JP5716924B2 - 車両の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の駆動軸にトルク伝達可能に連結された回転軸を有する電動機と、電動機の回転軸の回転位置を検出する回転位置検出器と、を備えた車両に適用される、車両の制御装置に関する。

従来から、車両を走行させる駆動力を発生する駆動源としての電動機を備えた種々の車両（例えば、ハイブリッド自動車および電気自動車）が提案されている。具体的に述べると、例えば、ハイブリッド自動車は、電動機および内燃機関の一方または双方が発生するトルクを駆動輪に接続された駆動軸に伝達することにより、走行するようになっている。

この種の電動機においては、回転軸において生じるトルクの大きさ及び回転軸の回転速度を車両の運転状態に応じた適切な値に制御するべく、回転軸の回転位置が回転位置検出器（例えば、回転子と固定子との間における電磁誘導に起因して生じる励起電圧に基づいて回転子の回転位置を検出可能なレゾルバ）によって検出されるようになっている。ところが、電動機および回転位置検出器が車両に設置される際の取り付け位置のばらつき、および、電動機および回転位置検出器そのものの製造上のばらつき等に起因し、一般に、回転位置検出器によって「検出される」回転軸の回転位置と、「実際の」回転軸の回転位置とは、必ずしも一致しない。

そこで、この種の電動機を備えた車両においては、回転位置検出器によって検出される回転軸の回転位置と、実際の回転軸の回転位置と、の差に相当するオフセット量が考慮されながら、電動機が作動されるようになっている。

例えば、従来の車両の制御装置の１つ（以下、「従来装置」とも称呼される。）は、電動機と回転位置検出器（レゾルバ）と変速機とが一体に構成されたトランスミッションを備える車両に適用され、あらかじめ取得されたオフセット量を、変速機に設けられた記憶装置に記憶する（例えば、特許文献１を参照。）。そして、従来装置は、この記憶されたオフセット量を考慮しながら電動機を作動させるようになっている。このように、従来から、電動機を適切に作動させるべく、回転位置検出器のオフセット量を把握することが望まれている。

特開２００７−３３６７０７号公報

ところで、オフセット量に影響を及ぼす部材（例えば、電動機および回転位置検出器など）に故障等が生じると、その部材が交換または修理される場合がある。この場合、上述した各種のばらつき等に起因し、オフセット量に影響を及ぼす部材が交換等される「前」のオフセット量と、その部材が交換等された「後」のオフセット量とは、必ずしも一致しない。そのため、この場合、オフセット量に影響を及ぼす部材が交換等された「後」のオフセット量が改めて（交換等の後に再び）取得されることが望ましい。

オフセット量を取得する具体的な方法としては、種々の方法が採用され得る。例えば、従来装置が適用される車両においては、電動機が交換または修理される場合、上記トランスミッションの全体が車両から取り外される。そして、電動機が交換または修理されてトランスミッションが再び車両に取り付けられる前に、所定の方法（具体的に述べると、電動機の回転軸を外力によって回転させたときに電動機に生じる励起電圧を測定し、その励起電圧に基づいてオフセット量を取得する方法）により、回転位置検出器のオフセット量が改めて取得される。そして、その取得されたオフセット量が、上記記憶装置に記憶される。その後、トランスミッションが車両に取り付けられる。

従来装置に採用されている上記方法は、オフセット量を取得するための特別な装置（例えば、電動機の回転軸を外力によって回転させる装置および電動機に生じる励起電圧を測定する装置など）を用いて実行されるので、電動機を適切に作動させる観点において十分な精度にて新たなオフセット量を取得することができるという長所があると考えられる。しかし、上記方法は、その特別な装置を用いた処理を特定の場所（例えば、修理工場内など）にて特定の技術者が実行する必要があり、同方法の実施が煩雑であるという短所を有する。

そこで、オフセット量に影響を及ぼす部材が交換等された場合、その部材が車両に取り付けられた後に、車両の一般の操作者が通常行う操作（例えば、車両を起動するスイッチを押す操作、および、走行している車両を減速させる操作など）に伴い、オフセット量を取得する処理を実行することが考えられる。ところが、オフセット量を取得する処理によって取得されるオフセット量の精度は、一般に、具体的な処理の方法および同処理を実行する際の車両の運転状態などによって異なる。そのため、このような考え方に従って取得されたオフセット量の精度は、必ずしも電動機を適切に作動させる観点において十分な精度にまで高められない可能性がある。

車両に備えられた電動機は、上述したように、オフセット量を考慮しながら制御される。そのため、オフセット量が精度良く取得されていない状態にて電動機が作動されると、電動機が適切に制御されず、電動機が本来有する性能が十分に発揮されない。別の言い方をすると、取得されたオフセット量の精度を考慮することなく電動機が作動されると、車両のドライバビリティが低下する虞がある。

本発明の目的は、上記課題に鑑み、取得されたオフセット量の精度を適切に考慮しながら電動機を作動させることができる、車両の制御装置を提供することにある。

上記課題を解決するための本発明による車両の制御装置は、
車両の駆動軸にトルク伝達可能に連結された回転軸を有する電動機と、前記電動機の転軸の回転位置を検出する回転位置検出器と、を備えた車両に適用される。

本発明の制御装置は、
前記電動機を、「同電動機の回転軸に生じさせるトルクと、同電動機の回転軸の回転速度と、の許容可能な組み合わせをあらかじめ定めた許容作動範囲」に含まれるトルクおよび回転速度にて作動させる。

さらに、本発明の制御装置は、
「前記回転位置検出器によって検出される前記回転軸の回転位置と、実際の前記回転軸の回転位置と、の差に相当するオフセット量」を取得する要求に応じて前記オフセット量を取得する処理であるオフセット量取得処理を実行する。

ただし、この制御装置は、
前記オフセット量取得処理が前記電動機の回転軸が「回転していない」ときに実行される処理である場合、前記オフセット量を取得する要求に応じて前記オフセット量取得処理を実行したとき、前記許容作動範囲のうちの前記オフセット量取得処理が実行されたときの前記回転軸の回転位置に応じて定める「禁止範囲」に含まれるトルクおよび回転速度にて前記電動機を作動させることを禁止する、ように構成されている。

一般に、オフセット量取得処理が実行されることによって取得されたオフセット量の精度が低ければ低いほど、電動機のトルクおよび回転速度をより精密に制御することが要求される作動範囲（例えば、要求される回転速度が大きい作動範囲、および、要求されるトルクが大きい作動範囲など）において、電動機を適切に作動させることが困難となる。換言すると、取得されたオフセット量の精度が低い場合であっても、トルクおよび回転速度を制御する際に要求される精密さが比較的低い作動範囲であれば、許容可能な程度に適切に電動機を作動させ得る。

ここで、一般に、電動機の回転軸が回転していないときにオフセット量取得処理が実行される場合、取得されるオフセット量の精度は、オフセット量取得処理が実行されるときの回転軸の回転位置の影響を受け得る。そこで、上記構成によれば、取得されるオフセット量の精度に関連する「オフセット量取得処理が実行されたときの電動機の回転軸の回転位置」に応じ、許容作動範囲中に「禁止範囲」が定められる。そして、要求されるトルクおよび回転速度がたとえ許容作動範囲に含まれていても、禁止範囲に含まれていれば、それらトルクおよび回転速度にて電動機を作動させることが「禁止」される。換言すると、許容作動範囲のうちの禁止範囲を除く範囲に含まれる（別の言い方をすると、取得されたオフセット量の精度の観点から、電動機を作動させることが許容され得る）トルクおよび回転速度にて、電動機が作動されることになる。これにより、取得されたオフセット量の精度を適切に考慮しながら、電動機を作動させることができる。

なお、上記構成には、当然に、オフセット量取得処理が実行されたときの電動機の回転軸の回転位置が「取得されるオフセット量の精度が十分に高いことになる回転位置」であれば、禁止範囲の大きさ（広さ）が「ゼロ」であるように禁止範囲を定めること（換言すると、このとき、許容作動範囲の全てに含まれるトルクおよび回転速度にて電動機を作動させることができる。）も含まれる。

ところで、上記車両の駆動軸と電動機の回転軸とは「トルク伝達可能に」連結されていればよく、具体的な連結の方法（態様）は特に制限されない。例えば、車両の駆動軸と電動機の回転軸とは、相対回転が可能に連結されていてもよく、相対回転が不能に連結されていてもよい。また、例えば、車両の駆動軸と電動機の回転軸とは、一または複数のギアを介して連結されていてもよい。

上記「電動機」は、車両（例えば、ハイブリッド自動車および電気自動車など）に適用され得る電動機であればよく、その形式および構造、ならびに、車両に備えられる電動機の数などは、特に制限されない。また、電動機は、車両を駆動するためのトルクを出力する機能だけではなく、外部から電動機に与えられるエネルギに応じて発電する（電力を回生する）機能も備えてもよい。

上記「回転位置検出器」は、電動機の回転軸の回転位置（回転軸が回転するときの回転角度）を検出し得る検出器であればよく、その構造および車両に備えられる数などは、特に制限されない。ここで、回転位置は、例えば、所定の基本位置（例えば、回転角度がゼロである位置）を基準とする回転軸の回転の度合い（絶対角度または相対角度）として、検出され得る。回転位置検出器として、例えば、レゾルバが採用され得る。

なお、一般に、電動機は回転子（ロータ）と固定子（ステータ）とを備えており、その回転子（ロータ）が回転軸に相対回転不能に連結されている。そのため、上記「回転軸の回転位置」は、一般に、回転子（ロータ）の回転位置と同義である。

上記「許容作動範囲」は、車両の駆動源として電動機を用いる観点から電動機を適切に作動させられ得る（例えば、電動機に指示されるトルクおよび回転速度と、実際のトルクおよび回転速度と、が許容可能な程度に十分に一致し得る）範囲であればよい。許容作動範囲は、電動機を構成する部材、電動機の構造および電動機の作動原理などに応じて異なる。許容作動範囲は、例えば、あらかじめ行われる実験などによって定められ得る。許容作動範囲は、例えば、縦軸がトルクであって横軸が回転速度であるグラフにおいて、任意の回転速度（Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、・・・）と、その回転速度にて回転軸が回転するときのトルクの上限値（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、・・・）と、を表す座標（（Ｎ１，Ｔ１）、（Ｎ２，Ｔ２）、（Ｎ３，Ｔ３）、・・・）を繋いだ線を境界線とする、同グラフ上の範囲（領域）として、表現され得る。

上記「オフセット量」は、回転位置検出器によって検出される電動機の回転軸の回転位置と、実際の回転軸の回転位置と、の差に相当する量（値）であればよく、オフセット量として採用される具体的なパラメータは特に制限されない。例えば、オフセット量として、検出される回転位置と実際の回転位置との回転の度合いの差（例えば、絶対角度の差）、および、その回転の度合いの差に相関するパラメータ（例えば、その差が大きいほど増大するパラメータ）などが採用され得る。

