JP2007253902A - 動力出力装置およびその制御方法並びに車両 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジンからの動力とモータからの動力とを用いて走行可能で、モータと電力をやりとりするバッテリを備える車両において、出力応答性の低下を抑制する。
【解決手段】バッテリの出力制限Ｗｏｕｔが大きく制限されるほど小さくなる傾向に上限上昇率ΔＮｅｍａｘを設定し（Ｓ１３０〜Ｓ１７０）、上限上昇率ΔＮｅｍａｘ以下の範囲内でエンジンの回転数を現在の回転数Ｎｅから目標回転数Ｎｅｔｍｐに向けて変化させて実行回転数Ｎｅ＊を設定し（Ｓ１８０〜Ｓ２００）、エンジンとモータとを制御する。これにより、バッテリの出力制限Ｗｏｕｔに拘わらずに一定の上限上昇率ΔＮｅｍａｘを用いるものに比して上限上昇率ΔＮｅｍａｘをより適正に設定することができ、出力応答性の低下を抑制することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、動力出力装置およびその制御方法並びに車両に関する。

従来、この種の動力出力装置としては、エンジンと、エンジンの出力軸にキャリアが接続されると共に駆動軸にリングギヤが接続されたプラネタリギヤと、プラネタリギヤに接続された第１モータと、駆動軸に接続された第２モータと、第１モータおよび第２モータと電力をやりとりするバッテリと、を備え、車両に搭載されたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、駆動軸に出力される駆動トルクと第１モータおよび第２モータのトルクとの第１の関係とバッテリから持ち出し得る電力の限界値と第１モータおよび第２モータに入出力される電力の和との第２の関係とから得られる最大制限トルク値を用いて第１モータの回転数が目標回転数となるような仮目標トルクを上限ガードして目標トルクを設定し、この目標トルクで第１モータを制御すると共に駆動軸トルクと目標トルクとに応じて第２モータを制御することにより、駆動軸トルクが不足するのを抑制することができる、としている。
特開２０００−１１５９１３号公報

ところで、こうした動力出力装置では、駆動軸に要求される要求トルクが急増すると、エンジンからの出力を大きくするためにエンジンの回転数を上昇させる際に、エンジンの回転数の上昇によるエンジンを含む慣性系のイナーシャが駆動軸の回転数を低下させる方向の力として駆動軸に作用する（以下、この力を駆動軸回転数低下力という）。このとき、バッテリからの電力を用いて第２モータから駆動軸に出力可能なトルクの上限が大きく制限されていると、駆動軸回転数低下力をキャンセルするためのトルクを考慮したトルクを第２モータから駆動軸に充分に出力できずに出力応答性の低下を招くことがある。

本発明の動力出力装置およびその制御方法並びに車両は、駆動軸に動力を出力する内燃機関と駆動軸に動力を出力可能な電動機を備えるものにおいて、出力応答性の低下を抑制することを目的の一つとする。また、本発明の車両は、運転者にモタツキ感を与えるのを抑制することを目的の一つとする。

本発明の動力出力装置およびその制御方法並びに車両は、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。

本発明の第１の動力出力装置は、
駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
前記駆動軸に動力を出力する内燃機関と、
前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、
前記電動機と電力をやりとり可能な蓄電手段と、
前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記設定された要求駆動力と所定の制約とに基づいて前記内燃機関の目標回転数を設定する目標回転数設定手段と、
前記蓄電手段の出力制限に基づいて前記内燃機関の回転数の単位時間あたりの上昇程度の上限である上限上昇率を設定する上限上昇率設定手段と、
前記設定された上限上昇率以下の前記内燃機関の回転数の変化をもって該内燃機関が前記設定された目標回転数で運転されると共に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう該内燃機関と前記電動機とを制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。

この本発明の第１の動力出力装置では、駆動軸に要求される要求駆動力と所定の制約とに基づいて内燃機関の目標回転数を設定すると共に蓄電手段の出力制限に基づいて内燃機関の回転数の単位時間あたりの上昇程度の上限である上限上昇率を設定し、設定した上限上昇率以下の内燃機関の回転数の変化をもって内燃機関が目標回転数で運転されると共に要求駆動力に基づく駆動力が駆動軸に出力されるよう内燃機関と電動機とを制御する。即ち、蓄電手段の出力制限に応じた上限上昇率以下の変化率をもって内燃機関の回転数を変化させると共に要求駆動力に基づく駆動力を駆動軸に出力するのである。これにより、蓄電手段の出力制限に拘わらずに一定の上限上昇率を用いるものに比して内燃機関の回転数をより適正に変化させることができる。この結果、内燃機関の回転数の上昇に基づく駆動軸の回転数を低下させる方向の力を蓄電手段の出力制限に応じてより適正に抑制することができ、出力応答性の低下を抑制することができる。ここで、「所定の制約」には、内燃機関を効率よく運転するための制約が含まれる。

こうした本発明の第１の動力出力装置において、前記上限上昇率設定手段は、前記蓄電手段の出力制限が小さいほど小さくなる傾向に前記上限上昇率を設定する手段であるものとすることもできる。ここで、蓄電手段からの電力を用いて電動機から駆動軸に出力可能な駆動力の上限は、蓄電手段の出力制限が大きく制限されるほど小さくなる。また、内燃機関の回転数が上昇する際には、内燃機関を含む慣性系のイナーシャに起因して駆動軸にその回転数を低下させる方向の力が作用する。したがって、蓄電手段の出力制限が小さいほど小さくなる傾向に上限上昇率を設定することにより、内燃機関の回転数の上昇に基づく駆動軸の回転数を低下させる方向の力をより適正に抑制することができる。

また、本発明の第１の動力出力装置において、前記目標回転数設定手段は、前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関から出力すべき目標動力を設定すると共に該設定した目標動力と所定の制約とに基づいて前記内燃機関の目標回転数を設定する手段であり、前記上限上昇率設定手段は、前記設定された目標動力と前記内燃機関から現在出力している動力である現在動力との偏差である動力偏差を計算し、前記設定された内燃機関の目標回転数と前記内燃機関の現在の回転数である現在回転数との偏差に基づいて該内燃機関の回転数を該現在回転数から該目標回転数まで変化させるのに要する動力である回転数変化必要動力を設定し、該計算した動力偏差と該設定した回転数変化必要動力と前記蓄電手段の出力制限とに基づいて前記上限上昇率を設定する手段であるものとすることもできる。この態様の本発明の第１の動力出力装置において、前記上限上昇率設定手段は、前記計算した動力偏差と前記設定した回転数変化必要動力との和に対する該回転数変化必要動力の割合と前記蓄電手段の出力制限とに基づいて前記内燃機関の回転数を前記現在回転数から前記設定された目標回転数に向けて変化させる際に単位時間あたり要することのできる動力である可能回転数変化必要動力を設定し、該設定した可能回転数変化必要動力に基づいて前記上限上昇率を設定する手段であるものとすることもできる。これらの場合、上限上昇率をより適正に設定することができる。

