(57)【要約】【課題】作動流体を用いて変速段の変速を行なう変速機を介して電動機の動力を駆動軸に出力するものにおいて、内燃機関からの動力を用いて作動流体を加圧する加圧装置に異常が生じた場合や作動流体を加圧する電動の加圧装置によっては作動流体を十分に加圧できないときに対処する。【解決手段】エンジンに何らかの異常が生じており、且つ、電動ポンプにも何らかの異常が生じているか電動ポンプによっては油圧回路に十分な油圧を確保することができないときには（Ｓ２８０，Ｓ２９０）、変速機を介して駆動軸にトルクを出力するモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を制限トルクＴｍ２ｌｉｍで制限する（Ｓ３００）。これにより、変速機にダメージを与えるなどの変速機への影響を抑制することができる。【選択図】図４
2007145050.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、
動力を入出力可能な電動機と、
加圧された作動流体を用いた変速段の変速を伴って前記電動機の回転軸の動力を前記駆動軸に変速して伝達する変速手段と、
前記内燃機関からの動力を用いて前記作動流体を加圧する機関加圧手段と、
前記電動機から出力すべき目標駆動力を設定する目標駆動力設定手段と、
前記内燃機関に所定の異常が検出されないときには前記変速手段の変速段の変速を伴って前記目標駆動力が出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御し、前記内燃機関に前記所定の異常が検出されたときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記変速手段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】
前記所定の異常は、前記内燃機関を始動することができない異常である請求項１記載の動力出力装置。
【請求項３】
前記所定の異常は、前記機関加圧手段の作動により前記作動流体の加圧が所定圧力未満となる所定回転数以上で前記内燃機関を運転することができない異常である請求項１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、
前記作動流体を加圧する電動加圧手段を備え、
前記制御手段は、前記内燃機関に前記所定の異常が検出されても前記電動加圧手段により前記作動流体を所定圧力以上に加圧することができるときには前記電動加圧手段の駆動と前記変速手段の変速段の変速とを伴って前記目標駆動力が制限されずに出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御し、前記内燃機関に前記所定の異常が検出され且つ前記電動加圧手段により前記作動流体を前記所定圧力以上に加圧することができない加圧不能状態のときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御する手段である
動力出力装置。
【請求項５】
前記加圧不能状態は、前記作動流体の温度が第１の所定温度以上の状態または該第１の所定温度より低い第２の所定温度未満の状態である請求項４記載の動力出力装置。
【請求項６】
前記加圧不能状態は、前記電動加圧手段に異常が生じている状態である請求項４記載の動力出力装置。
【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に接続され、電力と動力の入出力を伴って前記出力軸と前記駆動軸とに動力を入出力する電力動力入出力手段と、
前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段とを制御する手段である
動力出力装置。
【請求項８】
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駆動軸と第３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に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、前記第３軸に動力を入出力する発電機とを備える手段である請求項７記載の動力出力装置。
【請求項９】
請求項１ないし８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１０】
駆動軸に動力を出力可能な内燃機関および該内燃機関からの動力を用いて作動流体を加圧する機関加圧手段と共に組み込まれて前記駆動軸に動力を出力する駆動装置であって、
動力を入出力可能な電動機と、
加圧された前記作動流体を用いた変速段の変速を伴って前記電動機の回転軸の動力を前記駆動軸に変速して伝達する変速手段と、
前記電動機から出力すべき目標駆動力を設定する目標駆動力設定手段と、
前記内燃機関に所定の異常が検出されないときには前記変速手段の変速段の変速を伴って前記目標駆動力が出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御し、前記内燃機関に前記所定の異常が検出されたときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御する制御手段と、
を備える駆動装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の駆動装置であって、
前記作動流体を加圧する電動加圧手段を備え、
前記制御手段は、前記内燃機関に前記所定の異常が検出されても前記電動加圧手段により前記作動流体を所定圧力以上に加圧することができるときには前記電動加圧手段の駆動と前記変速手段の変速段の変速とを伴って前記目標駆動力が制限されずに出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御し、前記内燃機関に前記所定の異常が検出され且つ前記電動加圧手段により前記作動流体を前記所定圧力以上に加圧することができない加圧不能状態のときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御する手段である
駆動装置。
【請求項１２】
駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、動力を入出力可能な電動機と、加圧された作動流体を用いた変速段の変速を伴って前記電動機の回転軸の動力を前記駆動軸に変速して伝達する変速手段と、前記内燃機関からの動力を用いて前記作動流体を加圧する機関加圧手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）前記内燃機関に所定の異常が検出されないときには前記変速手段の変速段の変速を伴って前記電動機から出力すべき目標駆動力が出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御し、
（ｂ）前記内燃機関に前記所定の異常が検出されたときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御する
