JP2008195279A - 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】内燃機関の出力軸を作動作用を行なうような機器と後段側の駆動軸との接続を解除することができるクラッチ機能を有する機器とを介して駆動軸に接続する装置において、後段側の駆動軸との接続が解除された状態における内燃機関のアイドル学習をより適正に行なうことができるようにする。
【解決手段】シフトポジションＳＰがＮポジションであると共にモータＭＧ１，ＭＧ２が定常駆動状態ではないときにはエンジンのアイドル学習を禁止し（Ｓ２３０）、シフトポジションＳＰがＮポジションではないときやシフトポジションＳＰがＮポジションであってもモータＭＧ１，ＭＧ２が定常駆動状態であるときにはエンジンのアイドル学習を許可する（Ｓ２４０）。
【選択図】図６

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し、詳しくは、駆動軸に動力を出力するために内燃機関を有しこの内燃機関をアイドル運転している最中に所定の学習条件が成立したときにアイドル運転時における制御量の学習であるアイドル学習を実行する動力出力装置およびこうした動力出力装置の制御方法並びにこうした動力出力装置を搭載する車両に関する。

従来、この種の動力出力装置としては、停車中で駐車ポジションでバッテリ充電量が許容範囲内でエンジン冷却水が許容温度範囲内であるなどの学習条件が成立したときに、エンジンの出力軸に一定のトルクを作用させた状態でエンジンをアイドル回転数で定常運転してアイドル運転に必要な制御量を学習するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−２６８７１１号公報

一般に、エンジンのアイドル学習は、暖機終了後の定常状態でエンジンを無負荷でアイドル運転しているときに行なわれ、学習内容としてはアイドル運転を安定して行なうための制御量、例えばスロットルバルブの開度や燃料噴射量や点火タイミングなどである。エンジンの出力軸が遊星歯車機構などの作動機構と変速機とを介して駆動軸に接続されると共に作動機構にモータが接続されているような装置では、変速機を中立状態としている最中は、中立状態を解除したときにその入力側と出力側との回転数差に伴うショックを抑制するために、入力側、即ち作動機構の出力側を中立状態を解除したときに想定される回転数となるようモータにより制御する場合がある。こうした作動機構の出力側の回転数をモータによって制御している最中にエンジンのアイドル学習の条件が成立してアイドル学習を実行すると、作動機構の出力側の回転数制御の必要からモータからの出力トルクが変動するために、エンジンの出力軸に作用するトルクも変動し、これによりエンジンをアイドル運転するための制御量も変動する結果、適正なアイドル学習を行なうことができなくなってしまう。

本発明の動力出力装置およびその制御方法並びに車両は、内燃機関の出力軸を作動作用を行なうような機器と後段側の駆動軸との接続を解除することができるクラッチ機能を有する機器とを介して駆動軸に接続する装置において、後段側の駆動軸との接続が解除された状態における内燃機関のアイドル学習をより適正に行なうことができるようにすることを目的とする。

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、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の動力出力装置は、
駆動軸に動力を出力するために内燃機関を有し、該内燃機関をアイドル運転している最中に所定の学習条件が成立したときに該アイドル運転時における制御量の学習であるアイドル学習を実行する動力出力装置であって、
前記駆動軸とは異なる動力軸に接続されると共に該動力軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され、電力と動力の入出力を伴って、前記動力軸への反力としての動力の出力を伴って前記出力軸に動力を入出力する電力動力入出力手段と、
前記動力軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記動力軸と前記駆動軸との接続および接続の解除を行なう接続解除手段と、
前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
前記接続解除手段により前記動力軸と前記駆動軸との接続が解除されているときには前記駆動軸の回転数に対応する回転数で前記動力軸が回転するよう前記電力動力入出力手段または前記電動機を制御する接続解除時回転数制御手段と、
前記接続解除手段により前記動力軸と前記駆動軸との接続が解除されているとき、前記接続解除時回転数制御手段による制御によって前記電力動力入出力手段から前記内燃機関の出力軸に動力が出力されていないときには前記アイドル学習の実行を許可し、前記接続解除時回転数制御手段による制御によって前記電力動力入出力手段から前記内燃機関の出力軸に動力が出力されているときには前記アイドル学習の実行を禁止する学習許可禁止手段と、
を備えることを要旨とする。

この本発明の動力出力装置では、内燃機関−出力軸−電力動力入出力手段−動力軸−接続解除手段−駆動軸のように接続されており、接続解除手段により動力軸と駆動軸との接続が解除されているときには、駆動軸の回転数に対応する回転数で動力軸が回転するよう電力動力入出力手段または電動機を制御する接続解除時回転数制御手段による制御によって電力動力入出力手段から内燃機関の出力軸に動力が出力されていないときにはアイドル学習の実行を許可し、接続解除時回転数制御手段による制御によって電力動力入出力手段から内燃機関の出力軸に動力が出力されているときにはアイドル学習の実行を禁止する。即ち、電力動力入出力手段によって内燃機関が負荷運転していないときにはアイドル学習の実行を許可し、電力動力入出力手段によって内燃機関が負荷運転しているときにはアイドル学習の実行を禁止するのである。このため、アイドル学習が禁止されているときにはアイドル学習を実行する所定の学習条件が成立してもアイドル学習の実行は行なわれない。これにより、電力動力入出力手段によって内燃機関が負荷運転している最中にアイドル学習を行なうことによる不適正な学習を抑止することができる。この結果、内燃機関のアイドル学習をより適正に行なうことができる。

