(57)【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出力可能な電動機と、
前記電動機と電力をやりとり可能な蓄電手段と、
前記蓄電手段の温度を検出する温度検出手段と、
前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段から出力してもよい許容最大電力としての出力制限を設定する出力制限設定手段と、
前記検出された蓄電手段の温度に基づいて前記内燃機関の間欠運転を許可および禁止する際のヒステリシスを設定するヒステリシス設定手段と、
前記設定された蓄電手段の出力制限が第１の所定値未満に至ったのを禁止条件の一つとして前記内燃機関の間欠運転の禁止を設定し、前記設定された蓄電手段の出力制限が前記第１の所定値から前記設定されたヒステリシスだけ大きい第２の所定値以上に至ったのを許可条件の一つとして前記内燃機関の間欠運転の許可を設定する間欠運転禁止許可設定手段と、
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、
前記間欠運転禁止許可設定手段により前記内燃機関の間欠運転の許可が設定されているときには前記内燃機関の間欠運転を伴って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動機とを制御し、前記間欠運転禁止許可設定手段により前記内燃機関の間欠運転の禁止が設定されているときには前記内燃機関の運転を伴って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】
前記ヒステリシス設定手段は、前記検出された蓄電手段の温度が高いほど小さくなる傾向にヒステリシスを設定する手段である請求項１記載の動力出力装置。
【請求項３】
前記蓄電手段と電力のやりとりが可能で、前記駆動軸に接続されると共に該駆動軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され、電力と動力の入出力を伴って前記駆動軸と前記出力軸とに動力を入出力する電力動力入出力手段を備える請求項１または２記載の動力出力装置。
【請求項４】
前記電力動力入出力手段は、動力を入出力可能な発電機と、前記駆動軸と前記出力軸と前記発電機の回転軸との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、を備える手段である請求項３記載の動力出力装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１つの請求項に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６】
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出力可能な電動機と、前記電動機と電力をやりとり可能な蓄電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段から出力してもよい許容最大電力としての出力制限を設定すると共に前記蓄電手段の温度に基づいて前記内燃機関の間欠運転を許可および禁止する際のヒステリシスを設定し、
（ｂ）前記設定した出力制限が第１の所定値未満に至ったのを禁止条件の一つとして前記内燃機関の間欠運転の禁止を設定し、前記設定した出力制限が前記第１の所定値から前記設定されたヒステリシスだけ大きい第２の所定値以上に至ったのを許可条件の一つとして前記内燃機関の間欠運転の許可を設定し、
（ｃ）前記内燃機関の間欠運転の許可が設定されているときには前記内燃機関の間欠運転を伴って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動機とを制御し、前記内燃機関の間欠運転の禁止が設定されているときには前記内燃機関の運転を伴って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その制御方法並びに車両に関する。
【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、エンジンの出力軸にキャリアが接続されると共に車軸側の駆動軸にリングギヤが接続されたプラネタリギヤと、プラネタリギヤのサンギヤに回転軸が接続された第１モータと、駆動軸に回転軸が接続された第２モータとを備えるものにおいて、第１モータおよび第２モータと電力のやりとりを行なうバッテリの温度に基づいてエンジンの間欠運転を許可禁止する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、バッテリの温度が所定温度以上のときには、バッテリから出力してもよい許容最大電力である出力制限が第１所定値以上に至ったときにエンジンの間欠運転を許可すると共に出力制限が第１所定値からヒステリシス分だけ小さな値未満に至ったときにエンジンの間欠運転を禁止し、バッテリの温度が所定温度未満のときには、バッテリの出力制限が第１所定値より小さい第２所定値以上に至ったときにエンジンの間欠運転を許可すると共に出力制限が第２所定値からヒステリシス分だけ小さな値未満に至ったときにエンジンの間欠運転を禁止している。そして、これにより、エンジンの間欠運転を許可する温度範囲を広くしてエネルギ効率の向上を図っている。
【特許文献１】特開２００７−１９１０３４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、エンジンの間欠運転の許可と禁止とを短時間のうちに繰り返すハンチングを防止するためにヒステリシスをもって間欠運転を許可したり禁止しているが、ヒステリシスが大きいと、エンジンの間欠運転を許可するタイミングが遅くなり、エンジンの運転を停止した状態でのモータ走行の領域が必要以上に小さくなり、ヒステリシスが小さいと、エンジンの間欠運転の許可と禁止とがハンチングしてしまうため、ヒステリシスをより適正に設定する必要がある。
【０００４】
本発明の動力出力装置およびその制御方法並びに車両は、内燃機関の間欠運転の禁止と許可とをより適正に行なうことを主目的とする。
【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車両は、少なくとも上述の主目的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、
前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、
前記電動機と電力をやりとり可能な蓄電手段と、
前記蓄電手段の温度を検出する温度検出手段と、
前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段から出力してもよい許容最大電力としての出力制限を設定する出力制限設定手段と、
