JP4297108B2 - 車両およびその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両およびその制御方法に関する。

従来、この種の車両としては、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輪に連結された駆動軸にリングギヤが接続されたプラネタリギヤと、このプラネタリギヤのサンギヤに動力を入出力する第１モータと、駆動軸に動力を入出力する第２モータとを備え、リバース走行するときにバッテリの充電が必要なときにはエンジンの目標トルクに所定の充電用トルクを設定すると共にエンジンの目標回転数にバッテリの残容量が小さいほど大きな回転数を設定するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、バッテリの残容量が小さいほど大きな回転数を設定して動作させることにより、バッテリを充電するのに必要な電力を第１モータで発電しながら第２モータによりリバース走行している。
特開２００４−５６９２２号公報

上述の車両では、プラネタリギヤの特性から、エンジンからは車両を前進させる駆動力しか出力することができないから、エンジンから所定の充電用トルクを出力することにより、バッテリを充電しながらリバースするものとしているが、リバースで登り勾配路を発進するには、エンジンからの出力トルクにより発進に必要な十分な駆動力を出力することができない場合が生じる。

本発明の車両およびその制御方法は、内燃機関と電力と動力の入出力を伴って内燃機関から出力された動力の少なくとも一部を車両を前進させる駆動力として車軸側に出力する電力動力入出力装置とを備える車両において、よりスムーズに後進走行を行なうことを目的の一つとする。また、本発明の車両およびその制御方法は、上述の車両において、後進方向に登り勾配をよりスムーズに走行することを目的の一つとする。さらに、本発明の車両およびその制御方法は、上述の車両において、後進方向によりスムーズに発進することを目的の一つとする。あるいは、本発明の車両およびその制御方法は、上述の車両において、後進方向に走行している最中でも二次電池などの蓄電装置が完全放電するのを抑止することを目的の一つとする。

本発明の車両およびその制御方法は、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の車両は、
内燃機関と、
前記内燃機関の出力軸と車軸側とに接続され、電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関から出力された動力の少なくとも一部を車両を前進させる駆動力として該車軸側に出力する電力動力入出力手段と、
前記車軸側に動力を入出力可能な電動機と、
前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
車両の進行方向を設定する進行方向設定手段と、
走行に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記設定された進行方向が前進方向のときには前記蓄電手段の状態に基づいて第１の関係を用いて前記蓄電手段を充放電すべき目標充放電電力を設定し、前記設定された進行方向が後進方向のときには前記蓄電手段の状態に基づいて前記第１の関係より少なくとも充電電力が小さくなる傾向の第２の関係を用いて前記蓄電手段を充放電すべき目標充放電電力を設定する目標充放電電力設定手段と、
前記設定された目標充放電電力により前記蓄電手段が充放電されると共に前記設定された進行方向に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行す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制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。

この本発明の第１の車両では、車両の進行方向が前進方向のときには蓄電手段の状態に基づいて第１の関係を用いて蓄電手段を充放電すべき目標充放電電力を設定し、設定した目標充放電電力により蓄電手段が充放電されると共に車両の進行方向に走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行するよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御する。これにより、蓄電手段の充放電を行ないながら車両を進行方向に要求駆動力に基づく駆動力により走行させることができる。また、車両の進行方向が後進方向のときには蓄電手段の状態に基づいて第１の関係より少なくとも充電電力が小さくなる傾向の第２の関係を用いて蓄電手段を充放電すべき目標充放電電力を設定し、設定した目標充放電電力により蓄電手段が充放電されると共に車両の進行方向に走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行するよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御する。即ち、後進方向に走行する際には蓄電手段を充電する充電電力を小さくするのである。これにより、内燃機関から出力された動力のうち車両を前進させる駆動力を小さくし、後進させる駆動力が減じられるのを抑制して、後進方向への走行をよりスムーズなものとすることができる。

こうした本発明の第１の車両において、走行面の勾配を検出する勾配検出手段を備え、前記第２の関係は走行面の登り勾配が大きいほど充電電力が小さくなる傾向の関係であり、前記目標充放電電力設定手段は前記設定された進行方向が後進方向のときには前記検出された勾配と前記蓄電手段の状態とに基づいて前記第２の関係を用いて前記目標充放電電力を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、後進方向に登り勾配をよりスムーズに走行することができる。

本発明の第１の車両において、前記電動機の温度を検出する温度検出手段を備え、前記第２の関係は前記電動機の温度が高いほど充電電力が小さくなる傾向の関係であり、前記目標充放電電力設定手段は前記設定された進行方向が後進方向のときには前記検出された電動機の温度と前記蓄電手段の状態に基づいて前記第２の関係を用いて前記目標充放電電力を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、電動機の温度が高く電動機から車軸側に十分に動力を出力できなくなるのを事前に防止でき、後進方向への走行をよりスムーズなものとすることができる。

また、本発明の第１の車両において、前記電動機の回転数を検出する回転数検出手段を備え、前記目標充放電電力設定手段は、前記設定された進行方向が後進方向のときであっても前記検出された回転数が値０を含む所定範囲外のときには前記蓄電手段の状態に基づいて前記第１の関係を用いて前記目標充放電電力を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、電動機の回転数が値０を含む所定範囲内では後進方向の走行をスムーズなものとし、電動機の回転数が値０を含む所定範囲外では蓄電手段の十分な充放電を伴って後進走行することができる。

さらに、本発明の第１の車両において、運転者の発進操作を検出する発進操作検出手段を備え、前記制御手段は、前記設定された進行方向が後進方向であると共に前記設定された目標充放電電力が充電電力である最中に前記発進操作検出手段により発進操作が検出されたときには、前記蓄電手段が充電されずに前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行するよう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、後進方向の発進時により大きな駆動力を出力することができ、後進方向の発進をよりスムーズに行なうことができる。ここで、「発進操作」には、アクセルペダルの踏み込みやブレーキペダルの解除などが含まれる。

あるいは、本発明の第１の車両において、前記第２の関係は、前記蓄電手段が完全放電より所定状態前の状態に至るまでは充電電力として値０となる関係であるものとすることもできる。こうすれば、蓄電手段が所定状態前の状態に至るまでは蓄電手段の充電は行なわれないから、後進方向に走行する際により大きな駆動力を出力することができ、後進方向の走行をよりスムーズに行なうことができる。また、後進方向に走行している最中でも蓄電手段が完全放電するのを抑止することができる。

また、本発明の第１の車両において、前記蓄電手段からの電力を用いて駆動する補機を備え、前記制御手段は、前記設定された進行方向が後進方向であるときには前記補機が駆動しないよう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、補機駆動による蓄電手段の充電要請を抑制することができる。この結果、後進方向に走行する際により大きな駆動力を出力することができ、後進方向の走行をよりスムーズに行なうことができる。

