JP5854056B2 - ハイブリッド自動車 - Google Patents

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Description

本発明は、ハイブリッド自動車に関する。
従来、この種のハイブリッド自動車としては、エンジンと、発電機と、エンジンの出力軸と発電機の回転軸と駆動輪に連結された出力軸とにキャリアとサンギヤとリングギヤとが接続されたプラネタリギヤユニットと、プラネタリギヤユニットのリングギヤに回転軸が接続された駆動モータと、発電機や駆動モータと電力のやりとりが可能なバッテリとを備え、発電機の温度が高くなると発電機トルクを小さくし、それに従って発電機回転速度が高くなるとエンジントルクを小さくするものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このハイブリッド自動車では、こうした制御により、発電機トルクによってエンジントルクを十分に支えることができるようにして、発電機回転速度が過度に高くなってしまうのを抑制している。
特開２００３−１１１２０６号公報
一般に、こうしたハイブリッド自動車では、エンジンの回転速度制御のために発電機から出力すべきトルクとしての回転速度制御用トルクが定格トルクを超えるときには、定格トルクで発電機を駆動すると共に定格トルクに対する回転速度制御用トルクの超過分に応じてエンジンの出力を小さくして、発電機回転速度が過度に上昇するのを抑制することが考えられている。こうした制御を一旦開始した後にはある程度継続するものにおいて、回転速度制御用トルクが定格トルクに対して余裕を生じたときにエンジンの出力トルクを増加させると、エンジンの出力が短時間で比較的大きく変化し、エンジンの回転数が比較的大きく変動してしまうことがある。
本発明のハイブリッド自動車は、エンジンを目標回転数で回転させるための回転調整用トルクがモータのトルク制限を超過した後におけるエンジンの回転数の変動を抑制することを主目的とする。
本発明のハイブリッド自動車は、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自動車は、
走行用の動力を出力可能なエンジンと、前記エンジンの出力軸に動力を入出力可能なモータと、前記モータと電力のやりとりが可能なバッテリと、を備えるハイブリッド自動車であって、
車両に要求される要求パワーに応じて前記エンジンの目標回転数を設定すると共に前記エンジンを前記目標回転数で回転させるための回転調整用トルクを設定し、前記エンジンから前記要求パワーに基づくパワーが出力されると共に前記モータから前記回転調整用トルクをトルク制限で制限して得られるトルクが出力されるよう前記エンジンと前記モータとを制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記回転調整用トルクが前記トルク制限を超過する超過条件の成立後は、前記エンジンについては、前記回転調整用トルクが前記トルク制限を超過している超過状態のときには第１パワーと前記トルク制限の前記回転調整用トルクに対する不足分に対応する第２パワーとの和だけ前記要求パワーより小さなパワーが出力されるよう制御し、前記回転調整用トルクが前記トルク制限を超過していない非超過状態のときには前記第１パワーだけ前記要求パワーより小さなパワーが出力されるよう制御する手段である、
ことを要旨とする。
この本発明のハイブリッド自動車では、車両に要求される要求パワーに応じてエンジンの目標回転数を設定すると共にエンジンを目標回転数で回転させるための回転調整用トルクを設定し、エンジンから要求パワーに基づくパワーが出力されると共にモータから回転調整用トルクをトルク制限で制限して得られるトルクが出力されるようエンジンとモータとを制御するものにおいて、回転調整用トルクがトルク制限を超過する超過条件の成立後は、エンジンについては、回転調整用トルクがトルク制限を超過している超過状態のときには第１パワーとトルク制限の回転調整用トルクに対する不足分に対応する第２パワーとの和だけ要求パワーより小さなパワーが出力されるよう制御し、回転調整用トルクがトルク制限を超過していない非超過状態のときには第１パワーだけ要求パワーより小さなパワーが出力されるよう制御する。これにより、超過条件の成立後において、超過状態か非超過状態かに拘わらず第１パワーと第２パワーとの和だけ要求パワーより小さなパワーがエンジンから出力されるようエンジンを制御するものに比して、エンジンからの出力（パワー，トルク）の変動を抑制することができる。この結果、エンジンの回転数の変動を抑制することができる。もとより、モータの回転数の過度の上昇を抑制することができる。
こうした本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記超過条件の成立後は、前記エンジンについては、前記非超過状態のときに、該非超過状態が所定時間に亘って継続するまでは前記第１パワーだけ前記要求パワーより小さなパワーが前記エンジンから出力されるよう制御し、前記非超過状態が前記所定時間に亘って継続した後は前記第１パワーだけ前記要求パワーより小さなパワーから前記回転調整用トルクの前記トルク制限に対する余裕分に対応するパワーだけ前記要求パワーより小さなパワーに前記エンジンからの出力パワーが近づくよう制御する手段である、ものとすることもできる。
また、本発明のハイブリッド自動車において、前記第１パワーは、前記超過条件の成立後は、前記非超過状態の継続に従って小さくなるパワーである、ものとすることもできる。また、前記第１パワーは、前記超過条件の成立時の前記要求パワーを前記超過条件の成立時の前記目標回転数で除して得られる値が大きいほど大きくなる傾向のパワーである、ものとすることもできる。
さらに、本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記超過条件の成立後は、前記エンジンについては、前記超過状態のときには前記第１パワーと前記第２パワーとを前記要求パワーから減じて得られる補正後パワーが出力されるよう制御し、前記非超過状態のときには前記第１パワーを前記要求パワーから減じて得られる前記補正後パワーが出力されるよう制御する手段であり、更に、前記制御手段は、前記補正後パワーが前記要求パワー以上になったときに、前記エンジンから前記要求パワーより小さなパワーが出力されるよう該エンジンを制御する制御を終了する手段である、ものとすることもできる。
さらに、本発明のハイブリッド自動車において、前記エンジンの出力軸と前記モータの回転軸と車軸に連結された駆動軸とに接続されたプラネタリギヤと、前記バッテリと電力のやりとりが可能で、前記駆動軸に回転軸が接続された第２モータと、を備えるものとすることもできる。
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。 実施例のＨＶＥＣＵ７０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＊を設定する様子とを示す説明図である。 エンジン２２からパワーを出力しながら走行しているときのプラネタリギヤ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示す説明図である。 第１補正パワー設定用マップの一例を示す説明図である。 超過条件が成立したときのモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊，要求パワーＰｅ＊，エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊，不足トルクＴｍ１ｓｈ，第２補正パワーＰｅｍｏ２の時間変化の様子の一例を示す説明図である。 変形例の駆動制御ルーチンの一例の一部を示すフローチャートである。 変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。 変形例のハイブリッド自動車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１２０の構成の概略を示す構成図である。