前記検出された蓄電手段の温度に基づいて前記内燃機関の間欠運転を許可および禁止する際のヒステリシスを設定するヒステリシス設定手段と、
前記設定された蓄電手段の出力制限が第１の所定値未満に至ったのを禁止条件の一つとして前記内燃機関の間欠運転の禁止を設定し、前記設定された蓄電手段の出力制限が前記第１の所定値から前記設定されたヒステリシスだけ大きい第２の所定値以上に至ったのを許可条件の一つとして前記内燃機関の間欠運転の許可を設定する間欠運転禁止許可設定手段と、
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、
前記間欠運転禁止許可設定手段により前記内燃機関の間欠運転の許可が設定されているときには前記内燃機関の間欠運転を伴って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動機とを制御し、前記間欠運転禁止許可設定手段により前記内燃機関の間欠運転の禁止が設定されているときには前記内燃機関の運転を伴って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】
この本発明の動力出力装置では、蓄電手段の状態に基づいて蓄電手段から出力してもよい許容最大電力としての出力制限を設定すると共に蓄電手段の温度に基づいて内燃機関の間欠運転を許可および禁止する際のヒステリシスを設定し、蓄電手段の出力制限が第１の所定値未満に至ったのを禁止条件の一つとして内燃機関の間欠運転の禁止を設定し、蓄電手段の出力制限が第１の所定値から設定したヒステリシスだけ大きい第２の所定値以上に至ったのを許可条件の一つとして内燃機関の間欠運転の許可を設定する。そして、内燃機関の間欠運転の許可が設定されているときには内燃機関の間欠運転を伴って駆動軸に要求される要求駆動力に基づく駆動力が駆動軸に出力されるよう内燃機関と電動機とを制御し、内燃機関の間欠運転の禁止が設定されているときには内燃機関の運転を伴って要求駆動力に基づく駆動力が駆動軸に出力されるよう内燃機関と電動機とを制御する。即ち、蓄電手段の温度に基づいて設定されるヒステリシスを用いて内燃機関の間欠運転の禁止と許可とを設定するのである。これにより、より適正なヒステリシスを用いて内燃機関の間欠運転の禁止と許可とを行なうことができる。即ち、内燃機関の間欠運転の禁止と許可とをより適正に行なうことができる。
【０００８】
こうした本発明の動力出力装置において、前記ヒステリシス設定手段は、前記検出された蓄電手段の温度が高いほど小さくなる傾向にヒステリシス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、蓄電手段の温度が高いほど小さな値の第２の所定値を用いて間欠運転の許可を行なうから、蓄電手段の温度が高いときには、内燃機関の間欠運転を許可しやすくして電動機からの動力だけで走行するモータ走行の領域を大きくすることができる。
【０００９】
また、本発明の動力出力装置において、前記蓄電手段と電力のやりとりが可能で、前記駆動軸に接続されると共に該駆動軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され、電力と動力の入出力を伴って前記駆動軸と前記出力軸とに動力を入出力する電力動力入出力手段を備えるものとすることもできる。この場合、前記電力動力入出力手段は、動力を入出力可能な発電機と、前記駆動軸と前記出力軸と前記発電機の回転軸との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、を備える手段であるものとすることもできる。
【００１０】
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、前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、前記電動機と電力をやりとり可能な蓄電手段と、前記蓄電手段の温度を検出する温度検出手段と、前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段から出力してもよい許容最大電力としての出力制限を設定する出力制限設定手段と、前記検出された蓄電手段の温度に基づいて前記内燃機関の間欠運転を許可および禁止する際のヒステリシスを設定するヒステリシス設定手段と、前記設定された蓄電手段の出力制限が第１の所定値未満に至ったのを禁止条件の一つとして前記内燃機関の間欠運転の禁止を設定し、前記設定された蓄電手段の出力制限が前記第１の所定値から前記設定されたヒステリシスだけ大きい第２の所定値以上に至ったのを許可条件の一つとして前記内燃機関の間欠運転の許可を設定する間欠運転禁止許可設定手段と、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、前記間欠運転禁止許可設定手段により前記内燃機関の間欠運転の許可が設定されているときには前記内燃機関の間欠運転を伴って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動機とを制御し、前記間欠運転禁止許可設定手段により前記内燃機関の間欠運転の禁止が設定されているときには前記内燃機関の運転を伴って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。
【００１１】
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、より適正なヒステリシスを用いて内燃機関の間欠運転の禁止と許可とを行なうことができる効果、即ち、内燃機関の間欠運転の禁止と許可とをより適正に行なう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。
【００１２】
本発明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出力可能な電動機と、前記電動機と電力をやりとり可能な蓄電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段から出力してもよい許容最大電力としての出力制限を設定すると共に前記蓄電手段の温度に基づいて前記内燃機関の間欠運転を許可および禁止する際のヒステリシスを設定し、
（ｂ）前記設定した出力制限が第１の所定値未満に至ったのを禁止条件の一つとして前記内燃機関の間欠運転の禁止を設定し、前記設定した出力制限が前記第１の所定値から前記設定されたヒステリシスだけ大きい第２の所定値以上に至ったのを許可条件の一つとして前記内燃機関の間欠運転の許可を設定し、
（ｃ）前記内燃機関の間欠運転の許可が設定されているときには前記内燃機関の間欠運転を伴って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動機とを制御し、前記内燃機関の間欠運転の禁止が設定されているときには前記内燃機関の運転を伴って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動機とを制御する、
