WO2010137100A1 - ハイブリッド自動車およびその制御方法 - Google Patents

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WO2010137100A1
WO2010137100A1 PCT/JP2009/059500 JP2009059500W WO2010137100A1 WO 2010137100 A1 WO2010137100 A1 WO 2010137100A1 JP 2009059500 W JP2009059500 W JP 2009059500W WO 2010137100 A1 WO2010137100 A1 WO 2010137100A1
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power
internal combustion
electric
combustion engine
traveling
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加藤　紀彦
上地　健介
山本　雅哉
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トヨタ自動車株式会社
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    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
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    • B60W2710/242—Energy storage means for electrical energy
    • B60W2710/244—Charge state
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    • F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/06—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts
    • F16H37/08—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing
    • F16H37/0833—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts, i.e. with two or more internal power paths
    • F16H37/084—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts, i.e. with two or more internal power paths at least one power path being a continuously variable transmission, i.e. CVT
    • F16H2037/0866—Power split variators with distributing differentials, with the output of the CVT connected or connectable to the output shaft
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Definitions

  • the present invention relates to a hybrid vehicle and a control method therefor, and more specifically, an internal combustion engine capable of outputting driving power, a motor capable of inputting / outputting driving power, and a secondary battery capable of exchanging power with the motor. And a hybrid vehicle capable of traveling using only the power input / output from the electric motor and the hybrid driving traveling using the power output from the internal combustion engine and the power input / output from the motor.
  • the present invention relates to an automobile control method.
  • this type of hybrid vehicle is equipped with an engine that outputs motive power and a motor that outputs motive power, and when the remaining amount of fuel exceeds a predetermined threshold, the engine is driven to run. It has been proposed to run with priority over the hybrid mode, and run with priority over the electric running mode in which the engine is stopped and the vehicle is driven by power from the motor when the remaining fuel amount is less than the threshold value (for example, patents). Reference 1). In this hybrid vehicle, the above-described control delays the remaining amount of fuel from becoming completely zero.
  • plug-in hybrid vehicle that can be connected to an external power source in a system-off state and can charge a secondary battery that supplies power to the motor by the power from the external power source has been proposed.
  • this plug-in hybrid vehicle since the secondary battery is charged every time the system is turned off, in order to reduce the amount of storage of the secondary battery before the system is turned off, although it is desired to run with priority over electric running that runs only with motive power, there are cases where electric running is limited depending on the state of the vehicle, the state of the secondary battery, and the like.
  • the main purpose of the hybrid vehicle and its control method of the present invention is to reduce the amount of electricity stored in the secondary battery before the system is turned off even when the electric driving is restricted.
  • the hybrid vehicle of the present invention and its control method employ the following means in order to achieve the main object described above.
  • the hybrid vehicle of the present invention Using only an internal combustion engine capable of outputting driving power, an electric motor capable of inputting / outputting driving power, a secondary battery capable of exchanging electric power with the motor, and power input / output from the electric motor
  • a hybrid vehicle capable of traveling using an electric traveling to travel, a hybrid traveling to travel using power output from the internal combustion engine and power input / output from the electric motor,
  • a charger that is connected to an external power source in a system-off state and charges the secondary battery using power from the external power source;
  • Traveling power setting means for setting traveling power required for traveling;
  • a power storage ratio calculating means for calculating a power storage ratio, which is a ratio of the amount of power stored in the secondary battery to the total capacity based on the state of the secondary battery;
  • Output limit setting means for setting an output limit as the maximum power that can be output from the secondary battery based on the state of the secondary battery;
  • Mode setting means for setting an electric travel priority mode for prioritizing the electric travel and setting a hybrid travel priority mode for prioritizing the hybrid travel when the electric travel priority mode is not set; When the electric travel priority mode is set and the predetermined condition for restricting the electric travel is not satisfied, the electric travel is performed under the condition that the set traveling power is equal to or less than the set output limit. Controlling the electric motor to run by running and controlling the internal combustion engine and the electric motor to run by the hybrid running under conditions where the set running power is greater than the set output limit, When the electric travel priority mode is set and the predetermined condition is satisfied, the set traveling power is the smaller one of the set output limit and the predetermined power set in advance.
  • the electric power is controlled so as to run by the electric running under the condition of the threshold power or less, and the set driving power is set.
  • control means for controlling said electric motor and said internal combustion engine to run by the hybrid running under the conditions greater than the threshold power It is a summary to provide.
  • the power storage ratio that is the ratio of the power storage amount stored in the secondary battery with respect to the total capacity is equal to or greater than the predetermined ratio, so that the power storage ratio is the first as the vehicle travels.
  • a predetermined condition for restricting electric travel is not satisfied in the state in which the electric travel priority mode in which electric travel is prioritized is set until the second predetermined ratio less than the predetermined ratio is reached
  • the predetermined condition for restricting electric travel is not satisfied, that is, in normal times, when the travel power is below the output limit as the maximum power that can be output from the secondary battery, the travel power is traveled.
  • the output is larger than the output limit, the vehicle travels by hybrid travel, so that the amount of charge stored in the secondary battery can be quickly reduced and the travel power can travel.
  • the predetermined condition for restricting the electric travel is satisfied, the electric travel is performed under the condition that the traveling power is equal to or less than the threshold power that is the smaller one of the output restriction and the predetermined power set in advance.
  • the internal combustion engine and the electric motor are controlled so as to travel by hybrid travel under the condition that the travel power is greater than the threshold power.
  • the vehicle travels by electric travel when the travel power is less than the threshold power, and travels by hybrid travel when the travel power is greater than the threshold power. .
  • the amount of power stored in the secondary battery can be quickly reduced, although it is slower than normal.
  • it can drive
  • the amount of power stored in the secondary battery can be reduced before the system is turned off even when the electric travel is restricted.
  • the predetermined condition is a condition that the operation of the internal combustion engine is required, and the control means is set when the electric travel priority mode is set and the predetermined condition is satisfied. And means for controlling the internal combustion engine and the electric motor to idle the internal combustion engine during the electric running because the set driving power is less than the threshold power. You can also In this way, the internal combustion engine can be operated even when traveling by electric traveling, and the amount of charge stored in the secondary battery can be quickly reduced.
  • the predetermined condition includes a condition for operating the internal combustion engine for heating the passenger compartment, and a condition for operating the internal combustion engine for warming up the catalyst of the purification device attached to the exhaust system of the internal combustion engine. , Any of the conditions for operating the internal combustion engine to warm up the internal combustion engine may be satisfied.
  • the predetermined power is such that the storage ratio of the secondary battery is the second power when the secondary battery travels a predetermined distance when the electric travel is performed from a fully charged state. It is also possible that the power is set as a predetermined ratio.
  • the control means is configured such that the set driving power is greater than the threshold power when the electric driving priority mode is set and the predetermined condition is satisfied.
  • the internal combustion engine and the electric motor are configured to travel by outputting the traveling power from the internal combustion engine when the set traveling power can be output from the internal combustion engine.
  • the internal combustion engine and the electric motor so as to travel by outputting the traveling power from the internal combustion engine and the motor when the set traveling power cannot be output from the internal combustion engine. It can also be a means to control. In this way, when the traveling power can be output from the internal combustion engine, the traveling power is output from the internal combustion engine and the vehicle travels. Therefore, the fuel efficiency during hybrid traveling can be improved. Further, when the traveling power cannot be output from the internal combustion engine, the traveling power is output from the internal combustion engine and the electric motor to travel, so that it is possible to cope with a case where a large traveling power is required.
  • the control means is configured such that the set driving power is greater than the threshold power when the electric driving priority mode is set and the predetermined condition is satisfied. Therefore, when the hybrid travels, the internal combustion engine outputs a power obtained by subtracting the threshold power from the set travel power and the threshold power is output from the electric motor so as to travel. It may be a means for controlling the engine and the electric motor. By doing so, the threshold power is consumed by the electric motor even when the vehicle is running in a hybrid manner, so that the amount of power stored in the secondary battery can be quickly reduced.
  • the control means uses only power from the internal combustion engine when the electric travel priority mode is set and a prohibition condition for prohibiting discharge of the secondary battery is satisfied. It can also be a means for controlling the internal combustion engine to travel. If it carries out like this, it can drive
  • the prohibition condition includes a condition in which the secondary battery is forcibly charged, a condition in which a defroster switch is turned on in order to secure a driver's view, and the set output limit is a value that is extremely smaller than normal. It is also possible that one of the conditions that are equal to or less than the set predetermined limit is satisfied.
  • a generator capable of exchanging electric power with the secondary battery and capable of inputting and outputting power, an output shaft of the internal combustion engine, a rotating shaft of the generator, and a drive shaft connected to the axle
  • a planetary gear mechanism in which three rotating elements are connected to the three shafts, and the control means is means for controlling the generator during operation control of the internal combustion engine.
