JPH10238381A - ハイブリッド車制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】車両制動時における蓄電装置の過充電を抑制
し、蓄電装置の保護を図る。 【解決手段】ハイブリッド車は、エンジン１と、第１及
び第２の回転電機2000，3000を含む動力伝達手段12と、
前記回転電機2000，3000を駆動するインバータ装置14
と、蓄電装置15と、エンジン１の燃料噴射制御を実施す
るエンジン制御装置13と、エンジン制御装置13に対して
トルク制御量を指令すると共にインバータ装置14の駆動
を制御するハイブリッド制御装置16とを備える。エンジ
ン制御装置13は、エンジン１のトルク制御量が負の値で
あることから、車両が制動状態にあることを検出し、そ
の車両制動時において燃料カットを実施すると共に、エ
ンジン排気管18に配設された触媒19のヒータ19a に蓄電
装置15から電力を供給して当該ヒータ19a を通電加熱さ
せる。このとき、第１及び第２の回転電機2000，3000並
びにヒータ19a により余剰エネルギが消費されることに
なる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンと、該エ
ンジンに連結され、エンジン回転数を決定するための第
１の回転電機及び車両の駆動力を決定するための第２の
回転電機を含む動力変換手段と、前記第１及び第２の回
転電機を駆動するためのインバータ装置と、該インバー
タ装置に電気的に接続された蓄電装置とを備えるハイブ
リッド車に適用される制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、エンジンと回転電機（走行用モー
タ）とを搭載し、両者を共に又は選択的に駆動させて自
動車の動力源とするハイブリッド車が種々提案されてい
る。ハイブリッド車は大別して、エンジン及び回転電機
の両方で車両を駆動できるパラレルハイブリッド車（例
えば特公平５−４６７６１号公報）と、エンジンにより
回転電機を駆動して発電させその電気エネルギを蓄電装
置（バッテリ）に蓄積すると共に蓄電装置の電気量或い
は回転電機の発電量を走行用回転電機に供給して走行す
るシリーズハイブリツド車（例えば特開昭６２−１０４
４０３号公報）とがある。シリーズハイブリッド車は、
エンジンと駆動系とが機械的に分離されているため、エ
ンジンを最大効率点で運転することができる。また、パ
ラレルハイブリツド車では、エンジンによって駆動力を
発生させると共に回転電機によって補助的な駆動力を発
生しているため、機械エネルギを駆動系に直接伝達する
ことができ、電気エネルギに変換する必要がないことか
らエネルギの伝達効率が高められる。

【０００３】しかし、上述した各々のハイブリッド車に
おいては以下の問題点がある。つまり、シリーズハイブ
リッド車においては、エンジンが発生したエネルギを全
て電気エネルギに変換し、この電気エネルギを走行用回
転電機により機械エネルギに変換しているため、エネル
ギ伝達効率が低下してしまう。また、車両の加減速時に
おいては、エンジンの発生するエネルギと走行用回転電
機に供給するエネルギとのバランスがくずれる。従っ
て、上記エネルギのアンバランスを解消するには蓄電装
置の搭載を増加させる必要が生じ、そのために車両重量
が増加してシステム効率が低下するという欠点を有して
いる。一方、パラレルハイブリッド車では、エンジンの
燃費の良いところはエンジンのみで車両を駆動し、エン
ジンの燃費率の低下する低トルク、低回転領域は回転電
機のみで駆動している。すなわち、エンジンは限定した
範囲で運転され、エンジンが作動しない領域では蓄電装
置から電気エネルギを持ち出す構成となっている。従っ
て、エンジンが作動しない領域で連続運転をするために
は蓄電装置の搭載増による車両重量の増加は避けられな
いという欠点を有している。

【０００４】上述のハイブリッド車に対し、上記問題点
を解消する形式のハイブリッド車として、特開平７−１
３５７０１号公報やドイツ国４４０７６６６号明細書が
提案されている。特開平７ー１３５７０１号公報では、
エンジンと、第１モータ及び第２モータと、第１，第
２，第３の回転要素からなるギヤユニットとを備え、第
１モータ又は第２モータのいずれかを回転数制御してエ
ンジン回転数を決定し、他方をトルク制御して車両の駆
動力を決定していた。こうした構成によれば、エンジン
を最高効率点で運転でき、しかもエンジンの発生トルク
をそのまま車両の駆動力として使用できてエンジンの発
生エネルギを効率良く伝達できるようになっていた。

【０００５】また、ドイツ国第４４０７６６６号明細書
では、第１モータの内側ロータと第２モータのロータと
が直結されており、エンジンにより第１モータの外側ロ
ータを駆動し、第１モータの内側ロータと外側ロータと
を電磁的に結合して発電することで、エンジンの出力ト
ルクを電磁伝達できるように構成していた。かかる場
合、第１モータの発電エネルギを利用してさらに第２モ
ータでトルクをアシストできるため、エンジンの発生エ
ネルギを効率良く伝達できるようになっていた。

【０００６】これらのハイブリッド車は、エンジンと駆
動系との間に、２つの回転電機を有する動力伝達手段を
設けることにより、エンジンを最大効率点で運転してい
た。その結果、エンジンの発生エネルギを電気伝達のみ
でなく、機械伝達或いは電磁伝達によるエネルギ伝達を
兼ね備えることができ、走行状態が変わってもエネルギ
伝達効率を高くすることができるようになっていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ここで、上記特開平７
ー１３５７０１号公報のハイブリッド型車両において
は、第１又は第２モータのいずれか一方はエンジンが最
大効率点で一定回転数となるようにモータトルクが制御
され、第１又は第２モータの他方はアクセル開度に対応
させてトルク制御される構成を有するが、ハイブリッド
型車両の走行状態やバッテリの容量によってはエンジン
トルクが過剰になることがあり、この場合はエンジンの
最適効率ライン上で駆動し、駆動条件としては車速やバ
ッテリの容量に応じて設定する構成となっている。しか
し、エンジンの出力を走行負荷に伝達するわけであるか
ら、走行に必要な出力をエンジンが発生すればよいの
で、車速に基づきエンジン出力を決定すると、登坂走行
の場合はエンジン出力が不足し、逆に下り勾配を走行す
るときにはエンジン出力が余ってしまうという問題があ
る。

【０００８】また、上述の制御装置は、アクセル開度と
エンジン回転数に基づき第１モータへの回転数指令と第
２モータへのトルク指令を出力する構成という開示のみ
で、エンジン制御との信号や情報伝達などが不明確であ
り、また、ドイツ国第４４０７６６６号明細書において
は、エンジンやモータなどの構成のみで、エンジンなら
びにモータの制御については開示されていない。

【０００９】さらに、例えば車両が制動操作される場合
において、エンジンの定常運転が継続される場合には、
車両の制動操作によりエネルギが余剰となり、この余剰
エネルギが蓄電装置（バッテリ）に充電されると、蓄電
装置が過充電されることになる。この蓄電装置の過充電
により、当該蓄電装置が破損するといった問題を招くお
それがあった。

【００１０】本発明は、上記従来の問題に着目してなさ
れたものであって、その目的は、車両制動時における蓄
電装置の過充電を抑制し、蓄電装置の保護を図ることが
できるハイブリッド車用制御装置を提供することにあ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のハイブリッド車制御装置では、エンジンと、
該エンジンに連結され、エンジン回転数を決定するため
の第１の回転電機及び車両の駆動力を決定するための第
２の回転電機を含む動力変換手段と、前記第１及び第２
の回転電機を駆動するためのインバータ装置と、該イン
バータ装置に電気的に接続された蓄電装置とを備えるハ
イブリッド車に適用され、例えばアクセルペダル、ブレ
ーキペダル及びシフトレバーの操作情報といった車両運
転情報に基づいてエンジンの出力トルクを制御すると共
に、そのトルク制御量と前記エンジンの特性に対応する
エンジンの目標回転数とに基づいて前記第１及び第２の
回転電機に発生させるトルク値を制御することを前提と
している。

【００１２】かかる構成では、第１の回転電機はエンジ
ンの目標回転数に従いその回転数が制御される。このと
き、エンジン特性に対応させつつエンジンの燃費やエミ
ッションが最良の状態となるエンジン動作点でエンジン
の運転が維持でき、高効率なエンジン作動を実現するこ
とができる。また、こうした構成において、車両駆動ト
ルクは、第１の回転電機に発生するトルクと第２の回転
電機により発生するトルクとの合計となり、車両運転情
報に基づいて適正に制御されるようになる。またこのと
き、第１の回転電機に発生するトルクはエンジンの出力
トルクとバランスし、エンジンの出力トルクは車両駆動
トルクの一部として電磁的に伝達されるため、効率の良
いエネルギ伝達ができることになる。

【００１３】そして、請求項１に記載の発明ではその特
徴として、エンジンへの燃料噴射を制御する燃料噴射制
御手段と、エンジンのトルク制御量に基づき車両が制動
状態にあることを検出する制動状態検出手段と、車両の
制動時において前記燃料噴射制御手段によるエンジンへ
の燃料噴射を低減又は停止させる燃料噴射量操作手段と
を備える。

【００１４】要するに、車両制動時には余剰エネルギが
発生し、従来装置ではこの余剰エネルギにより蓄電装置
が過充電されるおそれがあった。これに対し、本請求項
の構成では、燃料噴射の低減又は停止によりエンジン出
力トルクが低減される。そのため、エンジンが第１及び
第２の回転電機の負荷となり、上記した余剰分のエネル
ギが第１及び第２の回転電機で消費される。従って、蓄
電装置が過充電されるといった不都合が回避でき、蓄電
装置の保護を図ることができる。また、制動時の車両の
慣性エネルギがエンジンで吸収されるため、エンジンの
運転効率が向上し、燃費向上やエミッションの低減とい
った効果をも得ることができる。

【００１５】請求項２に記載の発明では、燃料噴射量操
作手段による燃料噴射の低減又は停止時に、前記蓄電装
置からの電力供給によりヒータを通電加熱するヒータ制
御手段を備える。つまり、車両制動時に蓄電装置からの
電力供給によりヒータが通電加熱されることで、前述の
余剰エネルギがヒータ通電に活用できる。この場合、燃
料カットにより高温の排ガスが触媒に給送されず触媒の
活性状態が低下したとしても、前記のヒータ通電により
触媒活性状態が維持でき、ひいてはエミッションの悪化
が抑制できる。

【００１６】また、請求項３に記載の発明において、ヒ
ータ制御手段は、蓄電装置の充電状態が所定の充電レベ
ルに達する場合にのみ、ヒータを通電加熱するように構
成している。この場合、必要以上に蓄電装置の電気エネ
ルギが持ち出されて、走行トルクが不足するような事態
が回避できる。

【００１７】さらに、請求項４に記載の発明において、
充電状態検出手段は、蓄電装置の電圧又は存残容量（少
なくともどちらか一方でも可）を検出するものとして構
成している。この場合、蓄電装置の充電状態が適確に把
握でき、既述した効果が簡易に且つ正確に実現できるよ
うになる。

【００１８】また動力変換手段として、請求項５に記載
したように構成すれば、小型軽量の動力変換手段が提供
でき、車両重量が軽量化されてシステム効率を向上させ
ることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる一実施の形
態について説明する。先ずその概要を略述すれば、本実
施の形態のハイブリッド車制御システムでは、エンジン
と、該エンジンに連結され、エンジン回転数を決定する
ための第１の回転電機及び車両の駆動力を決定するため
の第２の回転電機を含む動力伝達手段（動力変換手段）
と、前記第１及び第２の回転電機を駆動するためのイン
バータ装置と、該インバータ装置に電気的に接続された
蓄電装置とを備える。またさらに、エンジンの燃料噴射
制御を実施するエンジン制御装置と、そのエンジン制御
装置に対してトルク制御量（車両駆動パワー要求値Ｐｖ
* ）を指令すると共にインバータ装置の駆動を制御する
ハイブリッド制御装置とを備える。そして、本制御シス
テムでは、例えばアクセルペダル、ブレーキペダル及び
シフトレバーの操作情報といった車両運転情報に基づい
てエンジンの出力トルクを制御すると共に、その際のト
ルク制御量（車両駆動パワー要求値Ｐｖ* ，車両駆動ト
ルク指令値Ｍｖ* ）とエンジンの特性に対応するエンジ
ンの目標回転数（エンジン回転数指令値Ｎｅ* ）とに基
づいて第１及び第２の回転電機に発生させるトルク値を
制御するようにしている。次に、本制御システムの構成
を図面を用いて詳細に説明する。

【００２０】図１は、本実施の形態におけるハイブリッ
ド車制御システムの概要を示す構成図であり、同図のエ
ンジン１は４気筒４サイクルガソリン内燃機関により構
成されている。エンジン１には出力軸２が設けられ、こ
の出力軸２は後述する動力伝達手段１２に駆動連結され
ている。エンジン１の吸気管３には、公知の燃料噴射電
磁弁４が気筒毎に独立して設けられている。また、吸気
管３には、吸入空気量を調整するためのスロットル弁５
が設けられており、このスロットル弁５の開閉動作は吸
入空気量調節手段を構成するスロットルアクチュエータ
６により制御されるようになっている。エンジン１の排
気管１８にはその集合部に公知の三元触媒１９が設けら
れている。この三元触媒１９は蓄電装置１５からの電力
供給により加熱作動するヒータ１９ａが付設されてい
る。

【００２１】さらに同図に示すシステムでは、以下のセ
ンサ群を備える。つまり、運転者により操作される図示
しないアクセルペダルには公知のアクセルセンサ７が配
設され、同センサ７はアクセルペダルの踏み込み操作量
に対応するアクセル開度信号を電圧信号にて出力する。
また、運転者により操作される図示しないブレーキペダ
ルには公知のブレーキセンサ８が配設され、同センサ８
はブレーキペダルの踏み込み操作量に応じたブレーキ信
号をＯＮ／ＯＦＦ信号で出力する。シフトスイッチ９
は、複数のシフトポジションを検知するものであって、
本実施の形態では駐車（Ｐ）、後退（Ｒ）、中立
（Ｎ）、前進（Ｄ）等のシフト信号をＯＮ／ＯＦＦ信号
でパラレル出力する。始動スイッチ１０は、図示しない
公知のｉＧキースイッチに内蔵されており、始動の有無
に応じたＯＮ／ＯＦＦ信号を出力する。

