(57)【要約】【課題】走行環境に応じて内燃機関と発電機と電動機とを制御すると共に運転者の意図をより反映する。【解決手段】走行環境条件が成立していないときには、要求トルクにより走行するようエンジンと二つのモータとを制御する（Ｓ４１０，Ｓ４８０）。条件成立時間ｔが閾値ｔｒｅｆ以下でアクセル変化量ΔＡｃｃが閾値Ａｒｅｆ未満でシフト変更されていないときや条件成立時間ｔが閾値ｔｒｅｆより大きいときには、通常運転モードで走行するときに比してアクセルオフ時に小さくなる傾向の要求トルクにより走行するようエンジンと二つのモータを制御する走行環境反映運転モードで走行し（Ｓ４４０〜Ｓ４６０，Ｓ４９０）、条件成立時間ｔが閾値ｔｒｅｆ以下でアクセル変化量ΔＡｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上またはシフト変更された以降は通常運転モードで走行する（Ｓ４４０〜Ｓ４８０，Ｓ４００）。【選択図】図３
2009292325.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、駆動輪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蓄電手段と、走行に要求される要求駆動力により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通常制御を実行する制御手段と、を備える車両であって、
前記制御手段は、走行環境に関する走行環境条件が成立しているとき、前記走行環境条件の成立から所定時間が経過する以前で運転者により所定の操作が行なわれていないとき及び前記運転者により前記所定の操作が行なわれずに前記走行環境条件の成立から前記所定時間が経過した後はアクセルオフ時の前記要求駆動力が前記通常制御を実行するときに比して制動力として大きくなる傾向の前記要求駆動力により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走行環境反映制御を実行し、前記走行環境条件の成立から前記所定時間が経過する以前に前記運転者により前記所定の操作が行なわれた以降は前記走行環境条件の成立に拘わらず前記通常制御を実行する手段である、
車両。
【請求項２】
前記制御手段は、前記走行環境条件が成立しているとき、前回以前に前記走行環境条件が成立したときに該走行環境条件の成立から前記所定時間が経過する以前に前記運転者により前記所定の操作が行なわれたときには、前記走行環境条件の成立に拘わらず前記通常制御を実行する手段である請求項１記載の車両。
【請求項３】
前記所定の操作は、アクセル操作またはシフトポジションの変更操作である請求項１または２記載の車両。
【請求項４】
前記制御手段は、前記要求駆動力が制動力であるとき、前記走行環境反映制御を実行する際には燃料噴射を停止した前記内燃機関の前記発電機によるモータリングを伴って前記要求駆動力に基づく制動力が前記車両に作用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し、前記通常制御を実行する際には前記内燃機関が回転停止されると共に前記要求駆動力に基づく制動力が前記車両に作用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手段である請求項１ないし３のいずれか１つの請求項に記載の車両。
【請求項５】
内燃機関および蓄電手段と共に車両に搭載され、前記蓄電手段と電力のやりとりが可能で動力を入出力可能な発電機と、駆動輪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、前記蓄電手段と電力のやりとりが可能で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蓄電手段と、走行に要求される要求駆動力により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通常制御を実行する制御手段と、を備える駆動装置であって、
前記制御手段は、走行環境に関する走行環境条件が成立しているとき、前記走行環境条件の成立から所定時間が経過する以前で運転者により所定の操作が行なわれていないとき及び前記運転者により前記所定の操作が行なわれずに前記走行環境条件の成立から前記所定時間が経過した後はアクセルオフ時の前記要求駆動力が前記通常制御を実行するときに比して制動力として大きくなる傾向の前記要求駆動力により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走行環境反映制御を実行し、前記走行環境条件の成立から前記所定時間が経過する以前に前記運転者により前記所定の操作が行なわれた以降は前記走行環境条件の成立に拘わらず前記通常制御を実行する手段である、
駆動装置。
【請求項６】
内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、駆動輪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蓄電手段と、を備え、走行に要求される要求駆動力により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通常制御を実行する車両の制御方法であって、
走行環境に関する走行環境条件が成立しているとき、前記走行環境条件の成立から所定時間が経過する以前で運転者により所定の操作が行なわれていないとき及び前記運転者により前記所定の操作が行なわれずに前記走行環境条件の成立から前記所定時間が経過した後はアクセルオフ時の前記要求駆動力が前記通常制御を実行するときに比して制動力として大きくなる傾向の前記要求駆動力により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走行環境反映制御を実行し、前記走行環境条件の成立から前記所定時間が経過する以前に前記運転者により前記所定の操作が行なわれた以降は前記走行環境条件の成立に拘わらず前記通常制御を実行する、
ことを特徴とする車両の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両およびその制御方法並びに駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンと、エンジンからの動力を変速して駆動輪に伝達する自動変速機とを備え、走行環境や運転操作などに基づいて予め定められた自動変速機の変速規則を変更する車両が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、登降坂路走行時やコーナー走行時，アクセル急閉操作時などに変速規則を変更することにより、運転操作性の向上を図っている。