次に、本発明を実施するため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、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力するエンジン２２と、エンジン２２を駆動制御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と、エンジン２２のクランクシャフト２６にキャリアが接続されると共に駆動輪３８ａ，３８ｂにデファレンシャルギヤ３７を介して連結された駆動軸３６にリングギヤが接続されたプラネタリギヤ３０と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されたモータＭＧ１と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子が駆動軸３６に接続されたモータＭＧ２と、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するためのインバータ４１，４２と、インバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子をスイッチング制御することによってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０と、例えばリチウムイオン二次電池として構成されてインバータ４１，４２を介してモータＭＧ１，ＭＧ２と電力をやりとりするバッテリ５０と、バッテリ５０を管理するバッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２と、車両全体を制御するハイブリッド用電子制御ユニット（以下、ＨＶＥＣＵという）７０と、を備える。
エンジンＥＣＵ２４は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の運転状態を検出する各種センサから信号、例えば、クランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサからのクランクポジションθｃｒやエンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサからの冷却水温Ｔｗ，燃焼室内に取り付けられた圧力センサからの筒内圧力Ｐｉｎ，燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブや排気バルブを開閉するカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサからのカムポジションθｃａ，スロットルバルブのポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサからのスロットルポジションＴＰ，吸気管に取り付けられたエアフローメータからの吸入空気量Ｑａ，同じく吸気管に取り付けられた温度センサからの吸気温Ｔａ，排気系に取り付けられた空燃比センサからの空燃比ＡＦ，同じく排気系に取り付けられた酸素センサからの酸素信号Ｏ２などが入力ポートを介して入力されており、エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を駆動するための種々の制御信号、例えば、燃料噴射弁への駆動信号やスロットルバルブのポジションを調節するスロットルモータへの駆動信号，イグナイタと一体化されたイグニッションコイルへの制御信号，吸気バルブの開閉タイミングの変更可能な可変バルブタイミング機構への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。また、エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信しており、ＨＶＥＣＵ７０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ＨＶＥＣＵ７０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。
モータＥＣＵ４０は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。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からの回転位置θｍ１，θｍ２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ポートを介して入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。また、モータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０と通信しており、ＨＶＥＣＵ７０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ＨＶＥＣＵ７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置θｍ１，θｍ２に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転角速度ωｍ１，ωｍ２や回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。
バッテリＥＣＵ５２は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。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Ｖｂやバッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン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Ｉｂ，バッテリ５０に取り付けられた図示しない温度センサからの電池温度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ＨＶＥＣＵ７０に送信する。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Ｉｂの積算値に基づいてそのときのバッテリ５０から放電可能な電力の容量の全容量に対する割合である蓄電割合ＳＯＣを演算したり、演算した蓄電割合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を演算したりしている。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の蓄電割合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。
ＨＶＥＣＵ７０は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。ＨＶＥＣＵ７０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やシフトレバー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。ＨＶＥＣＵ７０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、シフトポジションＳＰとしては、駐車ポジションやニュートラルポジション，前進走行用のドライブポジション，後進走行用のリバースポジションなどがある。