こうした本発明の動力出力装置において、前記学習許可禁止手段は、前記接続解除時回転数制御手段による制御によって前記電力動力入出力手段が定常駆動しているときには前記アイドル学習を許可し、前記接続解除時回転数制御手段による制御によって前記電力動力入出力手段が定常駆動していないときには前記アイドル学習を禁止する手段であるものとすることもできる。これは、電力動力入出力手段が定常駆動しているときには内燃機関の出力軸に動力を出力していないことに基づく。電力動力入出力手段が定常駆動しているときには、駆動軸との接続が解除されている動力軸も定常回転しているため、動力軸への反力としての動力の出力を伴って内燃機関の出力軸に動力を入出力を行なうことを考慮すれば、内燃機関の出力軸も定常回転する。このため、回転数変化もなく、回転数変化に伴う動力の出力もない。この結果、電力動力入出力手段によって内燃機関の出力軸に動力が出力されないことになる。

また、本発明の動力出力装置において、前記学習許可禁止手段は、前記接続解除時回転数制御手段による制御として前記電動機により前記動力軸が回転しないように該動力軸を固定する制御のみが行なわれているときには前記内燃機関の出力軸に動力が出力されていないとして前記アイドル学習を許可する手段であるものとすることもできる。電動機によって動力軸を固定する場合、動力軸が固定された以降は内燃機関の出力軸に動力は出力されない。したがって、この状態でアイドル学習すれば、適正な学習が行なわれる。

さらに、本発明の動力出力装置において、前記接続解除手段は、中立のときには前記動力軸を前記駆動軸から切り離し、中立以外のときには前記動力軸と前記駆動軸との間で変速比の変更を伴って動力を変速して伝達する変速機であり、前記接続解除時回転数制御手段は、前記接続解除手段の中立が解除されたときに想定される前記動力軸の回転数である想定回転数で該動力軸が回転するよう制御する手段である、ものとすることもできる。

また、本発明の動力出力装置において、前記電力動力入出力手段は、動力を入出力可能な発電機と、前記動力軸と前記出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に接続され該３軸のうちいずれか２軸に入出力した動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、を備える手段であるものとすることもできる。

本発明の車両は、上述のいずれかの態様の本発明の動力出力装置、即ち、基本的には、駆動軸に動力を出力するために内燃機関を有し、該内燃機関をアイドル運転している最中に所定の学習条件が成立したときに該アイドル運転時における制御量の学習であるアイドル学習を実行する動力出力装置であって、前記駆動軸とは異なる動力軸に接続されると共に該動力軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され、電力と動力の入出力を伴って、前記動力軸への反力としての動力の出力を伴って前記出力軸に動力を入出力する電力動力入出力手段と、前記動力軸に動力を入出力可能な電動機と、前記動力軸と前記駆動軸との接続および接続の解除を行なう接続解除手段と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、前記接続解除手段により前記動力軸と前記駆動軸との接続が解除されているときには前記駆動軸の回転数に対応する回転数で前記動力軸が回転するよう前記電力動力入出力手段または前記電動機を制御する接続解除時回転数制御手段と、前記接続解除手段により前記動力軸と前記駆動軸との接続が解除されているとき、前記接続解除時回転数制御手段による制御によって前記電力動力入出力手段から前記内燃機関の出力軸に動力が出力されていないときには前記アイドル学習の実行を許可し、前記接続解除時回転数制御手段による制御によって前記電力動力入出力手段から前記内燃機関の出力軸に動力が出力されているときには前記アイドル学習の実行を禁止する学習許可禁止手段と、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、電力動力入出力手段によって内燃機関が負荷運転している最中にアイドル学習を行なうことによる不適正な学習を抑止することができる効果や、この結果としての内燃機関のアイドル学習をより適正に行なうことができる効果などと同様な効果を奏することができる。

本発明の動力出力装置の制御方法は、
駆動軸に動力を出力するための内燃機関と、前記駆動軸とは異なる動力軸に接続されると共に該動力軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され電力と動力の入出力を伴って前記動力軸への反力としての動力の出力を伴って前記出力軸に動力を入出力する電力動力入出力手段と、前記動力軸に動力を入出力可能な電動機と、前記動力軸と前記駆動軸との接続および接続の解除を行なう接続解除手段と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、前記接続解除手段により前記動力軸と前記駆動軸との接続が解除されているときには前記駆動軸の回転数に対応する回転数で前記動力軸が回転するよう前記電力動力入出力手段または前記電動機を制御する接続解除時回転数制御手段と、を有し、前記内燃機関をアイドル運転している最中に所定の学習条件が成立したときに該アイドル運転時における制御量の学習であるアイドル学習を実行する動力出力装置の制御方法であって、
前記接続解除手段により前記動力軸と前記駆動軸との接続が解除されているとき、前記接続解除時回転数制御手段による制御によって前記電力動力入出力手段から前記内燃機関の出力軸に動力が出力されていないときには前記アイドル学習の実行を許可し、前記接続解除時回転数制御手段による制御によって前記電力動力入出力手段から前記内燃機関の出力軸に動力が出力されているときには前記アイドル学習の実行を禁止する
ことを特徴とする。

