(57)【要約】【課題】制動時にバッテリにより多くのエネルギを充電できるようにする。【解決手段】車速Ｖが高いほど長くなる傾向でブレーキペダルポジションＢＰが大きいほど短くなる傾向でアクセル開度Ａｃｃが大きいほど長くなる傾向に、バッテリが充電される際の充電継続時間Ｔｃｈの予測値としての予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒを設定し（Ｓ３１０）、設定した予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒが短いほど制限が緩くなる傾向にバッテリの入力制限Ｗｉｎを設定する（Ｓ３２０）。そして、設定したバッテリの入力制限Ｗｉｎと出力制限Ｗｏｕｔとの範囲内で要求トルクに基づくトルクが駆動軸に出力されるようエンジンと二つのモータとを制御する。【選択図】図６
2012096647.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、車軸に連結された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に３つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、を備えるハイブリッド自動車であって、
アクセル操作量とブレーキ操作量とに応じて走行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、
車速が高いほど長くなる傾向でブレーキ操作量が大きいほど短くなる傾向でアクセル操作量が大きいほど長くなる傾向に、前記二次電池が充電される際の充電継続時間の予測値としての予測充電継続時間を設定する予測充電継続時間設定手段と、
前記設定された予測充電継続時間が短いほど制限が緩くなる傾向に前記二次電池の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と前記二次電池の出力制限との範囲内で前記発電機と前記電動機とが駆動されて前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御する制御手段と、
を備えるハイブリッド自動車。
【請求項２】
請求項１記載のハイブリッド自動車であって、
前記予測充電継続時間設定手段は、車速とアクセル操作量とブレーキ操作量と前記予測充電継続時間との関係として定められた予測充電継続時間設定用マップに車速とアクセル操作量とブレーキ操作量とを適用して前記予測充電継続時間を設定する手段であり、
前記二次電池が充電されたとき、該二次電池の充電継続時間と車速とアクセル操作量とブレーキ操作量とを用いて前記予測充電継続時間設定用マップを更新するマップ更新手段を備える、
ハイブリッド自動車。
【請求項３】
請求項２記載のハイブリッド自動車であって、
前記マップ更新手段は、前記二次電池の充電が開始される所定時間前の車速とアクセル操作量とブレーキ操作量とを格納値として記憶しておき、前記二次電池の充電が終了したときに、前記予測充電継続時間設定用マップにおける前記記憶した格納値に対応する予測充電継続時間を前記二次電池の充電継続時間を用いて更新する手段である、
ハイブリッド自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド自動車に関し、詳しくは、内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、車軸に連結された駆動軸と内燃機関の出力軸と発電機の回転軸との３軸に３つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、発電機および電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、を備えるハイブリッド自動車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のハイブリッド自動車としては、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駆動輪に連結された駆動軸にリングギヤが接続された動力分配統合機構と、動力分配統合機構のサンギヤに接続された第１のモータ（ＭＧ１）と、駆動軸に変速機を介して接続された第２のモータ（ＭＧ２）と、モータＭＧ１，ＭＧ２と電力のやりとりを行なうバッテリとを備え、通常走行時にはバッテリの電池温度と残容量とに基づいて設定した最大充放電パワーをバッテリの入出力制限に設定し、運転者がアクセルオフしたコーストダウンの状態で走行しているときには最大放電パワーをバッテリの出力制限に設定すると共に最大充電パワーよりも制限が強化された定常充電パワーをバッテリの入力制限に設定し、設定した入出力制限の範囲内でモータＭＧ１，ＭＧ２が駆動されて要求トルクに基づくトルクが駆動軸に出力されるようエンジンとモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１３１０４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のハイブリッド自動車では、運転者がアクセルペダルを離したりブレーキペダルを踏み込んだりした制動要求時に、バッテリの性能から考えて、モータＭＧ１，ＭＧ２の駆動が必要以上に制限され、十分なエネルギ（電力量）がバッテリに充電されるとは言い難い場合がある。
【０００５】
本発明のハイブリッド自動車は、制動時にバッテリにより多くのエネルギを充電できるようにすることを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のハイブリッド自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明のハイブリッド自動車は、
内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、車軸に連結された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に３つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、を備えるハイブリッド自動車であって、
アクセル操作量とブレーキ操作量とに応じて走行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、
車速が高いほど長くなる傾向でブレーキ操作量が大きいほど短くなる傾向でアクセル操作量が大きいほど長くなる傾向に、前記二次電池が充電される際の充電継続時間の予測値としての予測充電継続時間を設定する予測充電継続時間設定手段と、
前記設定された予測充電継続時間が短いほど制限が緩くなる傾向に前記二次電池の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と前記二次電池の出力制限との範囲内で前記発電機と前記電動機とが駆動されて前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう前記内燃機関と前記発電機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。
【０００８】
