(57)【要約】【課題】  モータで駆動軸の反力を受け持ちながらエンジンを始動できない状態に至るのを防止する。【解決手段】  モータＭＧ２からの動力をリングギヤ軸３２ａに伝達する変速機６０の作動に用いる油圧を発生させるポンプとしてエンジン２２により駆動される機械式ポンプと電動ポンプ９２とを備える自動車において、電動ポンプ９２の温度が許容限界温度に達したときにエンジン２２の始動を禁止するものとし、許容限界温度よりも低いときにはその温度上昇に従って、エンジン２２を停止してモータＭＧ２で走行するモータ走行を禁止したり、エンジン２２の運転中の変速機６０の変速時における電動ポンプ９２のアシスト駆動を禁止する。電動ポンプ９２の駆動頻度を少なくするから、その温度が許容限界温度に達するのを抑制でき、駆動軸の反力を受け持つためのモータＭＧ２からの動力が変速機で６０で伝達できずにエンジン２２を始動できなくなるのを防止できる。【選択図】        図１
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【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、
発電可能な電動機と、
油圧により作動し、変更可能な変速比をもって前記電動機の回転軸と前記駆動軸との動力の伝達を行なう変速伝達手段と、
前記内燃機関により駆動され、前記油圧を発生させる機械式油圧発生手段と、
電力の供給を受けて駆動し、前記油圧を発生させる電気式油圧発生手段と、
前記電動機で受け持つ前記駆動軸側の反力を用いて前記内燃機関を始動する始動手段と、
前記電気式油圧発生手段の状態を検出する状態検出手段と、
前記検出された電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達したとき、前記電気式油圧発生手段の駆動を伴う前記始動手段による前記内燃機関の始動を制限する第１の制限制御を実行し、前記検出された電気式油圧発生手段の状態が前記第１の状態に達する前の状態としての第２の状態に達したとき、前記電気式油圧発生手段の駆動を伴う前記変速伝達手段による変速比の変更を制限する第２の制限制御を実行する制限制御手段と
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、
前記検出された電気式油圧発生手段の状態が前記第２の状態に達していない通常時に前記内燃機関が運転されている最中に前記変速伝達手段による変速比の変更が指示されたとき、前記機械式油圧発生手段により発生した油圧と前記電気式油圧発生手段により発生した油圧とを用いて該指示された変速比に変更されるよう前記変速伝達手段を駆動制御する通常時変速制御手段を備え、
前記制限制御手段は、前記第２の制限制御として、前記内燃機関が運転されている最中に前記変速伝達手段の変速比の変更が指示されたときに前記電気式油圧発生手段を停止させた状態で前記機械式油圧発生手段により発生した油圧により前記指示された変速比に変更されるよう前記変速伝達手段を駆動制御する手段である
動力出力装置。
【請求項３】
前記制限制御手段は、前記検出された電気式油圧発生手段の状態が前記第２の状態に達する前の状態としての第３の状態に達したとき、前記内燃機関の運転停止を制限する第３の制限制御を実行する手段である請求項１または２記載の動力出力装置。
【請求項４】
駆動軸に動力を出力可能な動力出力装置であって、
内燃機関と、
発電可能な電動機と、
油圧により作動し、変更可能な変速比をもって前記電動機の回転軸と前記駆動軸との動力の伝達を行なう変速伝達手段と、
前記内燃機関により駆動され、前記油圧を発生させる機械式油圧発生手段と、
電力の供給を受けて駆動し、前記油圧を発生させる電気式油圧発生手段と、
前記電動機で受け持つ前記駆動軸側の反力を用いて前記内燃機関を始動する始動手段と、
前記電気式油圧発生手段の状態を検出する状態検出手段と、
前記検出された電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達したとき、前記電気式油圧発生手段の駆動を伴う前記始動手段による前記内燃機関の始動を制限する第１の制限制御を実行し、前記検出された電気式油圧発生手段の状態が前記第１の状態に達する前の状態としての第３の状態に達したとき、前記内燃機関の運転停止を制限する第３の制限制御を実行する制限制御手段と
を備える動力出力装置。
【請求項５】
前記状態検出手段は、前記電気式油圧発生手段の温度を検出する温度検出手段である請求項１ないし４いずれか記載の動力出力装置。
【請求項６】
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、
前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸と第３の回転軸の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が決定されると残余の１軸に入出力される動力が決定される３軸式の動力入出力手段と、
前記第３の回転軸に動力を入出力可能な回転軸用電動機と
を備え、
前記始動手段は、前記回転軸用電動機を有する手段である
動力出力装置。
【請求項７】
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、
前記内燃機関の出力軸に接続された第１の回転子と前記駆動軸に接続された第２の回転子とを有し、電磁的な作用により前記第１の回転子と前記第２の回転子とを相対的に回転させて駆動する対回転子電動機を備え、
前記始動手段は、前記対回転子電動機を有する手段である
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を搭載し、前記駆動軸が車軸に接続されて走行する自動車。
【請求項９】
内燃機関からの動力を入力すると共に駆動軸に動力を出力する駆動装置であって、
発電可能な電動機と、
油圧により作動し、変更可能な変速比をもって前記電動機の回転軸と前記駆動軸との動力の伝達を行なう変速伝達手段と、
前記内燃機関により駆動され、前記油圧を発生させる機械式油圧発生手段と、
電力の供給を受けて駆動し、前記油圧を発生させる電気式油圧発生手段と、
前記電動機で受け持つ前記駆動軸側の反力を用いて前記内燃機関を始動する始動手段と、
前記電気式油圧発生手段の状態を検出する状態検出手段と、
前記検出された電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達したとき、前記電気式油圧発生手段の駆動を伴う前記始動手段による前記内燃機関の始動を制限する第１の制限制御を実行し、前記検出された電気式油圧発生手段の状態が前記第１の状態に達する前の状態としての第２の状態に達したとき、前記電気式油圧発生手段の駆動を伴う前記変速伝達手段による変速比の変更を制限する第２の制限制御を実行する制限制御手段と
を備える駆動装置。
【請求項１０】
内燃機関からの動力を入力すると共に駆動軸に動力を出力する駆動装置であって、
発電可能な電動機と、
油圧により作動し、変更可能な変速比をもって前記電動機の回転軸と前記駆動軸との動力の伝達を行なう変速伝達手段と、
前記内燃機関により駆動され、前記油圧を発生させる機械式油圧発生手段と、
電力の供給を受けて駆動し、前記油圧を発生させる電気式油圧発生手段と、
前記電動機で受け持つ前記駆動軸側の反力を用いて前記内燃機関を始動する始動手段と、
前記電気式油圧発生手段の状態を検出する状態検出手段と、
前記検出された電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達したとき、前記電気式油圧発生手段の駆動を伴う前記始動手段による前記内燃機関の始動を制限する第１の制限制御を実行し、前記検出された電気式油圧発生手段の状態が前記第１の状態に達する前の状態としての第３の状態に達したとき、前記内燃機関の運転停止を制限する第３の制限制御を実行する制限制御手段と
