(57)【要約】【課題】予期しないトルクショックを抑制すると共に内燃機関の浄化装置の触媒の劣化を抑制する。【解決手段】触媒劣化抑制フラグＦｃが値１のときには、触媒の劣化を抑制するためにエンジンのファイアリングを継続すると共に（Ｓ１７０）、大きな値Ｔ２の時定数Ｔを用いて仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１になまし処理を施して処理後モータトルクＴｍ２ｔｍｐ２を設定して（Ｓ１６０，Ｓ２４０）、モータトルク指令Ｔｍ２＊を設定する（Ｓ２５０）。この結果、仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１が急変してもモータトルク指令Ｔｍ２＊をゆっくり変化させるから、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊が急変することにより生じるリングギヤ軸３２ａのトルクショックを抑制することができる。これにより、予期しないトルクショックを抑制することができる。【選択図】図３
2007055573.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
前記駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、
前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記駆動軸に出力すべき要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
所定の燃料供給継続条件が成立していないときには前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標運転状態を設定し、前記所定の燃料供給継続条件が成立しているときには前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関への燃料供給が継続される運転状態を目標運転状態として設定する目標運転状態設定手段と、
前記所定の燃料供給継続条件が成立している最中に前記駆動軸に制動力を出力する状態を含む所定の制動状態ではない通常時には前記設定された要求駆動力と前記内燃機関の運転状態とに基づいて該要求駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記電動機から出力すべき電動機駆動力を設定し、前記所定の制動状態のときには前記通常時に前記設定された要求駆動力と前記内燃機関の運転状態とに基づいて設定される電動機駆動力を用いて所定の緩変化処理を施して得られる駆動力を前記電動機駆動力として設定する電動機駆動力設定手段と、
前記内燃機関が前記設定された目標運転状態で運転されると共に前記電動機から前記設定された電動機駆動力が出力されるよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する制御手段と、
を備える動力出力装置。
【請求項２】
駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
前記駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、
前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
前記駆動軸に出力すべき要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
所定の燃料供給継続条件が成立していないときには前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標運転状態を設定し、前記所定の燃料供給継続条件が成立しているときには前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関への燃料供給が継続される運転状態を目標運転状態として設定する目標運転状態設定手段と、
前記所定の燃料供給継続条件が成立している最中に前記駆動軸に制動力を出力する状態を含む所定の制動状態ではない通常時には前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段の入力制限を設定し、前記所定の制動状態のときには前記通常時に設定される入力制限より前記蓄電手段への入力を許容するよう入力制限を設定する入力制限設定手段と、
前記設定された入力制限の範囲内で前記設定された要求駆動力と前記内燃機関の運転状態とに基づいて該要求駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記電動機から出力すべき電動機駆動力を設定する電動機駆動力設定手段と、
前記内燃機関が前記設定された目標運転状態で運転されると共に前記電動機から前記設定された電動機駆動力が出力されるよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する制御手段と、
を備える動力出力装置。
【請求項３】
前記電動機駆動力設定手段は、前記通常時には前記設定された要求駆動力と前記内燃機関の運転状態とに基づいて該要求駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記電動機から出力すべき電動機駆動力を設定し、前記所定の制動状態のときには前記通常時に前記設定された要求駆動力と前記内燃機関の運転状態とに基づいて設定される電動機駆動力を用いて所定の緩変化処理を施して得られる駆動力を前記電動機駆動力として設定する手段である請求項２記載の動力出力装置。
【請求項４】
請求項１ないし３いずれか記載の動力出力装置であって、
前記目標運転状態設定手段は、前記所定の燃料供給継続条件が成立している最中に所定の燃料供給禁止条件が成立したときには前記内燃機関への燃料供給を禁止する運転状態を前記目標運転状態として設定する手段であり、
前記所定の制動状態は、前記所定の燃料供給継続条件の成立に伴って前記内燃機関への燃料供給を継続しながら前記駆動軸に制動力を出力する状態から前記所定の燃料供給禁止条件の成立に伴って前記内燃機関への燃料供給を停止して前記駆動軸に制動力を出力する状態への移行を含む状態である
動力出力装置。
【請求項５】
前記目標運転状態設定手段は、前記所定の燃料供給継続条件が成立している最中に前記駆動軸に制動力を出力する状態のときには、前記内燃機関から前記駆動軸に出力される駆動力が小さくなるよう前記目標運転状態を設定する手段である請求項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、
前記内燃機関は、触媒を用いて排ガスを浄化する排ガス浄化装置が取り付けられてなり、
前記所定の燃料供給継続条件は、前記排ガス浄化装置の触媒の劣化を抑制する触媒劣化抑制制御が実行されている条件である
動力出力装置。
【請求項７】
請求項１ないし６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、
前記発電機の回転数を検出する回転数検出手段と、
を備え、
前記目標運転状態設定手段は、前記所定の燃料供給継続条件が成立している最中に前記検出された発電機の回転数が所定回転数以上に至ったときには、前記所定の燃料供給継続条件の成立に拘わらず、前記内燃機関への燃料供給を禁止する運転状態を前記目標運転状態として設定する手段である
動力出力装置。
【請求項８】
請求項７記載の動力出力装置であって、
前記内燃機関が前記目標運転状態で運転されるよう前記発電機の発電トルクを設定する発電トルク設定手段を備え、
前記制御手段は、前記発電機から前記設定された発電トルクが出力されるよう該発電機を制御する手段である
動力出力装置。
【請求項９】
前記発電トルク設定手段は、前記所定の燃料供給継続条件が成立している最中に前記検出された発電機の回転数が所定回転数以上に至ったときには、該発電機の回転数が所定回転数以上に至るまでに設定されていた発電トルクより大きな発電トルクを設定する手段である請求項８記載の動力出力装置。
【請求項１０】
請求項１ないし９いずれか記載の動力出力装置を搭載し、車軸が前記駆動軸に連結されてなる車両。
【請求項１１】
請求項１０記載の車両であって、
前記駆動軸が連結された車軸に取り付けられている車輪にスリップが生じたとき、前記電動機の駆動力の調整を伴って該車輪のスリップを抑制するスリップ抑制制御を実行するスリップ抑制手段を備え、
前記電動機駆動力設定手段は、前記スリップ抑制手段によりスリップ抑制制御が実行されているときには、前記所定の制動状態に拘わらず、前記設定された要求駆動力と前記内燃機関の運転状態とに基づいて該要求駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記電動機駆動力を設定する手段である
車両。
【請求項１２】
駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）所定の燃料供給継続条件が成立していないときには前記駆動軸に出力すべき要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標運転状態を設定し、前記所定の燃料供給継続条件が成立しているときには前記要求駆動力に基づいて前記内燃機関への燃料供給が継続される運転状態を目標運転状態として設定し、
（ｂ）前記所定の燃料供給継続条件が成立している最中に前記駆動軸に制動力を出力する状態を含む所定の制動状態ではない通常時には前記要求駆動力と前記内燃機関の運転状態とに基づいて該要求駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記電動機から出力すべき電動機駆動力を設定し、前記所定の制動状態のときには前記通常時に前記要求駆動力と前記内燃機関の運転状態とに基づいて設定される電動機駆動力を用いて所定の緩変化処理を施して得られる駆動力を前記電動機駆動力として設定し、
（ｃ）前記内燃機関が前記設定した目標運転状態で運転されると共に前記電動機から前記設定した電動機駆動力が出力されるよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する
動力出力装置の制御方法。
【請求項１３】
駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）所定の燃料供給継続条件が成立していないときには前記駆動軸に出力すべき要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標運転状態を設定し、前記所定の燃料供給継続条件が成立しているときには前記要求駆動力に基づいて前記内燃機関への燃料供給が継続される運転状態を目標運転状態として設定し、
（ｂ）前記所定の燃料供給継続条件が成立している最中に前記駆動軸に制動力を出力する状態を含む所定の制動状態ではない通常時には前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段の入力制限を設定し、前記所定の制動状態のときには前記通常時に設定される入力制限より前記蓄電手段への入力を許容するよう入力制限を設定し、
（ｃ）前記設定した入力制限の範囲内で前記要求駆動力と前記内燃機関の運転状態とに基づいて該要求駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記電動機から出力すべき電動機駆動力を設定し、
（ｄ）前記内燃機関が前記設定した目標運転状態で運転されると共に前記電動機から前記設定した電動機駆動力が出力されるよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する
動力出力装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力出力装置およびこれを搭載する車両並びに動力出力装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の動力出力装置としては、内燃機関と、内燃機関の出力軸と車軸とにキャリアとリングギヤが連結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出力する第１電動機と、リングギヤに動力を出力する第２電動機とを備える車載されたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、内燃機関の排ガスを浄化する触媒装置が設定温度以上のときには、触媒の劣化を抑制するために内燃機関におけるフューエルカットを禁止する。そして、こうしたフューエルカットが禁止されている最中に制動力が要求されたときには、内燃機関からの出力トルクが値０となるようスロットル制御すると共に第１電動機により内燃機関の回転数を維持し、第２電動機を回生制御して制動力を出力している。