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、動力を入出力可能な電動機と、加圧された作動流体を用いた変速段の変速を伴って前記電動機の回転軸の動力を前記駆動軸に変速して伝達する変速手段と、前記内燃機関からの動力を用いて前記作動流体を加圧する機関加圧手段と、前記作動流体を加圧する電動加圧手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）前記内燃機関に所定の異常が検出されないときには前記変速手段の変速段の変速を伴って前記電動機から出力すべき目標駆動力が出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御し、
（ｂ）前記内燃機関に前記所定の異常が検出されているが前記電動加圧手段により前記作動流体を所定圧力以上に加圧することができるときには前記電動加圧手段の駆動と前記変速手段の変速段の変速とを伴って前記目標駆動力が制限されずに出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御し、
（ｃ）前記内燃機関に前記所定の異常が検出され且つ前記電動加圧手段により前記作動流体を前記所定圧力以上に加圧することができないときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御する
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その制御方法並びに駆動装置，車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の動力出力装置としては、エンジンと、エンジンと車軸側とにキャリアとリングギヤが接続された遊星歯車と、この遊星歯車のサンギヤに接続されたモータＭＧ１と、車軸側に２段変速の変速機を介して接続されたモータＭＧ２と、変速機の油圧回路に油圧を発生させる電動オイルポンプと、エンジン駆動により変速機の油圧回路に油圧を発生させる機械オイルポンプ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、エンジンが運転停止しているときには電動オイルポンプにより油圧を確保し、エンジンを運転しているときには機械オイルポンプにより油圧を確保している。
【特許文献１】特開２００５−２０７３０４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のように、エンジン駆動による機械オイルポンプを用いてモータの変速機の変速を行なう装置では、変速に必要な油圧を確保することができる回転数以上の回転数でエンジンを運転する必要があるが、何らかの異常によりエンジンをその回転数異常で運転することができないときやエンジンを始動することができないときに変速機の変速を行なうと、変速できないだけでなく、モータの駆動力を車軸側に伝達することができない場合が生じる。こうした場合を想定して、上述の動力出力装置では、電動オイルポンプにより油圧を確保することも考えることができるが、油圧回路の油温が著しく低いときや著しく高いときには電動オイルポンプによっては油圧を確保することができない場合もあり、この場合もモータの駆動力を車軸側に伝達できなくなってしまう。また、このように油圧が不足するときに変速機の油圧駆動のブレーキやクラッチにおける油圧を保持すれば、変速機を変速することはできないが、モータの駆動力を車軸側に伝達することはできる。この場合、保持した油圧が時間の経過と共に減少することを考慮せずにモータを駆動すると、モータからの駆動力のすべてを車軸側に伝達することができず、モータの回転数が急上昇する場合が生じる。
【０００４】
本発明の動力出力装置およびその制御方法並びに駆動装置，車両は、内燃機関からの動力により作動する加圧装置により加圧された作動流体を用いて変速段の変速を行なう変速機を介して電動機の動力を駆動軸に出力するものにおいて、内燃機関に異常が生じた場合に対処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その制御方法並びに駆動装置，車両は、更に電動の加圧装置によっても作動流体を加圧可能なものにおいて、電動の加圧装置により作動流体を十分に加圧できないときに対処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】
本発明の動力出力装置およびその制御方法並びに駆動装置，車両は、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、
動力を入出力可能な電動機と、
加圧された作動流体を用いた変速段の変速を伴って前記電動機の回転軸の動力を前記駆動軸に変速して伝達する変速手段と、
前記内燃機関からの動力を用いて前記作動流体を加圧する機関加圧手段と、
前記電動機から出力すべき目標駆動力を設定する目標駆動力設定手段と、
前記内燃機関に所定の異常が検出されないときには前記変速手段の変速段の変速を伴って前記目標駆動力が出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御し、前記内燃機関に前記所定の異常が検出されたときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
この本発明の動力出力装置では、内燃機関に所定の異常が検出されないときには、加圧された作動流体を用いた変速段の変速を伴って電動機の回転軸の動力を駆動軸に変速して伝達する変速手段の変速段の変速を伴って電動機から出力すべき目標駆動力が出力されるよう電動機と変速手段とを制御する。そして、内燃機関に前記所定の異常が検出されたときには変速手段の変速段の変速を伴わずに目標駆動力が制限されて出力されるよう電動機と変速手段とを制御する。これにより、内燃機関に異常が生じた場合に電動機からの駆動力のすべてを駆動軸側に伝達することができないことによる電動機の回転数が急上昇するのを抑制することができる。即ち、内燃機関に異常が生じた場合により適正に対処することができる。
【０００８】
こうした本発明の動力出力装置において、前記所定の異常は前記内燃機関を始動することができない異常であるものとすることもできるし、前記所定の異常は前記機関加圧手段の作動により前記作動流体の加圧が所定圧力未満となる所定回転数以上で前記内燃機関を運転することができない異常であるものとすることもできる。
【０００９】
また、本発明の動力出力装置において、前記作動流体を加圧する電動加圧手段を備え、前記制御手段は、前記内燃機関に前記所定の異常が検出されても前記電動加圧手段により前記作動流体を所定圧力以上に加圧することができるときには前記電動加圧手段の駆動と前記変速手段の変速段の変速とを伴って前記目標駆動力が制限されずに出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御し、前記内燃機関に前記所定の異常が検出され且つ前記電動加圧手段により前記作動流体を前記所定圧力以上に加圧することができない加圧不能状態のときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段と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、内燃機関に異常が生じているだけでなく電動加圧手段により作動流体を所定圧力以上に加圧することができないときにより適正に対処することができる。この場合、前記加圧不能状態は前記作動流体の温度が第１の所定温度以上の状態または該第１の所定温度より低い第２の所定温度未満の状態であるものとすることもできるし、前記加圧不能状態は前記電動加圧手段に異常が生じている状態であるものとすることもできる。
【００１０】
