JP2015209151A

JP2015209151A - ハイブリッド車両のエンジントルク推定装置

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Publication number: JP2015209151A
Application number: JP2014092740A
Authority: JP
Inventors: 伊藤　芳輝; Yoshiteru Ito; 芳輝伊藤
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2014-04-28
Filing date: 2014-04-28
Publication date: 2015-11-24
Anticipated expiration: 2034-04-28
Also published as: WO2015166837A1; DE112015000067B4; DE112015000067T5; JP6323751B2

Abstract

【課題】ハイブリッド車両のエンジントルク推定装置において、モータジェネレータのトルクに基づいてエンジントルクを推定するに当たり、エンジントルクの推定を精度良く行うことにある。【解決手段】モータジェネレータは、少なくとも２つ存在４・５する。制御手段２０は、モータジェネレータ４・５の差動回転数から遊星歯車機構３の損失補正トルクを算出する損失補正トルク算出手段を備え、損失補正トルク算出手段により算出された損失補正トルクに基づいてエンジントルク基本推定値を補正してエンジン２のエンジントルク推定値を算出する。【選択図】図１

Description

この発明は、ハイブリッド車両のエンジントルク推定装置に係り、特に駆動力を出力するエンジンと電力を用いて駆動するモータジェネレータとを備えてエンジントルク推定値を算出するハイブリッド車両のエンジントルク推定装置に関する。

従来、ハイブリッド車両においては、エンジンから出力された駆動力と発電の役割を行う第１のモータジェネレータ（ＭＧ１）の駆動力と走行用モータの役割を行う第２のモータジェネレータ（ＭＧ２）の駆動力とを、遊星歯車機構（ＰＧ）を介して駆動軸（出力軸）へ伝達させるものが知られている。
このようなハイブリッド車両の制御装置としては、例えば、以下の先行技術文献がある。

特許第３９３３１７０号公報

特許文献１に係る内燃機関の出力状態検出装置は、ハイブリッド車両において、算出された閾値と第１のモータジェネレータ（ＭＧ１）のトルク反力との比較により内燃機関（エンジン）の出力状態を検出するものであって、第１のモータジェネレータ（ＭＧ１）のトルクに基づいてエンジントルク推定値を算出する構成である。

ところで、上記の特許文献１では、遊星歯車機構（ＰＧ）と第１のモータジェネレータ（ＭＧ１）・第２のモータジェネレータ（ＭＧ２）とを用いた動力出力装置において、第１のモータジェネレータ（ＭＧ１）のＭＧ１トルクに基づいてエンジントルク推定値を算出し、この算出したエンジントルク推定値をエンジンの状態等の判定に使用するようにしている。しかしながら、エンジンと第１のモータジェネレータ（ＭＧ１）とによる反力トルクが遊星歯車機構（ＰＧ）を介して駆動軸に伝達されるため、遊星歯車機構（ＰＧ）による損失トルクの影響を受け、第１のモータジェネレータ（ＭＧ１）のＭＧ１トルクと遊星歯車機構（ＰＧ）のギア比とから算出されたエンジントルク推定値は、実際のエンジントルクに対して誤差を含むものとなっていた。従って、エンジントルク推定値を用いて行うエンジンの制御の精度に悪影響を与えてしまうという問題があった。
この現象を具体的に説明すると、次のようになる。
例えば、遊星歯車機構（ＰＧ）において、サンギアに第１のモータジェネレータ（ＭＧ１）を接続し、キャリアにエンジンの駆動軸を接続し、リングギアに駆動軸と第２のモータジェネレータ（ＭＧ２）とを接続した構成とした場合を、例に挙げる。
この場合、第１のモータジェネレータ（ＭＧ１）のＭＧ１回転数が駆動軸の回転数よりも大きい場合は、遊星歯車機構（ＰＧ）の損失トルクは、第１のモータジェネレータ（ＭＧ１）のＭＧ１回転数と駆動軸の回転数との差動回転数に応じた値であり、そして、この差動回転数を零（０）にする向きに作用するため、エンジントルクとバランスするために必要な第１のモータジェネレータ（ＭＧ１）の発電トルクは、小さくなる。従って、第１のモータジェネレータ（ＭＧ１）のＭＧ１トルクから計算されるエンジントルク推定値は、実際の値よりも小さくなる。
逆に、第１のモータジェネレータ（ＭＧ１）のＭＧ１回転数が駆動軸の回転数よりも小さい場合には、遊星歯車機構（ＰＧ）の損失トルクは、差動回転数を零（０）にする向きに作用するため、エンジントルクとバランスするために必要な第１のモータジェネレータ（ＭＧ１）の発電トルクは、大きくなる。従って、第１のモータジェネレータ（ＭＧ１）のＭＧ１トルクから計算されるエンジントルク推定値は、実際の値より大きくなる。
この結果、遊星歯車機構（ＰＧ）の損失トルクにより、エンジントルク推定値に誤差が生じてしまうことから、改善が望まれていた。

そこで、この発明は、モータジェネレータのトルクに基づいてエンジントルクを推定するに当たり、エンジントルクの推定を精度良く行うことができるハイブリッド車両のエンジントルク推定装置を提供することを目的とする。

この発明は、駆動力を出力するエンジンと、電力を用いて駆動するモータジェネレータと、前記エンジンと前記モータジェネレータとを接続する遊星歯車機構と、前記モータジェネレータの発生トルクに基づいて前記エンジンのエンジントルク推定値を算出するエンジントルク推定値算出手段を有する制御手段とを備えたハイブリッド車両のエンジントルク補正装置において、前記モータジェネレータは少なくとも２つ存在し、前記制御手段は、前記モータジェネレータの差動回転数から前記遊星歯車機構の損失補正トルクを算出する損失補正トルク算出手段を備え、前記損失補正トルク算出手段により算出された損失補正トルクに基づいてエンジントルク基本推定値を補正して前記エンジンのエンジントルク推定値を算出することを特徴とする。

この発明は、モータジェネレータのトルクに基づいてエンジントルクを推定するに当たり、遊星歯車機構による損失トルクを考慮してエンジントルクの推定を精度良く行うことができる。

図１はハイブリッド車両に１つの遊星歯車機構を備えた場合の構成図である。（実施例１）図２はエンジントルク推定装置の制御手段のブロック図である。（実施例１）図３はエンジントルク推定値を算出するフローチャートである。（実施例１）図４は遊星歯車機構（ＰＧ）のＰＧトルク損失割合検索テーブルの図である。（実施例１）図５はエンジンのトルク推定制御のタイムチャートである。（実施例１）図６は第１のモータジェネレータのＭＧ１回転数が第２のモータジェネレータのＭＧ２回転数よりも大きい場合（ＭＧ１回転数＞ＭＧ２回転数）の共線図である。（実施例１）図７は第１のモータジェネレータのＭＧ１回転数が第２のモータジェネレータのＭＧ２回転数よりも小さい場合（ＭＧ１回転数＜ＭＧ２回転数）の共線図である。（実施例１）図１はハイブリッド車両に２つの遊星歯車機構を備えた場合の構成図である。（実施例２）図９はエンジントルク推定装置の制御手段のブロック図である。（実施例２）図１０はエンジントルク推定値を算出するフローチャートである。（実施例２）図１１は第１の遊星歯車機構（ＰＧ１）のＰＧ１トルク損失割合検索テーブルの図である。（実施例２）図１２は第２の遊星歯車機構（ＰＧ２）のＰＧ２トルク損失割合検索テーブルの図である。（実施例２）図１３はエンジンのトルク推定制御のタイムチャートである。（実施例２）図１４は第１のモータジェネレータのＭＧ１回転数が第２のモータジェネレータのＭＧ２回転数よりも大きい場合（ＭＧ１回転数＞ＭＧ２回転数）の共線図である。（実施例２）図１５は第１のモータジェネレータのＭＧ１回転数が第２のモータジェネレータのＭＧ２回転数よりも小さい場合（ＭＧ１回転数＜ＭＧ２回転数）の共線図である。（実施例２）

