(57)【要約】      （修正有）【課題】運転者の希望する加速感を得ることができるハイブリッド車両の制御装置を提供する。【解決手段】エンジンからの動力と１つ以上の発電可能なモータジェネレータを有するハイブリッド車両の制御装置において、動力伝達機構のの回転速度を検出または推定する回転速度検出手段と、エンジントルクと走行抵抗トルクの少なくとも１つを外乱トルクとし、動力伝達機構の回転速度と外乱トルクとを状態量とし、エンジントルクと走行抵抗トルクのうち外乱トルクとしなかったトルクとモータトルクとを入力として、動力伝達機構の動特性をモデル化したプラントモデルと、プラントモデルが出力する回転速度推定値と、前記回転速度検出手段による回転速度検出値との偏差を求める比較手段と、プラントモデルの状態量が実際の値付近に収束するように、プラントモデルの状態量を該偏差で補正して、外乱トルクを推定する外乱推定手段とを有する。【選択図】        図３
2004248411.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つ以上の遊星歯車装置で構成され、エンジンからの動力と１つ以上の発電可能なモータジェネレータからの動力を駆動軸に伝達する動力伝達機構を有するハイブリッド車両で、エンジン，車速，モータジェネレータのいずれかの回転速度が変化しているときでも、運転者の意図に応じた駆動力を実現するように、エンジントルクと走行抵抗トルクに応じてモータトルクを指令する制御装置において、
動力伝達機構回転要素の少なくとも１つの回転速度を検出または推定する回転速度検出手段と、
動力伝達機構に入力されるトルクのうち、エンジントルクと走行抵抗トルクの少なくとも１つを外乱トルクとし、動力伝達機構の回転速度と外乱トルクとを状態量とし、エンジントルクと走行抵抗トルクのうち外乱トルクとしなかったトルクとモータトルクとを入力として、動力伝達機構の動特性をモデル化したプラントモデルと、
プラントモデルが出力する回転速度推定値と、前記回転速度検出手段による回転速度検出値との偏差を求める比較手段と、
プラントモデルの状態量が実際の値付近に収束するように、プラントモデルの状態量を該偏差で補正して、外乱トルクを推定する外乱推定手段と、
を有することを特徴とするハイブリッド車の制御装置。
【請求項２】
１つ以上の遊星歯車装置で構成され、エンジンからの動力と１つ以上の発電可能なモータジェネレータからの動力を駆動軸に伝達する動力伝達機構と、前記遊星歯車装置回転要素のいずれか１つを、ケースもしくは他の遊星歯車装置回転要素に締結することで、エンジンと駆動軸との回転速度比を固定可能なブレーキと、を有するハイブリッド車両で、エンジン，車速，モータジェネレータのいずれかの回転速度が変化しているときでも、運転者の意図に応じた駆動力を実現するように、エンジントルクと走行抵抗トルクに応じてモータトルクを指令する制御装置において、
ブレーキ締結状態をモードＡとし、ブレーキ解放状態をモードＣとし、現時刻の運転状態から上記モードを選択するモード選択手段と、
モードＡが選択された場合、ブレーキでケースに締結されていない遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか１つの回転速度を検出または推定し、モードＣが選択された場合、遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか２つの回転速度を検出または推定する回転速度検出手段と、
モードＡが選択された場合、エンジントルクと走行抵抗トルクのいずれかを外乱トルクとし、エンジントルクと走行抵抗トルクのうち外乱トルクとしなかったトルクとモータトルク指令値とを入力とし、回転速度検出手段で回転速度を検出または推定する回転要素の回転速度と外乱トルクを状態量とし、一方、モードＣが選択された場合、エンジントルクと走行抵抗トルクを外乱トルクとし、モータトルク指令値を入力し、回転速度検出手段で回転速度を検出または推定する回転要素の回転速度と外乱トルクを状態量とし、動力伝達機構の動特性をモデル化したプラントモデルと、
プラントモデルが出力する回転速度推定値と、前記回転速度検出手段による回転速度検出値との偏差を求める比較手段と、
プラントモデルの状態量が実際の値付近に収束するように、プラントモデルの状態量を該偏差で補正して、外乱トルクを推定する外乱推定手段と、
を有することを特徴とするハイブリッド車の制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載されたハイブリッド車の制御装置において、予め実験などで求めたエンジントルク特性でエンジントルクを推定するエンジントルク推定手段を有し、
前記プラントモデルは、モードＡが選択された場合、走行抵抗トルクを外乱トルクとし、エンジントルクとモータトルクとを入力として動力伝達機構の動特性をモデル化することを特徴とするハイブリッド車の制御装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載されたハイブリッド車の制御装置において、
予め実験などで求めたエンジントルク特性でエンジントルクを推定するエンジントルク推定手段を有し、
前記モード選択手段は、モードＡとモードＣに加え、ブレーキが動力を伝達しながらスリップしている状態をモードＢとし、
前記回転速度検出手段は、モードＢが選択された場合、遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか２つの回転速度を検出または推定し、
前記プラントモデルは、モードＢが選択された場合、走行抵抗トルクとブレーキトルクを外乱トルクとし、モータトルクとエンジントルク推定値を入力として、動力伝達機構の動特性をモデル化することを特徴とするハイブリッド車の制御装置。
【請求項５】
請求項２または請求項３に記載されたハイブリッド車の制御装置において、
前記モード選択手段は、モードＡとモードＣに加え、ブレーキが動力を伝達しながらスリップしている状態をモードＢとし、
前記回転速度検出手段は、モードＢが選択された場合、遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか２つの回転速度を検出または推定し、
前記プラントモデルは、モードＢが選択された場合、エンジントルクとブレーキトルクを外乱トルクとし、モータトルクと走行抵抗トルクを入力として、動力伝達機構の動特性をモデル化すると共に、プラントモデルを用いて状態量を演算するときに入力する走行抵抗トルクとして、モードＡもしくはモードＣからモードＢへ変化する直前に、モードＡもしくはモードＣで外乱トルクとして推定した走行抵抗トルク推定値を、モードＢが選択されている間保持することを特徴とするハイブリッド車の制御装置。
【請求項６】
１つ以上の遊星歯車装置で構成され、エンジンからの動力と１つ以上の発電可能なモータジェネレータからの動力を駆動軸に伝達する動力伝達機構と、前記遊星歯車装置回転要素のいずれか１つを、ケースもしくは他の遊星歯車装置回転要素に締結することで、エンジンと駆動軸との回転速度比を固定可能なブレーキと、エンジンと遊星歯車装置とを断続可能なクラッチとを有するハイブリッド車両で、エンジン，車速，モータジェネレータのいずれかの回転速度が変化しているときでも、運転者の意図に応じた駆動力を実現するように、エンジントルクもしくはクラッチトルクと走行抵抗トルクに応じてモータトルクを指令する制御装置において、
ブレーキ締結かつクラッチ締結状態をモードＡ１とし、ブレーキ解放かつクラッチ締結状態をモードＡ３とし、ブレーキ締結かつクラッチ解放状態をモードＣ１とし、ブレーキ解放かつクラッチ解放状態をモードＣ３とし、現時刻の運転状態から上記モードを選択するモード選択手段と、
モードＡ１、Ａ３、Ｃ３が選択された場合、ブレーキで締結されていない遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか１つの回転速度を検出または推定し、モードＣ１が選択された場合、遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか２つの回転速度を検出または推定する回転速度検出手段と、
モードＡ１が選択された場合、動力伝達機構に入力されるトルクのうち、エンジントルクと走行抵抗トルクのいずれかを外乱トルクとし、エンジントルクと走行抵抗トルクのうち外乱トルクとしなかったトルクとモータトルクとを入力とし、回転速度検出手段で回転速度を検出または推定する回転要素の回転速度と外乱トルクとを状態量とし、モードＡ３が選択された場合、走行抵抗トルクを外乱トルクとし、モータトルクとを入力とし、回転速度検出手段で回転速度を検出または推定する回転要素の回転速度と外乱トルクとを状態量とし、モードＣ１が選択された場合、動力伝達機構に入力されるトルクのうち、エンジントルクと走行抵抗トルクの少なくとも１つを外乱トルクとし、エンジントルクと走行抵抗トルクのうち外乱トルクとしなかったトルクとモータトルクとを入力とし、回転速度検出手段で回転速度を検出または推定する回転要素の回転速度と外乱トルクとを状態量とし、モードＣ３が選択された場合、走行抵抗トルクを外乱トルクとし、モータトルクを入力とし、回転速度検出手段で回転速度を検出または推定する回転要素の回転速度と外乱トルクとを状態量として動力伝達機構の動特性をモデル化し、
プラントモデルが出力する回転速度推定値と、前記回転速度検出手段による回転速度検出値との偏差を求める比較手段と、
プラントモデルの状態量が実際の値付近に収束するように、プラントモデルの状態量を該偏差で補正して、外乱トルクを推定する外乱推定手段と、
を有することを特徴とするハイブリッド車の制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載されたハイブリッド車の制御装置において、
予め実験などで求めたエンジントルク特性でエンジントルクを推定するエンジントルク推定手段を有し、
