JP4983626B2 - ハイブリッド車およびその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、ハイブリッド車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、無段変速機を備える車両において、アクセル操作量に対してエンジン回転数の変化量が比較的大きくなるようエンジンの運転ポイントを設定するマップ（Ａ）とアクセル操作量に対してエンジン回転数の変化量が比較的小さくなるようエンジンの運転ポイントを設定するマップ（Ｂ）とを切り替えてエンジンの運転ポイントを設定し、無段変速機の変速比を変更して走行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、アクセル操作頻度が低いときにはマップ（Ａ）を用いてエンジンの運転ポイントを設定すると共に無段変速機の変速比を変更して走行し、アクセル操作頻度が高いときにはマップ（Ｂ）を用いてエンジンの運転ポイントを設定すると共に無段変速機の変速比を変更して走行することにより、良好な燃費を得るようにしている。
特開２００４−３２４８４２号公報

エンジンと、エンジンの出力軸にキャリアが接続されると共に車軸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、プラネタリギヤのサンギヤに接続された発電機と、車軸側に動力を出力する電動機とを備えるハイブリッド車では、車速とは無関係に運転者のアクセルペダルの操作に応じてエンジンの運転ポイントを設定することができるため、エンジンを効率よく運転する動作ライン（制約）を用いて運転すると、運転者がアクセルペダルを踏み込んだときに車速の増加に比して迅速にエンジンの回転数が上昇する場合が生じ、運転者に違和感を生じさせる場合がある。一方、運転者がアクセルペダルを踏み込んだときに車速の増加に連動してエンジンの回転数を上昇させると車両の燃費が低下してしまう。

本発明のハイブリッド車およびその制御方法は、車速に拘わらずに内燃機関を運転可能なハイブリッド車において、運転者がアクセルペダルを踏み込んだときに車速の増加に対するエンジンの回転数の上昇と車両の燃費との両立を図ることを主目的とする。

本発明のハイブリッド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車は、
内燃機関と、
車軸に連結された駆動軸に接続されると共に前記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、電力と動力の入出力を伴って前記駆動軸と前記出力軸とに動力を入出力する電力動力入出力手段と、
前記駆動軸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取りが可能な蓄電手段と、
車速を検出する車速検出手段と、
運転者のアクセル操作に基づくアクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、
前記検出されたアクセル開度が増加側に変化したとき、アクセル開度を一時的に減少調整するための減少調整量を設定するための減少程度とアクセル開度との関係としてアクセル開度が所定開度のときに減少程度が最も大きく且つアクセル開度が前記所定開度から離れるほど減少程度が小さくなるよう予め設定された開度減少程度関係と前記検出されたアクセル開度とに基づいて前記減少調整量を設定する減少調整量設定手段と、
前記検出されたアクセル開度が増加側に変化したときに前記検出されたアクセル開度から前記減少調整量を減じて得られる値を初期開度として設定する初期開度設定手段と、
前記検出されたアクセル開度が増加側に変化したときには前記設定された初期開度を徐々に大きくして得られる増加開度が前記検出されたアクセル開度に至るまでは前記増加開度を制御用開度として設定すると共に前記増加開度が前記検出されたアクセル開度に至った以降は前記検出されたアクセル開度を制御用開度として設定し、前記検出されたアクセル開度が減少側に変化したときには前記検出されたアクセル開度を制御用開度として設定する制御用開度設定手段と、
前記設定した制御用開度に基づいて出力すべき要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記設定した要求駆動力に基づく駆動力が出力されて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。