ことを要旨とする。
【００１３】
この本発明の動力出力装置の制御方法では、蓄電手段の状態に基づいて蓄電手段から出力してもよい許容最大電力としての出力制限を設定すると共に蓄電手段の温度に基づいて内燃機関の間欠運転を許可および禁止する際のヒステリシスを設定し、蓄電手段の出力制限が第１の所定値未満に至ったのを禁止条件の一つとして内燃機関の間欠運転の禁止を設定し、蓄電手段の出力制限が第１の所定値から設定したヒステリシスだけ大きい第２の所定値以上に至ったのを許可条件の一つとして内燃機関の間欠運転の許可を設定する。そして、内燃機関の間欠運転の許可が設定されているときには内燃機関の間欠運転を伴って駆動軸に要求される要求駆動力に基づく駆動力が駆動軸に出力されるよう内燃機関と電動機とを制御し、内燃機関の間欠運転の禁止が設定されているときには内燃機関の運転を伴って要求駆動力に基づく駆動力が駆動軸に出力されるよう内燃機関と電動機とを制御する。即ち、蓄電手段の温度に基づいて設定されるヒステリシスを用いて内燃機関の間欠運転の禁止と許可とを設定するのである。これにより、より適正なヒステリシスを用いて内燃機関の間欠運転の禁止と許可とを行なうことができる。即ち、内燃機関の間欠運転の禁止と許可とをより適正に行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
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】
【００１５】
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を介して接続された３軸式の動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータＭＧ１と、動力分配統合機構３０に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに取り付けられた減速ギヤ３５と、この減速ギヤ３５に接続されたモータＭＧ２と、動力出力装置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。
【００１６】
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。なお、エンジンＥＣＵ２４は、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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。インバータ４１，４２とバッテリ５０とを接続する電力ライン５４は、各インバータ４１，４２が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ５０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかから生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータＭＧ１，ＭＧ２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、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。
【００１９】
バッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２によって管理されている。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン５４に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１からの電池温度ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。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）を演算したり、演算した残容量（ＳＯＣ）と電池温度ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算している。なお、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、電池温度ｔｂに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値を設定し、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）に基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。図２に電池温度ｔｂと入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとの関係の一例を示し、図３にバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）と入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの補正係数との関係の一例を示す。
【００２０】
ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、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。
【００２１】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者によるアクセルペダル８３の踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてが動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されてリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸３２ａに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。
【００２２】
次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作について説明する。図４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される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。
【００２３】
