(57)【要約】【課題】後進走行を継続可能な時間や距離をある程度確保する。【解決手段】要求トルクＴｒ＊と、エンジンからの直達トルクをキャンセルするためのトルクと、の和のトルクを第２モータから駆動軸に出力できるようにエンジンの上限パワーＰｅｍａｘを設定し（Ｓ２１０〜Ｓ２３０）、要求トルクＴｒ＊に対応する要求パワーＰｒ＊が上限パワーＰｅｍａｘより大きいときには、バッテリの許容下限割合ＳＯＣｍｉｎを基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ０より小さい値にする（Ｓ３３０）。【選択図】図７
2016060321.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、
動力を入出力可能な第１モータと、
車軸に連結された駆動軸と前記エンジンの出力軸と前記第１モータの回転軸とに３つの回転要素が共線図上で前記駆動軸，前記出力軸，前記回転軸の順に並ぶように接続されたプラネタリギヤと、
前記駆動軸に動力を入出力可能な第２モータと、
前記第１モータおよび前記第２モータと電力をやりとり可能なバッテリと、
を備えるハイブリッド自動車であって、
前記エンジンを負荷運転しながら後進走行する所定時には、前記駆動軸に要求される後進走行方向の要求トルクと、前記エンジンの負荷運転に伴って前記駆動軸に作用する前進走行方向のトルクをキャンセルするためのキャンセルトルクと、の和のトルクを前記第２モータから前記駆動軸に出力することができるように前記エンジンの上限パワーを設定し、該上限パワー以下の範囲内で前記エンジンの目標パワーを設定し、前記バッテリの蓄電割合が許容下限割合以上となる範囲内で、前記目標パワーが前記エンジンから出力されると共に前記要求トルクに対応する対応要求パワーにより走行するように前記エンジンと前記第１モータと前記第２モータとを制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記所定時において、前記対応要求パワーが前記上限パワーより大きいときには、前記対応要求パワーが前記上限パワー以下のときより前記許容下限割合を小さくする、
ことを特徴とす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、
前記制御手段は、前記所定時において、前記対応要求パワーが前記上限パワーより大きいときには、前記上限パワーを前記目標パワーに設定し、前記対応要求パワーと、前記上限パワーと前記バッテリの最大許容出力との和である走行可能パワーと、のうち小さい方のパワーにより走行するように制御し、
前記最大許容出力は、前記許容下限割合が小さいほど大きくなる傾向で且つ前記蓄電割合が前記許容下限割合に近づくほど小さくなる傾向に設定される、
ことを特徴とす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、
前記制御手段は、前記所定時に前記対応要求パワーが前記上限パワーより大きいときにおいて、前記対応要求パワーと前記上限パワーとの差分と、前記蓄電割合と前記許容下限割合との差分と、に応じた後進走行を継続可能な時間および距離の少なくとも一方である走行可能値が閾値以上のときには、前記対応要求パワーと前記走行可能パワーとのうち小さい方のパワーにより走行するように制御し、前記走行可能値が前記閾値未満のときには前記対応要求パワーより小さい制限要求パワーと前記走行可能パワーとのうち小さい方のパワーにより走行するように制御する、
ことを特徴とするハイブリッド自動車。
【請求項４】
請求項３記載のハイブリッド自動車であって、
前記制御手段は、前記所定時において、前記対応要求パワーが前記上限パワーより大きく且つ前記走行可能値が前記閾値未満のときには、前記走行可能値が前記閾値以上となるように前記許容下限割合および前記制限要求パワーを設定する、
ことを特徴とするハイブリッド自動車。
【請求項５】
請求項３または４記載のハイブリッド自動車であって、
前記閾値は、後進走行開始からの時間と距離との少なくとも一方が長いほど小さくなる傾向に設定される、
ことを特徴とするハイブリッド自動車。
【請求項６】
請求項５記載のハイブリッド自動車であって、
前記閾値は、路面勾配が小さいほど大きくなる傾向で且つ前記蓄電割合と前記許容下限割合との差分が大きいほど大きくなる傾向に設定される、
ことを特徴とするハイブリッド自動車。
【請求項７】
請求項３ないし６のいずれか１つの請求項に記載のハイブリッド自動車であって、
前記制御手段は、前記所定時において、前記対応要求パワーが前記上限パワーより大きいときには、前記蓄電割合と前記許容下限割合との差分を、前記対応要求パワーと前記上限パワーとの差分と前記最大許容出力とのうち小さい方で除して、前記後進走行を継続可能な時間を演算し、車速と前記演算した時間との積として前記後進走行を継続可能な距離を演算する、
ことを特徴とす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、エンジンと、動力を入出力可能な第１モータと、車軸に連結された駆動軸とエンジンの出力軸と第１モータの回転軸とに３つの回転要素が共線図上で駆動軸，出力軸，回転軸の順に並ぶように接続されたプラネタリギヤと、駆動軸に動力を入出力可能な第２モータと、第１モータおよび第２モータと電力をやりとり可能なバッテリと、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、第１回転電機と、車軸とエンジンの出力軸と第１回転電機の出力軸とにリングギヤとキャリアとサンギヤとが接続された第１プラネタリ機構と、第２回転電機と、車軸と第２回転電機の出力軸とにリングギヤとサンギヤとが接続されると共にキャリアが固定された第２プラネタリ機構と、第１回転電機や第２回転電機と電力をやりとりする蓄電装置とを備え、後進走行する際に、蓄電装置のＳＯＣ値が充電開始閾値以下に至るとエンジンを始動して第１回転電機による強制充電を開始し、ＳＯＣ値が充電終了閾値以上に至ると強制充電を終了するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このハイブリッド自動車では、後進走行する際に、傾斜度が傾斜度閾値以上のときには、傾斜度が傾斜度閾値未満のときに比して充電開始閾値および充電終了閾値を小さくすることにより、エンジンの始動を遅らせて、エンジンの負荷運転による車軸における駆動力の低下を遅らせ、目標の走行持続距離を達成できるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２２１７４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
こうしたハイブリッド自動車では、エンジンを負荷運転しながら後進走行する際において、駆動軸に要求される後進走行方向の要求トルク（要求パワー）が大きいときには、走行性能を確保するために、エンジンからのパワーを用いて第１回転電機により発電される電力と蓄電装置からの電力とを用いて第２回転電機から駆動軸にトルク（パワー）を出力することが行なわれる。このとき、蓄電装置からの放電電力の大きさによっては、蓄電装置のＳＯＣ値が迅速に低下し、後進走行を継続可能な時間や距離が比較的短くなってしまう場合がある。
【０００５】
本発明のハイブリッド自動車は、後進走行を継続可能な時間や距離をある程度確保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、
エンジンと、
動力を入出力可能な第１モータと、
車軸に連結された駆動軸と前記エンジンの出力軸と前記第１モータの回転軸とに３つの回転要素が共線図上で前記駆動軸，前記出力軸，前記回転軸の順に並ぶように接続されたプラネタリギヤと、
前記駆動軸に動力を入出力可能な第２モータと、
前記第１モータおよび前記第２モータと電力をやりとり可能なバッテリと、
を備えるハイブリッド自動車であって、
前記エンジンを負荷運転しながら後進走行する所定時には、前記駆動軸に要求される後進走行方向の要求トルクと、前記エンジンの負荷運転に伴って前記駆動軸に作用する前進走行方向のトルクをキャンセルするためのキャンセルトルクと、の和のトルクを前記第２モータから前記駆動軸に出力することができるように前記エンジンの上限パワーを設定し、該上限パワー以下の範囲内で前記エンジンの目標パワーを設定し、前記バッテリの蓄電割合が許容下限割合以上となる範囲内で、前記目標パワーが前記エンジンから出力されると共に前記要求トルクに対応する対応要求パワーにより走行するように前記エンジンと前記第１モータと前記第２モータとを制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記所定時において、前記対応要求パワーが前記上限パワーより大きいときには、前記対応要求パワーが前記上限パワー以下のときより前記許容下限割合を小さくする、
ことを特徴とする。
【０００８】
この本発明のハイブリッド自動車では、エンジンを負荷運転しながら後進走行する所定時には、駆動軸に要求される後進走行方向の要求トルクと、エンジンの負荷運転に伴って駆動軸に作用する前進走行方向のトルク（直達トルク）をキャンセルするためのキャンセルトルクと、の和のトルクを第２モータから駆動軸に出力することができるようにエンジンの上限パワーを設定し、上限パワー以下の範囲内でエンジンの目標パワーを設定し、バッテリの蓄電割合が許容下限割合以上となる範囲内で、目標パワーがエンジンから出力されると共に要求トルクに対応する対応要求パワーにより走行するようにエンジンと第１モータと第２モータとを制御する。これにより、後進走行時の走行性能が低下するのを抑制することができる。そして、所定時において、対応要求パワーが上限パワーより大きいときには、対応要求パワーが上限パワー以下のときより許容下限割合を小さくする。所定時において、対応要求パワーが上限パワーより大きいときには、対応要求パワーにより後進走行しようとすると、バッテリを放電させることになる。したがって、このときに、対応要求パワーが上限パワー以下のときより許容下限割合を小さくすることにより、蓄電割合が許容下限割合に至るまでに放電可能な電力量を多くすることができ、現在から後進走行を継続可能な時間や距離を長くすることができる。即ち、後進走行を継続可能な時間や距離をある程度確保することができる。ここで、「対応要求パワー」は、要求トルクに駆動軸の回転数を乗じて得られるパワーを意味する。
【０００９】
こうした本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記所定時において、前記対応要求パワーが前記上限パワーより大きいときには、前記上限パワーを前記目標パワーに設定し、前記対応要求パワーと、前記上限パワーと前記バッテリの最大許容出力との和である走行可能パワーと、のうち小さい方のパワーにより走行するように制御し、前記最大許容出力は、前記許容下限割合が小さいほど大きくなる傾向で且つ前記蓄電割合が前記許容下限割合に近づくほど小さくなる傾向に設定される、ものとすることもできる。こうすれば、所定時において、対応要求パワーが上限パワーより大きいために許容下限割合を小さくしたときに、最大許容出力が小さくなるのを抑制することができ、後進走行時の走行性能が低下するのを抑制することができる。
【００１０】
許容下限割合が小さいほど大きくなる傾向で且つ蓄電割合が許容下限割合に近づくほど小さくなる傾向に最大許容出力が設定される態様の本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記所定時に前記対応要求パワーが前記上限パワーより大きいときにおいて、前記対応要求パワーと前記上限パワーとの差分と、前記蓄電割合と前記許容下限割合との差分と、に応じた後進走行を継続可能な時間および距離の少なくとも一方である走行可能値が閾値以上のときには、前記対応要求パワーと前記走行可能パワーとのうち小さい方のパワーにより走行するように制御し、前記走行可能値が前記閾値未満のときには前記対応要求パワーより小さい制限要求パワーと前記走行可能パワーとのうち小さい方のパワーにより走行するように制御する、ものとすることもできる。こうすれば、走行可能値が閾値未満のときにおいて、制限要求パワーが走行可能パワーより小さい場合には、対応要求パワーと走行可能パワーとのうち小さい方のパワーより小さいパワーにより走行することになるから、バッテリからの放電電力を小さくし、蓄電割合の低下を緩やかにし、後進走行を継続可能な時間や距離を長くすることができる。