さらに、本発明の第１の動力出力装置において、前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され電力と動力の入出力を伴って該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する電力動力入出力手段と、前記内燃機関に吸入される空気の密度に関連する空気密度関連物理量を検出する空気密度関連物理量検出手段と、を備え、前記制御手段は、前記設定された上限上昇率以下の範囲内で前記内燃機関の回転数を該内燃機関の現在の回転数である現在回転数から該設定された目標回転数に向けて変化させて該内燃機関の実行回転数を設定し、前記設定された実行回転数で前記内燃機関が運転されるよう前記検出された空気密度関連物理量に基づいて前記電力動力入出力手段の目標駆動状態を設定し、該設定された実行回転数で前記内燃機関が運転されると共に前記設定された目標駆動状態で前記電力動力入出力手段が駆動されると共に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう該内燃機関と該電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する手段であり、前記上限上昇率設定手段は、前記蓄電手段の出力制限と前記電力動力入出力手段の現在の駆動状態とに基づいて前記上限上昇率を設定する手段であるものとすることもできる。即ち、実行回転数で内燃機関が運転されるよう空気密度関連物理量に基づいて電力動力入出力手段の目標駆動状態を設定し、設定した目標駆動状態で電力動力入出力手段を駆動し、この電力動力入出力手段の駆動状態と蓄電手段の出力制限とに基づいて上限上昇率を設定するのである。こうすれば、電力動力入出力手段の目標駆動状態を空気密度関連物理量に応じてより適正に設定することができ、ひいては上限上昇率をより適正に設定することができる。

現在動力を用いて上限上昇率を設定する態様の本発明の第１の動力出力装置において、前記上限上昇率設定手段は、前記電力動力入出力手段の現在の駆動状態に基づいて前記現在動力を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、電力動力入出力手段の現在の駆動状態に基づいて現在動力をより適正に設定することができる。

本発明の第２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、
該内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され、電力と動力の入出力を伴って該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する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をやりとり可能な蓄電手段と、
前記内燃機関に吸入される空気の密度に関連する空気密度関連物理量を検出する空気密度関連物理量検出手段と、
前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記設定された要求駆動力と所定の制約とに基づいて前記内燃機関の目標回転数を設定する目標回転数設定手段と、
前記電力動力入出力手段の現在の駆動状態に基づいて前記内燃機関の回転数の単位時間あたりの上昇程度の上限である上限上昇率を設定する上限上昇率設定手段と、
前記設定された上限上昇率以下の範囲内で前記内燃機関の回転数を該内燃機関の現在の回転数である現在回転数から該設定された目標回転数に向けて変化させて該内燃機関の実行回転数を設定する実行回転数設定手段と、
前記設定された実行回転数で前記内燃機関が運転されるよう前記検出された空気密度関連物理量に基づいて前記電力動力入出力手段の目標駆動状態を設定する目標駆動状態設定手段と、
前記設定された実行回転数で前記内燃機関が運転されると共に前記設定された目標駆動状態で前記電力動力入出力手段が駆動されると共に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう該内燃機関と該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。

この本発明の第２の動力出力装置では、駆動軸に要求される要求駆動力と所定の制約とに基づいて内燃機関の目標回転数を設定すると共に電力動力入出力手段の現在の駆動状態に基づいて内燃機関の回転数の単位時間あたりの上昇程度の上限である上限上昇率を設定し、設定した上限上昇率以下の範囲内で内燃機関の回転数を内燃機関の現在の回転数である現在回転数から目標回転数に向けて変化させて内燃機関の実行回転数を設定し、実行回転数で内燃機関が運転されるよう電力動力入出力手段の目標駆動状態を内燃機関に吸入される空気の密度に関連する空気密度関連物理量に基づいて設定し、設定した実行回転数で内燃機関が運転されると共に目標駆動状態で電力動力入出力手段が駆動されると共に要求駆動力に基づく駆動力が駆動軸に出力されるよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御する。即ち、空気密度関連物理量を考慮して駆動される電力動力入出力手段の駆動状態に基づいて上限上昇率を設定すると共に設定した上限上昇率以下の範囲内で内燃機関の回転数を変化させ、また、要求駆動力に基づく駆動力を駆動軸に出力するのである。したがって、空気密度関連物理量を考慮して設定した上限上昇率を用いて内燃機関の実行回転数を設定することになるから、空気密度関連物理量を考慮することなく一定の上限上昇率を用いるものに比して内燃機関の回転数をより適正に変化させることができる。この結果、内燃機関の回転数の上昇に基づく駆動軸の回転数を低下させる方向の力を空気密度関連物理量に応じてより適正に抑制することができ、出力応答性の低下を抑制することができる。ここで、「所定の制約」には、内燃機関を効率よく運転するための制約が含まれる。

電力動力入出力手段の現在の駆動状態を考慮して上限上昇率を設定する態様の本発明の第１または第２の動力出力装置において、前記空気密度関連物理量検出手段は、大気圧を検出する大気圧検出手段を含む手段であるものとすることもできるし、前記内燃機関に吸入される空気の温度である吸入空気温度を検出する手段を含む手段であるものとすることもできる。こうすれば、電力動力入出力手段の目標駆動状態を大気圧や吸入空気温度に応じてより適正に設定することができ、ひいては上限上昇率をより適正に設定することができる。ここで、前者の場合、前記上限上昇率設定手段は、前記検出された大気圧が低いほど小さくなる傾向に前記上限上昇率を設定する手段であるものとすることもできる。また、後者の場合、前記上限上昇率設定手段は、前記検出された吸入空気温度が高いほど小さくなる傾向に前記上限上昇率を設定する手段であるものとすることもできる。

電力動力入出力手段を備える態様の本発明の第１または第２の動力出力装置において、前記電力動力入出力手段は、前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸と第３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、前記第３軸に動力を入出力可能な発電機と、を備える手段であるものとすることもできる。

