JP2005291477A

JP2005291477A - Power output device, automobile equipped with the same, and power transmission device

Info

Publication number: JP2005291477A
Application number: JP2004111400A
Authority: JP
Inventors: Masashi Nakamura; 誠志中村; Yukihiro Minesawa; 幸弘峯澤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2004-04-05
Filing date: 2004-04-05
Publication date: 2005-10-20
Anticipated expiration: 2024-04-05
Also published as: JP4031769B2

Abstract

【課題】エネルギ効率の向上を図ると共に電動機の小型化を図る。
【解決手段】モータＭＧ１の回転を停止させたときにエンジン２２から出力された動力をトルクを増幅して駆動軸６５に出力することができるようプラネタリギヤＰのリングギヤ３２にエンジン２２のクランクシャフト２６を、キャリア３４に駆動軸６５を、サンギヤ３１にモータＭＧ１の回転軸を各々接続し、さらにモータＭＧ２の回転軸をクラッチＣ１を介して駆動軸６５に、クラッチＣ２を介してエンジン２２のクランクシャフト２６に接続できるように構成する。そして、モータＭＧ２の回転軸を駆動軸６５に接続したりクランクシャフト２６に接続したりする。これにより、駆動軸６５の運転状態に応じてクラッチＣ１，Ｃ２を切り替えることによってエネルギ効率の向上を図ることができる。
【選択図】図１
PROBLEM TO BE SOLVED: To improve energy efficiency and miniaturize an electric motor.
A crankshaft 26 of an engine 22 is connected to a ring gear 32 of a planetary gear P so that power output from the engine 22 can be amplified and output to a drive shaft 65 when rotation of a motor MG1 is stopped. The drive shaft 65 is connected to the carrier 34, the rotation shaft of the motor MG1 is connected to the sun gear 31, and the rotation shaft of the motor MG2 is connected to the drive shaft 65 via the clutch C1 and the crankshaft 26 of the engine 22 via the clutch C2. Configure to be able to connect to. Then, the rotation shaft of the motor MG2 is connected to the drive shaft 65 or to the crankshaft 26. Thereby, energy efficiency can be improved by switching the clutches C1 and C2 in accordance with the operating state of the drive shaft 65.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、動力出力装置およびこれを搭載する自動車に関し、詳しくは、駆動軸に動力を出力する動力出力装置およびこれを搭載する自動車に関する。 The present invention relates to a power output device and a vehicle equipped with the same, and more particularly to a power output device that outputs power to a drive shaft and a vehicle equipped with the same.

従来、この種の動力出力装置としては、自動車に搭載され、プラネタリギヤのサンギヤにエンジンと第２モータ、リングギヤに第１モータ、キャリアに出力軸を各々接続したものや、プラネタリギヤのサンギヤにエンジン、リングギヤに第１モータ、キャリアに第２モータと出力軸を各々接続したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。これらの接続関係は、エンジンから出力されたトルクを第１モータで受けることによって出力軸にトルクを出力することができるものとなっている。そして、この装置では、効率のよい運転ポイントで運転されたエンジンからの動力をプラネタリギヤと二つのモータによりトルク変換して出力軸に出力することができる、とされている。
特開平７−１３５７０１（図１，３４） Conventionally, this type of power output device is mounted on an automobile and has a planetary gear sun gear connected to an engine and a second motor, a ring gear connected to a first motor and a carrier to an output shaft, or a planetary gear sun gear connected to an engine and a ring gear. A first motor and a carrier in which a second motor and an output shaft are connected to each other have been proposed (see, for example, Patent Document 1). These connection relationships allow torque to be output to the output shaft by receiving torque output from the engine with the first motor. In this apparatus, power from an engine operated at an efficient operating point can be converted into torque by a planetary gear and two motors and output to an output shaft.
JP-A-7-135701 (FIGS. 1 and 34)

しかしながら、上述の前者の動力出力装置では、駆動軸に要求される動力が低回転高トルクの場合には、エンジンおよび第２モータからの高トルクを第１モータによってバランスをとる必要から、第１モータが大型化してしまう。一方、後者の動力出力装置では、駆動軸に要求される動力が高回転低トルクの場合には、エンジンと第１モータとから出力された動力の一部を第２モータによって発電して第１モータに供給するという動力−電力−動力のエネルギ循環（いわゆる動力循環）が生じ、装置全体のエネルギ効率を低下させる場合が生じる。 However, in the former power output device described above, when the power required for the drive shaft is low rotation and high torque, the first motor needs to balance the high torque from the engine and the second motor. The motor becomes large. On the other hand, in the latter power output device, when the power required for the drive shaft is high rotation and low torque, a part of the power output from the engine and the first motor is generated by the second motor to generate the first power. Power-power-power energy circulation (so-called power circulation) that is supplied to the motor occurs, and the energy efficiency of the entire apparatus may be reduced.

本発明の動力出力装置およびこれを搭載する自動車並びに動力伝達装置は、小型の電動機を用いることにより装置の小型化を図ることを目的の一つとする。また、本発明の動力出力装置およびこれを搭載する自動車並びに動力伝達装置は、内燃機関と二つの電動機とを有する装置やこれを搭載する自動車におけるエネルギ効率を向上させることを目的の一つとする。 It is an object of the power output device of the present invention, an automobile equipped with the power output device, and a power transmission device to reduce the size of the device by using a small electric motor. Another object of the present invention is to improve the energy efficiency of an apparatus having an internal combustion engine and two electric motors and an automobile equipped with the same.

本発明の動力出力装置およびこれを搭載する自動車は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。 In order to achieve at least a part of the above-described object, the power output apparatus of the present invention and the automobile equipped with the same have adopted the following means.

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、
内燃機関と、
発電可能な第１の電動機と、
発電可能な第２の電動機と、
前記第１の電動機が回転停止した状態のときに前記内燃機関から出力された動力をトルクを増幅して前記駆動軸に出力することができるよう前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸と前記第１の電動機の回転軸とを連結すると共に前記第２の電動機の回転軸を前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに切替可能に連結する連結手段と、
を備えることを要旨とする。 The power output device of the present invention is
A power output device that outputs power to a drive shaft,
An internal combustion engine;
A first electric motor capable of generating electricity;
A second electric motor capable of generating electricity;
The output shaft of the internal combustion engine, the drive shaft, and the first shaft are capable of amplifying torque and outputting the power output from the internal combustion engine to the drive shaft when the first electric motor is stopped. Connecting means for connecting the rotating shaft of the first electric motor and the rotating shaft of the second electric motor to the output shaft of the internal combustion engine and the drive shaft in a switchable manner;
It is a summary to provide.

この本発明の動力出力装置では、第１の電動機が回転停止した状態のときに内燃機関から出力された動力をトルクを増幅して駆動軸に出力することができるよう内燃機関の出力軸と駆動軸と第１の電動機の回転軸とを連結すると共に第２の電動機の回転軸を内燃機関の出力軸と駆動軸とに切替可能に連結する。したがって、駆動軸に必要な動力に応じて連結を切り替えることにより、装置全体のエネルギ効率を向上させることができる。また、このように連結を切り替えることにより、第１の電動機の小型化を図ることができ、これにより装置の小型化を図ることができる。 In the power output apparatus of the present invention, the output shaft and the drive of the internal combustion engine can be driven so that the power output from the internal combustion engine can be amplified and output to the drive shaft when the first electric motor is stopped. The shaft and the rotary shaft of the first electric motor are connected, and the rotary shaft of the second electric motor is connected to the output shaft and the drive shaft of the internal combustion engine in a switchable manner. Therefore, the energy efficiency of the entire apparatus can be improved by switching the connection according to the power required for the drive shaft. Further, by switching the connection in this way, the first electric motor can be reduced in size, and thus the apparatus can be reduced in size.