【特許文献１】特開２００７−３０９４７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述のハード構成に限られず、エンジンと、第１のモータと、エンジンと第１のモータと駆動輪に連結された駆動軸とに接続された遊星歯車機構と、駆動軸に接続された第２のモータとを備える車両でも、登降坂路走行時やコーナー走行時，アクセル急閉操作時などには、通常、走行環境に応じてエンジンと第１のモータと第２のモータとを制御することが望まれている。一方、運転者によってはこうした走行環境に応じたエンジンと第１のモータと第２のモータとの制御を不要と感じる場合がある。
【０００４】
本発明の車両およびその制御方法並びに駆動装置は、走行環境に応じて内燃機関と発電機と電動機とを制御することや、運転者の意図をより反映することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の車両およびその制御方法並びに駆動装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明の車両は、
内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、駆動輪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蓄電手段と、走行に要求される要求駆動力により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通常制御を実行する制御手段と、を備える車両であって、
前記制御手段は、走行環境に関する走行環境条件が成立しているとき、前記走行環境条件の成立から所定時間が経過する以前で運転者により所定の操作が行なわれていないとき及び前記運転者により前記所定の操作が行なわれずに前記走行環境条件の成立から前記所定時間が経過した後はアクセルオフ時の前記要求駆動力が前記通常制御を実行するときに比して制動力として大きくなる傾向の前記要求駆動力により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走行環境反映制御を実行し、前記走行環境条件の成立から前記所定時間が経過する以前に前記運転者により前記所定の操作が行なわれた以降は前記走行環境条件の成立に拘わらず前記通常制御を実行する手段である、
ことを要旨とする。
【０００７】
この本発明の車両では、走行環境に関する走行環境条件が成立しているときに、走行環境条件の成立から所定時間が経過する以前で運転者により所定の操作が行なわれていないときや運転者により所定の操作が行なわれずに走行環境条件の成立から所定時間が経過した後は、走行に要求される要求駆動力により走行するよう内燃機関と発電機と電動機とを制御する通常制御を実行するときに比してアクセルオフ時の要求駆動力が制動力として大きくなる傾向の要求駆動力により走行するよう内燃機関と発電機と電動機とを制御する走行環境反映制御を実行する。これにより、走行環境条件が成立している状態でのアクセルオフ時に、通常制御を実行するときに比して大きな制動力を車両に作用させることができる。一方、走行環境条件の成立から所定時間が経過する以前に運転者により所定の操作が行なわれた以降は、走行環境条件の成立に拘わらず、通常制御を実行する。ここで、「所定の操作」は、運転者が走行環境反映制御の実行を不要とするとき（例えば、走行環境反映制御における制動力を車両に作用させるのを不要とするとき）に行なわれる操作であるものとすることもでき、例えば、アクセル操作やシフトポジションの変更操作であるものとすることもできる。この場合、運転者の意思をより反映して走行することができる。「３軸式動力入出力手段」は、シングルピニオン式やダブルピニオン式の遊星歯車機構であるものとすることもできるし、デファレンシャルギヤであるものとすることもできる。また、「走行環境条件」は、少なくとも坂路またはカーブ路を走行するときに成立する条件であるものとすることもできる。
【０００８】
こうした本発明の車両において、前記制御手段は、前記走行環境条件が成立しているとき、前回以前に前記走行環境条件が成立したときに該走行環境条件の成立から前記所定時間が経過する以前に前記運転者により前記所定の操作が行なわれたときには、前記走行環境条件の成立に拘わらず前記通常制御を実行する手段であるものとすることもできる。こうすれば、運転者の意図を継続して反映することができる。
【０００９】
また、本発明の車両において、前記制御手段は、前記要求駆動力が制動力であるとき、前記走行環境反映制御を実行する際には燃料噴射を停止した前記内燃機関の前記発電機によるモータリングを伴って前記要求駆動力に基づく制動力が前記車両に作用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し、前記通常制御を実行する際には前記内燃機関が回転停止されると共に前記要求駆動力に基づく制動力が前記車両に作用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、要求駆動力が制動力であるときに走行環境反映制御を実行するときには、発電機により内燃機関をモータリングして車両に制動力を作用させることができる。また、制動要求時に通常制御を実行するときには、内燃機関のモータリングに伴う発電機による電力消費を抑制することができ、エネルギ効率の向上を図ることができる。
【００１０】
本発明の駆動装置は、
内燃機関および蓄電手段と共に車両に搭載され、前記蓄電手段と電力のやりとりが可能で動力を入出力可能な発電機と、駆動輪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、前記蓄電手段と電力のやりとりが可能で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蓄電手段と、走行に要求される要求駆動力により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通常制御を実行する制御手段と、を備える駆動装置であって、
前記制御手段は、走行環境に関する走行環境条件が成立しているとき、前記走行環境条件の成立から所定時間が経過する以前で運転者により所定の操作が行なわれていないとき及び前記運転者により前記所定の操作が行なわれずに前記走行環境条件の成立から前記所定時間が経過した後はアクセルオフ時の前記要求駆動力が前記通常制御を実行するときに比して制動力として大きくなる傾向の前記要求駆動力により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走行環境反映制御を実行し、前記走行環境条件の成立から前記所定時間が経過する以前に前記運転者により前記所定の操作が行なわれた以降は前記走行環境条件の成立に拘わらず前記通常制御を実行する手段である、
ことを要旨とする。
【００１１】
