(57)【要約】【課題】路面勾配をより適正に推定すると共に推定した路面勾配を用いる制御をより適正に行なう。【解決手段】推定路面勾配θを用いた制御を行なってもよい所定条件が成立すると共に前回要求トルクＴｒ＊が機器や装置などの各種制限に基づく閾値Ｔｒｅｆ未満のときには前回要求トルクＴｒ＊と車両の加速度αとに基づいて推定路面勾配θを設定し（Ｓ１２０〜１４０）、所定条件が成立していないとき及び前回要求トルクＴｒ＊が閾値Ｔｒｅｆ以上のときにはそれまでに設定された推定路面勾配θを保持する。これにより、推定路面勾配θをより適正に設定することができる。そして、こうして設定された推定路面勾配θを用いて要求トルクＴｒ＊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。これにより、設定した推定路面勾配θを用いる制御をより適正に行なうことができる。【選択図】図２
2009173126.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、車軸に連結された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可能な電力動力入出力手段と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやり取りが可能な蓄電手段と、を備える車両であって、
車両の加速度を検出する加速度検出手段と、
前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段を充放電する際の最大許容電力としての入出力制限を設定する入出力制限設定手段と、
所定条件が成立すると共に走行に要求されたトルクが所定値未満のときには該走行に要求されたトルクと前記検出された加速度とに基づいて路面勾配の推定値である推定路面勾配を設定し、前記所定条件が成立していないとき又は前記所定条件が成立すると共に前記走行に要求されたトルクが前記所定値以上のときにはそれまでに設定された推定路面勾配を保持する推定路面勾配設定手段と、
前記設定された入出力制限を含む所定の制限の範囲内で走行に要求されるトルクによって前記設定された推定路面勾配を用いて走行するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する制御手段と、
を備える車両。
【請求項２】
前記所定の制限は、前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とのうち少なくともいずれかの状態に基づく制限である請求項１記載の車両。
【請求項３】
前記所定値は、前記所定の制限に基づく値である請求項１または２記載の車両。
【請求項４】
前記推定路面勾配設定手段は、前記走行に要求されたトルクから計算される加速度と前記検出された加速度とに基づいて前記推定路面勾配を設定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】
前記電力動力入出力手段は、動力を入出力する発電機と、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１ないし４のいずれか１つの請求項に記載の車両。
【請求項６】
内燃機関および蓄電手段と共に車両に搭載される駆動装置であって、
前記蓄電手段と電力のやり取りが可能で、車軸に連結された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可能な電力動力入出力手段と、
前記蓄電手段と電力のやり取りが可能で、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
車両の加速度を検出する加速度検出手段と、
前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段を充放電する際の最大許容電力としての入出力制限を設定する入出力制限設定手段と、
所定条件が成立すると共に走行に要求されたトルクが所定値未満のときには該走行に要求されたトルクと前記検出された加速度とに基づいて路面勾配の推定値である推定路面勾配を設定し、前記所定条件が成立していないとき又は前記所定条件が成立すると共に前記走行に要求されたトルクが前記所定値以上のときにはそれまでに設定された推定路面勾配を保持する推定路面勾配設定手段と、
前記設定された入出力制限を含む所定の制限の範囲内で走行に要求されるトルクによって前記設定された推定路面勾配を用いて走行するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する制御手段と、
を備える駆動装置。
【請求項７】
内燃機関と、車軸に連結された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可能な電力動力入出力手段と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやり取りが可能な蓄電手段と、を備える車両の制御方法であって、
所定条件が成立すると共に走行に要求されたトルクが所定値未満のときには該走行に要求されたトルクと車両の加速度とに基づいて路面勾配の推定値である推定路面勾配を設定し、前記所定条件が成立していないとき又は前記所定条件が成立すると共に前記走行に要求されたトルクが前記所定値以上のときにはそれまでに設定された推定路面勾配を保持し、
前記蓄電手段の状態に基づく該蓄電手段を充放電する際の最大許容電力としての入出力制限を含む所定の制限の範囲内で走行に要求されるトルクによって前記設定または保持した推定路面勾配を用いて走行するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する、
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車両に搭載される駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の車両としては、走行用の動力を出力するモータとこのモータと電力のやり取りを行なうバッテリとを備えるものが提案されている（特許文献１参照）。この車両では、モータから出力するトルクと加速度とを用いて路面勾配に対する車両の釣合トルクを計算してモータを制御することにより、坂路におけるずり下がりなどに対処している。