さらに、本発明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に接続され、電力と動力の入出力を伴って前記出力軸と前記駆動軸とに動力を入出力する電力動力入出力手段と、前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、を備え、前記制御手段は前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と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、要求駆動力に基づく駆動力を駆動軸に出力することができる。この場合、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駆動軸と第３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に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、前記第３軸に動力を入出力する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】
本発明の車両は、上述のいずれかの態様の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、前記駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、動力を入出力可能な電動機と、加圧された作動流体を用いた変速段の変速を伴って前記電動機の回転軸の動力を前記駆動軸に変速して伝達する変速手段と、前記内燃機関からの動力を用いて前記作動流体を加圧する機関加圧手段と、前記電動機から出力すべき目標駆動力を設定する目標駆動力設定手段と、前記内燃機関に所定の異常が検出されないときには前記変速手段の変速段の変速を伴って前記目標駆動力が出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御し、前記内燃機関に前記所定の異常が検出されたときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記変速手段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。
【００１２】
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、例えば、内燃機関に異常が生じた場合に電動機からの駆動力のすべてを駆動軸側に伝達することができないことによる電動機の回転数が急上昇するのを抑制することができる効果、即ち内燃機関に異常が生じた場合により適正に対処することができる効果や、内燃機関に異常が生じているだけでなく電動加圧手段により作動流体を所定圧力以上に加圧することができないときにより適正に対処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。
【００１３】
本発明の駆動装置は、
駆動軸に動力を出力可能な内燃機関および該内燃機関からの動力を用いて作動流体を加圧する機関加圧手段と共に組み込まれて前記駆動軸に動力を出力する駆動装置であって、
動力を入出力可能な電動機と、
加圧された前記作動流体を用いた変速段の変速を伴って前記電動機の回転軸の動力を前記駆動軸に変速して伝達する変速手段と、
前記電動機から出力すべき目標駆動力を設定する目標駆動力設定手段と、
前記内燃機関に所定の異常が検出されないときには前記変速手段の変速段の変速を伴って前記目標駆動力が出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御し、前記内燃機関に前記所定の異常が検出されたときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【００１４】
この本発明の駆動装置では、内燃機関に所定の異常が検出されないときには、加圧された作動流体を用いた変速段の変速を伴って電動機の回転軸の動力を駆動軸に変速して伝達する変速手段の変速段の変速を伴って電動機から出力すべき目標駆動力が出力されるよう電動機と変速手段とを制御する。そして、内燃機関に前記所定の異常が検出されたときには変速手段の変速段の変速を伴わずに目標駆動力が制限されて出力されるよう電動機と変速手段とを制御する。これにより、内燃機関に異常が生じた場合に電動機からの駆動力のすべてを駆動軸側に伝達することができないことによる電動機の回転数が急上昇するのを抑制することができる。即ち、内燃機関に異常が生じた場合により適正に対処することができる。
【００１５】
こうした本発明の駆動装置において、前記作動流体を加圧する電動加圧手段を備え、前記制御手段は、前記内燃機関に前記所定の異常が検出されても前記電動加圧手段により前記作動流体を所定圧力以上に加圧することができるときには前記電動加圧手段の駆動と前記変速手段の変速段の変速とを伴って前記目標駆動力が制限されずに出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御し、前記内燃機関に前記所定の異常が検出され且つ前記電動加圧手段により前記作動流体を前記所定圧力以上に加圧することができない加圧不能状態のときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段と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、内燃機関に異常が生じているだけでなく電動加圧手段により作動流体を所定圧力以上に加圧することができないときにより適正に対処することができる。
【００１６】
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、動力を入出力可能な電動機と、加圧された作動流体を用いた変速段の変速を伴って前記電動機の回転軸の動力を前記駆動軸に変速して伝達する変速手段と、前記内燃機関からの動力を用いて前記作動流体を加圧する機関加圧手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）前記内燃機関に所定の異常が検出されないときには前記変速手段の変速段の変速を伴って前記電動機から出力すべき目標駆動力が出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御し、
（ｂ）前記内燃機関に前記所定の異常が検出されたときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御する
ことを要旨とする。
【００１７】
この本発明の第１の動力出力装置の制御方法では、内燃機関に所定の異常が検出されないときには、加圧された作動流体を用いた変速段の変速を伴って電動機の回転軸の動力を駆動軸に変速して伝達する変速手段の変速段の変速を伴って電動機から出力すべき目標駆動力が出力されるよう電動機と変速手段とを制御する。そして、内燃機関に前記所定の異常が検出されたときには変速手段の変速段の変速を伴わずに目標駆動力が制限されて出力されるよう電動機と変速手段とを制御する。これにより、内燃機関に異常が生じた場合に電動機からの駆動力のすべてを駆動軸側に伝達することができないことによる電動機の回転数が急上昇するのを抑制することができる。即ち、内燃機関に異常が生じた場合により適正に対処することができる。
【００１８】
