JP3797353B2 - 動力出力装置およびこれを搭載する自動車 - Google Patents

Description

本発明は、動力出力装置およびこれを搭載する自動車に関し、詳しくは、駆動軸に動力を出力する動力出力装置およびこれを搭載し駆動軸が機械的に車軸に連結されてなる自動車に関する。

従来、この種の動力出力装置としては、バッテリからの充放電なしに或いは充放電を伴って内燃機関からの動力を二つの回転電機でトルク変換して車軸に出力するものが提案されている（特許文献１参照）。この装置では、バッテリが充放電すべき充放電パワー要求値と実際にバッテリへ充放電された充放電パワーとの偏差を経年変化などにより生じる装置の特性変化に起因する制御量のズレとみなして内燃機関から出力すべきエンジンパワー要求値を補正すると共に補正したエンジンパワー要求値と予め設定されている最適効率の燃費率マップとを用いてエンジンのトルク要求値と回転数要求値とを設定してエンジンと二つの回転電機を制御している。
特開２０００−２３３０８号公報

しかしながら、こうした動力出力装置では、経年変化などによる動力出力装置の状態によっては燃費率マップ自体が最適効率とならない場合が生じ、この場合、エンジンを効率のよい運転ポイント（トルクと回転数）で運転できなくなってしまう。

本発明の動力出力装置は、こうした問題を解決し、装置のエネルギ効率をより向上させて内燃機関から目標とする動力をより正確に出力することを目的の一つとする。また、本発明の自動車は、車両のエネルギ効率をより向上させて車軸に接続された駆動軸に目標とする動力をより正確に出力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これを搭載する自動車は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。

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、
内燃機関と、
電力と動力の入出力により前記内燃機関から出力される動力の少なくとも一部を前記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出力可能な電動機と、
前記駆動軸に要求される要求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目標動力設定手段と、
前記内燃機関に適用した所定の条件に対する該内燃機関から出力される動力とトルクおよび回転数からなる運転ポイントとの関係としての動作線と、前記設定された内燃機関の目標動力とを用いて前記内燃機関が運転すべき運転ポイントを設定する運転ポイント設定手段と、
該設定された運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記要求動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを駆動制御する駆動制御手段と、
該駆動制御手段による駆動制御により前記内燃機関から出力された出力動力を検出または推定する出力動力検出推定手段と、
該検出または推定された出力動力と該出力動力に対応する前記内燃機関の目標動力とに基づいて前記運転ポイント設定手段で用いる動作線を補正する補正手段と
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、運転ポイント設定手段が、内燃機関に適用した所定の条件に対する内燃機関から出力される動力とトルクおよび回転数からなる運転ポイントとの関係としての動作線と、駆動軸に要求される要求動力に基づいて設定された内燃機関から出力すべき目標動力とを用いて内燃機関が運転すべき運転ポイントを設定し、駆動制御手段が、設定された運転ポイントで内燃機関が運転されると共に要求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駆動制御する。そして、駆動制御手段による駆動制御により内燃機関から出力された出力動力を検出または推定し、この出力動力とこれに対応する目標動力とに基づいて運転ポイント設定手段による運転ポイントの設定に用いる動作線を補正する。したがって、要求動力に基づいて設定された内燃機関の目標動力と実際に出力された出力動力とに応じた動作線を用いて内燃機関を駆動制御することができる。

こうした本発明の第１の動力出力装置において、前記所定の条件は、前記動力出力装置の状態が標準状態にあるときに燃費が良好となる条件であるものとすることもできる。

また、本発明の第１の動力出力装置において、前記内燃機関から出力された出力動力と該出力動力に対応する内燃機関の目標動力との出力誤差の程度が異なる複数の前記動力出力装置の状態に対してそれぞれ燃費が良好となる条件を前記内燃機関に適用した際の複数の動作線を記憶する記憶手段を備え、前記補正手段は、前記検出または推定された出力動力と該出力動力に対応する内燃機関の目標動力とに基づいて前記記憶された複数の動作線から前記運転ポイント設定手段で用いる動作線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、内燃機関の出力誤差に応じて内燃機関をより効率よく運転できる動作線を設定できるから、装置のエネルギ効率を向上させることができると共に出力誤差を緩和して目標動力あるいはこれに近い動力を内燃機関から出力させることができる。この態様の本発明の第１の動力出力装置において、前記補正手段は、前記記憶された複数の動作線を補間した動作線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、記憶手段に記憶させる動作線の数を少なくしつつより効率的な動作線を設定することができる。あるいは、本発明の第１の動力出力装置において、前記補正手段は、前記記憶された複数の動作線から一つを選択する手段であるものとすることもできる。

記憶手段を備える態様の本発明の第１の動力出力装置において、前記記憶手段は、前記出力誤差の程度が異なる複数の前記動力出力装置の状態として吸排気の圧力損失の程度が異なる複数の前記動力出力装置の状態に対してそれぞれ燃費が良好となる条件を前記内燃機関に適用した際の複数の動作線を記憶する手段であるものとすることもできる。内燃機関の出力誤差の程度は吸排気の圧力損失の程度に依存すると考えられるから、内燃機関から出力された動力とこれに対応する目標動力とに基づいて、吸排気の圧力損失の程度が異なる複数の条件を内燃機関に適用した際の複数の動作線から効率的な動作線を設定することにより、装置のエネルギ効率をより向上させることができると共に出力誤差を緩和して目標動力あるいはこれに近い動力を内燃機関から出力することができる。