この本発明のハイブリッド車では、アクセル開度が増加側に変化したときには、アクセル開度を一時的に減少調整するための減少調整量を設定するための減少程度とアクセル開度との関係としてアクセル開度が所定開度のときに減少程度が最も大きく且つアクセル開度が所定開度から離れるほど減少程度が小さくなるよう予め設定された開度減少程度関係とアクセル開度とに基づいて減少調整量を設定すると共にアクセル開度から減少調整量を減じて得られる値を初期開度として設定し、設定した初期開度を徐々に大きくして得られる増加開度がアクセル開度に至るまでは増加開度を制御用開度として設定すると共に増加開度がアクセル開度に至った以降はアクセル開度を制御用開度として設定する。そして、設定した制御用開度に基づいて出力すべき要求駆動力を設定すると共に設定した要求駆動力に基づく駆動力が出力されて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、アクセル開度が急増しても制御用開度の急増を抑制するから、車速の増加に比して内燃機関の回転数が急増することを抑制することができる。しかも、減少程度をアクセル開度に応じて求めるから、制御用開度を小さくし過ぎるのを抑制することができる。これらにより、車速の増加に比して内燃機関の回転数が急増することによって運転者に与える違和感や加速感が得られないことによって運転者に与える違和感を抑制することができる。即ち、運転者がアクセルペダルを踏み込んだときに車速の増加に対するエンジンの回転数の上昇と車両の燃費との両立を図ることができる。一方、アクセル開度が減少側に変化したときには、アクセル開度を制御用開度として設定し、設定した制御用開度に基づいて出力すべき要求駆動力を設定すると共に設定した要求駆動力に基づく駆動力が出力されて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、アクセル開度が減少したときには迅速に減少したアクセル開度に対応することができる。

こうした本発明のハイブリッド車において、前記減少調整量設定手段は、前記開度減少程度関係として車速が所定車速のときに減少程度が最も大きく且つ車速が前記所定車速から離れるほど減少程度が小さくなる関係を用いて前記減少調整量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、減少程度を車速に応じたものとすることができる。

また、本発明のハイブリッド車において、前記減少調整量設定手段は、前記開度減少程度関係と前記検出されたアクセル開度とに基づいて得られる減少程度にアクセル開度の変化量を乗じて前記減少調整量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、アクセル開度の変化量の多少が生じても適正な減少調整量を設定することができる。

さらに、本発明のハイブリッド車において、前記制御用開度設定手段は、前記設定された初期開度を徐々に大きくして前記増加開度を得る際には単位時間当たり所定増加量ずつ大きくして前記増加開度を得る手段であるものとすることもできる。この場合、前記所定増加量は、アクセル開度が所定開度のときに最も大きく且つアクセル開度が前記所定開度から離れるほど小さくなる量であるものとすることもできる。こうすれば、アクセル開度に応じた所定増加量を用いてより適正に増加開度を設定することができる。更にこの場合、前記所定増加量は、車速が所定車速のときに最も大きく且つ車速が前記所定車速から離れるほど小さくなる量であるものとすることもできる。こうすれば、所定増加量を車速に応じたものとすることができる。

あるいは、本発明のハイブリッド車において、前記制御用開度設定手段は、前記設定された初期開度を徐々に大きくして前記増加開度を得る際には前記検出されたアクセル開度が増加側に変化してから所定時間経過したときに前記増加開度が前記検出されたアクセル開度に一致するよう前記増加開度を得る手段であるものとすることもできる。こうすれば、所定時間より遅れてアクセル開度が制御用開度に設定されるのを抑止することができる。必要以上の運転者による操作との乖離を抑制することができる。

また、本発明のハイブリッド車において、前記制御手段は、前記設定された要求駆動力と前記内燃機関の運転ポイントに関する所定の制約とに基づいて前記内燃機関の目標運転ポイントを設定し、前記内燃機関が前記設定した運転ポイントで運転されると共に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が出力されて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手段であるものとすることもできる。ここで、所定の制約としては、内燃機関を効率よく運転する制約や内燃機関から大きなトルクを出力する制約などを用いることができる。

本発明のハイブリッド車において、前記動力入出力手段は、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、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車の制御方法は、
内燃機関と、車軸に連結された駆動軸に接続されると共に前記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電力と動力の入出力を伴って前記駆動軸と前記出力軸とに動力を入出力する電力動力入出力手段と、前記駆動軸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取りが可能な蓄電手段と、を備えるハイブリッド車の制御方法であって、
（ａ）アクセル開度が増加側に変化したときには、アクセル開度を一時的に減少調整するための減少調整量を設定するための減少程度とアクセル開度との関係としてアクセル開度が所定開度のときに減少程度が最も大きく且つアクセル開度が前記所定開度から離れるほど減少程度が小さくなるよう予め設定された開度減少程度関係とアクセル開度とに基づいて前記減少調整量を設定すると共にアクセル開度から前記減少調整量を減じて得られる値を初期開度として設定し、前記設定した初期開度を徐々に大きくして得られる増加開度がアクセル開度に至るまでは前記増加開度を制御用開度として設定すると共に前記増加開度がアクセル開度に至った以降はアクセル開度を制御用開度として設定し、前記設定した制御用開度に基づいて出力すべき要求駆動力を設定すると共に前記設定した要求駆動力に基づく駆動力が出力されて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）アクセル開度が減少側に変化したときには、アクセル開度を制御用開度として設定し、前記設定した制御用開度に基づいて出力すべき要求駆動力を設定すると共に前記設定した要求駆動力に基づく駆動力が出力されて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。