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０では、運転者によるアクセルペダル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３６に出力すべき要求トルクＴｒ＊を計算し、この要求トルクＴｒ＊に対応する要求動力が駆動軸３６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と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プラネタリギヤ３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されて駆動軸３６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プラネタリギヤ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駆動軸３６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駆動軸３６に出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。なお、トルク変換運転モードと充放電運転モードとは、いずれもエンジン２２の運転を伴って要求動力が駆動軸３６に出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とを制御するモードであり、実質的な制御における差異はないため、以下、両者を合わせてエンジン運転モードという。
次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作について説明する。図２は、実施例のＨＶＥＣＵ７０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、ＨＶＥＣＵ７０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のロータの回転位置θｍ１，θｍ２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の蓄電割合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、入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸３６に出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定し、設定した要求トルクＴｒ＊に駆動軸３６の回転数Ｎｒを乗じて走行に要求される走行用パワーＰｄｒｖ＊を計算し、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づいて得られるバッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊（バッテリ５０から放電するときが正の値）を走行用パワーＰｄｒｖ＊から減じて車両に要求されるパワー（エンジン２２から出力すべきパワー）としての要求パワーＰｅ＊を計算する（ステップＳ１１０）。ここで、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図示しないＲＯＭ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。要求トルク設定用マップの一例を図３に示す。また、駆動軸３６の回転数Ｎｒは、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２や車速Ｖに換算係数を乗じて得られる回転数などを用いることができる。以下、このステップ１１０で計算した要求パワーＰｅ＊を補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊と称することがある。
続いて、要求パワーＰｅ＊を効率よくエンジン２２から出力することができるエンジン２２の回転数とトルクとの関係としての動作ライン（例えば燃費最適動作ライン）と、要求パワーＰｅ＊と、に基づいてエンジン２２を運転すべき目標運転ポイントにおける回転数としての目標回転数Ｎｅ＊を設定する（ステップＳ１２０）。図４は、エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊を設定する様子とを示す説明図である。エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊は、図示するように、エンジン２２の動作ラインと要求パワーＰｅ＊が一定の曲線との交点として求めることができる。
次に、設定したエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊とモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２とプラネタリギヤ３０のギヤ比ρ（サンギヤの歯数／リングギヤの歯数）とを用いて次式（１）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に要求パワーＰｅ＊と目標回転数Ｎｅ＊とプラネタリギヤ３０のギヤ比ρとモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊および回転数Ｎｍ１とを用いて式（２）によりモータＭＧ１から出力すべきトルクの仮の値としての仮トルクＴｍ１ｔｍｐを計算する（ステップＳ１３０）。ここで、式（１）は、プラネタリギヤ３０の回転要素に対する力学的な関係式である。図５は、エンジン２２からパワーを出力しながら走行しているときのプラネタリギヤ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示す説明図である。図中、左のＳ軸はモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１であるサンギヤの回転数を示し、Ｃ軸はエンジン２２の回転数Ｎｅであるキャリアの回転数を示し、Ｒ軸はモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２である駆動軸３６の回転数Ｎｒを示す。なお、Ｒ軸上の２つの太線矢印は、モータＭＧ１から出力されてプラネタリギヤ３０を介して駆動軸３６に作用するトルク（−Ｔｍ１／ρ）と、モータＭＧ２から駆動軸３６に出力されるトルクＴｍ２とを示す。また、実施例では、図中上向き矢印を正のトルクとし、図中下向き矢印を負のトルクとして説明する。式（１）は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。また、式（２）は、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が目標回転数Ｎｍ１＊となるようにする（エンジン２２の回転数Ｎｅが目標回転数Ｎｅ＊となるようにする）ためのフィードバック制御の関係式であり、式（２）中、右辺第１項はフィードフォワード項であり、右辺第２項はフィードバックの比例項であり、右辺第３項はフィードバックの積分項である。右辺第１項は、エンジン２２から出力されてクランクシャフト２６，プラネタリギヤ３０のキャリアを介してプラネタリギヤ３０のサンギヤに作用するトルクを受け止めるためのトルクである。また、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。なお、エンジン２２からパワーを出力しながら走行するときには、エンジン２２からのパワーを用いてモータＭＧ１によって発電を行なう（図５中、Ｓ軸の下向き矢印参照）ことから、通常、モータＭＧ１の仮トルクＴｍ１ｔｍｐは負のトルク（エンジン２２の回転数Ｎｅを押さえ込む方向のトルク）となる。
Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/ρ (1)
Tm1tmp=-ρ・Pe*/((1+ρ)・Ne*)+k1・(Nm1*-Nm1)+k2・∫(Nm1*-Nm1)dt (2)
