JPH09224305A - 動力出力装置およびその制御方法 - Google Patents

動力出力装置およびその制御方法

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JPH09224305A
JPH09224305A JP8053939A JP5393996A JPH09224305A JP H09224305 A JPH09224305 A JP H09224305A JP 8053939 A JP8053939 A JP 8053939A JP 5393996 A JP5393996 A JP 5393996A JP H09224305 A JPH09224305 A JP H09224305A
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隆地 藤
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 通常ドライブとオーバードライブとを切り換
える。 【解決手段】 動力出力装置２０は、エンジン５０とク
ラッチモータ３０とアシストモータ４０と制御装置８０
とを備える。両モータ３０，４０は、制御装置８０によ
り制御されることで、エンジン５０の回転数が駆動軸２
２の回転数より大きい通常ドライブにより又は逆のオー
バードライブにより、エンジン５０から出力される回転
数とトルクとの積で表わされるエネルギを、駆動軸２２
の回転数とトルクとの積で表わされるエネルギにトルク
変換して駆動軸２２に伝達する。通常ドライブとオーバ
ードライブとの切り換えは、エンジン５０の負荷トルク
をなすクラッチモータ３０の電磁的な結合力（トルク）
を順次増加または順次減少することにより、負荷トルク
と回転数とにより定まるエンジン５０の運転ポイントを
順次変更して行なう。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、動力出力装置およ
びその制御方法に関し、詳しくは原動機より得られる動
力を効率的に駆動軸に伝達し又は利用する動力出力装置
およびその制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の動力出力装置としては、
車両に搭載される装置であって、原動機の出力軸と電動
機のロータに結合された駆動軸とを電磁継手により電磁
的に結合して原動機の動力を駆動軸に伝達するものが提
案されている（例えば、特開昭５３−１３３８１４号公
報等）。この動力出力装置では、電動機により車両の走
行を開始し、電動機の回転数が所定の回転数になった
ら、電磁継手へ励磁電流を与えて原動機をクランキング
すると共に原動機への燃料供給や火花点火を行なって原
動機を始動する。原動機が始動した後は、原動機からの
動力を電磁継手の電磁的な結合により駆動軸に伝達して
車両を走行させる。電動機は、電磁継手により駆動軸に
伝達される動力では駆動軸に必要な動力が不足する場合
に駆動され、この不足分を補う。電磁継手は、駆動軸に
動力を伝達している際、その電磁的な結合の滑りに応じ
た電力を回生する。この回生された電力は、走行の開始
の際に用いられる電力としてバッテリに蓄えられたり、
駆動軸の動力の不足分を補う電動機の動力として用いら
れる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この動
力出力装置では、駆動軸の単位時間当たりの回転数が、
原動機の起動時には一時的に原動機の出力軸の回転数よ
り高くなるものの、定常走行時には、原動機の出力軸の
回転数より常に下回るよう動作している。従って、かか
る動力出力装置では、駆動軸を原動機の出力軸の回転数
よりも高い回転数で運転させる、いわゆるオーバードラ
イブの動作については何等考慮されていなかった。した
がって、駆動軸に所定の動力伝達しながら原動機の出力
軸の回転数が駆動軸の回転数より高い状態の通常ドライ
ブから原動機の出力軸の回転数が駆動軸の回転数より低
い状態のオーバードライブへの移行動作や、逆にオーバ
ードライブから通常ドライブへの移行動作についても何
等考慮されていなかった。
【０００４】そこで、本発明は、こうした動力出力装置
において考慮されていなかった点に鑑みなされたもので
あり、原動機より得られた動力を高効率に伝達または利
用すると共に、原動機の出力軸の回転数が駆動軸の回転
数よりも高い回転数の動作と原動機の出力軸の回転数が
駆動軸の回転数よりも低い回転数の動作とをスムースに
移行させて出力可能な動力の範囲の広い装置とすること
を目的とする。なお、オーバードライブの動作の詳細に
ついては、本出願人は別途出願（特願平７−２６６４７
５号）している。
【０００５】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】本
発明の第１の動力出力装置は、駆動軸に動力を出力する
動力出力装置であって、出力軸を有し、該出力軸を回転
させる原動機と、前記原動機を運転する原動機運転手段
と、前記原動機の出力軸に結合された第１のロータと、
該第１のロータに対して相対的に回転可能で前記駆動軸
に結合された第２のロータとを有し、該第１および該第
２のロータ間の電磁的な結合を介して前記原動機の出力
軸と該駆動軸との間で動力を伝達する第１の電動機と、
前記第１の電動機における前記第１および第２のロータ
間の電磁的な結合の程度を制御すると共に、該第２のロ
ータの該第１のロータに対する相対的な回転駆動を制御
する第１の電動機駆動回路と、前記駆動軸に結合される
第３のロータを有し、該駆動軸に動力を付加する第２の
電動機と、前記第２の電動機を駆動制御する第２の電動
機駆動回路と、前記第１および第２の電動機駆動回路を
介して前記第１および第２の電動機を駆動制御すると共
に前記原動機運転手段を介して原動機の運転を制御し
て、前記駆動軸の回転数より大きな回転数の第１の運転
状態にある前記原動機から出力される動力の該駆動軸へ
の伝達である第１の伝達と、前記駆動軸の回転数より小
さな回転数の第２の運転状態にある前記原動機から出力
される動力の該駆動軸への伝達である第２の伝達とを切
り換える動力切換制御手段とを備えることを要旨とす
る。
【０００６】この第１の動力出力装置は、原動機運転手
段が、出力軸を有しこの出力軸を回転させる原動機を運
転する。原動機の出力軸に結合された第１のロータとこ
の第１のロータに対して相対的に回転可能で駆動軸に結
合された第２のロータとを有する第１の電動機は、第１
の電動機駆動回路により第１および第２のロータ間の電
磁的な結合の程度が制御されると共に第２のロータの第
１のロータに対する相対的な回転駆動が制御されること
で、第１および第２のロータ間の電磁的な結合を介して
原動機の出力軸と駆動軸との間で動力を伝達する。駆動
軸に結合される第３のロータを有する第２の電動機は、
第２の電動機駆動回路により駆動制御されることで、駆
動軸に動力を付加する。動力切換制御手段は、第１およ
び第２の電動機駆動回路を介して第１および第２の電動
機を駆動制御すると共に原動機運転手段を介して原動機
の運転を制御して、駆動軸の回転数より大きな回転数の
第１の運転状態にある原動機から出力される動力の駆動
軸への伝達である第１の伝達と、駆動軸の回転数より小
さな回転数の第２の運転状態にある原動機から出力され
る動力の駆動軸への伝達である第２の伝達とを切り換え
る。
【０００７】この第１の動力出力装置によれば、駆動軸
の回転数より大きな回転数の第１の運転状態にある原動
機から出力される動力の駆動軸への伝達（第１の伝達）
と、駆動軸の回転数より小さな回転数の第２の運転状態
にある原動機から出力される動力の駆動軸への伝達（第
２の伝達）とを切り換えることができる。この結果、出
力可能な動力の範囲を広くすることができる。
【０００８】本発明の第２の動力出力装置は、駆動軸に
動力を出力する動力出力装置であって、出力軸を有し、
該出力軸を回転させる原動機と、前記原動機を運転する
原動機運転手段と、前記原動機の出力軸に結合された第
１のロータと、該第１のロータに対して相対的に回転可
能で前記駆動軸に結合された第２のロータと、該第２の
ロータを回転可能なステータとを有し、前記第１のロー
タと第２のロータとにより該第１および第２のロータ間
の電磁的な結合を介して前記原動機の出力軸と前記駆動
軸との間で動力の伝達を行なう第１の電動機を構成する
と共に、前記第２のロータと前記ステータとにより該第
２のロータを介して前記駆動軸に動力を付加する第２の
電動機を構成する複合電動機と、前記複合電動機におけ
る前記第１の電動機を駆動制御する第１の電動機駆動回
路と、前記複合電動機における前記第２の電動機を駆動
制御する第２の電動機駆動回路と、前記第１および第２
の電動機駆動回路を介して前記複合電動機の前記第１お
よび第２の電動機を駆動制御すると共に前記原動機運転
手段を介して原動機の運転を制御して、前記駆動軸の回
転数より大きな回転数の第１の運転状態にある前記原動
機から出力される動力の該駆動軸への伝達である第１の
伝達と、前記駆動軸の回転数より小さな回転数の第２の
運転状態にある前記原動機から出力される動力の該駆動
軸への伝達である第２の伝達とを切り換える動力切換制
御手段とを備えることを要旨とする。
【０００９】この第２の動力出力装置は、原動機運転手
段が、出力軸を有しこの出力軸を回転させる原動機を運
転する。複合電動機の第１のロータと第２のロータとに
より構成される第１の電動機が、第１の電動機駆動回路
により駆動制御されることで第１および第２のロータ間
の電磁的な結合を介して原動機の出力軸と駆動軸との間
で動力を伝達し、複合電動機の第２のロータとステータ
とにより構成される第２の電動機が、第２の電動機駆動
回路により駆動制御されることで第２のロータを介して
駆動軸に動力を付加する。動力切換制御手段は、第１お
よび第２の電動機駆動回路を介して複合電動機の第１お
よび第２の電動機を駆動制御すると共に原動機運転手段
を介して原動機の運転を制御して、駆動軸の回転数より
大きな回転数の第１の運転状態にある原動機から出力さ
れる動力の駆動軸への伝達である第１の伝達と、駆動軸
の回転数より小さな回転数の第２の運転状態にある原動
機から出力される動力の駆動軸への伝達である第１の伝
達とを切り換える。
【００１０】この第２の動力出力装置によれば、駆動軸
の回転数より大きな回転数の第１の運転状態にある原動
機から出力される動力の駆動軸への伝達（第１の伝達）
と、駆動軸の回転数より小さな回転数の第２の運転状態
にある原動機から出力される動力の駆動軸への伝達（第
２の伝達）とを切り換えることができる。この結果、出
力可能な動力の範囲を広くすることができる。しかも、
第１の電動機と第２の電動機とを一体に構成したので装
置全体の小型化を図ることができる。
【００１１】こうした第１または第２の動力出力装置に
おいて、前記動力切換制御手段は、前記第１の電動機に
より前記原動機の出力軸から前記駆動軸へ伝達される動
力を順次変更すると共に、前記第２の電動機により前記
駆動軸へ付加される動力を順次変更し、前記原動機の運
転状態を前記第１の運転状態および前記第２の運転状態
間で順次変更する手段であるものとすることもできる。
こうすれば、原動機を第１の運転状態と第２の運転状態
間でスムースに移行させることができる。
【００１２】この動力等を順次変更する第１または第２
の動力出力装置において、前記動力切換手段は、前記第
１の電動機における前記第１および第２のロータ間の電
磁的な結合の程度が順次変化するよう前記第１の電動機
駆動回路を介して該第１の電動機を駆動制御することに
より、該第１の電動機により前記原動機の出力軸から前
記駆動軸へ伝達される動力を順次変化させる伝達動力変
化手段と、該伝達される動力の順次変化に伴って、該順
次変化を打ち消す方向に前記第２の電動機により前記駆
動軸に付加される動力が順次変化するよう前記第２の電
動機駆動回路を介して該第２の電動機を駆動制御する負
荷動力変化手段と、前記伝達動力変化手段による前記伝
達される動力の順次変化に伴って、前記原動機が前記第
１の運転状態から前記第２の運転状態へ又は前記第２の
運転状態から前記第１の運転状態へ順次変化するよう前
記原動機運転手段を介して該原動機の運転を制御する運
転状態変化手段とを備えるものとすることもできる。
【００１３】この態様の第１または第２の動力出力装置
は、動力切換制御手段が備える伝達動力変化手段が、第
１の電動機における第１および第２のロータ間の電磁的
な結合の程度が順次変化するよう第１の電動機駆動回路
を介して第１の電動機を駆動制御することにより、第１
の電動機により原動機の出力軸から駆動軸へ伝達される
動力を順次変化させる。動力切換制御手段が備える負荷
動力変化手段は、この伝達される動力の順次変化に伴っ
て、この順次変化を打ち消す方向に第２の電動機により
駆動軸に付加される動力が順次変化するよう第２の電動
機駆動回路を介して第２の電動機を駆動制御し、動力切
換制御手段が備える運転状態変化手段は、伝達動力変化
手段による伝達される動力の順次変化に伴って、原動機
が第１の運転状態および第２の運転状態間を順次変化す
るよう原動機運転手段を介して原動機の運転を制御す
る。
【００１４】この態様の第１または第２の動力出力装置
によれば、伝達動力変化手段による第１の電動機におけ
る第１および第２のロータ間の電磁的な結合の程度の順
次変化に伴って、第２の電動機により駆動軸に付加され
る動力と原動機の運転状態の順次変化を行なうから、原
動機から出力される動力の駆動軸への伝達の切り換えを
スムースに行なうことができる。
【００１５】第１または第２の動力出力装置において、
前記動力切換制御手段は、前記原動機の運転状態を決定
する要素のうち、前記第１の電動機における前記第１お
よび第２のロータ間の電磁的な結合の程度の変更による
該原動機の負荷トルクの変更を該原動機の回転数の変更
に優先して行なうことにより、前記第１の伝達と前記第
２の伝達との切り換えを行なう手段であるものとするこ
ともできる。ここで、「原動機の負荷トルクの変更を原
動機の回転数の変更に優先して行なう」には、原動機の
負荷トルクが変更されたトルクになった後に回転数を変
更する場合の他、原動機の負荷トルクが変更されたトル
クになる前に回転数の変更がなされる場合や、原動機の
負荷トルクの変更の指示に伴って回転数の変更の指示が
なされる場合等を含む（以下の動力出力装置の記述にお
いても同じ）。この態様とすれば、原動機から出力され
る動力の駆動軸への伝達の切り換えの際、原動機の負荷
トルクの変更を原動機の回転数の変更に優先して行なう
ことができる。
【００１６】この原動機の負荷トルクの変更を原動機の
回転数の変更に優先して行なう第１または第２の動力出
力装置において、前記動力切換制御手段は、前記第１の
電動機における前記第１および第２のロータ間の電磁的
な結合の程度が、前記第１の運転状態における前記原動
機の負荷トルクに相当する第１の結合の程度から前記第
２の運転状態における前記原動機の負荷トルクに相当す
る第２の結合の程度へ又は前記第２の結合の程度から前
記第１の結合の程度へ変更するよう前記第１の電動機駆
動回路を介して該第１の電動機を駆動制御する結合程度
変更手段と、前記結合程度変更手段により前記原動機の
負荷トルクが変更された後、該原動機の回転数が、前記
第１の運転状態の回転数から前記第２の運転状態の回転
数へ又は前記第２の運転状態の回転数から前記第１の運
転状態の回転数へ変更するよう前記原動機運転手段を介
して該原動機の運転を制御する回転数変更手段とを備え
るものとすることもできる。
【００１７】この態様の第１または第２の動力出力装置
は、動力切換制御手段が備える結合程度変更手段が、第
１の電動機における第１および第２のロータ間の電磁的
な結合の程度が、第１の運転状態における原動機の負荷
トルクに相当する第１の結合の程度から第２の運転状態
における原動機の負荷トルクに相当する第２の結合の程
度へ又は第２の結合の程度から第１の結合の程度へ変更
するよう第１の電動機駆動回路を介して第１の電動機を
駆動制御する。動力切換制御手段が備える回転数変更手
段は、結合程度変更手段により原動機の負荷トルクが変
更された後、原動機の回転数が、第１の運転状態の回転
数から第２の運転状態の回転数へ又は第２の運転状態の
回転数から第１の運転状態の回転数へ変更するよう原動
機運転手段を介して原動機の運転を制御する。
【００１８】この態様の第１または第２の動力出力装置
によれば、結合程度変更手段による第１の電動機におけ
る第１および第２のロータ間の電磁的な結合の程度の変
更により原動機の負荷トルクを変更し、その後、原動機
の回転数を変更することにより、原動機から出力される
動力の駆動軸への伝達の切り換えをスムースに行なうこ
とができる。
【００１９】第１または第２の動力出力装置において、
前記動力切換制御手段は、前記原動機の運転状態を決定
する要素のうち、該原動機の回転数の変更を、前記第１
の電動機における前記第１および第２のロータ間の電磁
的な結合の程度の変更による該原動機の負荷トルクの変
更に優先して行なうことにより、前記第１の伝達と前記
第２の伝達との切り換えを行なう手段であるものとする
こともできる。ここで、「原動機の回転数の変更を原動
機の負荷トルクの変更に優先して行なう」には、原動機
の回転数が変更された回転数になった後に負荷トルクを
変更する場合の他、原動機の回転数が変更された回転数
になる前に負荷トルクの変更がなされる場合や、原動機
の回転数の変更の指示に伴って負荷トルクの変更の指示
がなされる場合等を含む（以下の動力出力装置の記述に
おいても同じ）。この態様とすれば、原動機から出力さ
れる動力の駆動軸への伝達の切り換えの際、原動機の回
転数の変更を原動機の負荷トルクの変更に優先して行な
うことができる。
【００２０】この原動機の回転数の変更を原動機の負荷
トルクの変更に優先して行なう第１または第２の動力出
力装置において、前記動力切換制御手段は、前記原動機
の回転数が、前記第１の運転状態の回転数から前記第２
の運転状態の回転数へ又は前記第２の運転状態の回転数
から前記第１の運転状態の回転数へ変更するよう前記原
動機運転手段を介して該原動機の運転を制御する回転数
変更手段と、前記回転数変更手段による前記原動機の回
転数の変更がなされ該原動機が該変更された回転数とな
った後に、該変更された回転数を維持しながら、前記第
１の電動機における前記第１および第２のロータ間の電
磁的な結合の程度が、前記第１の運転状態における前記
原動機の負荷トルクに相当する第１の結合の程度から前
記第２の運転状態における前記原動機の負荷トルクに相
当する第２の結合の程度へ又は前記第２の結合の程度か
ら前記第１の結合の程度へ変更するよう前記第１の電動
機駆動回路および前記原動機運転手段を介して前記第１
の電動機および前記原動機を駆動制御する結合程度変更
手段とを備えるものとすることもできる。
【００２１】この態様の第１または第２の動力出力装置
は、動力切換制御手段が備える回転数変更手段が、原動
機の回転数が第１の運転状態の回転数から第２の運転状
態の回転数へ又は第２の運転状態の回転数から第１の運
転状態の回転数へ変更するよう原動機運転手段を介して
原動機の運転を制御する。動力切換制御手段が備える結
合程度変更手段は、回転数変更手段による原動機の回転
数の変更がなされ原動機がこの変更された回転数となっ
た後に、変更された回転数を維持しながら、第１の電動
機における第１および第２のロータ間の電磁的な結合の
程度が第１の運転状態における原動機の負荷トルクに相
当する第１の結合の程度から第２の運転状態における原
動機の負荷トルクに相当する第２の結合の程度へ又は第
２の結合の程度から第１の結合の程度へ変更するよう第
１の電動機駆動回路および原動機運転手段を介して第１
の電動機および原動機を駆動制御する。
【００２２】この態様の第１または第２の動力出力装置
によれば、回転数変更手段による原動機の回転数を変更
した後、第１の電動機における第１および第２のロータ
間の電磁的な結合の程度の変更して原動機の負荷トルク
を変更することにより、原動機から出力される動力の駆
動軸への伝達の切り換えをスムースに行なうことができ
る。
【００２３】第１または第２の動力出力装置において、
前記動力切換制御手段は、前記第１の電動機における前
記第１および第２のロータ間の電磁的な結合の程度が所
定値となるよう前記第１の電動機駆動回路を介して該第
１の電動機を駆動制御して、前記原動機の負荷トルクを
所定トルクとするトルク操作手段と、前記トルク操作手
段による前記原動機の負荷トルクの変更に際して、前記
原動機が前記第１の運転状態の回転数から前記第２の運
転状態の回転数へ又は前記第２の運転状態の回転数から
前記第１の運転状態の回転数へ変更するよう前記原動機
運転手段を介して該原動機の運転を制御する回転数変更
手段と、前記回転数変更手段による前記原動機の回転数
の変更がなされ該原動機が該変更された回転数となった
後、該変更された回転数を維持しながら、前記第１の電
動機における前記第１および第２のロータ間の電磁的な
結合の程度が、前記第１の運転状態における前記原動機
の負荷トルクに相当する第１の結合の程度から前記第２
の運転状態における前記原動機の負荷トルクに相当する
第２の結合の程度へ又は前記第２の結合の程度から前記
第１の結合の程度へ変更するよう前記第１の電動機駆動
回路および前記原動機運転手段を介して前記第１の電動
機および前記原動機を駆動制御する結合程度変更手段と
を備えるものとすることもできる。
【００２４】この態様の第１または第２の動力出力装置
は、動力切換制御手段が備える回転数変更手段が、第１
の電動機における第１および第２のロータ間の電磁的な
結合の程度が所定値となるよう第１の電動機駆動回路を
介して第１の電動機を駆動制御して、原動機の負荷トル
クを所定トルクとする。動力切換制御手段が備える回転
数変更手段は、トルク操作手段による原動機の負荷トル
クの変更に際して、原動機が第１の運転状態の回転数か
ら第２の運転状態の回転数へ又は第２の運転状態の回転
数から第１の運転状態の回転数へ変更するよう原動機運
転手段を介して原動機の運転を制御する。動力切換制御
手段が備える結合程度変更手段は、回転数変更手段によ
る原動機の回転数の変更がなされこの原動機が変更され
た回転数となった後、変更された回転数を維持しなが
ら、第１の電動機における第１および第２のロータ間の
電磁的な結合の程度が、第１の運転状態における原動機
の負荷トルクに相当する第１の結合の程度から第２の運
転状態における原動機の負荷トルクに相当する第２の結
合の程度へ又は第２の結合の程度から第１の結合の程度
へ変更するよう第１の電動機駆動回路および原動機運転
手段を介して第１の電動機および原動機を駆動制御す
る。
【００２５】この態様の第１または第２の動力出力装置
によれば、原動機から出力される動力の駆動軸への伝達
の切り換えを、原動機の負荷トルクを所定トルクとする
と共に原動機の回転数を変更し、その後この回転数を維
持しながら原動機の負荷トルクを変更することにより行
なうことができる。所定トルクとして原動機の回転数の
変更が容易なトルクを選択すれば、原動機の回転数を素
早く変更することができ、原動機から出力される動力の
駆動軸への伝達の切り換えをスムースに行なうことがで
きる。
【００２６】こうした原動機の負荷トルクを一旦所定ト
ルクとする第１または第２の動力出力装置において、前
記トルク操作手段における前記所定トルクは、前記第１
の運転状態における前記原動機の負荷トルクおよび前記
第２の運転状態における前記原動機の負荷トルクより小
さい値であるものとすることができる。ここで、「小さ
い値」とは負荷トルクの絶対値が小さいことを意味し、
値０も含まれる。こうすれば、原動機の回転数の変更を
容易に行なうことができる。
【００２７】これら第１または第２のいずれかの動力出
力装置において、前記動力切換制御手段は、前記第１の
運転状態の前記原動機から出力される動力と前記第２の
運転状態の前記原動機から出力される動力とが同一のエ
ネルギとなるよう前記第１および第２の電動機並びに前
記原動機運転制御を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、同一のエネルギとなる原動機か
ら出力される動力の駆動軸への伝達の切り換えとするこ
とができる。
【００２８】こうした同一のエネルギの動力の伝達を切
り換える第１または第２の動力出力装置において、少な
くとも前記第２の電動機駆動回路を介して前記第２の電
動機から回生される電力による充電と前記第２の電動機
駆動回路を介して前記第２の電動機の駆動に要する電力
の放電とを行なう二次電池を備え、前記動力切換制御手
段は、前記第１の伝達と前記第２の伝達とを切り換える
間、前記二次電池の充放電により得られる電力を用い
て、前記第１の電動機により前記駆動軸に伝達される動
力と前記第２の電動機により該駆動軸に付加される動力
との和が保持されるよう前記第２の電動機駆動回路を介
して前記第２の電動機を駆動制御する駆動軸作用動力保
持手段を備えるものとすることもできる。
【００２９】この態様の第１または第２の動力出力装置
は、二次電池が、少なくとも第２の電動機駆動回路を介
して第２の電動機から回生される電力による充電と第２
の電動機駆動回路を介して第２の電動機の駆動に要する
電力の放電とを行ない、動力切換制御手段が備える駆動
軸作用動力保持手段が、第１の伝達と第２の伝達とを切
り換える間、二次電池の充放電により得られる電力を用
いて、第１の電動機により駆動軸に伝達される動力と第
２の電動機により駆動軸に付加される動力との和が保持
されるよう前記第２の電動機駆動回路を介して第２の電
動機を駆動制御する。
【００３０】この態様の第１または第２の動力出力装置
によれば、原動機から出力される動力の駆動軸への伝達
を切り換える際でも駆動軸に作用する動力の和を一定に
保つことができる。
【００３１】また、本発明の第１または第２の動力出力
装置において、前記第１の電動機駆動回路を介して前記
第１の電動機から回生される電力による充電と、前記第
２の電動機駆動回路を介して前記第２の電動機から回生
される電力による充電と、前記第１の電動機駆動回路を
介して前記第１の電動機の駆動に要する電力の放電と、
前記第２の電動機駆動回路を介して前記第２の電動機の
駆動に要する電力の放電とを行なう二次電池と、前記二
次電池の状態を検出する電池状態検出手段とを備え、前
記動力切換制御手段は、前記第１の伝達と前記第２の伝
達とを切り換える際、前記電池状態検出手段により検出
された状態が前記二次電池の充電を要するとして設定さ
れた状態のとき、前記第１の電動機から回生される電力
および／または前記第２の電動機から回生される電力に
よって前記二次電池が充電されるよう前記第１および第
２の電動機駆動回路を介して前記第１および第２の電動
機を駆動制御すると共に前記原動機運転手段を介して前
記原動機の運転を制御する充電切換手段と、前記電池状
態検出手段により検出された状態が前記二次電池の放電
を要するとして設定された状態のとき、前記第１の電動
機の駆動に要する電力および／または前記第２の電動機
の駆動に要する電力を前記二次電池に蓄えられた電力に
より賄うよう前記第１および第２の電動機駆動回路を介
して前記第１および第２の電動機を駆動制御すると共に
前記原動機運転手段を介して前記原動機の運転を制御す
る放電切換手段とを備えるものとすることもできる。
【００３２】この態様の第１または第２の動力出力装置
は、二次電池が、必要に応じて、第１の電動機駆動回路
を介して第１の電動機から回生される電力による充電
と、第２の電動機駆動回路を介して第２の電動機から回
生される電力による充電と、第１の電動機駆動回路を介
して第１の電動機の駆動に要する電力の放電と、第２の
電動機駆動回路を介して第２の電動機の駆動に要する電
力の放電とを行なう。動力切換制御手段が備える充電切
換手段は、第１の伝達と第２の伝達とを切り換える際、
電池状態検出手段により検出された状態が二次電池の充
電を要するとして設定された状態のとき、第１の電動機
から回生される電力および／または第２の電動機から回
生される電力によって二次電池が充電されるよう第１お
よび第２の電動機駆動回路を介して第１および第２の電
動機を駆動制御すると共に原動機運転手段を介して原動
機の運転を制御する。動力切換制御手段が備える放電切
換手段は、前記伝達の切換の際、電池状態検出手段によ
り検出された状態が二次電池の放電を要するとして設定
された状態のとき、第１の電動機の駆動に要する電力お
よび／または第２の電動機の駆動に要する電力を二次電
池に蓄えられた電力により賄うよう第１および第２の電
動機駆動回路を介して第１および第２の電動機を駆動制
御すると共に原動機運転手段を介して原動機の運転を制
御する。
【００３３】この態様の第１または第２の動力出力装置
によれば、二次電池の状態に応じた充放電を伴って原動
機から出力される動力の駆動軸への伝達を切り換えるこ
とができる。
【００３４】こうした二次電池の状態に応じた充放電を
伴う第１または第２の動力出力装置において、前記充電
切換手段は、前記第１の伝達から前記第２の伝達へ切り
換える際、前記原動機の運転状態を決定する要素のう
ち、前記第１の電動機における前記第１および第２のロ
ータ間の電磁的な結合の程度の変更による前記原動機の
負荷トルクの変更を該原動機の回転数の変更に優先して
行なうトルク優先充電切換手段と、前記第２の伝達から
前記第１の伝達へ切り換える際、前記原動機の運転状態
を決定する要素のうち、前記原動機の回転数の変更を前
記第１の電動機における前記第１および第２のロータ間
の電磁的な結合の程度の変更による該原動機の負荷トル
クの変更に優先して行なう回転数優先充電切換手段とを
備え、前記放電切換手段は、前記第１の伝達から前記第
２の伝達へ切り換える際、前記原動機の運転状態を決定
する要素のうち、前記原動機の回転数の変更を前記第１
の電動機における前記第１および第２のロータ間の電磁
的な結合の程度の変更による該原動機の負荷トルクの変
更に優先して行なう回転数優先放電切換手段と、前記第
２の伝達から前記第１の伝達へ切り換える際、前記原動
機の運転状態を決定する要素のうち、前記第１の電動機
における前記第１および第２のロータ間の電磁的な結合
の程度の変更による前記原動機の負荷トルクの変更を該
原動機の回転数の変更に優先して行なうトルク優先放電
切換手段とを備えるものとすることもできる。
【００３５】この態様の第１または第２の動力出力装置
は、電池状態検出手段により検出された状態が二次電池
の充電を要するとして設定された状態のとき、第１の伝
達から第２の伝達へ切り換える際には、充電切換手段が
備えるトルク優先充電切換手段が、原動機の運転状態を
決定する要素のうち、第１の電動機における第１および
第２のロータ間の電磁的な結合の程度の変更による原動
機の負荷トルクの変更を原動機の回転数の変更に優先し
て行ない、逆に第２の伝達から第１の伝達へ切り換える
際には、充電切換手段が備える回転数優先充電切換手段
が、原動機の運転状態を決定する要素のうち、原動機の
回転数の変更を第１の電動機における第１および第２の
ロータ間の電磁的な結合の程度の変更による原動機の負
荷トルクの変更に優先して行なう。
【００３６】また、電池状態検出手段により検出された
状態が二次電池の放電を要するとして設定された状態の
とき、第１の伝達から第２の伝達へ切り換える際には、
放電切換手段が備える回転数優先放電切換手段が、原動
機の運転状態を決定する要素のうち、原動機の回転数の
変更を第１の電動機における第１および第２のロータ間
の電磁的な結合の程度の変更による原動機の負荷トルク
の変更に優先して行ない、逆に第２の伝達から第１の伝
達へ切り換える際には、放電切換手段が備えるトルク優
先放電切換手段が、原動機の運転状態を決定する要素の
うち、第１の電動機における第１および第２のロータ間
の電磁的な結合の程度の変更による原動機の負荷トルク
の変更を原動機の回転数の変更に優先して行なう。
【００３７】本発明の第３の動力出力装置は、駆動軸に
動力を出力する動力出力装置であって、出力軸を有し、
該出力軸を回転させる原動機と、前記原動機を運転する
原動機運転手段と、前記原動機の出力軸に結合された第
１のロータと、該第１のロータに対して相対的に回転可
能で前記駆動軸に結合された第２のロータとを有し、該
第１および該第２のロータ間の電磁的な結合を介して前
記原動機の出力軸と該駆動軸との間で動力を伝達する第
１の電動機と、前記第１の電動機における前記第１およ
び第２のロータ間の電磁的な結合の程度を制御すると共
に、該第２のロータの該第１のロータに対する相対的な
回転駆動を制御する第１の電動機駆動回路と、前記原動
機の出力軸に結合される第３のロータを有し、該原動機
の出力軸に動力を付加する第２の電動機と、前記第２の
電動機を駆動制御する第２の電動機駆動回路と、前記第
１および第２の電動機駆動回路を介して前記第１および