この本発明のハイブリッド自動車では、アクセル操作量とブレーキ操作量とに応じて走行に要求される要求駆動力を設定し、車速が高いほど長くなる傾向でブレーキ操作量が大きいほど短くなる傾向でアクセル操作量が大きいほど長くなる傾向に、二次電池が充電される際の充電継続時間の予測値としての予測充電継続時間を設定し、設定した予測充電継続時間が短いほど制限が緩くなる傾向に二次電池の入力制限を設定し、設定した入力制限と二次電池の出力制限との範囲内で発電機と電動機とが駆動されて要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう内燃機関と発電機と電動機とを制御する。一般に、二次電池は、大きな電力で充電されるほど端子間電圧が迅速に上昇して許容上限電圧近傍に至りやすくなり、入力制限の範囲内の比較的大きな一定電力での充電が許容される時間としての許容充電継続時間が短くなることが多い。したがって、予測充電継続時間が短いほど制限が緩くなる傾向に入力制限を設定することにより、二次電池が充電されるときの充電態様（充電電力や充電継続時間など）に応じてより適正に入力制限を設定することができ、制動時に、電動機の回生駆動によってより多くのエネルギ（電力量）を二次電池に充電できるようにすることができる。この結果、車両全体としてのエネルギ効率の向上を図ることができる。ここで、前記制御手段は、前記設定された要求駆動力が制動力のときには、前記設定された入力制限の範囲内で前記電動機が回生駆動されて前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって走行するよう制御する手段である、ものとすることもできる。
【０００９】
こうした本発明のハイブリッド自動車において、前記予測充電継続時間設定手段は、車速とアクセル操作量とブレーキ操作量と前記予測充電継続時間との関係として定められた予測充電継続時間設定用マップに車速とアクセル操作量とブレーキ操作量とを適用して前記予測充電継続時間を設定する手段であり、前記二次電池が充電されたとき、該二次電池の充電継続時間と車速とアクセル操作量とブレーキ操作量とを用いて前記予測充電継続時間設定用マップを更新するマップ更新手段を備える、ものとすることもできる。こうすれば、予測充電継続時間設定用マップを用いて得られる予測充電継続時間をより適正なものとすることができる。この態様の本発明のハイブリッド自動車において、前記マップ更新手段は、前記二次電池の充電が開始される所定時間前の車速とアクセル操作量とブレーキ操作量とを格納値として記憶しておき、前記二次電池の充電が終了したときに、前記予測充電継続時間設定用マップにおける前記記憶した格納値に対応する予測充電継続時間を前記二次電池の充電継続時間を用いて更新する手段である、ものとすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【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】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示す説明図である。
【図５】エンジン運転モードで走行しているとき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の一例を示す説明図である。
【図６】バッテリＥＣＵ５２により実行される入出力制限設定処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図７】予測充電継続時間設定用マップの一例を示す説明図である。
【図８】予測充電継続時間設定用マップの一例を示す説明図である。
【図９】電池温度Ｔｂと基本出力制限Ｗｏｕｔｂ，基本入力制限Ｗｉｎｂとの関係の一例を示す説明図である。
【図１０】バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣと出力制限用補正係数ｋｏ，入力制限用第１補正係数ｋｉ１との関係の一例を示す説明図である。
【図１１】予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒと入力制限用第２補正係数ｋｉ２との関係の一例を示す説明図である。
【図１２】車速Ｖとアクセル開度ＡｃｃとブレーキペダルポジションＢＰとバッテリ５０の充放電電力Ｗｂと入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとの時間変化の様子の一例を示す説明図である。
【図１３】マップ更新処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図１４】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。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１２】
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、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する内燃機関として構成されたエンジン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を介して複数のピニオンギヤ３３を連結したキャリア３４が接続されると共に駆動輪６３ａ，６３ｂにギヤ機構６０とデファレンシャルギヤ６２とを介して連結された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａにリングギヤ３２が接続されて遊星歯車機構として構成された３軸式の動力分配統合機構３０と、例えば周知の同期発電電動機として構成されて動力分配統合機構３０のサンギヤ３１にロータが接続されたモータＭＧ１と、例えば周知の同期発電電動機として構成されて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに減速ギヤ３５を介してロータが接続されたモータＭＧ２と、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するためのインバータ４１，４２と、例えばリチウムイオン二次電池として構成されてインバータ４１，４２を介してモータＭＧ１，ＭＧ２と電力のやりとりを行なうバッテリ５０と、駆動輪６３ａ，６３ｂや図示しない従動輪のブレーキを制御するためのブレーキアクチュエータ９２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。
【００１３】
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には、エンジン２２の運転状態を検出する各種センサからの信号、例えば、エンジン２２のクランクシャフト２６のクランク角を検出する図示しないクランクポジションセンサからのクランクポジションなどが入力されている。また、エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を運転制御するための種々の制御信号、例えば、スロットルバルブや燃料噴射弁，点火プラグ，可変バルブタイミング機構への駆動制御信号などが出力されている。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。なお、エンジンＥＣＵ２４は、図示しないクランクポジションセンサからのクランクポジションに基づいてクランクシャフト２６の回転数、即ちエンジン２２の回転数Ｎｅも演算している。
【００１４】
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。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からの信号に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。
【００１５】
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電圧センサ５１ａからの端子間電圧Ｖｂ，バッテリ５０の正極側の出力端子に取り付けられた電流センサ５１ｂからの充放電電流Ｉｂ（バッテリ５０から放電するときが正の値），バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１ｃ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。また、バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために、電流センサ５１ｂにより検出された充放電電流Ｉｂの積算値に基づいてバッテリ５０に蓄えられている蓄電量の全容量（蓄電容量）に対する割合である蓄電割合ＳＯＣを演算している。