  • the hybrid vehicle control method of the present invention includes: An internal combustion engine capable of outputting power for traveling, an electric motor capable of inputting / outputting power for traveling, a secondary battery capable of exchanging electric power with the motor, and connected to an external power source in a system-off state.
  • a battery charger that charges the secondary battery using electric power from an external power source, and travels using only power input / output from the motor, power output from the internal combustion engine, and the motor.
  • a hybrid vehicle control method capable of hybrid traveling using the power input / output from the vehicle,
  • the power storage ratio that is the ratio of the power storage amount stored in the secondary battery to the total capacity is equal to or greater than a predetermined ratio, so that the power storage ratio is smaller than the first predetermined ratio as the vehicle travels.
  • the electric travel priority mode in which the electric travel is prioritized is set, and when the predetermined condition for limiting the electric travel is not satisfied, the vehicle travels.
  • the electric motor is controlled to travel by the electric traveling and the traveling power is larger than the output limitation.
  • the internal combustion engine and the electric motor are controlled so as to travel by the hybrid travel under the conditions, and the travel is performed when the predetermined condition is satisfied.
  • the motor is controlled to run by the electric running under a condition where the power is equal to or less than a threshold power which is a smaller one of the output limit and a predetermined power set in advance, and the running power is the threshold power. Controlling the internal combustion engine and the electric motor to run by the hybrid running under larger conditions; It is characterized by that.
  • the power storage ratio that is the ratio of the power storage amount stored in the secondary battery with respect to the total capacity is equal to or greater than a predetermined ratio.
  • the motor is controlled to run by electric running under the condition that the running power required for running is less than or equal to the output limit as the maximum power that can be output from the secondary battery.
  • the internal combustion engine and the electric motor are controlled so as to run by hybrid running under conditions of increasing.
  • the predetermined condition for restricting electric travel is not satisfied, that is, in normal times, when the travel power is below the output limit as the maximum power that can be output from the secondary battery, the travel power is traveled.
  • the output is larger than the output limit, the vehicle travels by hybrid travel, so that the amount of charge stored in the secondary battery can be quickly reduced and the travel power can travel.
  • the predetermined condition for restricting the electric travel is satisfied, the electric travel is performed under the condition that the traveling power is equal to or less than the threshold power that is the smaller one of the output restriction and the predetermined power set in advance.
  • the internal combustion engine and the electric motor are controlled so as to travel by hybrid travel under the condition that the travel power is greater than the threshold power.
  • the vehicle travels by electric travel when the travel power is less than the threshold power, and travels by hybrid travel when the travel power is greater than the threshold power. .
  • the amount of power stored in the secondary battery can be quickly reduced, although it is slower than normal.
  • it can drive
  • the amount of power stored in the secondary battery can be reduced before the system is turned off even when the electric travel is restricted.
  • the “predetermined power” is set as a power at which the storage ratio of the secondary battery becomes the second predetermined ratio when the secondary battery travels a predetermined distance when it is electrically driven from a fully charged state. What is made can be used.
  • the predetermined condition is a condition that the operation of the internal combustion engine is required, and the predetermined condition is satisfied in a state where the electric travel priority mode is set.
  • the internal combustion engine and the electric motor are controlled so as to idle the internal combustion engine when the vehicle is electrically driven because the set traveling power is less than or equal to the threshold power. It can also be. In this way, the internal combustion engine can be operated even when traveling by electric traveling, and the amount of charge stored in the secondary battery can be quickly reduced.
  • the predetermined condition includes a condition for operating the internal combustion engine for heating the passenger compartment, and a condition for operating the internal combustion engine for warming up the catalyst of the purification device attached to the exhaust system of the internal combustion engine. , Any of the conditions for operating the internal combustion engine to warm up the internal combustion engine may be satisfied.
  • the driving power is greater than the threshold power when the predetermined condition is satisfied in the state where the electric driving priority mode is set. Therefore, when the hybrid traveling is performed, the internal combustion engine and the electric motor are controlled so as to travel by outputting the traveling power from the internal combustion engine when the traveling power can be output from the internal combustion engine, When the traveling power cannot be output from the internal combustion engine, the internal combustion engine and the electric motor are controlled so as to travel by outputting the traveling power from the internal combustion engine and the electric motor. It can also be. In this way, when the traveling power can be output from the internal combustion engine, the traveling power is output from the internal combustion engine and the vehicle travels. Therefore, the fuel efficiency during hybrid traveling can be improved. Further, when the traveling power cannot be output from the internal combustion engine, the traveling power is output from the internal combustion engine and the electric motor to travel, so that it is possible to cope with a case where a large traveling power is required.
  • the driving power is greater than the threshold power when the predetermined condition is satisfied in the state where the electric driving priority mode is set. Therefore, when the hybrid travel is performed, the internal combustion engine and the electric motor are driven so that the power obtained by subtracting the threshold power from the traveling power is output from the internal combustion engine and the threshold power is output from the electric motor. It can also be characterized by controlling. By doing so, the threshold power is consumed by the electric motor even when the vehicle is running in a hybrid manner, so that the amount of power stored in the secondary battery can be quickly reduced.
  • the prohibition condition for prohibiting the discharge of the secondary battery when the prohibition condition for prohibiting the discharge of the secondary battery is satisfied in the state where the electric travel priority mode is set, only the power from the internal combustion engine is used.
  • the internal combustion engine may be controlled to run. If it carries out like this, it can drive
  • the prohibition condition includes a condition in which the secondary battery is forcibly charged, a condition in which a defroster switch is turned on in order to secure a driver's view, and the set output limit is a value that is extremely smaller than normal. It is also possible that one of the conditions that are equal to or less than the set predetermined limit is satisfied.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 20 as an embodiment of the present invention. It is explanatory drawing which shows an example of the relationship between the battery temperature Tb in the battery 50, and the input / output restrictions Win and Wout. It is explanatory drawing which shows an example of the relationship between the electrical storage ratio SOC of the battery 50, and the correction coefficient of input / output restrictions Win and Wout. It is a flowchart which shows an example of the driving mode setting routine performed by the electronic control unit for hybrid 70 of an Example. It is a flowchart which shows an example of the control mode setting routine performed by the hybrid electronic control unit 70 of the embodiment when the electric travel priority mode is set.
  • FIG. 1 It is explanatory drawing which shows an example of the collinear diagram which shows the dynamic relationship between the rotation speed and torque in the rotation element of the power distribution integration mechanism 30 at the time of carrying out electric driving
  • FIG. It is explanatory drawing which shows an example of the relationship between the power Pdrv * for driving
  • FIG. 11 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 120 according to a modification.
  • FIG. 11 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 220 of a modified example.
  • FIG. 11 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 320 of a modified example.
  • FIG. 11 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 420 according to a modification.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a hybrid vehicle 20 as an embodiment of the present invention.
  • the hybrid vehicle 20 of the embodiment includes an engine 22, a three-shaft power distribution and integration mechanism 30 connected to a crankshaft 26 as an output shaft of the engine 22 via a damper 28, and power distribution and integration.
  • a motor MG1 capable of generating electricity connected to the mechanism 30, a motor MG2 connected to a ring gear shaft 32a as a drive shaft connected to the power distribution and integration mechanism 30 via a reduction gear 35, and motors MG1 and MG2 are driven.
  • Inverters 41 and 42 a chargeable / dischargeable battery 50, a booster circuit 55 that boosts power from the battery 50 and supplies the boosted power to the inverters 41 and 42, and connection and disconnection of the battery 50 and the booster circuit 55 Charging to charge the battery 50 by converting AC power from the system main relay 56 and the external power source 100 into DC power.
  • It comprises a vessel 90, the hybrid electronic control unit 70 that controls the whole vehicle, the.
  • the engine 22 is an internal combustion engine that outputs power using a hydrocarbon-based fuel such as gasoline or light oil.
  • the engine electronic control unit (hereinafter referred to as engine ECU) 24 performs fuel injection control, ignition control, and intake air amount adjustment. Under control of operation such as control.
  • the engine ECU 24 receives signals from various sensors that detect the operating state of the engine 22, for example, a crank position from a crank position sensor (not shown) that detects the crank angle of the crankshaft 26 of the engine 22.
  • the engine ECU 24 is in communication with the hybrid electronic control unit 70, controls the operation of the engine 22 by a control signal from the hybrid electronic control unit 70, and, if necessary, transmits data related to the operating state of the engine 22 to the hybrid electronic control. Output to unit 70.
  • the engine ECU 24 also calculates the rotational speed of the crankshaft 26, that is, the rotational speed Ne of the engine 22, based on a crank position from a crank position sensor (not shown).
  • the power distribution and integration mechanism 30 includes an external gear sun gear 31, an internal gear ring gear 32 arranged concentrically with the sun gear 31, a plurality of pinion gears 33 that mesh with the sun gear 31 and mesh with the ring gear 32,
  • a planetary gear mechanism is provided that includes a carrier 34 that holds a plurality of pinion gears 33 so as to rotate and revolve, and that performs differential action using the sun gear 31, the ring gear 32, and the carrier 34 as rotational elements.