【特許文献１】特開２００５−５１８８６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加え、内燃機関と、車軸に連結され走行用のモータが接続された駆動軸と内燃機関の出力軸と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電力動力入出力装置と、を備える車両では、路面勾配を推定する際に計算を容易にするため走行に要求されたトルクと車両の加速度とを用いるものがある。内燃機関やモータから出力すべきトルクには走行に要求されるトルクに基づいて機器や装置などの各種制限により制限したトルクが用いられることから、走行用に実際に出力されたトルクが走行に要求されたトルクより小さくなる場合がある。このため、走行に要求されたトルクを常に用いるものとすると路面勾配を誤って推定したり、推定した路面勾配を用いる制御が適正に行なわれなくなる場合が生じる。
【０００４】
本発明の車両およびその制御方法並びに駆動装置は、路面勾配をより適正に推定すると共に推定した路面勾配を用いる制御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】
本発明の車両およびその制御方法並びに駆動装置は、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】
本発明の車両は、
内燃機関と、車軸に連結された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可能な電力動力入出力手段と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやり取りが可能な蓄電手段と、を備える車両であって、
車両の加速度を検出する加速度検出手段と、
前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段を充放電する際の最大許容電力としての入出力制限を設定する入出力制限設定手段と、
所定条件が成立すると共に走行に要求されたトルクが所定値未満のときには該走行に要求されたトルクと前記検出された加速度とに基づいて路面勾配の推定値である推定路面勾配を設定し、前記所定条件が成立していないとき又は前記所定条件が成立すると共に前記走行に要求されたトルクが前記所定値以上のときにはそれまでに設定された推定路面勾配を保持する推定路面勾配設定手段と、
前記設定された入出力制限を含む所定の制限の範囲内で走行に要求されるトルクによって前記設定された推定路面勾配を用いて走行するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段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】
この本発明の車両では、所定条件が成立すると共に走行に要求されたトルクが所定値未満のときには走行に要求されたトルクと車両の加速度とに基づいて路面勾配の推定値である推定路面勾配を設定し、所定条件が成立していないとき又は所定条件が成立すると共に走行に要求されたトルクが所定値以上のときにはそれまでに設定された推定路面勾配を保持する。そして、蓄電手段の状態に基づく蓄電手段を充放電する際の最大許容電力としての入出力制限を含む所定の制限の範囲内で走行に要求されるトルクによって設定された推定路面勾配を用いて走行するよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御する。これにより、路面勾配をより適正に推定することができ、推定した路面勾配を用いる制御をより適正に行なうことができる。
【０００８】
こうした本発明の車両において、前記所定の制限は、前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とのうち少なくともいずれかの状態に基づく制限であるものとすることもできる。こうすれば、内燃機関や電動機，電力動力入出力手段の状態をより適正な状態として走行することができる。
【０００９】
また、本発明の車両において、前記所定値は、前記所定の制限に基づく値であるものとすることもできる。こうすれば、路面勾配をより適正に推定すると共に推定した路面勾配を用いる制御をより適正に行なうことができる。
【００１０】
さらに、本発明の車両において、前記推定路面勾配設定手段は、前記走行に要求されたトルクから計算される加速度と前記検出された加速度とに基づいて前記推定路面勾配を設定する手段であるものとすることもできる。
【００１１】
あるいは、本発明の車両において、前記電力動力入出力手段は、動力を入出力する発電機と、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。
【００１２】
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る駆動装置であって、
前記蓄電手段と電力のやり取りが可能で、車軸に連結された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可能な電力動力入出力手段と、
前記蓄電手段と電力のやり取りが可能で、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
車両の加速度を検出する加速度検出手段と、
前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段を充放電する際の最大許容電力としての入出力制限を設定する入出力制限設定手段と、
所定条件が成立すると共に走行に要求されたトルクが所定値未満のときには該走行に要求されたトルクと前記検出された加速度とに基づいて路面勾配の推定値である推定路面勾配を設定し、前記所定条件が成立していないとき又は前記所定条件が成立すると共に前記走行に要求されたトルクが前記所定値以上のときにはそれまでに設定された推定路面勾配を保持する推定路面勾配設定手段と、
前記設定された入出力制限を含む所定の制限の範囲内で走行に要求されるトルクによって前記設定された推定路面勾配を用いて走行するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段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。
【００１３】