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、
電力と動力の入出力により前記内燃機関から出力される動力の少なくとも一部を前記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出力可能な電動機と、
前記駆動軸に要求される要求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目標動力設定手段と、
前記内燃機関から出力される動力とトルクおよび回転数からなる運転ポイントとの関係としての動作線と、前記設定された内燃機関の目標動力とを用いて前記内燃機関が運転すべき運転ポイントを設定する運転ポイント設定手段と、
該設定された運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記要求動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを駆動制御する駆動制御手段と、
該駆動制御手段による駆動制御により前記内燃機関から出力された出力動力を検出または推定する出力動力検出推定手段と、
該検出または推定された出力動力と該出力動力に対応する前記内燃機関の目標動力とに基づいて前記運転ポイント設定手段により設定される運転ポイントを補正する補正手段と
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、運転ポイント設定手段が、内燃機関から出力される動力とトルクおよび回転数からなる運転ポイントとの関係としての動作線と、駆動軸に要求される要求動力に基づいて設定された内燃機関から出力すべき目標動力とを用いて内燃機関が運転すべき運転ポイントを設定し、駆動制御手段が、この設定された運転ポイントで内燃機関が運転されると共に要求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駆動制御する。そして、この駆動制御手段による駆動制御により内燃機関から出力された出力動力を検出または推定し、この出力動力とこれに対応する目標動力とに基づいて運転ポイント設定手段により設定される運転ポイントを補正する。したがって、要求動力に基づいて設定される内燃機関の目標動力と実際に内燃機関から出力された出力動力とに応じた運転ポイントで内燃機関を運転させることができる。

こうした本発明の第２の動力出力装置において、前記補正手段は前記検出または推定された出力動力と該出力動力に対応する内燃機関の目標動力との出力誤差を緩和する運転ポイントを前記動作線を用いて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、より正確に目標動力あるいはこれに近い動力を内燃機関から出力できる。

本発明の第１または第２の動力出力装置において、前記補正手段による補正は、前記内燃機関からの動力の出力状態が安定状態にあるときに行なわれる補正であるものとすることもできる。こうすれば、動作線や運転ポイントの補正をより適切な状態で行なうことができるから誤補正を抑制できる。この態様の本発明の第１または第２の動力出力装置において、前記補正手段による補正は、前記内燃機関の吸気の温度および／または前記内燃機関の機械部分を潤滑する潤滑媒体の温度が所定の安定温度状態にあるときに行なわれる補正であるものとすることもできる。

また、本発明の第１または第２の動力出力装置において、前記出力動力検出推定手段は、前記内燃機関の吸気の温度および／または前記内燃機関の機械部分を潤滑する潤滑媒体の温度に基づいて、前記内燃機関から出力される動力を該温度が所定の標準温度状態にあるときに出力される動力として推定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、内燃機関の吸気の温度や潤滑媒体の温度が内燃機関の出力誤差に与える影響を除去して、装置そのものの個体差（製造のバラツキや経年使用による劣化など）に基づく内燃機関の出力誤差に対して適切な補正を施すことができる。

さらに、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の回転軸とに接続される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が決定されると残余の１軸に入出力される動力が決定される３軸式動力入出力手段と、前記第３の回転軸に接続された発電可能な回転軸用電動機とを備え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または第２の動力出力装置において、前記出力動力検出推定手段は、前記内燃機関から動力を出力する際の反力を受け持つ前記第１の電動機から入出力された駆動力に基づいて前記内燃機関から出力された動力を推定する手段であるものとすることもできる。

本発明の自動車は、
上述の各態様いずれかの第１の本発明の動力出力装置、即ち、基本的には、駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、内燃機関と、電力と動力の入出力により前記内燃機関から出力される動力の少なくとも一部を前記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出力可能な電動機と、前記駆動軸に要求される要求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目標動力設定手段と、前記内燃機関に適用した所定の条件に対する該内燃機関から出力される動力とトルクおよび回転数からなる運転ポイントとの関係としての動作線と、前記設定された内燃機関の目標動力とを用いて前記内燃機関が運転すべき運転ポイントを設定する運転ポイント設定手段と、該設定された運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記要求動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを駆動制御する駆動制御手段と、該駆動制御手段による駆動制御により前記内燃機関から出力された出力動力を検出または推定する出力動力検出推定手段と、該検出または推定された出力動力と該出力動力に対応する前記内燃機関の目標動力とに基づいて前記運転ポイント設定手段で用いる動作線を補正する補正手段とを備える動力出力装置、または、上述の各態様のいずれかの第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、内燃機関と、電力と動力の入出力により前記内燃機関から出力される動力の少なくとも一部を前記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出力可能な電動機と、前記駆動軸に要求される要求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目標動力設定手段と、前記内燃機関から出力される動力とトルクおよび回転数からなる運転ポイントとの関係としての動作線と、前記設定された内燃機関の目標動力とを用いて前記内燃機関が運転すべき運転ポイントを設定する運転ポイント設定手段と、該設定された運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記要求動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを駆動制御する駆動制御手段と、該駆動制御手段による駆動制御により前記内燃機関から出力された出力動力を検出または推定する出力動力検出推定手段と、該検出または推定された出力動力と該出力動力に対応する前記内燃機関の目標動力とに基づいて前記運転ポイント設定手段により設定される運転ポイントを補正する補正手段とを備える動力出力装置を搭載し、前記駆動軸が機械的に車軸に連結されてなることを要旨とする。