この発明は、モータジェネレータのトルクに基づいてエンジントルクを推定するに当たり、エンジントルクの推定を精度良く行う目的を、モータジェネレータの差動回転数による遊星歯車機構の損失補正トルクに基づいてエンジントルクを推定して実現するものである。

図１〜図７は、この発明の実施例１を示すものである。
図１に示すように、ハイブリッド車両（以下「車両」という）１には、駆動力を出力するエンジン（図面上では「Ｅ／Ｇ」と記す）２が搭載される。
エンジン２には、この実施例１では、１つの遊星歯車機構として、遊星歯車機構（図面上では「ＰＧ」と記す）３が接続している。
遊星歯車機構３には、少なくとも２つ存在するモータジェネレータとして、第１のモータジェネレータ（図面上では「ＭＧ１」と記す）４・第２のモータジェネレータ（図面上では「ＭＧ２」と記す）５が接続している。
エンジン２と第１のモータジェネレータ４・第２のモータジェネレータ５とは、遊星歯車機構４及び動力伝達ギア機構６を介して駆動軸（出力軸）（図面上では「ＯＵＴ」と記す）７に接続している。この駆動軸７には、駆動輪が取り付けられている。

遊星歯車機構３は、エンジン２と第１のモータジェネレータ４・第２のモータジェネレータ５とに接続し、サンギア８と、このサンギア８に噛み合ったピニオンギア９と、このピニオンギア９に噛み合ったリングギア１０と、ピニオンギア９に接続したキャリア１１とを備えている。
つまり、この実施例１に係る車両１においては、いわゆる３軸式の動力入出力装置を適用し、エンジン２と第１のモータジェネレータ４と第２のモータジェネレータ５との動力を合成して駆動軸７に伝達し、また、エンジン２と第１のモータジェネレータ４と第２のモータジェネレータ５と駆動軸７との間で動力の授受を行う。
サンギア８は、第１のモータジェネレータ４に接続している。
リングギア１０は、第２のモータジェネレータ５と駆動軸７とに接続している。
キャリア１１は、エンジン２のクランクシャフト１２に接続している。
第１のモータジェネレータ４は、サンギア８が接続する第１ロータ１３と、第１ステータ１４とからなる。第２のモータジェネレータ５は、リングギア１０が接続する第２ロータ１５と、第２ステータ１６とからなる。
なお、第１のモータジェネレータ４は、発電と車両走行との両方に使用されるものであって、通常の車両走行時には、発電機として使用される。また、第２のモータジェネレータ５は、発電と車両走行との両方に使用されるものであって、通常の車両走行時には、走行用モータとして使用される。

第１のモータジェネレータ４の第１ステータ１４には、第１インバータ（図面上では「インバータ１」と記す）１７が接続している。この第１インバータ１７は、第１のモータジェネレータ４を制御する。第２のモータジェネレータ５の第２ステータ１６には、第２インバータ（図面上では「インバータ２」と記す）１８が接続している。この第２インバータ１８は、第２のモータジェネレータ５を制御する。
第１インバータ１７と第２インバータ１８とは、エンジントルク推定装置１９の制御手段としてのハイブリッドコントロールユニット（図面上では「ＨＣＵ」と記す）２０が接続している。
また、第１インバータ１７と第２インバータ１８との各電源端子は、蓄電装置であるバッテリ２１に接続している。このバッテリ２１は、バッテリ２１の状態を検出可能なバッテリコントロールモジュール（図面上では「ＢＣＭ」と記す）２２に接続している。このバッテリコントロールモジュール２２は、第１インバータ１７・第２インバータ１８に接続し、制御信号によって第１インバータ１７・第２インバータ１８への電圧を制御する。
バッテリコントロールモジュール２２は、ハイブリッドコントロールユニット２０に接続している。
さらに、ハイブリッドコントロールユニット２０には、エンジン２を制御するエンジンコントロールモジュール（図面上では「ＥＣＭ」と記す）２３が接続している。
ハイブリッドコントロールユニット２０は、各種センサ情報を受け取り、エンジン２と第１のモータジェネレータ４と第２のモータジェネレータ５とのトルク指令値を演算し、その指令値の信号をエンジンコントロールモジュール２３と第１インバータ１７と第２インバータ１８とに送信する。そして、エンジンコントロールモジュール２３と第１インバータ１７と第２インバータ１８とは、受信したその指令値に従ってエンジン２と第１のモータジェネレータ４と第２のモータジェネレータ５とをトルク制御する。

図２に示すように、ハイブリッドコントロールユニット２０は、第１のモータジェネレータ４の回転数であるＭＧ１回転数及び第２のモータジェネレータ５の回転数であるＭＧ２回転数を入力する差動回転数算出手段２４と、この差動回転数算出手段２４に接続したＰＧトルク損失割合算出手段２５と、このＰＧトルク損失割合算出手段２５に接続するとともに第１のモータジェネレータ４の発生トルクであるＭＧ１トルクを入力するＰＧ損失補正トルク算出手段２６と、第１のモータジェネレータ４のＭＧ１トルクを入力するエンジントルク基本推定値算出手段２７と、ＰＧ損失補正トルク算出手段２６及びエンジントルク基本推定値算出手段２７に接続するエンジントルク推定値算出手段２８とを備える。
差動回転数算出手段２４は、第１のモータジェネレータ４のＭＧ１回転数と第２のモータジェネレータ５のＭＧ２回転数とからモータジェネレータの差動回転数（ＭＧ１回転数−ＭＧ２回転数）を算出する。
ＰＧトルク損失割合算出手段２５は、差動回転数算出手段２４からの差動回転数を入力して、図４に示すＰＧトルク損失割合検索テーブルから遊星歯車機構３のＰＧトルク損失割合を算出する。なお、図４のＰＧトルク損失割合検索テーブルにおいて、差動回転数が零（０）の場合は、ＰＧトルク損失割合が零（０）となる。
ＰＧ損失補正トルク算出手段２６は、本発明に係る損失補正トルク算出手段であって、ＰＧトルク損失割合算出手段２５からのＰＧトルク損失割合及び第１のモータジェネレータ４のＭＧ１トルクを入力して、遊星歯車機構３のＰＧ損失補正トルクを算出する。
エンジントルク基本推定値算出手段２７は、第１のモータジェネレータ４のＭＧ１トルクを入力して、エンジントルク基本推定値を算出する。
エンジントルク推定値算出手段２８は、ＰＧ損失補正トルク算出手段２６からのＰＧ損失補正トルク及びエンジントルク基本推定値算出手段２７からのエンジントルク基本推定値を入力して、ＰＧ損失補正トルクに基づいてエンジントルク基本推定値を補正してエンジントルク推定値を算出する。そして、エンジントルク推定値算出手段２８は、この算出したエンジントルク推定値をエンジントルク信号としてエンジンコントロールモジュール２３に出力する。
つまり、この実施例１では、エンジントルクとなるエンジントルク推定値を算出する際に、遊星歯車機構３による損失トルクを考慮した補正を行う。