こうした本発明の動力出力装置において、前記連結手段は、前記駆動軸と前記内燃機関の出力軸とが一体として回転するよう連結可能な手段であるものとすることもできる。こうすれば、内燃機関から出力された動力を直接駆動軸へ出力することができると共に、これに加えて第１の電動機や第２の電動機からの動力を駆動軸に入出力することができる。 In such a power output apparatus of the present invention, the connecting means may be a means that can be connected so that the drive shaft and the output shaft of the internal combustion engine rotate integrally. In this way, the power output from the internal combustion engine can be directly output to the drive shaft, and in addition to this, the power from the first electric motor and the second electric motor can be input and output to the drive shaft.

また、本発明の動力出力装置において、前記連結手段は、前記駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記第１の電動機の回転軸の３軸のうちいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の１軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段を備えるものであるものとすることができる。こうすれば、内燃機関および第１の電動機から３軸式動力入出力手段に入力された動力を駆動軸に出力することができる。 In the power output apparatus of the present invention, the connecting means may be used for power input / output to / from any two of the drive shaft, the output shaft of the internal combustion engine, and the rotation shaft of the first electric motor. Based on this, it is possible to provide a three-axis power input / output means for inputting / outputting power to the remaining one shaft. If it carries out like this, the motive power input into the triaxial motive power input / output means from the internal combustion engine and the 1st electric motor can be output to a drive shaft.

本発明の動力出力装置において、前記連結手段は、共線図において順に並ぶ第１回転要素と第２回転要素と第３回転要素とを有し該第１回転要素が前記第１の電動機の回転軸に接続され該第２回転要素が前記駆動軸に接続され該第３回転要素が前記内燃機関の出力軸に接続された遊星歯車と、前記第２の電動機の回転軸と前記第２回転要素との接続および接続の解除を行なう第１接続解除手段と、前記第２の電動機の回転軸と前記第３回転要素との接続および接続の解除を行なう第２接続解除手段と、を備える手段であるものとすることもできる。こうすれば、第１接続解除手段と第２接続解除手段の一方を接続し他方を解除することによって第２の電動機の回転軸を駆動軸に連結したり内燃機関の出力軸に連結することができる。また、第１接続解除手段と第２接続解除手段の両方を接続することによって駆動軸と内燃機関の出力軸とを直接連結することができる。 In the power output apparatus of the present invention, the connecting means includes a first rotating element, a second rotating element, and a third rotating element that are arranged in order in the collinear diagram, and the first rotating element rotates the first electric motor. A planetary gear connected to the shaft, the second rotating element connected to the drive shaft, and the third rotating element connected to the output shaft of the internal combustion engine; a rotating shaft of the second motor; and the second rotating element A first connection release means for connecting to and releasing the connection, and a second connection release means for connecting and releasing the connection between the rotary shaft of the second electric motor and the third rotation element. It can also be. In this way, it is possible to connect the rotating shaft of the second electric motor to the drive shaft or to the output shaft of the internal combustion engine by connecting one of the first connection releasing means and the second connection releasing means and releasing the other. it can. Further, the drive shaft and the output shaft of the internal combustion engine can be directly connected by connecting both the first connection release means and the second connection release means.

また、本発明の動力出力装置において、操作者の操作に基づいて前記駆動軸に出力すべき要求動力を設定する要求動力設定手段と、該設定された要求動力に基づく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第１の電動機と前記第２の電動機と前記連結手段とを制御する制御手段と、を備えるものとすることもできる。こうすれば、操作者の操作に基づく要求動力に応じた動力を駆動軸に出力することができる。 Further, in the power output apparatus of the present invention, requested power setting means for setting requested power to be output to the drive shaft based on an operation of an operator, and power based on the set requested power is output to the drive shaft. It is also possible to include control means for controlling the internal combustion engine, the first electric motor, the second electric motor, and the connecting means. If it carries out like this, the motive power according to the required motive power based on an operator's operation can be output to a drive shaft.

この制御手段を備える態様の本発明の動力出力装置において、前記制御手段は、前記設定された要求動力が比較的低回転高トルクの領域として設定された低回転高トルク領域のときには前記第２の電動機の回転軸を前記駆動軸に連結するよう前記連結手段を制御する手段であるものとすることができる。こうすれば、内燃機関からのトルクと内燃機関の運転ポイントを調整する第１の電動機からのトルクに加えて第２の電動機からのトルクを直接駆動軸に出力することができる。また、前記制御手段は、前記設定された要求動力が比較的高回転低トルクの領域として設定された高回転低トルク領域のときには前記第２の電動機の回転軸を前記内燃機関の出力軸に連結するよう前記連結手段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、駆動軸を高回転で運転するときに動力循環を低減でき、効率よく運転された内燃機関からの動力をトルク変換して駆動軸に出力することができる。 In the power output apparatus according to the aspect of the invention including the control means, the control means may perform the second operation when the set required power is in a low rotation high torque region set as a relatively low rotation high torque region. It can be a means for controlling the connecting means to connect the rotating shaft of the electric motor to the drive shaft. In this way, in addition to the torque from the internal combustion engine and the torque from the first electric motor that adjusts the operating point of the internal combustion engine, the torque from the second electric motor can be directly output to the drive shaft. The control means connects the rotation shaft of the second motor to the output shaft of the internal combustion engine when the set required power is in a high rotation low torque region set as a relatively high rotation low torque region. It can also be a means for controlling the connecting means. In this way, power circulation can be reduced when the drive shaft is operated at a high speed, and power from the efficiently operated internal combustion engine can be torque converted and output to the drive shaft.

また、この制御手段を備える態様の本発明の動力出力装置において、前記制御手段は、前記内燃機関の同一のパワーを出力可能な運転ポイントのうち効率がよくなる傾向の運転ポイントで該内燃機関を運転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、装置全体のエネルギ効率を向上させることができる。 Further, in the power output apparatus of the present invention having the control means, the control means operates the internal combustion engine at an operating point that tends to improve efficiency among operating points that can output the same power of the internal combustion engine. It can also be a means for controlling. In this way, the energy efficiency of the entire apparatus can be improved.

本発明の自動車は、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、内燃機関と、発電可能な第１の電動機と、発電可能な第２の電動機と、前記第１の電動機が回転停止した状態のときに前記内燃機関から出力された動力をトルクを増幅して前記駆動軸に出力することができるよう前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸と前記第１の電動機の回転軸とを連結すると共に前記第２の電動機の回転軸を前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに切替可能に連結する連結手段と、を備える動力出力装置を搭載し、前記駆動軸に車軸が連結されてなることを要旨とする。 The automobile of the present invention is a power output apparatus of the present invention according to any one of the above-described aspects, that is, basically a power output apparatus that outputs power to a drive shaft, and is capable of generating power with an internal combustion engine. Motor, a second electric motor capable of generating power, and the power output from the internal combustion engine when the first motor is in a stopped state can be amplified and output to the drive shaft. The output shaft of the internal combustion engine, the drive shaft, and the rotation shaft of the first electric motor are connected, and the rotation shaft of the second motor is connected to the output shaft of the internal combustion engine and the drive shaft in a switchable manner. A power output device comprising a connecting means is mounted, and the gist is that an axle is connected to the drive shaft.

この本発明の自動車では、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、駆動軸に必要な動力に応じて連結を切り替えることにより、装置全体のエネルギ効率を向上させることができる効果や第１の電動機の小型化を図ることができる効果などと同様の効果を奏することができる。 In this automobile of the present invention, since the power output device of the present invention according to any one of the above-described aspects is mounted, the effect of the power output device of the present invention, for example, the connection is switched according to the power required for the drive shaft. As a result, the same effects as the effect of improving the energy efficiency of the entire apparatus and the effect of reducing the size of the first electric motor can be achieved.