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，バッテリ５０の温度（電池温度）ｔｂ，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の温度ｔｂは温度センサ５１により検出された電池温度ｔｂをバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、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。
【００２４】
こうしてデータを入力すると、入力したバッテリ５０の電池温度ｔｂに基づいて、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに対してエンジン２２の間欠運転を禁止したり許可したりする際の閾値におけるヒステリシスｈｉｓを設定する（ステップＳ１１０）。実施例では、ヒステリシスｈｉｓは、電池温度ｔｂとヒステリシスｈｉｓとの関係を予め定めてヒステリシス設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、電池温度ｔｂが与えられるとマップから対応するヒステリシスｈｉｓを導出することにより設定するものとした。ヒステリシス設定用マップの一例を図５に示す。実施例では、図示するように、ヒステリシスｈｉｓは電池温度ｔｂが高くなると小さくなる傾向に設定される。これは、電池温度ｔｂが高くなるとバッテリ５０が十分に性能を発揮することができることから、エンジン２２の間欠運転の許可を迅速に行なってモータ走行の領域を大きくするためである。
【００２５】
ヒステリシスｈｉｓを設定すると、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが閾値Ｗｒｅｆとこれにヒステリシスｈｉｓを加えた閾値（Ｗｒｅｆ＋ｈｉｓ）とにより区別される３つの領域、即ち、閾値Ｗｒｅｆ未満の領域，閾値Ｗｒｅｆ以上で閾値（Ｗｒｅｆ＋ｈｉｓ）未満の領域，閾値（Ｗｒｅｆ＋ｈｉｓ）以上の領域の何れに属するかを判定し（ステップＳ１２０）、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが閾値Ｗｒｅｆ未満の領域に属するときにはエンジン２２の間欠運転を禁止しているか許可しているかを示す許可禁止フラグＦに間欠運転を禁止する値１を設定し（ステップＳ１３０）、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが閾値（Ｗｒｅｆ＋ｈｉｓ）以上の領域に属するときには許可禁止フラグＦに間欠運転を許可する値０を設定し（ステップＳ１４０）、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが閾値Ｗｒｅｆ以上で閾値（Ｗｒｅｆ＋ｈｉｓ）未満の領域に属するときには許可禁止フラグＦがそのときの値を保持するよう新たな設定は行なわない。
【００２６】
次に、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて車両に要求されるトルクとして駆動輪６３ａ，６３ｂに連結された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊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Ｓ１５０）。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６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。なお、リングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒは、車速Ｖに換算係数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。
【００２７】
続いて、許可禁止フラグＦの値を調べ（ステップＳ１６０）、許可禁止フラグＦが値０のときには、エンジン２２の間欠運転が許可されていると判断し、要求パワーＰｅ＊を閾値Ｐｒｅｆと比較する（ステップＳ１７０）。ここで、閾値Ｐｒｅｆは、エンジン２２の特性などにより定められ、エンジン２２を効率よく運転可能なパワーの下限値などに設定される。要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｒｅｆ以上のときには、エンジン２２が停止されているか否かを判定し（ステップＳ１８０）、エンジン２２が停止されているときにはモータＭＧ１によりエンジン２２をモータリングして始動し（ステップＳ１９０）、設定した要求パワーＰｅ＊に基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する（ステップＳ２００）。この設定は、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＊とに基づいて目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する。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７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。
【００２８】
エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定すると、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Ｓ２１０）。ここで、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８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、エンジン２２を目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊の運転ポイントで定常運転したときにエンジン２２から出力されるトルクＴｅ＊がリングギヤ軸３２ａに伝達されるトルクと、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。
【００２９】
Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/(Gr・ρ) (1)
Tm1*=ρ・Te*/(1+ρ)+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt  (2)
【００３０】