第２の電動機を駆動制御すると共に前記原動機運転手段
を介して原動機の運転を制御して、前記駆動軸の回転数
より大きな回転数の第１の運転状態にある前記原動機か
ら出力される動力の該駆動軸への伝達である第１の伝達
と、前記駆動軸の回転数より小さな回転数の第２の運転
状態にある前記原動機から出力される動力の該駆動軸へ
の伝達である第２の伝達とを切り換える動力切換制御手
段とを備えることを要旨とする。
【００３８】この第３の動力出力装置は、原動機運転手
段が、出力軸を有しこの出力軸を回転させる原動機を運
転する。原動機の出力軸に結合された第１のロータと第
１のロータに対して相対的に回転可能で前記駆動軸に結
合された第２のロータとを有する第１の電動機は、第１
の電動機駆動回路により第１の電動機における第１およ
び第２のロータ間の電磁的な結合の程度が制御されると
共に第２のロータの第１のロータに対する相対的な回転
駆動が制御されることで、第１および第２のロータ間の
電磁的な結合を介して原動機の出力軸と駆動軸との間で
動力を伝達する。原動機の出力軸に結合される第３のロ
ータを有する電動機は、第２の電動機駆動回路により駆
動制御されることで、原動機の出力軸に動力を付加す
る。動力切換制御手段は、第１および第２の電動機駆動
回路を介して第１および第２の電動機を駆動制御すると
共に原動機運転手段を介して原動機の運転を制御して、
駆動軸の回転数より大きな回転数の第１の運転状態にあ
る原動機から出力される動力の駆動軸への伝達である第
１の伝達と、駆動軸の回転数より小さな回転数の第２の
運転状態にある原動機から出力される動力の該駆動軸へ
の伝達である第２の伝達とを切り換える。
【００３９】この第３の動力出力装置によれば、駆動軸
の回転数より大きな回転数の第１の運転状態にある原動
機から出力される動力の駆動軸への伝達（第１の伝達）
と、駆動軸の回転数より小さな回転数の第２の運転状態
にある原動機から出力される動力の駆動軸への伝達（第
２の伝達）とを切り換えることができる。この結果、出
力可能な動力の範囲を広くすることができる。
【００４０】本発明の第４の動力出力装置は、駆動軸に
動力を出力する動力出力装置であって、出力軸を有し、
該出力軸を回転させる原動機と、前記原動機を運転する
原動機運転手段と、前記原動機の出力軸に結合された第
１のロータと、該第１のロータに対して相対的に回転可
能で前記駆動軸に結合された第２のロータと、該第１の
ロータを回転可能なステータとを有し、前記第１のロー
タと第２のロータとにより該第１および第２のロータ間
の電磁的な結合を介して前記原動機の出力軸と前記駆動
軸との間で動力の伝達を行なう第１の電動機を構成する
と共に、前記第１のロータと前記ステータとにより該第
１のロータを介して前記原動機の出力軸に動力を付加す
る第２の電動機を構成する複合電動機と、前記複合電動
機における前記第１の電動機を駆動制御する第１の電動
機駆動回路と、前記複合電動機における前記第２の電動
機を駆動制御する第２の電動機駆動回路と、前記第１お
よび第２の電動機駆動回路を介して前記複合電動機の前
記第１および第２の電動機を駆動制御すると共に前記原
動機運転手段を介して原動機の運転を制御して、前記駆
動軸の回転数より大きな回転数の第１の運転状態にある
前記原動機から出力される動力の該駆動軸への伝達であ
る第１の伝達と、前記駆動軸の回転数より小さな回転数
の第２の運転状態にある前記原動機から出力される動力
の該駆動軸への伝達である第２の伝達とを切り換える動
力切換制御手段とを備えることを要旨とする。
【００４１】この第４の動力出力装置は、原動機運転手
段が、出力軸を有しこの出力軸を回転させる原動機を運
転する。複合電動機の第１のロータと第２のロータとに
より構成される第１の電動機が、第１の電動機駆動回路
により駆動制御されることで第１および第２のロータ間
の電磁的な結合を介して原動機の出力軸と駆動軸との間
で動力を伝達し、複合電動機の第１のロータとステータ
とにより構成される第２の電動機が、第２の電動機駆動
回路により駆動制御されることで第１のロータを介して
原動機の出力軸に動力を付加する。動力切換制御手段
は、第１および第２の電動機駆動回路を介して複合電動
機の第１および第２の電動機を駆動制御すると共に原動
機運転手段を介して原動機の運転を制御して、駆動軸の
回転数より大きな回転数の第１の運転状態にある原動機
から出力される動力の駆動軸への伝達である第１の伝達
と、駆動軸の回転数より小さな回転数の第２の運転状態
にある原動機から出力される動力の該駆動軸への伝達で
ある第２の伝達とを切り換える。
【００４２】この第４の動力出力装置によれば、駆動軸
の回転数より大きな回転数の第１の運転状態にある原動
機から出力される動力の駆動軸への伝達（第１の伝達）
と、駆動軸の回転数より小さな回転数の第２の運転状態
にある原動機から出力される動力の駆動軸への伝達（第
２の伝達）とを切り換えることができる。この結果、出
力可能な動力の範囲を広くすることができる。しかも、
第１の電動機と第２の電動機とを一体に構成したので装
置全体の小型化を図ることができる。
【００４３】こうした第３または第４の動力出力装置に
おいて、前記動力切換制御手段は、前記第２の電動機に
より前記原動機の出力軸へ付加される動力を順次変更す
ると共に前記原動機を前記第１の運転状態から前記第２
の運転状態へ又は前記第２の運転状態から前記第１の運
転状態へ順次変更し、前記原動機から出力される動力が
前記第１の電動機により前記駆動軸に伝達されるよう該
第１の電動機の運転を順次変更する手段であるものとす
ることもできる。こうすれば、原動機を第１の運転状態
と第２の運転状態間でスムースに移行させることができ
る。
【００４４】この動力等を順次変更する第３または第４
の動力出力装置において、前記動力切換手段は、前記第
２の電動機により前記原動機の出力軸に付加される動力
が順次変化するよう前記第２の電動機駆動回路を介して
該第２の電動機を駆動制御する付加動力変化手段と、前
記負荷動力変化手段による前記原動機の出力軸へ付加さ
れる動力の順次変化に伴って、前記原動機の運転状態が
前記第１の運転状態および前記第２の運転状態間で順次
変化するよう前記原動機運転手段を介して該原動機の運
転を制御する運転状態変化手段と、前記運転状態変化手
段による前記原動機の運転状態の順次変化に伴って、該
原動機から出力される動力が前記駆動軸に伝達されるよ
う前記第１の電動機駆動回路を介して前記第１の電動機
を駆動制御する伝達動力制御手段とを備えるものとする
こともできる。
【００４５】この態様の第３または第４の動力出力装置
は、動力切換制御手段が備える付加動力変化手段が、第
２の電動機により原動機の出力軸に付加される動力が順
次変化するよう第２の電動機駆動回路を介してこの第２
の電動機を駆動制御する。動力切換制御手段が備える運
転状態変化手段は、負荷動力変化手段による原動機の出
力軸へ付加される動力の順次変化に伴って、原動機の運
転状態が第１の運転状態および第２の運転状態間で順次
変化するよう原動機運転手段を介してこの原動機の運転
を制御する。動力切換制御手段が備える伝達動力制御手
段は、運転状態変化手段による原動機の運転状態の順次
変化に伴って、原動機から出力される動力が駆動軸に伝
達されるよう第１の電動機駆動回路を介して第１の電動
機を駆動制御する。
【００４６】この態様の第３または第４の動力出力装置
によれば、負荷動力変化手段による原動機の出力軸へ付
加される動力の順次変化に伴って、原動機の運転状態と
第１の電動機の運転を順次変化させるから、原動機から
出力される動力の駆動軸への伝達の切り換えをスムース
に行なうことができる。
【００４７】第３または第４の動力出力装置において、
前記動力切換制御手段は、前記原動機の運転状態を決定
する要素のうち、前記第２の電動機により前記原動機の
出力軸に付加される動力の変更による該原動機の負荷ト
ルクの変更を該原動機の回転数の変更に優先して行なう
ことにより、前記第１の伝達と前記第２の伝達との切り
換えを行なう手段であるものとすることもできる。こう
すれば、原動機から出力される動力の駆動軸への伝達の
切り換えの際、原動機の負荷トルクの変更を原動機の回
転数の変更に優先して行なうことができる。
【００４８】こうした原動機の負荷トルクの変更を原動
機の回転数の変更に優先して行なう第３または第４の動
力出力装置において、前記動力切換制御手段は、前記第
２の電動機により前記原動機の出力軸に付加される動力
が、該原動機が前記第１の運転状態となるよう設定され
る第１の動力から前記第２の運転状態となるよう設定さ
れる第２の動力へ又は前記第２の動力から前記第１の動
力へ変更するよう前記第２の電動機駆動回路を介して該
第２の電動機を駆動制御することにより前記原動機の負
荷トルクを変更する負荷トルク変更手段と、前記負荷ト
ルク変更手段により前記原動機の負荷トルクが変更され
た後、該原動機の回転数が前記第１の運転状態の回転数
から前記第２の運転状態の回転数へ又は前記第２の運転
状態の回転数から前記第１の運転状態の回転数へ変更す
るよう前記原動機運転手段を介して該原動機の運転を制
御する回転数変更手段とを備えるものとすることもでき
る。
【００４９】この態様の第３または第４の動力出力装置
は、動力切換制御手段が備える負荷トルク変更手段が、
第２の電動機により原動機の出力軸に付加される動力
が、原動機が第１の運転状態となるよう設定される第１
の動力から第２の運転状態となるよう設定される第２の
動力へ又は第２の動力から第１の動力へ変更するよう第
２の電動機駆動回路を介して第２の電動機を駆動制御す
ることにより原動機の負荷トルクを変更する。動力切換
制御手段が備える回転数変更手段は、負荷トルク変更手
段により原動機の負荷トルクが変更された後、原動機の
回転数が第１の運転状態の回転数から第２の運転状態の
回転数へ又は第２の運転状態の回転数から第１の運転状
態の回転数へ変更するよう原動機運転手段を介して原動
機の運転を制御する。
【００５０】この態様の第３または第４の動力出力装置
によれば、負荷トルク変更手段により原動機の負荷トル
クを変更し、その後、原動機の回転数を変更することに
より、原動機から出力される動力の駆動軸への伝達の切
り換えをスムースに行なうことができる。
【００５１】第３または第４の動力出力装置において、
前記動力切換制御手段は、前記原動機の運転状態を決定
する要素のうち、該原動機の回転数の変更を前記第２の
電動機により前記原動機の出力軸に付加される動力の変
更による該原動機の負荷トルクの変更に優先して行なう
ことにより、前記第１の伝達と前記第２の伝達との切り
換えを行なう手段であるものとすることもできる。こう
すれば、原動機から出力される動力の駆動軸への伝達の
切り換えの際、原動機の回転数の変更を原動機の負荷ト
ルクの変更に優先して行なうことができる。
【００５２】こうした原動機の回転数の変更を原動機の
負荷トルクの変更に優先して行なう第３または第４の動
力出力装置において、前記動力切換制御手段は、前記原
動機の回転数が前記第１の運転状態の回転数から前記第
２の運転状態の回転数へ又は前記第２の運転状態の回転
数から前記第１の運転状態の回転数へ変更するよう前記
原動機運転手段を介して該原動機の運転を制御する回転
数変更手段と、前記回転数変更手段による前記原動機の
回転数の変更がなされ該原動機が該変更された回転数と
なった後、該変更された回転数を維持しながら、前記第
２の電動機により前記原動機の出力軸に付加される動力
が、該原動機が前記第１の運転状態となるよう設定され
る第１の動力から前記第２の運転状態となるよう設定さ
れる第２の動力へ又は前記第２の動力から前記第１の動
力へ変更するよう前記第２の電動機駆動回路および前記
原動機運転手段を介して前記第２の電動機および前記原
動機を駆動制御することにより該原動機の負荷トルクを
変更する負荷トルク変更手段とを備えるものとすること
もできる。
【００５３】この態様の第３または第４の動力出力装置
は、動力切換制御手段が備える回転数変更手段が、原動
機の回転数が第１の運転状態の回転数から第２の運転状
態の回転数へ又は第２の運転状態の回転数から第１の運
転状態の回転数へ変更するよう原動機運転手段を介して
原動機の運転を制御する。動力切換制御手段が備える負
荷トルク変更手段は、回転数変更手段による原動機の回
転数の変更がなされこの原動機が変更された回転数とな
った後、変更された回転数を維持しながら、第２の電動
機により原動機の出力軸に付加される動力が、原動機が
第１の運転状態となるよう設定される第１の動力から第
２の運転状態となるよう設定される第２の動力へ又は第
２の動力から第１の動力へ変更するよう第２の電動機駆
動回路および原動機運転手段を介して第２の電動機およ
び原動機を駆動制御することにより原動機の負荷トルク
を変更する。
【００５４】この態様の第３または第４の動力出力装置
によれば、回転数変更手段により原動機の回転数を変更
し、その後、原動機の負荷トルクを変更することによ
り、原動機から出力される動力の駆動軸への伝達の切り
換えをスムースに行なうことができる。
【００５５】また、第３または第４の動力出力装置にお
いて、前記動力切換制御手段は、前記第２の電動機によ
り前記原動機の出力軸に付加される動力を所定値となる
よう前記第２の電動機駆動回路を介して該第２の電動機
を駆動制御して、前記原動機の負荷トルクを所定トルク
とするトルク操作手段と、前記トルク操作手段による前
記原動機の負荷トルクの変更に際して、前記原動機が前
記第１の運転状態の回転数から前記第２の運転状態の回
転数へ又は前記第２の運転状態の回転数から前記第１の
運転状態の回転数へ変更するよう前記原動機運転手段を
介して該原動機の運転を制御する回転数変更手段と、前
記回転数変更手段による前記原動機の回転数の変更がな
され該原動機が該変更された回転数となった後、該変更
された回転数を維持しながら、前記第２の電動機により
前記原動機の出力軸に付加される動力が、前記第１の伝
達の際に前記第２の電動機に設定される第１の動力から
前記第２の伝達の際に前記第２の電動機に設定される第
２の動力へ又は前記第２の動力から前記第１の動力へ変
更するよう前記第２の電動機駆動回路および前記原動機
運転手段を介して前記第２の電動機および前記原動機を
駆動制御する動力変更手段とを備えるものとすることも
できる。
【００５６】この態様の第３または第４の動力出力装置
は、動力切換制御手段が備えるトルク操作手段が、第２
の電動機により原動機の出力軸に付加される動力を所定
値となるよう第２の電動機駆動回路を介して第２の電動
機を駆動制御して、原動機の負荷トルクを所定トルクと
する。動力切換制御手段が備える回転数変更手段は、ト
ルク操作手段による原動機の負荷トルクの変更に際し
て、原動機が第１の運転状態の回転数から第２の運転状
態の回転数へ又は第２の運転状態の回転数から第１の運
転状態の回転数へ変更するよう原動機運転手段を介して
原動機の運転を制御する。動力切換制御手段が備える動
力変更手段は、回転数変更手段による原動機の回転数の
変更がなされ原動機がこの変更された回転数となった
後、変更された回転数を維持しながら、第２の電動機に
より原動機の出力軸に付加される動力が、第１の伝達の
際に第２の電動機に設定される第１の動力から第２の伝
達の際に第２の電動機に設定される第２の動力へ又は第
２の動力から第１の動力へ変更するよう第２の電動機駆
動回路および原動機運転手段を介して第２の電動機およ
び原動機を駆動制御する。
【００５７】この態様の第３または第４の動力出力装置
によれば、原動機から出力される動力の駆動軸への伝達
の切り換えを、原動機の負荷トルクを所定トルクとする
と共に原動機の回転数を変更し、その後この回転数を維
持しながら原動機の負荷トルクを変更することによって
行なうことができる。所定トルクとして原動機の回転数
の変更が容易なトルクを選択すれば、原動機の回転数を
素早く変更することができ、原動機から出力される動力
の駆動軸への伝達の切り換えをスムースに行なうことが
できる。
【００５８】こうした原動機の負荷トルクを一旦所定ト
ルクとする第３または第４の動力出力装置において、前
記トルク操作手段における前記所定トルクは、前記第１
の運転状態における前記原動機の負荷トルクおよび前記
第２の運転状態における前記原動機の負荷トルクより小
さい値であるものとすることもできる。ここで、「小さ
い値」とは負荷トルクの絶対値が小さいことを意味し、
値０も含まれる。こうすれば、原動機の回転数の変更を
容易に行なうことができる。
【００５９】これら第３または第４のいずれかの動力出
力装置において、前記動力切換制御手段は、前記第１の
運転状態の前記原動機から出力される動力と前記第２の
運転状態の前記原動機から出力される動力とが同一のエ
ネルギとなるよう前記第１および第２の電動機並びに前
記原動機運転制御を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、同一のエネルギとなる原動機か
ら出力される動力の駆動軸への伝達の切り換えとするこ
とができる。
【００６０】こうした同一のエネルギの動力の伝達を切
り換える第３または第４の動力出力装置において、少な
くとも前記第１の電動機駆動回路を介して前記第１の電
動機から回生される電力による充電と前記第１の電動機
駆動回路を介して前記第１の電動機の駆動に要する電力
の放電とを行なう二次電池を備え、前記動力切換制御手
段は、前記第１の伝達と前記第２の伝達とを切り換える
間、前記二次電池の充放電により得られる電力を用い
て、前記第１の電動機により前記駆動軸に伝達される動
力が保持されるよう前記第１の電動機駆動回路を介して
該第１の電動機を駆動制御する伝達動力保持手段を備え
るものとすることもできる。
【００６１】この態様の第３または第４の動力出力装置
は、二次電池が、少なくとも第１の電動機駆動回路を介
して第１の電動機から回生される電力による充電と第１
の電動機駆動回路を介して第１の電動機の駆動に要する
電力の放電とを行ない、動力切換制御手段が備える伝達
動力保持手段が、第１の伝達と第２の伝達とを切り換え
る間、二次電池の充放電により得られる電力を用いて、
第１の電動機により駆動軸に伝達される動力が保持され
るよう第１の電動機駆動回路を介して第１の電動機を駆
動制御する。
【００６２】この態様の第３または第４の動力出力装置
によれば、原動機から出力される動力の駆動軸への伝達
を切り換える際でも駆動軸に作用する動力を一定に保つ
ことができる。
【００６３】また、本発明の第３または第４の動力出力
装置において、前記第１の電動機駆動回路を介して前記
第１の電動機から回生される電力による充電と、前記第
２の電動機駆動回路を介して前記第２の電動機から回生
される電力による充電と、前記第１の電動機駆動回路を
介して前記第１の電動機の駆動に要する電力の放電と、
前記第２の電動機駆動回路を介して前記第２の電動機の
駆動に要する電力の放電とを行なう二次電池と、前記二
次電池の状態を検出する電池状態検出手段とを備え、前
記動力切換制御手段は、前記第１の伝達と前記第２の伝
達とを切り換える際、前記電池状態検出手段により検出
された状態が前記二次電池の充電を要するとして設定さ
れた状態のとき、前記第１の電動機から回生される電力
および／または前記第２の電動機から回生される電力に
よって前記二次電池が充電されるよう前記第１および第
２の電動機駆動回路を介して前記第１および第２の電動
機を駆動制御すると共に前記原動機運転手段を介して前
記原動機の運転を制御する充電切換手段と、前記電池状
態検出手段により検出された状態が前記二次電池の放電
を要するとして設定された状態のとき、前記第１の電動
機の駆動に要する電力および／または前記第２の電動機
の駆動に要する電力を前記二次電池に蓄えられた電力に
より賄うよう前記第１および第２の電動機駆動回路を介
して前記第１および第２の電動機を駆動制御すると共に
前記原動機運転手段を介して前記原動機の運転を制御す
る放電切換手段とを備えるものとすることもできる。
【００６４】この態様の第３または第４の動力出力装置
は、二次電池が、必要に応じて、第１の電動機駆動回路
を介して第１の電動機から回生される電力による充電
と、第２の電動機駆動回路を介して第２の電動機から回
生される電力による充電と、第１の電動機駆動回路を介
して第１の電動機の駆動に要する電力の放電と、第２の
電動機駆動回路を介して第２の電動機の駆動に要する電
力の放電とを行なう。動力切換制御手段が備える充電切
換手段は、第１の伝達と第２の伝達とを切り換える際、
電池状態検出手段により検出された状態が二次電池の充
電を要するとして設定された状態のとき、第１の電動機
から回生される電力および／または第２の電動機から回
生される電力によって二次電池が充電されるよう第１お
よび第２の電動機駆動回路を介して第１および第２の電
動機を駆動制御すると共に原動機運転手段を介して原動
機の運転を制御する。動力切換制御手段が備える放電切
換手段は、第１の伝達と第２の伝達とを切り換える際、
電池状態検出手段により検出された状態が二次電池の放
電を要するとして設定された状態のとき、第１の電動機
の駆動に要する電力および／または第２の電動機の駆動
に要する電力を二次電池に蓄えられた電力により賄うよ
う第１および第２の電動機駆動回路を介して第１および
第２の電動機を駆動制御すると共に原動機運転手段を介
して原動機の運転を制御する。
【００６５】この態様の第３または第４の動力出力装置
によれば、二次電池の状態に応じた充放電を伴う切り換
えを行なうことができる。
【００６６】こうした二次電池の状態に応じた充放電を
伴う第３または第４の動力出力装置において、前記充電
切換手段は、前記第１の伝達から前記第２の伝達へ切り
換える際、前記原動機の運転状態を決定する要素のう
ち、前記第２の電動機により前記原動機の出力軸に付加
される動力の変更による該原動機の負荷トルクの変更を
該原動機の回転数の変更に優先して行なうトルク優先充
電切換手段と、前記第２の伝達から前記第１の伝達へ切
り換える際、前記原動機の運転状態を決定する要素のう
ち、前記原動機の回転数の変更を前記第２の電動機によ
り前記原動機の出力軸に付加される動力の変更による該
原動機の負荷トルクの変更に優先して行なう回転数優先
充電切換手段とを備え、前記放電切換手段は、前記第１
の伝達から前記第２の伝達へ切り換える際、前記原動機
の運転状態を決定する要素のうち、前記原動機の回転数
の変更を前記第２の電動機により前記原動機の出力軸に
付加される動力の変更による該原動機の負荷トルクの変
更に優先して行なう回転数優先放電切換手段と、前記第
２の伝達から前記第１の伝達へ切り換える際、前記原動
機の運転状態を決定する要素のうち、前記第２の電動機
により前記原動機の出力軸に付加される動力の変更によ
る該原動機の負荷トルクの変更を該原動機の回転数の変
更に優先して行なうトルク優先放電切換手段とを備える
ものとすることもできる。
【００６７】この態様の第３または第４の動力出力装置
は、電池状態検出手段により検出された状態が二次電池
の充電を要するとして設定された状態のとき、第１の伝
達から第２の伝達へ切り換える際には、充電切換手段が
備えるトルク優先充電切換手段が、原動機の運転状態を
決定する要素のうち、第２の電動機により原動機の出力
軸に付加される動力の変更による原動機の負荷トルクの
変更を原動機の回転数の変更に優先して行ない、逆に第
２の伝達から第１の伝達へ切り換える際には、充電切換
手段が備える回転数優先充電切換手段が、原動機の運転
状態を決定する要素のうち、原動機の回転数の変更を第
２の電動機により原動機の出力軸に付加される動力の変
更による原動機の負荷トルクの変更に優先して行なう。
【００６８】電池状態検出手段により検出された状態が
二次電池の放電を要するとして設定された状態のとき、
第１の伝達から第２の伝達へ切り換える際には、放電切
換手段が備える回転数優先放電切換手段が、原動機の運
転状態を決定する要素のうち、原動機の回転数の変更を
第２の電動機により原動機の出力軸に付加される動力の
変更による原動機の負荷トルクの変更に優先して行な
い、逆に第２の伝達から第１の伝達へ切り換える際に
は、放電切換手段が備えるトルク優先放電切換手段が、
原動機の運転状態を決定する要素のうち、第２の電動機
により原動機の出力軸に付加される動力の変更による原
動機の負荷トルクの変更を原動機の回転数の変更に優先
して行なう。
【００６９】本発明の第１の動力出力装置の制御方法
は、出力軸を有し、該出力軸を回転させる原動機と、前
記原動機を運転する原動機運転手段と、前記原動機の出
力軸に結合された第１のロータと、該第１のロータに対
して相対的に回転可能で駆動軸に結合された第２のロー
タとを有し、該第１および該第２のロータ間の電磁的な
結合を介して前記原動機の出力軸と該駆動軸との間で動
力を伝達する第１の電動機と、前記第１の電動機におけ
る前記第１および第２のロータ間の電磁的な結合の程度
を制御すると共に、該第２のロータの該第１のロータに
対する相対的な回転駆動を制御する第１の電動機駆動回
路と、前記駆動軸に結合される第３のロータを有し、該
駆動軸に動力を付加する第２の電動機と、前記第２の電
動機を駆動制御する第２の電動機駆動回路とを備える動
力出力装置の制御方法であって、前記駆動軸の回転数よ
り大きな回転数の第１の運転状態にある前記原動機から
出力される動力の該駆動軸への伝達と前記駆動軸の回転
数より小さな回転数の第２の運転状態にある前記原動機
から出力される動力の該駆動軸への伝達との切り換え
を、前記第１の電動機における前記第１および第２のロ
ータ間の電磁的な結合の程度が順次変化するよう前記第
１の電動機駆動回路を介して該第１の電動機を駆動制御
することにより該第１の電動機により前記原動機の出力
軸から前記駆動軸へ伝達される動力を順次変化させると
共に、該伝達される動力の順次変化を打ち消す方向に前
記第２の電動機により前記駆動軸に付加される動力が順
次変化するよう前記第２の電動機駆動回路を介して該第
２の電動機を駆動制御し、前記原動機が前記第１の運転
状態と前記第２の運転状態との間で順次変化するよう前
記原動機運転手段を介して該原動機を制御することによ
り行なうことを要旨とする。
【００７０】この第１の動力出力装置の制御方法によれ
ば、第１の電動機における第１および第２のロータ間の
電磁的な結合の程度の順次変化に伴って、第２の電動機
により駆動軸に付加される動力と原動機の運転状態の順
次変化を行なうから、原動機から出力される動力の駆動
軸への伝達の切り換えをスムースに行なうことができ
る。
【００７１】本発明の第２の動力出力装置の制御方法
は、出力軸を有し、該出力軸を回転させる原動機と、前
記原動機を運転する原動機運転手段と、前記原動機の出
力軸に結合された第１のロータと、該第１のロータに対
して相対的に回転可能で駆動軸に結合された第２のロー
タとを有し、該第１および該第２のロータ間の電磁的な
結合を介して前記原動機の出力軸と該駆動軸との間で動
力を伝達する第１の電動機と、前記第１の電動機におけ
る前記第１および第２のロータ間の電磁的な結合の程度
を制御すると共に、該第２のロータの該第１のロータに
対する相対的な回転駆動を制御する第１の電動機駆動回
路と、前記駆動軸に結合される第３のロータを有し、該
駆動軸に動力を付加する第２の電動機と、前記第２の電
動機を駆動制御する第２の電動機駆動回路とを備える動
力出力装置の制御方法であって、前記駆動軸の回転数よ
り大きな回転数の第１の運転状態にある前記原動機から
出力される動力の該駆動軸への伝達と前記駆動軸の回転
数より小さな回転数の第２の運転状態にある前記原動機
から出力される動力の該駆動軸への伝達との切り換え
を、前記原動機の運転状態を決定する要素のうち、前記
第１の電動機における前記第１および第２のロータ間の
電磁的な結合の程度の変更による該原動機の負荷トルク
の変更を該原動機の回転数の変更に優先して行なうよう
前記第１および第２の電動機駆動回路を介して前記第１
および第２の電動機を駆動制御すると共に前記原動機運
転手段を介して前記原動機の運転を制御することを要旨
とする。
【００７２】この第２の動力出力装置の制御方法によれ
ば、原動機から出力される動力の駆動軸への伝達の切り
換えを、原動機の負荷トルクの変更を原動機の回転数の
変更に優先して行なうことにより、よりスムースに行な
うことができる。
【００７３】本発明の第３の動力出力装置の制御方法
は、出力軸を有し、該出力軸を回転させる原動機と、前
記原動機を運転する原動機運転手段と、前記原動機の出
力軸に結合された第１のロータと、該第１のロータに対
して相対的に回転可能で駆動軸に結合された第２のロー
タとを有し、該第１および該第２のロータ間の電磁的な
結合を介して前記原動機の出力軸と該駆動軸との間で動
力を伝達する第１の電動機と、前記第１の電動機におけ
る前記第１および第２のロータ間の電磁的な結合の程度
を制御すると共に、該第２のロータの該第１のロータに
対する相対的な回転駆動を制御する第１の電動機駆動回
路と、前記駆動軸に結合される第３のロータを有し、該
駆動軸に動力を付加する第２の電動機と、前記第２の電
動機を駆動制御する第２の電動機駆動回路とを備える動
力出力装置の制御方法であって、前記駆動軸の回転数よ
り大きな回転数の第１の運転状態にある前記原動機から
出力される動力の該駆動軸への伝達と前記駆動軸の回転
数より小さな回転数の第２の運転状態にある前記原動機
から出力される動力の該駆動軸への伝達との切り換え
を、前記原動機の運転状態を決定する要素のうち、該原
動機の回転数の変更を前記第１の電動機における前記第
１および第２のロータ間の電磁的な結合の程度の変更に
よる該原動機の負荷トルクの変更に優先して行なうよう
前記第１および第２の電動機駆動回路を介して前記第１
および第２の電動機を駆動制御すると共に前記原動機運
転手段を介して前記原動機の運転を制御することを要旨
とする。
【００７４】この第３の動力出力装置の制御方法によれ
ば、原動機から出力される動力の駆動軸への伝達の切り
換えを、原動機の回転数の変更を原動機の負荷トルクの
変更に優先して行なうことにより、よりスムースに行な
うことができる。
【００７５】本発明の第４の動力出力装置の制御方法
は、出力軸を有し、該出力軸を回転させる原動機と、前
記原動機を運転する原動機運転手段と、前記原動機の出
力軸に結合された第１のロータと、該第１のロータに対
して相対的に回転可能で駆動軸に結合された第２のロー
タとを有し、該第１および該第２のロータ間の電磁的な
結合を介して前記原動機の出力軸と該駆動軸との間で動
力を伝達する第１の電動機と、前記第１の電動機におけ
る前記第１および第２のロータ間の電磁的な結合の程度
を制御すると共に、該第２のロータの該第１のロータに
対する相対的な回転駆動を制御する第１の電動機駆動回
路と、前記駆動軸に結合される第３のロータを有し、該
駆動軸に動力を付加する第２の電動機と、前記第２の電
動機を駆動制御する第２の電動機駆動回路とを備える動
力出力装置の制御方法であって、前記駆動軸の回転数よ
り大きな回転数の第１の運転状態にある前記原動機から
出力される動力の該駆動軸への伝達と前記駆動軸の回転
数より小さな回転数の第２の運転状態にある前記原動機
から出力される動力の該駆動軸への伝達との切り換え
を、前記第１の電動機における前記第１および第２のロ
ータ間の電磁的な結合の程度が所定値となるよう前記第
１の電動機駆動回路を介して該第１の電動機を駆動制御
して前記原動機の負荷トルクを所定トルクとすると共
に、前記原動機の回転数が前記第１の運転状態の回転数
から前記第２の運転状態の回転数へ又は前記第２の運転
状態の回転数から前記第１の運転状態の回転数へ変更す
るよう前記原動機運転手段を介して該原動機の運転を制
御し、前記原動機の回転数が前記変更された回転数とな
った後、該変更された回転数を維持しながら、前記第１
の電動機における前記第１および第２のロータ間の電磁
的な結合の程度が前記第１の運転状態における前記原動
機の負荷トルクに相当する第１の結合の程度から前記第
２の運転状態における前記原動機の負荷トルクに相当す
る第２の結合の程度へ又は前記第２の結合の程度から前
記第１の結合の程度へ変更するよう前記第１の電動機駆
動回路および前記原動機運転手段を介して前記第１の電
動機および前記原動機を駆動制御することにより行なう
ことを要旨とする。
【００７６】この第４の動力出力装置の制御方法によれ
ば、原動機から出力される動力の駆動軸への伝達の切り
換えを、原動機の負荷トルクを所定トルクとすると共に
原動機の回転数を変更し、その後この回転数を維持しな
がら原動機の負荷トルクを変更することによって行なう
ことができる。所定トルクとして原動機の回転数の変更
が容易なトルクを選択すれば、原動機の回転数を素早く
変更することができ、原動機から出力される動力の駆動
軸への伝達の切り換えをよりスムースに行なうことがで
きる。
【００７７】本発明の第５の動力出力装置の制御方法
は、出力軸を有し、該出力軸を回転させる原動機と、前