本発明の動力伝達装置は、
駆動軸と内燃機関の出力軸と発電可能な第１の電動機の回転軸と発電可能な第２の電動機の回転軸とに接続され、該内燃機関と該第１の電動機と該第２の電動機とから出力された動力をトルク変換して該駆動軸に伝達する動力伝達装置であって、
共線図において順に並ぶ第１回転要素と第２回転要素と第３回転要素とを有し該第１回転要素が前記第１の電動機の回転軸に接続され該第２回転要素が前記駆動軸に接続され該第３回転要素が前記内燃機関の出力軸に接続された遊星歯車と、前記第２の電動機の回転軸と前記第２回転要素との接続および接続の解除を行なう第１接続解除手段と、前記第２の電動機の回転軸と前記第３回転要素との接続および接続の解除を行なう第２接続解除手段と、を備えることを要旨とする。 The power transmission device of the present invention is
The internal combustion engine, the first electric motor, and the second electric motor are connected to a drive shaft, an output shaft of the internal combustion engine, a rotary shaft of a first electric motor capable of generating electric power, and a rotary shaft of a second electric motor capable of generating electric power. A power transmission device that converts the torque output from and converts the torque to the drive shaft,
A first rotation element, a second rotation element, and a third rotation element that are arranged in order in the alignment chart, the first rotation element being connected to the rotation shaft of the first motor, and the second rotation element being the drive shaft A planetary gear connected to the output shaft of the internal combustion engine, and a first connection release for connecting and releasing the connection between the rotation shaft of the second motor and the second rotation element. And a second connection releasing means for connecting and releasing the connection between the rotating shaft of the second electric motor and the third rotating element.

この動力伝達装置では、第１接続解除手段と第２接続解除手段の一方を接続し他方を解除することによって第２の電動機の回転軸を駆動軸に連結したり内燃機関の出力軸に連結することができると共に第１接続解除手段および第２接続解除手段の両方を接続することによって駆動軸と内燃機関の出力軸を直接連結することができる。 In this power transmission device, one of the first connection release means and the second connection release means is connected and the other is released to connect the rotation shaft of the second electric motor to the drive shaft or to the output shaft of the internal combustion engine. In addition, the drive shaft and the output shaft of the internal combustion engine can be directly connected by connecting both the first connection release means and the second connection release means.

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。 Next, the best mode for carrying out the present invention will be described using examples.

図１は、本発明の実施例としての動力出力装置を搭載す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のクランクシャフト２６にダンパ２８を介して接続されると共に駆動輪６９ａ、６９ｂにデファレンシャルギヤ６８やギヤ機構６６，駆動軸６５を介して接続された動力分配統合機構３０と、この動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータＭＧ１と、同じく動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータ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。 FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a hybrid vehicle 20 equipped with a power output apparatus as an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the hybrid vehicle 20 of the embodiment is connected to an engine 22 and a crankshaft 26 of the engine 22 via a damper 28, and a differential gear 68, a gear mechanism 66, and a drive shaft 65 are connected to drive wheels 69 a and 69 b. The power distribution integration mechanism 30 connected via the power distribution integration motor 30, the power generation motor MG1 connected to the power distribution integration mechanism 30, the power generation motor MG2 connected to the power distribution integration mechanism 30, and the power output device And a hybrid electronic control unit 70 for overall control.

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。 The engine 22 is an internal combustion engine that outputs power using a hydrocarbon-based fuel such as gasoline or light oil, and an engine electronic control unit (hereinafter referred to as an engine ECU) that receives signals from various sensors that detect the operating state of the engine 22. ) 24 is under operation control such as fuel injection control, ignition control, intake air amount adjustment control. The engine ECU 24 is in communication with the hybrid electronic control unit 70, controls the operation of the engine 22 by a control signal from the hybrid electronic control unit 70, and, if necessary, transmits data related to the operating state of the engine 22 to the hybrid electronic control. Output to unit 70.

動力分配統合機構３０は、プラネタリギヤＰと２つのクラッチＣ１，Ｃ２とにより構成されている。プラネタリギヤＰのサンギヤ３１にはモータＭＧ１の回転軸が、リングギヤ３２にはエンジン２２のクランクシャフト２６が、ピニオンギヤ３３を連結するキャリア３４には駆動軸６５が、それぞれ接続されている。また、プラネタリギヤＰのキャリア３４はクラッチＣ１を介して、リングギヤ３２はクラッチＣ２を介してそれぞれＭＧ２に接続されている。駆動軸６５はギヤ機構６６およびデファレンシャルギヤ６８を介して駆動輪６９ａ，６９ｂに機械的に連結されているから、駆動軸６５に出力された動力は最終的には駆動輪６９ａ、６９ｂに出力されることになる。 The power distribution and integration mechanism 30 includes a planetary gear P and two clutches C1 and C2. The sun gear 31 of the planetary gear P is connected to the rotation shaft of the motor MG1, the ring gear 32 is connected to the crankshaft 26 of the engine 22, and the carrier 34 connecting the pinion gear 33 is connected to the drive shaft 65. The carrier 34 of the planetary gear P is connected to the MG2 via the clutch C1, and the ring gear 32 is connected to the MG2 via the clutch C2. Since the drive shaft 65 is mechanically coupled to the drive wheels 69a and 69b via the gear mechanism 66 and the differential gear 68, the power output to the drive shaft 65 is finally output to the drive wheels 69a and 69b. Will be.

この動力分配統合機構３０は、モータＭＧ１の回転を停止させた状態のときにエンジン２２からの動力をトルクを増幅して駆動軸６５から出力することができるようエンジン２２のクランクシャフト２６とモータＭＧ１の回転軸と駆動軸６５とを連結すると共にクラッチＣ１，Ｃ２のオン，オフ操作によりモータＭＧ２の回転軸を駆動軸６５に連結したりエンジン２２のクランクシャフト２６に連結するものとなる。以下にクラッチＣ１，Ｃ２の各状態における動力分配統合機構３０の動作について説明する。 The power distribution / integration mechanism 30 amplifies the torque from the engine 22 and outputs it from the drive shaft 65 so that the power from the engine 22 can be output from the drive shaft 65 when the rotation of the motor MG1 is stopped. The rotary shaft of the motor MG2 is connected to the drive shaft 65 or to the crankshaft 26 of the engine 22 by turning on and off the clutches C1 and C2. The operation of the power distribution and integration mechanism 30 in each state of the clutches C1 and C2 will be described below.

クラッチＣ１をオンとすると共にクラッチＣ２をオフとしたとき、即ち、モータＭＧ２の回転軸を駆動軸６５に連結したときの動力分配統合機構３０の各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２に示す。図中、左端のＳ軸はモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１であるプラネタリギヤＰのサンギヤ３１の回転数を示し、Ｃ軸は駆動軸６５の回転数ＮｄおよびモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２であるプラネタリギヤＰのキャリア３４の回転数を示し、Ｒ軸はエンジン２２のクランクシャフト２６の回転数ＮｅであるプラネタリギヤＰのリングギヤ３２の回転数を示す。これらの共線図は、各要素（各軸）に作用するトルクを共線を梁に見立てたときにこの梁に作用する力と同一視することができるものである。したがって、各軸に作用するトルク或いは作用させるべきトルクを、同様の力が作用している梁の釣り合いを解くことにより計算することができる。なお、図中、ρはプラネタリギヤＰのギヤ比（サンギヤ３１の歯数／リングギヤ３２の歯数）である。この接続状態では、動力分配統合機構３０は、モータＭＧ１の回転を停止させた状態のときにエンジン２２からの動力をトルクを増幅して駆動軸６５から出力することができる連結状態における動力の駆動軸６５への出力、即ち、エンジン２２からのトルクとエンジン２２の運転ポイント（回転数とトルク）を調整するモータＭＧ１からのトルクとの和のトルクの駆動軸６５への出力に加えて、モータＭＧ２からのトルクの駆動軸６５への出力を行なうことができる。このように、この接続状態は、モータＭＧ２から駆動軸６５に直接動力を出力することができることやモータＭＧ１を回転停止に近い状態にすることによりエンジン２２からの動力をトルクを増幅して駆動軸６５に出力することができることから、駆動軸６５に低回転高トルクの動力を出力するときに有利なものとなる。 When the clutch C1 is turned on and the clutch C2 is turned off, that is, when the rotational shaft of the motor MG2 is connected to the drive shaft 65, the dynamics of the rotational speed and torque in each rotational element of the power distribution and integration mechanism 30 An example of a collinear diagram showing the relationship is shown in FIG. In the figure, the leftmost S-axis indicates the rotational speed of the sun gear 31 of the planetary gear P, which is the rotational speed Nm1 of the motor MG1, and the C-axis is the carrier of the planetary gear P, which is the rotational speed Nd of the drive shaft 65 and the rotational speed Nm2 of the motor MG2. 34, and the R axis represents the rotational speed of the ring gear 32 of the planetary gear P, which is the rotational speed Ne of the crankshaft 26 of the engine 22. In these collinear diagrams, the torque acting on each element (each axis) can be identified with the force acting on the beam when the collinear is regarded as a beam. Therefore, the torque acting on each axis or the torque to be acted on can be calculated by solving the balance of beams on which similar forces are acting. In the figure, ρ is the gear ratio of the planetary gear P (the number of teeth of the sun gear 31 / the number of teeth of the ring gear 32). In this connected state, the power distribution and integration mechanism 30 drives the power in the coupled state in which the power from the engine 22 can be amplified and output from the drive shaft 65 when the rotation of the motor MG1 is stopped. In addition to the output to the drive shaft 65 of the output to the shaft 65, that is, the sum of the torque from the engine 22 and the torque from the motor MG1 that adjusts the operating point (rotation speed and torque) of the engine 22, the motor The torque from MG2 can be output to the drive shaft 65. Thus, this connected state can directly output power from the motor MG2 to the drive shaft 65, or the motor MG1 is brought into a state close to rotation stop so that the power from the engine 22 is amplified and torque is increased. Since the power can be output to 65, it is advantageous when low-rotation high-torque power is output to the drive shaft 65.