前記プラントモデルは、モードＡ１が選択された場合、走行抵抗トルクを外乱トルクとし、エンジントルクとモータトルクとを入力として動力伝達機構の動特性をモデル化することを特徴とするハイブリッド車の制御装置。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載されたハイブリッド車の制御装置において、
前記モード選択手段は、ブレーキが動力を伝達しながらスリップしている状態で、かつクラッチ解放状態をモードＢ３とし、ブレーキ解放状態で、かつクラッチが動力を伝達しながらスリップしている状態をモードＣ２とし、
前記回転速度検出手段は、モードＢ３、Ｃ２が選択された場合、遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか２つの回転速度を検出または推定し、
前記プラントモデルは、モードＢ３が選択された場合、走行抵抗トルクとブレーキトルクを外乱トルクとし、モータトルクを入力として、動力伝達機構の動特性をモデル化し、モードＣ２が選択された場合、走行抵抗トルクとクラッチトルクを外乱トルクとし、モータトルクを入力として、動力伝達機構の動特性をモデル化することを特徴とするハイブリッド車の制御装置。
【請求項９】
請求項６ないし請求項８の何れか１項に記載されたハイブリッド車の制御装置において、
予め実験などで求めたエンジントルク特性でエンジントルクを推定するエンジントルク推定手段を有し、
前記モード選択手段は、ブレーキが動力を伝達しながらスリップしている状態で、かつクラッチ締結状態をモードＢ１とし、
前記回転速度検出手段は、モードＢ１が選択された場合、遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか２つの回転速度を検出または推定し、
前記プラントモデルは、モードＢ１が選択された場合、走行抵抗トルクとブレーキトルクを外乱トルクとし、モータトルクとエンジントルクを入力として、動力伝達機構の動特性をモデル化することを特徴とするハイブリッド車の制御装置。
【請求項１０】
請求項６ないし請求項８の何れか１項に記載されたハイブリッド車の制御装置において、
前記モード選択手段は、ブレーキが動力を伝達しながらスリップしている状態で、かつクラッチ締結状態をモードＢ１とし、
前記回転速度検出手段は、モードＢ１が選択された場合、遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか２つの回転速度を検出または推定し、
前記プラントモデルは、モードＢ１が選択された場合、エンジントルクとブレーキトルクを外乱トルクとし、モータトルクと走行抵抗トルクを入力として、動力伝達機構の動特性をモデル化すると共に、プラントモデルを用いて状態量を演算するときに入力する走行抵抗トルクとして、モードＡ１もしくはモードＣ１からモードＢ１へ変化する直前に、モードＡ１もしくはモードＣ１で外乱トルクとして推定した走行抵抗トルク推定値を、モードＢ１が選択されている間保持することを特徴とするハイブリッド車の制御装置。
【請求項１１】
請求項６ないし請求項１０の何れか１項に記載されたハイブリッド車の制御装置において、
クラッチトルクを検出または推定するクラッチトルク推定手段を有し、
前記モード選択手段は、ブレーキ締結状態で、かつクラッチが動力を伝達しながらスリップしている状態をモードＡ２とし、
前記回転速度検出手段は、モードＡ２が選択された場合、ブレーキで締結されていない遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか１つの回転速度を検出または推定し、
前記プラントモデルは、モードＡ２が選択された場合、走行抵抗トルクを外乱トルクとし、モータトルクとクラッチトルクを入力として、動力伝達機構の動特性をモデル化することを特徴とするハイブリッド車の制御装置。
【請求項１２】
請求項６ないし請求項１０の何れか１項に記載されたハイブリッド車の制御装置において、
前記モード選択手段は、ブレーキ締結状態で、かつクラッチが動力を伝達しながらスリップしている状態をモードＡ２とし、
前記回転速度検出手段は、モードＡ２が選択された場合、ブレーキで締結されていない遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか１つの回転速度を検出または推定し、
前記プラントモデルは、モードＡ２が選択された場合、クラッチトルクを外乱トルクとし、モータトルクと走行抵抗トルクを入力として、動力伝達機構の動特性をモデル化すると共に、プラントモデルを用いて状態量を演算するときに入力する走行抵抗トルクとして、モードＡ１もしくはモードＡ３からモードＡ２へ変化する直前に、モードＡ１もしくはモードＡ３で外乱トルクとして推定した走行抵抗トルク推定値を、モードＡ２が選択されている間保持することを特徴とするハイブリッド車の制御装置。
【請求項１３】
請求項６ないし請求項１２の何れか１項に記載されたハイブリッド車の制御装置において、
ブレーキトルクを検出または推定するブレーキトルク推定手段を有し、
前記モード選択手段は、ブレーキ、クラッチともに、動力を伝達しながらスリップしている状態をモードＢ２とし、
前記回転速度検出手段は、モードＢ２が選択された場合、遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか２つの回転速度を検出または推定し、
前記プラントモデルは、モードＢ２が選択された場合、クラッチトルクと走行抵抗トルクとを外乱トルクとし、ブレーキトルクとモータトルクとを入力とし、動力伝達機構の動特性をモデル化することを特徴とするハイブリッド車の制御装置。
【請求項１４】
請求項６ないし請求項１２の何れか１項に記載されたハイブリッド車の制御装置において、
クラッチトルクを検出または推定するクラッチトルク推定手段を有し、
前記モード選択手段は、ブレーキ、クラッチともに、動力を伝達しながらスリップしている状態をモードＢ２とし、
前記回転速度検出手段は、モードＢ２が選択された場合、遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか２つの回転速度を検出または推定し、
前記プラントモデルは、モードＢ２が選択された場合、ブレーキトルクと走行抵抗トルクを外乱トルクとし、クラッチトルクとモータトルクを入力とし、動力伝達機構の動特性をモデル化することを特徴とするハイブリッド車の制御装置。
【請求項１５】
請求項６ないし請求項１２の何れか１項に記載されたハイブリッド車の制御装置において、
前記モード選択手段は、ブレーキ、クラッチともに、動力を伝達しながらスリップしている状態をモードＢ２とし、
前記回転速度検出手段は、モードＢ２が選択された場合、遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか２つの回転速度を検出または推定し、
前記プラントモデルは、モードＢ２が選択された場合、クラッチトルクとブレーキトルクを外乱トルクとし、モータトルクと走行抵抗トルクを入力として、動力伝達機構の動特性をモデル化すると共に、プラントモデルを用いて状態量を演算するときに入力する走行抵抗トルクとして、モードＢ２以外のモードからモードＢ２へ変化する直前に、外乱トルクとして推定した走行抵抗トルク推定値を、モードＢ２が選択されている間保持することを特徴とするハイブリッド車の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、１つ以上のモータトルクとエンジントルクを狙った目標値に制御するハイブリッド車両の制御装置の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンと２つのモータジェネレータによる動力を遊星歯車装置で合成して、駆動軸に出力するハイブリッド車両において、遊星歯車装置に作用するエンジントルクとモータトルクと走行抵抗トルクがすべて分かれば、制御で、過渡的にも目標駆動トルクを精度良く実現できる。
【０００３】
これらのトルクを安価に検出することは難しいので、推定することを考える。モータトルクは、モータジェネレータ電流から精度良く推定可能である。しかし、ハイブリッド車両の走行抵抗トルクやエンジントルクを推定する従来技術は開示されていない。最も近い従来技術として、トルク推定の趣旨は異なるが、パワートレインの柔軟性による捩れトルクを外乱トルクとして推定し、この外乱トルクをモータジェネレータで補償する技術がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
この従来技術では、実プラントの回転速度出力とプラントモデルの回転速度出力との偏差に応じて外乱トルクを推定する。そして、外乱トルクで実プラントの入力を補正して、実プラントの特性をプラントモデルの特性に近似する。実プラントとプラントモデルの入力は、プラントモデルの逆特性に基づくフィードフォワード制御器を通して得られる。結果として、実プラントの特性をプラントモデルの特性に近似できれば、フィードフォワード制御器によりプラントの共振点が打ち消され、振動が低減する。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−２１７２０９号公報（図１）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術をハイブリッド車両のエンジントルクと走行抵抗トルクの推定に適用した場合、従来技術の方法では、エンジントルクと走行抵抗トルクの２つを分離して推定することができない。この２つを分離して推定することができないと、過渡的に目標駆動トルクを精度良く実現できない可能性がある。
【０００７】
本発明は、上記課題に着目してなされたもので、エンジントルクと走行抵抗トルクの２つを分離して推定することができ、過渡的にも目標駆動トルクが精度良く実現されることで、運転者の希望する加速感を得ることができるハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では、
エンジンからの動力と１つ以上の発電可能なモータジェネレータからの動力を駆動軸に伝達する動力伝達機構を有するハイブリッド車両で、エンジン，車速，モータジェネレータのいずれかの回転速度が変化しているときでも、運転者の意図に応じた駆動力を実現するように、エンジントルクと走行抵抗トルクに応じてモータトルクを指令する制御装置において、