次に、この実施例１に係るエンジントルク推定値を算出する方法について、図３のフローチャートに沿って説明する。
図３に示すように、ハイブリッドコントロールユニット２０のプログラムがスタートすると（ステップＡ０１）、先ず、各センサ情報信号の取り込みを行う（ステップＡ０２）。
そして、第１のモータジェネレータ４のＭＧ１回転数と第２のモータジェネレータ５のＭＧ２回転数とから差動回転数（ＭＧ１回転数−ＭＧ２回転数）を算出する（ステップＡ０３）。
その後、図４のＰＧトルク損失割合検索テーブルから差動回転数に応じてＰＧトルク損失割合を算出する（ステップＡ０４）。このＰＧトルク損失割合は、遊星歯車機構３で失われるエンジン２の駆動力の推定値となるものである。このステップＡ０４においては、第１のモータジェネレータ４のＭＧ１回転数が第２のモータジェネレータ５のＭＧ２回転数よりも大きい場合に、損失により第１のモータジェネレータ４の発電するＭＧ１トルクは、損失のない場合よりも小さくなる。この結果、第１のモータジェネレータ４のＭＧ１トルクから算出されたエンジントルクは、実際のエンジントルクよりも小さくなる。このため、駆動軸７のトルクが大きくなるように補正する必要がある。従って、図４のＰＧトルク損失割合検索テーブルに正の値を設定する。反対に、第２のモータジェネレータ５のＭＧ２回転数が第１のモータジェネレータ４のＭＧ１回転数よりも大きい場合には、負の値を設定する。
そして、エンジントルク基本推定値を算出する（ステップＡ０５）。このステップＡ０５では、第１のモータジェネレータ４のＭＧ１トルクと遊星歯車機構３のギア比とから遊星歯車機構３の損失が無い場合のエンジントルク基本推定値を算出する。
このステップＡ０５の処理で用いるエンジントルク基本推定値の式の導き方について、図６、図７の共線図を用いて説明する。
エンジントルクをＴｅ、第１のモータジェネレータ４のＭＧ１トルクＴｍｇ１、駆動軸トルクＴｏｕｔのトルクの釣り合いの式は、以下のようになる。
Ｔｅ＝−Ｔｍｇ１−Ｔｏｕｔ…（１）式
ここで、図６、図７の共線図上で、エンジン２の位置を軸に、第１のモータジェネレータ４のＭＧ１トルクＴｍｇ１と、駆動軸トルクＴｏｕｔとが釣り合っていることから、以下の式が成り立つ。
Ｔｏｕｔ×１＝Ｔｍｇ１×（Ｚｒ／Ｚｓ）
Ｔｏｕｔ＝（Ｚｒ／Ｚｓ）×Ｔｍｇ１…（２）式
ここで、Ｚｓは遊星歯車機構３のサンギア８の歯数であり、Ｚｒは遊星歯車機構３のリングギア１０の歯数である。
そして、（２）式を（１）式に代入すると、
Ｔｅ＝−Ｔｍｇ１−（Ｚｒ／Ｚｓ）×Ｔｍｇ１
＝−（１＋（Ｚｒ／Ｚｓ））Ｔｍｇ１…（３）式
（３）式が、ステップＡ０５の処理で用いるエンジントルク基本推定値の式である。
その後、ＰＧ損失補正トルクを算出する（ステップＡ０６）。このステップＡ０６では、ＰＧトルク損失割合と、第１のモータジェネレータ４のＭＧ１トルクの絶対値と、遊星歯車機構３のギア比とから、ＰＧ損失補正トルクを算出する。
このステップＡ０６の処理で用いるＰＧ損失補正トルクの式の導き方について説明する。
駆動軸トルクＴｏｕｔは、サンギア８とピニオンギア９との噛み合い、ピニオンギア９とリングギア１０との噛み合いにより、第１のモータジェネレータ４のＭＧ１トルクＴｍｇ１を得ている。各ギア間での伝達効率をηとすると、上記の（３）式は、以下の（４）式、（６）式のようになる。
なお、図１に示すように、駆動軸７と第２のモータジェネレータ５とは、直接接続されており、同じ回転数で回転するように構成されている。つまり、第１のモータジェネレータ４のＭＧ１回転数と駆動軸７の回転数の大小を比較することは、第１のモータジェネレータ４のＭＧ１回転数と第２のモータジェネレータ５のＭＧ２回転数とを比較することと同じである。
「ＭＧ１回転数＞ＭＧ２回転数、且つＴｍｇ１＞０」又は「ＭＧ１回転数＜ＭＧ２回転数、且つＴｍｇ１＜０」の場合は、
Ｔｅ１＝−（１＋η^２×（Ｚｒ／Ｚｓ））Ｔｍｇ１…（４）式
（３）式と（４）式との差は、伝達効率考慮の有無によるトルク差分になる。
（４）式−（３）式＝（１−η^２）×（Ｚｒ／Ｚｓ）×Ｔｍｇ１…（５）式
一方、「ＭＧ１回転数＞ＭＧ２回転数、且つＴｍｇ１＜０」又は「ＭＧ１回転数＜ＭＧ２回転数、且つＴｍｇ１＞０」の場合は、
Ｔｅ２＝−（１＋１／η^２×（Ｚｒ／Ｚｓ））Ｔｍｇ１…（６）式
（３）式と（６）式との差は、伝達効率考慮の有無によるトルク差分になる。
（６）式−（３）式＝（１−１／η^２）×（Ｚｒ／Ｚｓ）×Ｔｍｇ１…（７）式
また、η≒１．０の場合は、（１−η^２）≒−（１−１／η^２）となることより、（１−η^２）＝αとすると、（１−１／η^２）＝−αとなる。
この実施例１では、伝達効率ηを、例えば、０．９９としている。この場合のη^２は、０．９８０１となり、伝達効率ηを１とした場合のη^２との差は、０．０２となる。つまり、２％の損失割合が発生するとしている。なお、上記の伝達効率ηの数値は、一例である。
以上により、
ＭＧ１回転数＞ＭＧ２回転数の場合のトルク差分は、（５）式より、
α×（Ｚｒ／Ｚｓ）×｜Ｔｍｇ１｜…（８）式
ＭＧ１回転数＜ＭＧ２回転数の場合のトルク差分は、（７）式より、
−α×（Ｚｒ／Ｚｓ）×｜Ｔｍｇ１｜…（９）式
（８）式及び（９）式は、このステップＡ０６の処理で用いるＰＧ損失補正トルクを算出する式である。
そして、エンジントルク推定値を算出する（ステップＡ０７）。このステップＡ０７では、エンジントルク基本推定値にＰＧ損失補正トルクを加算補正して、エンジントルク推定値を算出する。このエンジントルク推定値を用いて、エンジントルクの指令値を補正する。
このステップＡ０７で用いるエンジントルク推定値について説明する。
上記のステップＡ０５及びステップＡ０６で求めた値の和は、ステップＡ０７で算出されるエンジントルク推定値になる。
具体的には、以下の通りである。
ＭＧ１回転数＞ＭＧ２回転数の場合は、（３）式と（８）式との和がエンジントルク推定値になる。
一方、ＭＧ１回転数＜ＭＧ２回転数の場合の場合は、（３）式と（９）式との和がエンジントルク推定値になる。
その後、このプログラムをリターンする（ステップＡ０８）。