この本発明のハイブリッド車の制御方法では、アクセル開度が増加側に変化したときには、アクセル開度を一時的に減少調整するための減少調整量を設定するための減少程度とアクセル開度との関係としてアクセル開度が所定開度のときに減少程度が最も大きく且つアクセル開度が所定開度から離れるほど減少程度が小さくなるよう予め設定された開度減少程度関係とアクセル開度とに基づいて減少調整量を設定すると共にアクセル開度から減少調整量を減じて得られる値を初期開度として設定し、設定した初期開度を徐々に大きくして得られる増加開度がアクセル開度に至るまでは増加開度を制御用開度として設定すると共に増加開度がアクセル開度に至った以降はアクセル開度を制御用開度として設定する。そして、設定した制御用開度に基づいて出力すべき要求駆動力を設定すると共に設定した要求駆動力に基づく駆動力が出力されて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、アクセル開度が急増しても制御用開度の急増を抑制するから、車速の増加に比して内燃機関の回転数が急増することを抑制することができる。しかも、減少程度をアクセル開度に応じて求めるから、制御用開度を小さくし過ぎるのを抑制することができる。これらにより、車速の増加に比して内燃機関の回転数が急増することによって運転者に与える違和感や加速感が得られないことによって運転者に与える違和感を抑制することができる。即ち、運転者がアクセルペダルを踏み込んだときに車速の増加に対するエンジンの回転数の上昇と車両の燃費との両立を図ることができる。一方、アクセル開度が減少側に変化したときには、アクセル開度を制御用開度として設定し、設定した制御用開度に基づいて出力すべき要求駆動力を設定すると共に設定した要求駆動力に基づく駆動力が出力されて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、アクセル開度が減少したときには迅速に減少したアクセル開度に対応することができる。

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。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、車両の駆動系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。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。

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。ここで、アクセル開度Ａｃｃは、アクセルペダル８３の踏み込み量をそのまま用いるものとしてもよいし、アクセルペダル８３の踏み込み量に対してマップなどにより導出する値を用いるものとしてもよい。また、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、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特にエンジン２２を運転している状態でアクセルペダル８３を踏み込んだとき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，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により検出されたモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいて演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の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、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。

データを入力すると、入力したアクセル開度Ａｃｃから前回このルーチンを実行したときに入力したアクセル開度Ａｃｃ（前回Ａｃｃ）を減じてアクセル変化量ΔＡｃｃを計算すると共に（ステップＳ１１０）、アクセル変化量ΔＡｃｃが負の値であるか値０以上であるかを判定し（ステップＳ１２０）、アクセル変化量ΔＡｃｃが負の値であるとき、即ち、踏み込んでいたアクセルペダル８３が戻されてアクセル開度Ａｃｃが減少したときにはアクセル開度Ａｃｃを制御用開度Ａｃｃ＊として設定する（ステップＳ１３０）。

こうして制御用開度Ａｃｃ＊を設定すると、設定した制御用開度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Ｓ２００）。要求トルクＴｒ＊は、実施例では、制御用開度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、制御用開度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３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パワー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。

続いて、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Ｓ２１０）。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目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を図４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。

次に、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Ｓ２２０）。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５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、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Ｓ２３０）、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Ｓ２４０）、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Ｓ２５０）。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５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)

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Ｓ２６０）、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Ｓ１２０でアクセル変化量ΔＡｃｃが値０以上であると判定されたとき、即ち、アクセルペダル８３を踏み込んだときや踏み込んだアクセルペダル８３を保持しているときには、アクセル変化量ΔＡｃｃを閾値Ａｒｅｆと比較する（ステップＳ１４０）。ここで、閾値Ａｒｅｆは、運転者がアクセルペダル８３を踏み込んだか踏み込んだアクセルペダル８３を保持しているかを判定するために用いられるものであり、小さな値、例えば５％や７％などを用いることができる。