【特許文献１】特開２００４−３４０１０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述の動力出力装置では、フューエルカットの禁止にも拘わらず、フューエルカットを実行する事態が生じたときには、フューエルカットの際に車軸側にトルクショックが生じる場合がある。例えば、第１電動機により内燃機関の回転数を維持する結果、第１電動機の回転数が上限回転数近傍に至ったときには第１電動機の破損を抑止するためにフューエルカットを実行する場合がある。このとき、フューエルカットに伴う内燃機関の回転停止によるトルク変化に対応するために第２電動機の回生トルクも変更されるが、第２電動機の回生トルクの変更を内燃機関の回転停止に伴うトルク変化に完全に同期させることが困難なため、車軸にトルクショックが生じてしまう。こうした動力出力装置を搭載した車両を運転している運転者は、アクセル操作やブレーキ操作の変更に伴うトルクショックに対してはあまり違和感は感じないが、アクセル操作やブレーキ操作の変更を伴わないトルクショックに対しては違和感を感じてしまう。
【０００４】
本発明の動力出力装置およびこれを搭載する車両並びに動力出力装置の制御方法は、予期しないトルクショックを抑制することを目的の一つとする。また、本発明の動力出力装置およびこれを搭載する車両並びに動力出力装置の制御方法は、内燃機関の排ガスを浄化する排ガス浄化装置に用いられる触媒の劣化を抑制することを目的の一つとする。さらに、本発明の動力出力装置およびこれを搭載する車両並びに動力出力装置の制御方法は、トルク変化を抑制することを目的の一つとする。あるいは、本発明の動力出力装置およびこれを搭載する車両並びに動力出力装置の制御方法は、二次電池などの蓄電装置の性能を十分に発揮させることにより要求される駆動力を出力することを目的の一つとする。また、本発明の車両は、予期しないトルクショックの抑制とスリップの抑制との両立を図ることを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の動力出力装置およびこれを搭載する車両並びに動力出力装置の制御方法は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明の第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、
前記駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、
前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記駆動軸に出力すべき要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
所定の燃料供給継続条件が成立していないときには前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標運転状態を設定し、前記所定の燃料供給継続条件が成立しているときには前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関への燃料供給が継続される運転状態を目標運転状態として設定する目標運転状態設定手段と、
前記所定の燃料供給継続条件が成立している最中に前記駆動軸に制動力を出力する状態を含む所定の制動状態ではない通常時には前記設定された要求駆動力と前記内燃機関の運転状態とに基づいて該要求駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記電動機から出力すべき電動機駆動力を設定し、前記所定の制動状態のときには前記通常時に前記設定された要求駆動力と前記内燃機関の運転状態とに基づいて設定される電動機駆動力を用いて所定の緩変化処理を施して得られる駆動力を前記電動機駆動力として設定する電動機駆動力設定手段と、
前記内燃機関が前記設定された目標運転状態で運転されると共に前記電動機から前記設定された電動機駆動力が出力されるよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
この本発明の第１の動力出力装置では、所定の燃料供給継続条件が成立していないときには駆動軸に出力すべき要求駆動力に基づいて駆動軸に動力を出力可能な内燃機関の目標運転状態を設定し、所定の燃料供給継続条件が成立しているときには要求駆動力に基づいて内燃機関への燃料供給が継続される運転状態を目標運転状態として設定する。そして、所定の燃料供給継続条件が成立している最中に駆動軸に制動力を出力する状態を含む所定の制動状態ではない通常時には要求駆動力と内燃機関の運転状態とに基づいて要求駆動力が駆動軸に出力されるよう電動機から出力すべき電動機駆動力を設定し、内燃機関が設定した目標運転状態で運転されると共に電動機から設定した電動機駆動力が出力されるよう内燃機関と電動機とを制御する。これにより、通常時には、要求駆動力を内燃機関と電動機とから駆動軸に出力することができる。一方、所定の制動状態のときには通常時に要求駆動力と内燃機関の運転状態とに基づいて設定される電動機駆動力を用いて所定の緩変化処理を施して得られる駆動力を電動機駆動力として設定し、内燃機関が設定した目標運転状態で運転されると共に電動機から設定した電動機駆動力が出力されるよう内燃機関と電動機とを制御する。これにより、内燃機関への燃料供給が継続される運転状態で駆動軸に制動力を出力する状態を含む所定の制動状態における電動機駆動力の急変を抑制することができ、電動機駆動力の急変に伴う予期しないトルクショックを抑制することができる。ここで、「所定の緩変化処理」には、通常時の時定数より大きな時定数を用いる処理やレート処理、いわゆるなまし処理などが含まれる。
【０００８】
本発明の第２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、
前記駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、
前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
前記駆動軸に出力すべき要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
所定の燃料供給継続条件が成立していないときには前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標運転状態を設定し、前記所定の燃料供給継続条件が成立しているときには前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関への燃料供給が継続される運転状態を目標運転状態として設定する目標運転状態設定手段と、
前記所定の燃料供給継続条件が成立している最中に前記駆動軸に制動力を出力する状態を含む所定の制動状態ではない通常時には前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段の入
力制限を設定し、前記所定の制動状態のときには前記通常時に設定される入力制限より前記蓄電手段への入力を許容するよう入力制限を設定する入力制限設定手段と、
前記設定された入力制限の範囲内で前記設定された要求駆動力と前記内燃機関の運転状態とに基づいて該要求駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記電動機から出力すべき電動機駆動力を設定する電動機駆動力設定手段と、
前記内燃機関が前記設定された目標運転状態で運転されると共に前記電動機から前記設定された電動機駆動力が出力されるよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００９】
この本発明の第２の動力出力装置では、所定の燃料供給継続条件が成立していないときには駆動軸に出力すべき要求駆動力に基づいて駆動軸に動力を出力可能な内燃機関の目標運転状態を設定し、所定の燃料供給継続条件が成立しているときには要求駆動力に基づいて内燃機関への燃料供給が継続される運転状態を目標運転状態として設定する。そして、所定の燃料供給継続条件が成立している最中に駆動軸に制動力を出力する状態を含む所定の制動状態ではない通常時には蓄電手段の状態に基づいて蓄電手段の入力制限を設定し、設定した入力制限の範囲内で要求駆動力と内燃機関の運転状態とに基づいて要求駆動力が駆動軸に出力されるよう電動機から出力すべき電動機駆動力を設定し、内燃機関が設定した目標運転状態で運転されると共に電動機から設定した電動機駆動力が出力されるよう内燃機関と電動機とを制御する。これにより、通常時には、設定した蓄電手段の入力制限の範囲内で要求駆動力を内燃機関と電動機とから駆動軸に出力することができる。一方、所定の制動状態のときには通常時に設定される入力制限より前記蓄電手段への入力を許容するよう入力制限を設定し、設定した入力制限の範囲内で要求駆動力と内燃機関の運転状態とに基づいて要求駆動力が駆動軸に出力されるよう電動機から出力すべき電動機駆動力を設定し、内燃機関が設定した目標運転状態で運転されると共に電動機から設定した電動機駆動力が出力されるよう内燃機関と電動機とを制御する。これにより、内燃機関への燃料供給が継続される運転状態で駆動軸に制動力を出力する状態を含む所定の制動状態において、蓄電手段の入力制限のために電動機駆動力が変更されるのを抑制することができ、電動機駆動力が変更されることによる駆動軸のトルク変化を抑制することができる。
【００１０】
こうした本発明の第２の動力出力装置において、前記電動機駆動力設定手段は、前記通常時には前記設定された要求駆動力と前記内燃機関の運転状態とに基づいて該要求駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記電動機から出力すべき電動機駆動力を設定し、前記所定の制動状態のときには前記通常時に前記設定された要求駆動力と前記内燃機関の運転状態とに基づいて設定される電動機駆動力を用いて所定の緩変化処理を施して得られる駆動力を前記電動機駆動力として設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、内燃機関への燃料供給が継続される運転状態で駆動軸に制動力を出力する状態を含む所定の制動状態における電動機駆動力の急変を抑制することができ、電動機駆動力の急変に伴う予期しないトルクショックを抑制することができる。ここで、「所定の緩変化処理」には、通常時の時定数より大きな時定数を用いる処理やレート処理、いわゆるなまし処理などが含まれる。
【００１１】
これら本発明の第１または第２の動力出力装置において、前記目標運転状態設定手段は前記所定の燃料供給継続条件が成立している最中に所定の燃料供給禁止条件が成立したときには前記内燃機関への燃料供給を禁止する運転状態を前記目標運転状態として設定する手段であり、前記所定の制動状態は前記所定の燃料供給継続条件の成立に伴って前記内燃機関への燃料供給を継続しながら前記駆動軸に制動力を出力する状態から前記所定の燃料供給禁止条件の成立に伴って前記内燃機関への燃料供給を停止して前記駆動軸に制動力を出力する状態への移行を含む状態であるものとすることもできる。こうすれば、内燃機関への燃料供給を継続している状態から内燃機関への燃料供給を禁止する状態への移行の際
における電動機駆動力の急変を抑制することができ、この電動機駆動力の急変に伴う予期しないトルクショックを抑制することができる。
【００１２】
また、本発明の第１または第２の動力出力装置において、前記目標運転状態設定手段は、前記所定の燃料供給継続条件が成立している最中に前記駆動軸に制動力を出力する状態のときには、前記内燃機関から前記駆動軸に出力される駆動力が小さくなるよう前記目標運転状態を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、内燃機関への燃料供給を継続している状態から内燃機関への燃料供給を禁止する状態へ移行する際の内燃機関の運転状態の変化に伴うトルク変化を抑制することができ、この内燃機関の運転状態の変化に伴って設定される電動機駆動力の急変を抑制することができる。この結果、電動機駆動力の急変に伴う予期しないトルクショックを抑制することができる。
【００１３】
さらに、本発明の第１または第２の動力出力装置において、前記内燃機関は触媒を用いて排ガスを浄化する排ガス浄化装置が取り付けられてなり、前記所定の燃料供給継続条件は前記排ガス浄化装置の触媒の劣化を抑制する触媒劣化抑制制御が実行されている条件であるものとすることもできる。こうすれば、排ガス浄化装置の触媒の劣化を抑制することができる。
【００１４】