上記のようにエンジントルクを推定する制御を行った場合について、図５のタイムチャートと図６、図７に示した共線図とに基づき、従来方法と比較して説明する。
図５のタイムチャートは、エンジン回転数及びエンジントルクが一定の状態で駆動軸７のトルクが一定となるようにして、車速が増加した場合の挙動を示したものである。
また、図６、図７に示した共線図は、エンジン回転数とエンジントルクとを一定として、車速が低い場合と高い場合とを示したものである。
図５のタイムチャートと図６、図７に示した共線図とを用いて、遊星歯車機構３の損失トルクによりエンジントルク推定値が実トルクに対してずれる理由を説明する。
第１のモータジェネレータ４のＭＧ１回転数が第２のモータジェネレータ５のＭＧ２回転数よりも大きい場合に、遊星歯車機構３の損失トルクにより、第１のモータジェネレータ４は、損失トルクが無い場合より小さな発電トルクでエンジントルクと釣り合う。従って、第１のモータジェネレータ４のＭＧ１トルクから計算したエンジントルク推定値は、実エンジントルクよりも小さな値として計算される。この結果、この実施例では、エンジントルクが大きくなるように補正され、実エンジントルクに近づけることができる。
第１のモータジェネレータ４のＭＧ１回転数が第２のモータジェネレータ５のＭＧ２回転数よりも小さい場合には、遊星歯車機構３の損失トルクにより第１のモータジェネレータ４は、損失トルクが無い場合よりも大きな発電トルクでエンジントルクと釣り合う。従って、第１のモータジェネレータ４のＭＧ１トルクから計算したエンジントルク推定値は、実エンジントルクよりも大きな値として計算される。この結果、この実施例１では、エンジントルクが小さくなるように補正され、実エンジントルクに近づけることができる。

この結果、この実施例１の３軸式の動力入出力装置において、ハイブリッドコントロールモジュール（制御手段）２０は、第１のモータジェネレータ４と第２のモータジェネレータモータ５との差動回転数から遊星歯車機構３の損失補正トルクを算出する損失補正トルク算出手段としてのＰＧ損失補正トルク算出手段２６を備え、このＰＧ損失補正トルク算出手段２６により算出された損失補正トルクに基づいてエンジントルク基本推定値を補正してエンジン２のエンジントルク推定値を算出する。
このような構成により、第１のモータジェネレータ４と第２のモータジェネレータ５との差動回転数からエンジントルク基本推定値を補正し、遊星歯車機構３による損失トルク分を考慮することで、遊星歯車機構３の損失トルクによるエンジントルクの推定値の精度悪化を抑制してエンジントルク推定値を精度よく算出し、このエンジントルク推定値を用いてエンジントルクの指令値を補正してエンジン２を適正に制御することができる。

図８〜図１５は、この発明の実施例２を示すものである。
この実施例２では、いわゆる４軸式の動力入出力装置に適用した場合について説明する。
図８に示すように、ハイブリッド車両（以下「車両」という）１０１には、駆動力を出力するエンジン（図面上では「Ｅ／Ｇ」と記す）１０２が搭載される。
エンジン１０２には、この実施例２では、２つの遊星歯車機構として、第１の遊星歯車機構（図面上では「ＰＧ１」と記す）１０３と第２の遊星歯車機構（図面上では「ＰＧ２」と記す）１０４とが接続している。
第１の遊星歯車機構１０３・第２の遊星歯車機構１０４には、少なくとも２つ存在するモータジェネレータとして、第１のモータジェネレータ（図面上では「ＭＧ１」と記す）１０５・第２のモータジェネレータ（図面上では「ＭＧ２」と記す）１０６が接続している。
エンジン２と第１のモータジェネレータ１０５・第２のモータジェネレータ１０６とは、第１の遊星歯車機構１０３・第２の遊星歯車機構１０４及び動力伝達ギア機構１０７を介して駆動軸（図面上では「ＯＵＴ」と記す）１０８に接続している。この駆動軸１０８には、駆動輪が取り付けられている。

第１の遊星歯車機構１０３は、第１サンギア１０９と、この第１サンギア１０９に噛み合った第１ピニオンギア１１０と、この第１ピニオンギア１１０に噛み合った第１リングギア１１１と、第１ピニオンギア１１０に接続した第１キャリア１１２とを備えている。
第１サンギア１０９は、第１モータジェネレータ１０５に接続している。
第１キャリア１１２は、エンジン１０２のクランクシャフト１１３に接続している。

第２の遊星歯車機構１０４は、第２サンギア１１４と、この第２サンギア１１４に噛み合った第２ピニオンギア１１５と、この第２ピニオンギア１１５に噛み合った第２リングギア１１６と、第２ピニオンギア１１５と第１リングギア１１１とを接続する第２キャリア１１７とを備えている。
第２サンギア１１４は、エンジン１０２のクランクシャフト１１３に接続している。
第２リングギア１１６は、第２のモータジェネレータ１０６に接続している。

第１のモータジェネレータ１０５は、第１サンギア１０９が接続する第１ロータ１１８と、第１ステータ１１９とからなる。第２モータジェネレータ１０６は、第２リングギア１１６が接続する第２ロータ１２０と、第２ステータ１２１とからなる。

この実施例２に係る車両１０１においては、いわゆる４軸式の動力入出力装置を適用し、第１の遊星歯車機構１０３の第１キャリア１１２と第２の遊星歯車機構１０４の第２サンギア１１４とを結合してエンジン１０２のクランク軸１１３に接続し、第１の遊星歯車機構１０３の第１リングギア１１１と第２の遊星歯車機構１０４の第２キヤリア１１７とを結合して駆動軸（駆動軸）１０８に接続し、第１の遊星歯車機構１０３の第１サンギア１０９に第１のモータジェネレータ１０５を接続し、第２の遊星歯車機構１０４の第２リングギア１１６に第２のモータジェネレータ１０６を接続し、エンジン１０２、第１のモータジェネレータ１０５、第２のモータジェネレータ１０６、及び駆動軸１０８との間で動力の授受を行う。
また、第１のモータジェネレータ１０５は、第１の遊星歯車機構１０３の第１サンギア１０９のみに接続する。なお、第１のモータジェネレータ１０５は、発電と車両走行との両方に使用されるものであって、通常の車両走行時には、発電機として使用される。
更に、第２のモータジェネレータ１０６は、第２の遊星歯車機構１０４の第２リングギア１１６のみに接続する。なお、第２のモータジェネレータ１０６は、発電と車両走行との両方に使用されるものであって、通常の車両走行時には、走行用モータとして使用される。