本発明の車両は、上述のいずれかの態様の本発明の第１または第２の動力出力装置、即ち、基本的には、駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、前記駆動軸に動力を出力する内燃機関と、前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、前記電動機と電力をやりとり可能な蓄電手段と、前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、前記設定された要求駆動力と所定の制約とに基づいて前記内燃機関の目標回転数を設定する目標回転数設定手段と、前記蓄電手段の出力制限に基づいて前記内燃機関の回転数の単位時間あたりの上昇程度の上限である上限上昇率を設定する上限上昇率設定手段と、前記設定された上限上昇率以下の前記内燃機関の回転数の変化をもって該内燃機関が前記設定された目標回転数で運転されると共に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう該内燃機関と前記電動機とを制御する制御手段と、を備える動力出力装置や、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、該内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され電力と動力の入出力を伴って該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する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をやりとり可能な蓄電手段と、前記内燃機関に吸入される空気の密度に関連する空気密度関連物理量を検出する空気密度関連物理量検出手段と、前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、前記設定された要求駆動力と所定の制約とに基づいて前記内燃機関の目標回転数を設定する目標回転数設定手段と、前記電力動力入出力手段の現在の駆動状態に基づいて前記内燃機関の回転数の単位時間あたりの上昇程度の上限である上限上昇率を設定する上限上昇率設定手段と、前記設定された上限上昇率以下の範囲内で前記内燃機関の回転数を該内燃機関の現在の回転数である現在回転数から該設定された目標回転数に向けて変化させて該内燃機関の実行回転数を設定する実行回転数設定手段と、前記設定された実行回転数で前記内燃機関が運転されるよう前記検出された空気密度関連物理量に基づいて前記電力動力入出力手段の目標駆動状態を設定する目標駆動状態設定手段と、前記設定された実行回転数で前記内燃機関が運転されると共に前記設定された目標駆動状態で前記電力動力入出力手段が駆動されると共に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう該内燃機関と該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、を備える動力出力装置を搭載し、車軸が前記駆動軸に連結されてなることを要旨とする。

この本発明の車両では、上述のいずれかの態様の本発明の第１または第２の動力出力装置を搭載するから、本発明の第１または第２の動力出力装置が奏する効果、例えば、出力応答性の低下を抑制す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。しかも、出力応答性の低下を抑制することにより、運転者にモタツキ感を与えるのを抑制することができ、ドライバビリティの悪化を抑制することができる。

本発明の第１の動力出力装置の制御法は、
駆動軸に動力を出力する内燃機関と、前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、前記電動機と電力をやりとり可能な蓄電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）前記駆動軸に要求される要求駆動力と所定の制約とに基づいて前記内燃機関の目標回転数を設定し、
（ｂ）前記蓄電手段の出力制限に基づいて前記内燃機関の回転数の単位時間あたりの上昇程度の上限である上限上昇率を設定し、
（ｃ）前記設定された上限上昇率以下の前記内燃機関の回転数の変化をもって該内燃機関が前記設定された目標回転数で運転されると共に前記要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう該内燃機関と前記電動機とを制御する
ことを要旨とする。

この本発明の第１の動力出力装置の制御方法によれば、駆動軸に要求される要求駆動力と所定の制約とに基づいて内燃機関の目標回転数を設定すると共に蓄電手段の出力制限に基づいて内燃機関の回転数の単位時間あたりの上昇程度の上限である上限上昇率を設定し、設定した上限上昇率以下の内燃機関の回転数の変化をもって内燃機関が目標回転数で運転されると共に要求駆動力に基づく駆動力が駆動軸に出力されるよう内燃機関と電動機とを制御する。即ち、蓄電手段の出力制限に応じた上限上昇率以下の変化率をもって内燃機関の回転数を変化させると共に要求駆動力に基づく駆動力を駆動軸に出力するのである。これにより、蓄電手段の出力制限に拘わらずに一定の上限上昇率を用いるものに比して内燃機関の回転数をより適正に変化させることができる。この結果、内燃機関の回転数の上昇に基づく駆動軸の回転数を低下させる方向の力を蓄電手段の出力制限に応じてより適正に抑制することができ、出力応答性の低下を抑制することができる。ここで、「所定の制約」には、内燃機関を効率よく運転するための制約が含まれる。

本発明の第２の動力出力装置の制御方法は、
内燃機関と、該内燃機関の出力軸と駆動軸とに接続され電力と動力の入出力を伴って該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する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をやりとり可能な蓄電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）前記駆動軸に要求される要求駆動力と所定の制約とに基づいて前記内燃機関の目標回転数を設定し、
（ｂ）前記電力動力入出力手段の現在の駆動状態に基づいて前記内燃機関の回転数の単位時間あたりの上昇程度の上限である上限上昇率を設定し、
（ｃ）前記設定された上限上昇率以下の範囲内で前記内燃機関の回転数を該内燃機関の現在の回転数である現在回転数から該設定された目標回転数に向けて変化させて該内燃機関の実行回転数を設定し、
（ｄ）前記設定された実行回転数で前記内燃機関が運転されるよう前記内燃機関に吸入される空気の密度に関連する空気密度関連物理量に基づいて前記電力動力入出力手段の目標駆動状態を設定し、
（ｅ）前記設定された実行回転数で前記内燃機関が運転されると共に前記設定された目標駆動状態で前記電力動力入出力手段が駆動されると共に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう該内燃機関と該電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する
ことを要旨とする。

この本発明の第２の動力出力装置の制御方法によれば、駆動軸に要求される要求駆動力と所定の制約とに基づいて内燃機関の目標回転数を設定すると共に電力動力入出力手段の現在の駆動状態に基づいて内燃機関の回転数の単位時間あたりの上昇程度の上限である上限上昇率を設定し、設定した上限上昇率以下の範囲内で内燃機関の回転数を内燃機関の現在の回転数である現在回転数から目標回転数に向けて変化させて内燃機関の実行回転数を設定し、実行回転数で内燃機関が運転されるよう電力動力入出力手段の目標駆動状態を内燃機関に吸入される空気の密度に関連する空気密度関連物理量に基づいて設定し、設定した実行回転数で内燃機関が運転されると共に目標駆動状態で電力動力入出力手段が駆動されると共に要求駆動力に基づく駆動力が駆動軸に出力されるよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御する。即ち、空気密度関連物理量を考慮して駆動される電力動力入出力手段の駆動状態に基づいて上限上昇率を設定すると共に設定した上限上昇率以下の範囲内で内燃機関の回転数を変化させ、また、要求駆動力に基づく駆動力を駆動軸に出力するのである。したがって、空気密度関連物理量を考慮して設定した上限上昇率を用いて内燃機関の実行回転数を設定することになるから、空気密度関連物理量を考慮することなく一定の上限上昇率を用いるものに比して内燃機関の回転数をより適正に変化させることができる。この結果、内燃機関の回転数の上昇に基づく駆動軸の回転数を低下させる方向の力を空気密度関連物理量に応じてより適正に抑制することができ、出力応答性の低下を抑制することができる。ここで、「所定の制約」には、内燃機関を効率よく運転するための制約が含まれる。