この本発明の自動車では、上述の各態様のいずれかの本発明の第１または第２の動力出力装置を搭載するから、本発明の動力出力装置と同様の効果、例えば、要求動力に基づいて設定された内燃機関の目標動力と実際に出力された出力動力とに応じた動作線を用いて内燃機関を駆動制御することができる効果や、要求動力に基づいて設定された内燃機関の目標動力と実際に内燃機関から出力された出力動力とに応じた運転ポイントで内燃機関を運転させることができる効果、内燃機関からより正確に目標とする動力を出力することができる効果などを奏することができる。

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、本発明の一実施形態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、同じく動力分配統合機構３０に接続されたモータＭＧ２と、駆動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として構成されており、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。

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にはモータＭＧ２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に出力する。リングギヤ３２は、ベルト３６，ギヤ機構３７，デファレンシャルギヤ３８を介して車両前輪の駆動輪３９ａ，３９ｂに機械的に接続されている。したがって、リングギヤ３２に出力された動力は、ベルト３６，ギヤ機構３７，デファレンシャルギヤ３８を介して駆動輪３９ａ，３９ｂに出力されることになる。なお、動力出力装置として見たときの動力分配統合機構３０に接続される３軸は、キャリア３４に接続されたエンジン２２の出力軸であるクランクシャフト２６，サンギヤ３１に接続されモータＭＧ１の回転軸となるサンギヤ軸３１ａおよびリングギヤ３２に接続されると共に駆動輪３９ａ，３９ｂに機械的に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａとなる。

モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、例えば、共に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ＰＭ型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の一方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とモータＭＧ２と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、共に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。このモータＥＣＵ４０では、電流センサにより検出されたモータＭＧ１に印加されている相電流などに基づいてモータＭＧ１から出力されているトルクＴｍ１を演算している。

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に取り付けられた図示しない温度センサからの電池温度などが入力されており、必要に応じてバッテリ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ＡＰ，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ＡＰ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。なお、トルク変換運転モードと充放電運転モードはバッテリ６０の充放電を行なうか否かの差があるだけで実質的な制御上の差違はない。

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、８ｍｓｅｃ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，モータＭＧ１のトルクＴｍ１，エンジン２２およびモータＭＧ１，ＭＧ２の各回転数Ｎｅ，Ｎｍ１，Ｎｍ２，バッテリ５０に充放電すべきパワーとしての充放電要求パワーＰｂ＊，エンジン２２の吸入空気の温度としての吸気温ｔｉｎ，エンジン２２の機械部分を潤滑する潤滑オイルの温度としての油温ｔｏｉｌなど制御に必要なデータを入力する処理を行なう（ステップＳ１００）。ここで、トルクＴｍ１は、実施例では、モータＥＣＵ４０により演算されたモータＭＧ１のトルクを通信により入力するものとした。勿論、トルクセンサを用いて直接検出されたものを入力することもできる。また、回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２は、実施例では、回転位置検出センサ４３，４４により検出されたモータ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。回転数Ｎｅは、エンジン２２のクランクシャフト２６の回転数を検出する図示しない回転数センサにより直接検出されたものを入力するものとした。勿論、回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとに基づいて計算することもできる。充放電要求パワーＰｂ＊は、バッテリＥＣＵ５２により演算されたバッテリ５０の残容量ＳＯＣやアクセル開度Ａｃｃに基づいて設定することができる。吸気温ｔｉｎや油温ｔｏｉｌは、エンジン２２の吸入空気の温度を検出する図示しない吸気温センサからの吸気温やエンジン２２を潤滑する潤滑油の温度を検出する図示しない油温センサからの油温を用いることができる。

こうして必要なデータを入力すると、入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき駆動要求トルクＴｄ＊を設定すると共に設定した駆動要求トルクＴｄ＊に基づいて車両全体に要求される動力としての車両要求パワーＰｖ＊を設定する（ステップＳ１０２）。ここで、駆動要求トルクＴｄ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと駆動要求トルクＴｄ＊との関係を予め求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とが与えられたときに要求トルク設定用マップから対応する駆動要求トルクＴｄ＊を導出することにより設定するものとした。図３に、要求トルク設定用マップの一例を示す。また、車両要求パワーＰｖ＊は、実施例では、設定した駆動要求トルクＴｄ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｄを乗じたものに充放電要求パワーＰｂ＊とロスＬｏｓｓとを加えたものとして計算することができる。リングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｄは、車速Ｖに換算係数Ｋを乗じたものとして計算した。なお、リングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｄは、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２でもあるから回転数Ｎｍ２をリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｄとして扱うこともできる。