上記「オフセット量を取得する要求」は、必要に応じて制御装置に与えられる要求であればよく、特に制限されない。例えば、オフセット量を取得する要求は、実際のオフセット量と、制御装置が保持しているオフセット量（例えば、制御装置がオフセット量を記憶する記憶部を備えている場合、その記憶部に記憶されたオフセット量）とが、所定の度合い以上に相違するとき又は所定の度合い以上に相違する可能性があるとき、制御装置に与えられ得る。さらに、オフセット量を取得する要求は、例えば、オフセット量に影響を及ぼす部材（例えば、電動機および回転位置検出器など）が交換等されたとき、現時点において電動機を作動させるときに使用されているオフセット量が取得されてから（オフセット量の前回の取得から）所定の時間長さが経過したとき、および、電動機の作動状態などを考慮したオフセット量を取得すべき条件（例えば、電動機への要求トルクと実際の発生トルクとの差が所定値以上である等）が成立したとき、などに制御装置に与えられ得る。

オフセット量に影響を及ぼす部材が交換等された場合についてより具体的に述べると、制御装置にオフセット量を取得する要求を与える方法として、例えば、その交換等を行った技術者が作業手順書に従って制御装置にオフセット量を取得する要求を与える方法、および、制御装置そのものがその交換等が行われたことを所定の手法によって認識すると共にその交換等が行われたと認識したときにオフセット量を取得する要求が生じたと判断する方法、の一方または双方などが採用され得る。

なお、「オフセット量に影響を及ぼす部材」は、オフセット量の大きさに何らかの影響を及ぼす部材であればよく、特に制限されない。例えば、オフセット量に影響を及ぼす部材として、電動機、回転位置検出器、電動機および回転位置検出器を車両に固定する部材、電動機、回転位置検出器およびギア機構などが格納されたトランスアクセル、ならびに、制御装置のうちのオフセット量を記憶している部分、などが挙げられる。

上記「オフセット量取得処理」は、回転位置検出器のオフセット量を取得し得る処理であればよく、その具体的な処理方法、その処理が実行される条件およびその処理に求められるオフセット量の取得精度などは、特に制限されない。さらに、上記「電動機の回転軸が回転していないときに実行される処理」も、上記同様、特に制限されない。電動機の回転軸が回転していないときに実行される処理として、例えば、回転位置検出器としてレゾルバが採用される場合、電動機の静止している回転子の周辺に所定の検出用磁界を生じさせた場合におけるｑ軸電流の値に基づいてオフセット量を取得する処理、などが採用され得る。

上記「禁止範囲」は、その範囲に含まれるトルクおよび回転速度にて電動機を作動させることが禁止されるべき範囲であればよい。例えば、禁止範囲は、オフセット量取得処理が実行されたときの回転軸の回転位置（換言すると、その回転位置から推定される取得されたオフセット量の精度）を考慮して定められる範囲であって、禁止範囲に含まれるトルクおよび回転速度にて電動機を作動させると、車両の駆動源として電動機を用いる観点から電動機を適切に作動させられない（例えば、電動機に指示されるトルクおよび回転速度と、実際のトルクおよび回転速度と、が許容可能な程度に一致しない）範囲であればよい。オフセット量取得処理が実行されたときの回転軸の回転位置と、禁止範囲と、の関係は、例えば、あらかじめ行われた実験などによって設定され得る。禁止範囲の具体的な態様については、後述される。

上記「禁止範囲に含まれるトルクおよび回転速度にて電動機を作動させることを禁止する」ときの具体的な「禁止」方法は、特に制限されない。例えば、禁止範囲に含まれるトルクおよび回転速度にて電動機を作動させることを禁止する方法として、禁止範囲に含まれるトルクおよび回転速度にて電動機を作動させる要求そのものを無視すること、および、その要求におけるトルクおよび回転速度の組み合わせを禁止範囲に含まれないトルクおよび回転速度の組み合わせであって出来る限りその要求に近い組み合わせに置き換えること、などが採用され得る。

なお、取得されたオフセット量を考慮して電動機の回転軸の回転位置の基準となる位置（例えば、回転角度がゼロであるとみなす位置）を設定することは、「原点補正」とも表現される。

以下、禁止範囲のいくつかの具体的な態様（態様１〜３）について述べる。

・態様１
具体的な態様の一例として、
前記禁止範囲は、前記回転軸の回転速度が「前記オフセット量取得処理が実行されたときの前記回転軸の回転位置に応じて定める閾値回転速度」以上であるときに前記回転軸に生じさせるトルクの上限値を、前記許容作動範囲における同上限値よりも小さくする、ように定める範囲であり得る。

一般に、取得されたオフセット量の精度が低ければ低いほど、要求される回転速度がより大きく且つ要求されるトルクがより大きい作動範囲（以下、便宜上、「高回転速度・高トルク領域」とも称呼される。）において、電動機を適切に作動させることが困難となる。そこで、本態様における禁止範囲は、回転速度が閾値回転速度以上であるときのトルクの上限値を、禁止範囲が設定される前の（すなわち、本来の）許容作動範囲における上限値よりも小さくする。これにより、高回転速度・高トルク領域にて電動機が作動されることが禁止され、取得されたオフセット量の精度を適切に考慮しながら電動機が作動されることになる。

ところで、上記「トルクの上限値」とは、回転軸に生じさせるトルクとして許容される最大のトルクである。以下、上記「トルクの上限値を・・・小さくする」ことは、「トルクを制限する」または「トルクをカットする」とも表現される。さらに、このような表現に鑑み、上記「禁止範囲」は、「トルク制限領域」または「トルクカット領域」とも表現される。

上記「閾値回転速度以上であるときに・・・トルクの上限値を・・・小さくする」ときの上限値を小さくする量（減少量）は、特に制限されない。例えば、回転速度が閾値回転速度以上である範囲におけるトルクの上限値は、回転速度が高ければ高いほど、（禁止範囲が設定される前の）許容作動範囲における上限値からの減少量がより大きくなるように、制限（カット）され得る。または、例えば、回転速度が閾値回転速度以上である範囲におけるトルクの上限値は、回転速度の大きさにかかわらず、許容作動範囲における上限値からの減少量が固定値であるように、制限され得る。さらに、回転速度が閾値回転速度以上である範囲におけるトルクの上限値は、あらかじめ行われた実験などによって定められた減少量に従い、制限され得る。

上記「閾値回転速度」は、禁止範囲（その範囲に含まれるトルクおよび回転速度にて電動機を作動させることが禁止されるべき範囲）が適切に定められることになる閾値であればよい。例えば、閾値回転速度は、あらかじめ行われた実験などに基づいて定められ得る。なお、上記「閾値回転速度」は、ゼロであってもよい（すなわち、全ての回転速度においてトルクの上限値が制限されてもよい）。また、上記「トルクの上限値を・・・小さくする」ことには、トルクの上限値をゼロとすること（すなわち、閾値回転速度以上の回転速度において、トルクを生じさせないこと）も含まれる。

・態様２
具体的な態様の他の一例として、上記態様１の考え方に加えて、
前記オフセット量取得処理が実行されたときの前記回転軸の回転位置から推定される前記取得されたオフセット量の精度が低いほど、前記閾値回転速度をより小さい値に定める、ように構成され得る。

・態様３
具体的な態様のさらに他の一例として、上記態様１または態様２の考え方に加えて、
前記オフセット量取得処理が実行されたときの前記回転軸の回転位置から推定される前記取得されたオフセット量の精度が低いほど、前記回転軸の回転速度が前記閾値回転速度以上であるときの前記回転軸に生じるトルクの上限値をより小さい値に定める、ように構成され得る。

上述したように、一般に、取得されたオフセット量の精度が低い場合、高回転速度・高トルク領域において電動機を適切に作動させることが困難となる。そこで、態様２においては、取得されたオフセット量の精度が低いと推定されるほど、閾値回転速度がより小さい値に定められる。一方、態様３においては、取得されたオフセット量の精度が低いと推定されるほど、トルクの上限値がより小さい値に定められる。すなわち、これら態様２または態様３により、オフセット量の精度が低いと推定されるほど、トルクの上限値が制限される範囲（領域の広さ）が広がることになるので、取得されたオフセット量の精度をより適切に考慮しながら電動機が作動されることになる。

ところで、取得されたオフセット量の精度を「回転軸の回転位置から推定」する具体的な方法は、特に制限されない。例えば、オフセット量取得処理が実行されたときの回転軸の回転位置と、取得されたオフセット量の精度と、の関係を表すマップをあらかじめ行われた実験などに基づいて準備するとともに、そのマップにオフセット量取得処理が実行されたときの回転軸の回転位置が適用されることにより、取得されたオフセット量の精度が推定され得る。

なお、上記「取得されたオフセット量の精度が低い」とは、取得されたオフセット量と現実のオフセット量との差（誤差）が大きいことを表す。逆に、取得されたオフセット量の精度が高いとは、その誤差が小さいことを表す。

以下が、禁止範囲のいくつかの具体的な態様である。

ところで、一般に、オフセット量取得処理は、電動機の回転軸の回転位置に関する情報が取得され、その取得された情報に基づいてオフセット量を特定するように、実行される。ここで、一般に、電動機の回転軸が「回転していない」状態にて取得された上記回転位置に関する情報よりも、電動機の回転軸が「回転されながら」取得された上記回転位置に関する情報は、正確さに優れる。換言すると、一般に、電動機の回転軸が回転されながら取得されたオフセット量は、電動機の回転軸が停止していない状態にて取得されたオフセット量よりも、精度が高い。

そこで、本発明の制御装置は、
前記オフセット量取得処理が前記電動機の回転軸が「回転しているとき」に実行される処理である場合、前記オフセット量を取得する要求に応じて前記オフセット量取得処理を実行したとき、「前記禁止範囲を定めることなく」前記許容作動範囲に含まれるトルクおよび回転速度にて前記電動機を作動させる、ように構成され得る。

上記構成により、取得されるオフセット量の精度が高いときには、許容作動範囲の全てに含まれるトルクおよび回転速度にて電動機を作動させる（換言すると、禁止範囲の大きさ（広さ）がゼロであるように禁止範囲を定める）ことができることになる。これにより、取得されたオフセット量の精度をさらに適切に考慮しながら電動機を作動させることができる。

より具体的に述べると、例えば、オフセット量取得処理が電動機の回転軸が「回転していない」ときに実行されることによって所定の大きさの禁止範囲が定められた後、オフセット量取得処理が電動機の回転軸が「回転している」ときに実行されることによって禁止範囲が定められないことになる場合、一旦定められた禁止範囲が解除されることになる（例えば、トルクの上限値の制限が解除されることになる。）。すなわち、取得されたオフセット量の精度に応じて、禁止範囲の広さが柔軟に調整されることになる。

電動機の回転軸が回転しているときに実行されるオフセット量取得処理として、例えば、回転位置検出器としてレゾルバが採用される場合、電動機の磁極座標系（ｄ−ｑ座標系）におけるｄ軸電流およびｑ軸電流がゼロである場合におけるｄ軸電圧の値に基づいてオフセット量を取得する処理（例えば、特開２００４−２６６９３５号公報などを参照。）などが採用され得る。

以上に説明した本発明の制御装置は、車両の駆動源として電動機および内燃機関を備える車両（例えば、ハイブリッド車両）にも適用され得る。

例えば、具体的な態様の一例として、
前記車両が、前記車両の駆動時にトルク伝達可能に連結された出力軸を有する内燃機関をさらに備えるとき、
本発明の制御装置は、
前記禁止範囲を定めた場合において前記禁止範囲に含まれるトルクおよび回転速度にて前記電動機を作動させることが要求されたとき、「要求されたトルクと、前記許容作動範囲のうちの前記禁止範囲を除く範囲に含まれるトルクと、の差であるトルク不足分」、および、「要求された回転速度と、前記許容作動範囲のうちの前記禁止範囲を除く範囲に含まれる回転速度と、の差である回転速度不足分」を、前記内燃機関の出力軸に生じさせるトルクおよび同出力軸の回転速度によって補う、ように構成され得る。