あるいは、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、前記発電機の回転数を検出する回転数検出手段と、を備え、前記目標運転状態設定手段は、前記所定の燃料供給継続条件が成立している最中に前記検出された発電機の回転数が所定回転数以上に至ったときには、前記所定の燃料供給継続条件の成立に拘わらず、前記内燃機関への燃料供給を禁止する運転状態を前記目標運転状態として設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、発電機の過回転による破損を抑制することができる。もとより、内燃機関への燃料供給を禁止する際の内燃機関の運転状態の変化に伴って設定される電動機駆動力の急変を抑制することができ、電動機駆動力の急変に伴う予期しないトルクショックを抑制することができる。
【００１５】
この３軸式動力入出力手段と発電機とを備える態様の本発明の第１または第２の動力出力装置において、前記内燃機関が前記目標運転状態で運転されるよう前記発電機の発電トルクを設定する発電トルク設定手段を備え、前記制御手段は、前記発電機から前記設定された発電トルクが出力されるよう該発電機を制御する手段であるものとすることもできる。この場合、前記発電トルク設定手段は、前記所定の燃料供給継続条件が成立している最中に前記検出された発電機の回転数が所定回転数以上に至ったときには、該発電機の回転数が所定回転数以上に至るまでに設定されていた発電トルクより大きな発電トルクを設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、発電機が過剰な回転数で回転するのを抑制することができる。
【００１６】
本発明の車両は、上述のいずれかの態様の本発明の第１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、前記駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記駆動軸に出力すべき要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、所定の燃料供給継続条件が成立していないときには前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標運転状態を設定し、前記所定の燃料供給継続条件が成立しているときには前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関への燃料供給が継続される運転状態を目標運転状態として設定する目標運転状態設定手段と、前記所定の燃料供給継続条件が成立している最中に前記駆動軸に制動力を出力する状態を含む所定の制動状態ではない通常時には前記設定された要求駆動力と前記内燃機関の運転状態とに基づいて該要求駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記電動機から出
力すべき電動機駆動力を設定し、前記所定の制動状態のときには前記通常時に前記設定された要求駆動力と前記内燃機関の運転状態とに基づいて設定される電動機駆動力を用いて所定の緩変化処理を施して得られる駆動力を前記電動機駆動力として設定する電動機駆動力設定手段と、前記内燃機関が前記設定された目標運転状態で運転されると共に前記電動機から前記設定された電動機駆動力が出力されるよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する制御手段と、を備える動力出力装置や、本発明の第２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、前記駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、前記駆動軸に出力すべき要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、所定の燃料供給継続条件が成立していないときには前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標運転状態を設定し、前記所定の燃料供給継続条件が成立しているときには前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関への燃料供給が継続される運転状態を目標運転状態として設定する目標運転状態設定手段と、前記所定の燃料供給継続条件が成立している最中に前記駆動軸に制動力を出力する状態を含む所定の制動状態ではない通常時には前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段の入力制限を設定し、前記所定の制動状態のときには前記通常時に設定される入力制限より前記蓄電手段への入力を許容するよう入力制限を設定する入力制限設定手段と、前記設定された入力制限の範囲内で前記設定された要求駆動力と前記内燃機関の運転状態とに基づいて該要求駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記電動機から出力すべき電動機駆動力を設定する電動機駆動力設定手段と、前記内燃機関が前記設定された目標運転状態で運転されると共に前記電動機から前記設定された電動機駆動力が出力されるよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する制御手段と、を備える動力出力装置、を搭載し、車軸が前記駆動軸に連結されてなることを要旨とする。
【００１７】
この本発明の車両では、上述のいずれかの態様の本発明の第１の動力出力装置や本発明の第２の動力出力装置を搭載するから、本発明の第１の動力出力装置が奏する効果、例えば、通常時には要求駆動力を内燃機関と電動機とから駆動軸に出力することができる効果や、内燃機関への燃料供給が継続される運転状態で駆動軸に制動力を出力する状態を含む所定の制動状態における電動機駆動力の急変を抑制することができる効果、こうした電動機駆動力の急変に伴う予期しないトルクショックを抑制することができる効果など、または、本発明の第２の動力出力装置が奏する効果、例えば、通常時には蓄電手段の入力制限の範囲内で要求駆動力を内燃機関と電動機とから駆動軸に出力することができる効果や、内燃機関への燃料供給が継続される運転状態で駆動軸に制動力を出力する状態を含む所定の制動状態において蓄電手段の入力制限のために電動機駆動力が変更されるのを抑制することができる効果、こうした電動機駆動力が変更されることによる駆動軸のトルク変化を抑制することができる効果など、と同様な効果を奏することができる。
【００１８】
こうした本発明の車両において、前記駆動軸が連結された車軸に取り付けられている車輪にスリップが生じたとき、前記電動機の駆動力の調整を伴って該車輪のスリップを抑制するスリップ抑制制御を実行するスリップ抑制手段を備え、前記電動機駆動力設定手段は、前記スリップ抑制手段によりスリップ抑制制御が実行されているときには、前記所定の制動状態に拘わらず、前記設定された要求駆動力と前記内燃機関の運転状態とに基づいて該要求駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記電動機駆動力を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、電動機駆動力の急変に伴うトルクショックの抑制に優先してスリップ抑制制御を実行することができる。この結果、電動機駆動力の急変に伴うトルクショックの抑制とスリップの抑制とを両立させることができる。
【００１９】
本発明の第１の動力出力装置の制御方法は、
駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）所定の燃料供給継続条件が成立していないときには前記駆動軸に出力すべき要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標運転状態を設定し、前記所定の燃料供給継続条件が成立しているときには前記要求駆動力に基づいて前記内燃機関への燃料供給が継続される運転状態を目標運転状態として設定し、
（ｂ）前記所定の燃料供給継続条件が成立している最中に前記駆動軸に制動力を出力する状態を含む所定の制動状態ではない通常時には前記要求駆動力と前記内燃機関の運転状態とに基づいて該要求駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記電動機から出力すべき電動機駆動力を設定し、前記所定の制動状態のときには前記通常時に前記要求駆動力と前記内燃機関の運転状態とに基づいて設定される電動機駆動力を用いて所定の緩変化処理を施して得られる駆動力を前記電動機駆動力として設定し、
（ｃ）前記内燃機関が前記設定した目標運転状態で運転されると共に前記電動機から前記設定した電動機駆動力が出力されるよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する
ことを要旨とする。
【００２０】
この本発明の第１の動力出力装置の制御方法では、所定の燃料供給継続条件が成立していないときには駆動軸に出力すべき要求駆動力に基づいて駆動軸に動力を出力可能な内燃機関の目標運転状態を設定し、所定の燃料供給継続条件が成立しているときには要求駆動力に基づいて内燃機関への燃料供給が継続される運転状態を目標運転状態として設定する。そして、所定の燃料供給継続条件が成立している最中に駆動軸に制動力を出力する状態を含む所定の制動状態ではない通常時には要求駆動力と内燃機関の運転状態とに基づいて要求駆動力が駆動軸に出力されるよう電動機から出力すべき電動機駆動力を設定し、内燃機関が設定した目標運転状態で運転されると共に電動機から設定した電動機駆動力が出力されるよう内燃機関と電動機とを制御する。これにより、通常時には、要求駆動力を内燃機関と電動機とから駆動軸に出力することができる。一方、所定の制動状態のときには通常時に要求駆動力と内燃機関の運転状態とに基づいて設定される電動機駆動力を用いて所定の緩変化処理を施して得られる駆動力を電動機駆動力として設定し、内燃機関が設定した目標運転状態で運転されると共に電動機から設定した電動機駆動力が出力されるよう内燃機関と電動機とを制御する。これにより、内燃機関への燃料供給が継続される運転状態で駆動軸に制動力を出力する状態を含む所定の制動状態における電動機駆動力の急変を抑制することができ、電動機駆動力の急変に伴う予期しないトルクショックを抑制することができる。ここで、「所定の緩変化処理」には、通常時の時定数より大きな時定数を用いる処理やレート処理、いわゆるなまし処理などが含まれる。
【００２１】
本発明の第２の動力出力装置の制御方法は、
駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）所定の燃料供給継続条件が成立していないときには前記駆動軸に出力すべき要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標運転状態を設定し、前記所定の燃料供給継続条件が成立しているときには前記要求駆動力に基づいて前記内燃機関への燃料供給が継続される運転状態を目標運転状態として設定し、
（ｂ）前記所定の燃料供給継続条件が成立している最中に前記駆動軸に制動力を出力する状態を含む所定の制動状態ではない通常時には前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段の入力制限を設定し、前記所定の制動状態のときには前記通常時に設定される入力制限より前記蓄電手段への入力を許容するよう入力制限を設定し、
（ｃ）前記設定した入力制限の範囲内で前記要求駆動力と前記内燃機関の運転状態とに基づいて該要求駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記電動機から出力すべき電動機駆動力を設定し、
（ｄ）前記内燃機関が前記設定した目標運転状態で運転されると共に前記電動機から前記設定した電動機駆動力が出力されるよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する
ことを要旨とする。
【００２２】
この本発明の第２の動力出力装置の制御方法では、所定の燃料供給継続条件が成立していないときには駆動軸に出力すべき要求駆動力に基づいて駆動軸に動力を出力可能な内燃機関の目標運転状態を設定し、所定の燃料供給継続条件が成立しているときには要求駆動力に基づいて内燃機関への燃料供給が継続される運転状態を目標運転状態として設定する。そして、所定の燃料供給継続条件が成立している最中に駆動軸に制動力を出力する状態を含む所定の制動状態ではない通常時には蓄電手段の状態に基づいて蓄電手段の入力制限を設定し、設定した入力制限の範囲内で要求駆動力と内燃機関の運転状態とに基づいて要求駆動力が駆動軸に出力されるよう電動機から出力すべき電動機駆動力を設定し、内燃機関が設定した目標運転状態で運転されると共に電動機から設定した電動機駆動力が出力されるよう内燃機関と電動機とを制御する。これにより、通常時には、設定した蓄電手段の入力制限の範囲内で要求駆動力を内燃機関と電動機とから駆動軸に出力することができる。一方、所定の制動状態のときには通常時に設定される入力制限より前記蓄電手段への入力を許容するよう入力制限を設定し、設定した入力制限の範囲内で要求駆動力と内燃機関の運転状態とに基づいて要求駆動力が駆動軸に出力されるよう電動機から出力すべき電動機駆動力を設定し、内燃機関が設定した目標運転状態で運転されると共に電動機から設定した電動機駆動力が出力されるよう内燃機関と電動機とを制御する。これにより、内燃機関への燃料供給が継続される運転状態で駆動軸に制動力を出力する状態を含む所定の制動状態において、蓄電手段の入力制限のために電動機駆動力が変更されるのを抑制することができ、電動機駆動力が変更されることによる駆動軸のトルク変化を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】