記原動機を運転する原動機運転手段と、前記原動機の出
力軸に結合された第１のロータと、該第１のロータに対
して相対的に回転可能で駆動軸に結合された第２のロー
タとを有し、該第１および該第２のロータ間の電磁的な
結合を介して前記原動機の出力軸と該駆動軸との間で動
力を伝達する第１の電動機と、前記第１の電動機におけ
る前記第１および第２のロータ間の電磁的な結合の程度
を制御すると共に、該第２のロータの該第１のロータに
対する相対的な回転駆動を制御する第１の電動機駆動回
路と、前記原動機の出力軸に結合される第３のロータを
有し、該原動機の出力軸に動力を付加する第２の電動機
と、前記第２の電動機を駆動制御する第２の電動機駆動
回路とを備える動力出力装置の制御方法であって、前記
駆動軸の回転数より大きな回転数の第１の運転状態にあ
る前記原動機から出力される動力の該駆動軸への伝達と
前記駆動軸の回転数より小さな回転数の第２の運転状態
にある前記原動機から出力される動力の該駆動軸への伝
達との切り換えを、前記第２の電動機により前記原動機
の出力軸に付加される動力が順次変化するよう前記第２
の電動機駆動回路を介して該第２の電動機を駆動制御す
ると共に、該原動機の出力軸へ付加される動力の順次変
化に伴って、該原動機が前記第１の運転状態と前記第２
の運転状態との間で順次変化するよう前記原動機運転手
段を介して該原動機の運転を制御し、前記原動機から出
力される動力が前記駆動軸に伝達されるよう前記第１の
電動機駆動回路を介して前記第１の電動機を駆動制御す
ることにより行なうことを要旨とする。
【００７８】この第５の動力出力装置の制御方法によれ
ば、原動機の出力軸へ付加される動力の順次変化に伴っ
て、原動機の運転状態と第１の電動機の運転を順次変化
させるから、原動機から出力される動力の駆動軸への伝
達の切り換えをスムースに行なうことができる。
【００７９】本発明の第６の動力出力装置の制御方法
は、出力軸を有し、該出力軸を回転させる原動機と、前
記原動機を運転する原動機運転手段と、前記原動機の出
力軸に結合された第１のロータと、該第１のロータに対
して相対的に回転可能で駆動軸に結合された第２のロー
タとを有し、該第１および該第２のロータ間の電磁的な
結合を介して前記原動機の出力軸と該駆動軸との間で動
力を伝達する第１の電動機と、前記第１の電動機におけ
る前記第１および第２のロータ間の電磁的な結合の程度
を制御すると共に、該第２のロータの該第１のロータに
対する相対的な回転駆動を制御する第１の電動機駆動回
路と、前記原動機の出力軸に結合される第３のロータを
有し、該原動機の出力軸に動力を付加する第２の電動機
と、前記第２の電動機を駆動制御する第２の電動機駆動
回路とを備える動力出力装置の制御方法であって、前記
駆動軸の回転数より大きな回転数の第１の運転状態にあ
る前記原動機から出力される動力の該駆動軸への伝達と
前記駆動軸の回転数より小さな回転数の第２の運転状態
にある前記原動機から出力される動力の該駆動軸への伝
達との切り換えを、前記原動機の運転状態を決定する要
素のうち、前記第２の電動機により前記原動機の出力軸
に付加される動力の変更に伴う該原動機の負荷トルクの
変更を該原動機の回転数の変更に優先して行なうよう前
記第１および第２の電動機駆動回路を介して前記第１お
よび第２の電動機を駆動制御すると共に前記原動機運転
手段を介して前記原動機の運転を制御することを要旨と
する。
【００８０】この第６の動力出力装置の制御方法によれ
ば、原動機から出力される動力の駆動軸への伝達の切り
換えを、原動機の負荷トルクの変更を原動機の回転数の
変更に優先して行なうことにより、よりスムースに行な
うことができる。
【００８１】本発明の第７の動力出力装置の制御方法
は、出力軸を有し、該出力軸を回転させる原動機と、前
記原動機を運転する原動機運転手段と、前記原動機の出
力軸に結合された第１のロータと、該第１のロータに対
して相対的に回転可能で駆動軸に結合された第２のロー
タとを有し、該第１および該第２のロータ間の電磁的な
結合を介して前記原動機の出力軸と該駆動軸との間で動
力を伝達する第１の電動機と、前記第１の電動機におけ
る前記第１および第２のロータ間の電磁的な結合の程度
を制御すると共に、該第２のロータの該第１のロータに
対する相対的な回転駆動を制御する第１の電動機駆動回
路と、前記原動機の出力軸に結合される第３のロータを
有し、該原動機の出力軸に動力を付加する第２の電動機
と、前記第２の電動機を駆動制御する第２の電動機駆動
回路とを備える動力出力装置の制御方法であって、前記
駆動軸の回転数より大きな回転数の第１の運転状態にあ
る前記原動機から出力される動力の該駆動軸への伝達と
前記駆動軸の回転数より小さな回転数の第２の運転状態
にある前記原動機から出力される動力の該駆動軸への伝
達との切り換えを、前記原動機の運転状態を決定する要
素のうち、前記原動機の回転数の変更を前記第２の電動
機により前記原動機の出力軸に付加される動力の変更に
伴う該原動機の負荷トルクの変更に優先して行なうよう
前記第１および第２の電動機駆動回路を介して前記第１
および第２の電動機を駆動制御すると共に前記原動機運
転手段を介して前記原動機の運転を制御することを要旨
とする。
【００８２】この第７の動力出力装置の制御方法によれ
ば、原動機から出力される動力の駆動軸への伝達の切り
換えを、原動機の回転数の変更を原動機の負荷トルクの
変更に優先して行なうことにより、よりスムースに行な
うことができる。
【００８３】本発明の第８の動力出力装置の制御方法
は、出力軸を有し、該出力軸を回転させる原動機と、前
記原動機を運転する原動機運転手段と、前記原動機の出
力軸に結合された第１のロータと、該第１のロータに対
して相対的に回転可能で駆動軸に結合された第２のロー
タとを有し、該第１および該第２のロータ間の電磁的な
結合を介して前記原動機の出力軸と該駆動軸との間で動
力を伝達する第１の電動機と、前記第１の電動機におけ
る前記第１および第２のロータ間の電磁的な結合の程度
を制御すると共に、該第２のロータの該第１のロータに
対する相対的な回転駆動を制御する第１の電動機駆動回
路と、前記原動機の出力軸に結合される第３のロータを
有し、該原動機の出力軸に動力を付加する第２の電動機
と、前記第２の電動機を駆動制御する第２の電動機駆動
回路とを備える動力出力装置の制御方法であって、前記
駆動軸の回転数より大きな回転数の第１の運転状態にあ
る前記原動機から出力される動力の該駆動軸への伝達で
ある第１の伝達と前記駆動軸の回転数より小さな回転数
の第２の運転状態にある前記原動機から出力される動力
の該駆動軸への伝達である第２の伝達との切り換えを、
前記第２の電動機により前記原動機の出力軸に付加され
る動力を所定値となるよう前記第２の電動機駆動回路を
介して該第２の電動機を駆動制御して前記原動機の負荷
トルクを所定トルクとすると共に、前記原動機が前記第
１の運転状態の回転数から前記第２の運転状態の回転数
へ又は前記第２の運転状態の回転数から前記第１の運転
状態の回転数へ変更するよう前記原動機運転手段を介し
て該原動機の運転を制御し、前記原動機の回転数が前記
変更された回転数となった後、該変更された回転数を維
持しながら、前記第２の電動機により前記原動機の出力
軸に付加される動力が、前記第１の伝達の際に前記第２
の電動機に設定される第１の動力から前記第２の伝達の
際に前記第２の電動機に設定される第２の動力へ又は前
記第２の動力から前記第１の動力へ変更するよう前記第
２の電動機駆動回路および前記原動機運転手段を介して
前記第２の電動機および前記原動機を駆動制御すること
により行なうことを要旨とする。
【００８４】この第８の動力出力装置の制御方法によれ
ば、原動機から出力される動力の駆動軸への伝達の切り
換えを、原動機の負荷トルクを所定トルクとすると共に
原動機の回転数を変更し、その後この回転数を維持しな
がら原動機の負荷トルクを変更することによって行なう
ことができる。所定トルクとして原動機の回転数の変更
が容易なトルクを選択すれば、原動機の回転数を素早く
変更することができ、原動機から出力される動力の駆動
軸への伝達の切り換えをよりスムースに行なうことがで
きる。
【００８５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を以下
の項に分けて説明する。 １．第１実施例としての動力出力装置２０ （１）動力出力装置２０の構成 （２）動力出力装置２０の基本動作 （３）ドライブモード切換処理 （４）回転数優先切換処理 （５）トルク優先切換処理 （６）バッテリ充放電切換処理 （７）所定トルク経由切換処理 （８）変形例としての動力出力装置２０Ａ ２．第２実施例としての動力出力装置２０Ｂ （１）動力出力装置２０Ｂの構成と基本動作 （２）ドライブモード切換処理 （３）回転数優先切換処理 （４）トルク優先切換処理 （５）バッテリ充放電切換処理 （６）所定トルク経由切換処理 （７）変形例としての動力出力装置２０Ｃおよび動力出
力装置２０Ｄ ３．その他の変形例
【００８６】１．第１実施例としての動力出力装置２０ （１）動力出力装置２０の構成。
【００８７】図１は本発明の第１の実施例としての動力
出力装置２０の概略構成を示す構成図、図２は図１の動
力出力装置２０が構成として備えるクラッチモータ３０
およびアシストモータ４０の構造を示す断面図、図３は
図１の動力出力装置２０を組み込んだ車両の概略構成を
示す構成図である。説明の都合上、まず図３を用いて、
車両全体の構成から説明する。
【００８８】図３に示すように、この車両には、動力源
であるエンジン５０としてガソリンにより運転されるガ
ソリンエンジンが備えられている。このエンジン５０
は、吸気系からスロットルバルブ６６を介して吸入した
空気と燃料噴射弁５１から噴射されたガソリンとの混合
気を燃焼室５２に吸入し、この混合気の爆発により押し
下げられるピストン５４の運動をクランクシャフト５６
の回転運動に変換する。ここで、スロットルバルブ６６
はアクチュエータ６８により開閉駆動される。点火プラ
グ６２は、イグナイタ５８からディストリビュータ６０
を介して導かれた高電圧によって電気火花を形成し、混
合気はその電気火花によって点火されて爆発燃焼する。
【００８９】このエンジン５０の運転は、電子制御ユニ
ット（以下、ＥＦＩＥＣＵと呼ぶ）７０により制御され
ている。ＥＦＩＥＣＵ７０には、エンジン５０の運転状
態を示す種々のセンサが接続されている。例えば、スロ
ットルバルブ６６の開度（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６７、エンジン５０の負
荷を検出する吸気管負圧センサ７２、エンジン５０の水
温を検出する水温センサ７４、ディストリビュータ６０
に設けられクランクシャフト５６の回転数と回転角度を
検出する回転数センサ７６及び回転角度センサ７８など
である。なお、ＥＦＩＥＣＵ７０には、この他、例えば
イグニッションキーの状態ＳＴを検出するスタータスイ
ッチ７９なども接続されているが、その他のセンサ，ス
イッチなどの図示は省略した。
【００９０】エンジン５０のクランクシャフト５６に
は、後述するクラッチモータ３０及びアシストモータ４
０を介して駆動軸２２が結合されている。駆動軸２２
は、ディファレンシャルギヤ２４に結合されており、動
力出力装置２０からのトルクは最終的に左右の駆動輪２
６，２８に伝達される。このクラッチモータ３０および
アシストモータ４０は、制御装置８０により制御されて
いる。制御装置８０の構成は後で詳述するが、内部には
制御ＣＰＵが備えられており、シフトレバー８２に設け
られたシフトポジションセンサ８４やアクセルペダル６
４に設けられたアクセルペダルポジションセンサ６５な
ども接続されている。また、制御装置８０は、上述した
ＥＦＩＥＣＵ７０と通信により、種々の情報をやり取り
している。これらの情報のやり取りを含む制御について
は、後述する。
【００９１】図１に示すように、動力出力装置２０は、
大きくは、エンジン５０、エンジン５０のクランクシャ
フト５６にアウタロータ３２が機械的に結合されたクラ
ッチモータ３０、このクラッチモータ３０のインナロー
タ３４に機械的に結合されたロータ４２を有するアシス
トモータ４０およびクラッチモータ３０とアシストモー
タ４０を駆動・制御する制御装置８０から構成されてい
る。
【００９２】各モータの概略構成について、図１により
説明する。クラッチモータ３０は、図１に示すように、
アウタロータ３２の内周面に永久磁石３５を備え、イン
ナロータ３４に形成されたスロットに三相のコイル３６
を巻回する同期電動機として構成されている。この三相
コイル３６への電力は、回転トランス３８を介して供給
される。インナロータ３４において三相コイル３６用の
スロット及びティースを形成する部分は、無方向性電磁
鋼板の薄板を積層することで構成されている。なお、ク
ランクシャフト５６には、その回転角度θｅを検出する
レゾルバ３９が設けられているが、このレゾルバ３９
は、ディストリビュータ６０に設けられた回転角度セン
サ７８と兼用することも可能である。
【００９３】他方、アシストモータ４０も同期電動機と
して構成されているが、回転磁界を形成する三相コイル
４４は、ケース４５に固定されたステータ４３に巻回さ
れている。このステータ４３も、無方向性電磁鋼板の薄
板を積層することで形成されている。ロータ４２の外周
面には、複数個の永久磁石４６が設けられている。アシ
ストモータ４０では、この永久磁石４６により磁界と三
相コイル４４が形成する磁界との相互作用により、ロー
タ４２が回転する。ロータ４２が機械的に結合された軸
は、動力出力装置２０のトルクの出力軸である駆動軸２
２であり、駆動軸２２には、その回転角度θｄを検出す
るレゾルバ４８が設けられている。また、駆動軸２２
は、ケース４５に設けられたベアリング４９により軸支
されている。
【００９４】係るクラッチモータ３０とアシストモータ
４０とは、クラッチモータ３０のインナロータ３４がア
シストモータ４０のロータ４２、延いては駆動軸２２に
機械的に結合されている。従って、エンジン５０と両モ
ータ３０，４０との関係を簡略に言えば、エンジン５０
のクランクシャフト５６の回転および軸トルクがクラッ
チモータ３０のアウタロータ３２およびインナロータ３
４を介して駆動軸２２に伝達され、アシストモータ４０
によるトルクがこれに加減算されるということになる。
【００９５】アシストモータ４０は、通常の永久磁石型
三相同期モータとして構成されているが、クラッチモー
タ３０は、永久磁石３５を有するアウタロータ３２も三
相コイル３６を備えたインナロータ３４も、共に回転す
るよう構成されている。そこで、クラッチモータ３０の
構成の詳細について、図２を用いて補足する。クラッチ
モータ３０のアウタロータ３２は、クランクシャフト５
６に嵌合されたホイール５７の外周端に圧入ピン５９ａ
およびネジ５９ｂにより取り付けられている。ホイール
５７の中心部は、軸形状に突設されており、ここにベア
リング３７Ａ，３７Ｂを用いてインナロータ３４が回転
自在に取り付けられている。また、インナロータ３４に
は、駆動軸２２の一端が固定されている。
【００９６】アウタロータ３２に永久磁石３５が設けら
れていることは既に説明した。この永久磁石３５は、実
施例では４個設けられており、アウタロータ３２の内周
面に貼付されている。その磁化方向はクラッチモータ３
０の軸中心に向かう方向であり、一つおきに磁極の方向
は逆向きになっている。この永久磁石３５と僅かなギャ
ップにより対向するインナロータ３４の三相コイル３６
は、インナロータ３４に設けられた計２４個のスロット
（図示せず）に巻回されており、各コイルに通電する
と、スロットを隔てるティースを通る磁束を形成する。
各コイルに三相交流を流すと、この磁界は回転する。三
相コイル３６の各々は、回転トランス３８から電力の供
給を受けるよう接続されている。この回転トランス３８
は、ケース４５に固定された一次巻線３８Ａとインナロ
ータ３４に結合された駆動軸２２に取り付けられた二次
巻線３８Ｂとからなり、電磁誘導により、一次巻線３８
Ａと二次巻線３８Ｂとの間で、双方向に電力をやり取り
することができる。なお、三相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）の電流
をやり取りするために、回転トランス３８には三相分の
巻線が用意されている。
【００９７】隣接する一組の永久磁石３５が形成する磁
界と、インナロータ３４に設けられた三相コイル３６が
形成する回転磁界との相互作用により、アウタロータ３
２とインナロータ３４とは種々の振る舞いを示す。通常
は、三相コイル３６に流す三相交流の周波数は、クラン
クシャフト５６に直結されたアウタロータ３２の回転数
（１秒間の回転数）とインナロータ３４の回転数との偏
差の周波数としている。この結果、両者の回転には滑り
を生じることになる。クラッチモータ３０及びアシスト
モータ４０の制御の詳細については、後でフローチャー
トを用いて詳しく説明する。
【００９８】次に、クラッチモータ３０およびアシスト
モータ４０を駆動・制御する制御装置８０について説明
する。制御装置８０は、クラッチモータ３０を駆動する
第１の駆動回路９１、アシストモータ４０を駆動する第
２の駆動回路９２、両駆動回路９１，９２を制御する制
御ＣＰＵ９０、二次電池であるバッテリ９４から構成さ
れている。制御ＣＰＵ９０は、１チップマイクロプロセ
ッサであり、内部に、ワーク用のＲＡＭ９０ａ、処理プ
ログラムを記憶したＲＯＭ９０ｂ、入出力ポート（図示
せず）およびＥＦＩＥＣＵ７０と通信を行なうシリアル
通信ポート（図示せず）を備える。この制御ＣＰＵ９０
には、レゾルバ３９からのエンジン５０の回転角度θ
ｅ、レゾルバ４８からの駆動軸２２の回転角度θｄ、ア
クセルペダルポジションセンサ６５からのアクセルペダ
ルポジション（アクセルペダルの踏込量）ＡＰ、シフト
ポジションセンサ８４からのシフトポジションＳＰ、第
１の駆動回路９１に設けられた２つの電流検出器９５，
９６からのクラッチ電流値Ｉｕｃ，Ｉｖｃ、第２の駆動
回路に設けられた２つの電流検出器９７，９８からのア
シスト電流値Ｉｕａ，Ｉｖａ、バッテリ９４の残容量を
検出する残容量検出器９９からの残容量ＢRMなどが、入
力ポートを介して入力されている。なお、残容量検出器
９９は、バッテリ９４の電解液の比重またはバッテリ９
４の全体の重量を測定して残容量を検出するものや、充
電・放電の電流値と時間を演算して残容量を検出するも
のや、バッテリの端子間を瞬間的にショートさせて電流
を流し内部抵抗を測ることにより残容量を検出するもの
などが知られている。
【００９９】また、制御ＣＰＵ９０からは、第１の駆動
回路９１に設けられたスイッチング素子である６個のト
ランジスタＴｒ１ないしＴｒ６を駆動する制御信号ＳＷ
１と、第２の駆動回路９２に設けられたスイッチング素
子としての６個のトランジスタＴｒ１１ないしＴｒ１６
を駆動する制御信号ＳＷ２とが出力されている。第１の
駆動回路９１内の６個のトランジスタＴｒ１ないしＴｒ
６は、トランジスタインバータを構成しており、それぞ
れ、一対の電源ラインＬ１，Ｌ２に対してソース側とシ
ンク側となるよう２個ずつペアで配置され、その接続点
に、クラッチモータ３０の三相コイル（ＵＶＷ）３６の
各々が、回転トランス３８を介して接続されている。電
源ラインＬ１，Ｌ２は、バッテリ９４のプラス側とマイ
ナス側に、それぞれ接続されているから、制御ＣＰＵ９
０により対をなすトランジスタＴｒ１ないしＴｒ６のオ
ン時間の割合を制御信号ＳＷ１により順次制御し、各コ
イル３６に流れる電流を、ＰＷＭ制御によって擬似的な
正弦波にすると、三相コイル３６により、回転磁界が形
成される。
【０１００】他方、第２の駆動回路９２の６個のトラン
ジスタＴｒ１１ないしＴｒ１６も、トランジスタインバ
ータを構成しており、それぞれ、第１の駆動回路９１と
同様に配置されていて、対をなすトランジスタの接続点
は、アシストモータ４０の三相コイル４４の各々に接続
されている。従って、制御ＣＰＵ９０により対をなすト
ランジスタＴｒ１１ないしＴｒ１６のオン時間を制御信
号ＳＷ２により順次制御し、各コイル４４に流れる電流
を、ＰＷＭ制御によって擬似的な正弦波にすると、三相
コイル４４により、回転磁界が形成される。
【０１０１】（２）動力出力装置２０の基本動作
【０１０２】以上構成を説明した動力出力装置２０の動
作について説明する。動力出力装置２０の動作原理、特
にトルク変換の原理は以下の通りである。エンジン５０
がＥＦＩＥＣＵ７０により運転され、エンジン５０の回
転数Ｎｅが所定の回転数Ｎ１で回転しているとする。こ
のとき、制御装置８０が回転トランス３８を介してクラ
ッチモータ３０の三相コイル３６に何等電流を流してい
ないとすれば、即ち第１の駆動回路９１のトランジスタ
Ｔｒ１ないしＴｒ６が常時オフ状態であれば、三相コイ
ル３６には何等の電流も流れないから、クラッチモータ
３０のアウタロータ３２とインナロータ３４とは電磁的
に全く結合されていない状態となり、エンジン５０のク
ランクシャフト５６は空回りしている状態となる。この
状態では、トランジスタＴｒ１ないしＴｒ６がオフとな
っているから、三相コイル３６からの回生も行なわれな
い。即ち、エンジン５０はアイドル回転をしていること
になる。
【０１０３】制御装置８０の制御ＣＰＵ９０が制御信号
ＳＷ１を出力してトランジスタをオンオフ制御すると、
エンジン５０のクランクシャフト５６の回転数Ｎｅと駆
動軸２２の回転数Ｎｄとの偏差（言い換えれば、クラッ
チモータ３０におけるアウタロータ３２とインナロータ
３４の回転数差Ｎｃ（Ｎｅ−Ｎｄ））に応じて、クラッ
チモータ３０の三相コイル３６に一定の電流が流れる。
即ち、クラッチモータ３０は発電機として機能し、電流
が第１の駆動回路９１を介して回生され、バッテリ９４
が充電される。この時、アウタロータ３２とインナロー
タ３４とは一定の滑りが存在する結合状態となる。即
ち、エンジン５０の回転数Ｎｅ（クランクシャフト５６
の回転数）よりは低い回転数Ｎｄでインナロータ３４は
回転する。この状態で、回生された電気エネルギと等し
いエネルギがアシストモータ４０で消費されるように、
制御ＣＰＵ９０が第２の駆動回路９２を制御すると、ア
シストモータ４０の三相コイル４４に電流が流れ、アシ
ストモータ４０においてトルクが発生する。
【０１０４】図４に照らせば、クランクシャフト５６が
回転数Ｎ１，トルクＴ１で運転しているときに、領域Ｇ
１のエネルギをクラッチモータ３０から回生し、これを
アシストモータ４０に付与することにより、駆動軸２２
を回転数Ｎ２，トルクＴ２で回転させることができるの
である。こうして、クラッチモータ３０における滑り、
即ち正の値の回転数差Ｎｃに応じたエネルギをトルクと
して駆動軸２２に付与して、トルクの変換を行なうので
ある。
【０１０５】次に、エンジン５０が回転数Ｎｅが値Ｎ２
でトルクＴｅが値Ｔ２で運転されており、駆動軸２２が
回転数Ｎ２より大きな回転数Ｎ１で回転している場合を
考える。この状態では、クラッチモータ３０のインナロ
ータ３４は、アウタロータ３２に対して回転数差Ｎｃ
（Ｎｅ−Ｎｄ）の絶対値で示される回転数で駆動軸２２
の回転方向の向き回転するから、クラッチモータ３０
は、通常のモータとして機能し、バッテリ９４からの電
力により駆動軸２２に回転エネルギを与える。一方、制
御ＣＰＵ９０によりアシストモータ４０により電力を回
生するよう第２の駆動回路９２を制御すると、アシスト
モータ４０のロータ４２とステータ４３との間の滑りに
より三相コイル４４に回生電流が流れる。ここで、アシ
ストモータ４０により回生される電力がクラッチモータ
３０により消費されるよう制御ＣＰＵ９０により第１お
よび第２の駆動回路９１，９２を制御すれば、クラッチ
モータ３０を、バッテリ９４に蓄えられた電力を用いる
ことなく駆動することができる。
【０１０６】図４に照らせば、クランクシャフト５６が
回転数Ｎ２，トルクＴ２で運転しているときに、領域Ｇ
２と領域Ｇ３のエネルギをアシストモータ４０から回生
し、これをクラッチモータ３０に付与することにより、
駆動軸２２を回転数Ｎ１，トルクＴ１で回転させること
ができるのである。
【０１０７】なお、実施例の動力出力装置２０では、こ
うしたトルク変換に加えて、エンジン５０からの出力エ
ネルギ（トルクＴｅと回転数Ｎｅとの積）と、クラッチ
モータ３０により回生または消費される電気エネルギ
と、アシストモータ４０により消費または回生される電
気エネルギとを調節することにより、余剰の電気エネル
ギを見い出してバッテリ９４を放電したり、不足する電
気エネルギをバッテリ９４に蓄えられた電力により補っ
たりして、エンジン５０からの出力エネルギをより効率
よく動力として駆動軸２２に伝達する。
【０１０８】以下にこうしたトルク変換の基本について
図５に例示するトルク制御処理に基づき説明する。トル
ク制御処理が実行されると、制御装置８０の制御ＣＰＵ
９０は、まず駆動軸２２の回転数Ｎｄを読み込む処理を
行なう（ステップＳ１００）。駆動軸２２の回転数は、
レゾルバ４８から読み込んだ駆動軸２２の回転角度θｄ
から求めることができる。次に、エンジン５０の回転数
Ｎｅを読み込む処理を行なう（ステップＳ１０２）。エ
ンジン５０の回転数Ｎｅは、レゾルバ３９から読み込ん
だクランクシャフト５６の回転角度θｅから求めること
もできるし、ディストリビュータ６０に設けられた回転
数センサ７６によっても直接検出することもできる。回
転数センサ７６を用いる場合には、回転数センサ７６に
接続されたＥＦＩＥＣＵ７０から通信により回転数Ｎｅ
の情報を受け取ることになる。そして、こうして読み込
んだ駆動軸２２の回転数Ｎｄとエンジン５０の回転数Ｎ
ｅとから、両軸の回転数差Ｎｃを計算（Ｎｃ＝Ｎｅ−Ｎ
ｄ）により求める（ステップＳ１０４）。
【０１０９】次に、アクセルペダルポジションセンサ６
５からのアクセルペダルポジションＡＰを読み込む（ス
テップＳ１０６）。アクセルペダル６４は運転者が出力
トルクが足りないと感じたときに踏み込まれるものであ
り、従って、アクセルペダルポジションＡＰの値は運転
者の欲している出力トルク（すなわち、駆動軸２２のト
ルク）に対応するものである。続いて、読み込まれたア
クセルペダルポジションＡＰに応じた出力トルク（駆動
軸２２のトルク）目標値（以下、トルク指令値とも言
う）Ｔｄ＊を導出する処理を行なう（ステップＳ１０
８）。すなわち、各アクセルペダルポジションＡＰに対
しては、それぞれ、予め出力トルク指令値Ｔｄ＊が設定
されており、アクセルペダルポジションＡＰが読み込ま
れると、そのアクセルペダルポジションＡＰに対応して
設定された出力トルク指令値Ｔｄ＊の値が導き出され
る。
【０１１０】次に、導き出された出力トルク指令値Ｔｄ
＊と読み込まれた駆動軸２２の回転数Ｎｄとから、駆動
軸２２に出力すべきエネルギＰｄを計算（Ｐｄ＝Ｔｄ＊
×Ｎｄ）により求める処理を行なう（ステップＳ１１
０）。そして、この求めた出力エネルギＰｄに基づい
て、エンジン５０の目標トルクＴｅ＊とエンジンの目標
回転数Ｎｅ＊を設定する処理を行なう（ステップＳ１１
２）。ここで、駆動軸２２に出力すべきエネルギＰｄを
全てエンジン５０によって供給するものとすると、エン
ジン５０の供給するエネルギはエンジン５０のトルクＴ
ｅと回転数Ｎｅとの積に等しいため、出力エネルギＰｄ
とエンジン５０の目標トルクＴｅ＊および目標回転数Ｎ
ｅ＊との関係はＰｄ＝Ｔｅ＊×Ｎｅ＊となる。しかし、
かかる関係を満足するエンジン５０の目標トルクＴｅ
＊，目標回転数Ｎｅ＊の組合せは無数に存在する。そこ
で、本実施例では、エンジン５０ができる限り効率の高
い状態で動作するように、エンジン５０の目標トルクＴ
ｅ＊，目標回転数Ｎｅ＊の組合せを設定するものとし
た。
【０１１１】次に、設定された目標トルクＴｅ＊に基づ
いて、クラッチモータ３０のトルク指令値Ｔｃ＊を設定
する処理を行なう（ステップＳ１１４）。エンジン５０
の回転数Ｎｅをほぼ一定となるようにするには、クラッ
チモータ３０のトルクＴｃをエンジン５０のトルクＴｅ
と等しくして釣り合わせるようにすれば良い。そこで、
ここではクラッチモータ３０のトルク指令値Ｔｃ＊をエ
ンジン５０の目標トルクＴｅ＊と等しくなるように設定
する。
【０１１２】続いて、クラッチモータ３０側で発電また
は消費される電力Ｐｃを次式（１）により演算する処理
を行なう（ステップＳ１１６）。ここで、Ｎｃはエンジ
ン５０の出力軸であるクランクシャフト５６と駆動軸２
２との回転数差であるから、Ｎｃ×Ｔｃ＊は、設定され
た指令値により運転された際の図４における領域Ｇ１ま
たは領域Ｇ１と領域Ｇ３との和に相当するエネルギを求
めることに相当する。なお、Ｋｓｃはクラッチモータ３
０の効率である。そして、アシストモータ４０により駆
動軸２２に付加されるトルク指令値Ｔａ＊を次式（２）
により演算する（ステップＳ１１８）。なお、Ｋｓａ
は、アシストモータ４０の効率である。
【０１１３】Ｐｃ＝Ｋｓｃ×Ｎｃ×Ｔｃ …（１） Ｔａ＊＝ｋｓａ×Ｐｃ／Ｎｄ …（２）
【０１１４】こうして、エンジン５０の目標トルクＴｅ
＊，目標回転数Ｎｅ＊，クラッチモータ３０およびアシ
ストモータ４０のトルク指令値Ｔｃ＊，Ｔａ＊を設定し
た後に、クラッチモータ３０の制御（ステップＳ１２
０）とアシストモータ４０の制御（ステップＳ１２２）
とエンジン５０の制御（ステップＳ１２４）を行なう。
なお、図示の都合上、クラッチモータ３０の制御とアシ
ストモータ４０の制御とエンジン５０の制御は別々のス
テップとして記載したが、実際には、これらの制御は総
合的に行なわれる。例えば、制御ＣＰＵ９０が割り込み
処理を利用して、クラッチモータ３０とアシストモータ
４０の制御を同時に実行すると共に、通信によりＥＦＩ
ＥＣＵ７０に指示を送信して、ＥＦＩＥＣＵ７０により
エンジン５０の制御も同時に行なわせるのである。
【０１１５】クラッチモータ３０の制御（図５のステッ
プＳ１２０）は、図６に例示するクラッチモータ制御処
理によりなされる。この処理が実行されると、制御ＣＰ
Ｕ９０は、まず、駆動軸２２の回転角度θｄをレゾルバ
４８から、エンジン５０のクランクシャフト５６の回転
角度θｅをレゾルバ３９から入力する処理を行ない（ス
テップＳ１３０，Ｓ１３２）、両軸の相対角度θｃを求
める処理を行なう（ステップＳ１３４）。即ち、θｃ＝
θｅ−θｄを演算するのである。
【０１１６】次に、電流検出器９５，９６により、クラ
ッチモータ３０の三相コイル３６のＵ相とＶ相に流れて
いる電流Ｉｕｃ，Ｉｖｃを検出する処理を行なう（ステ
ップＳ１３６）。電流はＵ，Ｖ，Ｗの三相に流れている
が、その総和はゼロなので、二つの相に流れる電流を測
定すれば足りる。こうして得られた三相の電流を用いて
座標変換（三相−二相変換）を行なう（ステップＳ１３
８）。座標変換は、永久磁石型の同期電動機のｄ軸，ｑ
軸の電流値に変換することであり、次式（３）を演算す
ることにより行なわれる。
【０１１７】
【数１】
【０１１８】ここで座標変換を行なうのは、永久磁石型
の同期電動機においては、ｄ軸及びｑ軸の電流が、トル
クを制御する上で本質的な量だからである。もとより、
三相のまま制御することも可能である。次に、２軸の電
流値に変換した後、クラッチモータ３０におけるトルク
指令値Ｔｃ＊から求められる各軸の電流指令値Ｉｄｃ
＊，Ｉｑｃ＊と実際各軸に流れた電流Ｉｄｃ，Ｉｑｃと
偏差を求め、各軸の電圧指令値Ｖｄｃ，Ｖｑｃを求める
処理を行なう（ステップＳ１４０）。即ち、まず以下の
式（４）の演算を行ない、次に次式（５）の演算を行な
うのである。
【０１１９】
【数２】
【０１２０】
【数３】
【０１２１】ここで、Ｋｐ１，２及びＫｉ１，２は、各
々係数である。これらの係数は、適用するモータの特性
に適合するよう調整される。なお、電圧指令値Ｖｄｃ，
Ｖｑｃは、電流指令値Ｉ＊との偏差△Ｉに比例する部分
（上式（５）右辺第１項）と偏差△Ｉのｉ回分の過去の
累積分（右辺第２項）とから求められる。その後、こう
して求めた電圧指令値をステップＳ１３８で行なった変
換の逆変換に相当する座標変換（二相−三相変換）を行
ない（ステップＳ１４２）、実際に三相コイル３６に印
加する電圧Ｖｕｃ，Ｖｖｃ，Ｖｗｃを求める処理を行な
う。各電圧は、次式（６）により求める。
【０１２２】
【数４】
【０１２３】実際の電圧制御は、第１の駆動回路９１の
トランジスタＴｒ１ないしＴｒ６のオンオフ時間により
なされるから、式（６）によって求めた各電圧指令値と
なるよう各トランジスタＴｒ１ないしＴｒ６のオン時間
をＰＷＭ制御する（ステップＳ１４４）。
【０１２４】なお、クラッチモータ３０の制御は、トル
ク指令値Ｔｃ＊の符号を駆動軸２２にクランクシャフト
５６の回転方向に正のトルクが作用するときを正とする
と、正の値のトルク指令値Ｔｃ＊が設定されても、エン
ジン５０の回転数Ｎｅが駆動軸２２の回転数Ｎｄより大
きいとき（正の値の回転数差Ｎｃ（Ｎｅ−Ｎｄ）が生じ
るとき）には、回転数差Ｎｃに応じた回生電流を発生さ
せる回生制御がなされ、回転数Ｎｅが回転数Ｎｄより小
さいとき（負の値の回転数差Ｎｃ（Ｎｅ−Ｎｄ）が生じ