上記構成により、トルク不足分および回転速度不足分が内燃機関によって補われるので、電動機の許容作動範囲中に禁止範囲が定められた場合であっても、車両を適切に（例えば、操作者の要求に適切に従って）作動させることができる。

以上にいくつかの態様とともに説明したように、本発明に係る車両の制御装置は、取得されたオフセット量の精度を適切に考慮しながら電動機を作動させることができる、という効果を奏する。

本発明の第１実施形態に係る制御装置が適用される車両の概略図である。 本発明の第１実施形態に係る制御装置における制御の考え方を示す概略フローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る制御装置においてパワーマネジメントＥＣＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る制御装置が採用する禁止範囲の設定方法の具体例を示した概略図である。 遊星歯車装置の作動を説明するための共線図である。 本発明の第３実施形態に係る制御装置においてパワーマネジメントＥＣＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。 本発明の第３実施形態に係る制御装置においてパワーマネジメントＥＣＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。 本発明の第３実施形態に係る制御装置においてパワーマネジメントＥＣＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。 本発明の第３実施形態に係る制御装置においてパワーマネジメントＥＣＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。 本発明の第４実施形態に係る制御装置においてパワーマネジメントＥＣＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。

以下、本発明による制御装置の各実施形態（第１実施形態〜第４実施形態）が、図面を参照しながら説明される。

（第１実施形態）
＜装置の概要＞
図１は、本発明の実施形態の第１実施形態に係る制御装置（以下、「第１装置」とも称呼される。）をハイブリッド車両１０に適用したシステムの概略構成を示している。以下、便宜上、ハイブリッド車両１０は、単に「車両１０」とも称呼される。

車両１０は、図１に示されるように、発電電動機ＭＧ１、発電電動機ＭＧ２、内燃機関２０（以下、単に「機関２０」とも称呼される。）、動力分配機構３０、発電電動機ＭＧ１の回転軸４１、発電電動機ＭＧ２の回転軸４２、駆動力伝達機構５０、車両の駆動軸５３、バッテリ６１、第１インバータ６２、第２インバータ６４、パワーマネジメントＥＣＵ７０、バッテリＥＣＵ７１、モータＥＣＵ７２、エンジンＥＣＵ７３、ならびに、複数のセンサ類８１〜８５，９１〜９８（レゾルバ９７，９８が含まれる。）、を備えている。なお、ＥＣＵは、エレクトリック・コントロール・ユニットの略称であり、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびインターフェースなどを含むマイクロコンピュータを主要な構成部品として有する電子制御回路である。

発電電動機（モータジェネレータ）ＭＧ１は、発電機および電動機のいずれとしても機能することができる同期発電電動機である。発電電動機ＭＧ１は、便宜上、第１発電電動機ＭＧ１とも称呼される。第１発電電動機ＭＧ１は、本例においては主として発電機としての機能を発揮する。第１発電電動機ＭＧ１は、回転軸４１を有している。

発電電動機（モータジェネレータ）ＭＧ２は、第１発電電動機ＭＧ１と同様、発電機および電動機のいずれとしても機能することができる同期発電電動機である。発電電動機ＭＧ２は、便宜上、第２発電電動機ＭＧ２とも称呼される。第２発電電動機ＭＧ２は、本例においては主として電動機としての機能を発揮する。第２発電電動機ＭＧ２は、回転軸４２を有している。

第２発電電動機ＭＧ２は、回転軸４２に接続された回転子（ロータ）と、固定子（ステータ）と、を備えている。そして、第２発電電動機ＭＧ２は、ロータがステータに対して回転する向きの磁界を順次生じさせることができるように、各々の磁界に対応する回路（巻線）に電流を順次流すことにより、回転軸４２にトルクを出力する（ロータを回転させる向きの力を発する）ように構成されている。なお、第１発電電動機ＭＧ１も、回転軸４１にトルクを出力する点を除いて第２発電電動機ＭＧ２と同様に構成されている。

機関２０は、４サイクル・火花点火式・多気筒内燃機関である。機関２０は、吸気管およびインテークマニホールドを含む吸気通路部２１、スロットル弁２２、スロットル弁アクチュエータ２２ａ、複数の燃料噴射弁２３、点火プラグを含む複数の点火装置２４、機関２０の出力軸であるクランクシャフト２５、エキゾーストマニホールド２６、排気管２７、および、排気浄化用触媒２８ａ，２８ｂを有している。

スロットル弁２２は、吸気通路部２１に回転可能に支持されている。スロットル弁アクチュエータ２２ａは、エンジンＥＣＵ７３からの指示信号に応答してスロットル弁２２を回転し、吸気通路部２１の通路断面積を変更できるようになっている。

複数の燃料噴射弁２３（図１においては１つの燃料噴射弁２３のみが示されている。）のそれぞれは、その噴射孔が燃焼室に連通した吸気ポートに露呈するように配置されている。燃料噴射弁２３のそれぞれは、エンジンＥＣＵ７３からの指示信号に応答して所定の量の燃料を吸気ポート内に噴射するようになっている。

点火装置２４のそれぞれは、エンジンＥＣＵ７３からの指示信号に応答して点火用火花を各気筒の燃焼室内において特定の点火タイミング（点火時期）にて発生するようになっている。

クランクシャフト（機関２０の出力軸）２５は、動力分配機構３０に接続されており、機関２０によって生じるトルクを動力分配機構３０に入力することができるようになっている。

エキゾーストマニホールド２６の排気集合部、および、エキゾーストマニホールド２６よりも下流側の排気管２７には、排気浄化用触媒２８ａ，２８ｂが設けられている。排気浄化用触媒２８ａ，２８ｂは、機関２０から排出される未燃物（ＨＣ，ＣＯなど）および窒素酸化物（ＮＯｘ）を浄化するようになっている。

動力分配機構３０は、周知の遊星歯車装置３１を備えている。遊星歯車装置３１はサンギア３２と、複数のプラネタリギア３３と、リングギア３４と、を有している。

サンギア３２は、第１発電電動機ＭＧ１の回転軸４１に接続されている。したがって、第１発電電動機ＭＧ１は、サンギア３２にトルクを出力することができる。逆に、第１発電電動機ＭＧ１は、サンギア３２から第１発電電動機ＭＧ１（回転軸４１）に入力されるトルクによって回転駆動されることによって発電することができる。

ここで、サンギア３２は、後述されるプラネタリギア３３（プラネタリキャリア３５を介して機関２０のクランクシャフト２５に接続されている。）と噛合している。さらに、サンギア３２は、後述されるリングギア３４（後述されるように、複数のギアを介して車両１０の駆動軸５３に接続されている。）が回転していない状態においても回転することができる。すなわち、第１発電電動機ＭＧ１の回転軸４１は、機関２０の出力軸（クランクシャフト２５）と連結されるとともに、車両１０が停止していても（車両１０の駆動軸５３が回転していなくても）回転可能となっている。

複数のプラネタリギア３３のそれぞれは、サンギア３２と噛合するとともにリングギア３４と噛合している。プラネタリギア３３の回転軸（自転軸）は、プラネタリキャリア３５に設けられている。プラネタリキャリア３５は、サンギア３２と同軸に回転可能となるように保持されている。同様に、リングギア３４は、サンギア３２と同軸に回転可能となるように保持されている。したがって、プラネタリギア３３は、サンギア３２の外周を自転しながら公転することができる。プラネタリキャリア３５は、機関２０のクランクシャフト２５に接続されている。よって、プラネタリギア３３は、クランクシャフト２５からプラネタリキャリア３５に入力されるトルクによって回転駆動され得る。

さらに、上述したように、プラネタリギア３３はサンギア３２およびリングギア３４と噛合している。したがって、プラネタリギア３３からサンギア３２にトルクが入力されたときには、そのトルクによってサンギア３２が回転駆動される。プラネタリギア３３からリングギア３４にトルクが入力されたときには、そのトルクによってリングギア３４が回転駆動される。逆に、サンギア３２からプラネタリギア３３にトルクが入力されたときには、そのトルクによってプラネタリギア３３が回転駆動される。リングギア３４からプラネタリギア３３にトルクが入力されたときには、そのトルクによってプラネタリギア３３が回転駆動される。

リングギア３４は、リングギアキャリア３６を介して第２発電電動機ＭＧ２の回転軸４２に接続されている。したがって、第２発電電動機ＭＧ２は、リングギア３４にトルクを出力することができる。逆に、第２発電電動機ＭＧ２は、リングギア３４から第２発電電動機ＭＧ２（回転軸４２）に入力されるトルクによって回転駆動されることによって発電することができる。

ここで、リングギア３４は、後述される複数のギア（出力ギア３７、ギア列５１、および、ディファレンシャルギア５２など）を介し、車両１０の駆動軸５３に、実質的に相対回転不能に連結されている。ここで、実質的に相対回転不能であるとは、ギア間の遊び等を除いて相対回転が不能であることを表す。すなわち、第２発電電動機ＭＧ２の回転軸４２は車両１０の駆動軸５３と連結されるとともに、車両１０が停止しているときに（車両１０の駆動軸５３が回転していないときに）回転不能となっている。

さらに、リングギア３４は、リングギアキャリア３６を介して出力ギア３７に接続されている。したがって、出力ギア３７は、リングギア３４から出力ギア３７に入力されるトルクによって回転駆動され得る。逆に、リングギア３４は、出力ギア３７からリングギア３４に入力されるトルクによって回転駆動され得る。

駆動力伝達機構５０は、ギア列５１、ディファレンシャルギア５２、および、駆動軸（ドライブシャフト）５３を有している。

ギア列５１は、出力ギア３７とディファレンシャルギア５２とを動力伝達可能に歯車機構により接続している。ディファレンシャルギア５２は、駆動軸５３に取り付けられている。駆動軸５３の両端には駆動輪５４が取り付けられている。したがって、出力ギア３７からのトルクはギア列５１、ディファレンシャルギア５２、および、駆動軸５３を介して駆動輪５４に伝達される。この駆動輪５４に伝達されたトルクにより、ハイブリッド車両１０は走行することができる。

以上の説明から理解されるように、第１発電電動機ＭＧ１の回転軸４１は、複数のギア（サンギア３２、プラネタリギア３３、リングギア３４、出力ギア３７、ギア列５１、ディファレンシャルギア５２）を介して車両１０の駆動軸５３にトルク伝達可能に接続されている。この回転軸４１と、駆動軸５３とは、上述したように、相対回転が可能に接続されている。

さらに、第２発電電動機ＭＧ２の回転軸４２も、複数のギア（リングギア３４、出力ギア３７、ギア列５１、ディファレンシャルギア５２）を介して車両１０の駆動軸５３にトルク伝達可能に接続されている。この回転軸４２と、駆動軸５３とは、上述したように、相対回転が不能に接続されている。

バッテリ６１は、第１発電電動機ＭＧ１および第２発電電動機ＭＧ２を作動させるための電力をそれら電動機に供給し、または、第１発電電動機ＭＧ１および第２発電電動機ＭＧ２にて発電された電力を充電する、充放電可能な二次電池である。