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。

図１は、本発明の一実施例である動力出力装置を搭載したハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にダンパ２８を介して接続された３軸式の動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータＭＧ１と、動力分配統合機構３０に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに取り付けられた減速ギヤ３５と、この減速ギヤ３５に接続されたモータＭＧ２と、動力出力装置全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。

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信号、例えば、図示しない吸気管に取り付けられた温度センサ２３からの吸気温度Ｔａ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。

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。

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。

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。なお、バッテリＥＣＵ５２では、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）も演算している。

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，大気圧センサ８９からの大気圧Ｐａ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。

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。

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。

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，大気圧センサ８９からの大気圧Ｐａ，エンジン２２の回転数Ｎｅ，吸気温度Ｔａ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔなど制御に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。ここで、エンジン２２の回転数Ｎｅ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、吸気温度Ｔａは、温度センサ２３により検出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。さらに、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ＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、温度センサ５１により検出されたバッテリ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。なお、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、電池温度Ｔｂに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値を設定し、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）に基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。図３に電池温度Ｔｂと入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとの関係の一例を示し、図４にバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）と入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの補正係数との関係の一例を示す。

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５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を乗じることによって求めたり、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで割ることによって求めることができる。

続いて、設定した要求パワーＰｅ＊に基づいて目標回転数Ｎｅｔｍｐと目標トルクＴｅｔｍｐとを設定する（ステップＳ１２０）。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目標回転数Ｎｅｔｍｐと目標トルクＴｅｔｍｐとを設定する様子を図６に示す。図示するように、目標回転数Ｎｅｔｍｐと目標トルクＴｅｔｍｐとは、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。

そして、エンジン２２から現在出力されているパワーである現在エンジンパワーＰｅを要求パワーＰｅ＊から減じることによりパワー偏差ΔＰｅを計算する（ステップＳ１３０）。ここで、現在エンジンパワーＰｅは、実施例では、前回このルーチンが実行されたときに設定されたモータＭＧ１のトルク指令（前回Ｔｍ１＊）とエンジン２２の回転数Ｎｅと動力分配統合機構３０のギヤ比ρとを用いて設定するものとした。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７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、動力分配統合機構３０の共線図を用いて容易に導き出すことができる。なお、詳細は後述するが、ステップＳ２３０でモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定する際にはエンジン２２に吸入される空気の密度を反映する大気圧Ｐａや吸気温度Ｔａが考慮されるため、現在エンジンパワーＰｅの計算にも大気圧Ｐａや吸気温度Ｔａが考慮されていることになる。

Pe=-(1+ρ)・前回Tm1*・Ne/ρ (1)

次に、エンジン２２の目標回転数Ｎｅｔｍｐからエンジン２２の回転数Ｎｅを減じることにより回転数偏差ΔＮｅを計算すると共にエンジン２２およびモータＭＧ１からなる慣性系の慣性モーメントＩと回転数偏差ΔＮｅとの積としてのイナーシャ（Ｉ・ΔＮｅ）にエンジン２２の回転数Ｎｅを乗じることによりエンジン２２の回転数Ｎｅを目標回転数Ｎｅｔｍｐまで変化させるのに要するパワーとしての回転数変化必要パワーΔＰｎｅを計算し（ステップ１４０）、計算した回転数変化必要パワーΔＰｎｅとパワー偏差ΔＰｅとバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔとを用いて単位時間あたり（実施例では、このルーチンの実行間隔あたり）要することのできるパワーとしての可能回転数変化必要パワーΔＰｎｅ＊を次式（２）により計算する（ステップＳ１５０）。ステップＳ１５０の処理は、現在エンジンパワーＰｅを要求パワーＰｅ＊に近づけるのに要するパワー（パワー偏差ΔＰｅ）とエンジン２２の回転数を現在の回転数Ｎｅから目標回転数Ｎｅｔｍｐに近づけるのに要するパワー（回転数変化必要パワーΔＰｎｅ）とを、バッテリ５０から出力可能な電力の範囲内で配分する処理である。こうして計算される可能回転数変化必要パワーΔＰｎｅ＊は、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいほど小さくなる傾向に設定される。

ΔPne*=Wout・ΔPne/(ΔPne+ΔPe) (2)

そして、エンジン２２およびモータＭＧ１からなる慣性系の慣性モーメントＩにエンジン２２の回転数Ｎｅを乗じたもの（Ｉ・Ｎｅ）で可能回転数変化必要パワーΔＰｎｅ＊を除することによりエンジン２２の回転数を単位時間あたり変化させることのできる程度である可能回転数変化率ΔＮｅ＊を計算し（ステップＳ１６０）、計算した可能回転数変化率ΔＮｅ＊を基本回転数変化率ΔＮｅｓｅｔ以下に制限することにより上限上昇率ΔＮｅｍａｘを設定する（ステップＳ１７０）。前述したように、可能回転数変化必要パワーΔＰｎｅ＊はバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいほど小さくなる傾向に設定されるから、ステップＳ１６０で計算される可能回転数変化率ΔＮｅ＊もバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいほど小さくなる傾向に設定されることになる。これにより、上限上昇率ΔＮｅｍａｘは、基本回転数変化率ΔＮｅｓｅｔを上限としてバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいほど小さくなる傾向に設定されることになる。基本回転数変化率ΔＮｅｓｅｔは、通常時にエンジン２２の回転数を単位時間あたり上昇させることのできる程度の上限近傍の値として設定され、エンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２，バッテリ５０の特性などにより定められる。

こうして上限上昇率ΔＮｅｍａｘを設定すると、エンジン２２の目標回転数Ｎｅｔｍｐをエンジン２２の現在の回転数Ｎｅに上限上昇率ΔＮｅｍａｘを加えたものと比較し（ステップＳ１８０）、目標回転数Ｎｅｔｍｐが現在の回転数Ｎｅに上限上昇率ΔＮｅｍａｘを加えたもの以下のときには目標回転数Ｎｅｔｍｐをエンジン２２の実行回転数Ｎｅ＊として設定すると共に目標トルクＴｅ＊をエンジン２２の実行回転数Ｔｅ＊として設定し（ステップＳ１９０）、目標回転数Ｎｅｔｍｐが現在の回転数Ｎｅに上限上昇率ΔＮｅｍａｘを加えたものより大きいときには回転数Ｎｅに上限上昇率ΔＮｅｍａｘを加えたものを実行回転数Ｎｅ＊として設定すると共に設定した実行回転数Ｎｅ＊で要求パワーＰｅ＊を除したものを実行トルクＴｅ＊として設定する（ステップＳ２００）。即ち、ステップＳ１８０〜Ｓ２００の処理は、上限上昇率ΔＮｅｍａｘ以下の範囲内でエンジン２２の回転数が現在の回転数Ｎｅから目標回転数Ｎｅｔｍｐに向けて変化するようエンジン２２の実行回転数Ｎｅ＊を設定する処理となる。