  • the crankshaft 26 of the engine 22 is connected to the carrier 34
  • the motor MG1 is connected to the sun gear 31
  • the reduction gear 35 is connected to the ring gear 32 via the ring gear shaft 32a.
  • Each of the motor MG1 and the motor MG2 is configured as a well-known synchronous generator motor that can be driven as a generator and can be driven as an electric motor, and exchanges electric power with the battery 50 via inverters 41 and 42 and a booster circuit 55.
  • a power line (hereinafter referred to as a high voltage system power line) 54 connecting the inverters 41 and 42 and the booster circuit 55 is configured as a positive bus and a negative bus shared by the inverters 41 and 42, and the motors MG1 and MG2 The electric power generated by either of these can be consumed by another motor.
  • the motors MG1 and MG2 are both driven and controlled by a motor electronic control unit (hereinafter referred to as a motor ECU) 40.
  • the motor ECU 40 detects signals necessary for driving and controlling the motors MG1 and MG2, such as signals from rotational position detection sensors 43 and 44 that detect the rotational positions of the rotors of the motors MG1 and MG2, and current sensors (not shown).
  • the phase current applied to the motors MG1 and MG2 to be applied is input, and a switching control signal to the inverters 41 and 42 is output from the motor ECU 40.
  • the motor ECU 40 is in communication with the hybrid electronic control unit 70, controls the driving of the motors MG1 and MG2 by a control signal from the hybrid electronic control unit 70, and, if necessary, data on the operating state of the motors MG1 and MG2. Output to the hybrid electronic control unit 70.
  • the motor ECU 40 also calculates the rotational speeds Nm1 and Nm2 of the motors MG1 and MG2 based on signals from the rotational position detection sensors 43 and 44.
  • the booster circuit 55 is configured as a well-known boost converter.
  • the step-up circuit 55 is connected to a power line (hereinafter referred to as a low voltage system power line) 59 connected to the battery 50 via the system main relay 56 and the above-described high voltage system power line 54, and The voltage is boosted and supplied to the inverters 41 and 42, or the electric power acting on the inverters 41 and 42 is stepped down to charge the battery 50.
  • a smoothing capacitor 57 is connected to the positive and negative buses of the high voltage power line 54, and a smoothing capacitor 58 is connected to the positive and negative buses of the low voltage power line 59. Has been.
  • the battery 50 is configured as a lithium ion secondary battery, for example, and is managed by a battery electronic control unit (hereinafter referred to as a battery ECU) 52.
  • a battery ECU 52 signals necessary for managing the battery 50, for example, the voltage Vb between the terminals from the voltage sensor 51 a installed between the terminals of the battery 50, the current attached to the positive output terminal of the battery 50.
  • the charge / discharge current Ib from the sensor 51b, the battery temperature Tb from the temperature sensor 51c attached to the battery 50, and the like are input, and data on the state of the battery 50 is communicated to the hybrid electronic control unit 70 as necessary. Output.
  • the battery ECU 52 determines a storage ratio SOC as a ratio to the total capacity of the storage amount that can be discharged from the battery 50 based on the integrated value of the charge / discharge current Ib detected by the current sensor 51b.
  • the input / output limits Win and Wout which are the maximum allowable power that may charge / discharge the battery 50, are calculated based on the calculated storage ratio SOC and the battery temperature Tb.
  • the input / output limits Win and Wout of the battery 50 are set to basic values of the input / output limits Win and Wout based on the battery temperature Tb, and the output limit correction coefficient and the input limit are set based on the storage ratio SOC of the battery 50.
  • FIG. 2 shows an example of the relationship between the battery temperature Tb of the battery 50 and the input / output limits Win, Wout
  • FIG. 3 shows an example of the relationship between the storage ratio SOC of the battery 50 and the correction coefficients of the input / output limits Win, Wout. .
  • the charger 90 is attached to the low voltage system power line 59, and charges the battery 50 using the power from the external power supply 100 by connecting the vehicle-side connector 92 to the external power supply-side connector 102 of the external power supply 100. To do.
  • the charger 90 is a charging relay that connects and disconnects the low-voltage power line 59 and the vehicle-side connector 92, and an AC / DC that converts AC power from the external power source 100 into DC power.
  • the converter includes a DC / DC converter that converts the voltage of the DC power converted by the AC / DC converter and supplies the converted voltage to the low-voltage power line 59 side.
  • the hybrid electronic control unit 70 is configured as a microprocessor centered on the CPU 72, and in addition to the CPU 72, a ROM 74 for storing processing programs, a RAM 76 for temporarily storing data, an input / output port and communication not shown. And a port.
  • the hybrid electronic control unit 70 includes a voltage (high voltage system voltage) VH from the voltage sensor 57 a attached between the terminals of the capacitor 57, and a voltage from the voltage sensor 58 a attached between the terminals of the capacitor 58 ( Low-voltage system voltage) VL, ignition signal from the ignition switch 80, shift position SP from the shift position sensor 82 that detects the operation position of the shift lever 81, and accelerator pedal position sensor 84 that detects the amount of depression of the accelerator pedal 83
  • the accelerator opening Acc, the brake pedal position BP from the brake pedal position sensor 86 for detecting the depression amount of the brake pedal 85, the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88, and the like are input via the input port.
  • a switching control signal to the switching element of the booster circuit 55, a drive signal to the system main relay 56, a control signal to the charger 90, and the like are output via an output port.
  • the hybrid electronic control unit 70 is connected to the engine ECU 24, the motor ECU 40, and the battery ECU 52 via the communication port, and exchanges various control signals and data with the engine ECU 24, the motor ECU 40, and the battery ECU 52. ing.
  • the hybrid vehicle 20 of the embodiment calculates the required torque to be output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft based on the accelerator opening Acc and the vehicle speed V corresponding to the depression amount of the accelerator pedal 83 by the driver. Then, the operation of the engine 22, the motor MG1, and the motor MG2 is controlled so that the required power corresponding to the required torque is output to the ring gear shaft 32a. As operation control of the engine 22, the motor MG1, and the motor MG2, the operation of the engine 22 is controlled so that the power corresponding to the required power is output from the engine 22, and all of the power output from the engine 22 is the power distribution and integration mechanism 30.
  • Torque conversion operation mode for driving and controlling the motor MG1 and the motor MG2 so that the torque is converted by the motor MG1 and the motor MG2 and output to the ring gear shaft 32a, and the required power and the power required for charging and discharging the battery 50.
  • the engine 22 is operated and controlled so that suitable power is output from the engine 22, and all or part of the power output from the engine 22 with charging / discharging of the battery 50 is the power distribution integration mechanism 30, the motor MG1, and the motor.
  • the required power is converted to the ring gear shaft 32 with torque conversion by MG2.
  • Charge / discharge operation mode in which the motor MG1 and the motor MG2 are driven and controlled so as to be output to each other, and a motor operation mode in which the operation of the engine 22 is stopped and the power corresponding to the required power from the motor MG2 is output to the ring gear shaft 32a. and so on.
  • the torque conversion operation mode and the charge / discharge operation mode are modes in which the engine 22 and the motors MG1, MG2 are controlled so that the required power is output to the ring gear shaft 32a with the operation of the engine 22. Both can be considered as the engine operation mode.
  • the vehicle 22 is traveling so that the storage ratio SOC of the battery 50 is low enough to start the engine 22 when reaching the home or a preset charging point.
  • the charging / discharging control of the battery 50 is performed, and after stopping the vehicle at home or at a preset charging point, the vehicle side connector 92 of the charger 90 is connected to the external power source side connector 102 of the external power source 100.
  • the battery 50 is fully charged or in a predetermined charging state lower than full charging with electric power from the external power source 100.
  • the storage ratio SOC of the battery 50 when the system is started is stored in advance as a storage ratio SOC that allows a certain amount of electric travel.
  • the threshold value Shv (for example, 20%, 30%, etc.) set to such an extent that the storage ratio SOC of the battery 50 can start the engine 22 when the threshold value Sev (for example, 40%, 50%, etc.) is greater than or equal to Is set to the electric travel priority mode in which the travel in the motor operation mode (electric travel) is prioritized (steps S100 to S140), and the storage ratio SOC of the battery 50 when the system is started is less than the threshold value Sev. Or when the system is started up, the storage ratio SOC of the battery 50 is greater than or equal to the threshold Sev. Even then since the state of charge SOC of the battery 50 has reached the threshold Shv travels by setting the hybrid travel priority mode in which the vehicle travels preferentially running by the engine operation mode (hybrid running) (step S150).
  • the control mode in the electric travel priority mode is set by the control mode setting routine of FIG.
  • the control mode determines whether or not the discharge of the battery 50 is permitted and whether or not the operation of the engine 22 is requested (steps S200 and S210).