運転者がアクセルペダル８３を踏み込んでアクセル変化量ΔＡｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上となるときには、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて減少程度αを設定すると共に設定した減少程度αにアクセル変化量ΔＡｃｃを乗じて減少開度Ａｓｅｔを設定する（ステップＳ１５０）。ここで、減少程度αは、アクセル開度Ａｃｃが急増したときにアクセル開度Ａｃｃを一時的に減少調整するための減少開度Ａｓｅｔを設定するための減少の程度として設定されるものであり、実施例では、アクセル開度Ａｃｃが７０％のときに最も大きく且つアクセル開度Ａｃｃが７０％から離れるほど小さくなるように、且つ、車速Ｖが中間車速（例えば８０ｋｍ／ｈや９０ｋｍ／ｈ）のときに最も大きく且つ車速Ｖが中間車速から離れるほど小さくなるように、減少程度設定用マップを予め設定してＲＯＭ７４に記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられるとマップから対応する減少程度αを導出して設定するものとした。減少程度設定用マップの一例を図６に示す。従って、減少程度αは、アクセル開度Ａｃｃが７０％で車速Ｖが中間車速のときに最も大きな値として設定されることになる。

次に、アクセル開度Ａｃｃから設定した減少開度Ａｓｅｔを減じて初期開度Ａｓｔａｒｔを設定すると共にこの初期開度Ａｓｔａｒｔを制御用開度Ａｃｃ＊に設定し（ステップＳ１６０）、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいてレート値Ａｒｔを設定する（ステップＳ１７０）。ここで、レート値Ａｒｔは、このルーチンが繰り返される毎に制御用開度Ａｃｃ＊を徐々に大きくする際の増加量であり、実施例では、アクセル開度Ａｃｃが７０％のときに最も大きく且つアクセル開度Ａｃｃが７０％から離れるほど小さくなるように、且つ、車速Ｖが中間車速（例えば７０ｋｍ／ｈや８０ｋｍ／ｈ）のときに最も大きく且つ車速Ｖが中間車速から離れるほど小さくなるように、レート値設定用マップを予め設定してＲＯＭ７４に記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられるとマップから対応するレート値Ａｒｔを導出して設定するものとした。レート値設定用マップの一例を図７に示す。従って、レート値Ａｒｔは、アクセル開度Ａｃｃが７０％で車速Ｖが中間車速のときに最も大きな値として設定されることになる。

そして、そのときの制御用開度Ａｃｃ＊にレート値Ａｒｔを加えた値を仮開度Ａｔｍｐとして設定すると共に（ステップＳ１８０）、設定した仮開度Ａｔｍｐとアクセル開度Ａｃｃのうちの小さい方を制度用開度Ａｃｃ＊として設定し（ステップＳ１９０）、上述したステップＳ２００〜Ｓ２６０により、設定した制度用開度Ａｃｃ＊を用いて要求トルクＴｒ＊と要求パワーＰｅ＊を設定すると共にこの設定した要求トルクＴｒ＊と要求パワーＰｅ＊とに基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊，目標トルクＴｅ＊やモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を制御する処理を実行して、本ルーチンを終了する。

ステップＳ１２０でアクセル変化量ΔＡｃｃが値０以上であると判定されると共にステップＳ１４０でアクセル変化量ΔＡｃｃが閾値Ａｒｅｆ未満と判定されたときには、運転者は踏み込んだアクセルペダル８３を保持していると判断し、そのときの制御用開度Ａｃｃ＊にレート値Ａｒｔを加えた値を仮開度Ａｔｍｐとして設定すると共に（ステップＳ１８０）、設定した仮開度Ａｔｍｐとアクセル開度Ａｃｃのうちの小さい方を制度用開度Ａｃｃ＊として設定し（ステップＳ１９０）、ステップＳ２００〜Ｓ２６０の処理を実行して本ルーチンを終了する。