動力伝達機構回転要素の少なくとも１つの回転速度を検出または推定する回転速度検出手段と、
動力伝達機構に入力されるトルクのうち、エンジントルクと走行抵抗トルクの少なくとも１つを外乱トルクとし、動力伝達機構の回転速度と外乱トルクとを状態量とし、エンジントルクと走行抵抗トルクのうち外乱トルクとしなかったトルクとモータトルクとを入力として、動力伝達機構の動特性をモデル化したプラントモデルと、
プラントモデルが出力する回転速度推定値と、前記回転速度検出手段による回転速度検出値との偏差を求める比較手段と、
プラントモデルの状態量が実際の値付近に収束するように、プラントモデルの状態量を該偏差で補正して、外乱トルクを推定する外乱推定手段と、
を有することを特徴とする。
【０００９】
【発明の効果】
よって、本発明のハイブリッド車両の制御装置にあっては、動力伝達機構に入力されるトルクのうち、エンジントルクと走行抵抗トルクの少なくとも１つを外乱トルクとし、動力伝達機構の回転速度と外乱トルクとを状態量とし、エンジントルクと走行抵抗トルクのうち外乱トルクとしなかったトルクとモータトルクとを入力として、動力伝達機構の動特性をモデル化することでプラントモデルを設定し、比較手段において、プラントモデルが出力する回転速度推定値と、回転速度検出手段による回転速度検出値との偏差を求め、外乱推定手段において、プラントモデルの状態量が実際の値付近に収束するように、プラントモデルの状態量を該偏差で補正して、外乱トルクを推定するようにしたため、エンジントルクと走行抵抗トルクの２つを分離して推定することができ、過渡的にも目標駆動トルクが精度良く実現されることで、運転者の希望する加速感を得ることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のハイブリッド車両の制御装置を実現する実施の形態を、図面に示す実施例に基づいて詳細に説明する。
【００１１】
（第１実施例）
図１は、本発明第１実施例のハイブリッド変速機を示し、これを第１実施例においては、前輪駆動車（ＦＦ車）用のトランスアクスルとして用いるのに有用な以下の構成とする。
【００１２】
図１において、ハイブリッド変速機は、左側からエンジンＥＮＧ、ラビニョ型遊星歯車装置２および複合電流２層モータ３を同軸に配置する。ラビニョ型遊星歯車装置２は、ピニオンＰ２を共有する第２シングルピニオン遊星歯車装置４および第１シングルピニオン遊星歯車装置５とから成る。第２シングルピニオン遊星歯車装置４はサンギヤＳ２およびリングギヤＲ２にそれぞれピニオンＰ２を噛合させた構造とし、第１シングルピニオン遊星歯車装置５はサンギヤＳ１および共有ピニオンＰ２の他に、リングギヤＲ１および大径ピニオンＰ１を具え、大径ピニオンＰ１をサンギヤＳ１、リングギヤＲ１および共有ピニオンＰ２の３者に噛合させた構造とする。そして遊星歯車装置４、５のピニオンＰ１、Ｐ２を全て、共通なキャリアＣにより回転自在に支持する。なお、このラビニョ型遊星歯車装置２を縦列にみた場合には、上記のように２つのシングルピニオン遊星歯車装置４、５とみなされるが、ラビニョ型遊星歯車装置２を互いに交差するクロス列でみた場合には、互いに噛み合う大径ピニオンＰ１と共有ピニオンＰ２を有する２つのダブルピニオン遊星歯車装置とみなすことができる。
【００１３】
以上の構成になるラビニョ型遊星歯車装置２は、サンギヤＳ１、サンギヤＳ２、リングギヤＲ１、リングギヤＲ２、ピニオンＰ１、ピニオンＰ２およびキャリアＣの７個の回転メンバを主たる要素とし、これら７個のメンバのうち、２個のメンバの回転速度を決定すると、他のメンバの回転速度が決まる２自由度の差動装置を構成する。かかるラビニョ型遊星歯車装置２に対し第１実施例においては、図１の左側に同軸に配置したエンジンＥＮＧからの回転がシングルピニオン遊星歯車装置５のリングギヤＲ２に入力されるよう、リングギヤＲ２にエンジンＥＮＧのクランクシャフトを結合する。一方で、ラビニョ型遊星歯車装置２からの出力回転を共通なキャリアＣより取り出すよう、このキャリアＣに車輪駆動系Ｏｕｔ（例えば、図１におけるディファレンシャルギヤ装置を含む終減速機６および左右駆動車輪７）を結合する。
【００１４】
前記複合電流２層モータ３は、インナーロータ３ｒｉと、これを包囲する環状のアウターロータ３ｒｏとを、変速機ケース１内の後軸端に同軸に回転自在に支持して具え、これらインナーロータ３ｒｉおよびアウターロータ３ｒｏ間における環状空間に同軸に配置した環状コイルよりなるステータ３ｓを変速機ケース１に固設して構成する。かくして、環状コイル３ｓとアウターロータ３ｒｏとで外側に第２のモータジェネレータＭＧ２が構成され、環状コイル３ｓとインナーロータ３ｒｉとで内側に第１のモータジェネレータＭＧ１が構成される。ここでモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２はそれぞれ、複合電流を供給される時は供給電流に応じた個々の方向の、また供給電流に応じた個々の速度（停止を含む）の回転を出力するモータとして機能し、複合電流を供給されない時は外力による回転に応じた電力を発生する発電機として機能する。かかる複合電流２層モータ３と、ラビニョ型遊星歯車装置２との間の結合に当たっては、ダブルピニオン遊星歯車装置５のサンギヤＳ１に第１のモータジェネレータＭＧ１（詳しくはインナーロータ３ｒｉ）を結合し、シングルピニオン遊星歯車装置４のサンギヤＳ２に第２のモータジェネレータＭＧ２（詳しくはアウターロータ３ｒｏ）を結合する。
【００１５】
図２は制御装置を含んだハイブリッドシステムの構成を示す。ハイブリッドシステムは、全体のエネルギーを統合制御する「統合コントローラ１０」と、エンジンＥＮＧを制御する「エンジンコントローラ１２」と、ハイブリッド変速機内のモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を制御する「モータコントローラ１１」と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２に電気を供給する「インバータ１３」と、電気エネルギーを蓄える「バッテリ１４」と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を含む「ハイブリッド変速機」と、から成る。
【００１６】
前記統合コントローラ１０は、アクセル開度ＡＰとエンジン回転速度ωＥと車速ＶＳＰ（出力軸回転速度に比例）とに応じて、運転者が意図する運転状態を実現するように、モータコントローラ１１に目標ＭＧトルクを、エンジンコントローラ１２に目標エンジントルクを指令する。ここで、統合コントローラ１０に入力する回転速度は、エンジン回転速度と出力軸回転速度に限定されるものではなく、ラビニョ型遊星歯車装置２の回転要素のうち、いずれか２つの回転速度であれば良い。なぜなら、ラビニョ型遊星歯車装置２の回転自由度は２であるので、いずれか２つの回転要素の回転速度が分かれば、他の回転要素の回転速度も分かるためである。また、モータコントローラ１１への指令値は、目標ＭＧトルクではなく目標ＭＧ回転速度とし、モータコントローラ１１内部に、ＰＩ制御器などで目標ＭＧ回転速度を実現する制御系を有しても良い。
【００１７】
図３は、第１実施例の統合コントローラ１０で実行される制御のブロック図である。第１実施例の統合コントローラ１０は、「目標駆動力生成手段２０」と、「目標値生成手段２１」と、「目標エンジン回転加速度演算手段２２」と、「トルク配分手段２３」と、「外乱推定手段３０」と、から成る。
【００１８】
前記目標駆動力生成手段２０は、アクセル開度ＡＰと車速ＶＳＰとから、目標駆動トルクＴ０＊と目標駆動動力Ｐ０＊を演算する。
先ず、アクセル開度ＡＰと車速ＶＳＰとから、図４に示す駆動トルクマップを用いて、ハイブリッド変速機出力軸における目標駆動トルクＴ０＊を算出する。ここで、車速ＶＳＰは、例えば、出力軸回転速度ω０から次式を用いて演算される。
ＶＳＰ＝ｋｖ・ω０                              ．．．（１）
ここで、ｋｖは、タイヤ半径やファイナルギア比で決まる定数である。
次に、目標駆動トルクＴ０＊と出力軸回転速度ω０とから、目標駆動動力Ｐ０＊を、
Ｐ０＊＝ω０・Ｔ０＊                              ．．．（２）
の式を用いて演算する。
【００１９】
目標値生成手段２１は、目標駆動動力Ｐ０＊に応じて、目標エンジン回転速度ωＥ＊と目標エンジントルクＴ  Ｅ＊とを演算する。例えば、目標エンジン回転速度ωＥ＊と目標エンジントルクＴ  Ｅ＊として、目標駆動動力Ｐ０＊をエンジンＥＮＧで供給した場合において、燃費最適となるエンジン動作点とすれば良い。先ず、目標駆動動力Ｐ０＊から、図５に示す燃費最適目標エンジン回転速度マップを用いて、目標エンジン回転速度ωＥ＊を算出する。次に、目標駆動動力Ｐ０＊をエンジンＥＮＧで供給するために、次式を用いて、目標駆動動力Ｐ０＊と目標エンジン回転速度ωＥ＊とから、目標エンジントルクＴＥ＊を、
ＴＥ＊＝Ｐ０＊／ωＥ＊                              ．．．（３）
の式を用いて演算する。
【００２０】
前記目標エンジン回転加速度演算手段２２は、目標エンジン回転速度ωＥ＊とエンジン回転速度ωＥとの偏差を入力して、この偏差が減少するように、目標エンジン回転加速度ω’Ｅ＊を演算する。例えば、次式に示すスライディングモード制御器を用いて、目標エンジン回転加速度ω’Ｅ＊を演算すれば良い。
2004248411.tif 000003
ここで、Ｋは目標エンジン回転加速度ω’Ｅ＊の上限を決める定数、εはσのゼロ近傍で、目標エンジン回転加速度ω’Ｅ＊を連続化する正の定数である。
【００２１】
前記トルク配分手段２３は、変速時や加速時においても、目標駆動トルクＴ０＊が実現されるように、目標ＭＧ１トルクＴ１＊と目標ＭＧ２トルクＴ２＊を設定する。
【００２２】
ラビニョ型遊星歯車装置２の動特性は、例えば、エンジン回転速度ωＥと出力軸回転速度ω０とを状態量として次式で表される。
ω’Ｅ＝ｂ１１ＴＲ＋ｂ１２ＴＥ＋ｂ１３Ｔ１＋ｂ１４Ｔ２                        ．．．（６）