【００２３】
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１】
【００２４】
図１は、本発明の一実施例である動力出力装置を搭載したハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にダンパ２８を介してピニオンギヤ３３を回転させるキャリア３４が接続されたプラネタリギヤ３０と、プラネタリギヤ３０のサンギヤ３１に接続された発電可能なモータＭＧ１と、プラネタリギヤ３０のリングギヤ３２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、ハイブリッド自動車２０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。なお、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａはギヤ機構６０とデファレンシャルギヤ６２とを介して駆動輪６３ａ，６３ｂに接続されており、リングギヤ軸３２ａに出力された動力は走行用の動力として用いられる。
【００２５】
エンジン２２は、例えばガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力可能な内燃機関として構成されており、図２に示すように、エアクリーナ１２２により清浄された空気をスロットルバルブ１２４を介して吸入する共に燃料噴射弁１２６からガソリンを噴射して吸入された空気とガソリンとを混合し、この混合気を吸気バルブ１２８を介して燃料室に吸入し、点火プラグ１３０による電気火花によって爆発燃焼させて、そのエネルギにより押し下げられるピストン１３２の往復運動をクランクシャフト２６の回転運動に変換する。エンジン２２からの排気は、一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ），窒素酸化物（ＮＯｘ）の有害成分を浄化する浄化装置（三元触媒）１３４を介して外気へ排出される。
【００２６】
エンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により制御されている。エンジンＥＣＵ２４は、ＣＰＵ２４ａを中心とするマイクロプロセ
ッサとして構成されており、ＣＰＵ２４ａの他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ２４ｂと、データを一時的に記憶するＲＡＭ２４ｃと、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の状態を検出する種々のセンサからの信号、例えば、クランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサ１４０からのクランクポジションやエンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサ１４２からの冷却水温，浄化装置１３４に取り付けられた温度センサ１３５からの触媒床温度、燃焼室内に取り付けられた圧力センサ１４３からの筒内圧力，燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブ１２８や排気バルブを開閉するカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサ１４４からのカムポジション，スロットルバルブ１２４のポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサ１４６からのスロットルポジション，吸気管に取り付けられたエアフローメータ１４８からのエアフローメータ信号，同じく吸気管に取り付けられた温度センサ１４９からの吸気温などが入力ポートを介して入力されている。また、エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を駆動するための種々の制御信号、例えば、燃料噴射弁１２６への駆動信号や、スロットルバルブ１２４のポジションを調節するスロットルモータ１３６への駆動信号、イグナイタと一体化されたイグニッションコイル１３８への制御信号、吸気バルブ１２８の開閉タイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構１５０への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。なお、エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータを出力する。
【００２７】
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。
【００２８】
モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２を介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。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。
【００２９】
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、バッテリ５０を管理するための残容量（ＳＯＣ）を計算すると共に計算した残容量（ＳＯＣ）と電池温度Ｔｂやその入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔ，バッテリ５０を充放電するための要求値である充放電要求パワーＰｂ＊などを計算し、必要に応じて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。
【００３０】
ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダル
ポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖ、駆動輪６３ａ，６３ｂおよび図示しない従動輪６３ｃ，６３ｄに取り付けられた車輪速センサ６５ａ〜６５ｄからの車輪速Ｖｗａ〜Ｖｗｄなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
【００３１】
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プラネタリギヤ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プラネタリギヤ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。
【００３２】
次に、実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に、浄化装置１３４の触媒床温度が高くなり、触媒劣化抑制制御を行なっている最中に運転者がブレーキペダル８５を踏み込むことによる制動時の動作について説明する。ここで、触媒劣化抑制制御としては、実施例では、エンジン２２のフューエルカットを禁止することにより、大量の空気が浄化装置１３４に供給されて触媒床が更に昇温するのを抑制する制御を実行する。即ち、車両が制動中であるためにエンジン２２からの動力が必要ないときであっても、エンジン２２への燃料供給を行なって点火（ファイアリング）を行なう制御を実行するのである。この触媒劣化抑制制御は、エンジンＥＣＵにより図示しない触媒劣化抑制フラグ設定ルーチンを実行することにより、浄化装置１３４に取り付けられた温度センサ１３５からの触媒床温度が所定温度以上に至ったときに触媒劣化抑制フラグＦｃに値１をセットすることにより、この触媒劣化抑制フラグＦｃに基づい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。図３は、こうした触媒劣化抑制制御を含む車両の制動中の駆動制御の一例としてハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される制動時制御ルーチン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。
【００３３】
制動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、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や車速センサ８８からの車速Ｖ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，触媒劣化抑制フラグＦｃ，車輪速センサ６５ａ〜６５ｄからの車輪速Ｖｗａ〜Ｖｗｄ，バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎ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。また、触媒劣化抑制フ
ラグＦｃは、エンジンＥＣＵ２４により設定されたものを入力するものとした。さらに、バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎは、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）に基づいて設定されたものをバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。
【００３４】
こうしてデータを入力すると、入力したブレーキペダルポジションＢＰと車速Ｖとに基づいて車両に要求される制動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に出力すべき要求制動トルクＴｒ＊を設定する（ステップＳ１１０）。要求制動トルクＴｒ＊は、実施例では、ブレーキペダルポジションＢＰと車速Ｖと要求制動トルクＴｒ＊との関係を予め定めて要求制動トルク設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、ブレーキペダルポジションＢＰ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制動トルクＴｒ＊を導出して設定するものとした。図４に要求制動トルク設定用マップの一例を示す。
【００３５】
続いて、入力した車輪速Ｖｗａ〜Ｖｗｄに基づいて駆動輪６３ａ，６３ｂのいずれかにスリップが生じているか否かのスリップ判定を行なう（ステップＳ１２０）。スリップ判定は、例えば、入力した車輪速Ｖｗａ〜Ｖｗｄのうち最も小さい値の車輪速を除く３つの車輪速における平均車輪速を求め、最も小さい値の車輪速に対する平均車輪速の比が所定値未満（例えば、０．８未満）であるか否かにより最も小さい値の車輪速に対応する車輪のスリップを判定することにより行なうことができる。なお、スリップ判定は、この他に種々考えられるが、本発明の中核をなさないから、これ以上の説明は省略する。
【００３６】
スリップ判定の結果、駆動輪６３ａ，６３ｂはスリップしていないと判定されると（ステップＳ１３０）、触媒劣化抑制フラグＦｃの値を調べ（ステップＳ１４０）、触媒劣化抑制フラグＦｃが値０のときには触媒劣化抑制制御を行なう必要がないと判断し、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する際にトルク指令Ｔｍ２＊の急変を抑制するためのなまし処理の程度を設定する時定数Ｔに比較的小さな値Ｔ１を設定する（ステップＳ１５０）。ここで、なまし処理における時定数Ｔは、大きいほどトルク指令Ｔｍ２＊をゆっくりと変化させ、小さいほどトルク指令Ｔｍ２＊を急変させる。
【００３７】
続いて、エンジンＥＣＵ２４にエンジン２２のフューエルカットが行なわれるよう制御信号を送信すると共に（ステップＳ２００）、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定する（ステップＳ２１０）。フューエルカットの実行の制御信号を受信したエンジンＥＣＵ２４は、燃料噴射弁１２６からの燃料噴射を停止すると共に点火プラグ１３０からの点火を停止する。この状態のプラネタリギヤ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。Ｒ軸上の太線矢印は、後述するトルク指令Ｔｍ２＊を用いてモータＭＧ２を駆動したときにリングギヤ軸３２ａに作用するトルクを示す。また、図中、実線はブレーキペダル８５を踏み込んだときの共線であり、破線は共線の時間変化を示す。図示するように、フューエルカットにより、エンジン２２の回転数Ｎｅは小さくなっていく。