【００１６】
ブレーキアクチュエータ９２は、ブレーキペダル８５の踏み込みに応じて生じるブレーキマスターシリンダ９０の圧力（ブレーキ圧）と車速Ｖとにより車両に作用させる制動力におけるブレーキの分担分に応じた制動トルクが駆動輪６３ａ，６３ｂや図示しない従動輪に作用するようブレーキホイールシリンダ９６ａ〜９６ｄの油圧を調整したり、ブレーキペダル８５の踏み込みに無関係に、駆動輪６３ａ，６３ｂや従動輪に制動トルクが作用するようブレーキホイールシリンダ９６ａ〜９６ｄの油圧を調整したりすることができるように構成されている。以下、ブレーキアクチュエータ９２の作動により駆動輪６３ａ，６３ｂや図示しない従動輪に制動力を作用させる場合を油圧ブレーキと称する。ブレーキアクチュエータ９２は、ブレーキ用電子制御ユニット（以下、ブレーキＥＣＵという）９４により制御されている。ブレーキＥＣＵ９４は、図示しない信号ラインにより、駆動輪６３ａ，６３ｂや従動輪に取り付けられた図示しない車輪速センサからの車輪速や図示しない操舵角センサからの操舵角などの信号を入力して、運転者がブレーキペダル８５を踏み込んだときに駆動輪６３ａ，６３ｂや従動輪のいずれかがロックによりスリップするのを防止するアンチロックブレーキシステム機能（ＡＢＳ）や運転者がアクセルペダル８３を踏み込んだときに駆動輪６３ａ，６３ｂのいずれかが空転によりスリップするのを防止するトラクションコントロール（ＴＲＣ），車両が旋回走行しているときに姿勢を保持する姿勢保持制御（ＶＳＣ）なども行なう。ブレーキＥＣＵ９４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ブレーキアクチュエータ９２を駆動制御したり、必要に応じてブレーキアクチュエータ９２の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。
【００１７】
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、格納したデータを保持する不揮発性のフラッシュメモリ７８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、ブレーキＥＣＵ９４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，ブレーキＥＣＵ９４と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
【００１８】
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、トルク変換運転モードと充放電運転モードは、いずれもエンジン２２の運転を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するモードであるから、以下、両者を合わせてエンジン運転モードとして考えることができる。
【００１９】
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の動作について説明する。図２は、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）に繰り返し実行される。
【００２０】
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，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，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により検出されたモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいて演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、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、後述の入出力制限設定処理ルーチンにより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。
【００２１】
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＊と車両に要求される要求パワーＰｅ＊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とブレーキペダルポジションＢＰ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。要求パワーＰｅ＊は、設定した要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じたものからバッテリ５０が要求する充放電要求パワーＰｂ＊（バッテリ５０から放電するときが正の値）を減じてロスＬｏｓｓを加えたものとして計算することができる。なお、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（Ｎｒ＝ｋ・Ｖ）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（Ｎｒ＝Ｎｍ２／Ｇｒ）によって求めたりすることができる。
【００２２】
続いて、エンジン２２が運転中であるか運転停止中であるかを判定し（ステップＳ１２０）、エンジン２２が運転停止中であるときには、要求パワーＰｅ＊を、エンジン２２を効率よく運転するためにエンジン２２を始動した方がよい要求パワーＰｅ＊の範囲の下限として定められた閾値Ｐｓｔａｒｔと比較し（ステップＳ１３０）、要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ未満のときには、エンジン２２の運転停止を継続した方がよいと判断し、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Ｓ１４０）、要求トルクＴｒ＊を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除することによってモータＭＧ２から出力すべきトルクの仮の値である仮トルクＴｍ２ｔｍｐを計算し（ステップＳ１５０）、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，ＷｏｕｔをモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２で除す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Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘを計算し（ステップＳ１６０）、設定した仮トルクＴｍ２ｔｍｐを式（１）によりトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘで制限してモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し（ステップＳ１７０）、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Ｓ１８０）、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。こうした制御により、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内でモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動して要求トルクＴｒ＊に基づくトルクを駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力して走行することができる。