この本発明の駆動装置では、走行環境に関する走行環境条件が成立しているときに、走行環境条件の成立から所定時間が経過する以前で運転者により所定の操作が行なわれていないときや運転者により所定の操作が行なわれずに走行環境条件の成立から所定時間が経過した後は、走行に要求される要求駆動力により走行するよう内燃機関と発電機と電動機とを制御する通常制御を実行するときに比してアクセルオフ時の要求駆動力が制動力として大きくなる傾向の要求駆動力により走行するよう内燃機関と発電機と電動機とを制御する走行環境反映制御を実行する。これにより、アクセルオフ時に、通常制御を実行するときに比して大きな制動力を車両に作用させることができる。一方、走行環境条件の成立から所定時間が経過する以前に運転者により所定の操作が行なわれた以降は、走行環境条件の成立に拘わらず、通常制御を実行する。ここで、「所定の操作」は、運転者が走行環境反映制御の実行を不要とするとき（例えば、走行環境反映制御における制動力を車両に作用させるのを不要とするとき）に行なわれる操作であるものとすることもでき、例えば、アクセル操作やシフトポジションの変更操作であるものとすることもできる。この場合、運転者の意思をより反映して走行することができる。「３軸式動力入出力手段」は、シングルピニオン式やダブルピニオン式の遊星歯車機構であるものとすることもできるし、デファレンシャルギヤであるものとすることもできる。また、「走行環境条件」は、少なくとも坂路またはカーブ路を走行するときに成立する条件であるものとすることもできる。
【００１２】
本発明の車両の制御方法は、
内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、駆動輪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蓄電手段と、を備え、走行に要求される要求駆動力により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通常制御を実行する車両の制御方法であって、
走行環境に関する走行環境条件が成立しているとき、前記走行環境条件の成立から所定時間が経過する以前で運転者により所定の操作が行なわれていないとき及び前記運転者により前記所定の操作が行なわれずに前記走行環境条件の成立から前記所定時間が経過した後はアクセルオフ時の前記要求駆動力が前記通常制御を実行するときに比して制動力として大きくなる傾向の前記要求駆動力により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走行環境反映制御を実行し、前記走行環境条件の成立から前記所定時間が経過する以前に前記運転者により前記所定の操作が行なわれた以降は前記走行環境条件の成立に拘わらず前記通常制御を実行する、
ことを特徴とする。
【００１３】
この本発明の車両の制御方法では、走行環境に関する走行環境条件が成立しているときに、走行環境条件の成立から所定時間が経過する以前で運転者により所定の操作が行なわれていないときや運転者により所定の操作が行なわれずに走行環境条件の成立から所定時間が経過した後は、走行に要求される要求駆動力により走行するよう内燃機関と発電機と電動機とを制御する通常制御を実行するときに比してアクセルオフ時の要求駆動力が制動力として大きくなる傾向の要求駆動力により走行するよう内燃機関と発電機と電動機とを制御する走行環境反映制御を実行する。これにより、アクセルオフ時に、通常制御を実行するときに比して大きな制動力を車両に作用させることができる。一方、走行環境条件の成立から所定時間が経過する以前に運転者により所定の操作が行なわれた以降は、走行環境条件の成立に拘わらず、通常制御を実行する。ここで、「所定の操作」は、運転者が走行環境反映制御の実行を不要とするとき（例えば、走行環境反映制御における制動力を車両に作用させるのを不要とするとき）に行なわれる操作であるものとすることもでき、例えば、アクセル操作やシフトポジションの変更操作であるものとすることもできる。この場合、運転者の意思をより反映して走行することができる。「３軸式動力入出力手段」は、シングルピニオン式やダブルピニオン式の遊星歯車機構であるものとすることもできるし、デファレンシャルギヤであるものとすることもできる。また、「走行環境条件」は、少なくとも坂路またはカーブ路を走行するときに成立する条件であるものとすることもできる。
【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、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。
【００１６】
エンジン２２は、例えばガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関であり、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。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。
【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。
【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。なお、実施例のハイブリッド自動車２０では、シフトポジションセンサ８２により検出するシフトポジションＳＰとしては、駐車ポジション（Ｐポジション）や中立ポジション（Ｎポジション），ドライブポジション（Ｄポジション），リバースポジション（Ｒポジション）などがある。
【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。以下、これらの運転モードをまとめて通常運転モードという。
【００２２】
また、実施例のハイブリッド自動車２０では、坂路（登坂路または降坂路）やカーブ路を走行するときなど走行環境に関する走行環境条件が成立しているときには、通常運転モードに比してより走行環境を考慮した走行環境反映運転モードで走行する。例えば、アクセルオフの状態で降坂路を走行するときに、燃料噴射を停止したエンジン２２を路面勾配などに基づく回転数でモータＭＧ１によりモータリングすることによるリングギヤ軸３２ａへの制動トルク（以下、エンジンブレーキと称することがある）とモータＭＧ２からリングギヤ軸３２ａへの制動トルクとにより通常運転モードに比して大きな制動力が車両に作用するようにエンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とを運転制御したり、登坂路やカーブ路を走行するときに、路面勾配などに基づく下限回転数以上の回転数でのエンジン２２の運転を伴ってアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づく要求トルクに対応する要求動力が駆動軸としてのリングギヤ軸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とを運転制御したりする。なお、走行環境条件が成立しているか否かの判定は、図示しない勾配センサからの路面勾配や図示しないステアリングの操舵角を検出する図示しない操舵角センサからの操舵角などに基づいて行なうものとしてもよいし、予め定められた走行区間（例えば信号機間や交差点間など）毎の道路情報などが記憶されたナビゲーションシステムを備える場合には所定の走行区間（例えば、坂路やカーブ路，高速道路から一般道路に移行する区間など）を走行しているか否かを示すフラグをナビゲーションシステムから通信により入力すると共に入力したフラグの値を調べることにより行なうものとしてもよい。なお、ナビゲーションシステムに記憶されている道路情報としては、例えば、距離情報や幅員情報，地域情報（市街地，郊外），種別情報（一般道路，高速道路），勾配情報，法定速度などがある。