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Ｓ２４０）、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Ｓ２５０）、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Ｓ２６０）。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８の共線図から容易に導き出すことができる。
【００３１】
Tmin=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2  (3)
Tmax=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2  (4)
Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr    (5)
【００３２】
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Ｓ２７０）、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。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。
【００３３】
ステップＳ１７０で要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｒｅｆ未満であると判定されたときには、エンジン２２の運転が停止されるようエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊に値０を設定すると共に（ステップＳ２２０）、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定し（ステップＳ２３０）、前述したステップＳ２４０〜Ｓ２７０の処理を実行して駆動制御ルーチンを終了する。値０の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊を受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２が運転されているときにはエンジン２２の運転を停止し、エンジン２２の運転が停止されているときにはその状態（運転停止状態）を保持する。このように、ステップＳ１６０で許可禁止フラグＦが値０と判定されたときには、エンジン２２の間欠運転が許可されていると判断し、要求パワーＰｅ＊に応じてエンジン２２を間欠運転するのである。この結果、車両全体のエネルギ効率の向上を図ることができる。
【００３４】
一方、ステップＳ１６０で許可禁止フラグＦが値１であると判定されたときには、エンジン２２の間欠運転は禁止されていると判断し、ステップＳ２００，Ｓ２１０，Ｓ２４０〜Ｓ２７０の処理を実行して駆動制御ルーチンを終了する。この場合には、エンジン２２の運転を継続する。
【００３５】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、バッテリ５０の電池温度ｔｂに基づいてエンジン２２の間欠運転を禁止したり許可したりする際の閾値におけるヒステリシスｈｉｓを設定し、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔがヒステリシスｈｉｓを用いた３つの領域のうちの閾値Ｗｒｅｆ未満の領域に属するときにはエンジン２２の間欠運転を禁止し、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが閾値（Ｗｒｅｆ＋ｈｉｓ）以上の領域に属するときにはエンジン２２の間欠運転を許可することにより、より適正なヒステリシスを用いてエンジン２２の間欠運転の禁止と許可とを行なうことができる。しかも、バッテリ５０の温度ｔｂが高いほど小さくなる傾向のヒステリシスｈｉｓを設定して用いるから、電池温度ｔｂが高くなったときにエンジン２２の間欠運転の許可を迅速に行なってモータ走行の領域を大きくすることができる。これらにより、エンジン２２の間欠運転の禁止と許可とをより適正に行なうことができる。
【００３６】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の間欠運転の禁止や許可をバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔがバッテリ５０の温度ｔｂに基づいて設定されたヒステリシスｈｉｓを用いた３つの領域のうちの何れに属するかにより設定するものとしたが、こうしたバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに対する条件だけでなく、暖房要求によってエンジン２２の間欠運転を禁止したり、エンジン２２の排気系に取り付けられた排気浄化装置の触媒暖機のためにエンジン２２の間欠運転を禁止するなど、複数の間欠運転を禁止する条件の一つが成立したときにエンジン２２の間欠運転を禁止し、暖房要求の解除によりエンジン２２の間欠運転を許可したり、触媒暖機が完了したことによりエンジン２２の間欠運転を許可するなど、複数の間欠運転を許可する条件の全てが成立したときにエンジン２２の間欠運転を許可するものとしてもよい。
【００３７】
実施例のハイブリッド自動車２０では、バッテリ５０の温度ｔｂが高くなるほど小さくなる傾向の値をヒステリシスｈｉｓとして設定するものとしたが、ヒステリシスｈｉｓはバッテリ５０の温度ｔｂに対して連続的に変化するものとしたり、閾値により断続的に変化するものとしたりしてもよい。
【００３８】
実施例のハイブリッド自動車２０では、バッテリ５０の温度ｔｂに拘わらずにバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが閾値Ｗｒｅｆ未満に至ったときにエンジン２２の間欠運転を禁止するものとしたが、バッテリ５０の温度ｔｂに基づいて変化する値を閾値Ｗｒｅｆとして用いてエンジン２２の間欠運転を禁止するものとしてもよい。この場合、電池温度ｔｂが低いほど小さくなる傾向の値を閾値Ｗｒｅｆとして用いるものとしてもよい。
【００３９】
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９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９における車輪６４ａ，６４ｂに接続された車軸）に接続するものとしてもよい。
【００４０】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の動力を動力分配統合機構３０を介して駆動輪６３ａ，６３ｂに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図１０の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、エンジン２２のクランクシャフト２６に接続されたインナーロータ２３２と駆動輪６３ａ，６３ｂに動力を出力する駆動軸に接続されたアウターロータ２３４とを有し、エンジン２２の動力の一部を駆動軸に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機２３０を備えるものとしてもよい。