いま、運転者がアクセルペダル８３を踏み込み、その後、アクセルペダル８３を保持したときを考える。このときのアクセル開度Ａｃｃと制御用開度Ａｃｃ＊の時間変化の一例を図８に示す。時間Ｔ１に運転者がアクセルペダル８３を踏み込むと、これに伴ってアクセル開度Ａｃｃは急増するが、制御用開度Ａｃｃ＊は、アクセル開度Ａｃｃから減少開度Ａｓｅｔを減じた初期開度Ａｓｔａｒｔまでは急増するが、その後、レート値Ａｒｔに基づいて徐々に増加し、時間Ｔ２にアクセル開度Ａｃｃに一致する。このように、アクセル開度Ａｃｃが急増しても制御用開度Ａｃｃ＊の急増を抑制することにより、車速の増加に比してエンジン２２の回転数Ｎｅが急増することを抑制することができる。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、アクセル開度Ａｃｃが急増したときには、アクセル開度Ａｃｃが７０％のときに最も大きく且つアクセル開度Ａｃｃが７０％から離れるほど小さくなるように、且つ、車速Ｖが中間車速のときに最も大きく且つ車速Ｖが中間車速から離れるほど小さくなるように、予め設定された減少程度設定用マップを用いて導出される減少程度αにアクセル変化量ΔＡｃｃを乗じて得られる減少開度Ａｓｅｔをアクセル開度Ａｃｃから減じて初期開度Ａｓｔａｒｔを設定し、初期開度Ａｓｔａｒｔからレート値Ａｒｔによるレート処理により徐々に大きくなる値を制御用開度Ａｃｃ＊として用いて、要求トルクＴｒ＊と要求パワーＰｅ＊を設定すると共にこの設定した要求トルクＴｒ＊と要求パワーＰｅ＊とに基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊，目標トルクＴｅ＊やモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を制御することにより、車速の増加に比してエンジン２２の回転数Ｎｅが急増することを抑制することができる。しかも、減少程度αをアクセル開度Ａｃｃに応じて求めるから、制御用開度Ａｃｃ＊を小さくし過ぎるのを抑制することができる。また、レート値Ａｒｔを、アクセル開度Ａｃｃが７０％のときに最も大きく且つアクセル開度Ａｃｃが７０％から離れるほど小さくなるように、且つ、車速Ｖが中間車速のときに最も大きく且つ車速Ｖが中間車速から離れるほど小さくなるように、予め設定されたレート値設定用マップを用いて導出するから、初期開度Ａｓｔａｒｔからアクセル開度Ａｃｃに向けて大きくなる程度をアクセル開度Ａｃｃや車速Ｖに応じたものとすることができる。これらにより、車速Ｖの増加に比してエンジン２２の回転数Ｎｅが急増することによって運転者に与える違和感や加速感が得られないことによって運転者に与える違和感を抑制することができる。即ち、運転者がアクセルペダル８３を踏み込んだときに車速Ｖの増加に対するエンジン２２の回転数の上昇と車両の燃費との両立を図ることができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、アクセル開度Ａｃｃが７０％のときに最も大きく且つアクセル開度Ａｃｃが７０％から離れるほど小さくなるように、且つ、車速Ｖが中間車速のときに最も大きく且つ車速Ｖが中間車速から離れるほど小さくなるように、予め設定された減少程度設定用マップを用いて減少程度αを導出するものとしたが、車速Ｖに拘わらず、アクセル開度Ａｃｃが７０％のときに最も大きく且つアクセル開度Ａｃｃが７０％から離れるほど小さくなるように予め設定された減少程度設定用マップを用いて減少程度αを導出するものとしても構わない。また、減少程度αが最も大きく設定されるアクセル開度Ａｃｃは７０％に限定されるものではなく、６０％や６５％，７５％など種々の値を用いることができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、アクセル開度Ａｃｃが７０％のときに最も大きく且つアクセル開度Ａｃｃが７０％から離れるほど小さくなるように、且つ、車速Ｖが中間車速のときに最も大きく且つ車速Ｖが中間車速から離れるほど小さくなるように、予め設定されたレート値設定用マップを用いてレート値Ａｒｔを導出するものとしたが、車速Ｖに拘わらず、アクセル開度Ａｃｃが７０％のときに最も大きく且つアクセル開度Ａｃｃが７０％から離れるほど小さくなるように予め設定されたレート値設定用マップを用いてレート値Ａｒｔを導出するものとしてもよいし、アクセル開度Ａｃｃに拘わらず、車速Ｖが中間車速のときに最も大きく且つ車速Ｖが中間車速から離れるほど小さくなるように予め設定されたレート値設定用マップを用いてレート値Ａｒｔを導出するものとしてもよいし、アクセル開度Ａｃｃや車速Ｖに拘わらず、一定値のレート値Ａｒｔを用いるものとしてもよい。また、初期開度Ａｓｔａｒｔが設定されてから所定時間（例えば３秒や４秒など）が経過したときに制御用開度Ａｃｃ＊がアクセル開度Ａｃｃに一致するよう制御用開度Ａｃｃ＊を増加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、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６３ａ，６３ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図９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。