【００１１】
所定時において対応要求パワーが上限パワーより大きいときに走行可能値と閾値との大小関係に応じたパワーにより走行するように制御する態様の本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記所定時において、前記対応要求パワーが前記上限パワーより大きく且つ前記走行可能値が前記閾値未満のときには、前記走行可能値が前記閾値以上となるように前記許容下限割合および前記制限要求パワーを設定する、ものとすることもできる。こうすれば、走行可能値が閾値未満のときにおいて、制限要求パワーが走行可能パワーより小さい場合に、後進走行を継続可能な時間や距離をより十分に長くすることができる。
【００１２】
また、所定時において対応要求パワーが上限パワーより大きいときに走行可能値と閾値との大小関係に応じたパワーにより走行するように制御する態様の本発明のハイブリッド自動車において、前記閾値は、後進走行開始からの時間と距離との少なくとも一方が長いほど小さくなる傾向に設定される、ものとすることもできる。この場合、更に、前記閾値は、路面勾配が小さいほど大きくなる傾向で且つ前記蓄電割合と前記許容下限割合との差分が大きいほど大きくなる傾向に設定される、ものとすることもできる。こうすれば、閾値をより適切に設定することができる。
【００１３】
さらに、所定時において対応要求パワーが上限パワーより大きいときに走行可能値と閾値との大小関係に応じたパワーにより走行するように制御する態様の本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記所定時において、前記対応要求パワーが前記上限パワーより大きいときには、前記蓄電割合と前記許容下限割合との差分を、前記対応要求パワーと前記上限パワーとの差分と前記最大許容出力とのうち小さい方で除して、前記後進走行を継続可能な時間を演算し、車速と前記演算した時間との積として前記後進走行を継続可能な距離を演算する、ものとすることもできる。
【００１４】
本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記所定時において、前記対応要求パワーと前記バッテリの充電要求パワーとの和が前記上限パワー以下のときには、前記対応要求パワーと前記充電要求パワーとの和を前記目標パワーに設定し、前記対応要求パワーが前記上限パワー以下で且つ前記対応要求パワーと前記充電要求パワーとの和が前記上限パワーより大きいときには、前記上限パワーを前記目標パワーに設定する、ものとすることもできる。こうすれば、対応要求パワーとバッテリの充電要求パワーとの和が上限パワー以下のときには、充電要求パワーに相当する電力でバッテリを充電しながら後進走行することができる。また、対応要求パワーが上限パワーより小さく且つ対応要求パワーと充電要求パワーとの和が上限パワーより大きいときには、上限パワーと対応要求パワーとの差分に相当する電力でバッテリを充電しながら走行することができる。さらに、対応要求パワーが上限パワーと等しく且つ対応要求パワーと充電要求パワーとの和が上限パワーより大きいときには、バッテリを充放電させずに後進走行することができる。即ち、これらの場合、バッテリの蓄電割合の低下を抑制しながら後進走行することができる。
【００１５】
また、本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記所定時には、前記要求トルクと前記第２モータから前記駆動軸に出力可能な後進走行方向の上限トルクとの差分を前記出力軸のトルクに換算して得られる前記エンジンの上限トルクと、前記エンジンの上限回転数と、の積を前記上限パワーに設定する、ものとすることもできる。この態様の本発明のハイブリッド自動車において、前記上限回転数は、前記プラネタリギヤのピニオンギヤの性能に基づく前記エンジンの上限回転数である第１仮上限回転数と、前記第１モータの性能に基づく前記エンジンの上限回転数である第２仮上限回転数と、前記エンジンの定格値としての第３仮上限回転数と、の最小値を値０で下限ガードして設定される、ものとすることもできる。こうすれば、エンジンや第１モータ，プラネタリギヤのピニオンギヤの保護を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【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】バッテリ５０の電池温度Ｔｂと基本値Ｗｏｕｔｔｍｐとの関係の一例を示す説明図である。
【図３】バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣと補正係数ｋｏｕｔとの関係の一例を示す説明図である。
【図４】実施例のＨＶＥＣＵ７０により実行される所定時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】所定時のプラネタリギヤ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】エンジン目標運転ポイント設定処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】駆動軸３６の回転数Ｎｒとエンジン２２の上限回転数Ｎｅｍａｘとの関係の一例を示す説明図である。
【図９】バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを再設定する様子を示す説明図である。
【図１０】総目標走行時間設定用マップの一例を示す説明図である。
【図１１】総目標走行距離設定用マップの一例を示す説明図である。
【図１２】所定時でバッテリ５０の充電が要求されているときのアクセル対応要求パワーＰｒａｃｃ，バッテリ５０の充電要求パワーＰｃｈ＊，エンジン２２の目標パワーＰｅ＊，実際の走行パワー（実Ｐｒ），バッテリ５０の実際の充放電電力（充電時には実Ｐｃｈ，放電時には実Ｐｄｉ）の関係の一例を示す説明図である。
【図１３】所定時にアクセル対応要求パワーＰｒａｃｃが上限パワーＰｅｍａｘより大きいときの走行可能パワーＰｒｒｕｎの時間変化の様子を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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】
【００１８】
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、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力するエンジン２２と、エンジン２２を駆動制御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を連結したキャリヤ３４が接続されると共に駆動輪６３ａ，６３ｂにデファレンシャルギヤ６２とギヤ機構６０とを介して連結された駆動軸３６にリングギヤ３２が接続されたシングルピニオン式のプラネタリギヤ３０と、例えば周知の同期発電電動機として構成されてプラネタリギヤ３０のサンギヤ３１に回転子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３６に減速ギヤ３５を介して回転子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、インバータ４１，４２のスイッチング素子をスイッチング制御することによってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するモータ用電子制御ユニット（以下、「モータＥＣＵ」という）４０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と電力をやりとりするバッテリ５０と、バッテリ５０を管理するバッテリ用電子制御ユニット（以下、「バッテリＥＣＵ」という）５２と、車両全体を制御するハイブリッド用電子制御ユニット（以下、「ＨＶＥＣＵ」という）７０と、を備える。
【００１９】
エンジンＥＣＵ２４は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２を運転制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されており、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が出力ポートを介して出力されている。エンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２のクランクシャフト２６に取り付けられた図示しないクランクポジションセンサからの信号に基づいてエンジン２２の回転数Ｎｅを演算している。
【００２０】
モータＥＣＵ４０は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するのに必要な各種センサからの信号、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からのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置θｍ１，θｍ２などが入力ポートを介して入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２の図示しない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。また、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置θｍ１，θｍ２に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を演算している。
【００２１】
バッテリＥＣＵ５２は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な各種センサからの信号、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やバッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン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などが入力ポートを介して入力されている。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により検出されたバッテリ５０の充放電電流Ｉｂの積算値に基づいてそのときのバッテリ５０から放電可能な電力の容量の全容量に対する割合である蓄電割合ＳＯＣを演算したり、演算した蓄電割合ＳＯＣと温度センサ５１ｃにより検出された電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０から出力してもよい最大許容出力としての出力制限Ｗｏｕｔを演算したりしている。なお、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Ｗｏｕｔｔｍｐを設定し、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づいて補正係数ｋｏｕｔを設定し、設定した基本値Ｗｏｕｔｔｍｐに補正係数ｋｏｕｔを乗じる、ことによって設定することができる。図２にバッテリ５０の電池温度Ｔｂと基本値Ｗｏｕｔｔｍｐとの関係の一例を示し、図３にバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣと補正係数ｋｏｕｔとの関係の一例を示す。図３に示すように、補正係数ｋｏｕｔは、蓄電割合ＳＯＣが所定値Ｓ１以上の領域では値１が設定され、蓄電割合ＳＯＣが所定値Ｓ１未満で且つ通常時の許容下限割合ＳＯＣｍｉｎである基本許容割合ＳＯＣｍｉｎ０より大きい領域では蓄電割合ＳＯＣが基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ０に近づくほど値１から値０に向けて小さくなるように設定され、蓄電割合ＳＯＣが基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ０以下の領域では値０が設定されるものとした。ここで、所定値Ｓ１や基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ０は、バッテリ５０の特性に応じて、バッテリ５０の劣化が抑制されるように定められる。所定値Ｓ１は、例えば、５０％や５５％などに定められ、基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ０は、例えば、３５％や４０％などに定められる。