第１のモータジェネレータ１０５の第１ステータ１１９には、第１インバータ（図面上では「インバータ１」と記す）１２２が接続している。この第１インバータ１２２は、第１のモータジェネレータ１０５を制御する。第２のモータジェネレータ１０６の第２ステータ１２１には、第２インバータ（図面上では「インバータ２」と記す）１２３が接続している。この第２インバータ１２３は、第２のモータジェネレータ１０６を制御する。
第１インバータ１２２と第２インバータ１２３とは、エンジントルク推定装置１２４の制御手段としてのハイブリッドコントロールユニット（図面上では「ＨＣＵ」と記す）１２５が接続している。
また、第１インバータ１２２と第２インバータ１２３との各電源端子は、蓄電装置であるバッテリ１２６に接続している。このバッテリ１２６は、バッテリ１２６の状態を検出可能なバッテリコントロールモジュール（図面上では「ＢＣＭ」と記す）１２７に接続している。このバッテリコントロールモジュール１２７は、第１インバータ１２２・第２インバータ１２３に接続し、制御信号によって第１インバータ１２２・第２インバータ１２３への電圧を制御する。
バッテリコントロールモジュール１２７は、ハイブリッドコントロールユニット１２５に接続している。
さらに、ハイブリッドコントロールユニット１２５には、エンジン１０２を制御するエンジンコントロールモジュール（図面上では「ＥＣＭ」と記す）１２８が接続している。
ハイブリッドコントロールユニット１２５は、各種センサ情報を受け取り、エンジン１０２と第１のモータジェネレータ１０５と第２のモータジェネレータ１０６とのトルク指令値を演算し、その指令値の信号をエンジンコントロールモジュール１２８と第１インバータ１２２と第２インバータ１２３とに送信する。そして、エンジンコントロールモジュール１２８と第１インバータ１２２と第２インバータ１２３とは、受信したその指令値に従ってエンジン１０２と第１のモータジェネレータ１０５と第２のモータジェネレータ１０６とをトルク制御する。

図９に示すように、ハイブリッドコントロールユニット１２５は、第１のモータジェネレータ１０５の回転数であるＭＧ１回転数及び第２のモータジェネレータ１０６の回転数であるＭＧ２回転数を入力する差動回転数算出手段１２９と、この差動回転数算出手段１２９に接続したＰＧ１トルク損失割合算出手段１３０及びＰＧ２トルク損失割合算出手段１３１と、このＰＧ１トルク損失割合算出手段１３０及びＰＧ２トルク損失割合算出手段１３１に接続するとともに第１のモータジェネレータ１０５の発生トルクであるＭＧ１トルク及び第２のモータジェネレータ１０６の発生トルクであるＭＧ２トルクを入力するＰＧ損失補正トルク算出手段１３２と、第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１トルク及び第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２トルクを入力するエンジントルク基本推定値算出手段１３３と、ＰＧ損失補正トルク算出手段１３２及びエンジントルク基本推定値算出手段１３３に接続するエンジントルク推定値算出手段１３４とを備える。
差動回転数算出手段１２９は、第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１回転数と第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２回転数とからモータジェネレータの差動回転数（ＭＧ１回転数−ＭＧ２回転数）を算出する。
ＰＧ１トルク損失割合算出手段１３０は、差動回転数算出手段１２９からの差動回転数を入力して、図１１に示すＰＧ１トルク損失割合検索テーブルから第１の遊星歯車機構１０３のＰＧ１トルク損失割合を算出する。なお、図１１のＰＧ１トルク損失割合検索テーブルにおいて、差動回転数が零（０）の場合は、ＰＧ１トルク損失割合が零（０）となる。
ＰＧ２トルク損失割合算出手段１３１は、差動回転数算出手段１２９からの差動回転数を入力して、図１２に示すＰＧ２トルク損失割合検索テーブルから第２の遊星歯車機構１０４のＰＧ２トルク損失割合を算出する。なお、図１２のＰＧトルク損失割合検索テーブルにおいて、差動回転数が零（０）の場合は、ＰＧ２トルク損失割合が零（０）となる。
ＰＧ損失補正トルク算出手段１３２は、本発明に係る損失補正トルク算出手段であって、ＰＧ１トルク損失割合算出手段１３０及びＰＧ２トルク損失割合算出手段１３１からのＰＧ１トルク損失割合及びＰＧ２トルク損失割合、さらに、第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１トルク及び第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２トルクを入力して、遊星歯車機構のＰＧ損失補正トルクを算出する。
エンジントルク基本推定値算出手段１３３は、第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１トルク及び第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２トルクを入力して、エンジントルク基本推定値を算出する。
エンジントルク推定値算出手段１３４は、ＰＧ損失補正トルク算出手段１３２からのＰＧ損失補正トルク及びエンジントルク基本推定値算出手段１３３からのエンジントルク基本推定値を入力して、ＰＧ損失補正トルクに基づいてエンジントルク基本推定値を補正してエンジントルク推定値を算出する。そして、エンジントルク推定値算出手段１３４は、この算出したエンジントルク推定値をエンジントルク信号としてエンジンコントロールモジュール１２８に出力する。
つまり、この実施例では、エンジントルク推定値を算出する際に、第１の遊星歯車機構１０３及び第２の遊星歯車機構１０４による遊星歯車機構の損失トルクを考慮した補正を行う。