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６３ａ，６３ｂ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適用するものに限定されるものではなく、自動車以外の車両の形態としたり、ハイブリッド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、モータＭＧ１と動力分配統合機構３０とが「電力動力入出力手段」に相当し、モータＭＧ２が「電動機」に相当し、バッテリ５０が「蓄電手段」に相当し、車速センサ８８が「車速検出手段」に相当し、アクセルペダルポジションセンサ８４が「アクセル開度検出手段」に相当し、アクセル開度Ａｃｃが急増したときに、アクセル開度Ａｃｃが７０％のときに最も大きく且つアクセル開度Ａｃｃが７０％から離れるほど小さくなるように、且つ、車速Ｖが中間車速のときに最も大きく且つ車速Ｖが中間車速から離れるほど小さくなるように、予め設定された減少程度設定用マップを用いて導出される減少程度αにアクセル変化量ΔＡｃｃを乗じて減少開度Ａｓｅｔを設定する図２の駆動制御ルーチンのステップＳ１５０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「減少調整量設定手段」に相当し、アクセル開度Ａｃｃから減少開度Ａｓｅｔを減じて初期開度Ａｓｔａｒｔを設定する図２の駆動制御ルーチンのステップＳ１６０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「初期開度設定手段」に相当し、アクセル開度Ａｃｃが急増したときには初期開度Ａｓｔａｒｔからアクセル開度Ａｃｃや車速Ｖに基づくレート値Ａｒｔずつ大きくなってアクセル開度Ａｃｃに至るまでは増加した値を制御用開度Ａｃｃ＊と設定すると共に増加した値がアクセル開度Ａｃｃに至ったときにはアクセル開度Ａｃｃを制御用開度Ａｃｃ＊に設定する図２の駆動制御ルーチンのステップＳ１４０，Ｓ１８０，Ｓ１９０の処理やアクセル開度Ａｃｃが減少したときにはアクセル開度Ａｃｃを制御用開度Ａｃｃ＊として設定する図２の駆動制御ルーチンのステップＳ１３０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「制御用開度設定手段」に相当し、制御用開度Ａｃｃ＊と車速Ｖとに基づいて要求トルクＴｒ＊を設定する図２の駆動制御ルーチンのステップＳ２００の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「要求駆動力設定手段」に相当し、要求トルクＴｒ＊と要求パワーＰｅ＊とに基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊，目標トルクＴｅ＊やモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してエンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０に送信する図２の駆動制御ルーチンのＳ２１０〜Ｓ２６０の処理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＊，目標トルクＴｅ＊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「制御手段」に相当する。モータＭＧ１が「発電機」に相当し、動力分配統合機構３０が「３軸式動力入出力手段」に相当する。また、対ロータ電動機２３０も「電力動力入出力手段」に相当する。