本発明の第２の車両は、
内燃機関と、
前記内燃機関の出力軸と車軸側とに接続され、電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関から出力された動力の少なくとも一部を車両を前進させる駆動力として該車軸側に出力する電力動力入出力手段と、
前記車軸側に動力を入出力可能な電動機と、
前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
車両の進行方向を設定する進行方向設定手段と、
走行に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段を充放電すべき目標充放電電力を設定する目標充放電電力設定手段と、
前記設定された進行方向が前進方向のときには前記設定された目標充放電電力により前記蓄電手段が充放電されると共に前記設定された進行方向に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行す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制御し、前記設定された進行方向が後進方向のときには前記設定された目標充放電電力の少なくとも充電側について制限を課して前記蓄電手段が充放電されると共に前記設定された進行方向に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行す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制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。

この本発明の第２の車両は、蓄電手段の状態に基づいて蓄電手段を充放電すべき目標充放電電力を設定し、車両の進行方向が前進方向のときには設定した目標充放電電力により蓄電手段が充放電されると共に車両の進行方向に走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行するよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御し、車両の進行方向が後進方向のときには設定した目標充放電電力の少なくとも充電側について制限を課して蓄電手段が充放電されると共に車両の進行方向に走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行するよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御する。即ち、後進方向に走行する際には蓄電手段を充電する充電電力に対して制限を課すのである。これにより、内燃機関から出力された動力のうち車両を前進させる駆動力を小さくし、後進させる駆動力が減じられるのを抑制して、後進方向への走行をよりスムーズなものとすることができる。もとより、前進方向に走行する際には蓄電手段の充放電を行ないながら車両を進行方向に要求駆動力に基づく駆動力により走行させることができる。

こうした本発明の第２の車両において、走行面の勾配を検出する勾配検出手段を備え、前記制御手段は、前記設定された進行方向が後進方向であると共に前記検出された勾配が登り勾配のときに前記制限を課して前記蓄電手段が充放電されるよう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、後進方向に登り勾配をよりスムーズに走行することができる。

本発明の第２の車両において、前記電動機の温度を検出する温度検出手段を備え、前記制御手段は、前記設定された進行方向が後進方向であると共に前記検出された電動機の温度が所定温度より高いときに前記制限を課して前記蓄電手段が充放電されるよう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、電動機の温度が高く電動機から車軸側に十分に動力を出力できなくなるのを事前に防止でき、後進方向への走行をよりスムーズなものとすることができる。

また、本発明の第２の車両において、運転者の発進操作を検出する発進操作検出手段を備え、前記制御手段は、前記設定された進行方向が後進方向であると共に前記発進操作検出手段により発進操作が検出されたときに前記制限を課して前記蓄電手段が充放電されるよう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、後進方向の発進時により大きな駆動力を出力することができ、後進方向の発進をよりスムーズに行なうことができる。

本発明の第３の車両は、
内燃機関と、
前記内燃機関の出力軸と車軸側とに接続され、電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関から出力された動力の少なくとも一部を車両を前進させる駆動力として該車軸側に出力する電力動力入出力手段と、
前記車軸側に動力を入出力可能な電動機と、
前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
前記蓄電手段からの電力を用いて駆動する補機と、
車両の進行方向を設定する進行方向設定手段と、
走行に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段を充放電すべき目標充放電電力を設定する目標充放電電力設定手段と、
前記設定された進行方向が前進方向のときには前記設定された目標充放電電力により前記蓄電手段が充放電されると共に前記補機の駆動を伴って前記設定された進行方向に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行す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前記補機とを制御し、前記設定された進行方向が後進方向のときには前記設定された目標充放電電力により前記蓄電手段が充放電されると共に前記補機を駆動停止した状態で前記設定された進行方向に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行す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前記補機とを制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。

この本発明の第３の車両では、蓄電手段の状態に基づいて蓄電手段を充放電すべき目標充放電電力を設定し、車両の進行方向が前進方向のときには設定した目標充放電電力により蓄電手段が充放電されると共に蓄電手段からの電力を用いて駆動する補機の駆動を伴って車両の進行方向に走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行するよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機と補機とを制御し、車両の進行方向が後進方向のときには設定した目標充放電電力により蓄電手段が充放電されると共に補機を駆動停止した状態で車両の進行方向に走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行するよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機と補機とを制御する。即ち、後進方向に走行する際には補機を駆動停止するのである。これにより、補機駆動による蓄電手段の充電要請を抑制することができ、後進方向に走行する際により大きな駆動力を出力することができる。この結果、後進方向の走行をよりスムーズに行なうことができる。

こうした本発明の第３の車両において、走行面の勾配を検出する勾配検出手段を備え、前記制御手段は、前記設定された進行方向が後進方向であると共に前記検出された勾配が登り勾配のときに前記補機を駆動停止する手段であるものとすることもできる。こうすれば、後進方向に登り勾配をよりスムーズに走行することができる。

本発明の第３の車両において、前記電動機の温度を検出する温度検出手段を備え、前記制御手段は、前記設定された進行方向が後進方向であると共に前記検出された電動機の温度が所定温度より高いときに前記補機を駆動停止する手段であるものとすることもできる。こうすれば、電動機の温度が高く電動機から車軸側に十分に動力を出力できなくなるのを事前に防止でき、後進方向への走行をよりスムーズなものとすることができる。

また、本発明の第３の車両において、運転者の発進操作を検出する発進操作検出手段を備え、前記制御手段は、前記設定された進行方向が後進方向であると共に前記発進操作検出手段により発進操作が検出されたときに前記補機を駆動停止する手段であるものとすることもできる。こうすれば、後進方向の発進時により大きな駆動力を出力することができ、後進方向の発進をよりスムーズに行なうことができる。

これら本発明の第１ないし第３のいずれかの車両において、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車軸と回転軸との３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、前記回転軸に動力を入出力可能な発電機と、を備える手段であるものとすることもできる。また、前記電力動力入出力手段は、前記内燃機関の出力軸に接続された第１の回転子と前記車軸に接続された第２の回転子とを有し、前記第１の回転子と前記第２の回転子との相対的な回転により回転する対回転子電動機であるものとすることもできる。