  • the discharge of the battery 50 is permitted and the engine 22 is
  • the operation of the engine 22 is stopped and the normal mode in which the electric drive is given priority is set (step S220), and the discharge of the battery 50 is permitted but the operation of the engine 22 is requested.
  • a restriction mode is set in which the electric running is prioritized to some extent while the engine 22 is operated (step S230), and discharging of the battery 50 is prohibited.
  • step S240 it is determined that electric travel is prohibited, and the battery 50 is charged and discharged by hybrid travel.
  • step S240 the discharge of the battery 50 is prohibited when the battery 50 needs to be forcibly charged because the storage ratio SOC of the battery 50 is small or when the output limit Wout of the battery 50 is extremely smaller than normal. This is performed when the defroster switch is turned on to ensure the driver's view.
  • the operation of the engine 22 when the operation of the engine 22 is required, when the operation of the engine 22 is required for heating the passenger compartment, or the catalyst of a purifier (not shown) attached to the exhaust system of the engine 22 is warmed up. For example, when the operation of the engine 22 is required, the operation of the engine 22 is required to warm up the engine 22.
  • FIG. 6 is a flowchart showing an example of the electric travel priority normal mode drive control routine executed by the hybrid electronic control unit 70 when the normal mode is set as the control mode in the state where the electric travel priority mode is set.
  • FIG. 7 shows an example of an electric travel priority limit mode drive control routine executed by the hybrid electronic control unit 70 when the limit mode is set as the control mode in the state where the electric travel priority mode is set.
  • FIG. 8 is a flowchart, and FIG. 8 is an electric travel priority discharge prohibition mode drive control routine executed by the hybrid electronic control unit 70 when the discharge prohibition mode is set as the control mode in the state where the electric travel priority mode is set.
  • FIG. 9 is a flowchart showing an example of It is a flowchart illustrating an example of a hybrid travel priority drive control routine executed by the hybrid electronic control unit 70 when the lid travel priority mode is set. Each control will be described in turn.
  • the electric travel priority normal mode drive control routine of FIG. 6 is executed.
  • the CPU 72 of the hybrid electronic control unit 70 first determines the accelerator opening degree Acc from the accelerator pedal position sensor 84, the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88, the rotational speeds Nm1, Nm2 of the motors MG1, MG2. Then, a process of inputting data necessary for control, such as the storage ratio SOC of the battery 50 and the input / output limits Win and Wout of the battery 50, is executed (step S300).
  • the rotational speeds Nm1 and Nm2 of the motors MG1 and MG2 are input from the motor ECU 40 by communication from those calculated based on the rotational positions of the rotors of the motors MG1 and MG2 detected by the rotational position detection sensors 43 and 44.
  • the storage rate SOC of the battery 50 is calculated from the integrated value of the charge / discharge current Ib of the battery 50 detected by the current sensor 51b, and is input from the battery ECU 52 by communication.
  • the input / output limits Win and Wout of the battery 50 are set based on the battery temperature Tb of the battery 50 and the storage ratio SOC of the battery 50 and are input from the battery ECU 52 by communication.
  • the travel power Pdrv * required for the vehicle for travel step S310
  • a value obtained by multiplying the output limit Wout of the battery 50 by the conversion coefficient kw for converting the power to the drive system power Is set to a threshold value Pstart for starting the engine 22 step S320.
  • the required torque Tr * is determined in advance by storing the relationship between the accelerator opening Acc, the vehicle speed V, and the required torque Tr * in the ROM 74 as a required torque setting map, and the accelerator opening Acc, the vehicle speed V, and the like. , The corresponding required torque Tr * is derived and set from the stored map.
  • FIG. 10 shows an example of the required torque setting map.
  • the travel power Pdrv * can be calculated as the sum of the set required torque Tr * multiplied by the rotational speed Nr of the ring gear shaft 32a and the loss Loss as a loss.
  • step S330 it is determined whether the engine 22 is operating or stopped.
  • the set traveling power Pdrv * equal to or less than the threshold value Pstart? If the traveling power Pdrv * is equal to or less than the threshold value Pstart, it is determined that the electric traveling should be continued, and a value 0 is set in the torque command Tm1 * of the motor MG1 (step S350). ), A value obtained by dividing the required torque Tr * by the gear ratio Gr of the reduction gear 35 is set as a torque command Tm2 * to be output from the motor MG2 (step S352), and the set torque commands Tm1 * and Tm2 * are sent to the motor ECU 40.
  • FIG. 11 is a collinear diagram showing a dynamic relationship between the rotational speed and torque in the rotating element of the power distribution and integration mechanism 30 when the vehicle is electrically driven.
  • the left S-axis indicates the rotation speed of the sun gear 31 that is the rotation speed Nm1 of the motor MG1
  • the C-axis indicates the rotation speed of the carrier 34 that is the rotation speed Ne of the engine 22
  • the R-axis indicates the rotation speed of the motor MG2.
  • the rotational speed Nr of the ring gear 32 obtained by dividing the number Nm2 by the gear ratio Gr of the reduction gear 35 is shown.
  • step S370 the engine 22 is started by outputting torque from the motor MG1 and outputting torque that causes the motor MG2 to cancel torque output to the ring gear shaft 32a as a drive shaft in accordance with the output of this torque. Is performed, and fuel injection control and ignition control are started when the rotational speed Ne of the engine 22 reaches a predetermined rotational speed (for example, 1000 rpm). During the start of the engine 22, the drive control of the motor MG2 is performed so that the required torque Tr * is output to the ring gear shaft 32a.
  • a predetermined rotational speed for example, 1000 rpm
  • the torque to be output from the motor MG2 is the sum of the torque for outputting the required torque Tr * to the ring gear shaft 32a and the torque for canceling the torque acting on the ring gear shaft 32a when the engine 22 is cranked. Torque.
  • the driving power Pdrv * is set as the required power Pe * to be output from the engine 22, and the operating point at which the engine 22 should be operated based on the required power Pe * and the operation line for operating the engine 22 efficiently.
  • FIG. 12 shows an example of the operation line of the engine 22 and how the target rotational speed Ne * and the target torque Te * are set. As shown in the figure, the target rotational speed Ne * and the target torque Te * can be obtained from the intersection of the operation line and a curve with a constant required power Pe * (Ne * ⁇ Te *).
  • the target rotational speed Nem * of the motor MG1 is calculated by the following equation (1) using the target rotational speed Ne * of the engine 22, the rotational speed Nm2 of the motor MG2, and the gear ratio ⁇ of the power distribution and integration mechanism 30.
  • a torque command Tm1 * to be output from the motor MG1 is calculated by the equation (2) (step S382).
  • Expression (1) is a dynamic relational expression for the rotating element of the power distribution and integration mechanism 30.
  • FIG. 13 is a collinear diagram showing a dynamic relationship between the number of rotations and torque in the rotating elements of the power distribution and integration mechanism 30 when traveling with the power output from the engine 22.
  • Expression (2) is a relational expression in feedback control for rotating the motor MG1 at the target rotational speed Nm1 *.
  • “k1” in the second term on the right side is a gain of a proportional term.
  • “k2” in the third term on the right side is the gain of the integral term.
  • Nm1 * Ne * ⁇ (1 + ⁇ ) / ⁇ -Nm2 / ⁇ (1)
  • Tm1 * ⁇ ⁇ Te * / (1 + ⁇ ) + k1 (Nm1 * -Nm1) + k2 ⁇ (Nm1 * -Nm1) dt (2)
  • the torque command Tm2 * to be output from the motor MG2 is calculated by adding the torque command Tm1 * divided by the gear ratio ⁇ of the power distribution and integration mechanism 30 to the required torque Tr * (step S384). ),
  • the target rotational speed Ne * and target torque Te * of the engine 22 are transmitted to the engine ECU 24, and the torque commands Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 are transmitted to the motor ECU 40 (step S386), and this routine is terminated.
  • the engine ECU 24 that has received the target rotational speed Ne * and the target torque Te * controls the intake air amount in the engine 22 so that the engine 22 is operated at the operating point indicated by the target rotational speed Ne * and the target torque Te *.
  • step S330 When traveling using the power from the engine 22 is started in this way, the next time this routine is executed, it is determined in step S330 that the engine 22 is in operation, so the traveling power Pdrv * is set as a margin from the threshold value Pstart. Is compared with a value obtained by subtracting the predetermined power ⁇ (step S360).
  • the predetermined power ⁇ is for giving hysteresis so that the engine 22 is not frequently started and stopped when the traveling power Pdrv * is in the vicinity of the threshold value Pstart, and can be set as appropriate. .
  • the traveling power Pdrv * is equal to or larger than the value obtained by subtracting the predetermined power ⁇ from the threshold value Pstart, it is determined that the operation of the engine 22 should be continued, and the traveling power Pdrv * is efficiently output from the engine 22 as a drive shaft.