即ち、要求トルクＴｒ＊が正のときにはバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔの範囲内でモータＭＧ２を力行駆動し、要求トルクＴｒ＊が負のときにはバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎの範囲内でモータＭＧ２を回生駆動して走行することができるのである。なお、要求トルクＴｒ＊が負のときにおいて、モータＭＧ２の仮トルクＴｍ２ｔｍｐがバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎに基づくトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎによって制限されるとき、即ち、モータＭＧ２の回生駆動によるトルクだけでは要求トルクＴｒ＊に対応することができないときには、ハイブリッド用電子制御ユニット７０により、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒを乗じたものを要求トルクＴｒ＊から減じて得られるトルク（制動トルク）が駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに換算したときのブレーキトルク指令Ｔｂ＊として設定されてブレーキＥＣＵ９４に送信され、ブレーキトルク指令Ｔｂ＊を受信したブレーキＥＣＵ９４により、ブレーキホイールシリンダ９６ａ〜９６ｄによる制動力がリングギヤ軸３２ａに換算したときにブレーキトルクＴｂ＊に相当するトルクとなるようブレーキアクチュエータ９２が駆動制御される。
【００２３】
Tm2*=max(min(Tm2tmp,Tm2max),Tm2min)            (1)
【００２４】
ステップＳ１３０で要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ以上のときには、エンジン２２を始動した方がよいと判断し、エンジン２２を始動する（ステップＳ１９０）。ここで、エンジン２２の始動は、モータＭＧ１からトルクを出力すると共にこのトルクの出力に伴って駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力されるトルクをキャンセルするためのトルクをモータＭＧ２から出力することによりエンジン２２をクランキングし、エンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数（例えば１０００ｒｐｍ）に至ったときに燃料噴射制御や点火制御などを開始することにより行なわれる。なお、このエンジン２２の始動の最中もバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ２の駆動制御が行なわれる。即ち、モータＭＧ２から出力すべきトルクは、要求トルクＴｒ＊をリングギヤ軸３２ａに出力するためのトルクと、モータＭＧ１によってエンジン２２をクランキングする際にリングギヤ軸３２ａに作用するトルクをキャンセルするためのトルクと、の和をトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘで制限したトルクとなる。
【００２５】
エンジン２２を始動すると、要求パワーＰｅ＊とエンジン２２を効率よく動作させる動作ラインとに基づいてエンジン２２を運転すべき運転ポイントとしての目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定し（ステップＳ２１０）、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊とモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２と動力分配統合機構３０のギヤ比ρと減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒとを用いて次式（２）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＊と入力したモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１とエンジン２２の目標トルクＴｅ＊と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとに基づいて式（３）によりモータＭＧ１から出力すべきトルク指令Ｔｍ１＊を計算する（ステップＳ２２０）。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４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（２）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。エンジン運転モードで走行しているとき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の一例を図５に示す。図中、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（１）は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。また、式（３）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（３）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。
【００２６】
Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/(Gr・ρ)                                (2)
Tm1*=-ρ・Te*/(1+ρ)+k1・(Nm1*-Nm1)+k2・∫(Nm1*-Nm1)dt           (3)
【００２７】
そして、要求トルクＴｒ＊にモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を動力分配統合機構３０のギヤ比ρで除したものを加えて更に減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除してモータＭＧ２から出力すべきトルクの仮の値である仮トルクＴｍ２ｔｍｐとして次式（４）により計算し（ステップＳ２３０）、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔ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）との差分をモータ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Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘを式（５）および式（６）により計算し（ステップＳ２４０）、設定した仮トルクＴｍ２ｔｍｐを上述の式（１）によりトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘで制限してモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し（ステップＳ２５０）、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Ｓ２６０）、本ルーチンを終了する。式（４）は、図５の共線図から容易に導くことができる。また、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＊とからなる運転ポイント（目標運転ポイント）で運転されるようエンジン２２の燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量調節制御などの制御を行なう。さらに、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。こうした制御により、エンジン２２からエンジン要求パワーＰｅ＊を出力すると共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内でモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動することによって、要求トルクＴｒ＊に基づくトルクを駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力して走行することができる。