【００２３】
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。
【００２４】
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、シフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰや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，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θ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔ，走行環境条件フラグＦ１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、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。さらに、走行環境条件フラグＦ１は、図示しない走行環境条件フラグ設定ルーチンにより、坂路（登坂路または降坂路）やカーブ路を走行するときなど前述の走行環境条件が成立しているときに値１が設定され、走行環境条件が成立していないときに値０が設定されてＲＡＭ７６の所定アドレスに書き込まれたものを読み込むことにより入力するものとした。
【００２５】
こうしてデータを入力すると、入力した走行環境条件フラグＦ１などに基づいて図３に例示する走行環境反映運転モード選択フラグ設定処理により走行環境反映運転モード選択フラグＦ２を設定する（ステップＳ１１０）。ここで、走行環境反映運転モード選択フラグＦ２は、走行環境反映運転モードで走行するときに値１が設定され、走行環境反映運転モードで走行しないとき（通常運転モードで走行するとき）に値０が設定されるフラグである。図３の走行環境反映運転モード選択フラグ設定処理については後述する。
【００２６】
続いて、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと走行環境反映運転モード選択フラグＦ２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＊とエンジン２２に要求される要求パワーＰｅ＊とを設定する（ステップＳ１２０）。要求トルクＴｒ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと走行環境反映運転モード選択フラグＦ２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と走行環境反映運転モード選択フラグＦ２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４に要求トルク設定用マップの一例を示す。要求トルクＴｒ＊は、図示するように、アクセルオン（Ａｃｃ＞０％）のときには、走行環境反映運転モード選択フラグＦ２の値に拘わらずアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに対応する値が設定され、アクセルオフ（Ａｃｃ＝０％）のときには、走行環境反映運転モード選択フラグＦ２が値１のときに値０のときに比して同一の車速Ｖに対して小さくなる小さくなる（制動力として大きくなる）傾向の値が設定されるものとした。これは、アクセルオフで降坂路を走行するときに、車両の加速を抑制するためである。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）によって求めることができる。
【００２７】
続いて、走行環境反映運転モード選択フラグＦ２の値を調べ（ステップＳ１３０）、走行環境反映運転モード選択フラグＦ２が値０のとき、即ち、通常運転モードで走行するときには、要求パワーＰｅ＊を閾値Ｐｒｅｆと比較する（ステップＳ１４０）。ここで、閾値Ｐｒｅｆは、エンジン２２を効率よく運転できるパワーの下限値などを用いることができる。
【００２８】
要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｒｅｆ以上のときには、要求パワーＰｅ＊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＊とを設定してこの目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とをエンジンＥＣＵ２４に送信する（ステップＳ１５０）。エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊との設定は、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５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。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における吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などの制御を行なう。
【００２９】
次に、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（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（２）によりモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算してこのトルク指令Ｔｍ１＊をモータＥＣＵ４０に送信する（ステップＳ１６０）。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。エンジン２２からパワーを出力している状態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。なお、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（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。トルク指令Ｔｍ１＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ１＊でモータＭＧ１が駆動されるようインバータ４１のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。