を備える駆動装置。
【請求項１１】
内燃機関と、発電可能な電動機と、油圧により作動し変更可能な変速比をもって前記電動機の回転軸と前記駆動軸との動力の伝達を行なう変速伝達手段と、前記内燃機関により駆動され前記油圧を発生させる機械式油圧発生手段と、電力の供給を受けて駆動し前記油圧を発生させる電気式油圧発生手段と、前記電動機で受け持つ前記駆動軸側の反力を用いて前記内燃機関を始動する始動手段とを備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）前記電気式油圧発生手段の状態を検出し、
（ｂ）前記検出された電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達したとき、前記電気式油圧発生手段の駆動を伴う前記始動手段による前記内燃機関の始動を制限する第１の制限制御を実行し、前記検出された電気式油圧発生手段の状態が前記第１の状態に達する前の状態としての第２の状態に達したとき、前記電気式油圧発生手段の駆動を伴う前記変速伝達手段による変速比の変更を制限する第２の制限制御を実行する
動力出力装置の制御方法。
【請求項１２】
内燃機関と、発電可能な電動機と、油圧により作動し変更可能な変速比をもって前記電動機の回転軸と前記駆動軸との動力の伝達を行なう変速伝達手段と、前記内燃機関により駆動され前記油圧を発生させる機械式油圧発生手段と、電力の供給を受けて駆動し前記油圧を発生させる電気式油圧発生手段と、前記電動機で受け持つ前記駆動軸側の反力を用いて前記内燃機関を始動する始動手段とを備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）前記電気式油圧発生手段の状態を検出し、
（ｂ）前記検出された電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達したとき、前記電気式油圧発生手段の駆動を伴う前記始動手段による前記内燃機関の始動を制限する第１の制限制御を実行し、前記検出された電気式油圧発生手段の状態が前記第１の状態に達する前の状態としての第３の状態に達したとき、前記内燃機関の運転停止を制限する第３の制限制御を実行する
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自動車並びに動力出力装置の制御方法，駆動装置に関し、詳しくは、駆動軸に動力を出力する動力出力装置およびこれを搭載し前記駆動軸が車軸に接続されて走行する自動車並びに動力出力装置の制御方法，内燃機関からの動力を入力すると共に駆動軸に動力を出力する駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の動力出力装置としては、遊星歯車機構の３つの回転要素にエンジンのクランクシャフト，第１のモータジェネレータの回転軸，駆動軸がそれぞれ接続されると共に駆動軸に変速機を介して第２のモータジェネレータが接続されたハイブリッド自動車に搭載されたものが提案されている（特許文献１参照）。この装置では、車速に応じて変速機の変速段をハイの状態とローの状態とを選択的に切り替えることにより、第２のモータジェネレータからの動力を車速に応じたものに変換して駆動軸に出力している。
【特許文献１】特開２００２−２２５５７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
こうした動力出力装置では、エンジンを始動させる際、第２モータジェネレータにより駆動軸側の反力を受け持ちながら第１モータジェネレータでエンジンをクランキングすれば、クランキングによる駆動軸のトルクショックを抑えることができる。
【０００４】
ところで、変速機を作動させる際のアクチュエータとして油圧式のものを用いた場合の油圧を発生させるためのポンプとしてエンジンにより駆動される機械式ポンプとバッテリ等から電力の供給を受けて駆動する電動ポンプとを備えるタイプの動力出力装置では、エンジンを停止させている最中であっても電動ポンプを駆動することにより変速機を作動させて第２モータジェネレータからの動力を駆動軸に伝達することができるから、第２モータジェネレータにより駆動軸の反力を受け持つことができ、上述した手法を用いてエンジンを始動することができる。しかしながら、高温状態など電動ポンプの状態によってはその駆動が制限されて十分な油圧を発生させることができない場合が生じる。この場合、変速機で動力の伝達が行えないために第２モータジェネレータで駆動軸側の反力を受け持つことができないから、エンジンを始動する際にトルクショックが生じてしまう。従って、こうした場合を生じないように電動ポンプの状態を適切に管理することが望ましい。
【０００５】
本発明の動力出力装置およびこれを搭載する自動車並びに動力出力装置の制御方法，駆動装置は、電動機で受け持つ反力を用いて内燃機関を始動できなくなるのを防止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自動車並びに動力出力装置の制御方法，駆動装置は、変速機などの変速伝達装置に油圧を発生させる電動の油圧発生装置の状態をより適切な状態に維持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】
【０００６】
本発明の動力出力装置および動力出力装置並びにこれを搭載する自動車並びに動力出力装置の制御方法は，駆動装置、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、
発電可能な電動機と、
油圧により作動し、変更可能な変速比をもって前記電動機の回転軸と前記駆動軸との動力の伝達を行なう変速伝達手段と、
前記内燃機関により駆動され、前記油圧を発生させる機械式油圧発生手段と、
電力の供給を受けて駆動し、前記油圧を発生させる電気式油圧発生手段と、
前記電動機で受け持つ前記駆動軸側の反力を用いて前記内燃機関を始動する始動手段と、
前記電気式油圧発生手段の状態を検出する状態検出手段と、
前記検出された電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達したとき、前記電気式油圧発生手段の駆動を伴う前記始動手段による前記内燃機関の始動を制限する第１の制限制御を実行し、前記検出された電気式油圧発生手段の状態が前記第１の状態に達する前の状態としての第２の状態に達したとき、前記電気式油圧発生手段の駆動を伴う前記変速伝達手段による変速比の変更を制限する第２の制限制御を実行する制限制御手段と
を備えることを要旨とする。
【０００８】
この本発明の第１の動力出力装置では、変更可能な変速比をもって電動機の回転軸と駆動軸との動力の伝達を行なう変速伝達手段を作動させるための油圧を発生させる電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達したとき、電気式油圧発生手段の駆動を伴って電動機で受け持つ駆動軸側の反力を用いて内燃機関を始動する始動手段による内燃機関の始動を制限する第１の制限制御を実行し、電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達する前の状態としての第２の状態に達したとき、電気式油圧発生手段の駆動を伴う変速伝達手段による変速比の変更を制限する第２の制限制御を実行する。したがって、電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達する前の第２の状態に達したときに変速比の制限によって電気式油圧発生手段の負担を小さくするから、その状態の悪化を抑制することができる。この結果、電気式油圧発生手段の状態を適切な状態に維持でき、電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達して電動機で受け持つ反力を用いて内燃機関を始動できなくなるのを防止できる。ここで、「始動の制限」には、始動の禁止が含まれ、「変速比の変更の制限」には、変速比の変更の禁止が含まれる（以下、同じ）。