クラッチＣ１をオフとすると共にクラッチＣ２をオンとしたとき、即ち、モータＭＧ２の回転軸をエンジン２２のクランクシャフト２６に連結したときの動力分配統合機構３０の各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３に示す。この接続状態では、動力分配統合機構３０は、エンジン２２とモータＭＧ２とからのトルクとエンジン２２の運転ポイント（回転数とトルク）を調整するモータＭＧ１からのトルクとの和のトルクを駆動軸６５に出力する。この接続状態は、モータＭＧ２の回転軸がエンジン２２のクランクシャフト２６に接続されているから、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が正の値で回転しているときには動力−電力−動力といったエネルギの循環（動力循環）を生じることはない。したがって、エンジン２２の回転数Ｎｅが駆動軸６５の回転数Ｎｒより小さいとき、即ち駆動軸６５に高回転低トルクの動力を出力するときには、モータＭＧ１は正の値で回転するから、動力循環を生じることなくエンジン２２から出力された動力をトルク変換して駆動軸６５に出力することができる。したがって、この接続状態は駆動軸６５に高回転低トルクの動力を出力するときに有利なものとなる。 When the clutch C1 is turned off and the clutch C2 is turned on, that is, when the rotational shaft of the motor MG2 is connected to the crankshaft 26 of the engine 22, the rotational speed and torque of each rotational element of the power distribution and integration mechanism 30 An example of a collinear diagram showing the dynamic relationship is shown in FIG. In this connected state, the power distribution and integration mechanism 30 generates a torque that is the sum of the torque from the engine 22 and the motor MG2 and the torque from the motor MG1 that adjusts the operating point (rotation speed and torque) of the engine 22 as the drive shaft 65. Output to. In this connection state, since the rotation shaft of the motor MG2 is connected to the crankshaft 26 of the engine 22, when the rotation speed Nm1 of the motor MG1 is rotating at a positive value, circulation of energy such as power-power-power ( No power circulation). Therefore, when the rotational speed Ne of the engine 22 is smaller than the rotational speed Nr of the drive shaft 65, that is, when high-speed and low-torque power is output to the drive shaft 65, the motor MG1 rotates at a positive value. Without being generated, the power output from the engine 22 can be torque converted and output to the drive shaft 65. Therefore, this connection state is advantageous when outputting high-rotation low-torque power to the drive shaft 65.

クラッチＣ１とクラッチＣ２とを共にオンとしたとき、即ち、エンジン２２のクランクシャフト２６と駆動軸６５とモータＭＧ１，ＭＧ２の回転軸とを一体の回転体としたときの動力分配統合機構３０の各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４に示す。この接続状態では、エンジン２２のクランクシャフト２６と駆動軸６５とが一体の回転体として回転するから、エンジン２２を効率よく運転できる運転ポイントの動力を駆動軸６５に出力するときには、効率よく動力を駆動軸６５に出力することができる。したがって、この接続状態は、エンジン２２を効率よく運転できる運転ポイントの動力を駆動軸６５に出力することができるときに有利なものとなる。 Each of the power distribution and integration mechanisms 30 when both the clutch C1 and the clutch C2 are turned on, that is, when the crankshaft 26 of the engine 22, the drive shaft 65, and the rotation shafts of the motors MG1 and MG2 are formed as an integral rotating body. FIG. 4 shows an example of a collinear diagram showing the dynamic relationship between the rotational speed and torque in the rotating element. In this connected state, the crankshaft 26 and the drive shaft 65 of the engine 22 rotate as an integral rotating body. Therefore, when the power at the operating point at which the engine 22 can be operated efficiently is output to the drive shaft 65, the power is efficiently transmitted. It can be output to the drive shaft 65. Therefore, this connection state is advantageous when the power at the operating point at which the engine 22 can be operated efficiently can be output to the drive shaft 65.

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５１，５２を介してバッテリ６０と電力のやりとりを行なう。インバータ５１，５２とバッテリ６０とを接続する電力ライン６４は、各インバータ５１，５２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６０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６０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）５０により駆動制御されている。モータＥＣＵ５０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５３，５４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ＥＣＵ５０からは、インバータ５１，５２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ５０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。 Both motor MG1 and motor MG2 are configured as well-known synchronous generator motors that can be driven as generators and can be driven as motors, and exchange power with battery 60 via inverters 51 and 52. The power line 64 connecting the inverters 51 and 52 and the battery 60 is configured as a positive electrode bus and a negative electrode bus shared by the inverters 51 and 52, and the electric power generated by one of the motors MG1 and MG2 It can be consumed by a motor. Therefore, the battery 60 is charged / discharged by electric power generated from one of the motors MG1 and MG2 or insufficient electric power. If the balance of electric power is balanced by the motors MG1 and MG2, the battery 60 is not charged / discharged. The motors MG1, MG2 are both driven and controlled by a motor electronic control unit (hereinafter referred to as a motor ECU) 50. The motor ECU 50 detects signals necessary for driving and controlling the motors MG1 and MG2, such as signals from rotational position detection sensors 53 and 54 that detect the rotational positions of the rotors of the motors MG1 and MG2, and current sensors (not shown). The phase current applied to the motors MG1 and MG2 to be applied is input, and a switching control signal to the inverters 51 and 52 is output from the motor ECU 50. The motor ECU 50 communicates with the hybrid electronic control unit 70, controls the driving of the motors MG1 and MG2 according to the control signal from the hybrid electronic control unit 70, and stores data on the operating state of the motors MG1 and MG2 as necessary. Output to the hybrid electronic control unit 70.

バッテリ６０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）６２によって管理されている。バッテリＥＣＵ６２には、バッテリ６０を管理するのに必要な信号、例えば，バッテリ６０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６０の出力端子に接続された電力ライン６４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６０に取り付けられた図示しない温度センサからの電池温度などが入力されており、必要に応じてバッテリ６０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。なお、バッテリＥＣＵ６２では、バッテリ６０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く残容量（ＳＯＣ）やこの残容量（ＳＯＣ）と電池温度とに基づく入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔなども演算または設定している。 The battery 60 is managed by a battery electronic control unit (hereinafter referred to as a battery ECU) 62. The battery ECU 62 receives signals necessary for managing the battery 60, for example, a voltage between terminals from a voltage sensor (not shown) installed between terminals of the battery 60, and a power line 64 connected to the output terminal of the battery 60. The charging / discharging current from the attached current sensor (not shown), the battery temperature from the temperature sensor (not shown) attached to the battery 60, and the like are input. Output to the control unit 70. In the battery ECU 62, the remaining capacity (SOC) based on the integrated value of the charge / discharge current detected by the current sensor for managing the battery 60, the input / output limit Win based on the remaining capacity (SOC) and the battery temperature, Wout and the like are also calculated or set.