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、動力を入出力可能な電動機と、加圧された作動流体を用いた変速段の変速を伴って前記電動機の回転軸の動力を前記駆動軸に変速して伝達する変速手段と、前記内燃機関からの動力を用いて前記作動流体を加圧する機関加圧手段と、前記作動流体を加圧する電動加圧手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）前記内燃機関に所定の異常が検出されないときには前記変速手段の変速段の変速を伴って前記電動機から出力すべき目標駆動力が出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御し、
（ｂ）前記内燃機関に前記所定の異常が検出されているが前記電動加圧手段により前記作動流体を所定圧力以上に加圧することができるときには前記電動加圧手段の駆動と前記変速手段の変速段の変速とを伴って前記目標駆動力が制限されずに出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御し、
（ｃ）前記内燃機関に前記所定の異常が検出され且つ前記電動加圧手段により前記作動流体を前記所定圧力以上に加圧することができないときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御する
ことを要旨とする。
【００１９】
この本発明の第２の動力出力装置の制御方法では、内燃機関に所定の異常が検出されないときには、加圧された作動流体を用いた変速段の変速を伴って電動機の回転軸の動力を駆動軸に変速して伝達する変速手段の変速段の変速を伴って電動機から出力すべき目標駆動力が出力されるよう電動機と作動流体を加圧する電動加圧手段と変速手段とを制御する。内燃機関に所定の異常が検出されているが電動加圧手段により作動流体を所定圧力以上に加圧することができるときには、電動加圧手段の駆動と変速手段の変速段の変速とを伴って目標駆動力が制限されずに出力されるよう電動機と電動加圧手段と変速手段とを制御する。そして、内燃機関に所定の異常が検出され且つ電動加圧手段により作動流体を所定圧力以上に加圧することができないときには、変速手段の変速段の変速を伴わずに目標駆動力が制限されて出力されるよう電動機と電動加圧手段と変速手段とを制御する。これにより、内燃機関に異常が生じ、更に電動加圧手段により作動流体を所定圧力以上に加圧することができないときに、電動機からの駆動力のすべてを駆動軸側に伝達することができないことによる電動機の回転数が急上昇するのを抑制することができる。即ち、内燃機関に異常が生じた場合と電動加圧手段により作動流体を所定圧力以上に加圧することができない場合により適正に対処することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
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】
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
動力分配統合機構３０は、外歯歯車のサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３２と、サンギヤ３１に噛合すると共にリングギヤ３２に噛合する複数のピニオンギヤ３３と、複数のピニオンギヤ３３を自転かつ公転自在に保持するキャリア３４とを備え、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３４とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構３０は、キャリア３４にはエンジン２２のクランクシャフト２６が、サンギヤ３１にはモータＭＧ１が、リングギヤ３２には変速機６０を介してモータＭＧ２がそれぞれ連結されており、モータＭＧ１が発電機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力をサンギヤ３１側とリングギヤ３２側にそのギヤ比に応じて分配し、モータＭＧ１が電動機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力とサンギヤ３１から入力されるモータＭＧ１からの動力とを統合してリングギヤ３２に出力する。リングギヤ３２は、ギヤ機構３７，デファレンシャルギヤ３８を介して駆動輪３９ａ，３９ｂに機械的に接続されている。したがって、リングギヤ３２に出力された動力は、ギヤ機構３７，デファレンシャルギヤ３８を介して駆動輪３９ａ，３９ｂに出力されることになる。
【００２４】
モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、共に発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２を介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。インバータ４１，４２とバッテリ５０とを接続する電力ライン５４は、各インバータ４１，４２が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータＭＧ１，ＭＧ２の一方で発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ５０は、モータＭＧ１，ＭＧ２から生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータＭＧ１とモータＭＧ２とにより電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ５０は充放電されない。モータＭＧ１，ＭＧ２は、共にモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４から入力した信号に基づいて図示しない回転数算出ルーチンによりモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を計算している。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。
【００２５】
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に伝達可能に構成されている。変速機６０の構成の一例を図２に示す。この図２に示す変速機６０は、ダブルピニオンの遊星歯車機構６０ａとシングルピニオンの遊星歯車機構６０ｂと二つのブレーキＢ１，Ｂ２とにより構成されている。ダブルピニオンの遊星歯車機構６０ａは、外歯歯車のサンギヤ６１と、このサンギヤ６１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ６２と、サンギヤ６１に噛合する複数の第１ピニオンギヤ６３ａと、この第１ピニオンギヤ６３ａに噛合すると共にリングギヤ６２に噛合する複数の第２ピニオンギヤ６３ｂと、複数の第１ピニオンギヤ６３ａおよび複数の第２ピニオンギヤ６３ｂを連結して自転かつ公転自在に保持するキャリア６４とを備えており、サンギヤ６１はブレーキＢ１のオンオフによりその回転を自由にまたは停止できるようになっている。