【００３８】
次に、バッテリ５０の入力制限ＷｉｎとモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に現在のモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１を乗じて得られるモータＭＧ１の消費電力（発電電力）との偏差をモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２で割ることによりモータＭＧ２から出力してもよいトルクの下限としてのトルク制限Ｔｍｉｎを次式（１）により計算すると共に（ステップＳ２２０）、要求制動トルクＴｒ＊とトルク指令Ｔｍ１＊とプラネタリギヤ３０のギヤ比ρを用いてモータＭＧ２から出力すべきトルクとしての仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１を式（２）により計算する（ステップＳ２３０）。ここで、式（２）は、前述した図５の共線図
から容易に導き出すことができる。なお、いま、触媒劣化抑制フラグＦｃが値０のときを考えているから、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊には値０が設定されており、トルク制限Ｔｍｉｎは単に入力制限ＷｉｎをモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２で割ることにより求めることができ、仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１も単に要求制動トルクＴｒ＊を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで割ることにより求めることができる。そして、計算した仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１を設定した時定数Ｔを用いてなまし処理を施して処理後モータトルクＴｍ２ｔｍｐ２を設定し（ステップＳ２４０）、設定した処理後モータトルクＴｍ２ｔｍｐ２と計算したトルク制限Ｔｍｉｎとのうち大きい方をモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊として設定する（ステップＳ２５０）。このようにモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定することにより、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力する要求制動トルクＴｒ＊を、バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎの範囲内で制限したトルクとして設定することができる。なお、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が大きくバッテリ５０が満充電に近い状態ではない通常の状態のときには、処理後モータトルクＴｍ２ｔｍｐ２の方がトルク制限Ｔｍｉｎより大きくなるから、通常は処理後モータトルクＴｍ２ｔｍｐ２がそのままモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊として設定されることになる。
【００３９】
Tmin=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2  (1)
Tm2tmp1=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr    (2)
【００４０】
こうしてモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定すると、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ２６０）、制動時制御ルーチンを終了する。トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ１＊でモータＭＧ１が駆動されると共にトルク指令Ｔｍ２＊でモータＭＧ２が駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。
【００４１】
このように、触媒劣化抑制フラグＦｃが値０のときには、エンジン２２のフューエルカットを伴ってモータＭＧ２から要求制動トルクＴｒ＊に基づくトルク指令Ｔｍ２＊に相当するトルクを出力することができる。この場合、モータＭＧ２は、トルク指令Ｔｍ２＊により回生制御されることになり、回生された電力はバッテリ５０に充電される。
【００４２】
ステップＳ１４０で触媒劣化抑制フラグＦｃが値１と判定され、触媒劣化抑制制御を行なう必要があると判断すると、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する際のなまし処理に用いる時定数Ｔに値Ｔ１より大きな値Ｔ２を設定し（ステップＳ１６０）、エンジンＥＣＵ２４にエンジン２２のファイアリングが継続されるよう制御信号を送信すると共に（ステップＳ１７０）、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に所定トルクＴｓｅｔを設定する（ステップＳ１８０）。ファイアリングを継続する制御信号を受信したエンジンＥＣＵ２４は、そのときの回転数Ｎｅでエンジン２２が自立運転できるようスロットルバルブ１２４の開度を調節すると共に吸入空気量に対して略理論空燃比となるよう燃料噴射弁１２６から燃料を噴射し、通常の点火時期で点火プラグ１３０から点火する。したがって、モータＭＧ１からトルクを出力しなければ、エンジン２２はそのときの回転数Ｎｅで自立運転される。実施例では、エンジン２２の回転数Ｎｅを押さえ込む方向に作用する所定トルクＴｓｅｔをモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に設定する。このため、エンジン２２の回転数Ｎｅは所定トルクＴｓｅｔの大きさに応じて小さくなっていく。実施例では、エンジン２２のファイアリングを確保するために、所定トルクＴｓｅｔとしては小さな値を設定するものとした。したがって、エンジン２２からは若干のトルクが出力された状態でその回転数Ｎｅは僅かではあるが徐々に小さくなっていく。この状態のプラネタリギヤ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６に示す。図中、実線はブレーキペダル８５を踏み込んだときの共線であり、破線は共線の時間変化を示す。図示するように、エンジン２２の回転数Ｎｅはほとんど変化しないから、モータＭ
Ｇ２からの制動トルクの出力により車速Ｖが小さくなり、これにより、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が大きくなっていく。
【００４３】
こうしてエンジン２２のファイアリングを継続すると共にモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１と閾値Ｎｒｅｆとを比較し（ステップＳ１９０）、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｒｅｆ未満のときには、上述したステップＳ２２０〜ステップＳ２５０の処理によりモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し、設定したモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ２６０）、制動時制御ルーチンを終了する。ここで、閾値Ｎｒｅｆは、モータＭＧ１の上限回転数より若干小さい回転数として設定されている。エンジン２２のファイアリングを継続した状態で制動トルクをモータＭＧ２から出力しているときには、仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１になまし処理を施して処理後モータトルクＴｍ２ｔｍｐ２を設定する際の時定数Ｔにはエンジン２２のフューエルカットを行なうときの値Ｔ１より大きな値Ｔ２が設定されているから、エンジン２２のフューエルカットを行なうときに比して仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１の変化に対して処理後モータトルクＴｍ２ｔｍｐ２はゆっくり変化する。
【００４４】
こうしてエンジン２２のファイアリングを継続した状態で制動トルクをモータＭＧ２から出力している最中に、ステップＳ１９０でモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｒｅｆ以上と判定されたときには、エンジンＥＣＵ２４にエンジン２２のフューエルカットが行なわれるよう制御信号を送信すると共に（ステップＳ２００）、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定し（ステップＳ２１０）、ステップＳ２２０〜ステップＳ２５０の処理によりモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し、設定したモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ２６０）、制動時制御ルーチンを終了する。このとき、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊が所定トルクＴｓｅｔから値０に急変することにより、仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１は急変することになるが、なまし処理における時定数Ｔにはエンジン２２のファイアリングを継続する際の大きな値Ｔ２が設定されているから、仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１の変化に対して処理後モータトルクＴｍ２ｔｍｐ２はゆっくり変化する。上述したように、通常は処理後モータトルクＴｍ２ｔｍｐ２がそのままモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊として設定されるから、エンジン２２のフューエルカットに伴って仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１が急変しても、モータＭＧ２からリングギヤ軸３２ａに出力される制動トルクはゆっくりと変化する。エンジン２２のフューエルカットによりリングギヤ軸３２ａに出力されるトルクの急変とモータＭＧ２からリングギヤ軸３２ａに出力される制動トルクの急変とが完全に同期しないことにより生じるトルクショックを抑制することができる。この結果、予期しないトルクショックによる違和感を運転者に感じさせるのを抑制することができる。
【００４５】
ステップＳ１３０で駆動輪６３ａ，６３ｂがスリップしていると判定したときには、例えば、スリップの程度に応じてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊の絶対値を小さく制限することによりスリップを抑制するなどのスリップ抑制処理を実行して（ステップＳ２７０）、本ルーチンを終了する。この場合、仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１になまし処理を施して処理後モータトルクＴｍ２ｔｍｐ２を設定するなどの処理は行なわれないから、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を迅速に変更してスリップを抑制することができる。なお、スリップ抑制処理としては、上述した処理の他、種々の処理を用いることができる。こうしたスリップ抑制処理については、本発明の中核をなさないから、これ以上の詳細な説明は省略する。
【００４６】
図７は、触媒劣化抑制フラグＦｃに値１がセットされている最中に運転者がブレーキペダル８５を踏み込むことによる制動時のエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２の状態などの時間変化の一例を示す説明図である。図中、時間Ｔ４の破線は駆動輪６３ａ，６３ｂに