【００２２】また、動力伝達手段１２は、第１の回転電
機２０００及び第２の回転電機３０００を備えてなるも
のであり、その詳細な構成は後述する。動力伝達手段１
２の出力は、公知の差動ギヤ装置２０を介して車両左右
の駆動輪３０に伝達されるようになっている。

【００２３】エンジン制御装置１３は、車両を駆動する
ためにエンジン１に発生させる車両駆動パワー要求値Ｐ
ｖ* を後述するハイブリッド制御装置１６より入力し、
この入力値に基づいてスロットルアクチュエータ６を駆
動する。また、エンジン１に搭載された図示しないエン
ジン運転状態センサの信号に基づいて燃料噴射電磁弁４
の開弁時間を制御すると共に、図示しない点火装置の点
火タイミングを決定して点火装置を駆動する。これら燃
料噴射制御や点火制御によりエンジン１の燃焼状態が制
御される。さらに、エンジン制御装置１３は、車両駆動
パワー要求値Ｐｖ* 通りにエンジン１が運転されるよう
その内部で演算したエンジン回転数指令値Ｎｅ* をハイ
ブリッド制御装置１６に出力する。

【００２４】インバータ装置１４は、第１の回転電機２
０００及び第２の回転電機３０００を駆動する装置であ
って、ハイブリッド制御装置１６から入力される第１の
回転電機２０００及び第２の回転電機３０００のそれぞ
れのトルク指令値である第１及び第２のトルク指令値Ｍ
ｍ1*，Ｍｍ2*に基づき、第１の回転電機２０００及び第
２の回転電機３０００のそれぞれの出力トルクＭｍ1 ，
Ｍｍ2 を制御すると共に、第１の回転電機２０００及び
第２の回転電機３０００のそれぞれの回転情報Ｎｍ1 ，
Ｎｍ2 をハイブリッド制御装置１６に出力する。蓄電装
置１５は電池により構成されており、インバータ装置１
４に接続されている。

【００２５】ハイブリッド制御装置１６はハイブリッド
車を総合的に制御するための装置であり、前記したセン
サ群、すなわちアクセルセンサ７、ブレーキセンサ８、
シフトスイッチ９及び始動スイッチ１０に接続されてい
る。そして、ハイブリッド制御装置１６は、これらセン
サ群より入力されるアクセル開度信号、ブレーキ信号、
シフト信号及び始動信号に基づいて車両駆動パワー要求
値Ｐｖ* を演算すると共に、同Ｐｖ* 値をエンジン制御
装置１３に送信する。また、同制御装置１６は、エンジ
ン制御装置１３から送信されるエンジン回転数指令値Ｎ
ｅ* を受信する。さらに、ハイブリッド制御装置１６は
前記インバータ装置１４と接続されており、第１の回転
電機２０００及び第２の回転電機３０００のそれぞれの
トルク指令値である第１及び第２のトルク指令値Ｍｍ1
*，Ｍｍ2*を演算してインバータ装置１４へ送信すると
共に、インバータ装置１４から第１の回転電機２０００
及び第２の回転電機３０００のそれぞれの回転情報Ｎｍ
1 ，Ｎｍ2 を受信する構成となっている。

【００２６】さらに、本制御システムにおいて、インバ
ータ装置１４と蓄電装置１５との間には、充電状態検出
手段としての残存容量検出器１７が設けられている。こ
の残存容量検出器１７は、公知の電流センサにより検出
される蓄電装置１５の電流信号や、公知の電圧センサに
より検出される蓄電装置１５の端子電圧信号や、公知の
温度センサにより検出される蓄電装置１５の温度信号な
どから公知の方法で残存容量ＳＯＣを演算し、その演算
結果をハイブリッド制御装置１６に送信する。なお、本
実施の形態における残存容量検出器１７は、上記残存容
量ＳＯＣの演算に加えて蓄電装置１５の端子電圧ＶＢを
検出し、その検出結果をハイブリッド制御装置１６に送
信する。

【００２７】次に、図２を用いて動力伝達手段１２の詳
細な構成を説明する。動力伝達手段１２はエンジン１に
接続されており、本実施の形態では差動ギヤ装置２０と
一体化されている。動力伝達手段１２は、その内部に入
出力の回転数を調整するための第１の回転電機２０００
と、入出力のトルクを調整するための第２の回転電機３
０００と、出力を減速伝達するための減速伝達部４００
０とを備える。なおここで、エンジン１と動力伝達手段
１２との間のジョイント及び差動ギヤ装置２０と駆動輪
３０との間のジョイント等の構成は省略している。エン
ジン１の出力軸２はエンジン１の駆動と共に回転駆動
し、図示されないジョイント等を介して動力伝達手段１
２の入力軸２００１にエンジン出力を伝達する。

【００２８】また、動力伝達手段１２は、入力軸２００
１に一体的に設けられた第１の回転子２０１０と、第２
の回転子２３１０と、固定子に相当するステータ３０１
０とを有する。ステータ３０１０は回転磁界を作る巻線
３０１１及びステータコア３０１２より構成されてい
る。また、第１の回転子２０１０も回転磁界を作る巻線
２０１１及びロータコア２０１２を有しており、ブラシ
ホルダ２６１０、ブラシ２６２０、スリップリング２６
３０及びリード部２６６０を介して外部から給電を受け
ている。ここで、リード部２６６０は、シャフト２２１
３外周のモールド等からなる絶縁部２６５０に埋設され
ている。

【００２９】第２の回転子２３１０には、円環状のロー
タヨーク２３１１とその内周面にＮ，Ｓ極を作るべく周
方向に等間隔に配置された磁石２２２０とが設けられて
おり、ロータコア２０１２及び巻線２０１１と共に第１
の回転電機２０００を構成する。また、第２の回転子２
３１０には、円環状のロータヨーク２３１１の外周面上
にＮ、Ｓ極を作るべく周方向に等間隔に配置された磁石
２４２０が設けられており、前記ステータコア３０１２
及び巻線３０１１と共に第２の回転電機３０００を構成
する。ここで、ロータヨーク２３１１の内周面或いは外
周面に設けられた磁石２２２０及び２４２０は、それぞ
れリング２２２５及び２４２５等により第２の回転子２
３１０に固定されている。

【００３０】また、第２の回転子２３１０のロータヨー
ク２３１１は、ロータフレーム２３３１，２３３２及び
ベアリング２５１０，２５１１を介してハウジング１７
１０，１７２０に対して回転可能に配設されている。一
方、第１の回転子２０１０は、シャフト２２１３（入力
軸２００１）及びベアリング２５１２，２５１３を介し
て第２の回転子２３１０のロータフレーム２３３１，２
３３２に対して回転可能に配設されている。

【００３１】第２の回転子２３１０の一端は、ロータフ
レーム２３３２を介してハウジング１７１０よりもエン
ジン１側に向けて外部へ延出しており、その先端部には
セレーション２３３２ａが形成されている。このロータ
フレーム２３３２のセレーション２３３２ａは、減速伝
達部４０００の小ギヤ４０１０に噛合している。さら
に、この小ギヤ４０１０はギヤ４０２０を介して差動ギ
ヤ装置２０に連結されている。なお、ギヤ４０２０は、
ベアリング４０４０を介してエンジン等の固定部に固着
された軸部４０３０に回転可能に支持されている。

【００３２】ギヤ４０２０は、差動ギヤ装置２０内の大
ギヤ４１００に噛合して動力伝達手段１２からの回転力
を減速すると共に、その回転力を差動ギヤ４１２０，４
１３０を介して駆動輪３０へ伝達する。なお、前記大ギ
ヤ４１００は、差動ギヤ装置２０内に配設された差動ギ
ヤボックス４１１０に形成されている。これら一連の歯
車（ギヤ）は、図２に示すように、エンジン１と動力伝
達手段１２のハウジング１７１０の側面との間の隙間に
配置されるように構成されている。すなわち、エンジン
１より動力伝達手段１２に向けて回転力が入力される入
力軸２００１（シャフト２２１３）と、動力伝達手段１
２より負荷出力側へ回転力を出力する出力軸に相当する
ロータフレーム２３３２の先端部とは、同一の側に配置
される構成となっており、動力伝達手段１２の小型化が
図られている。

【００３３】また、回転センサ２９１１，２９１２は公
知のレゾルバ等により構成され、このレゾルバを構成す
るコイルの対向位置には永久磁石２９１１ａ，２９１２
ａが配設されている。そして、回転センサ２９１１，２
９１２は、第１の回転電機２０００及び第２の回転電機
３０００のそれぞれの回転情報として、第１の回転子２
０１０及び第２の回転子２３１０のそれぞれの回転位置
θ1 ，θ2 並びに回転数Ｎｍ1 ，Ｎｍ2 をステータ（固
定子）３０１０を基準として検出する。なお、符号１７
３０を付す部材は、ブラシホルダ２６１０及び回転セン
サ２９１１を収納するためのカバーケースである。

【００３４】次に、エンジン制御装置１３の詳細な構成
について図３を用いて説明する。図３において、エンジ
ン１の回転検出器１３０１は公知の構成を有し、エンジ
ン１の図示しないクランク軸が１回転する毎に１２パル
スの角度信号と１パルスの基準信号とを出力する。吸入
空気量センサ１３０２は吸気管３に設けられており、エ
ンジン１に吸入される空気の量に応じてベーン開度が変
化し、その変化量をポテンショメータの検出値として出
力する。つまり、吸入空気量センサ１３０２は、エンジ
ン１が吸入する空気量を単位時間当たりの体積で吸気量
信号として検出する。

【００３５】冷却水温センサ１３０３は公知のサーミス
タ型センサであり、エンジン１の冷却水温度を抵抗変化
として検出してその検出値を冷却水温信号として出力す
る。吸気温センサ１３０４は公知のサーミスタ型センサ
であり、吸入空気量センサ１３０２に付設されている。
そして、同吸気温センサ１３０４は、エンジン１に吸入
される空気の温度を抵抗変化から検出してその検出値を
吸気温信号として出力する。空燃比センサ１３０５は、
エンジン１の図示しない排気管集合部に設けられてお
り、排気の空燃比を空燃比信号として電圧で出力する。
これらのセンサの各信号並びに始動スイッチ１０の始動
信号は、エンジン制御装置１３に入力される。

【００３６】制御ユニット１３０６は、公知のマイクロ
コンピュータや燃料噴射電磁弁４の駆動回路などから構
成され、エンジン回転検出器１３０１の角度信号及び基
準信号、吸入空気量センサ１３０２の空気量信号、冷却
水温センサ１３０３の冷却水温信号、吸気温センサ１３
０４の吸気温信号、空燃比センサ１３０５の空燃比信号
等に基づいて燃料噴射電磁弁４の開弁信号を生成する。
通信回路１３０７は、例えば調歩同期式通信が構成でき
る公知の回路であって、制御ユニット１３０６に接続さ
れている。

【００３７】スロットルアクチュエータ駆動回路１３０
８は、制御ユニット１３０６に接続され、端子１３１
４，１３１５を介してスロットルアクチュエータ６に接
続されている。また、出力端子１３０９，１３１０，１
３１１，１３１２は、制御ユニット１３０６の開弁信号
の出力に接続されると共に、燃料噴射電磁弁４に接続さ
れている。通信端子１３１３は、通信回路１３０７及び
ハイブリッド制御装置１６に接続されている。

【００３８】次に、エンジン制御装置１３内の制御ユニ
ット１３０６に記憶されている制御プログラムについ
て、図４及び図５のフローチャートを用いて説明する。
図４に示すプログラムは、エンジン制御装置１３内の制
御ユニット１３０６により実行されるメインプログラム
であり、ｉＧキースイッチが投入されることで起動され
る。図４において、先ず最初のステップＳ５０００で
は、制御ユニット内蔵の入出力ポートの初期化やＲＡＭ
の変数領域の設定及びスタックポインタの初期化を行
う。

【００３９】その後、ステップＳ５００１〜Ｓ５００５
では、前記の各種センサの検出信号に基づいたエンジン
１の運転状態信号を読み込み、これらの各種信号を制御
ユニット１３０６内蔵のＲＡＭの変数領域に格納する。
すなわち、 ・ステップＳ５００１では、エンジン回転検出器１３０
１の角度信号に基づくエンジン回転数Ｎｅを取り込み、 ・ステップＳ５００２では、吸入空気量センサ１３０２
の空気量信号に基づく吸入空気量Ｑを取り込み、 ・ステップＳ５００３では、冷却水温センサ１３０３の
冷却水御信号に基づく冷却水温Ｔｗを取り込み、 ・ステップＳ５００４では、吸気温センサ１３０４の吸
気温信号に基づく吸気温Ｔａを取り込み、 ・さらに、ステップＳ５００５では、空燃比センサ１３
０５の空燃比信号に基づく空燃比Ａ／Ｆを取り込む。

【００４０】その後、ステップＳ５００６では、前記ス
テップＳ５００１で取り込んだエンジン回転数Ｎｅ及び
ステップＳ５００２で取り込んだ吸入空気量Ｑとから回
転当たりの吸気量Ｑｏを演算し（Ｑｏ＝Ｑ／Ｎｅ）、そ
の演算結果を内蔵ＲＡＭの変数領域に格納する。また、
ステップＳ５００７では、前記ステップＳ５００４で取
り込んだ吸気温Ｔａに基づき、制御ユニット１３０６に
内蔵のＲＯＭのテーブル領域に記憶されている吸気温補
正係数マップを検索して、吸気温補正係数ｆＴＨＡを求
める。吸気温補正係数マップは例えば図６に示す公知の
ものであって、吸入空気量センサ１３０２にて検出した
吸入空気量Ｑを単位時間当たりの質量として変換する係
数が一次元マップとして設定されている。

【００４１】次に、ステップＳ５００８では、前記ステ
ップＳ５００３にて取り込んだ冷却水温Ｔｗに基づき、
ＲＯＭのテーブル領域に記憶されている暖機補正係数マ
ップを検索して、暖機補正係数ｆＷＬを求める。暖機補
正係数マップは例えば図７に示す公知のもので、エンジ
ン１の冷却水温度Ｔｗに対する暖機補正係数ｆＷＬが一
次元マップとして設定されている。その後、ステップＳ
５００９では、前記ステップＳ５００５にて取り込んだ
空燃比Ａ／Ｆに基づき、Ａ／Ｆフィードバック補正係数
ｆＡ／Ｆを演算する。ｆＡ／Ｆ値の演算は、Ａ／Ｆ検出
値を目標値に一致させるようにした公知のものであり、
その詳細な説明は省略する。ステップＳ５０１０では、
前記ステップＳ５００６で求めた回転当たりの吸気量Ｑ
ｏと前記ステップＳ５００７にて求めた吸気温補正係数
ｆＴＨＡとから基本噴射時間Ｔｐを演算する（Ｔｐ＝Ｋ
・Ｑｏ・ｆＴＨＡ）。なお、演算の際の係数Ｋは、燃料
噴射電磁弁４の開弁時間と燃料噴射量との関係を決定す
る定数である。