【００３０】
Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/(Gr・ρ)    (1)
Tm1*=-ρ・Te*/(1+ρ)+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt  (2)
【００３１】
続いて、要求トルクＴｒ＊に設定したトルク指令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を次式（３）により計算すると共に（ステップＳ１７０）、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔと設定したトルク指令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Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘを次式（４）および式（５）により計算し（ステップＳ１８０）、設定した仮トルクＴｍ２ｔｍｐを式（６）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＊を設定してこのトルク指令Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ１９０）、駆動制御ルーチンを終了する。ここで、式（３）は、図６の共線図から容易に導くことができる。トルク指令Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ２＊でモータＭＧ２が駆動されるようインバータ４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。以上説明した制御により、エンジン２２を効率よく運転しながらバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行することができる。
【００３２】
Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr            (3)
Tm2min=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2           (4)
Tm2max=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2          (5)
Tm2*=max(min(Tm2tmp,Tm2max),Tm2min)  (6)
【００３３】
ステップＳ１４０で要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｒｅｆ未満のときには、エンジン２２が回転停止するようエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とに共に値０を設定してこの目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とをエンジンＥＣＵ２４に送信し（ステップＳ２００）、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定してこれをモータＥＣＵ４０に送信し（ステップＳ２１０）、前述したのと同様にモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してこれをモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ１７０〜１９０）、駆動制御ルーチンを終了する。この場合、エンジン２２を運転停止した状態でバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内でモータＭＧ２から駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行することができる。通常運転モードで走行するときには、このように要求パワーＰｅ＊に応じてエンジン２２を間欠運転することによりエネルギ効率の向上を図ることができる。
【００３４】
ステップＳ１３０で走行環境反映運転モードＦ２が値１のとき、即ち、走行環境反映運転モードで走行するときには、車速Ｖと推定路面勾配θｅｓｔとに基づいてエンジン２２の下限回転数Ｎｅｍｉｎを設定する（ステップＳ２２０）。ここで、エンジン２２の下限回転数Ｎｅｍｉｎは、実施例では、車速Ｖと推定路面勾配θｅｓｔとエンジン２２の下限回転数Ｎｅｍｉｎとの関係を予め定めて下限回転数設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、車速Ｖと推定路面勾配θｅｓｔとが与えられると記憶したマップから対応する下限回転数Ｎｅｍｉｎを導出して設定するものとした。下限回転数設定用マップの一例を図７に示す。図７の例では、エンジン２２の下限回転数Ｎｅｍｉｎは、車速Ｖが大きいほど且つ推定路面勾配θｅｓｔの絶対値が大きいほど大きくなる傾向に設定するものとした。これは、アクセルオフの状態で降坂路を走行する際に車速Ｖが高いほど大きくなる傾向で路面勾配θが降坂路として大きいほど大きくなる傾向のエンジンブレーキを車両に作用させるため、などの理由による。
【００３５】
続いて、要求パワーＰｅ＊を前述の閾値Ｐｒｅｆと比較し（ステップＳ２３０）、要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｒｅｆ以上のときには、前述の図５のマップの「Ｎｅ＊」および「Ｔｅ＊」を「Ｎｅｔｍｐ」および「Ｔｅｔｍｐ」に置き換えたものを用いてエンジン２２の仮回転数Ｎｅｔｍｐおよび仮トルクＴｅｔｍｐを設定し（ステップＳ２４０）、設定した仮回転数Ｎｅｔｍｐと下限回転数Ｎｅｍｉｎとのうち大きい方をエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に設定すると共に設定した目標回転数Ｎｅ＊で要求パワーＰｅ＊を除してエンジン２２の目標トルクＴｅ＊を設定してこの目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とをエンジンＥＣＵ２４に送信し（ステップＳ２５０）、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（ステップＳ１６０〜Ｓ１９０）、駆動制御ルーチンを終了する。この場合、エンジン２２を下限回転数Ｎｅｍｉｎ以上の回転数で運転しながらバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行することができる。