シングルピニオンの遊星歯車機構６０ｂは、外歯歯車のサンギヤ６５と、このサンギヤ６５と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ６６と、サンギヤ６５に噛合すると共にリングギヤ６６に噛合する複数のピニオンギヤ６７と、複数のピニオンギヤ６７を自転かつ公転自在に保持するキャリア６８とを備えており、サンギヤ６５はモータＭＧ２の回転軸４８に、キャリア６８はリングギヤ軸３２ａにそれぞれ連結されていると共にリングギヤ６６はブレーキＢ２のオンオフによりその回転が自由にまたは停止できるようになっている。ダブルピニオンの遊星歯車機構６０ａとシングルピニオンの遊星歯車機構６０ｂとは、リングギヤ６２とリングギヤ６６、キャリア６４とキャリア６８とによりそれぞれ連結されている。変速機６０は、ブレーキＢ１，Ｂ２を共にオフとすることによりモータＭＧ２の回転軸４８をリングギヤ軸３２ａから切り離すことができ、ブレーキＢ１をオフとすると共にブレーキＢ２をオンとしてモータＭＧ２の回転軸４８の回転を比較的大きな減速比で減速してリングギヤ軸３２ａに伝達し（以下、この状態をＬｏギヤの状態という）、ブレーキＢ１をオンとすると共にブレーキＢ２をオフ状態としてモータＭＧ２の回転軸４８の回転を比較的小さな減速比で減速してリングギヤ軸３２ａに伝達する（以下、この状態をＨｉギヤの状態という）。なお、ブレーキＢ１，Ｂ２を共にオンとする状態は回転軸４８やリングギヤ軸３２ａの回転を禁止するものとなる。
【００２６】
ブレーキＢ１，Ｂ２は、図３に例示する油圧回路１００からの油圧によりオンオフされる。油圧回路１００は、図示するように、エンジン２２からの動力によりオイルを圧送する機械式ポンプ１０２と、内蔵されたモータ１０３からの動力によりオイルを圧送する電動ポンプ１０４と、機械式ポンプ１０２や電動ポンプ１０４から圧送されたオイルの圧力（ライン圧）の高低を切替可能な３ウェイソレノイド１０５およびプレッシャーコントロールバルブ１０６と、ライン圧を調節可能な圧力をもってブレーキＢ１，Ｂ２側に個別に供給可能なリニアソレノイド１１０，１１１およびコントロールバルブ１１２，１１３と、ライン圧を降圧して３ウェイソレノイド１０５やリニアソレノイド１１０，１１１の入力ポートに供給するモジュレータバルブ１０８と、コントロールバルブ１１２，１１３とブレーキＢ１，Ｂ２との間の油路に各々設けられコントロールバルブ１１２，１１３のいずれか一方から油圧が供給されるときには対応するブレーキへの油路を開放すると共に他方のブレーキへの油路を遮断しコントロールバルブ１１２，１１３の両方から油圧が供給される異常時にはブレーキＢ１，Ｂ２への油路の両方を遮断するフェールセーフバルブ１１４，１１５と、フェールセーフバルブ１１４，１１５とブレーキＢ１，Ｂ２との間の油路に設けられたアキュムレータ１１６，１１７と、から構成されている。
【００２７】
バッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２によって管理されている。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン５４に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ５０に取り付けられた図示しない温度センサからの電池温度などが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、バッテリＥＣＵ５２では、バッテリ５０を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）も演算している。
【００２８】
ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量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，油圧回路１００におけるライン圧によりオンオフする油圧スイッチ１２０からのライン圧ＰＬ，機械式ポンプ１０２や電動ポンプ１０４により圧送されたオイルの温度を検出する温度センサ１２１からの油温Ｔｏｉｌ，ブレーキＢ１に作用する油圧によりオンオフする油圧スイッチ１２２からのブレーキ圧Ｐｂ１，ブレーキＢ２に作用する油圧によりオンオフする油圧スイッチ１２３からのブレーキ圧Ｐｂ２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、３ウェイソレノイド１０５やリニアソレノイド１１０，１１１への駆動信号などが出力されている。なお、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
【００２９】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者によるアクセルペダル８３の踏み込み量に対応するアクセル開度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。
【００３０】
次に、実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に、エンジン２２に異常が生じたときの動作について説明する。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、数ｍｓｅｃ毎）に実行される。
【００３１】
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は、まず、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や車速センサ８８からの車速Ｖ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，充放電要求パワーＰｂ＊，バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔ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、充放電要求パワーＰｂ＊は、バッテリＥＣＵ５２により図示しない充放電要求パワー設定処理ルーチンが実行されることによりバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）に基づいて設定されるものであり、実施例では、バッテリＥＣＵ５２から通信により設定したものを通信により入力するものとした。さらに、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、温度センサ５１により検出されたバッテリ５０の電池温度Ｔｂとバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）と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。
【００３２】
こうしてデータを入力すると、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３９ａ，３９ｂ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＊と車両に要求される車両要求パワーＰ＊とを設定する（ステップＳ１１０）。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５に要求トルク設定用マップの一例を示す。車両要求パワーＰ＊は、設定した要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じたものとバッテリ５０が要求する充放電要求パワーＰｂ＊とロスＬｏｓｓとの和として計算することができる。ここで、充放電要求パワーＰｂ＊の符号をバッテリ５０を充電する電力を負の値とすれば、車両要求パワーＰ＊は充放電要求パワーＰｂ＊に値−１を乗じたものの和となる。また、リングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒは、車速Ｖに換算係数ｋを乗じることによって求めたり、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで割ることによって求めることができる。