【００２２】
ＨＶＥＣＵ７０は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。ＨＶＥＣＵ７０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，勾配センサ８９からの路面勾配θｒｇなどが入力ポートを介して入力されており、ＨＶＥＣＵ７０からは、情報を表示するディスプレイ９０への表示制御信号などが出力ポートを介して出力されている。また、ＨＶＥＣＵ７０は、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信可能に接続されており、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、実施例のハイブリッド自動車２０では、シフトレバー８１の操作位置（シフトポジションセンサ８２により検出されるシフトポジションＳＰ）としては、駐車時に用いる駐車ポジション（Ｐ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），中立の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）などがある。
【００２３】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、エンジン２２の運転を伴って走行するハイブリッド走行モード（ＨＶ走行モード）やエンジン２２の運転を停止して走行する電動走行モード（ＥＶ走行モード）で走行する。
【００２４】
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、エンジン２２を負荷運転しながら後進走行する所定時の動作について説明する。図４は、実施例のＨＶＥＣＵ７０により実行される所定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、所定時に所定時間毎（例えば数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００２５】
所定時制御ルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０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，バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣ，バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔ，勾配センサ８９からの路面勾配θｒｇ，後進走行開始（例えば、シフトポジションＳＰがＲポジションに設定されたときなど）から現在までの走行時間Ｔや走行距離Ｌなど制御に必要なデータを入力する（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θｍ１，θｍ２に基づいて演算された値をモータＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。また、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣは、電流センサ５１ｂにより検出されたバッテリ５０の充放電電流Ｉｂの積算値に基づいて演算された値をバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。さらに、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔは、蓄電割合ＳＯＣと温度センサ５１ｃにより検出されたバッテリ５０の電池温度Ｔｂとに基づいて設定された値をバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。走行時間Ｔは、後進走行開始時に計時が開示されたタイマの計時値を入力するものとした。走行距離Ｌは、後進走行開始からの車速Ｖ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。
【００２６】
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とに基づいて走行に要求される（駆動軸３６に要求される）要求トルクＴｒ＊を設定し（ステップＳ１１０）、設定した要求トルクＴｒ＊に駆動軸３６の回転数Ｎｒを乗じて、走行に要求される要求パワーＰｒ＊を計算する（ステップＳ１２０）。ここで、要求トルクＴｒ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｒ＊との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとして図示しないＲＯＭ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。要求トルク設定用マップの一例を図５に示す。図示するように、要求トルクＴｒ＊には、負の値（後進走行方向の値）が設定される。また、駆動軸３６の回転数Ｎｒは、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除して計算したり、車速Ｖに換算係数を乗じて計算したりすることができる。以下、このステップＳ１１０，Ｓ１２０の処理で設定した要求トルクＴｒ＊，要求パワーＰｒ＊をそれぞれアクセル対応要求トルクＴｒａｃｃ，アクセル対応走行要求パワーＰｒａｃｃということがある。
【００２７】
続いて、後述するエンジン目標運転ポイント設定処理によりエンジン２２の目標運転ポイントしての目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する（ステップＳ１３０）。そして、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と駆動軸３６の回転数Ｎｒ（＝Ｎｍ２／Ｇｒ）とプラネタリギヤ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＊とモータＭＧ１の現在の回転数Ｎｍ１とエンジン２２の目標トルクＴｅ＊とプラネタリギヤ３０のギヤ比ρとを用いて式（２）によりモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算する（ステップＳ１４０）。ここで、式（１）は、プラネタリギヤ３０の回転要素に対する力学的な関係式である。所定時のプラネタリギヤ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図６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であるキャリヤ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で除して得られるリングギヤ３２（駆動軸３６）の回転数Ｎｒを示す。また、図中、Ｒ軸上の２つの太線矢印は、モータＭＧ１から出力されてプラネタリギヤ３０を介して駆動軸３６に作用するトルクと、モータＭＧ２から出力されて減速ギヤ３５を介して駆動軸３６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（２）は、モータＭＧ１を目標回転数Ｎｍ１＊で回転させる（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、右辺第１項はフィードフォワード項であり、右辺第２項，第３項はフィードバック項の比例項，積分項である。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。
【００２８】
Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/(Gr・ρ)                                  (1)
Tm1*=-ρ・Te*/(1+ρ)+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt      (2)
【００２９】
そして、次式（３）に示すように、要求トルクＴｒ＊（アクセル対応要求トルクＴｒａｃｃまたは後述のエンジン目標運転ポイント設定処理により再設定した値（制限要求トルクＴｒｍｏｄ））にモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊をプラネタリギヤ３０のギヤ比ρで除した値を加えて更にこれを減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除して、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊の仮の値としての仮トルクＴｍ２ｔｍｐを計算し（ステップＳ１５０）、バッテリ５０の出力制限ＷｏｕｔからモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊にモータＭＧ１の現在の回転数Ｎｍ１を乗じて得られるモータＭＧ１の消費電力（発電電力）を減じた値をモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２で除して、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔの範囲内でモータＭＧ２から出力してもよいトルクの下限（絶対値としては上限）としてのトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎを計算し（ステップＳ１６０）、式（５）に示すように、モータＭＧ２の仮トルクＴｍ２ｔｍｐを、トルク制限Ｔｍ２ｍｉｎと、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２に応じた負側の定格値のトルクとしてのトルク制限Ｔｍ２ｌｉｍと、で制限して（下限ガードして）モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する（ステップＳ１７０）。ここで、式（３）は、図４の共線図を用いれば容易に導くことができる。
【００３０】
Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr                                           (3)
Tm2min=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2                              (4)
Tm2*=max(Tm2tmp,Tm2min,Tm2lim)                                (5)