この本発明の駆動装置では、所定条件が成立すると共に走行に要求されたトルクが所定値未満のときには走行に要求されたトルクと車両の加速度とに基づいて路面勾配の推定値である推定路面勾配を設定し、所定条件が成立していないとき又は所定条件が成立すると共に走行に要求されたトルクが所定値以上のときにはそれまでに設定された推定路面勾配を保持する。そして、蓄電手段の状態に基づく蓄電手段を充放電する際の最大許容電力としての入出力制限を含む所定の制限の範囲内で走行に要求されるトルクによって設定された推定路面勾配を用いて走行するよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御する。これにより、路面勾配をより適正に推定することができ、推定した路面勾配を用いる制御をより適正に行なうことができる。
【００１４】
本発明の車両の制御方法は、
内燃機関と、車軸に連結された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可能な電力動力入出力手段と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやり取りが可能な蓄電手段と、を備える車両の制御方法であって、
所定条件が成立すると共に走行に要求されたトルクが所定値未満のときには該走行に要求されたトルクと車両の加速度とに基づいて路面勾配の推定値である推定路面勾配を設定し、前記所定条件が成立していないとき又は前記所定条件が成立すると共に前記走行に要求されたトルクが前記所定値以上のときにはそれまでに設定された推定路面勾配を保持し、
前記蓄電手段の状態に基づく該蓄電手段を充放電する際の最大許容電力としての入出力制限を含む所定の制限の範囲内で走行に要求されるトルクによって前記設定または保持した推定路面勾配を用いて走行するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する、
ことを特徴とする。
【００１５】
この本発明の車両の制御方法では、所定条件が成立すると共に走行に要求されたトルクが所定値未満のときには走行に要求されたトルクと車両の加速度とに基づいて路面勾配の推定値である推定路面勾配を設定し、所定条件が成立していないとき又は所定条件が成立すると共に走行に要求されたトルクが所定値以上のときにはそれまでに設定された推定路面勾配を保持する。そして、蓄電手段の状態に基づく蓄電手段を充放電する際の最大許容電力としての入出力制限を含む所定の制限の範囲内で走行に要求されるトルクによって設定または保持した推定路面勾配を用いて走行するよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御する。これにより、路面勾配をより適正に推定することができ、推定した路面勾配を用いる制御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】
【００１６】
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】
【００１７】
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、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。
【００１８】
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の信号、例えばエンジン２２の冷却水の温度を検出する温度センサ２３からの冷却水温Ｔｗなど、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。
【００１９】
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。
【００２０】
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，インバータ４１，４２の温度を検出する温度センサ４１ａ，４２ａからのインバータ温度Ｔｉｎｖ１，Ｔｉｎｖ２，モータＭＧ１，ＭＧ２の巻線コイルの温度を検出する温度センサ４５，４６からのモータ温度Ｔｍｇ１，Ｔｍｇ２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を演算し、温度センサ４１ａ，４２ａからのインバータ温度Ｔｉｎｖ１，Ｔｉｎｖ２や温度センサ４５，４６からのモータ温度Ｔｍｇ１，Ｔｍｇ２に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２から出力してもよいトルクの上限値である上限トルクＴｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍも演算している。
【００２１】
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。
【００２２】
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，加減速による重りの変位量を計測して車両の加速度を検出する加速度センサ８９からの加速度α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。
【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、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。
【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。
【００２５】
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，加速度センサ８９からの加速度α，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔ，モータＭＧ１，ＭＧ２の上限トルクＴｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍ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、モータＭＧ１，ＭＧ２の上限トルクＴｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍは、温度センサ４１ａ，４２ａからのインバータ温度Ｔｉｎｖ１，Ｔｉｎｖ２や温度センサ４５，４６からのモータ温度Ｔｍｇ１，Ｔｍｇ２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。さらに、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。