本発明の第１の車両の制御方法は、
内燃機関と、前記内燃機関の出力軸と車軸側とに接続され電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関から出力された動力の少なくとも一部を車両を前進させる駆動力として該車軸側に出力する電力動力入出力手段と、前記車軸側に動力を入出力可能な電動機と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備える車両の制御方法であって、
（ａ）車両の進行方向が前進方向のときには前記蓄電手段の状態に基づいて第１の関係を用いて前記蓄電手段を充放電すべき目標充放電電力を設定し、該設定した目標充放電電力により前記蓄電手段が充放電されると共に車両の進行方向に走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行す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制御し、
（ｂ）車両の進行方向が後進方向のときには前記蓄電手段の状態に基づいて前記第１の関係より少なくとも充電電力が小さくなる傾向の第２の関係を用いて前記蓄電手段を充放電すべき目標充放電電力を設定し、該設定した目標充放電電力により前記蓄電手段が充放電されると共に車両の進行方向に走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行す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制御する、
ことを要旨とする。

この本発明の第１の車両の制御方法では、車両の進行方向が前進方向のときには蓄電手段の状態に基づいて第１の関係を用いて蓄電手段を充放電すべき目標充放電電力を設定し、この設定した目標充放電電力により蓄電手段が充放電されると共に車両の進行方向に走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行するよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御するから、蓄電手段の充放電を行ないながら車両を進行方向に要求駆動力に基づく駆動力により走行させることができる。また、車両の進行方向が後進方向のときには蓄電手段の状態に基づいて第１の関係より少なくとも充電電力が小さくなる傾向の第２の関係を用いて蓄電手段を充放電すべき目標充放電電力を設定し、この設定した目標充放電電力により蓄電手段が充放電されると共に車両の進行方向に走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行するよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御するから、内燃機関から出力された動力のうち車両を前進させる駆動力を小さくし、後進させる駆動力が減じられるのを抑制して、後進方向への走行をよりスムーズなものとすることができる。

本発明の第２の車両の制御方法は、
内燃機関と、前記内燃機関の出力軸と車軸側とに接続され電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関から出力された動力の少なくとも一部を車両を前進させる駆動力として該車軸側に出力する電力動力入出力手段と、前記車軸側に動力を入出力可能な電動機と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備える車両の制御方法であって、
（ａ）前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段を充放電すべき目標充放電電力を設定し、
（ｂ）車両の進行方向が前進方向のときには前記設定した目標充放電電力により前記蓄電手段が充放電されると共に車両の進行方向に走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行す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制御し、車両の進行方向が後進方向のときには前記設定した目標充放電電力の少なくとも充電側について制限を課して前記蓄電手段が充放電されると共に車両の進行方向に走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行す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制御する、
ことを要旨とする。

この本発明の第２の車両の制御方法では、車両の進行方向が前進方向のときには蓄電手段の状態に基づいて設定した目標充放電電力により蓄電手段が充放電されると共に車両の進行方向に走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行するよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御するから、蓄電手段の充放電を行ないながら車両を進行方向に要求駆動力に基づく駆動力により走行させることができる。また、車両の進行方向が後進方向のときには蓄電手段の状態に基づいて設定した目標充放電電力の少なくとも充電側について制限を課して蓄電手段が充放電されると共に車両の進行方向に走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行するよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御するから、内燃機関から出力された動力のうち車両を前進させる駆動力を小さくし、後進させる駆動力が減じられるのを抑制して、後進方向への走行をよりスムーズなものとすることができる。

本発明の第３の車両の制御方法は、
内燃機関と、前記内燃機関の出力軸と車軸側とに接続され電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関から出力された動力の少なくとも一部を車両を前進させる駆動力として該車軸側に出力する電力動力入出力手段と、前記車軸側に動力を入出力可能な電動機と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、前記蓄電手段からの電力を用いて駆動する補機と、を備える車両の制御方法であって、
（ａ）前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段を充放電すべき目標充放電電力を設定し、
（ｂ）車両の進行方向が前進方向のときには前記設定した目標充放電電力により前記蓄電手段が充放電されると共に前記補機の駆動を伴って車両の進行方向に前記設定した要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行す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前記補機とを制御し、車両の進行方向が後進方向のときには前記設定した目標充放電電力により前記蓄電手段が充放電されると共に前記補機を駆動停止した状態で車両の進行方向に走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行す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前記補機とを制御する、
ことを要旨とする。

この本発明の第３の車両の制御方法では、車両の進行方向が前進方向のときには蓄電手段の状態に基づいて設定した目標充放電電力により蓄電手段が充放電されると共に蓄電手段からの電力によって駆動する補機の駆動を伴って車両の進行方向に走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行するよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機と補機とを制御するから、補機の駆動を伴って蓄電手段の充放電を行ないながら車両を進行方向に要求駆動力に基づく駆動力により走行させることができる。また、車両の進行方向が後進方向のときには蓄電手段の状態に基づいて設定した目標充放電電力により蓄電手段が充放電されると共に補機を駆動停止した状態で車両の進行方向に走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行するよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機と補機とを制御するから、補機駆動による蓄電手段の充電要請を抑制することができ、後進方向に走行する際により大きな駆動力を出力することができる。この結果、後進方向の走行をよりスムーズ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ハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にダンパ２８を介して接続された３軸式の動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータＭＧ１と、動力分配統合機構３０に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに取り付けられた減速ギヤ３５と、この減速ギヤ３５に接続されたモータＭＧ２と、動力出力装置全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。

エンジン２２は、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関であり、エンジン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にはリングギヤ軸３２ａを介して減速ギヤ３５がそれぞれ連結されており、モータＭＧ１が発電機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力をサンギヤ３１側とリングギヤ３２側にそのギヤ比に応じて分配し、モータＭＧ１が電動機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力とサンギヤ３１から入力されるモータＭＧ１からの動力を統合してリングギヤ３２側に出力する。リングギヤ３２に出力された動力は、リングギヤ軸３２ａからギヤ機構６０およびデファレンシャルギヤ６２を介して、最終的には車両の駆動輪６３ａ，６３ｂに出力される。

モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２を介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。インバータ４１，４２とバッテリ５０とを接続する電力ライン５４は、各インバータ４１，４２が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ５０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかから生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータＭＧ１，ＭＧ２により電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ５０は充放電されない。モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。

バッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２によって管理されている。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば，バッテリ５０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン５４に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１からの電池温度Ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、バッテリＥＣＵ５２では、バッテリ５０を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）も演算している。

ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖ，勾配センサ８９からの勾配θなどが入力ポートを介して入力されている。また、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からは、バッテリ５０からの電力により駆動する空気調和機などの補機９０の駆動回路９２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、実施例では、シフトポジションＳＰとしては、駐車ポジション、前進方向に走行する通常のポジションとしての走行ポジション（Ｄポジション）、アクセルオフ時の制動力が大きな前進方向の走行するためのブレーキポジション（Ｂポジション）、走行を行なわない中立ポジション（Ｎポジション）、後進方向に走行する後進ポジション（Ｒポジション）などが用意されている。