るとき）には、クランクシャフト５６に対して相対的に
回転数差Ｎｃの絶対値で示される回転数で駆動軸２２の
回転方向に回転する力行制御がなされる。クラッチモー
タ３０の回生制御と力行制御は、トルク指令値Ｔｃ＊が
正の値であれば、共にアウタロータ３２に取り付けられ
た永久磁石３５と、インナロータ３４の三相コイル３６
に流れる電流により生じる回転磁界とにより正の値のト
ルクが駆動軸２２に作用するよう第１の駆動回路９１の
トランジスタＴｒ１ないしＴｒ６を制御するものである
から、同一のスイッチング制御となる。即ち、トルク指
令値Ｔｃ＊の符号が同じであれば、クラッチモータ３０
の制御が回生制御であっても力行制御であっても同じス
イッチング制御となる。したがって、図６のクラッチモ
ータ制御処理で回生制御と力行制御のいずれも行なうこ
とができる。また、トルク指令値Ｔｃ＊が負の値のと
き、即ち駆動軸２２を制動しているときや車両を後進さ
せているときは、ステップＳ１７４の相対角度θｃの変
化の方向が逆になるから、この際の制御も図６のクラッ
チモータ制御処理により行なうことができる。
【０１２５】次に、アシストモータ４０の制御（図５の
ステップＳ１２２）について図７に例示するアシストモ
ータ制御処理に基づき説明する。アシストモータ制御処
理では、制御ＣＰＵ９０は、まず駆動軸２２の回転角度
θｄをレゾルバ４８を用いて検出し（ステップＳ１５
０）、続いてアシストモータ４０の各相電流を電流検出
器９７，９８を用いて検出する処理（ステップＳ１５
２）を行なう。その後、クラッチモータ３０と同様の座
標変換（ステップＳ１５４）および電圧指令値Ｖｄａ，
Ｖｑａの演算を行ない（ステップＳ１５６）、更に電圧
指令値の逆座標変換（ステップＳ１５８）を行なって、
アシストモータ４０の第２の駆動回路９２のトランジス
タＴｒ１１ないしＴｒ１６のオンオフ制御時間を求め、
ＰＷＭ制御を行なう（ステップＳ１５９）。これらの処
理は、クラッチモータ３０について行なったものと全く
同一である。
【０１２６】ここで、アシストモータ４０は、図５のス
テップＳ１１６およびＳ１１８により回転数差Ｎｃとト
ルク指令値Ｔｃ＊とを含む演算により求められるから、
駆動軸２２がクランクシャフト５６の回転方向に回転し
ておれば、エンジン５０の回転数Ｎｅが駆動軸２２の回
転数Ｎｄより大きいとき（回転数差Ｎｃが正のとき）に
はトルク指令値Ｔａ＊に正の値が設定されて力行制御が
なされ、エンジン５０の回転数Ｎｅが駆動軸２２の回転
数Ｎｄより小さいとき（回転数差Ｎｃが負のとき）には
トルク指令値Ｔａ＊に負の値が設定されて回生制御がな
される。しかし、アシストモータ４０の力行制御と回生
制御は、クラッチモータ３０の制御と同様に、共に図７
のアシストモータ制御処理で行なうことができる。ま
た、駆動軸２２がクランクシャフト５６の回転方向と逆
向きに回転しているときも同様である。なお、アシスト
モータ４０のトルク指令値Ｔａ＊の符号は、駆動軸２２
にクランクシャフト５６の回転方向に正のトルクが作用
するときを正とした。
【０１２７】次に、エンジン５０の制御（図５のステッ
プＳ１２４）について説明する。エンジン５０は、図５
のステップＳ１１２において設定された目標トルクＴｅ
＊および目標回転数Ｎｅ＊の運転ポイントで定常運転状
態となるようトルクＴｅおよび回転数Ｎｅが制御され
る。具体的には、制御ＣＰＵ９０から通信によりＥＦＩ
ＥＣＵ７０に指示を送信し、燃料噴射弁５１からの燃料
噴射量やスロットルバルブ６６の開度を増減して、エン
ジン５０の出力トルクが目標トルクＴｅ＊に、回転数が
目標回転数Ｎｅ＊になるように徐々に調整するのであ
る。このうちエンジン５０のトルクＴｅは負荷トルクで
あるクラッチモータ３０のトルクＴｃによって定まり、
クラッチモータ３０のトルクＴｃは図５のステップＳ１
２０のクラッチモータ３０の制御によりトルク指令値Ｔ
ｃ＊（Ｔｃ＊＝Ｔｅ＊）とされるから、エンジン５０の
制御では、エンジン５０の回転数を目標回転数Ｎｅ＊と
する制御となる。
【０１２８】以上の処理により、エンジン５０からの出
力エネルギＰｄをクラッチモータ３０およびアシストモ
ータ４０によりトルク変換して駆動軸２２に作用させる
ことができる。
【０１２９】（３）ドライブモード切換処理
【０１３０】次に、エンジン５０の目標回転数Ｎｅ＊が
駆動軸２２の回転数Ｎｄより大きく設定されて運転され
る通常ドライブモードと、エンジン５０の目標回転数Ｎ
ｅ＊が駆動軸２２の回転数Ｎｄより小さく設定されて運
転されるオーバードライブモードとの切り換えを行なう
ドライブモード切換制御について図８に例示するドライ
ブモード切換処理ルーチンに基づき説明する。ここで、
通常ドライブモードは車両が比較的低速で走行をしてお
り加減速が頻繁に行なわれる際に選択され、オーバード
ライブモードは車両が比較的高速で安定して走行してい
る際に選択されるが、エンジン５０やモータ３０，４０
の効率やエミッション、エンジン５０が車両に及ぼす振
動等の要因により、上記以外の状態でも通常ドライブモ
ードまたはオーバードライブモードが選択される場合も
ある。本ルーチンは、こうしたドライブモードの選択が
変更されたときに、図５のトルク制御処理に代えて実行
される。
【０１３１】本ルーチンが実行されると、制御装置８０
の制御ＣＰＵ９０は、まず現在のドライブモードを入力
する処理を実行する（ステップＳ１６０）。ドライブモ
ードの入力は、ＲＡＭ９０ａの所定アドレスに格納され
た現在のドライブモードを表わすデータを読み込むこと
により、あるいはエンジン５０の回転数Ｎｅと駆動軸２
２の回転数Ｎｄとをレゾルバ３９およびレゾルバ４８か
ら読み込んで回転数Ｎｅと回転数Ｎｄとを比較して行な
う。入力したドライブモードが通常ドライブモードのと
きにはトルク増減量△Ｔにクラッチモータトルク増減量
△Ｔｃを設定し（ステップＳ１６２，Ｓ１６４）、入力
したドライブモードがオーバードライブモードのときに
はトルク増減量△Ｔに負の値のクラッチモータトルク増
減量△Ｔｃを設定する（ステップＳ１６２，Ｓ１６
６）。ここで、トルク増減量△Ｔは、ドライブモードの
切り換え時にエンジン５０のトルクＴｅを順次増減させ
るために設定されるものであり、その値であるクラッチ
モータトルク増減量△Ｔｃは、負荷トルクＴｅを変化さ
せてもエンジン５０が安定して運転される範囲内の正の
値として設定される。また、ドライブモードに基づいて
正か負の値のクラッチモータトルク増減量△Ｔｃをトル
ク増減量△Ｔに設定するのは、ドライブモードによって
エンジン５０の負荷トルクＴｅを順次増加して切り換え
るか、順次減少させて切り換えるかの相違があるからで
ある。
【０１３２】続いて、ドライブモード切換後のエンジン
５０の運転ポイントの回転数Ｎ２およびトルクＴ２を、
ドライブモード切換前の出力エネルギＰｄ（図５のステ
ップＳ１１０で演算で求めた出力エネルギＰｄ）を用い
て図示しないマップにより設定する（ステップＳ１６
８）。このようにドライブモード切換後のエンジン５０
の回転数Ｎ２およびトルクＴ２をドライブモード切換前
の出力エネルギＰｄに基づいて設定することにより、切
り換えの前後でエンジン５０から出力され駆動軸２２に
伝達されるエネルギを一定するのである。なお、ドライ
ブモード切換後のエンジン５０の回転数Ｎ２およびトル
クＴ２を設定する手法は、図５のステップＳ１１２で出
力エネルギＰｄでのエンジン５０の目標回転数Ｎｅ＊と
目標トルクＴｅ＊とを設定する際に説明したのと同様な
手法を用いる。
【０１３３】次に、現在設定されているクラッチモータ
３０のトルク指令値Ｔｃ＊にトルク増減量△Ｔを加えて
新たなトルク指令値Ｔｃ＊として設定すると共に（ステ
ップＳ１７０）、現在設定されているアシストモータ４
０のトルク指令値Ｔａ＊にトルク増減量△Ｔを減じて新
たなトルク指令値Ｔａ＊として設定する（ステップＳ１
７２）。このようにクラッチモータ３０のトルク指令値
Ｔｃ＊をトルク増減量△Ｔだけ増加すると共にアシスト
モータ４０のトルク指令値Ｔａ＊をトルク増減量△Ｔだ
け減少するのは、クラッチモータ３０およびアシストモ
ータ４０を介して駆動軸２２に付加するトルクを変動さ
せないためである。なお、ドライブモードの切り換えが
通常ドライブモードからオーバードライブモードへの切
り換えのときには、トルク増減量△Ｔは正の値だから、
クラッチモータ３０のトルク指令値Ｔｃ＊は増加され、
アシストモータ４０のトルク指令値Ｔａ＊は減少するこ
とになり、逆にドライブモードの切り換えがオーバード
ライブモードから通常ドライブモードへの切り換えのと
きには、トルク増減量△Ｔは負の値だから、クラッチモ
ータ３０のトルク指令値Ｔｃ＊は減少され、アシストモ
ータ４０のトルク指令値Ｔａ＊は増加されることにな
る。
【０１３４】そして、新たに設定したクラッチモータ３
０のトルク指令値Ｔｃ＊で出力エネルギＰｄを割ってエ
ンジン５０の目標回転数Ｎｅ＊を設定し（ステップＳ１
７４）、クラッチモータ３０，アシストモータ４０およ
びエンジン５０の各制御を行なう（ステップＳ１７
６）。ここで、ステップＳ１７６のクラッチモータ３
０，アシストモータ４０およびエンジン５０の各制御
は、図５のトルク制御処理におけるステップＳ１２０な
いしＳ１２４の各制御と同一であるから、各制御の詳細
な説明は省略する。
【０１３５】こうした制御によるエンジン５０の動作に
ついて説明する。エンジン５０の負荷トルクＴｅである
クラッチモータ３０のトルクＴｃは、電気的な命令によ
り直ちに設定したトルク指令値Ｔｃ＊に変更されるが、
エンジン５０の回転数Ｎｅは、機械的な動作の結果変更
されるものであるから、クラッチモータ３０のトルクＴ
ｃの変更に比して大きく遅れることになる。したがっ
て、上述の制御では、クラッチモータ３０のトルクＴｃ
がトルク指令値Ｔｃ＊に変更されると同時にエンジン５
０の回転数Ｎｅが目標回転数Ｎｅ＊になることはなく、
エンジン５０の回転数Ｎｅはそのままに、クラッチモー
タ３０のトルクＴｃのみが先行してトルク指令値Ｔｃ＊
となる。このようにクラッチモータ３０のトルクＴｃが
変更されると、エンジン５０にとっては負荷トルクＴｅ
が変更されたことになるから、エンジン５０の回転数Ｎ
ｅは、負荷トルクＴｅの増加に対しては減少し、負荷ト
ルクＴｅの減少に対しては増加することになる。エンジ
ン５０の目標回転数Ｎｅ＊は、ステップＳ１７４で説明
したように出力エネルギＰｄをトルク指令値Ｔｃ＊で割
って求めるから、目標回転数Ｎｅ＊の増減は、トルク指
令値Ｔｃ＊の増減に反比例することとなり、前述の負荷
トルクＴｅの変更の際の関係と同様の関係となる。した
がって、エンジン５０の回転数Ｎｅは、クラッチモータ
３０のトルクＴｃをトルク指令値Ｔｃ＊に変更すること
によりほぼ目標回転数Ｎｅ＊となるから、ステップＳ１
７６におけるエンジン５０の制御は、エンジン５０の回
転数Ｎｅの微調整の制御となる。
【０１３６】こうしたクラッチモータ３０，アシストモ
ータ４０およびエンジン５０の各制御を行なった後に、
レゾルバ３９を介してエンジン５０の回転数Ｎｅを読み
込み（ステップＳ１７８）、目標回転数Ｎｅ＊と読み込
んだ回転数Ｎｅとの偏差が閾値Ｎｒｅｆ未満であるか否
かを判定する（ステップＳ１８０）。ここで、閾値Ｎｒ
ｅｆは、エンジン５０の目標回転数Ｎｅ＊と回転数Ｎｅ
との偏差の許容範囲を設定するものであり、エンジン５
０の負荷トルクＴｅを更にトルク増減量△Ｔだけ変化さ
せてもエンジン５０が安定して運転される範囲内で定め
られるものである。目標回転数Ｎｅ＊と回転数Ｎｅとの
偏差が閾値Ｎｒｅｆ未満でないときには、ステップＳ１
７６のクラッチモータ３０等の制御処理に戻ってステッ
プＳ１７６ないしＳ１８０を繰り返し実行し、目標回転
数Ｎｅ＊と回転数Ｎｅとの偏差が閾値Ｎｒｅｆ未満であ
るときには、ステップＳ１６８で設定したドライブモー
ド切換後のエンジン５０のトルクＴ２とトルク指令値Ｔ
ｃ＊との偏差がトルク増減量△Ｔ未満であるか否かを判
定する（ステップＳ１８２）。トルクＴ２とトルク指令
値Ｔｃ＊との偏差がトルク増減量△Ｔ未満でないときに
は、トルク指令値Ｔｃ＊をトルク増減量△Ｔだけ増減す
る処理であるステップＳ１７０に戻ってステップＳ１７
０ないしＳ１８２を繰り返し実行し、トルクＴ２とトル
ク指令値Ｔｃ＊との偏差がトルク増減量△Ｔ未満である
ときには、ドライブモードの切り換えは終了したと判断
し、本ルーチンを終了する。
【０１３７】以上説明したドライブモード切換処理ルー
チンを実行した際のエンジン５０の運転ポイントの変化
の様子を図９および図１０に例示する。図９は、エンジ
ン５０の運転ポイントが、駆動軸２２の回転数Ｎｄより
大きい回転数Ｎ１および駆動軸２２の出力トルクＴｄよ
り小さいトルクＴ１の運転ポイントＰ１（通常ドライブ
モード）から駆動軸２２の回転数Ｎｄより小さい回転数
Ｎ２および駆動軸２２の出力トルクＴｄより大きいトル
クＴ２の運転ポイントＰ２（オーバードライブモード）
へ切り換えられる際のエンジン５０の運転ポイントの変
化の様子を示す説明図であり、図１０は、逆にエンジン
５０の運転ポイントが、駆動軸２２の回転数Ｎｄより小
さい回転数Ｎ１および駆動軸２２の出力トルクＴｄより
大きいトルクＴ１の運転ポイントＰ１（オーバードライ
ブモード）から駆動軸２２の回転数Ｎｄより大きい回転
数Ｎ２および駆動軸２２の出力トルクＴｄより小さいト
ルクＴ２の運転ポイントＰ２（通常ライブモード）へ切
り換えられる際のエンジン５０の運転ポイントの変化の
様子を示す説明図である。
【０１３８】図９に示すように、通常ドライブモードか
らオーバードライブモードへ切り換える際には、トルク
指令値Ｔｃ＊はトルク増減量△Ｔだけ増加され（ステッ
プＳ１７０）、目標回転数Ｎｅ＊はこの増加されたトル
ク指令値Ｔｃ＊で出力エネルギＰｄを割って求められる
から（ステップＳ１７４）、切換処理開始直後には、図
９の運転ポイントＰ１で運転されているエンジン５０
は、図示の回転数Ｎｅ１および負荷トルクＴｅ１の運転
ポイントＰｍ２で運転されるよう負荷トルクＴｅ（トル
ク指令値Ｔｃ＊）および目標回転数Ｎｅ＊が変更され
る。前述したように、変更したトルク指令値Ｔｃ＊と目
標回転数Ｎｅ＊とを用いて同時にクラッチモータ３０と
エンジン５０とを制御してもクラッチモータ３０とエン
ジン５０との応答性の相違から、エンジン５０の負荷ト
ルクＴｅ（クラッチモータ３０のトルクＴｃ）が先行し
て変更され、その後エンジン５０の回転数Ｎｅが目標回
転数Ｎｅ＊に収束する。したがって、エンジン５０の運
転ポイントは、図９に示すように、運転ポイントＰ１か
ら負荷トルクＴｅのみが変更された運転ポイントＰｍ１
を経由して負荷トルクＴｅおよび回転数Ｎｅが変更され
た運転ポイントＰｍ２となる。なお、上述の説明では、
説明の容易のためにエンジン５０の運転ポイントは、そ
の負荷トルクＴｅのみが変更された運転ポイントＰｍ１
を経由するものとしたが、実際は、負荷トルクＴｅが変
更されれば若干ではあるが回転数Ｎｅも変化するから、
経由する運転ポイントは完全に負荷トルクＴｅのみが変
更された運転ポイントＰｍ１ではなく、変更された負荷
トルクＴｅで回転数Ｎｅが値Ｎ１より若干小さい運転ポ
イントとなる。
【０１３９】こうした運転ポイントの変更処理（ステッ
プＳ１７０ないしＳ１８２）を繰り返すことにより、エ
ンジン５０の運転ポイントは、通常ドライブ状態の運転
ポイントＰ１からエンジン５０の出力エネルギ同一の曲
線Ｐｄに沿って順次変更されオーバードライブ状態の運
転ポイントＰ２に切り換えられるのである。
【０１４０】ドライブモード切換処理ルーチンによるオ
ーバードライブモードから通常ドライブモードへの切り
換えは、トルク指令値Ｔｃ＊は順次トルク増減量△Ｔだ
け減少されるから（ステップＳ１７０）、切換処理開始
直後には、図１０の運転ポイントＰ１で運転されている
エンジン５０は、図示の回転数Ｎｅ１および負荷トルク
Ｔｅ１の運転ポイントＰｍ２で運転されるよう負荷トル
クＴｅおよび目標回転数Ｎｅ＊が変更される。通常ドラ
イブモードからオーバードライブモードへの切り換えと
同様に、エンジン５０の負荷トルクＴｅが先行して変更
されるから、運転ポイントＰ１から負荷トルクＴｅのみ
が変更された運転ポイントＰｍ１を経由して負荷トルク
Ｔｅおよび回転数Ｎｅが変更された運転ポイントＰｍ２
となり、こうした運転ポイントの変更処理（ステップＳ
１７０なしいＳ１８２）を繰り返すことにより、エンジ
ン５０の運転ポイントは、オーバードライブ状態の運転
ポイントＰ１からエンジン５０の出力エネルギ同一の曲
線Ｐｄに沿って順次変更され通常ドライブ状態の運転ポ
イントＰ２に切り換えられる。
【０１４１】以上説明した実施例の動力出力装置２０に
よれば、エンジン５０の回転数Ｎｅが駆動軸２２の回転
数Ｎｄより大きい運転状態にある通常ドライブモード
と、回転数Ｎｅが回転数Ｎｄより小さい運転状態にある
オーバードライブモードとを切り換えることができる。
しかも、クラッチモータ３０のトルクＴｃを順次変更す
ることによりエンジン５０の負荷トルクＴｅを順次変更
して切り換えるから、エンジン５０の運転状態を滑らか
に変化させながらドライブモードを切り換えることがで
きる。
【０１４２】また、実施例の動力出力装置２０によれ
ば、クラッチモータ３０のトルク指令値Ｔｃ＊の順次変
更に伴って、反対の符号でもってクラッチモータ３０の
トルク指令値Ｔａ＊を順次変更するから、ドライブモー
ドの切り換えに際しても、クラッチモータ３０およびア
シストモータ４０によって駆動軸２２に所望のトルクを
作用させることができる。しかも、エンジン５０の負荷
トルクＴｅと回転数Ｎｅとを、エンジン５０からの出力
エネルギが同一の曲線上で変更するから、バッテリ９４
の充放電を伴うことなしに駆動軸２２に所望のトルクを
作用させることができる。
【０１４３】実施例の動力出力装置２０では、クラッチ
モータ３０とエンジン５０の応答性の相違により、エン
ジン５０の負荷トルクＴｅ（クラッチモータ３０のトル
クＴｃ）を先行して変更するものとしたが、図１１およ
び図１２に示すように、エンジン５０の回転数Ｎｅを先
行して変更するようクラッチモータ３０のトルクＴｃの
変更を遅らせるものとしてもよい。この場合、エンジン
５０の回転数Ｎｅを目標回転数Ｎｅ＊とするためにスロ
ットルバルブ６６の開度を調節し、その後のクラッチモ
ータ３０のトルクＴｃの変更する際にも、このトルクＴ
ｃに伴って変化する回転数Ｎｅを目標回転数Ｎｅ＊とす
るためにスロットルバルブ６６の開度の調節する必要が
ある。なお、図１１は、エンジン５０の回転数Ｎｅをク
ラッチモータ３０のトルクＴｃの変更に先行して変更す
ることにより、通常ドライブモードからオーバードライ
ブモードへ切り換える際のエンジン５０の運転ポイント
の変化の様子を示す説明図であり、図１２は、逆にオー
バードライブモードから通常ライブモードへ切り換える
際のエンジン５０の運転ポイントの変化の様子を示す説
明図である。
【０１４４】実施例の動力出力装置２０では、エンジン
５０から出力されるエネルギが等しい状態の通常ドライ
ブ状態とオーバードライブ状態との切り換えを行なうも
のとしたが、異なるエネルギ状態の通常ドライブ状態と
オーバードライブ状態とを切り換えるものとしてもよ
い。この場合、エンジン５０の回転数Ｎｅがドライブモ
ード切換後のエンジン５０の回転数になるまでエンジン
５０からの出力エネルギが同一の曲線に沿ってエンジン
５０の運転ポイントを順次変更した後、エンジン５０の
回転数Ｎｅを維持しながら負荷トルクＴｅをドライブモ
ード切換後の負荷トルクになるようクラッチモータ３０
のトルクＴｃを順次変更するものや、逆にエンジン５０
の負荷トルクＴｅがドライブモード切換後のエンジン５
０の負荷トルクになるまでエンジン５０からの出力エネ
ルギが同一の曲線に沿ってエンジン５０の運転ポイント
を順次変更した後、エンジン５０の回転数Ｎｅをドライ
ブモード切換後の回転数になるようスロットルバルブ６
６の開度を調節するもの、あるいは、エンジン５０から
出力されるエネルギがドライブモード切換後のエネルギ
となるようエンジン５０の回転数Ｎｅか負荷トルクＴｅ
の一方を変更した後に、そのエネルギの同一の曲線に沿
ってエンジン５０の運転ポイントを順次変更するものと
すればよい。
【０１４５】また、図１３の変形例のドライブモード切
換処理ルーチンに示すように、ステップＳ１６８のドラ
イブモード切換後のエンジン５０の回転数Ｎ２およびト
ルクＴ２を設定した後に、トルク指令値Ｔｃ＊の一回当
たりのトルク増減量△Ｔの増減に対するエンジン５０の
回転数Ｎｅの増減量としての回転数増減量△Ｎを次式
（７）により算出する処理を行なうと共に（ステップＳ
１６９）、図５のステップＳ１７４のエンジン５０の目
標回転数Ｎｅ＊の設定処理に代えて、目標回転数Ｎｅ＊
にこの回転数増減量△Ｎを加えて新たな目標回転数Ｎｅ
＊を設定する処理（ステップＳ１７５）を行なうものと
してもよい。
【０１４６】
【数５】
【０１４７】ここで、式（７）では、回転数増減量△Ｎ
は、ドライブモードの切り換えの前後のエンジン５０の
回転数Ｎｅの偏差を、ドライブモードの切り換えの前後
のエンジン５０の負荷トルクＴｅの偏差をトルク増減量
△Ｔで除した値で除して求められるから、回転数増減量
△Ｎは、トルク指令値Ｔｃ＊の増減量に対して比例する
ものとなり、その符号は、トルク増減量△Ｔと異なる符
号となる。式（７）中のＴ１およびＮ１はドライブモー
ド切換前のエンジン５０の負荷トルクおよび回転数であ
る。なお、ドライブモードの切り換えの前後でエンジン
５０からの出力エネルギＰｄの変更に伴って駆動軸２２
へ作用させるトルクＴｄも変更されるから、アシストモ
ータ４０のトルク指令値Ｔａ＊を駆動軸２２へ作用させ
るトルクＴｄの変更に合わせるために、図８のステップ
Ｓ１７４に代えて次式（８）により算出する処理を行な
う（ステップＳ１７３）。ここで、式（８）中のＴｄ１
およびＴｄ２は、ドライブモードの切り換えの前後の駆
動軸２２に出力するトルクである。
【０１４８】
【数６】
【０１４９】こうした処理の一例として、エンジン５０
から出力されるエネルギが高い通常ドライブ状態から出
力されるエネルギが低いオーバードライブ状態へ切り換
える際のエンジン５０の運転ポイントの変化の様子を図
１４に示す。図示するように、エンジン５０の運転ポイ
ントは、出力エネルギＰｄ１の曲線上での通常ドライブ
モードの運転ポイントＰ１から、出力エネルギＰｄ１よ
りエネルギが低い出力エネルギＰｄ２の曲線上でのオー
バードライブモードの運転ポイントＰ２へ、傾きが△Ｔ
／△Ｎの直線Ｍに沿って順次変更されることになる。
【０１５０】実施例の動力出力装置２０で図１３に例示
するドライブモード切換処理ルーチンを実行すれば、異
なるエネルギを出力するエンジン５０の運転ポイント間
でのドライブモードの切り換えをスムースに行なうこと
ができる。
【０１５１】（４）回転数優先切換処理
【０１５２】以上説明したドライブモード切換処理で
は、エンジン５０の運転ポイントを順次変更することに
より行なったが、実施例の動力出力装置２０では、図８
に例示するドライブモード切換処理ルーチンに代えて制
御装置８０で図１５に例示する回転数優先切換処理ルー
チンを実行することにより、ドライブモードの切り換え
をエンジン５０の回転数Ｎｅの変更を負荷トルクＴｅの
変更に優先して行なうこともできる。以下、この回転数
優先切換処理について図１５に例示する回転数優先切換
処理ルーチンに基づき説明する。
【０１５３】本ルーチンが実行されると、制御装置８０
の制御ＣＰＵ９０は、まず、図８のドライブモード切換
処理ルーチンのステップＳ１６０ないしＳ１６８の処理
と同一の処理（ステップＳ２６０ないしＳ２６８）を実
行する。即ち、現在のドライブモードを入力し（ステッ
プＳ２６０）、入力したドライブモードに応じてトルク
増減量△Ｔを設定し（ステップＳ２６２，Ｓ２６４，Ｓ
２６６）、ドライブモード切換後のエンジン５０の運転
ポイントである回転数Ｎ２およびトルクＴ２を、ドライ
ブモード切換前の出力エネルギＰｄを用いて図示しない
マップにより設定するのである（ステップＳ２６８）。
【０１５４】次に、エンジン５０の目標回転数Ｎｅ＊に
ドライブモード切換後のエンジン５０の回転数Ｎ２を設
定し（ステップＳ２７０）、クラッチモータ３０，アシ
ストモータ４０およびエンジン５０の各制御を行なう
（ステップＳ２７２）。ここで、ステップＳ２７２のク
ラッチモータ３０，アシストモータ４０およびエンジン
５０の各制御は、図５のトルク制御処理におけるステッ
プＳ１２０ないしＳ１２４の各制御と同一であるから、
各制御の詳細な説明は省略する。なお、後述するステッ
プＳ２８２や第１実施例の他のフローチャートにおける
クラッチモータ３０，アシストモータ４０およびエンジ
ン５０の制御も同一の制御であるから、以下、これらの
制御についての詳細な説明は省略する。なお、特筆すべ
き事項がある場合は、その都度説明する。
【０１５５】続いて、レゾルバ３９を介してエンジン５
０の回転数Ｎｅを読み込み（ステップＳ２７４）、目標
回転数Ｎｅ＊と読み込んだ回転数Ｎｅとの偏差が閾値Ｎ
ｒｅｆ未満であるかを判定し（ステップＳ２７６）、目
標回転数Ｎｅ＊と回転数Ｎｅとの偏差が閾値Ｎｒｅｆ未
満になるまでステップＳ２７２ないしＳ２７６の処理を
繰り返し実行する。このステップＳ２７２ないしＳ２７
６を繰り返し実行することによりエンジン５０の回転数
Ｎｅは目標回転数Ｎｅ＊として設定された値Ｎ２とな
る。
【０１５６】目標回転数Ｎｅ＊と回転数Ｎｅとの偏差が
閾値Ｎｒｅｆ未満になると、クラッチモータ３０のトル
ク指令値Ｔｃ＊にトルク増減量△Ｔを加えて新たなトル
ク指令値Ｔｃ＊として設定すると共に（ステップＳ２７
８）、アシストモータ４０のトルク指令値Ｔａ＊にトル
ク増減量△Ｔを減じて新たなトルク指令値Ｔａ＊として
設定する（ステップＳ２８０）。そして、ステップＳ２
７２ないしＳ２７６と同様の処理であるのエンジン５０
の回転数Ｎｅが目標回転数Ｎｅ＊の近傍に落ちつくまで
クラッチモータ３０，アシストモータ４０およびエンジ
ン５０の制御を繰り返す処理を行なう（ステップＳ２８
２ないしＳ２８６）。なお、ここでのエンジン５０の制
御は、クラッチモータ３０のトルクＴｃの変更に伴って
生じるエンジン５０の回転数Ｎｅの目標回転数Ｎｅ＊
（値Ｎ２）からのズレをスロットルバルブ６６の開度を
調節することにより打ち消すものとなる。
【０１５７】目標回転数Ｎｅ＊と回転数Ｎｅとの偏差が
閾値Ｎｒｅｆ未満になると、ドライブモード切換後のエ
ンジン５０のトルクＴ２とトルク指令値Ｔｃ＊との偏差
がトルク増減量△Ｔ未満であるか否かを判定し（ステッ
プＳ２８８）、トルクＴ２とトルク指令値Ｔｃ＊との偏
差がトルク増減量△Ｔ未満でないときには、トルク指令
値Ｔｃ＊をトルク増減量△Ｔだけ増減する処理であるス
テップＳ２７８に戻って、ステップＳ２７８ないしＳ２
８８の処理を繰り返し実行する。そして、トルクＴ２と
トルク指令値Ｔｃ＊との偏差がトルク増減量△Ｔ未満に
なると、ドライブモードの切り換えは終了したと判断し
て、本ルーチンを終了する。
【０１５８】以上説明した回転数優先切換処理ルーチン
を実行した際のエンジン５０の運転ポイントの変化の様
子を図１６および図１７に例示する。図１６は本ルーチ
ンにより通常ドライブモードからオーバードライブモー
ドへ切り換えられる際のエンジン５０の運転ポイントの
変化の様子を例示する説明図であり、図１７はオーバー
ドライブモードから通常ドライブモードへ切り換えられ
る際のエンジン５０の運転ポイントの変化の様子を例示
する説明図である。
【０１５９】通常ドライブモードからオーバードライブ
モードへ切り換える際には、図１６に示すように、ま
ず、エンジン５０の負荷トルクＴｅ（クラッチモータ３
０のトルクＴｃ）はそのままに、エンジン５０の回転数
Ｎｅが運転ポイントＰ１の回転数Ｎ１からドライブモー
ド切換後の運転ポイントＰ２の回転数Ｎ２へ変更される
（ステップＳ２７０）。この過程では、エンジン５０は
図中の運転ポイントＰｍを目標として運転制御されるこ
とになる（ステップＳ２７２ないしＳ２７６）。エンジ
ン５０が運転ポイントＰｍで運転されるようになると、
エンジン５０の回転数Ｎｅを値Ｎ２で維持しながら、ク
ラッチモータ３０のトルクＴｃを順次増加することによ
って、エンジン５０の運転ポイントを運転ポイントＰｍ
から運転ポイントＰ２に順次変更する（ステップＳ２７
８ないしＳ２８８）。
【０１６０】ここで、エンジン５０の運転ポイントが運
転ポイントＰ１から運転ポイントＰｍへ変更される間は
クラッチモータ３０のトルクＴｃとアシストモータ４０
のトルクＴａは変更されず、エンジン５０の運転ポイン
トが運転ポイントＰｍから運転ポイントＰ２に変更され
る間はクラッチモータ３０のトルクＴｃの増加に応じて
アシストモータ４０のトルクＴａを減少させるから、ク
ラッチモータ３０のトルクＴｃとアシストモータ４０の
トルクＴａとの和は一定に保たれる。したがって、ドラ
イブモードの切り換えの最中であるにも拘わらず、駆動
軸２２へは一定のトルク（Ｔｃ＋Ｔａ）が出力されるこ
とになる。なお、ドライブモードの切り換えの最中にお
けるエンジン５０から出力されるエネルギは、図１６に
おけるエンジン５０の運転ポイントの軌跡が駆動軸２２
に出力するエネルギ（出力エネルギＰｄ）と同一のエネ
ルギ同一の曲線Ｐｄの内側にあることから解るように、
駆動軸２２へ出力するエネルギより小さくなるから、ク
ラッチモータ３０およびアシストモータ４０を駆動する
のに必要なエネルギはエンジン５０から出力されるエネ
ルギでは不足することとなり、バッテリ９４から賄われ
ることになる。図１６には、エンジン５０が運転ポイン
トＰｍで運転されているときにバッテリ９４からクラッ
チモータ３０およびアシストモータ４０に供給されるエ
ネルギ（電力）を領域Ｇｂｃおよび領域Ｇｂａとして表
示した。
【０１６１】オーバードライブモードから通常ドライブ
モードへ切り換える際も、図１７に示すように、通常ド
ライブモードからオーバードライブモードへ切り換える
際と同様に、エンジン５０の負荷トルクＴｅ（クラッチ
モータ３０のトルクＴｃ）はそのままに、エンジン５０
の回転数Ｎｅのみを運転ポイントＰ１の回転数Ｎ１から
ドライブモード切換後の運転ポイントＰ２の回転数Ｎ２
へ変更し（ステップＳ２７０ないしＳ２７６）、その
後、エンジン５０の回転数Ｎｅを値Ｎ２で維持しなが
ら、クラッチモータ３０のトルクＴｃを順次増加（負の
値のトルク増減量△Ｔの順次増加）することによって、
エンジン５０を運転ポイントを運転ポイントＰ２に変更
する（ステップＳ２７８ないしＳ２８８）。この場合
も、クラッチモータ３０のトルクＴｃとアシストモータ
４０のトルクＴａとの和は一定に保たれるから、ドライ
ブモードの切り換えの最中であるにも拘わらず、駆動軸
２２へは一定のトルク（Ｔｃ＋Ｔａ）が出力されること
になる。しかし、ドライブモードの切り換えの最中にお
けるエンジン５０から出力されるエネルギは、図１７に
おけるエンジン５０の運転ポイントの軌跡が駆動軸２２
に出力されるエネルギ（出力エネルギＰｄ）と同一のエ
ネルギ同一の曲線Ｐｄの外側にあることから解るよう
に、駆動軸２２へ出力するエネルギより大きくなるか
ら、エンジン５０からは過剰なエネルギが出力されるこ
とになり、この過剰なエネルギによりバッテリ９４は充
電される。なお、図１７には、エンジン５０が運転ポイ
ントＰｍで運転されているときに、クラッチモータ３０
およびアシストモータ４０からバッテリ９４へ供給され
るエネルギ（電力）を領域Ｇｃｂおよび領域Ｇａｂとし
て表示した。
【０１６２】以上説明した回転数優先切換処理を実行す
る実施例の動力出力装置２０によれば、エンジン５０の
回転数Ｎｅが駆動軸２２の回転数Ｎｄより大きい運転状
態にある通常ドライブモードと、回転数Ｎｅが回転数Ｎ
ｄより小さい運転状態にあるオーバードライブモードと
を切り換えることができる。しかも、エンジン５０の回
転数Ｎｅを優先して変更した後に、変更した回転数Ｎｅ
を維持しながらエンジン５０の負荷トルクＴｅの変更す
ることによりスムースに切り換えることができる。
【０１６３】また、ドライブモードの切り換えの間、ク
ラッチモータ３０のトルクＴｃとアシストモータ４０の
トルクＴａとの和を一定に保つから、ドライブモードの
切り換えの最中でも駆動軸２２へ出力するトルクを一定
に保つことができる。
【０１６４】実施例の動力出力装置２０の制御装置８０
が実行する回転数優先切換処理では、エンジン５０の負
荷トルクＴｅの変更なしにエンジン５０の回転数Ｎｅを
現在の運転ポイントＰ１の回転数Ｎ１からドライブモー
ド切換後の運転ポイントＰ２の回転数Ｎ２に変更する第
１のステップと、エンジン５０の回転数Ｎｅを値Ｎ２に
維持しながら負荷トルクＴｅを運転ポイントＰ１のトル
クＴ１から運転ポイントＰ２のトルクＴ２へ変更する第
２のステップとに大別される２つのステップによりドラ
イブモードの切り換えを行なったが、運転ポイントＰ１
から運転ポイントＰ２に至るエネルギ同一の曲線Ｐｄ上
に１以上の中間運転ポイントを設定し、運転ポイントＰ
１から中間運転ポイントへ前述の２つのステップにより
変更し、更に中間運転ポイントから運転ポイントＰ２へ