次に、この実施例２に係るエンジントルク推定値を算出する方法について、図１０のフローチャートに沿って説明する。
図１０に示すように、ハイブリッドコントロールユニット１２５のプログラムがスタートすると（ステップＢ０１）、先ず、各センサ情報信号の取り込みを行う（ステップＢ０２）。
そして、第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１回転数と第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２回転数とに基づいて差動回転数（ＭＧ１回転数−ＭＧ２回転数）を算出する（ステップＢ０３）。
その後、図１１のＰＧ１トルク損失割合検索テーブルから差動回転数に応じてＰＧ１トルク損失割合を算出する（ステップＢ０４）。このＰＧ１トルク損失割合は、第１の遊星歯車機構１０３で失われるエンジン１０２の駆動力の推定値となるものである。このステップＢ０４においては、第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１回転数が第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２回転数よりも大きい場合に、損失により第１のモータジェネレータ１０５の発電トルクは、損失の無い場合よりも小さくなる。その影響により、エンジントルク推定値は、実際のエンジントルクよりも小さくなる。そのため、駆動軸１０８のトルクを大きくなるように補正する必要がある。従って、図１１のＰＧ１トルク損失割合検索テーブルには、正の値を設定する。反対に、第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２回転数が第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１回転数よりも大きい場合には、図１１のＰＧ１トルク損失割合検索テーブルには、負の値を設定する。
また、図１２のＰＧ２トルク損失割合検索テーブルから差動回転数に応じてＰＧ２トルク損失割合を算出する（ステップＢ０５）。このＰＧ２トルク損失割合は、第２の遊星歯車機構１０４で失われるエンジン２の駆動力の推定値となるものである。このステップＢ０５においては、第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１回転数が第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２回転数よりも大きい場合に、損失により第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２トルクは、損失の無い場合よりも小さいトルクでバランスする。その影響により、エンジントルク推定値は、実際のエンジントルクよりも小さくなる。そのため、駆動軸１０８のトルクを大きくなるように補正する必要がある。従って、図１２のＰＧ２トルク損失割合検索テーブルには、正の値を設定する。反対に、第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２回転数が第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１回転数よりも大きい場合には、図１２のＰＧ１トルク損失割合検索テーブルには、負の値を設定する。
そして、エンジントルク基本推定値を算出する（ステップＢ０６）。このステップＢ０６では、第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１トルクと第１の遊星歯車機構１０３のギア比とから第１の遊星歯車機構１０３の損失が無い場合、及び第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２トルクと第２の遊星歯車機構１０４のギア比とから第２の遊星歯車機構１０４の損失が無い場合におけるエンジントルク基本推定値を算出する。
このステップＢ０６の処理で用いるエンジントルク基本推定値の式の導き方について、図１４、図１５の共線図より求める。
エンジントルクＴｅ、第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１トルクＴｍｇ１、第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２トルクＴｍｇ２とし、駆動軸１０８の位置を軸に、ＴｅとＴｍｇ１とＴｍｇ２とが釣り合っていることから、以下の式が成り立つ。
Ｔｅ×１＋Ｔｍｇ１×（１＋Ｚｒ１／Ｚｓ１）＝Ｔｍｇ２×（Ｚｓ２／Ｚｒ２）
Ｔｅ＝−（１＋Ｚｒ１／Ｚｓ１）×Ｔｍｇ１＋（Ｚｓ２／Ｚｒ２）×Ｔｍｇ２…（１１）式
ここで、Ｚｒ１は第１の遊星歯車機構１０３の第１リングギア１１１の歯数、Ｚｓ１は第１の遊星歯車機構１０３の第１サンギア１０９の歯数、Ｚｒ２は第２の遊星歯車機構１０４の第２リングギア１１６の歯数、Ｚｓ２は第２の遊星歯車機構１０４の第２サンギア１１４の歯数である。
（１１）式は、このステップＢ０６の処理で用いるエンジントルク基本推定値の式である。
さらに、ＰＧ損失補正トルクを算出する（ステップＢ０７）。このステップＢ０７では、ＰＧトルク１損失割合と、第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１トルクの絶対値と、第１の遊星歯車機構１０３のギア比と、ＰＧトルク２損失割合と、第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２トルクの絶対値と、第２の遊星歯車機構１０４のギア比とから、ＰＧ損失補正トルクを算出する。
このステップＢ０７の処理で用いる損失補正トルクの式の導き方について、図１４、図１５の共線図より求める。
駆動軸１０８の位置を軸に、エンジントルクＴｅとＭＧ１トルクＴｍｇ１とＭＧ２トルクＴｍｇ２とが釣り合っていることから、エンジントルクＴｅは、ＭＧ１による反力トルクとＭＧ２による反力トルクとの和に等しい。ここで、ＭＧ２による反力トルクに相当するエンジントルクＴｅについて考えると、
１×Ｔｅ＝（Ｚｓ２／Ｚｒ２）×Ｔｍｇ２
Ｔｅ＝（Ｚｓ２／Ｚｒ２）×Ｔｍｇ２…（１２）式
「ＭＧ１回転数＞ＭＧ２回転数、且つＴｍｇ２＜０」又は「ＭＧ１回転数＜ＭＧ２回転数、且つＴｍｇ２＞０」の場合は、
Ｔｅ３＝η^２×（Ｚｓ２／Ｚｒ２）×Ｔｍｇ２…（１３）式
（１２）式と（１３）式との差は、伝達効率考慮の有無によるトルク差分になる。
（１３）式−（１２）式＝（η^２−１）×（Ｚｓ２／Ｚｒ２）×Ｔｍｇ２…（１４）式
一方、「ＭＧ１回転数＞ＭＧ２回転数、且つＴｍｇ２＞０」又は「ＭＧ１回転数＜ＭＧ２回転数、且つＴｍｇ２＜０」の場合は、
Ｔｅ４＝１／η^２×（Ｚｓ２／Ｚｒ２）×Ｔｍｇ２…（１５）式
（１２）式と（１５）式との差は、伝達効率考慮の有無によるトルク差分になる。
（１５）式−（１２）式＝（１／η^２−１）×（Ｚｓ２／Ｚｒ２）×Ｔｍｇ２…（１６）式
上述のように、（１−η^２）＝αとすると、（１−１／η^２）＝−αとなる。
これにより、
ＭＧ１回転数＞ＭＧ２回転数の場合のトルク差分は、（１４）式より、
α×（Ｚｓ２／Ｚｒ２）×｜Ｔｍｇ２｜…（１６）
ＭＧ１回転数＜ＭＧ２回転数の場合のトルク差分は、（１５）式より、
−α×（Ｚｓ２／Ｚｒ２）×｜Ｔｍｇ２｜…（１７）式
そして、ＰＧ損失補正トルクは、（８）式および（９）式の和から求めることができる。
これにより、
ＭＧ１回転数＞ＭＧ２回転数の場合のトルク差分は、（８）式と（１６）式の和より、
α×（Ｚｒ／Ｚｓ）×｜Ｔｍｇ１｜＋α×（Ｚｓ２／Ｚｒ２）×｜Ｔｍｇ２｜…（１８）式
ＭＧ１回転数＜ＭＧ２回転数の場合のトルク差分は、（９）式と（１７）式の和より、
−α×（Ｚｒ／Ｚｓ）×｜Ｔｍｇ１｜−α×（Ｚｓ２／Ｚｒ２）×｜Ｔｍｇ２｜…（１９）式
（１８）式および（１９）式は、このステップＢ０７の処理で用いるＰＧ損失補正トルクを算出する式である。
その後、エンジントルク推定値を算出する（ステップＢ０８）。このステップＢ０８では、エンジントルク基本推定値にＰＧ損失補正トルクを加算補正して、エンジントルク推定値を算出する。このエンジントルク推定値を用いて、エンジントルクの指令値を補正する。
このステップＢ０８で用いるエンジントルク推定値について説明する。
上記のステップＢ０７及びステップＢ０８で求めた値の和は、このステップＢ０８で求めるエンジントルク推定値になる。
具体的には、以下の通りである。
ＭＧ１回転数＞ＭＧ２回転数の場合は、（１１）式と（１８）式の和がエンジントルク推定値になる。
ＭＧ１回転数＜ＭＧ２回転数の場合は、（１１）式と（１９）式の和がエンジントルク推定値になる。
そして、このプログラムをリターンする（ステップＢ０９）。

図１３には、この実施例２におけるエンジン１０２の制御を行った場合のタイムチャートを示し、図１４、図１５の共線図では従来方法と比較して示す。
図１３のタイムチャートは、エンジン回転数及びエンジントルクが一定の状態で駆動軸トルクが一定となるようにして、車速が増加した場合の挙動を示したものである。
また、図１４、図１５の共線図は、エンジン回転数及びエンジントルクを一定として、車速が低い場合と高い場合を示したものである。
これらを用いて、第１の遊星歯車機構１０３及び第２の遊星歯車機構１０４のＰＧ損失トルクにより、エンジントルク推定値が実トルクに対してずれる理由を説明する。
第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１回転数が第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２回転数よりも大きい場合に、第１の遊星歯車機構１０３及び第２の遊星歯車機構１０４の損失トルクにより、第１のモータジェネレータ１０５は、損失トルクが無い場合よりも小さな発電トルクでエンジントルクと釣り合う。また、第２のモータジェネレータ１０６は、損失トルクが無い場合よりも小さなトルクでエンジントルクと釣り合う。従って、第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１トルク及び第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２トルクから計算したエンジントルク推定値は、実エンジントルクよりも小さな値として計算される。この実施例２の場合では、エンジントルクが大きくなるように補正され、実エンジントルクに近づけることができる。
また、第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１回転数が第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２回転数よりも小さい場合には、第１の遊星歯車機構１０３及び第２の遊星歯車機構１０４の損失トルクにより、第１のモータジェネレータ１０５は、損失トルクが無い場合よりも大きな発電トルクでエンジントルクと釣り合う。また、第２のモータジェネレータ１０６は、損失トルクが無い場合よりも小さなトルクでエンジントルクと釣り合う。従って、第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１トルク及び第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２トルクから計算したエンジントルク推定値は、実エンジントルクよりも大きな値として計算される。この実施例２の場合では、エンジントルクが小さくなるように補正され、実エンジントルクに近づけることができる。