ω’０＝ｂ２１ＴＲ＋ｂ２２ＴＥ＋ｂ２３Ｔ１＋ｂ２４Ｔ２                        ．．．（７）
ここで、ｂ＋添字は、ラビニョ型遊星歯車装置回転要素の半径と慣性モーメントで決まる定数である。また、出力軸における駆動トルクをＴ０とすると、キャリアの運動方程式は次のように表される。
（ＩＣ＋ＩＶ）ω’０＝Ｔ０−ＴＲ                                  ．．．（８）
式（７）と式（８）とから、ω’０を消去すると次式が得られる。
Ｔ０＝｛（ＩＣ＋ＩＶ）ｂ２１＋１｝ＴＲ＋（ＩＣ＋ＩＶ）ｂ２２ＴＥ＋（ＩＣ＋ＩＶ）ｂ２３Ｔ１＋（ＩＣ＋ＩＶ）ｂ２４Ｔ２        ．．．（９）
式（６）と式（９）をまとめると、次式が得られる。
2004248411.tif 000004
この式（１０）を用いて、目標エンジン回転加速度ω’Ｅ＊、目標駆動トルクＴ０＊、走行抵抗トルク推定値Ｔ＾Ｒ、エンジントルク推定値Ｔ＾Ｅから、目標ＭＧ１トルクＴ１＊と目標ＭＧ２トルクＴ２＊を次式のように演算する。
2004248411.tif 000005
ここで、走行抵抗トルク推定値Ｔ＾Ｒ、エンジントルク推定値Ｔ＾Ｅは、後述する外乱推定手段３０で演算される。
【００２３】
図６は、第１実施例装置の外乱推定手段３０のブロック図である。この外乱推定手段３０は、ＭＧ１トルクＴ１とＭＧ２トルクＴ２と遊星歯車装置回転要素のいずれか２つの回転速度を入力し、外乱オブザーバを用いて走行抵抗トルク推定値Ｔ＾Ｒとエンジントルク推定値Ｔ＾Ｅとを演算する（請求項１）。以下に、外乱オブザーバを説明する。
【００２４】
式（６），（７）で表される遊星歯車装置の動特性を、状態空間表現すると次式で表される。
2004248411.tif 000006
走行抵抗トルクＴＲとエンジントルクＴＥとを外乱として推定するために、これらを一定外乱と考え、遊星歯車装置の状態量に加えて拡大プラントを求めると、遊星歯車装置の動特性は次式で書き直される。
2004248411.tif 000007
出力方程式は次式で表される。
2004248411.tif 000008
この拡大プラントは可観測であるので、外乱オブザーバで、外乱（ここでは走行抵抗トルクとエンジントルク）を独立に推定できる。拡大プラントに基づいて、外乱オブザーバは次式で表される。
2004248411.tif 000009
ここで、ｅωＥはエンジン回転速度推定値、ｅω０は出力軸回転速度推定値、ｅＴＲは走行抵抗トルク推定値、ｅＴＥはエンジントルク推定値であり、（Ａｅ−ＨＣｅ）が安定な固有値を持つように、オブザーバゲインＨを設定することで、外乱オブザーバによる推定値は、実際の値近くに収束する。
【００２５】
以下に、図６に基づいて、外乱推定手段３０のアルゴリズムを説明する。
先ず、比較手段３２は、遊星歯車装置回転要素の回転速度ｙと外乱推定手段による回転速度推定値ｙｏｂ１との偏差を求める。次に、プラントモデル３１の演算を行い、状態量を更新する。この際、状態量を偏差に応じて補正する。この拡大プラントの演算は、式（１５）で表される。最後に、外乱推定手段３０は、走行抵抗トルク推定値ｅＴＲとエンジントルク推定値ｅＴＥを出力する。
【００２６】
第１実施例の構成によれば、走行抵抗トルクとエンジントルクとを独立して、推定することができるので、式（１１）で表される制御則で、過渡的にも目標駆動トルクＴ０＊を精度良く実現できることが可能となり、運転者の希望に近い加速感が得られる。
【００２７】
次に、効果を説明する。
第１実施例のハイブリッド車両の制御装置にあっては、下記の効果を得ることができる。
【００２８】
（１）エンジンＥＮＧからの動力と１つ以上の発電可能なモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２からの動力を駆動軸に伝達するラビニョ型遊星歯車装置２を有するハイブリッド車両で、エンジンＥＮＧ，車速ＶＳＰ，モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかの回転速度が変化しているときでも、運転者の意図に応じた駆動力を実現するように、エンジントルクと走行抵抗トルクに応じてモータトルクを指令する制御装置において、ラビニョ型遊星歯車装置２の回転速度を検出または推定する回転速度検出手段と、ラビニョ型遊星歯車装置２に入力されるトルクのうち、エンジントルクと走行抵抗トルクの少なくとも１つを外乱トルクとし、ラビニョ型遊星歯車装置２の回転速度と外乱トルクとを状態量とし、エンジントルクと走行抵抗トルクのうち外乱トルクとしなかったトルクとモータトルクとを入力として、ラビニョ型遊星歯車装置２の動特性をモデル化したプラントモデル３１と、プラントモデル３１が出力する回転速度推定値と、前記回転速度検出手段による回転速度検出値との偏差を求める比較手段３２と、プラントモデル３１の状態量が実際の値付近に収束するように、プラントモデル３１の状態量を該偏差で補正して、外乱トルクを推定する外乱推定手段３０とを有するので、エンジントルクと走行抵抗トルクの２つを分離して推定することができ、過渡的にも目標駆動トルクＴ０＊を精度良く実現できるため、運転者の希望する加速感が得られる。
【００２９】
外乱推定に用いる回転速度は、エンジン回転速度と出力軸回転速度としたが、必ずしもこれらに限定されるものではなく、ラビニョ型遊星歯車装置回転要素のいずれか２つの回転速度であればよい。なぜなら、ラビニョ型遊星歯車装置２の動特性は、エンジン回転速度と出力軸回転速度で表されるのみならず、ラビニョ型遊星歯車装置回転要素のいずれか２つの回転速度で表されるためである。したがって、式（６），（７）で表されるラビニョ型遊星歯車装置２の動特性の状態量を、エンジン回転速度と出力軸回転速度以外の回転速度にした場合、新たな状態量に応じた拡大プラントを用いて外乱オブザーバを構築すればよい。
【００３０】
また、外乱推定手段３０は、必ずしも走行抵抗トルクとエンジントルクを２つとも推定する必要はなく、どちらか一方を推定してもよい。このとき、拡大プラントで用いるラビニョ型遊星歯車装置２の動特性は、式（６），（７）で表される関係の少なくとも１つを用いれば、拡大プラントを可観測とすることができる。
【００３１】
（第２実施例）
以下、本発明の第２実施例のハイブリッド車の制御装置を図面に基づき詳細に説明する。
図７に、第２実施例のハイブリッド変速機を示す。第１実施例のハイブリッド変速機と異なるのは、第２シングルピニオン遊星歯車装置５のリングギアＲ１を、ブレーキＬ／Ｂでケース１に締結可能な構成を有する点であり、その他の構成は第１実施例のハイブリッド変速機（図１）と同じであるので説明は省略する。ブレーキＬ／Ｂとして、湿式多板クラッチが用いられ、油圧に応じてブレーキの締結／解放／スリップを行うことができる。
【００３２】
図８は制御装置を含んだハイブリッドシステムの構成を示す。第１実施例のハイブリッドシステムと異なるのは、ブレーキ油圧を供給するソレノイドバルブ１６を有する点であり、その他の構成は第１実施例と同じであるので説明は省略する。ソレノイドバルブ１６は、統合コントローラ１０からのＰＷＭ信号で駆動される。
【００３３】
図９は、第２実施例の統合コントローラ１０で実行される制御のブロック図である。目標駆動力生成手段２０と目標値生成手段２１と、目標エンジン回転加速度演算手段２２は、第１実施例の統合コントローラ１０と同じであるので説明は省略する。
【００３４】
モード選択手段４０では、ブレーキの解放／締結指令値の設定と、外乱推定モードの選択を行う。
先ず、例えば、車速ＶＳＰとアクセル開度ＡＰとから、大きな駆動力が必要なときに、ブレーキＬ／Ｂを締結するようにブレーキＬ／Ｂの締結／解放指令を設定する。
【００３５】
次に、ブレーキＬ／Ｂの締結／解放指令に基づいてブレーキ油圧制御手段４１が出力するブレーキ油圧指令値と第２シングルピニオン遊星歯車装置５のリングギアＲ１の回転速度とから、次に示す表１のように外乱推定モードを選択する（請求項２）。
2004248411.tif 000010
ここで、モードＡが締結状態、モードＢが動力を伝達しながらスリップしている状態、モードＣが解放状態を表す。
【００３６】
トルク配分手段２３では、外乱推定手段３０で推定したエンジントルク、走行抵抗トルク、ブレーキトルクと、モータトルクと、目標エンジン回転加速度と目標駆動トルクとから、目標ＭＧ１トルクＴ１＊と目標ＭＧ２トルクＴ２＊を演算する。
【００３７】
ブレーキ非締結時（リングギアＲ１の回転速度がゼロではない時、モードＢとモードＣ）のブレーキ付ラビニョ型遊星歯車装置の動特性は、例えば、エンジン回転速度ωＥと出力軸回転速度ω０とを状態量として次式で表される。
ω’Ｅ＝ｂ’１１ＴＲ＋ｂ’１２ＴＢ＋ｂ’１３ＴＥ＋ｂ’１４Ｔ１＋ｂ’１５Ｔ２                ．．．（１７）
ω’０＝ｂ’２１ＴＲ＋ｂ’２２ＴＢ＋ｂ’２３ＴＥ＋ｂ’２４Ｔ１＋ｂ’２５Ｔ２                ．．．（１８）
ここで、ｂ’＋添字は、ラビニョ型遊星歯車装置回転要素の半径と慣性モーメントで決まる定数である。式（１８）と式（８）とから、ω’０を消去すると次式が得られる。
Ｔ０＝｛（ＩＣ＋ＩＶ）ｂ’２１＋１｝ＴＲ＋（ＩＣ＋ＩＶ）ｂ’２２ＴＥ＋（ＩＣ＋ＩＶ）ｂ’２３ＴＥ＋（ＩＣ＋ＩＶ）ｂ’２４Ｔ１＋（ＩＣ＋ＩＶ）ｂ’２５Ｔ２                                                      ．．．（１９）
式（１７）と式（１９）をまとめると、次式が得られる。
2004248411.tif 000011
この式（２０）を用いて、モードＢもしくはモードＣのとき、目標エンジン回転加速度ω’Ｅ＊、目標駆動トルクＴ０＊、走行抵抗トルク推定値ｅＴＲ、エンジントルク推定値ｅＴＥ、ブレーキトルク推定値ｅＴＢから、目標ＭＧ１トルクＴ１＊と目標ＭＧ２トルクＴ２＊を次式のように演算する。
2004248411.tif 000012
但し、ブレーキ解放時、ブレーキは動力を伝達していないので、ブレーキトルク推定値ｅＴＢはゼロとしてよい。
【００３８】