同じく２つのステップにより変更することによりドライ
ブモードを切り換えるものとしてもよい。
【０１６５】この一例として、運転ポイントＰ１から運
転ポイントＰ２に至るエネルギ同一の曲線Ｐｄ上に１つ
の中間運転ポイントを設定して通常ドライブモードから
オーバードライブモードへ切り換える際のエンジン５０
の運転ポイントの変化の様子を図１８に、同じく１つの
中間運転ポイントを設定してオーバードライブモードか
ら通常ドライブモードへ切り換える際のエンジン５０の
運転ポイントの変化の様子を図１９に示す。図１８およ
び図１９に示すドライブモードの切り換えでは、エンジ
ン５０の運転ポイントを、運転ポイントＰ１からエンジ
ン５０の負荷トルクＴｅの変更なしにエンジン５０の回
転数Ｎｅを変更する第１のステップにより運転ポイント
Ｐｍ１に変更した後、エンジン５０の回転数Ｎｅを維持
しながら負荷トルクＴｅを変更する第２のステップによ
り中間運転ポイントＰｍ２に変更し、同様に第１のステ
ップおよび第２のステップにより中間運転ポイントＰｍ
２から運転ポイントＰｍ３を経由して運転ポイントＰ２
に変更する。
【０１６６】このように中間運転ポイントを設定するも
のとすれば、エンジン５０の運転ポイントの変更を小刻
みに行なうことができる。また、ドライブモードを切り
換える際のバッテリ９４の放電電力または充電電力を調
整することができる。
【０１６７】なお、上述の説明では運転ポイントＰ１か
ら運転ポイントＰ２に至るエネルギ同一の曲線Ｐｄ上に
中間運転ポイントを設定するものとしたが、中間運転ポ
イントは、エネルギ同一曲線Ｐｄ上に限られるものでは
なく、如何なる運転ポイントに設定してもかまわない。
【０１６８】また、実施例の動力出力装置２０の制御装
置８０が実行する回転数優先切換処理では、エンジン５
０から出力されるエネルギが等しい状態の通常ドライブ
状態とオーバードライブ状態との切り換えを行なうもの
としたが、異なるエネルギ状態の通常ドライブ状態とオ
ーバードライブ状態とを切り換えるものとしてもよい。
この場合、図１５のステップＳ２８０で算出されるアシ
ストモータ４０のトルク指令値Ｔａ＊を図１３のステッ
プＳ１７５で説明した上式（８）により算出するものと
すればよい。こうすれば、異なるエネルギを出力するエ
ンジン５０の運転ポイント間でのドライブモードの切り
換えを、エンジン５０の回転数Ｎｅの変更を負荷トルク
Ｔｅの変更に優先する処理によってスムースに行なうこ
とができる。
【０１６９】（５）トルク優先切換処理
【０１７０】実施例の動力出力装置２０では、制御装置
８０で図２０に例示するトルク優先切換処理ルーチンを
実行することにより、ドライブモードの切り換えを、エ
ンジン５０の負荷トルクＴｅの変更を回転数Ｎｅの変更
に優先して行なうこともできる。以下、このトルク優先
切換処理について図２０に例示するトルク優先切換処理
ルーチンに基づき説明する。
【０１７１】本ルーチンが実行されると、制御装置８０
の制御ＣＰＵ９０は、まず、図８のドライブモード切換
処理ルーチンのステップＳ１６０ないしＳ１６８の処理
と同一の処理（ステップＳ３６０ないしＳ３６８）を実
行する。これらの処理については詳述したので、ここで
は省略する。
【０１７２】次に、クラッチモータ３０のトルク指令値
Ｔｃ＊にトルク増減量△Ｔを加えて新たなトルク指令値
Ｔｃ＊として設定すると共に（ステップＳ３７０）、ア
シストモータ４０のトルク指令値Ｔａ＊にトルク増減量
△Ｔを減じて新たなトルク指令値Ｔａ＊として設定して
（ステップＳ３７２）、クラッチモータ３０，アシスト
モータ４０およびエンジン５０の制御を行なう（ステッ
プＳ３７４）。ここでは、クラッチモータ３０のトルク
Ｔｃは変更されるが、エンジン５０の目標回転数Ｎｅ＊
は変更されないから、エンジン５０の回転数Ｎｅをその
まま維持しながらエンジン５０の負荷トルクＴｅ（クラ
ッチモータ３０のトルクＴｃ）を変更する制御となる。
前述したように、エンジン５０の負荷トルクＴｅである
クラッチモータ３０のトルクＴｃを変更すると、それに
伴ってエンジン５０の回転数Ｎｅも変化して目標回転数
Ｎｅ＊（値Ｎ１）からずれるから、エンジン５０の制御
では、このトルクＴｃの変更に伴って生じるエンジン５
０の回転数Ｎｅの目標回転数Ｎｅ＊（値Ｎ１）からのズ
レをスロットルバルブ６６の開度を調節することにより
打ち消すものとなる。
【０１７３】続いて、エンジン５０の目標回転数Ｎｅ＊
と回転数Ｎｅとの偏差が閾値Ｎｒｅｆ未満となるまでク
ラッチモータ３０等の制御を繰り返し実行する処理（ス
テップＳ３７４ないしＳ３７８）を行ない、目標回転数
Ｎｅ＊と回転数Ｎｅとの偏差が閾値Ｎｒｅｆ未満になる
と、ドライブモード切換後のエンジン５０のトルクＴ２
とトルク指令値Ｔｃ＊との偏差がトルク増減量△Ｔ未満
であるか否かを判定し（ステップＳ３８０）、トルクＴ
２とトルク指令値Ｔｃ＊との偏差がトルク増減量△Ｔ未
満でないときには、トルク指令値Ｔｃ＊をトルク増減量
△Ｔだけ増減する処理であるステップＳ３７０に戻っ
て、ステップＳ３７０ないしＳ３８０の処理を繰り返し
実行する。
【０１７４】トルクＴ２とトルク指令値Ｔｃ＊との偏差
がトルク増減量△Ｔ未満になると、エンジン５０の目標
回転数Ｎｅ＊にドライブモード切換後のエンジン５０の
回転数Ｎ２を設定し（ステップＳ３８２）、クラッチモ
ータ３０，アシストモータ４０およびエンジン５０の各
制御を行なう（ステップＳ２８４）。そして、エンジン
５０の目標回転数Ｎｅ＊と回転数Ｎｅとの偏差が閾値Ｎ
ｒｅｆ未満となるまでクラッチモータ３０等の制御を繰
り返し実行する処理（ステップＳ３８４ないしＳ３８
８）を行ない、目標回転数Ｎｅ＊と回転数Ｎｅとの偏差
が閾値Ｎｒｅｆ未満になると、ドライブモードの切り換
えは終了したと判断して、本ルーチンを終了する。
【０１７５】以上説明したトルク優先切換処理ルーチン
を実行した際のエンジン５０の運転ポイントの変化の様
子を図２１および図２２に例示する。図２１は本ルーチ
ンにより通常ドライブモードからオーバードライブモー
ドへ切り換えられる際のエンジン５０の運転ポイントの
変化の様子を例示する説明図であり、図２２はオーバー
ドライブモードから通常ドライブモードへ切り換えられ
る際のエンジン５０の運転ポイントの変化の様子を例示
する説明図である。
【０１７６】通常ドライブモードからオーバードライブ
モードへ切り換える際には、図２１に示すように、ま
ず、エンジン５０の回転数Ｎｅはそのままに、エンジン
５０の負荷トルクＴｅ（クラッチモータ３０のトルクＴ
ｃ）が運転ポイントＰ１のトルクＴ１からドライブモー
ド切換後の運転ポイントＰ２のトルクＴ２へ変更される
ようクラッチモータ３０のトルクＴｃを順次変更する
（ステップＳ３７０ないしＳ３７８）。この過程では、
エンジン５０は図中の運転ポイントＰｍを目標として運
転制御されることになる。エンジン５０が運転ポイント
Ｐｍで運転されるようになると、エンジン５０の負荷ト
ルクＴｅを値Ｔ２で維持しながら、エンジン５０の回転
数Ｎｅを運転ポイントＰ１の回転数Ｎ１からドライブモ
ード切換後の運転ポイントＰ２の回転数Ｎ２へ変更する
ことによって、エンジン５０の運転ポイントを運転ポイ
ントＰｍから運転ポイントＰ２に変更する。
【０１７７】ここで、エンジン５０の運転ポイントが運
転ポイントＰ１から運転ポイントＰｍへ変更される間は
クラッチモータ３０のトルクＴｃの増加に応じてアシス
トモータ４０のトルクＴａを減少させ、エンジン５０の
運転ポイントが運転ポイントＰｍから運転ポイントＰ２
に変更される間はクラッチモータ３０のトルクＴｃとア
シストモータ４０のトルクＴａは変更されないから、ク
ラッチモータ３０のトルクＴｃとアシストモータ４０の
トルクＴａとの和は一定に保たれる。したがって、ドラ
イブモードの切り換えの最中であるにも拘わらず、駆動
軸２２へは一定のトルク（Ｔｃ＋Ｔａ）が出力されるこ
とになる。なお、ドライブモードの切り換えの最中にお
けるエンジン５０から出力されるエネルギは、図２１に
おけるエンジン５０の運転ポイントの軌跡から解るよう
に、駆動軸２２へ出力するエネルギ（出力エネルギＰ
ｄ）より大きくなるから、エンジン５０からは過剰なエ
ネルギが出力されることになり、この過剰なエネルギに
よりバッテリ９４が充電される。図２１には、エンジン
５０が運転ポイントＰｍで運転されているときに、クラ
ッチモータ３０およびアシストモータ４０からバッテリ
９４に供給されるエネルギ（電力）を領域Ｇｃｂおよび
領域Ｇａｂとして表示した。
【０１７８】オーバードライブモードから通常ドライブ
モードへ切り換える際も、図２２に示すように、通常ド
ライブモードからオーバードライブモードへ切り換える
際と同様に、エンジン５０の回転数Ｎｅはそのままに、
エンジン５０の負荷トルクＴｅ（クラッチモータ３０の
トルクＴｃ）を運転ポイントＰ１のトルクＴ１からドラ
イブモード切換後の運転ポイントＰ２のトルクＴ２へ順
次変更し（ステップＳ３７０ないしＳ３８０）、その
後、エンジン５０の負荷トルクＴｅを値Ｔ２で維持しな
がら、エンジン５０の回転数Ｎｅを運転ポイントＰ１の
回転数Ｎ１から運転ポイントＰ２の回転数Ｎ２へ変更す
ることにより、エンジン５０を運転ポイントを運転ポイ
ントＰ２に変更する（ステップＳ３８２ないしＳ３８
８）。この場合も、クラッチモータ３０のトルクＴｃと
アシストモータ４０のトルクＴａとの和は一定に保たれ
るから、ドライブモードの切り換えの最中であるにも拘
わらず、駆動軸２２へは一定のトルク（Ｔｃ＋Ｔａ）が
出力されることになる。しかし、ドライブモードの切り
換えの最中におけるエンジン５０から出力されるエネル
ギは、図２２におけるエンジン５０の運転ポイントの軌
跡から解るように、駆動軸２２へ出力するエネルギ（出
力エネルギＰｄ）より小さくなるから、クラッチモータ
３０およびアシストモータ４０を駆動するのに必要なエ
ネルギはエンジン５０から出力されるエネルギでは不足
することとなり、バッテリ９４から賄われることにな
る。なお、図２２には、エンジン５０が運転ポイントＰ
ｍで運転されているときにバッテリ９４からクラッチモ
ータ３０およびアシストモータ４０に供給されるエネル
ギ（電力）を領域Ｇｂｃおよび領域Ｇｂａとして表示し
た。
【０１７９】以上説明したトルク優先切換処理を実行す
る実施例の動力出力装置２０によれば、エンジン５０の
回転数Ｎｅが駆動軸２２の回転数Ｎｄより大きい運転状
態にある通常ドライブモードと、回転数Ｎｅが回転数Ｎ
ｄより小さい運転状態にあるオーバードライブモードと
を切り換えることができる。しかも、エンジン５０の負
荷トルクＴｅを優先して変更した後に、変更した負荷ト
ルクＴｅを維持しながらエンジン５０の回転数Ｎｅの変
更することによりスムースに切り換えることができる。
【０１８０】また、ドライブモードの切り換えの間、ク
ラッチモータ３０のトルクＴｃとアシストモータ４０の
トルクＴａとの和を一定に保つから、ドライブモードの
切り換えの最中でも駆動軸２２へ出力するトルクを一定
に保つことができる。
【０１８１】実施例の動力出力装置２０の制御装置８０
が実行するトルク優先切換処理では、エンジン５０の回
転数Ｎｅの変更なしにエンジン５０の負荷トルクＴｅを
現在の運転ポイントＰ１のトルクＴ１からドライブモー
ド切換後の運転ポイントＰ２のトルクＴ２に変更する第
１のステップと、エンジン５０の負荷トルクＴｅを値Ｔ
２に維持しながら回転数Ｎｅを運転ポイントＰ１の回転
数Ｎ１から運転ポイントＰ２の回転数Ｎ２へ変更する第
２のステップとに大別される２つのステップによりドラ
イブモードの切り換えを行なったが、運転ポイントＰ１
から運転ポイントＰ２に至る間に１以上の中間運転ポイ
ントを設定し、運転ポイントＰ１から中間運転ポイント
へ前述の２つのステップにより変更し、更に中間運転ポ
イントから運転ポイントＰ２へ同じく２つのステップに
より変更することによりドライブモードを切り換えるも
のとしてもよい。このように中間運転ポイントを設定す
るものとすれば、エンジン５０の運転ポイントの変更を
小刻みに行なうことができる。また、ドライブモードを
切り換える際のバッテリ９４の放電電力または充電電力
を調整することができる。
【０１８２】また、実施例の動力出力装置２０の制御装
置８０が実行するトルク優先切換処理では、エンジン５
０から出力されるエネルギが等しい状態の通常ドライブ
状態とオーバードライブ状態との切り換えを行なうもの
としたが、異なるエネルギ状態の通常ドライブ状態とオ
ーバードライブ状態とを切り換えるものとしてもよい。
この場合、図２０のステップＳ３７２で算出されるアシ
ストモータ４０のトルク指令値Ｔａ＊を図１３のステッ
プＳ１７５で説明した上式（８）により算出するものと
すればよい。こうすれば、異なるエネルギを出力するエ
ンジン５０の運転ポイント間でのドライブモードの切り
換えを、エンジン５０の負荷トルクＴｅの変更を回転数
Ｎｅの変更に優先する処理によってスムースに行なうこ
とができる。
【０１８３】（６）バッテリ充放電切換処理
【０１８４】実施例の動力出力装置２０では、これまで
に説明した図８のドライブモード切換処理と、図１５の
回転数優先切換処理と、図２０のトルク優先切換処理と
を組み合わせることにより、ドライブモードの切り換え
に際してバッテリ９４の充放電を自由に行なうことがで
きる。以下にバッテリ９４の充放電を伴うドライブモー
ドの切換処理について図２３のバッテリ充放電切換処理
ルーチンに基づき説明する。
【０１８５】本ルーチンが実行されると、制御装置８０
の制御ＣＰＵ９０は、まず、現在のドライブモードを入
力する処理を実行し（ステップＳ４００）、現在のドラ
イブモードが通常ドライブモードであればドライブモー
ド判定フラグＦｄｒｖに値０を（ステップＳ４０２，Ｓ
４０４）、現在のドライブモードが通常ドライブモード
でなければ、即ちオーバードライブモードであればドラ
イブモード判定フラグＦｄｒｖに値１を設定する（ステ
ップＳ４０２，Ｓ４０６）。そして、バッテリ９４の残
容量ＢRMを残容量検出器９９を介して読み込み（ステッ
プＳ４０８）、読み込んだバッテリ９４の残容量ＢRMを
閾値ＢＬおよび閾値ＢＨと比較する（ステップＳ４１
０）。ここで、閾値ＢＬは、バッテリ９４の充電が必要
される残容量として設定されるものであり、閾値ＢＨ
は、逆にバッテリ９４の放電が必要とされる残容量とし
て設定されるものである。これら閾値ＢＬ，ＢＨは、バ
ッテリ９４の特性や動力出力装置２０の動作特性等によ
って定められるものである。
【０１８６】バッテリ９４の残容量ＢRMが閾値ＢＬ以上
閾値ＢＨ以下のときには、バッテリ９４の充放電は不要
と判断して、バッテリ９４の充放電なしにドライブモー
ドの切り換えを行なうドライブモード切換処理（図８）
を行なう（ステップＳ４１２）。
【０１８７】バッテリ９４の残容量ＢRMが閾値ＢＬ未満
のときには、バッテリ９４の充電が必要と判断し、ドラ
イブモード判定フラグＦｄｒｖが値０のときにはトルク
優先切換処理（図１６）を（ステップＳ４１４，Ｓ４１
６）、ドライブモード判定フラグＦｄｒｖが値１のとき
には回転数優先切換処理（図１３）を行なう（ステップ
Ｓ４１４，Ｓ４１８）。即ち、ドライブモード判定フラ
グＦｄｒｖが値０のときには、通常ドライブモードから
オーバードライブモードへの切り換えとなるから、この
切り換えでバッテリ９４を充電するトルク優先切換処理
（図２１参照）を行ない、ドライブモード判定フラグＦ
ｄｒｖが値１のときには、オーバードライブモードから
通常ドライブモードへの切り換えでバッテリ９４を充電
する回転数優先切換処理（図１７参照）を行なうのであ
る。
【０１８８】バッテリ９４の残容量ＢRMが閾値ＢＬより
大きいときには、バッテリ９４からの放電が必要と判断
し、ドライブモード判定フラグＦｄｒｖが値０のときに
は回転数優先切換処理（図１３）を（ステップＳ４２
４，Ｓ４２６）、ドライブモード判定フラグＦｄｒｖが
値１のときにはトルク優先切換処理（図１６）を行なう
（ステップＳ４２４，Ｓ４２８）。即ち、ドライブモー
ド判定フラグＦｄｒｖが値０のときには、通常ドライブ
モードからオーバードライブモードへの切り換えとなる
から、この切り換えでバッテリ９４からの放電を伴う回
転数優先切換処理（図１６参照）を行ない、ドライブモ
ード判定フラグＦｄｒｖが値１のときには、オーバード
ライブモードから通常ドライブモードへの切り換えでバ
ッテリ９４からの放電を伴うトルク優先切換処理（図２
２参照）を行なうのである。
【０１８９】以上説明したバッテリ充放電切換処理を実
行する実施例の動力出力装置２０によれば、バッテリ９
４の状態に応じて、充電または放電を伴って、あるいは
充放電を伴わずに、エンジン５０の回転数Ｎｅが駆動軸
２２の回転数Ｎｄより大きい運転状態にある通常ドライ
ブモードと、回転数Ｎｅが回転数Ｎｄより小さい運転状
態にあるオーバードライブモードとを切り換えることが
できる。
【０１９０】（７）所定トルク経由切換処理
【０１９１】実施例の動力出力装置２０では、制御装置
８０で図２４に例示する所定トルク経由切換処理ルーチ
ンを実行することにより、ドライブモードの切り換え
を、エンジン５０の負荷トルクＴｅを所定のトルクにす
ると共に回転数Ｎｅを変更し、その後、エンジン５０の
負荷トルクＴｅを変更することによって行なうこともで
きる。以下、このエンジン５０を一旦所定トルクにして
ドライブモードを切り換える処理について図２４に例示
する所定トルク経由切換処理ルーチンに基づき説明す
る。
【０１９２】本ルーチンが実行されると、制御装置８０
の制御ＣＰＵ９０は、まず、図８のドライブモード切換
処理ルーチンのステップＳ１６０ないしＳ１６８の処理
と同一の処理（ステップＳ４６０ないしＳ４６８）を実
行する。
【０１９３】次に、エンジン５０の目標回転数Ｎｅ＊に
ドライブモード切換後のエンジン５０の回転数Ｎ２を設
定すると共に（ステップＳ４７０）、アシストモータ４
０のトルク指令値Ｔａ＊を次式（９）の計算により求め
（ステップＳ４７２）、アシストモータ４０のトルク指
令値Ｔｃ＊に所定トルクＴｓｅｔを設定する（ステップ
Ｓ４７４）。ここで、実施例では、所定トルクＴｓｅｔ
は、ドライブモードの切り換えの前後の運転ポイントＰ
１，Ｐ２のトルクＴ１，Ｔ２のいずれよりも小さい零以
上の値に設定されている。また、式（９）では、クラッ
チモータ３０のトルクＴｃを所定トルクＴｓｅｔに変更
したときでも、クラッチモータ３０のトルクＴｃとアシ
ストモータ４０のトルクＴａとの和がその変更の前後で
保持されるようアシストモータ４０のトルク指令値Ｔａ
＊を算出している。
【０１９４】 Ｔａ＊←Ｔａ＊＋Ｔｃ＊−Ｔｓｅｔ …（９）
【０１９５】各指令値を設定した後は、エンジン５０の
回転数Ｎｅが変更した目標回転数Ｎｅ＊（値Ｎ２）に落
ちつくまでクラッチモータ３０，アシストモータ４０お
よびエンジン５０の各制御を繰り返し実行する処理を行
なう（ステップＳ４７６ないしＳ４８０）。このように
制御することにより、エンジン５０の運転ポイントは、
回転数Ｎｅが値Ｎ２で負荷トルクＴｅが所定トルクＴｓ
ｅｔとなるが、前述したように、クラッチモータ３０に
比してエンジン５０の応答性は著しく低いから、クラッ
チモータ３０のトルクＴｃを変更することによりエンジ
ン５０の負荷トルクＴｅが直ちに所定トルクＴｓｅｔと
なっても、エンジン５０の回転数Ｎｅは直ちには値Ｎ２
にならない。実施例では、所定トルクＴｓｅｔはドライ
ブモードの切り換え前後の運転ポイントＰ１，Ｐ２のト
ルクＴ１，Ｔ２のいずれよりも小さい零以上の値が設定
されているから、エンジン５０の負荷トルクＴｅの所定
トルクＴｓｅｔへの変更に伴って、エンジン５０は噴き
上がろうとする。したがって、この処理におけるエンジ
ン５０の制御としては、エンジン５０の負荷トルクＴｅ
が所定トルクＴｓｅｔに変更されると同時に燃料カット
を行なってエンジン５０の噴き上がりを抑制し、その
後、回転数Ｎｅが値Ｎ２となるよう燃料噴射量およびス
ロットルバルブ６６の開度を調整するものとなる。
【０１９６】エンジン５０の回転数Ｎｅが目標回転数Ｎ
ｅ＊（値Ｎ２）に落ちついてきて、目標回転数Ｎｅ＊と
回転数Ｎｅとの偏差が閾値Ｎｒｅｆ未満になると、図１
５の回転数優先切換処理ルーチンのステップＳ２７８な
いしＳ２８８と同一の処理であるトルク変更処理、即
ち、エンジン５０の回転数Ｎｅを値Ｎ２に維持しなが
ら、クラッチモータ３０のトルクＴｃをトルク増減量△
Ｔずつ順次変更する処理を実行して（ステップＳ４８
２）、本ルーチンを終了する。
【０１９７】以上説明した所定トルク経由切換処理ルー
チンを実行した際のエンジン５０の運転ポイントの変化
の様子を図２５および図２６に例示する。図２５は本ル
ーチンにより通常ドライブモードからオーバードライブ
モードへ切り換えられる際のエンジン５０の運転ポイン
トの変化の様子を例示する説明図であり、図２６はオー
バードライブモードから通常ドライブモードへ切り換え
られる際のエンジン５０の運転ポイントの変化の様子を
例示する説明図である。
【０１９８】通常ドライブモードからオーバードライブ
モードへ切り換える際には、図２５に示すように、ま
ず、エンジン５０の負荷トルクＴｅ（クラッチモータ３
０のトルクＴｃ）が所定トルクＴｓｅｔに変更されると
共に、エンジン５０の回転数Ｎｅが運転ポイントＰ１の
回転数Ｎ１からドライブモード切換後の運転ポイントＰ
２の回転数Ｎ２へ変更される（ステップＳ４７０ないし
Ｓ４８０）。この過程では、エンジン５０の負荷トルク
Ｔｅは直ちに所定トルクＴｓｅｔになるがエンジン５０
の回転数Ｎｅは直ちに値Ｎ２にならないから、エンジン
５０の運転ポイントは、ドライブモード切換前の運転ポ
イントＰ１からエンジン５０の負荷トルクＴｅのみが所
定トルクＴｓｅｔに変更された運転ポイントＰｍ１へ変
更され、その後、この運転ポイントＰｍ１からエンジン
５０の回転数Ｎｅも値Ｎ２に変更された運転ポイントＰ
ｍ２へ変更されることになる。なお、前述したように、
この過程では、エンジン５０は、制御開始直後には燃料
カットが行なわれ、その後、回転数Ｎｅが値Ｎ２となる
よう制御されるから、必ずしも運転ポイントＰｍ１を経
由して運転ポイントＰｍ２に変更されるとは限らず、図
中の破線の経路によりエンジン５０の回転数Ｎｅが値Ｎ
１より大きい運転ポイントＰｍ１’を経由して運転ポイ
ントＰｍ２になる場合も有り得る。エンジン５０が運転
ポイントＰｍ２で運転されるようになると、エンジン５
０の回転数Ｎｅを値Ｎ２で維持しながら、クラッチモー
タ３０のトルクＴｃを順次増加することによって、エン
ジン５０の運転ポイントを運転ポイントＰｍ２から運転
ポイントＰ２に順次変更する（ステップＳ４８２）。
【０１９９】ここで、エンジン５０の運転ポイントが運
転ポイントＰ１から運転ポイントＰｍ２へ変更される間
は、クラッチモータ３０のトルクＴｃは所定トルクＴｓ
ｅｔに、アシストモータ４０のトルクＴａはクラッチモ
ータ３０のトルクＴｃの変更を吸収するように計算され
た値に保持され、エンジン５０の運転ポイントが運転ポ
イントＰｍ２から運転ポイントＰ２に変更される間は、
クラッチモータ３０のトルクＴｃの増加に応じてアシス
トモータ４０のトルクＴａを減少させるから、クラッチ
モータ３０のトルクＴｃとアシストモータ４０のトルク
Ｔａとの和は一定に保たれる。したがって、ドライブモ
ードの切り換えの最中であるにも拘わらず、駆動軸２２
へは一定のトルク（Ｔｃ＋Ｔａ）が出力されることにな
る。ドライブモードの切り換えの最中におけるエンジン
５０から出力されるエネルギは、図２５におけるエンジ
ン５０の運転ポイントの軌跡から解るように、駆動軸２
２に作用されるエネルギより小さくなるから、クラッチ
モータ３０およびアシストモータ４０を駆動するのに必
要なエネルギはエンジン５０から出力されるエネルギで
は不足することとなり、バッテリ９４から賄われること
になる。なお、図２５には、エンジン５０が運転ポイン
トＰｍ２で運転されているときにバッテリ９４からクラ
ッチモータ３０およびアシストモータ４０に供給される
エネルギ（電力）を領域Ｇｂｃおよび領域Ｇｂａとして
表示した。
【０２００】オーバードライブモードから通常ドライブ
モードへ切り換える際も、図２６に示すように、通常ド
ライブモードからオーバードライブモードへ切り換える
際と同様に、エンジン５０の負荷トルクＴｅ（クラッチ
モータ３０のトルクＴｃ）を所定トルクＴｓｅｔに変更
すると共にエンジン５０の回転数Ｎｅを運転ポイントＰ
１の回転数Ｎ１からドライブモード切換後の運転ポイン
トＰ２の回転数Ｎ２へ変更して運転ポイントＰ１から運
転ポイントＰｍ１経由で運転ポイントＰｍ２とし（ステ
ップＳ４７０ないしＳ４８０）、その後、エンジン５０
の回転数Ｎｅを値Ｎ２で維持しながら、クラッチモータ
３０のトルクＴｃを順次増加（負の値のトルク増減量△
Ｔの順次増加）することによって、エンジン５０の運転
ポイントを運転ポイントＰｍ２から運転ポイントＰ２に
順次変更する（ステップＳ４８２）。この切り換えの運
転ポイントＰ１から運転ポイントＰｍ２へ至る過程で
も、通常ドライブモードからオーバードライブモードへ
の切り換え時と同様に、エンジン５０は、制御開始直後
には燃料カットが行なわれ、その後、回転数Ｎｅが値Ｎ
２となるよう制御されるから、必ずしも運転ポイントＰ
ｍ１を経由して運転ポイントＰｍ２に変更されるとは限
らず、図中の破線の経路によりエンジン５０の回転数Ｎ
ｅが値Ｎ１より大きい運転ポイントＰｍ１’を経由して
運転ポイントＰｍ２になる場合も有り得る。
【０２０１】この切り換えの最中でも、クラッチモータ
３０のトルクＴｃとアシストモータ４０のトルクＴａと
の和は一定に保たれるから、駆動軸２２へは一定のトル
ク（Ｔｃ＋Ｔａ）が出力されることになる。また、エン
ジン５０から出力されるエネルギは、図２６におけるエ
ンジン５０の運転ポイントの軌跡から解るように、駆動
軸２２へ出力するエネルギより小さくなるから、不足す
るエネルギはバッテリ９４から賄われることになる。な
お、図２６には、エンジン５０が運転ポイントＰｍ２で
運転されているときに、クラッチモータ３０により回生
されるエネルギ（電力）を領域Ｇｃｂとして、クラッチ
モータ３０およびバッテリ９４からアシストモータ４０
に供給されるエネルギ（電力）をエネルギを領域Ｇｂａ
として表示した。
【０２０２】以上説明した所定トルク経由切換処理を実
行する実施例の動力出力装置２０によれば、エンジン５
０の回転数Ｎｅが駆動軸２２の回転数Ｎｄより大きい運
転状態にある通常ドライブモードと、回転数Ｎｅが回転
数Ｎｄより小さい運転状態にあるオーバードライブモー
ドとを切り換えることができる。しかも、エンジン５０
の負荷トルクＴｅを、一旦、両モードの負荷トルクＴｅ
より小さい所定トルクＴｓｅｔにするから、エンジン５
０の回転数Ｎｅを素早くドライブモード切換後の回転数
にすることができ、ドライブモードに切り換えをスムー
スに行なうことができる。
【０２０３】また、ドライブモードの切り換えの間、ク
ラッチモータ３０のトルクＴｃとアシストモータ４０の
トルクＴａとの和を一定に保つから、ドライブモードの
切り換えの最中でも駆動軸２２へ出力するトルクを一定
に保つことができる。
【０２０４】実施例の動力出力装置２０が実行する所定
トルク経由切換処理では、所定トルクＴｓｅｔは、ドラ
イブモードの切り換えの前後の運転ポイントＰ１，Ｐ２
のトルクＴ１，Ｔ２のいずれよりも小さい値として設定
したが、トルクＴ１，Ｔ２のうちのいずれか一方より大
きい値として設定してもよく、あるいはトルクＴ１，Ｔ
２のいずれよりも大きな値としてもかまわない。
【０２０５】また、実施例の動力出力装置２０の制御装
置８０が実行する所定トルク経由切換処理では、エンジ
ン５０から出力されるエネルギが等しい状態の通常ドラ
イブ状態とオーバードライブ状態との切り換えを行なう
ものとしたが、異なるエネルギ状態の通常ドライブ状態
とオーバードライブ状態とを切り換えるものとしてもよ
い。この場合、図２４のステップＳ４８２」で流用する
図１５のステップＳ２８０で算出されるアシストモータ
４０のトルク指令値Ｔａ＊を図１３のステップＳ１７５
で説明した上式（８）により算出するものとすればよ
い。こうすれば、異なるエネルギを出力するエンジン５
０の運転ポイント間でのドライブモードの切り換えを、
エンジン５０の負荷トルクＴｅを一旦所定トルクＴｓｅ
ｔとすると共に回転数Ｎｅを変更した後に負荷トルクＴ
ｅの変更する処理によってスムースに行なうことができ
る。
【０２０６】（８）変形例としての動力出力装置２０Ａ
【０２０７】以上説明した実施例の動力出力装置２０で
は、クラッチモータ３０とアシストモータ４０とをそれ
ぞれ別個に駆動軸２２に取り付けたが、図２７に例示す
る実施例の動力出力装置２０の変形例である動力出力装
置２０Ａのように、クラッチモータとアシストモータと
が一体となるよう構成してもよい。この動力出力装置２
０Ａの構成について以下に簡単に説明する。図示するよ
うに、この動力出力装置２０Ａのクラッチモータ３０Ａ
は、クランクシャフト５６に結合したインナロータ３４
Ａと、駆動軸２２に結合したアウタロータ３２Ａとから
構成され、インナロータ３４Ａには三相コイル３６Ａが
取り付けられており、アウタロータ３２Ａには永久磁石
３５Ａがその外周面側の磁極と内周面側の磁極とが異な
るよう嵌め込まれている。一方、アシストモータ４０Ａ
は、このクラッチモータ３０Ａのアウタロータ３２Ａ
と、三相コイル４４が取り付けられたステータ４３とか
ら構成される。すなわち、クラッチモータ３０Ａのアウ
タロータ３２Ａがアシストモータ４０Ａのロータを兼ね
る構成となっている。なお、クランクシャフト５６に結
合したインナロータ３４Ａに三相コイル３６Ａが取り付
けられているから、クラッチモータ３０Ａの三相コイル
３６Ａに電力を供給する回転トランス３８は、クランク
シャフト５６に取り付けられている。
【０２０８】この動力出力装置２０Ａでは、アウタロー
タ３２Ａに嵌め込まれた永久磁石３５Ａの内周面側の磁
極に対してインナロータ３４Ａの三相コイル３６Ａに印
加する電圧を制御することにより、クラッチモータ３０
とアシストモータ４０とを駆動軸２２に別個に取り付け
た前述の動力出力装置２０のクラッチモータ３０と同様
に動作する。また、アウタロータ３２Ａに嵌め込まれた
永久磁石３５Ａの外周面側の磁極に対してステータ４３
の三相コイル４４に印加する電圧を制御することによ
り、動力出力装置２０のアシストモータ４０と同様に動
作する。したがって、上述した動力出力装置２０の総て
の動作、即ち図５のトルク制御処理、図８のドライブモ
ード切換処理、図１５の回転数優先切換処理、図２０の
トルク優先切換処理、図２３のバッテリ充放電切換処
理、図２４の所定トルク経由切換処理やこれらの変形例
について、この動力出力装置２０Ａも同様に動作する。
【０２０９】こうした変形例の動力出力装置２０Ａによ
れば、アウタロータ３２Ａがクラッチモータ３０Ａのロ
ータの一方とアシストモータ４０Ａのロータとを兼ねる
から、動力出力装置の小型化および軽量化を図ることが
できる。
【０２１０】２．第２実施例としての動力出力装置２０
Ｂ （１）動力出力装置２０Ｂの構成と基本動作
【０２１１】次に本発明の第２の実施例である動力出力
装置２０Ｂについて説明する。図２８は、第２実施例の
動力出力装置２０Ｂの構成の概略を例示する構成図であ
る。図示するように、第２実施例の動力出力装置２０Ｂ
は、アシストモータ４０がエンジン５０とクラッチモー
タ３０との間のクランクシャフト５６に取り付けられて
いる点を除いて第１実施例の動力出力装置２０の構成と
同一の構成をしている。したがって、第２実施例の動力
出力装置２０Ｂの構成のうち第１実施例の動力出力装置
２０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。なお、明示しない限り第１実施例の説明
の際に用いた符号はそのまま同じ意味で用いる。
【０２１２】第２実施例の動力出力装置２０Ｂは次のよ
うに動作する。今、エンジン５０が、図４のトルクと回
転数とにより現わされる出力エネルギ一定の曲線上のト
ルクＴｅが値Ｔ１，回転数Ｎｅが値Ｎ１の運転ポイント
で運転されており、駆動軸２２の回転数Ｎｄが値Ｎ２で
あるとする。クランクシャフト５６に取り付けられたア
シストモータ４０によりクランクシャフト５６にトルク
Ｔａ（Ｔａ＝Ｔ２−Ｔ１）を付加すれば、図４中領域Ｇ
２と領域Ｇ３の和で表わされるエネルギがクランクシャ
フト５６に与えられて、クランクシャフト５６のトルク
は値Ｔ２（Ｔ１＋Ｔａ）となる。一方、クラッチモータ
３０のトルクＴｃを値Ｔ２として制御すれば、駆動軸２
２にこのトルクＴｃ（Ｔ１＋Ｔａ）が伝達されると共
に、エンジン５０の回転数Ｎｅと駆動軸２２の回転数Ｎ
ｄとの回転数差Ｎｃに基づく電力（領域Ｇ１と領域Ｇ３
との和で表わされるエネルギ）が回生される。したがっ
て、アシストモータ４０のトルクＴａをクラッチモータ
３０により回生される電力により丁度賄えるよう設定
し、この回生電力を電源ラインＬ１，Ｌ２を介して第２
の駆動回路９２に供給すれば、アシストモータ４０は、
この回生電力により駆動する。