バッテリ６１は、第１インバータ６２を介して第１発電電動機ＭＧ１に電気的に接続されており、第２インバータ６４を介して第２発電電動機ＭＧ２に電気的に接続されており、バッテリＥＣＵ７１に電気的に接続されている。別の言い方をすると、バッテリ６１は、バッテリ６１に常時接続された通電経路を経由し、第１発電電動機ＭＧ１、第２発電電動機ＭＧ２およびバッテリＥＣＵ７１に接続されている。

そして、第１発電電動機ＭＧ１は、第１インバータ６２を介してバッテリ６１から供給される電力によって回転駆動させられる。第２発電電動機ＭＧ２は、第２インバータ６３を介してバッテリ６１から供給される電力によって回転駆動させられる。逆に、第１発電電動機ＭＧ１が発電しているとき、第１発電電動機ＭＧ１が発生した電力は、第１インバータ６２を介してバッテリ６１に供給される。同様に、第２発電電動機ＭＧ２が発電しているとき、第２発電電動機ＭＧ２が発生した電力は第２インバータ６３を介してバッテリ６１に供給される。

なお、第１発電電動機ＭＧ１の発生する電力は第２発電電動機ＭＧ２に直接供給可能であり、且つ、第２発電電動機ＭＧ２の発生する電力は第１発電電動機ＭＧ１に直接供給可能である。

パワーマネジメントＥＣＵ７０（以下、「ＰＭＥＣＵ７０」とも称呼される。）は、バッテリＥＣＵ７１、モータＥＣＵ７２およびエンジンＥＣＵ７３と通信により情報交換可能に接続されている。これにより、ＰＭＥＣＵ７０には、バッテリＥＣＵ７１を介してバッテリ６１に関する情報が入力または出力され、モータＥＣＵ７２を介してインバータ（６２，６３）およびレゾルバ（９７，９８）に関する情報が入力または出力され、エンジンＥＣＵ７３を介して各種センサ（９１〜９６）に関する情報が入力または出力される。

例えば、ＰＭＥＣＵ７０は、バッテリＥＣＵ７１により算出されるバッテリ６１の充電率を入力されるようになっている。充電率は、バッテリ６１に流出入する電流の積算値などに基づいて周知の手法により算出される。

さらに、ＰＭＥＣＵ７０は、モータＥＣＵ７２を介して、第１発電電動機ＭＧ１の回転速度（以下、「ＭＧ１回転速度Nm1」とも称呼される。）を表す信号および第２発電電動機ＭＧ２の回転速度（以下、「ＭＧ２回転速度Nm2」とも称呼される。）を表す信号を入力されるようになっている。

なお、ＭＧ１回転速度Nm1は、モータＥＣＵ７２によって「第１発電電動機ＭＧ１に設けられ且つ第１発電電動機ＭＧ１の回転軸４１の回転位置（回転角度）に対応する出力値を出力するレゾルバ９７の出力値」に基づいて算出されている。同様に、ＭＧ２回転速度Nm2は、モータＥＣＵ７２によって「第２発電電動機ＭＧ２に設けられ且つ第２発電電動機ＭＧ２の回転軸４２の回転位置（回転角度）に対応する出力値を出力するレゾルバ９８の出力値」に基づいて算出されている。このように、モータＥＣＵ７２は、第１発電電動機ＭＧ１の回転軸４１の回転位置（回転角度）を表す信号、および、第２発電電動機ＭＧ２の回転軸４２の回転位置（回転角度）を表す信号を入力されるようになっている。

加えて、ＰＭＥＣＵ７０は、エンジンＥＣＵ７３を介して、エンジン状態を表す種々の出力信号を入力されるようになっている。このエンジン状態を表す出力信号には、エアフローメータ９１、スロットル弁開度センサ９２、冷却水温センサ９３、機関回転速度センサ９４、ノッキングセンサ９５および空燃比センサ９６の発生する出力信号が含まれる。

さらに、ＰＭＥＣＵ７０は、パワースイッチ８１、シフトポジションセンサ８２、アクセル操作量センサ８３、ブレーキスイッチ８４および車速センサ８５とも接続され、これらセンサが発生する出力信号が入力されるようになっている。

そして、ＰＭＥＣＵ７０は、入力された情報に基づき、バッテリＥＣＵ７１にバッテリ６１を制御するための指示を与え、モータＥＣＵ７２に発電電動機（ＭＧ１，ＭＧ２）を制御するための指示を与え（ＭＧ１についてのオフセット量およびＭＧ２についてのオフセット量も考慮して定められる。これらオフセット量は、ＰＭＥＣＵ７０に記憶されている。）、エンジンＥＣＵ７３に内燃機関２０を制御するための指示を与える。さらに、ＰＭＥＣＵ７０は、それら指示を与えるために必要なパラメータなど（例えば、レゾルバ９７，９８のオフセット量、および、内燃機関２０の空燃比制御に関するパラメータなど）を記憶・保持している。

さらに、モータＥＣＵ７２は、ＰＭＥＣＵ７０からの指令に基づいて、第１インバータ６２および第２インバータ６３に指示信号を送出するようになっている。これにより、モータＥＣＵ７２は、第１インバータ６２を用いて第１発電電動機ＭＧ１を制御し、且つ、第２インバータ６３を用いて第２発電電動機ＭＧ２を制御するようになっている。

加えて、エンジンＥＣＵ７３は、ＰＭＥＣＵ７０からの指示に基づき、スロットル弁アクチュエータ２２ａ、燃料噴射弁２３および点火装置２４などに指示信号を送出することにより、機関２０を制御するようになっている。

パワースイッチ８１は、ハイブリッド車両１０のシステム起動用スイッチである。ＰＭＥＣＵ７０は、いずれも図示しない車両キーがキースロットに挿入され且つブレーキペダルが踏み込まれているときにパワースイッチ８１が操作されると（押されると）、システムを起動する指示が与えられたと判断する。そして、ＰＭＥＣＵ７０は、車両１０が走行可能であるか否かを確認した後、車両１０が走行可能であれば（いわゆる、Ｒｅａｄｙ−Ｏｎ状態）、図示しない操作パネルなどにその旨を表示する。

シフトポジションセンサ８２は、ハイブリッド車両１０の運転席近傍に操作者により操作可能に設けられた図示しないシフトレバーによって選択されているシフトポジションを表す信号を発生するようになっている。シフトポジションには、Ｐ（パーキングポジション）、Ｒ（後進ポジション）、Ｎ（ニュートラルポジション）、Ｄ（走行ポジション）およびＢ（エンジンブレーキ積極作動ポジション）が含まれる。

アクセル操作量センサ８３は、操作者により操作可能に設けられた図示しないアクセルペダルの操作量（アクセル操作量AP）を表す出力信号を発生するようになっている。

ブレーキスイッチ８４は、操作者により操作可能に設けられた図示しないブレーキペダルが操作されたときに、ブレーキペダルが操作された状態にあることを示す出力信号を発生するようになっている。

車速センサ８５は、ハイブリッド車両１０の車速を表す出力信号を発生するようになっている。

エアフローメータ９１は、機関２０に吸入される単位時間あたりの空気量を計測し、その空気量（吸入空気量）を表す信号を出力するようになっている。

スロットル弁開度センサ９２は、スロットル弁２２の開度（スロットル弁開度）を検出し、その検出したスロットル弁開度を表す信号を出力するようになっている。

冷却水温センサ９３は、機関２０の冷却水の温度を検出し、その検出した冷却水温を表す信号を出力するようになっている。

機関回転速度センサ９４は、機関２０のクランクシャフト２５が所定角度だけ回転する毎にパルス信号を発生するようになっている。エンジンＥＣＵ７３は、このパルス信号に基づいてクランクシャフト２５の単位時間当たりの回転数（機関回転速度）Neを取得するようになっている。

ノッキングセンサ９５は、機関２０の表面部分に設けられている。ノッキングセンサ９５は、機関２０の振動を検出するとともに、その振動に応じた信号を出力するようになっている。エンジンＥＣＵ７３は、この信号に基づいてノッキング強度を取得するようになっている。

空燃比センサ９６は、エキゾーストマニホールド２６の排気集合部であって、排気浄化用触媒２８ａよりも上流側の位置に設けられている。空燃比センサ９６は、排ガスの空燃比を検出し、その検出した排ガスの空燃比（検出空燃比）に応じた出力値を出力するようになっている。

レゾルバ９７は、第１発電電動機ＭＧ１の回転軸（回転軸）４１の回転位置を検出するための回転位置検出器である。レゾルバ９７は、レゾルバ９７のロータと第１発電電動機ＭＧ１の回転軸４１とが相対回転不能であるように、回転軸４１に設けられている。これにより、レゾルバ９７のロータは、回転軸４１の回転に伴って回転する。レゾルバ９７は、回転軸４１の回転位置に応じた信号を出力するようになっている。モータＥＣＵ７２は、この信号に基づき、回転軸４１の回転位置を取得するようになっている。さらに、モータＥＣＵ７２は、この信号の単位時間当たりの変化に基づき、回転軸４１の回転速度Nm1を取得するようになっている。

レゾルバ９８は、第２発電電動機ＭＧ２の回転軸（回転軸）４２の回転位置を検出するための回転位置検出器である。レゾルバ９８は、レゾルバ９８のロータと第２発電電動機ＭＧ２の回転軸４２とが相対回転不能であるように、第２発電電動機ＭＧ２の回転軸４２に設けられている。これにより、レゾルバ９８のロータは、回転軸４２の回転に伴って回転する。レゾルバ９８は、回転軸４２の回転位置に応じた信号を出力するようになっている。モータＥＣＵ７２は、この信号に基づいて回転軸４２の回転位置を取得するようになっている。さらに、モータＥＣＵ７２は、この信号の単位時間当たりの変化に基づき、回転軸４２の回転速度Nm2を取得するようになっている。

以上が、第１装置をハイブリッド車両１０に適用したシステムの概略構成である。

＜制御の考え方＞
次いで、第１装置における制御の考え方が、図２を参照しながら説明される。図２は、第１装置における制御の考え方を示す「概略フローチャート」である。

第１装置は、図２のステップ２１０にて、現時点にてオフセット量を取得する要求が生じたか否かを判定する。例えば、第１装置は、オフセット量に影響を及ぼす部材（例えば、レゾルバ９７，９８）が交換等された際に技術者が第１装置に対してオフセット量を取得する要求（指示信号）を与えた場合において、その要求が第１装置に与えられた後に初めて操作者がパワースイッチ８１を押すことによって第１装置がその要求が生じたことを認識したとき、オフセット量を取得する要求が生じたと判定する。

ところで、車両１０は、第１発電電動機ＭＧ１および第２発電電動機ＭＧ２、ならびに、レゾルバ９７およびレゾルバ９８を備えている。そのため、レゾルバ９７およびレゾルバ９８のそれぞれについて、オフセット量を取得する要求が独立して生じる場合がある。しかし、本説明においては、第１装置における制御の考え方がより容易に理解されるように、レゾルバ９７およびレゾルバ９８の少なくとも一方にオフセット量を取得する要求が生じた場合、第１装置はステップ２１０にて「オフセット量を取得する要求が生じた」と判定するものとする。