こうしてモータＭＧ１の仮トルクＴｍ１ｔｍｐを設定すると、式（３）により、仮トルクＴｍ１ｔｍｐをトルク制限Ｔｌｉｍ１（＜０）およびトルク制限Ｔｌｉｍ２（＞０）で制限してモータＭＧ１から出力すべきトルクとしてのトルク指令Ｔｍ１＊を設定する（ステップＳ１４０）。ここで、トルク制限Ｔｌｉｍ１，Ｔｌｉｍ２は、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１における定格最大トルクの負側，正側の値を示す。
Tm1*=min(max(Tm1tmp,Tlim1),Tlim2) (3)
次に、初期値として値０が設定されると共にモータＭＧ１の仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１を超過する（トルク制限Ｔｌｉｍ１より小さくなる）超過条件が成立したときに値１が設定される超過条件フラグＦの値を調べ（ステップ１５０）、超過条件フラグＦが値０のときには、モータＭＧ１の仮トルクＴｍ１ｔｍｐをトルク制限Ｔｌｉｍ１と比較する（ステップＳ１６０）。ステップＳ１５０の処理は、超過条件の成立後であるか否かを判定する処理であり、ステップＳ１６０の処理は、超過条件が成立したか否かを判定する処理である。なお、超過条件が成立しやすいときとしては、エンジン２２の吸気温Ｔａが低いときや大気圧Ｐａが大きいときなどのようにエンジン２２に吸入される空気の密度（空気密度）が大きいためにエンジン２２からの出力（パワー，トルク）が要求値に対して大きくなりやすいときや、登坂路の走行中で運転者がアクセルペダル８３を大きく踏み込んでいるときなどのようにエンジン２２に対して大きな出力が要求されているときなどが考えられる。
ステップＳ１５０で超過条件フラグＦが値０であり、ステップＳ１６０でモータＭＧ１の仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１以上のときには、超過条件の成立後ではなく且つ超過条件は成立していないと判断し、次式（４）に示すように、要求トルクＴｒ＊にモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊をプラネタリギヤ３０のギヤ比ρで除したものを加えてモータＭＧ２から出力すべきトルクの仮の値としての仮トルクＴｍ２ｔｍｐを計算し（ステップＳ２８０）、式（５）および式（６）に示すように、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，ＷｏｕｔとモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に回転数Ｎｍ１を乗じて得られるモータＭＧ１の消費電力（発電電力）との差分をモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２で除してモータ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Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘを計算し（ステップＳ２９０）、式（７）に示すように、仮トルクＴｍ２ｔｍｐをトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘで制限してモータＭＧ２から出力すべきトルクとしてのトルク指令Ｔｍ２＊を設定する（ステップＳ３００）。ここで、式（４）は、図５の共線図から容易に導くことができる。
Tm2tmp=Tr*+Tm1*/ρ (4)
Tm2min=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2 (5)
Tm2max=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2 (6)
Tm2*=max(min(Tm2tmp,Tm2max),Tm2min) (7)
こうして要求パワーＰｅ＊やエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定すると、要求パワーＰｅ＊やエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に送信し、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ３１０）、本ルーチンを終了する。要求パワーＰｅ＊とエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、要求パワーＰｅ＊をエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊で除してエンジン２２の目標トルクＴｅ＊を計算し、エンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とからなる運転ポイント（目標運転ポイント）で運転されるようエンジン２２の吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などを行なう。また、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で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Ｓ１５０で超過条件フラグＦが値０であり、ステップＳ１６０でモータＭＧ１の仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１より小さいときには、超過条件が成立したと判断し、超過条件フラグＦに値１を設定し（ステップＳ１７０）、補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊（ステップＳ１１０で計算した要求パワーＰｅ＊）を補正する際に用いる第１補正パワーＰｅｍｏ１を設定する（ステップＳ１８０）。ここで、第１補正パワーＰｅｍｏ１は、実施例では、超過条件の成立時の補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊を同じく超過条件の成立時のエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊で除して得られる値（超過条件の成立時のエンジン２２の目標トルクＴｅ＊）と第１補正パワーＰｅｍｏ１との関係を予め定めて第１補正パワー設定用マップとして図示しないＲＯＭに記憶しておき、補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊および目標回転数Ｎｅ＊が与えられると記憶したマップから対応する第１補正パワーＰｅｍｏ１を導出して設定するものとした。第１補正パワー設定用マップの一例を図６に示す。第１補正パワーＰｅｍｏ１は、図示するように、値０より大きい範囲内で、エンジン２２の目標トルクＴｅ＊（＝Ｐｅ＊／Ｎｅ＊）が大きいほど大きくなる傾向に設定される。これは、エンジン２２の目標トルクＴｅ＊が大きいほどモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が上昇しやすいことから、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１の過度の上昇を抑制するためには、目標トルクＴｅ＊が大きいほど要求パワーＰｅ＊（目標トルクＴｅ＊）を大きく制限する必要があると考えられる、という理由に基づく。