また、ブレーキ締結時（リングギアＲ１の回転速度がゼロの時、モードＡ）のブレーキ付ラビニョ型遊星歯車装置の動特性は、例えば、出力軸回転速度ω０を状態量として次式で表される。
ω’０＝ｂ１ＴＲ＋ｂ２ＴＥ＋ｂ３Ｔ１＋ｂ４Ｔ２                        ．．．（２２）
ここで、ｂ＋添字は、ラビニョ型遊星歯車装置回転要素の半径と慣性モーメントで決まる定数である。式（２２）と式（８）とから、ω’０を消去すると次式が得られる。
Ｔ０＝｛（ＩＣ＋ＩＶ）ｂ１＋１｝ＴＲ＋（ＩＣ＋ＩＶ）ｂ２ＴＥ＋（ＩＣ＋ＩＶ）ｂ３Ｔ１＋（ＩＣ＋ＩＶ）ｂ４Ｔ２        ．．．（２３）
ブレーキ締結時（モードＡ時）は、変速比制御（エンジン回転速度制御）は行わないので、式（２３）を用いて、目標駆動トルクＴ０＊、走行抵抗トルク推定値ｅＴＲ、エンジントルク推定値ｅＴＥから、目標ＭＧ２トルクＴ２＊を次式のように演算する。
2004248411.tif 000013
ここで、例えば、目標ＭＧ１トルクＴ１＊はゼロとすればよい。
【００３９】
外乱推定手段３０は、第１実施例に示したように、遊星歯車装置の動特性を表したモデルの状態量に、推定する外乱を状態量として加えたプラントモデルに基づく外乱オブザーバを用いて、走行抵抗トルク、エンジントルク、ブレーキトルクを適時選択して推定する（請求項２、３、４）。
【００４０】
外乱オブザーバには、状態量に外乱を加えて拡大したプラントモデルが可観測でなければ、外乱を推定できないという制約がある。この制約は、遊星歯車装置の動特性を表現したモデルに依存し、動特性が式（１７），（１８）で表されるブレーキ非締結時では、推定できる外乱は２つまでであり、動特性が式（２２）で表されるブレーキ締結時では、推定できる外乱は１つである。
【００４１】
しかし、上記トルク配分手段２３で示したように、ブレーキＬ／Ｂが動力を伝達しながらスリップしている場合（モードＢの場合）は走行抵抗トルクとエンジントルクとブレーキトルクの３つを知りたいし、その他の場合（モードＡもしくはモードＣの場合）は走行抵抗トルクとエンジントルクとの２つを知りたい。次に示す表２に、ここで述べた、モード毎に知りたいトルクの数と、外乱オブザーバで推定できるトルクの数を示す。
2004248411.tif 000014
この表２から、モードＡとモードＢでは、知りたいトルクの数に対して外乱オブザーバで推定できるトルクの数が１つ少ないことが分かる。そこで、モードＡとモードＢでは、知りたいトルクのうち、外乱オブザーバ以外の方法で推定した場合、最も精度良く推定できるトルクは外乱オブザーバ以外の方法で推定し、残りのトルクを外乱オブザーバで推定することにする。このとき、外乱オブザーバ以外の方法で推定したトルクは、外乱オブザーバの入力とする。例えば、外乱オブザーバで推定するトルクを、モードに応じて次に示す表３のように選択する。
2004248411.tif 000015
第１実施例で示した外乱オブザーバの設計方法に準じて、モード毎の外乱オブザーバを設計する。モード毎の外乱オブザーバは次のように表される。但し、それぞれの外乱オブザーバの係数行列要素は、第１実施例で示した外乱オブザーバの設計方法に準じて外乱オブザーバを設計すると容易に導出可能なので、ここでは省略する。
【００４２】
《モードＡ》（請求項２、３）
式（２２）で表される遊星歯車装置の動特性に基づき、プラントモデルの状態量は出力軸回転速度と走行抵抗トルクとした外乱オブザーバ、
2004248411.tif 000016
とする。
【００４３】
《モードＢ》（請求項４、５）
式（１７），（１８）で表される遊星歯車装置の動特性に基づき、プラントモデルの状態量はエンジン回転速度と出力軸回転速度と走行抵抗トルクとブレーキトルクした外乱オブザーバ、
2004248411.tif 000017
とする。
【００４４】
《モードＣ》（請求項２）
式（１７），（１８）で表される遊星歯車装置の動特性に基づき、プラントモデルの状態量はエンジン回転速度と出力軸回転速度と走行抵抗トルクとエンジントルクした外乱オブザーバ、
2004248411.tif 000018
とする。
【００４５】
以下に、図１０に基づいて、外乱推定手段３０のアルゴリズムを説明する。
先ず、比較手段３２は、モードに応じて、遊星歯車装置回転要素の回転速度と外乱推定手段３０による回転速度推定値との偏差を求める。モード毎の偏差を以下に示す。
《モードＡ》ｙＡ−ｙｏｂＡ
《モードＢ》ｙＢ−ｙｏｂＢ
《モードＣ》ｙＣ−ｙｏｂＣ
次に、プラントモデル３１の演算を行い、状態量を更新する。この際、状態量を偏差に応じて補正する。この演算は、モード毎に式（２５）から式（２７）で表される。最後に、外乱推定手段３０は、走行抵抗トルク推定値ｅＴＲとエンジントルク推定値ｅＴＥとブレーキトルク推定値ｅＴＢを出力する。
【００４６】
また、表３に示したような、モードに応じた、外乱オブザーバで推定するトルクの選択の他に、次に示す表４のような選択も考えられる。
2004248411.tif 000019
表３と表４との違いは、モードＢで走行抵抗トルクの代わりにエンジントルクを外乱オブザーバで推定する点である。この場合、モードＢでは、走行抵抗トルクが外乱オブザーバの入力になる。モードＢの間は、モードＢに遷移する前に、モードＡもしくはモードＣで最後に推定した走行抵抗トルク推定値を保持して、外乱オブザーバの入力とする（請求項５）。この理由を以下に示す。
【００４７】
動力を伝達している状態でブレーキＬ／Ｂをスリップさせ続けると、ブレーキＬ／Ｂは発熱し続けてブレーキプレートが焼けてしまう可能性がある。ブレーキプレートが焼けてしまうと、ブレーキプレートの摩擦係数が非常に小さくなって動力が伝達や締結ができなくなる。したがって、ブレーキＬ／Ｂの締結は、約１秒以下という短時間に行い、プレートが焼けるのを防ぐのが一般的である。走行抵抗トルクは、主に空気抵抗、転がり抵抗、斜面の重力に依存しており、これらが約１秒以下という短時間に大きく変化する可能性は少ない。そこで、モードＢでは、走行抵抗トルクを外乱オブザーバの入力とし、エンジントルクとブレーキトルクを外乱オブザーバで推定する。
【００４８】
次に、効果を説明する。
第２実施例のハイブリッド車両の制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００４９】
（２）１つ以上の遊星歯車装置で構成され、エンジンＥＮＧからの動力と１つ以上の発電可能なモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２からの動力を駆動軸に伝達するラビニョ型遊星歯車装置２と、前記遊星歯車装置回転要素のいずれか１つを、ケース１もしくは他の遊星歯車装置回転要素に締結することで、エンジンＥＮＧと駆動軸との回転速度比を固定可能なブレーキＬ／Ｂと、を有するハイブリッド車両で、エンジンＥＮＧ，車速ＶＳＰ，モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかの回転速度が変化しているときでも、運転者の意図に応じた駆動力を実現するように、エンジントルクと走行抵抗トルクに応じてモータトルクを指令する制御装置において、ブレーキ締結状態をモードＡとし、ブレーキ解放状態をモードＣとし、現時刻の運転状態から上記モードを選択するモード選択手段４０と、モードＡが選択された場合、ブレーキＬ／Ｂでケース１に締結されていない遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか１つの回転速度を検出または推定し、モードＣが選択された場合、遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか２つの回転速度を検出または推定する回転速度検出手段と、モードＡが選択された場合、エンジントルクと走行抵抗トルクのいずれかを外乱トルクとし、エンジントルクと走行抵抗トルクのうち外乱トルクとしなかったトルクとモータトルク指令値とを入力とし、回転速度検出手段で回転速度を検出または推定する回転要素の回転速度と外乱トルクを状態量とし、一方、モードＣが選択された場合、エンジントルクと走行抵抗トルクを外乱トルクとし、モータトルク指令値を入力し、回転速度検出手段で回転速度を検出または推定する回転要素の回転速度と外乱トルクを状態量とし、ラビニョ型遊星歯車装置２をモデル化したプラントモデル３１と、プラントモデル３１が出力する回転速度推定値と、前記回転速度検出手段による回転速度検出値との偏差を求める比較手段３２と、プラントモデル３１の状態量が実際の値付近に収束するように、プラントモデル３１の状態量を該偏差で補正して、外乱トルクを推定する外乱推定手段３０と、を有するため、ブレーキ締結状態によりオブザーバで推定できる外乱トルクの数が変化するのに応じて、オブザーバで推定する外乱トルクを最適に選択すると共に、全体のトルク推定精度がより向上するようにオブザーバで推定する外乱トルクを選択するので、遊星歯車装置回転要素の回転速度が変化するときでも、目標駆動トルクＴ０＊を精度良く実現でき、運転者の希望する加速感が得られる。
【００５０】
（３）予め実験などで求めたエンジントルク特性でエンジントルクを推定するエンジントルク推定手段を有し、前記プラントモデル３１は、モードＡが選択された場合、走行抵抗トルクを外乱トルクとし、エンジントルクとモータトルクとを入力としてラビニョ型遊星歯車装置２の動特性をモデル化するようにしたため、ブレーキ締結時（モードＡ時）に、外乱オブザーバの方法以外で推定した場合に精度良く推定できるエンジントルクとモータトルクとを外乱オブザーバの入力とし、オブザーバで推定する外乱トルクとして走行抵抗トルクを選択するので、遊星歯車装置回転要素の回転速度が変化するときでも、目標駆動トルクＴ０＊を精度良く実現できる。
【００５１】