【００４１】
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。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。
【００４２】
ここで、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ＭＧ２が「電動機」に相当し、バッテリ５０が「蓄電手段」に相当し、温度センサ５１が「温度検出手段」に相当し、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）とバッテリ５０の電池温度ｔｂとに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算するバッテリＥＣＵ５２が「出力制限設定手段」に相当し、バッテリ５０の電池温度ｔｂが高くなるほど小さくなる傾向にエンジン２２の間欠運転を禁止したり許可したりする際の閾値におけるヒステリシスｈｉｓを設定する図４の駆動制御ルーチンのステップＳ１１０を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「ヒステリシス設定手段」に相当し、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔがヒステリシスｈｉｓを用いた３つの領域のうちの閾値Ｗｒｅｆ未満の領域に属するときにはエンジン２２の間欠運転を禁止するために許可禁止フラグＦに値１を設定し、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが閾値（Ｗｒｅｆ＋ｈｉｓ）以上の領域に属するときにはエンジン２２の間欠運転を許可するために許可禁止フラグＦに値０を設定する図４の駆動制御ルーチンのステップＳ１２０〜Ｓ１４０を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「間欠運転禁止許可設定手段」に相当し、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて要求トルクＴｒ＊を設定する図４の駆動制御ルーチンのステップＳ１５０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、許可禁止フラグＦに値０が設定されているときには要求パワーＰｅ＊に基づくエンジン２２の間欠運転を伴ってバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊を駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力するようエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊，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、許可禁止フラグＦに値１が設定されているときにはエンジン２２の運転の継続を伴ってバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊を駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力するようエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊，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に送信する図４の駆動制御ルーチンのステップＳ１６０〜Ｓ２７０を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０と受信した目標回転数Ｎｅ＊，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。また、動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とが「電力動力入出力手段」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「３軸式動力入出力手段」に相当する。
【００４３】
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。「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。「蓄電手段」としては、二次電池としてのバッテリ５０に限定されるものではなく、キャパシタなど、発電機と電力のやりとりが可能であれば如何なるものとしても構わない。「温度検出手段」としては温度センサ５１に限定されるものではなく、蓄電手段の温度を検出するものであれば如何なるものとしても構わない。「出力制限設定手段」としては、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）とバッテリ５０の電池温度ｔｂとに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算するものに限定されるものではなく、残容量（ＳＯＣ）や電池温度ｔｂの他に例えばバッテリ５０の内部抵抗などに基づいて演算するものなど、蓄電手段の状態に基づいて蓄電手段から出力してもよい許容最大電力としての出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。「ヒステリシス設定手段」としては、バッテリ５０の電池温度ｔｂが高くなるほど小さくなる傾向にヒステリシスｈｉｓを設定するものに限定されるものではなく、蓄電手段の温度に基づいて内燃機関の間欠運転を許可および禁止する際のヒステリシス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。「間欠運転禁止許可設定手段」としては、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔがヒステリシスｈｉｓを用いた３つの領域のうちの閾値Ｗｒｅｆ未満の領域に属するときにはエンジン２２の間欠運転を禁止するために許可禁止フラグＦに値１を設定し、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが閾値（Ｗｒｅｆ＋ｈｉｓ）以上の領域に属するときにはエンジン２２の間欠運転を許可するために許可禁止フラグＦに値０を設定するものに限定されるものではなく、蓄電手段の出力制限が第１の所定値未満に至ったのを禁止条件の一つとして内燃機関の間欠運転の禁止を設定し、蓄電手段の出力制限が第１の所定値からヒステリシスだけ大きい第２の所定値以上に至ったのを許可条件の一つとして内燃機関の間欠運転の許可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。