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、特に後進方向における登り勾配を発進したり走行する際の動作について説明する。図２は、実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。

駆動制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ８８からの車速Ｖ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，エンジン２２の回転数Ｎｅ，バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ），入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔ，勾配センサ８９からの勾配θ，シフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰなど制御に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。ここで、エンジン２２の回転数Ｎｅは、クランクシャフト２６に取り付けられた図示しないクランクポジションセンサからの信号に基づいて計算されたものをエンジンＥＣＵ２４から通信により入力するものとした。また、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。さらに、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）は、図示しない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計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。そして、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、温度センサ５１により検出されたバッテリ５０の電池温度Ｔｂとバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）とに基づいて設定されたものをバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。

こうしてデータを入力すると、入力したシフトポジションＳＰを判定し（ステップＳ１１０）、シフトポジションＳＰが前進走行用のＤポジションやＢポジションのときには、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）に基づいてバッテリ５０を充放電すべき充放電要求電力Ｐｂ＊を設定する（ステップＳ１２０）。充放電要求電力Ｐｂ＊は、実施例では、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）と充放電要求電力Ｐｂ＊との関係を予め定めて通常時充放電要求電力設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が与えられると記憶したマップから対応する充放電要求電力Ｐｂ＊を導出して設定するものとした。通常時充放電要求電力設定用マップの一例を図３に示す。図３の例では、充放電要求電力Ｐｂ＊は、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が目標残容量ＳＯＣ＊を含む閾値Ｓ１から閾値Ｓ２の範囲では値０が設定され、閾値Ｓ１未満の範囲では充電用の電力が設定され、閾値Ｓ２以上では放電用の電力が設定される。なお、目標残容量ＳＯＣ＊としては例えば５０％や６０％，７０％などを用いることができ、閾値Ｓ１としては目標残容量ＳＯＣ＊より５％や１０％あるいは１５％程度小さな値を用いることができ、閾値Ｓ２としては目標残容量ＳＯＣ＊より５％や１０％あるいは１５％程度大きな値を用いることができる。

こうして充放電要求電力Ｐｂ＊を設定すると、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Ｓ１９０）。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４に要求トルク設定用マップの一例を示す。要求パワーＰｅ＊は、設定した要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じたものとバッテリ５０が要求する充放電要求電力Ｐｂ＊とロスＬｏｓｓとの和として計算することができる。なお、リングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒは、車速Ｖに換算係数ｋを乗じることによって求めたり、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで割ることによって求めることができる。

次に、設定した要求パワーＰｅ＊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Ｓ２００）。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＊とに基づいて目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する。エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を図５に示す。図示するように、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊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。さらに、設定した目標回転数Ｎｅ＊とリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒ（Ｎｍ２／Ｇｒ）と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとを用いて次式（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Ｓ２１０）。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６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、エンジン２２を目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊の運転ポイントで定常運転したときにエンジン２２から出力されるトルクＴｅ＊がリングギヤ軸３２ａに伝達されるトルクと、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*=前回Tm1*+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、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔと計算したモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に現在のモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１を乗じて得られるモータＭＧ１の消費電力（発電電力）との偏差をモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２で割ることによりモータＭＧ２から出力してもよいトルクの上下限としてのトルク制限Ｔｍｉｎ，Ｔｍａｘを次式（３）および式（４）により計算すると共に（ステップＳ２２０）、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（５）により計算し（ステップＳ２３０）、計算したトルク制限Ｔｍｉｎ，Ｔｍａｘで仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐを制限した値としてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する（ステップＳ２４０）。このようにモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定することにより、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力する要求トルクＴｒ＊を、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で制限したトルクとして設定することができる。なお、式（５）は、前述した図６の共線図から容易に導き出すことができる。

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

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Ｓ２５０）、駆動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。

ステップＳ１１０でシフトポジションＳＰが後進走行用のＲポジションと判定されたときには、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２が閾値Ｎ１によって設定される値０を含む低車速領域内に相当する低回転範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ１３０）。ここで、閾値Ｎ１は、車速に換算して時速３ｋｍ，５ｋｍ，７ｋｍなどの停車状態に近い低速に相当する回転数である。モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２が低回転範囲外のときには、上述した図３の通常時充放電要求電力設定用マップを用いて充放電要求電力Ｐｂ＊を設定し（ステップＳ１２０）、ステップＳ１９０以降の処理を実行して駆動制御ルーチンを終了する。これらの処理については詳述した。

モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２が低回転範囲内のときには、バッテリ５０の充電要請を抑制するためにバッテリ５０から電力供給を受けている補機９０を駆動停止し（ステップＳ１４０）、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）と走行路面の勾配θとに基づいて充放電要求電力Ｐｂ＊を設定する（ステップＳ１５０）。補機９０の駆動停止は補機９０の駆動回路９２に駆動信号を出力することにより行なうことができる。充放電要求電力Ｐｂ＊は、実施例では、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）と勾配θと充放電要求電力Ｐｂ＊との関係を予め定めて後進時充放電要求電力設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、残容量（ＳＯＣ）と勾配θとが与えられると記憶したマップから対応する充放電要求電力Ｐｂ＊を導出して設定するものとした。後進時充放電要求電力設定用マップの一例を図７に示す。図７の例では、充放電要求電力Ｐｂ＊は、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が目標残容量ＳＯＣ＊を含む閾値Ｓ１から閾値Ｓ２の範囲と閾値Ｓ２以上では図３に例示した通常時充放電電力設定用マップと同様に値０と放電用の電力とがそれぞれ設定される。閾値Ｓ１未満の範囲では勾配θが大きいほど小さな値の充電用の電力が設定される。特に、実施例では、勾配θが２０°以上のときには閾値Ｓ１未満の範囲であっても充放電要求電力Ｐｂ＊には値０が設定される。なお、勾配θは、後進方向の登り勾配である。このように、閾値Ｓ１未満の範囲で勾配θが大きいほど小さな充放電要求電力Ｐｂ＊を設定するのは、充放電要求電力Ｐｂ＊を用いて設定される要求パワーＰｅ＊を小さくし、要求パワーＰｅ＊から設定されるエンジン２２の目標トルクＴｅ＊を小さくすることにより、エンジン２２とモータＭＧ１との制御により駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力される前進方向に作用するトルクを小さくするためである。エンジン２２からの出力を伴って後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図８に示す。図示するように、エンジン２２から出力されるトルクは１／（１＋ρ）の割合でリングギヤ軸３２ａに前進方向のトルクとして作用する。車両が後進方向に登り勾配で発進や走行するためには勾配θに対する釣合トルクを超えるトルクを出力する必要があるが、バッテリ５０の充電要求のためにエンジン２２を駆動すると、この釣合トルクを超えるトルクに加えてリングギヤ軸３２ａに作用する前進方向のトルクをキャンセルするトルクをも出力する必要がある。即ち、釣合トルクを超えるトルクとキャンセルするトルクとの和のトルクをモータＭＧ２から出力する必要がある。実施例では、勾配θが大きいほど充放電要求電力Ｐｂ＊を小さく設定することにより、キャンセルするトルクを小さくしてモータＭＧ２から出力するトルクのうち発進や後進走行に寄与するトルクを大きくしているのである。これにより、後進方向における登り勾配路をスムーズに発進したり走行することができるようになる。なお、後進方向における登り勾配を発進したり走行するときでも、ある程度の充放電要求電力Ｐｂ＊を設定するから、バッテリ５０が完全放電されるのを抑止することができる。なお、図７に例示した後進時充放電要求電力設定用マップは、図３の通常時充放電要求電力設定用マップに対して勾配θに基づいて充電側の電力に対して制限を課していると考えることができる。