（４）予め実験などで求めたエンジントルク特性でエンジントルクを推定するエンジントルク推定手段を有し、前記モード選択手段４０は、モードＡとモードＣに加え、ブレーキＬ／Ｂが動力を伝達しながらスリップしている状態をモードＢとし、前記回転速度検出手段は、モードＢが選択された場合、遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか２つの回転速度を検出または推定し、前記プラントモデル３１は、モードＢが選択された場合、走行抵抗トルクとブレーキトルクを外乱トルクとし、モータトルクとエンジントルク推定値を入力として、ラビニョ型遊星歯車装置２の動特性をモデル化するようにしため、ブレーキスリップ締結時（モードＢ時）に、外乱オブザーバの方法以外で推定した場合に精度良く推定できるエンジントルクとモータトルクとを外乱オブザーバの入力とし、オブザーバで推定する外乱トルクとして走行抵抗トルクとブレーキトルクを選択するので、遊星歯車装置回転要素の回転速度が変化するときでも、目標駆動トルクＴ０＊を精度良く実現できる。
【００５２】
（５）前記モード選択手段４０は、モードＡとモードＣに加え、ブレーキが動力を伝達しながらスリップしている状態をモードＢとし、前記回転速度検出手段は、モードＢが選択された場合、遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか２つの回転速度を検出または推定し、前記プラントモデル３１は、モードＢが選択された場合、エンジントルクとブレーキトルクを外乱トルクとし、モータトルクと走行抵抗トルクを入力として、ラビニョ型遊星歯車装置２の動特性をモデル化すると共に、プラントモデル３１を用いて状態量を演算するときに入力する走行抵抗トルクとして、モードＡもしくはモードＣからモードＢへ変化する直前に、モードＡもしくはモードＣで外乱トルクとして推定した走行抵抗トルク推定値を、モードＢが選択されている間保持するようにしたため、ブレーキスリップ締結時（モードＢ時）に、外乱オブザーバの方法以外で精度良く推定できるモータトルクと予め推定しておいた走行抵抗トルクとを外乱オブザーバの入力とし、オブザーバで推定する外乱トルクとしてエンジントルクとブレーキトルクを選択するので、遊星歯車装置回転要素の回転速度が変化するときでも、目標駆動トルクＴ０＊を精度良く実現できる。
【００５３】
（第３実施例）
以下、本発明の第３実施例のハイブリッド車の制御装置を図面に基づき詳細に説明する。
【００５４】
図１１に、第３実施例のハイブリッド変速機を示す。第２実施例のハイブリッド変速機と異なるのは、エンジンＥＮＧと第１シングルピニオン遊星歯車４のサンギアＳ２を断続可能なクラッチ８を有する点であり、その他の構成は第２実施例と同じであるので説明は省略する。前記クラッチ８として、湿式多板クラッチが用いられ、油圧に応じてクラッチ８の締結／解放／スリップを行うことができる。
【００５５】
図１２は制御装置を含んだハイブリッドシステムの構成を示す。第２実施例のハイブリッドシステムと異なるのは、クラッチ油圧を供給するソレノイドバルブ１７を有する点であり、その他の構成は第２実施例と同じであるので説明は省略する。ソレノイドバルブ１７は、統合コントローラ１０からのＰＷＭ信号で駆動される。
【００５６】
図１３は、第３実施例の統合コントローラ１０で実行される制御のブロック図である。目標駆動力生成手段２０は第１実施例の統合コントローラ１０と同じであるので説明は省略する。
【００５７】
目標値生成手段２１は、目標駆動動力Ｐ０＊に応じて、目標入力回転速度ωｉ＊と目標エンジントルクＴＥ＊とを演算する。例えば、目標入力回転速度ωｉ＊は目標エンジン回転と等価として、目標駆動動力Ｐ０＊をエンジンＥＮＧで供給した場合において、燃費最適となるエンジン動作点とすれば良い。先ず、目標駆動動力Ｐ０＊から、図５に示す燃費最適目標エンジン回転速度マップを用いて、目標入力回転速度ωｉ＊を算出する。次に、目標駆動動力Ｐ０＊をエンジンＥＮＧで供給するために、次式を用いて、目標駆動動力Ｐ０＊と目標入力回転速度ωｉ＊とから、目標エンジントルクＴＥ＊を演算する。
ＴＥ＊＝Ｐ０＊／ωｉ＊
目標入力回転加速度演算手段２４は、目標入力回転速度ωｉ＊とサンギアＳ２の回転速度ωｉとの偏差を入力して、この偏差が減少するように、目標入力回転加速度ω’ｉ＊を演算する。例えば、次式に示すスライディングモード制御器を用いて、目標入力回転加速度ω’ｉ＊を演算すれば良い。
2004248411.tif 000020
モード選択手段４０では、ブレーキＬ／Ｂの解放／締結指令値の設定と、クラッチ８の解放／締結指令値の設定と、外乱推定モードの選択を行う。
【００５８】
先ず、例えば、車速ＶＳＰとアクセル開度ＡＰとから、大きな駆動力が必要なときに、ブレーキＬ／Ｂを締結するようにブレーキＬ／Ｂの締結／解放指令を設定する。そして、例えば、車速ＶＳＰがある所定値より高い場合にクラッチ８を締結するように、クラッチ８の締結／解放指令を設定する。
【００５９】
次に、ブレーキＬ／Ｂの締結／解放指令に基づいてブレーキ油圧制御手段４１が出力するブレーキ油圧指令値と第２シングルピニオン遊星歯車装置５のリングギアＲ１の回転速度とから、次に示す表５のようにブレーキＬ／Ｂの締結状態を推定する。
2004248411.tif 000021
また、クラッチ８の締結／解放指令に基づいてクラッチ油圧制御手段４２が出力するクラッチ油圧指令値と、エンジン回転速度と入力回転速度との速度差とから、次に示す表６のようにクラッチ８の締結状態を推定する。
2004248411.tif 000022
そして、ブレーキＬ／Ｂの締結状態とクラッチ８の締結状態とから、次に示す表７のようにモードを選択する（請求項６）。
2004248411.tif 000023
トルク配分手段２３では、後述する外乱推定手段３０で推定するエンジントルク推定値もしくはクラッチトルク推定値、走行抵抗トルク推定値、ブレーキトルク推定値と、モータトルクと目標入力回転加速度と目標駆動トルクとから、目標ＭＧ１トルクＴ１＊と目標ＭＧ２トルクＴ２＊を演算する。ブレーキ非締結かつクラッチ締結時（モードＢ１、モードＣ１）のブレーキ・クラッチ付ラビニョ型遊星歯車装置の動特性は、例えば、入力回転速度ωｉと出力軸回転速度ω０とを状態量とすると、式（１７），（１８）でエンジン回転速度ωＥを入力回転速度ωｉに置き換えた形で表される。これは、第２実施例におけるブレーキ非締結時の動特性と同じである。したがって、式（２１）において、目標エンジン回転加速度ωＥ＊を目標入力回転加速度ωｉ＊に置き換えた式を用いて、モードＢ１、モードＣ１のとき、目標入力回転加速度ωｉ＊、目標駆動トルクＴ０＊、走行抵抗トルク推定値ｅＴＲ、エンジントルク推定値ｅＴＥ、ブレーキトルク推定値ｅＴＢから、目標ＭＧ１トルクＴ１＊と目標ＭＧ２トルクＴ２＊を演算できる。
【００６０】
ブレーキ非締結かつクラッチ非締結時（モードＢ２、Ｂ３、Ｃ２、Ｃ３）のブレーキ・クラッチ付ラビニョ型遊星歯車装置の動特性は、例えば、入力回転速度ωｉと出力軸回転速度ω０とを状態量として次式で表される。
ω’ｉ＝ｂ”１１ＴＲ＋ｂ”１２ＴＢ＋ｂ”１３ＴＥ＋ｂ”１４Ｔ１＋ｂ”１５Ｔ２                ．．．（２８）
ω’０＝ｂ”２１ＴＲ＋ｂ”２２ＴＢ＋ｂ”２３ＴＥ＋ｂ”２４Ｔ１＋ｂ”２５Ｔ２                ．．．（２９）
ここで、ｂ’＋添字は、ラビニョ型遊星歯車装置回転要素の半径と慣性モーメントで決まる定数である。式（２９）と式（８）とから、ω’０を消去すると次式が得られる。
Ｔ０＝｛（ＩＣ＋ＩＶ）ｂ”２１＋１｝ＴＲ＋（ＩＣ＋ＩＶ）ｂ”２２ＴＥ＋（ＩＣ＋ＩＶ）ｂ”２３ＴＥ＋（ＩＣ＋ＩＶ）ｂ”２４Ｔ１＋（ＩＣ＋ＩＶ）ｂ”２５Ｔ２                                                      ．．．（３０）
式（２８）と式（３０）をまとめると、次式が得られる。
2004248411.tif 000024
この式（３１）を用いて、モードＢ２，Ｂ３，Ｃ２，Ｃ３のとき、目標エンジン回転加速度ω’Ｅ＊、目標駆動トルクＴ０＊、走行抵抗トルク推定値ｅＴＲ、クラッチトルク推定値ｅＴＥＣ、ブレーキトルク推定値ｅＴＢから、目標ＭＧ１トルクＴ１＊と目標ＭＧ２トルクＴ２＊を次式のように演算する。
2004248411.tif 000025
但し、ブレーキ解放時（モードＣ２，Ｃ３）、ブレーキＬ／Ｂは動力を伝達していないので、ブレーキトルク推定値ｅＴＢはゼロとしてよく、クラッチ解放時（モードＢ３，Ｃ３）、クラッチ８は動力を伝達していないので、クラッチトルク推定値ｅＴＥＣはゼロとしてよい。
【００６１】
ブレーキ締結かつクラッチ締結時（モードＡ１）のブレーキ・クラッチ付ラビニョ型遊星歯車装置の動特性は、例えば、出力軸回転速度ω０を状態量として式（２２）で表される。これは、第２実施例におけるブレーキ締結時の動特性と同じである。したがって、式（２４）を用いて、目標駆動トルクＴ０＊、走行抵抗トルク推定値ｅＴＲ、エンジントルク推定値ｅＴＥから、目標ＭＧ２トルクＴ２＊を演算できる。
【００６２】
ブレーキ締結かつクラッチ非締結時（モードＡ２、Ａ３）のブレーキ・クラッチ付ラビニョ型遊星歯車装置の動特性は、例えば、出力軸回転速度ω０を状態量として次式で表される。
ω’０＝ｂ’１ＴＲ＋ｂ’２ＴＥＣ＋ｂ’３Ｔ１＋ｂ’４Ｔ２                        ．．．（３３）
ここで、ｂ’＋添字は、ラビニョ型遊星歯車装置回転要素の半径と慣性モーメントで決まる定数である。式（３３）と式（８）とから、ω’０を消去すると次式が得られる。
Ｔ０＝｛（ＩＣ＋ＩＶ）ｂ’１＋１｝ＴＲ＋（ＩＣ＋ＩＶ）ｂ’２ＴＥ＋（ＩＣ＋ＩＶ）ｂ’３Ｔ１＋（ＩＣ＋ＩＶ）ｂ’４Ｔ２                                                      ．．．（３４）
ブレーキ締結時は、変速比制御（エンジン回転速度制御）は行わないので、式（３４）を用いて、目標駆動トルクＴ０＊、走行抵抗トルク推定値ｅＴＲ、クラッチトルク推定値ｅＴＥＣから、目標ＭＧ２トルクＴ２＊を次式のように演算する。
2004248411.tif 000026
ここで、例えば目標ＭＧ１トルクＴ１＊はゼロとすればよい。
【００６３】
外乱推定手段３０は、第１実施例に示したように、遊星歯車装置の動特性を表したモデルの状態量に、推定する外乱を状態量として加えたプラントモデルに基づく外乱オブザーバを用いて、走行抵抗トルク、エンジントルク、クラッチトルク、ブレーキトルクを適時選択して推定する（請求項６、７、８、９、１１、１３、１４）。
【００６４】
第２実施例と同様の理由から、モード毎に知りたいトルクの数と、外乱オブザーバで推定できるトルクの数を次の表８に示す。