現時点にて第１装置がオフセット量を取得する要求が生じたと判定した場合、第１装置は、ステップ２１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２２０に進む。

第１装置は、ステップ２２０にて、電動機の回転軸が回転していないときにオフセット量取得処理が実行されたか否かを判定する（オフセット量取得処理の具体的な手法は、後述される。）。これにより、レゾルバ（９７，９８）のオフセット量が取得される。さらに、第１装置は、ステップ２４０にて、取得されたオフセット量をＰＭＥＣＵ７０に記憶する。

電動機の回転軸が回転していないときにオフセット量取得処理が実行された場合、第１装置は、ステップ２３０に進み、オフセット量取得処理が実行されたときの回転軸の回転位置に応じ、あらかじめ定められた許容作動範囲のうちの「電動機の作動を禁止する範囲である禁止範囲」を定める。定められた禁止範囲は、ＰＭＥＣＵ７０に記憶される。

次いで、第１装置は、ステップ２４０に進み、禁止範囲に含まれるトルクおよび回転速度での電動機の作動を禁止する。換言すると、「許容作動範囲のうちの禁止範囲を除く範囲」での電動機の作動が許可される。

このように、第１装置は、ステップ２３０およびステップ２４０の処理を行うことにより、実際に電動機を作動させることになるトルクおよび回転速度の範囲（許容作動範囲から禁止範囲を除いた範囲。実際の作動範囲）を設定する。そこで、図中にてこれらステップを一点鎖線にて囲んで示すように、以下、ステップ２３０およびステップ２４０にて行われる処理は、「作動範囲設定」処理とも総称される。

ところで、現時点においてオフセット量を取得する要求が生じていない場合、第１装置は、ステップ２１０にて「Ｎｏ」と判定する。この場合、オフセット量取得処理は実行されない。さらに、この場合、例えば、ＰＭＥＣＵ７０に記憶されているオフセット量および許容作動範囲（場合によっては、許容作動範囲のうちの禁止範囲を除く範囲）に基づき、電動機が作動される。

また、オフセット量を取得する要求が生じており、かつ、オフセット量取得処理が回転軸が回転しているときに実行された場合、第１装置は、ステップ２２０にて「Ｎｏ」と判定する。この場合、禁止範囲は設定されない。この場合、許容作動範囲の全てに含まれるトルクおよび回転速度にて電動機が作動され得る。

以上に説明したように、第１装置は、オフセット量を取得する要求に応じてオフセット量取得処理が実行されたとき、その処理が電動機の回転軸が回転していないときに実行される場合、オフセット量取得処理が実行されたときの回転軸の回転位置に応じて「禁止範囲」を設定する。そして、第１装置は、この禁止範囲に含まれるトルクおよび回転速度での電動機の作動を禁止する。これにより、第１装置は、取得されたオフセット量の精度を適切に考慮しながら、電動機を作動させることができる。

以上が、第１装置についての説明である。

（第２実施形態）
次いで、本発明の制御装置における「作動範囲設定」処理をより具体的に説明する実施形態が、説明される。以下、この実施形態における制御装置は、「第２装置」とも称呼される。第２装置は、第１装置と同様の車両１０に適用される。

上述したように、第１装置におけるオフセット量取得処理によって取得されるオフセット量の精度は、同処理が実行されたときの電動機の回転軸の回転位置によって異なる場合がある。さらに、一般に、取得されたオフセット量の精度が低ければ低いほど、電動機のトルクおよび回転速度をより精密に制御することが要求される作動範囲（例えば、高回転速度・高トルク領域）において、電動機を適切に作動させることが困難となる。

そこで、第２装置は、いくつかの具体的な設定方法に従ってオフセット量取得処理が実行されたときの回転軸の回転位置（その回転位置から推定されるオフセット量の精度）を考慮し、禁止範囲を設定する。そして、第２装置は、この禁止範囲を踏まえて実際の作動範囲を設定する。

＜制御の考え方＞
以下、第２装置における「作動範囲設定」の考え方が、図３および図４を参照しながら説明される。図３は、電動機の実際の作動範囲を設定するための「作動範囲設定ルーチン」である。すなわち、図３は、図２のステップ２３０およびステップ２４０にて行われる処理（図２において一点鎖線にて囲まれた処理）をより具体的に説明するものである。図４は、図３のルーチンに採用される禁止範囲の設定方法のいくつかの具体例である。

第２装置は、図３のステップ３１０にて、オフセット量取得処理（図２のステップ２２０を参照。）が実行されたときの電動機の回転軸の回転位置を確認する。なお、オフセット量取得処理が実行されたときの電動機の回転軸の回転位置を表わす値は、例えば、オフセット量取得処理が実行されたときにＰＭＥＣＵ７０のＲＡＭに格納される。第２装置は、この格納された値を本ステップにおいて読み込むように構成され得る。

次いで、第２装置は、ステップ３２０にて、許容作動範囲（Ａ）から禁止範囲（Ｂ）を除くことによって実際の作動範囲（Ｃ）を定める。ここで、許容作動範囲（Ａ）は、車両１０の駆動源として電動機を用いる観点から電動機を適切に作動させられ得る範囲であり、あらかじめ行われた実験などによって定められている。許容作動範囲（Ａ）は、例えば、ＰＭＥＣＵ７０に格納されている。以下、実際の作動範囲（Ｃ）は、単に、「作動範囲」とも称呼される。

具体的に述べると、ステップ３２０に示すグラフ（マップ）において、許容作動範囲（Ａ）は、図中の点ｐ、点ｑおよび点ｒを通過して横軸（回転速度軸）に漸近する境界線（図中の破線）と、縦軸（トルク軸）と、横軸（回転速度軸）と、によって囲まれる領域により、表される。禁止範囲（Ｂ）は、図中の着色された領域（点ｑを通過して横軸に漸近する実線と、点ｑおよび点ｒを通過して横軸に漸近する破線と、横軸と、によって囲まれる領域）により、表される。作動範囲（Ｃ）は、点ｐおよび点ｑを通過して横軸に漸近する境界線（図中の実線）と、縦軸と、横軸と、によって囲まれる領域により、表される。

第２装置は、オフセット量取得処理が実行されたときの電動機の回転軸の回転位置に基づいて禁止範囲（Ｂ）を定めるとともに、許容作動範囲（Ａ）から禁止範囲（Ｂ）を除くことにより、実際の作動範囲（Ｃ）を定める。

ここで、ステップ３２０における禁止範囲（Ｂ）を設定するための具体例が、図４を参照しながら説明される。

図４（ａ）は、禁止範囲を設定するための第１の具体例である。この具体例において、第２装置は、オフセット量取得処理が実行されたときの電動機の回転軸の回転位置に基づき、閾値回転速度Nthを定める。そして、第２装置は、回転軸の回転速度が閾値回転速度Nth以上であるときに作動範囲（Ｃ）において回転軸に生じさせるトルクの上限値（例えば、回転速度NにおけるトルクTqc）を、許容作動範囲（Ａ）における上限値（例えば、回転速度NにおけるトルクTqa）よりも小さくするように、禁止範囲を設定する。

なお、閾値回転速度は、あらかじめ行われた実験の結果に基づいて定められたマップなどに基づいて定められ得る。

図４（ｂ）は、禁止範囲を設定するための第２の具体例である。この具体例において、第２装置は、オフセット量取得処理が実行されたときの回転軸の回転位置から「推定される取得されたオフセット量の精度」が低いほど、上述した閾値回転速度Nthをより小さい値に定めるように、禁止範囲を設定する。よって、オフセット量の精度が比較的高い場合における閾値回転速度Nth1よりも、オフセット量の精度が比較的低い場合における閾値回転速度Nth2が小さい。

その結果、閾値回転速度Nth1に基づいて定まる作動範囲（Ｃ１）よりも、閾値回転速度Nth2に基づいて定まる作動範囲（Ｃ２）が小さいことになる。逆に言うと、オフセット量の精度が比較的高い場合における禁止範囲よりも、オフセット量の精度が比較的低い場合における禁止範囲が大きいことになる。

なお、オフセット量取得処理が実行されたときの回転軸の回転位置と、推定される取得されたオフセット量の精度と、の関係は、あらかじめ行われた実験などに基づいて把握され得る。そこで、例えば、このように把握された両者の関係を表すマップを準備するとともに、同マップにオフセット量取得処理が実行されたときの回転軸の回転位置を適用することにより、取得されたオフセット量の精度が推定され得る。

図４（ｃ）は、禁止範囲を設定するための第３の具体例である。この具体例において、第２装置は、オフセット量取得処理が実行されたときの回転軸の回転位置から推定される取得されたオフセット量の精度が低いほど、回転軸の回転速度が閾値回転速度Nth以上であるときの回転軸に生じるトルクの上限値をより小さい値に定めるように、禁止範囲を設定する。これにより、例えば、回転速度が回転速度Nであるとき、許容作動範囲（Ａ）におけるトルクの上限値Tqaよりも、取得されたオフセット量の精度が比較的高い作動範囲（Ｃ１）におけるトルクの上限値Tqc1が小さい。さらに、この上限値Tqc1よりも、オフセット量の精度が比較的低い場合におけるトルクの上限値Tqc2が更に小さい。

その結果、上記同様、オフセット量の精度が比較的高い場合における作動範囲よりも、オフセット量の精度が比較的低い場合における作動範囲が小さいことになる。逆に言うと、オフセット量の精度が比較的高い場合における禁止範囲よりも、オフセット量の精度が比較的低い場合における禁止範囲が大きいことになる。

第２装置は、図３のルーチンのステップ３２０にて、図４（ａ）〜図４（ｃ）を参照しながら説明した考え方の一つ又は複数に従い、禁止範囲を定める。そして、第２装置は、そのように定められた禁止範囲に基づき、実際の作動範囲を設定する。

なお、図３のステップ３２０および図４においては、許容作動範囲（および実際の作動範囲）におけるトルクの上限値は、回転速度が所定の値よりも小さい場合には一定値（固定値）であり、回転速度がその所定の値以上である場合には徐々に（横軸に漸近するように。図中の原点に向かう方向に凸である形状にて。）低下する。

ただし、これら図に示されるトルクの上限値の推移（すなわち、許容作動範囲の図中の形状）は、第２装置を説明するための具体例であり、必ずしも図中に示される推移に限定されない。

以上に説明したように、第２装置は、オフセット量取得処理が実行されたときの回転軸の回転位置（その回転位置から推定されるオフセット量の精度）を考慮して禁止範囲を設定するとともに、この禁止範囲に基づいて実際の作動範囲を設定する。このとき、オフセット量の精度が低いほど禁止範囲が広がるように作動範囲が設定されるので、取得されたオフセット量の精度をより適切に考慮しながら電動機を作動させることができる。

以上が、第２装置についての説明である。

（第３実施形態）
次いで、本発明の車両の制御装置をより具体的に説明する実施形態が、説明される。以下、この実施形態における制御装置は、「第３装置」とも称呼される。第３装置は、第１装置と同様の車両１０に適用される。

＜制御の考え方＞
車両１０は、第１発電電動機ＭＧ１の回転軸４１の回転位置を取得するレゾルバ９７、および、第２発電電動機ＭＧ２の回転軸４２の回転位置を取得するレゾルバ９８を備えている。そのため、レゾルバ９７のオフセット量（以下、「第１オフセット量」とも称呼される。）およびレゾルバ９８のオフセット量（以下、「第２オフセット量」とも称呼される。）のそれぞれについて、オフセット量を取得する要求が独立して生じる場合がある。そこで、第３装置は、第１オフセット量および第２オフセット量の一方または双方を、必要に応じて取得する。