スリップが生じたときのモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１やモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊，車速Ｖの時間変化である。図示するように、浄化装置１３４の触媒床の温度が上昇して触媒劣化抑制フラグＦｃに値１がセットされた時間Ｔ１以降の時間Ｔ２に運転者がブレーキペダル８５を踏み込むと、エンジン２２のファイアリングの継続を伴って制動力をリングギヤ軸３２ａに出力するために、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊には所定トルクＴｓｅｔが設定され、エンジン２２はその回転数Ｎｅで自立運転する程度に運転制御されるから、エンジン２２から若干のトルクを出力した状態でエンジン２２の回転数Ｎｅは僅かではあるが徐々に小さくなっていく。一方、モータＭＧ２からはリングギヤ軸３２ａに要求制動トルクＴｒ＊が出力されるよう制動トルクが出力されているから、車速Ｖは小さくなっていく。このとき、車速Ｖの減少に比してエンジン２２の回転数Ｎｅの減少は小さいから、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１は増加する。時間Ｔ３にモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｒｅｆに至ると、エンジン２２のファイアリングの継続が中止され、エンジン２２のフューエルカットが行なわれ、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊には値０が設定されるから、エンジン２２の回転数ＮｅもモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１も小さくなっていく。エンジン２２のファイアリングの継続を中止してフューエルカットを行なうときに、仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１は急変するが、仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１になまし処理を施して処理後モータトルクＴｍ２ｔｍｐ２を設定する際の時定数Ｔには大きな値Ｔ２が設定されているから、モータＭＧ２からリングギヤ軸３２ａに出力される制動トルクはゆっくりと変化する。したがって、エンジン２２のフューエルカットによりリングギヤ軸３２ａに出力されるトルクの急変とモータＭＧ２からリングギヤ軸３２ａに出力される制動トルクの急変とが完全に同期しないことにより生じるトルクショックを抑制することができる。時間Ｔ４に駆動輪６３ａ，６３ｂにスリップが生じると、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が急上昇するが、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊その絶対値の迅速に小さくすることにより、スリップは迅速に抑制される。このとき、仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１になまし処理を施して処理後モータトルクＴｍ２ｔｍｐ２を設定するなどの処理は行なわれないから、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を迅速に変更してスリップを抑制することができる。
【００４７】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、触媒劣化抑制フラグＦｃに値１が設定されることにより、触媒劣化抑制制御を行なうためにエンジン２２のファイアリングの継続を伴って制動力をリングギヤ軸３２ａに出力するときには、仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１になまし処理を施して処理後モータトルクＴｍ２ｔｍｐ２を設定する際の時定数Ｔには大きな値Ｔ２を設定することにより、仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１が急変してもモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊をゆっくり変化させるから、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊が急変することにより生じるリングギヤ軸３２ａのトルクショックを抑制することができる。このように、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊をゆっくりと変化させるから、エンジン２２のファイアリングの継続を中止してフューエルカットを行なうときにリングギヤ軸３２ａに出力されるトルクの急変とモータＭＧ２からリングギヤ軸３２ａに出力される制動トルクの急変とが完全に同期しないことにより生じるトルクショックをも抑制することができる。この結果、予期しないトルクショックによる違和感を運転者に感じさせるのを抑制することができる。
【００４８】
実施例のハイブリッド自動車２０によれば、駆動輪６３ａ，６３ｂにスリップが生じたときには、仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１になまし処理を施して処理後モータトルクＴｍ２ｔｍｐ２を設定するなどの処理は行なわずに、スリップ抑制処理を実行するから、スリップに対してモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊をその絶対値が迅速に小さくなるよう設定することができるから、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を迅速に変更してスリップを抑制することができる。この結果、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊の急変に伴うトルクショックの抑制とスリップの抑制とを両立させることができる。もとより、実施例のハイブリッド自動車２０によれば、触媒劣化抑制制御を行なうから、浄化装置１３４の触
媒の劣化を抑制することができる。
【００４９】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２のファイアリングの継続を伴って制動力をリングギヤ軸３２ａに出力するときには、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に所定トルクＴｓｅｔを設定すると共にエンジン２２をその回転数Ｎｅで略自立運転できるように制御するものとしたが、エンジン２２から出力されるトルクが小さくなるようにエンジン２２やモータＭＧ１を制御するものとしてもよい。例えば、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に所定トルクＴｓｅｔを設定した後にトルク指令Ｔｍ１＊を徐々に小さくすると共にエンジン２２をその回転数Ｎｅで略自立運転できるより若干小さなスロットル開度となるよう制御するものとすることもできる。この場合のエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２の状態などの時間変化の一例を図８に示す。図中、実線が実施例であり、破線が変形例である。図８の破線に示すように、ファイアリングを継続している最中のエンジン２２の回転数Ｎｅの減少をもう少し大きくすることができるから、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｒｅｆに至るのが遅くなる。そして、エンジン２２のファイアリングの継続を中止してフューエルカットを行なうときの仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ２の変化も小さくなることから、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊の変化も小さくなる。したがって、エンジン２２のファイアリングの継続を中止してフューエルカットを行なう際に生じるトルクショックをさらに抑制することができる。
【００５０】
実施例のハイブリッド自動車２０では、触媒劣化抑制フラグＦｃに値０が設定されているときには仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１になまし処理を施して処理後モータトルクＴｍ２ｔｍｐ２を設定する際の時定数Ｔに小さな値Ｔ１を設定してモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し、触媒劣化抑制フラグＦｃに値１が設定されているときには仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１になまし処理を施して処理後モータトルクＴｍ２ｔｍｐ２を設定する際の時定数Ｔに大きな値Ｔ２を設定してモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定するものとしたが、触媒劣化抑制フラグＦｃに値０が設定されているときにはなまし処理を用いずに仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１とトルク制限Ｔｍｉｎとの大きい方をモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に設定し、触媒劣化抑制フラグＦｃに値１が設定されているときにだけ仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１になまし処理を施して処理後モータトルクＴｍ２ｔｍｐ２を設定してモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定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、触媒劣化抑制フラグＦｃの値によって仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１になまし処理を施して処理後モータトルクＴｍ２ｔｍｐ２を設定する際の時定数Ｔを変えるものとしたが、触媒劣化抑制フラグＦｃの値によって仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１の変化の程度に対する処理後モータトルクＴｍ２ｔｍｐ２の変化の程度を変えればよいから、なまし処理以外の処理、例えばレート処理などを用いるものとしてもよい。レート処理を用いる場合には、触媒劣化抑制フラグＦｃの値によってレート値の大きさを変えればよい。
【実施例２】
【００５２】
次に、本発明の第２の実施例としてのハイブリッド自動車２０Ｂについて説明する。第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂは、図１および図２に例示して説明した第１実施例のハイブリッド自動車２０と同一のハード構成をしている。したがって、重複した記載を避けるために、第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂのハード構成については、第１実施例のハイブリッド自動車２０のハード構成と同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００５３】
第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂでも上述した触媒劣化抑制制御が行なわれる。図９は、この触媒劣化抑制制御を含む車両の制動中の駆動制御の一例として第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂにおけるハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行され
る制動時制御ルーチンを示すフローチャートである。
【００５４】
制動時制御ルーチンが実行されると、第２実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２でも、まず、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や車速センサ８８からの車速Ｖ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，触媒劣化抑制フラグＦｃ，車輪速センサ６５ａ〜６５ｄからの車輪速Ｖｗａ〜Ｖｗｄ，バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎなど制御に必要なデータを入力し（ステップＳ３００）、入力したブレーキペダルポジションＢＰと車速Ｖとに基づいて図４の要求制動トルク設定用マップを用いてリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求制動トルクＴｒ＊を設定する（ステップＳ３１０）。
【００５５】