【００３３】
こうして設定すると、エンジン２２が運転されているか否かを判定し（ステップＳ１２０）、エンジン２２が運転されているときには車両要求パワーＰ＊が閾値Ｐｒｅｆ１未満であるか否かを判断して車両要求パワーＰ＊が閾値Ｐｒｅｆ１未満のときにはエンジンＥＣＵ２４にエンジン２２の運転停止を指示し（ステップＳ１３０，Ｓ１４０）、エンジン２２が運転されていないときには車両要求パワーＰ＊が閾値Ｐｒｅｆ２より大きいか否かを判断して車両要求パワーＰ＊が閾値Ｐｒｅｆ２より大きいときにはエンジンＥＣＵ２４にエンジン２２の始動を指示する（ステップＳ１５０，Ｓ１６０）。なお、エンジン２２が運転されている状態で車両要求パワーＰ＊が閾値Ｐｒｅｆ１以上のときにはエンジン２２の運転は継続され、エンジン２２の運転が停止されている状態で車両要求パワーＰ＊が閾値Ｐｒｅｆ２未満のときにはエンジン２２の運転停止が継続される。ここで、閾値Ｐｒｅｆ１は、エンジン２２を間欠運転する際の運転停止を判定するためのものであり、バッテリ５０の容量とエンジン２２を効率よく運転する最小のパワーとにより設定される。また、閾値Ｐｒｅｆ２は、エンジン２２を間欠運転する際の始動を判定するためのものであり、バッテリ５０の容量とエンジン２２を効率よく運転する最小のパワーとにより設定され、ハンチングを抑制するために閾値Ｐｒｅｆ１より大きな値として設定される。したがって、エンジン２２が運転されている状態で車両要求パワーＰ＊が閾値Ｐｒｅｆ１未満になるとエンジン２２は運転停止され、エンジン２２が運転停止している状態で車両要求パワーＰ＊が閾値Ｐｒｅｆ２より大きくなるとエンジン２２が始動されることになる。実施例では、エンジン２２の運転停止は、エンジンＥＣＵ２４により燃料噴射と点火を停止することにより行なわれ、エンジン２２の始動は、エンジンＥＣＵ２４により図６に例示する始動時処理ルーチンを実行することにより行なわれる。始動時処理について簡単に説明する。
【００３４】
始動時処理ルーチンが実行されると、モータＭＧ１によるエンジン２２のモータリングを開始し（ステップＳ４００）、エンジン２２の回転数Ｎｅが点火開始回転数Ｎｒｅｆ以上に至るのを待って（ステップＳ４１０，Ｓ４２０）、燃料噴射と点火を開始する（ステップＳ４３０）。このとき、ハイブリッド用電子制御ユニット７０で実行される駆動制御ルーチンでは、エンジン２２の始動中が判定され（ステップＳ１７０）、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊には燃料噴射や点火を開始した後のアイドリング回転数Ｎｉｄｌが設定されると共に目標トルクＴｅ＊には値０が設定され（ステップＳ１８０）、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊にはモータリングトルク設定用マップに基づいてモータリングトルクが設定される（ステップＳ１９０）。モータリングトルク設定用マップは、エンジン２２を始動する際のモータＭＧ１によりモータリングするためのトルクとエンジン２２の回転数Ｎｅと始動開始時からの経過時間ｔとの関係を設定したマップである。図７にモータリングトルク設定用マップの一例を示す。モータリングトルク設定用マップでは、図７に示すように、エンジン２２の始動指示がなされた時間ｔ１１の直後からレート処理を用いて迅速に比較的大きなトルクをモータリングトルクに設定してエンジン２２の回転数Ｎｅを迅速に増加させる。エンジン２２の回転数Ｎｅが共振回転数帯を通過したか共振回転数帯を通過するのに必要な時間以降の時間ｔ１２にエンジン２２を安定して点火開始回転数Ｎｒｅｆ以上でモータリングすることができるトルクをモータリングトルクに設定し、電力消費や駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａにおける反力を小さくする。ここで、点火開始回転数Ｎｒｅｆは、実施例では共振回転数帯より余裕をもって大きな回転数、例えば１０００ｒｐｍや１２００ｒｐｍなどのように設定されている。そして、エンジン２２の回転数Ｎｅが点火開始回転数Ｎｒｅｆに至った時間ｔ１３からレート処理を用いて迅速にモータリングトルクを値０とする。燃料噴射や点火が開始されると、燃料噴射と点火が開始されてから完爆を判定するのに必要な時間より若干長めの所定時間が経過するのを待って（ステップＳ４４０）、エンジン２２が完爆したか否かを判定し（ステップＳ４５０）、完爆したときにはエンジン異常判定フラグＦｅｇに値０を設定し（ステップＳ４６０）、完爆していないときにはエンジン２２を始動することができなかったと判断してエンジン異常判定フラグＦｅｇに値１を設定して（ステップＳ４７０）、始動時処理ルーチンを終了する。
【００３５】
エンジン２２の始動や運転停止が判断されると、上述したようにエンジン２２の始動中か否かを判定し（ステップＳ１７０）、始動中のときにはエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊にアイドリング回転数Ｎｉｄｌを設定すると共に目標トルクＴｅ＊に値０を設定し（ステップＳ１８０）、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊にモータリングトルク設定用マップに基づくモータリングトルクを設定する（ステップＳ１９０）。エンジン２２の始動中ではないときには、再びエンジン２２が運転されているか否かを判定し（ステップＳ２００）、エンジン２２が運転されていないときにはエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に値０を設定すると共に目標トルクＴｅ＊に値０を設定し（ステップＳ２１０）、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊にも値０を設定する（ステップＳ２２０）。エンジン２２が運転されているときには、設定した車両要求パワーＰ＊に基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定し（ステップＳ２３０）、設定した目標回転数Ｎｅ＊とリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒ（Ｎｍ２／Ｇｒ）と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとを用いて次式（１）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に計算した目標回転数Ｎｍ１＊と現在の回転数Ｎｍ１とに基づいて式（２）によりモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算する（ステップＳ２４０）。ここで、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊の設定は、エンジン２２を効率よく動作させる動作ラインと要求パワーＰｅ＊とに基づいて行なわれる。エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を図８に示す。図示するように、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊は、動作ラインと要求パワーＰｅ＊（Ｎｅ＊×Ｔｅ＊）が一定の曲線との交点により求めることができる。式（１）は、動力分配統合機構３０の回転要素に対する力学的な関係式である。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９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。式（１）は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。なお、Ｒ軸上の２つの太線矢印は、モータＭＧ１からトルクＴｍ１を出力することによりリングギヤ軸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。また、式（２）は、モータＭＧ１を目標回転数Ｎｍ１＊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（２）中、右辺第２項の「ｋ１」は比例項のゲインであり、右辺第３項の「ｋ２」は積分項のゲインである。
【００３６】
Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/(Gr・ρ)    (1)
Tm1*=前回Tm1*+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt  (2)
【００３７】
こうしてモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊とトルク指令Ｔｍ１＊とを計算すると、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔと計算したモータ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上下限としてのトルク制限Ｔｍｉｎ，Ｔｍａｘを次式（３）および式（４）により計算すると共に（ステップＳ２５０）、要求トルクＴｒ＊とトルク指令Ｔｍ１＊と動力分配統合機構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Ｔｍ２ｔｍｐを式（５）により計算し（ステップＳ２６０）、計算したトルク制限Ｔｍｉｎ，Ｔｍａｘで仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐを制限した値としてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する（ステップＳ２７０）。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に出力する要求トルクＴｒ＊を、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔ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、式（５）は、前述した図９の共線図から容易に導き出すことができる。
【００３８】
Tmin=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2  (3)
Tmax=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2  (4)
Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr    (5)
【００３９】
次に、エンジン異常判定フラグＦｅｇと電動ポンプ異常判定フラグＦｅｏｐとを調べ（ステップＳ２８０，Ｓ２９０）、エンジン異常判定フラグＦｅｇも電動ポンプ異常判定フラグＦｅｏｐも共に値１のとき、即ち、エンジン２２に何らかの異常が生じており、且つ、電動ポンプ１０４にも何らかの異常が生じているか電動ポンプ１０４によっては油圧回路１００に十分な油圧を確保することができないかである、と判定したときには、変速機６０への影響を小さくするためにモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を制限トルクＴｍ２ｌｉｍで制限する（ステップＳ３００）。エンジン異常判定フラグＦｅｇは前述した始動時処理ルーチンによって設定されたり図１０に例示するエンジン異常判定ルーチンによって設定され、電動ポンプ異常判定フラグＦｅｏｐは、図１１に例示する電動ポンプ異常判定フラグ設定ルーチンによって設定される。エンジン異常判定ルーチンは、エンジン２２が運転されているときに所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に実行されるルーチンである。このルーチンでは、エンジン２２の回転数Ｎｅを入力して閾値Ｎｓｅｔと比較し（Ｓ４００，Ｓ４１０）、回転数Ｎｅが閾値Ｎｓｅｔ未満のときにエンジン２２の異常と判定してエンジン２２を停止すると共にエンジン異常判定フラグＦｅｇに値１を設定する（ステップＳ４２０，Ｓ４３０）。ここで、閾値Ｎｓｅｔは、機械式ポンプ１０２により油圧回路１００に十分な油圧を確保することができるエンジン２２の回転数のうちの最小回転数として設定されており、上述した点火開始回転数Ｎｒｅｆやアイドリング回転数Ｎｉｄｌより小さな回転するとして設定されている。したがって、エンジン２２の回転数Ｎｅが閾値Ｎｓｅｔ未満となる状態は、通常ではあり得ない状態であり、エンジン２２やその駆動系などに何らかの異常が生じたものと考えることができる。実施例では、この何らかの異常をもってエンジン異常判定フラグＦｅｇに値１を設定するのである。電動ポンプ異常判定フラグ設定ルーチンは、電動ポンプ１０４の駆動に拘わらずに所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に実行されるルーチンである。このルーチンでは、通信異常や駆動不能などの電動ポンプ１０４を駆動するにあたって何らかの異常や故障が生じているか否かの故障履歴をＲＡＭ７６の格納領域から入力して故障や異常の履歴があるか否かを判定し（ステップＳ５００，Ｓ５１０）、故障履歴がないときには温度センサ１２１からの油温Ｔｏｉｌが閾値Ｔｒｅｆ１と閾値Ｔｒｅｆ２とによって設定される適正温度範囲内であるか否かを判定して油温Ｔｏｉｌが適正温度範囲内のときには電動ポンプ異常判定フラグＦｅｏｐに値０を設定する（ステップＳ５２０〜５４０）。ここで、閾値Ｔｒｅｆ１と閾値Ｔｒｅｆ２は、電動ポンプ１０４により油圧回路１００に十分な油圧を確保することができる油温の下限と上限であり、用いるオイルや電動ポンプ１０４により定めることができる。したがって、油温Ｔｏｉｌが適正温度範囲内のときには電動ポンプ１０４により油圧回路１００に十分な油圧を確保することができるため、電動ポンプ異常判定フラグＦｅｏｐに値０を設定するのである。一方、故障履歴があるときや故障履歴がないときでも油温Ｔｏｉｌが適正温度範囲外のときには、電動ポンプ１０４に何らかの異常が生じているか電動ポンプ１０４によっては油圧回路１００に十分な油圧を確保することができないと判断し、電動ポンプ異常判定フラグＦｅｏｐに値１を設定する（ステップＳ５５０）。制限トルクＴｍ２ｌｉｍは、変速機６０にダメージを与えない程度のトルクとして設定されるものであり、実験などにより定めることができる。