こうして充放電要求電力Ｐｂ＊を設定すると、アクセル開度Ａｃｃに基づいてアクセルオンされているか否かを判定すると共に（ステップＳ１６０）、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｒｅｆ以上であるか否かを判定し（ステップＳ１７０）、アクセルオンであり且つバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓ１より小さな閾値Ｓｒｅｆ以上のときには設定した充放電要求電力Ｐｂ＊に値０を再設定して（ステップＳ１８０）、ステップＳ１９０以降の処理を実行し、駆動制御ルーチンを終了する。ここで、アクセルオンされているか否かの判定は、ステップＳ１３０での判定によるモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２が低回転範囲内であることを考慮すれば、発進時であるか否かの判定と考えることができる。通常、発進時は、大きなトルクを必要とするが、車速が小さいため電力としては小さくなるため、バッテリ５０にある程度の残容量（ＳＯＣ）があれば、発進できることになる。実施例では、後進方向における登り勾配をスムーズに発進するために充放電要求電力Ｐｂ＊に値０を設定するのである。なお、閾値Ｓｒｅｆは、閾値Ｓ１より小さな値であれば如何なる値としてもよいが、バッテリ５０の完全放電を抑止できる程度に小さな値とするのが好ましい。なお、アクセルオンではないときやアクセルオンであってもバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｒｅｆ未満のときには値０を充放電要求電力Ｐｂ＊に再設定することなくステップＳ１９０以降の処理を実行して駆動制御ルーチンを終了する。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、後進方向に登り勾配を走行するときには、登り勾配θが大きいほど小さな充放電要求電力Ｐｂ＊を設定することにより、エンジン２２から出力すべき要求パワーＰｅ＊を小さくすると共にエンジン２２の目標トルクＴｅ＊を小さくして、エンジン２２とモータＭＧ１との制御により駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力される前進方向に作用するトルクを小さくし、これにより、この前進方向に作用するトルクをキャンセルするトルクを小さくしてモータＭＧ２から出力するトルクのうち発進や後進走行に寄与するトルクを大きくすることができる。この結果、後進方向の登り勾配をスムーズに発進したり走行することができる。しかも、発進時には、バッテリ５０が完全放電されない範囲内で充放電要求電力Ｐｂ＊に値０を設定するから、後進方向の登り勾配をよりスムーズに発進することができる。もとより、バッテリ５０を完全放電するのを抑止することができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、走行方向が後進方向でモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２が低回転範囲のときにバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓ１未満のときには勾配θが大きいほど小さな充電用の電力を充放電要求電力Ｐｂ＊に設定するものとしたが、低車速領域であればよいから、走行方向が後進方向で車速Ｖが値０を含む低車速の範囲内のときにバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓ１未満のときには勾配θが大きいほど小さな充電用の電力を充放電要求電力Ｐｂ＊に設定するものとしてもよい。また、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２や車速Ｖに拘わらず、走行方向が後進方向のときにバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓ１未満のときには勾配θが大きいほど小さな充電用の電力を充放電要求電力Ｐｂ＊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、走行方向が後進方向でモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２が低回転範囲のときにバッテリ５０の充電要請を抑制するために補機９０の駆動を停止すると共にバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓ１未満のときには勾配θが大きいほど小さな充電用の電力を充放電要求電力Ｐｂ＊に設定するものとしたが、走行方向が後進方向でモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２が低回転範囲のときにでも補機９０の駆動を停止するだけで通常時充放電電力設定用マップを用いて充放電要求電力Ｐｂ＊を設定するものとしてもよい。

次に、本発明の第２実施例としてのハイブリッド自動車２０Ｂについて説明する。図９は第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂの構成の概略を示す構成図である。第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂは、図示するように、図１に例示した第１実施例のハイブリッド自動車２０の構成にモータＭＧ２の温度を検出する温度センサ４５およびインバータ４２の温度を検出する温度センサ４６を付加した構成をしている。したがって、第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂの構成のうち第１実施例のハイブリッド自動車２０の構成と同一の構成については同一の符号を付し、その説明は省略する。

モータＭＧ２，インバータ４２の温度をそれぞれ検出する温度センサ４５，４６からの温度信号はモータＥＣＵ４０に入力されると共に、モータＥＣＵ４０からは必要に応じてモータＭＧ２の運転状態に関するデータの一部としてハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力される。

第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂでは、後進方向における登り勾配を発進したり走行する際には、図２の駆動制御ルーチンに代えて、図１０に例示する駆動制御ルーチンを実行する。図１０の駆動制御ルーチンでは、ステップＳ１００Ｂで走行路面の勾配θに代えてモータＭＧ２の温度センサ４５により検出されるモータ温度θｍ２を入力し、ステップＳ１５０Ｂでバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）と勾配θとに基づいてバッテリ５０の充放電要求電力Ｐｂ＊を設定する処理に代えてバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）とモータ温度θｍ２とに基づいて充放電要求電力Ｐｂ＊を設定する点を除いて、図２の駆動制御ルーチンと同一である。したがって、以下の第２実施例における駆動制御ルーチンの説明では、図２の駆動制御ルーチンとは異なる点を中心に説明する。