【００４２】次に、ステップＳ５０１１では、上記ステ
ップＳ５０１０にて求めた基本噴射時間Ｔｐと暖機補正
係数ｆＷＬとＡ／Ｆフィードバック補正係数ｆＡ／Ｆと
に基づき、燃料噴射電磁弁４の開弁時間である噴射時間
ＴＡＵを演算する（ＴＡＵ＝Ｔｐ・ｆＷＬ・ｆＡ／Ｆ＋
Ｔｖ）。なお、Ｔｖは無効噴射時間で、燃料噴射電磁弁
４の時定数による遅れ時間であって燃料量に寄与しない
時間である。

【００４３】その後、ステップＳ５０１２では、燃料カ
ットをすべきか否かを示すフラグｆＣＵＴの状態が
「１」であるか否かを判別する。そして、燃料カットす
べきであれば（ｆＣＵＴ＝１の場合）、ステップＳ５０
１２を肯定判別してステップＳ５０１３に進み、噴射時
間ＴＡＵを「０」にクリアした後ステップＳ５０１４に
進む。また、燃料カットをしないのであれば（ｆＣＵＴ
＝０の場合）、ステップＳ５０１２を否定判別して直接
ステップＳ５０１４に進む。ステップＳ５０１４では、
前記ステップＳ５０１１にて求めた噴射時間ＴＡＵに基
づき、燃料噴射電磁弁４を駆動するための噴射信号を発
生して出力する。ステップＳ５０１５では、ｉＧキース
イッチの状態をチェックし、投入されていれば（ステッ
プＳ５０１５がＮＯの場合）、ステップＳ５００１に戻
って上述の動作を繰り返して実行し、ＯＦＦされていれ
ば（ステップＳ５０１５がＹＥＳの場合）、本プログラ
ムを終了する。

【００４４】図５に示すプログラムはエンジン制御装置
１３内の制御ユニット１３０６により実行される割り込
みプログラムであり、前記図３の通信回路１３０７が通
信データを受信すると起動される。図５において、先ず
ステップＳ５１００では、図３に示す通信回路１３０７
及び通信端子１３１３を介してハイブリッド制御装置１
６から送信される車両駆動パワー要求値Ｐｖ* を読み込
む。次のステップＳ５１０２では、ハイブリッド制御装
置１６から送信された車両駆動パワー要求値Ｐｖ* に基
づいてエンジン始動中であるか否かを判別する。具体的
には、前記Ｐｖ* 値が１６進数表示の「０ＦＦＦＦＨ」
であるか否かを判別する。そして、Ｐｖ* ＝０ＦＦＦＦ
Ｈであれば、エンジン始動中であると判断してステップ
Ｓ５１１０に進む。なお因みに、「０ＦＦＦＦＨ」のデ
ータは、エンジン始動時であることを表すデータとして
用いられる。

【００４５】ステップＳ５１１０では、エンジン回転数
Ｎｅが所定のアイドル回転数Ｎｅidl を越えるか否かに
よりエンジン１が燃焼によりアイドル回転しているか否
かを判別する。このとき、アイドル回転していない旨が
判別されれば（ＮＯの場合）、ステップＳ５１１２に進
んでエンジン回転数指令値Ｎｅ* に始動回転数ＮｅSTA
のデータをセットし、その後ステップＳ５１１４に進
む。また、ステップＳ５１１０でアイドル回転している
旨が判別されれば（ＹＥＳの場合）、ステップＳ５１１
６に進んでエンジン回転数指令値Ｎｅ* に「０ＦＦＦＦ
Ｈ」のデータをセットし、その後ステップＳ５１１４に
進む。ステップＳ５１１４では、エンジン始動時のアイ
ドル状態を維持するためにスロットル開度θTHを「０」
とし、すなわちスロットルアクチュエータ６による吸入
空気量調節量ＴＨを「０」とし、その後ステップＳ５１
２２に進む。

【００４６】一方、前記ステップＳ５１０２にてＰｖ≠
０ＦＦＦＦＨである旨が判別されると（当該ステップが
ＮＯの場合）、エンジン始動中でないと判断してステッ
プＳ５１０４に進む。ステップＳ５１０４では、車両駆
動パワー要求値Ｐｖ* が「０」であるか否かを判別し、
Ｐｖ* ＝０であれば（ＹＥＳの場合）、ステップＳ５１
１８に進んでエンジン回転数指令値Ｎｅ* に「０ＦＦＦ
ＦＨ」のデータをセットする。また、続くステップＳ５
１２０では、吸入空気量調節量ＴＨを「０」（スロット
ル開度θTH＝０）とした後、ステップＳ５１２２に進
む。

【００４７】また、ステップＳ５１０４にてＰｖ* ≠０
であれば（ＮＯの場合）、次のステップＳ５１０５で
は、車両駆動パワー要求値Ｐｖ* が負の値（マイナス
値）であるか否かを判別し、Ｐｖ* 値が負であれば（Ｐ
ｖ* ＜０の場合）、ステップＳ５１１７に進む。ステッ
プＳ５１１７では、予め記憶されているエンジン１のブ
レーキマップにより当該エンジン１の動作点を決定し、
エンジン回転数指令値Ｎｅ* を演算する。ブレーキマッ
プには、例えば図８（ｂ）に示す特性に基づいて、燃料
カット時のエンジン出力トルクＭｅをパラメータとする
エンジン回転数Ｎｅが一次元マップとして記憶されてい
る。その後、ステップＳ５１１９では、吸入空気量調節
量ＴＨを「０」（スロットル開度θTH＝０）とし、さら
に続くステップＳ５１２１では、燃料カットフラグｆＣ
ＵＴに「１」をセットしてステップＳ５１２２に進む。
かかる場合、燃料カットフラグｆＣＵＴのセットに伴い
燃料噴射電磁弁４による燃料噴射動作が停止されること
になる。

【００４８】また、前記ステップＳ５１０５が否定判別
された場合（Ｐｖ* ＞０の場合）、ステップＳ５１０６
に進み、当該ステップＳ５１０６では、予め記憶されて
いるエンジン１の燃費率マップにより当該エンジン１の
動作点を決定し、その動作点に応じてエンジン回転数指
令値Ｎｅ* を演算する。燃費率マップには、例えば図８
（ａ）に示す特性に基づいて、エンジン出力トルクＭｅ
とエンジン回転数Ｎｅとをパラメータとするエンジン１
の燃費率（ｇ／ｋＷｈ）が二次元マップとして記憶され
ている。すなわち、エンジン出力トルク指令値Ｍｅ* が
決定されれば、燃費率が最も最良となるエンジン動作点
（例えば図８（ａ）のＣ点）が求められ、この動作点に
対応する回転数がエンジン回転数指令値Ｎｅ* として算
出されることになる。

【００４９】さらに、続くステップＳ５１０８では、上
記のエンジン動作点に対応するスロットル開度θTHをス
ロットル開度マップにより求め、そのマップ値に基づい
てスロットルアクチュエータ６の吸入空気量調節量ＴＨ
を演算する。スロットル開度マップは、例えば図９に示
すエンジン１の特性に基づき作成されている。図９にお
いて、横軸のエンジン回転数Ｎｅはエンジン１の最大回
転数で正規化されており、縦軸のエンジン出力トルクＭ
ｅはエンジン１の最大出力トルクで正規化されている。
そして、同スロットル開度マップには、上記エンジン出
力トルクＭｅとエンジン回転数Ｎｅとをパラメータとす
るスロットル開度θTHが二次元マップとして記憶されて
いる。従って、当該ステップＳ５１０８では、前記ステ
ップＳ５１０６にて演算したエンジン回転数指令値Ｎｅ
* とエンジン出力トルク指令値Ｍｅ* とに基づいてスロ
ットル開度目標値θTH* が求められ、このスロットル開
度目標値θTH* から吸入空気量調節量ＴＨが演算される
ようになっている。スロットル開度目標値θTH* から吸
入空気量調節量ＴＨへの変換は、予め求められ且つ記憶
されているスロットル特性（スロットルアクチュエータ
６の特性）に基づき行われる。

【００５０】上記の通りＮｅ* 値及びＴＨ値の演算後に
おいて、ステップＳ５１２２では、前記ステップＳ５１
０８，Ｓ５１１４，Ｓ５１１９，Ｓ５１２０で求めた吸
入空気量調節量ＴＨに基づいてスロットルアクチュエー
タ６を制御する。さらに、続くステップＳ５１２４で
は、前記ステップＳ５１０６，Ｓ５１１２，Ｓ５１１
６，Ｓ５１１７，Ｓ５１１８で求めたエンジン回転数指
令値Ｎｅ* を図３の通信回路１３０７を介してハイブリ
ッド制御装置１６に送信する。以上の処理をした後、割
り込みプログラムが起動する前のメインプログラムに戻
る。

【００５１】次に、インバータ装置１４の詳細な構成に
ついて図１０を用いて説明する。図１０において、イン
バータ装置１４には、蓄電装置１５のプラス端子及びマ
イナス端子に接続される主電源入力端子１４０１，１４
０２と、第１の回転電機２０００に内蔵されたＵ，Ｖ，
Ｗ各相の巻線に接続される出力端子１４０３，１４０
４，１４０５と、第２の回転電機３０００に内蔵された
Ｕ，Ｖ，Ｗ各相の巻線に接続される出力端子１４０６，
１４０７，１４０８とが設けられている。またその他
に、動力伝達手段１２に内蔵された回転センサ２９１１
との接続端子１４０９と、同じく動力伝達手段１２に内
蔵された回転センサ２９１２との接続端子１４１０とが
設けられている。これら接続端子１４０９，１４１０は
それぞれ、励磁信号及び回転子位置信号（ｓｉｎ信号，
ｃｏｓ信号）用に使用し、差動構成となっている。ま
た、通信端子１４１１は、ハイブリッド制御装置１６と
の間でシリアル通信が実施可能な公知の構成を有する。
なお、主電源入力端子１４０１, １４０２間には入力コ
ンデンサ１４１２が接続されている。

【００５２】ＩＧＢＴモジュール１４１３，１４１４，
１４１５，１４１９，１４２０，１４２１は、ＩＧＢＴ
素子（絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ素子）とフ
ライホイールダイオードとが各２個ずつ内蔵された公知
の構成を有する。その構成をＩＧＢＴモジュール１４１
３について説明すると、当該モジュール１４１３の端子
Ｃ１は一方の主電源入力端子１４０１に接続され、端子
Ｅ２は他方の主電源入力端子１４０２に接続されてい
る。また、端子Ｃ２及び端子Ｅ１は出力端子１４０３に
接続され、第１の回転電機２０００のＵ相巻線を駆動す
る構成となっている。ＩＧＢＴモジュール１４１３と同
様に、ＩＧＢＴモジュール１４１４, １４１５はそれぞ
れ、第１の回転電機２０００のＶ相巻線及びＷ相巻線を
駆動する構成となっている。また、ＩＧＢＴモジュール
１４１９, １４２０，１４２１はそれぞれ、第２の回転
電機３０００のＵ相巻線、Ｖ相巻線及びＷ相巻線を駆動
する構成となっている。

【００５３】さらに、本インバータ装置１４には、電流
センサ１４１６，１４１７，１４２２，１４２３が設け
られている。同電流センサは例えばクランプ型でホール
素子を用いた非接触タイプのセンサからなり、各々に出
力端子１４０３，１４０５，１４０６，１４０８に流れ
る電流を検出しその検出値を電圧信号で出力する。より
詳細には、電流センサ１４１６は、第１の回転電機２０
００のＵ相巻線を流れる電流を検出し、電流センサ１４
１７は、第１の回転電機２０００のＷ相巻線を流れる電
流を検出する。また、電流センサ１４２２は、第２の回
転電機３０００のＵ相巻線を流れる電流を検出し、電流
センサ１４２３は、第２の回転電機３０００のＷ相巻線
を流れる電流を検出する。

【００５４】ゲート駆動部１４１８は、ＩＧＢＴモジュ
ール１４１３〜１４１５に内蔵されている個々のＩＧＢ
Ｔ素子のゲートを駆動する公知の構成を有し、また他方
のゲート駆動部１４２４は、ＩＧＢＴモジュール１４１
９〜１４２１に内蔵されている個々のＩＧＢＴ素子のゲ
ートを駆動する公知の構成を有する。

【００５５】信号処理部１４２５は、動力伝達手段１２
に内蔵された回転センサ２９１１の検出信号を処理する
回路からなり、詳細は示さないが約７ｋＨｚの正弦波の
励磁信号を接続端子１４０９から出力する。また、回転
センサ２９１１からの回転子位置信号（ｓｉｎ信号，ｃ
ｏｓ信号）を接続端子１４０９から入力して回転子位置
を求め、この回転子位置の情報を１０ビットパラレルで
出力する。また他方の信号処理部１４２６も同様に、動
力伝達手段１２に内蔵された回転センサ２９１２の検出
信号を処理する回路からなり、回転センサ２９１２から
の回転子位置信号（ｓｉｎ信号，ｃｏｓ信号）を接続端
子１４１０より入力して回転子位置を求め、この回転子
位置の情報を１０ビットパラレルで出力する。

【００５６】制御ユニット１４２７は、例えば公知のシ
ングルチップマイクロコンピュータを主体として構成さ
れ、通信端子１４１１から入力される第１のトルク指令
値Ｍｍ1*（第１の回転電機２０００のトルク指令値）
と、第１の回転電機２０００の回転子位置（信号処理部
１４２５の出力）と、第１の回転電機２０００のＵ相巻
線及びＷ相巻線を流れる電流（電流センサ１４１６，１
４１７の出力）とに基づき、内蔵のＲＯＭに記憶されて
いるプログラムにより公知のベクトル制御を実施して第
１の回転電機２０００を第１のトルク指令値Ｍｍ1*通り
に制御する。また、同じく制御ユニット１４２７は、通
信端子１４１１から入力される第２のトルク指令値Ｍｍ
2*（第２の回転電機３０００のトルク指令値）と、第２
の回転電機３０００の回転子位置（信号処理部１４２６
の出力）と、第２の回転電機３０００のＵ相巻線及びＷ
相巻線を流れる電流（電流センサ１４２２，１４２３の
出力）とに基づき、内蔵のＲＯＭに記憶されているプロ
グラムにより公知のベクトル制御を実施して第２の回転
電機３０００を第２のトルク指令値Ｍｍ2*通りに制御す
る。