【００２８】
Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr                           (4)
Tm2min=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2                       (5)
Tm2max=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2                    (6)
【００２９】
こうしてエンジン２２からの動力を用いた走行を開始すると、次回に本ルーチンが実行されたときにはステップＳ１２０でエンジン２２は運転中であると判定され、要求パワーＰｅ＊を、エンジン２２を効率よく運転するためにエンジン２２を運転停止した方がよい要求パワーＰｅ＊の上限として定められた閾値Ｐｓｔｏｐと比較し（ステップＳ２００）、要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔｏｐより大きいときには、エンジン２２の運転を継続した方がよいと判断し、上述したステップＳ２１０〜Ｓ２６０の処理により、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＊を設定してエンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０に送信して、本ルーチンを終了する。一方、要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔｏｐ以下のときには、エンジン２２を運転停止した方がよいと判断し、エンジン２２の運転を停止し（ステップＳ２７０）、上述したステップＳ１４０〜Ｓ１８０の処理により、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信して、本ルーチンを終了する。
【００３０】
以上、駆動制御について説明した。次に、こうした駆動制御で用いられるバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを設定する処理について説明する。図６は、バッテリＥＣＵ５２により実行される入出力制限設定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、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００３１】
入出力制限設定処理ルーチンが実行されると、バッテリＥＣＵ５２の図示しないＣＰＵは、まず、温度センサ５１ｃからの電池温度Ｔｂや、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣ，アクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダルポジションＢＰ，車速Ｖなどのデータを入力する処理を実行する（ステップＳ３００）。ここで、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣは、電流センサ５１ｂにより検出された充放電電流Ｉｂの積算値に基づいて演算されたものを入力するものとした。また、アクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダルポジションＢＰ，車速Ｖは、それぞれ、アクセルペダルポジションセンサ８４，ブレーキペダルポジションセンサ８６，車速センサ８８により検出されたものをハイブリッド用電子制御ユニット７０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、入力した車速Ｖとアクセル開度ＡｃｃとブレーキペダルポジションＢＰとに基づいて、バッテリ５０が充電される際の充電継続時間Ｔｃｈの予測値としての予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒを設定する（ステップＳ３１０）。ここで、予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒは、実施例では、車速Ｖとアクセル開度ＡｃｃとブレーキペダルポジションＢＰと予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒとの関係を予め定めて予測充電継続時間設定用マップとして図示しない不揮発性メモリ（例えば、フラッシュメモリなど）に記憶しておき、車速Ｖとアクセル開度ＡｃｃとブレーキペダルポジションＢＰとが与えられると記憶したマップから対応する予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒを導出して設定するものとした。予測充電継続時間設定用マップの一例を図７および図８に示す。実施例では、見易さを考慮すると共に理解を容易にするために、車速ＶとブレーキペダルポジションＢＰと予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒとの関係を図７に示し、車速Ｖとアクセル開度Ａｃｃと予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒとの関係を図８に示した。予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒは、図７のマップから得られる値と図８のマップから得られる値とのうちの大きい方を用いるものとしたり、小さい方を用いるものとしたり、平均を用いるものとしたりすることができる。予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒは、図７および図８から分かるように、車速Ｖが高いほど長くなる傾向で、ブレーキペダルポジションＢＰが大きいほど短くなる傾向で、アクセル開度Ａｃｃが大きいほど長くなる傾向に設定される。この理由を以下に説明する。バッテリ５０の充電継続時間Ｔｃｈは、通常、運転者がアクセルペダル８３を離したりブレーキペダル８５を踏み込んだりする減速要求の継続時間が長いほど長くなる。実施例では、このことを踏まえ、更に、車速Ｖが高いほど減速要求時にその継続時間が長くなることが多いと考えられ、ブレーキペダルポジションＢＰが大きいほど運転者が急減速を要求しているために継続時間としては短くなることが多いと考えられ、アクセル開度Ａｃｃが大きいほどその後に運転者が減速要求を行なうときに継続時間が長くなることが多いと考えられるとの判断に基づいて、車速Ｖとアクセル開度ＡｃｃとブレーキペダルポジションＢＰとに応じて予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒを設定するものとした。これにより、予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒをより適正に設定することができる。なお、予測充電継続時間設定用マップとしては、車速Ｖとアクセル開度ＡｃｃとブレーキペダルポジションＢＰと予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒとの関係を示す一つのマップを用いるものとしてもよいのは勿論である。