【０００９】
こうした本発明の第１の動力出力装置において、前記検出された電気式油圧発生手段の状態が前記第２の状態に達していない通常時に前記内燃機関が運転されている最中に前記変速伝達手段による変速比の変更が指示されたとき、前記機械式油圧発生手段により発生した油圧と前記電気式油圧発生手段により発生した油圧とを用いて該指示された変速比に変更されるよう前記変速伝達手段を駆動制御する通常時変速制御手段を備え、前記制限制御手段は、前記第２の制限制御として、前記内燃機関が運転されている最中に前記変速伝達手段の変速比の変更が指示されたときに前記電気式油圧発生手段を停止させた状態で前記機械式油圧発生手段により発生した油圧により前記指示された変速比に変更されるよう前記変速伝達手段を駆動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、電気式油圧発生手段を停止させてその状態の悪化を抑制しながら内燃機関により駆動される機械式油圧発生手段で発生した油圧を用いて変速比を変更することができる。
【００１０】
また、本発明の第１の動力出力装置において、前記制限制御手段は、前記検出された電気式油圧発生手段の状態が前記第２の状態に達する前の状態としての第３の状態に達したとき、前記内燃機関の運転停止を制限する第３の制限制御を実行する手段であるものとすることもできる。こうすれば、内燃機関により駆動される機械式油圧発生手段からの油圧を用いることができるから、電気式油圧発生手段の負担を小さくすることができ、その状態の悪化を抑制することができる。ここで、「運転停止の制限」には、運転停止の禁止が含まれる（以下、同じ）。
【００１１】
本発明の第２の動力出力装置は、
駆動軸に動力を出力可能な動力出力装置であって、
内燃機関と、
発電可能な電動機と、
油圧により作動し、変更可能な変速比をもって前記電動機の回転軸と前記駆動軸との動力の伝達を行なう変速伝達手段と、
前記内燃機関により駆動され、前記油圧を発生させる機械式油圧発生手段と、
電力の供給を受けて駆動し、前記油圧を発生させる電気式油圧発生手段と、
前記電動機で受け持つ前記駆動軸側の反力を用いて前記内燃機関を始動する始動手段と、
前記電気式油圧発生手段の状態を検出する状態検出手段と、
前記検出された電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達したとき、前記始動手段による前記内燃機関の始動を制限する第１の制限制御を実行し、前記検出された電気式油圧発生手段の状態が前記第１の状態に達する前の状態としての第３の状態に達したとき、前記内燃機関の運転停止を制限する第３の制限制御を実行する制限制御手段と
を備えることを要旨とする。
【００１２】
この本発明の第２の動力出力装置では、変更可能な変速比をもって電動機の回転軸と駆動軸との動力の伝達を行なう変速伝達手段を作動させるための油圧を発生させる電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達したとき、電気式油圧発生手段の駆動に伴って電動機で受け持つ駆動軸側の反力を用いて内燃機関を始動する始動手段による内燃機関の始動を制限する第１の制限制御を実行し、電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達する前の状態としての第３の状態に達したとき、内燃機関の運転停止を制限する第３の制限制御を実行する。したがって、電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達する前の第３の状態に達したときに内燃機関の運転停止の制限によって機械式油圧発生手段を駆動させて電気式油圧発生手段の負担を小さくするから、その状態の悪化を抑制することができる。この結果、電気式油圧発生手段の状態を適切な状態に維持でき、電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達して電動機で受け持つ反力を用いて内燃機関を始動できなくなるのを防止できる。
【００１３】
本発明の第１または第２の動力出力装置において、前記状態検出手段は、前記電気式油圧発生手段の温度を検出する温度検出手段であるものとすることもできる。ここで、前述した本発明の第１または第２の動力出力装置の各態様において、第２の状態としての第２の温度は、第１の状態としての第１の温度よりも低い温度であるものとすることもでき、第３の状態としての第３の温度は、第１の状態としての第１の温度よりも低い温度であるものとすることもできる。また、第３の温度は、第２の温度よりも低い温度であるものとすることもできる。
【００１４】
本発明の第１または第２の動力出力装置において、前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸と第３の回転軸の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が決定されると残余の１軸に入出力される動力が決定される３軸式の動力入出力手段と、前記第３の回転軸に動力を入出力可能な回転軸用電動機と、を備え、前記始動手段は、前記回転軸用電動機を有する手段であるものとすることもできるし、前記内燃機関の出力軸に接続された第１の回転子と前記駆動軸に接続された第２の回転子とを有し電磁的な作用により前記第１の回転子と前記第２の回転子とを相対的に回転させて駆動する対回転子電動機を備え、前記始動手段は、前記対回転子電動機を有する手段であるものとすることもできる。
【００１５】
本発明の自動車は、
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、発電可能な電動機と、油圧により作動し変更可能な変速比をもって前記電動機の回転軸と前記駆動軸との動力の伝達を行なう変速伝達手段と、前記内燃機関により駆動され前記油圧を発生させる機械式油圧発生手段と、電力の供給を受けて駆動し前記油圧を発生させる電気式油圧発生手段と、前記電動機で受け持つ前記駆動軸側の反力を用いて前記内燃機関を始動する始動手段と、前記電気式油圧発生手段の状態を検出する状態検出手段と、前記検出された電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達したとき前記電気式油圧発生手段の駆動を伴う前記始動手段による前記内燃機関の始動を制限する第１の制限制御を実行し前記検出された電気式油圧発生手段の状態が前記第１の状態に達する前の状態としての第２の状態に達したとき前記電気式油圧発生手段の駆動を伴う前記変速伝達手段による変速比の変更を制限する第２の制限制御を実行する制限制御手段とを備える動力出力装置、または、駆動軸に動力を出力可能な動力出力装置であって、内燃機関と、発電可能な電動機と、油圧により作動し変更可能な変速比をもって前記電動機の回転軸と前記駆動軸との動力の伝達を行なう変速伝達手段と、前記内燃機関により駆動され前記油圧を発生させる機械式油圧発生手段と、電力の供給を受けて駆動し前記油圧を発生させる電気式油圧発生手段と、前記電動機で受け持つ前記駆動軸側の反力を用いて前記内燃機関を始動する始動手段と、前記電気式油圧発生手段の状態を検出する状態検出手段と、前記検出された電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達したとき前記電気式油圧発生手段の駆動を伴う前記始動手段による前記内燃機関の始動を制限する第１の制限制御を実行し前記検出された電気式油圧発生手段の状態が前記第１の状態に達する前の状態としての第３の状態に達したとき前記内燃機関の運転停止を制限する第３の制限制御を実行する制限制御手段とを備える動力出力装置とを搭載し、駆動軸が車軸に接続されて走行する