駆動要求トルクＴｄ＊と車両要求パワーＰｖ＊とを設定すると、設定した車両要求パワーＰｖ＊に基づいてエンジン２２から出力すべきエンジン要求パワーＰｅ＊を設定する（ステップＳ１０４）。エンジン要求パワーＰｅ＊の設定は、エンジン２２の応答性がモータＭＧ１，ＭＧ２などに比して遅いことから、いままでにこのルーチンが実行されて設定されたエンジン要求パワーＰｅ＊と今回設定された車両要求パワーＰｖ＊とを用いて車両要求パワーＰｖ＊がいずれエンジン要求パワーＰｅ＊として設定されるようなまし処理やレート処理を用いてエンジン要求パワーＰｅ＊を設定する。これによりエンジン２２は無理なくエンジン要求パワーＰｅ＊を出力することができる。

次に、入力したエンジン２２の吸気温ｔｉｎや油温ｔｏｉｌが安定したか否かを判定する（ステップＳ１０６）。ここで、吸気温ｔｉｎや油温ｔｏｉｌが安定したか否かの判定は、エンジン２２から出力される動力が安定したか否かを判定するために行なわれるものであり、実施例では、吸気温ｔｉｎと油温ｔｏｉｌがそれぞれ閾値ｔ１と閾値ｔ２よりも大きいか否かにより行なうものとした。なお、この安定したか否かの判定は、上述した閾値ｔ１，ｔ２よりも大きいか否かの判定に加えて吸気温ｔｉｎと油温ｔｏｉｌの変化率がほぼゼロとなったか否かも判定するものとしてもよい。吸気温ｔｉｎや油温ｔｏｉｌが安定していないと判定されると、後述するエンジン２２の動作ラインの変更処理は行なわない。一方、吸気温ｔｉｎや油温ｔｏｉｌが安定したと判定されると、ステップＳ１００で入力したモータＭＧ１のトルクＴｍ１と回転数Ｎｍ１と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとに基づいてエンジン２２から出力されているトルクＴｅを計算すると共に計算したトルクＴｅに入力した回転数Ｎｅを乗じてエンジン２２から実際に出力されている出力パワーＰｅを計算する（ステップＳ１０８）。ここで、出力トルクＴｅの計算は、実施例では、モータＭＧ１のトルクＴｍ１と回転数Ｎｍ１と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとに基づいて次式（１）により計算するものとした。なお、式（１）中の「Ｉ」は、慣性モーメントを示す。

エンジン２２の出力パワーＰｅを計算すると、吸気温ｔｉｎと油温ｔｏｉｌとに基づいて、吸気温ｔｉｎと油温ｔｏｉｌとが標準温度状態にあるときにエンジン２２から出力される出力パワーＰｅを推定し（ステップＳ１１０）、この出力パワーＰｅに前回のルーチンのステップＳ１０４により設定されたエンジン要求パワーＰｅ＊を減じることにより、エンジン要求パワーＰｅ＊とこのエンジン要求パワーＰｅ＊に基づいて実際に出力されたエンジン２２のパワーＰｅとの偏差としての出力誤差ΔＰｅを計算する（ステップＳ１１２）。ここで、吸気温ｔｉｎと油温ｔｏｉｌとが標準温度状態にあるときの出力パワーＰｅは、実施例では、吸気温ｔｉｎと油温ｔｏｉｌとパワー補正係数Ｋ２との関係を予め求めてマップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、吸気温ｔｉｎと油温ｔｏｉｌとが与えられたときにマップから対応するパワー補正係数Ｋ２を導出すると共にステップＳ１０８で計算した出力パワーＰｅに導出したパワー補正係数Ｋ２を乗じることにより計算するものとした。例えば、吸気温ｔｉｎが標準よりも高くなることにより出力パワーＰｅが標準よりも低いパワーとして計算されたときには、吸気温ｔｉｎに応じてパワー補正係数Ｋ２として増加側の係数が導出され、出力パワーＰｅが増加補正されることになる。これにより、吸気温ｔｉｎや油温ｔｏｉｌがエンジン２２の出力誤差ΔＰｅに与える影響が除去される。

こうして出力誤差ΔＰｅを計算すると、計算した出力誤差ΔＰｅが閾値Ｐｍｉｎと閾値Ｐｍａｘとにより定まる許容範囲内にあるか否かを判定する（ステップＳ１１４）。出力誤差ΔＰｅが許容範囲内にあると判定、即ち、閾値Ｐｍｉｎと閾値Ｐｍａｘとの間に含まれると判定されると、現在設定されているエンジン２２の動作ラインの変更は行なわない。一方、出力誤差ΔＰｅが閾値Ｐｍｉｎ未満と判定されると、エンジン２２の動作ラインとして現在設定されている動作ラインよりもエンジン２２が低トルクを出力する動作ライン（低圧損側の動作ライン）に変更し（ステップＳ１１６）、出力誤差ΔＰｅが閾値Ｐｍａｘ以上と判定されると、エンジン２２の動作ラインとして現在設定されている動作ラインよりもエンジン２２が高トルクを出力する動作ライン（高圧損側の動作ライン）に変更する（ステップＳ１１８）。