【００３３】
続いて、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣと電池温度Ｔｂと予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒとに基づいてバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを設定してハイブリッド用電子制御ユニット７０に送信する（ステップＳ３２０）。ここで、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔは、電池温度Ｔｂに基づいて出力制限Ｗｏｕｔの基本値としての基本出力制限Ｗｏｕｔｂを設定し、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づいて出力制限用補正係数ｋｏを設定し、設定した基本出力制限Ｗｏｕｔｂに出力制限用補正係数ｋｏを乗じて設定するものとした。また、バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎは、電池温度Ｔｂに基づいて入力制限Ｗｉｎの基本値としての基本入力制限Ｗｉｎｂを設定し、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づいて入力制限用第１補正係数ｋｉ１を設定し、予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒに基づいて入力制限用第２補正係数ｋｉ２を設定し、バッテリ５０を保護するためやバッテリ５０の劣化を抑制するための劣化抑制補正係数ｋｉ３を設定し、設定した基本入力制限Ｗｉｎｂに入力制限用第１補正係数ｋｉ１と入力制限用第２補正係数ｋｉ２と劣化抑制補正係数ｋｉ３とを乗じて設定するものとした。図９に電池温度Ｔｂと基本出力制限Ｗｏｕｔｂ，基本入力制限Ｗｉｎｂとの関係の一例を示し、図１０にバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣと出力制限用補正係数ｋｏ，入力制限用第１補正係数ｋｉ１との関係の一例を示し、図１１に予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒと入力制限用第２補正係数ｋｉ２との関係の一例を示す。電池温度Ｔｂと基本出力制限Ｗｏｕｔｂ，基本入力制限Ｗｉｎｂとの関係や、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣと出力制限用補正係数ｋｏ，入力制限用第１補正係数ｋｉ１との関係については周知であると共に本発明の中核をなさないため、詳細な説明は省略する。入力制限用第２補正係数ｋｉ２は、図１１から分かるように、予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒが短いほど大きくなる傾向に設定される。この理由については後述する。また、劣化抑制補正係数ｋｉ３は、バッテリ５０を保護するためやバッテリ５０の劣化を抑制するためにバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎの制限を強化すべき条件としての制限強化条件が成立していないときには値１が設定され、制限強化条件が成立しているときには時間の経過に伴って値１から値０に向けて迅速に小さくなる傾向に設定される。ここで、制限強化条件としては、例えば、バッテリ５０の端子間電圧Ｖｂが許容上限電圧近傍に至った条件などを考えることができる。一般に、バッテリ５０は、バッテリ５０の端子間電圧Ｖｂと充放電電流Ｉｂとの積として得られるバッテリ５０の充放電電力Ｗｂが値０未満で小さいほど（バッテリ５０が大きな電力で充電されるほど）バッテリ５０の端子間電圧Ｖｂが迅速に上昇して許容上限電圧近傍に至りやすくなり、入力制限Ｗｉｎの範囲内の比較的大きな一定電力での充電が許容される時間（制限強化条件が成立して劣化抑制補正係数ｋｉ３による入力制限Ｗｉｎの制限の強化が開始されるまでの時間）としての許容充電継続時間が短くなることが多い。したがって、予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒが短いほど大きくなる傾向に入力制限用第２補正係数ｋｉ２を設定し、予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒが短いほど小さくなる（制限が緩くなる）傾向にバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎを設定することにより、バッテリ５０の特性、特に、バッテリ５０の充放電電力Ｗｂと許容充電継続時間との関係を踏まえてバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎをより適正に設定することができ、制動時に、モータＭＧ２の回生駆動によってより多くのエネルギ（電力量）をバッテリ５０に充電できるようにすることができる。即ち、予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒが比較的短いときには、入力制限Ｗｉｎを小さくする（制限を緩くする）ことにより、短時間でより多くのエネルギをバッテリ５０に充電できるようにすることができ、予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒが比較的長いときには、入力制限Ｗｉｎを大きくする（制限を強化する）ことにより、制限強化条件が成立するのを抑制して入力制限Ｗｉｎが迅速に値０に近づくのを抑制し、より多くのエネルギをバッテリ５０に充電できるようにすることができるのである。これらの結果、車両全体としてのエネルギ効率の向上を図ることができる。
【００３４】
図１２は、車速Ｖとアクセル開度ＡｃｃとブレーキペダルポジションＢＰとバッテリ５０の充放電電力Ｗｂと入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとの時間変化の様子の一例を示す説明図である。図１２から分かるように、車速Ｖとアクセル開度ＡｃｃとブレーキペダルポジションＢＰとに応じてバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎを変化させることにより、制動時に、より多くのエネルギをバッテリ５０に充電できるようにすることができる。
【００３５】
次に、上述の予測充電継続時間設定用マップを更新する処理について説明する。図１３は、バッテリＥＣＵ５２により実行されるマップ更新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、上述の図６の入出力制限設定処理ルーチンと並行して、所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００３６】
マップ更新処理ルーチンが実行されると、バッテリＥＣＵ５２の図示しないＣＰＵは、まず、電流センサ５１ｂからのバッテリ５０の充放電電流Ｉｂなどのデータを入力する処理を実行し（ステップＳ４００）、入力した充放電電流Ｉｂに基づいてバッテリ５０の充電を確認したか否かを判定する（ステップＳ４１０）。ここで、バッテリ５０の充電を確認したか否かの判定は、実施例では、バッテリ５０の充放電電流Ｉｂが所定時間（例えば、０．２ｓｅｃや０．３ｓｅｃなど）に亘って継続して負の値のとき（バッテリ５０が充電されているとき）にバッテリ５０の充電を確認したと判定（判断）するものとし、バッテリ５０の充放電電流Ｉｂが値０以上のときやバッテリ５０の充放電電流Ｉｂが負の値でも未だ所定時間に亘って継続していないときにはバッテリ５０の充電を確認していないと判定（判断）するものとした。
【００３７】