【００３１】
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＊や目標トルク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Ｓ１８０）、本ルーチンを終了する。エンジン２２の目標回転数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で運転されるようにエンジン２２の吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などを行なう。また、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようにインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。
【００３２】
次に、この図４の所定時制御ルーチンのステップＳ１３０の処理、即ち、図７に例示するエンジン目標運転ポイント設定処理によりエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する処理について説明する。
【００３３】
エンジン目標運転ポイント設定処理では、ＨＶＥＣＵ７０は、まず、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づいてバッテリ５０の充電要求パワーＰｃｈ＊を設定する（ステップＳ２００）。ここで、バッテリ５０の充電要求パワーＰｃｈ＊は、実施例では、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣと充電要求パワーＰｃｈ＊との関係を予め定めて図示しないＲＯＭに記憶しておき、蓄電割合ＳＯＣが与えられると記憶したマップから対応する充電要求パワーＰｃｈ＊を導出して設定するものとした。この充電要求パワーＰｃｈ＊は、蓄電割合ＳＯＣが目標割合ＳＯＣ＊（例えば５０％や５５％，６０％など）より小さいときには、値０より大きい範囲内（充電側の範囲内）で蓄電割合ＳＯＣが小さいほど大きくなる傾向に設定され、蓄電割合ＳＯＣが目標割合ＳＯＣ＊より大きいときには、値０より小さい範囲内（放電側の範囲内）で蓄電割合ＳＯＣが大きいほど小さくなる（絶対値としては大きくなる）傾向に設定される。なお、後進走行する際には、エンジン２２を負荷運転すると、エンジン２２から出力されてプラネタリギヤ３０を介して駆動軸３６に作用する前進走行方向のトルク（以下、「直達トルク」という）により、駆動軸３６に出力可能なトルクの下限が大きくなる（絶対値としては小さくなる）。このため、バッテリ５０の充電が要求されていないときには、図４の所定時制御ルーチンを実行せずに、エンジン２２を運転停止してモータＭＧ２からのトルク（パワー）により後進走行するのが好ましい。これを考慮して、以下の説明では、エンジン２２を負荷運転する必要がある（バッテリ５０の充電が要求されている）ときを考える。
【００３４】
続いて、要求トルクＴｒ＊（アクセル対応要求トルクＴｒａｃｃ）とモータＭＧ２のトルク制限Ｔｍ２ｌｉｍとプラネタリギヤ３０のギヤ比ρと減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒとを用いて、次式（６）により、エンジン２２の上限トルクＴｅｍａｘを計算する（ステップＳ２１０）。ここで、式（６）中、「Ｔｍ２ｉｌｉｍ・Ｇｒ」は、モータＭＧ２から駆動軸３６に出力することができるトルクの下限（後進走行方向のトルクの上限）を示す。また、式（６）の両辺を「１＋ρ」で除して得られる「Ｔｅｍａｘ／（１＋ρ）」は、エンジン２２からの直達トルクの上限（前進走行方向のトルクの上限）を示す。したがって、式（６）は、前進走行方向のトルクＴｅｍａｘ／（１＋ρ）と後進走行方向のトルクＴｍ２ｉｌｉｍ・Ｇｒとにより駆動軸３６に要求トルクＴｒ＊を出力することができるように、上限トルクＴｅｍａｘを計算することを意味する。式（６）から分かるように、上限トルクＴｅｍａｘは、要求トルクＴｒ＊（アクセル対応要求トルクＴｒａｃｃ）が小さい（後進走行方向のトルクとして大きい）ほど小さくなる。
【００３５】
Temax=(Tr*-Tm2lim・Gr)・(1+ρ)                (6)
【００３６】
そして、駆動軸３６の回転数Ｎｒ（＝Ｎｍ２／Ｇｒ）に基づいてエンジン２２の上限回転数Ｎｅｍａｘを設定し（ステップＳ２２０）、エンジン２２の上限トルクＴｅｍａｘと上限回転数Ｎｅｍａｘとの積をエンジン２２の上限パワーＰｅｍａｘに設定する（ステップＳ２３０）。ここで、上限回転数Ｎｅｍａｘは、実施例では、以下の手法により計算するものとした。まず、モータＭＧ１の正側の定格値の回転数としての上限回転数Ｎｍ１ｍａｘと駆動軸３６の回転数Ｎｒとプラネタリギヤ３０のギヤ比ρ（サンギヤの歯数／リングギヤの歯数）とを用いて、次式（７）により、モータＭＧ１の性能に基づくエンジン２２の上限回転数Ｎｅｍａｘ（ｍｇ１）を計算する。ここで、式（７）は、上述の図６の共線図を用いれば容易に導くことができる。続いて、プラネタリギヤ３０のピニオンギヤ３３の正側の定格値の回転数としての上限回転数Ｎｐｉｎｍａｘと駆動軸３６の回転数Ｎｒとプラネタリギヤ３０のピニオンギヤ３３についてのギヤ比（ピニオンギヤ３３の歯数／リングギヤ３２の歯数）γとを用いて、式（８）により、ピニオンギヤ３３の性能に基づくエンジン２２の上限回転数Ｎｅｍａｘ（ｐｉｎ）を計算する。そして、式（９）に示すように、エンジン２２の上限回転数Ｎｅｍａｘ（ｍｇ１），Ｎｅｍａｘ（ｐｉｎ）とエンジン２２の定格値の回転数としての上限回転数Ｎｅｍａｘ（ｅｇ）との最小値を値０で下限ガードしてエンジン２２の上限回転数Ｎｅｍａｘを設定する。駆動軸３６の回転数Ｎｒとエンジン２２の上限回転数Ｎｅｍａｘとの関係の一例を図８に示す。そして、この上限回転数Ｎｅｍａｘを後述のステップＳ３７０の処理でエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に設定することにより、エンジン２２やモータＭＧ１，プラネタリギヤ３０のピニオンギヤ３３を保護しつつ、エンジン２２の回転数を大きくすることができる。これにより、エンジン２２から上限パワーＰｅｍａｘより小さいパワーを出力する場合には、上限回転数Ｎｅｍａｘより小さい回転数でエンジン２２を運転するものに比してエンジン２２から出力するトルクを小さくすることができ、エンジン２２からの直達トルク（前進走行方向のトルク）を小さくすることができる。なお、上述したように、要求トルクＴｒ＊が小さい（後進走行方向のトルクとして大きい）ほど上限トルクＴｅｍａｘが小さくなるから、上限パワーＰｅｍａｘも要求トルクＴｒ＊が小さいほど小さくなる。
【００３７】
Nemax(mg1)=ρ・Nm1max/(1+ρ)+Nm2/(Gr・(1+ρ))         (7)
Nemax(pin)=Nm2/Gr+γ・Npinmax                         (8)
Nemax=max(min(Nemax(mg1),Nemax(pin),Nemax(eg)),0)               (9)
【００３８】
次に、要求パワーＰｒ＊をエンジン２２の上限パワーＰｅｍａｘと比較すると共に（ステップＳ２４０）、要求パワーＰｒ＊にバッテリ５０の充電要求パワーＰｃｈ＊を加えた値（Ｐｒ＊＋Ｐｃｈ＊）をエンジン２２の上限パワーＰｅｍａｘと比較する（ステップ２５０）。このステップＳ２４０，Ｓ２５０の処理は、図４の所定時制御ルーチン（図７のエンジン目標運転ポイント設定処理）の今回の実行時における初回のとき（後述のステップＳ３５０，Ｓ３６０の処理で要求パワーＰｒ＊や要求トルクＴｒ＊を再設定していないとき）には、アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃを上限パワーＰｅｍａｘと比較すると共にアクセル対応要求パワーＰｒａｃｃに充電要求パワーＰｃｈ＊を加えた値（Ｐｒａｃｃ＋Ｐｃｈ＊）を上限パワーＰｅｍａｘと比較する処理となり、図４の所定時制御ルーチンの今回の実行時における２回目以降のとき（ステップＳ３５０，Ｓ３６０の処理で要求パワーＰｒ＊や要求トルクＴｒ＊を再設定した後）には、再設定後の要求パワーＰｒ＊を上限パワーＰｅｍａｘと比較すると共に再設定後の要求パワーＰｒ＊に充電要求パワーＰｃｈ＊を加えた値を上限パワーＰｅｍａｘと比較する処理となる。以下、まず、ステップＳ２４０，Ｓ２５０の処理が初回のときについて説明し、その後、２回目以降のときについて説明する。
【００３９】
ステップＳ２４０，Ｓ２５０の処理が初回のときにおいて、要求パワーＰｒ＊および値（Ｐｒ＊＋Ｐｃｈ＊）がエンジン２２の上限パワーＰｅｍａｘ以下のとき、即ち、アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃおよび値（Ｐｒａｃｃ＋Ｐｃｈ＊）が上限パワーＰｅｍａｘ以下のときには、値（Ｐｒ＊＋Ｐｃｈ＊）をエンジン２２の目標パワーＰｅ＊に設定し（ステップＳ２６０）、エンジン２２の上限回転数Ｎｅｍａｘをエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に設定すると共に目標パワーＰｅ＊をエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊で除してエンジン２２の目標トルクＴｅ＊を設定して（ステップＳ３７０）、エンジン目標運転ポイント設定処理を終了する。このように上限パワーＰｅｍａｘ（＝Ｔｅｍａｘ・Ｎｅｍａｘ）以下の値（Ｐｒ＊＋Ｐｃｈ＊）を目標パワーＰｅ＊に設定すると共に上限回転数Ｎｅｍａｘを目標回転数Ｎｅ＊に設定することにより、目標トルクＴｅ＊は、上限トルクＴｅｍａｘ以下の値になる。
【００４０】
この場合、ステップＳ３７０の処理で上限トルクＴｅｍａｘ以下の値を目標トルクＴｅ＊に設定すると共に、図４のステップＳ１５０の処理でアクセル対応要求トルクＴｒａｃｃを用いてモータＭＧ２の仮トルクＴｍ２ｔｍｐを設定することになる。したがって、モータＭＧ２の仮トルクＴｍ２ｔｍｐは、上述の式（２）のフィードフォワード項と式（３）と式（６）との関係から、基本的には、トルク制限Ｔｍ２ｌｉｍの範囲内の値になる。また、この場合、ステップＳ２６０の処理でアクセル対応要求パワーＰｒａｃｃより大きい値（Ｐｒａｃｃ＋Ｐｃｈ＊）を目標パワーＰｅ＊に設定することになる。したがって、モータＭＧ２の仮トルクＴｍ２ｔｍｐは、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに基づくトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎの範囲内の値になると考えられる。これらより、図４のステップＳ１７０の処理では、仮トルクＴｍ２ｔｍｐをトルク指令Ｔｍ２＊に設定することになる。これにより、アクセル対応要求トルクＴｒａｃｃと、エンジン２２からの直達トルクをキャンセルするためのキャンセルトルクＴｃと、の和のトルクをモータＭＧ２から駆動軸３６に出力することができ、アクセル対応要求トルクＴｒａｃｃ（アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃ）により後進走行することができる。また、充電要求パワーＰｃｈ＊に相当する電力でバッテリ５０を充電することができる。これにより、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣの低下を抑制することができる。
【００４１】