こうしてステップＳ１７０，Ｓ１８０の処理を実行した後や、ステップＳ１５０で超過条件フラグＦが値１のときには、続いて、モータＭＧ１のトルク制限Ｔｌｉｍ１からモータＭＧ１の仮トルクＴｍ１ｔｍｐを減じて、モータＭＧ１のトルク制限Ｔｌｉｍ１（＝Ｔｍ１＊）の仮トルクＴｍ１ｔｍｐに対する不足分（仮トルクＴｍ１ｔｍｐのトルク制限Ｔｌｉｍ１に対する超過分）としての不足トルクＴｍ１ｓｈを計算し（ステップＳ１９０）、計算した不足トルクＴｍ１ｓｈとエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊とプラネタリギヤ３０のギヤ比ρとを用いて次式（８）により換算パワーＰｅｓｈを計算する（ステップＳ２００）。ここで、換算パワーＰｅｓｈは、モータＭＧ１の不足トルクＴｍ１ｓｈをエンジン２２のクランクシャフト２６のトルクに換算して更にそれをパワーに換算した値であり、式（８）は、図５の共線図から容易に導くことができる。この換算パワーＰｅｓｈは、不足トルクＴｍ１ｓｈと同一符号となる。即ち、不足トルクＴｍ１ｓｈが値０より大きいとき（仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１を超過しているとき）には換算パワーＰｅｓｈは値０より大きくなり、不足トルクＴｍ１ｓｈが値０以下のとき（仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１に対して余裕を持っているとき）には換算パワーＰｅｓｈは値０以下となる。
Pesh=Ne*・Tm1sh・(1+ρ)/ρ (8)
こうして換算パワーＰｅｓｈを計算すると、計算した換算パワーＰｅｓｈを値０と比較し（ステップＳ２１０）、換算パワーＰｅｓｈが値０より大きいときには、補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊（ステップＳ１１０で計算した要求パワーＰｅ＊）を補正する際に用いる第２補正パワーＰｅｍｏ２に換算パワーＰｅｓｈを設定し（ステップＳ２２０）、補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊から第１補正パワーＰｅｍｏ１と第２補正パワーＰｅｍｏ２とを減じてエンジン２２の要求パワーＰｅ＊を再計算する（ステップＳ２５０）。以下、再計算後の要求パワーＰｅ＊を補正後要求パワーＰｅｍｏ＊と称することがある。こうしたステップＳ２２０，Ｓ２５０の処理により、超過条件の成立後で換算パワーＰｅｓｈが値０より大きいとき（仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１を超過しているとき）、例えば、超過条件の成立直後などには、補正後要求パワーＰｅｍｏ＊は、第１補正パワーＰｅｍｏ１と第２補正パワーＰｅｍｏ２（換算パワーＰｅｓｈ）との和だけ補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊より小さなパワーとなる。
そして、補正後要求パワーＰｅｍｏ＊（ステップＳ２５０で再計算した要求パワーＰｅ＊）を補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊（ステップＳ１１０で計算した要求パワーＰｅ＊）と比較し（ステップＳ２６０）、補正後要求パワーＰｅｍｏ＊が補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊未満のときには、超過条件フラグＦを値１で保持して、ステップＳ２８０〜Ｓ３１０の処理を実行して本ルーチンを終了する。
こうした制御により、超過条件の成立後で換算パワーＰｅｓｈが値０より大きいとき（仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１を超過しているとき）には、第１補正パワーＰｅｍｏ１と第２補正パワーＰｅｍｏ２（換算パワーＰｅｓｈ）との和だけ補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊より小さなパワーを補正後要求パワーＰｅｍｏ＊としてエンジン２２から出力する、具体的には、補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊と補正後要求パワーＰｅｍｏ＊とで目標回転数Ｎｅ＊を変更しないことを考慮すれば、第１補正パワーＰｅｍｏ１と第２補正パワーＰｅｍｏ２との和に対応する補正パワー対応トルク（（Ｐｅｍｏ１＋Ｐｅｍｏ２）／Ｎｅ＊）だけ補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊に対応する補正前パワー対応トルク（Ｐｅｂａｓｅ＊／Ｎｅ＊）より小さなトルクをエンジン２２から出力すると共に、トルク制限Ｔｌｉｍ１のトルクをモータＭＧ１から出力することになるから、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１の過度の上昇を抑制することができる。
一方、ステップＳ２１０で換算パワーＰｅｓｈが値０以下のときには、前回の第１補正パワー（前回Ｐｅｍｏ１）から所定値ΔＰｅｍｏ１だけ減じた値と値０とのうち大きい方を第１補正パワーＰｅｍｏ１に設定すると共に（ステップＳ２３０）、第２補正パワーＰｅｍｏ２に値０を設定し（ステップＳ２４０）、補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊から第１補正パワーＰｅｍｏ１と第２補正パワーＰｅｍｏ２とを減じて補正後要求パワーＰｅｍｏ＊を計算する（ステップＳ２５０）。ここで、所定値ΔＰｅｍｏ１が換算パワーＰｅｓｈが値０以下の状態のときの第１補正パワーＰｅｍｏ１の単位時間あたりの低下程度を定めるものであり、要求パワーＰｅ＊の変動ひいてはエンジン２２の回転数Ｎｅの変動が運転者に違和感を与えないと想定される範囲で定めることができる。こうしたステップＳ２３０〜Ｓ２５０の処理により、超過条件の成立後で換算パワーＰｅｓｈが値０以下のとき（仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１に対して余裕を持っているとき）には、補正後要求パワーＰｅｍｏ＊は、換算パワーＰｅｓｈが値０以下の状態が継続するのに従って徐々に小さくなる第１補正パワーＰｅｍｏ１と値０が設定される第２補正パワーＰｅｍｏ２との和だけ補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊より小さなパワーとなる。
そして、補正後要求パワーＰｅｍｏ＊を補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊と比較し（ステップＳ２６０）、補正後要求パワーＰｅｍｏ＊が補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊未満のときには、超過条件フラグＦを値１で保持して、ステップＳ２８０〜Ｓ３１０の処理を実行して本ルーチンを終了する。
こうした制御により、超過条件の成立後で換算パワーＰｅｓｈが値０以下のとき（仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１に対して余裕を持っているとき）には、第１補正パワーＰｅｍｏ１だけ補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊より小さなパワーを補正後要求パワーＰｅｍｏ＊としてエンジン２２から出力する、具体的には、補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊と補正後要求パワーＰｅｍｏ＊とで目標回転数Ｎｅ＊を変更しないことを考慮すれば、第１補正パワーＰｅｍｏ１に対応する補正パワー対応トルク（Ｐｅｍｏ１／Ｎｅ＊）だけ補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊に対応する補正前パワー対応トルク（Ｐｅｂａｓｅ＊／Ｎｅ＊）より小さなトルクをエンジン２２から出力すると共に、仮トルクＴｍ１ｔｍｐのトルクをモータＭＧ１から出力することになる。