ことを要旨とする。
【００１６】
この本発明の自動車では、上述した各態様のいずれかの本発明の第１または第２の動力出力装置を搭載するから、本発明の動力出力装置が奏する効果と同様の効果、例えば、電気式油圧発生手段の状態をより適切な状態に維持できる効果や電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達して電動機で受け持つ反力を用いて内燃機関を始動できなくなるのを防止できる効果などを奏することができる。
【００１７】
本発明の第１の駆動装置は、
内燃機関からの動力を入力すると共に駆動軸に動力を出力する駆動装置であって、
発電可能な電動機と、
油圧により作動し、変更可能な変速比をもって前記電動機の回転軸と前記駆動軸との動力の伝達を行なう変速伝達手段と、
前記内燃機関により駆動され、前記油圧を発生させる機械式油圧発生手段と、
電力の供給を受けて駆動し、前記油圧を発生させる電気式油圧発生手段と、
前記電動機で受け持つ前記駆動軸側の反力を用いて前記内燃機関を始動する始動手段と、
前記電気式油圧発生手段の状態を検出する状態検出手段と、
前記検出された電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達したとき、前記電気式油圧発生手段の駆動を伴う前記始動手段による前記内燃機関の始動を制限する第１の制限制御を実行し、前記検出された電気式油圧発生手段の状態が前記第１の状態に達する前の状態としての第２の状態に達したとき、前記電気式油圧発生手段の駆動を伴う前記変速伝達手段による変速比の変更を制限する第２の制限制御を実行する制限制御手段と
を備えることを要旨とする。
【００１８】
この本発明の第１の駆動装置では、変更可能な変速比をもって電動機の回転軸と駆動軸との動力の伝達を行なう変速伝達手段を作動させるための油圧を発生させる電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達したとき、電気式油圧発生手段の駆動を伴って電動機で受け持つ駆動軸側の反力を用いて内燃機関を始動する始動手段による内燃機関の始動を制限する第１の制限制御を実行し、電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達する前の状態としての第２の状態に達したとき、電気式油圧発生手段の駆動を伴う変速伝達手段による変速比の変更を制限する第２の制限制御を実行する。したがって、電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達する前の第２の状態に達したときに変速比の制限によって電気式油圧発生手段の負担を小さくするから、その状態の悪化を抑制することができる。この結果、電気式油圧発生手段の状態を適切な状態に維持でき、電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達して電動機で受け持つ反力を用いて内燃機関を始動できなくなるのを防止できる。
【００１９】
本発明の第２の駆動装置は、
内燃機関からの動力を入力すると共に駆動軸に動力を出力する駆動装置であって、
発電可能な電動機と、
油圧により作動し、変更可能な変速比をもって前記電動機の回転軸と前記駆動軸との動力の伝達を行なう変速伝達手段と、
前記内燃機関により駆動され、前記油圧を発生させる機械式油圧発生手段と、
電力の供給を受けて駆動し、前記油圧を発生させる電気式油圧発生手段と、
前記電動機で受け持つ前記駆動軸側の反力を用いて前記内燃機関を始動する始動手段と、
前記電気式油圧発生手段の状態を検出する状態検出手段と、
前記検出された電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達したとき、前記始動手段による前記内燃機関の始動を制限する第１の制限制御を実行し、前記検出された電気式油圧発生手段の状態が前記第１の状態に達する前の状態としての第３の状態に達したとき、前記内燃機関の運転停止を制限する第３の制限制御を実行する制限制御手段と
を備えることを要旨とする。
【００２０】
この本発明の第２の駆動装置では、変更可能な変速比をもって電動機の回転軸と駆動軸との動力の伝達を行なう変速伝達手段を作動させるための油圧を発生させる電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達したとき、電気式油圧発生手段の駆動に伴って電動機で受け持つ駆動軸側の反力を用いて内燃機関を始動する始動手段による内燃機関の始動を制限する第１の制限制御を実行し、電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達する前の状態としての第３の状態に達したとき、内燃機関の運転停止を制限する第３の制限制御を実行する。したがって、電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達する前の第３の状態に達したときに内燃機関の運転停止の制限によって機械式油圧発生手段を駆動させて電気式油圧発生手段の負担を小さくするから、その状態の悪化を抑制することができる。この結果、電気式油圧発生手段の状態を適切な状態に維持でき、電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達して電動機で受け持つ反力を用いて内燃機関を始動できなくなるのを防止できる。
【００２１】
本発明の第１の動力出力装置の制御方法は、
内燃機関と、発電可能な電動機と、油圧により作動し変更可能な変速比をもって前記電動機の回転軸と前記駆動軸との動力の伝達を行なう変速伝達手段と、前記内燃機関により駆動され前記油圧を発生させる機械式油圧発生手段と、電力の供給を受けて駆動し前記油圧を発生させる電気式油圧発生手段と、前記電動機で受け持つ前記駆動軸側の反力を用いて前記内燃機関を始動する始動手段とを備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）前記電気式油圧発生手段の状態を検出し、
（ｂ）前記検出された電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達したとき、前記電気式油圧発生手段の駆動を伴う前記始動手段による前記内燃機関の始動を制限する第１の制限制御を実行し、前記検出された電気式油圧発生手段の状態が前記第１の状態に達する前の状態としての第２の状態に達したとき、前記電気式油圧発生手段の駆動を伴う前記変速伝達手段による変速比の変更を制限する第２の制限制御を実行する
ことを要旨とする。
【００２２】
この本発明の第１の動力出力装置の制御方法によれば、変更可能な変速比をもって電動機の回転軸と駆動軸との動力の伝達を行なう変速伝達手段を作動させるための油圧を発生させる電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達したとき、電気式油圧発生手段の駆動を伴って電動機で受け持つ駆動軸側の反力を用いて内燃機関を始動する始動手段による内燃機関の始動を制限する第１の制限制御を実行し、電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達する前の状態としての第２の状態に達したとき、電気式油圧発生手段の駆動を伴う変速伝達手段による変速比の変更を制限する第２の制限制御を実行する。したがって、電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達する前の第２の状態に達したときに変速比の制限によって電気式油圧発生手段の負担を小さくするから、その状態の悪化を抑制することができる。この結果、電気式油圧発生手段の状態を適切な状態に維持でき、電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達して電動機で受け持つ反力を用いて内燃機関を始動できなくなるのを防止できる。