ステップＳ２４０，Ｓ２５０の処理が初回のときにおいて、要求パワーＰｒ＊がエンジン２２の上限パワーＰｅｍａｘ以下で且つ値（Ｐｒ＊＋Ｐｃｈ＊）がエンジン２２の上限パワーＰｅｍａｘより大きいとき、即ち、アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃが上限パワーＰｅｍａｘ以下で値（Ｐｒａｃｃ＋Ｐｃｈ＊）が上限パワーＰｅｍａｘより大きいときには、上限パワーＰｅｍａｘ（＝Ｎｅｍａｘ・Ｔｅｍａｘ）をエンジン２２の目標パワーＰｅ＊に設定し（ステップＳ２７０）、エンジン２２の上限回転数Ｎｅｍａｘをエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に設定すると共に目標パワーＰｅ＊をエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊で除して得られる値、即ち、上限トルクＴｅｍａｘをエンジン２２の目標トルクＴｅ＊に設定して（ステップＳ３７０）、エンジン目標運転ポイント設定処理を終了する。
【００４２】
この場合、ステップＳ２７０の処理でアクセル対応要求パワーＰｒａｃｃ以上の上限パワーＰｅｍａｘを目標パワーＰｅ＊に設定し、ステップＳ３７０の処理で上限トルクＴｅｍａｘを目標トルクＴｅ＊に設定し、図４のステップＳ１５０の処理でアクセル対応要求トルクＴｒａｃｃを用いてモータＭＧ２の仮トルクＴｍ２ｔｍｐを設定することになる。したがって、アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃおよび値（Ｐｒａｃｃ＋Ｐｃｈ＊）が上限パワーＰｅｍａｘ以下のときと同様に、アクセル対応要求トルクＴｒａｃｃ（アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃ）により後進走行することができる。また、アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃが上限パワーＰｅｍａｘより小さいときには、上限パワーＰｅｍａｘからアクセル対応要求パワーＰｒａｃｃを減じた値（Ｐｅｍａｘ−Ｐｒａｃｃ）に相当する電力でバッテリ５０を充電することができ、アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃが上限パワーＰｅｍａｘと等しいときにはバッテリ５０を充放電させない。これにより、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣの低下を抑制することができる。
【００４３】
ステップＳ２４０の処理が初回のときにおいて、要求パワーＰｒ＊がエンジン２２の上限パワーＰｅｍａｘより大きいとき、即ち、アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃが上限パワーＰｅｍａｘより大きいときには、上限パワーＰｅｍａｘをエンジン２２の目標パワーＰｅ＊に設定する（ステップＳ２８０）。
【００４４】
続いて、バッテリ５０の許容下限割合ＳＯＣｍｉｎを所定値ΔＳだけ小さくして再設定する（ステップＳ２９０）。いま、ステップＳ２４０，Ｓ２５０の処理が初回のときを考えているから、ステップＳ２９０の処理も初回のときとなる。したがって、ステップＳ２９０の処理は、許容下限割合ＳＯＣｍｉｎを上述の基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ０から所定値ΔＳだけ小さくする処理となる。ここで、所定値ΔＳＯＣは、例えば、３％や５％，１０％などとされる。なお、所定時は、前進走行時やＥＶモードでの後進走行時などに比して頻度が少ないと考えられる。このため、許容下限割合ＳＯＣｍｉｎを基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ０より小さくしたとしても、バッテリ５０の劣化が促進される可能性は比較的低いと考えられる。
【００４５】
そして、再設定した蓄電割合ＳＯＣｍｉｎと蓄電割合ＳＯＣとを用いてバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを再設定する（ステップＳ３００）。図９は、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを再設定する様子を示す説明図である。図中、実線は、再設定後の許容下限割合ＳＯＣｍｉｎを用いたときの蓄電割合ＳＯＣと補正係数ｋｏｕｔとの関係を示し、破線は、基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ０を用いたときの蓄電割合ＳＯＣと補正係数ｋｏｕｔとの関係（図３の関係）を示す。図中実線に示すように、再設定後の許容下限割合ＳＯＣｍｉｎを用いたときの補正係数ｋｏｕｔは、蓄電割合ＳＯＣが所定値Ｓ１以上の領域では値１が設定され、蓄電割合ＳＯＣが所定値Ｓ１未満で且つ再設定後の許容下限割合ＳＯＣｍｉｎより大きい領域では蓄電割合ＳＯＣが再設定後の許容下限割合ＳＯＣｍｉｎに近づくほど値１から値０に向けて小さくなるように設定され、蓄電割合ＳＯＣが再設定後の許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ以下の領域では値０が設定されるものとした。出力制限Ｗｏｕｔの再設定は、上述の図２を用いて得られる基本値Ｗｏｕｔｔｍｐに図９を用いて得られる補正係数ｋｏｕｔを乗じる、ことにより行なうものとした。こうして再設定される出力制限Ｗｏｕｔは、図９の蓄電割合ＳＯＣと補正係数ｋｏｕｔとの関係から分かるように、所定値Ｓ１未満で且つ再設定後の許容下限割合ＳＯＣｍｉｎより大きい範囲内で、再設定前の値より大きくなる。即ち、許容下限割合ＳＯＣｍｉｎが小さくなるほど、その許容下限割合ＳＯＣｍｉｎから所定値Ｓ１までの範囲内で、出力制限Ｗｏｕｔが大きくなるのである。
【００４６】
こうして出力制限Ｗｏｕｔを再設定すると、次式（１０）に示すように、要求パワーＰｒ＊から上限パワーＰｅｍａｘを減じた値（Ｐｒ＊−Ｐｅｍａｘ）と再設定した出力制限Ｗｏｕｔとのうち小さい方を、バッテリ５０を出力制限Ｗｏｕｔの範囲内で放電させながら後進走行する際にバッテリ５０から放電されると想定される想定放電電力Ｐｄｉｅｓを計算する（ステップＳ３１０）。そして、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣから許容下限割合ＳＯＣｍｉｎを減じた値（ＳＯＣ−ＳＯＣｍｉｎ）を想定放電電力Ｐｄｉｅｓで除して、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが許容下限割合ＳＯＣｍｉｎに至るまでに走行可能な残り走行可能時間Ｔｒｕｎを計算すると共に、車速Ｖに残り走行可能時間Ｔｒｕｎを乗じて、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが許容下限割合ＳＯＣｍｉｎに至るまでに走行可能な残り走行可能距離Ｌｒｕｎを計算する（ステップＳ３２０）。
【００４７】
Pdies=min(Pr*-Pemax,Wout)                     (10)
【００４８】
続いて、後進走行開始から現在までの走行時間Ｔや走行距離Ｌと、路面勾配θｒｇと、値（ＳＯＣ−ＳＯＣｍｉｎ）と、に基づいて残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊と残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊とを設定する（ステップＳ３３０）。ここで、残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊は、後進走行の継続を確保したい現在からの時間の下限値であり、実施例では、路面勾配θｒｇと値（ＳＯＣ−ＳＯＣｍｉｎ）とに基づく後進走行開始からの総目標走行時間Ｔｒｕｎｓｕｍから、後進走行開始から現在までの走行時間Ｔを減じて、求めるものとした。総目標走行時間Ｔｒｕｎｓｕｍは、路面勾配θｒｇと値（ＳＯＣ−ＳＯＣｍｉｎ）と総目標走行時間Ｔｒｕｎｓｕｍとの関係を予め定めて総目標走行時間設定用マップとして図示しないＲＯＭに記憶しておき、路面勾配θｒｇと値（ＳＯＣ−ＳＯＣｍｉｎ）とが与えられると記憶したマップから対応する総目標走行時間Ｔｒｕｎｓｕｍを導出して設定するものとした。また、残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊は、後進走行の継続を確保したい現在からの距離の下限値であり、実施例では、路面勾配θｒｇと値（ＳＯＣ−ＳＯＣｍｉｎ）とに基づく後進走行開始からの総目標走行距離Ｌｒｕｎｓｕｍから、後進走行開始から現在までの走行距離Ｌを減じて、求めるものとした。総目標走行距離Ｌｒｕｎｓｕｍは、路面勾配θｒｇと値（ＳＯＣ−ＳＯＣｍｉｎ）と総目標走行距離Ｌｒｕｎｓｕｍとの関係を予め定めて総目標走行距離設定用マップとして図示しないＲＯＭに記憶しておき、路面勾配θｒｇと値（ＳＯＣ−ＳＯＣｍｉｎ）とが与えられると記憶したマップから対応する総目標走行距離Ｌｒｕｎｓｕｍを導出して設定するものとした。総目標走行時間設定用マップの一例を図１０に示し、総目標走行距離設定用マップの一例を図１１に示す。総目標走行時間Ｔｒｕｎｓｕｍや総目標走行距離Ｌｒｕｎｓｕｍは、それぞれ、図１０や図１１に示すように、路面勾配θｒｇが小さいほど長くなる傾向で、且つ、値（ＳＯＣ−ＳＯＣｍｉｎ）が大きいほど長くなる傾向に設定される。前者は、一般に、平坦路や路面勾配θｒｇの小さい登坂路をある程度の時間や距離に亘って後進走行することは比較的あり得るが、路面勾配θｒｇの大きい登坂路をある程度の時間や距離に亘って後進走行することは非常にまれであると考えられる、との理由に基づく。後者は、値（ＳＯＣ−ＳＯＣｍｉｎ）が大きいほど、蓄電割合ＳＯＣが許容下限割合ＳＯＣｍｉｎに至るまでに放電可能な電力量が多くなり、走行可能な時間や距離が長くなる、との理由に基づく。
【００４９】
こうして残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊と残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊とを設定すると、残り走行可能時間Ｔｒｕｎを残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊と比較すると共に残り走行可能距離Ｌｒｕｎを残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊と比較する（ステップＳ３４０）。
【００５０】
ステップＳ３４０で、残り走行可能時間Ｔｒｕｎが残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊以上で且つ残り走行可能距離Ｌｒｕｎが残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊以上のときには、エンジン２２の上限回転数Ｎｅｍａｘをエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に設定すると共に目標パワーＰｅ＊（この場合、上限パワーＰｅｍａｘ（＝Ｎｅｍａｘ・Ｔｅｍａｘ））をエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊で除して得られる値、即ち、上限トルクＴｅｍａｘをエンジン２２の目標トルクＴｅ＊に設定して（ステップＳ３７０）、エンジン目標運転ポイント設定処理を終了する。この場合、現在から残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊以上で且つ残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊以上に亘る後進走行、即ち、後進走行開始から値（Ｔ＋Ｔｒｕｎ＊）以上で且つ値（Ｌ＋Ｌｒｕｎ＊）以上に亘る後進走行を行なうことができると考えられる。
【００５１】