ここで、超過条件の成立後において、不足トルクＴｍ１ｓｈに対応する換算パワーＰｅｓｈをそのまま第２補正パワーＰｅｍｏ２として用いる比較例を考える。この比較例では、超過条件の成立後において、モータＭＧ１の仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１を超過しているとき（トルク制限Ｔｌｉｍ１をトルク指令Ｔｍ１＊に設定するとき）も余裕を持っているとき（仮トルクＴｍ１ｔｍｐをトルク指令Ｔｍ１＊に設定するとき）もその不足分または余裕分に対応する換算パワーＰｅｓｈを第２補正パワーＰｅｍｏ２として用いるから、補正後要求パワーＰｅｍｏ＊は、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊の変動に応じて、補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊より第１補正パワーＰｅｍｏ１だけ小さいパワー（Ｐｅｂａｓｅ＊−Ｐｅｍｏ１）に対して減少側と増加側とに変動することになる。このため、補正後要求パワーＰｅｍｏ＊が比較的大きく変動し、その変動によってエンジン２２のトルクＴｅが比較的大きく変動し、エンジン２２の回転数Ｎｅが比較的大きく変動してしまう場合がある。これに対して、実施例では、超過条件の成立後において、モータＭＧ１の仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１を超過しているときには換算パワーＰｅｓｈを第２補正パワーＰｅｍｏ２として用いて、仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１に対して余裕を持っているときには値０を第２補正パワーＰｅｍｏ２として用いるから、補正後要求パワーＰｅｍｏ＊は、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊の変動に応じて、パワー（Ｐｅｂａｓｅ＊−Ｐｅｍｏ１）に対して減少側にしか変動しないことになる。これにより、補正後要求パワーＰｅｍｏ＊の変動を抑制することができるから、エンジン２２のトルクＴｅの変動を抑制することができ、エンジン２２の回転数Ｎｅの変動を抑制することができる。また、上述したように、モータＭＧ１の仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１を超過しているときには換算パワーＰｅｓｈを第２補正パワーＰｅｍｏ２として用いて第１補正パワーＰｅｍｏ１と第２補正パワーＰｅｍｏ２との和を補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊から減じて補正後要求パワーＰｅｍｏ＊を計算するから、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１の過度の上昇を抑制することができる。
こうして本ルーチンを繰り返し実行しているときに、ステップＳ２６０で補正後要求パワーＰｅｍｏ＊が補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊以上であると判定されると、超過条件フラグＦに値０を設定し（ステップＳ２７０）、ステップＳ２８０〜Ｓ３１０の処理を実行して本ルーチンを終了する。なお、実施例では、第１補正パワーＰｅｍｏ１および第２補正パワーＰｅｍｏ２は共に値０以上となるから、換算パワーＰｅｓｈが値０以下の状態が継続して第１補正パワーＰｅｍｏ１が徐々に小さくなっていき、第１補正パワーＰｅｍｏ１および第２補正パワーＰｅｍｏ２が共に値０となったときに、ステップＳ２６０で補正後要求パワーＰｅｍｏ＊が補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊以上であると判定されることになる。
図７は、超過条件が成立したときのモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊，要求パワーＰｅ＊，エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊，不足トルクＴｍ１ｓｈ，第２補正パワーＰｅｍｏ２の時間変化の様子の一例を示す説明図である。実施例では、図示するように、モータＭＧ１の仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１より小さくなって超過条件が成立した時刻ｔ１後は、不足トルクＴｍ１ｓｈに対応する換算パワーＰｅｓｈと値０とのうち大きい方を第２補正パワーＰｅｍｏ２に設定し、第１補正パワーＰｅｍｏ１と第２補正パワーＰｅｍｏ２との和だけ補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊より小さなパワーを補正後要求パワーＰｅｍｏ＊として用いてエンジン２２を制御する。したがって、時刻ｔ１後に、換算パワーＰｅｓｈの値に拘わらず換算パワーＰｅｓｈをそのまま第２補正パワーＰｅｍｏ２に設定して第１補正パワーＰｅｍｏ１と第２補正パワーＰｅｍｏ２との和だけ補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊より小さなパワーを補正後要求パワーＰｅｍｏ＊として用いてエンジン２２を制御するものに比して、要求パワーＰｅ＊の変動を抑制することができ、ひいては、エンジン２２の回転数Ｎｅの変動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、要求パワーＰｅ＊に応じてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊を設定すると共にエンジン２２を目標回転数Ｎｅ＊で回転させるためにモータＭＧ１の仮トルクＴｍ１ｔｍｐを設定し、エンジン２２から要求パワーＰｅ＊に基づくパワーが出力されると共にモータＭＧ１から仮トルクＴｍ１ｔｍｐをトルク制限Ｔｌｉｍ１で制限して得られるトルク指令Ｔｍ１＊のトルクが出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１とを制御するものにおいて、モータＭＧ１の仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１を超過する超過条件の成立後は、仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１を超過しているとき（トルク制限Ｔｌｉｍ１の仮トルクＴｍ１ｔｍｐに対する不足トルクＴｍ１ｓｈに対応する換算パワーＰｅｓｈが値０より大きいとき）には換算パワーＰｅｓｈを第２補正パワーＰｅｍｏ２に設定し、仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１に対して余裕を持っているとき（換算パワーＰｅｓｈが値０以下のとき）には値０を第２補正パワーＰｅｍｏ２に設定し、第１補正パワーＰｅｍｏ１と第２補正パワーＰｅｍｏ２との和だけ補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊より小さなパワーが出力されるようエンジン２２を制御するから、換算パワーＰｅｓｈの値に拘わらず換算パワーＰｅｓｈを第２補正パワーＰｅｍｏ２に設定するものに比して、要求パワーＰｅ＊の変動を抑制することができ、ひいては、エンジン２２の回転数Ｎｅの変動を抑制することができる。もとより、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１の過度の上昇を抑制することができる。