続いて、触媒劣化抑制フラグＦｃの値を調べ（ステップＳ３２０）、触媒劣化抑制フラグＦｃが値０のときには触媒劣化抑制制御を行なう必要がないと判断し、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定すると共に（ステップＳ３３０）、エンジンＥＣＵ２４にエンジン２２のフューエルカットが行なわれるよう制御信号を送信すると共にフューエルカット実行フラグＦｅｇに値１をセットする（ステップＳ４１０）。フューエルカットの実行の制御信号を受信したエンジンＥＣＵ２４の動作やこうしたフューエルカットを実行したときのプラネタリギヤ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については図５を用いて上述した。第２実施例でも、図５に示すように、フューエルカットにより、エンジン２２の回転数Ｎｅは小さくなっていく。なお、フューエルカット実行フラグＦｅｇは、運転者がアクセルペダル８３をオフしたときに初期値として値０が設定される。
【００５６】
次に、バッテリ５０の入力制限ＷｉｎとモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊とに基づいて上述した式（１）によりモータＭＧ２から出力してもよいトルクの下限としてのトルク制限Ｔｍｉｎを計算すると共に（ステップＳ４２０）、要求制動トルクＴｒ＊とトルク指令Ｔｍ１＊とプラネタリギヤ３０のギヤ比ρを用いてモータＭＧ２から出力すべきトルクとしての仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１を上述の式（２）により計算し（ステップＳ４３０）、トルク制限Ｔｍｉｎと仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１のうち大きい方をモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に設定し（ステップＳ４４０）、設定したモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ４５０）、本ルーチンを終了する。トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０の動作についても第１実施例で説明した。この場合、モータＭＧ２は、トルク指令Ｔｍ２＊により回生制御されることになり、回生された電力はバッテリ５０に充電される。
【００５７】
ステップＳ３２０で触媒劣化抑制フラグＦｃが値１と判定されたときには、触媒劣化抑制制御を行なう必要があると判断し、まず、バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎから所定値Ｗｓｅｔを減じたものとして新たな入力制限Ｗｉｎを設定する（ステップＳ３４０）。ここで、所定値Ｗｓｅｔは、短時間であればバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎを超える電力によりバッテリ５０を充電してもバッテリ５０を破損させたり著しく劣化させたりしない程度の超過電力として設定されるものであり、バッテリ５０の特性や性能などにより設定することができる。
【００５８】
続いて、フューエルカット実行フラグＦｅｇの値を調べ（ステップＳ３５０）、フューエルカット実行フラグＦｅｇが値０のときには、エンジンＥＣＵ２４にエンジン２２のファイアリングが継続されるよう制御信号を送信すると共に（ステップＳ３６０）、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に所定トルクＴｓｅｔ１を設定する（ステップＳ３７０）。ファイアリングを継続する制御信号を受信したエンジンＥＣＵ２４の動作や所定トルクＴｓｅｔ１については第１実施例のエンジンＥＣＵ２４の動作および所定トルクＴｓｅｔと同様である。第２実施例でも、図６に示すように、エンジン２２の回転数Ｎｅはほとんど
変化しないから、モータＭＧ２からの制動トルクの出力により車速Ｖが小さくなり、これにより、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が大きくなっていく。
【００５９】
こうしてエンジン２２のファイアリングを継続すると共にモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１と閾値Ｎｒｅｆとを比較し（ステップＳ３８０）、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｒｅｆ未満のときには、上述したステップＳ４２０〜ステップＳ４４０の処理によりモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し、設定したモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ４５０）、制動時制御ルーチンを終了する。
【００６０】
こうしてエンジン２２のファイアリングを継続した状態で制動トルクをモータＭＧ２から出力している最中に、ステップＳ３８０でモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｒｅｆ以上と判定されたときには、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊にモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１を押さえ込む方向の所定トルクＴｓｅｔ２を設定し（ステップＳ４００）、エンジンＥＣＵ２４にエンジン２２のフューエルカットが行なわれるよう制御信号を送信すると共にフューエルカット実行フラグＦｅｇに値１を設定し（ステップＳ４１０）、上述したステップＳ４２０〜ステップＳ４４０の処理によりモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し、設定したモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ４５０）、制動時制御ルーチンを終了する。このとき、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊が所定トルクＴｓｅｔ１から所定トルクＴｓｅｔ１に変更されることから、この変更に伴ってリングギヤ軸３２ａに駆動側のトルクが出力される。このため、このトルクをキャンセルする必要から仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１にはより大きな回生用のトルク（マイナス符号の絶対値が大きなトルク）が設定され、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊には仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１とトルク制限Ｗｉｎとのうち大きい方が設定される。上述したように、バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎは、触媒劣化抑制フラグＦｃが値１のときには所定値Ｗｓｅｔ分だけ入力を許容する側に変更されるから、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊にもこの所定値Ｗｓｅｔ分に相当するだけ制限が緩く課されることになる。したがって、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を所定トルクＴｓｅｔ２に変更に伴って仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１が回生側に大きくなっても、バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎが変更されているために、より回生側に大きなモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊が設定される。この結果、バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎが変更されないことによりモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊が制限されて、制動トルクが急減するのを抑制することができる。なお、バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎを変更しても、その変更量である所定値Ｗｓｅｔが短時間であれば本来の入力制限Ｗｉｎを超える電力によりバッテリ５０を充電してもバッテリ５０を破損させたり著しく劣化させたりしない程度の超過電力であるから、バッテリ５０を破損させたり著しく劣化させたりすることはない。この結果、バッテリ５０の性能をより発揮させることができる。
【００６１】
こうしてモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｒｅｆ以上となることにより、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に所定トルクＴｓｅｔ２を設定してエンジン２２のフューエルカットを実行すると、フューエルカット実行フラグＦｅｇに値１が設定されていることから、ステップＳ３５０では否定的な判定がなされ（Ｆｅｇ＝１）、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｒｅｆ以上であるか否かを判定し（ステップＳ３９０）、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｒｅｆ以上であるときには、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に所定トルクＴｓｅｔ２を設定してエンジン２２のフューエルカットを継続する（Ｓ４００〜Ｓ４５０）。一方、モータＭＧ１の制御やフューエルカットにより、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｒｅｆ未満に戻ると、ステップＳ３９０では否定的な判定がなされ（Ｎｍ１＜Ｎｒｅｆ）、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定して（ステップＳ３３０）、ステップＳ４１０以降の処理を実行する。これは、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｒｅｆ未満に至れば、モータＭＧ１の過回転の可能性がなくなるから、モータ
ＭＧ１からのその回転数Ｎｍ１を押さえるトルクを出力する必要がなくなるからである。このとき、モータＭＧ１からのトルク出力がなくなることから、モータＭＧ１の出力に伴ってリングギヤ軸３２ａに出力されていた駆動力もなくなるから、その駆動力をキャンセルするトルクをモータＭＧ２から出力する必要がなくなり、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊はその分だけ回生トルクが小さく設定されることになり、バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎに基づくトルク制限Ｔｍｉｎによる制限を受けないようになる。
【００６２】