【０２１３】また、エンジン５０が、図４中のトルクＴ
ｅが値Ｔ２，回転数Ｎｅが値Ｎ２の運転ポイントで運転
されており、駆動軸２２の回転数Ｎｄが値Ｎ１のときを
考える。このとき、アシストモータ４０のトルクＴａを
Ｔ２−Ｔ１で求められる値として制御すれば、アシスト
モータ４０は回生制御され、図４中領域Ｇ２で表わされ
るエネルギ（電力）をクランクシャフト５６から回生す
る。一方、クラッチモータ３０は、インナロータ３４が
アウタロータ３２に対して回転数差Ｎｃ（Ｎ１−Ｎ２）
の回転数で駆動軸２２の回転方向に相対的に回転するか
ら、通常のモータとして機能し、回転数差Ｎｃに応じた
領域Ｇ１で表わされるエネルギを駆動軸２２に回転エネ
ルギとして与える。したがって、アシストモータ４０の
トルクＴａを、アシストモータ４０により回生される電
力でクラッチモータ３０により消費される電力を丁度賄
えるよう設定すれば、クラッチモータ３０は、アシスト
モータ４０により回生される電力により駆動する。
【０２１４】したがって、第２実施例の動力出力装置２
０Ｂでも、第１実施例の動力出力装置２０と同様に、ア
シストモータ４０のトルクＴａおよびクラッチモータ３
０のトルクＴｃを、次式（１０）および式（１１）が成
り立つよう制御すれば、エンジン５０から出力されるエ
ネルギを自由にトルク変換して駆動軸２２に付与するこ
とができる。なお、式（１０）および式（１１）の関係
は、クラッチモータ３０およびアシストモータ４０の効
率が１００％のときの理想状態であるから、実際にはＴ
ｃ×ＮｄおよびＴａは若干小さくなる。
【０２１５】Ｔｅ×Ｎｅ＝Ｔｃ×Ｎｄ …（１０） Ｔｅ＋Ｔａ＝Ｔｃ＝Ｔｄ …（１１）
【０２１６】以下に第２実施例の動力出力装置２０Ｂに
おけるトルク変換の基本について図２９に例示するトル
ク制御処理に基づき説明する。トルク制御処理が実行さ
れると、制御装置８０の制御ＣＰＵ９０は、まず、駆動
軸２２の回転数Ｎｄをレゾルバ４８から、エンジン５０
の回転数Ｎｅをレゾルバ３９から読み込むと共に（ステ
ップＳ５００，Ｓ５０２）、アクセルペダルポジション
ＡＰをアクセルペダルポジションセンサ６５から読み込
み（ステップＳ５０４）、読み込んだアクセルペダルポ
ジションＡＰに基づいて出力トルク指令値Ｔｄ＊を導出
する処理を行なう８ステップＳ５０６）。そして、導き
出した出力トルク指令値Ｔｄ＊と読み込んだ駆動軸２２
の回転数Ｎｄとから駆動軸２２に出力すべきエネルギＰ
ｄを計算（Ｐｄ＝Ｔｄ＊×Ｎｄ）により求め（ステップ
Ｓ５０８）、この求めた出力エネルギＰｄに基づいてエ
ンジン５０の目標トルクＴｅ＊とエンジンの目標回転数
Ｎｅ＊を設定する（ステップＳ５１０）。ここまでの処
理の詳細は、図５のトルク制御処理のステップＳ１００
ないしＳ１１２で述べた。
【０２１７】次に、上式（１１）の関係にアシストモー
タ４０の効率Ｋｓａを考慮して次式（１２）によりアシ
ストモータ４０のトルク指令値Ｔａ＊を計算して設定し
（ステップＳ５１２）、設定したトルク指令値Ｔａ＊と
目標トルクＴｅ＊とを用いて上式（１１）の関係を用い
てクラッチモータ３０のトルク指令値Ｔｃ＊を計算して
設定する（ステップＳ５１４）。
【０２１８】 Ｔａ＊←Ｋｓａ×（Ｔｄ＊−Ｔｅ＊） …（１２）
【０２１９】こうして、エンジン５０の目標トルクＴｅ
＊，目標回転数Ｎｅ＊，クラッチモータ３０およびアシ
ストモータ４０のトルク指令値Ｔｃ＊，Ｔａ＊を設定し
た後に、クラッチモータ３０の制御（ステップＳ５１
６）とアシストモータ４０の制御（ステップＳ５１８）
とエンジン５０の制御（ステップＳ５２０）を行なう。
なお、これらの制御は、アシストモータ４０をエンジン
５０のクランクシャフト５６に設置したことに伴う変更
点を除いて、第１実施例の動力出力装置２０の制御装置
８０での制御、即ち図５のステップＳ１２０ないしＳ１
２４の制御と同一である。アシストモータ４０をエンジ
ン５０のクランクシャフト５６に設置したことに伴う変
更点としては、図７のアシストモータ４０の制御におい
て、ステップＳ１５０の駆動軸２２の回転角度θｄの入
力に代えてエンジン５０のクランクシャフト５６の回転
角度θｅを入力する点と、エンジン５０のクランクシャ
フト５６は逆回転をしないからアシストモータ４０も逆
回転する制御がない点である。なお、第２実施例の動力
出力装置２０Ｂの制御装置８０で実行する他のフローチ
ャートにおけるクラッチモータ３０，アシストモータ４
０およびエンジン５０の制御もステップＳ５１６ないし
Ｓ５２０における各制御と同一であるから、以下、これ
らの制御についての詳細な説明は省略する。なお、特筆
すべき事項がある場合は、その都度説明する。
【０２２０】以上の処理により、第２実施例の動力出力
装置２０Ｂでも、エンジン５０からの出力エネルギＰｄ
をクラッチモータ３０およびアシストモータ４０により
トルク変換して駆動軸２２に作用させることができる。
【０２２１】（２）ドライブモード切換処理
【０２２２】第２実施例の動力出力装置２０Ｂでも、エ
ンジン５０の目標回転数Ｎｅ＊が駆動軸２２の回転数Ｎ
ｄより大きく設定されて運転される通常ドライブモード
と、エンジン５０の目標回転数Ｎｅ＊が駆動軸２２の回
転数Ｎｄより小さく設定されて運転されるオーバードラ
イブモードとの切り換えを行なうドライブモード切換制
御を行なうことができる。以下に、第２実施例の動力出
力装置２０Ｂのドライブモード切換処理について、図３
０に例示するドライブモード切換処理ルーチンに基づき
説明する。ここで、通常ドライブモードは車両が比較的
低速で走行をしており加減速が頻繁に行なわれる際に選
択され、オーバードライブモードは車両が比較的高速で
安定して走行している際に選択されるが、エンジン５０
やモータ３０，４０の効率やエミッション、エンジン５
０が車両に及ぼす振動等の要因により、上記以外の状態
でも通常ドライブモードまたはオーバードライブモード
が選択される場合もあることは第１実施例の動力出力装
置２０と同様である。本ルーチンは、こうしたドライブ
モードの選択が変更されたときに、図２９のトルク制御
処理に代えて実行される。
【０２２３】本ルーチンが実行されると、制御装置８０
の制御ＣＰＵ９０は、まず図８のドライブモード切換処
理ルーチンにおけるステップＳ１６０ないしＳ１６８と
同様な処理を実行する（ステップＳ５６０ないしＳ５６
８）。即ち、現在のドライブモードを入力し（ステップ
Ｓ５６０）、入力したドライブモードに応じてトルク増
減量△Ｔを設定し（ステップＳ５６２，Ｓ５６４，Ｓ５
６６）、ドライブモード切換後のエンジン５０の運転ポ
イントである回転数Ｎ２およびトルクＴ２を、ドライブ
モード切換前の出力エネルギＰｄを用いて図示しないマ
ップにより設定するのである（ステップＳ５６８）。
【０２２４】ここで、トルク増減量△Ｔに設定される値
としては、クラッチモータトルク増減量△Ｔｃに代えて
アシストモータトルク増減量△Ｔａが用いられる。これ
は、第１実施例の動力出力装置２０では、エンジン５０
の負荷トルクＴｅの変更をクラッチモータ３０のトルク
Ｔｃの変更によって行ない、トルクＴｃの変更に伴うク
ラッチモータ３０による駆動軸２２への出力トルクの変
動をアシストモータ４０のトルクＴａの変更により打ち
消すのに対し、第２実施例の動力出力装置２０Ｂでは、
駆動軸２２へ出力トルクＴｄを出力するためにはクラッ
チモータ３０のトルクＴｃの変更は許されず、アシスト
モータ４０のトルクＴａを変更することによってエンジ
ン５０の負荷トルクＴｅの変更を行なうからである。な
お、アシストモータトルク増減量△Ｔａは、負荷トルク
Ｔｅを変化させてもエンジン５０が安定して運転される
範囲内の正の値として設定される。また、ドライブモー
ドに基づいて正か負の値のアシストモータトルク増減量
△Ｔａをトルク増減量△Ｔに設定するのは、ドライブモ
ードによってエンジン５０の負荷トルクＴｅを順次増加
して切り換えるか又は順次減少させて切り換えるかの相
違があるからである。
【０２２５】次に、現在設定されているアシストモータ
４０のトルク指令値Ｔａ＊にトルク増減量△Ｔを加えて
新たなトルク指令値Ｔａ＊として設定すると共に（ステ
ップＳ５７０）、エンジン５０の目標回転数Ｎｅ＊を次
式（１３）により計算して設定する（ステップＳ５７
２）。式（１３）によりエンジン５０の目標回転数Ｎｅ
＊を計算するのは、上式（１１）の関係から、エンジン
５０の負荷トルクＴｅは、クラッチモータ３０のトルク
Ｔｃからアシストモータ４０のトルクＴａを減じて求め
られ、エンジン５０の回転数Ｎｅと負荷トルクＴｅとの
積が出力エネルギＰｄとなるからである。
【０２２６】 Ｎｅ＊←Ｐｄ／（Ｔｃ＊−Ｔａ＊） …（１３）
【０２２７】こうしてアシストモータ４０のトルク指令
値Ｔａ＊とエンジン５０の目標回転数Ｎｅ＊とを設定す
ると、図８のドライブモード切換処理ルーチンにおける
ステップＳ１７６ないしＳ１８０の処理と同一の処理、
即ち、エンジン５０の回転数Ｎｅが設定した目標回転数
Ｎｅ＊に落ちつくまでクラッチモータ３０，アシストモ
ータ４０およびエンジン５０の各制御を繰り返し行なう
処理を実行する（ステップＳ５７４ないしＳ５７８）。
【０２２８】ここで、これらの制御によるエンジン５０
の動作について若干説明する。アシストモータ４０のト
ルクＴａを変更することによりエンジン５０の負荷トル
クＴｅは直ちに変更されるが、エンジン５０の回転数Ｎ
ｅは、機械的な動作の結果変更されるものであるから、
エンジン５０の負荷トルクＴｅと回転数Ｎｅとは同時に
変更されず、負荷トルクＴｅが先行して変更され、その
後回転数Ｎｅが変更されることになる。また、エンジン
５０の負荷トルクＴｅと回転数Ｎｅとは反比例の関係に
あり、トルク指令値Ｔａ＊の変更に伴うエンジン５０の
負荷トルクＴｅの変更と目標回転数Ｎｅ＊の変更も反比
例の関係にあるから、エンジン５０の制御は、エンジン
５０の回転数Ｎｅを微調整する制御となる。
【０２２９】エンジン５０の回転数Ｎｅが目標回転数Ｎ
ｅ＊に落ちついてきて、目標回転数Ｎｅ＊と回転数Ｎｅ
との偏差が閾値Ｎｒｅｆ未満になると、出力トルク指令
値Ｔｄ＊からトルクＴ２を減じ、これにトルク指令値Ｔ
ａ＊を加えたものの大きさ（絶対値）がトルク増減量△
Ｔ未満であるか否かを判定する（ステップＳ１８２）。
そして、トルク増減量△Ｔ未満でないときには、アシス
トモータ４０のトルク指令値Ｔａ＊をトルク増減量△Ｔ
だけ増減する処理であるステップＳ５７０に戻ってステ
ップＳ５７０ないしＳ５８０を繰り返し実行し、トルク
増減量△Ｔ未満のときには、ドライブモードの切り換え
は終了したと判断して、本ルーチンを終了する。
【０２３０】こうした第２実施例の動力出力装置２０Ｂ
の制御装置８０によりドライブモード切換処理ルーチン
を実行した際のエンジン５０の運転ポイントの変化は、
第１実施例の動力出力装置２０の制御装置８０により図
８のドライブモード切換処理ルーチンを実行した際のエ
ンジン５０の運転ポイントの変化と同一となり、その様
子は、図９および図１０に表わされるものとなる。ただ
し、エンジン５０の負荷トルクＴｅの変化（トルク増減
量△Ｔ）は、第１実施例ではクラッチモータ３０にトル
クＴｃの変更によって行なうが、第２実施例ではアシス
トモータ４０のトルクＴａの変更によって行なう点で相
違する。
【０２３１】以上説明した第２実施例の動力出力装置２
０Ｂによれば、エンジン５０の回転数Ｎｅが駆動軸２２
の回転数Ｎｄより大きい運転状態にある通常ドライブモ
ードと、回転数Ｎｅが回転数Ｎｄより小さい運転状態に
あるオーバードライブモードとを切り換えることができ
る。しかも、アシストモータ４０のトルクＴａを順次変
更することによりエンジン５０の負荷トルクＴｅを順次
変更して切り換えるから、エンジン５０の運転状態を滑
らかに変化させながらドライブモードを切り換えること
ができる。
【０２３２】また、第２実施例の動力出力装置２０Ｂに
よれば、クラッチモータ３０のトルクＴｃはドライブモ
ードの切り換えに拘わらず変更しないから、駆動軸２２
にドライブモードの切り換えの最中でも一定のトルク
（出力トルクＴｄ）を出力することができる。しかも、
エンジン５０の負荷トルクＴｅと回転数Ｎｅとを、エン
ジン５０から出力されるエネルギが同一の曲線上で変更
するから、バッテリ９４の充放電を伴うことなしに駆動
軸２２に所望のトルクを作用させることができる。
【０２３３】第２実施例の動力出力装置２０Ｂでは、ア
シストモータ４０とエンジン５０の応答性の相違により
エンジン５０の負荷トルクＴｅ（アシストモータ４０の
トルクＴａ）を先行して変更するものとしたが、エンジ
ン５０の回転数Ｎｅを先行して変更するようアシストモ
ータ４０のトルクＴａの変更を遅らせるものとしてもよ
い。
【０２３４】また、第２実施例の動力出力装置２０Ｂで
は、エンジン５０から出力されるエネルギが等しい状態
の通常ドライブ状態とオーバードライブ状態との切り換
えを行なうものとしたが、異なるエネルギ状態の通常ド
ライブ状態とオーバードライブ状態とを切り換えるもの
としてもよい。この場合、エンジン５０の回転数Ｎｅが
ドライブモード切換後のエンジン５０の回転数になるま
でエンジン５０からの出力エネルギが同一の曲線に沿っ
てエンジン５０の運転ポイントを順次変更した後、エン
ジン５０の回転数Ｎｅを維持しながら負荷トルクＴｅを
ドライブモード切換後の負荷トルクになるようアシスト
モータ４０のトルクＴａを順次変更するものや、逆にエ
ンジン５０の負荷トルクＴｅがドライブモード切換後の
エンジン５０の負荷トルクになるまでエンジン５０から
の出力エネルギが同一の曲線に沿ってエンジン５０の運
転ポイントを順次変更した後、エンジン５０の回転数Ｎ
ｅをドライブモード切換後の回転数になるようスロット
ルバルブ６６の開度を調節するもの、あるいは、エンジ
ン５０から出力されるエネルギがドライブモード切換後
のエネルギとなるようエンジン５０の回転数Ｎｅか負荷
トルクＴｅの一方を変更した後に、そのエネルギの同一
の曲線に沿ってエンジン５０の運転ポイントを順次変更
するものとすればよい。
【０２３５】また、図１３に例示する第１実施例のドラ
イブモード切換処理ルーチンの変形例のように、ドライ
ブモードの切り換えの前後の運転ポイントＰ１，Ｐ２か
ら、アシストモータ４０のトルク指令値Ｔａ＊の一回当
たりのトルク増減量△Ｔの増減に対するエンジン５０の
回転数Ｎｅの増減量を比例計算により回転数増減量△Ｎ
として定め、アシストモータ４０のトルク指令値Ｔａ＊
の順次変更に伴ってエンジン５０の目標回転数Ｎｅ＊を
回転数増減量△Ｎを用いて順次増減するものとしてもよ
い。
【０２３６】（３）回転数優先切換処理
【０２３７】次に、第２実施例の動力出力装置２０Ｂの
制御装置８０により実行される回転数優先切換処理につ
いて図３１に例示する回転数優先切換処理ルーチンに基
づき説明する。なお、この回転数優先切換処理ルーチン
は、図３０のドライブモード切換処理ルーチンに代えて
実行されるものである。
【０２３８】本ルーチンが実行されると、制御装置８０
の制御ＣＰＵ９０は、まず、図３０のドライブモード切
換処理ルーチンのステップＳ５６０ないしＳ５６８の処
理と同一の処理（ステップＳ６６０ないしＳ６６８）を
実行する。即ち、現在のドライブモードを入力し（ステ
ップＳ６６０）、入力したドライブモードに応じてトル
ク増減量△Ｔを設定し（ステップＳ６６２，Ｓ６６４，
Ｓ６６６）、ドライブモード切換後のエンジン５０の運
転ポイントである回転数Ｎ２およびトルクＴ２を、ドラ
イブモード切換前の出力エネルギＰｄを用いて図示しな
いマップにより設定するのである（ステップＳ６６
８）。
【０２３９】次に、エンジン５０の目標回転数Ｎｅ＊に
ドライブモード切換後のエンジン５０の回転数Ｎ２を設
定し（ステップＳ６７０）、エンジン５０の回転数Ｎｅ
が設定した目標回転数Ｎｅ＊（値Ｎ２）に落ちつくまで
クラッチモータ３０，アシストモータ４０およびエンジ
ン５０の各制御を繰り返し行なう処理を実行する（ステ
ップＳ６７２ないしＳ６７６）。
【０２４０】エンジン５０の回転数Ｎｅが目標回転数Ｎ
ｅ＊（値Ｎ２）に落ちついてきて、目標回転数Ｎｅ＊と
回転数Ｎｅとの偏差が閾値Ｎｒｅｆ未満になると、アシ
ストモータ４０のトルク指令値Ｔａ＊からトルク増減量
△Ｔを減じて新たなトルク指令値Ｔａ＊として設定し
（ステップＳ６７８）、再び、エンジン５０の回転数Ｎ
ｅが設定した目標回転数Ｎｅ＊に落ちつくまでクラッチ
モータ３０，アシストモータ４０およびエンジン５０の
各制御を繰り返し行なう処理を実行する（ステップＳ６
８０ないしＳ６８４）。なお、ここでのエンジン５０の
制御は、アシストモータ４０のトルクＴａの変更に伴っ
て生じるエンジン５０の回転数Ｎｅの目標回転数Ｎｅ＊
（値Ｎ２）からのズレをスロットルバルブ６６の開度を
調節することにより打ち消すものとなる。
【０２４１】目標回転数Ｎｅ＊と回転数Ｎｅとの偏差が
閾値Ｎｒｅｆ未満になると、出力トルク指令値Ｔｄ＊か
らトルクＴ２を減じ、これにトルク指令値Ｔａ＊を加え
たものの大きさ（絶対値）がトルク増減量△Ｔ未満であ
るか否かを判定し（ステップＳ６８６）、トルク増減量
△Ｔ未満でないときには、アシストモータ４０のトルク
指令値Ｔａ＊をトルク増減量△Ｔだけ減じる処理である
ステップＳ６７８に戻ってステップＳ６７８ないしＳ６
８６を繰り返し実行し、トルク増減量△Ｔ未満のときに
は、ドライブモードの切り換えは終了したと判断して、
本ルーチンを終了する。
【０２４２】以上説明した回転数優先切換処理ルーチン
を実行した際のエンジン５０の運転ポイントの変化の様
子を図３２および図３３に例示する。図３２は本ルーチ
ンにより通常ドライブモードからオーバードライブモー
ドへ切り換えられる際のエンジン５０の運転ポイントの
変化の様子を例示する説明図であり、図３３はオーバー
ドライブモードから通常ドライブモードへ切り換えられ
る際のエンジン５０の運転ポイントの変化の様子を例示
する説明図である。
【０２４３】通常ドライブモードからオーバードライブ
モードへ切り換える際には、図３２に示すように、ま
ず、クラッチモータ３０のトルクＴｃおよびアシストモ
ータ４０のトルクＴａの変更なしに、即ちエンジン５０
の負荷トルクＴｅの変更なしに、エンジン５０の回転数
Ｎｅを運転ポイントＰ１の回転数Ｎ１からドライブモー
ド切換後の運転ポイントＰ２の回転数Ｎ２へ変更する
（ステップＳ６７０ないしＳ６７６）。そして、エンジ
ン５０が運転ポイントＰｍで運転されるようになると、
エンジン５０の回転数Ｎｅを値Ｎ２で維持しながら、ア
シストモータ４０のトルクＴａを順次減少することによ
って、エンジン５０の運転ポイントを運転ポイントＰｍ
から運転ポイントＰ２に順次変更する（ステップＳ６７
８ないしＳ６８８）。
【０２４４】こうしたエンジン５０の運転ポイントの変
更の際、クラッチモータ３０のトルクＴｃは変更されな
いから、駆動軸２２へは一定のトルク（Ｔｃ）が出力さ
れることになる。また、ドライブモードの切り換えの最
中におけるエンジン５０から出力されるエネルギは、図
３２におけるエンジン５０の運転ポイントの軌跡が駆動
軸２２に出力されるエネルギ（出力エネルギＰｄ）と同
一のエネルギ同一の曲線Ｐｄの内側にあることから解る
ように、駆動軸２２へ出力するエネルギより小さくなる
から、クラッチモータ３０およびアシストモータ４０を
駆動するのに必要なエネルギはエンジン５０から出力さ
れるエネルギでは不足することとなり、バッテリ９４か
ら賄われることになる。図３２には、エンジン５０が運
転ポイントＰｍで運転されているときにバッテリ９４か
らクラッチモータ３０およびアシストモータ４０に供給
されるエネルギ（電力）を領域Ｇｂｃおよび領域Ｇｂａ
として表示した。
【０２４５】オーバードライブモードから通常ドライブ
モードへ切り換える際も、図３３に示すように、通常ド
ライブモードからオーバードライブモードへ切り換える
際と同様に、エンジン５０の負荷トルクＴｅの変更なし
にその回転数Ｎｅを運転ポイントＰ１の回転数Ｎ１から
ドライブモード切換後の運転ポイントＰ２の回転数Ｎ２
へ変更し（ステップＳ６７０ないしＳ６７６）、その
後、エンジン５０の回転数Ｎｅを値Ｎ２で維持しなが
ら、アシストモータ４０のトルクＴａを順次増加（負の
値のトルク増減量△Ｔを減少）することによって、エン
ジン５０を運転ポイントを運転ポイントＰ２に変更する
（ステップＳ６７８ないしＳ６８８）。この場合も、ク
ラッチモータ３０のトルクＴｃは変更されないから、駆
動軸２２へは一定のトルク（Ｔｃ）が出力されることに
なる。しかし、ドライブモードの切り換えの最中におけ
るエンジン５０から出力されるエネルギは、図３３にお
けるエンジン５０の運転ポイントの軌跡が駆動軸２２に
出力されるエネルギ（出力エネルギＰｄ）と同一のエネ
ルギ同一の曲線Ｐｄの外側にあることから解るように、
駆動軸２２へ出力するエネルギより大きくなるから、エ
ンジン５０からは過剰なエネルギが出力されることにな
り、この過剰なエネルギによりバッテリ９４は充電され
る。なお、図３３には、エンジン５０が運転ポイントＰ
ｍで運転されているときに、クラッチモータ３０および
アシストモータ４０からバッテリ９４へ供給されるエネ
ルギ（電力）を領域Ｇｃｂおよび領域Ｇａｂとして表示
した。
【０２４６】以上説明した回転数優先切換処理を実行す
る第２実施例の動力出力装置２０Ｂによれば、エンジン
５０の回転数Ｎｅが駆動軸２２の回転数Ｎｄより大きい
運転状態にある通常ドライブモードと、回転数Ｎｅが回
転数Ｎｄより小さい運転状態にあるオーバードライブモ
ードとを切り換えることができる。しかも、エンジン５
０の回転数Ｎｅを優先して変更した後に、変更した回転
数Ｎｅを維持しながらエンジン５０の負荷トルクＴｅの
変更することによりスムースに切り換えることができ
る。また、クラッチモータ３０のトルクＴｃを変更しな
いから、ドライブモードの切り換えの最中でも、駆動軸
２２へ出力するトルクを一定に保つことができる。
【０２４７】第２実施例の動力出力装置２０Ｂの制御装
置８０が実行する回転数優先切換処理では、エンジン５
０の負荷トルクＴｅの変更なしにエンジン５０の回転数
Ｎｅを現在の運転ポイントＰ１の回転数Ｎ１からドライ
ブモード切換後の運転ポイントＰ２の回転数Ｎ２に変更
する第１のステップと、エンジン５０の回転数Ｎｅを値
Ｎ２に維持しながら負荷トルクＴｅを運転ポイントＰ１
のトルクＴ１から運転ポイントＰ２のトルクＴ２へ変更
する第２のステップとに大別される２つのステップによ
りドライブモードの切り換えを行なったが、図１８およ
び図１９を用いて説明した第１実施例の動力出力装置２
０の制御装置８０で実行する回転数優先切換処理の変形
例と同様に、運転ポイントＰ１から運転ポイントＰ２に
至る間に１以上の中間運転ポイントを設定し、運転ポイ
ントＰ１から中間運転ポイントへ前述の２つのステップ
により変更し、更に中間運転ポイントから運転ポイント
Ｐ２へ同じく２つのステップにより変更することにより
ドライブモードを切り換えるものとしてもよい。このよ
うに中間運転ポイントを設定するものとすれば、エンジ
ン５０の運転ポイントの変更を小刻みに行なうことがで
きる。また、ドライブモードを切り換える際のバッテリ
９４の放電電力または充電電力を調整することができ
る。
【０２４８】また、第２実施例の動力出力装置２０Ｂの
制御装置８０が実行する回転数優先切換処理では、エン
ジン５０から出力されるエネルギが等しい状態の通常ド
ライブ状態とオーバードライブ状態との切り換えを行な
うものとしたが、異なるエネルギ状態の通常ドライブ状
態とオーバードライブ状態とを切り換えるものとしても
よい。
【０２４９】（４）トルク優先切換処理
【０２５０】次に、第２実施例の動力出力装置２０Ｂの
制御装置８０により実行されるトルク優先切換処理につ
いて図３４に例示するトルク優先切換処理ルーチンに基
づき説明する。
【０２５１】本ルーチンが実行されると、制御装置８０
の制御ＣＰＵ９０は、まず、図３０のドライブモード切
換処理ルーチンのステップＳ５６０ないしＳ５６８の処
理と同一の処理（ステップＳ７６０ないしＳ７６８）を
実行する。
【０２５２】次に、アシストモータ４０のトルク指令値
Ｔａ＊からトルク増減量△Ｔを減じて新たなトルク指令
値Ｔａ＊として設定し（ステップＳ７７０）、エンジン
５０の回転数Ｎｅが目標回転数Ｎｅ＊（値Ｎ１）に落ち
つくまでクラッチモータ３０，アシストモータ４０およ
びエンジン５０の各制御を繰り返し行なう処理を実行す
る（ステップＳ７７２ないしＳ７７６）。ここでは、ア
シストモータ４０のトルクＴａは変更されるが、エンジ
ン５０の目標回転数Ｎｅ＊は変更されないから、エンジ
ン５０の回転数Ｎｅをそのまま維持しながらエンジン５
０の負荷トルクＴｅを変更する制御となる。前述したよ
うに、エンジン５０の負荷トルクＴｅを変更すると、そ
れに伴ってエンジン５０の回転数Ｎｅも変化して目標回
転数Ｎｅ＊（値Ｎ１）からずれるから、エンジン５０の
制御では、この負荷トルクＴｅの変更に伴って生じるエ
ンジン５０の回転数Ｎｅの目標回転数Ｎｅ＊（値Ｎ１）
からのズレをスロットルバルブ６６の開度を調節するこ
とにより打ち消すものとなる。
【０２５３】目標回転数Ｎｅ＊と回転数Ｎｅとの偏差が
閾値Ｎｒｅｆ未満になると、出力トルク指令値Ｔｄ＊か
らトルクＴ２を減じ、これにトルク指令値Ｔａ＊を加え
たものの大きさ（絶対値）がトルク増減量△Ｔ未満であ
るか否かを判定し（ステップＳ７７８）、トルク増減量
△Ｔ未満でないときには、アシストモータ４０のトルク
指令値Ｔａ＊をトルク増減量△Ｔだけ減じる処理である
ステップＳ７７０に戻ってステップＳ７７０ないしＳ７
７８を繰り返し実行する。
【０２５４】トルク増減量△Ｔ未満になると、エンジン
５０の目標回転数Ｎｅ＊にドライブモード切換後のエン
ジン５０の回転数Ｎ２を設定し（ステップＳ７８０）、
再び、エンジン５０の回転数Ｎｅが目標回転数Ｎｅ＊
（値Ｎ２）に落ちつくまでクラッチモータ３０，アシス
トモータ４０およびエンジン５０の各制御を繰り返し行
なう処理を実行する（ステップＳ７８２ないしＳ７８
６）。そして、目標回転数Ｎｅ＊と回転数Ｎｅとの偏差
が閾値Ｎｒｅｆ未満になると、ドライブモードの切り換
えは終了したと判断して、本ルーチンを終了する。
【０２５５】以上説明したトルク優先切換処理ルーチン
を実行した際のエンジン５０の運転ポイントの変化の様
子を図３５および図３６に例示する。図３５は本ルーチ
ンにより通常ドライブモードからオーバードライブモー
ドへ切り換えられる際のエンジン５０の運転ポイントの
変化の様子を例示する説明図であり、図３６はオーバー
ドライブモードから通常ドライブモードへ切り換えられ
る際のエンジン５０の運転ポイントの変化の様子を例示
する説明図である。
【０２５６】通常ドライブモードからオーバードライブ
モードへ切り換える際には、図３５に示すように、ま
ず、エンジン５０の回転数Ｎｅの変更なしに、エンジン
５０の負荷トルクＴｅが運転ポイントＰ１のトルクＴ１
からドライブモード切換後の運転ポイントＰ２のトルク
Ｔ２へ変更されるようアシストモータ４０のトルクＴａ
を順次変更する（ステップＳ７７０ないしＳ７７８）。
エンジン５０が運転ポイントＰｍで運転されるようにな
ると、エンジン５０の負荷トルクＴｅを値Ｔ２で維持し
ながら、エンジン５０の回転数Ｎｅを運転ポイントＰ１
の回転数Ｎ１からドライブモード切換後の運転ポイント
Ｐ２の回転数Ｎ２へ変更することによって、エンジン５
０の運転ポイントを運転ポイントＰｍから運転ポイント
Ｐ２に変更する。
【０２５７】このトルク優先切換処理ルーチンにより通
常ドライブモードからオーバードライブモードへの切り
換えの際もクラッチモータ３０のトルクＴｃは変更され
ないから、駆動軸２２へは一定のトルク（Ｔｃ）が出力
されることになる。なお、ドライブモードの切り換えの
最中におけるエンジン５０から出力されるエネルギは、
図３５におけるエンジン５０の運転ポイントの軌跡から
解るように、駆動軸２２へ出力するエネルギ（出力エネ
ルギＰｄ）より大きくなるから、エンジン５０からは過
剰なエネルギが出力されることになり、この過剰なエネ
ルギによりバッテリ９４が充電される。図３５には、エ
ンジン５０が運転ポイントＰｍで運転されているとき
に、クラッチモータ３０およびアシストモータ４０から
バッテリ９４に供給されるエネルギ（電力）を領域Ｇｃ
ｂおよび領域Ｇａｂとして表示した。
【０２５８】オーバードライブモードから通常ドライブ
モードへ切り換える際も、図３６に示すように、通常ド
ライブモードからオーバードライブモードへ切り換える
際と同様に、エンジン５０の回転数Ｎｅの変更なしにエ
ンジン５０の負荷トルクＴｅを運転ポイントＰ１のトル
クＴ１からドライブモード切換後の運転ポイントＰ２の
トルクＴ２へ順次変更し（ステップＳ７７０ないしＳ７
７８）、その後、エンジン５０の負荷トルクＴｅを値Ｔ
２で維持しながら、エンジン５０の回転数Ｎｅを運転ポ
イントＰ１の回転数Ｎ１から運転ポイントＰ２の回転数
Ｎ２へ変更することにより、エンジン５０を運転ポイン
トを運転ポイントＰ２に変更する（ステップＳ７８０な
いしＳ７８６）。この場合も、クラッチモータ３０のト
ルクＴｃは変更されないから、駆動軸２２へは一定のト
ルク（Ｔｃ＋Ｔａ）が出力されることになる。しかし、
ドライブモードの切り換えの最中におけるエンジン５０
から出力されるエネルギは、図３６におけるエンジン５
０の運転ポイントの軌跡から解るように、駆動軸２２へ
出力するエネルギ（出力エネルギＰｄ）より小さくなる
から、クラッチモータ３０およびアシストモータ４０を
駆動するのに必要なエネルギはエンジン５０から出力さ
れるエネルギでは不足することとなり、バッテリ９４か
ら賄われることになる。なお、図３６には、エンジン５
０が運転ポイントＰｍで運転されているときにバッテリ
９４からクラッチモータ３０およびアシストモータ４０
に供給されるエネルギ（電力）を領域Ｇｂｃおよび領域
Ｇｂａとして表示した。
【０２５９】以上説明したトルク優先切換処理を実行す
る第２実施例の動力出力装置２０Ｂによれば、エンジン
５０の回転数Ｎｅが駆動軸２２の回転数Ｎｄより大きい
運転状態にある通常ドライブモードと、回転数Ｎｅが回
転数Ｎｄより小さい運転状態にあるオーバードライブモ
ードとを切り換えることができる。しかも、エンジン５
０の負荷トルクＴｅを優先して変更した後に、変更した
負荷トルクＴｅを維持しながらエンジン５０の回転数Ｎ
ｅの変更することによりスムースに切り換えることがで
きる。また、クラッチモータ３０のトルクＴｃを変更し
ないから、ドライブモードの切り換えの最中でも、駆動
軸２２へ出力するトルクを一定に保つことができる。
【０２６０】第２実施例の動力出力装置２０Ｂの制御装
置８０が実行するトルク優先切換処理では、エンジン５
０の回転数Ｎｅの変更なしにエンジン５０の負荷トルク
Ｔｅを現在の運転ポイントＰ１のトルクＴ１からドライ
ブモード切換後の運転ポイントＰ２のトルクＴ２に変更
する第１のステップと、エンジン５０の負荷トルクＴｅ
を値Ｔ２に維持しながら回転数Ｎｅを運転ポイントＰ１
の回転数Ｎ１から運転ポイントＰ２の回転数Ｎ２へ変更
する第２のステップとに大別される２つのステップによ
りドライブモードの切り換えを行なったが、運転ポイン
トＰ１から運転ポイントＰ２に至る間に１以上の中間運
転ポイントを設定し、運転ポイントＰ１から中間運転ポ
イントへ前述の２つのステップにより変更し、更に中間
運転ポイントから運転ポイントＰ２へ同じく２つのステ
ップにより変更することによりドライブモードを切り換
えるものとしてもよい。このように中間運転ポイントを
設定するものとすれば、エンジン５０の運転ポイントの
変更を小刻みに行なうことができる。また、ドライブモ
ードを切り換える際のバッテリ９４の放電電力または充
電電力を調整することができる。
【０２６１】また、第２実施例の動力出力装置２０Ｂの
制御装置８０が実行するトルク優先切換処理では、エン
ジン５０から出力されるエネルギが等しい状態の通常ド
ライブ状態とオーバードライブ状態との切り換えを行な
うものとしたが、異なるエネルギ状態の通常ドライブ状
態とオーバードライブ状態とを切り換えるものとしても
よい。
【０２６２】（５）バッテリ充放電切換処理
【０２６３】第２実施例の動力出力装置２０Ｂでも、こ
れまでに説明した図３０のドライブモード切換処理と、
図３１の回転数優先切換処理と、図３４のトルク優先切
換処理とを組み合わせることにより、ドライブモードの
切り換えに際してバッテリ９４の充放電を自由に行なう
ことができる。第２実施例のバッテリ９４の充放電を伴
うドライブモードの切換処理は、第１実施例のバッテリ
９４の充放電を伴うドライブモードの切換処理と同一で
あるから、第１実施例で用いた図２３のバッテリ充放電
切換処理ルーチンをそのまま用いることができ、この処
理を行なった際の効果も、第１実施例で説明した効果と
同一のものとなる。したがって、この処理の詳細な説明
については省略する。
【０２６４】（６）所定トルク経由切換処理
【０２６５】次に、第２実施例の動力出力装置２０Ｂの
制御装置８０により実行される所定トルク経由切換処理
について図３７に例示する所定トルク経由切換処理ルー
チンに基づき説明する。