2004248411.tif 000027
この表から、モードＡ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２では、知りたいトルクの数に対して外乱オブザーバで推定できるトルクの数が１つ少ないことが分かる。そこで、モードＡ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２では、知りたいトルクのうち、外乱オブザーバ以外の方法で推定した場合、最も精度良く推定できるトルクは外乱オブザーバ以外の方法で推定し、残りのトルクを外乱オブザーバで推定することにする。このとき、外乱オブザーバ以外の方法で推定したトルクは、外乱オブザーバの入力とする。例えば、外乱オブザーバで推定するトルクを、モードに応じて次に示す表９のように選択する。
2004248411.tif 000028
第１実施例で示した外乱オブザーバの設計方法に準じて、モード毎の外乱オブザーバを設計する。モード毎の外乱オブザーバは次のように表される。但し、それぞれの外乱オブザーバの係数行列要素は、トルク配分手段２３で示したモード毎の動特性に注意しながら、第１実施例で示した外乱オブザーバの設計方法に準じて外乱オブザーバを設計すると容易に導出可能なので、ここでは省略する。
【００６５】
《モードＡ１》（請求項６、７）
式（２２）で表される遊星歯車装置の動特性に基づき、プラントモデルの状態量は出力軸回転速度と走行抵抗トルクとした外乱オブザーバ、
2004248411.tif 000029
とする。
【００６６】
《モードＡ２、Ａ３》（請求項６、１１）
式（３３）で表される遊星歯車装置の動特性に基づき、プラントモデルの状態量は出力軸回転速度と走行抵抗トルクとした外乱オブザーバ、
2004248411.tif 000030
とする。
但し、モードＡ３のとき、クラッチは動力を伝達していないので、クラッチトルク推定値ｅＴＥはゼロとしてよい。このとき、オブザーバの入力はすべて検出値となるため、推定精度は向上する。
【００６７】
《モードＢ１》（請求項９）
式（１７），（１８）で表される遊星歯車装置の動特性に基づき、プラントモデルの状態量は入力回転速度と出力軸回転速度と走行抵抗トルクとブレーキトルクした外乱オブザーバ、
2004248411.tif 000031
とする。
【００６８】
《モードＢ２》（請求項１３、１４、１５）
式（２８），（２９）で表される遊星歯車装置の動特性に基づき、プラントモデルの状態量は入力回転速度と出力軸回転速度と走行抵抗トルクとブレーキトルクした外乱オブザーバ、
2004248411.tif 000032
とする。
【００６９】
《モードＢ３》（請求項８）
式（２８），（２９）で表される遊星歯車装置の動特性に基づき、プラントモデルの状態量は入力回転速度と出力軸回転速度と走行抵抗トルクとブレーキトルクした外乱オブザーバ、
2004248411.tif 000033
とする。
【００７０】
《モードＣ１》（請求項６）
式（１７），（１８）で表される遊星歯車装置の動特性に基づき、プラントモデルの状態量は入力回転速度と出力軸回転速度と走行抵抗トルクとエンジントルクした外乱オブザーバ、
2004248411.tif 000034
とする。
【００７１】
《モードＣ２》（請求項８）
式（２８），（２９）で表される遊星歯車装置の動特性に基づき、プラントモデルの状態量は入力回転速度と出力軸回転速度と走行抵抗トルクとクラッチトルクした外乱オブザーバ、
2004248411.tif 000035
とする。
【００７２】
《モードＣ３》（請求項６）
式（２９）で表される遊星歯車装置の動特性に基づき、プラントモデルの状態量は出力軸回転速度と走行抵抗トルクとした外乱オブザーバ、
2004248411.tif 000036
とする。
【００７３】
以下に、図１０に基づいて、外乱推定手段３０のアルゴリズムを説明する。
先ず、比較手段３２は、モードに応じて、遊星歯車装置回転要素の回転速度と外乱推定手段３０による回転速度推定値との偏差を求める。次に、プラントモデル３１の演算を行い、状態量を更新する。この際、状態量を偏差に応じて補正する。この演算は、モード毎に式（３６）から式（４３）で表される。最後に、外乱推定手段３０は、走行抵抗トルク推定値ｅＴＲとエンジントルク推定値ｅＴＥとブレーキトルク推定値ｅＴＢを出力する。
【００７４】
また、表９に示したような、モードに応じた、外乱オブザーバで推定するトルクの選択の他に、次に示す表１０のような選択も考えられる。
2004248411.tif 000037
表９と表１０との違いは、モードＡ２、モードＢ２で走行抵抗トルクの代わりにクラッチトルクを、モードＢ１で走行抵抗トルクの代わりにクラッチトルクを外乱オブザーバで推定する点である。この場合、モードＡ２、Ｂ１、Ｂ２では、走行抵抗トルクが外乱オブザーバの入力になる。モードＡ２、Ｂ１、Ｂ２の間は、モードＡ２、Ｂ１、Ｂ２に遷移する前に、最後に推定した走行抵抗トルク推定値を保持して、外乱オブザーバの入力とする（請求項１０、１２、１５）。
【００７５】
この理由は、第２実施例の表４の説明で示したのと同様に、ブレーキＬ／Ｂやクラッチ８をスリップさせている時間は、約１秒以下と短いため、この間、走行抵抗が大きく変わる可能性は低いからである。
【００７６】
次に、効果を説明する。
第３実施例のハイブリッド車両の制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００７７】
（６）１つ以上の遊星歯車装置で構成され、エンジンＥＮＧからの動力と１つ以上の発電可能なモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２からの動力を駆動軸に伝達するラビニョ型遊星歯車装置２と、前記遊星歯車装置回転要素のいずれか１つを、ケース１もしくは他の遊星歯車装置回転要素に締結することで、エンジンＥＮＧと駆動軸との回転速度比を固定可能なブレーキＬ／Ｂと、エンジンＥＮＧと遊星歯車装置とを断続可能なクラッチ８とを有するハイブリッド車両で、エンジンＥＮＧ，車速ＶＳＰ，モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかの回転速度が変化しているときでも、運転者の意図に応じた駆動力を実現するように、エンジントルクもしくはクラッチトルクと走行抵抗トルクに応じてモータトルクを指令する制御装置において、ブレーキ締結かつクラッチ締結状態をモードＡ１とし、ブレーキ解放かつクラッチ締結状態をモードＡ３とし、ブレーキ締結かつクラッチ解放状態をモードＣ１とし、ブレーキ解放かつクラッチ解放状態をモードＣ３とし、現時刻の運転状態から上記モードを選択するモード選択手段４０と、モードＡ１、Ａ３、Ｃ３が選択された場合、ブレーキＬ／Ｂで締結されていない遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか１つの回転速度を検出または推定し、モードＣ１が選択された場合、遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか２つの回転速度を検出または推定する回転速度検出手段と、モードＡ１が選択された場合、ラビニョ型遊星歯車装置２に入力されるトルクのうち、エンジントルクと走行抵抗トルクのいずれかを外乱トルクとし、エンジントルクと走行抵抗トルクのうち外乱トルクとしなかったトルクとモータトルクとを入力とし、回転速度検出手段で回転速度を検出または推定する回転要素の回転速度と外乱トルクとを状態量とし、モードＡ３が選択された場合、走行抵抗トルクを外乱トルクとし、モータトルクとを入力とし、回転速度検出手段で回転速度を検出または推定する回転要素の回転速度と外乱トルクとを状態量とし、モードＣ１が選択された場合、動力伝達機構に入力されるトルクのうち、エンジントルクと走行抵抗トルクの少なくとも１つを外乱トルクとし、エンジントルクと走行抵抗トルクのうち外乱トルクとしなかったトルクとモータトルクとを入力とし、回転速度検出手段で回転速度を検出または推定する回転要素の回転速度と外乱トルクとを状態量とし、モードＣ３が選択された場合、走行抵抗トルクを外乱トルクとし、モータトルクを入力とし、回転速度検出手段で回転速度を検出または推定する回転要素の回転速度と外乱トルクとを状態量として動力伝達機構の動特性をモデル化し、プラントモデル３１が出力する回転速度推定値と、前記回転速度検出手段による回転速度検出値との偏差を求める比較手段３２と、プラントモデル３１の状態量が実際の値付近に収束するように、プラントモデル３１の状態量を該偏差で補正して、外乱トルクを推定する外乱推定手段３０と、を有し、ブレーキ締結状態によりオブザーバで推定できる外乱トルクの数が変化するのに応じて、オブザーバで推定する外乱トルクを最適に選択すると共に、ブレーキ締結状態とクラッチ締結状態とに応じて、全体のトルク推定精度がより向上するようにオブザーバで推定する外乱トルクを選択するので、遊星歯車装置回転要素の回転速度が変化するときでも、目標駆動トルクＴ０＊を精度良く実現できるので、運転者の希望する加速感が得られる。
【００７８】
（７）予め実験などで求めたエンジントルク特性でエンジントルクを推定するエンジントルク推定手段を有し、前記プラントモデル３１は、モードＡ１が選択された場合、走行抵抗トルクを外乱トルクとし、エンジントルクとモータトルクとを入力としてラビニョ型遊星歯車装置２の動特性をモデル化するようにしたため、ブレーキ締結・クラッチ締結時（モードＡ１時）に、外乱オブザーバの方法以外で推定した場合に精度良く推定できるエンジントルクとモータトルクとを外乱オブザーバの入力とし、オブザーバで推定する外乱トルクとして走行抵抗トルクを選択するので、遊星歯車装置回転要素の回転速度が変化するときでも、目標駆動トルクＴ０＊を精度良く実現できる。
【００７９】