次に、エンジン２２に吸入される吸入空気の密度を反映する大気圧Ｐａと吸気温度Ｔａとに基づいて補正係数αを設定すると共に（ステップＳ２１０）、設定した補正係数αを要求パワーＰｅ＊に乗じることにより、実行回転数Ｎｅ＊および実行トルクＴｅ＊からなる運転ポイントでエンジン２２を運転しようとする際にエンジン２２から出力されると推定される推定パワーＰｅｅｓｔを計算する（ステップＳ２２０）。このように吸入空気の密度を反映する補正係数αに基づいて要求パワーＰｅ＊を補正して推定パワーＰｅｅｓｔを計算するのは、同一の回転数で同一のスロットル開度としても吸入空気の密度によってエンジン２２から出力されるパワーが異なるためである。実施例では、大気圧Ｐａに基づいて補正係数αｐを設定すると共に吸気温度Ｔａに基づいて補正係数αｔを設定し、設定した補正係数αｐと補正係数αｔとを乗じて補正係数αを設定するものとした。大気圧Ｐａと補正係数αｐとの関係を図８に示し、吸気温度Ｔａと補正係数αｔとの関係を図９に示す。図８の例では、大気圧Ｐａが標準圧（例えば１気圧）Ｐｓｅｔを含む圧力Ｐ１から圧力Ｐ２の範囲となるときには補正係数αｐに値１．０を設定し、大気圧が圧力Ｐ１より低いときには大気圧Ｐａが低くなるほど小さくなる傾向に補正係数αｐを設定し、逆に大気圧Ｐａが圧力Ｐ２より高いときには大気圧Ｐａが高くなるほど大きくなる傾向に補正係数αｐを設定するものとした。これは、大気圧Ｐａが低いほど空気密度が小さくなり、エンジン２２から出力されるパワーが小さくなるためである。なお、圧力Ｐ１から圧力Ｐ２の領域では、標準圧Ｐｓｅｔのときの補正係数αｐを保持する不感帯とすることにより、大気圧Ｐａによる過剰な補正を抑制することができる。図９の例では、吸気温度Ｔａが標準温度（例えば２５℃）Ｔｓｅｔを含む温度Ｔ１から温度Ｔ２の範囲となるときには補正係数αｔに値１．０を設定し、吸気温度Ｔａが温度Ｔ１より低いときには吸気温度Ｔａが低いほど大きくなる傾向に補正係数αｔを設定し、逆に吸気温度Ｔａが温度Ｔ２より高いときには吸気温度Ｔａが高くなるほど小さくなる傾向に補正係数αｔを設定するものとした。これは、吸気温度Ｔａが高いほど空気密度が小さくなり、エンジン２２から出力されるパワーが小さくなるためである。なお、温度Ｔ１から温度Ｔ２の領域では、標準温度Ｔｓｅｔのときの補正係数αｔを保持する不感帯とすることにより、吸気温度Ｔａによる過剰な補正を抑制することができる。

次に、設定した目標回転数Ｎｅ＊とリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒ（＝Ｎｍ２／Ｇｒ）と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとを用いて次式（３）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に実行回転数Ｎｅ＊および実行トルクＴｅ＊からなる運転ポイントでエンジン２２を運転しようとする際にエンジン２２から出力されると推定される推定トルクＴｅｅｓｔと動力分配統合機構３０のギヤ比ρとモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊と現在の回転数Ｎｍ１とに基づいて式（４）によりモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算する（ステップＳ１５０）。ここで、式（３）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り、前述の図７の共線図を用いれば容易に導くことができる。また、推定トルクＴｅｅｓｔは、推定パワーＰｅｅｓｔを実行回転数Ｎｅ＊で除して計算することができる。式（４）は、推定トルクＴｅｅｓｔがサンギヤ３１に作用するトルクに対して釣り合いを取るためのトルクと、モータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊と回転数Ｎｍ１との差を打ち消すためのトルクと、エンジン２２やモータＭＧ１からなる慣性系のイナーシャに応じたトルクＴｉと、の和としてモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定するための式である。式（４）中、右辺第１項は図７の共線図を用いれば容易に導き出すことができる。また、右辺第２項および第３項はモータ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の項であり、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。さらに、右辺第４項はエンジン２２やモータＭＧ１からなる慣性系の慣性モーメントやモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１の時間微分を用いて計算することができる。式（４）より、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊は、推定トルクＴｅｅｓｔが小さいほど即ち空気密度が小さいほど大きくなる。このようにモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定することにより、空気密度を反映する大気圧Ｐａや吸気温度Ｔａに基づいて計算される推定トルクＴｅｅｓｔに応じてモータＭＧ１を制御することができる。なお、こうして推定トルクＴｅｅｓｔが小さいほど即ち空気密度が小さいほど大きくなる傾向にモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定することにより、前述の式（１）で計算する現在エンジンパワーＰｅは、空気密度が小さいほど小さくなる。これにより、パワー偏差ΔＰｅは空気密度が小さいほど大きくなると考えられるから（ステップＳ１３０）、可能回転数変化必要パワーΔＰｎｅ＊は空気密度が小さいほど小さくなる（ステップＳ１５０）。この結果、可能回転数変化率ΔＮｅ＊は空気密度が小さいほど小さくなり（ステップＳ１６０）、上限上昇率ΔＮｅｍａｘは空気密度が小さいほど小さくなる傾向に設定されることになる（ステップＳ１７０）。即ち、空気密度を反映する大気圧Ｐａや吸気温度Ｔａを考慮して、大気圧Ｐａが小さいほど且つ吸気温度Ｔａが高いほど上限上昇率ΔＮｅｍａｘは小さくなる傾向に設定されるのである。

Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/(Gr・ρ) (3)
Tm1*=-ρ/(1+ρ)・Peest/Ne*+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt+Ti (4)

こうしてモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊とトルク指令Ｔｍ１＊とを計算すると、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔと計算したモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に現在のモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１を乗じて得られるモータＭＧ１の消費電力（発電電力）との偏差をモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２で割ることによりモータＭＧ２から出力してもよいトルクの上下限としてのトルク制限Ｔｍｉｎ，Ｔｍａｘを次式（５）および式（６）により計算すると共に（ステップＳ２４０）、要求トルクＴｒ＊とトルク指令Ｔｍ１＊と動力分配統合機構３０のギヤ比ρを用いてモータＭＧ２から出力すべきトルクとしての仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐを式（７）により計算し（ステップＳ２５０）、計算したトルク制限Ｔｍｉｎ，Ｔｍａｘで仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐを制限した値としてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する（ステップＳ２６０）。このようにモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定することにより、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力する要求トルクＴｒ＊を、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で制限したトルクとして設定することができる。なお、式（７）は、前述した図７の共線図から容易に導き出すことができる。また、式（７）中、トルク指令Ｔｍ１＊はエンジン２２やモータＭＧ１からなる慣性系のイナーシャを考慮したトルクであるため、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力されるトルクもイナーシャが加味されていることになる。

Tmin=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2 (5)
Tmax=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2 (6)
Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr (7)

こうしてエンジン２２の実行回転数Ｎｅ＊や実行トルク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の実行回転数Ｎｅ＊と実行トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信して（ステップＳ２５０）、駆動制御ルーチンを終了する。実行回転数Ｎｅ＊と実行トルクＴｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２が実行回転数Ｎｅ＊と実行トルクＴｅ＊とによって示される運転ポイントで運転されるようにエンジン２２における燃料噴射制御や点火制御などの制御を行なう。また、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ１＊でモータＭＧ１が駆動されると共にトルク指令Ｔｍ２＊でモータＭＧ２が駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。

いま、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが大きく制限されているときなどバッテリ５０からの電力を用いてモータＭＧ２から駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力可能なトルクの上限が小さいときに運転者によってアクセルペダル８３が大きく踏み込まれたときを考える。アクセルペダル８３が大きく踏み込まれると、要求トルクＴｒ＊が急増して要求トルクＴｒ＊に基づく要求パワーＰｅ＊が急増するため、エンジン２２の目標回転数Ｎｅｔｍｐが大きくなり、エンジン２２の回転数を現在の回転数Ｎｅから目標回転数Ｎｅｔｍｐに向けて大きくしようとする。このとき、エンジン２２の回転数の上昇によるエンジン２２およびモータＭＧ１からなる慣性系のイナーシャがリングギヤ軸３２ａの回転数を低下させる方向の力としてリングギヤ軸３２ａに作用するため（以下、この力を駆動軸回転数低下力という）、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに拘わらずに一定の上限上昇率ΔＮｅｍａｘを用いてエンジン２２の回転数を現在の回転数Ｎｅから目標回転数Ｎｅｔｍｐに向けて変化させると、駆動軸回転数低下力をキャンセルするためのトルクを考慮したトルクをモータＭＧ２から出力することができずに運転者の要求に対する出力応答性が低下して運転者にモタツキ感を与えてしまうことがある。一方、実施例では、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが低いほど小さくなる傾向に上限上昇率ΔＮｅｍａｘを設定すると共に設定した上限上昇率ΔＮｅｍａｘ以下の範囲内でエンジン２２の回転数を現在の回転数Ｎｅから目標回転数Ｎｅｔｍｐに向けて変化させて実行回転数Ｎｅ＊を設定し、実行回転数Ｎｅ＊でエンジン２２が運転されると共に要求トルクＴｒ＊に基づくトルクがリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２と二つのモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するから、エンジン２２の回転数の上昇によるイナーシャをバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいほど小さくすることができる。これにより、駆動軸回転数低下力をバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいほど小さくすることができ、駆動軸回転数低下力をキャンセルするためのトルクを考慮したトルクをモータＭＧ２から出力することができなくなることによる出力応答性の低下を抑制することができ、運転者にモタツキ感を与えるのを抑制することができる。