この場合、ステップＳ３７０の処理で上限トルクＴｅｍａｘを目標トルクＴｅ＊に設定すると共に、図４のステップＳ１５０の処理でアクセル対応要求トルクＴｒａｃｃを用いてモータＭＧ２の仮トルクＴｍ２ｔｍｐを設定することになる。したがって、アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃおよび値（Ｐｒａｃｃ＋Ｐｃｈ＊）が上限パワーＰｅｍａｘ以下のときなどと同様に、モータＭＧ２の仮トルクＴｍ２ｔｍｐは、基本的には、トルク制限Ｔｍ２ｌｉｍの範囲内の値（この場合、トルク制限Ｔｍ２ｌｉｍと等しい値）になる。しかし、この場合、ステップＳ２８０の処理でアクセル対応要求パワーＰｒａｃｃより小さい上限パワーＰｅｍａｘを要求パワーＰｅ＊に設定することになる。したがって、仮トルクＴｍ２ｔｍｐは、トルク制限Ｔｍ２ｍｉｎの範囲内の値になる場合とトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎの範囲外の値になる場合とがある。これらより、図４のステップＳ１７０の処理では、仮トルクＴｍ２ｔｍｐまたはトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎをトルク指令Ｔｍ２＊に設定することになる。
【００５２】
仮トルクＴｍ２ｔｍｐをトルク指令Ｔｍ２＊に設定するときには、アクセル対応要求トルクＴｒａｃｃとキャンセルトルクＴｃとの和のトルクをモータＭＧ２から駆動軸３６に出力することができる。したがって、アクセル対応要求トルクＴｒａｃｃ（アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃ）により後進走行すると共にアクセル対応要求パワーＰｒａｃｃから上限パワーＰｅｍａｘを減じた値（Ｐｒａｃｃ−Ｐｅｍａｘ）に相当する電力でバッテリ５０を放電させることになる。一方、トルク制限Ｔｍ２ｍｉｎをトルク指令Ｔｍ２＊に設定するときには、仮トルクＴｍ２ｔｍｐをモータＭＧ２から出力できず、即ち、アクセル対応要求トルクＴｒａｃｃとキャンセルトルクＴｃとの和のトルクをモータＭＧ２から駆動軸３６に出力することができない。したがって、アクセル対応要求トルクＴｒａｃｃ（アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃ）より制限されたトルク（パワー）により後進走行すると共に出力制限Ｗｏｕｔに相当する電力でバッテリ５０を放電させることになる。このときの後進走行用のパワーは、上限パワーＰｅｍａｘと出力制限Ｗｏｕｔとの和のパワー（以下、「走行可能パワー」という）Ｐｒｒｕｎとなる。以上より、アクセル対応走行要求パワーＰｒａｃｃが上限パワーＰｅｍａｘより大きいときには、アクセル対応走行要求パワーＰｒａｃｃと走行可能パワーＰｒｒｕｎとのうち小さい方のパワーにより後進走行すると共に値（Ｐｒａｃｃ−Ｐｅｍａｘ）と出力制限Ｗｏｕｔとのうち小さい方に相当する電力でバッテリ５０を放電させることになる、と言える。
【００５３】
また、この場合、上述したように、許容下限割合ＳＯＣｍｉｎを基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ０より小さくすると共にそれに応じて出力制限Ｗｏｕｔを大きくする。許容下限割合ＳＯＣｍｉｎを基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ０より小さくすることにより、蓄電割合ＳＯＣが許容下限割合ＳＯＣｍｉｎに至るまでに放電可能な電力量（以下、放電可能電力量」という）Ｗｄｉを多くすることができる。出力制限Ｗｏｕｔを大きくすることにより、走行可能パワーＰｒｒｕｎが大きくなるから、後進走行時の走行性能が低下するのを抑制することができるが、蓄電割合ＳＯＣが低下しやすくなる。実施例では、許容下限割合ＳＯＣｍｉｎを小さくすることによる放電可能電力量Ｗｄｉの増加分と、出力制限Ｗｏｕｔを大きくすることによる走行可能パワーＰｒｒｕｎの増加分と、を考慮して出力制限Ｗｏｕｔの低下が緩やかになると共に蓄電割合ＳＯＣが基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ０に至るまでの走行時間や走行距離が長くなるように、上述の所定値ΔＳを設定する、即ち、許容下限割合ＳＯＣｍｉｎを小さくすると共に出力制限Ｗｏｕｔを大きくするものとした。したがって、許容下限割合ＳＯＣｍｉｎを小さくすると共に出力制限Ｗｏｕｔを大きくすると、後進走行時の走行性能の低下を抑制しつつ後進走行を継続可能な時間や距離を長くすることができる。
【００５４】
ステップＳ３４０で、残り走行可能時間Ｔｒｕｎが残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊未満のときや残り走行可能距離Ｌｒｕｎが残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊未満のときには、要求パワーＰｒ＊を所定値ΔＰｒだけ小さくして再設定すると共に（ステップＳ３５０）、再設定した要求パワーＰｒ＊を駆動軸３６の回転数Ｎｒ（＝Ｎｍ２／Ｇｒ）で除して要求トルクＴｒ＊を再設定して（ステップＳ３６０）、ステップＳ２４０に戻る。いま、ステップＳ２４０，Ｓ２５０の処理が初回のときを考えているから、ステップＳ３５０，Ｓ３６０の処理も初回のときとなる。したがって、ステップＳ３５０，Ｓ３６０の処理は、要求パワーＰｒ＊をアクセル対応要求パワーＰｒａｃｃから所定値ΔＰｒだけ小さくすると共にそれに応じて要求トルクＴｒ＊をアクセル対応要求トルクＴｒａｃｃから大きくする（絶対値としては小さくする）処理となる。ここで、所定値ΔＰｒは、例えば、１ｋＷや２ｋＷ，３ｋＷなどとされる。また、ステップＳ３５０で再設定した要求パワーＰｒ＊は、ステップＳ２４０，Ｓ２５０の処理で目標パワーＰｅ＊をどのように設定するかを判定する際に用いられ、ステップＳ３６０で再設定した要求トルクＴｒ＊は、図４のステップＳ１５０の処理でモータＭＧ２の仮トルクＴｍ２ｔｍｐを設定する際に用いられる。
【００５５】
次に、ステップＳ２４０，Ｓ２５０の処理が２回目以降のとき（ステップＳ３５０，Ｓ３６０の処理で要求パワーＰｒ＊や要求トルクＴｒ＊を再設定した後）について説明する。
【００５６】
ステップＳ２４０の処理が２回目以降のときにおいて、再設定後の要求パワーＰｒ＊が上限パワーＰｅｍａｘより大きいときには、ステップＳ２８０以降の処理を再度実行する。この場合、バッテリ５０の許容下限割合ＳＯＣｍｉｎを再設定前より所定値ΔＳだけ小さくすると共に要求パワーＰｒ＊を再設定前より所定値ΔＰｒだけ小さくしたことにより、ステップＳ３００で設定される出力制限Ｗｏｕｔが大きくなり、ステップＳ３１０の値（Ｐｒ＊−Ｐｅｍａｘ）が小さくなり、ステップＳ３１０で値（Ｐｒ＊−Ｐｅｍａｘ）が想定放電電力Ｐｄｉｅｓに設定されやすくなる。したがって、値（Ｐｒ＊−Ｐｅｍａｘ）が想定放電電力Ｐｄｉｅｓに設定されるときを考えれば、想定放電電力Ｐｄｉｅｓが小さくなり、ステップＳ３２０で計算される残り走行可能時間Ｔｒｕｎや残り走行可能距離Ｌｒｕｎが長くなる。そして、ステップＳ３４０で残り走行可能時間Ｔｒｕｎが残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊未満のときや残り走行可能距離Ｌｒｕｎが残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊未満のときには、要求パワーＰｒ＊や要求トルクＴｒ＊を再々設定して（ステップＳ３５０，Ｓ３６０）、ステップＳ２４０に戻る。このようにして、ステップＳ２４０で要求パワーＰｒ＊が上限パワーＰｅｍａｘ以下になったと判定されるか、ステップＳ３４０で残り走行可能時間Ｔｒｕｎが残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊以上で且つ残り走行可能距離Ｌｒｕｎが残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊以上になったと判定されるまで、ステップＳ２４０，Ｓ２８０〜Ｓ３６０の処理を繰り返し実行し、許容下限割合ＳＯＣｍｉｎを所定値ΔＳずつ小さくすると共に要求パワーＰｒ＊を所定値ΔＰｒずつ小さくするのである。以下、ステップＳ２４０で要求パワーＰｒ＊が上限パワーＰｅｍａｘ以下になったと判定される直前、または、ステップＳ３４０で残り走行可能時間Ｔｒｕｎが残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊以上で且つ残り走行可能距離Ｌｒｕｎが残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊以上になったと判定される直前に設定した最新の許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ，要求パワーＰｒ＊，要求トルクＴｒ＊をそれぞれ低下許容下限割合ＳＯＣｍｉｎｍｏｄ，制限要求パワーＰｒｍｏｄ，制限要求トルクＴｒｍｏｄということがある。
【００５７】
そして、ステップＳ３４０で残り走行可能時間Ｔｒｕｎが残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊以上で且つ残り走行可能距離Ｌｒｕｎが残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊以上になったと判定されたときには、エンジン２２の上限回転数Ｎｅｍａｘをエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に設定すると共に目標パワーＰｅ＊（この場合、上限パワーＰｅｍａｘ（＝Ｎｅｍａｘ・Ｔｅｍａｘ））をエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊で除して得られる値、即ち、上限トルクＴｅｍａｘをエンジン２２の目標トルクＴｅ＊に設定して（ステップＳ３７０）、エンジン目標運転ポイント設定処理を終了する。
【００５８】
この場合、ステップＳ２８０の処理で制限要求パワーＰｒｍｏｄより小さい上限パワーＰｅｍａｘを目標パワーＰｅ＊に設定し、ステップＳ３７０の処理で上限トルクＴｅｍａｘを目標トルクＴｅ＊に設定し、図４のステップＳ１５０の処理で制限要求トルクＴｒｍｏｄを用いてモータＭＧ２の仮トルクＴｍ２ｔｍｐを設定することになる。したがって、仮トルクＴｍ２ｔｍｐは、トルク制限Ｔｍ２ｌｉｍの範囲内の値になるが、トルク制限Ｔｍ２ｍｉｎの範囲内の値になる場合とトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎの範囲外の値になる場合とがある。このため、図４のステップＳ１７０の処理では、仮トルクＴｍ２ｔｍｐまたはトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎをトルク指令Ｔｍ２＊に設定することになる。
【００５９】
仮トルクＴｍ２ｔｍｐをトルク指令Ｔｍ２＊に設定するときには、制限要求トルクＴｒｍｏｄ（制限要求パワーＰｒｍｏｄ）により後進走行すると共に制限要求パワーＰｒｍｏｄから上限パワーＰｅｍａｘを減じた値（Ｐｒｍｏｄ−Ｐｅｍａｘ）に相当する電力でバッテリ５０を放電させることになる。一方、トルク制限Ｔｍ２ｍｉｎをトルク指令Ｔｍ２＊に設定するときには、制限要求パワーＰｒｍｏｄより小さい上述の走行可能パワーＰｒｒｕｎ（＝Ｐｅｍａｘ＋Ｗｏｕｔ）により後進走行すると共に出力制限Ｗｏｕｔに相当する電力でバッテリ５０を放電させることになる。即ち、制限要求パワーＰｒｍｏｄと走行可能パワーＰｒｒｕｎとのうち小さい方のパワーにより走行すると共に値（Ｐｒｍｏｄ−Ｐｅｍａｘ）と出力制限Ｗｏｕｔとのうち小さい方に相当する電力でバッテリ５０を放電させることになる、と言える。これにより、アクセル対応走行要求パワーＰｒａｃｃと走行可能パワーＰｒｒｕｎとのうち小さい方のパワーにより後進走行すると共に値（Ｐｒａｃｃ−Ｐｅｍａｘ）と出力制限Ｗｏｕｔとのうち小さい方に相当する電力でバッテリ５０を放電させるものに比して、バッテリ５０からの放電電力を小さくなりやすくし、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣの低下を緩やかになりやすくし、後進走行を継続可能な時間や距離を長くしやすくすることができる。
【００６０】