（８）前記モード選択手段４０は、ブレーキＬ／Ｂが動力を伝達しながらスリップしている状態で、かつクラッチ解放状態をモードＢ３とし、ブレーキ解放状態で、かつクラッチが動力を伝達しながらスリップしている状態をモードＣ２とし、前記回転速度検出手段は、モードＢ３、Ｃ２が選択された場合、遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか２つの回転速度を検出または推定し、前記プラントモデル３１は、モードＢ３が選択された場合、走行抵抗トルクとブレーキトルクを外乱トルクとし、モータトルクを入力として、ラビニョ型遊星歯車装置２の動特性をモデル化し、モードＣ２が選択された場合、走行抵抗トルクとクラッチトルクを外乱トルクとし、モータトルクを入力として、ラビニョ型遊星歯車装置２の動特性をモデル化するようにしたため、遊星歯車装置回転要素の回転速度が変化するときでも、目標駆動トルクＴ０＊を精度良く実現できる。
【００８０】
（９）予め実験などで求めたエンジントルク特性でエンジントルクを推定するエンジントルク推定手段を有し、前記モード選択手段４０は、ブレーキＬ／Ｂが動力を伝達しながらスリップしている状態で、かつクラッチ締結状態をモードＢ１とし、前記回転速度検出手段は、モードＢ１が選択された場合、遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか２つの回転速度を検出または推定し、前記プラントモデル３１は、モードＢ１が選択された場合、走行抵抗トルクとブレーキトルクを外乱トルクとし、モータトルクとエンジントルクを入力として、ラビニョ型遊星歯車装置２の動特性をモデル化するようにしたため、遊星歯車装置回転要素の回転速度が変化するときでも、目標駆動トルクＴ０＊を精度良く実現できる。
【００８１】
（１０）前記モード選択手段４０は、ブレーキが動力を伝達しながらスリップしている状態で、かつクラッチ締結状態をモードＢ１とし、前記回転速度検出手段は、モードＢ１が選択された場合、遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか２つの回転速度を検出または推定し、前記プラントモデル３１は、モードＢ１が選択された場合、エンジントルクとブレーキトルクを外乱トルクとし、モータトルクと走行抵抗トルクを入力として、ラビニョ型遊星歯車装置２の動特性をモデル化すると共に、プラントモデル３１を用いて状態量を演算するときに入力する走行抵抗トルクとして、モードＡ１もしくはモードＣ１からモードＢ１へ変化する直前に、モードＡ１もしくはモードＣ１で外乱トルクとして推定した走行抵抗トルク推定値を、モードＢ１が選択されている間保持するようにしたため、遊星歯車装置回転要素の回転速度が変化するときでも、目標駆動トルクＴ０＊を精度良く実現できる。
【００８２】
（１１）クラッチトルクを検出または推定するクラッチトルク推定手段を有し、前記モード選択手段４０は、ブレーキ締結状態で、かつクラッチ８が動力を伝達しながらスリップしている状態をモードＡ２とし、前記回転速度検出手段は、モードＡ２が選択された場合、ブレーキＬ／Ｂで締結されていない遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか１つの回転速度を検出または推定し、前記プラントモデル３１は、モードＡ２が選択された場合、走行抵抗トルクを外乱トルクとし、モータトルクとクラッチトルクを入力として、ラビニョ型遊星歯車装置２の動特性をモデル化するようにしたため、遊星歯車装置回転要素の回転速度が変化するときでも、目標駆動トルクＴ０＊を精度良く実現できる。
【００８３】
（１２）前記モード選択手段４０は、ブレーキ締結状態で、かつクラッチ８が動力を伝達しながらスリップしている状態をモードＡ２とし、前記回転速度検出手段は、モードＡ２が選択された場合、ブレーキで締結されていない遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか１つの回転速度を検出または推定し、前記プラントモデル３１は、モードＡ２が選択された場合、クラッチトルクを外乱トルクとし、モータトルクと走行抵抗トルクを入力として、ラビニョ型遊星歯車装置２の動特性をモデル化すると共に、プラントモデル３１を用いて状態量を演算するときに入力する走行抵抗トルクとして、モードＡ１もしくはモードＡ３からモードＡ２へ変化する直前に、モードＡ１もしくはモードＡ３で外乱トルクとして推定した走行抵抗トルク推定値を、モードＡ２が選択されている間保持するようにしたため、遊星歯車装置回転要素の回転速度が変化するときでも、目標駆動トルクＴ０＊を精度良く実現できる。
【００８４】
（１３）ブレーキトルクを検出または推定するブレーキトルク推定手段を有し、前記モード選択手段４０は、ブレーキＬ／Ｂ、クラッチ８ともに、動力を伝達しながらスリップしている状態をモードＢ２とし、前記回転速度検出手段は、モードＢ２が選択された場合、遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか２つの回転速度を検出または推定し、前記プラントモデル３１は、モードＢ２が選択された場合、クラッチトルクと走行抵抗トルクとを外乱トルクとし、ブレーキトルクとモータトルクとを入力とし、ラビニョ型遊星歯車装置２の動特性をモデル化するようにしたため、遊星歯車装置回転要素の回転速度が変化するときでも、目標駆動トルクＴ０＊を精度良く実現できる。
【００８５】
（１４）クラッチトルクを検出または推定するクラッチトルク推定手段を有し、前記モード選択手段４０は、ブレーキＬ／Ｂ、クラッチ８ともに、動力を伝達しながらスリップしている状態をモードＢ２とし、前記回転速度検出手段は、モードＢ２が選択された場合、遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか２つの回転速度を検出または推定し、前記プラントモデル３１は、モードＢ２が選択された場合、ブレーキトルクと走行抵抗トルクを外乱トルクとし、クラッチトルクとモータトルクを入力とし、ラビニョ型遊星歯車装置２の動特性をモデル化するようにしたため、遊星歯車装置回転要素の回転速度が変化するときでも、目標駆動トルクＴ０＊を精度良く実現できる。
【００８６】
（１５）前記モード選択手段４０は、ブレーキＬ／Ｂ、クラッチ８ともに、動力を伝達しながらスリップしている状態をモードＢ２とし、前記回転速度検出手段は、モードＢ２が選択された場合、遊星歯車装置回転要素のうち、いずれか２つの回転速度を検出または推定し、前記プラントモデル３１は、モードＢ２が選択された場合、クラッチトルクとブレーキトルクを外乱トルクとし、モータトルクと走行抵抗トルクを入力として、ラビニョ型遊星歯車装置２の動特性をモデル化すると共に、プラントモデル３１を用いて状態量を演算するときに入力する走行抵抗トルクとして、モードＢ２以外のモードからモードＢ２へ変化する直前に、外乱トルクとして推定した走行抵抗トルク推定値を、モードＢ２が選択されている間保持するようにしたため、遊星歯車装置回転要素の回転速度が変化するときでも、目標駆動トルクＴ０＊を精度良く実現できる。
【００８７】
以上、本発明のハイブリッド車両の制御装置を第１実施例〜第３実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００８８】
例えば、第１実施例〜第３実施例で示した構成のハイブリッド車両のみならず、エンジンとからの動力と少なくとも１つ以上の発電可能なモータからの動力を駆動軸に伝達する動力伝達機構を用いたハイブリッド車両に対して適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例のハイブリッド車両の制御装置を示す全体システム図である。
【図２】第１実施例のハイブリッド制御システム図である。
【図３】第１実施例装置の統合コントローラで実行される制御のブロック図である。
【図４】駆動トルクマップ図である。
【図５】燃費最適エンジン回転数マップ図である。
【図６】第１実施例装置の外乱オブザーバを示す構成図である。
【図７】第２実施例のハイブリッド車両の制御装置を示す全体システム図である。
【図８】第２実施例のハイブリッド制御システム図である。
【図９】第２実施例装置の統合コントローラで実行される制御のブロック図である。
【図１０】第２実施例装置の外乱オブザーバを示す構成図である。
【図１１】第３実施例のハイブリッド車両の制御装置を示す全体システム図である。
【図１２】第３実施例のハイブリッド制御システム図である。
【図１３】第３実施例装置の統合コントローラで実行される制御のブロック図である。
【符号の説明】
ＥＮＧ  エンジン
１  変速機ケース
２  ラビニョ型遊星歯車装置
３  複合電流２層モータ
３ｒｏ  アウターロータ（第２のモータジェネレータ）
３ｒｉ  インナーロータ（第１のモータジェネレータ）
３ｓ  ステータ
４  第１シングルピニオン遊星歯車装置
５  第２ダブルピニオン遊星歯車装置
６  終減速機
７  左右駆動車輪
８  クラッチ
Ｌ／Ｂ  ブレーキ
１０  統合コントローラ
１１  モータコントローラ
１２  エンジンコントローラ
１３  インバータ
１４  バッテリ
１６  ソレノイドバルブ
１７  ソレノイドバルブ
２０  目標駆動力生成手段
２１  目標値生成手段
２２  目標エンジン回転加速度演算手段
２３  トルク配分手段
２４  目標入力回転加速度演算手段
３０  外乱推定手段
３１  プラントモデル
３２  比較手段
４０  モード選択手段
４１  ブレーキ油圧制御手段
４２  クラッチ油圧制御手段
【図１】
2004248411.tif 000038
【図２】
2004248411.tif 000039
【図３】
2004248411.tif 000040
【図４】
2004248411.tif 000041
【図５】
2004248411.tif 000042
【図６】
2004248411.tif 000043
【図７】
2004248411.tif 000044
【図８】
2004248411.tif 000045
【図９】
2004248411.tif 000046
【図１０】
2004248411.tif 000047
【図１１】
2004248411.tif 000048
【図１２】
2004248411.tif 000049
【図１３】
2004248411.tif 000050