次に、大気圧Ｐａが低くて空気密度が小さいときや吸気温度Ｔａが高くて空気密度が小さいときに運転者によってアクセルペダル８３が大きく踏み込まれたときを考える。前述したように、アクセルペダル８３が踏み込まれたときには、エンジン２２の目標回転数Ｎｅｔｍｐが大きくなり、エンジン２２の回転数を現在の回転数Ｎｅから目標回転数Ｎｅｔｍｐに向けて大きくしようとする。また、前述したように、空気密度が小さいときにはモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊が大きくなるから、モータＭＧ１によって発電される電力が小さくなりモータＭＧ２によって消費可能な電力が小さくなる。これらより、空気密度に拘わらずに一定の上限上昇率ΔＮｅｍａｘを用いてエンジン２２の回転数を現在の回転数Ｎｅから目標回転数Ｎｅｔｍｐに変化させると、駆動軸回転数低下力をキャンセルするためのトルクを考慮したトルクをモータＭＧ２から出力することができずに運転者の要求に対する出力応答性が低下して運転者にモタツキ感を与えてしまうことがある。一方、実施例では、大気圧Ｐａが低いほど小さくなる傾向に且つ吸気温度Ｔａが高いほど小さくなる傾向に即ち空気密度が低いほど小さくなる傾向に推定トルクＴｅｅｓｔを設定すると共にこの推定トルクＴｅｅｓｔを用いてモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定してモータＭＧ１を制御し、次回にこのルーチンが実行されたときには、前回のモータＭＧ１のトルク指令（前回Ｔｍ１＊）を用いて現在エンジンパワーＰｅを計算すると共にこの現在エンジンパワーＰｅを用いて空気密度が小さいほど小さくなる傾向に上限上昇率ΔＮｅｍａｘを設定し、上限上昇率ΔＮｅｍａｘ以下の範囲内でエンジン２２の回転数を現在の回転数Ｎｅから目標回転数Ｎｅｔｍｐに向けて変化させるから、エンジン２２の回転数の上昇によるイナーシャを空気密度が小さいほど小さくすることができる。これにより、駆動軸回転数低下力を空気密度が小さいほど小さくすることができ、駆動軸回転数低下力をキャンセルするためのトルクを考慮したトルクをモータＭＧ２から出力することができなくなることによる出力応答性の低下を抑制することができ、運転者にモタツキ感を与えるのを抑制することができる。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいほど小さくなる傾向に上限上昇率ΔＮｅｍａｘを設定すると共に設定した上限上昇率ΔＮｅｍａｘ以下の範囲内でエンジン２２の回転数を現在の回転数Ｎｅから目標回転数Ｎｅｔｍｐに向けて変化させて実行回転数Ｎｅ＊を設定し、実行回転数Ｎｅ＊でエンジン２２が運転されると共に要求トルクＴｒ＊に基づくトルクが駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２と二つのモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するから、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに拘わらずに一定の上限上昇率ΔＮｅｍａｘ以下の範囲内でエンジン２２の回転数を現在の回転数Ｎｅから目標回転数Ｎｅｔｍｐに向けて変化させるものに比して駆動軸回転数低下力をバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに応じて抑制することができ、駆動軸回転数低下力をキャンセルするためのトルクを考慮したトルクをモータＭＧ２から出力することができなくなることによる出力応答性の低下を抑制することができ、運転者にモタツキ感を与えるのを抑制することができる。この結果、ドライバビリティの向上を図ることができる。しかも、実施例のハイブリッド自動車２０によれば、空気密度を反映する大気圧Ｐａや吸気温度Ｔａを考慮して設定したモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を用いて現在エンジンパワーＰｅを設定すると共にこの現在エンジンパワーＰｅを用いて上限上昇率ΔＮｅｍａｘを設定するから、上限上昇率ΔＮｅｍａｘをより適正に設定することができ、出力応答性の低下をより抑制することができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、要求パワーＰｅ＊から現在エンジンパワーＰｅを減じたパワー偏差ΔＰｅとエンジン２２の回転数を現在の回転数Ｎｅから目標回転数Ｎｅｔｍｐに変化させるのに要する回転数変化必要パワーΔＰｎｅとの和に対する回転数変化必要パワーΔＰｎｅの割合をバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに乗じることにより可能回転数変化必要パワーΔＰｎｅ＊を計算すると共に計算した可能回転数変化必要パワーΔＰｎｅ＊を用いて可能回転数変化率ΔＮｅ＊を設定し、可能回転数変化率ΔＮｅ＊を基本回転数変化率ΔＮｅで上限ガードして設定した上限上昇率ΔＮｅｍａｘを用いてエンジン２２の実行回転数Ｎｅ＊を設定するものとしたが、これに限られず、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに基づいて上限上昇率ΔＮｅｍａｘを設定するものであればよく、パワー偏差ΔＰｅや回転数変化必要パワーΔＰｎｅを計算しないものとしてもよい。この場合、上限上昇率ΔＮｅｍａｘは、例えば、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいほど上限上昇率ΔＮｅｍａｘが小さくなる傾向に設定されたマップを用いて設定するものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の現在の回転数Ｎｅとして、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計算されてエンジンＥＣＵ２４から通信により入力されたものを用いるものとしたが、これに代えて、図２の駆動制御ルーチンが前回実行されたときに設定されたエンジン２２の実行回転数（前回Ｎｅ＊）を用いるものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、吸入空気の密度を反映するものとして大気圧Ｐａと吸気温度Ｔａとを用いて補正係数αを設定するものとしたが、吸気温度Ｔａを用いずに大気圧Ｐａだけを用いて補正係数αを設定するものとしてもよいし、大気圧Ｐａを用いずに吸気温度Ｔａだけを用いて補正係数αを設定するものとしてもよい。また、直接検出した吸入空気の密度や、大気圧Ｐａや吸気温度Ｔａなどに基づいて推定した吸入空気の密度を用いて補正係数αを設定するものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、吸入空気の密度を反映する大気圧Ｐａと吸気温度Ｔａとに基づいて補正係数αを設定すると共に設定した補正係数αを要求パワーＰｅ＊に乗じることにより推定パワーＰｅｅｓｔを計算し、計算した推定パワーＰｅｅｓｔを用いてモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算するものとしたが、大気圧Ｐａや吸気温度Ｔａを考慮することなく、即ち式（４）において推定パワーＰｅｅｓｔをエンジン２２の回転数Ｎｅで除したもの「Ｐｅｅｓｔ／Ｎｅ」を実行トルク「Ｔｅ＊」に置き換えてモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算するものとしてもよい。なお、この場合、次回に図２の駆動制御ルーチンが実行されてステップＳ１３０で式（１）により現在エンジンパワーＰｅを計算する際には大気圧Ｐａや吸気温度Ｔａは考慮されていないことになるから、上限上昇率ΔＮｅｍａｘを設定する際にも大気圧Ｐａや吸気温度Ｔａは考慮されていないことになる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔと空気密度とに基づいて、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが小さいほど小さくなる傾向に且つ空気密度が低いほど小さくなる傾向に上限上昇率ΔＮｅｍａｘを設定するものとしたが、空気密度だけに基づいて上限上昇率ΔＮｅｍａｘを設定するものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、前回のモータＭＧ１のトルク指令（前回Ｔｍ１＊）とエンジン２２の回転数Ｎｅと動力分配統合機構３０のギヤ比ρとを用いて現在エンジンパワーＰｅを式（１）により計算するものとしたが、これに代えて、例えば、前回の要求パワー（前回Ｐｅ＊）を用いて現在エンジンパワーＰｅを設定するものとしてもよいし、前回の実行トルク（前回Ｔｅ＊）または前回の推定トルク（前回Ｔｅｅｓｔ）と前回の実行回転数（前回Ｎｅ＊）とを用いて現在エンジンパワーＰｅを設定するものとしてもよい。

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１０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１０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。

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１１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。

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を介してエンジン２２からの動力を駆動輪６３ａ，６３ｂに連結された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すると共にモータＭＧ２からの動力をリングギヤ軸３２ａに出力して走行するものとしたが、エンジンからの動力と電動機からの動力を用いて走行する車両であればよい。

また、こうしたハイブリッド自動車に適用するものに限定されるものではなく、自動車以外の車両や船舶，航空機などに搭載される動力出力装置の形態としても構わない。さらに、こうした動力出力装置の制御方法の形態としてもよい。

以上、本発明の実施の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、動力出力装置や車両の製造産業などに利用可能である。

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。 バッテリ５０における電池温度Ｔｂと入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとの関係の一例を示す説明図である。 バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）と入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの補正係数との関係の一例を示す説明図である。 要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。 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。 動力分配統合機構３０の回転要素を力学的に説明するための共線図の一例を示す説明図である。 大気圧Ｐａと補正係数αｐとの関係の一例を示す説明図である。 吸気温度Ｔａと補正係数αｔとの関係の一例を示す説明図である。 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。 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

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、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 大気圧センサ、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。

Claims (13)