ここで、「内燃機関」としては、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関に限定されるものではなく、水素エンジンなど如何なるタイプの内燃機関であっても構わない。「電力動力入出力手段」としては、動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とを組み合わせたものや対ロータ電動機２３０に限定されるされるものではなく、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電力と動力の入出力を伴って駆動軸と出力軸とに動力を入出力するものであれば如何なるものとしても構わない。「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、駆動軸に動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「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、発電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。「車速検出手段」としては、車速センサ８８に限定されるものではなく、全ての車輪の回転速度を検出し、その平均により車速を演算するものなど、車速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。「アクセル開度検出手段」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運転者のアクセル操作に基づくアクセル開度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。「減少調整量設定手段」としては、アクセル開度Ａｃｃが急増したときに、アクセル開度Ａｃｃが７０％のときに最も大きく且つアクセル開度Ａｃｃが７０％から離れるほど小さくなるように、且つ、車速Ｖが中間車速のときに最も大きく且つ車速Ｖが中間車速から離れるほど小さくなるように、予め設定された減少程度設定用マップを用いて導出される減少程度αにアクセル変化量ΔＡｃｃを乗じて減少開度Ａｓｅｔを設定するものに限定されるものではなく、車速Ｖに拘わらず、アクセル開度Ａｃｃが７０％のときに最も大きく且つアクセル開度Ａｃｃが７０％から離れるほど小さくなるように予め設定された減少程度設定用マップを用いて導出される減少程度αにアクセル変化量ΔＡｃｃを乗じて減少開度Ａｓｅｔを設定するものするなど、アクセル開度が増加側に変化したときに、アクセル開度を一時的に減少調整するための減少調整量を設定するための減少程度とアクセル開度との関係としてアクセル開度が所定開度のときに減少程度が最も大きく且つアクセル開度が所定開度から離れるほど減少程度が小さくなるよう予め設定された開度減少程度関係とアクセル開度とに基づいて減少調整量を設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「初期開度設定手段」としては、アクセル開度Ａｃｃから減少開度Ａｓｅｔを減じて初期開度Ａｓｔａｒｔを設定するものに限定されるものではなく、アクセル開度が増加側に変化したときにアクセル開度から減少調整量を減じて得られる値を初期開度として設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「制御用開度設定手段」としては、アクセル開度Ａｃｃが急増したときには初期開度Ａｓｔａｒｔからアクセル開度Ａｃｃや車速Ｖに基づくレート値Ａｒｔずつ大きくなってアクセル開度Ａｃｃに至るまでは増加した値を制御用開度Ａｃｃ＊と設定すると共に増加した値がアクセル開度Ａｃｃに至ったときにはアクセル開度Ａｃｃを制御用開度Ａｃｃ＊に設定し、アクセル開度Ａｃｃが減少したときにはアクセル開度Ａｃｃを制御用開度Ａｃｃ＊として設定するものに限定されるものではなく、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖの一方にだけ基づくレート値Ａｒｔを用いて制御用開度Ａｃｃ＊を設定するものとしたり、アクセル開度Ａｃｃや車速Ｖに基づかないレート値Ａｒｔを用いて制御用開度Ａｃｃ＊を設定するものとしたりするなど、アクセル開度が増加側に変化したときには初期開度を徐々に大きくして得られる増加開度がアクセル開度に至るまでは増加開度を制御用開度として設定すると共に増加開度がアクセル開度に至った以降はアクセル開度を制御用開度として設定し、アクセル開度が減少側に変化したときにはアクセル開度を制御用開度として設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「要求駆動力設定手段」としては、制御用開度Ａｃｃ＊と車速Ｖとに基づいて要求トルクＴｒ＊を設定するものに限定されるものではなく、制御用開度に基づいて出力すべき要求駆動力を設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「制御手段」としては、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とからなる組み合わせ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構成されるなどとしてもよい。また、「制御手段」としては、要求トルクＴｒ＊と要求パワーＰｅ＊とに基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊，目標トルクＴｅ＊やモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するものに限定されるものではなく、要求駆動力に基づく駆動力が出力されて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ものであれば如何なるものとしても構わない。「発電機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ１に限定されるものではなく、誘導電動機など、動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの発電機としても構わない。「３軸式動力入出力手段」としては、上述の動力分配統合機構３０に限定されるものではなく、ダブルピニオン式の遊星歯車機構を用いるものや複数の遊星歯車機構を組み合わせて４以上の軸に接続されるものやデファレンシャルギヤのように遊星歯車とは異なる作動作用を有するものなど、車軸に連結された駆動軸と内燃機関の出力軸と発電機の回転軸との３軸に接続され、３軸のうちのいずれか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、ハイブリッド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。 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。 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。 減少程度設定用マップの一例を示す説明図である。 レート値設定用マップの一例を示す説明図である。 運転者がアクセルペダル８３を踏み込み、その後、アクセルペダル８３を保持したときのアクセル開度Ａｃｃと制御用開度Ａｃｃ＊の時間変化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、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、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 (10)