【００２３】
本発明の第２の動力出力装置の制御方法は、
内燃機関と、発電可能な電動機と、油圧により作動し変更可能な変速比をもって前記電動機の回転軸と前記駆動軸との動力の伝達を行なう変速伝達手段と、前記内燃機関により駆動され前記油圧を発生させる機械式油圧発生手段と、電力の供給を受けて駆動し前記油圧を発生させる電気式油圧発生手段と、前記電動機で受け持つ前記駆動軸側の反力を用いて前記内燃機関を始動する始動手段とを備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）前記電気式油圧発生手段の状態を検出し、
（ｂ）前記検出された電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達したとき、前記電気式油圧発生手段の駆動を伴う前記始動手段による前記内燃機関の始動を制限する第１の制限制御を実行し、前記検出された電気式油圧発生手段の状態が前記第１の状態に達する前の状態としての第３の状態に達したとき、前記内燃機関の運転停止を制限する第３の制限制御を実行する
ことを要旨とする。
【００２４】
この本発明の第２の動力出力装置の制御方法によれば、変更可能な変速比をもって電動機の回転軸と駆動軸との動力の伝達を行なう変速伝達手段を作動させるための油圧を発生させる電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達したとき、電気式油圧発生手段の駆動に伴って電動機で受け持つ駆動軸側の反力を用いて内燃機関を始動する始動手段による内燃機関の始動を制限する第１の制限制御を実行し、電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達する前の状態としての第３の状態に達したとき、内燃機関の運転停止を制限する第３の制限制御を実行する。したがって、電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達する前の第３の状態に達したときに内燃機関の運転停止の制限によって機械式油圧発生手段を駆動させて電気式油圧発生手段の負担を小さくするから、その状態の悪化を抑制することができる。この結果、電気式油圧発生手段の状態を適切な状態に維持でき、電気式油圧発生手段の状態が第１の状態に達して電動機で受け持つ反力を用いて内燃機関を始動できなくなるのを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
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】
【００２６】
図１は、本発明の一実施形態としての動力出力装置を搭載するハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にダンパ２８を介して接続された３軸式の動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータＭＧ１と、変速機６０を介して動力分配統合機構３０に接続されたモータＭＧ２と、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。
【００２７】
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。
【００２８】
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を介して変速機６０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。
【００２９】
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やリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒ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。
【００３０】
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）。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。
【００３１】
ブレーキＢ１，Ｂ２は、図３に例示する油圧回路９０からの油圧により作動する。油圧回路９０は、図示するように、エンジン２２の回転力により駆動される機械式ポンプ９１と、図示しない電気モータを内蔵する電動ポンプ９２と、３ウェイソレノイド９３と、プレッシャーコントロールバルブ９４と、リニアソレノイド９５ａ，９５ｂと、コントロールバルブ９６ａ，９６ｂと、アキュムレータ９７ａ，９７ｂとから構成されており、３ウェイソレノイド９３を駆動制御することによりプレッシャーコントロールバルブ９４の開閉を制御して機械式ポンプ９１や電動ポンプ９２からのライン油圧を調節できるようになっており、リニアソレノイド９５ａ，９５ｂを各々駆動制御することによりコントロールバルブ９６ａ，９６ｂの開閉を制御し油圧ラインから各ブレーキＢ１，Ｂ２に作用させる油圧を調節してそのオンオフを切り替えることができるようになっている。
【００３２】
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。
【００３３】
ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量に対応したアクセル開度Ａｃｃを検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，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，電動ポンプ９２（電気モータ）の温度を検出する温度センサ８９からのポンプ温度Ｔｐ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、油圧を発生させる電動ポンプ９２を駆動する電気モータへの駆動信号や３ウェイソレノイド９３への駆動信号，リニアソレノイド９５ａ，９５ｂへの駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。なお、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２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。
【００３４】
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を駆動制御して走行するトルク変換走行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を駆動制御して走行する充放電走行モード、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して走行するモータ走行モードなどがある。ここで、トルク変換走行モードと充放電走行モードは、バッテリ５０が充放電されるか否かが異なるだけで実質的な差異はないから、以下、両者を併せてエンジンモータ走行モードと呼ぶ。
【００３５】
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、特に、機械式ポンプ９１と共に変速機６０のブレーキＢ１，Ｂ２に作用させる油圧を発生させる電動ポンプ９２の温度を管理する処理とこの処理結果に基づいて行なわれるハイブリッド自動車２０の動作とについて説明する。図４は、実施例のハイブリッド自動車２０のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される電動ポンプ温度管理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。
【００３６】
電動ポンプ温度管理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、温度センサ８９からの電動ポンプ９２のポンプ温度Ｔｐを入力し（ステップＳ１００）、入力したポンプ温度Ｔｐと各所定温度Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３とをそれぞれ比較する（ステップＳ１１０，Ｓ１２０，Ｓ１３０）。ここで、所定温度Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３は、電動ポンプ９２（電動ポンプ９２に内蔵する電気モータ）の熱的な状態を判定するための閾値であり、所定温度Ｔ１は、電動ポンプ９２の許容限界温度またはそれよりも若干低い温度として設定され、所定温度Ｔ２は、所定温度Ｔ１よりも低い温度として設定され、所定温度Ｔ３は、所定温度Ｔ２よりも低い温度として設定されている。従って、ポンプ温度Ｔｐを各所定温度Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３と比較することにより電動ポンプ９２の熱的な状態が３段階のうちいずれの段階にあるかを把握することができる。
【００３７】
ポンプ温度Ｔｐが所定温度Ｔ１，Ｔ２未満であるが所定温度Ｔ３以上であるときには、モータ走行モードへの切替を禁止し（ステップＳ１４０）、ポンプ温度Ｔｐが所定温度Ｔ１未満であるが所定温度Ｔ２以上であるときには、さらに、電動ポンプ９２の変速時のアシスト駆動を禁止し（ステップＳ１５０）、ポンプ温度Ｔｐが所定温度Ｔ１以上であるときには、さらに、エンジン２２の始動を禁止して（ステップＳ１６０）、本ルーチンを終了する。即ち、ポンプ温度Ｔｐが上昇して所定温度Ｔ３以上となるとまずモータ走行モードへの切替の禁止を実行し、ポンプ温度Ｔｐがさらに上昇して所定温度Ｔ２以上となるとモータ走行モードへの切替の禁止と電動ポンプ９２の変速時のアシスト駆動の禁止とを実行し、さらに所定温度Ｔ３以上となるとモータ走行モードへの切替の禁止と電動ポンプ９２の変速時のアシスト駆動の禁止とエンジン２２の始動の禁止とを実行するのである。この理由については後述する。以下、こうした図４の電動ポンプ温度管理処理ルーチンの実行結果に基づいて行なわれる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。
【００３８】
図５は、実施例のハイブリッド自動車２０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、８ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。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では、まず、アクセルペダル８３からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ８８から車速Ｖ，現在の走行モードなどのデータを入力し（ステップＳ２００）、入力したアクセル開度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Ｔｒ＊と要求パワーＰｒ＊とを設定する（ステップＳ２１０）。ここで、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とが与えられるとマップから対応する要求トルクＴｒ＊を導出することにより設定するものとした。また、要求パワーＰｒ＊は、車速Ｖをリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒに換算する換算係数ｋを車速Ｖに乗じたものを設定した要求トルクＴｒ＊に乗じて設定するものとした。
【００３９】
要求パワーＰｒ＊を設定すると、この要求パワーＰｒ＊と残容量ＳＯＣなどに基づいて設定されるバッテリ５０の充放電要求量Ｐｂ＊とロス（Ｌｏｓｓ）との和により車両に要求される車両要求パワーＰ＊を設定し（ステップＳ２２０）、この車両要求パワーＰ＊と各閾値Ｐ１，Ｐ２とを比較する（ステップＳ２３０）。ここで、閾値Ｐ１，Ｐ２は、走行モードをモータ走行モードとするかエンジンモータ走行モードとするかを判定するための閾値であり、走行モードの頻繁な切替を防止するためにヒステリシスを持たせている。
【００４０】
車両要求パワーＰ＊が閾値Ｐ２よりも大きいときには、エンジン２２を効率よく運転できる或いはモータ走行モードでは要求トルクＴｒ＊に対応できないと判断して、ステップＳ２００で入力した現在の走行モードがモータ走行モードであるときに（ステップＳ２４０）、走行モードをモータ走行モードからエンジンモータ走行モードに切り替え（ステップＳ２５０）、切替後の走行モードにより要求トルクＴｒ＊がリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御して（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。モータ走行モードからエンジンモータ走行モードへの切替は、具体的には、モータＭＧ２でリングギヤ軸３２ａの反力を受け持ちながらモータＭＧ１でエンジン２２をクランキングすると共にエンジン２２の点火や燃料噴射を開始することにより行なう。また、エンジンモータ走行モードによるエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２の駆動制御としては、車両要求パワーＰ＊をエンジン２２から出力すべき要求パワーに設定してこの要求パワーを出力するためのエンジン２２の運転ポイント（目標回転数Ｎｅ＊，目標トルクＴｅ＊）を設定し、設定した運転ポイントでエンジン２２が運転されるようモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共にエンジン２２から動力分配統合機構３０を介してリングギヤ軸３２ａに直接伝達されるトルクと共に要求トルクＴｒ＊がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定して運転ポイントをエンジンＥＣＵ２４に、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信することにより行なわれる。なお、運転ポイントを受信したエンジンＥＣＵ２４は、この運転ポイントでエンジン２２が運転されるよう燃料噴射制御や点火制御を行なう。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＊，Ｔｍ２＊に見合うトルクがモータＭＧ１，ＭＧ２から出力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。
【００４１】