【００３６】
ステップＳ２３０で要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｒｅｆ未満のときには、要求トルクＴｒ＊を値０と比較する（ステップＳ２６０）。ここで、要求トルクＴｒ＊と値０との比較は、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに制動トルクを出力する必要があるか否かを判定する処理である。要求トルクＴｒ＊が値０以上のときには、リングギヤ軸３２ａに制動トルクを出力する必要はないと判断し、エンジン２２が下限回転数Ｎｅｍｉｎで自立運転されるようエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に下限回転数Ｎｅｍｉｎを設定すると共に目標トルクＴｅ＊に値０を設定してこの目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とをエンジンＥＣＵ２４に送信し（ステップＳ２７０）、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定してモータＥＣＵ４０に送信し（ステップＳ２８０）、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ１７０〜Ｓ１９０）、駆動制御ルーチンを終了する。この場合、エンジン２２を下限回転数Ｎｅｍｉｎで自立運転しながらバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行することができる。
【００３７】
ステップＳ２６０で要求トルクＴｒ＊が値０未満すなわち負の値のときには、リングギヤ軸３２ａに制動トルクを出力する必要があると判断し、エンジン２２の燃料カット指令をエンジンＥＣＵ２４に送信すると共に（ステップＳ２９０）、エンジン２２の下限回転数Ｎｅｍｉｎを目標回転数Ｎｅ＊に設定し（ステップＳ３００）、設定した目標回転数Ｎｅ＊を用いてモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信し（ステップＳ１６０）、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定して（ステップＳ１７０〜Ｓ１９０）、駆動制御ルーチンを終了する。燃料カット指令を受信したエンジンＥＣＵ２４は、燃料噴射制御を停止する。このときの動力分配統合機構３０の回転要素の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８に示す。この場合、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で、燃料カットしたエンジン２２をモータＭＧ１によりモータリングしながら駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊（通常運転モードで走行するときに比して大きな制動トルク）を出力して走行することができる。走行環境反映運転モードで走行するときには、このように要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｒｅｆ未満であってもエンジン２２を回転停止させずにエンジン２２を自立運転させたりモータＭＧ１によってエンジン２２を下限回転数Ｎｅｍｉｎでモータリングしたりするから、要求トルクＴｒ＊が値０未満でリングギヤ軸３２ａに制動トルクを出力する必要が生じたときにこれに対応することができる。したがって、降坂路などで運転者がアクセルペダル８３を離したときなどに、エンジン２２を回転停止させることなく、車速Ｖと路面勾配θとに応じたエンジンブレーキを車両に作用させることができる。
【００３８】
次に、図３の走行環境反映運転モード選択フラグ設定処理により、駆動制御で用いられる走行環境反映運転モード選択フラグＦ２を設定する処理について説明する。図３の走行環境範囲運転モード選択フラグ設定処理では、まず、走行環境反映運転モードでの走行が禁止されているか否かを示す走行環境反映運転モード禁止フラグＧの値を調べると共に（ステップＳ４００）、走行環境条件フラグＦ１の値を調べる（ステップＳ４１０）。ここで、走行環境反映運転モード禁止フラグＧは、初期値として値０が設定され、走行環境反映運転モードでの走行が禁止されているときには値１が設定されるフラグである。この走行環境反映運転モード禁止フラグＧは、実施例では、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）や、イグニッションの状態に拘わらず図示しない補機バッテリから電力が供給される図示しない電源用電子制御ユニットのＲＡＭなど、イグニッションオフされた以降でも記憶したデータを保持可能な記憶媒体に記憶させるものとした。
【００３９】
走行環境反映運転モード禁止フラグＧが値１のときや走行環境条件フラグＦ１が値０のとき、即ち、走行環境反映運転モードでの走行が禁止されているときや走行環境条件が成立していないときには、走行環境反映運転モード選択フラグＦ２に値０を設定して（ステップＳ４８０）、走行環境反映運転モード選択フラグ設定処理を終了する。この場合、通常運転モードで走行する。
【００４０】
一方、走行環境反映運転モード禁止フラグＧが値０であり走行環境条件フラグＦ１が値１のとき、即ち、走行環境反映運転モードでの走行が禁止されておらず走行環境条件が成立しているときには、前回の走行環境条件フラグ（前回Ｆ１）の値を調べ（ステップＳ４２０）、前回の走行環境条件フラグ（前回Ｆ１）が値０のときには、走行環境条件が成立した直後であると判断し、走行環境条件の成立が継続している時間である条件成立時間ｔをリセットすると共にその計時を開始し（ステップＳ４３０）、前回の走行環境条件フラグ（前回Ｆ１）が値１のときには、走行環境条件の成立が継続していると判断し、ステップＳ４３０の処理は行なわない。
【００４１】
続いて、条件成立時間ｔを閾値ｔｒｅｆ（例えば、数秒など）と比較し（ステップＳ４４０）、条件成立時間ｔが閾値ｔｒｅｆ以下のときには、今回入力されたアクセル開度Ａｃｃから前回入力されたアクセル開度（前回Ａｃｃ）を減じてアクセル変化量ΔＡｃｃを計算し（ステップＳ４４５）、アクセル変化量ΔＡｃｃを閾値Ａｒｅｆ（例えば、５％や８％など）と比較すると共に（ステップＳ４５０）、シフトポジションＳＰが変更されたか否かを判定する（ステップＳ４６０）。いま、アクセルオフで降坂路を走行し始めた状態で、運転者によりアクセルペダル８３が踏み込まれたときやシフトポジションＳＰがＮポジションにシフト変更されたときを考える。なお、シフトポジションＳＰがＮポジションにシフト変更されたときには、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａにトルクが出力されないようインバータ４１，４２がゲート遮断される（全てのスイッチング素子がオフとされる）。アクセルオフで降坂路を走行し始めたときには、走行環境反映運転モードにおける制動トルク（通常運転モードに比して大きな制動トルク）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とが制御されるため、この状態で運転者によりアクセル操作やシフト変更が行なわれたときには、通常、運転者は、走行環境反映運転モードにおける制動トルクをリングギヤ軸３２ａに出力することを要求していないと考えることができる。したがって、実施例では、この要求の有無をアクセル変化量ΔＡｃｃとシフトポジションＳＰの変更の有無を用いて判定するものとした（ステップＳ４５０，Ｓ４６０）。