1. 内燃機関と、
   車軸に連結された駆動軸に接続されると共に前記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、電力と動力の入出力を伴って前記駆動軸と前記出力軸とに動力を入出力する電力動力入出力手段と、
   前記駆動軸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取りが可能な蓄電手段と、
   車速を検出する車速検出手段と、
   運転者のアクセル操作に基づくアクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、
   前記検出されたアクセル開度が増加側に変化したとき、アクセル開度を一時的に減少調整するための減少調整量を設定するための減少程度とアクセル開度との関係としてアクセル開度が所定開度のときに減少程度が最も大きく且つアクセル開度が前記所定開度から離れるほど減少程度が小さくなるよう予め設定された開度減少程度関係と前記検出されたアクセル開度とに基づいて前記減少調整量を設定する減少調整量設定手段と、
   前記検出されたアクセル開度が増加側に変化したときに前記検出されたアクセル開度から前記減少調整量を減じて得られる値を初期開度として設定する初期開度設定手段と、
   前記検出されたアクセル開度が増加側に変化したときには前記設定された初期開度を徐々に大きくして得られる増加開度が前記検出されたアクセル開度に至るまでは前記増加開度を制御用開度として設定すると共に前記増加開度が前記検出されたアクセル開度に至った以降は前記検出されたアクセル開度を制御用開度として設定し、前記検出されたアクセル開度が減少側に変化したときには前記検出されたアクセル開度を制御用開度として設定する制御用開度設定手段と、
   前記設定した制御用開度に基づいて出力すべき要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
   前記設定した要求駆動力に基づく駆動力が出力されて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、
   を備えるハイブリッド車。
2. 前記減少調整量設定手段は、前記開度減少程度関係として車速が所定車速のときに減少程度が最も大きく且つ車速が前記所定車速から離れるほど減少程度が小さくなる関係を用いて前記減少調整量を設定する手段である請求項１記載のハイブリッド車。
3. 前記減少調整量設定手段は、前記開度減少程度関係と前記検出されたアクセル開度とに基づいて得られる減少程度にアクセル開度の変化量を乗じて前記減少調整量を設定する手段である請求項１または２記載のハイブリッド車。
4. 前記制御用開度設定手段は、前記設定された初期開度を徐々に大きくして前記増加開度を得る際には単位時間当たり所定増加量ずつ大きくして前記増加開度を得る手段である請求項１ないし３いずれか１つの請求項に記載のハイブリッド車。
5. 前記所定増加量は、アクセル開度が所定開度のときに最も大きく且つアクセル開度が前記所定開度から離れるほど小さくなる量である請求項４記載のハイブリッド車。
6. 前記所定増加量は、車速が所定車速のときに最も大きく且つ車速が前記所定車速から離れるほど小さくなる量である請求項５記載のハイブリッド車。
7. 前記制御用開度設定手段は、前記設定された初期開度を徐々に大きくして前記増加開度を得る際には前記検出されたアクセル開度が増加側に変化してから所定時間経過したときに前記増加開度が前記検出されたアクセル開度に一致するよう前記増加開度を得る手段である請求項１ないし３いずれか１つの請求項に記載のハイブリッド車。
8. 前記制御手段は、前記設定された要求駆動力と前記内燃機関の運転ポイントに関する所定の制約とに基づいて前記内燃機関の目標運転ポイントを設定し、前記内燃機関が前記設定した運転ポイントで運転されると共に前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が出力されて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手段である請求項１ないし７いずれか１つの請求項に記載のハイブリッド車。
9. 前記動力入出力手段は、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、を備える手段である請求項１ないし８いずれか１つの請求項に記載のハイブリッド車。
10. 内燃機関と、車軸に連結された駆動軸に接続されると共に前記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電力と動力の入出力を伴って前記駆動軸と前記出力軸とに動力を入出力する電力動力入出力手段と、前記駆動軸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取りが可能な蓄電手段と、を備えるハイブリッド車の制御方法であって、
    （ａ）アクセル開度が増加側に変化したときには、アクセル開度を一時的に減少調整するための減少調整量を設定するための減少程度とアクセル開度との関係としてアクセル開度が所定開度のときに減少程度が最も大きく且つアクセル開度が前記所定開度から離れるほど減少程度が小さくなるよう予め設定された開度減少程度関係とアクセル開度とに基づいて前記減少調整量を設定すると共にアクセル開度から前記減少調整量を減じて得られる値を初期開度として設定し、前記設定した初期開度を徐々に大きくして得られる増加開度がアクセル開度に至るまでは前記増加開度を制御用開度として設定すると共に前記増加開度がアクセル開度に至った以降はアクセル開度を制御用開度として設定し、前記設定した制御用開度に基づいて出力すべき要求駆動力を設定すると共に前記設定した要求駆動力に基づく駆動力が出力されて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）アクセル開度が減少側に変化したときには、アクセル開度を制御用開度として設定し、前記設定した制御用開度に基づいて出力すべき要求駆動力を設定すると共に前記設定した要求駆動力に基づく駆動力が出力されて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、
    ハイブリッド車の制御方法。

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