バッテリ５０の充電を確認していないと判定されたときには、初期値として値０が設定されると共にバッテリ５０の充電を確認して充電継続時間Ｔｃｈの計時を開始したときに値１が設定される充電確認フラグＦｃｈの値を調べ（ステップＳ４６０）、充電確認フラグＦｃｈが値０のときには、本ルーチンを終了する。
【００３８】
バッテリ５０の充電を確認したと判定されたときには、充電確認フラグＦｃｈの値を調べ（ステップＳ４２０）、充電確認フラグＦｃｈが値０のときには、充電開始の所定時間前（例えば、０．１ｓｅｃ前や０．２ｓｅｃ前など）の車速Ｖ，アクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダルポジションＢＰをハイブリッド用電子制御ユニット７０から通信により入力して格納値Ｖｓｅｔ，Ａｃｃｓｅｔ，ＢＰｓｅｔとして設定して図示しないＲＡＭに記憶させる処理を実行すると共に（ステップＳ４３０）、充電継続時間Ｔｃｈの計時を開始し（ステップＳ４４０）、充電確認フラグＦｃｈに値１を設定して（ステップＳ４５０）、本ルーチンを終了する。こうして充電確認フラグＦｃｈに値１を設定すると、次回以降に本ルーチンが実行されてステップＳ４１０でバッテリ５０の充電（充電の継続）を確認したときには、ステップＳ４２０で充電確認フラグＦｃｈが値１であると判定されて本ルーチンを終了する。
【００３９】
ステップＳ４１０でバッテリ５０の充電を確認していないと判定され、ステップＳ４６０で充電確認フラグＦｃｈが値１のときには、バッテリ５０の充電が終了した直後であると判断し、ＲＡＭに記憶させた格納値Ｖｓｅｔ，Ａｃｃｓｅｔ，ＢＰｓｅｔと充電継続時間Ｔｃｈとに基づいて予測充電継続時間設定用マップを更新すると共に（ステップＳ４７０）、充電継続時間Ｔｃｈを値０にリセットし（ステップＳ４８０）、充電確認フラグＦｃｈに値０を設定して（ステップＳ４９０）、本ルーチンを終了する。ここで、予測充電継続時間設定用マップの更新は、実施例では、予測充電継続時間設定用マップにおける格納値Ｖｓｅｔ，Ａｃｃｓｅｔ，ＢＰｓｅｔに対応する予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒ（以下、対応値Ｔｃｈｓｅｔという）を、現在の対応値（現在Ｔｃｈｓｅｔ）と充電継続時間Ｔｃｈとを用いて次式（７）により計算して得られる値に更新することによって行なうものとした。ここで、式（７）中、「ｆ」は、値０より大きく値１より小さい範囲で定められた定数である。このようにして予測充電継続時間設定用マップを更新することにより、予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒをより適正なものにすることができる。
【００４０】
Tchset←(1-f)・(現在Tchset)+f・Tch              (7)
【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、車速Ｖが高いほど長くなる傾向でブレーキペダルポジションＢＰが大きいほど短くなる傾向でアクセル開度Ａｃｃが大きいほど長くなる傾向に、バッテリ５０が充電される際の充電継続時間Ｔｃｈの予測値としての予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒを設定し、設定した予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒが短いほど小さくなる（制限が緩くなる）傾向にバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎを設定し、設定したバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎと出力制限Ｗｏｕｔとの範囲内でモータＭＧ１，ＭＧ２が駆動されて要求トルクＴｒ＊に基づく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とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するから、バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎをより適正に設定することができ、制動時に、モータＭＧ２の回生駆動によってより多くのエネルギをバッテリ５０に充電できるようにすることができる。この結果、車両全体としてのエネルギ効率の向上を図ることができる。
【００４２】
実施例のハイブリッド自動車２０では、予測充電継続時間設定用マップにおける格納値Ｖｓｅｔ，Ａｃｃｓｅｔ，ＢＰｓｅｔに対応する対応値Ｔｃｈｓｅｔを、現在の対応値（現在Ｔｃｈｓｅｔ）と充電継続時間Ｔｃｈとを用いて上述の式（７）により計算して得られる値に更新するものとしたが、次式（８）〜（１０）により計算して得られる値に更新するものとしてもよい。具体的には、充電継続時間Ｔｃｈから現在の対応値（現在Ｔｃｈｓｅｔ）を減じて得られる値が予め定められた所定値Ｔｃｈ１より大きいときには式（８）により得られる値に更新し、充電継続時間Ｔｃｈから現在の対応値（現在Ｔｃｈｓｅｔ）を減じて得られる値が所定値（−Ｔｃｈ１）より小さいときには式（９）により得られる値に更新し、現在の対応値（現在Ｔｃｈｓｅｔ）から充電継続時間Ｔｃｈを減じて得られる値が所定値（−Ｔｃｈ１）以上で所定値Ｔｃｈ１以下のときには式（１０）により得られる値に更新するものとしてもよい。
【００４３】
Tchset←現在Tchset+Tch1；(Tch-現在Tchset＞Tch1のとき)         (8)
Tchset←現在Tchset-Tch1；(Tch-現在Tchset＜-Tch1のとき)                (9)
Tchset←Tch；(-Tch1≦Tch-現在Tchset≦Tch1のとき)              (10)
【００４４】
実施例のハイブリッド自動車２０では、予測充電継続時間設定用マップにおける格納値Ｖｓｅｔ，Ａｃｃｓｅｔ，ＢＰｓｅｔに対応する対応値（Ｔｃｈｓｅｔ）を、現在の対応値（現在Ｔｃｈｓｅｔ）と充電継続時間Ｔｃｈとを用いて得られる値に更新するものとしたが、更新しないものとしてもよい。なお、この場合、予測充電継続時間設定用マップは、バッテリＥＣＵ５２が備える図示しないＲＯＭに記憶されてい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、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１４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１４における車輪６４ａ，６４ｂに接続された車軸）に出力するものとしてもよい。
【００４６】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、モータＭＧ１が「発電機」に相当し、動力分配統合機構３０が「遊星歯車機構」に相当し、モータＭＧ２が「電動機」に相当し、バッテリ５０が「二次電池」に相当し、アクセル開度ＡｃｃとブレーキペダルポジションＢＰと車速Ｖとに応じて要求トルクＴｒ＊を設定する図２の駆動制御ルーチンのステップＳ１１０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「要求駆動力設定手段」に相当し、車速Ｖが高いほど長くなる傾向でブレーキペダルポジションＢＰが大きいほど短くなる傾向でアクセル開度Ａｃｃが大きいほど長くなる傾向に、バッテリ５０が充電される際の充電継続時間Ｔｃｈの予測値としての予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒを設定する図６の入出力制限設定処理ルーチンのステップＳ３１０の処理を実行するバッテリＥＣＵ５２が「予測充電継続時間設定手段」に相当し、予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒが短いほど小さくなる（制限が緩くなる）傾向にバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎを設定する図６の入出力制限設定処理ルーチンのステップＳ３２０の処理を実行するバッテリＥＣＵ５２が「入力制限設定手段」に相当し、バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎと出力制限Ｗｏｕｔとの範囲内でモータＭＧ１，ＭＧ２が駆動されて要求トルクＴｒ＊に基づく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の運転を伴って走行するときにはエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊とモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊とを設定してエンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０に送信し、エンジン２２を運転停止して走行するときにはモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信する図２の駆動制御ルーチンのステップＳ１２０以降の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０と、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したときに目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とからなる運転ポイントでエンジン２２が運転されるようエンジン２２を制御するエンジンＥＣＵ２４と、受信したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するモータＥＣＵ４０と、が「制御手段」に相当する。
【００４７】
ここで、「内燃機関」としては、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として構成されたエンジン２２に限定されるものではなく、水素エンジンなど如何なるタイプの内燃機関であっても構わない。「発電機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ１に限定されるものではなく、誘導電動機など、動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの発電機であっても構わない。「遊星歯車機構」としては、上述の動力分配統合機構３０に限定されるものではなく、ダブルピニオン式の遊星歯車機構を用いるものや複数の遊星歯車機構を組み合わせて４以上の軸に接続されるものなど、車軸に連結された駆動軸と内燃機関の出力軸と発電機の回転軸との３軸に３つの回転要素が接続されたものであれば如何なるものとしても構わない。「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、駆動軸に動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「二次電池」としては、リチウムイオン二次電池として構成されたバッテリ５０に限定されるものではなく、ニッケル水素二次電池やニッケルカドミウム二次電池，鉛蓄電池など、発電機や電動機と電力のやりとりが可能なものであれば如何なるタイプの二次電池であっても構わない。「要求駆動力設定手段」としては、アクセル開度ＡｃｃとブレーキペダルポジションＢＰと車速Ｖとに応じて要求トルクＴｒ＊を設定するものに限定されるものではなく、アクセル操作量とブレーキ操作量とに応じて走行に要求される要求トルクを設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「予測充電継続時間設定手段」としては、車速Ｖが高いほど長くなる傾向でブレーキペダルポジションＢＰが大きいほど短くなる傾向でアクセル開度Ａｃｃが大きいほど長くなる傾向に、バッテリ５０が充電される際の充電継続時間Ｔｃｈの予測値としての予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒを設定するものに限定されるものではなく、車速が高いほど長くなる傾向でブレーキ操作量が大きいほど短くなる傾向でアクセル操作量が大きいほど長くなる傾向に、二次電池が充電される際の充電継続時間の予測値としての予測充電継続時間を設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「入力制限設定手段」としては、予測充電継続時間Ｔｃｈｐｒが短いほど小さくなる（制限が緩くなる）傾向にバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎを設定するものに限定されるものではなく、予測充電継続時間が短いほど制限が緩くなる傾向に二次電池の入力制限を設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「制御手段」としては、ハイブリッド用電子制御ユニット７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とからなる組み合わせに限定されるものではなく単一の電子制御ユニットにより構成されるなどとしてもよい。また、「制御手段」としては、バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎと出力制限Ｗｏｕｔとの範囲内でモータＭＧ１，ＭＧ２が駆動されて要求トルクＴｒ＊に基づく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の運転を伴って走行するときにはエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊とモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊とを設定してエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御し、エンジン２２を運転停止して走行するときにはモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するものに限定されるものではなく、入力制限と二次電池の出力制限との範囲内で発電機と電動機とが駆動されて要求トルクによって走行するよう内燃機関と発電機と電動機とを制御するものであれば如何なるものとしても構わない。
【００４８】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００４９】
以上、本発明を実施するため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】
【００５０】
本発明は、ハイブリッド自動車の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００５１】
２０，１２０  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、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  ブレーキマスターシリンダ、９２  ブレーキアクチュエータ、９４  ブレーキ用電子制御ユニット（ブレーキＥＣＵ）、９６ａ〜９６ｄ  ブレーキホイールシリンダ、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ。
【図１】
2012096647.tif 000003
【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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【図１４】
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