「要求駆動力設定手段」としては、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて要求トルクＴｒ＊を設定するものに限定されるものではなく、アクセル開度Ａｃｃだけに基づいて要求トルクを設定するものや走行経路が予め設定されているものにあっては走行経路における走行位置に基づいて要求トルクを設定するものなど、駆動軸に要求される要求駆動力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、許可禁止フラグＦに値０が設定されているときには要求パワーＰｅ＊に基づくエンジン２２の間欠運転を伴ってバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊を駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力するようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御し、許可禁止フラグＦに値１が設定されているときにはエンジン２２の運転の継続を伴ってバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊を駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力するようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するものに限定されるものではなく、間欠運転禁止許可設定手段により内燃機関の間欠運転の許可が設定されているときには内燃機関の間欠運転を伴って要求駆動力に基づく駆動力が駆動軸に出力されるよう内燃機関と電動機とを制御し、間欠運転禁止許可設定手段により内燃機関の間欠運転の禁止が設定されているときには内燃機関の運転を伴って要求駆動力に基づく駆動力が駆動軸に出力されるよう内燃機関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。「電力動力入出力手段」としては、動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とを組み合わせたものや対ロータ電動機２３０に限定されるされるものではなく、駆動軸に接続されると共に駆動軸とは独立に回転可能に内燃機関の出力軸に接続され電力と動力の入出力を伴って駆動軸と出力軸とに動力を入出力するものであれば如何なるものとしても構わない。「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としても構わない。「３軸式動力入出力手段」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やデファレンシャルギヤのように遊星歯車とは異なる作動作用を有するものなど、駆動軸と出力軸と発電機の回転軸との３軸に接続され３軸のうちのいずれかに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ものであれば如何なるものとしても構わない。
【００４４】
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最良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。
【００４５】
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】
【００４６】
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】
【００４７】
【図１】本発明の一実施例である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における電池温度ｔｂと入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとの関係の一例を示す説明図である。
【図３】バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）と入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの補正係数との関係の一例を示す説明図である。
【図４】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５】ヒステリシス設定用マップの一例を示す説明図である。
【図６】要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図７】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８】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９】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１０】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】
【００４８】
２０，１２０，２２０  ハイブリッド自動車、２２  エンジン、２４  エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６  クランクシャフト、２８  ダンパ、３０  動力分配統合機構、３１  サンギヤ、３２  リングギヤ、３２ａ  リングギヤ軸、３３  ピニオンギヤ、３４  キャリア、３５  減速ギヤ、４０  モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２  インバータ、４３，４４  回転位置検出センサ、５０  バッテリ、５１  温度センサ、５２  バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４  電力ライン、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、２３０  対ロータ電動機、２３２  インナーロータ、２３４  アウターロータ、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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