ただし、上述したように、第１発電電動機ＭＧ１の回転軸４１は、車両１０の駆動軸５３が回転していなくても回転「可能」となっている。一方、第２発電電動機ＭＧ２の回転軸４２は、車両１０の駆動軸５３が回転していないときに回転「不能」となっている。よって、特に、第２オフセット量（第２発電電動機ＭＧ２の回転軸４２の回転位置を取得するレゾルバ９８のオフセット量）を取得するとき、第１装置および第２装置にて述べた禁止範囲が設定される場合がある。

ここで、第３装置の具体的な作動について説明する前に、第１発電電動機ＭＧ１の回転軸４１が駆動軸５３が回転していない場合に回転可能であり、第２発電電動機ＭＧ２の回転軸４２がその場合に回転不能である理由が、図５を参照しながら説明される。

第１発電電動機ＭＧ１の回転軸４１が接続されている遊星歯車装置３１における各ギア（サンギア３２、プラネタリギア３３およびリングギア３４）の回転軸の回転速度は、図５に示した周知の共線図により表される関係を有する。この共線図について簡単に説明すると、図５（ａ）および図５（ｂ）における縦軸はサンギア軸（Ｓ）、プラネタリキャリア軸（Ｃ）およびリングギア軸（Ｒ）の回転速度を示す軸であり、横軸は各ギアのギア比を表す軸である（図５の横軸におけるρは、リングギア３４の歯数に対するサンギア３２の歯数の比を表す。）。

例えば、図５（ａ）に示す例を参照すると、機関２０のクランクシャフト２５が回転速度Neにて回転しており（すなわち、クランクシャフト２５に接続されたプラネタリキャリア軸（Ｃ）がその回転速度Neにて回転しており）、リングギア３４が回転速度Nm2にて回転している場合、プラネタリキャリア軸（Ｃ）上に回転速度Neに対応する点を定め、リングギア軸（Ｒ）上に回転速度Nm2に対応する点を定める。このとき、このように定められた２つの点を通る直線（Ｌ）と、サンギア軸（Ｓ）と、の交点に対応する回転速度Nm1にて、サンギア軸が回転することになる。

次いで、車両１０の駆動軸５３が回転していない場合（例えば、車両１０が停止している場合）における３つの軸の回転速度について、図５（ｂ）を参照しながら説明する。車両１０の駆動軸５３が回転していない場合、車両１０の駆動軸５３に連結されたリングギア軸（Ｒ）は回転しない。すなわち、リングギア軸の回転速度はゼロである。そこで、リングギア軸（Ｒ）上に回転速度ゼロに対応する点を定める。このように、第２発電電動機ＭＧ２の回転軸４２（リングギア軸）は、車両１０の駆動軸５３が回転していないときに回転不能である。

さらに、上記の場合において機関２０が駆動している場合、プラネタリキャリア軸（Ｃ）はクランクシャフト２５の回転速度に対応する回転速度Neにて回転する。そこで、プラネタリキャリア軸（Ｃ）上に回転速度Neに対応する点を定める。このとき、これら２つの点を通る直線（Ｌ）と、サンギア軸（Ｓ）と、の交点に対応する回転速度Nm1にて、サンギア軸が回転することになる。このように、第１発電電動機ＭＧ１の回転軸４１（サンギア軸）は、車両１０の駆動軸５３が回転していなくても（リングギア軸の回転速度がゼロでも）回転可能である。

ところで、周知のように、上述した共線図上におけるトルクの釣り合いを考えることにより、サンギア軸（Ｓ）、プラネタリキャリア軸（Ｃ）およびリングギア軸（Ｒ）において生じさせるトルク（ＰＭＥＣＵ７０から発電電動機ＭＧ１，ＭＧ２に与えられる指示に基づくトルク、および、ＰＭＥＣＵ７０から機関２０に与えられる指示に基づくトルク）の大きさを把握することもできる。より詳細には、例えば、特開２００９−１２６４５０号公報（米国公開特許番号 ＵＳ２０１０／０２４１２９７）、および、特開平９−３０８０１２号公報（米国出願日１９９７年３月１０日の米国特許第６，１３１，６８０号）などを参照されたい。これらの内容は、本願明細書に参照として取り込まれる。

なお、サンギア軸（Ｓ）において実質的にトルクを生じさせることなく、図５（ｂ）に示すようにプラネタリキャリア軸（Ｃ）の回転に伴ってサンギア軸（Ｓ）を回転させることは、「第１発電電動機ＭＧ１（回転軸４１。サンギア軸）を連れ回す」とも称呼される。

＜実際の作動＞
以下、第３装置の実際の作動が説明される。

第３装置において、ＰＭＥＣＵ７０のＣＰＵ（以下、便宜上、「ＰＭ」とも称呼される。）は、オフセット量取得のための図６〜図９に示したルーチンを所定のタイミングにて実行するようになっている。以下、これらルーチンにて行われる処理が説明される。

ＰＭは、あらかじめ定められたタイミングにて（例えば、車両１０のパワースイッチ８１が押されることにより、システムを起動する指示がＰＭＥＣＵ７０に与えられたとき）、図６にフローチャートによって示した「第１オフセット量取得処理ルーチン」を実行する。ＰＭは、このルーチンにより、車両１０の状態を考慮しながら、第１オフセット量を取得するための処理を実行する。

具体的に述べると、ＰＭは、図６のステップ６００から処理を開始すると、ステップ６１０に進み、現時点における第１オフセット量取得フラグXOFF1の値が「１」であるか否かを判定する。

第１オフセット量取得フラグXOFF1は、その値が「１」であるときに第１オフセット量を取得するためのオフセット量取得処理を実行する必要があることを表し、その値が「０」であるときに同オフセット量取得処理を実行する必要がないことを表す。例えば、第１オフセット量取得フラグXOFF1の値は、オフセット量に影響を及ぼす部材（例えば、レゾルバ９７）が交換等された際に技術者がＰＭに対してオフセット量を取得する要求（指示信号）を与えたとき、「１」に設定される。

現時点における第１オフセット量取得フラグXOFF1の値が「１」である場合、ＰＭは、ステップ６１０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ６２０に進む。ＰＭは、ステップ６２０にて、ＭＧ１回転速度（第１発電電動機ＭＧ１の回転軸４１の回転速度）Nm1がゼロであるか否かを判定する。

現時点にてＭＧ１回転速度Nm1がゼロである場合（回転軸４１が回転していない場合）、ＰＭは、ステップ６２０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ６３０に進む。ＰＭは、ステップ６３０にて、第１発電電動機ＭＧ１の回転軸４１を回転させる（例えば、上述したように、機関２０を駆動することにより、回転軸４１を連れ回す。）。その後、ＰＭは、ステップ６４０に進む。

一方、現時点にてＭＧ１回転速度Nm1がゼロではない場合（回転軸４１が回転している場合）、ＰＭは、ステップ６２０にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ６４０に直接進む。

ＰＭは、ステップ６４０にて、オフセット量取得処理を実行する。このオフセット量取得処理は、第１発電電動機ＭＧ１の回転軸４１が「回転している」ときに実行される処理である。

例えば、ＰＭは、第１発電電動機ＭＧ１の磁極座標系（ｄ−ｑ座標系）におけるｄ軸電流およびｑ軸電流がゼロであるように（換言すると、第１発電電動機ＭＧ１の出力トルクがゼロであるように）第１発電電動機ＭＧ１を制御しながら、ｄ軸電圧を取得する。このとき、第１オフセット量の大きさに応じて、磁極座標系（ｄ−ｑ座標系）における横軸（ｄ軸）と、取得されたｄ軸電圧の向きと、の間の角度の大きさが異なる。そこで、ＰＭは、その角度に基づき、第１オフセット量を取得する（例えば、特開２００４−２６６９３５号公報などを参照。）。以下、便宜上、このオフセット量取得処理方法は、「第１の方法」とも称呼される。なお、実際には、第１オフセット量そのものを取得することなく、上記角度の大きさがゼロであるように第１発電電動機ＭＧ１への制御信号が調整される場合もある。

なお、上述したように、一般に、電動機の回転軸が回転されながら取得されたオフセット量は、電動機の回転軸が停止していない状態にて取得されたオフセット量よりも、精度が高い。そのため、後述されるように、第１発電電動機ＭＧ１の作動範囲について、禁止範囲は定められない。すなわち、あらかじめ定められた許容作動範囲に含まれるトルクおよび回転速度にて、第１発電電動機ＭＧ１は作動されることになる。

次いで、ＰＭは、ステップ６５０に進む。ＰＭは、ステップ６５０にて、第１オフセット量取得フラグXOFF1の値に「０」を格納する。その後、ＰＭは、ステップ６９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

さらに、ＰＭは、あらかじめ定められたタイミングにて（例えば、上記同様、車両１０のパワースイッチ８１が押されることにより、システムを起動する指示がＰＭＥＣＵ７０に与えられたとき）、図７にフローチャートによって示した「第２オフセット量取得処理ルーチン」を実行する。ＰＭは、このルーチンにより、車両１０の状態を考慮しながら、第２オフセット量を取得するための処理を実行する。

具体的に述べると、ＰＭは、図７のステップ７００から処理を開始すると、ステップ７１０に進み、現時点における第２オフセット量取得フラグXOFF2の値が「１」であるか否かを判定する。

第２オフセット量取得フラグXOFF2は、その値が「１」であるときに第２オフセット量を取得するためのオフセット量取得処理を実行する必要があることを表し、その値が「０」であるときに同オフセット量取得処理を実行する必要がないことを表す。例えば、第２オフセット量取得フラグXOFF2の値は、上記同様、オフセット量に影響を及ぼす部材（例えば、レゾルバ９８）が交換等された際に技術者がＰＭに対してオフセット量を取得する要求（指示信号）を与えたとき、「１」に設定される。

現時点における第２オフセット量取得フラグXOFF2の値が「１」である場合、ＰＭは、ステップ７１０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ７２０に進む。ＰＭは、ステップ７２０にて、ＭＧ２回転速度（第２発電電動機ＭＧ２の回転軸４２の回転速度）Nm2がゼロであるか否かを判定する。

現時点にてＭＧ２回転速度Nm2がゼロである場合（回転軸４２が回転していない場合）、ＰＭは、ステップ７２０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ７３０に進む。ＰＭは、ステップ７３０にて、オフセット量取得処理を実行する。このオフセット量取得処理は、第２発電電動機ＭＧ２の回転軸４２が「回転していない」ときに実行される処理である。