【０２６６】本ルーチンが実行されると、制御装置８０
の制御ＣＰＵ９０は、まず、図３０のドライブモード切
換処理ルーチンのステップＳ５６０ないしＳ５６８の処
理と同一の処理（ステップＳ８６０ないしＳ８６８）を
実行する。
【０２６７】次に、エンジン５０の目標回転数Ｎｅ＊に
ドライブモード切換後のエンジン５０の回転数Ｎ２を設
定すると共に（ステップＳ８７０）、出力トルク指令値
Ｔｄ＊から所定トルクＴｓｅｔを減じたものアシストモ
ータ４０のトルク指令値Ｔａ＊として設定し（ステップ
Ｓ８７２）、エンジン５０の回転数Ｎｅが目標回転数Ｎ
ｅ＊（値Ｎ２）に落ちつくまでクラッチモータ３０，ア
シストモータ４０およびエンジン５０の各制御を繰り返
し行なう処理を実行する（ステップＳ８７４ないしＳ８
７８）。ここで、第２実施例でも、所定トルクＴｓｅｔ
は、ドライブモードの切り換えの前後の運転ポイントＰ
１，Ｐ２のトルクＴ１，Ｔ２のいずれよりも小さい零以
上の値に設定されている。
【０２６８】このように制御することにより、エンジン
５０の運転ポイントは、回転数Ｎｅが値Ｎ２で負荷トル
クＴｅが所定トルクＴｓｅｔとなるが、前述したよう
に、アシストモータ４０に比してエンジン５０の応答性
は著しく低いから、アシストモータ４０のトルクＴａを
変更することによりエンジン５０の負荷トルクＴｅが直
ちに所定トルクＴｓｅｔとなっても、エンジン５０の回
転数Ｎｅは直ちには値Ｎ２にならない。また、第１実施
例の所定トルク経由切換処理で説明したように、エンジ
ン５０の負荷トルクＴｅの所定トルクＴｓｅｔへの変更
に伴ってエンジン５０は噴き上がろうとするから、この
処理におけるエンジン５０の制御としては、エンジン５
０の負荷トルクＴｅが所定トルクＴｓｅｔに変更される
と同時に燃料カットを行なってエンジン５０の噴き上が
りを抑制し、その後、回転数Ｎｅが値Ｎ２となるよう燃
料噴射量およびスロットルバルブ６６の開度を調整する
ものとなる。
【０２６９】エンジン５０の回転数Ｎｅが目標回転数Ｎ
ｅ＊（値Ｎ２）に落ちついてきて、目標回転数Ｎｅ＊と
回転数Ｎｅとの偏差が閾値Ｎｒｅｆ未満になると、図３
１の回転数優先切換処理ルーチンのステップＳ６７８な
いしＳ６８６と同一の処理であるトルク変更処理、即
ち、エンジン５０の回転数Ｎｅを値Ｎ２に維持しなが
ら、アシストモータ４０のトルクＴａをトルク増減量△
Ｔずつ順次変更する処理を実行して（ステップＳ８８
０）、本ルーチンを終了する。
【０２７０】以上説明した所定トルク経由切換処理ルー
チンを実行した際のエンジン５０の運転ポイントの変化
の様子を図３８および図３９に例示する。図３８は本ル
ーチンにより通常ドライブモードからオーバードライブ
モードへ切り換えられる際のエンジン５０の運転ポイン
トの変化の様子を例示する説明図であり、図３９はオー
バードライブモードから通常ドライブモードへ切り換え
られる際のエンジン５０の運転ポイントの変化の様子を
例示する説明図である。
【０２７１】通常ドライブモードからオーバードライブ
モードへ切り換える際には、図３８に示すように、ま
ず、エンジン５０の負荷トルクＴｅが所定トルクＴｓｅ
ｔに変更されると共に、エンジン５０の回転数Ｎｅが運
転ポイントＰ１の回転数Ｎ１からドライブモード切換後
の運転ポイントＰ２の回転数Ｎ２へ変更される（ステッ
プＳ８７０ないしＳ８７８）。この過程では、エンジン
５０の負荷トルクＴｅは直ちに所定トルクＴｓｅｔにな
るがエンジン５０の回転数Ｎｅは直ちに値Ｎ２にならな
いから、エンジン５０の運転ポイントは、ドライブモー
ド切換前の運転ポイントＰ１からエンジン５０の負荷ト
ルクＴｅのみが所定トルクＴｓｅｔに変更された運転ポ
イントＰｍ１へ変更され、その後、この運転ポイントＰ
ｍ１からエンジン５０の回転数Ｎｅも値Ｎ２に変更され
た運転ポイントＰｍ２へ変更されることになる。なお、
前述したように、この過程では、エンジン５０は、制御
開始直後には燃料カットが行なわれ、その後、回転数Ｎ
ｅが値Ｎ２となるよう制御されるから、必ずしも運転ポ
イントＰｍ１を経由して運転ポイントＰｍ２に変更され
るとは限らず、図中の破線の経路によりエンジン５０の
回転数Ｎｅが値Ｎ１より大きい運転ポイントＰｍ１’を
経由して運転ポイントＰｍ２になる場合も有り得る。エ
ンジン５０が運転ポイントＰｍ２で運転されるようにな
ると、エンジン５０の回転数Ｎｅを値Ｎ２で維持しなが
ら、アシストモータ４０のトルクＴａを順次減少するこ
とによって、エンジン５０の運転ポイントを運転ポイン
トＰｍ２から運転ポイントＰ２に順次変更する（ステッ
プＳ８８０）。
【０２７２】この所定トルク経由切換処理ルーチンによ
り通常ドライブモードからオーバードライブモードへの
切り換えの際もクラッチモータ３０のトルクＴｃは変更
されないから、駆動軸２２へは一定のトルク（Ｔｃ）が
出力されることになる。ドライブモードの切り換えの最
中におけるエンジン５０から出力されるエネルギは、図
３８におけるエンジン５０の運転ポイントの軌跡から解
るように、駆動軸２２に作用されるエネルギより小さく
なるから、クラッチモータ３０およびアシストモータ４
０を駆動するのに必要なエネルギはエンジン５０から出
力されるエネルギでは不足することとなり、バッテリ９
４から賄われることになる。なお、図３８には、エンジ
ン５０が運転ポイントＰｍ２で運転されているときにバ
ッテリ９４からクラッチモータ３０およびアシストモー
タ４０に供給されるエネルギ（電力）を領域Ｇｂｃおよ
び領域Ｇｂａとして表示した。
【０２７３】オーバードライブモードから通常ドライブ
モードへ切り換える際も、図３９に示すように、通常ド
ライブモードからオーバードライブモードへ切り換える
際と同様に、エンジン５０の負荷トルクＴｅを所定トル
クＴｓｅｔに変更すると共にエンジン５０の回転数Ｎｅ
を運転ポイントＰ１の回転数Ｎ１からドライブモード切
換後の運転ポイントＰ２の回転数Ｎ２へ変更して運転ポ
イントＰ１から運転ポイントＰｍ１経由で運転ポイント
Ｐｍ２とし（ステップＳ８７０ないしＳ８７８）、その
後、エンジン５０の回転数Ｎｅを値Ｎ２で維持しなが
ら、アシストモータ４０のトルクＴａを順次減少（負の
値のトルク増減量△Ｔの順次減少）することによって、
エンジン５０の運転ポイントを運転ポイントＰｍ２から
運転ポイントＰ２に順次変更する（ステップＳ８８
０）。この切り換えの運転ポイントＰ１から運転ポイン
トＰｍ２へ至る過程でも、通常ドライブモードからオー
バードライブモードへの切り換え時と同様に、エンジン
５０は、制御開始直後には燃料カットが行なわれ、その
後、回転数Ｎｅが値Ｎ２となるよう制御されるから、必
ずしも運転ポイントＰｍ１を経由して運転ポイントＰｍ
２に変更されるとは限らず、図中の破線の経路によりエ
ンジン５０の回転数Ｎｅが値Ｎ１より大きい運転ポイン
トＰｍ１’を経由して運転ポイントＰｍ２になる場合も
有り得る。
【０２７４】この切り換えの最中でも、クラッチモータ
３０のトルクＴｃは変更されないから、駆動軸２２へは
一定のトルク（Ｔｃ）が出力されることになる。また、
エンジン５０から出力されるエネルギは、図３９におけ
るエンジン５０の運転ポイントの軌跡から解るように、
駆動軸２２へ出力するエネルギより小さくなるから、不
足するエネルギはバッテリ９４から賄われることにな
る。なお、図３９には、エンジン５０が運転ポイントＰ
ｍ２で運転されているときに、クラッチモータ３０によ
り回生されるエネルギ（電力）を領域Ｇｃｂとして、ク
ラッチモータ３０およびバッテリ９４からアシストモー
タ４０に供給されるエネルギ（電力）を領域Ｇｂａとし
て表示した。
【０２７５】以上説明した所定トルク経由切換処理を実
行する第２実施例の動力出力装置２０Ｂによれば、エン
ジン５０の回転数Ｎｅが駆動軸２２の回転数Ｎｄより大
きい運転状態にある通常ドライブモードと、回転数Ｎｅ
が回転数Ｎｄより小さい運転状態にあるオーバードライ
ブモードとを切り換えることができる。しかも、エンジ
ン５０の負荷トルクＴｅを、一旦、両モードの負荷トル
クＴｅより小さい所定トルクＴｓｅｔにするから、エン
ジン５０の回転数Ｎｅを素早くドライブモード切換後の
回転数にすることができ、ドライブモードに切り換えを
スムースに行なうことができる。また、クラッチモータ
３０のトルクＴｃを変更しないから、ドライブモードの
切り換えの最中でも、駆動軸２２へ出力するトルクを一
定に保つことができる。
【０２７６】第２実施例の動力出力装置２０Ｂが実行す
る所定トルク経由切換処理では、所定トルクＴｓｅｔ
は、ドライブモードの切り換えの前後の運転ポイントＰ
１，Ｐ２のトルクＴ１，Ｔ２のいずれよりも小さい値と
して設定したが、トルクＴ１，Ｔ２のうちのいずれか一
方より大きい値として設定してもよく、あるいはトルク
Ｔ１，Ｔ２のいずれよりも大きな値としてもかまわな
い。
【０２７７】また、第２実施例の動力出力装置２０Ｂの
制御装置８０が実行する所定トルク経由切換処理では、
エンジン５０から出力されるエネルギが等しい状態の通
常ドライブ状態とオーバードライブ状態との切り換えを
行なうものとしたが、異なるエネルギ状態の通常ドライ
ブ状態とオーバードライブ状態とを切り換えるものとし
てもよい。
【０２７８】（７）変形例としての動力出力装置２０Ｃ
および動力出力装置２０Ｄ
【０２７９】第２実施例の動力出力装置２０Ｂでは、ア
シストモータ４０がエンジン５０とクラッチモータ３０
との間のクランクシャフト５６に取り付けられている
が、図４０に例示する動力出力装置２０Ｃのように、ア
シストモータ４０とクラッチモータ３０とでエンジン５
０を挟持する配置としてもよい。
【０２８０】また、第２実施例の動力出力装置２０Ｂ
を、図４１に例示する動力出力装置２０Ｄのように、ク
ラッチモータとアシストモータとを一体となるよう構成
してもよい。動力出力装置２０Ｄでは、図示するよう
に、クラッチモータ３０Ｄのアウタロータ３２Ｄがアシ
ストモータ４０Ｄのロータを兼ねる構成となっており、
アウタロータ３２Ｄに嵌め込まれた永久磁石３５Ｄの内
周面側の磁極に対してインナロータ３４の三相コイル３
６に印加する電圧を制御することにより、第２実施例の
動力出力装置２０Ｂのクラッチモータ３０と同様の動作
が可能となる。また、アウタロータ３２Ｄに嵌め込まれ
た永久磁石３５Ｄの外周面側の磁極に対してステータ４
３の三相コイル４４に印加する電圧を制御することによ
り、第２実施例の動力出力装置２０Ｂのアシストモータ
４０と同様の動作が可能となる。この変形例である動力
出力装置２０Ｄは、第２実施例の動力出力装置２０Ｂの
総ての動作について全く同様に動作することができる。
この動力出力装置２０Ｄによれば、第２実施例の動力出
力装置２０Ｂが奏する効果の他に動力出力装置の小型化
および軽量化を図ることができる。
【０２８１】３．その他の変形例
【０２８２】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、本発明はこうした実施の形態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。
【０２８３】例えば、図１に示した動力出力装置２０を
４輪駆動車（４ＷＤ）に適用した場合は、図４２に示す
ごとくになる。図４２に示す構成では、駆動軸２２に機
械的に結合していたアシストモータ４０を駆動軸２２よ
り分離して、車両の後輪部に独立して配置し、このアシ
ストモータ４０によって後輪部の駆動輪２７，２９を駆
動する。一方、駆動軸２２の先端はギヤ２３を介してデ
ィファレンシャルギヤ２４に結合されており、この駆動
軸２２によって前輪部の駆動輪２６，２８を駆動する。
このような構成の下においても、前述した第１実施例を
実現することは可能である。
【０２８４】ところで、上述した各実施例では、エンジ
ン５０としてガソリンにより運転されるガソリンエンジ
ンを用いたが、その他に、ディーゼルエンジンや、ター
ビンエンジンや、ジェットエンジンなど各種の内燃或い
は外燃機関を用いることもできる。
【０２８５】また、実施例では、クラッチモータ３０及
びアシストモータ４０としてＰＭ形（永久磁石形；Perm
anent Magnet type）同期電動機を用いていたが、回生
動作及び力行動作を行なわせるのであれば、その他に
も、ＶＲ形（可変リラクタンス形；Variable Reluctanc
e type）同期電動機や、バーニアモータや、直流電動機
や、誘導電動機や、超電導モータや、ステップモータな
どを用いることもできる。
【０２８６】さらに、実施例では、クラッチモータ３０
に対する電力の伝達手段として回転トランス３８を用い
たが、その他、スリップリング−ブラシ接触、スリップ
リング−水銀接触、或いは磁気エネルギの半導体カップ
リング等を用いることもできる。
【０２８７】あるいは、実施例では、第１および第２の
駆動回路９１，９２としてトランジスタインバータを用
いたが、その他に、ＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラモ
ードトランジスタ；Insulated Gate Bipolar mode Tran
sistor）インバータや、サイリスタインバータや、電圧
ＰＷＭ（パルス幅変調；Pulse Width Modulation）イン
バータや、方形波インバータ（電圧形インバータ，電流
形インバータ）や、共振インバータなどを用いることも
できる。
【０２８８】また、バッテリ９４としては、Ｐｂバッテ
リ，ＮｉＭＨバッテリ，Ｌｉバッテリなどを用いること
ができるが、バッテリ９４に代えてキャパシタを用いる
こともできる。
【０２８９】以上の各実施例では、動力出力装置を車両
に搭載する場合について説明したが、本発明はこれに限
定されるものではなく、船舶，航空機などの交通手段
や、その他各種産業機械などに搭載することも可能であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例としての動力出力装置２
０の概略構成を示す構成図である。
【図２】図１の動力出力装置２０が構成として備えるク
ラッチモータ３０およびアシストモータ４０の構造を示
す断面図である。
【図３】図１の動力出力装置２０を組み込んだ車両の概
略構成を示す構成図である。
【図４】動力出力装置２０の動作原理を説明するための
グラフである。
【図５】制御装置８０の制御ＣＰＵ９０により実行され
るトルク制御処理を例示するフローチャートである。
【図６】制御装置８０により実行されるクラッチモータ
３０の制御の基本的な処理を例示するフローチャートで
ある。
【図７】制御装置８０により実行されるアシストモータ
４０の制御の基本的な処理を例示するフローチャートで
ある。
【図８】制御装置８０により実行されるドライブモード
切換処理ルーチンを例示するフローチャートである。
【図９】ドライブモード切換処理ルーチンにより通常ド
ライブモードからオーバードライブモードへ切り換えら
れる際のエンジン５０の運転ポイントの変化の様子を例
示する説明図である。
【図１０】ドライブモード切換処理ルーチンによりオー
バードライブモードから通常ドライブモードへ切り換え
られる際のエンジン５０の運転ポイントの変化の様子を
例示する説明図である。
【図１１】実施例の変形例により通常ドライブモードか
らオーバードライブモードへ切り換える際のエンジン５
０の運転ポイントの変化の様子を示す説明図である。
【図１２】実施例の変形例によりオーバードライブモー
ドから通常ライブモードへ切り換える際のエンジン５０
の運転ポイントの変化の様子を示す説明図である。
【図１３】実施例の変形例のドライブモード切換処理ル
ーチンの一部を例示するフローチャートである。
【図１４】変形例のドライブモード切換処理ルーチンを
実行した際のエンジン５０の運転ポイントの変化の様子
を例示する説明図である。
【図１５】制御装置８０により実行される回転数優先切
換処理ルーチンを例示するフローチャートである。
【図１６】回転数優先切換処理ルーチンにより通常ドラ
イブモードからオーバードライブモードへ切り換えられ
る際のエンジン５０の運転ポイントの変化の様子を例示
する説明図である。
【図１７】回転数優先切換処理ルーチンによりオーバー
ドライブモードから通常ドライブモードへ切り換えられ
る際のエンジン５０の運転ポイントの変化の様子を例示
する説明図である。
【図１８】変形例の回転数優先切換処理ルーチンにより
通常ドライブモードからオーバードライブモードへ切り
換える際のエンジン５０の運転ポイントの変化の様子を
例示する説明図である。
【図１９】変形例の回転数優先切換処理ルーチンにより
通常ドライブモードからオーバードライブモードへ切り
換える際のエンジン５０の運転ポイントの変化の様子を
例示する説明図である。
【図２０】制御装置８０により実行されるトルク優先切
換処理ルーチンを例示するフローチャートである。
【図２１】トルク優先切換処理ルーチンにより通常ドラ
イブモードからオーバードライブモードへ切り換えられ
る際のエンジン５０の運転ポイントの変化の様子を例示
する説明図である。
【図２２】トルク優先切換処理ルーチンによりオーバー
ドライブモードから通常ドライブモードへ切り換えられ
る際のエンジン５０の運転ポイントの変化の様子を例示
する説明図である。
【図２３】制御装置８０により実行されるバッテリ充放
電切換処理ルーチンを例示するフローチャートである。
【図２４】制御装置８０により実行される所定トルク経
由切換処理ルーチンを例示するフローチャートである。
【図２５】所定トルク経由切換処理ルーチンにより通常
ドライブモードからオーバードライブモードへ切り換え
られる際のエンジン５０の運転ポイントの変化の様子を
例示する説明図である。
【図２６】所定トルク経由切換処理ルーチンによりオー
バードライブモードから通常ドライブモードへ切り換え
られる際のエンジン５０の運転ポイントの変化の様子を
例示する説明図である。
【図２７】実施例の動力出力装置２０の変形例である動
力出力装置２０Ａの概略構成を示す構成図である。
【図２８】第２実施例の動力出力装置２０Ｂの概略構成
を示す構成図である。
【図２９】第２実施例の制御装置８０により実行される
トルク制御処理を例示するフローチャートである。
【図３０】第２実施例の制御装置８０により実行される
ドライブモード切換処理ルーチンを例示するフローチャ
ートである。
【図３１】第２実施例の制御装置８０により実行される
回転数優先切換処理ルーチンを例示するフローチャート
である。
【図３２】第２実施例の回転数優先切換処理ルーチンに
より通常ドライブモードからオーバードライブモードへ
切り換えられる際のエンジン５０の運転ポイントの変化
の様子を例示する説明図である。
【図３３】第２実施例の回転数優先切換処理ルーチンに
よりオーバードライブモードから通常ドライブモードへ
切り換えられる際のエンジン５０の運転ポイントの変化
の様子を例示する説明図である。
【図３４】第２実施例の制御装置８０により実行される
トルク優先切換処理ルーチンを例示するフローチャート
である。
【図３５】第２実施例のトルク優先切換処理ルーチンに
より通常ドライブモードからオーバードライブモードへ
切り換えられる際のエンジン５０の運転ポイントの変化
の様子を例示する説明図である。
【図３６】第２実施例のトルク優先切換処理ルーチンに
よりオーバードライブモードから通常ドライブモードへ
切り換えられる際のエンジン５０の運転ポイントの変化
の様子を例示する説明図である。
【図３７】第２実施例の制御装置８０により実行される
所定トルク経由切換処理ルーチンを例示するフローチャ
ートである。
【図３８】第２実施例の所定トルク経由優先切換処理ル
ーチンにより通常ドライブモードからオーバードライブ
モードへ切り換えられる際のエンジン５０の運転ポイン
トの変化の様子を例示する説明図である。
【図３９】第２実施例の所定トルク経由切換処理ルーチ
ンによりオーバードライブモードから通常ドライブモー
ドへ切り換えられる際のエンジン５０の運転ポイントの
変化の様子を例示する説明図である。
【図４０】第２実施例の動力出力装置２０Ｂの変形例で
ある動力出力装置２０Ｃの構成の概略を例示する構成図
である。
【図４１】第２実施例の動力出力装置２０Ｂの変形例で
ある動力出力装置２０Ｄの構成の概略を例示する構成図
である。
【図４２】図１に示した実施例の動力出力装置２０を４
輪駆動車に適用した場合の構成を示す構成図である。
【符号の説明】
２０…動力出力装置 ２０Ａ〜２０Ｄ…動力出力装置 ２２…駆動軸 ２４…ディファレンシャルギヤ ２６，２８…駆動輪 ３０…クラッチモータ ３０Ａ，３０Ｄ…クラッチモータ ３２…アウタロータ ３２Ａ，３２Ｄ…アウタロータ ３４…インナロータ ３４Ａ，３４Ｄ…インナロータ ３５…永久磁石 ３５Ａ，３５Ｄ…永久磁石 ３６…三相コイル ３６Ａ…三相コイル ３７Ａ，３７Ｂ…ベアリング ３８…回転トランス ３８Ａ…一次巻線 ３８Ｂ…二次巻線 ３９…レゾルバ ４０…アシストモータ ４０Ａ．４０Ｄ…アシストモータ ４２…ロータ ４３…ステータ ４４…三相コイル ４５…ケース ４６…永久磁石 ４８…レゾルバ ４９…ベアリング ５０…エンジン ５１…燃料噴射弁 ５２…燃焼室 ５４…ピストン ５６…クランクシャフト ５７…ホイール ５８…イグナイタ ５９ａ…圧入ピン ５９ｂ…ネジ ６０…ディストリビュータ ６２…点火プラグ ６４…アクセルペダル ６５…アクセルペダルポジションセンサ ６６…スロットルバルブ ６７…スロットルバルブポジションセンサ ６８…アクチュエータ ７０…ＥＦＩＥＣＵ ７２…吸気管負圧センサ ７４…水温センサ ７６…回転数センサ ７８…回転角度センサ ７９…スタータスイッチ ８０…制御装置 ８２…シフトレバー ８４…シフトポジションセンサ ９０…制御ＣＰＵ ９０ａ…ＲＡＭ ９０ｂ…ＲＯＭ ９１…第１の駆動回路 ９２…第２の駆動回路 ９４…バッテリ ９５，９６，９７，９８…電流検出器 ９９…残容量検出器 Ｌ１，Ｌ２…電源ライン Ｔｒ１〜Ｔｒ６…トランジスタ Ｔｒ１１〜Ｔｒ１６…トランジスタ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成８年７月５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正内容】
【図７】

Claims (36)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 駆動軸に動力を出力する動力出力装置で
    あって、 出力軸を有し、該出力軸を回転させる原動機と、 前記原動機を運転する原動機運転手段と、 前記原動機の出力軸に結合された第１のロータと、該第
    １のロータに対して相対的に回転可能で前記駆動軸に結
    合された第２のロータとを有し、該第１および該第２の
    ロータ間の電磁的な結合を介して前記原動機の出力軸と
    該駆動軸との間で動力を伝達する第１の電動機と、 前記第１の電動機における前記第１および第２のロータ
    間の電磁的な結合の程度を制御すると共に、該第２のロ
    ータの該第１のロータに対する相対的な回転駆動を制御
    する第１の電動機駆動回路と、 前記駆動軸に結合される第３のロータを有し、該駆動軸
    に動力を付加する第２の電動機と、 前記第２の電動機を駆動制御する第２の電動機駆動回路
    と、 前記第１および第２の電動機駆動回路を介して前記第１
    および第２の電動機を駆動制御すると共に前記原動機運
    転手段を介して原動機の運転を制御して、前記駆動軸の
    回転数より大きな回転数の第１の運転状態にある前記原
    動機から出力される動力の該駆動軸への伝達である第１
    の伝達と、前記駆動軸の回転数より小さな回転数の第２
    の運転状態にある前記原動機から出力される動力の該駆
    動軸への伝達である第２の伝達とを切り換える動力切換
    制御手段とを備える動力出力装置。
  2. 【請求項２】 駆動軸に動力を出力する動力出力装置で
    あって、 出力軸を有し、該出力軸を回転させる原動機と、 前記原動機を運転する原動機運転手段と、 前記原動機の出力軸に結合された第１のロータと、該第
    １のロータに対して相対的に回転可能で前記駆動軸に結
    合された第２のロータと、該第２のロータを回転可能な
    ステータとを有し、前記第１のロータと第２のロータと
    により該第１および第２のロータ間の電磁的な結合を介
    して前記原動機の出力軸と前記駆動軸との間で動力の伝
    達を行なう第１の電動機を構成すると共に、前記第２の
    ロータと前記ステータとにより該第２のロータを介して
    前記駆動軸に動力を付加する第２の電動機を構成する複
    合電動機と、 前記複合電動機における前記第１の電動機を駆動制御す
    る第１の電動機駆動回路と、 前記複合電動機における前記第２の電動機を駆動制御す
    る第２の電動機駆動回路と、 前記第１および第２の電動機駆動回路を介して前記複合
    電動機の前記第１および第２の電動機を駆動制御すると
    共に前記原動機運転手段を介して原動機の運転を制御し
    て、前記駆動軸の回転数より大きな回転数の第１の運転
    状態にある前記原動機から出力される動力の該駆動軸へ
    の伝達である第１の伝達と、前記駆動軸の回転数より小
    さな回転数の第２の運転状態にある前記原動機から出力
    される動力の該駆動軸への伝達である第２の伝達とを切
    り換える動力切換制御手段とを備える動力出力装置。
  3. 【請求項３】 前記動力切換制御手段は、前記第１の電
    動機により前記原動機の出力軸から前記駆動軸へ伝達さ
    れる動力を順次変更すると共に、前記第２の電動機によ
    り前記駆動軸へ付加される動力を順次変更し、前記原動
    機の運転状態を前記第１の運転状態および前記第２の運
    転状態間で順次変更する手段である請求項１または２記
    載の動力出力装置。
  4. 【請求項４】 請求項３記載の動力出力装置であって、 前記動力切換手段は、 前記第１の電動機における前記第１および第２のロータ
    間の電磁的な結合の程度が順次変化するよう前記第１の
    電動機駆動回路を介して該第１の電動機を駆動制御する
    ことにより、該第１の電動機により前記原動機の出力軸
    から前記駆動軸へ伝達される動力を順次変化させる伝達
    動力変化手段と、 該伝達される動力の順次変化に伴って、該順次変化を打
    ち消す方向に前記第２の電動機により前記駆動軸に付加
    される動力が順次変化するよう前記第２の電動機駆動回
    路を介して該第２の電動機を駆動制御する負荷動力変化
    手段と、 前記伝達動力変化手段による前記伝達される動力の順次
    変化に伴って、前記原動機が前記第１の運転状態および
    前記第２の運転状態間を順次変化するよう前記原動機運
    転手段を介して該原動機の運転を制御する運転状態変化
    手段とを備える動力出力装置。
  5. 【請求項５】 前記動力切換制御手段は、前記原動機の
    運転状態を決定する要素のうち、前記第１の電動機にお
    ける前記第１および第２のロータ間の電磁的な結合の程
    度の変更による該原動機の負荷トルクの変更を該原動機
    の回転数の変更に優先して行なうことにより、前記第１
    の伝達と前記第２の伝達との切り換えを行なう手段であ
    る請求項１または２記載の動力出力装置。
  6. 【請求項６】 請求項５記載の動力出力装置であって、 前記動力切換制御手段は、 前記第１の電動機における前記第１および第２のロータ
    間の電磁的な結合の程度が、前記第１の運転状態におけ
    る前記原動機の負荷トルクに相当する第１の結合の程度
    から前記第２の運転状態における前記原動機の負荷トル
    クに相当する第２の結合の程度へ又は前記第２の結合の
    程度から前記第１の結合の程度へ変更するよう前記第１
    の電動機駆動回路を介して該第１の電動機を駆動制御す
    る結合程度変更手段と、 前記結合程度変更手段により前記原動機の負荷トルクが
    変更された後、該原動機の回転数が、前記第１の運転状
    態の回転数から前記第２の運転状態の回転数へ又は前記
    第２の運転状態の回転数から前記第１の運転状態の回転
    数へ変更するよう前記原動機運転手段を介して該原動機
    の運転を制御する回転数変更手段とを備える動力出力装
    置。
  7. 【請求項７】 前記動力切換制御手段は、前記原動機の
    運転状態を決定する要素のうち、該原動機の回転数の変
    更を、前記第１の電動機における前記第１および第２の
    ロータ間の電磁的な結合の程度の変更による該原動機の
    負荷トルクの変更に優先して行なうことにより、前記第
    １の伝達と前記第２の伝達との切り換えを行なう手段で
    ある請求項１または２記載の動力出力装置。
  8. 【請求項８】 請求項７記載の動力出力装置であって、 前記動力切換制御手段は、 前記原動機の回転数が、前記第１の運転状態の回転数か
    ら前記第２の運転状態の回転数へ又は前記第２の運転状
    態の回転数から前記第１の運転状態の回転数へ変更する
    よう前記原動機運転手段を介して該原動機の運転を制御
    する回転数変更手段と、 前記回転数変更手段による前記原動機の回転数の変更が
    なされ該原動機が該変更された回転数となった後に、該
    変更された回転数を維持しながら、前記第１の電動機に
    おける前記第１および第２のロータ間の電磁的な結合の
    程度が、前記第１の運転状態における前記原動機の負荷
    トルクに相当する第１の結合の程度から前記第２の運転
    状態における前記原動機の負荷トルクに相当する第２の
    結合の程度へ又は前記第２の結合の程度から前記第１の
    結合の程度へ変更するよう前記第１の電動機駆動回路お
    よび前記原動機運転手段を介して前記第１の電動機およ
    び前記原動機を駆動制御する結合程度変更手段とを備え
    る動力出力装置。
  9. 【請求項９】 請求項１または２記載の動力出力装置で
    あって、 前記動力切換制御手段は、 前記第１の電動機における前記第１および第２のロータ
    間の電磁的な結合の程度が所定値となるよう前記第１の
    電動機駆動回路を介して該第１の電動機を駆動制御し
    て、前記原動機の負荷トルクを所定トルクとするトルク
    操作手段と、 前記トルク操作手段による前記原動機の負荷トルクの変
    更に際して、前記原動機が前記第１の運転状態の回転数
    から前記第２の運転状態の回転数へ又は前記第２の運転
    状態の回転数から前記第１の運転状態の回転数へ変更す
    るよう前記原動機運転手段を介して該原動機の運転を制
    御する回転数変更手段と、 前記回転数変更手段による前記原動機の回転数の変更が
    なされ該原動機が該変更された回転数となった後、該変
    更された回転数を維持しながら、前記第１の電動機にお
    ける前記第１および第２のロータ間の電磁的な結合の程
    度が、前記第１の運転状態における前記原動機の負荷ト
    ルクに相当する第１の結合の程度から前記第２の運転状
    態における前記原動機の負荷トルクに相当する第２の結
    合の程度へ又は前記第２の結合の程度から前記第１の結
    合の程度へ変更するよう前記第１の電動機駆動回路およ
    び前記原動機運転手段を介して前記第１の電動機および
    前記原動機を駆動制御する結合程度変更手段とを備える
    動力出力装置。
  10. 【請求項１０】 前記トルク操作手段における前記所定
    トルクは、前記第１の運転状態における前記原動機の負
    荷トルクおよび前記第２の運転状態における前記原動機
    の負荷トルクより小さい値である請求項９記載の動力出
    力装置。
  11. 【請求項１１】 前記動力切換制御手段は、前記第１の
    運転状態の前記原動機から出力される動力と前記第２の
    運転状態の前記原動機から出力される動力とが同一のエ
    ネルギとなるよう前記第１および第２の電動機並びに前
    記原動機運転制御を制御する手段である請求項１ないし
    １０いずれか記載の動力出力装置。
  12. 【請求項１２】 請求項１１記載の動力出力装置であっ
    て、 少なくとも前記第２の電動機駆動回路を介して前記第２
    の電動機から回生される電力による充電と前記第２の電
    動機駆動回路を介して前記第２の電動機の駆動に要する
    電力の放電とを行なう二次電池を備え、 前記動力切換制御手段は、前記第１の伝達と前記第２の
    伝達とを切り換える間、前記二次電池の充放電により得
    られる電力を用いて、前記第１の電動機により前記駆動
    軸に伝達される動力と前記第２の電動機により該駆動軸
    に付加される動力との和が保持されるよう前記第２の電