【００５７】図１１及び図１２は、インバータ装置１４
内の制御ユニット１４２７内蔵のＲＯＭに記憶されてい
る制御プログラムを示すフローチャートであり、これら
のフローはそれぞれメインプログラム及び割り込みプロ
グラムとして制御ユニット１４２７により実行される。

【００５８】図１１に図示するメインプログラムは、車
両のｉＧキースイッチがＯＮされることでスタートす
る。先ずステップＳ５２００では、制御ユニット１４２
７に内蔵されたＲＡＭに割り付けた変数やスタック及び
入出力ポートなどの汎用レジスタを初期化する。特に、
後述する第１の回転電機２０００のｄ軸電流指令値ｉｍ
1d* 及びｑ軸電流指令値ｉｍ1q* と、第２の回転電機３
０００のｄ軸電流指令値ｉｍ2d* 及びｑ軸電流指令値ｉ
ｍ2q* とを「０」に初期化する。

【００５９】ステップＳ５２０２では、制御ユニット１
４２７に内蔵された通信ポートのステータスを読み込
み、通信ポートにデータが受信されたか否かを表すフラ
グを取り込む。その後、ステップＳ５２０４では、デー
タが受信されたか否かを判別し、データが受信されてい
なければ直接ステップＳ５２１２に進む。

【００６０】データが受信されていれば、ステップＳ５
２０６に進み、受信したデータである第１のトルク指令
値Ｍｍ1*及び第２のトルク指令値Ｍｍ2*を取り込み、内
蔵ＲＡＭの変数領域に格納する。次に、ステップＳ５２
０８では、前記ステップＳ５２０６にて記憶した第１の
トルク指令値Ｍｍ1*に基づき、第１の回転電機２０００
の各相巻線に流す電流の指令値として、図示していない
公知の回転子の界磁方向とそれに直交する方向とに座標
を設定したｄ−ｑ軸座標系におけるそれぞれの電流成分
であるｄ軸電流指令値ｉｍ1d* 及びｑ軸電流指令値ｉｍ
1q* を演算する。このとき、第１のトルク指令値Ｍｍ1*
と、前回処理時に演算された第１の回転電機２０００の
回転数Ｎｍ1 （後述のステップＳ５２１６による演算
値）と、ＲＯＭに記憶されている第１の回転電機２００
０のインダクタンスＬや一次抵抗Ｒなどのモータ定数と
により公知のベクトル演算が実施され、ｄ軸及びｑ軸電
流指令値ｉｍ1d* ，ｉｍ1q* が求められるようになって
いる。

【００６１】さらに、ステップＳ５２１０では、前記ス
テップＳ５２０６にて記憶した第２のトルク指令値Ｍｍ
2*に基づき、第２の回転電機３０００の各相巻線に流す
電流の指令値として、図示していない公知の回転子の界
磁方向とそれに直交する方向とに座標を設定したｄ−ｑ
軸座標系におけるそれぞれの電流成分であるｄ軸電流指
令値ｉｍ2d* 及びｑ軸電流指令値ｉｍ2q* を演算する。
なお、このｄ軸及びｑ軸電流指令値ｉｍ2d* ，ｉｍ2q*
も公知のベクトル演算により算出されるようになってい
る。

【００６２】その後、ステップＳ５２１２では、第１の
回転電機２０００の回転情報である第１の回転子２０１
０の回転数Ｎｍ1 を信号処理部１４２５より取り込んで
そのデータを内蔵メモリに格納する。また続くステップ
Ｓ５２１４では、第２の回転電機３０００の回転情報で
ある第２の回転子２３１０の回転数Ｎｍ2 を信号処理部
１４２６より取り込んでそのデータを格納する。また、
ステップＳ５２１６では、前記取り込んだ回転数Ｎｍ1
，Ｎｍ2 から第１の回転電機２０００の回転数Ｎｍ1
を新たに算出する。つまり、第１の回転電機２０００は
第１の回転子２０１０と第２の回転子２３１０とを含む
構成であり、前記ステップＳ５２１２で取り込んだ第１
の回転子２０１０の回転数Ｎｍ1 はステータ（固定子）
３０１０を基準とした回転数であることから、次の数式
（１）により第１の回転電機２０００の回転数Ｎｍ1 が
算出できる。

【００６３】 Ｎｍ1 ＝Ｎｍ1 −Ｎｍ2 ・・・（１） その後、ステップＳ５２１８では、前記ステップＳ５２
１６で算出した第１の回転電機２０００の回転数Ｎｍ1
及び前記ステップＳ５２１４で取り込んだ第２の回転電
機３０００の回転数Ｎｍ2 を出力端子１４１１からハイ
ブリッド制御装置１６に送信する。さらに、ステップＳ
５２２０では、車両のｉＧキースイッチがＯＦＦされた
か否かを判別し、ＯＦＦされていなければステップＳ５
２０２に戻り、ＯＦＦされていれば本プログラムを終了
する。

【００６４】次に、図１２に示すフローチャートを用
い、割り込みプログラムを説明する。本割り込みプログ
ラムは、所定の時間間隔のタイマ割り込みで起動する構
成となっており、起動後先ずステップＳ５３００では、
電流センサ１４１６，１４１７の出力である第１の回転
電機２０００のＵ相線電流ｉ1u及びＷ相線電流ｉ1wと、
電流センサ１４２２，１４２３の出力である第２の回転
電機３０００のＵ相線電流ｉ2u及びＷ相線電流ｉ2wとを
読み込み、制御ユニット１４２７の内蔵ＲＡＭの変数領
域に格納する。また、ステップＳ５３０２では、第１の
回転電機２０００における第１の回転子２０１０の回転
子位置θ1 及び第２の回転電機３０００における第２の
回転子２３１０の回転子位置θ2 を読み込んで、制御ユ
ニット１４２７の内蔵ＲＡＭの変数領域に格納する。な
おこのとき、第２の回転子２３１０の回転子位置θ2 は
第２の回転電機３０００の回転子位置と同一である。

【００６５】その後、ステップＳ５３０４では、第１の
回転子２０１０と第２の回転子２３１０との相対回転位
置を演算し、その演算結果を第１の回転電機２０００の
回転子位置θ1 とする（θ1 ＝θ1 −θ2 ）。

【００６６】また、ステップＳ５３０６では、図示しな
い公知の回転子の界磁方向とそれに直交する方向とに座
標を設定したｄ−ｑ軸座標系におけるそれぞれの電流成
分である第１及び第２の回転電機２０００，３０００の
ｄ軸電流及びｑ軸電流（ｉ1d，ｉ1q，ｉ2d，ｉ2q）を演
算する。つまり、上記Ｕ相線電流ｉ1u及びＷ相線電流ｉ
1wと回転子位置θ1 とに基づき、第１の回転電機２００
０の巻線に流れる三相交流電流をｄ−ｑ軸座標系のｄ軸
電流ｉ1d及びｑ軸電流ｉ1qに変換すると共に、上記Ｕ相
線電流ｉ2u及びＷ相線電流ｉ2wと回転子位置θ2 とに基
づき、第２の回転電機３０００の巻線に流れる三相交流
電流をｄ−ｑ軸座標系のｄ軸電流ｉ2d及びｑ軸電流ｉ2q
に変換する。

【００６７】次に、ステップＳ５３０８では、制御ユニ
ット１４２７の内蔵ＲＡＭの変数領域に格納されている
ｄ軸電流指令値ｉｍ1d* ，ｉｍ2d* 及びｑ軸電流指令値
ｉｍ1q* ，ｉｍ2q* と、前記ステップＳ５３０６で演算
したｄ軸電流ｉ1d，ｉ2d及びｑ軸電流ｉ1q，ｉ2qとに基
づいて、ｄ軸成分とｑ軸成分毎にそれぞれの電流偏差ε
1d，ε2d，ε1q，ε2qを演算する。

【００６８】その後、ステップＳ５３１０では、前記ス
テップＳ５３０８で演算した電流偏差ε1d，ε1qと第１
の回転電機２０００の電気的定数とに基づいて、第１の
回転電機２０００に印加する電圧のｄ−ｑ軸成分である
ｄ軸電圧指令値Ｖ1d* 及びｑ軸電圧指令値Ｖ1q* を演算
する。また、同じくステップＳ５３１０では、前記ステ
ップＳ５３０８で演算した電流偏差ε2d，ε2qと第２の
回転電機３０００の電気的定数とに基づいて、第２の回
転電機３０００に印加する電圧のｄ−ｑ軸成分であるｄ
軸電圧指令値Ｖ2d* 及びｑ軸電圧指令値Ｖ2q* を演算す
る。

【００６９】ステップＳ５３１２では、第１の回転電機
２０００のｄ軸電圧指令値Ｖ1d* 及びｑ軸電圧指令値Ｖ
1q* から三相交流の相電圧指令値Ｖ1u* ，Ｖ1v* ，Ｖ1w
* を演算すると共に、第２の回転電機３０００のｄ軸電
圧指令値Ｖ2d* 及びｑ軸電圧指令値Ｖ2q* から三相交流
の相電圧指令値Ｖ2u* ，Ｖ2v* ，Ｖ2w* を演算する。そ
して、ステップＳ５３１４では、この相電圧指令値Ｖ1u
* ，Ｖ1v* ，Ｖ1w* ，Ｖ2u* ，Ｖ2v* ，Ｖ2w* について
例えば１０ｋＨｚを変調周波数とするパルス幅変調（Ｐ
ＷＭ）の演算を行う。そして最後に、ステップＳ５３１
６で、制御ユニット１４２７に内蔵のＰＷＭレジスタ
に、前記ステップＳ５３１４での演算結果を書き込んで
本プログラムを終了する。

【００７０】次に、ハイブリッド制御装置１６の詳細な
構成について図１３を用いて説明する。図１３におい
て、ハイブリッド制御装置１６は、各種センサ等の信号
を入力するための入力端子１６００，１６０１，１６０
２，１６０３を有する。より具体的には、入力端子１６
００はアクセルセンサ７に接続されており、同端子１６
００にはアクセル信号が入力される。入力端子１６０１
はブレーキセンサ８に接続されており、同端子１６０１
にはブレーキ信号が入力される。入力端子１６０２はシ
フトスイッチ９に接続されており、同端子１６０２には
シフト信号が入力される。また、入力端子１６０３は始
動スイッチ１０に接続されており、同端子１６０３には
始動信号が入力される。

【００７１】またさらに、ハイブリッド制御装置１６の
通信端子１６０４，１６０５はそれぞれエンジン制御装
置１３及びインバータ装置１４に接続されており、制御
に必要な情報を相互に通信できる構成となっている。

【００７２】アナログ信号入力部１６１０は、演算増幅
器を含む公知の電圧増幅回路より構成され、入力端子１
６００から入力されるアクセル信号を所定の電圧レベル
に増幅する。デジタル信号入力部１６２０は、比較器或
いはトランジスタを含む公知のデジタル信号入力回路に
て構成され、入力端子１６０１から入力されるブレーキ
信号、入力端子１６０２から入力されるシフト信号、及
び入力端子１６０３から入力される始動信号をＴＴＬレ
ベルの信号に変換する。

【００７３】ハイブリッド制御装置１６の制御を実行す
る制御ユニット１６３０は、公知のシングルチップマイ
クロコンピュータを主体に構成され、制御プログラムや
データが格納されているＲＯＭ、演算に必要なＲＡＭ、
アナログ信号を取り込むＡ／Ｄコンバータ、シリアル通
信機能部などが内蔵されている。この制御ユニット１６
３０は、前記アナログ信号入力部１６１０及びデジタル
信号入力部１６２０に接続されており、前記アクセルセ
ンサ７の検出結果に基づくアクセル開度ＡＣＣ、前記ブ
レーキセンサ８の検出結果に基づくブレーキ状態ＢＲ
Ｋ、前記シフトスイッチ９のシフト信号に基づくシフト
位置ＳＦＴ、及び前記始動スイッチ１０のＯＮ／ＯＦＦ
信号に基づく始動状態ＳＴＡを取り込む。

【００７４】通信バッファ回路よりなる通信部１６４
０，１６５０は同一の構成からなり、一方の通信部１６
４０は制御ユニット１６３０と通信端子１６０４との間
に設けられ、他方の通信部１６５０は制御ユニット１６
３０と通信端子１６０５との間に設けられている。

【００７５】次に、制御ユニット１６３０に内蔵のＲＯ
Ｍに格納されている制御プログラムの構成について、図
１４〜図２０を用いて説明する。図１４に示すプログラ
ムは、ハイブリッド制御装置１６内の制御ユニット１６
３０により実行されるメインプログラムであり、ｉＧキ
ースイッチが投入されることで起動する。起動後、先ず
ステップＳ５４００では初期化が行われる。この初期化
では、制御ユニット１６３０に内蔵されている入出力ポ
ートや通信ポートの初期状態の設定、同じく制御ユニッ
ト１６３０に内蔵されているＲＡＭに割り付けられた変
数領域のデータの初期設定、並びにスタックポインタの
初期設定などが行われる。

【００７６】その後、ステップＳ５４０２ではアナログ
信号入力部１６１０から入力されるアクセル信号をＡ／
Ｄ変換して、変換後の信号をアクセル開度ＡＣＣとして
取り込む。次のステップＳ５４０４では、デジタル信号
入力部１６２０から入力されるブレーキ信号に対応する
ブレーキ状態ＢＲＫを取り込む。ブレーキ状態ＢＲＫ
は、ブレーキが操作されると”１”となり、ブレーキが
操作されなければ”０”となるように論理が構成されて
いる。