【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Ｓ１１０）。要求トルクＴｒ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｒ＊との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクＴｒ＊を導出して設定するものとした。図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、路面勾配の推定値である推定路面勾配θを用いた制御を行なってもよい車両の状態を判断するための所定条件が成立しているか否かを判定し（ステップＳ１２０）、所定条件が成立しているときには、前回本ルーチンを実行したときに設定した要求トルクＴｒ＊である前回要求トルクＴｒ＊が閾値Ｔｒｅｆ未満であるか否かを判定し（ステップＳ１３０）、前回要求トルクＴｒ＊が閾値Ｔｒｅｆ未満のときには、前回要求トルクＴｒ＊と入力した加速度αとを用いて次式（１）により推定路面勾配θを設定する（ステップＳ１４０）。ここで、所定条件としては、実施例では、車両がある程度安定して走行可能な状態を示す条件として、車速Ｖが所定の低車速（例えば、時速５ｋｍや時速１０ｋｍなど）以上である条件と、温度センサ２３により検出されてエンジンＥＣＵ２４から通信により入力するエンジン２２の冷却水温Ｔｗがエンジン２２の暖機完了を示す所定温度（例えば、６５℃や７０℃など）以上である条件と、を用いるものとした。また、式（１）は、図４に示す路面勾配に対する車両に作用する力の釣り合いの関係から容易に求めることができる。式（１）中、車両質量ｍは１名乗車時や２名乗車時のものを用いることができ、換算係数ｋはハイブリッド自動車２０に作用する力をリングギヤ軸３２ａに作用するトルクに換算するための係数として力の作用点からリングギヤ軸３２ａまでの距離に基づいて定めたものを用いることができる。車両質量ｍと換算係数ｋは、重力加速度ｇと共に、ＲＯＭ７４に予め記憶したものを用いるものとした。なお、閾値Ｔｒｅｆについては、説明の都合上、後述する。
【００２８】
θ=arcsin[(k・m・α−前回Tr*)/(k・m・g)]   (1)
【００２９】
続いて、設定した要求パワー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回転数とトルクとの仮の値である仮回転数Ｎｅｔｍｐと仮トルクＴｅｔｍｐとを設定する（ステップＳ１５０）。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＊とに基づいて行なわれる。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図５に示す。図示するように、仮回転数Ｎｅｔｍｐと仮トルクＴｅｔｍｐは、動作ラインと要求パワーＰｅ＊（Ｎｅｔｍｐ×Ｔｅｔｍｐ）が一定の曲線との交点により求めることができる。
【００３０】
次に、設定した推定路面勾配θに基づいてエンジン２２の下限回転数Ｎｅｍｉｎを設定し（ステップＳ１６０）、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＊を除することによりエンジン２２の目標トルクＴｅ＊を設定する（ステップＳ１７０）。下限回転数Ｎｅｍｉｎの設定は、実施例では、降坂路における推定路面勾配θの大きさが大きいほど大きくなる傾向の下限回転数Ｎｅｍｉｎが設定されるよう予め定められてＲＯＭ７４に記憶したマップを用いて行なうものとした。これは、降坂路で勾配が大きくなると、アクセルオフによって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てリングギヤ軸３２ａにエンジンブレーキを作用させるよう要求されやすいと考えられることに基づく。
【００３１】
こうしてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定すると、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とに基づいて式（３）によりモータＭＧ１から出力すべきトルクの仮の値である仮トルクＴｍ１ｔｍｐを計算する（ステップＳ１８０）。ここで、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。式（２）は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。なお、Ｒ軸上の２つの太線矢印は、モータＭＧ１から出力されたトルク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。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（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。
【００３２】
Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/Gr/ρ    (2)
Tm1tmp=-ρ・Te*/(1+ρ)+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt  (3)
【００３３】
続いて、式（４）および式（５）を共に満たすモータＭＧ１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Ｔｍ１ｍｉｎ，Ｔｍ１ｍａｘを設定し（ステップＳ１９０）、設定した仮トルクＴｍ１ｔｍｐを式（６）によりトルク制限Ｔｍ１ｍｉｎ，Ｔｍ１ｍａｘと入力した上限トルクＴｍ１ｌｉｍとで制限してモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定する（ステップＳ２００）。ここで、式（４）はモータＭＧ１やモータＭＧ２によりリングギヤ軸３２ａに出力されるトルクの総和が値０から要求トルクＴｒ＊までの範囲内となる関係であり、式（５）はモータＭＧ１とモータＭＧ２とにより入出力される電力の総和が入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内となる関係である。トルク制限Ｔｍ１ｍｉｎ，Ｔｍ１ｍａｘの一例を図７に示す。トルク制限Ｔｍ１ｍｉｎ，Ｔｍ１ｍａｘは、図中斜線で示した領域内のトルク指令Ｔｍ１＊の最大値と最小値として求めることができる。
【００３４】
0≦−Tm1/ρ＋Tm2・Gr≦Tr*  (4)
Win≦Tm1・Nm1＋Tm2・Nm2≦Wout  (5)