    動機駆動回路を介して前記第２の電動機を駆動制御する
    駆動軸作用動力保持手段を備える動力出力装置。
  13. 【請求項１３】 請求項１または２記載の動力出力装置
    であって、 前記第１の電動機駆動回路を介して前記第１の電動機か
    ら回生される電力による充電と、前記第２の電動機駆動
    回路を介して前記第２の電動機から回生される電力によ
    る充電と、前記第１の電動機駆動回路を介して前記第１
    の電動機の駆動に要する電力の放電と、前記第２の電動
    機駆動回路を介して前記第２の電動機の駆動に要する電
    力の放電とを行なう二次電池と、 前記二次電池の状態を検出する電池状態検出手段とを備
    え、 前記動力切換制御手段は、前記第１の伝達と前記第２の
    伝達とを切り換える際、 前記電池状態検出手段により検出された状態が前記二次
    電池の充電を要するとして設定された状態のとき、前記
    第１の電動機から回生される電力および／または前記第
    ２の電動機から回生される電力によって前記二次電池が
    充電されるよう前記第１および第２の電動機駆動回路を
    介して前記第１および第２の電動機を駆動制御すると共
    に前記原動機運転手段を介して前記原動機の運転を制御
    する充電切換手段と、 前記電池状態検出手段により検出された状態が前記二次
    電池の放電を要するとして設定された状態のとき、前記
    第１の電動機の駆動に要する電力および／または前記第
    ２の電動機の駆動に要する電力を前記二次電池に蓄えら
    れた電力により賄うよう前記第１および第２の電動機駆
    動回路を介して前記第１および第２の電動機を駆動制御
    すると共に前記原動機運転手段を介して前記原動機の運
    転を制御する放電切換手段とを備える動力出力装置。
  14. 【請求項１４】 請求項１３記載の動力出力装置であっ
    て、 前記充電切換手段は、 前記第１の伝達から前記第２の伝達へ切り換える際、前
    記原動機の運転状態を決定する要素のうち、前記第１の
    電動機における前記第１および第２のロータ間の電磁的
    な結合の程度の変更による前記原動機の負荷トルクの変
    更を該原動機の回転数の変更に優先して行なうトルク優
    先充電切換手段と、 前記第２の伝達から前記第１の伝達へ切り換える際、前
    記原動機の運転状態を決定する要素のうち、前記原動機
    の回転数の変更を前記第１の電動機における前記第１お
    よび第２のロータ間の電磁的な結合の程度の変更による
    該原動機の負荷トルクの変更に優先して行なう回転数優
    先充電切換手段とを備え、 前記放電切換手段は、 前記第１の伝達から前記第２の伝達へ切り換える際、前
    記原動機の運転状態を決定する要素のうち、前記原動機
    の回転数の変更を前記第１の電動機における前記第１お
    よび第２のロータ間の電磁的な結合の程度の変更による
    該原動機の負荷トルクの変更に優先して行なう回転数優
    先放電切換手段と、 前記第２の伝達から前記第１の伝達へ切り換える際、前
    記原動機の運転状態を決定する要素のうち、前記第１の
    電動機における前記第１および第２のロータ間の電磁的
    な結合の程度の変更による前記原動機の負荷トルクの変
    更を該原動機の回転数の変更に優先して行なうトルク優
    先放電切換手段とを備える動力出力装置。
  15. 【請求項１５】 駆動軸に動力を出力する動力出力装置
    であって、 出力軸を有し、該出力軸を回転させる原動機と、 前記原動機を運転する原動機運転手段と、 前記原動機の出力軸に結合された第１のロータと、該第
    １のロータに対して相対的に回転可能で前記駆動軸に結
    合された第２のロータとを有し、該第１および該第２の
    ロータ間の電磁的な結合を介して前記原動機の出力軸と
    該駆動軸との間で動力を伝達する第１の電動機と、 前記第１の電動機における前記第１および第２のロータ
    間の電磁的な結合の程度を制御すると共に、該第２のロ
    ータの該第１のロータに対する相対的な回転駆動を制御
    する第１の電動機駆動回路と、 前記原動機の出力軸に結合される第３のロータを有し、
    該原動機の出力軸に動力を付加する第２の電動機と、 前記第２の電動機を駆動制御する第２の電動機駆動回路
    と、 前記第１および第２の電動機駆動回路を介して前記第１
    および第２の電動機を駆動制御すると共に前記原動機運
    転手段を介して原動機の運転を制御して、前記駆動軸の
    回転数より大きな回転数の第１の運転状態にある前記原
    動機から出力される動力の該駆動軸への伝達である第１
    の伝達と、前記駆動軸の回転数より小さな回転数の第２
    の運転状態にある前記原動機から出力される動力の該駆
    動軸への伝達である第２の伝達とを切り換える動力切換
    制御手段とを備える動力出力装置。
  16. 【請求項１６】 駆動軸に動力を出力する動力出力装置
    であって、 出力軸を有し、該出力軸を回転させる原動機と、 前記原動機を運転する原動機運転手段と、 前記原動機の出力軸に結合された第１のロータと、該第
    １のロータに対して相対的に回転可能で前記駆動軸に結
    合された第２のロータと、該第１のロータを回転可能な
    ステータとを有し、前記第１のロータと第２のロータと
    により該第１および第２のロータ間の電磁的な結合を介
    して前記原動機の出力軸と前記駆動軸との間で動力の伝
    達を行なう第１の電動機を構成すると共に、前記第１の
    ロータと前記ステータとにより該第１のロータを介して
    前記原動機の出力軸に動力を付加する第２の電動機を構
    成する複合電動機と、 前記複合電動機における前記第１の電動機を駆動制御す
    る第１の電動機駆動回路と、 前記複合電動機における前記第２の電動機を駆動制御す
    る第２の電動機駆動回路と、 前記第１および第２の電動機駆動回路を介して前記複合
    電動機の前記第１および第２の電動機を駆動制御すると
    共に前記原動機運転手段を介して原動機の運転を制御し
    て、前記駆動軸の回転数より大きな回転数の第１の運転
    状態にある前記原動機から出力される動力の該駆動軸へ
    の伝達である第１の伝達と、前記駆動軸の回転数より小
    さな回転数の第２の運転状態にある前記原動機から出力
    される動力の該駆動軸への伝達である第２の伝達とを切
    り換える動力切換制御手段とを備える動力出力装置。
  17. 【請求項１７】 前記動力切換制御手段は、前記第２の
    電動機により前記原動機の出力軸へ付加される動力を順
    次変更すると共に前記原動機を前記第１の運転状態から
    前記第２の運転状態へ又は前記第２の運転状態から前記
    第１の運転状態へ順次変更し、前記原動機から出力され
    る動力が前記第１の電動機により前記駆動軸に伝達され
    るよう該第１の電動機の運転を順次変更する手段である
    請求項１５または１６記載の動力出力装置。
  18. 【請求項１８】 請求項１７記載の動力出力装置であっ
    て、 前記動力切換手段は、 前記第２の電動機により前記原動機の出力軸に付加され
    る動力が順次変化するよう前記第２の電動機駆動回路を
    介して該第２の電動機を駆動制御する付加動力変化手段
    と、 前記負荷動力変化手段による前記原動機の出力軸へ付加
    される動力の順次変化に伴って、前記原動機の運転状態
    が前記第１の運転状態および前記第２の運転状態間で順
    次変化するよう前記原動機運転手段を介して該原動機の
    運転を制御する運転状態変化手段と、 前記運転状態変化手段による前記原動機の運転状態の順
    次変化に伴って、該原動機から出力される動力が前記駆
    動軸に伝達されるよう前記第１の電動機駆動回路を介し
    て前記第１の電動機を駆動制御する伝達動力制御手段と
    を備える動力出力装置。
  19. 【請求項１９】 前記動力切換制御手段は、前記原動機
    の運転状態を決定する要素のうち、前記第２の電動機に
    より前記原動機の出力軸に付加される動力の変更による
    該原動機の負荷トルクの変更を該原動機の回転数の変更
    に優先して行なうことにより、前記第１の伝達と前記第
    ２の伝達との切り換えを行なう手段である請求項１５ま
    たは１６記載の動力出力装置。
  20. 【請求項２０】 請求項１９記載の動力出力装置であっ
    て、 前記動力切換制御手段は、 前記第２の電動機により前記原動機の出力軸に付加され
    る動力が、該原動機が前記第１の運転状態となるよう設
    定される第１の動力から前記第２の運転状態となるよう
    設定される第２の動力へ又は前記第２の動力から前記第
    １の動力へ変更するよう前記第２の電動機駆動回路を介
    して該第２の電動機を駆動制御することにより前記原動
    機の負荷トルクを変更する負荷トルク変更手段と、 前記負荷トルク変更手段により前記原動機の負荷トルク
    が変更された後、該原動機の回転数が前記第１の運転状
    態の回転数から前記第２の運転状態の回転数へ又は前記
    第２の運転状態の回転数から前記第１の運転状態の回転
    数へ変更するよう前記原動機運転手段を介して該原動機
    の運転を制御する回転数変更手段とを備える動力出力装
    置。
  21. 【請求項２１】 前記動力切換制御手段は、前記原動機
    の運転状態を決定する要素のうち、該原動機の回転数の
    変更を前記第２の電動機により前記原動機の出力軸に付
    加される動力の変更による該原動機の負荷トルクの変更
    に優先して行なうことにより、前記第１の伝達と前記第
    ２の伝達との切り換えを行なう手段である請求項１５ま
    たは１６記載の動力出力装置。
  22. 【請求項２２】 請求項２１記載の動力出力装置であっ
    て、 前記動力切換制御手段は、 前記原動機の回転数が前記第１の運転状態の回転数から
    前記第２の運転状態の回転数へ又は前記第２の運転状態
    の回転数から前記第１の運転状態の回転数へ変更するよ
    う前記原動機運転手段を介して該原動機の運転を制御す
    る回転数変更手段と、 前記回転数変更手段による前記原動機の回転数の変更が
    なされ該原動機が該変更された回転数となった後、該変
    更された回転数を維持しながら、前記第２の電動機によ
    り前記原動機の出力軸に付加される動力が、該原動機が
    前記第１の運転状態となるよう設定される第１の動力か
    ら前記第２の運転状態となるよう設定される第２の動力
    へ又は前記第２の動力から前記第１の動力へ変更するよ
    う前記第２の電動機駆動回路および前記原動機運転手段
    を介して前記第２の電動機および前記原動機を駆動制御
    することにより該原動機の負荷トルクを変更する負荷ト
    ルク変更手段とを備える動力出力装置。
  23. 【請求項２３】 請求項１５または１６記載の動力出力
    装置であって、 前記動力切換制御手段は、 前記第２の電動機により前記原動機の出力軸に付加され
    る動力を所定値となるよう前記第２の電動機駆動回路を
    介して該第２の電動機を駆動制御して、前記原動機の負
    荷トルクを所定トルクとするトルク操作手段と、 前記トルク操作手段による前記原動機の負荷トルクの変
    更に際して、前記原動機が前記第１の運転状態の回転数
    から前記第２の運転状態の回転数へ又は前記第２の運転
    状態の回転数から前記第１の運転状態の回転数へ変更す
    るよう前記原動機運転手段を介して該原動機の運転を制
    御する回転数変更手段と、 前記回転数変更手段による前記原動機の回転数の変更が
    なされ該原動機が該変更された回転数となった後、該変
    更された回転数を維持しながら、前記第２の電動機によ
    り前記原動機の出力軸に付加される動力が、前記第１の
    伝達の際に前記第２の電動機に設定される第１の動力か
    ら前記第２の伝達の際に前記第２の電動機に設定される
    第２の動力へ又は前記第２の動力から前記第１の動力へ
    変更するよう前記第２の電動機駆動回路および前記原動
    機運転手段を介して前記第２の電動機および前記原動機
    を駆動制御する動力変更手段とを備える動力出力装置。
  24. 【請求項２４】 前記トルク操作手段における前記所定
    トルクは、前記第１の運転状態における前記原動機の負
    荷トルクおよび前記第２の運転状態における前記原動機
    の負荷トルクより小さい値である請求項２３記載の動力
    出力装置。
  25. 【請求項２５】 前記動力切換制御手段は、前記第１の
    運転状態の前記原動機から出力される動力と前記第２の
    運転状態の前記原動機から出力される動力とが同一のエ
    ネルギとなるよう前記第１および第２の電動機並びに前
    記原動機運転制御を制御する手段である請求項１５ない
    し２４いずれか記載の動力出力装置。
  26. 【請求項２６】 請求項２５記載の動力出力装置であっ
    て、 少なくとも前記第１の電動機駆動回路を介して前記第１
    の電動機から回生される電力による充電と前記第１の電
    動機駆動回路を介して前記第１の電動機の駆動に要する
    電力の放電とを行なう二次電池を備え、 前記動力切換制御手段は、前記第１の伝達と前記第２の
    伝達とを切り換える間、前記二次電池の充放電により得
    られる電力を用いて、前記第１の電動機により前記駆動
    軸に伝達される動力が保持されるよう前記第１の電動機
    駆動回路を介して該第１の電動機を駆動制御する伝達動
    力保持手段を備える動力出力装置。
  27. 【請求項２７】 請求項１５または１６記載の動力出力
    装置であって、 前記第１の電動機駆動回路を介して前記第１の電動機か
    ら回生される電力による充電と、前記第２の電動機駆動
    回路を介して前記第２の電動機から回生される電力によ
    る充電と、前記第１の電動機駆動回路を介して前記第１
    の電動機の駆動に要する電力の放電と、前記第２の電動
    機駆動回路を介して前記第２の電動機の駆動に要する電
    力の放電とを行なう二次電池と、 前記二次電池の状態を検出する電池状態検出手段とを備
    え、 前記動力切換制御手段は、前記第１の伝達と前記第２の
    伝達とを切り換える際、 前記電池状態検出手段により検出された状態が前記二次
    電池の充電を要するとして設定された状態のとき、前記
    第１の電動機から回生される電力および／または前記第
    ２の電動機から回生される電力によって前記二次電池が
    充電されるよう前記第１および第２の電動機駆動回路を
    介して前記第１および第２の電動機を駆動制御すると共
    に前記原動機運転手段を介して前記原動機の運転を制御
    する充電切換手段と、 前記電池状態検出手段により検出された状態が前記二次
    電池の放電を要するとして設定された状態のとき、前記
    第１の電動機の駆動に要する電力および／または前記第
    ２の電動機の駆動に要する電力を前記二次電池に蓄えら
    れた電力により賄うよう前記第１および第２の電動機駆
    動回路を介して前記第１および第２の電動機を駆動制御
    すると共に前記原動機運転手段を介して前記原動機の運
    転を制御する放電切換手段とを備える動力出力装置。
  28. 【請求項２８】 請求項２７記載の動力出力装置であっ
    て、 前記充電切換手段は、 前記第１の伝達から前記第２の伝達へ切り換える際、前
    記原動機の運転状態を決定する要素のうち、前記第２の
    電動機により前記原動機の出力軸に付加される動力の変
    更による該原動機の負荷トルクの変更を該原動機の回転
    数の変更に優先して行なうトルク優先充電切換手段と、 前記第２の伝達から前記第１の伝達へ切り換える際、前
    記原動機の運転状態を決定する要素のうち、前記原動機
    の回転数の変更を前記第２の電動機により前記原動機の
    出力軸に付加される動力の変更による該原動機の負荷ト
    ルクの変更に優先して行なう回転数優先充電切換手段と
    を備え、 前記放電切換手段は、 前記第１の伝達から前記第２の伝達へ切り換える際、前
    記原動機の運転状態を決定する要素のうち、前記原動機
    の回転数の変更を前記第２の電動機により前記原動機の
    出力軸に付加される動力の変更による該原動機の負荷ト
    ルクの変更に優先して行なう回転数優先放電切換手段
    と、 前記第２の伝達から前記第１の伝達へ切り換える際、前
    記原動機の運転状態を決定する要素のうち、前記第２の
    電動機により前記原動機の出力軸に付加される動力の変
    更による該原動機の負荷トルクの変更を該原動機の回転
    数の変更に優先して行なうトルク優先放電切換手段とを
    備える動力出力装置。
  29. 【請求項２９】 出力軸を有し、該出力軸を回転させる
    原動機と、 前記原動機を運転する原動機運転手段と、 前記原動機の出力軸に結合された第１のロータと、該第
    １のロータに対して相対的に回転可能で駆動軸に結合さ
    れた第２のロータとを有し、該第１および該第２のロー
    タ間の電磁的な結合を介して前記原動機の出力軸と該駆
    動軸との間で動力を伝達する第１の電動機と、 前記第１の電動機における前記第１および第２のロータ
    間の電磁的な結合の程度を制御すると共に、該第２のロ
    ータの該第１のロータに対する相対的な回転駆動を制御
    する第１の電動機駆動回路と、 前記駆動軸に結合される第３のロータを有し、該駆動軸
    に動力を付加する第２の電動機と、 前記第２の電動機を駆動制御する第２の電動機駆動回路
    とを備える動力出力装置の制御方法であって、 前記駆動軸の回転数より大きな回転数の第１の運転状態
    にある前記原動機から出力される動力の該駆動軸への伝
    達と前記駆動軸の回転数より小さな回転数の第２の運転
    状態にある前記原動機から出力される動力の該駆動軸へ
    の伝達との切り換えを、 前記第１の電動機における前記第１および第２のロータ
    間の電磁的な結合の程度が順次変化するよう前記第１の
    電動機駆動回路を介して該第１の電動機を駆動制御する
    ことにより該第１の電動機により前記原動機の出力軸か
    ら前記駆動軸へ伝達される動力を順次変化させると共
    に、 該伝達される動力の順次変化を打ち消す方向に前記第２
    の電動機により前記駆動軸に付加される動力が順次変化
    するよう前記第２の電動機駆動回路を介して該第２の電
    動機を駆動制御し、 前記原動機が前記第１の運転状態と前記第２の運転状態
    との間で順次変化するよう前記原動機運転手段を介して
    該原動機を制御することにより行なう動力出力装置の制
    御方法。
  30. 【請求項３０】 出力軸を有し、該出力軸を回転させる
    原動機と、 前記原動機を運転する原動機運転手段と、 前記原動機の出力軸に結合された第１のロータと、該第
    １のロータに対して相対的に回転可能で駆動軸に結合さ
    れた第２のロータとを有し、該第１および該第２のロー
    タ間の電磁的な結合を介して前記原動機の出力軸と該駆
    動軸との間で動力を伝達する第１の電動機と、 前記第１の電動機における前記第１および第２のロータ
    間の電磁的な結合の程度を制御すると共に、該第２のロ
    ータの該第１のロータに対する相対的な回転駆動を制御
    する第１の電動機駆動回路と、 前記駆動軸に結合される第３のロータを有し、該駆動軸
    に動力を付加する第２の電動機と、 前記第２の電動機を駆動制御する第２の電動機駆動回路
    とを備える動力出力装置の制御方法であって、 前記駆動軸の回転数より大きな回転数の第１の運転状態
    にある前記原動機から出力される動力の該駆動軸への伝
    達と前記駆動軸の回転数より小さな回転数の第２の運転
    状態にある前記原動機から出力される動力の該駆動軸へ
    の伝達との切り換えを、前記原動機の運転状態を決定す
    る要素のうち、前記第１の電動機における前記第１およ
    び第２のロータ間の電磁的な結合の程度の変更による該
    原動機の負荷トルクの変更を該原動機の回転数の変更に
    優先して行なうよう前記第１および第２の電動機駆動回
    路を介して前記第１および第２の電動機を駆動制御する
    と共に前記原動機運転手段を介して前記原動機の運転を
    制御する動力出力装置の制御方法。
  31. 【請求項３１】 出力軸を有し、該出力軸を回転させる
    原動機と、 前記原動機を運転する原動機運転手段と、 前記原動機の出力軸に結合された第１のロータと、該第
    １のロータに対して相対的に回転可能で駆動軸に結合さ
    れた第２のロータとを有し、該第１および該第２のロー
    タ間の電磁的な結合を介して前記原動機の出力軸と該駆
    動軸との間で動力を伝達する第１の電動機と、 前記第１の電動機における前記第１および第２のロータ
    間の電磁的な結合の程度を制御すると共に、該第２のロ
    ータの該第１のロータに対する相対的な回転駆動を制御
    する第１の電動機駆動回路と、 前記駆動軸に結合される第３のロータを有し、該駆動軸
    に動力を付加する第２の電動機と、 前記第２の電動機を駆動制御する第２の電動機駆動回路
    とを備える動力出力装置の制御方法であって、 前記駆動軸の回転数より大きな回転数の第１の運転状態
    にある前記原動機から出力される動力の該駆動軸への伝
    達と前記駆動軸の回転数より小さな回転数の第２の運転
    状態にある前記原動機から出力される動力の該駆動軸へ
    の伝達との切り換えを、前記原動機の運転状態を決定す
    る要素のうち、該原動機の回転数の変更を前記第１の電
    動機における前記第１および第２のロータ間の電磁的な
    結合の程度の変更による該原動機の負荷トルクの変更に
    優先して行なうよう前記第１および第２の電動機駆動回
    路を介して前記第１および第２の電動機を駆動制御する
    と共に前記原動機運転手段を介して前記原動機の運転を
    制御する動力出力装置の制御方法。
  32. 【請求項３２】 出力軸を有し、該出力軸を回転させる
    原動機と、 前記原動機を運転する原動機運転手段と、 前記原動機の出力軸に結合された第１のロータと、該第
    １のロータに対して相対的に回転可能で駆動軸に結合さ
    れた第２のロータとを有し、該第１および該第２のロー
    タ間の電磁的な結合を介して前記原動機の出力軸と該駆
    動軸との間で動力を伝達する第１の電動機と、 前記第１の電動機における前記第１および第２のロータ
    間の電磁的な結合の程度を制御すると共に、該第２のロ
    ータの該第１のロータに対する相対的な回転駆動を制御
    する第１の電動機駆動回路と、 前記駆動軸に結合される第３のロータを有し、該駆動軸
    に動力を付加する第２の電動機と、 前記第２の電動機を駆動制御する第２の電動機駆動回路
    とを備える動力出力装置の制御方法であって、 前記駆動軸の回転数より大きな回転数の第１の運転状態
    にある前記原動機から出力される動力の該駆動軸への伝
    達と前記駆動軸の回転数より小さな回転数の第２の運転
    状態にある前記原動機から出力される動力の該駆動軸へ
    の伝達との切り換えを、 前記第１の電動機における前記第１および第２のロータ
    間の電磁的な結合の程度が所定値となるよう前記第１の
    電動機駆動回路を介して該第１の電動機を駆動制御して
    前記原動機の負荷トルクを所定トルクとすると共に、 前記原動機の回転数が前記第１の運転状態の回転数から
    前記第２の運転状態の回転数へ又は前記第２の運転状態
    の回転数から前記第１の運転状態の回転数へ変更するよ
    う前記原動機運転手段を介して該原動機の運転を制御
    し、 前記原動機の回転数が前記変更された回転数となった
    後、該変更された回転数を維持しながら、前記第１の電
    動機における前記第１および第２のロータ間の電磁的な
    結合の程度が前記第１の運転状態における前記原動機の
    負荷トルクに相当する第１の結合の程度から前記第２の
    運転状態における前記原動機の負荷トルクに相当する第
    ２の結合の程度へ又は前記第２の結合の程度から前記第
    １の結合の程度へ変更するよう前記第１の電動機駆動回
    路および前記原動機運転手段を介して前記第１の電動機
    および前記原動機を駆動制御することにより行なう動力
    出力装置の制御方法。
  33. 【請求項３３】 出力軸を有し、該出力軸を回転させる
    原動機と、 前記原動機を運転する原動機運転手段と、 前記原動機の出力軸に結合された第１のロータと、該第
    １のロータに対して相対的に回転可能で駆動軸に結合さ
    れた第２のロータとを有し、該第１および該第２のロー
    タ間の電磁的な結合を介して前記原動機の出力軸と該駆
    動軸との間で動力を伝達する第１の電動機と、 前記第１の電動機における前記第１および第２のロータ
    間の電磁的な結合の程度を制御すると共に、該第２のロ
    ータの該第１のロータに対する相対的な回転駆動を制御
    する第１の電動機駆動回路と、 前記原動機の出力軸に結合される第３のロータを有し、
    該原動機の出力軸に動力を付加する第２の電動機と、 前記第２の電動機を駆動制御する第２の電動機駆動回路
    とを備える動力出力装置の制御方法であって、 前記駆動軸の回転数より大きな回転数の第１の運転状態
    にある前記原動機から出力される動力の該駆動軸への伝
    達と前記駆動軸の回転数より小さな回転数の第２の運転
    状態にある前記原動機から出力される動力の該駆動軸へ
    の伝達との切り換えを、 前記第２の電動機により前記原動機の出力軸に付加され
    る動力が順次変化するよう前記第２の電動機駆動回路を
    介して該第２の電動機を駆動制御すると共に、 該原動機の出力軸へ付加される動力の順次変化に伴っ
    て、該原動機が前記第１の運転状態と前記第２の運転状
    態との間で順次変化するよう前記原動機運転手段を介し
    て該原動機の運転を制御し、 前記原動機から出力される動力が前記駆動軸に伝達され
    るよう前記第１の電動機駆動回路を介して前記第１の電
    動機を駆動制御することにより行なう動力出力装置の制
    御方法。
  34. 【請求項３４】 出力軸を有し、該出力軸を回転させる
    原動機と、 前記原動機を運転する原動機運転手段と、 前記原動機の出力軸に結合された第１のロータと、該第
    １のロータに対して相対的に回転可能で駆動軸に結合さ
    れた第２のロータとを有し、該第１および該第２のロー
    タ間の電磁的な結合を介して前記原動機の出力軸と該駆
    動軸との間で動力を伝達する第１の電動機と、 前記第１の電動機における前記第１および第２のロータ
    間の電磁的な結合の程度を制御すると共に、該第２のロ
    ータの該第１のロータに対する相対的な回転駆動を制御
    する第１の電動機駆動回路と、 前記原動機の出力軸に結合される第３のロータを有し、
    該原動機の出力軸に動力を付加する第２の電動機と、 前記第２の電動機を駆動制御する第２の電動機駆動回路
    とを備える動力出力装置の制御方法であって、 前記駆動軸の回転数より大きな回転数の第１の運転状態
    にある前記原動機から出力される動力の該駆動軸への伝
    達と前記駆動軸の回転数より小さな回転数の第２の運転
    状態にある前記原動機から出力される動力の該駆動軸へ
    の伝達との切り換えを、前記原動機の運転状態を決定す
    る要素のうち、前記第２の電動機により前記原動機の出
    力軸に付加される動力の変更に伴う該原動機の負荷トル
    クの変更を該原動機の回転数の変更に優先して行なうよ
    う前記第１および第２の電動機駆動回路を介して前記第
    １および第２の電動機を駆動制御すると共に前記原動機
    運転手段を介して前記原動機の運転を制御する動力出力
    装置の制御方法。
  35. 【請求項３５】 出力軸を有し、該出力軸を回転させる
    原動機と、 前記原動機を運転する原動機運転手段と、 前記原動機の出力軸に結合された第１のロータと、該第
    １のロータに対して相対的に回転可能で駆動軸に結合さ
    れた第２のロータとを有し、該第１および該第２のロー
    タ間の電磁的な結合を介して前記原動機の出力軸と該駆
    動軸との間で動力を伝達する第１の電動機と、 前記第１の電動機における前記第１および第２のロータ
    間の電磁的な結合の程度を制御すると共に、該第２のロ
    ータの該第１のロータに対する相対的な回転駆動を制御
    する第１の電動機駆動回路と、 前記原動機の出力軸に結合される第３のロータを有し、
    該原動機の出力軸に動力を付加する第２の電動機と、 前記第２の電動機を駆動制御する第２の電動機駆動回路
    とを備える動力出力装置の制御方法であって、 前記駆動軸の回転数より大きな回転数の第１の運転状態
    にある前記原動機から出力される動力の該駆動軸への伝
    達と前記駆動軸の回転数より小さな回転数の第２の運転
    状態にある前記原動機から出力される動力の該駆動軸へ
    の伝達との切り換えを、前記原動機の運転状態を決定す
    る要素のうち、前記原動機の回転数の変更を前記第２の
    電動機により前記原動機の出力軸に付加される動力の変
    更に伴う該原動機の負荷トルクの変更に優先して行なう
    よう前記第１および第２の電動機駆動回路を介して前記
    第１および第２の電動機を駆動制御すると共に前記原動
    機運転手段を介して前記原動機の運転を制御する動力出
    力装置の制御方法。
  36. 【請求項３６】 出力軸を有し、該出力軸を回転させる
    原動機と、 前記原動機を運転する原動機運転手段と、 前記原動機の出力軸に結合された第１のロータと、該第
    １のロータに対して相対的に回転可能で駆動軸に結合さ
    れた第２のロータとを有し、該第１および該第２のロー
    タ間の電磁的な結合を介して前記原動機の出力軸と該駆
    動軸との間で動力を伝達する第１の電動機と、 前記第１の電動機における前記第１および第２のロータ
    間の電磁的な結合の程度を制御すると共に、該第２のロ
    ータの該第１のロータに対する相対的な回転駆動を制御
    する第１の電動機駆動回路と、 前記原動機の出力軸に結合される第３のロータを有し、
    該原動機の出力軸に動力を付加する第２の電動機と、 前記第２の電動機を駆動制御する第２の電動機駆動回路
    とを備える動力出力装置の制御方法であって、 前記駆動軸の回転数より大きな回転数の第１の運転状態
    にある前記原動機から出力される動力の該駆動軸への伝
    達である第１の伝達と前記駆動軸の回転数より小さな回
    転数の第２の運転状態にある前記原動機から出力される
    動力の該駆動軸への伝達である第２の伝達との切り換え
    を、 前記第２の電動機により前記原動機の出力軸に付加され
    る動力を所定値となるよう前記第２の電動機駆動回路を
    介して該第２の電動機を駆動制御して前記原動機の負荷
    トルクを所定トルクとすると共に、 前記原動機が前記第１の運転状態の回転数から前記第２
    の運転状態の回転数へ又は前記第２の運転状態の回転数
    から前記第１の運転状態の回転数へ変更するよう前記原
    動機運転手段を介して該原動機の運転を制御し、 前記原動機の回転数が前記変更された回転数となった
    後、該変更された回転数を維持しながら、前記第２の電
    動機により前記原動機の出力軸に付加される動力が、前
    記第１の伝達の際に前記第２の電動機に設定される第１
    の動力から前記第２の伝達の際に前記第２の電動機に設
    定される第２の動力へ又は前記第２の動力から前記第１
    の動力へ変更するよう前記第２の電動機駆動回路および
    前記原動機運転手段を介して前記第２の電動機および前
    記原動機を駆動制御することにより行なう動力出力装置
    の制御方法。
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