図４にＲＯＭ７４に記憶されているエンジン２２の各動作ラインを示す。図示するように、エンジン２２の回転数Ｎｅに対してトルクが高い順に高圧損用動作ラインＬｈｉ，燃費用動作ラインＬ０，低圧損用動作ラインＬｌｏｗと並んでいる。燃費用動作ラインＬ０は、エンジン２２が標準状態にあるときに最適な燃費となる条件を適用した際の動作ラインであり、高圧損用動作ラインＬｈｉは、標準状態よりも吸排気の圧力損失が所定割合だけ高い状態（例えば、標準的な状態に対して＋１０％の状態）にあるときに最適な燃費となる条件を適用した際の動作ラインであり、低圧損用動作ラインＬｌｏｗは、標準状態よりも吸排気の圧力損失が所定割合だけ低い状態（例えば、標準的な状態に対して−１０％の状態）にあるときに最適な燃費となる条件を適用した際の動作ラインである。現在設定されている動作ラインが燃費用動作ラインＬ０のとき、前述したステップＳ１１６，Ｓ１１８の処理では、エンジン２２の出力誤差ΔＰｅが閾値Ｐｌｏｗ未満のとき、即ち、エンジン要求パワーＰｅ＊に対して実際の出力パワーＰｅが小さいときには、燃費用動作ラインＬ０から低圧損用動作ラインＬｌｏｗの方向にずらした動作ラインを設定し（図４参照）、エンジン２２の出力誤差ΔＰｅが閾値Ｐｈｉ以上にとき、即ち、エンジン要求パワーＰｅ＊に対して実際の出力パワーＰｅが大きいときには、燃費用動作ラインＬ０から高圧損用動作ラインＬｈｉの方向にずらした動作ラインを設定するのである。このように、エンジン要求パワーＰｅ＊と実際の出力パワーＰｅとのズレ（出力誤差ΔＰｅ）とエンジン２２の吸排気の圧力損失の程度とを対応させて動作ラインを設定するのは、エンジン要求パワーＰｅ＊と実際の出力パワーＰｅとのズレは、吸気温ｔｉｎや油温ｔｏｉｌが標準温度状態であれば、吸排気の圧力損失の程度に依存することが実験的に確かめられたことによる。こうした動作ラインの設定は、実施例では、出力誤差ΔＰｅが閾値Ｐｍｉｎ未満のときには次式（２）に示す線形補間式を用いて行ない、出力誤差ΔＰｅが閾値Ｐｍａｘ以上のときには次式（３）に示す線形補間式を用いて行なうものとした。ここで、式中の「Ｐ（ｎｅ）」「Ｐｌｏｗ（ｎｅ）」「Ｐｈｉ（ｎｅ）」は、エンジン２２の回転数ｎｅ（「ｎｅ」は変数）に対する、それぞれ現在設定されている動作ライン上，低圧損用動作ラインＬｌｏｗ上，高圧損用動作ラインＬｈｉ上におけるパワーを表す関数であり、「Ｐｎｅｗ（ｎｅ）」は、エンジン２２の回転数ｎｅに対する、新たに変更される動作ライン上におけるパワーを表す関数である。「β」は定数であり、例えば、値０．７や値０．８などのように設定することができる。「Ｎｅ」と「Ｐｅ」は、実施例では、それぞれステップＳ１００で過去数回に亘って入力した回転数Ｎｅの平均値と対応して過去数回に亘ってステップＳ１１０で計算された出力パワーＰｅの平均値とした。これにより、「ｎｅ」を種々の値として各回転数に対する新たな動作ライン上におけるパワーを計算することができる。パワーは、回転数とトルクとの積として考えることができるから、各回転数に対するパワーと回転数およびトルクとの関係としてＲＡＭ７６に記憶することにより、これを新たな動作ラインとして設定することができるのである。

こうして動作ラインを設定すると、エンジン要求パワーＰｅ＊と設定した動作ラインとに基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する（ステップＳ１２０）。エンジン２２の目標トルクＴｅ＊と目標回転数Ｎｅ＊は、図４に示すように、エンジン要求パワーＰｅ＊が一定の曲線と設定した動作ラインとの交点により求めることができる。

エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊を設定すると、設定した目標回転数ＮｅとモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２（リングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｄ）とに基づいてモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を設定し（ステップＳ１２２）、設定した目標回転数Ｎｍ１＊とステップＳ１００で入力した回転数Ｎｍ１とに基づいてモータＭＧ１の目標トルクＴｍ１＊を設定する（ステップＳ１２４）。図５に、動力分配統合機構３０の共線図を示す。図中、Ｓ軸はサンギヤ３１の回転数を示し、Ｃ軸はキャリア３４の回転数を示し、Ｒ軸はリングギヤ３２の回転数を示す。サンギヤ３１の回転数はモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１でありキャリア３４の回転数はエンジン２２の回転数Ｎｅでありリングギヤ３２の回転数はモータＭＧ２の回転数であるから、モータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊は、回転数Ｎｍ２と目標回転数Ｎｅ＊と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとに基づいて次式（４）により計算することができる。したがって、計算した目標回転数Ｎｍ１＊で回転するよう目標トルクＴｍ１＊を設定してモータＭＧ１を駆動制御することにより、エンジン２２を目標回転数Ｎｅ＊で回転させることができる。なお、モータＭＧ１の目標トルクＴｍ１＊は、実施例では、目標回転数Ｎｍ１＊と現在の回転数Ｎｍ１とを用いて次式（５）により設定するものとした。ここで、式（５）中の「ＫＰ」は比例項におけるゲインを示し、「ＫＩ」は積分項におけるゲインを示す。