この結果、この実施例２の４軸式の動力入出力装置においても、上記の実施例１と同様に、第１のモータジェネレータ１０５と第２のモータジェネレータ１０６との差動回転数からエンジントルク基本推定値を補正し、第１の遊星歯車機構１０３及び第２の遊星歯車機構１０４による遊星歯車機構による損失トルク分を考慮することで、遊星歯車機構のＰＧ損失トルクによるエンジントルクの推定値の精度悪化を抑制してエンジントルク推定値を精度よく算出し、このエンジントルク推定値を用いて、エンジントルクの指令値を補正してエンジン１０２を適正に制御することができる。

この発明に係るエンジントルク推定装置を、ハイブリッド車両に限らず、電気自動車等の他の電動車両に適用可能である。

１車両（ハイブリッド車両）
２エンジン（Ｅ／Ｇ）
３遊星歯車機構（ＰＧ）
４第１モータジェネレータ（ＭＧ１）
５第２モータジェネレータ（ＭＧ２）
７駆動軸（ＯＵＴ）
１２クランクシャフト
１９エンジントルク推定装置
２０ハイブリッドコントロールユニット（制御手段）
２４差動回転数算出手段
２５ＰＧトルク損失割合算出手段
２６ＰＧ損失補正トルク算出手段（損失補正トルク算出手段）
２７エンジントルク基本推定値算出手段
２８エンジントルク推定値算出手段

従来、ハイブリッド車両においては、エンジンから出力された駆動力と発電の役割を行う第１のモータジェネレータ（ＭＧ１）の駆動力と走行用モータの役割を行う第２のモータジェネレータ（ＭＧ２）の駆動力とを、遊星歯車機構（ＰＧ）を介して駆動軸（出力軸）へ伝達させるものが知られている。
このようなハイブリッド車両の制御装置としては、例えば、特許第３９３３１７０号公報がある。

特許第３９３３１７０号公報に係る内燃機関の出力状態検出装置は、ハイブリッド車両において、算出された閾値と第１のモータジェネレータ（ＭＧ１）のトルク反力との比較により内燃機関（エンジン）の出力状態を検出するものであって、第１のモータジェネレータ（ＭＧ１）のトルクに基づいてエンジントルク推定値を算出する構成である。

図１〜図７は、この発明の実施例１を示すものである。
図１に示すように、ハイブリッド車両（以下「車両」という）１には、駆動力を出力するエンジン（図面上では「Ｅ／Ｇ」と記す）２が搭載される。
エンジン２には、この実施例１では、１つの遊星歯車機構として、遊星歯車機構３が接続している。
遊星歯車機構３には、少なくとも２つ存在するモータジェネレータとして、第１のモータジェネレータ４・第２のモータジェネレータ５が接続している。
エンジン２と第１のモータジェネレータ４・第２のモータジェネレータ５とは、遊星歯車機構４及び動力伝達ギア機構６を介して駆動軸（出力軸）（図面上では「ＯＵＴ」と記す）７に接続している。この駆動軸７には、駆動輪が取り付けられている。

図２に示すように、ハイブリッドコントロールユニット２０は、第１のモータジェネレータ４の回転数であるＭＧ１回転数及び第２のモータジェネレータ５の回転数であるＭＧ２回転数を入力する差動回転数算出手段２４と、この差動回転数算出手段２４に接続して遊星歯車機構３の損失割合を算出するＰＧトルク損失割合算出手段２５と、このＰＧトルク損失割合算出手段２５に接続するとともに第１のモータジェネレータ４の発生トルクであるＭＧ１トルクを入力して遊星歯車機構３の損失補正トルクを算出するＰＧ損失補正トルク算出手段２６と、第１のモータジェネレータ４のＭＧ１トルクを入力してエンジン２のトルク基本推定値を算出するエンジントルク基本推定値算出手段２７と、ＰＧ損失補正トルク算出手段２６及びエンジントルク基本推定値算出手段２７に接続するエンジントルク推定値算出手段２８とを備える。
差動回転数算出手段２４は、第１のモータジェネレータ４のＭＧ１回転数と第２のモータジェネレータ５のＭＧ２回転数とからモータジェネレータの差動回転数（ＭＧ１回転数−ＭＧ２回転数）を算出する。
ＰＧトルク損失割合算出手段２５は、差動回転数算出手段２４からの差動回転数を入力して、図４に示すＰＧトルク損失割合検索テーブルから遊星歯車機構３の損失割合であるＰＧトルク損失割合を算出する。なお、図４のＰＧトルク損失割合検索テーブルにおいて、差動回転数が零（０）の場合は、ＰＧトルク損失割合が零（０）となる。
ＰＧ損失補正トルク算出手段２６は、本発明に係る損失補正トルク算出手段であって、ＰＧトルク損失割合算出手段２５から得られるＰＧトルク損失割合及び第１のモータジェネレータ４のＭＧ１トルクを入力して、遊星歯車機構３の損失補正トルクであるＰＧ損失補正トルクを算出する。
エンジントルク基本推定値算出手段２７は、第１のモータジェネレータ４のＭＧ１トルクを入力して、エンジントルク基本推定値を算出する。
エンジントルク推定値算出手段２８は、ＰＧ損失補正トルク算出手段２６から得られるＰＧ損失補正トルク及びエンジントルク基本推定値算出手段２７から得られるエンジントルク基本推定値を入力して、ＰＧ損失補正トルクに基づいてエンジントルク基本推定値を補正してエンジントルク推定値を算出する。そして、エンジントルク推定値算出手段２８は、この算出したエンジントルク推定値をエンジントルク信号としてエンジンコントロールモジュール２３に出力する。
つまり、この実施例１では、エンジントルクとなるエンジントルク推定値を算出する際に、遊星歯車機構３による損失トルクを考慮した補正を行う。

上記のようにエンジントルクを推定する制御を行った場合について、図５のタイムチャートと図６、図７に示した共線図とに基づき、従来方法と比較して説明する。
図５のタイムチャートは、エンジン回転数及びエンジントルクが一定の状態で駆動軸７のトルクが一定となるようにして、時間の経過に伴って車速が増加した場合の挙動を示したものである。
また、図６に示した共線図は、エンジン回転数とエンジントルクとを一定として比較的車速が低い場合を示し、図７に示した共線図は、エンジン回転数とエンジントルクとを一定として比較的車速が高い場合を示したものである。
図５のタイムチャートと図６、図７に示した共線図とを用いて、遊星歯車機構３の損失トルクによりエンジントルク推定値が実トルクに対してずれる理由を説明する。
第１のモータジェネレータ４のＭＧ１回転数が第２のモータジェネレータ５のＭＧ２回転数よりも大きい場合に、遊星歯車機構３の損失トルクにより、第１のモータジェネレータ４は、損失トルクが無い場合より小さな発電トルクでエンジントルクと釣り合う。従って、第１のモータジェネレータ４のＭＧ１トルクから計算したエンジントルク推定値は、実エンジントルクよりも小さな値として計算される。この結果、この実施例では、エンジントルクが大きくなるように補正され、実エンジントルクに近づけることができる。
第１のモータジェネレータ４のＭＧ１回転数が第２のモータジェネレータ５のＭＧ２回転数よりも小さい場合には、遊星歯車機構３の損失トルクにより第１のモータジェネレータ４は、損失トルクが無い場合よりも大きな発電トルクでエンジントルクと釣り合う。従って、第１のモータジェネレータ４のＭＧ１トルクから計算したエンジントルク推定値は、実エンジントルクよりも大きな値として計算される。この結果、この実施例１では、エンジントルクが小さくなるように補正され、実エンジントルクに近づけることができる。