【００７７】また、ステップＳ５４０６では、デジタル
信号入力部１６２０から入力されるシフト信号に対応す
るシフト位置ＳＦＴを取り込む。シフト位置ＳＦＴは、
４ビットパラレル信号であり、駐車（Ｐ）、後退
（Ｒ）、中立（Ｎ）、前進（Ｄ）などにシフトスイッチ
９が操作されれば、それぞれＳＦＴ値が”１”、”
２”、”４”、”８”となるように論理が構成されてい
る。さらに、ステップＳ５４０８では、デジタル信号入
力部１６２０から入力される始動信号に対応する始動状
態ＳＴＡを取り込む。始動状態ＳＴＡは、ｉＧキースイ
ッチの操作により始動操作されると”１”となり、始動
操作されなければ”０”となるように論理が構成されて
いる。

【００７８】その後、ステップＳ５４１０では、通信部
１６５０を介してインバータ装置１４から第１の回転電
機２０００の回転数Ｎｍ1 を受信し、続くステップＳ５
４１２では、通信部１６５０を介してインバータ装置１
４から第２の回転電機３０００の回転数Ｎｍ2 を受信す
る。さらに、ステップＳ５４１４では、回転数Ｎｍ2に
基づき下記の数式（２）により車速Ｖを演算する。

【００７９】 Ｖ＝Ｃ1 ・Ｎｍ2 ・・・（２） 但し、上記数式（２）においてＣ1 は予め設定されてい
る係数である。その後、ステップＳ５４１６〜Ｓ５４３
２では、前記ステップＳ５４０６及びＳ５４０８で取り
込んだシフト位置ＳＦＴ及び始動状態ＳＴＡに基づい
て、車両状態に応じたハイブリッド制御を実施する。

【００８０】つまり、ステップＳ５４１６では、始動状
態ＳＴＡが”１”であるか否かを判別し、ＳＴＡ＝”
１”であれば、当該ステップを肯定判別してステップＳ
５４１８に進む。かかる場合、始動状態であるため、ス
テップＳ５４１８で後述するエンジン始動処理（図１５
の処理）を実行し、その後ステップＳ５４３４に進む。
また、前記ステップＳ５４１６で始動状態ＳＴＡが”
０”であれば、当該ステップを否定判別してステップＳ
５４２０に進む。かかる場合には、始動状態でないた
め、ステップＳ５４２０，Ｓ５４２４，Ｓ５４２８にて
シフト位置ＳＦＴの判別を行う。

【００８１】ここで、ステップＳ５４２０では、シフト
位置ＳＦＴが”１”であるか否かを判別し、シフト位置
ＳＦＴが”１”であれば、同ステップを肯定判別してス
テップＳ５４２２に進む。この場合、ＳＦＴ＝”１”で
あることはシフト位置が駐車（Ｐ）位置にあることを意
味し、ステップＳ５４２２で後述するＰレンジの処理
（図１７の処理）を実行した後ステップＳ５４３４に進
む。また、前記ステップＳ５４２０でシフト位置ＳＦＴ
が”１”でなければ、当該ステップを否定判別してステ
ップＳ５４２４に進む。

【００８２】ステップＳ５４２４では、シフト位置ＳＦ
Ｔが”２”であるか否かを判別し、シフト位置ＳＦＴ
が”２”であれば当該ステップを肯定判別してステップ
Ｓ５４２６に進む。この場合、ＳＦＴ＝”２”であるこ
とはシフト位置が後退（Ｒ）位置にあることを意味し、
ステップＳ５４２６で後述するＲレンジの処理（図１８
の処理）を実行した後ステップＳ５４３４に進む。ま
た、前記ステップＳ５４２４でシフト位置ＳＦＴが”
２”でなければ、当該ステップを否定判別してステップ
Ｓ５４２８に進む。

【００８３】ステップＳ５４２８では、シフト位置ＳＦ
Ｔが”４”であるか否かを判別し、シフト位置ＳＦＴ
が”４”であれば当該ステップを肯定判別してステップ
Ｓ５４３０に進む。この場合、ＳＦＴ＝”４”であるこ
とはシフト位置がニュートラル（Ｎ）位置にあることを
意味し、ステップＳ５４３０で後述するＮレンジの処理
（図１９の処理）を実行した後ステップＳ５４３４に進
む。また、前記ステップＳ５４２８でシフト位置ＳＦＴ
が”４”でなければ、当該ステップを否定判別してステ
ップＳ５４３２に進む。

【００８４】上記のステップＳ５４２０，Ｓ５４２４，
Ｓ５４２８が全て否定判別された場合、シフト位置ＳＦ
Ｔは”８”であるとみなされる。この場合、ＳＦＴ＝”
８”であることはシフト位置が前進（Ｄ）位置にあるこ
とを意味し、ステップＳ５４３２で後述するＤレンジ処
理（図２０の処理）を実行した後ステップＳ５４３４に
進む。ステップＳ５４３４では、ｉＧキースイッチがＯ
ＦＦされているか否かを判別し、ＯＦＦされていなけれ
ば（ＮＯの場合）、ステップＳ５４０２に戻って上述の
処理を繰り返す。また、ｉＧキースイッチがＯＦＦされ
ていれば（ＹＥＳの場合）、本プログラムを終了する。

【００８５】次に、上記図１４に示すプログラムにおけ
るステップＳ５４１８のエンジン始動処理について、図
１５のフローチャートを用いて説明する。このエンジン
始動処理において、先ずステップＳ５５００では車両駆
動トルク指令値Ｍｖ* を「０」にクリアすると共に、続
くステップＳ５５０２では車両駆動パワー要求値Ｐｖ*
に「０ＦＦＦＦＨ（１６進数）」をセットする。次のス
テップＳ５５０４では、前記ステップＳ５５０２にてセ
ットした車両駆動パワー要求値Ｐｖ* をエンジン制御装
置１３に送信する。さらに、ステップＳ５５０６では、
エンジン制御装置１３に接続されている通信ポートから
エンジン回転数指令値Ｎｅ* を受信する。

【００８６】その後、ステップＳ５５０８では、第１及
び第２の回転電機２０００，３０００のトルク指令値で
ある第１及び第２のトルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*を演算
する。この演算は、図１６に示すサブルーチンを呼び出
すことで実行される。さらに、続くステップＳ５５１０
では、前記ステップＳ５５０８にて演算した第１及び第
２のトルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*（第１及び第２の回転
電機２０００，３０００のトルク指令値）を制御ユニッ
ト１６３０に内蔵の通信ポート及び通信部１６５０を介
してインバータ装置１４に送信する。

【００８７】ここで、前記ステップＳ５５０８で呼び出
されるサブルーチンを図１６に従って説明する。先ずス
テップＳ５６００では、エンジン制御装置１３から受信
したエンジン回転数指令値Ｎｅ* が「０ＦＦＦＦＨ」で
あるか否かを判別する。このステップが肯定判別されれ
ばステップＳ５６０６に進み、第１のトルク指令値Ｍｍ
1*を「０」に設定した後、ステップＳ５６０８に進む。
また、ステップＳ５６００が否定判定されればステップ
Ｓ５６０２に進み、エンジン回転数指令値Ｎｅ* と現在
のエンジン回転数Ｎｅとに基づいて回転数偏差εi を次
の数式（３）により演算する。

【００８８】 εi ＝｛（Ｎｅ* −Ｎｅ）＋Ｃ2 ・εi-1 ｝／（１＋Ｃ2 ） ・・・（３） 但し、上記数式（３）において、Ｃ2 は予め設定されて
いる係数であり、ｉは演算回数を表す符号である。

【００８９】なおここで、現在のエンジン回転数Ｎｅ
は、図２に示す第１の回転子２０１０及びエンジン１の
出力軸２と同一の回転数である。従って、インバータ装
置１４から受信した第１及び第２の回転電機２０００，
３０００のそれぞれの回転数Ｎｍ1 及びＮｍ2 に基づ
き、次の数式（４）から現在のエンジン回転数Ｎｅが算
出されるようになっている。

【００９０】 Ｎｅ＝Ｎｍ1 ＋Ｎｍ2 ・・・（４） 回転数偏差εi の演算後、ステップＳ５６０４では、第
１の回転電機２０００に指令する第１のトルク指令値Ｍ
ｍ1*を次の数式（５）により演算する。

【００９１】 Ｍｍ1*＝Ｍｍ1*＋Ｋ1 ・εi ＋Ｋ2 ・εi-1 ＋Ｋ3 ・εi-2 ・・・（５） 但し、上記数式（５）において、Ｋ1 ，Ｋ2 ，Ｋ3 は予
め設定されている係数である。

【００９２】さらに、ステップＳ５６０８では、車両駆
動トルク指令値Ｍｖ* を用い、第２の回転電機３０００
に指令するトルク指令値Ｍｍ2*を次の数式（６）により
演算する。

【００９３】 Ｍｍ2*＝Ｍｖ* −Ｍｍ1* ・・・（６） このトルク指令値Ｍｍ2*の演算後、サブルーチンを呼び
出した元のプログラムに戻る。

【００９４】次に、前記図１４に示すプログラムにおけ
るステップＳ５４２２のＰレンジ処理（駐車時の処理）
について、図１７のフローチャートを用いて説明する。
このＰレンジ処理において、先ずステップＳ５７００で
は、車両駆動トルク指令値Ｍｖ* を「０」にクリアす
る。次のステップＳ５７０２では、車両駆動パワー要求
値Ｐｖ* に「０ＦＦＦＦＨ（１６進数）」をセットす
る。その後、ステップＳ５７０４では、前記ステップＳ
５７０２にてセットした車両駆動パワー要求値Ｐｖ* を
エンジン制御装置１３に送信する。

【００９５】さらに、ステップＳ５７０６では、エンジ
ン制御装置１３に接続されている通信ポートからエンジ
ン回転数指令値Ｎｅ* を受信する。また、ステップＳ５
７０８では、第１及び第２の回転電機２０００，３００
０の各トルク指令値である第１及び第２のトルク指令値
Ｍｍ1*，Ｍｍ2*を共に「０」にクリアし、続くステップ
Ｓ５７１０では、第１及び第２のトルク指令値Ｍｍ1*，
Ｍｍ2*を制御ユニット１６３０に内蔵の通信ポート及び
通信部１６５０を介してインバータ装置１４に送信す
る。

【００９６】次に、前記図１４に示すプログラムにおけ
るステップＳ５４２６のＲレンジ処理（後退時の処理）
について、図１８のフローチャートを用いて説明する。
このＲレンジ処理において、先ずステップＳ５８００で
は車両駆動トルク指令値Ｍｖ* を演算する。この演算
は、車速Ｖ、アクセル開度ＡＣＣ、ブレーキ状態ＢＲＫ
及びシフト位置ＳＦＴを入力パラメータとしてマップ検
索により行う構成としている。つまり、制御ユニット１
６３０に内蔵のＲＯＭには、例えば図２１（ａ）に示す
特性からなるマップが記憶保持されている。ここで、図
２１（ａ）は、シフト位置ＳＦＴが”Ｒ”レンジの場合
の特性であって、車速Ｖ、アクセル開度ＡＣＣ及びブレ
ーキ状態ＢＲＫをパラメータとする車両駆動トルク指令
値Ｍｖ* の特性を示す。なお、図２１において、車速Ｖ
は車両の最高車速で正規化したものであるが、記憶され
ているマップ値は車速Ｖの絶対値で検索されるようにな
っている。

【００９７】さらに、ステップＳ５８０２では、車両駆
動パワー要求値Ｐｖ* を演算する。この演算では、係数
Ｃa 、車両駆動トルク指令値Ｍｖ* 及び車速Ｖに基づ
き、 Ｐｖ* ＝Ｃa ・Ｍｖ* ・Ｖ といった数式により車両駆動パワー要求値Ｐｖ* が求め
られる。

【００９８】その後、ステップＳ５８０４では、前記ス
テップＳ５８０２にて演算した車両駆動パワー要求値Ｐ
ｖ* をエンジン制御装置１３に送信する。また、続くス
テップＳ５８０６ではエンジン制御装置１３に接続され
ている通信ポートからエンジン回転数指令値Ｎｅ* を受
信する。さらに、ステップＳ５８０８では、第１及び第
２の回転電機２０００，３０００の各トルク指令値であ
る第１及び第２のトルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*を演算す
る。この演算は始動処理（前記図１５のルーチン）と同
様に、前記図１６のサブルーチンを呼び出すことで実施
される。最後に、ステップＳ５８１０では、第１及び第
２のトルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*を制御ユニット１６３
０に内蔵の通信ポート及び通信部１６５０を介してイン
バータ装置１４に送信する。

【００９９】次に、前記図１４に示すプログラムにおけ
るステップＳ５４３０のＮレンジ処理（ニュートラル時
の処理）について、図１９のフローチャートを用いて説
明する。このＮレンジ処理において、先ずステップＳ５
９００では、車両駆動トルク指令値Ｍｖ* を「０」にク
リアし、続くステップＳ５９０２では、車両駆動パワー
要求値Ｐｖ* に「０ＦＦＦＦＨ（１６進数）」をセット
する。その後、ステップＳ５９０４では、前記ステップ
Ｓ５９０２にてセットした車両駆動パワー要求値Ｐｖ*
をエンジン制御装置１３に送信する。

【０１００】さらに、ステップＳ５９０６ではエンジン
制御装置１３に接続されている通信ポートからエンジン
回転数指令値Ｎｅ* を受信する。また、ステップＳ５９
０８では、第１及び第２の回転電機２０００，３０００
の各トルク指令値である第１及び第２のトルク指令値Ｍ
ｍ1*，Ｍｍ2*を共に「０」にクリアし、続くステップＳ
５９１０では、第１及び第２のトルク指令値Ｍｍ1*，Ｍ
ｍ2*を制御ユニット１６３０に内蔵の通信ポート及び通
信部１６５０を介してインバータ装置１４に送信する。

【０１０１】次に、前記図１４に示すプログラムにおけ
るステップＳ５４３２のＤレンジ処理（前進時の処理）
について、図２０のフローチャートを用いて説明する。
このＤレンジ処理において、先ずステップＳ６０００で
は車両駆動トルク指令値Ｍｖ* を演算する。この演算
は、車速Ｖ、アクセル開度ＡＣＣ、ブレーキ状態ＢＲＫ
及びシフト位置ＳＦＴを入力パラメータとしてマップ検
索により行う構成としている。つまり、制御ユニット１
６３０に内蔵のＲＯＭには、例えば図２１（ｂ）に示す
特性からなるマップが記憶保持されている。ここで、図
２１（ｂ）は、シフト位置ＳＦＴが”Ｄ”レンジの場合
の特性であって、車速Ｖ、アクセル開度ＡＣＣ及びブレ
ーキ状態ＢＲＫをパラメータとする車両駆動トルク指令
値Ｍｖ* の特性を示す。なお、同図２１（ｂ）のマップ
は、基本的に前記図２１（ａ）と同様の構造を有する。