Tm1*=max(min(Tm1tmp,Tm1max,Tm1lim),Tm1min)  (6)
【００３５】
そして、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（７）により計算すると共に（ステップＳ２２０）、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（８）および式（９）により計算すると共に（ステップＳ２２０）、設定した仮トルクＴｍ２ｔｍｐを式（１０）によりトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘと入力した上限トルクＴｍ２ｌｉｍとで制限してモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する（ステップＳ２３０）。ここで、式（７）は、図６の共線図から容易に導くことができる。
【００３６】
Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr            (7)
Tm2min=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2           (8)
Tm2max=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2          (9)
Tm2*=max(min(Tm2tmp,Tm2max,Tm2lim),Tm2min)  (10)
【００３７】
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（ステップＳ２４０）、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。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。こうした制御により、モータＭＧ１，ＭＧ２の上限トルクＴｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍとバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとの範囲内で推定路面勾配θを用いて設定した目標回転数Ｎｅ＊でエンジン２２が運転されて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。
【００３８】
ステップＳ１２０で推定路面勾配θを設定するための所定条件が成立していないとき及びステップＳ１３０で前回要求トルクＴｒ＊が閾値Ｔｒｅｆ以上のときには、推定路面勾配θを設定することなく前回このルーチンを実行したときまでに設定された推定路面勾配θを保持し、保持した推定路面勾配θを用いてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定し（ステップＳ１５０〜Ｓ１７０）、設定した目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを用いてモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共に（ステップＳ１８０〜Ｓ２００）、設定したトルク指令Ｔｍ１＊を用いてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し（ステップＳ２１０〜Ｓ２３０）、各設定値をエンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ２４０）、駆動制御ルーチンを終了する。ここで、前回要求トルクＴｒ＊が閾値Ｔｒｅｆ以上のときに推定路面勾配θを設定しないものとした理由を説明する。駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求される要求トルクＴｒ＊が大きくなると、ステップＳ２００，Ｓ２３０の処理によるモータＭＧ１，ＭＧ２の上限トルクＴｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍやバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔに基づくモータＭＧ１のトルク制限Ｔｍ１ｍｉｎ，Ｔｍ１ｍａｘ，モータＭＧ２のトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘによって、リングギヤ軸３２ａに実際に出力されるトルクが要求されたトルクよりも小さくなる場合が生じる。式（１）で示したように推定路面勾配θの設定には前回要求トルクＴｒ＊を用いることから、モータＭＧ１，ＭＧ２の上限トルクＴｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍやバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔなどの各種制限により実際に出力されるトルクが要求されたトルクよりも小さくなると、推定路面勾配θが誤って設定されてしまう場合が生じる。実施例のハイブリッド自動車２０では、こうした場合を回避するため、前回要求トルクＴｒ＊が閾値Ｔｒｅｆ以上のときには推定路面勾配θを設定しないものとしたのである。したがって、閾値Ｔｒｅｆは、モータＭＧ１，ＭＧ２やバッテリ５０の状態に基づく制限の他、エンジン２２の応答性を考慮してエンジン２２の現在の回転数Ｎｅからの変化量を制限するための上限回転数Ｎｅｍａｘなど、ハイブリッド自動車２０を構成する機器や装置に生じ得る状態や各機器や装置の機能上の制限，制御上の要求などに基づいてリングギヤ軸３２ａに出力されるトルクが制限される可能性が生じる程度の大きさのトルクとして予め求めた値を用いることができる。これにより、推定路面勾配θをより適正に設定することができ、推定路面勾配θに基づく下限回転数Ｎｅｍｉｎ以上の範囲内でエンジン２２を運転する制御など、設定した推定路面勾配θを用いる制御をより適正に行なうことができる。
【００３９】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、推定路面勾配θを設定するための所定条件が成立すると共に前回要求トルクＴｒ＊が閾値Ｔｒｅｆ未満のときには前回要求トルクＴｒ＊と車両の加速度αとに基づいて推定路面勾配θを設定し、所定条件が成立していないとき及び前回要求トルクＴｒ＊が閾値Ｔｒｅｆ以上のときにはそれまでに設定された推定路面勾配θを保持するから、推定路面勾配θをより適正に設定することができる。そして、こうして設定された推定路面勾配θを用いて要求トルクＴｒ＊により走行するようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するから、設定した推定路面勾配θを用いる制御をより適正に行なうことができる。また、モータＭＧ１，ＭＧ２の上限トルクＴｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍやバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊によって走行するよう制御するから、モータＭＧ１，ＭＧ２やバッテリ５０の状態をより適正な状態として走行することができる。さらに、閾値Ｔｒｅｆを、ハイブリッド自動車２０を構成する機器や装置に生じ得る状態などに基づいて設定するから、推定路面勾配θをより適正に設定すると共に推定路面勾配θを用いる制御をより適正に行なうことができる。
【００４０】
実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ１，ＭＧ２の上限トルクＴｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍとバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとの範囲内で要求トルクＴｒ＊によって走行するようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するものとしたが、更にエンジン２２の回転数Ｎｅがエンジン２２の応答性に基づく上述の上限回転数Ｎｅｍａｘ以下の範囲内となるようエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊を設定してエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するものとしてもよいし、モータＭＧ１の上限トルクＴｍ１ｌｉｍとモータＭＧ２の上限トルクＴｍ２ｌｉｍとエンジン２２の上限回転数Ｎｅｍａｘとのうちの一部とバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとの範囲内で要求トルクＴｒ＊によって走行するようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するものとしてもよい。
【００４１】
実施例のハイブリッド自動車２０では、前回要求トルクＴｒ＊と閾値Ｔｒｅｆとを比較して前回要求トルクＴｒ＊を用いて推定路面勾配θを設定するものとしたが、前回要求トルクＴｒ＊に代えてステップＳ１１０で設定した要求トルクＴｒ＊と閾値Ｔｒｅｆとを比較してこの要求トルクＴｒ＊を用いて推定路面勾配θを設定するものとしてもよい。
【００４２】
実施例のハイブリッド自動車２０では、推定路面勾配θに基づく下限回転数Ｎｅｍｉｎ以上の範囲内でエンジン２２を運転する制御を行なうものとしたが、設定した推定路面勾配θを用いる制御を行なうものであれば如何なるものとしてもよく、例えば、推定路面勾配θを用いて釣り合いトルクＴｇｒａｄ（＝ｍ・ｇ・ｓｉｎθ・ｋ）を計算して登坂路での発進時にはずり下がりが抑制されるようにた釣り合いトルクＴｇｒａｄと要求トルクＴｒ＊とのうち大きい方がリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するなどとしてもよい。
【００４３】
実施例のハイブリッド自動車２０では、路面勾配の推定値である推定路面勾配θを用いた制御を行なってもよい車両の状態を判断するための所定条件として、車速Ｖと冷却水温Ｔｗとの条件とを用いるものとしたが、これらの条件に代えて又は加えて、ブレーキオフされている条件やエンジン２２が始動されている最中でない条件などを用いるものとしてもよい。
【００４４】
実施例のハイブリッド自動車２０では、前回要求トルクＴｒ＊と加速度センサ８９からの加速度αとを用いて式（１）により推定路面勾配θを設定するものとしたが、前回要求トルクＴｒ＊から次式（１１）により加速度αｆを計算すると共に計算した加速度αｆと加速度センサ８９からの加速度αとを用いて次式（１２）により推定路面勾配θを設定するものとしてもよい。
【００４５】
αf = 前回Tr* /(k・m)   (11)
θ=arcsin[(α−αf)/g]   (12)
【００４６】
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８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８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。
【００４７】
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９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。
【００４８】
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、自動車以外の列車などの車両やこうした車両に搭載される駆動装置の形態，車両の制御方法の形態としても構わない。
【００４９】
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、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ＭＧ２が「電動機」に相当し、バッテリ５０が「蓄電手段」に相当し、加速度センサ８９が「加速度検出手段」に相当し、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くバッテリ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を演算するバッテリＥＣＵ５２が「入出力制限設定手段」に相当し、所定条件が成立すると共に前回要求トルクＴｒ＊が閾値Ｔｒｅｆ未満のときには前回要求トルクＴｒ＊と加速度センサ８９からの加速度αとに基づいて推定路面勾配θを設定し所定条件が成立していないとき及び前回要求トルクＴｒ＊が閾値Ｔｒｅｆ以上のときにはそれまでに設定された推定路面勾配θを保持する図２の駆動制御ルーチンのステップＳ１２０〜Ｓ１４０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「推定路面勾配設定手段」に相当し、モータＭＧ１，ＭＧ２の上限トルクＴｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍとバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとの範囲内でエンジン２２の回転数Ｎｅを推定路面勾配θに基づく下限回転数Ｎｅｍｉｎ以上として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ようエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定すると共にモータ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２の駆動制御ルーチンのステップＳ１５０〜Ｓ２４０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。また、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、対ロータ電動機２３０も「電力動力入出力手段」に相当する。
【００５０】
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、車軸に連結された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可能な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、電力動力入出力手段および電動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。「加速度検出手段」としては、加速度センサ８９に限定されるものではなく、車速センサ８８からの車速Ｖに基づいて加速度αを演算するものや駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａの回転数に基づいて加速度αを演算するものなど、車両の加速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。「入出力制限設定手段」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の充放電を許容する最大許容電力としての入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。「推定路面勾配設定手段」としては、所定条件が成立すると共に前回要求トルクＴｒ＊が閾値Ｔｒｅｆ未満のときには前回要求トルクＴｒ＊と加速度センサ８９からの加速度αとに基づいて推定路面勾配θを設定し所定条件が成立していないとき及び前回要求トルクＴｒ＊が閾値Ｔｒｅｆ以上のときにはそれまでに設定された推定路面勾配θを保持するハイブリッド用電子制御ユニット７０に限定されるものではなく、所定条件が成立すると共に走行に要求されたトルクが所定値未満のときには走行に要求されたトルクと検出された加速度とに基づいて路面勾配の推定値である推定路面勾配を設定し、所定条件が成立していないとき又は所定条件が成立すると共に走行に要求されたトルクが所定値以上のときにはそれまでに設定された推定路面勾配を保持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、モータＭＧ１，ＭＧ２の上限トルクＴｍ１ｌｉｍ，Ｔｍ２ｌｉｍとバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとの範囲内でエンジン２２の回転数Ｎｅを推定路面勾配θに基づく下限回転数Ｎｅｍｉｎ以上として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ようエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定すると共にモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するものに限定されるものではなく、設定された入出力制限を含む所定の制限の範囲内で走行に要求されるトルクによって設定された推定路面勾配を用いて走行するよう内燃機関と電力動力入出力手段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。「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差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。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。
【００５１】
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】
【００５２】
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】
【００５３】
【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】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】路面勾配に対して車両に作用する力の釣り合いの関係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】トルク制限Ｔｍ１ｍｉｎ，Ｔｍ１ｍａｘを設定する様子を説明する説明図である。
【図８】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９】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】
【００５４】
２０，１２０，２２０  ハイブリッド自動車、２２  エンジン、２３  温度センサ、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、４１ａ，４２ａ  温度センサ、４３，４４  回転位置検出センサ、４５，４６  温度センサ、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  加速度センサ、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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