図８〜図１５は、この発明の実施例２を示すものである。
この実施例２では、いわゆる４軸式の動力入出力装置に適用した場合について説明する。
図８に示すように、ハイブリッド車両（以下「車両」という）１０１には、駆動力を出力するエンジン（図面上では「Ｅ／Ｇ」と記す）１０２が搭載される。
エンジン１０２には、この実施例２では、２つの遊星歯車機構として、第１の遊星歯車機構１０３と第２の遊星歯車機構１０４とが接続している。
第１の遊星歯車機構１０３・第２の遊星歯車機構１０４には、少なくとも２つ存在するモータジェネレータとして、第１のモータジェネレータ１０５・第２のモータジェネレータ１０６が接続している。
エンジン２と第１のモータジェネレータ１０５・第２のモータジェネレータ１０６とは、第１の遊星歯車機構１０３・第２の遊星歯車機構１０４及び動力伝達ギア機構１０７を介して駆動軸（図面上では「ＯＵＴ」と記す）１０８に接続している。この駆動軸１０８には、駆動輪が取り付けられている。

図９に示すように、ハイブリッドコントロールユニット１２５は、第１のモータジェネレータ１０５の回転数であるＭＧ１回転数及び第２のモータジェネレータ１０６の回転数であるＭＧ２回転数を入力する差動回転数算出手段１２９と、この差動回転数算出手段１２９に接続して第１の遊星歯車機構１０３の損失割合を算出するＰＧ１トルク損失割合算出手段１３０及び第２の遊星歯車機構１０４の損失割合を算出するＰＧ２トルク損失割合算出手段１３１と、このＰＧ１トルク損失割合算出手段１３０及びＰＧ２トルク損失割合算出手段１３１に接続するとともに第１のモータジェネレータ１０５の発生トルクであるＭＧ１トルク及び第２のモータジェネレータ１０６の発生トルクであるＭＧ２トルクを入力して第１の遊星歯車機構１０３及び第２の遊星歯車機構１０４の損失補正トルクを算出するＰＧ損失補正トルク算出手段１３２と、第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１トルク及び第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２トルクを入力してエンジントルク基本推定値を算出するエンジントルク基本推定値算出手段１３３と、ＰＧ損失補正トルク算出手段１３２及びエンジントルク基本推定値算出手段１３３に接続するエンジントルク推定値算出手段１３４とを備える。
差動回転数算出手段１２９は、第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１回転数と第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２回転数とからモータジェネレータの差動回転数（ＭＧ１回転数−ＭＧ２回転数）を算出する。
ＰＧ１トルク損失割合算出手段１３０は、差動回転数算出手段１２９からの差動回転数を入力して、図１１に示すＰＧ１トルク損失割合検索テーブルから第１の遊星歯車機構１０３のＰＧ１トルク損失割合を算出する。なお、図１１のＰＧ１トルク損失割合検索テーブルにおいて、差動回転数が零（０）の場合は、ＰＧ１トルク損失割合が零（０）となる。
ＰＧ２トルク損失割合算出手段１３１は、差動回転数算出手段１２９からの差動回転数を入力して、図１２に示すＰＧ２トルク損失割合検索テーブルから第２の遊星歯車機構１０４のＰＧ２トルク損失割合を算出する。なお、図１２のＰＧトルク損失割合検索テーブルにおいて、差動回転数が零（０）の場合は、ＰＧ２トルク損失割合が零（０）となる。
ＰＧ損失補正トルク算出手段１３２は、本発明に係る損失補正トルク算出手段であって、ＰＧ１トルク損失割合算出手段１３０から得られるＰＧ１トルク損失割合及びＰＧ２トルク損失割合算出手段１３１から得られるＰＧ２トルク損失割合、さらに、第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１トルク及び第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２トルクを入力して、ＰＧ損失補正トルクを算出する。
エンジントルク基本推定値算出手段１３３は、第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１トルク及び第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２トルクを入力して、エンジントルク基本推定値を算出する。
エンジントルク推定値算出手段１３４は、ＰＧ損失補正トルク算出手段１３２からのＰＧ損失補正トルク及びエンジントルク基本推定値算出手段１３３からのエンジントルク基本推定値を入力して、ＰＧ損失補正トルクに基づいてエンジントルク基本推定値を補正してエンジントルク推定値を算出する。そして、エンジントルク推定値算出手段１３４は、この算出したエンジントルク推定値をエンジントルク信号としてエンジンコントロールモジュール１２８に出力する。
つまり、この実施例では、エンジントルク推定値を算出する際に、第１の遊星歯車機構１０３及び第２の遊星歯車機構１０４による遊星歯車機構の損失トルクを考慮した補正を行う。

図１３には、この実施例２におけるエンジン１０２の制御を行った場合のタイムチャートを示し、図１４、図１５の共線図では従来方法と比較して示す。
図１３のタイムチャートは、エンジン回転数及びエンジントルクが一定の状態で駆動軸トルクが一定となるようにして、時間の経過に伴って車速が増加した場合の挙動を示したものである。
また、図１４に示した共線図は、エンジン回転数とエンジントルクとを一定として比較的車速が低い場合を示し、図１５に示した共線図は、エンジン回転数とエンジントルクとを一定として比較的車速が高い場合を示したものである。
これらを用いて、第１の遊星歯車機構１０３及び第２の遊星歯車機構１０４のＰＧ損失トルクにより、エンジントルク推定値が実トルクに対してずれる理由を説明する。
第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１回転数が第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２回転数よりも大きい場合に、第１の遊星歯車機構１０３及び第２の遊星歯車機構１０４の損失トルクにより、第１のモータジェネレータ１０５は、損失トルクが無い場合よりも小さな発電トルクでエンジントルクと釣り合う。また、第２のモータジェネレータ１０６は、損失トルクが無い場合よりも小さなトルクでエンジントルクと釣り合う。従って、第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１トルク及び第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２トルクから計算したエンジントルク推定値は、実エンジントルクよりも小さな値として計算される。この実施例２の場合では、エンジントルクが大きくなるように補正され、実エンジントルクに近づけることができる。
また、第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１回転数が第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２回転数よりも小さい場合には、第１の遊星歯車機構１０３及び第２の遊星歯車機構１０４の損失トルクにより、第１のモータジェネレータ１０５は、損失トルクが無い場合よりも大きな発電トルクでエンジントルクと釣り合う。また、第２のモータジェネレータ１０６は、損失トルクが無い場合よりも小さなトルクでエンジントルクと釣り合う。従って、第１のモータジェネレータ１０５のＭＧ１トルク及び第２のモータジェネレータ１０６のＭＧ２トルクから計算したエンジントルク推定値は、実エンジントルクよりも大きな値として計算される。この実施例２の場合では、エンジントルクが小さくなるように補正され、実エンジントルクに近づけることができる。

Claims

駆動力を出力するエンジンと、電力を用いて駆動するモータジェネレータと、前記エンジンと前記モータジェネレータとを接続する遊星歯車機構と、前記モータジェネレータの発生トルクに基づいて前記エンジンのエンジントルク推定値を算出するエンジントルク推定値算出手段を有する制御手段とを備えたハイブリッド車両のエンジントルク補正装置において、前記モータジェネレータは少なくとも２つ存在し、前記制御手段は、前記モータジェネレータの差動回転数から前記遊星歯車機構の損失補正トルクを算出する損失補正トルク算出手段を備え、前記損失補正トルク算出手段により算出された損失補正トルクに基づいてエンジントルク基本推定値を補正して前記エンジンのエンジントルク推定値を算出することを特徴とするハイブリッド車両のエンジントルク推定装置。