ステップＳ１５０Ｂでは、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）とモータ温度θｍ２とに基づいて充放電要求電力Ｐｂ＊を設定する（ステップＳ１５０Ｂ）。充放電要求電力Ｐｂ＊は、実施例では、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）とモータ温度θｍ２と充放電要求電力Ｐｂ＊との関係を予め定めて後進時充放電要求電力設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、残容量（ＳＯＣ）とモータ温度θｍ２とが与えられると記憶したマップから対応する充放電要求電力Ｐｂ＊を導出して設定するものとした。後進時充放電要求電力設定用マップの一例を図１１に示す。図１１の例では、充放電要求電力Ｐｂ＊は、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が目標残容量ＳＯＣ＊を含む閾値Ｓ１から閾値Ｓ２の範囲と閾値Ｓ２以上では図３に例示した通常時充放電電力設定用マップと同様に値０と放電用の電力とがそれぞれ設定される。閾値Ｓ１未満の範囲では、モータ温度θｍ２が高いほど小さな値の充電用の電力が設定される。実施例では、モータ温度θｍ２が温度Ｔ１以上のときには、図３に例示した通常時充放電電力設定用マップにより設定する値に比して、充電用の電力として小さな値が設定され、特に、温度Ｔ４以上のときには閾値Ｓ１未満の範囲であっても充放電要求電力Ｐｂ＊には値０が設定される。ここで、実施例では、温度Ｔ４としてモータＭＧ２が定格トルクを出力することができる上限の温度より若干低い温度を用い、温度Ｔ１としてモータＭＧ２における通常駆動時の温度より若干高い温度を用いた。このように、閾値Ｓ１未満の範囲でモータ温度θｍ２が温度Ｔ４以上の場合に充放電要求電力Ｐｂ＊に値０を設定するのは、充放電要求電力Ｐｂ＊を用いて設定される要求パワーＰｅ＊を小さくし、要求パワーＰｅ＊から設定されるエンジン２２の目標トルクＴｅ＊を小さくすることにより、エンジン２２とモータＭＧ１との制御により駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力される前進方向に作用するトルクを小さくすることができるからである。この場合、第１実施例でエンジン２２からの出力を伴って後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である図８を用いて説明したように、モータＭＧ２から出力するトルクを小さくすることができるため、モータ温度θｍ２がさらに上昇しモータＭＧ２から十分にトルクを出力できなくなるのを防止することができる。なお、閾値Ｓ１未満の範囲でモータ温度θｍ２が温度Ｔ１以上の場合に小さな充放電要求電力Ｐｂ＊を設定するのは、前進方向に作用するトルクをキャンセルするトルクを小さくしてモータＭＧ２から出力するトルクのうち発進や後進走行に寄与するトルクを大きくすることができると共に、モータ温度θｍ２がさらに上昇しモータＭＧ２から十分にトルクを出力できなくなるのを事前に防止することができるからである。このように、閾値Ｓ１未満の範囲でモータ温度θｍ２が高いほど小さな充放電要求電力Ｐｂ＊を設定することにより、後進方向に登り勾配路を発進したり走行する際にモータＭＧ２から十分なトルクを出力できるからスムーズに発進したり走行することができる。なお、後進方向における登り勾配を発進したり走行するときでも、ある程度の充放電要求電力Ｐｂ＊を設定するから、バッテリ５０が完全放電されるのを抑止することができる。なお、図１１に例示した後進時充放電要求電力設定用マップは、図３の通常時充放電要求電力設定用マップに対してモータ温度θｍ２に基づいて充電側の電力に対して制限を課していると考えることができる。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０Ｂによれば、後進方向に登り勾配を走行するときには、モータ温度θｍ２が高いほど小さな充放電要求電力Ｐｂ＊を設定することにより、エンジン２２から出力すべき要求パワーＰｅ＊を小さくすると共にエンジン２２の目標トルクＴｅ＊を小さくして、エンジン２２とモータＭＧ１との制御により駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力される前進方向に作用するトルクを小さくし、これにより、この前進方向に作用するトルクをキャンセルするトルクを小さくしてモータＭＧ２から出力するトルクのうち発進や後進走行に寄与するトルクを大きくすることができると共に、モータ温度θｍ２がさらに上昇しモータＭＧ２から十分にトルクを出力できなくなるのを事前に防止することができる。この結果、後進方向の登り勾配をスムーズに発進したり走行することができる。しかも、発進時には、バッテリ５０が完全放電されない範囲内で充放電要求電力Ｐｂ＊に値０を設定するから、後進方向の登り勾配をよりスムーズに発進することができる。もとより、バッテリ５０を完全放電するのを抑止することができる。

第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂでは、モータＭＧ２の温度センサ４５からのモータ温度θｍ２が高いほど小さな充電用の電力を充放電要求電力Ｐｂ＊に設定するものとしたが、モータ温度θｍ２に代えてあるいはモータ温度θｍ２と共に、モータＭＧ２と相電流のやりとりを行うインバータ４２の温度センサ４６からのインバータ温度が高いほど小さな充電用の電力を充放電要求電力Ｐｂ＊に設定するものとしてもよい。

第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂでは、走行方向が後進方向でモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２が低回転範囲のときにバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓ１未満のときにはモータ温度θｍ２が高いほど小さな充電用の電力を充放電要求電力Ｐｂ＊に設定するものとしたが、モータ温度θｍ２に拘わらず、小さな充電用の電力を充放電要求電力Ｐｂ＊に設定するものとしても構わない。この場合、値０を充放電要求電力Ｐｂ＊に設定するものとしてもよい。

第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂでは、走行方向が後進方向でモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２が低回転範囲のときにバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓ１未満のときにはモータ温度θｍ２が高いほど小さな充電用の電力を充放電要求電力Ｐｂ＊に設定するものとしたが、低車速領域であればよいから、走行方向が後進方向で車速Ｖが値０を含む低車速の範囲内のときにバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓ１未満のときにはモータ温度θｍ２が高いほど小さな充電用の電力を充放電要求電力Ｐｂ＊に設定するものとしてもよい。また、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２や車速Ｖに拘わらず、走行方向が後進方向のときにバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓ１未満のときにはモータ温度θｍ２が高いほど小さな充電用の電力を充放電要求電力Ｐｂ＊に設定するものとしてもよい。

第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂでは、走行方向が後進方向でモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２が低回転範囲のときにバッテリ５０の充電要請を抑制するために補機９０の駆動を停止すると共にバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓ１未満のときにはモータ温度θｍ２が高いほど小さな充電用の電力を充放電要求電力Ｐｂ＊に設定するものとしたが、走行方向が後進方向でモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２が低回転範囲のときにでも補機９０の駆動を停止するだけで通常時充放電電力設定用マップを用いて充放電要求電力Ｐｂ＊を設定するものとしてもよい。