  • the engine rotational speed Ne *, the target torque Te *, and the torque commands Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 are set so as to travel by outputting the required torque Tr * to the ring gear shaft 32a. (Steps S380 to S386) and the present routine is terminated.
  • step S390 When the traveling power Pdrv * is less than the value obtained by subtracting the predetermined power ⁇ from the threshold value Pstart, the operation of the engine 22 is stopped (step S390), and a value 0 is set in the torque command Tm1 * of the motor MG1 so as to perform electric traveling.
  • a value obtained by dividing the required torque Tr * by the gear ratio Gr of the reduction gear 35 is set as the torque command Tm2 * of the motor MG2, and the set torque commands Tm1 * and Tm2 * are transmitted to the motor ECU 40 (steps S350 to S354). This routine is terminated.
  • the electric travel priority restriction mode drive control routine illustrated in FIG. 7 is executed. In the limited mode, this routine is executed after the engine 22 is started.
  • the CPU 72 of the hybrid electronic control unit 70 first determines the accelerator opening degree Acc from the accelerator pedal position sensor 84, the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88, the rotational speeds Nm1, Nm2 of the motors MG1, MG2. , Data necessary for control, such as the storage ratio SOC of the battery 50, the input / output limits Win and Wout of the battery 50, are input (step S400), and the accelerator opening Acc and the vehicle speed V are set using the required torque setting map shown in FIG.
  • the traveling power Pdrv * is set (step S410).
  • a value (kw ⁇ Wout) obtained by multiplying the output limit Wout of the battery 50 by the conversion coefficient kw for converting the electric power into the power of the drive system and a predetermined power Pset smaller than the output limit Wout of the battery 50 at the normal time. The smaller one is set as the threshold value Peg when traveling by the power from the engine 22 (step S420).
  • the predetermined power Pset it is more efficient to travel with the power from the engine 22 than when the engine 22 is operated in an idle state, and the battery 50 is electrically driven from a fully charged state.
  • the power storage ratio SOC of the battery 50 is set as a power that is about the above-described threshold value Shv.
  • a value such as 50% or 60% of the output limit Wout can be used.
  • the electric travel is restricted by making the threshold value Peg that travels by the power from the engine 22 smaller than the threshold value Pstart in the normal mode described above.
  • the predetermined power Pset can be determined as appropriate depending on the capacity of the battery 50 and the characteristics of the vehicle.
  • step S430 it is determined whether the engine 22 is running using the power from the engine 22 or the engine 22 is idling (step S430).
  • the running power Pdrv * is equal to or less than the threshold value Peg.
  • Step S440 it is determined that the electric traveling should be continued with the engine 22 idling, and the torque command Tm1 of the motor MG1 is determined.
  • a value 0 is set for * (step S450), and the torque command Tm2 * to be output from the motor MG2 is set by dividing the required torque Tr * by the gear ratio Gr of the reduction gear 35 (step S452).
  • Torque commands Tm1 * and Tm2 * are transmitted to the motor ECU 40 (step S454), and the main loop is transmitted. To end the emissions.
  • FIG. 14 is a collinear diagram showing a dynamic relationship between the number of rotations and torque in the rotating elements of the power distribution and integration mechanism 30 when the engine 22 is running in an idling state.
  • step S440 When it is determined in step S440 that the travel power Pdrv * is greater than the threshold value Peg, the travel power Pdrv * is set as the required power Pe * to be output from the engine 22, and the required power Pe * and the engine 22 are operated efficiently. Based on the line (see FIG. 12), the target rotational speed Ne * and the target torque Te * of the engine 22 are set (step S480), and the target rotational speed Nm1 * of the motor MG1 is calculated by the above-described equation (1).
  • the torque command Tm1 * of the motor MG1 is calculated from the equation (2) (step S482)
  • the torque command Tm2 * of the motor MG2 is calculated from the equation (3) (step S484)
  • the target rotational speed Ne * of the engine 22 is calculated.
  • the torque command Tm1 *, T for the motors MG1, MG2 is sent to the engine ECU 24. 2 * transmitted respectively to the motor ECU40 for (step S486), and terminates this routine.
  • the traveling power Pdrv * can be efficiently output from the engine 22, and the required torque Tr * can be output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft.
  • step S430 When traveling using the power from the engine 22 is started in this way, the next time this routine is executed, it is determined in step S430 that the vehicle is traveling using the power from the engine 22, and the traveling power Pdrv * is set to the threshold value Peg. Is compared with a value obtained by subtracting the predetermined power ⁇ as a margin (step S460).
  • the predetermined power ⁇ does not frequently switch between running using power from the engine 22 and electric running when the engine 22 is idling when the running power Pdrv * is near the threshold Peg. It is for giving hysteresis to.
  • the predetermined power ⁇ may be the same value as the above-mentioned predetermined power ⁇ , or may be a value different from the predetermined power ⁇ .
  • the traveling power Pdrv * is equal to or larger than the value obtained by subtracting the predetermined power ⁇ from the threshold value Peg, it is determined that traveling using the power from the engine 22 should be continued, and the traveling power Pdrv * is efficiently output from the engine 22.
  • the target rotational speed Ne *, the target torque Te *, and the torque commands Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 are set so that the required torque Tr * is output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft while traveling. Then, processing to be transmitted to the engine ECU 24 and the motor ECU 40 is executed (steps S480 to S486), and this routine is terminated.
  • the traveling power Pdrv * is less than the value obtained by subtracting the predetermined power ⁇ from the threshold value Peg, the engine 22 is idled (step S490), and the torque command of the motor MG1 is set so that the engine 22 is electrically driven while idling.
  • a value obtained by dividing the required torque Tr * by the gear ratio Gr of the reduction gear 35 is set as the torque command Tm2 * of the motor MG2 and the set torque commands Tm1 * and Tm2 * are sent to the motor ECU 40. This is transmitted (steps S450 to S454), and this routine is terminated.
  • FIG. 15 shows an example of the relationship between the traveling power Pdrv * when the normal mode is set and when the limit mode is set and whether the vehicle travels using electric power or power from the engine 22.
  • the vehicle travels by electric traveling until the power Pdrv * for traveling reaches the output limit Wout of the battery 50. It does not run by electric running.
  • the operation of the engine 22 is stopped when traveling by electric traveling, but in the limit mode, the engine 22 is also idled when traveling by electric traveling.
  • the electric travel priority discharge prohibition mode drive control routine illustrated in FIG. 8 is executed.
  • this routine is executed after the engine 22 is started.
  • the CPU 72 of the hybrid electronic control unit 70 first determines the accelerator opening degree Acc from the accelerator pedal position sensor 84, the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88, the rotational speeds Nm1, Nm2 of the motors MG1, MG2. , Data necessary for control such as the storage ratio SOC of the battery 50, the input / output limits Win and Wout of the battery 50, and the charge / discharge required power Pb * are input (step S500), and the accelerator is set using the required torque setting map of FIG.
  • the required torque Tr * to be output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft is set, and the set required torque Tr * is multiplied by the rotation speed Nr of the ring gear shaft 32a as a loss.
  • the power Pdrv * for traveling is set as the sum of the loss Loss (step S5). 0).
  • the charge / discharge required power Pb * is a value set in advance as a power for charging the battery 50 when it is necessary to forcibly charge the battery 50 because the storage ratio SOC of the battery 50 is small, or the storage of the battery 50 A value corresponding to the ratio SOC is used. In the embodiment, a value that can charge the battery 50 relatively quickly is set in advance, and this value is used.
  • the required power Pe * to be output from the engine 22 is set as the sum of the traveling power Pdrv * and the charge / discharge required power Pb * (step S520), and the required power Pe * and the engine 22 are operated efficiently.
  • the target rotational speed Ne * and the target torque Te * of the engine 22 are set (step S580), and the target rotational speed Nm1 * of the motor MG1 is calculated by the above equation (1).
  • the torque command Tm1 * of the motor MG1 is calculated by the equation (2) (step S582)
  • the torque command Tm2 * of the motor MG2 is calculated by the equation (3) (step S584)
  • the target rotational speed Ne * of the engine 22 is calculated.
  • the target torque Te * is transmitted to the engine ECU 24, and the torque commands Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 are determined. Send each over data ECU 40 (step S586), and terminates this routine.
  • the engine 22 efficiently outputs the driving power Pdrv * and the charge / discharge required power Pb * for charging the battery 50, and the required torque is applied to the ring gear shaft 32a as the drive shaft while charging the battery 50. It is possible to travel by outputting Tr *.
  • FIG. 16 shows an example of the relationship between the traveling power Pdrv * in the normal mode, the limit mode, and the discharge inhibition mode and whether to travel by electric power (EV) or using power from the engine 22 (HV). As shown in the drawing, the state of running (HV) using the power from the engine 22 becomes smaller in the order of the normal mode, the limit mode, and the discharge inhibition mode.
  • the hybrid travel priority drive control routine of FIG. 9 is executed.