こうしてモータＭＧ１の目標トルクＴｍ１＊を設定すると、駆動要求トルクＴｄ＊と目標トルクＴｍ１＊とに基づいて次式（６）によりモータＭＧ２から出力すべき目標トルクＴｍ２＊を設定する（ステップＳ１２６）。図５の共線図に示すように、モータＭＧ２の目標トルクＴｍ２＊は、モータＭＧ１からの目標トルクＴｍ１＊の出力によりエンジン２２からリングギヤ軸３２ａに直接伝達されるトルク（−Ｔｍ１＊／ρ）と駆動要求トルクＴｄ＊との偏差として求めることができる。

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の目標トルクＴｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定すると、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に送信し、目標トルクＴｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０に送信する処理を行なって（ステップＳ１２８）、本ルーチンを終了する。これにより、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。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、エンジン要求パワーＰｅ＊とこのエンジン要求パワーＰｅ＊に基づいて実際に出力された出力パワーＰｅとのズレに応じて燃費が良好となる動作ラインに変更設定してエンジン２２を運転するから、エンジン２２の効率を向上させて目標とするパワー或いはこれに近いパワーをエンジン２２から出力することができる。しかも、動作ラインの変更設定は、エンジン２２の吸気温ｔｉｎや油温ｔｏｉｌが安定した状態にあるときに行なうから、吸気温ｔｉｎや油温ｔｏｉｌの不安定な状態にあるときに出力誤差ΔＰｅにバラツキが生じて誤補正してしまうのを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、エンジン要求パワーＰｅ＊と実際の出力パワーＰｅとにズレがあるとき、即ち、出力誤差ΔＰｅが閾値Ｐｍｉｎ未満のときには出力誤差ΔＰｅの程度に応じて現在設定されている動作ラインと低圧損用動作ラインＬｌｏｗとの間を補間する動作ラインを設定し、出力誤差ΔＰｅが閾値Ｐｍａｘ以上のときには出力誤差ΔＰｅの程度に応じて現在設定されている動作ラインと高圧損用動作ラインＬｈｉとの間を補間する動作ラインを設定するものとしたが、出力誤差ΔＰｅの程度に応じて予め記憶されている複数の動作ラインから一つを選択することにより出力誤差ΔＰｅの程度に応じた最適な動作ラインを設定するものとしてもよい。この場合、記憶しておく動作ラインの数は、燃費用動作ラインＬ０を除いて一つ以上であればいくつでもよい。

次に、第２実施例のハイブリッド自動車について説明する。この第２実施例のハイブリッド自動車では、ハイブリッド用電子制御ユニット７０における処理が異なる点を除いて実施例のハイブリッド自動車２０と同一の構成をしている。図６は、第２ハイブリッド自動車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。このルーチンは、所定時間毎（例えば、８ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。

駆動制御ルーチンが実行されると、図２の駆動制御ルーチンのステップＳ１００〜Ｓ１０４の処理と同様に、アクセル開度Ａｃｃや車速Ｖ，トルクＴｍ１，回転数Ｎｅ，Ｎｍ１，Ｎｍ２，充放電要求パワーＰｂ＊，吸気温ｔｉｎ，油温Ｔｏｉｌなどのデータを入力し（ステップＳ２００）、入力したアクセル開度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に要求される駆動要求トルクＴｄ＊を設定すると共に車両全体に要求される車両要求パワーＰｖ＊を設定し（ステップＳ２０２）、エンジン２２が出力すべきエンジン要求パワーＰｅ＊を設定する（ステップＳ２０４）。

そして、入力した吸気温ｔｉｎや油温ｔｏｉｌが安定したか否かを判定し（ステップＳ２０６）、安定したと判定されると、図２の駆動制御ルーチンのステップＳ１０８〜Ｓ１１２の処理と同様に、モータＭＧ１のトルクＴｍ１と回転数Ｎｍ１とエンジン２２の回転数Ｎｅとに基づいて前述の式（１）により実際にエンジン２２から出力されている出力パワーＰｅを計算し（ステップＳ２０８）、更に、吸気温ｔｉｎや油温ｔｏｉｌが標準温度状態にあるときにエンジン２２から出力される出力パワーＰｅを推定する（ステップＳ２１０）。そして、この出力パワーＰｅに前回の駆動制御ルーチンのステップＳ２０４により設定されたエンジン要求パワーＰｅ＊を減じてエンジン要求パワーＰｅ＊と実際の出力パワーＰｅとの偏差としての出力誤差ΔＰｅを計算する（ステップＳ２１２）。