第１実施例のハイブリッド自動車２０では残容量（ＳＯＣ）と勾配θとに基づいて充放電要求電力Ｐｂ＊を設定し、第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂでは残容量（ＳＯＣ）とモータ温度θｍ２とに基づいて充放電要求電力Ｐｂ＊を設定するものとしたが、第１実施例と第２実施例の組合せ、即ち、残容量（ＳＯＣ）と勾配θとモータ温度θｍ２とに基づいて充放電要求電力Ｐｂ＊を設定するものとしてもよい。

第１実施例や第２実施例のハイブリッド自動車２０，２０Ｂでは、走行方向が後進方向でアクセルオンで且つバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｒｅｆ以上のときには充放電要求電力Ｐｂ＊に値０を設定して制御するものとしたが、アクセルオンでなくてもバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｒｅｆ以上のときには充放電要求電力Ｐｂ＊に値０を設定するものとしてもよい。

第１実施例や第２実施例のハイブリッド自動車２０，２０Ｂでは、走行方向が後進方向でアクセルオンで且つバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｒｅｆ以上のときには充放電要求電力Ｐｂ＊に値０を設定して制御するものとしたが、発進時であればよいから、走行方向が後進方向で発進操作がなされ且つバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｒｅｆ以上のときに充放電要求電力Ｐｂ＊に値０を設定して制御するものとしてもよい。発進操作としては、例えばブレーキオフを用いることができる。

第１実施例や第２実施例のハイブリッド自動車２０，２０Ｂでは、走行方向が後進方向でモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２が低回転範囲のときにバッテリ５０の充電要請を抑制するために補機９０の駆動を停止するものとしたが、こうした補機９０の駆動を停止しないものとしても構わない。

第１実施例や第２実施例のハイブリッド自動車２０，２０Ｂ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１２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６３ａ，６３ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図１２における車輪６４ａ，６４ｂに接続された車軸）に接続するものとしてもよい。

第１実施例や第２実施例のハイブリッド自動車２０，２０Ｂでは、エンジン２２の動力を動力分配統合機構３０を介して駆動輪６３ａ，６３ｂに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図１３の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、エンジン２２のクランクシャフト２６に接続されたインナーロータ２３２と駆動輪６３ａ，６３ｂに動力を出力する駆動軸に接続されたインナーロータ２３４とを有し、エンジン２２の動力の一部を駆動軸に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機２３０を備えるものとしてもよい。

実施例では、本発明の実施の形態をハイブリッド自動車２０，２０Ｂを用いて説明したが、自動車以外の列車などの車両の形態としてもよく、車両の制御方法の形態としても構わない。

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。

本発明は、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。 一実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 充放電要求電力設定用マップの一例を示す説明図である。 要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。 エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊を設定する様子を示す説明図である。 動力分配統合機構３０の回転要素を力学的に説明するための共線図の一例を示す説明図である。 充放電要求電力設定用マップの一例を示す説明図である。 動力分配統合機構３０の回転要素を力学的に説明するための共線図の一例を示す説明図である。 本発明の第２実施例としてのハイブリッド自動車２０Ｂの構成の概略を示す構成図である。 第２実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 充放電要求電力設定用マップ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、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、４５，４６ 温度センサ、５０ バッテリ、５１ 温度センサ、５２ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４ 電力ライン、６０ ギヤ機構、６２ デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ 駆動輪、６４ａ，６４ｂ 車輪、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット、７２ ＣＰＵ、７４ ＲＯＭ、７６ ＲＡＭ、８０ イグニッションスイッチ、８１ シフトレバー、８２ シフトポジションセンサ、８３ アクセルペダル、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８５ ブレーキペダル、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８８ 車速センサ、８９ 勾配センサ、９０ 補機、９２ 駆動回路、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 (20)