実施例のハイブリッド自動車２０では、超過条件の成立後は、モータＭＧ１のトルク制限Ｔｌｉｍ１からモータＭＧ１の仮トルクＴｍ１ｔｍｐを減じて不足トルクＴｍ１ｓｈを計算し、計算した不足トルクＴｍ１ｓｈを用いて換算パワーＰｅｓｈを計算し、計算した換算パワーＰｅｓｈと値０とのうち大きい方を第２補正パワーＰｅｍｏ２に設定するものとしたが、不足トルクＴｍ１ｓｈと値０とのうち大きい方を用いて換算パワーＰｅｓｈを計算し、計算した換算パワーＰｅｓｈを第２補正パワーＰｅｓｈ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、超過条件の成立後は、仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１を超過しているとき（換算パワーＰｅｓｈが値０より大きいとき）には換算パワーＰｅｓｈを第２補正パワーＰｅｍｏ２に設定し、仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１に対して余裕を持っているとき（換算パワーＰｅｓｈが値０以下のとき）には値０を第２補正パワーＰｅｍｏ２に設定するものとしたが、仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１を超過しているときには換算パワーＰｅｓｈを第２補正パワーＰｅｍｏ２に設定し、仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１に対して余裕を持っているときにはその継続時間に応じて第２補正パワーＰｅｍｏ２を設定するものとしてもよい。この場合の駆動制御ルーチンの一例の一部を図８に示す。図８の駆動制御ルーチンは、ステップＳ２３２，Ｓ２４２の処理を追加した点を除いて、図２の駆動制御ルーチンと同一である。図８の駆動制御ルーチンでは、ステップＳ２１０で換算パワーＰｅｓｈが値０より大きいときには、第２補正パワーＰｅｍｏ２に換算パワーＰｅｓｈを設定し（ステップＳ２２０）、補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊から第１補正パワーＰｅｍｏ１と第２補正パワーＰｅｍｏ２とを減じて補正後要求パワーＰｅｍｏ＊を計算し（ステップＳ２５０）、ステップＳ２６０以降の処理を実行する。一方、換算パワーＰｅｓｈが値０以下のときには、前回の第１補正パワー（前回Ｐｅｍｏ１）から所定値ΔＰｅｍｏ１だけ減じた値と値０とのうち大きい方を第１補正パワーＰｅｍｏ１に設定すると共に（ステップＳ２３０）、その継続時間が所定時間以上か否かを判定し（ステップＳ２３２）、その継続時間が所定時間未満のときには、第２補正パワーＰｅｍｏ２に値０を設定し（ステップＳ２４０）、その継続時間が所定時間以上のときには、レート処理やなまし処理などの緩変化処理を用いて値０から換算パワーＰｅｃｈ（＜０）に向けて徐々に近づくように第２補正パワーＰｅｍｏ２を設定し（ステップＳ２４２）、補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊から第１補正パワーＰｅｍｏ１と第２補正パワーＰｅｍｏ２とを減じて補正後要求パワーＰｅｍｏ＊を計算し（ステップＳ２５０）、ステップＳ２６０以降の処理を実行する。ここで、所定時間は、エンジン２２の回転数Ｎｅの変動による違和感を運転者に感じさせないようにするために用いられるものであり、例えば、エンジン２２の回転数Ｎｅの変動周期が５００ｍｓｅｃ〜１０００ｍｓｅｃ程度となるようにするために、５００ｍｓｅｃや７００ｍｓｅｃ，１０００ｍｓｅｃなどを用いることができる。こうした制御により、仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１に対して余裕を持っている状態（換算パワーＰｅｓｈが値０より小さい状態）が継続しているときに、第２補正パワーＰｅｍｏ２を滑らかに換算パワーＰｅｓｈに近づけることができ、補正後要求パワーＰｅｍｏ＊を補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊に滑らかに近づけることができるから、実施例に比して超過条件フラグＦを値１から値０に切り替えるまでの時間を短縮することができる。
この変形例では、超過条件の成立後は、モータＭＧ１のトルク制限Ｔｌｉｍ１からモータＭＧ１の仮トルクＴｍ１ｔｍｐを減じて不足トルクＴｍ１ｓｈを計算すると共に計算した不足トルクＴｍ１ｓｈを用いて換算パワーＰｅｓｈを計算し、計算した換算パワーＰｅｓｈが値０より大きいときには換算パワーＰｅｓｈを第２補正パワーＰｅｍｏ２に設定し、換算パワーＰｅｓｈが値０以下でその継続時間が所定時間未満のときには値０を第２補正パワーＰｅｍｏ２を設定に設定し、換算パワーＰｅｓｈが値０以下でその継続時間が所定時間以上のときには値０から換算パワーＰｅｓｈに向けて徐々に近づくよう第２補正パワーＰｅｍｏ２を設定するものとしたが、不足トルクＴｍ１ｓｈが値０より大きいときにはその不足トルクＴｍ１ｓｈを用いて換算パワーＰｅｓｈを計算すると共に計算した換算パワーＰｅｓｈを第２補正パワーＰｅｍｏ２に設定し、不足トルクＴｍ１ｓｈが値０以下でその継続時間が所定時間未満のときには不足トルクＴｍ１ｓｈに代えて値０を用いて換算パワーＰｅｓｈを計算すると共に計算した換算パワーＰｅｓｈを第２補正パワーＰｅｍｏ２に設定し、不足トルクＴｍ１ｓｈが値０以下でその継続時間が所定時間以上のときには不足トルクＴｍ１ｓｈに代えて値０から不足トルクＴｍ１ｓｈに向けて徐々に変化する緩変化後不足トルクＴｍ１ｓｈｓｍｏを用いて換算パワーＰｅｓｈを計算すると共に計算した換算パワーＰｅｓｈを第２補正パワーＰｅｍｏ２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、第１補正パワーＰｅｍｏ１は、超過条件が成立したときにそのときのエンジン２２の目標トルクＴｅ＊（＝Ｐｅ＊／Ｎｅ＊）に応じて設定し、その後、換算パワーＰｅｓｈが値０以下の状態が継続するのに従って徐々に小さくするものとしたが、超過条件が成立したときに固定値を設定し、その後、換算パワーＰｅｓｈが値０以下の状態が継続するのに従って徐々に小さくするものとしてもよい。また、第１補パワーＰｅｍｏ１は、超過条件が成立したときにそのときの目標トルクＴｅ＊に応じた値または固定値を設定し、その後、変化させない（保持する）ものとしてもよい。この場合、イグニッションオフされたときやシフトポジションＳＰが非走行ポジション（駐車ポジションやニュートラルポジション）にシフト変更されたときなどに超過条件フラグＦを値１から値０に切り替え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からの動力を駆動軸３６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からの動力を駆動軸３６が接続された車軸（駆動輪３８ａ，３８ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図９における車輪３９ａ，３９ｂ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からの動力をプラネタリギヤ３０を介して駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された駆動軸３６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に接続されたインナーロータ２３２と駆動輪３８ａ，３８ｂに動力を出力する駆動軸３６に接続されたアウターロータ２３４とを有しエンジン２２からの動力の一部を駆動軸３６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。
実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２からの動力をプラネタリギヤ３０を介して駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された駆動軸３６に出力すると共にモータＭＧ２からの動力を駆動軸３６に出力するものとしたが、図１１の変形例のハイブリッド自動車３２０に例示するように、駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された駆動軸３６に無段変速機３３０を介してモータＭＧを取り付けると共にモータＭＧの回転軸にクラッチ３２９を介してエンジン２２を接続する構成とし、エンジン２２からの動力をモータＭＧの回転軸と無段変速機３３０とを介して駆動軸３６に出力すると共にモータＭＧからの動力を無段変速機３３０を介して駆動軸に出力するものとしてもよい。