こうして出力誤差ΔＰｅを計算すると、ステップＳ２０４で設定したエンジン要求パワーＰｅ＊に出力誤差ΔＰｅに所定の係数βを乗じたもの（β×ΔＰｅ）を減じてエンジン要求パワーＰｅ＊を補正する（ステップＳ２１４）。即ち、エンジン要求パワーＰｅ＊に対して実際の出力パワーＰｅが大きいときには、小さくする方向にエンジン要求パワーＰｅ＊を補正し、エンジン要求パワーＰｅ＊に対して実際の出力パワーＰｅが小さいときには、大きくする方向にエンジン要求パワーＰｅ＊を補正するのである。これにより、エンジン要求パワーＰｅ＊と実際の出力パワーＰｅとのズレを緩和することができる。なお、所定の係数βは、例えば、値０．７や値０．８などのように設定することができる。ステップＳ２０８で吸気温ｔｉｎや油温ｔｏｉｌが安定していないと判定されたときには、エンジン２２の出力状態は安定していないから、前述したエンジン要求パワーＰｅ＊の補正は行なわない。

エンジン要求パワーＰｅ＊が設定されると、設定したエンジン要求パワーＰｅ＊が一定の曲線と図４に例示する燃費用動作ラインＬ０との交点の運転ポイントをエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊として設定し（ステップＳ２１６）、設定した目標回転数Ｎｅ＊と回転数Ｎｍ２とに基づいて前述した式（４）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を設定する（ステップＳ２１８）。そして、設定した目標回転数Ｎｍ１＊に基づいて前述した式（５）によりモータＭＧ１から出力すべき目標トルクＴｍ１＊を設定し（ステップＳ２２０）、設定したモータＭＧ１の目標トルクＴｍ１＊に基づいて前述した式（６）によりモータＭＧ２から出力すべき目標トルクＴｍ２＊を設定する（ステップＳ２２２）。こうしてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊，目標トルクＴｅ＊やモータＭＧ１，ＭＧ２の目標トルクＴｍ１＊，Ｔｍ２＊が設定されると、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に送信し、目標トルクＴｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０に送信する処理を行なって（ステップＳ２２４）、本ルーチンを終了する。

以上説明した第２実施例のハイブリッド自動車によれば、エンジン要求パワーＰｅ＊とこのエンジン要求パワーＰｅ＊に基づいて実際に出力された出力パワーＰｅとのズレが生じたときにこのズレを緩和する方向にエンジン要求パワーＰｅ＊を補正し、補正したエンジン要求パワーＰｅ＊と燃費用動作ラインＬ０とを用いて運転ポイントを設定してエンジン２２を運転するから、製造のバラツキなどの車両の個体差に拘わらずエンジン要求パワーＰｅ＊に基づくパワーをエンジン２２からより正確に出力することができる。しかも、エンジン要求パワーＰｅ＊の補正は、エンジン２２の吸気温ｔｉｎや油温ｔｏｉｌが安定した状態にあるときに行なうから、吸気温ｔｉｎや油温ｔｏｉｌの不安定な状態にあるときの出力誤差ΔＰｅにバラツキが生じて誤補正してしまうのを抑制できる。

第２実施例のハイブリッド自動車では、エンジン２２の出力誤差ΔＰｅに基づいてエンジン要求パワーＰｅ＊を補正することによって出力誤差ΔＰｅを緩和するエンジン２２の運転ポイントを設定するものとしたが、エンジン要求パワーＰｅ＊はそのままの状態で燃費用動作ラインＬ０を用いて仮の運転ポイントを設定し、その後にその動作ライン上で回転数やトルクを変更してエンジン２２の運転ポイント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や第２実施例のハイブリッド自動車では、エンジン２２の吸気温ｔｉｎと油温ｔｏｉｌの両方を用いてエンジン２２の出力が安定したか否かを判定したが、吸気温ｔｉｎと油温ｔｏｉｌの一方だけで判定してもよいし、他のパラメータ、例えば、大気圧センサからの大気圧なども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や第２実施例のハイブリッド自動車では、モータＭＧ１から入出力されるトルクによりエンジン２２の出力パワーＰｅを計算したが、エンジン２２から出力されるトルクを直接検出して出力パワーＰｅを算出するものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０や第２実施例のハイブリッド自動車では、モータＭＧ２の動力をリングギヤ軸３２ａに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７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や第２実施例のハイブリッド自動車では、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８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モータ２３０を備えるものとしてもよい。

上述した各実施例やその変形例では、駆動軸（リングギヤ軸３２ａ）に動力を出力する動力出力装置を自動車に搭載するものとしたが、こうした動力出力装置を自動車以外の列車などの車両や船舶，航空機などの移動体に搭載するものとしてもよいし、建設機器などの移動しない設備の動力源として用いるものとしてもよい。