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ＥＣＵ５０，バッテリＥＣＵ６２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ＥＣＵ５０，バッテリＥＣＵ６２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。 The hybrid electronic control unit 70 is configured as a microprocessor centered on the CPU 72, and in addition to the CPU 72, a ROM 74 for storing processing programs, a RAM 76 for temporarily storing data, an input / output port and communication not shown. And a port. The hybrid electronic control unit 70 includes an ignition signal from an ignition switch 80, a shift position SP from a shift position sensor 82 that detects the operation position of the shift lever 81, and an accelerator pedal position sensor 84 that detects the amount of depression of the accelerator pedal 83. The accelerator pedal opening Acc from the vehicle, the brake pedal position BP from the brake pedal position sensor 86 for detecting the depression amount of the brake pedal 85, the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88, and the like are input via the input port. As described above, the hybrid electronic control unit 70 is connected to the engine ECU 24, the motor ECU 50, and the battery ECU 62 via the communication port, and exchanges various control signals and data with the engine ECU 24, the motor ECU 50, and the battery ECU 62. ing.

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６５に出力すべき駆動要求トルクＴ＊を計算し、この駆動要求トルクＴ＊に対応する要求動力が駆動軸６５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駆動軸６５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６０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６０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駆動軸６５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ＭＧ１やモータＭＧ２から要求動力に見合う動力を駆動軸６５に出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。なお、トルク変換運転モードと充放電運転モードはバッテリ６０の充放電を行なうか否かの差があるだけで実質的な制御における差違はない。 The hybrid vehicle 20 of the embodiment configured as described above calculates the drive request torque T * to be output to the drive shaft 65 based on the accelerator opening Acc and the vehicle speed V corresponding to the depression amount of the accelerator pedal 83 by the driver. The engine 22, the motor MG1, and the motor MG2 are controlled so that the required power corresponding to the drive request torque T * is output to the drive shaft 65. As operation control of the engine 22, the motor MG1, and the motor MG2, the operation of the engine 22 is controlled so that power corresponding to the required power is output from the engine 22, and all of the power output from the engine 22 is the power distribution and integration mechanism 30. Torque conversion operation mode for driving and controlling the motor MG1 and the motor MG2 so that the torque is converted by the motor MG1 and the motor MG2 and output to the drive shaft 65, and the power required for charging and discharging the battery 60. The engine 22 is operated and controlled so that suitable power is output from the engine 22, and all or part of the power output from the engine 22 with charging / discharging of the battery 60 is the power distribution and integration mechanism 30, the motor MG1, and the motor. The required power is output to the drive shaft 65 with torque conversion by MG2. There are a charge / discharge operation mode in which the motor MG1 and the motor MG2 are driven and controlled, and a motor operation mode in which the operation of the engine 22 is stopped and the motor MG1 and the motor MG2 are controlled to output power corresponding to the required power to the drive shaft 65. . The torque conversion operation mode and the charge / discharge operation mode have only a difference in whether the battery 60 is charged or discharged, and there is no substantial difference in control.

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、特にクラッチＣ１やクラッチＣ２の切り替えを含む基本的な動作について説明する。図５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８ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。 Next, the operation of the hybrid vehicle 20 of the embodiment configured as described above, particularly the basic operation including switching of the clutch C1 and the clutch C2 will be described. FIG. 5 is a flowchart showing an example of a drive control routine executed by the hybrid electronic control unit 70. This routine is repeatedly executed every predetermined time (for example, every 8 msec).

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，エンジン２２の回転数Ｎｅ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，バッテリ６０を充放電するための要求充放電パワーＰｂ＊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、エンジン２２の回転数Ｎｅは、図示しないクランクポジションセンサにより検出されたクランクシャフト２６の回転位置に基づいて計算されたものをエンジンＥＣＵ２４から通信により入力するものとした。また、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２は、回転位置検出センサ５３，５４により検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいて計算されたものをモータＥＣＵ５０から通信により入力するものとした。また、バッテリ６０を充放電するための要求充放電パワーＰｂ＊は、残容量（ＳＯＣ）に基づいて設定されたものをバッテリＥＣＵ６２から通信により入力するものとした。 When the drive control routine is executed, first, the CPU 72 of the hybrid electronic control unit 70 first determines the accelerator opening Acc from the accelerator pedal position sensor 84, the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88, the rotational speed Ne of the engine 22, the motor MG1. , MG2 rotation speeds Nm1, Nm2, required charging / discharging power Pb * for charging / discharging the battery 60, and the like are input (step S100). Here, the rotational speed Ne of the engine 22 is calculated based on the rotational position of the crankshaft 26 detected by a crank position sensor (not shown) and is input from the engine ECU 24 by communication. Further, the rotational speeds Nm1 and Nm2 of the motors MG1 and MG2 are input from the motor ECU 50 by communication from those calculated based on the rotational positions of the rotors of the motors MG1 and MG2 detected by the rotational position detection sensors 53 and 54. It was supposed to be. Further, the required charging / discharging power Pb * for charging / discharging the battery 60 is set based on the remaining capacity (SOC) and input from the battery ECU 62 by communication.

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軸６５に出力すべき駆動要求トルクＴ＊と車両に要求される車両要求パワーＰ＊とを設定する（ステップＳ１１０）。駆動要求トルクＴ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと駆動要求トルクＴ＊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Ｔ＊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。車両要求パワーＰ＊は、設定した駆動要求トルクＴ＊に駆動軸６５の回転数Ｎｄを乗じたものとバッテリ６０が要求する要求充放電パワーＰｂ＊とロスＬｏｓｓとの和として計算することができる。なお、駆動軸６５の回転数Ｎｄは、車速Ｖに換算係数ｋを乗じることによって求めることができる。 When the data is input in this way, the required drive torque T * to be output to the drive shaft 65 as the torque required for the vehicle based on the input accelerator opening Acc and the vehicle speed V, and the required vehicle power P * required for the vehicle, Is set (step S110). In the embodiment, the drive request torque T * is determined in advance by storing the relationship between the accelerator opening Acc, the vehicle speed V, and the drive request torque T * in the ROM 74 as a required torque setting map, and the accelerator opening Acc and the vehicle speed. When V is given, the corresponding required torque T * is derived from the stored map and set. FIG. 6 shows an example of the required torque setting map. The vehicle required power P * can be calculated as the sum of a product obtained by multiplying the set drive request torque T * by the rotational speed Nd of the drive shaft 65 and the required charge / discharge power Pb * required by the battery 60 and the loss Loss. . The rotational speed Nd of the drive shaft 65 can be obtained by multiplying the vehicle speed V by the conversion factor k.

