(57)【要約】【課題】インバータ４１，４２，９０の電力母線５４からバッテリ５０が遮断されたバッテリ遮断状態で走行している最中にシフトレバー８１がドライブポジションからニュートラルポジションにシフト操作されたときに、コンデンサ５７の電圧が低下し過ぎるのを抑制すると共に駆動軸３２にトルクが出力されるのを抑制する。【解決手段】バッテリ遮断状態で走行している最中にニュートラルポジションにシフト操作されたときには、コンデンサ電圧Ｖｃが目標電圧Ｖｃ＊に近づくと共に駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａにトルクが出力されないようエンジン２２と二つのモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御する。これにより、インバータ４１，４２をシャットダウンするものに比してエアコン用コンプレッサ９２による電力消費によってコンデンサ５７の電圧が低下し過ぎるのを抑制することができると共に、駆動軸３２にトルクが出力されるのを抑制することができる。【選択図】図１
2007320497.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、
該内燃機関の出力軸と車軸側とに接続され、電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関からの動力を前記車軸側に出力する電力動力入出力手段と、
前記電力動力入出力手段を駆動する第１駆動回路と、
車軸側に動力を入出力可能な電動機と、
前記第１駆動回路と電力母線を共通にして前記電動機を駆動する第２駆動回路と、
充放電可能な蓄電手段と、
前記第１駆動回路および前記第２駆動回路の電力母線に前記蓄電手段を遮断可能に接続する遮断接続手段と、
前記電力母線の電圧である母線電圧を検出する母線電圧検出手段と、
前記遮断接続手段により前記第１駆動回路および前記第２駆動回路の電力母線から前記蓄電手段が遮断されている状態でシフトレバーがニュートラルポジションに操作されたとき、前記検出される母線電圧が目標電圧に近づくと共に前記車軸側に駆動力が出力されないよう前記内燃機関と前記第１駆動回路と前記第２駆動回路とを制御する制御手段と、
を備える車両。
【請求項２】
請求項１記載の車両であって、
前記電力母線に取り付けられた所定耐圧のコンデンサを備え、
前記母線電圧検出手段は、前記コンデンサの電圧を検出することにより前記母線電圧を検出する手段であり、
前記制御手段は、前記検出される母線電圧が前記所定耐圧より低い前記目標電圧に近づくよう制御する手段である
車両。
【請求項３】
前記第１駆動回路および前記第２駆動回路と電力母線を共通にして電力の充電および／または放電が可能な機器を備える請求項１または２記載の車両。
【請求項４】
前記電力動力入出力手段は、前記内燃機関の出力軸と前記車軸に連結された駆動軸と回転軸との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、前記回転軸に動力を入出力可能な発電機と、を備える手段である請求項１ないし３いずれか記載の車両。
【請求項５】
内燃機関と、該内燃機関の出力軸と車軸側とに接続され電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関からの動力を前記車軸側に出力する電力動力入出力手段と、前記電力動力入出力手段を駆動する第１駆動回路と、車軸側に動力を入出力可能な電動機と、前記第１駆動回路と電力母線を共通にして前記電動機を駆動する第２駆動回路と、充放電可能な蓄電手段と、前記第１駆動回路および前記第２駆動回路の電力母線に前記蓄電手段を遮断可能に接続する遮断接続手段と、を備える車両の制御方法であって、
前記遮断接続手段により前記第１駆動回路および前記第２駆動回路の電力母線から前記蓄電手段が遮断されている状態でシフトレバーがニュートラルポジションに操作されたとき、前記電力母線の電圧である母線電圧が目標電圧に近づくと共に前記車軸側に駆動力が出力されないよう前記内燃機関と前記第１駆動回路と前記第２駆動回路とを制御する、
車両の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の車両としては、エンジンと、エンジンのクランクシャフトにキャリアが接続されると共に車軸側にリングギヤが接続されたプラネタリギヤと、プラネタリギヤのサンギヤに動力を入出力する第１モータと、車軸側に動力を入出力する第２モータと、第１モータを駆動する第１インバータと、第２モータを駆動する第２インバータと、第１インバータおよび第２インバータと電力をやりとりするバッテリと、を備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、シフトレバーがニュートラルレンジに操作されたときには、第１インバータおよび第２インバータをシャットダウンする。
【特許文献１】特開２００５−３０６２３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上述のハード構成に加えて、第１インバータおよび第２インバータからバッテリを遮断可能なリレーを備える車両では、リレーにより第１インバータおよび第２インバータからバッテリが遮断されている状態でシフトレバーがニュートラルレンジに操作されたときに、上述の車両と同様に第１インバータおよび第２インバータをシャットダウンすると、例えば、第１インバータおよび第２インバータの電力母線に電力を入出力可能な機器を備える場合などには、電力母線の電圧が低下し過ぎて二つのモータを駆動できなくなったり、電力母線の電圧が過電圧となったりすることがあり得る。もとより、シフトレバーがニュートラルポジションに操作されたときには、車軸側に動力が出力されないことが望まれる。
【０００４】
本発明の車両およびその制御方法は、電力動力入出力手段を駆動する第１駆動回路および電動機を駆動する第２駆動回路から蓄電装置が遮断されている状態でシフトレバーがニュートラルポジションに操作されたときに、電力母線の電圧が低下し過ぎたり過電圧となったりするのを抑制することを目的の一つとする。また、本発明の車両およびその制御方法は、シフトレバーがニュートラルポジションに操作されたときに、車軸側に動力が出力されるのを抑制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】
本発明の車両およびその制御方法は、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】