  • the CPU 72 of the hybrid electronic control unit 70 first determines the accelerator opening Acc from the accelerator pedal position sensor 84, the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88, and the rotational speeds Nm1, Nm2 of the motors MG1, MG2.
  • Data necessary for control such as the storage ratio SOC of the battery 50, the input / output limits Win and Wout of the battery 50, and the charge / discharge required power Pb * are input (step S600), and the accelerator is set using the required torque setting map of FIG.
  • the required torque Tr * to be output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft is set, and the set required torque Tr * is multiplied by the rotation speed Nr of the ring gear shaft 32a as a loss.
  • Travel power Pdrv * is set as the sum of the loss Loss (step S6). 0).
  • the charge / discharge required power Pb * is determined in advance as a charge / discharge required power setting map by storing the relationship between the storage ratio SOC of the battery 50 and the charge / discharge required power Pb *. When the storage ratio SOC is given, the corresponding charge / discharge required power Pb * is derived from the map and set.
  • FIG. 1 An example of the charge / discharge required power setting map is shown in FIG.
  • a slight dead band is provided centering on the control center power storage ratio Scnt, and a charge / discharge request for discharging from the battery 50 when the power storage ratio SOC increases beyond the dead band from the control center power storage ratio Scnt.
  • the charge / discharge request power Pb * for charging the battery 50 is set.
  • the control center power storage ratio Scnt can be arbitrarily determined as a value equal to or greater than the threshold value Shv when setting the travel mode.
  • the required power Pe * to be output from the engine 22 is set as the sum of the travel power Pdrv * and the charge / discharge required power Pb * (step S615), and the minimum power at which the engine 22 can be efficiently operated is set.
  • the power Phv set in advance as a slightly larger power is set as a threshold value Pstart for starting the engine 22 (step S620).
  • step S630 it is determined whether the engine 22 is operating or stopped.
  • the required power Pe * is equal to or less than the threshold value Pstart.
  • step S640 the determination is made (step S640) and the required power Pe * is equal to or less than the threshold value Pstart, it is determined that the vehicle should be electrically driven, a value 0 is set in the torque command Tm1 * of the motor MG1 (step S650), and the required torque Tr * Divided by the gear ratio Gr of the reduction gear 35 is set as a torque command Tm2 * to be output from the motor MG2 (step S652), and the set torque commands Tm1 * and Tm2 * are transmitted to the motor ECU 40 (step S654). ), This routine is terminated. By such control, it is possible to travel by outputting the required torque Tr * from the motor MG2 to the ring gear shaft 32a as the drive shaft.
  • step S640 If it is determined in step S640 that the required power Pe * is larger than the threshold value Pstart, the engine 22 is started (step S670), and based on the required power Pe * and an operation line (see FIG. 12) for operating the engine 22 efficiently. Then, the target rotational speed Ne * and the target torque Te * of the engine 22 are set (step S680), the target rotational speed Nm1 * of the motor MG1 is calculated by the above equation (1), and the motor MG1 is calculated by the equation (2). Torque command Tm1 * is calculated (step S682), torque command Tm2 * of motor MG2 is calculated by equation (3) (step S684), and target rotational speed Ne * and target torque Te * of engine 22 are determined by engine ECU 24.
  • the motor ECU 40 Send each (step S686), and terminates this routine.
  • the required power Pe * and the required charge / discharge power Pb * for charging / discharging the battery 50 are efficiently output from the engine 22, and the required torque is applied to the ring gear shaft 32a as the drive shaft while charging the battery 50. It is possible to travel by outputting Tr *.
  • step S630 When the running using the power from the engine 22 is started in this way, the next time this routine is executed, it is determined in step S630 that the engine 22 is in operation, and the required power Pe * is set to a predetermined power as a margin from the threshold value Pstart. The value is compared with the value obtained by subtracting ⁇ (step S660).
  • the predetermined power ⁇ is for giving a hysteresis so that the engine 22 is not frequently started and stopped when the required power Pe * is in the vicinity of the threshold value Pstart, similarly to the above-described predetermined power ⁇ . is there.
  • the predetermined power ⁇ may be the same value as the predetermined power ⁇ and the predetermined power ⁇ , or may be a value different from the predetermined power ⁇ and the predetermined power ⁇ .
  • the required power Pe * is equal to or greater than the value obtained by subtracting the predetermined power ⁇ from the threshold value Pstart, it is determined that traveling using the power from the engine 22 should be continued, and the required power Pe * and the charge / discharge required power Pb from the engine 22 are determined.
  • the target torque Te *, the torque command Tm1 * of the motors MG1 and MG2 , Tm2 * are set and transmitted to the engine ECU 24 and the motor ECU 40 (steps S680 to S686), and this routine ends.
  • the required power Pe * is less than the value obtained by subtracting the predetermined power ⁇ from the threshold value Pstart, the operation of the engine 22 is stopped (step S690), and a value 0 is set for the torque command Tm1 * of the motor MG1 so that electric driving is performed.
  • the torque Tr * divided by the gear ratio Gr of the reduction gear 35 is set as the torque command Tm2 * of the motor MG2, and the set torque commands Tm1 * and Tm2 * are transmitted to the motor ECU 40 (steps S650 to S654). This routine ends.
  • the discharge of the battery 50 is permitted when the electric travel priority mode is set as the travel mode, but the control mode is set when the operation of the engine 22 is requested.
  • the storage rate SOC of the battery 50 can be quickly reduced, although it is slower than the normal mode.
  • the storage ratio SOC of the battery 50 can be reduced before the system is turned off.
  • the electric travel priority mode is set as the travel mode
  • the discharge of the battery 50 is permitted
  • the normal mode is set as the control mode
  • the conversion coefficient kw is set as the battery.
  • the threshold value Pstart as a value (kw ⁇ Wout) obtained by multiplying the output limit Wout of 50 is compared with the traveling power Pdrv *, and when the traveling power Pdrv * is less than or equal to the threshold value Pstart, the operation of the engine 22 is stopped.
  • the traveling power Pdrv * is larger than the threshold value Pstart, the power storage ratio SOC of the battery 50 can be quickly reduced by traveling using the power from the engine 22 until the system is turned off. 50 storage ratio SOC can be reduced
  • the discharge prohibit mode is set as the control mode when the discharge of the battery 50 is prohibited, and the travel power Pdrv is set.
  • the battery 50 needs to be forcibly charged because the storage ratio SOC of the battery 50 is small, or the battery 50
  • the output limit Wout is extremely smaller than normal, the vehicle can travel without discharging from the battery 50 when the defroster switch is turned on in order to secure the driver's field of view.
  • the threshold value Pstart as the power Phv set in advance as a power slightly larger than the minimum power at which the engine 22 can be efficiently operated and the travel power Pdrv * Is compared with the required power Pe * as the sum of the required charge / discharge power Pb *, and when the required power Pe * is less than or equal to the threshold value Pstart, the engine 22 is electrically driven and the required power Pe * is equal to the threshold value.
  • Pstart the vehicle can travel efficiently by traveling using the power from the engine 22.
  • the restriction mode is set because the operation of the engine 22 is required.
  • the smaller threshold Peg of the value (kw ⁇ Wout) obtained by multiplying the conversion limit kw by the output limit Wout of the battery 50 and the predetermined power Pset is compared with the traveling power Pdrv *, and the traveling power Pdrv is compared.
  • * is equal to or less than the threshold value Peg, the engine 22 is electrically driven in an idle operation state.
  • the traveling power Pdrv * is greater than the threshold value Peg, the vehicle is driven using the power from the engine 22, but the traveling power Pdrv * Is less than the threshold value Peg, the vehicle is electrically driven with the engine 22 idling.
  • the traveling power Pdrv * is larger than the threshold value Peg, it is assumed that the power obtained by subtracting the threshold value Peg from the traveling power Pdrv * is output from the engine 22 and that the power corresponding to the threshold value Peg is covered by the discharge from the battery 50. Also good.
  • An example of the electric travel priority limiting mode drive control routine in this case is shown in FIG.
  • the traveling power Pdrv * is larger than the threshold value Peg
  • the engine 22 is continuously or continuously operated using the power from the engine 22 from the state where the engine 22 is electrically operated in the idle operation state.
  • the value obtained by subtracting the threshold Peg from the power Pdrv * for travel is set as the required power Pe * (step S472B), and the set required power Pe * and the engine 22 are operated efficiently.
  • the target rotational speed Ne * and target torque Te * of the engine 22 are set (step S480B), and the target rotational speed Nm1 * of the motor MG1 is calculated by the above-described equation (1).
  • the torque command Tm1 * of the motor MG1 is calculated by the equation (2) (step S482), and the equation ( ) To calculate the torque command Tm2 * of the motor MG2 (step S484).
  • the target engine speed Ne * and the target torque Te * of the engine 22 are determined to the engine ECU 24, and the torque commands Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 are determined. Each is transmitted to the motor ECU 40 (step S486), and this routine is terminated.