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。

本発明の一実施例である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。 アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと駆動要求トルクＴｄ＊との関係を示すマップである。 エンジン２２の各動作ラインの一例を示す説明図である。 動力分配統合機構３０の共線図を示す説明図である。 第２実施例のハイブリッド自動車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。 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 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、３１ａ サンギヤ軸３１ａ、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、３６ ベルト、３７ ギヤ機構、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、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、６２ 回転数センサ、６４ クランク角基準センサ、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、１２０ ハイブリッド自動車、２３０ モータ、２３２ インナーロータ、２３４ アウターロータ、２４０ モータ、ＭＧ１ モータ、ＭＧ２ モータ。

Claims (14)

1. 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、
   電力と動力の入出力により前記内燃機関から出力される動力の少なくとも一部を前記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出力可能な電動機と、
   前記駆動軸に要求される要求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目標動力設定手段と、
   前記内燃機関に適用した所定の条件に対する該内燃機関から出力される動力とトルクおよび回転数からなる運転ポイントとの関係としての動作線と、前記設定された内燃機関の目標動力とを用いて前記内燃機関が運転すべき運転ポイントを設定する運転ポイント設定手段と、
   該設定された運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記要求動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを駆動制御する駆動制御手段と、
   該駆動制御手段による駆動制御により前記内燃機関から出力された出力動力を検出または推定する出力動力検出推定手段と、
   該検出または推定された出力動力と該出力動力に対応する前記内燃機関の目標動力とに基づいて前記運転ポイント設定手段で用いる動作線を補正する補正手段と
   を備える動力出力装置。
2. 前記所定の条件は、前記動力出力装置の状態が標準状態にあるときに燃費が良好となる条件である請求項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、
   前記内燃機関から出力された出力動力と該出力動力に対応する目標動力との出力誤差の程度が異なる複数の前記動力出力装置の状態に対してそれぞれ燃費が良好となる条件を前記内燃機関に適用した際の複数の動作線を記憶する記憶手段を備え、
   前記補正手段は、前記検出または推定された出力動力と該出力動力に対応する目標動力とに基づいて前記記憶された複数の動作線から前記運転ポイント設定手段で用いる動作線を設定する手段である
   動力出力装置。
4. 前記補正手段は、前記記憶された複数の動作線を補間した動作線を設定する手段である請求項３記載の動力出力装置。
5. 前記補正手段は、前記記憶された複数の動作線から一つを選択する手段である請求項３記載の動力出力装置。
6. 前記記憶手段は、前記出力誤差の程度が異なる複数の前記動力出力装置の状態として吸排気の圧力損失の程度が異なる複数の前記動力出力装置の状態に対してそれぞれ燃費が良好となる条件を前記内燃機関に適用した際の複数の動作線を記憶する手段である請求項３ないし５いずれか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、
   電力と動力の入出力により前記内燃機関から出力される動力の少なくとも一部を前記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出力可能な電動機と、
   前記駆動軸に要求される要求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目標動力設定手段と、
   前記内燃機関から出力される動力とトルクおよび回転数からなる運転ポイントとの関係としての動作線と、前記設定された内燃機関の目標動力とを用いて前記内燃機関が運転すべき運転ポイントを設定する運転ポイント設定手段と、
   該設定された運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記要求動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを駆動制御する駆動制御手段と、
   該駆動制御手段による駆動制御により前記内燃機関から出力された出力動力を検出または推定する出力動力検出推定手段と、
   該検出または推定された出力動力と該出力動力に対応する前記内燃機関の目標動力とに基づいて前記運転ポイント設定手段により設定される運転ポイントを補正する補正手段と
   を備える動力出力装置。
8. 前記補正手段は、前記検出または推定された出力動力と該出力動力に対応する内燃機関の目標動力との出力誤差を緩和する運転ポイントを前記動作線を用いて設定する手段である請求項７記載の動力出力装置。
9. 前記補正手段による補正は、前記内燃機関からの動力の出力状態が安定状態にあるときに行なわれる補正である請求項１ないし８いずれか記載の動力出力装置。
10. 前記補正手段による補正は、前記内燃機関の吸気の温度および／または前記内燃機関の機械部分を潤滑する潤滑媒体の温度が所定の安定温度状態にあるときに行なわれる補正である請求項９記載の動力出力装置。
11. 前記出力動力検出推定手段は、前記内燃機関の吸気の温度および／または前記内燃機関の機械部分を潤滑する潤滑媒体の温度に基づいて、前記内燃機関から出力される動力を該温度が所定の標準温度状態にあるときに出力される動力として推定する手段である請求項１ないし１０いずれか記載の動力出力装置。
12. 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の回転軸とに接続される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が決定されると残余の１軸に入出力される動力が決定される３軸式動力入出力手段と、前記第３の回転軸に接続された発電可能な回転軸用電動機とを備える手段である請求項１ないし１１いずれか記載の動力出力装置。
13. 前記出力動力検出推定手段は、前記内燃機関から動力を出力する際の反力を受け持つ前記第１の電動機から入出力された駆動力に基づいて前記内燃機関から出力された動力を推定する手段である請求項１２記載の動力出力装置。
14. 請求項１ないし１３いずれか記載の動力出力装置を搭載し、前記駆動軸が機械的に車軸に連結されてなる自動車。

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