【０１０２】さらに、ステップＳ６００２では、車両駆
動パワー要求値Ｐｖ* を演算する。この演算では、係数
Ｃa 、車両駆動トルク指令値Ｍｖ* 及び車速Ｖに基づ
き、 Ｐｖ* ＝Ｃa ・Ｍｖ* ・Ｖ といった数式により車両駆動パワー要求値Ｐｖ* が求め
られる。

【０１０３】その後、ステップＳ６００４では、前記ス
テップＳ６００２にて演算した車両駆動パワー要求値Ｐ
ｖ* をエンジン制御装置１３に送信する。ステップＳ６
００６ではエンジン制御装置１３に接続されている通信
ポートからエンジン回転数指令値Ｎｅ* を受信する。さ
らに、ステップＳ６００８では、第１及び第２の回転電
機２０００，３０００の各トルク指令値である第１及び
第２のトルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*を演算する。この演
算は、始動処理及びＲレンジ処理（前記図１５，図１８
のルーチン）と同様に、前記図１６のサブルーチンを呼
び出すことで行われる。最後に、ステップＳ６０１０で
は、第１及び第２のトルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*を制御
ユニット１６３０に内蔵の通信ポート及び通信部１６５
０を介してインバータ装置１４に送信する。

【０１０４】一方、ハイブリッド制御装置１６の制御ユ
ニット１６３０は、図２２に示すフローチャートを用
い、三元触媒１９のヒータ制御プログラムを実施する。
本プログラムは、所定の時間間隔のタイマ割り込みで起
動する構成となっており、起動後先ずステップＳ６１０
０では、図１に示す残存容量検出器１７により検出され
た蓄電装置１５の端子電圧ＶＢが所定レベル（本実施の
形態では、定格電圧の２８８ボルト）を越えるか否かを
判別し、続くステップＳ６１０２では同じく残存容量検
出器１７により検出された蓄電装置１５の残存容量ＳＯ
Ｃが所定レベル（本実施の形態では、７０％）を越える
か否かを判別する。なお上記ステップＳ６１００，Ｓ６
１０２は、いずれか一方の判別処理だけを実施するよう
にしてもよい。また、ステップＳ６１０４では、車両駆
動パワー要求値Ｐｖ* が負の値（マイナス値）であるか
否かを判別する。

【０１０５】この場合、ステップＳ６１００〜Ｓ６１０
４が全て肯定判別されれば、ステップＳ６１０６に進
み、三元触媒１９のヒータ１９ａを通電加熱する。つま
り、ヒータ１９ａに蓄電装置１５から電力を供給する。
こうした状態は、蓄電装置１５が満充電に近い状態にあ
ることを意味すると同時に、Ｐｖ* ＜０であることから
車両が制動状態にあり燃料カットが実行されていること
を意味する（前述したエンジン制御装置１３による図５
のプログラム参照）。このヒータ１９ａの通電処理によ
り、車両制動時に発生する余剰エネルギが三元触媒１３
の活性化に活用されることになる。

【０１０６】また、前記ステップＳ６１００〜Ｓ６１０
４のいずれかが否定判別されれば、ステップＳ６１０８
に進み、ヒータ１９ａの通電加熱が停止される。例えば
蓄電装置１５の端子電圧ＶＢが所定レベル（２８８ボル
ト）を下回る場合や、残存容量ＳＯＣが所定レベル（７
０％）を下回る場合にヒータ通電を継続すると、意図に
反して蓄電装置１５が放電状態になるため、これらの場
合にはヒータ通電が停止されることになる。また、車両
駆動パワー要求値Ｐｖ* が正の値になることは、車両制
動状態が解除されたことを意味するため、かかる場合に
も、ヒータ通電が停止されることになる。なお因みに、
上記のヒータ制御プログラムは、基本的に車両制動状態
での燃料カット時に実施されればよいため、ステップＳ
６１０４の判別処理に代えて前記図５にて操作される燃
料カットフラグｆＣＵＴが「１」にセットされているか
否かを判別するようにしてもよい。

【０１０７】なお、本実施の形態では、エンジン制御装
置１３による図４のプログラムにより燃料噴射制御手段
が構成され、図５のプログラムにより制動状態検出手段
（同図のステップＳ５１０５）及び燃料噴射量操作手段
が構成されている。また、ハイブリッド制御装置１６に
よる図２２のプログラムによりヒータ制御手段が構成さ
れている。

【０１０８】以上の構成による本実施の形態の動作につ
いて、以下には、（イ）始動状態、（ロ）前進走行状
態、及び（ハ）後退走行状態に区分して説明する。 （イ）始動状態 先ず、始動状態について説明する。さて、図示しないｉ
Ｇキースイッチが投入されると、エンジン制御装置１３
とインバータ装置１４及びハイブリッド制御装置１６
に、図示しない１２Ｖ〔ボルト〕の補機電池より電源が
供給される。これにより、エンジン制御装置１３内の制
御ユニット１３０６、インバータ装置１４内の制御ユニ
ット１４２７及びハイブリッド制御装置１６内の制御ユ
ニット１６３０がそれぞれに内蔵したＲＯＭに格納され
ているプログラムを起動する。

【０１０９】この始動状態においてエンジン制御装置１
３の動作を前記図４のプログラムを参照して説明すれ
ば、かかる場合には、エンジン１が回転していないため
に空気は吸入されず、その際に取り込まれる吸入空気量
Ｑ並びにその際に演算される回転当たりの吸気量Ｑｏは
共に「０」になる（図４のステップＳ５００２，Ｓ５０
０６）。従って、噴射時間ＴＡＵは無効噴射時間Ｔｖの
みとなり（ステップＳ５０１０，Ｓ５０１１）、噴射信
号ＴＡＵを出力しても（ステップＳ５０１４）、エンジ
ン１には燃料が供給されずエンジン１は停止状態を保持
する。

【０１１０】また、インバータ装置１４では、ｉＧキー
スイッチの投入により前記図１１のプログラムが起動さ
れる。そして先ずは、第１及び第２のトルク指令値Ｍｍ
1*，Ｍｍ2*や電流指令値ｉｍ1d* ，ｉｍ2d* ，ｉｍ1q*
，ｉｍ2q* が「０」に初期化される（図１１のステッ
プＳ５２００）。ｉＧキースイッチ投入直後は外部機器
との通信が行われないため（ステップＳ５２０４がＮ
Ｏ）、ステップＳ５２０６〜Ｓ５２１０の処理は実行さ
れない。この場合、前記図１２のフローチャートで実行
される第１及び第２の回転電機２０００，３０００のト
ルク制御ではトルクが「０」で制御されることになる。
また、図１１のステップＳ５２１２，Ｓ５２１４で取り
込まれる回転数Ｎｍ1 ，Ｎｍ2 も「０」であるため、第
１及び第２の回転電機２０００，３０００の回転数情報
として、Ｎｍ1 ＝０及びＮｍ2 ＝０がハイブリッド制御
装置１６に送信される（ステップＳ５２１８）。

【０１１１】一方、ハイブリッド制御装置１６では、ｉ
Ｇキースイッチの投入により前記図１４のプログラムが
起動される。そして、ｉＧキースイッチの投入に伴い始
動スイッチ１０が「ＯＮ」になると、始動状態ＳＴＡ
が”０”から”１”に移行し、その始動状態ＳＴＡが取
り込まれる（図１４のステップＳ５４０８）。この時点
では、エンジン１は回転しておらず、且つ第１及び第２
の回転電機２０００，３０００もまた回転していないの
で、インバータ装置１４より受信する第１及び第２の回
転電機２０００，３０００の回転数Ｎｍ1 ，Ｎｍ2 は共
に「０」となっている（ステップＳ５４１０，Ｓ５４１
２）。

【０１１２】この場合、始動状態ＳＴＡが”１”になる
と（ステップＳ５４１６がＹＥＳ）、始動処理が実行さ
れる（ステップＳ５４１８）。この始動処理では、前記
図１５のプログラムにおいて車両駆動トルク指令値Ｍｖ
* が「０」に設定されると共に（ステップＳ５５０
０）、車両駆動パワー要求値Ｐｖ* が「０ＦＦＦＦＨ
（１６進数）」に設定されてエンジン制御装置１３に送
信される（ステップＳ５５０２，Ｓ５５０４）。なお既
述した通り、「０ＦＦＦＦＨ」のデータは、エンジン１
を始動状態を表す情報であり、車両駆動パワー要求値そ
のものの絶対値ではない。

【０１１３】また、エンジン制御装置１３では、前記図
５の割り込みプログラムにおいて受信割込が発生する
と、車両駆動パワー要求値Ｐｖ* が受信される（ステッ
プＳ５１００）。このとき、当該Ｐｖ* 値がエンジン始
動状態を表すデータであるため（ステップＳ５１０２が
ＹＥＳ）、エンジン１が燃焼回転するまではエンジン回
転数Ｎｅが所定のアイドル回転数Ｎｅidl 以下であるか
否かが判別され（ステップＳ５１１０）、始動開始当初
はエンジン１は回転していないのでエンジン回転数指令
値Ｎｅ* に予めＲＯＭに記憶されているエンジン始動回
転数ＮｅSTA が設定されると共に、吸入空気量調節量Ｔ
Ｈに「０」が設定される（ステップＳ５１１２，Ｓ５１
１４）。また、スロットルアクチュエータ６が制御され
てスロットル弁５が全閉駆動される（ステップＳ５１２
２）。さらに、エンジン始動回転数ＮｅSTA がハイブリ
ッド制御装置１６に送信される（ステップＳ５１２
４）。

【０１１４】そして、ハイブリッド制御装置１６では、
図１５のプログラムにおいて、上記のエンジン始動回転
数ＮｅSTA をエンジン回転数指令値Ｎｅ* として受信し
（ステップＳ５５０６）、このエンジン回転数指令値Ｎ
ｅ* 及び「０」に設定された車両駆動トルク指令値Ｍｖ
* とに基づき、第１及び第２の回転電機のトルク指令値
である第１及び第２のトルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*が演
算される（ステップＳ５５０８）。この際、図１６に示
すサブプログラムが呼び出されて演算が行われ、該演算
された第１及び第２のトルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*は、
インバータ装置１４に送信される（ステップＳ５５１
０）。

【０１１５】前記第１及び第２のトルク指令値Ｍｍ1*，
Ｍｍ2*のデータ受信により、インバータ装置１４では、
図１１のステップＳ５２０４が肯定判定され、前記受信
データが取り込まれてメモリに格納される（ステップＳ
５２０６）。また、第１の回転電機２０００に通電する
電流指令値としてｄ軸及びｑ軸電流指令値ｉｍ1d* ，ｉ
ｍ1q* が演算されると共に、第２の回転電機３０００に
通電する電流指令値としてｄ軸及びｑ軸電流指令値ｉｍ
2d* ，ｉｍ2q* が演算され（ステップＳ５２０８，Ｓ５
２１０）、これら演算値がメモリに格納される。こうし
て演算された電流指令値ｉｍ1d* ，ｉｍ1q* ，ｉｍ2d*
，ｉｍ2q* に基づき、インバータ装置１４により実行
される図１２に示すプログラムに従って第１及び第２の
回転電機２０００，３０００が制御されることになる。
さらに、第１及び第２の回転電機２０００，３０００の
回転数Ｎｍ1 ，Ｎｍ2 が演算されると共に、当該Ｎｍ1
，Ｎｍ2 値がハイブリッド制御装置１６に送信される
（ステップＳ５２１２〜Ｓ５２１８）。

【０１１６】以上の動作により、エンジン１は第１及び
第２の回転電機２０００，３０００を制御することで始
動される。そして、エンジン１が燃焼回転し始めると、
エンジン制御装置１３においてエンジン回転数Ｎｅがア
イドル回転数Ｎｅidl を上回ることが判別され（図５の
ステップＳ５１１０がＹＥＳ）、エンジン回転数指令値
Ｎｅ* として「０ＦＦＦＦＨ」がハイブリッド制御装置
１６に送信される。この送信信号を受けて、ハイブリッ
ド制御装置１６では、Ｎｅ* ＝０ＦＦＦＦＨである旨が
判別され（図１６のステップＳ５６００がＹＥＳ）、第
１のトルク指令値Ｍｍ1*が「０」に設定される。従っ
て、この状態でｉＧキースイッチの始動スイッチがＯＦ
Ｆされると、車両は停止状態のまま保持され、エンジン
はアイドル状態で回転することとなる。

【０１１７】（ロ）前進走行状態 次に、シフトレバーを”Ｄ”レンジに操作した状態に相
当する前進走行状態について説明する。つまり、シフト
レバーを”Ｄ”レンジに操作すると、ハイブリッド制御
装置１６が取り込んだシフト位置ＳＦＴは”８”とな
り、Ｄレンジの処理が実行される（前記図１４のステッ
プＳ５４３２）。Ｄレンジ処理の詳細は前記図２０に示
すプログラムが適用される。このとき、アクセル開度Ａ
ＣＣが「０」であれば始動完了後の状態と同じである
が、アクセルペダルが踏み込み操作されると、Ｄレンジ
処理における車両駆動トルク指令値Ｍｖ* はアクセル開
度ＡＣＣに応じて増大する（図２０のステップＳ６００
０）。この演算は、制御ユニット１６３０内蔵のＲＯＭ
のデータ領域に記憶されている図２１（ｂ）に示す特性
に基づいて実施される。

【０１１８】例えば車両が停止している状態からアクセ
ル開度ＡＣＣが２０％になると、車両駆動トルク指令値
Ｍｖ* は最大トルク（Ｍｖ* ＝１．０）の２０％の値に
なる。また、このＤレンジ処理では、車両駆動トルク指
令値Ｍｖ* 及び車速Ｖに応じて車両駆動パワー要求値Ｐ
ｖ* が演算される（ステップＳ６００２）。なお、車両
が停止している状態では車速Ｖ＝０であるのため車両駆
動パワー要求値Ｐｖ*は「０」となる。こうして演算さ
れた車両駆動パワー要求値Ｐｖ* がエンジン制御装置１
３に送信される。