【００４０】
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にそれぞれ送信して（ステップＳ３１０）、駆動制御ルーチンを終了する。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。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊に値０が設定されているときには、エンジン２２を停止するものであるから、燃料噴射や点火は行なわれない。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。
【００４１】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、エンジン２２に何らかの異常が生じており、且つ、電動ポンプ１０４にも何らかの異常が生じているか電動ポンプ１０４によっては油圧回路１００に十分な油圧を確保することができないときには、変速機６０を介して駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａにトルクを出力するモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を制限トルクＴｍ２ｌｉｍで制限することにより、変速機６０にダメージを与えるなどの変速機６０への影響を抑制することができる。即ち、エンジン２２の異常や電動ポンプ１０４によっては油圧回路１００に十分な油圧を確保することができない状態のときにより適正に対処することができるのである。
【００４２】
実施例のハイブリッド自動車２０では、故障履歴があるときや故障履歴がないときでも油温Ｔｏｉｌが適正温度範囲外のときに電動ポンプ異常判定フラグＦｅｏｐに値１を設定してモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を制限トルクＴｍ２ｌｉｍで制限するものとしたが、電動ポンプ１０４自体が許容温度を超えるような高温のときや電動ポンプ１０４を駆動するモータがその許容温度を超える高温のときにも電動ポンプ１０４に異常が生じていると判断し、電動ポンプ異常判定フラグＦｅｏｐに値１を設定してモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を制限トルクＴｍ２ｌｉｍで制限するものとしてもよい。
【００４３】
実施例のハイブリッド自動車２０では、電動ポンプ１０４を備えるものとしたが、電動ポンプ１０４を備えず、機械式ポンプ１０２だけによって油圧回路１００の油圧を確保するものとしてもよい。この場合、電動ポンプ異常判定フラグＦｅｏｐによる判定は行なわず、エンジン異常判定フラグＦｅｇが値１のときにモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を制限トルクＴｍ２ｌｉｍで制限すればよい。
【００４４】
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１２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３９ａ，３９ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図１２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。
【００４５】
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１３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。
【００４６】
また、こうしたハイブリッド自動車に適用するものに限定されるものではなく、自動車以外の車両や船舶，航空機などの移動体に搭載される動力出力装置の形態や建設設備などの移動しない設備に組み込まれた動力出力装置の形態としても構わない。また、エンジン２２および機械式ポンプ１０２と共に組み込まれる駆動装置の形態としてもかまわない。さらに、こうした動力出力装置の制御方法の形態としてもよい。
【００４７】
以上、本発明の実施の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、動力出力装置や車両の製造産業などに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実例としての動力出力装置を搭載したハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】変速機６０の構成の概略を示す構成図である。
【図３】油圧回路１００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５】要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図６】エンジンＥＣＵ２４により実行される始動時処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図７】モータリングトルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図８】エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊を設定する様子を示す説明図である。
【図９】動力分配統合機構３０の回転要素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１０】エンジンＥＣＵ２４により実行されるエンジン異常判定ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図１１】電動ポンプ異常判定フラグ設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図１２】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１３】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】
【００５０】
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  駆動輪、３９ｃ，３９ｄ  車輪、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、１００  油圧回路、１０２  機械式ポンプ、１０３  モータ、１０４  電動ポンプ、１０５  ３ウェイソレノイド、１０６  プレッシャーコントロールバルブ、１０８  モジュレータバルブ、１１０，１１１  リニアソレノイド、１１２，１１３  コントロールバルブ、１１４，１１５  フェールセーフバルブ、１１６，１１７  アキュムレータ、１２１  温度センサ、１２０，１２２，１２３  油圧スイッチ、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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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