図１０は、触媒劣化抑制フラグＦｃに値１がセットされている最中に運転者がブレーキペダル８５を踏み込むことによる制動時のエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２の状態などの時間変化の一例を示す説明図である。図示するように、浄化装置１３４の触媒床の温度が上昇して触媒劣化抑制フラグＦｃに値１がセットされた時間Ｔ２１以降の時間Ｔ２２に運転者がブレーキペダル８５を踏み込むと、エンジン２２のファイアリングの継続を伴って制動力をリングギヤ軸３２ａに出力するために、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊には所定トルクＴｓｅｔ１が設定され、エンジン２２はその回転数Ｎｅで自立運転する程度に運転制御されるから、エンジン２２から若干のトルクを出力した状態でエンジン２２の回転数Ｎｅは僅かではあるが徐々に小さくなっていく。一方、運転者がブレーキペダル８５を踏み込んだタイミングで、バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎも所定値Ｗｓｅｔ分だけ許容する側に変更される。また、モータＭＧ２からはリングギヤ軸３２ａに要求制動トルクＴｒ＊が出力されるよう制動トルクが出力されているから、車速Ｖは小さくなっていく。このとき、車速Ｖの減少に比してエンジン２２の回転数Ｎｅの減少は小さいから、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１は増加する。時間Ｔ２３にモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｒｅｆ以上に至ると、エンジン２２のファイアリングの継続が中止され、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１を押さえるためにモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に所定トルクＴｓｅｔ２が設定されると共にエンジン２２のフューエルカットが行なわれる。このため、エンジン２２の回転数ＮｅもモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１も小さくなっていく。エンジン２２のファイアリングの継続を中止してフューエルカットを行ないモータＭＧ１から所定トルクＴｓｅ２を出力する際にリングギヤ軸３２ａにはモータＭＧ１のトルク変更に伴ってトルクが変更されるが、バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎが所定値Ｗｓｅｔ分だけ許容する側に変更されているため、リングギヤ軸３２ａのトルク変更をキャンセルするために仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１を変更して本来のバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎにより制限することすることにより、変更されたバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎによって制限されることなく、仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１がモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に設定される。このため、リングギヤ軸３２ａにおけるトルクの変更を回避することができる。時間Ｔ２４にモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｒｅｆ未満に至ると、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０がセットされ、このリングギヤ軸３２ａへの影響をキャンセルするようにモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊も変更されるが回生トルクとしては小さくする変更であるから、バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎによる制限を受けることはない。なお、このときでもエンジン２２はフューエルカットされているから、エンジン２２の回転数ＮｅもモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１も減少していく。
【００６３】
以上説明した第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂによれば、触媒劣化抑制フラグＦｃに値１が設定されることにより、触媒劣化抑制制御を行なうためにエンジン２２のファイアリングの継続を伴って制動力をリングギヤ軸３２ａに出力するときには、バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎを所定値Ｗｓｅｔだけ許容する側に変更するから、その後に、モータＭＧ１の出力トルクが変更することに伴ってモータＭＧ２の回生トルクが変更されても、バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎによる制限を抑制することができ、これにより、リングギヤ軸３２ａの運転者の予期しないトルク変化を抑制することができる。この結果、予期しないトルク変化による違和感を運転者に感じさせるのを抑制することができる。しかも、エンジン２２のファイアリングの継続を伴って制動力をリングギヤ軸３２ａに出力するときに、モータＭＧ１が過回転しそうなときには、エンジン２２のファイアリングの継続を
中止してフューエルカットを行なうと共にモータＭＧ１からその回転数を押さえ込むトルクを出力するから、モータＭＧ１の過回転を抑制するができる。
【００６４】
第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂでは、第１実施例のハイブリッド自動車２０で実行する仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１のなまし処理については行なわないものとしたが、第１実施例と同様に、仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１のなまし処理を行なうものとしてもかまわない。この場合、触媒劣化抑制制御を行なっているか否か、即ち、触媒劣化抑制フラグＦｃに値１が設定されているか否かにより、なまし処理における時定数Ｔを変更するものとしてもよい。また、駆動輪６３ａ，６３ｂにスリップが生じたときには、仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐ１になまし処理を施して処理後モータトルクＴｍ２ｔｍｐ２を設定するなどの処理は行なわずに、スリップ抑制処理を実行するものとしてもよい。
【００６５】
第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂでも、エンジン２２のファイアリングの継続を伴って制動力をリングギヤ軸３２ａに出力するときには、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に所定トルクＴｓｅｔ１を設定すると共にエンジン２２をその回転数Ｎｅで略自立運転できるように制御するものとしたが、エンジン２２から出力されるトルクが小さくなるようにエンジン２２やモータＭＧ１を制御するものとしてもよい。
【００６６】
第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂでは、モータＭＧ１が過回転しそうなときには、エンジン２２のファイアリングの継続を中止してフューエルカットを行なうと共にモータＭＧ１からその回転数を押さえ込むトルクを出力するものとしたが、エンジン２２のフューエルカットを実行すれば、モータＭＧ１からその回転数を押さえ込むトルクを出力しないものとしても構わない。
【００６７】
第１実施例のハイブリッド自動車２０や第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂでは、エンジン２２の動力をプラネタリギヤ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、エンジンからの動力とモータからの動力とにより走行可能でモータの回生制御により制動力を出力することができる車両であれば、如何なる構成の車両であっても、上述したエンジンのファイアリングの継続を伴ってモータから制動力を出力する際の制御を適用することができる。
【００６８】
実施例では、動力出力装置を搭載する第１実施例のハイブリッド自動車２０や第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂとして説明したが、こうした動力出力装置を、自動車以外の車両に搭載するものとしてもよいし、車両以外の船舶や航空機などの移動体に搭載するものとしてもよいし、建設設備などの移動しない設備などに組み込むものとしてもよい。車両以外の移動体に搭載する場合や移動しない設備などに組み込む場合には、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊の急変に伴うトルクショックの抑制とスリップの抑制との両立を図らないものとしてもよい。即ち、駆動輪６３ａ，６３ｂのスリップという概念を考えることができない場合には、こうしたスリップ抑制処理を行なわないものとしてもよいのである。
【００６９】
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】
【００７０】
本発明は、動力出力装置や自動車の製造産業に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【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】エンジン２２の構成の概略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により実行される制動時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】要求制動トルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図５】エンジン２２のフューエルカットを伴って制動している最中のプラネタリギヤ３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を示す説明図である。
【図６】エンジン２２のファイアリングの継続を伴って制動している最中のプラネタリギヤ３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を示す説明図である。
【図７】触媒劣化抑制フラグＦｃに値１がセットされている最中に運転者がブレーキペダル８５を踏み込むことによる制動時のエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２の状態などの時間変化の一例を示す説明図である。
【図８】変形例における制動時のエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２の状態などの時間変化の一例を示す説明図である。
【図９】第２実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される制動時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図１０】第２実施例における制動時のエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２の状態などの時間変化の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７２】
２０，２０Ｂ  ハイブリッド自動車、２２  エンジン、２４  エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２４ａ  ＣＰＵ、２４ｂ  ＲＯＭ、２４ｃ  ＲＡＭ、２６  クランクシャフト、２８  ダンパ、３０  プラネタリギヤ、３１  サンギヤ、３２  リングギヤ、３２ａ  リングギヤ軸、３３  ピニオンギヤ、３４  キャリア、３５，減速ギヤ、４０  モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２  インバータ、４３，４４  回転位置検出センサ、５０  バッテリ、５１  温度センサ、５２  バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４  電力ライン、６０  ギヤ機構、６２  デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ  駆動輪、６３ｃ，６３ｄ  従動輪、６５ａ〜６５ｄ  車輪速センサ、７０  ハイブリッド用電子制御ユニット、７２  ＣＰＵ、７４  ＲＯＭ、７６
ＲＡＭ、８０  イグニッションスイッチ、８１  シフトレバー、８２  シフトポジションセンサ、８３  アクセルペダル、８４  アクセルペダルポジションセンサ、８５  ブレーキペダル、８６  ブレーキペダルポジションセンサ、８８  車速センサ、１２２  エアクリーナ、１２４  スロットルバルブ、１２６  燃料噴射弁、１２８  吸気バルブ、１３０  点火プラグ、１３２  ピストン、１３４  浄化装置、１３５  温度センサ、１３６
スロットルモータ、１３８  イグニッションコイル、１４０  クランクポジションセンサ、１４２  水温センサ、１４３  圧力センサ、１４４  カムポジションセンサ、１４６  スロットルバルブポジションセンサ、１４８  エアフローメータ、１４９  温度センサ、１５０  可変バルブタイミング機構、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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【図９】
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【図１０】
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