【０１１９】一方、エンジン制御装置１３では、前記ハ
イブリッド制御装置１６から送信される車両駆動パワー
要求値Ｐｖ* を受信する（図５のステップＳ５１０
０）。このとき、Ｐｖ* ＝０であれば、ステップＳ５１
０２が否定判別されると共に、ステップＳ５１０４が肯
定判定される。そのため、エンジン回転数指令値Ｎｅ*
が「０ＦＦＦＦＨ」に設定されると共に、吸入空気量調
節量ＴＨが「０」に設定される（ステップＳ５１１８，
Ｓ５１２０）。なおこのとき、吸入空気量調節量ＴＨが
「０」で制御されるため、エンジン１はアイドル状態の
まま維持される。一方、ハイブリッド制御装置１６で
は、車両が停止状態で且つエンジン１がアイドル回転状
態であるため、第１の回転電機２０００の回転数Ｎｍ1
としてアイドル回転数Ｎｅidl が受信されると共に（図
１４のステップＳ５４１０）、第２の回転電機３０００
の回転数Ｎｍ2 として車両停止時のＮｍ1 ＝０が受信さ
れる（ステップＳ５４１２）。

【０１２０】また、ハイブリッド制御装置１６では、Ｄ
レンジの詳細プログラムである図２０の処理が実行され
るが、この際、当初はエンジン制御装置１３より受信し
たエンジン回転数指令値Ｎｅ* が「０ＦＦＦＦＨ」であ
るため、図２０のステップＳ６００８で呼び出される図
１６のサブルーチンにおいてステップＳ５６００が肯定
判定される。従って、第１のトルク指令値Ｍｍ1*が
「０」に設定されると共に（図１６のステップＳ５６０
６）、第２のトルク指令値Ｍｍ2*が車両駆動トルク指令
値Ｍｖ* と同一の値として設定される（ステップＳ５６
０８）。この２つのトルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*はイン
バータ装置１４に送信されて同インバータ装置１４にて
第１及び第２の回転電機２０００，３０００がトルク制
御される。つまり、車両はエンジン１がアイドル状態の
まま第２の回転電機３０００の出力トルクのみで発進加
速されることになる。

【０１２１】そして、車両が発進して車速Ｖが生じる
と、図２０に示すプログラムにおいて、ステップＳ６０
０２で演算される車両駆動パワー要求値Ｐｖ* が「０」
でなくなり、この要求値Ｐｖ* がエンジン制御装置１３
に送信される（ステップＳ６００４）。

【０１２２】また一方、エンジン制御装置１３では、受
信割込みにより図５に示す割込みプログラムが起動し、
前記ハイブリッド制御装置１６にて演算された車両駆動
パワー要求値Ｐｖ* が読み込まれメモリに格納される
（ステップＳ５１００）。このとき、かかる車両の走行
状態下では、図５のステップＳ５１０２，Ｓ５１０４が
共に否定判定され、ステップＳ５１０５で車両駆動パワ
ー要求値Ｐｖ* が正負いずれであるかにより車両が加速
状態にあるか若しくは制動状態にあるかが判別される。

【０１２３】車両駆動パワー要求値Ｐｖ* が正値（Ｐｖ
* ＞０）であり、車両加速状態である旨が判別されれば
（ステップＳ５１０５がＮＯ）、ステップＳ５１０６の
処理が実施される。つまり、図８（ａ）に示すエンジン
特性マップを検索することにより、前記読み込んだ車両
駆動パワー要求値Ｐｖ* （図８（ａ）の曲線Ｂ）からエ
ンジン１が最も効率の良くトルクを出力する動作点（図
８（ａ）の点Ｃ）と、その動作点に対応するエンジン回
転数指令値Ｎｅ* とが決定され、メモリ記憶データが更
新される。

【０１２４】また、上記した車両加速時には、図９に示
すエンジン特性マップを検索することにより、前記動作
点（図８（ａ）の点Ｃ）を維持するためのスロットル弁
５の開度であるスロットル開度目標値θTH* が決定され
ると共に、このスロットル開度目標値θTH* に基づいて
吸入空気量調節量ＴＨが演算されてメモリ記憶データが
更新される（ステップＳ５１０８）。そして、前記演算
した吸入空気量調節量ＴＨによりスロットルアクチュエ
ータ６が制御されると（ステップＳ５１２２）、エンジ
ン１は車両駆動パワー要求値Ｐｖ* 通りの出力トルクを
発生するようになる（吸入空気量が適正に調節され
る）。エンジン１の出力トルクの発生と同時に、エンジ
ン回転数指令値Ｎｅ* がハイブリッド制御装置１６に送
信される（ステップＳ５１２４）。

【０１２５】さらに、上記のエンジン１の出力発生と同
時に、エンジン回転数指令値Ｎｅ*がハイブリッド制御
装置１６にて受信され（図２０のステップＳ６００
６）、当該ハイブリッド制御装置１６では、エンジン回
転数指令値Ｎｅ* に基づいて第１及び第２の回転電機２
０００，３０００のトルク指令値である第１及び第２の
トルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*が演算される（ステップＳ
６００８）。

【０１２６】このとき、第１及び第２のトルク指令値Ｍ
ｍ1*，Ｍｍ2*は、既述した通り図１６に示すプログラム
に基づき演算される。すなわち、ハイブリッド制御装置
１６では、エンジン制御装置１３より送信されたエンジ
ン回転数指令値Ｎｅ* と、インバータ装置１４より受信
した第１及び第２の回転電機２０００，３０００の各回
転数Ｎｍ1 ，Ｎｍ2 に基づく実際のエンジン回転数Ｎｅ
とから回転数偏差εiが演算され（図１６のステップＳ
５６０２）、この回転数偏差の今回値εi 、前回値εi-
1 及び前々回値εi-2 から第１の回転電機２０００のト
ルク指令値である第１のトルク指令値Ｍｍ1*が演算され
る（同図１６のステップＳ５６０４，数式（５））。

【０１２７】その後、この第１のトルク指令値Ｍｍ1*が
インバータ装置１４に送信され（図２０のステップＳ６
１００）、当該インバータ装置１４は、前記演算された
第１のトルク指令値Ｍｍ1*にて第１の回転電機２０００
をトルク制御する。このとき、インバータ装置１４が第
１のトルク指令値Ｍｍ1*にて第１の回転電機２０００を
トルク制御すると、エンジン１は第１の回転電機２００
０を負荷として回転することになる。かかる場合、エン
ジン１が車両駆動パワー要求値Ｐｖ* を出力しているの
で、このパワー要求値Ｐｖ* にバランスするように第１
の回転電機２０００は発電をする。

【０１２８】第１の回転電機２０００が発電をすると
き、第１の回転子２０１０（図２参照）にはエンジン１
を負荷として第２の回転子２３１０（図２参照）との間
で電磁力Ｍｍ1 が作用する。そのため、エンジン１の発
生トルクの反作用トルク（電磁力）Ｍｍ1 が第２の回転
子２３１０に伝達され、さらには減速伝達部４０００に
もトルク伝達されることになる。この反作用トルクＭｍ
1 は、第１の回転電機２０００のトルク指令値である第
１のトルク指令値Ｍｍ1*に等しくなるよう制御される。

【０１２９】一方、ハイブリッド制御装置１６では、第
２の回転電機３０００のトルク指令値である第２のトル
ク指令値Ｍｍ2*が前記数式（６）を用いて演算される
（図１６のステップＳ５６０８）。つまり、車両駆動ト
ルク指令値Ｍｖ* から第１のトルク指令値Ｍｍ1*を差し
引いて、第２のトルク指令値Ｍｍ2*が演算される。そし
て、この第２のトルク指令値Ｍｍ2*がインバータ装置１
４に送信され、当該インバータ装置１４では前記指令値
に基づいて第２の回転電機３０００をトルク制御する。

【０１３０】このとき、ステータ３０１０と第２の回転
子２３１０との間で発生するトルクが第２のトルク指令
Ｍｍ2*となって当該トルク制御が実施されるため、第２
の回転子２３１０には第１の回転電機２０００のトルク
指令値である第１のトルク指令値Ｍｍ1*と第２の回転電
機３０００のトルク指令値である第２のトルク指令値Ｍ
ｍ2*との合成トルクが作用することになる。すなわち、
車両駆動トルク指令値Ｍｖ* と同じトルクが第２の回転
子２３１０に伝達され、さらには減速伝達部４０００に
もトルク伝達される。従って、車両駆動トルク指令値Ｍ
ｖ* （＝Ｍｍ1*＋Ｍｍ2*）の通りに車両が駆動されるこ
とになる。

【０１３１】また、車両の走行状態下において、車両駆
動パワー要求値Ｐｖ* が負値（Ｐｖ* ＜０）であり、車
両が制動走行している旨が判別されれば（エンジン制御
装置１３による図５のステップＳ５１０５がＹＥＳ）、
図５のステップＳ５１１７以降の処理が実行される。つ
まり、燃料噴射電磁弁４によるエンジン１への燃料噴射
が停止されると共に（ステップＳ５１２１による燃料カ
ット）、スロットル弁５の開度であるスロットル開度目
標値θTH* が「０」（吸入空気量調節量ＴＨ＝０）に制
御される（ステップＳ５１１９）。さらに、図８（ｂ）
に示すブレーキ特性マップを検索することにより、エン
ジン１が車両駆動パワー要求値Ｐｖ* を出力するための
エンジン回転数指令値Ｎｅ* が決定され、メモリ記憶デ
ータが更新される。

【０１３２】そして、前記のスロットル開度目標値θTH
* ＝０によりスロットルアクチュエータ６が全閉制御さ
れると（ステップＳ５１２２）、エンジン１はその時の
車両駆動パワー要求値Ｐｖ* 通りの出力トルクを発生す
る。エンジン１の出力トルクの発生と同時に、エンジン
回転数指令値Ｎｅ* がハイブリッド制御装置１６にて受
信され（図２０のステップＳ６００６）、当該ハイブリ
ッド制御装置１６では、エンジン回転数指令値Ｎｅ* に
基づいて第１及び第２の回転電機２０００，３０００の
トルク指令値である第１及び第２のトルク指令値Ｍｍ1
*，Ｍｍ2*が演算される（ステップＳ６００８）。以
下、第１及び第２のトルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*の演算
値に基づいて、車両駆動パワー要求値Ｐｖ* が正値であ
る時と同様に、インバータ装置１４より第１及び第２の
回転電機２０００，３０００がトルク制御される。

【０１３３】このとき、エンジン１では燃料カットが実
行されているため、第１の回転電機２０００はエンジン
１を負荷として駆動（電動）されることになる。かかる
場合、第１の回転電機２０００がエンジン１を駆動する
とき、第１の回転子２０１０及び第２の回転子２３１０
（図２参照）は電磁力Ｍｍ1 で互いに作用しているた
め、エンジン１を駆動するとその反作用トルク（電磁
力）Ｍｍ1 が第２の回転子２３１０に伝達され、さらに
は減速伝達部４０００にもトルク伝達されることにな
る。

【０１３４】一方、第２の回転電機３０００は、前記数
式（６）を用いて演算された第２のトルク指令値Ｍｍ2*
に基づいてトルク制御されるため、第２の回転子２３１
０には第１の回転電機２０００のトルク指令値である第
１のトルク指令値Ｍｍ1*と第２の回転電機３０００のト
ルク指令値である第２のトルク指令値Ｍｍ2*との合成ト
ルクが作用することになる。すなわち、車両駆動トルク
指令値Ｍｖ* と同じトルクが第２の回転子２３１０に伝
達され、さらには減速伝達部４０００にもトルク伝達さ
れる。従って、車両駆動トルク指令値Ｍｖ* （＝Ｍｍ1*
＋Ｍｍ2*）の通りに車両が駆動されることになる。

【０１３５】また車両の制動走行時には、ハイブリッド
制御装置１６による図２２のプログラムにて三元触媒１
９のヒータ１９ａが通電制御される。つまり、車両制動
時において、蓄電装置１５からの電力供給によりヒータ
１９ａが通電されることで、その際に発生する余剰エネ
ルギが消費されることになる。

【０１３６】上記した車両走行時における電力収支を考
える。かかる場合、次の数式（７）に示すように、エン
ジン１により発生しているトルクＭｅと第１の回転電機
２０００の発生トルクＭｍ1 とが釣り合い状態になる。

【０１３７】 Ｍｅ＝Ｍｍ1 ・・・（７） また、エンジン１が発生している電力Ｐｅは、エンジン
回転数Ｎｅとエンジン出力トルクＭｅとから次の数式
（８）に基づき算出される。

【０１３８】 Ｐｅ＝Ｃ・Ｎｅ・Ｍｅ ・・・（８） 但し、上記数式（８）においてＣは予め設定されている
係数である。さらに、第１の回転電機２０００の発生電
力Ｐｍ1 は、当該第１の回転電機２０００の回転数Ｎｍ
1 と発生トルクＭｍ1 とから次の数式（９）に基づき算
出される。

【０１３９】 Ｐｍ1 ＝Ｃ・Ｎｍ1 ・Ｍｍ1 ・・・（９） 但し、上記数式（９）においてＣは予め設定されている
係数である。ここで、第１の回転電機２０００における
第１の回転子２０１０と第２の回転子２３１０とは互い
に作用、反作用の関係を有することから、第１の回転子
２０１０に発生するトルクＭｍ1 と同一のトルクが第２
の回転子２３１０に発生する。そして、第２の回転子２
３１０に発生するトルクとエンジン回転数Ｎｅにより求
められる電力は、エンジン１の発生電力Ｐｅと第１の回
転電機２０００の発生電力Ｐｍ1 との差であることや、
前記数式（７）〜（９）を用いることにより、次の数式
（１０）が成立する。

【０１４０】 Ｐｅ−Ｐｍ1 ＝Ｃ・（Ｎｅ−Ｎｍ1 ）・Ｍｅ ・・・（１０） 上記数式（１０）は、エンジン１が出力するパワーの一
部を第１の回転電機２０００にて発電してエネルギを電
気変換すると同時に、エンジン１の出力トルクＭｅが第
１の回転電機２０００を構成する第１の回転子２０１０
と第２の回転子２３１０との間で電磁伝達されることを
意味する。さらに、第２の回転電機３０００を電動作動
させ、前記数式（６）で演算される第２のトルク指令値
Ｍｍ2*に基づくトルクを発生させることで、エンジン１
の回転数とは無関係に走行に要求される車両駆動トルク
指令値Ｍｖ* が発生する。このとき、第１及び第２の回
転電機２０００，３０００及びそれを駆動するインバー
タ装置１４のエネルギ変換効率を無視すると、第１の回
転電機２０００で発電した電力を第２の回転電機３００
０に供給することで、蓄電装置１５から電力を持ち出さ
ずに、エンジン１で発生したエネルギを走行駆動系に伝
達し、これにより前進走行できるようになる。