こうして駆動要求トルクＴ＊と車両要求パワーＰ＊とを設定すると、設定した車両要求パワーＰ＊に基づいてエンジン２２から出力すべきエンジン要求パワーＰｅ＊を設定する（ステップＳ１２０）。エンジン要求パワーＰｅ＊の設定は、エンジン２２の応答性がモータＭＧ１，ＭＧ２などに比して遅いことから、いままでにこのルーチンが実行されて設定されたエンジン要求パワーＰｅ＊と今回設定された車両要求パワーＰ＊とを用いて車両要求パワーＰ＊がいずれエンジン要求パワーＰｅ＊として設定されるようなまし処理やレート処理を用いてエンジン要求パワーＰｅ＊を設定する。続いて、設定したエンジン要求パワー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Ｓ１３０）。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エンジン要求パワー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、動作ラインとエンジン要求パワー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。 When the drive request torque T * and the vehicle request power P * are thus set, the engine request power Pe * to be output from the engine 22 is set based on the set vehicle request power P * (step S120). The required engine power Pe * is set this time with the engine required power Pe * set by executing this routine so far because the response of the engine 22 is slower than the motors MG1, MG2, etc. The engine required power Pe * is set using a smoothing process or a rate process in which the vehicle required power P * is eventually set as the engine required power Pe * using the vehicle required power P *. Subsequently, the target rotational speed Ne * and the target torque Te * of the engine 22 are set based on the set engine required power Pe * (step S130). In this setting, the target rotational speed Ne * and the target torque Te * are set based on the operation line for operating the engine 22 efficiently and the engine required power Pe *. FIG. 7 shows an example of the operation line of the engine 22 and how the target rotational speed Ne * and the target torque Te * are set. As shown in the figure, the target rotational speed Ne * and the target torque Te * can be obtained by the intersection of the operating line and a curve with a constant engine required power Pe * (Ne * × Te *).

次に、車速Ｖを閾値Ｖｒｅｆ１や閾値Ｖｒｅｆ２と比較する（ステップＳ１４０）。ここで、閾値Ｖｒｅｆ１や閾値Ｖｒｅｆ２は、車両全体の効率をよくするクラッチＣ１，Ｃ２の接続状態を決定するために用いるものであり、閾値Ｖｒｅｆ１は比較的低速（例えば３０ｋｍ／ｈや４０ｋｍ／ｈなど）に設定されており、閾値Ｖｒｅｆ２は比較的高速（例えば、８０ｋｍ／ｈや９０ｋｍ／ｈなど）に設定されている。車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ１以下のときには、クラッチＣ１をオンすると共にクラッチＣ２をオフとしてモータＭＧ２を駆動軸６５に連結し（ステップＳ１５０）、動力分配統合機構３０を低速で有利な図２の共線図に示す接続状態とする。そして、エンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊で回転するようモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を次式（１）により計算して設定すると共に（ステップＳ１６０）、駆動要求トルクＴ＊が駆動軸６５に出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を式（２）により計算して設定する（ステップＳ１７０）。ここで、式（１）は、エンジン２２を目標回転数Ｎｅ＊で回転させるようモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算するためのフィードバック制御における関係式であり、式（１）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。また、式（２）は、上述した図２の共線図における力学的関係から、容易に求めることができる。 Next, the vehicle speed V is compared with the threshold value Vref1 and the threshold value Vref2 (step S140). Here, the threshold value Vref1 and the threshold value Vref2 are used to determine the connection state of the clutches C1 and C2 that improve the efficiency of the entire vehicle, and the threshold value Vref1 is a relatively low speed (for example, 30 km / h, 40 km / h, etc.). ) And the threshold value Vref2 is set to a relatively high speed (for example, 80 km / h, 90 km / h, etc.). When the vehicle speed V is less than or equal to the threshold value Vref1, the clutch C1 is turned on and the clutch C2 is turned off to connect the motor MG2 to the drive shaft 65 (step S150). Connection state shown in The torque command Tm1 * of the motor MG1 is calculated and set by the following equation (1) so that the engine 22 rotates at the target rotational speed Ne * (step S160), and the drive request torque T * is output to the drive shaft 65. Thus, the torque command Tm2 * of the motor MG2 is calculated and set by the equation (2) (step S170). Here, Expression (1) is a relational expression in feedback control for calculating the torque command Tm1 * of the motor MG1 so as to rotate the engine 22 at the target rotational speed Ne *. The term “k1” is the gain of the proportional term, and the third term “k2” of the right side is the gain of the integral term. Also, equation (2) can be easily obtained from the mechanical relationship in the collinear diagram of FIG.

Tm1*＝前回Tm1*＋k1(Ne*−Ne)＋k2∫(Ne*−Ne)dt (1)
Tm2*＝T*−（1+1/ρ）Tm1* (2) Tm1 * = previous Tm1 * + k1 (Ne * −Ne) + k2∫ (Ne * −Ne) dt (1)
Tm2 * ＝ T * − (1 + 1 / ρ) Tm1 * (2)

こうしてモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定すると、設定したエンジン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に送信すると共にモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ２４０）、駆動制御ルーチンを終了する。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ＥＣＵ５０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５１，５２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、比較的低速におけるエネルギ効率を向上させることができる。 When the torque commands Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 are set in this way, the set target rotational speed Ne * and target torque Te * of the engine 22 are transmitted to the engine ECU 24, and torque commands Tm1 * and MG2 of the motors MG1 and MG2 are set. Tm2 * is transmitted to the motor ECU 40 (step S240), and the drive control routine is terminated. The engine ECU 24 that has received the target rotational speed Ne * and the target torque Te * performs fuel injection control in the engine 22 such that the engine 22 is operated at an operating point indicated by the target rotational speed Ne * and the target torque Te *. Controls such as ignition control. The motor ECU 50 that receives the torque commands Tm1 * and Tm2 * switches the switching elements of the inverters 51 and 52 so that the motor MG1 is driven by the torque command Tm1 * and the motor MG2 is driven by the torque command Tm2 *. To do. Such control can improve energy efficiency at a relatively low speed.

ステップＳ１４０で車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ１以上かつＶｒｅｆ２未満の比較的中速であると判断されると、クラッチＣ１，Ｃ２を共にオンして駆動軸６５とエンジン２２のクランクシャフト２６とを連結し（ステップＳ１８０）、動力分配統合機構３０を図４の共線図に示す接続状態とする。そして、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に駆動軸６５の回転数Ｎｄ（ｋ・Ｖ）を設定すると共にエンジン要求パワーＰｅ＊を設定した目標回転数Ｎｅ＊で割って目標トルクＴｅ＊を設定し（ステップＳ１９０）、駆動軸６５に駆動要求トルクＴ＊が出力されるようモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定して（ステップＳ２００）、設定したエンジン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に送信すると共にモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータ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、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊は、目標トルクＴｅ＊とを含めた和が駆動要求トルクＴ＊となれば如何なる配分に設定してもよいが、このときに出力すべきトルクを効率よく出力できる側のモータからトルクを出力するよう制御する。こうした制御により、エンジン２２からの動力を直接駆動軸６５に出力することができるので、比較的中速時における車両のエネルギ効率を向上させることができる。 If it is determined in step S140 that the vehicle speed V is a relatively medium speed not less than the threshold value Vref1 and less than Vref2, the clutches C1 and C2 are both turned on to connect the drive shaft 65 and the crankshaft 26 of the engine 22 (step S140). S180), the power distribution and integration mechanism 30 is set to the connected state shown in the alignment chart of FIG. Then, the rotation speed Nd (k · V) of the drive shaft 65 is set to the target rotation speed Ne * of the engine 22 and the target torque Te * is set by dividing the engine required power Pe * by the set target rotation speed Ne *. (Step S190), torque commands Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 are set so that the drive request torque T * is output to the drive shaft 65 (Step S200), and the set target rotational speed Ne * of the engine 22 is set. The target torque Te * is transmitted to the engine ECU 24, and the torque commands Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 are transmitted to the motor ECU 40 (step S240), and the drive control routine is terminated. Here, the torque commands Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 may be set to any distribution as long as the sum including the target torque Te * becomes the drive request torque T *. Control is performed so that the torque is output from the motor that can output the power torque efficiently. By such control, the power from the engine 22 can be directly output to the drive shaft 65, so that the energy efficiency of the vehicle at a relatively medium speed can be improved.