一方、車両要求パワーＰ＊が閾値Ｐ１よりも小さいときには、エンジン２２を効率よく運転できないと判断して、ステップＳ２００で入力した現在の走行モードがエンジンモータ走行モードであるときに（ステップＳ２７０）、図４のルーチンのステップＳ１４０でポンプ温度Ｔｐが所定温度Ｔ３以上でありモータ走行が禁止されているか否かを判定する（ステップＳ２８０）。モータ走行が禁止されているときには、現在の走行モード、即ち、エンジンモータ走行モードを維持して、このエンジンモータ走行モードで要求トルクＴｒ＊がリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御して（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了し、モータ走行が禁止されていないときには、エンジンモータ走行モードからモータ走行モードへ切り替え（ステップＳ２９０）、切替後のモータ走行モードで要求トルクＴｒ＊がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ２を駆動制御して（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。エンジンモータ走行モードからモータ走行モードへの切替は、エンジン２２の燃料噴射や点火を停止してモータＭＧ１でエンジン２２の回転を停止させると共に要求トルクＴｒ＊がモータＭＧ２だけから出力されるようモータＭＧ２を駆動制御することにより行なう。電動ポンプ９２のポンプ温度Ｔｐが所定温度Ｔ３以上となったときにモータ走行を禁止するのは、エンジン２２の停止によって機械式ポンプ９１が停止するのを防止、即ち、機械式ポンプ９１の停止によって電動ポンプ９２の負担が大きくなるのを防止するためである。これにより、電動ポンプ９２のこれ以上の温度上昇を抑制しているのである。なお、ステップＳ２３０で車両要求パワーＰ＊が閾値Ｐ１以上で閾値Ｐ２以下であると判定されたり、ステップＳ２４０で現在の走行モードがモータ走行モードでないと判定されたり、ステップＳ２７０で現在の走行モードがエンジンモータ走行モードでないと判定されたときには、現在の走行モードを維持して、要求トルクＴｒ＊がリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御して（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。
【００４２】
次に、図４の電動ポンプ温度管理処理ルーチンの実行結果を用いて行なわれる変速機６０の変速処理について説明する。図６は、実施例のハイブリッド自動車２０のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される変速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、エンジン２２が運転されている最中に所定時間毎（例えば、８ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。変速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、変速要求がなされたか否かを判定する（ステップＳ３００）。ここで、変速要求は、Ｌｏギアの状態からＨｉギヤの状態への切替またはＨｉギヤの状態からＬｏギヤの状態への切替の要求としてなされ、そのタイミングは前述した要求トルクＴｒ＊や車速Ｖに基づいて行なわれる。変速要求がなされていないと判定されると、何もせずに本ルーチンを終了する。
【００４３】
変速要求がなされていると判定されると、図４のルーチンのステップＳ１５０でポンプ温度Ｔｐが所定温度Ｔ２以上であり電動ポンプ９２の変速時のアシスト駆動が禁止されているか否かを判定し（ステップＳ３１０）、アシスト駆動が禁止されていないと判定されると、電動ポンプ９２をＯＮとし（ステップＳ３２０）、このＯＮの状態で変速を実行して（ステップＳ３４０）、本ルーチンを終了する。エンジン２２が運転されている状態では、エンジン２２により機械式ポンプ９１が駆動されているから、機械式ポンプ９１からの油圧に電動ポンプ９２からの油圧がアシストされて変速が実行されることになる。なお、変速機６０の変速は、変速要求がＬｏギヤの状態からＨｉギヤの状態への切替であるときにはブレーキＢ１がオフでブレーキＢ２がオンの状態からブレーキＢ１がオンでブレーキＢ２がオフの状態への切替として行なわれ、変速機６０の変速要求がＨｉギヤの状態からＬｏギヤの状態への切替であるときにはブレーキＢ１がオンでブレーキＢ２がオフの状態からブレーキＢ１がオフでブレーキＢ２がオンの状態への切替として行なわれる。
【００４４】
一方、電動ポンプ９２の変速時のアシスト駆動が禁止されていると判定されると、電動ポンプ９２をＯＦＦすると共に（ステップＳ３３０）、このＯＦＦの状態で変速を実行して（ステップＳ３４０）、本ルーチンを終了する。このように、ポンプ温度Ｔｐが所定温度Ｔ２以上となったときに電動ポンプ９２の変速時のアシスト駆動を停止することによって電動ポンプ９２の負担を小さくし、その温度上昇を抑制しているのである。ここで、ポンプ温度Ｔｐが所定温度Ｔ２以上であり電動ポンプ９２の変速時のアシスト駆動が禁止されているときは、ポンプ温度Ｔｐが所定温度Ｔ３以上でもありモータ走行も禁止されているから、エンジン２２は運転されている状態であり、機械式ポンプ９１が駆動されている。従って、この場合、機械式ポンプ９１だけから発生した油圧を用いて変速が実行されることになる。但し、電動ポンプ９２をアシスト駆動しないから、機械式ポンプ９１と電動ポンプ９２の両方を駆動する場合に比して変速に要する時間は長くなる。
【００４５】
次に、図４の電動ポンプ温度管理処理ルーチンの実行結果を用いて行なわれるエンジン２２の始動処理について説明する。図７は、実施例のハイブリッド自動車２０のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される始動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。始動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、エンジン２２の始動要求がなされているか否かを判定し（ステップＳ４００）、始動要求がなされていないと判定されると、何もせずに本ルーチンを終了する。始動要求がなされていると判定されると、シフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰを入力し（ステップＳ４１０）、入力したシフトポジションＳＰがＰレンジであるか否かを判定する（ステップＳ４２０）。シフトポジションＳＰがＰレンジであると判定されると、そのままモータＭＧ１でエンジン２２をクランキングし（ステップＳ４３０）、エンジン２２の燃料噴射や点火を開始して（ステップＳ４４０）、エンジン２２が完爆したときに（ステップＳ４５０）、本ルーチンを終了する。実施例のハイブリッド自動車２０では、シフトレバー８１がＰレンジに操作されると、図示しないパーキングロック機構が作動して、リングギヤ軸３２ａがロックされるようになっている。従って、このパーキングロック機構によってリングギヤ軸３２ａの反力を受け持ちながらモータＭＧ１でエンジン２２がクランキングされて始動されることになる。
【００４６】
シフトポジションＳＰがＰレンジでないと判定されると、次に、図４の電動ポンプ温度管理処理ルーチンのステップＳ１４０でポンプ温度Ｔｐが所定温度Ｔ１以上でありエンジン２２の始動が禁止されているか否かを判定し（ステップＳ４６０），エンジン２２の始動が禁止されていないときには、モータＭＧ２でリングギヤ軸３２ａ側の反力を受け持ちながらモータＭＧ１でエンジン２２をクランキングするようモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に（ステップＳ４７０）、エンジン２２の燃料噴射や点火を開始して（ステップＳ４４０）、エンジン２２が完爆したときに（ステップＳ４５０）、本ルーチンを終了する。一方、エンジン２２の始動が禁止されているときには、始動要求に拘わらずエンジン２２を始動することなくそのまま本ルーチンを終了する。ポンプ温度Ｔｐが所定温度Ｔ１以上のときにエンジン２２の始動を禁止するのは、エンジン２２を始動する際には通常モータＭＧ１でエンジン２２をクランキングするときにモータＭＧ２でリングギヤ軸３２ａ側の反力を受け持つ必要があるが、ポンプ温度Ｔｐが所定温度Ｔ１以上で許容限界温度あるいはその近傍に達しているときには、電動ポンプ９２を駆動できない状態にありしかもエンジン２２が停止した状態で機械式ポンプ９１も駆動できないから、モータＭＧ２で反力を受け持つためのトルクを変速機６０で伝達できないことに基づく。
【００４７】
図８に、ポンプ温度Ｔｐとモータ走行禁止，電動ポンプ９２の変速時のアシスト駆動禁止，エンジン始動禁止のオンオフの時間変化の様子を示す説明図である。図示するように、電動ポンプ９２の温度としてのポンプ温度Ｔｐが時刻ｔ１に所定温度Ｔ３以上となると、まず、モータ走行が禁止され、ポンプ温度Ｔｐがさらに上昇して時刻ｔ２に所定温度Ｔ２以上となると、電動ポンプ９２の変速時のアシスト駆動が禁止される。こうした禁止は、電動ポンプ９２の負担を小さくするものであるから、その温度上昇が抑制される。このように段階的に電動ポンプ９２の作動すべき要件を少なくすることにより、ポンプ温度Ｔｐが所定温度Ｔ１（許容限界温度或いはその近傍の温度）となるまで上昇するのを抑制でき、最終的にモータＭＧ２で反力を受け持つことができずにエンジン２２を始動できない状態となるのを防止することができる（図８のポンプ温度Ｔｐ参照）。
【００４８】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、変速機６０の作動に用いる電動ポンプ９２の温度（ポンプ温度Ｔｐ）が所定温度Ｔ１、即ち許容限界温度またはその近傍に達したときにエンジン２２の始動を禁止するものとし、ポンプ温度Ｔｐが所定温度Ｔ１よりも低い温度として設定された所定温度Ｔ２に達したときに電動ポンプ９２の変速時のアシスト駆動を禁止し、ポンプ温度Ｔｐが所定温度Ｔ２よりも低い温度として設定された所定温度Ｔ３に達したときにモータ走行モードへの切替を禁止、即ちエンジン２２（機械式ポンプ９１）の停止を禁止する。従って、ポンプ温度Ｔｐが上昇するにしたがって電動ポンプ９２を駆動頻度を少なくしてその温度上昇を抑制するから、ポンプ温度Ｔｐが許容限界温度またはその近傍としての所定温度Ｔ１以上となってエンジン２２の停止時に変速機６０で動力の伝達が不能となるのを防止し、エンジン２２を始動させる際にモータＭＧ２でリングギヤ軸３２ａの反力を受け持つことができずにエンジン２２を始動できなくなるのを防止することができる。
【００４９】
実施例のハイブリッド自動車２０では、電動ポンプ９２の温度（ポンプ温度Ｔｐ）が各所定温度Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３に達するたびにモータ走行の禁止，電動ポンプ９２の変速時のアシスト駆動の禁止，エンジン２２の始動の禁止を実行するものとしたが、モータ走行の禁止，エンジン２２の始動の禁止のみを実行するものとしてもよいし、電動ポンプ９２の変速時のアシスト駆動の禁止，エンジン２２の始動の禁止のみを実行するものとしてもよいし、これらの制限に加えて他の制限を実行するものとしてもよい。
【００５０】
実施例のハイブリッド自動車２０では、ポンプ温度Ｔｐが所定温度Ｔ２以上となったときに電動ポンプ９２の変速時のアシスト駆動を禁止して機械式ポンプ９１からの油圧だけで変速を実行するものとしたが、変速の実行を禁止するものとしてもよい。
【００５１】
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９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により変速してリングギヤ軸３２ａが接続された車軸（駆動輪３９ａ，３９ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図９における車輪３９ｃ，３９ｄに接続された車軸）に接続するものとしてもよい。
【００５２】
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１０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。
【００５３】
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】
【００５４】
本発明は、自動車産業に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の一実施形態としての動力出力装置を搭載するハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】変速機６０の構成の概略を示す構成図である。
【図３】油圧回路９０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自動車２０のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される電動ポンプ温度管理処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図５】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６】変速処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図７】始動処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図８】ポンプ温度Ｔｐとモータ走行禁止，電動ポンプ９２の変速時のアシスト駆動禁止，エンジン始動禁止のオンオフの時間変化の様子を説明する説明図である。
【図９】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１０】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】
【００５６】
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）、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、３７  ギヤ機構、３８  デファレンシャルギヤ、３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄ  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、４８  回転軸、５０  バッテリ、５２  バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４  電力ライン、６０  変速機、６０ａ  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、８９  温度センサ、９０  油圧回路、９１  機械式ポンプ、９２  電動ポンプ、９３  ３ウェイソレノイド、９４  プレッシャコントロールバルブ、９５ａ，９５ｂ  リニアソレノイド、９６ａ，９６ｂ  コントロールバルブ、９７ａ，９７ｂ  アキュムレータ、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、Ｂ１，Ｂ２  ブレーキ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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