また、この場合、許容下限割合ＳＯＣｍｉｎを基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ０より小さい低下許容下限割合ＳＯＣｍｉｎｍｏｄにすると共にそれに応じて出力制限Ｗｏｕｔを大きくする。これにより、上述の理由により、後進走行時の走行性能の低下を抑制しつつ後進走行を継続可能な時間や距離を長くすることができる。
【００６１】
一方、ステップＳ２４０で要求パワーＰｒ＊が上限パワーＰｅｍａｘ以下になったと判定されたときには、ステップＳ２５０以降の処理を実行して、エンジン目標運転ポイント設定処理を終了する。
【００６２】
この場合、制限要求パワーＰｒｍｏｄに応じてステップＳ２６０またはＳ２７０の処理で制限要求パワーＰｒｍｏｄより大きい値（Ｐｒｍｏｄ＋Ｐｃｈ＊）または制限要求パワーＰｒｍｏｄ以上の上限パワーＰｅｍａｘを目標パワーＰｅ＊に設定し、ステップＳ３７０の処理で上限トルクＴｅｍａｘを目標トルクＴｅ＊に設定し、図４のステップＳ１５０の処理で制限要求トルクＴｒｍｏｄを用いてモータＭＧ２の仮トルクＴｍ２ｔｍｐを設定することになる。したがって、仮トルクＴｍ２ｔｍｐは、トルク制限Ｔｍ２ｌｉｍおよびトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎの範囲内の値になり、図４のステップＳ１７０の処理で仮トルクＴｍ２ｔｍｐをトルク指令Ｔｍ２＊に設定することになる。これにより、制限要求トルクＴｒｍｏｄ（制限要求パワーＰｒｍｏｄ）により後進走行すると共にバッテリ５０を充電するまたは充放電させないことになる。これにより、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣの低下を抑制することができる。
【００６３】
図１２は、所定時でバッテリ５０の充電が要求されているときのアクセル対応要求パワーＰｒａｃｃ，バッテリ５０の充電要求パワーＰｃｈ＊，エンジン２２の目標パワーＰｅ＊，実際の走行パワー（実Ｐｒ），バッテリ５０の実際の充放電電力（充電時には実Ｐｃｈ，放電時には実Ｐｄｉ）の関係の一例を示す説明図である。なお、図中、上限パワーＰｅｍａｘは、上述の理由により、要求パワーＰｒ＊が大きいほど小さくなっている。また、図１２の例では、簡単のために、アクセル対応走行要求パワーＰｒａｃｃが走行可能パワーＰｒｒｕｎ（＝Ｐｅｍａｘ＋Ｗｏｕｔ）以下の場合を考える。
【００６４】
図中１番左側に示すように、アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃに充電要求パワーＰｃｈ＊を加えた値（Ｐｒａｃｃ＋Ｐｃｈ＊）が上限パワーＰｅｍａｘ以下のときには、値（Ｐｒａｃｃ＋Ｐｃｈ＊）を目標パワーＰｅ＊に設定し、アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃに相当する走行パワー（実Ｐｒ）により後進走行する。このときには、充電要求パワーＰｃｈ＊に相当する電力（実Ｐｃｈ）でバッテリ５０を充電する。
【００６５】
図中左から２番目に示すように、アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃが上限パワーＰｅｍａｘ以下で且つ値（Ｐｒａｃｃ＋Ｐｃｈ＊）が上限パワーＰｅｍａｘより大きいときには、上限パワーＰｅｍａｘを目標パワーＰｅ＊に設定し、アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃに相当する走行パワー（実Ｐｒ）により後進走行する。このとき、アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃが上限パワーＰｅｍａｘより小さいときには、上限パワーＰｅｍａｘからアクセル対応要求パワーＰｒａｃｃを減じた値に相当する電力（実Ｐｃｈ）でバッテリ５０を充電し、アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃが上限パワーＰｅｍａｘに等しいときには、バッテリ５０を充放電させない。
【００６６】
図中左から３番目に示すように、アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃが上限パワーＰｅｍａｘより大きいときにおいて、残り走行可能時間Ｔｒｕｎが残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊以上で且つ残り走行可能距離Ｌｒｕｎが残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊以上のときには、上限パワーＰｅｍａｘを目標パワーＰｅ＊に設定し、アクセル対応走行要求パワーＰｒａｃｃに相当する走行パワー（実Ｐｒ）より後進走行する。このときには、アクセル対応走行要求パワーＰｒａｃｃから上限パワーＰｅｍａｘを減じた値に相当する電力（実Ｐｄｉ）でバッテリ５０を放電させる。
【００６７】
図中左から４番目に示すように、アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃが上限パワーＰｅｍａｘより大きいときにおいて、残り走行可能時間Ｔｒｕｎが残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊未満のときや残り走行可能距離Ｌｒｕｎが残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊未満のときには、上限パワーＰｅｍａｘを目標パワーＰｅ＊に設定し、アクセル対応走行要求パワーＰｒａｃｃより小さい制限要求パワーＰｒｍｏｄに相当する走行パワー（実Ｐｒ）より後進走行する。このときには、制限要求パワーＰｒｍｏｄから上限パワーＰｅｍａｘを減じた値に相当する電力（実Ｐｄｉ）でバッテリ５０を放電させる。これにより、アクセル対応走行要求パワーＰｒａｃｃにより後進走行するときに比して、バッテリ５０からの放電電力を小さくし、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣの低下を緩やかにし、後進走行を継続可能な時間や距離を長くすることができる。即ち、後進走行を継続可能な時間や距離をある程度確保することができる。
【００６８】
図１３は、所定時にアクセル対応要求パワーＰｒａｃｃが上限パワーＰｅｍａｘより大きいときの走行可能パワーＰｒｒｕｎの時間変化の様子を示す説明図である。図中、実線は、このときにバッテリ５０の許容下限割合ＳＯＣｍｉｎを基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ０より小さくする実施例の様子を示し、一点鎖線は、このときに許容下限割合ＳＯＣｍｉｎを基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ０で保持する（小さくしない）比較例の様子を示す。また、図中、「Ｐｒａｃｃθ」は、路面勾配θｒｇの登坂路を後進走行する際のアクセル対応要求パワーＰｒａｃｃを示す。なお、図１３の例では、簡単のために、上限パワーＰｅｍａｘは一定とし、また、残り走行可能時間Ｔｒｕｎが残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊以上で且つ残り走行可能距離Ｌｒｕｎが残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊以上となるとき（図７のステップＳ３５０，Ｓ３６０の処理を実行しないとき）を考えるものとした。
【００６９】
アクセル対応走行要求パワーＰｒａｃｃが上限パワーＰｅｍａｘより大きいときに、実施例では、バッテリ５０の許容下限割合ＳＯＣｍｉｎを基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ０より小さくすると共にバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを大きくする。具体的には、上述したように、出力制限Ｗｏｕｔの低下が緩やかになると共に蓄電割合ＳＯＣが基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ０に至るまでの走行時間や走行距離が長くなるように、許容下限割合ＳＯＣｍｉｎを小さくすると共に出力制限Ｗｏｕｔを大きくする。これにより、走行可能パワーＰｒｒｕｎがパワーＰｒａｃｃθを下回る時刻を比較例の時刻ｔ１より後の時刻ｔ２にすることができる。この結果、後進走行性能の低下を抑制しつつ後進走行を継続可能な時間や距離を長くすることができる、
【００７０】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２を負荷運転しながら後進走行する所定時には、基本的には、アクセル対応要求トルクＴｒａｃｃと、エンジン２２からの直達トルクをキャンセルするためのキャンセルトルクと、の和のトルクをモータＭＧ２から駆動軸３６に出力することができるようにエンジン２２の上限パワーＰｅｍａｘを設定し、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ以上の範囲内で、上限パワーＰｅｍａｘ以下の範囲内でエンジン２２が運転されると共にアクセル対応要求トルクＴｒａｃｃに対応する要求パワーＰｒ＊であるアクセル対応要求パワーＰｒａｃｃにより走行するようにエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御する。これにより、後進走行時の走行性能が低下するのを抑制することができる。そして、アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃが上限パワーＰｅｍａｘより大きいときには、バッテリ５０の許容下限割合ＳＯＣｍｉｎを基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ０より小さい値にする。これにより、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが許容下限割合ＳＯＣｍｉｎに至るまでに放電可能な電力量を多くすることができ、現在から後進走行を継続可能な時間や距離を長くすることができる。即ち、後進走行を継続可能な時間や距離をある程度確保することができる。
【００７１】
また、実施例のハイブリッド自動車２０では、アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃが上限パワーＰｅｍａｘより大きいときにおいて、残り走行可能時間Ｔｒｕｎが残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊未満のときや残り走行可能距離Ｌｒｕｎが残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊未満のときには、アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃより小さい制限要求パワーＰｒｍｏｄにより走行するように制御する。これにより、バッテリ５０からの放電電力を小さくして、現在から後進走行を継続可能な時間や距離を長くすることができる。
【００７２】
しかも、残り走行可能時間Ｔｒｕｎが残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊未満のときや残り走行可能距離Ｌｒｕｎが残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊未満のときには、残り走行可能時間Ｔｒｕｎが残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊以上で且つ残り走行可能距離Ｌｒｕｎが残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊以上となるように、許容下限割合ＳＯＣｍｉｎを基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ０より小さくすると共に要求パワーＰｒ＊をアクセル対応要求パワーＰｒａｃｃより小さくする。これにより、現在から残り走行可能時間Ｔｒｕｎ＊以上で且つ残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊以上に亘って後進走行できるようにすることができる。即ち、現在から後進走行を継続可能な時間や距離をより十分に長くすることができる。