例えば、ＰＭは、第２発電電動機ＭＧ２のロータの周辺に所定の検出用磁界を生じさせながら（例えば、レゾルバ９８の出力値から算出されるロータの回転角度が角度θｒである場合、磁束の向きが角度θｒ−１０ｄｅｇから角度θｒ＋１０ｄｅｇまで順次に移動するように磁界を生じさせながら）、磁極座標系（ｄ−ｑ座標系）におけるｑ軸電流の値を取得する。そして、ｑ軸電流の大きさの絶対値が最小値となるときの検出用磁界（の磁束の向き）に対応する角度θｍｉｎを特定する。このとき、「角度θｍｉｎと、角度θｒと、の差」が、第２オフセット量に相当する。そこで、ＰＭは、その差に基づき、第２オフセット量を取得する。以下、便宜上、このオフセット量取得処理方法は、「第２の方法」とも称呼される。なお、この第２の方法によって取得されるオフセット量の精度は、第２の方法が実行されるときの電動機の回転軸の回転位置によって異なる。また、実際には、第２オフセット量そのものを取得することなく、上記角度の大きさがゼロであるように第２発電電動機ＭＧ２への制御信号が調整される場合もある。

なお、上述したように、一般に、電動機の回転軸が回転していない状態にて取得されたオフセット量は、電動機の回転軸が回転されながら取得されたオフセット量よりも、精度が低い。そこで、このとき、ＰＭは、電動機の回転軸の回転位置に応じて禁止範囲を定める。さらに、ＰＭは、将来、回転軸４２が回転されながら新たなオフセット量が取得されたとき（ステップ７４０を参照。）、ステップ７３０にて取得されたオフセット量を新たなオフセット量にて置き換えるとともに、禁止範囲を解除する（後述される図９を参照。）。したがって、ＰＭは、ステップ７３０の処理が実行された後においても、第２オフセット量取得フラグXOFF2の値を「１」に維持する。

このような手順での処理を鑑み、以下、ステップ７３０にて実行されるオフセット量は「仮処理」とも称呼され、取得されるオフセット量は「仮オフセット量」とも称呼される。さらに、以下、ステップ７４０にて実行されるオフセット量は「本処理」とも称呼され、取得されるオフセット量は「本オフセット量」とも称呼される。

仮処理が実行された後、ＰＭは、仮オフセット量を利用して第２発電電動機ＭＧ２を作動させる（後述される図９を参照。）。そして、ＭＧ２回転速度Nm2がゼロではないときに（例えば、車両１０が減速中であり回転軸４２が回転しているときに）図７のルーチンが実行されると、ＰＭは、ステップ７２０にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ７４０に進む。ＰＭは、ステップ７４０にて、オフセット量取得処理を実行する。このオフセット量取得処理は、第２発電電動機ＭＧ２の回転軸４２が「回転している」ときに実行される処理である。例えば、ＰＭは、上記第１の方法と同様の方法にて、第２オフセット量を取得する。ＰＭは、例えば、車両１０が減速しているとき（このとき、車両１０が走行しているので駆動軸５３および回転軸４２が回転しており、かつ、オフセット量取得処理によるドライバビリティへの影響が小さいと考えられる。）、このオフセット量取得処理を実行する。

次いで、ＰＭは、ステップ７５０に進む。ＰＭは、ステップ７５０にて、第２オフセット量取得フラグXOFF2の値に「０」を格納する。その後、ＰＭは、ステップ７９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

さらに、ＰＭは、所定のタイミングにて（例えば、車両１０の操作者からの要求などに応じて第１発電電動機ＭＧ１を作動させる必要があると判断したとき）、図８にフローチャートによって示した「ＭＧ１作動制御ルーチン」を実行する。ＰＭは、このルーチンにより、作動範囲に含まれるトルクおよび回転速度にて、第１発電電動機ＭＧ１を作動させる。

具体的に述べると、ＰＭは、所定のタイミングにて図８のステップ８００から処理を開始すると、ステップ８１０に進む。ＰＭは、ステップ８１０にて、現時点にて第１オフセット量取得フラグXOFF1の値が「０」であるか否かを判定する。

現時点における第１オフセット量取得フラグXOFF1の値が「０」である場合、ＰＭは、ステップ８１０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ８２０に進む。ＰＭは、ステップ８２０にて、第１発電電動機ＭＧ１の作動範囲を設定する。この場合、ＰＭは、第１発電電動機ＭＧ１の作動範囲について禁止範囲を定めることなく、許容作動範囲の全てを作動範囲に設定する。

次いで、ＰＭは、ステップ８３０に進む。ＰＭは、ステップ８３０にて、操作者からの要求などを考慮しながら、作動範囲に含まれるトルクおよび回転速度にて第１発電電動機ＭＧ１を作動させる。その後、ＰＭは、ステップ８９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

一方、現時点における第１オフセット量取得フラグXOFF1の値が「１」である場合、ＰＭは、ステップ８１０にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ８９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。すなわち、この場合、第１発電電動機ＭＧ１は作動されない。

さらに、ＰＭは、所定のタイミングにて（例えば、上記同様、車両１０の操作者からの要求などに応じて第２発電電動機ＭＧ２を作動させる必要があると判断したとき）、図９にフローチャートによって示した「ＭＧ２作動制御ルーチン」を実行する。ＰＭは、このルーチンにより、作動範囲に含まれるトルクおよび回転速度にて、第２発電電動機ＭＧ２を作動させる。

具体的に述べると、ＰＭは、所定のタイミングにて図９のステップ９００から処理を開始すると、ステップ９１０に進む。ＰＭは、ステップ９１０にて、現時点にて第２オフセット量取得フラグXOFF2の値が「０」であるか否かを判定する。

現時点において本オフセット量は取得されていないものの（すなわち、第２オフセット量取得フラグXOFF2の値が「１」であり）仮オフセット量は取得されている場合、ＰＭは、ステップ９１０にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ９２０に進む。ＰＭは、ステップ９２０にて、現時点にて仮オフセット量が取得済みであるか否かを判定する。そして、この場合、ＰＭは、ステップ９２０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ９３０に進む。

ＰＭは、ステップ９３０にて、第２発電電動機ＭＧ２の作動範囲を設定する。この場合、ＰＭは、仮オフセット量を取得したときの第２発電電動機ＭＧ２の回転軸４２の回転位置に応じて禁止範囲を定めるとともに、許容作動範囲から禁止範囲を除いた範囲を作動範囲として設定する（例えば、図３のルーチンを参照。）。

次いで、ＰＭは、ステップ９４０に進み、作動範囲に含まれるトルクおよび回転速度にて第２発電電動機ＭＧ１を作動させる。その後、ＰＭは、ステップ９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

このように、ＰＭは、仮オフセット量が取得されている場合、本オフセット量が取得されるまで、禁止範囲が設定された作動範囲にて（すなわち、本来の許容作動範囲よりも狭い作動範囲にて）第２発電電動機ＭＧ２を作動させる。

その後、本オフセット量が取得されると（すなわち、第２オフセット量取得フラグXOFF2の値が「０」に設定された場合）、ＰＭは、ステップ９１０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ９５０に進む。ＰＭは、ステップ９５０にて、第２発電電動機ＭＧ２の作動範囲を設定する。この場合、ＰＭは、第２発電電動機ＭＧ２の作動範囲について禁止範囲を定めることなく、許容作動範囲の全てを作動範囲に設定する。別の言い方をすると、この場合、禁止範囲が解除される。

次いで、ＰＭは、ステップ９４０に進む。ＰＭは、ステップ９４０にて、操作者からの要求などを考慮しながら、作動範囲に含まれるトルクおよび回転速度にて第２発電電動機ＭＧ１を作動させる。その後、ＰＭは、ステップ９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

なお、現時点における第２オフセット量取得フラグXOFF2の値が「１」であり、かつ、仮オフセット量を取得済みではない場合、ＰＭは、ステップ９１０およびステップ９２０にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ９９５に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。この場合、第２発電電動機ＭＧ２は作動されない。

以上に説明したように、第３装置は、第２発電電動機ＭＧ２の回転軸４２が回転していないときにオフセット量取得処理（仮処理）が実行された場合、禁止範囲を考慮した作動範囲にて第２発電電動機ＭＧ２を作動させる。そして、第２発電電動機ＭＧ２の回転軸４２が回転しているときにオフセット量取得処理（本処理）が実行されると、禁止範囲を解除し、本来の許容作動範囲にて第２発電電動機ＭＧ２を作動させる。これにより、これにより、取得されたオフセット量の精度をさらに適切に考慮しながら電動機を作動させることができる。

以上が、第３装置についての説明である。

（第４実施形態）
次いで、禁止範囲が定められた場合においてトルクおよび回転速度が不足した場合に不足するトルクおよび回転速度を機関２０によって補う実施形態が、説明される。以下、この実施形態における制御装置は、「第４装置」とも称呼される。第４装置は、第１装置と同様の車両１０に適用される。

＜制御の考え方＞
許容作動範囲中に禁止範囲が定められた場合、車両１０の操作者などの操作に基づいて要求されるトルクおよび回転速度が禁止範囲中のトルクおよび回転速度であるとき、「要求されたトルクと、実際の作動範囲（許容作動範囲のうちの禁止範囲を除く範囲）に含まれるトルクと、の差であるトルク不足分」および「要求された回転速度と、実際の作動範囲範囲に含まれる回転速度と、の差である回転速度不足分」が生じ得る。そこで、第４装置は、これら不足分を、機関２０の出力軸２５に生じさせるトルクおよび同出力軸２５の回転速度によって補う。

＜実際の作動＞
以下、第４装置の実際の作動が説明される。

第３装置において、ＰＭは、第３装置と同様の図６〜図９に示したルーチン、ならびに、内燃機関制御のための図１０に示したルーチンを所定のタイミングにて実行するようになっている。以下、これらルーチンにて行われる処理が説明される。

ＰＭは、所定のタイミングにて図６および図７のルーチンを実行し、必要に応じて第１オフセット量および第２オフセット量（仮オフセット量または本オフセット量）を取得する。さらに、ＰＭは、所定のタイミングにて図８および図９のルーチンを実行し、第１発電電動機ＭＧ１を作動範囲に含まれるトルクおよび回転速度にて作動させ、第２発電電動機ＭＧ２を作動範囲に含まれるトルクおよび回転速度にて作動させる。

さらに、ＰＭは、所定のタイミングにて（例えば、車両１０の操作者からの要求などに応じて機関２０を作動させる必要があると判断したとき）図１０にフローチャートによって示した「内燃機関制御ルーチン」を実行する。ＰＭは、このルーチンにより、目標トルクおよび目標回転速度にて機関２０を作動させる。

具体的に述べると、ＰＭは、所定のタイミングにて図１０のステップ１０００から処理を開始すると、ステップ１０１０に進む。ＰＭは、ステップ１０１０にて、車両１０の操作者の操作などに基づき、機関２０の目標トルクおよび目標回転速度を設定する。目標トルクおよび目標回転速度は、例えば、ＰＭＥＣＵ７０に格納されているマップなどを参照することによって設定され得る。

次いで、ＰＭは、ステップ１０２０に進む。ＰＭは、ステップ１０２０にて、現時点にて電動機（第２発電電動機ＭＧ２）の作動について禁止範囲が定められれているか否かを判定する。

禁止範囲が定められていない場合、ＰＭは、ステップ１０２０にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ１０３０に進む。ＰＭは、ステップ１０３０にて、目標トルクおよび目標回転速度にて機関２０を作動させる。

一方、禁止範囲が定められている場合、ＰＭは、ステップ１０２０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ１０４０に進む。ＰＭは、ステップ１０４０にて、定められている禁止範囲を考慮して、トルク不足分または回転速度不足分が生じるか否かを判定する。