【００４２】
条件成立時間ｔが閾値ｔｒｅｆ以下であってアクセル変化量ΔＡｃｃが閾値Ａｒｅｆ未満でシフトポジションＳＰが変更されていないとき，条件成立時間ｔが閾値ｔｒｅｆより大きいときには、走行環境反映運転モード選択フラグＦ２に値１を設定して（ステップＳ４９０）、走行環境反映運転モード選択フラグ設定処理を終了する。この場合、走行環境反映運転モードにおける要求トルクＴｒ＊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とが制御される。
【００４３】
一方、条件成立時間ｔが閾値ｔｒｅｆ以下であってアクセル変化量ΔＡｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上のときやシフトポジションＳＰが変更されたときには、走行環境反映運転モードにおける制動トルクをリングギヤ軸３２ａに出力することは要求されていないと判断し、走行環境反映運転モード禁止フラグＧに値１を設定すると共に（ステップＳ４７０）、走行環境反映運転モード選択フラグＦ２に値０を設定して（ステップＳ４８０）、走行環境反映運転モード選択フラグ設定処理を終了する。この場合、通常運転モードにおける要求トルクＴｒ＊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とが制御される。これにより、運転者の意図をより反映させることができる。
【００４４】
こうして走行環境反映運転モード禁止フラグＧに値１が設定されると、次回以降に図３の走行環境反映運転モード選択フラグ設定処理が実行されたときには、走行環境反映運転モード禁止フラグＧが値１であり（ステップＳ４００）、走行環境フラグＦ１の値に拘わらず即ち走行環境条件が成立しているか否かに拘わらず、走行環境反映運転モード選択フラグＦ２に値０を設定して（ステップＳ４８０）、走行環境反映運転モード選択フラグ設定処理を終了する。また、前述したように、走行環境反映運転モード禁止フラグＧはイグニッションオフされた以降でも記憶したデータを保持可能な記憶媒体に記憶させるものとしたから、イグニッションオフされた後にイグニッションオンされた以降でも、走行環境反映運転モード禁止フラグＧは値１であり（ステップＳ４００）、走行環境フラグＦ１の値に拘わらず即ち走行環境条件が成立しているか否かに拘わらず、走行環境反映運転モード選択フラグＦ２に値０を設定して（ステップＳ４８０）、走行環境反映運転モード選択フラグ設定処理を終了する。これらにより、運転者の意図を継続して反映させることができる。
【００４５】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、走行環境条件が成立していないときには、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に出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御する通常運転モードで走行し、走行環境条件の成立から所定時間が経過する以前で運転者によりアクセル操作およびシフト変更が行なわれていないときや、運転者によりアクセル操作およびシフト変更が行なわれずに走行環境条件の成立から所定時間が経過した後は、通常運転モードで走行するときに比してアクセルオフ時に小さくなる傾向の要求トルクＴｒ＊がバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内でリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御する走行環境反映運転モードで走行するから、走行環境反映運転モードで走行する際には、アクセルオフ時に、通常運転モードで走行するときに比して大きな制動トルクをリングギヤ軸３２ａに出力することができる。一方、走行環境条件の成立から所定時間が経過する以前に運転者によりアクセル操作やシフト変更が行なわれた以降は、走行環境条件の成立に拘わらず、通常運転モードで走行するから、運転者の意図をより反映することができる。しかも、このときには、次回以降に走行環境条件が成立したときにも通常運転モードで走行するから、運転者の意図を継続して反映することができる。
【００４６】
実施例のハイブリッド自動車２０では、条件成立時間ｔが閾値ｔｒｅｆ以下のときには、アクセル変化量ΔＡｃｃとシフトポジションＳＰの変更の有無とに基づいて走行環境反映運転モード選択フラグＦ２を設定するものとしたが、いずれか一方に基づいて走行環境反映運転モード選択フラグＦ２を設定するものとしてもよい。
【００４７】
実施例のハイブリッド自動車２０では、走行環境反映運転モード禁止フラグＧは、一旦値１が設定された以降は走行環境条件の不成立（走行環境条件フラグＦ１が値０）やイグニッションオフに拘わらず値１が保持されるものとしたが、走行環境条件が不成立になったときや、イグニッションオフされたときに値０にリセットされるものとしてもよい。
【００４８】
実施例のハイブリッド自動車２０では、減速ギヤ３５を介して駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａにモータＭＧ２を取り付けるものとしたが、リングギヤ軸３２ａにモータＭＧ２を直接取り付けるものとしてもよいし、減速ギヤ３５に代えて２段変速や３段変速，４段変速などの変速機を介してリングギヤ軸３２ａにモータＭＧ２を取り付けるものとしても構わない。
【００４９】
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）に出力するものとしてもよい。
【００５０】
また、こうした自動車に適用するものに限定されるものではなく、列車など自動車以外の車両の形態としても構わない。また、エンジン２２やバッテリ５０と共に車両に搭載される駆動装置の形態としてもよいし、こうした車両の制御方法の形態としてもよい。
【００５１】
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「３軸式動力入出力手段」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、走行環境反映運転モード禁止フラグＧが値０であり走行環境条件フラグＦ１が値１のときに、条件成立時間ｔが閾値ｔｒｅｆ以下であってアクセル変化量ΔＡｃｃが閾値Ａｒｅｆ未満でシフトポジションＳＰが変更されていないときや条件成立時間ｔが閾値ｔｒｅｆより大きいときには、走行環境反映運転モード選択フラグＦ２に値１を設定し、走行環境反映運転モード禁止フラグＧが値１のときや、走行環境条件フラグＦ１が値０のとき，走行環境反映運転モード禁止フラグＧが値０であり走行環境条件フラグＦ１が値１のときに条件成立時間ｔが閾値ｔｒｅｆ以下であってアクセル変化量ΔＡｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上またはシフトポジションＳＰが変更されたときには、走行環境反映運転モード禁止フラグＧに値１を設定すると共に走行環境反映運転モード選択フラグＦ２に値０を設定する図２の駆動制御ルーチンのステップＳ１２０の処理（図３に例示する走行環境反映運転モード選択フラグ設定処理）を実行すると共に、走行環境反映運転モード選択フラグＦ２が値０のときには、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に出力されるようエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊を設定すると共にモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信し、走行環境反映運転モード選択フラグＦ２が値１のときには、走行環境反映運転モード選択フラグＦ２が値０のときに比してアクセルオフ時に小さくなる傾向の要求トルクＴｒ＊がバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内でリングギヤ軸３２ａに出力されるよう、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊を設定してエンジンＥＣＵ２４に送信したり燃料カット指令をエンジンＥＣＵ２４に送信したりすると共にモータ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＊や目標トルクＴｅ＊，燃料カット指令に基づいてエンジン２２を制御するエンジンＥＣＵ２４と、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。
【００５２】
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。「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、駆動輪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軸に接続され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。「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、走行環境条件が成立していないときには、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に出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御する通常運転モードで走行し、走行環境条件の成立から所定時間が経過する以前で運転者によりアクセル操作およびシフト変更が行なわれていないときや、運転者によりアクセル操作およびシフト変更が行なわれずに走行環境条件の成立から所定時間が経過した後は、通常運転モードで走行するときに比してアクセルオフ時に小さくなる傾向の要求トルクＴｒ＊がバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内でリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御する走行環境反映運転モードで走行し、走行環境条件の成立から所定時間が経過する以前に運転者によりアクセル操作やシフト変更が行なわれた以降は、走行環境条件の成立に拘わらず、通常運転モードで走行するものに限定されるものではなく、走行に要求される要求駆動力により走行するよう内燃機関と発電機と電動機とを制御する通常制御を実行し、走行環境に関する走行環境条件が成立しているとき、走行環境条件の成立から所定時間が経過する以前で運転者により所定の操作が行なわれていないとき及び運転者により所定の操作が行なわれずに走行環境条件の成立から所定時間が経過した後はアクセルオフ時の要求駆動力が通常制御を実行するときに比して制動力として大きくなる傾向の要求駆動力により走行するよう内燃機関と発電機と電動機とを制御する走行環境反映制御を実行し、走行環境条件の成立から所定時間が経過する以前に運転者により所定の操作が行なわれた以降は走行環境条件の成立に拘わらず通常制御を実行するものであれば如何なるものとしても構わない。
【００５３】
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。
【００５４】
以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、車両や駆動装置の製造産業などに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【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】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】実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される走行環境反映運転モード選択フラグ設定処理の一例を示すフローチャートである。
【図４】要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図５】エンジン２２の動作ラインの一例と仮回転数Ｎｅｔｍｐと仮トルクＴｅｔｍｐとを設定する様子を示す説明図である。
【図６】エンジン２２からパワーを出力している状態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７】下限回転数設定用マップの一例を示す説明図である。
【図８】エンジンブレーキを車両に作用させる際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。
【符号の説明】
【００５７】
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、８９  勾配センサ、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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