【０１４１】（ハ）後退走行状態 次に、シフトレバーを”Ｒ”レンジに操作した状態に相
当する後退走行状態について説明する。つまり、シフト
レバーを”Ｒ”レンジに操作すると、ハイブリッド制御
装置１６が取り込むシフト位置ＳＦＴが”２”となっ
て、図１４のプログラムのステップＳ５４２４が肯定判
定され、ステップＳ５４２６のＲレンジの処理が実行さ
れる。Ｒレンジの処理の詳細は図１８に示すプログラム
が適用される。

【０１４２】なお、図１８のプログラムの概要は、上述
した前進走行時における図２０のＤレンジ処理と一致す
る（但し、ステップ番号のみが異なる）。つまり、Ｒレ
ンジ処理では、 ・第２の回転電機３０００の回転方向が逆となる、 ・車両駆動トルク指令値Ｍｖ* の検索マップの特性とし
て、Ｄレンジとは異なる図２１（ａ）を用いる、 といった点とが相違するだけでそれ以外はＤレンジ処理
と一致するため、ここではその説明を省略する。

【０１４３】以上詳述した本実施の形態の装置によれ
ば、以下に示す効果が得られる。 （ａ）本実施の形態のハイブリッド車制御システムで
は、第１の回転電機２０００はエンジン回転数指令値Ｎ
ｅ* （目標回転数）に従いその回転数が制御される。こ
のとき、エンジン特性に対応させつつエンジン１の燃費
やエミッションが最良の状態となるエンジン動作点でエ
ンジン１の運転が維持でき、高効率なエンジン作動を実
現することができる。また、こうした構成において、車
両駆動トルクは、第１の回転電機２０００に発生するト
ルクと第２の回転電機３０００により発生するトルクと
の合計となり、車両運転情報に基づいて適正に制御され
るようになる。またこのとき、第１の回転電機２０００
に発生するトルクはエンジン１の出力トルクとバランス
し、エンジン１の出力トルクは車両駆動トルクの一部と
して電磁的に伝達されるため、効率の良いエネルギ伝達
ができることになる。

【０１４４】（ｂ）また本実施の形態ではその特徴とし
て、車両駆動パワー要求値Ｐｖ* （エンジンのトルク制
御量）が負の値であることから車両が制動状態であるこ
とを判別し、その車両制動時において燃料カットを実施
するようにした。そのため、エンジン出力トルクが低減
されてエンジン１が第１及び第２の回転電機２０００，
３０００の負荷となり、車両制動時に発生する余剰分の
エネルギが第１及び第２の回転電機２０００，３０００
で消費されることになる。従って、蓄電装置１５が過充
電されるといった不都合が回避でき、蓄電装置１５の保
護を図ることができる。また、制動時の車両の慣性エネ
ルギがエンジン１で吸収されるため、エンジン１の運転
効率が向上し、燃費向上やエミッションの低減といった
効果をも得ることができる。

【０１４５】（ｃ）さらに、車両制動状態での燃料カッ
ト時に、蓄電装置１５からの電力供給により三元触媒１
９のヒータ１９ａを通電加熱するようにした。従って、
前述の余剰エネルギがヒータ通電に活用できる。この場
合、燃料カットにより高温の排ガスが三元触媒１９に給
送されず触媒１９の活性状態が低下したとしても、ヒー
タ通電により触媒活性状態が維持でき、ひいてはエミッ
ションの悪化が抑制できる。

【０１４６】（ｄ）蓄電装置１５の充電状態が所定の充
電レベルに達する場合にのみ、ヒータ１９ａを通電加熱
するようにした。この場合、必要以上に蓄電装置１５の
電気エネルギが持ち出されて、走行トルクが不足するよ
うな事態が回避できる。

【０１４７】（ｅ）さらに、蓄電装置１５の端子電圧Ｖ
Ｂ及び存残容量ＳＯＣを検出することで、蓄電装置１５
の充電状態を検出するようにした。従って、蓄電装置１
５の充電状態が適確に把握でき、既述した効果が簡易に
且つ正確に実現できるようになる。

【０１４８】（ｆ）また本実施の形態における動力伝達
手段１２の構成によれば、その動力伝達手段１２の小型
軽量化が可能となるため、車両重量が軽量化されてシス
テム効率を向上させることができる。

【０１４９】（ｇ）さらに、本制御システムでは、車両
駆動パワー要求量Ｐｖ* に応じてエンジンパワーを必要
量だけ出力し、エネルギ伝達過程に際して第１及び第２
の回転電機２０００，３０００にてエネルギの授受を行
なわせるようにした。そのため、蓄電装置１５の充放電
が極力抑制され、走行中における蓄電装置１５の持ち出
し量が少なくなる。従って、蓄電装置１５の小型化を図
ることができ、車両全体の効率が向上する。また、蓄電
装置１５の持ち出し量が少なくなるため、蓄電装置１５
として電池を用いてもその電池寿命を向上させることが
できる。

【０１５０】（ｈ）さらに、本実施の形態のハイブリッ
ド車制御システムを搭載した自動車は、現在広く利用さ
れている自動車に比較して画期的に低燃費な自動車とし
て実現することができる。

【０１５１】なお、本発明の実施の形態は、上記以外に
次のように具体化できる。上記実施の形態では、車両制
動時において、燃料カットを実施することでエンジン出
力トルクを低減させ、それにより余剰エネルギを第１及
び第２の回転電機２０００，３０００により消費させる
ようにしたが、この構成を変更してもよい。例えば車両
制動時においてエンジン１への燃料噴射量を低減させ、
それにより余剰エネルギを第１及び第２の回転電機２０
００，３０００により消費させるようにしてもよい。か
かる構成でも既述の効果が実現できる。

【０１５２】車両制動状態を判別するためのトルク制御
量として、車両駆動パワー要求値Ｐｖ* に代えて車両駆
動トルク指令値Ｍｖ* を用いてもよい。また上記実施の
形態では、車両制動時において燃料カット（噴射量低
減）に加えて三元触媒１９のヒータ通電を実施していた
が、ヒータ通電の処理（図２２のプログラム）を省略し
構成の簡素化を図るようにしてもよい。さらに、同じく
構成の簡素化を目的として、ヒータ制御を実施する際に
おいて蓄電装置１５の充電状態を判別する処理（図２２
のステップＳ６１００，Ｓ６１０２）を省略してもよ
い。

【０１５３】上記実施の形態では、エンジン１に設けら
れる触媒として三元触媒１９を用いたが、これに代えて
リーンＮＯx 触媒を用いてもよい。上記実施の形態で
は、動力伝達手段１２として図２に示す構成を説明した
が、ドイツ第４４０７６６６号明細書のものであって
も、また特開平７ー１３５７０１号公報であっても本発
明は適用できる。また、エンジン制御装置１３に吸入空
気量調節手段（スロットルアクチュエータ６）の駆動機
能を内蔵したが、エンジン制御装置１３と分離しても本
発明の主旨は変わるものではない。

【０１５４】また、蓄電装置１５として公知の電池を用
いたが、フライホイールバッテリなどでもよいし、或い
は電気二重層キヤパシタでもよいし、或いはそれらの併
用であってもよい。

【０１５５】さらに、エンジン１として直列４気筒のガ
ソリン内燃機関を用いたが、気筒数は本発明とは無関係
であるし、他の内燃機関であっても良い。また、エンジ
ン制御装置１３とインバータ装置１４及びハイブリッド
制御装置１６間の情報伝達の方法として、公知の調歩同
期式の通信手段を用いたが、他の方法であっても本発明
の主旨は変わるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】発明の実施の形態におけるハイブリッド車制御
システムの概要を示す全体構成図。

【図２】動力伝達手段の構成を示す断面図。

【図３】エンジン制御装置の構成を示すブロック図。

【図４】エンジン制御装置による制御のメインプログラ
ムを示すフローチャート。

【図５】エンジン制御装置による制御の割り込みプログ
ラムを示すフローチャート。

【図６】エンジン制御装置に内蔵の吸気温補正係数ｆＴ
ＨＡの特性図。

【図７】エンジン制御装置に内蔵の暖機補正係数ｆＷＬ
の特性図。

【図８】エンジン制御装置が決定するエンジン動作点を
示す特性図。

【図９】エンジン制御装置が決定するスロットル開度目
標値を示す特性図。

【図１０】インバータ装置の構成を示すブロック図。

【図１１】インバータ装置による制御のメインプログラ
ムを示すフローチャート。

【図１２】インバータ装置による制御の割り込みプログ
ラムを示すフローチャート。

【図１３】ハイブリッド制御装置の構成を示すブロック
図。

【図１４】ハイブリッド制御装置による制御のメインプ
ログラムを示すフローチャート。

【図１５】ハイブリッド制御装置による始動処理プログ
ラムを示すフローチャート。

【図１６】ハイブリッド制御装置によるサブプログラム
を示すフローチャート。

【図１７】ハイブリッド制御装置によるＰレンジプログ
ラムを示すフローチャート。

【図１８】ハイブリッド制御装置によるＲレンジプログ
ラムを示すフローチャート。

【図１９】ハイブリッド制御装置によるＮレンジプログ
ラムを示すフローチャート。

【図２０】ハイブリッド制御装置によるＤレンジプログ
ラムを示すフローチャート。

【図２１】ハイブリッド制御装置が決定する車両駆動ト
ルク指令値の特性図。

【図２２】ハイブリッド制御装置による触媒のヒータ制
御プログラムを示すフローチャート。

【符号の説明】

１…エンジン、７…アクセルセンサ、８…ブレーキセン
サ、９…シフトスイッチ、１０…始動スイッチ、１２…
動力伝達手段（動力変換手段）、１３…燃料噴射制御手
段，制動状態検出手段，燃料噴射量操作手段を構成する
エンジン制御装置、１４…インバータ装置、１５…蓄電
装置、１６…ヒータ制御手段を構成するハイブリッド制
御装置、１７…充電状態検出手段としての残存容量検出
器、１８…排気管、１９…三元触媒、１９ａ…ヒータ、
２０００…第１の回転電機、３０００…第２の回転電
機。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 29/02 ３４１ Ｆ０２Ｄ 29/02 ３４１ Ｆ１６Ｈ 3/72 Ｆ１６Ｈ 3/72 Ａ Ｈ０２Ｊ 7/00 Ｈ０２Ｊ 7/00 Ｎ (72)発明者 江上 常幸 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンと、該エンジンに連結され、エン
   ジン回転数を決定するための第１の回転電機及び車両の
   駆動力を決定するための第２の回転電機を含む動力変換
   手段と、前記第１及び第２の回転電機を駆動するための
   インバータ装置と、該インバータ装置に電気的に接続さ
   れた蓄電装置とを備えるハイブリッド車に適用され、 車両運転情報に基づいて前記エンジンの出力トルクを制
   御すると共に、そのトルク制御量と前記エンジンの特性
   に対応するエンジンの目標回転数とに基づいて前記第１
   及び第２の回転電機に発生させるトルク値を制御するよ
   うにした制御装置であって、 前記エンジンへの燃料噴射を制御する燃料噴射制御手段
   と、 前記エンジンのトルク制御量に基づき車両が制動状態に
   あることを検出する制動状態検出手段と、 車両の制動時において前記燃料噴射制御手段によるエン
   ジンへの燃料噴射を低減又は停止させる燃料噴射量操作
   手段とを備えることを特徴とするハイブリッド車制御装
   置。
2. 【請求項２】前記エンジンの排気管に触媒を配設し、そ
   の触媒にヒータを付設した装置であって、 前記燃料噴射量操作手段による燃料噴射の低減又は停止
   時に、前記蓄電装置からの電力供給により前記ヒータを
   通電加熱するヒータ制御手段を備えることを特徴とする
   請求項１に記載のハイブリッド車制御装置。
3. 【請求項３】請求項２に記載のハイブリッド車制御装置
   において、 前記蓄電装置の充電状態を検出する充電状態検出手段を
   備え、 前記ヒータ制御手段は、前記蓄電装置の充電状態が所定
   の充電レベルに達する場合にのみ、前記ヒータを通電加
   熱するハイブリッド車制御装置。
4. 【請求項４】前記充電状態検出手段は、前記蓄電装置の
   電圧又は存残容量を検出するものである請求項３に記載
   のハイブリッド車制御装置。
5. 【請求項５】前記動力変換手段は、 ハウジングと、 前記ハウジングに収容され、前記エンジンから負荷出力
   に回転力を伝える相対回転可能な第１及び第２の回転子
   と、 前記ハウジングに固定される固定子とを備えると共に、
   前記第２の回転子には、前記第１の回転子と相対的に回
   転駆動することにより相互電磁作用を行う第１の磁気回
   路と、 前記固定子と相対的に回転駆動することにより相互電磁
   作用を行う第２の磁気回路とを備え、 前記第１の回転子には、前記第２の回転子との相対角速
   度及びトルクを通電制御可能な第１のコイルが巻装され
   前記第１の磁気回路と共に第１の回転電機を構成すると
   共に前記固定子には前記第２の回転子間との相対速度及
   びトルクを通電制御可能な第２のコイルが巻装され前記
   第２の磁気回路と共に第２の回転電機を構成し、前記第
   １の回転子若しくは前記第２の回転子のいずれかが前記
   エンジンに連結され、前記エンジンの駆動により回転駆
   動すると共に、残る他方の回転子は前記負荷出力に連結
   され、前記第１の回転子、第２の回転子及び固定子は同
   心円状に配置され、前記第２の回転子は前記固定子の内
   側に、前記第１の回転子は前記第２の回転子の内側に配
   置され、前記第２の回転子の磁極が永久磁石で構成さ
   れ、前記第１の回転子及び前記第２の回転子における前
   記エンジンに連結される入力軸と、負荷出力に連結され
   る出力軸が前記ハウジングの同一側に配置されることを
   特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載のハイ
   ブリッド車制御装置。