  • FIG. 19 shows the relationship between the driving power Pdrv *, the power discharged from the battery 50, and the power output from the engine 22 when the control mode of the modified example is set and when the limit mode of the embodiment is set. An example is shown.
  • the limit mode of the embodiment when the traveling power Pdrv * exceeds the predetermined power Pset, the battery 50 is not discharged and the traveling power Pdrv * is output from the engine 22 to travel.
  • the traveling power Pdrv * exceeds the predetermined power Pset
  • the power corresponding to the predetermined power Pset is discharged from the battery 50
  • the predetermined power Pset is subtracted from the traveling power Pdrv *.
  • the power is output from the engine 22 and travels.
  • the power corresponding to the threshold value Peg is discharged from the battery 50, so that the storage ratio SOC of the battery 50 can be quickly reduced. Can do.
  • the battery 50 since the discharge of the battery 50 is prohibited when the electric travel priority mode is set as the travel mode, the battery 50 is charged when the discharge prohibition mode is set as the control mode.
  • the sum of the charge / discharge required power Pb * and the travel power Pdrv * is set as the required power Pe * of the engine 22 and the battery 50 is charged and travels using the power from the engine 22.
  • the reason why the discharge of the battery 50 is prohibited for example, because the output limit Wout of the battery 50 is extremely smaller than usual, and when the discharge of the battery 50 is prohibited or because the defroster switch is turned on to ensure the driver's view. When discharging of the battery 50 is prohibited, the battery 50 may not be charged. There.
  • a single battery 50 is mounted.
  • a plurality of batteries are mounted, a plurality of batteries are charged when the system is turned off, and a plurality of batteries are connected in order after the system is started to be electrically operated.
  • the vehicle may travel in the travel priority mode.
  • the electricity storage ratio SOC may be obtained as a ratio of the amount of electricity stored in the plurality of batteries to the total capacity of the plurality of batteries.
  • the battery 50 is used when traveling using the power from the engine 22 when the electric travel priority mode is set as the travel mode and the normal mode or the limit mode is set as the control mode.
  • the battery 50 may be charged and discharged even when traveling using the power from the engine 22.
  • the traveling power Pdrv * can be output from the engine 22
  • the traveling power Pdrv * is output from the engine 22 to travel without charging / discharging the battery 50
  • the traveling power Pdrv * is output from the engine 22.
  • the engine 22 outputs as much power as it can output, and the power that is insufficient from the power Pdrv * for the power from the engine 22 is covered by the discharge from the battery 50. Also good.
  • the power of the motor MG2 is shifted by the reduction gear 35 and output to the ring gear shaft 32a.
  • the hybrid vehicle 120 of the modified example of FIG. May be connected to an axle (an axle connected to wheels 39c and 39d in FIG. 20) different from an axle to which the ring gear shaft 32a is connected (an axle to which the drive wheels 39a and 39b are connected).
  • the power of the engine 22 is output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft connected to the drive wheels 39a and 39b via the power distribution and integration mechanism 30, but the modified example of FIG.
  • the hybrid vehicle 220 includes an inner rotor 232 connected to the crankshaft 26 of the engine 22 and an outer rotor 234 connected to a drive shaft that outputs power to the drive wheels 39a and 39b.
  • a counter-rotor motor 230 that transmits a part of the power to the drive shaft and converts the remaining power into electric power may be provided.
  • the power from the engine 22 is output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft connected to the drive wheels 39a and 39b via the power distribution and integration mechanism 30, and the power from the motor MG2 is reduced to the reduction gear.
  • the motor MG is connected to the drive shaft connected to the drive wheels 39a and 39b via the transmission 330 as illustrated in the hybrid vehicle 320 of the modified example of FIG.
  • the engine 22 is connected to the rotation shaft of the motor MG via the clutch 329, and the power from the engine 22 is output to the drive shaft via the rotation shaft of the motor MG and the transmission 330, and from the motor MG. This power may be output to the drive shaft via the transmission 330.
  • the power from the engine 22 is output to the axle connected to the drive wheels 39a and 39b via the transmission 430 and the power from the motor MG is driven. It may be output to an axle different from the axle to which the wheels 39a, 39b are connected (the axle connected to the wheels 39c, 39d in FIG. 23). That is, any type of hybrid vehicle may be used as long as it includes an engine that outputs power for traveling and an electric motor that outputs power for traveling.
  • the present invention has been described by using a form in which the present invention is applied to a hybrid vehicle.
  • the engine 22 corresponds to the “internal combustion engine”
  • the motor MG2 corresponds to the “motor”
  • the battery 50 corresponds to the “secondary battery”
  • the charger 90 corresponds to the “charger”
  • the accelerator Based on the opening degree Acc and the vehicle speed V, the required torque Tr * to be output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft connected to the drive wheels 39a and 39b as the torque required for the vehicle is set and the set required torque Tr
  • the hybrid electronic control unit 70 executing the process of step S510 of the control routine and the process of step S610 of the hybrid travel priority drive control routine of FIG. 9 corresponds to “travel power setting means” and is detected by the current sensor 51b.
  • a battery ECU 52 that calculates a power storage ratio SOC as a ratio of the total amount of charge that can be discharged from the battery 50 based on the integrated value of the charge / discharge current Ib corresponds to “power storage ratio calculation means”, and the power storage ratio SOC and the battery temperature
  • the rate SOC is greater than or equal to the threshold Sev, the storage rate SOC reaches the threshold Shv.
  • the hybrid electronic control unit that executes the travel mode setting routine of FIG. 4 for setting the hybrid travel priority mode in which the hybrid travel is prioritized is performed.
  • mode setting means when the electric travel priority mode is set and the normal mode is set as the control mode, a value obtained by multiplying the output limit Wout of the battery 50 by the conversion coefficient kw ( kw ⁇ Wout) as a threshold value Pstart and travel power Pdrv *
  • Pstart a value obtained by multiplying the output limit Wout of the battery 50 by the conversion coefficient kw ( kw ⁇ Wout) as a threshold value Pstart and travel power Pdrv *
  • torque commands Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 are set so as to perform electric traveling while the operation of the engine 22 is stopped, and transmitted to the motor ECU 40.
  • the target rotational speed Ne *, the target torque Te *, and the torque commands Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 are set so as to travel using the power from the engine 22.
  • the processing of steps S320 to S390 of the electric travel priority normal mode drive control routine of FIG. 6 transmitted to the engine ECU 24 and the motor ECU 40 is executed, the electric travel priority mode is set, and the limit mode is set as the control mode.
  • the conversion factor kw is limited to the output of the battery 50.
  • the smaller threshold value Peg of the value (kw ⁇ Wout) obtained by multiplying out and the predetermined power Pset is compared with the traveling power Pdrv *.
  • the traveling power Pdrv * is less than or equal to the threshold value Peg
  • the engine 22 is idled.
  • Torque commands Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 are set so as to run electrically while driving, and transmitted to the motor ECU 40.
  • the running power Pdrv * is larger than the threshold value Peg
  • the running from the engine 22 is used.
  • the target speed Ne *, target torque Te * of the engine 22 and torque commands Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 are set and transmitted to the engine ECU 24 and the motor ECU 40.
  • Routine steps S420 to S490 are executed to prioritize electric travel When the battery is set and the discharge prohibition mode is set as the control mode, the engine 22 is driven to use the power from the engine 22 while charging the battery 50 regardless of the driving power Pdrv *. Steps of the electric travel priority discharge inhibition mode drive control routine of FIG.
  • the request power Pe * as the sum of the travel power Pdrv * and the charge / discharge request power Pb * is compared with the threshold value Pstart, and the request When the power Pe * is less than or equal to the threshold value Pstart, the operation of the engine 22 is stopped.
  • the torque commands Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 are set so as to be electrically driven in a state of being transmitted, and transmitted to the motor ECU 40.
  • the power from the engine 22 is used to travel Step S615 of the hybrid travel priority drive control routine of FIG. 9 for setting the target rotational speed Ne * of the engine 22, the target torque Te *, and the torque commands Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 and transmitting them to the engine ECU 24 and the motor ECU 40.
  • an engine ECU 24 that starts or stops the operation of the engine 22, and controls the engine 22 based on the target rotational speed Ne * and the target torque Te *; , Motor based on torque commands Tm1 *, Tm2 *
  • a motor ECU40 controls the G1, MG2, but corresponds to the "control means".
  • the “internal combustion engine” is not limited to an internal combustion engine that outputs power using a hydrocarbon-based fuel such as gasoline or light oil, and may be any type of internal combustion engine such as a hydrogen engine.
  • the “motor” is not limited to the motor MG2 configured as a synchronous generator motor, and may be any type of motor as long as it can input and output power to the drive shaft, such as an induction motor.