例えば、ＰＭは、第２発電電動機ＭＧ２に要求されるトルクおよび回転速度の組み合わせが禁止範囲に含まれる場合、その組み合わせを、禁止範囲に含まれないトルクおよび回転速度の組み合わせであって出来る限りその要求に近い組み合わせに置き換える。この場合、要求されるトルクと、置き換えられたトルクと、の差がトルク不足分に相当し、要求される回転速度と、置き換えられた回転速度と、の差が回転速度不足分に相当する。

ＰＭは、トルク不足分または回転速度不足分が生じると判断した場合、ステップ１０４０にて「Ｙｅｓ」と判定し、ステップ１０５０に進む。

ＰＭは、ステップ１０５０にて、トルク不足分および回転速度不足分を補うように、目標トルクおよび目標回転速度を補正する。そして、ＰＭは、ステップ１０３０に進み、補正された目標トルクおよび目標回転速度にて機関２０を作動させる。

その後、ＰＭは、ステップ１０９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

以上に説明したように、第４装置は、禁止範囲が定められた場合においてトルクおよび回転速度が不足すると考えられる場合、不足するトルクおよび回転速度を機関２０によって補う。これにより、トルク不足分および回転速度不足分が内燃機関によって補われるので、電動機の許容作動範囲中に禁止範囲が定められた場合であっても、車両を適切に（例えば、操作者の要求に適切に従って）作動させることができる。

以上が、第４装置についての説明である。

＜実施形態の総括＞
図１〜図１０を参照しながら説明したように、本発明の実施形態に係る制御装置は（第１装置〜第４装置）は、車両１０の駆動軸５３にトルク伝達可能に連結された回転軸（４１，４２）を有する電動機（ＭＧ１，ＭＧ２）と、前記電動機（ＭＧ１，ＭＧ２）の回転軸（４１，４２）の回転位置を検出する回転位置検出器（９７，９８）と、を備えた車両１０に適用される。

本発明の実施形態に係る制御装置は（第１装置〜第４装置）は、
前記電動機（ＭＧ１，ＭＧ２）を、同電動機（ＭＧ１，ＭＧ２）の回転軸（４１，４２）に生じさせるトルクと同電動機（ＭＧ１，ＭＧ２）の回転軸（４１，４２）の回転速度との許容可能な組み合わせをあらかじめ定めた許容作動範囲（例えば、図３のステップ３２０を参照。）に含まれるトルクおよび回転速度にて作動させる。

さらに、本発明の実施形態に係る制御装置は（第１装置〜第４装置）は、
前記回転位置検出器（９７，９８）によって検出される前記回転軸（４１，４２）の回転位置と実際の前記回転軸（４１，４２）の回転位置との差に相当するオフセット量を取得する要求に応じて前記オフセット量を取得する処理であるオフセット量取得処理を実行する（図２のステップ２１０およびステップ２２０）。

ここで、本発明の実施形態に係る制御装置は（第１装置〜第４装置）は、
前記オフセット量取得処理が前記電動機ＭＧ２の回転軸４２が回転していないときに実行される処理である場合（図２のステップ２２０にて「Ｙｅｓ」と判定される場合）、前記オフセット量を取得する要求に応じて前記オフセット量取得処理を実行したとき、前記許容作動範囲のうちの前記オフセット量取得処理が実行されたときの前記回転軸４２の回転位置に応じて定める禁止範囲（例えば、図３のステップ３２０を参照。）に含まれるトルクおよび回転速度にて前記電動機ＭＧ２を作動させることを禁止する、ように構成されている（図２のステップ２３０およびステップ２４０）。

上述した禁止範囲の具体例について述べると、前記禁止範囲は、前記回転軸４２の回転速度が前記オフセット量取得処理が実行されたときの前記回転軸４２の回転位置に応じて定める閾値回転速度Nth以上であるときに前記回転軸４２に生じさせるトルクの上限値Tqcを、前記許容作動範囲における同上限値Tqaよりも小さくするように定める範囲である、ように定められ得る（図４（ａ）を参照。）。

または、禁止範囲は、前記オフセット量取得処理が実行されたときの前記回転軸４２の回転位置から推定される前記取得されたオフセット量の精度が低いほど、前記閾値回転速度Nthをより小さい値に定める（Nth1＞Nth2である）、ように定められ得る（図４（ｂ）を参照。）。

あるいは、禁止範囲は、前記オフセット量取得処理が実行されたときの前記回転軸４２の回転位置から推定される前記取得されたオフセット量の精度が低いほど、前記回転軸４２の回転速度が前記閾値回転速度Nth以上であるときの前記回転軸４２に生じるトルクの上限値をより小さい値に定める（Tqa＞Tqc1＞Tqc2である）、ように定められ得る（図４（ｃ）を参照。）。

これに対し、本発明の実施形態に係る制御装置（第３装置）は、
前記オフセット量取得処理が前記電動機（ＭＧ１，ＭＧ２）の回転軸（４１，４２）が回転しているときに実行される処理である場合（図６のルーチンの場合、または、図７のルーチンのステップ７２０にて「Ｙｅｓ」と判定された場合）、前記オフセット量を取得する要求に応じて前記オフセット量取得処理を実行したとき、前記禁止範囲を定めることなく前記許容作動範囲に含まれるトルクおよび回転速度にて前記電動機（ＭＧ１，ＭＧ２）を作動させる、ように構成されている（XOFF1が「０」である場合の図８のルーチン、XOFF2が「０」であるときの図９のルーチン）。

加えて、本発明の実施形態に係る制御装置（第４装置）は、
前記車両１０の駆動時にトルク伝達可能に連結された出力軸２５を有する内燃機関２０をさらに備えた車両１０に適用されるとき、
前記禁止範囲を定めた場合において前記禁止範囲に含まれるトルクおよび回転速度にて前記電動機ＭＧ２を作動させることが要求されたとき、要求されたトルクと前記許容作動範囲のうちの前記禁止範囲を除く範囲に含まれるトルクとの差であるトルク不足分、および、要求された回転速度と前記許容作動範囲のうちの前記禁止範囲を除く範囲に含まれる回転速度との差である回転速度不足分を、前記内燃機関２０の出力軸２５に生じさせるトルクおよび同出力軸２５の回転速度によって補う、ように構成され得る（図１０のルーチン）。

（他の態様）
本発明は上記各実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。

例えば、上記各実施形態においては、許容作動範囲から禁止範囲を除くことによって実際の作動範囲が設定されている。しかし、本発明の制御装置は、この実際の作動範囲に相当する作動範囲を表す複数のマップをあらかじめ準備しておき、必要に応じてこれら複数のマップを切り替えるように構成されてもよい。

さらに、上記各実施形態においては、本発明の制御装置は、駆動源として電動機と内燃機関とを備えたハイブリッド車両に適用されている。しかし、本発明の制御装置は、必ずしもハイブリッド車両にのみ適用され得るのではなく、駆動源として電動機のみを備えた電気自動車にも適用され得る。

さらに、上記各実施形態の制御装置が適用される車両１０は、電動機を２つ備えている（第１発電電動機ＭＧ１および第２発電電動機ＭＧ２）。しかし、本発明の制御装置は、電動機を１つ又は３つ以上備えた車両にも適用され得る。

加えて、上記各実施形態の制御装置においては、オフセット量は、制御装置としてのＰＭＥＣＵ７０に記憶されるようになっている。しかし、他のＥＣＵ（例えば、モータＥＣＵ７２など）を含む複数のＥＣＵの組み合わせを本発明の制御装置として考えるとともに、ＰＭＥＣＵ７０以外のＥＣＵ（例えば、モータＥＣＵ７２）にオフセット量が記憶されてもよい。

さらに、上記各実施形態の制御装置においては、オフセット量取得処理を実現する方法として、第１の方法および第２の方法が採用されている。しかし、オフセット量取得処理を実現する方法は、その方法が実行され得る条件およびオフセット量の取得精度などが考慮された適切な方法であればよく、第１の方法および第２の方法以外の方法が採用されてもよい。

以上に説明したように、本発明は、取得されたオフセット量の精度を適切に考慮しながら電動機を作動させることができる制御装置として、利用することができる。

１０…ハイブリッド車両、２０…内燃機関、ＭＧ１…第１発電電動機、ＭＧ２…第２発電電動機、、４１，４２…回転軸、５３…駆動軸、９７，９８…レジスタ

Claims (6)

1. 車両の駆動軸にトルク伝達可能に連結された回転軸を有する電動機と、前記電動機の回転軸の回転位置を検出する回転位置検出器と、を備えた車両に適用され、
   前記電動機を、同電動機の回転軸に生じさせるトルクと同電動機の回転軸の回転速度との許容可能な組み合わせをあらかじめ定めた許容作動範囲に含まれるトルクおよび回転速度にて作動させ、
   前記回転位置検出器によって検出される前記回転軸の回転位置と実際の前記回転軸の回転位置との差に相当するオフセット量を取得する要求に応じて前記オフセット量を取得する処理であるオフセット量取得処理を実行する、
   制御装置において、
   前記オフセット量取得処理が前記電動機の回転軸が回転していない場合に実行される処理である場合、前記オフセット量を取得する要求に応じて前記オフセット量取得処理を実行したとき、前記許容作動範囲のうちの前記オフセット量取得処理が実行されたときの前記回転軸の回転位置に応じて定める禁止範囲に含まれるトルクおよび回転速度にて前記電動機を作動させることを禁止する、ように構成された、
   車両の制御装置。
2. 請求項１に記載の車両の制御装置において、
   前記禁止範囲が、前記回転軸の回転速度が前記オフセット量取得処理が実行されたときの前記回転軸の回転位置に応じて定める閾値回転速度以上であるときに前記回転軸に生じさせるトルクの上限値を、前記許容作動範囲における同上限値よりも小さくするように定める範囲である、制御装置。
3. 請求項２に記載の車両の制御装置において、
   前記オフセット量取得処理が実行されたときの前記回転軸の回転位置から推定される前記取得されたオフセット量の精度が低いほど、前記閾値回転速度をより小さい値に定める、制御装置。
4. 請求項２または請求項３に記載の車両の制御装置において、
   前記オフセット量取得処理が実行されたときの前記回転軸の回転位置から推定される前記取得されたオフセット量の精度が低いほど、前記回転軸の回転速度が前記閾値回転速度以上であるときの前記回転軸に生じるトルクの上限値をより小さい値に定める、制御装置。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の車両の制御装置において、
   前記オフセット量取得処理が前記電動機の回転軸が回転しているときに実行される処理である場合、前記オフセット量を取得する要求に応じて前記オフセット量取得処理を実行したとき、前記禁止範囲を定めることなく前記許容作動範囲に含まれるトルクおよび回転速度にて前記電動機を作動させる、ように構成された、制御装置。
6. 請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の車両の制御装置において、
   前記車両が、前記車両の駆動時にトルク伝達可能に連結された出力軸を有する内燃機関をさらに備え、
   前記禁止範囲を定めた場合において前記禁止範囲に含まれるトルクおよび回転速度にて前記電動機を作動させることが要求されたとき、要求されたトルクと前記許容作動範囲のうちの前記禁止範囲を除く範囲に含まれるトルクとの差であるトルク不足分、および、要求された回転速度と前記許容作動範囲のうちの前記禁止範囲を除く範囲に含まれる回転速度との差である回転速度不足分を、前記内燃機関の出力軸に生じさせるトルクおよび同出力軸の回転速度によって補う、ように構成された、制御装置。

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