この本発明の動力出力装置の制御方法では、内燃機関−出力軸−電力動力入出力手段−動力軸−接続解除手段−駆動軸のように接続された動力出力装置に対して、接続解除手段により動力軸と駆動軸との接続が解除されている状態でアイドル学習を実行するための所定の学習条件が成立したときには、駆動軸の回転数に対応する回転数で動力軸が回転するよう電力動力入出力手段または電動機を制御する接続解除時回転数制御手段による制御によって電力動力入出力手段から内燃機関の出力軸に動力が出力されていないときにはアイドル学習の実行を許可し、接続解除時回転数制御手段による制御によって電力動力入出力手段から内燃機関の出力軸に動力が出力されているときにはアイドル学習の実行を禁止する。即ち、電力動力入出力手段によって内燃機関が負荷運転していないときにはアイドル学習の実行を許可し、電力動力入出力手段によって内燃機関が負荷運転しているときにはアイドル学習の実行を禁止するのである。このため、アイドル学習が禁止されているときにはアイドル学習を実行する所定の学習条件が成立してもアイドル学習の実行は行なわれない。これにより、電力動力入出力手段によって内燃機関が負荷運転している最中にアイドル学習を行なうことによる不適正な学習を抑止することができる。この結果、内燃機関のアイドル学習をより適正に行なうことができる。

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に接続された動力軸としてのリングギヤ軸３２ａに接続されたモータＭＧ２と、リングギヤ軸３２ａの動力を変速して駆動輪３９ａ，３９ｂに連結された駆動軸３６に出力する変速機６０と、車両全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。

エンジン２２は、例えばガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力可能な内燃機関として構成されており、図２に示すように、エアクリーナ１２２により清浄された空気をスロットルバルブ１２４を介して吸入すると共に燃料噴射弁１２６からガソリンを噴射して吸入された空気とガソリンとを混合し、この混合気を吸気バルブ１２８を介して燃料室に吸入し、点火プラグ１３０による電気火花によって爆発燃焼させて、そのエネルギにより押し下げられるピストン１３２の往復運動をクランクシャフト２６の回転運動に変換する。エンジン２２からの排気は、一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ），窒素酸化物（ＮＯｘ）の有害成分を浄化する浄化装置（三元触媒）１３４を介して外気へ排出される。

エンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により制御されている。エンジンＥＣＵ２４は、ＣＰＵ２４ａ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、ＣＰＵ２４ａの他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ２４ｂと、データを一時的に記憶するＲＡＭ２４ｃ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。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の状態を検出する種々のセンサからの信号、クランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサ１４０からのクランクポジションやエンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサ１４２からの冷却水温，燃焼室内に取り付けられた圧力センサ１４３からの筒内圧力Ｐｉｎ，燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブ１２８や排気バルブを開閉するカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサ１４４からのカムポジション，スロットルバルブ１２４のポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサ１４６からのスロットルポジション，吸気管に取り付けられたエアフローメータ１４８からのエアフローメータ信号ＡＦ，同じく吸気管に取り付けられた温度センサ１４９からの吸気温，空燃比センサ１３５ａからの空燃比ＡＦ，酸素センサ１３５ｂからの酸素信号などが入力ポートを介して入力されている。また、エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を駆動するための種々の制御信号、例えば、燃料噴射弁１２６への駆動信号や、スロットルバルブ１２４のポジションを調節するスロットルモータ１３６への駆動信号、イグナイタと一体化されたイグニッションコイル１３８への制御信号、吸気バルブ１２８の開閉タイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構１５０への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。なお、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出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサ１４０からのクランクポジションに基づいてクランクシャフト２６の回転数、即ちエンジン２２の回転数Ｎｅも演算している。

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には回転軸としてのリングギヤ軸３２ａ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から変速機６０，駆動軸３６，デファレンシャルギヤ３８を介して、最終的には車両の駆動輪３９ａ，３９ｂ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からのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置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，ＭＧ
２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からの信号に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。

変速機６０は、動力軸としてのリングギヤ軸３２ａと駆動軸３６との間の変速段の変更を伴う動力の伝達およびリングギヤ軸３２ａと駆動軸３６との接続の解除を行なうことができるように構成されている。変速機６０の構成の一例を図３に示す。図示するように、変速機６０は、シングルピニオンの遊星歯車機構６２，６４，６６と二つのクラッチＣ１，Ｃ２と三つのブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３とにより構成されている。遊星歯車機構６２は、外歯歯車のサンギヤ６２ｓと、このサンギヤ６２ｓと同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ６２ｒと、サンギヤ６２ｓに噛合すると共にリングギヤ６２ｒに噛合する複数のピニオンギヤ６２ｐと、複数のピニオンギヤ６２ｐを自転かつ公転自在に保持するキャリア６２ｃとを備えており、サンギヤ６２ｓはクラッチＣ２のオンオフによりリングギヤ軸３２ａに接続または接続の解除ができるようになっていると共にブレーキＢ１のオンオフによりその回転を停止または自由にできるようになっており、キャリア６２ｃはブレーキＢ２のオンオフによりその回転を停止または自由にできるようになっている。遊星歯車機構６４は、外歯歯車のサンギヤ６４ｓと、このサンギヤ６４ｓと同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ６４ｒと、サンギヤ６４ｓに噛合すると共にリングギヤ６４ｒに噛合する複数のピニオンギヤ６４ｐと、複数のピニオンギヤ６４ｐを自転かつ公転自在に保持するキャリア６４ｃとを備えており、サンギヤ６４ｓは遊星歯車機構６２のサンギヤ６２ｓに接続され、リングギヤ６４ｒはクラッチＣ１のオンオフによりリングギヤ軸３２ａに接続またはその解除ができるようになっており、キャリア６４ｃは遊星歯車機構６２のリングギヤ６２ｒに接続されている。遊星歯車機構６６は、外歯歯車のサンギヤ６６ｓと、このサンギヤ６６ｓと同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ６６ｒと、サンギヤ６６ｓに噛合すると共にリングギヤ６６ｒに噛合する複数のピニオンギヤ６６ｐと、複数のピニオンギヤ６６ｐを自転かつ公転自在に保持するキャリア６６ｃとを備えており、サンギヤ６６ｓは遊星歯車機構６４のリングギヤ６４ｒに接続され、リングギヤ６６ｒはブレーキＢ３のオンオフによりその回転を停止または自由にできるようになっており、キャリア６６ｃは遊星歯車機構６２のリングギヤ６２ｒと遊星歯車機構６４のキャリア６４ｃと駆動軸３６とに接続されている。変速機６０は、クラッチＣ１，Ｃ２とブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３とを全てオフにすることによりリングギヤ軸３２ａと駆動軸３６とを切り離すことができ、クラッチＣ１とブレーキＢ３とをオンとすると共にクラッチＣ２とブレーキＢ１，Ｂ２とをオフとすることによりリングギヤ軸３２ａの回転を比較的大きな減速比で減速して駆動軸３６に伝達し（以下、この状態を１速の状態という）、クラッチＣ１とブレーキＢ２とをオンとすると共にクラッチＣ２とブレーキＢ１，Ｂ３とをオフとすることによりリングギヤ軸３２ａの回転を１速より小さな減速比で減速して駆動軸３６に伝達し（以下、この状態を２速の状態という）、クラッチＣ１とクラッチＢ１とをオンとすると共にクラッチＣ２とブレーキＢ２，Ｂ３とをオフとすることによりリングギヤ軸３２ａの回転を２速より小さな減速比で減速して駆動軸３６に伝達し（以下、この状態を３速の状態という）、クラッチＣ１，Ｃ２をオンとすると共にクラッチＢ１，Ｂ２，Ｂ３をオフとすることによりリングギヤ軸３２ａの回転をそのまま駆動軸３６に伝達する（以下、この状態を４速の状態という）。また、この変速機６０は、クラッチＣ２とブレーキＢ３とをオンとすると共にクラッチＣ１とブレーキＢ１，Ｂ２とをオフとすることによりリングギヤ軸３２ａの回転を反転かつ減速して駆動軸３６に伝達する（以下、この状態をリバースの状態という）。

クラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３のオンオフは、図１に示すように、油圧式のアクチュエータ１００の駆動によりクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３に対して作用させる油圧を調節することより行なわれる。この油圧式のアクチュエータ１００は、オイルを圧送するオイルポンプ１０２と、オイルポンプ１０２から圧送されたオイルの圧力（ライン圧）をクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３側に調整可能な圧力をもって個別に供給可能な油圧供給部１０４と、を備える。

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。また、バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）を演算したり、演算した残容量（ＳＯＣ）と電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算している。

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，アクチュエータ１００の油圧供給部１０４のライン圧を検出する油圧センサ１０６からの油圧Ｐｏｉｌ，駆動軸３６に取り付けられた回転数センサ３７からの駆動軸回転数Ｎｄ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からは、変速機６０のクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３の油圧式のアクチュエータ１００への駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。

なお、実施例のハイブリッド自動車２０では、シフトポジションセンサ８２により検出するシフトレバー８１のポジションとしては、駐車ポジション（Ｐポジション）や中立ポジション（Ｎポジション），ドライブポジション（Ｄポジション），リバースポジション（Ｒポジション）などがある。シフトポジションＳＰがＤポジションやＲポジションのときには、変速機６０は、１速〜４速の状態，リバースの状態となるようクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３のうち１速〜４速の状態，リバースの状態に対応するクラッチやブレーキを係合するものとし、シフトポジションＳＰがＮポジションやＰポジションのときには、変速機６０のクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３は全て開放するものとした。

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３６に出力すべき要求トルクを計算し、要求トルクＴｄ＊と車速Ｖとに応じた変速段となるよう変速機６０が制御され、要求トルクと変速機６０の変速段とに応じた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。

実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２がアイドル回転数（安定して自立運転できる回転数のうち比較的小さい回転数）で運転されているときに水温センサ１４２により検出されるエンジン２２の冷却水の温度が所定温度（例えば、７０℃）以上となる条件などの予め定められたアイドル学習条件が成立すると、エンジンＥＣＵ２４によりエンジン２２をアイドル回転数で安定して運転する際のスロットルバルブ１２４の開度や燃料噴射弁１２６からの燃料噴射量，点火プラグ１３０による点火タイミングなどの制御量を学習するアイドル学習が実行される。このアイドル学習により学習した制御量は、次以降にエンジン２２のアイドル運転が指示されたときに用いられる。

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、特にシフトレバー８１がＮポジションとされたときの動作およびその際のアイドル学習に関する動作について説明する。エンジン２２が運転されている最中にシフトレバー８１がＮポジションとされると、シフトレバー８１をＮポジションからＤポジションとしたときに動力軸としてのリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒが駆動軸３６の回転数ＮｄにＤポジションのときの変速比Ｇを乗じたものに一致しないことによって生じるショックを抑制するために、リングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒをシフトレバー８１をＤポジションとしたときに想定される回転数となるように同期制御が行なわれる。この制御は、例えば、図４に例示するニュートラル時処理ルーチンをハイブリッド用電子制御ユニット７０で実行することによって行なわれる。このルーチンは、シフトレバー８１がＮポジションとされている最中に所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。

ニュートラル時処理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、エンジン２２の回転数ＮｅやモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１，回転数センサ３７からの駆動軸回転数Ｎｄなどニュートラル時の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に取り付けられたクランクポジションセンサ１４０の信号に基づいて演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の回転数Ｎｍ１は、回転位置検出センサ４３により検出されるモータＭＧ１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。

こうしてデータを入力すると、入力した駆動軸回転数Ｎｄに変速機６０を１速の状態としたときの変速比Ｇ（１）を乗じてシフトレバー８１をＤポジションとしたときに想定される動力軸としてのリングギヤ軸３２ａの回転数をリングギヤ軸３２ａの目標回転数Ｎｒ＊として設定すると共に（ステップＳ１１０）、設定した目標回転数Ｎｒ＊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（サンギヤの歯数／リングギヤの歯数）とを用いて次式（１）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を設定する（ステップＳ１２０）。ここで、式（１）は、動力分配統合機構３０の回転要素に対する力学的な関係式である。動力分配統合機構３０および変速機６０の回転要素を力学的に説明するための共線図の一例を図５に示す。なお、図５は変速機６０が１速の状態のときを示している。図中左側は動力分配統合機構３０の共線図であり、左の３１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、３４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、３２軸はモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２であるリングギヤ３２（リングギヤ軸３２ａ）の回転数を示す。図中右側は変速機６０の共線図であり、６４ｒ，６６ｓ軸は遊星歯車機構６４のリングギヤ６４ｒおよび遊星歯車機構６６のサンギヤ６６ｓの回転数を示し、６２ｒ，６４ｃ，６６ｃ軸は駆動軸３６の回転数Ｎｏである遊星歯車機構６２のリングギヤ６２ｒおよび遊星歯車機構６４のキャリア６４ｃおよび遊星歯車機構６６のキャリア６６ｃの回転数を示し、６２ｃ軸は遊星歯車機構６２のキャリア６２ｃの回転数を示し、６６ｒ軸は遊星歯車機構６６のリングギヤ６６ｒの回転数を示し、６２ｓ，６４ｓ軸は遊星歯車機構６２のサンギヤ６２ｓおよび遊星歯車機構６４のサンギヤ６４ｓの回転数を示す。図中左右の共線図を結ぶ点線は、シフトポジションＳＰがＤポジションのときに接続される回転要素（３２軸と６４ｒ，６６ｓ軸）を示す。式（１）は、図５の共線図から容易に導くことができる。

Nm1*=Ne・(1+ρ)/ρ-Nr*/ρ (1)

そして、モータＭＧ１が目標回転数Ｎｍ１＊で回転するよう次式（２）によりモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定し（ステップＳ１４０）、設定したトルク指令Ｔｍ１＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ１４０）、本ルーチンを終了する。ここで、式（２）は、モータＭＧ１を目標回転数Ｎｍ１＊で回転させるためのフィードバック制御における関係式であり、式（２）中、右辺第１項の「ｋ１」は比例項のゲインであり、右辺第２項の「ｋ２」は積分項のゲインである。また、トルク指令Ｔｍ１＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ１＊でモータＭＧ１が駆動されるようインバータ４１のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。

Tm1*=k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt (2)

このように制御することにより、シフトレバー８１がＮポジションのときには動力軸としてのリングギヤ軸３２ａをシフトレバー８１をＤポジションとしたときに想定される回転数である目標回転数Ｎｒ＊で回転させることができる。この結果、シフトレバー８１をＤポジションに操作したときにリングギヤ軸３２ａと駆動軸３６との回転数差によって生じるショックを低減することができる。

次に、エンジン２２のアイドル学習を許可したり禁止したりする処理について説明する。図６は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるアイドル学習許可禁止設定処理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。

アイドル学習許可禁止設定処理ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、シフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰやモータＭＧ１，ＭＧ２の制御状態などアイドル学習を許可したり禁止するのに必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ２００）、ここで、モータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態としては、モータＭＧ１，ＭＧ２が定常駆動状態、即ち、同一の出力トルクで同一の回転数で回転している状態であるか否かの状態が含まれる。この同一の出力トルクで同一の回転数で回転している状態にはモータＭＧ１，ＭＧ２の出力トルクが値０で回転数も値０のときも含まれる。こうした定常駆動状態にあるか否かの判定は、所定時間（例えば１秒や２秒など）に亘ってモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２に変化がなく、且つ、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊に変化がないことにより行なうことができる。

こうしてデータを入力すると、シフトポジションＳＰがＮポジションであるか否かを判定すると共に（ステップＳ２１０）、モータＭＧ１，ＭＧ２が定常駆動状態であるか否かを判定する（ステップＳ２２０）。シフトポジションＳＰがＮポジションであると共にモータＭＧ１，ＭＧ２が定常駆動状態ではないときには、エンジン２２のアイドル学習の禁止を設定すると共に（ステップＳ２３０）、アイドル学習の禁止の設定をエンジンＥＣＵ２４に送信して（ステップＳ２５０）、本ルーチンを終了し、シフトポジションＳＰがＮポジションではないときやシフトポジションＳＰがＮポジションであってもモータＭＧ１，ＭＧ２が定常駆動状態であるときには、エンジン２２のアイドル学習の許可を設定すると共に（ステップＳ２４０）、アイドル学習の許可の設定をエンジンＥＣＵ２４に送信して（ステップＳ２５０）、本ルーチンを終了する。シフトポジションＳＰがＮポジションのときには、図４のニュートラル時処理ルーチンを用いて説明したように、駆動軸３６から切り離された動力軸としてのリングギヤ軸３２ａはシフトレバー８１がＤポジションにされたときに想定される回転数として設定された目標回転数Ｎｒ＊で回転するようモータＭＧ１によりフィードバック制御される。このとき、モータＭＧ１から出力されたトルクが動力分配統合機構３０を介してエンジン２２のクランクシャフト２６に作用する。このように、エンジン２２のクランクシャフト２６にトルクが作用する状態ではエンジン２２のアイドル学習を適正に行なうことができないため、シフトポジションＳＰがＮポジションのときには、基本的にはエンジン２２のアイドル学習を禁止するのである。しかし、モータＭＧ１やモータＭＧ２が定常駆動状態にあるときには、エンジン２２のクランクシャフト２６にはトルクが作用しないため、エンジン２２のアイドル学習を適正に行なうことができる。したがって、実施例では、シフトポジションＳＰがＮポジションのときには、基本的にはエンジン２２のアイドル学習を禁止するが、モータＭＧ１やモータＭＧ２が定常駆動状態にあるときにはエンジン２２のアイドル学習を許可するのである。

こうしてエンジン２２のアイドル学習の許可や禁止が設定されると、その設定を受信したエンジンＥＣＵ２４は、その後にエンジン２２のアイドル学習を行なうためのアイドル学習条件が成立したときに、アイドル学習の許可が設定されているときにはアイドル学習を実行するためにエンジン２２を制御すると共にアイドル学習を実行し、アイドル学習の禁止が設定されているときにはアイドル学習を実行せずにエンジン２２の制御を継続する。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、シフトポジションＳＰがＮポジションであると共にモータＭＧ１，ＭＧ２が定常駆動状態ではないときにはエンジン２２のアイドル学習を禁止し、シフトポジションＳＰがＮポジションではないときやシフトポジションＳＰがＮポジションであってもモータＭＧ１，ＭＧ２が定常駆動状態であるときにはエンジン２２のアイドル学習を許可するから、駆動軸３６から切り離された動力軸としてのリングギヤ軸３２ａはシフトレバー８１がＤポジションにされたときに想定される回転数として設定された目標回転数Ｎｒ＊で回転するようモータＭＧ１によってフィードバック制御されているときに、モータＭＧ１から出力されたトルクが動力分配統合機構３０を介してエンジン２２のクランクシャフト２６に作用することにより、エンジン２２のアイドル学習を適正に行なうことができない状態にあるときにエンジン２２のアイドル学習を実行するのを抑止することができると共により適正にエンジン２２のアイドル学習を実行することができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、シフトポジションＳＰがＮポジションであってもモータＭＧ１，ＭＧ２が定常駆動状態であるときにはエンジン２２のアイドル学習を許可するものとしたが、シフトポジションＳＰがＮポジションのときに動力分配統合機構３０を介してエンジン２２のクランクシャフト２６にトルクが作用しない状態であればよいから、停車中にモータＭＧ１の制御を停止すると共にリングギヤ軸３２ａをモータＭＧ２によりロックする制御を実行している状態のときにもアイドル学習の許可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、シフトポジションＳＰがＮポジションであると共にモータＭＧ１，ＭＧ２が定常駆動状態ではないときにエンジン２２のアイドル学習を禁止するものとしたが、変速機６０により駆動軸３６からリングギヤ軸３２ａが切り離された状態であると共に動力分配統合機構３０を介してエンジン２２のクランクシャフト２６にトルクが作用するときであれば、シフトポジションＳＰがＮポジションであると共にモータＭＧ１，ＭＧ２が定常駆動状態ではないときと同様の状態であるから、エンジン２２のアイドル学習を禁止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、４段の変速段をもって変速可能な変速機６０を用いるものとしたが、駆動軸３６からリングギヤ軸３２ａを切り離すことができればよいから、変速段は４段に限られるものではなく、２段以上の変速段をもって変速可能な変速機であればよい。また、駆動軸３６からリングギヤ軸３２ａを切り離すことができればよいから、変速機６０に代えてクラッチ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、駆動輪３９ａ，３９ｂに連結された駆動軸３６に変速機６０を介して接続された動力軸としてのリングギヤ軸３２ａにエンジン２２からの動力を動力分配統合機構３０を介して出力するものとしたが、図７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３９ａ，３９ｂに動力を出力する駆動軸３６に変速機６０を介して接続された動力軸３２ｂに接続されたアウターロータ２３４とを有し、エンジン２２の動力の一部を動力軸３２ｂ，変速機６０，駆動軸３６を介して駆動輪３９ａ，３９ｂ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。

実施例では、本発明の最良の形態として動力出力装置を搭載するハイブリッド自動車２０として説明したが、こうした自動車に搭載されない動力出力装置としてもよい。また、こうした動力出力装置に内燃機関と共に組み込まれる駆動装置の形態としてもよい。さらに、動力出力装置の制御方法の形態としても構わない。

ここで、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とが「電力動力入出力手段」に相当し、モータＭＧ２が「電動機」に相当し、変速機６０が「接続解除手段」に相当し、バッテリ５０が「蓄電手段」に相当し、シフトポジションＳＰがＮポジションのときには駆動軸３６から切り離された動力軸としてのリングギヤ軸３２ａがシフトレバー８１がＤポジションにされたときに想定される回転数として設定された目標回転数Ｎｒ＊で回転するようモータＭＧ１をフィードバック制御する図４のニュートラル時処理ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「接続解除時回転数制御手段」に相当し、シフトポジションＳＰがＮポジションではないときやシフトポジションＳＰがＮポジションであってもモータＭＧ１，ＭＧ２が定常駆動状態であるときにはエンジン２２のアイドル学習を許可し、シフトポジションＳＰがＮポジションであると共にモータＭＧ１，ＭＧ２が定常駆動状態ではないときにはエンジン２２のアイドル学習を禁止する図６のアイドル学習許可禁止処理ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「学習許可禁止手段」に相当する。また、モータＭＧ１が「発電機」に相当し、動力分配統合機構３０が「３軸式動力入出力手段」に相当する。また、対ロータ電動機２３０も「電力動力入出力手段」に相当する。ここで、「内燃機関」としては、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関に限定されるものではなく、水素エンジンなど如何なるタイプの内燃機関であっても構わない。「電力動力入出力手段」としては、動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とを組み合わせたものや対ロータ電動機２３０に限定されるされるものではなく、駆動軸に接続されると共に駆動軸とは独立に回転可能に内燃機関の出力軸に接続され電力と動力の入出力を伴って駆動軸と出力軸とに動力を入出力するものであれば如何なるものとしても構わない。「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、駆動軸に動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、入力軸に動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「接続解除手段」としては、４速の変速機６０に限定されるものではなく、３速以下の変速機や５速以上の変速機としたり、クラッチとするなど、動力軸と駆動軸との接続および接続の解除を行なうものであれば如何なるものとしても構わない。「蓄電手段」としては、二次電池としてのバッテリ５０に限定されるものではなく、キャパシタなど、電力動力入出力手段および電動機と電力のやりとりが可能であれば如何なるものとしても構わない。「接続解除時回転数制御手段」としては、シフトポジションＳＰがＮポジションのときには駆動軸３６から切り離された動力軸としてのリングギヤ軸３２ａがシフトレバー８１がＤポジションにされたときに想定される回転数として設定された目標回転数Ｎｒ＊で回転するようモータＭＧ１をフィードバック制御するものに限定されるものではなく、シフトポジションＳＰがＮポジションのときにリングギヤ軸３２ａがシフトレバー８１がＤポジションにされたときに想定される回転数として設定された目標回転数Ｎｒ＊で回転するようモータＭＧ２をフィードバック制御するものとするなど、接続解除手段により動力軸と駆動軸との接続が解除されているときには駆動軸の回転数に対応する回転数で動力軸が回転するよう電力動力入出力手段または電動機を制御するものであれば如何なるものとしても構わない。「学習許可禁止手段」としては、シフトポジションＳＰがＮポジションではないときやシフトポジションＳＰがＮポジションであってもモータＭＧ１，ＭＧ２が定常駆動状態であるときにはエンジン２２のアイドル学習を許可し、シフトポジションＳＰがＮポジションであると共にモータＭＧ１，ＭＧ２が定常駆動状態ではないときにはエンジン２２のアイドル学習を禁止するものに限定されるものではなく、シフトポジションＳＰがＮポジションのときに動力分配統合機構３０を介してエンジン２２のクランクシャフト２６にトルクが作用しない状態のときにはエンジン２２のアイドル学習を許可し、シフトポジションＳＰがＮポジションのときに動力分配統合機構３０を介してエンジン２２のクランクシャフト２６にトルクが作用する状態のときにはエンジン２２のアイドル学習を禁止するものとするなど、接続解除手段により動力軸と駆動軸との接続が解除されているときに、接続解除時回転数制御手段による制御によって電力動力入出力手段から内燃機関の出力軸に動力が出力されていないときにはアイドル学習の実行を許可し、接続解除時回転数制御手段による制御によって電力動力入出力手段から内燃機関の出力軸に動力が出力されているときにはアイドル学習の実行を禁止するものであれば如何なるものとしても構わない。「発電機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ１に限定されるものではなく、誘導電動機など、入力軸に動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの発電機であっても構わない。「３軸式動力入出力手段」としては、上述の動力分配統合機構３０に限定されるものではなく、ダブルピニオン式の遊星歯車機構を用いるものや複数の遊星歯車機構を組み合わせて４以上の軸に接続されるものやデファレンシャルギヤのように遊星歯車とは異なる作動作用を有するものなど、入力軸と内燃機関の出力軸と発電機の回転軸との３軸に接続され３軸のうちいずれか２軸に入出力した動力に基づいて残余の軸に動力を入出力するものであれば如何なるものとしても構わない。なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための最良の形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

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。

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。 エンジン２２の構成の概略を示す構成図である。 変速機６０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により実行されるニュートラル時処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。 変速機６０が１速の状態のときの動力分配統合機構３０および変速機６０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。 実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるアイドル学習許可禁止設定処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。 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

２０，２２０ ハイブリッド自動車、２２ エンジン、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６ クランクシャフト、２８ ダンパ、３０ 動力分配統合機構、３１ サンギヤ、３２ リングギヤ、３２ａ リングギヤ軸、３２ｂ 動力軸、３３ ピニオンギヤ、３４ キャリア、３６ 駆動軸、３７ 回転数センサ、３８ デファレンシャルギヤ、３９ａ，３９ｂ 駆動輪、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 変速機、６２，６４，６６ 遊星歯車機構、６２ｓ，６４ｓ，６６ｓ サンギヤ、６２ｃ，６４ｃ，６６ｃ キャリア、６２ｒ，６４ｒ，６６ｒ リングギヤ、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、１００ アクチュエータ、１０２ オイルポンプ、１０４ 油圧供給部、１２２ エアクリーナ、１２４ スロットルバルブ、１２６ 燃料噴射弁、１２８ 吸気バルブ、１３０ 点火プラグ、１３２ ピストン、１３４ 浄化装置、１３６，スロットルモータ、１３８ イグニッションコイル、１４０ クランクポジションセンサ、１４２ 水温センサ、１４３ 圧力センサ、１４４ カムポジションセンサ、１４６ スロットルバルブポジションセンサ、１４８ エアフローメータ、１４９ 温度センサ、１５０ 可変バルブタイミング機構、２３２ インナーロータ、２３４ アウターロータ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ、Ｃ１，Ｃ２ クラッチ、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３ ブレーキ。

Claims (7)

1. 駆動軸に動力を出力するために内燃機関を有し、該内燃機関をアイドル運転している最中に所定の学習条件が成立したときに該アイドル運転時における制御量の学習であるアイドル学習を実行する動力出力装置であって、
   前記駆動軸とは異なる動力軸に接続されると共に該動力軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され、電力と動力の入出力を伴って、前記動力軸への反力としての動力の出力を伴って前記出力軸に動力を入出力する電力動力入出力手段と、
   前記動力軸に動力を入出力可能な電動機と、
   前記動力軸と前記駆動軸との接続および接続の解除を行なう接続解除手段と、
   前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
   前記接続解除手段により前記動力軸と前記駆動軸との接続が解除されているときには前記駆動軸の回転数に対応する回転数で前記動力軸が回転するよう前記電力動力入出力手段または前記電動機を制御する接続解除時回転数制御手段と、
   前記接続解除手段により前記動力軸と前記駆動軸との接続が解除されているとき、前記接続解除時回転数制御手段による制御によって前記電力動力入出力手段から前記内燃機関の出力軸に動力が出力されていないときには前記アイドル学習の実行を許可し、前記接続解除時回転数制御手段による制御によって前記電力動力入出力手段から前記内燃機関の出力軸に動力が出力されているときには前記アイドル学習の実行を禁止する学習許可禁止手段と、
   を備える動力出力装置。
2. 前記学習許可禁止手段は、前記接続解除時回転数制御手段による制御によって前記電力動力入出力手段が定常駆動しているときには前記アイドル学習を許可し、前記接続解除時回転数制御手段による制御によって前記電力動力入出力手段が定常駆動していないときには前記アイドル学習を禁止する手段である請求項１記載の動力出力装置。
3. 前記学習許可禁止手段は、前記接続解除時回転数制御手段による制御として前記電動機により前記動力軸が回転しないように該動力軸を固定する制御のみが行なわれているときには前記内燃機関の出力軸に動力が出力されていないとして前記アイドル学習を許可する手段である請求項１または２記載の動力出力装置。
4. 請求項１ないし３いずれか記載の動力出力装置であって、
   前記接続解除手段は、中立のときには前記動力軸を前記駆動軸から切り離し、中立以外のときには前記動力軸と前記駆動軸との間で変速比の変更を伴って動力を変速して伝達する変速機であり、
   前記接続解除時回転数制御手段は、前記接続解除手段の中立が解除されたときに想定される前記動力軸の回転数である想定回転数で該動力軸が回転するよう制御する手段である、
   動力出力装置。
5. 前記電力動力入出力手段は、動力を入出力可能な発電機と、前記動力軸と前記出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に接続され該３軸のうちいずれか２軸に入出力した動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、を備える手段である請求項１ないし４いずれか記載の動力出力装置。
6. 請求項１ないし５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。
7. 駆動軸に動力を出力するための内燃機関と、前記駆動軸とは異なる動力軸に接続されると共に該動力軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され電力と動力の入出力を伴って前記動力軸への反力としての動力の出力を伴って前記出力軸に動力を入出力する電力動力入出力手段と、前記動力軸に動力を入出力可能な電動機と、前記動力軸と前記駆動軸との接続および接続の解除を行なう接続解除手段と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、前記接続解除手段により前記動力軸と前記駆動軸との接続が解除されているときには前記駆動軸の回転数に対応する回転数で前記動力軸が回転するよう前記電力動力入出力手段または前記電動機を制御する接続解除時回転数制御手段と、を有し、前記内燃機関をアイドル運転している最中に所定の学習条件が成立したときに該アイドル運転時における制御量の学習であるアイドル学習を実行する動力出力装置の制御方法であって、
   前記接続解除手段により前記動力軸と前記駆動軸との接続が解除されているとき、前記接続解除時回転数制御手段による制御によって前記電力動力入出力手段から前記内燃機関の出力軸に動力が出力されていないときには前記アイドル学習の実行を許可し、前記接続解除時回転数制御手段による制御によって前記電力動力入出力手段から前記内燃機関の出力軸に動力が出力されているときには前記アイドル学習の実行を禁止する
   ことを特徴とする動力出力装置の制御方法。

Images