1. 内燃機関と、
   前記内燃機関の出力軸と車軸側とに接続され、電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関から出力された動力の少なくとも一部を車両を前進させる駆動力として該車軸側に出力する電力動力入出力手段と、
   前記車軸側に動力を入出力可能な電動機と、
   前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
   車両の進行方向を設定する進行方向設定手段と、
   走行に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
   前記設定された進行方向が前進方向のときには前記蓄電手段の状態に基づいて第１の関係を用いて前記蓄電手段を充放電すべき目標充放電電力を設定し、前記設定された進行方向が後進方向のときには前記蓄電手段の状態に基づいて前記第１の関係より少なくとも充電電力が小さくなる傾向の第２の関係を用いて前記蓄電手段を充放電すべき目標充放電電力を設定する目標充放電電力設定手段と、
   前記設定された目標充放電電力により前記蓄電手段が充放電されると共に前記設定された進行方向に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行す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制御する制御手段と、
   を備える車両。
2. 請求項１記載の車両であって、
   走行面の勾配を検出する勾配検出手段を備え、
   前記第２の関係は、走行面の登り勾配が大きいほど充電電力が小さくなる傾向の関係であり、
   前記目標充放電電力設定手段は、前記設定された進行方向が後進方向のときには前記検出された勾配と前記蓄電手段の状態とに基づいて前記第２の関係を用いて前記目標充放電電力を設定する手段である
   車両。
3. 請求項１または２記載の車両であって、
   前記電動機の温度を検出する温度検出手段を備え、
   前記第２の関係は、前記電動機の温度が高いほど充電電力が小さくなる傾向の関係であり、
   前記目標充放電電力設定手段は、前記設定された進行方向が後進方向のときには前記検出された電動機の温度と前記蓄電手段の状態に基づいて前記第２の関係を用いて前記目標充放電電力を設定する手段である
   車両。
4. 請求項１ないし３いずれか記載の車両であって、
   前記電動機の回転数を検出する回転数検出手段を備え、
   前記目標充放電電力設定手段は、前記設定された進行方向が後進方向のときであっても前記検出された回転数が値０を含む所定範囲外のときには前記蓄電手段の状態に基づいて前記第１の関係を用いて前記目標充放電電力を設定する手段である
   車両。
5. 請求項１ないし４いずれか記載の車両であって、
   運転者の発進操作を検出する発進操作検出手段を備え、
   前記制御手段は、前記設定された進行方向が後進方向であると共に前記設定された目標充放電電力が充電電力である最中に前記発進操作検出手段により発進操作が検出されたときには、前記蓄電手段が充電されずに前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行するよう制御する手段である
   車両。
6. 前記第２の関係は、前記蓄電手段が完全放電より所定状態前の状態に至るまでは充電電力として値０となる関係である請求項１ないし５いずれか記載の車両。
7. 請求項１ないし６いずれか記載の車両であって、
   前記蓄電手段からの電力を用いて駆動する補機を備え、
   前記制御手段は、前記設定された進行方向が後進方向であるときには前記補機が駆動しないよう制御する手段である
   車両。
8. 内燃機関と、
   前記内燃機関の出力軸と車軸側とに接続され、電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関から出力された動力の少なくとも一部を車両を前進させる駆動力として該車軸側に出力する電力動力入出力手段と、
   前記車軸側に動力を入出力可能な電動機と、
   前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
   車両の進行方向を設定する進行方向設定手段と、
   走行に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
   前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段を充放電すべき目標充放電電力を設定する目標充放電電力設定手段と、
   前記設定された進行方向が前進方向のときには前記設定された目標充放電電力により前記蓄電手段が充放電されると共に前記設定された進行方向に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行す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制御し、前記設定された進行方向が後進方向のときには前記設定された目標充放電電力の少なくとも充電側について制限を課して前記蓄電手段が充放電されると共に前記設定された進行方向に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行す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制御する制御手段と、
   を備える車両。
9. 請求項８記載の車両であって、
   走行面の勾配を検出する勾配検出手段を備え、
   前記制御手段は、前記設定された進行方向が後進方向であると共に前記検出された勾配が登り勾配のときに前記制限を課して前記蓄電手段が充放電されるよう制御する手段である
   車両。
10. 請求項８または９記載の車両であって、
    前記電動機の温度を検出する温度検出手段を備え、
    前記制御手段は、前記設定された進行方向が後進方向であると共に前記検出された電動機の温度が所定温度より高いときに前記制限を課して前記蓄電手段が充放電されるよう制御する手段である
    車両。
11. 請求項８ないし１０いずれか記載の車両であって、
    運転者の発進操作を検出する発進操作検出手段を備え、
    前記制御手段は、前記設定された進行方向が後進方向であると共に前記発進操作検出手段により発進操作が検出されたときに前記制限を課して前記蓄電手段が充放電されるよう制御する手段である
    車両。
12. 内燃機関と、
    前記内燃機関の出力軸と車軸側とに接続され、電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関から出力された動力の少なくとも一部を車両を前進させる駆動力として該車軸側に出力する電力動力入出力手段と、
    前記車軸側に動力を入出力可能な電動機と、
    前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
    前記蓄電手段からの電力を用いて駆動する補機と、
    車両の進行方向を設定する進行方向設定手段と、
    走行に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
    前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段を充放電すべき目標充放電電力を設定する目標充放電電力設定手段と、
    前記設定された進行方向が前進方向のときには前記設定された目標充放電電力により前記蓄電手段が充放電されると共に前記補機の駆動を伴って前記設定された進行方向に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行す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前記補機とを制御し、前記設定された進行方向が後進方向のときには前記設定された目標充放電電力により前記蓄電手段が充放電されると共に前記補機を駆動停止した状態で前記設定された進行方向に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行す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前記補機とを制御する制御手段と、
    を備える車両。
13. 請求項１２記載の車両であって、
    走行面の勾配を検出する勾配検出手段を備え、
    前記制御手段は、前記設定された進行方向が後進方向であると共に前記検出された勾配が登り勾配のときに前記補機を駆動停止する手段である
    車両。
14. 請求項１２または１３記載の車両であって、
    前記電動機の温度を検出する温度検出手段を備え、
    前記制御手段は、前記設定された進行方向が後進方向であると共に前記検出された電動機の温度が所定温度より高いときには前記補機を駆動停止する手段である
    車両。
15. 請求項１２ないし１４いずれか記載の車両であって、
    運転者の発進操作を検出する発進操作検出手段を備え、
    前記制御手段は、前記設定された進行方向が後進方向であると共に前記発進操作検出手段により発進操作が検出されたときに前記補機を駆動停止する手段である
    車両。
16. 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車軸と回転軸との３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、前記回転軸に動力を入出力可能な発電機と、を備える手段である請求項１ないし１５いずれか記載の車両。
17. 前記電力動力入出力手段は、前記内燃機関の出力軸に接続された第１の回転子と前記車軸に接続された第２の回転子とを有し、前記第１の回転子と前記第２の回転子との相対的な回転により回転する対回転子電動機である請求項１ないし１５いずれか記載の車両。
18. 内燃機関と、前記内燃機関の出力軸と車軸側とに接続され電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関から出力された動力の少なくとも一部を車両を前進させる駆動力として該車軸側に出力する電力動力入出力手段と、前記車軸側に動力を入出力可能な電動機と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備える車両の制御方法であって、
    （ａ）車両の進行方向が前進方向のときには前記蓄電手段の状態に基づいて第１の関係を用いて前記蓄電手段を充放電すべき目標充放電電力を設定し、該設定した目標充放電電力により前記蓄電手段が充放電されると共に車両の進行方向に走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行す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制御し、
    （ｂ）車両の進行方向が後進方向のときには前記蓄電手段の状態に基づいて前記第１の関係より少なくとも充電電力が小さくなる傾向の第２の関係を用いて前記蓄電手段を充放電すべき目標充放電電力を設定し、該設定した目標充放電電力により前記蓄電手段が充放電されると共に車両の進行方向に走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行す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制御する、
    車両の制御方法。
19. 内燃機関と、前記内燃機関の出力軸と車軸側とに接続され電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関から出力された動力の少なくとも一部を車両を前進させる駆動力として該車軸側に出力する電力動力入出力手段と、前記車軸側に動力を入出力可能な電動機と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備える車両の制御方法であって、
    （ａ）前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段を充放電すべき目標充放電電力を設定し、
    （ｂ）車両の進行方向が前進方向のときには前記設定した目標充放電電力により前記蓄電手段が充放電されると共に車両の進行方向に走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行す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制御し、車両の進行方向が後進方向のときには前記設定した目標充放電電力の少なくとも充電側について制限を課して前記蓄電手段が充放電されると共に車両の進行方向に走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行す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制御する、
    車両の制御方法。
20. 内燃機関と、前記内燃機関の出力軸と車軸側とに接続され電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関から出力された動力の少なくとも一部を車両を前進させる駆動力として該車軸側に出力する電力動力入出力手段と、前記車軸側に動力を入出力可能な電動機と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、前記蓄電手段からの電力を用いて駆動する補機と、を備える車両の制御方法であって
    （ａ）前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段を充放電すべき目標充放電電力を設定し、
    （ｂ）車両の進行方向が前進方向のときには前記設定した目標充放電電力により前記蓄電手段が充放電されると共に前記補機の駆動を伴って車両の進行方向に走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行す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前記補機とを制御し、車両の進行方向が後進方向のときには前記設定した目標充放電電力により前記蓄電手段が充放電されると共に前記補機を駆動停止した状態で車両の進行方向に走行に要求される要求駆動力に基づく駆動力によって車両が走行す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前記補機とを制御する、
    車両の制御方法。
    

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