【００７３】
実施例のハイブリッド自動車２０では、所定時にアクセル対応要求パワーＰｒａｃｃが上限パワーＰｅｍａｘより大きいときにおいて、残り走行可能時間Ｔｒｕｎが残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊未満のときや残り走行可能距離Ｌｒｕｎが残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊未満のときには、残り走行可能時間Ｔｒｕｎが残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊以上で且つ残り走行可能距離Ｌｒｕｎが残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊以上となるまで、基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎから所定値ΔＳずつ小さくして低下許容下限割合ＳＯＣｍｉｎｍｏｄを設定すると共にアクセル対応要求パワーＰｒａｃｃから所定値ΔＰｒずつ小さくして制限要求パワーＰｒｍｏｄを設定するものとしたが、基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎから所定値ΔＳ２を１回だけ減じて低下許容下限割合ＳＯＣｍｉｎｍｏｄを設定すると共にアクセル対応要求パワーＰｒａｃｃから所定値ΔＰｒ２を１回だけ減じて制限要求パワーＰｒｍｏｄを設定するものとしてもよい。この場合、低下許容下限割合ＳＯＣｍｉｎｍｏｄ，制限要求パワーＰｒｍｏｄを用いて計算した残り走行可能時間Ｔｒｕｎ，残り走行可能距離Ｌｒｕｎが残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊，残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊以上にならない場合があるが、低下許容下限割合ＳＯＣｍｉｎｍｏｄ，制限要求パワーＰｒｍｏｄを設定しない（基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ０，アクセル対応要求パワーＰｒａｃｃで保持する）ものと比較すれば、現在から後進走行を継続可能な時間や距離を長くすることができる。
【００７４】
実施例のハイブリッド自動車２０では、所定時にアクセル対応要求パワーＰｒａｃｃが上限パワーＰｅｍａｘより大きいときにおいて、残り走行可能時間Ｔｒｕｎが残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊未満のときや残り走行可能距離Ｌｒｕｎが残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊未満のときには、残り走行可能時間Ｔｒｕｎが残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊以上で且つ残り走行可能距離Ｌｒｕｎが残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊以上となるまで、許容下限割合ＳＯＣｍｉｎを基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎから所定値ΔＳずつ小さくして低下許容下限割合ＳＯＣｍｉｎｍｏｄを設定すると共に要求パワーＰｒ＊をアクセル対応要求パワーＰｒａｃｃから所定値ΔＰｒずつ小さくして制限要求パワーＰｒｍｏｄを設定するものとしたが、許容下限割合ＳＯＣｍｉｎや要求パワーＰｒ＊を小さくしている最中に、許容下限割合ＳＯＣｍｉｎが所定値Ｓｒｅｆ（例えば、１０％や１５％など）以下に至ったときや要求パワーＰｒ＊が所定値Ｐｒｅｆ（例えば、数ｋＷなど）以下に至ったときには、そのときの許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ，要求パワーＰｒ＊を低下許容下限割合ＳＯＣｍｉｎｍｏｄ，制限要求パワーＰｒｍｏｄに設定するものとしてもよい。
【００７５】
実施例のハイブリッド自動車２０では、所定時にアクセル対応走行要求パワーＰｒａｃｃが上限パワーＰｅｍａｘより大きいときには、残り走行可能時間Ｔｒｕｎと残り走行可能距離Ｌｒｕｎとを計算するものとしたが、これらの一方だけを計算するものとしてもよい。また、実施例では、所定時にアクセル対応走行要求パワーＰｒａｃｃが上限パワーＰｅｍａｘより大きいときには、残り走行可能時間Ｔｒｕｎと残り走行可能距離Ｌｒｕｎとに応じて、アクセル対応走行要求パワーＰｒａｃｃまたは走行可能パワーＰｒｒｕｎにより走行するか、制限要求パワーＰｒｍｏｄまたは走行可能パワーＰｒｒｕｎにより走行するか、を判定するものとしたが、残り走行可能時間Ｔｒｕｎだけに応じて判定するものとしてもよいし、残り走行可能距離Ｌｒｕｎだけに応じて判定するものとしてもよい。
【００７６】
実施例のハイブリッド自動車２０では、図３および図９に示したように、補正係数ｋｏｕｔが値１となる蓄電割合ＳＯＣの領域の下限としての所定値Ｓ１は、バッテリ５０の許容下限割合ＳＯＣｍｉｎが基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ０か再設定後の値（基本許容下限割合ＳＯＣｍｉｎ０より小さい値）かに拘わらず、同一の値を用いるものとしたが、許容下限割合ＳＯＣｍｉｎが小さいほど小さくなる傾向の値（例えば、そのときの許容下限割合ＳＯＣｍｉｎより所定値だけ大きい値など）を用いるものとしてもよい。
【００７７】
実施例のハイブリッド自動車２０では、所定時にアクセル対応走行要求パワーＰｒａｃｃが上限パワーＰｅｍａｘより大きいときにおいて、残り走行可能時間Ｔｒｕｎが残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊未満のときや残り走行可能距離Ｌｒｕｎが残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊未満のときには、アクセル対応走行要求パワーＰｒａｃｃより小さい制限要求パワーＰｒｍｏｄにより走行するように制御するものとしたが、アクセル対応走行要求パワーＰｒａｃｃにより走行するように制御するものとしてもよい。
【００７８】
実施例のハイブリッド自動車２０では、残り目標走行時間Ｔｒｕｎ＊や残り目標走行距離Ｌｒｕｎ＊は、後進走行開始から現在までの走行時間Ｔや走行距離Ｌと、路面勾配θｒｇと、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣから許容下限割合ＳＯＣｍｉｎを減じた値（ＳＯＣ−ＳＯＣｍｉｎ）と、に基づいて設定されるものとしたが、路面勾配θｒｇと値（ＳＯＣ−ＳＯＣｍｉｎ）との一方または両方を考慮せずに設定されるものとしてもよい。
【００７９】
実施例のハイブリッド自動車２０では、所定時に要求パワーＰｒ＊が上限パワーＰｅｍａｘより大きいときには、残り走行可能時間Ｔｒｕｎおよび残り走行可能距離Ｌｒｕｎを計算するものとしたが、こうして計算した残り走行可能時間Ｔｒｕｎおよび残り走行可能距離Ｌｒｕｎの一方または両方をディスプレイ９０に表示出力するものとしてもよい。こうすれば、残り走行可能時間Ｔｒｕｎや残り走行可能距離Ｌｒｕｎを運転者に報知することができる。
【００８０】
実施例のハイブリッド自動車２０では、所定時において、エンジン２２の上限回転数Ｎｅｍａｘは、モータＭＧ１の性能に基づくエンジン２２の上限回転数Ｎｅｍａｘ（ｍｇ１）と、ピニオンギヤ３３の性能に基づくエンジン２２の上限回転数Ｎｅｍａｘ（ｐｉｎ）と、エンジン２２の定格値としての上限回転数Ｎｅｍａｘ（ｅｇ）と、の最小値を値０で下限ガードして設定するものとしたが、駆動軸３６の回転数Ｎｒのみに応じて設定するものとしたり、所定値を用いるものとしたりしてもよい。
【００８１】
実施例のハイブリッド自動車２０では、所定時のバッテリ５０の充電要求パワーＰｃｈ＊は、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに応じて設定するものとしたが、蓄電割合ＳＯＣに加えて、バッテリ５０の端子間電圧Ｖｂや電池温度Ｔｂなども考慮して設定するものとしてもよい。
【００８２】
実施例のハイブリッド自動車２０では、プラネタリギヤ３０は、シングルピニオン式として構成されるものとしたが、共線図上で、駆動軸３６，エンジン２２のクランクシャフト２６，モータＭＧ１の回転軸と並ぶように３つの回転要素が接続されていれば、ダブルピニオン式として構成されるものとしてもよい。
【００８３】
実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２の回転軸を、減速ギヤ３５を介して駆動軸３６に接続するものとしたが、２段や３段などの有段変速機や無段変速機を介して駆動軸３６に接続するものとしてもよいし、減速ギヤ３５や変速機などを介さずに直接接続するものとしてもよい。
【００８４】
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「エンジン」に相当し、モータＭＧ１が「第１モータ」に相当し、プラネタリギヤ３０が「プラネタリギヤ」に相当し、モータＭＧ２が「第２モータ」に相当し、バッテリ５０が「バッテリ」に相当し、図７のエンジン目標運転ポイント設定処理を含む図４の所定時制御ルーチンを実行するＨＶＥＣＵ７０と、ＨＶＥＣＵ７０からのエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊に基づいてエンジン２２を制御するエンジンＥＣＵ２４と、ＨＶＥＣＵ７０からのモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２（インバータ４１，４２）を制御するモータＥＣＵ４０と、が「制御手段」に相当する。
【００８５】
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。
【００８６】
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】
【００８７】
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】
【００８８】
２０  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  プラネタリギヤ、３１  サンギヤ、３２  リングギヤ、３３  ピニオンギヤ、３４  キャリア、３５  減速ギヤ、３６  駆動軸、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、５１ａ  電圧センサ、５１ｂ  電流センサ、５１ｃ  温度センサ、５２  バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、６０  ギヤ機構、６２  デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ  駆動輪、７０  ハイブリッド用電子制御ユニット（ＨＶＥＣＵ）、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  ディスプレイ、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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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