実施例の主要な要素と発明の概要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「エンジン」に相当し、モータＭＧ１が「モータ」に相当し、バッテリ５０が「バッテリ」に相当し、図２の駆動制御ルーチンを実行するＨＶＥＣＵ７０と、エンジン２２を制御するエンジンＥＣＵ２４と、モータＭＧ１を制御するモータＥＣＵ４０とからなる組み合わせが「制御手段」に相当する。
ここで、エンジン２２としては、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力するエンジン２２に限定されるものではなく、水素エンジンなど、走行用の動力を出力可能なものであれば如何なるタイプのエンジンであっても構わない。「モータ」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、エンジンの出力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モータであっても構わない。「バッテリ」としては、リチウムイオン二次電池として構成されたバッテリ５０に限定されるものではなく、ニッケル水素二次電池やニッケルカドミウム二次電池，鉛蓄電池など、モータと電力のやりとりが可能なものであれば如何なるタイプのバッテリであっても構わない。「制御手段」としては、ＨＶＥＣＵ７０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って構成されるものなどとしてもよい。また、「制御手段」としては、要求パワーＰｅ＊に応じてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊を設定すると共にエンジン２２を目標回転数Ｎｅ＊で回転させるためにモータＭＧ１の仮トルクＴｍ１ｔｍｐを設定し、エンジン２２から要求パワーＰｅ＊に基づくパワーが出力されると共にモータＭＧ１から仮トルクＴｍ１ｔｍｐをトルク制限Ｔｌｉｍ１で制限して得られるトルク指令Ｔｍ１＊のトルクが出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１とを制御するものにおいて、モータＭＧ１の仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１を超過する超過条件の成立後は、仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１を超過しているとき（トルク制限Ｔｌｉｍ１の仮トルクＴｍ１ｔｍｐに対する不足トルクＴｍ１ｓｈに対応する換算パワーＰｅｓｈが値０より大きいとき）には換算パワーＰｅｓｈを第２補正パワーＰｅｍｏ２に設定し、仮トルクＴｍ１ｔｍｐがトルク制限Ｔｌｉｍ１に対して余裕を持っているとき（換算パワーＰｅｓｈが値０以下のとき）には値０を第２補正パワーＰｅｍｏ２に設定し、第１補正パワーＰｅｍｏ１と第２補正パワーＰｅｍｏ２との和だけ補正前要求パワーＰｅｂａｓｅ＊より小さなパワーが出力されるようエンジン２２を制御するものに限定されるものではなく、車両に要求される要求パワーに応じてエンジンの目標回転数を設定すると共にエンジンを目標回転数で回転させるための回転調整用トルクを設定し、エンジンから要求パワーに基づくパワーが出力されると共にモータから回転調整用トルクをトルク制限で制限して得られるトルクが出力されるようエンジンとモータとを制御するものにおいて、回転調整用トルクがトルク制限を超過する超過条件の成立後は、エンジンについては、回転調整用トルクがトルク制限を超過している超過状態のときには第１パワーとトルク制限の回転調整用トルクに対する不足分に対応する第２パワーとの和だけ要求パワーより小さなパワーが出力されるよう制御し、回転調整用トルクがトルク制限を超過していない非超過状態のときには第１パワーだけ要求パワーより小さなパワーが出力されるよう制御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発明の概要の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が発明の概要の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、発明の概要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、発明の概要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、実施例は発明の概要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、本発明を実施するため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、ハイブリッド自動車の製造産業などに利用可能である。

Claims (4)

  1. 走行用の動力を出力可能なエンジンと、前記エンジンの出力軸に動力を入出力可能なモータと、前記モータと電力のやりとりが可能なバッテリと、を備えるハイブリッド自動車であって、
    前記エンジンの出力軸と前記モータの回転軸と車軸に連結された駆動軸とに接続されたプラネタリギヤと、
    前記バッテリと電力のやりとりが可能で、前記駆動軸に回転軸が接続された第２モータと、
    車両に要求される要求パワーに応じて前記エンジンの目標回転数を設定すると共に前記エンジンを前記目標回転数で回転させるための回転調整用トルクを設定し、前記エンジンから前記要求パワーに基づくパワーが出力されると共に前記モータから前記回転調整用トルクをトルク制限で制限して得られるトルクが出力されるよう前記エンジンと前記モータとを制御する制御手段と、を備え、
    前記制御手段は、前記回転調整用トルクが前記トルク制限を超過する超過条件の成立後は、前記エンジンについては、前記回転調整用トルクが前記トルク制限を超過している超過状態のときには第１パワーと前記トルク制限の前記回転調整用トルクに対する不足分に対応する第２パワーとの和だけ前記要求パワーより小さなパワーが出力されるよう制御し、前記回転調整用トルクが前記トルク制限を超過していない非超過状態のときには前記第１パワーだけ前記要求パワーより小さなパワーが出力されるよう制御する手段である、
    ハイブリッド自動車。
  2. 請求項１記載のハイブリッド自動車であって、
    前記制御手段は、前記超過条件の成立後は、前記エンジンについては、前記非超過状態のときに、該非超過状態が所定時間に亘って継続するまでは前記第１パワーだけ前記要求パワーより小さなパワーが前記エンジンから出力されるよう制御し、前記非超過状態が前記所定時間に亘って継続した後は前記第１パワーだけ前記要求パワーより小さなパワーから前記回転調整用トルクの前記トルク制限に対する余裕分に対応するパワーだけ前記要求パワーより小さなパワーに前記エンジンからの出力パワーが近づくよう制御する手段である、
    ハイブリッド自動車。
  3. 請求項２記載のハイブリッド自動車であって、
    前記第１パワーは、前記超過条件の成立後は、前記非超過状態の継続に従って小さくなるパワーである、
    ハイブリッド自動車。
  4. 請求項１ないし３のいずれか１つの請求項に記載のハイブリッド自動車であって、
    前記第１パワーは、前記超過条件の成立時の前記要求パワーを前記超過条件の成立時の前記目標回転数で除して得られる値が大きいほど大きくなる傾向のパワーである、
    ハイブリッド自動車。
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