ステップＳ１４０で車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ２以上であると判定されると、クラッチＣ１をオフすると共にクラッチＣ２をオンしてモータＭＧ２をエンジン２２のクランクシャフト２６に連結し（ステップＳ２１０）、動力分配統合機構３０を高速で有利な図３の共線図に示す接続状態とする。エンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊で回転するようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を次式（３）により計算して設定すると共に（ステップＳ２２０）、駆動要求トルクＴ＊が駆動軸６５に出力されるようモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を式（４）により計算して設定する（ステップＳ２３０）。設定したエンジン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に送信すると共にモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ２４０）、駆動制御ルーチンを終了する。こうした制御により、動力循環は生じることがないから、車両のエネルギ効率を向上させることができる。なお、式（３）は、上式（１)のＴｍ１＊をＴｍ２＊に、ゲイン「ｋ１」，「ｋ２」をゲイン「ｋ３」，「ｋ４」に各々置き換えたものであり、式（４）は式（２）と同様、図３の共線図における力学的関係から、容易に求めることができる。 If it is determined in step S140 that the vehicle speed V is greater than or equal to the threshold value Vref2, the clutch C1 is turned off and the clutch C2 is turned on to connect the motor MG2 to the crankshaft 26 of the engine 22 (step S210). 30 is a connection state shown in the alignment chart of FIG. The torque command Tm2 * of the motor MG2 is calculated and set by the following equation (3) so that the engine 22 rotates at the target rotational speed Ne * (step S220), and the drive request torque T * is output to the drive shaft 65. The torque command Tm1 * of the motor MG1 is calculated and set by the equation (4) (step S230). The set target rotational speed Ne * and target torque Te * of the engine 22 are transmitted to the engine ECU 24, and the torque commands Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 are transmitted to the motor ECU 40 (step S240) for drive control. End the routine. Such control does not cause power circulation, so that the energy efficiency of the vehicle can be improved. Equation (3) is obtained by replacing Tm1 * in the above equation (1) with Tm2 * and gains “k1” and “k2” with gains “k3” and “k4”, respectively. Like Equation (2), can be easily obtained from the mechanical relationship in the alignment chart of FIG.

Tm2*＝前回Tm2*＋k3(Ne*−Ne)＋k4∫(Ne*−Ne)dt (3)
Tm1*＝ρ・T*/（1+ρ） (4) Tm2 * = previous Tm2 * + k3 (Ne * −Ne) + k4∫ (Ne * −Ne) dt (3)
Tm1 * ＝ ρ ・ T * / (1 + ρ) (4)

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、走行状態に応じた接続状態に動力分配統合機構３０を切り替えて走行することができる。この結果、車両全体のエネルギ効率を向上させることができる。即ち、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ１以下では動力分配統合機構３０を低速で有利な構成とするから、低速域におけるエネルギ効率を向上させることができる。車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ１以上かつＶｒｅｆ２未満では駆動軸６５とエンジン２２のクランクシャフト２６を直結して一体回転させ効率よく運転されたエンジン２２からの動力を直接駆動軸６５に出力するので中速域におけるエネルギ効率を向上させることができ、車速ＶがＶｒｅｆ２以上では動力分配統合機構３０を高速で有利な構成とするから、高速域におけるエネルギ効率を向上させることができる。 According to the hybrid vehicle 20 of the embodiment described above, it is possible to travel by switching the power distribution and integration mechanism 30 to the connected state corresponding to the traveling state. As a result, the energy efficiency of the entire vehicle can be improved. That is, when the vehicle speed V is less than or equal to the threshold value Vref1, the power distribution and integration mechanism 30 is advantageously configured at a low speed, so that the energy efficiency in the low speed range can be improved. When the vehicle speed V is equal to or higher than the threshold value Vref1 and less than Vref2, the drive shaft 65 and the crankshaft 26 of the engine 22 are directly connected to rotate integrally, and the power from the engine 22 that is efficiently operated is directly output to the drive shaft 65. Energy efficiency can be improved, and when the vehicle speed V is Vref2 or higher, the power distribution and integration mechanism 30 is configured to be advantageous at high speed, so that energy efficiency in a high speed region can be improved.

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０では、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ１以上かつ閾値Ｖｒｅｆ２未満であるときには、クラッチＣ１，Ｃ２を共にオンして駆動軸６５およびエンジン２２のクランクシャフト２６を直結して一体回転するものとしたが、このような動作を行なわずクラッチＣ１，Ｃ２のうちのいずれか一方をオンとし他方をオフとする動作のみ行なうものとしてもよい。 In the hybrid vehicle 20 of the embodiment described above, when the vehicle speed V is equal to or higher than the threshold value Vref1 and lower than the threshold value Vref2, the clutches C1 and C2 are both turned on to directly connect the drive shaft 65 and the crankshaft 26 of the engine 22 to rotate integrally. However, such an operation may not be performed, and only the operation of turning on one of the clutches C1 and C2 and turning off the other may be performed.

また、実施例のハイブリッド自動車２０では、３軸式動力入出力手段としてプラネタリギヤＰを用いるものとしたが、他の３軸式のギヤ機構を用いるものとしてもよい。 In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the planetary gear P is used as the three-axis power input / output means. However, another three-axis gear mechanism may be used.

さらに、実施例のハイブリッド自動車２０では、運転者のアクセルペダル８３の操作に基づいて要求動力を設定し、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とを制御するものとしたが、運転者のような操作者が存在せず、自動で出力すべき動力を設定するもの、例えば自動運転する列車や船舶などのようなものとしてもよい。 Furthermore, in the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the required power is set based on the driver's operation of the accelerator pedal 83 and the engine 22, the motor MG1, and the motor MG2 are controlled. It is good also as what sets the motive power which should be output automatically, for example, a train, a ship, etc. which drive automatically.

実施例のハイブリッド自動車２０では、車速に基づいてクラッチＣ１，Ｃ２を切り替えるものとしたが、他のもの、例えば、エネルギ効率や要求トルクに基づいてクラッチＣ１，Ｃ２を切り替えるものとしてもよい。また、車速Ｖを閾値Ｖｒｅｆ１および閾値Ｖｒｅｆ２と比較し、車速を３段階に区分して動力分配統合機構３０の接続状態を切り替えるものとしたが、車速Ｖを４段階以上に区分して動力分配統合機構３０の接続状態を切り替えるものとしてもよい。 In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the clutches C1 and C2 are switched based on the vehicle speed. However, the clutches C1 and C2 may be switched based on other things, for example, energy efficiency and required torque. Further, the vehicle speed V is compared with the threshold value Vref1 and the threshold value Vref2, and the vehicle speed is divided into three stages and the connection state of the power distribution and integration mechanism 30 is switched. However, the vehicle speed V is divided into four or more stages and the power distribution and integration is performed. The connection state of the mechanism 30 may be switched.

また、実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２を効率のよい運転ポイントで運転するものとしたが、これ以外の運転ポイントで運転するものとしてもよい。また、エンジン要求パワーＰｅ＊を設定する際なまし処理やレート処理を用いるものとしたが、これらのものを用いずにエンジン要求パワーＰｅ＊を設定するものとしてもよい。 In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the engine 22 is driven at an efficient driving point. However, the engine 22 may be driven at a driving point other than this. Further, although the smoothing process and the rate process are used when setting the engine required power Pe *, the engine required power Pe * may be set without using these processes.

また、上述した実施例のハイブリッド自動車２０では、動力分配統合機構３０の構成として、プラネタリギヤＰのサンギヤ３１にモータＭＧ１の回転軸を、リングギヤ３２に内燃機関２２のクランクシャフト２６を、キャリア３４に駆動軸６５を各々接続し、モータＭＧ２をクランクシャフト２６または駆動軸６５に接続するクラッチＣ１，Ｃ２を備えるものとしたが、一方の電動機が回転停止した状態のときに内燃機関から出力された動力をトルクを増幅して前記駆動軸に出力することができるよう内燃機関の出力軸と駆動軸と一方の電動機の回転軸とを連結すると共に他方の電動機の回転軸を内燃機関の出力軸と駆動軸とに切替可能なものであればいかなる構成としても構わない。 In the hybrid vehicle 20 of the above-described embodiment, the power distribution and integration mechanism 30 is configured such that the sun gear 31 of the planetary gear P is driven by the rotating shaft of the motor MG1, the ring gear 32 is driven by the crankshaft 26 of the internal combustion engine 22 and the carrier 34 is driven. The shafts 65 are connected to each other, and the clutches C1 and C2 are connected to connect the motor MG2 to the crankshaft 26 or the drive shaft 65. However, the power output from the internal combustion engine when one of the electric motors stops rotating is used. The output shaft of the internal combustion engine, the drive shaft, and the rotation shaft of one motor are coupled so that torque can be amplified and output to the drive shaft, and the rotation shaft of the other motor is connected to the output shaft and drive shaft of the internal combustion engine. Any configuration can be used as long as it can be switched between.