本発明の車両は、
内燃機関と、
該内燃機関の出力軸と車軸側とに接続され、電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関からの動力を前記車軸側に出力する電力動力入出力手段と、
前記電力動力入出力手段を駆動する第１駆動回路と、
車軸側に動力を入出力可能な電動機と、
前記第１駆動回路と電力母線を共通にして前記電動機を駆動する第２駆動回路と、
充放電可能な蓄電手段と、
前記第１駆動回路および前記第２駆動回路の電力母線に前記蓄電手段を遮断可能に接続する遮断接続手段と、
前記電力母線の電圧である母線電圧を検出する母線電圧検出手段と、
前記遮断接続手段により前記第１駆動回路および前記第２駆動回路の電力母線から前記蓄電手段が遮断されている状態でシフトレバーがニュートラルポジションに操作されたとき、前記検出される母線電圧が目標電圧に近づくと共に前記車軸側に駆動力が出力されないよう前記内燃機関と前記第１駆動回路と前記第２駆動回路とを制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
この本発明の車両では、電力動力入出力手段を駆動する第１駆動回路および電動機を駆動する第２駆動回路の電力母線に蓄電手段を遮断可能に接続する遮断接続手段により第１駆動回路および第２駆動回路の電力母線から蓄電手段が遮断されている状態でシフトレバーがニュートラルポジションに操作されたときには、電力母線の電圧である母線電圧が目標電圧に近づくと共に車軸側に駆動力が出力されないよう内燃機関と第１駆動回路と第２駆動回路とを制御する。これにより、蓄電手段が遮断されている状態でシフトレバーがニュートラルポジションに操作されたときに、第１駆動回路および第２駆動回路をシャットダウンするものに比して電力母線の電圧が低下し過ぎたり過電圧となったりするのを抑制するができる。また、車軸側に動力が出力されるのを抑制することもできる。なお、前記制御手段は、前記遮断接続手段により前記第１駆動回路および前記第２駆動回路の電力母線に前記蓄電手段が接続されている状態でシフトレバーがニュートラルポジションに操作されたとき、前記第１駆動回路および前記第２駆動回路が作動停止されるよう前記第１駆動回路および前記第２駆動回路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、遮断接続手段により第１駆動回路および第２駆動回路の電力母線に蓄電手段が接続されている状態でシフトレバーがニュートラルポジションに操作されたときには、車軸側に動力が出力されるのをより確実に抑制することができる。
【０００８】
こうした本発明の車両において、前記電力母線に取り付けられた所定耐圧のコンデンサを備え、前記母線電圧検出手段は前記コンデンサの電圧を検出することにより前記母線電圧を検出する手段であり、前記制御手段は前記検出される母線電圧が前記所定耐圧より低い前記目標電圧に近づくよう制御する手段である。こうすれば、コンデンサをより確実に保護することができる。
【０００９】
また、本発明の車両において、前記第１駆動回路および前記第２駆動回路と電力母線を共通にして電力の充電および／または放電が可能な機器を備えるものとすることもできる。この場合、前記制御手段は、前記機器により充電および／または放電される電力に基づいて変動する前記母線電圧が前記目標電圧に近づくよう制御する手段であるものとすることもできる。
【００１０】
さらに、本発明の車両において、前記電力動力入出力手段は、前記内燃機関の出力軸と前記車軸に連結された駆動軸と回転軸との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、前記回転軸に動力を入出力可能な発電機と、を備える手段であるものとすることもできる。
【００１１】
本発明の車両の制御方法は、
内燃機関と、該内燃機関の出力軸と車軸側とに接続され電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関からの動力を前記車軸側に出力する電力動力入出力手段と、前記電力動力入出力手段を駆動する第１駆動回路と、車軸側に動力を入出力可能な電動機と、前記第１駆動回路と電力母線を共通にして前記電動機を駆動する第２駆動回路と、充放電可能な蓄電手段と、前記第１駆動回路および前記第２駆動回路の電力母線に前記蓄電手段を遮断可能に接続する遮断接続手段と、を備える車両の制御方法であって、
前記遮断接続手段により前記第１駆動回路および前記第２駆動回路の電力母線から前記蓄電手段が遮断されている状態でシフトレバーがニュートラルポジションに操作されたとき、前記電力母線の電圧である母線電圧が目標電圧に近づくと共に前記車軸側に駆動力が出力されないよう前記内燃機関と前記第１駆動回路と前記第２駆動回路とを制御する、
ことを要旨とする。
【００１２】
この本発明の車両の制御方法によれば、電力動力入出力手段を駆動する第１駆動回路および電動機を駆動する第２駆動回路の電力母線に蓄電手段を遮断可能に接続する遮断接続手段により第１駆動回路および第２駆動回路の電力母線から蓄電手段が遮断されている状態でシフトレバーがニュートラルポジションに操作されたときには、電力母線の電圧である母線電圧が目標電圧に近づくと共に車軸側に駆動力が出力されないよう内燃機関と第１駆動回路と第２駆動回路とを制御するから、蓄電手段が遮断されている状態でシフトレバーがニュートラルポジションに操作されたときに、第１駆動回路および第２駆動回路をシャットダウンするものに比して電力母線の電圧が低下し過ぎたり過電圧となったりするのを抑制するができると共に、車軸側に動力が出力されるのを抑制することもできる。なお、前記遮断接続手段により前記第１駆動回路および前記第２駆動回路の電力母線に前記蓄電手段が接続されている状態でシフトレバーがニュートラルポジションに操作されたときには、前記第１駆動回路および前記第２駆動回路が作動停止されるよう前記第１駆動回路および前記第２駆動回路を制御するものとすることもできる。こうすれば、遮断接続手段により第１駆動回路および第２駆動回路の電力母線に蓄電手段が接続されている状態でシフトレバーがニュートラルポジションに操作されたときには、車軸側に動力が出力されるのをより確実に抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
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】
【００１４】
図１は、本発明の一実施例としての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に減速ギヤ３５を介して接続されたモータＭＧ２と、バッテリ５０からの直流電流を交流電流に変換してモータＭＧ１，ＭＧ２に供給可能なインバータ４１，４２と、インバータ４１，４２の電力ライン５４とバッテリ５０との間に介在するシステムメインリレー５６と、車両全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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およびシステムメインリレー５６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。電力ライン５４には、平滑用のコンデンサ５７が接続されている。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。
【００１８】
電力ライン５４には、乗員室内の空調を行なう空調機器におけるエアコン用コンプレッサ９２がインバータ９０を介して接続されており、バッテリ５０からの電力をエアコン用コンプレッサ９２に供給できるようになっている。
【００１９】
バッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２によって管理されている。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン５４に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１からの電池温度Ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、バッテリＥＣＵ５２では、バッテリ５０を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）も演算している。
【００２０】
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、コンデンサ５７の端子間に取り付けられた電圧センサ５８からのコンデンサ電圧Ｖｃ，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からは、システムメインリレー５６への駆動信号やエアコン用コンプレッサ９２を駆動するインバータ９０のスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。なお、シフトポジションＳＰとしては、駐車ポジション（Ｐポジション）やニュートラルポジション（Ｎポジション）、前進走行用のドライブポジション（Ｄポジション）、後進走行用のリバースポジション（Ｒポジション）などがある。
【００２１】
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。なお、実施例のハイブリッド自動車２０では、バッテリ５０がインバータ４１，４２，９０の電力母線５４に接続されている状態でシフトポジションＳＰがニュートラルポジションにシフト操作されたときには、リングギヤ軸３２ａにトルクが出力されないようにするために、モータＭＧ１，ＭＧ２のインバータ４１，４２をシャットダウン（全てのスイッチング素子をオフ）するものとした。
【００２２】
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、特にバッテリ５０に異常が生じるなどしてシステムメインリレー５６をオフしてインバータ４１，４２，９０の電力母線５４からバッテリ５０を遮断したバッテリ遮断状態で走行する際の動作について説明する。図２は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるバッテリ遮断時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。
【００２３】
バッテリ遮断時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、シフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰや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，車速センサ８８からの車速Ｖ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，電圧センサ５８からのコンデンサ電圧Ｖｃ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、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２は、回転位置検出センサ４３，４４により検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいて計算されたものをモータＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。
【００２４】
こうしてデータを入力すると、入力したシフトポジションＳＰを調べ（ステップＳ１１０）、シフトポジションＳＰがドライブポジションであるときには、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＊を設定する（ステップＳ１２０）。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３に要求トルク設定用マップの一例を示す。
【００２５】
続いて、コンデンサ５７の目標電圧Ｖｃ＊を設定する（ステップＳ１３０）。目標電圧Ｖｃ＊は、モータＭＧ１，ＭＧ２から出力可能なトルクの領域がコンデンサ電圧Ｖｃによって定まることから、実施例では、インバータ４１，４２，９０の電力母線５４からバッテリ５０が遮断された状態で走行するために必要なモータＭＧ１，ＭＧ２のトルクの領域を考慮してコンデンサ５７の耐圧未満の電圧を設定するものとした。
【００２６】
そして、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊を設定し（ステップＳ１４０）、設定した目標回転数Ｎｅ＊と現在の回転数Ｎｅとに基づいて次式（１）によりエンジン２２から出力すべき目標トルクＴｅ＊を設定する（ステップＳ１５０）。ここで、目標回転数Ｎｅ＊は、バッテリ遮断状態で走行する際にコンデンサ５７に作用させるべき電圧などを考慮して例えば１８００ｒｐｍや２０００ｒｐｍなどに設定することができる。また、式（１）は、エンジン２２を目標回転数Ｎｅ＊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（１）中、「ｋ１」は比例項のゲインであり、「ｋ２」は積分項のゲインである。
【００２７】
Te*=k1(Ne*-Ne)+k2∫(Ne*-Ne)dt  (1)
【００２８】
次に、コンデンサ電圧Ｖｃと目標電圧Ｖｃ＊とに基づいて次式（２）によりコンデンサ５７に入出力すべき目標電力Ｗ＊を設定すると共に（ステップＳ１６０）、式（３）および式（４）を用いてモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定する（ステップＳ１７０）。ここで、式（２）は、コンデンサ電圧Ｖｃを目標電圧Ｖｃ＊に一致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、「ｋ３」は比例項のゲインを示し、「ｋ４」は積分項のゲインを示す。このように目標電力Ｗ＊を設定することにより、エアコン用コンプレッサ９２による電力消費に基づくコンデンサ電圧Ｖｃの低下などを加味した上で目標電力Ｗ＊を設定することができる。また、式（３）は、モータＭＧ１やモータＭＧ２から駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力されるトルクの総和が要求トルクＴｒ＊となる関係であり、式（４）は、モータＭＧ１やモータＭＧ２によりコンデンサ５７に入出力される電力の総和が目標電力Ｗ＊となる関係である。式（３）中、「ρ」は動力分配統合機構３０のギヤ比を示し、「Ｇｒ」は減速ギヤ３５のギヤ比を示す。モータＭＧ１，ＭＧ２の指令ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定する様子を図４に示す。モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊は、図示するように、式（３）の関係を満たすラインと式（４）の関係を満たすラインとの交点におけるトルク（図中、Ｔ１，Ｔ２）として求めることができる。バッテリ遮断状態で走行する際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５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。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。式（３）は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。
【００２９】
W*=k3(Vc-Vc*)+k4∫(Vc-Vc*)dt  (2)
-Tm1*/ρ+Tm2*・Gr=Tr*  (3)
Tm1*・Nm1+Tm2*・Nm2=W*  (4)
【００３０】
こうしてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定すると、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信する（ステップＳ１８０）。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによって示される運転ポイントで運転されるようにエンジン２２における燃料噴射制御や点火制御などの制御を行なう。また、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ１＊でモータＭＧ１が駆動されると共にトルク指令Ｔｍ２＊でモータＭＧ２が駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。この場合には、コンデンサ電圧Ｖｃが目標電圧Ｖｃ＊に近づくと共に要求トルクＴｒ＊に応じたトルクが駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２と二つのモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御することになる。これにより、コンデンサ電圧Ｖｃが目標電圧Ｖｃ＊に対して低下し過ぎたり上昇し過ぎたりするのを抑制しつつ走行することができる。しかも、コンデンサ５７の耐圧未満の電圧を目標電圧Ｖｃ＊に設定するから、コンデンサ５７をより確実に保護することができる。
【００３１】
一方、ステップＳ１１０でシフトポジションＳＰがニュートラルポジションであるときには、要求トルクＴｒ＊に値０を設定し（ステップＳ１９０）、ステップＳ１３０以降の処理を実行する。この場合にモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定する様子を図６に示す。この場合には、コンデンサ電圧Ｖｃが目標電圧Ｖｃ＊に近づくと共に値０の要求トルクＴｒ＊に応じたトルクが駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力されるよう即ちリングギヤ軸３２ａにトルクが出力されないようエンジン２２と二つのモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御することになる。
【００３２】
いま、バッテリ遮断状態で走行している最中にシフトレバー８１がドライブポジションからニュートラルポジションにシフト操作されたときを考える。このとき、バッテリ５０が電力母線５４に接続されている状態で走行している最中にシフトレバー８１がニュートラルポジションにシフト操作されたときと同様にモータＭＧ１，ＭＧ２のインバータ４１，４２をシャットダウン（全てのスイッチング素子をオフ）すると、エアコン用コンプレッサ９２による電力消費によってコンデンサ電圧Ｖｃが低下し過ぎてしまう場合が生じ得る。一方、実施例のように、コンデンサ電圧Ｖｃが目標電圧Ｖｃ＊に近づくと共に駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａにトルクが出力されないようモータＭＧ１，ＭＧ２を制御することにより、エアコン用コンプレッサ９２により消費される電力によってコンデンサ電圧Ｖｃが低下し過ぎるのを抑制することができると共にリングギヤ軸３２ａにトルクが出力されるのを抑制することができる。
【００３３】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、システムメインリレー５６をオフしてインバータ４１，４２，９０の電力母線５４からバッテリ５０を遮断したバッテリ遮断状態で走行している最中にシフトレバー８１がドライブポジションからニュートラルポジションにシフト操作されたときには、コンデンサ電圧Ｖｃが目標電圧Ｖｃ＊に近づくと共に駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａにトルクが出力されないようエンジン２２と二つのモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するから、ニュートラルポジションへのシフト操作に伴ってモータＭＧ１，ＭＧ２のインバータ４１，４２をシャットダウンするものに比してコンデンサ電圧Ｖｃが低下し過ぎるのを抑制することができると共に、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａにトルクが出力されるのを抑制することができる。しかも、コンデンサ５７の耐圧未満の電圧を目標電圧Ｖｃ＊に設定してエンジン２２と二つのモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するから、コンデンサ５７をより確実に保護することができる。なお、バッテリ５０が電力母線５４に接続されている状態で走行している最中にシフトレバー８１がドライブポジションからニュートラルポジションにシフト操作されたときには、二つのモータＭＧ１，ＭＧ２のインバータ４１，４２をシャットダウンすることにより、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａにトルクが出力されるのをより確実に抑制することができる。
【００３４】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エアコン用コンプレッサ９２を電力ライン５４に接続するものとしたが、これに代えてまたは加えて、エアコン用コンプレッサ９２以外の電力を消費可能な消費機器を電力ライン５４に接続するものとしてもよいし、電力を発電可能な発電機器（例えば、太陽電池など）や、電力を充放電可能な充放電機器を電力ライン５４に接続するものとしてもよいし、消費機器や発電機器，充放電機器のいずれも電力ライン５４に接続しないものとしてもよい。例えば、エアコン用コンプレッサ９２に代えて発電機器を電力ライン５４に接続する場合を考える。この場合、バッテリ遮断状態で走行している最中にシフトレバー８１がドライブポジションからニュートラルポジションにシフト操作されたときに、インバータ４１，４２をシャットダウンすると、発電機による電力の発電によってコンデンサ電圧Ｖｃが過電圧となるおそれがあるが、実施例と同様に、コンデンサ電圧Ｖｃが目標電圧Ｖｃ＊に近づくと共に駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａにトルクが出力されないようモータＭＧ１，ＭＧ２を制御することにより、コンデンサ電圧Ｖｃが過電圧となるのを抑制することができると共に駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａにトルクが出力されるのを抑制することができる。
【００３５】
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７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７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。
【００３６】
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８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。
【００３７】
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。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施例としての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】実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるバッテリ遮断時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図３】要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図４】モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定する様子を示す説明図である。
【図５】動力分配統合機構３０を力学的に説明するための共線図の一例を示す説明図である。
【図６】シフトレバー８１がニュートラルポジションにあるときのモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定する様子を示す説明図である。
【図７】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８】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】
【００３９】
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、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、５６  システムメインリレー、５７  コンデンサ、５８  電圧センサ、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、９０  インバータ、９２  エアコン用コンプレッサ、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】
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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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