1. 駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
   前記駆動軸に動力を出力する内燃機関と、
   前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、
   前記電動機と電力をやりとり可能な蓄電手段と、
   前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
   前記設定された要求駆動力と所定の制約とに基づいて前記内燃機関の目標回転数を設定する目標回転数設定手段と、
   前記蓄電手段の出力制限に基づいて前記内燃機関の回転数の単位時間あたりの上昇程度の上限である上限上昇率を設定する上限上昇率設定手段と、
   前記設定された上限上昇率以下の前記内燃機関の回転数の変化をもって該内燃機関が前記設定された目標回転数で運転されると共に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう該内燃機関と前記電動機とを制御する制御手段と、
   を備える動力出力装置。
2. 前記上限上昇率設定手段は、前記蓄電手段の出力制限が小さいほど小さくなる傾向に前記上限上昇率を設定する手段である請求項１記載の動力出力装置。
3. 請求項１または２記載の動力出力装置であって、
   前記目標回転数設定手段は、前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関から出力すべき目標動力を設定すると共に該設定した目標動力と所定の制約とに基づいて前記内燃機関の目標回転数を設定する手段であり、
   前記上限上昇率設定手段は、前記設定された目標動力と前記内燃機関から現在出力している動力である現在動力との偏差である動力偏差を計算し、前記設定された内燃機関の目標回転数と前記内燃機関の現在の回転数である現在回転数との偏差に基づいて該内燃機関の回転数を該現在回転数から該目標回転数まで変化させるのに要する動力である回転数変化必要動力を設定し、該計算した動力偏差と該設定した回転数変化必要動力と前記蓄電手段の出力制限とに基づいて前記上限上昇率を設定する手段である
   動力出力装置。
4. 前記上限上昇率設定手段は、前記計算した動力偏差と前記設定した回転数変化必要動力との和に対する該回転数変化必要動力の割合と前記蓄電手段の出力制限とに基づいて前記内燃機関の回転数を前記現在回転数から前記設定された目標回転数に向けて変化させる際に単位時間あたり要することのできる動力である可能回転数変化必要動力を設定し、該設定した可能回転数変化必要動力に基づいて前記上限上昇率を設定する手段である請求項３記載の動力出力装置。
5. 請求項１ないし４いずれか記載の動力出力装置であって、
   前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され、電力と動力の入出力を伴って該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する電力動力入出力手段と、
   前記内燃機関に吸入される空気の密度に関連する空気密度関連物理量を検出する空気密度関連物理量検出手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、前記設定された上限上昇率以下の範囲内で前記内燃機関の回転数を該内燃機関の現在の回転数である現在回転数から該設定された目標回転数に向けて変化させて該内燃機関の実行回転数を設定し、前記設定された実行回転数で前記内燃機関が運転されるよう前記検出された空気密度関連物理量に基づいて前記電力動力入出力手段の目標駆動状態を設定し、該設定された実行回転数で前記内燃機関が運転されると共に前記設定された目標駆動状態で前記電力動力入出力手段が駆動されると共に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう該内燃機関と該電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する手段であり、
   前記上限上昇率設定手段は、前記蓄電手段の出力制限と前記電力動力入出力手段の現在の駆動状態とに基づいて前記上限上昇率を設定する手段である
   動力出力装置。
6. 前記上限上昇率設定手段は、前記電力動力入出力手段の現在の駆動状態に基づいて前記現在動力を設定する手段である請求項３または４に係る請求項５記載の動力出力装置。
7. 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、
   該内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され、電力と動力の入出力を伴って該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する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をやりとり可能な蓄電手段と、
   前記内燃機関に吸入される空気の密度に関連する空気密度関連物理量を検出する空気密度関連物理量検出手段と、
   前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
   前記設定された要求駆動力と所定の制約とに基づいて前記内燃機関の目標回転数を設定する目標回転数設定手段と、
   前記電力動力入出力手段の現在の駆動状態に基づいて前記内燃機関の回転数の単位時間あたりの上昇程度の上限である上限上昇率を設定する上限上昇率設定手段と、
   、前記設定された上限上昇率以下の範囲内で前記内燃機関の回転数を該内燃機関の現在の回転数である現在回転数から該設定された目標回転数に向けて変化させて該内燃機関の実行回転数を設定する実行回転数設定手段と、
   前記設定された実行回転数で前記内燃機関が運転されるよう前記検出された空気密度関連物理量に基づいて前記電力動力入出力手段の目標駆動状態を設定する目標駆動状態設定手段と、
   前記設定された実行回転数で前記内燃機関が運転されると共に前記設定された目標駆動状態で前記電力動力入出力手段が駆動されると共に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう該内燃機関と該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、
   を備える動力出力装置。
8. 前記空気密度関連物理量検出手段は、大気圧を検出する大気圧検出手段を含む手段である請求項５ないし７いずれか記載の動力出力装置。
9. 前記空気密度関連物理量検出手段は、前記内燃機関に吸入される空気の温度である吸入空気温度を検出する手段を含む手段である請求項５ないし８いずれか記載の動力出力装置。
10. 前記電力動力入出力手段は、前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸と第３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、前記第３軸に動力を入出力可能な発電機と、を備える手段である請求項５ないし９いずれか記載の動力出力装置。
11. 請求項１ないし１０いずれか記載の動力出力装置を搭載し、車軸が前記駆動軸に連結されてなる車両。
12. 駆動軸に動力を出力する内燃機関と、前記駆動軸に動力を出力可能な電動機と、前記電動機と電力をやりとり可能な蓄電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
    （ａ）前記駆動軸に要求される要求駆動力と所定の制約とに基づいて前記内燃機関の目標回転数を設定し、
    （ｂ）前記蓄電手段の出力制限に基づいて前記内燃機関の回転数の単位時間あたりの上昇程度の上限である上限上昇率を設定し、
    （ｃ）前記設定された上限上昇率以下の前記内燃機関の回転数の変化をもって該内燃機関が前記設定された目標回転数で運転されると共に前記要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう該内燃機関と前記電動機とを制御する
    動力出力装置の制御方法。
13. 内燃機関と、該内燃機関の出力軸と駆動軸とに接続され電力と動力の入出力を伴って該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する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をやりとり可能な蓄電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
    （ａ）前記駆動軸に要求される要求駆動力と所定の制約とに基づいて前記内燃機関の目標回転数を設定し、
    （ｂ）前記電力動力入出力手段の現在の駆動状態に基づいて前記内燃機関の回転数の単位時間あたりの上昇程度の上限である上限上昇率を設定し、
    （ｃ）前記設定された上限上昇率以下の範囲内で前記内燃機関の回転数を該内燃機関の現在の回転数である現在回転数から該設定された目標回転数に向けて変化させて該内燃機関の実行回転数を設定し、
    （ｄ）前記設定された実行回転数で前記内燃機関が運転されるよう前記内燃機関に吸入される空気の密度に関連する空気密度関連物理量に基づいて前記電力動力入出力手段の目標駆動状態を設定し、
    （ｅ）前記設定された実行回転数で前記内燃機関が運転されると共に前記設定された目標駆動状態で前記電力動力入出力手段が駆動されると共に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう該内燃機関と該電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する
    動力出力装置の制御方法。
    
    
    
    

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