上述した実施例では、ハイブリッド自動車２０として説明したが、駆動軸６５までの動力出力装置として適用してもよいし、エンジン２２やモータＭＧ１やモータＭＧ２からの動力を駆動軸に伝達する動力伝達装置として適用してもよい。この場合、動力出力装置や動力伝達装置は、自動車以外の列車などの車両に搭載されるものとしてもよいし、船舶や航空機に搭載されるものとしてもよい。また、建設機械などに組み込まれるものとしても構わない。 In the above-described embodiment, the hybrid vehicle 20 has been described. However, the hybrid vehicle 20 may be applied as a power output device up to the drive shaft 65, or a power transmission device that transmits power from the engine 22, the motor MG1, and the motor MG2 to the drive shaft. You may apply as In this case, the power output device and the power transmission device may be mounted on a vehicle such as a train other than an automobile, or may be mounted on a ship or an aircraft. Further, it may be incorporated into a construction machine or the like.

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。 The best mode for carrying out the present invention has been described with reference to the embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. Of course, it can be implemented in the form.

本発明実施例としての動力出力装置を搭載す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。It is a block diagram which shows the outline of a structure of the hybrid vehicle 20 carrying the power output device as an Example of this invention. クラッチＣ１をオン、クラッチＣ２をオフとしてモータＭＧ２を駆動軸６５に連結した状態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。Description showing an example of a collinear diagram showing a dynamic relationship between the rotational speed and torque in the rotating element of the power distribution and integration mechanism 30 in a state where the clutch C1 is turned on and the clutch C2 is turned off and the motor MG2 is connected to the drive shaft 65. FIG. クラッチＣ１をオフ、クラッチＣ２をオンとしてモータＭＧ２をクランクシャフト２６に連結した状態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。Explanation showing an example of a collinear diagram showing a dynamic relationship between the rotational speed and the torque in the rotating elements of the power distribution and integration mechanism 30 in a state where the clutch C1 is turned off and the clutch C2 is turned on and the motor MG2 is connected to the crankshaft 26. FIG. クラッチＣ１，Ｃ２を共にオンとして駆動軸６５とクランクシャフト２６とを直結した状態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。Explanation showing an example of a collinear diagram showing a dynamic relationship between the rotational speed and torque in the rotary element of the power distribution and integration mechanism 30 in a state where both the clutch C1 and C2 are turned on and the drive shaft 65 and the crankshaft 26 are directly connected. FIG. 本発明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。It is a flowchart which shows an example of the drive control routine performed by the electronic control unit for hybrids 70 of this invention Example. 要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the map for request | requirement torque setting. 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。It is explanatory drawing which shows a mode that an example of the operating line of the engine 22, and target rotational speed Ne * and target torque Te * are set.

Explanation of symbols

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動力分配統合機構、３１サンギヤ、３２リングギヤ、３３ピニオンギヤ、３４キャリア、５０モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、５１，５２インバータ、５３，５４回転位置検出センサ、６０バッテリ、６２バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、６４電力ライン、６５駆動軸、６８デファレンシャルギヤ、６９ａ，６９ｂ駆動輪、７０ハイブリッド用電子制御ユニット、７２ＣＰＵ、７４ＲＯＭ、７６ＲＡＭ、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、Ｐプラネタリギヤ、ＭＧ１，ＭＧ２モータ、Ｃ１，Ｃ２クラッチ。 20 hybrid vehicle, 22 engine, 24 electronic control unit for engine (engine ECU), 26 crankshaft, 28 damper, 30 power distribution and integration mechanism, 31 sun gear, 32 ring gear, 33 pinion gear, 34 carrier, 50 electronic control unit for motor ( Motor ECU), 51, 52 inverter, 53, 54 rotational position detection sensor, 60 battery, 62 battery electronic control unit (battery ECU), 64 power line, 65 drive shaft, 68 differential gear, 69a, 69b drive wheel, 70 Electronic control unit for hybrid, 72 CPU, 74 ROM, 76 RAM, 80 ignition switch, 81 shift lever, 82 shift position sensor, 83 accelerator pedal, 84 accelerator pedal Jishon sensor, 85 brake pedal, 86 a brake pedal position sensor, 88 vehicle speed sensor, P planetary gear, MG1, MG2 motor, C1, C2 clutch.

Claims

A power output device that outputs power to a drive shaft,
An internal combustion engine;
A first electric motor capable of generating electricity;
A second electric motor capable of generating electricity;
The output shaft of the internal combustion engine, the drive shaft, and the first shaft are capable of amplifying torque and outputting the power output from the internal combustion engine to the drive shaft when the first electric motor is stopped. Connecting means for connecting the rotating shaft of the first electric motor and the rotating shaft of the second electric motor to the output shaft of the internal combustion engine and the drive shaft in a switchable manner;
A power output device comprising:

2. The power output apparatus according to claim 1, wherein the connecting means is means that can be connected so that the drive shaft and the output shaft of the internal combustion engine rotate integrally.

The connecting means applies power to the remaining one shaft based on power input / output to / from any one of the three shafts of the drive shaft, the output shaft of the internal combustion engine, and the rotation shaft of the first electric motor. The power output apparatus according to claim 1 or 2, wherein the power output apparatus includes a three-axis power input / output means for outputting.

The connecting means includes a first rotating element, a second rotating element, and a third rotating element arranged in order in the collinear diagram, and the first rotating element is connected to the rotating shaft of the first electric motor and performs the second rotation. A planetary gear having an element connected to the drive shaft and a third rotating element connected to the output shaft of the internal combustion engine, and connection and release of the rotating shaft of the second motor and the second rotating element The first connection release means for performing, and the second connection release means for connecting and releasing the connection between the rotation shaft of the second electric motor and the third rotation element. The power output apparatus described.

The power output device according to any one of claims 1 to 4,
Requested power setting means for setting required power to be output to the drive shaft based on an operation of an operator;
Control means for controlling the internal combustion engine, the first electric motor, the second electric motor, and the connecting means so that power based on the set required power is output to the drive shaft;
A power output device comprising:

The control means is configured to connect the rotation shaft of the second electric motor to the drive shaft when the set required power is in a low rotation high torque region set as a relatively low rotation high torque region. The power output apparatus according to claim 5, which is means for controlling

The control means connects the rotation shaft of the second motor to the output shaft of the internal combustion engine when the set required power is in a high rotation low torque region set as a region of relatively high rotation low torque. The power output apparatus according to claim 5 or 6, which is means for controlling the connecting means.

8. The power output apparatus according to claim 5, wherein the control means is means for controlling the operation of the internal combustion engine at an operating point that tends to improve efficiency among operating points capable of outputting the same power of the internal combustion engine.

An automobile comprising the power output device according to claim 1 and an axle connected to the drive shaft.

Connected to the output shaft of the internal combustion engine, the rotary shaft of the first electric motor capable of generating power, and the rotary shaft of the second electric motor capable of generating power, and output from the internal combustion engine, the first electric motor and the second electric motor A power transmission device for torque-converting the transmitted power and transmitting it to the drive shaft,
A first rotation element, a second rotation element, and a third rotation element that are arranged in order in the alignment chart, the first rotation element being connected to the rotation shaft of the first motor, and the second rotation element being the drive shaft A planetary gear connected to the output shaft of the internal combustion engine,
First connection release means for connecting and releasing the connection between the rotating shaft of the second electric motor and the second rotating element;
Second connection release means for connecting and releasing the connection between the rotary shaft of the second electric motor and the third rotating element;
A power transmission device comprising: