JP2009166670A - ハイブリッド自動車およびその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ストール発進する際の発進をより迅速に行なう。
【解決手段】ストール発進時にはバッテリの入力制限Ｗｉｎに基づいて要求パワーＰｅ＊を設定し要求パワーＰｅ＊に基づいて仮回転数Ｎｅｔｍｐを設定すると共にアクセル開度Ａｃｃに基づいて下限回転数Ｎｅｍｉｎを設定し（Ｓ１００〜Ｓ１３０）、エンジンを負荷運転するか否かを判定し（Ｓ１４０〜Ｓ１６０）、エンジンを負荷運転するときには仮回転数Ｎｅｔｍｐと下限回転数Ｎｅｍｉｎとのうち大きい方を目標回転数Ｎｅ＊に設定すると共に目標回転数Ｎｅ＊で要求パワーＰｅ＊を除したものを目標トルクＴｅ＊に設定してエンジンが目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊で運転されるよう制御し（Ｓ１７０〜Ｓ２２０）、エンジンを負荷運転しないときには下限回転数Ｎｅｍｉｎを目標回転数Ｎｅ＊に設定し目標回転数Ｎｅ＊でエンジンが自立運転するよう制御する（Ｓ２３０〜Ｓ２９０）。
【選択図】図４

Description

本発明は、ハイブリッド自動車およびその制御方法に関する。

従来、この種のハイブリッド自動車としては、エンジンと、エンジンのクランクシャフト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遊星歯車機構と、遊星歯車機構のサンギヤに接続されたモータＭＧ１と、駆動軸に減速ギヤを介して接続されたモータＭＧ２と、モータＭＧ１およびモータＭＧ２と電力をやり取りするバッテリとを備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この自動車では、ブレーキペダルとアクセルペダルとが共に踏み込まれて発進（ストール発進）する際には、バッテリの入力制限に基づいてエンジンから出力すべきエンジン要求パワーを設定し、設定したエンジン要求パワーを出力可能な運転ポイントのうち効率よりも高回転数を保持可能な運転ポイントを設定してエンジンを運転制御している。
特開２００５−３０６２１４号公報

上述したハイブリッド自動車では、バッテリが十分に電力を受け入れることができる状態ではエンジン要求パワーを大きくしてエンジンを負荷運転することによりストール発進時の発進を迅速に行なうことができるが、バッテリが十分に電力を受け入れることができない状態ではエンジンを負荷運転することができない場合が生じ、この場合、ストール発進する際の良好な発進性能を期待することができない。

本発明のハイブリッド自動車およびその制御方法は、ブレーキペダルとアクセルペダルとが踏み込まれて発進する際の良好な発進性能を得ることを主目的とする。

本発明のハイブリッド自動車およびその制御方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明のハイブリッド自動車は、
内燃機関と、
駆動輪の車軸に連結された駆動軸に接続されると共に該駆動軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され、発電を伴って前記内燃機関の動力の少なくとも一部を前記駆動軸に伝達可能な動力伝達手段と、
前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記動力伝達手段および前記電動機と電力をやり取り可能な蓄電手段と、
アクセル操作量を検出するアクセル操作量検出手段と、
ブレーキペダルとアクセルペダルとが踏み込まれて発進するとき、前記内燃機関を負荷運転するときには前記蓄電手段を充電してもよい最大許容電力としての入力制限の範囲内で前記内燃機関が負荷運転されて発進するよう前記内燃機関と前記動力伝達手段と前記電動機とを制御し、前記内燃機関を負荷運転しないときには前記検出されたアクセル操作量に対して所定の関係を用いて得られる回転数で前記内燃機関が自立運転されて発進するよう前記内燃機関と前記動力伝達手段と前記電動機とを制御する発進時制御手段と
を備えることを要旨とする。

この本発明のハイブリッド自動車では、ブレーキペダルとアクセルペダルとが踏み込まれて発進するとき、内燃機関を負荷運転するときには蓄電手段を充電してもよい最大許容電力としての入力制限の範囲内で内燃機関が負荷運転されて発進するよう内燃機関と動力伝達手段と電動機とを制御し、内燃機関を負荷運転しないときにはアクセル操作量に対して所定の関係を用いて得られる回転数で内燃機関が自立運転されて発進するよう内燃機関と動力伝達手段と電動機とを制御する。したがって、内燃機関を負荷運転するときでも負荷運転しないときでもブレーキペダルとアクセルペダルとが踏み込まれて発進する際の良好な発進性能を得ることができる。

こうした本発明のハイブリッド自動車において、前記発進時制御手段は、前記内燃機関を負荷運転するときには、前記蓄電手段の入力制限に基づいて前記内燃機関に要求される要求パワーを設定すると共に前記検出されたアクセル操作量に対して前記所定の関係を用いて得られる回転数を下限回転数として前記設定した要求パワーを出力可能な前記内燃機関の運転ポイントを設定し、該設定した運転ポイントで前記内燃機関が運転されるよう該内燃機関と前記動力伝達手段とを制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、内燃機関の負荷運転が許可されるときには蓄電手段の入力制限の範囲内でより良好な発進性能を得ることができる。

また、本発明のハイブリッド自動車において、前記所定の関係は、前記検出されたアクセル操作量が大きくなるほど回転数が大きくなる傾向の関係であるものとすることもできる。

さらに、本発明のハイブリッド自動車において、前記発進時制御手段は、前記蓄電手段の残容量，前記蓄電手段の入力制限，ブレーキペダルとアクセルペダルとが踏み込まれて発進する際に前記内燃機関を負荷運転している継続時間の少なくとも一つに基づいて前記内燃機関を負荷運転するか否かを判定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、ブレーキペダルとアクセルペダルとが踏み込まれて発進する際に内燃機関を負荷運転するか否かをより適正に判定することができる。

また、本発明のハイブリッド自動車において、前記動力伝達手段は、動力を入出力可能な発電機と、前記駆動軸と前記出力軸と前記発電機の回転軸との３軸を有し該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、を備える手段であるものとすることもできる。

本発明のハイブリッド自動車の制御方法は、
内燃機関と、駆動輪の車軸に連結された駆動軸に接続されると共に該駆動軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され発電を伴って前記内燃機関の動力の少なくとも一部を前記駆動軸に伝達可能な動力伝達手段と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記動力伝達手段および前記電動機と電力をやり取り可能な蓄電手段と、を備えるハイブリッド自動車の制御方法であって、
ブレーキペダルとアクセルペダルとが踏み込まれて発進するとき、前記内燃機関を負荷運転するときには前記蓄電手段を充電してもよい最大許容電力としての入力制限の範囲内で前記内燃機関が負荷運転されて発進するよう前記内燃機関と前記動力伝達手段と前記電動機とを制御し、前記内燃機関を負荷運転しないときにはアクセル操作量に対して所定の関係を用いて得られる回転数で前記内燃機関が自立運転されて発進するよう前記内燃機関と前記動力伝達手段と前記電動機とを制御する
ことを特徴とする。

この本発明のハイブリッド自動車の制御方法によれば、ブレーキペダルとアクセルペダルとが踏み込まれて発進するとき、内燃機関を負荷運転するときには蓄電手段を充電してもよい最大許容電力としての入力制限の範囲内で内燃機関が負荷運転されて発進するよう内燃機関と動力伝達手段と電動機とを制御し、内燃機関を負荷運転しないときにはアクセル操作量に対して所定の関係を用いて得られる回転数で内燃機関が自立運転されて発進するよう内燃機関と動力伝達手段と電動機とを制御する。したがって、内燃機関を負荷運転するときでも負荷運転しないときでもブレーキペダルとアクセルペダルとが踏み込まれて発進する際の良好な発進性能を得ることができる。

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、駆動輪３９ａ，３９ｂや図示しない従動輪のブレーキを制御するためのブレーキアクチュエータ９２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、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。なお、エンジンＥＣＵ２４は、クランクシャフト２６に取り付けられた図示しないクランクポジションセンサからの信号に基づいてクランクシャフト２６の回転数、即ちエンジン２２の回転数Ｎｅも演算している。

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３７および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からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からの信号に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。

バッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２によって管理されている。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン５４に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１からの電池温度Ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。また、バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）を演算したり、演算した残容量（ＳＯＣ）と電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算している。なお、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、電池温度Ｔｂに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値を設定し、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）に基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。図２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３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。

ブレーキアクチュエータ９２は、ブレーキペダル８５の踏み込みに応じて生じるブレーキマスターシリンダ９０の圧力（ブレーキ圧）と車速Ｖとにより車両に作用させる制動力におけるブレーキの分担分に応じた制動トルクが駆動輪３９ａ，３９ｂや図示しない従動輪に作用するようブレーキホイールシリンダ９６ａ〜９６ｄの油圧を調整したり、ブレーキペダル８５の踏み込みに無関係に、駆動輪３９ａ，３９ｂや従動輪に制動トルクが作用するようブレーキホイールシリンダ９６ａ〜９６ｄの油圧を調整したりすることができるように構成されている。以下、ブレーキアクチュエータ９２の作動により駆動輪３９ａ，３９ｂや図示しない従動輪に制動力を作用させる場合を油圧ブレーキと称する。ブレーキアクチュエータ９２は、ブレーキ用電子制御ユニット（以下、ブレーキＥＣＵという）９４により制御されている。ブレーキＥＣＵ９４は、図示しない信号ラインにより、駆動輪３９ａ，３９ｂや従動輪に取り付けられた図示しない車輪速センサからの車輪速や図示しない操舵角センサからの操舵角などの信号を入力して、運転者がブレーキペダル８５を踏み込んだときに駆動輪３９ａ，３９ｂや従動輪のいずれかがロックによりスリップするのを防止するアンチロックブレーキシステム機能（ＡＢＳ）や運転者がアクセルペダル８３を踏み込んだときに駆動輪３９ａ，３９ｂのいずれかが空転によりスリップするのを防止するトラクションコントロール（ＴＲＣ），車両が旋回走行しているときに姿勢を保持する姿勢保持制御（ＶＳＣ）なども行なう。ブレーキＥＣＵ９４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ブレーキアクチュエータ９２を駆動制御したり、必要に応じてブレーキアクチュエータ９２の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。

ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２，ブレーキＥＣＵ９４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、実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特にアクセルペダル８３とブレーキペダル８５とが同時に踏み込まれて発進するストール発進時の動作について説明する。図４は、ストール発進時にハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるストール発進時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、停車しているときにアクセルペダル８３とブレーキペダル８５とが同時に踏み込まれたときに車速が所定車速（例えば、５０ｋｍ／ｈなど）に至るまで所定時間毎（例えば数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。

ストール発進時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，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ），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、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。また、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）は、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演算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。バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、電池温度Ｔｂとバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）とに基づいて演算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。

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を乗じたものからバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎを減じ、更にロスＬｏｓｓを加えたものとして計算することができる。なお、リングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒは、車速Ｖに換算係数ｋを乗じること（Ｎｒ＝ｋ・Ｖ）によって求めたり、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで割ること（Ｎｒ＝Ｎｍ２／Ｇｒ）によって求めることができる。

続いて、設定した要求パワーＰｅ＊に基づいてエンジン２２を運転すべき運転ポイントとしての仮回転数Ｎｅｔｍｐと仮トルク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仮回転数Ｎｅｔｍｐと仮トルクＴｅｔｍｐとを設定する様子を図６に示す。図示するように、仮回転数Ｎｅｔｍｐと仮トルクＴｅｔｍｐは、動作ラインと要求パワーＰｅ＊（Ｎｅ×Ｔｅ）が一定の曲線との交点により求めることができる。

そして、入力したアクセル開度Ａｃｃに基づいてエンジン２２が運転すべき回転数の下限値としての下限回転数Ｎｅｍｉｎを設定する（ステップＳ１３０）。ここで、下限回転数Ｎｅｍｉｎは、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと下限回転数Ｎｅｍｉｎとの関係を予め求めて下限回転数設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃが与えられるとマップから対応する下限回転数Ｎｅｍｉｎを導出して設定するものとした。下限回転数設定用マップの一例を図７に示す。図示するように、下限回転数Ｎｅｍｉｎは、所定開度Ａ１まではアクセル開度Ａｃｃが大きいほど大きくなるよう設定され、所定開度Ａ１以上となると値Ｎ１となるよう設定されている。

次に、設定した要求パワーＰｅ＊が所定パワーＰｒｅｆ（例えば、１０ｋＷや１５ｋＷなど）以上か否か（ステップＳ１４０）、入力した残容量（ＳＯＣ）が所定残容量Ｓｒｅｆ（例えば、７０％や８０％など）未満か否か（ステップＳ１５０）、このストール発進時制御ルーチンにより要求パワーＰｅ＊に基づいてエンジン２２が負荷運転を開始してからの経過時間が所定時間Ｔ１（例えば、５秒や８秒，１０秒など）未満であるか否か（ステップＳ１６０）、をそれぞれ判定する。これらの判定は、ストール発進の際にエンジン２２の負荷運転を許可することができるか否かを判定するためのものである。ストール発進の際には、モータＭＧ２からトルクを出力しても車速Ｖが値０近傍にあるためにモータＭＧ２で消費する電力は少ないものとなり、エンジン２２の負荷運転によってモータＭＧ１で回生される電力の多くはバッテリ５０に充電されることになる。したがって、ステップＳ１４０〜Ｓ１６０の判定は、バッテリ５０がストール発進の際にエンジン２２の負荷運転に伴って生じる電力を受け入れることができる状態にあるか否かを判定するものとなる。なお、ステップＳ１４０〜Ｓ１６０の判定に用いられる所定パワーＰｒｅｆや所定残容量Ｓｒｅｆ，所定時間Ｔ１は、バッテリ５０の仕様に基づいて設定されている。

要求パワーＰｅ＊が所定パワーＰｒｅｆ以上であり残容量（ＳＯＣ）が所定残容量Ｓｒｅｆ未満でありエンジン２２が負荷運転を開始してからの経過時間が所定時間Ｔ１未満のときには、エンジン２２を負荷運転する判断し、ステップＳ１２０で設定したエンジン２２の仮回転数ＮｅｔｍｐとステップＳ１３０で設定したエンジン２２の下限回転数Ｎｅｍｉｎとのうち大きい方を目標回転数Ｎｅ＊に設定すると共に設定した目標回転数Ｎｅ＊で要求パワーＰｅ＊を除したもの（Ｐｅ＊／Ｎｅ＊）を目標トルクＴｅ＊に設定する（ステップＳ１７０）。

そして、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（１）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に計算した目標回転数Ｎｍ１＊と現在の回転数Ｎｍ１とに基づいて式（２）によりモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算する（ステップＳ１８０）。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。ストール発進する際の動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図を図８に示す。図中、左のＳ軸はモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１であるサンギヤ３１の回転数を示し、Ｃ軸はエンジン２２の回転数Ｎｅであるキャリア３４の回転数を示し、Ｒ軸はモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したリングギヤ３２の回転数Ｎｒを示す。式（１）は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。なお、Ｒ軸上の２つの太線矢印は、モータＭＧ１から出力されたトルクＴｍ１がリングギヤ軸３２ａに作用するトルクと、モータＭＧ２から出力されるトルクＴｍ２が減速ギヤ３５を介してリングギヤ軸３２ａに作用するトルクとを示す。また、式（２）は、モータＭＧ１を目標回転数Ｎｍ１＊で回転させるためのフィードバック制御における関係式であり、式（２）中、右辺第２項の「ｋ１」は比例項のゲインであり、右辺第３項の「ｋ２」は積分項のゲインである。

Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/(Gr・ρ) (1)
Tm1*=ρ・Te*/(1+ρ)+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt (2)

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、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（３）により計算し（ステップＳ１９０）、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Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘを次式（４）および式（５）により計算すると共に（ステップＳ２００）、計算したトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘ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Ｓ２１０）。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、ストール発進時においても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（５）は、前述した図８の共線図から容易に導き出すことができる。

Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr (3)
Tm2min=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2 (4)
Tm2max=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2 (5)

こうしてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定すると、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信して（ステップＳ２２０）、ストール発進時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ＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ１＊でモータＭＧ１が駆動されると共にトルク指令Ｔｍ２＊でモータＭＧ２が駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。こうした制御により、モータＭＧ１の発電を伴ってエンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊で負荷運転しながらバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊を駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力することができる。したがって、エンジン２２の回転数Ｎｅを上昇させるために用いられるエネルギを発進時の駆動力として用いることができ、より迅速な発進を可能にすることができる。

ステップＳ１４０で要求パワーＰｅ＊が所定パワーＰｒｅｆ未満と判定されたり、ステップＳ１５０で残容量（ＳＯＣ）が所定残容量Ｓｒｅｆ以上と判定されたり、ステップＳ１６０でエンジン２２が負荷運転を開始してからの経過時間が所定時間Ｔ１以上と判定されたときには、エンジン２２を負荷運転しないと判断し、ステップＳ１３０で設定された下限回転数Ｎｅｍｉｎをエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に設定し（ステップＳ２３０）、設定した目標回転数Ｎｅ＊でエンジン２２が自立運転するようエンジンＥＣＵ２４に制御指令を送信し（ステップＳ２４０）、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定する（ステップＳ２５０）。そして、要求トルクＴｒ＊を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したものをモータＭＧ２の仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐとして設定し（ステップＳ２６０）、値０のトルク指令Ｔｍ１＊を上述の式（４）および式（５）に代入してモータＭＧ２のトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘを計算すると共に（ステップＳ２７０）、仮トルクＴｍ２ｔｍｐをトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘで制限してモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し（ステップＳ２８０）、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ２９０）、本ルーチンを終了する。こうした制御により、エンジン２２を自立運転し、モータＭＧ２からバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行することができる。この際、モータＭＧ１は値０のトルクで駆動されて発電しないから、バッテリ５０に十分な電力を受け入れることができないときでもエンジン２２の回転数Ｎｅを下限回転数Ｎｅｍｉｎで保持することができる。したがって、エンジン２２の回転数Ｎｅを上昇させるために用いられるエネルギを発進時の駆動力として用いることができ、より迅速な発進を可能にすることができる。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、ストール発進する際、バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎに基づいて要求パワーＰｅ＊を設定し、この要求パワーＰｅ＊やバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）などに基づいてエンジン２２を負荷運転するか否かを判定し、エンジン２２を負荷運転するときには要求パワーＰｅ＊に基づいて設定される仮回転数Ｎｅｔｍｐとアクセル開度Ａｃｃに基づいて設定される下限回転数Ｎｅｍｉｎとのうち大きい方をエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に設定すると共に設定された目標回転数Ｎｅ＊で要求パワーＰｅ＊を除したものを目標トルクＴｅ＊に設定してエンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊で運転されるようエンジン２２とモータＭＧ１を制御し、エンジン２２を負荷運転しないときにはアクセル開度Ａｃｃに基づいて設定される下限回転数Ｎｅｍｉｎをエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に設定しこの目標回転数Ｎｅ＊でエンジン２２が自立運転すると共にモータＭＧ１からトルクが出力されないようエンジン２２とモータＭＧ１とを制御するから、バッテリ５０の状態に拘わらずエンジン２２の回転数Ｎｅを上昇させることができ、このエネルギを発進時の駆動力として用いてより迅速な発進を行なうことができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、下限回転数設定用マップとして、アクセル開度Ａｃｃが値Ａ１にまるまではアクセル開度Ａｃｃが大きいほど下限回転数Ｎｅｍｉｎが大きくなるよう設定され、アクセル開度Ａｃｃが値Ａ１以上のときには下限回転数Ｎｅｍｉｎが値Ｎ１に設定されるものとしたが、アクセル開度Ａｃｃが大きいほど下限回転数Ｎｅｍｉｎが大きくなる傾向の他のマップを用いるものとしてもよいし、これとは異なる傾向のマップ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、エンジン２２の負荷運転が許可されるときには、ステップＳ１２０で設定されるエンジン２２の仮回転数ＮｅｔｍｐとステップＳ１３０で設定されるエンジン２２の下限回転数Ｎｅｍｉｎとのうち大きい方を目標回転数Ｎｅ＊に設定するものとしたが、仮回転数Ｎｅｔｍｐをそのまま目標回転数Ｎｅ＊に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、要求パワーＰｅ＊が所定パワーＰｒｅｆ以上か否か，バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が所定残容量Ｓｒｅｆ未満か否か，エンジン２２が負荷運転を開始してからの経過時間が所定時間Ｔ１未満か否かによりストール発進の際にエンジン２２の負荷運転を行なうか否かを判定するものとしたが、これらのいずれか１つ又は２つを省略するものとしてもよいし、バッテリ５０の状態に関する他の条件を加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、モータＭＧ２の動力を減速ギヤ３５により変速してリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図９の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２の動力をリングギヤ軸３２ａが接続された車軸（駆動輪３９ａ，３９ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図９における車輪３９ｃ，３９ｄ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３９ａ，３９ｂ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１０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。

また、こうしたハイブリッド自動車に限定されるものではなく、自動車の制御方法の形態としてもよい。

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「動力伝達手段」に相当し、モータＭＧ２が「電動機」に相当し、バッテリ５０が「蓄電手段」に相当し、アクセルペダルポジションセンサ８４が「アクセル操作量検出手段」に相当し、ストール発進時にバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎに基づいて要求パワーＰｅ＊を設定し、要求パワーＰｅ＊に基づいて仮回転数Ｎｅｔｍｐと仮トルクＴｅｔｍｐとを設定すると共にアクセル開度Ａｃｃに基づいてエンジン２２の下限回転数Ｎｅｍｉｎを設定し、要求パワーＰｅ＊やバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）などに基づいてエンジン２２を負荷運転するか否かを判定し、エンジン２２を負荷運転するときには仮回転数Ｎｅｔｍｐと下限回転数Ｎｅｍｉｎとのうち大きい方をエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に設定すると共に設定された目標回転数Ｎｅ＊で要求パワーＰｅ＊を除したものを目標トルクＴｅ＊に設定してエンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊で運転される共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊が駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定し、エンジン２２を負荷運転しないときには下限回転数Ｎｅｍｉｎをエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に設定しモータＭＧ１からトルクの出力なしに目標回転数Ｎｅ＊でエンジン２２が自立運転すると共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定する図４のストール発進時制御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と目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊や自立運転指令を受信してエンジン２２を制御するエンジンＥＣＵ２４とトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信してモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するモータＥＣＵ４０とが「発進時制御手段」に相当する。また、動力分配統合機構３０が「３軸式動力入出力手段」に相当し、モータＭＧ１が「発電機」に相当する。変形例の対ロータ電動機２３０も「動力伝達手段」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、水素を燃料として動力を出力する内燃機関など、如何なる内燃機関としてもよい。「動力伝達手段」としては、動力分配統合機構３０とモータＭＧ１との組み合わせや対ロータ電動機２３０などに限定されるものではなく、駆動輪の車軸に連結された駆動軸に接続されると共に駆動軸とは独立に回転可能に内燃機関の出力軸に接続され、発電を伴って内燃機関の動力の少なくとも一部を駆動軸に伝達可能なものであれば、如何なる構成や組み合わせとしても構わない。「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、駆動軸に動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「蓄電手段」としては、二次電池としてのバッテリ５０に限定されるものではなく、キャパシタなど、電力動力入出力手段とや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。「アクセル操作量検出手段」としては、アクセルペダルポジションセンサ８４に限定されるものではなく、アクセル操作量を検出するものであれば、如何なるものとしても構わない。「発進時制御手段」としては、ストール発進時にバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎに基づいて要求パワーＰｅ＊を設定し、要求パワーＰｅ＊に基づいて仮回転数Ｎｅｔｍｐと仮トルクＴｅｔｍｐとを設定すると共にアクセル開度Ａｃｃに基づいてエンジン２２の下限回転数Ｎｅｍｉｎを設定し、要求パワーＰｅ＊やバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）などに基づいてエンジン２２を負荷運転するか否かを判定し、エンジン２２を負荷運転するときには仮回転数Ｎｅｔｍｐと下限回転数Ｎｅｍｉｎとのうち大きい方をエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に設定すると共に設定された目標回転数Ｎｅ＊で要求パワーＰｅ＊を除したものを目標トルクＴｅ＊に設定してエンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊で運転される共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊が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とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御し、エンジン２２を負荷運転しないときには下限回転数Ｎｅｍｉｎをエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に設定しモータＭＧ１からトルクの出力なしに目標回転数Ｎｅ＊でエンジン２２が自立運転すると共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊がリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するハイブリッド用電子制御ユニット７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とからなるものに限定されるものではなく、単一の電子制御ユニットによりエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するものなど、ブレーキペダルとアクセルペダルとが踏み込まれて発進するとき、内燃機関を負荷運転するときには蓄電手段を充電してもよい最大許容電力としての入力制限の範囲内で内燃機関が負荷運転されて発進するよう内燃機関と動力伝達手段と電動機とを制御し、内燃機関を負荷運転しないときには検出されたアクセル操作量に対して所定の関係を用いて得られる回転数で内燃機関が自立運転されて発進するよう内燃機関と動力伝達手段と電動機とを制御するものであれば、如何なるものとしても構わない。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、自動車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。 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。 ストール発進時に実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるストール発進時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 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仮回転数Ｎｅｔｍｐと仮トルクＴｅｔｍｐとを設定する様子を示す説明図である。 下限回転数設定用マップの一例を示す説明図である。 ストール発進する際の動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を示す説明図である。 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、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、３７ ギヤ機構、３８ デファレンシャルギヤ、３９ａ，３９ｂ 駆動輪、３９ｃ，３９ｄ 車輪、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、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、９０ ブレーキマスターシリンダ、９２ ブレーキアクチュエータ、９４ ブレーキ用電子制御ユニット（ブレーキＥＣＵ）、９６ａ〜９６ｄ ブレーキホイールシリンダ、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 (6)

1. 内燃機関と、
   駆動輪の車軸に連結された駆動軸に接続されると共に該駆動軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され、発電を伴って前記内燃機関の動力の少なくとも一部を前記駆動軸に伝達可能な動力伝達手段と、
   前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
   前記動力伝達手段および前記電動機と電力をやり取り可能な蓄電手段と、
   アクセル操作量を検出するアクセル操作量検出手段と、
   ブレーキペダルとアクセルペダルとが踏み込まれて発進するとき、前記内燃機関を負荷運転するときには前記蓄電手段を充電してもよい最大許容電力としての入力制限の範囲内で前記内燃機関が負荷運転されて発進するよう前記内燃機関と前記動力伝達手段と前記電動機とを制御し、前記内燃機関を負荷運転しないときには前記検出されたアクセル操作量に対して所定の関係を用いて得られる回転数で前記内燃機関が自立運転されて発進するよう前記内燃機関と前記動力伝達手段と前記電動機とを制御する発進時制御手段と
   を備えるハイブリッド自動車。
2. 前記発進時制御手段は、前記内燃機関を負荷運転するときには、前記蓄電手段の入力制限に基づいて前記内燃機関に要求される要求パワーを設定すると共に前記検出されたアクセル操作量に対して前記所定の関係を用いて得られる回転数を下限回転数として前記設定した要求パワーを出力可能な前記内燃機関の運転ポイントを設定し、該設定した運転ポイントで前記内燃機関が運転されるよう該内燃機関と前記動力伝達手段とを制御する手段である請求項１記載のハイブリッド自動車。
3. 前記所定の関係は、前記検出されたアクセル操作量が大きくなるほど回転数が大きくなる傾向の関係である請求項１または２記載のハイブリッド自動車。
4. 前記発進時制御手段は、前記蓄電手段の残容量，前記蓄電手段の入力制限，ブレーキペダルとアクセルペダルとが踏み込まれて発進する際に前記内燃機関を負荷運転している継続時間の少なくとも一つに基づいて前記内燃機関を負荷運転するか否かを判定する手段である請求項１ないし３いずれか１項に記載のハイブリッド自動車。
5. 前記動力伝達手段は、動力を入出力可能な発電機と、前記駆動軸と前記出力軸と前記発電機の回転軸との３軸を有し該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、を備える手段である請求項１ないし４いずれか１項に記載のハイブリッド自動車。
6. 内燃機関と、駆動輪の車軸に連結された駆動軸に接続されると共に該駆動軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され発電を伴って前記内燃機関の動力の少なくとも一部を前記駆動軸に伝達可能な動力伝達手段と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記動力伝達手段および前記電動機と電力をやり取り可能な蓄電手段と、を備えるハイブリッド自動車の制御方法であって、
   ブレーキペダルとアクセルペダルとが踏み込まれて発進するとき、前記内燃機関を負荷運転するときには前記蓄電手段を充電してもよい最大許容電力としての入力制限の範囲内で前記内燃機関が負荷運転されて発進するよう前記内燃機関と前記動力伝達手段と前記電動機とを制御し、前記内燃機関を負荷運転しないときにはアクセル操作量に対して所定の関係を用いて得られる回転数で前記内燃機関が自立運転されて発進するよう前記内燃機関と前記動力伝達手段と前記電動機とを制御する
   ことを特徴とするハイブリッド自動車の制御方法。

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