  • the “secondary battery” is not limited to the battery 50 configured as a lithium ion secondary battery, and various secondary batteries such as a nickel hydride secondary battery, a nickel cadmium secondary battery, and a lead storage battery are used. Can do.
  • the “charger” is not limited to the charger 90 including a charging relay, an AC / DC converter, and a DC / DC converter, and is connected to an external power source in a system-off state to receive power from the external power source. Any battery can be used as long as it can be used to charge the secondary battery.
  • the “travel power setting means” the required torque to be output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft connected to the drive wheels 39a, 39b as the torque required for the vehicle based on the accelerator opening Acc and the vehicle speed V.
  • the driving power Pdrv * required for the vehicle for traveling is set as the sum of Tr * and the set required torque Tr * multiplied by the rotational speed Nr of the ring gear shaft 32a and the loss Loss as a loss.
  • the driving power is set without setting the required torque based on the accelerator opening Acc and the vehicle speed V, or the required torque is set based only on the accelerator opening Acc.
  • the driving power is set based on the set required torque and the required torque is set based on the accelerator opening Acc. If the travel power is set without setting the travel route or the travel route is preset, the required torque is set based on the travel position on the travel route and the travel is performed based on the set required torque. For example, to set the power for driving, or to set the power for driving without setting the required torque based on the driving position on the driving route. It does not matter as long as it is anything.
  • the “power storage ratio calculation means” is limited to one that calculates the power storage ratio SOC as a ratio of the total amount of stored power that can be discharged from the battery 50 based on the integrated value of the charge / discharge current Ib detected by the current sensor 51b.
  • the ratio of the amount of electricity stored in the secondary battery based on the state of the secondary battery, such as detecting the open-circuit voltage of the battery and calculating the storage ratio based on the detected open-circuit voltage. As long as it calculates the power storage ratio, it does not matter.
  • the “output limit setting means” is not limited to one that calculates the input / output limits Win and Wout that are the maximum allowable power that may charge / discharge the battery 50 based on the storage ratio SOC and the battery temperature Tb.
  • an electric travel priority mode is set in which the electric travel is prioritized until the power storage rate SOC reaches the threshold value Shv when the power storage rate SOC of the battery 50 when the system is started is equal to or greater than the threshold value Sev. Even when the storage ratio SOC of the battery 50 when the system is started is less than the threshold value Sev or when the storage ratio SOC of the battery 50 when the system is started is greater than or equal to the threshold value Sev, the storage ratio SOC of the battery 50 is subsequently changed to the threshold value Shv.
  • the hybrid driving priority mode in which the hybrid driving is prioritized, and when the system is turned on, at least when the power storage ratio is greater than or equal to the first predetermined ratio, Until the power storage ratio falls below the second predetermined ratio, which is smaller than the first predetermined ratio.
  • To set the motor travel priority mode which runs, but may be any one that sets the hybrid travel priority mode in which the vehicle travels with priority hybrid travel when the motor travel priority mode is not set.
  • control unit is not limited to the combination of the hybrid electronic control unit 70, the engine ECU 24, and the motor ECU 40, and may be configured by a single electronic control unit.
  • control means when the electric travel priority mode is set and the normal mode is set as the control mode, a value (kw ⁇ multiplier) obtained by multiplying the output limit Wout of the battery 50 by the conversion coefficient kw. Wout) is compared with the threshold power Pdrv * and the driving power Pdrv *. When the driving power Pdrv * is equal to or lower than the threshold value Pstart, the engine 22 is stopped by the electric driving and the driving power Pdrv * is the threshold value.
  • the engine 22 and the motors MG1 and MG2 that travel using the power from the engine 22 are controlled, and when the electric travel priority mode is set and the limit mode is set as the control mode, the conversion coefficient kw Is multiplied by the output limit Wout of the battery 50 (k A smaller threshold value Peg of Wout) and the predetermined power Pset is compared with the traveling power Pdrv *, and when the traveling power Pdrv * is equal to or less than the threshold value Peg, the engine 22 is driven by the electric driving in the idle operation state.
  • the traveling power Pdrv * is larger than the threshold value Peg
  • the engine 22 and the motors MG1, MG2 are controlled to travel using the power from the engine 22, the electric travel priority mode is set, and the discharge prohibition mode is set as the control mode.
  • the engine 22 and the motors MG1 and MG2 are controlled to run using the power from the engine 22 while charging the battery 50 regardless of the running power Pdrv *, and the hybrid running priority mode is set.
  • the power Pdrv * for traveling is charged.
  • the required power Pe * as the sum of the required power Pb * and the threshold value Pstart are compared.
  • the required power Pe * is less than or equal to the threshold value Pstart, the engine 22 is stopped by the electric drive and travels by electric travel.
  • the output limit Wout of the battery 50 is extremely smaller than usual, so that the discharge of the battery 50 is prohibited when the discharge of the battery 50 is prohibited or the defroster switch is turned on to ensure the driver's view. Is prohibited, the engine 22 and the motors MG1 and MG2 are controlled to run using the power from the engine 22 without charging the battery 50, or the electric running priority mode is set and the control mode is set as the control mode.
  • the engine 22 When traveling using the power of the engine, the electric traveling priority mode is set such that the engine 22 and the motors MG1 and MG2 are controlled to travel using the power from the engine 22 with charging and discharging of the battery 50.
  • the motor is controlled to run by electric running and the running power under the condition that the running power is less than the output limit of the secondary battery when the predetermined condition for restricting the electric running is not satisfied.
  • the internal combustion engine and the motor are controlled to run by hybrid running, and the power for running is set when the electric running priority mode is set and the predetermined condition is satisfied. Is below the threshold power, which is the smaller one of the output limit of the secondary battery and the predetermined power set in advance. If the conditions for running power is greater than the threshold power and controls the motor to run the motor travel and controls an internal combustion engine and an electric motor to run the hybrid travel may be any ones.
  • the present invention can be used in the hybrid vehicle manufacturing industry.

Abstract

電動走行優先モードが設定されており且つエンジン２２の運転が要求されたために制御モードとして制限モードを設定されたときには、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに換算係数ｋｗを乗じた値（ｋｗ・Ｗｏｕｔ）と通常の出力制限Ｗｏｕｔを換算した値より小さい所定パワーＰｓｅｔとのうち小さい方の閾値Ｐｅｇと走行用パワーＰｄｒｖ＊とを比較し、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｅｇ以下のときにはエンジンをアイドル運転した状態で電動走行し、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｅｇより大きいときにはエンジンからのパワーを用いて走行する。

Description

ハイブリッド自動車およびその制御方法
　本発明は、ハイブリッド自動車およびその制御方法に関し、詳しくは、走行用の動力を出力可能な内燃機関と、走行用の動力を入出力可能な電動機と、電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、電動機から入出力される動力だけを用いて走行する電動走行と内燃機関から出力される動力と電動機から入出力される動力とを用いて走行するハイブリッド走行とが可能なハイブリッド自動車およびこうしたハイブリッド自動車の制御方法に関する。
　従来、この種のハイブリッド自動車としては、走行用の動力を出力するエンジンと走行用の動力を出力するモータとを搭載し、燃料残量が予め定めた閾値以上のときにはエンジンを運転して走行するハイブリッドモードを優先して走行し、燃料残量が閾値未満のときにはエンジンの運転を停止してモータからの動力により走行する電動走行モードを優先して走行するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このハイブリッド自動車では、上述の制御により、燃料残量が完全にゼロになるのを遅くしている。
特開２００９－１２５９３号公報
　近年のハイブリッド自動車には、システムオフの状態で外部電源に接続して外部電源からの電力によりモータに電力を供給する二次電池を充電することができるいわゆるプラグインハイブリッド自動車も提案されている。このプラグインハイブリッド自動車では、システムオフされる毎に二次電池が充電されるため、システムオフするまでに二次電池の蓄電量を低くするために、エンジンの運転を停止した状態でモータからの動力だけで走行する電動走行を優先して走行することが望まれるが、車両の状態や二次電池の状態などにより、電動走行が制限される場合が生じる。
　本発明のハイブリッド自動車およびその制御方法は、電動走行が制限されるときでもシステムオフするまでに二次電池の蓄電量を低くすることを主目的とする。
　本発明のハイブリッド自動車およびその制御方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
　本発明のハイブリッド自動車は、
　走行用の動力を出力可能な内燃機関と、走行用の動力を入出力可能な電動機と、前記電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、前記電動機から入出力される動力だけを用いて走行する電動走行と前記内燃機関から出力される動力と前記電動機から入出力される動力とを用いて走行するハイブリッド走行とが可能なハイブリッド自動車であって、
　システムオフの状態で外部電源に接続されて該外部電源からの電力を用いて前記二次電池を充電する充電器と、
　走行に要求される走行用パワーを設定する走行用パワー設定手段と、
　前記二次電池の状態に基づいて該二次電池に蓄えられた蓄電量の全容量に対する割合である蓄電割合を演算する蓄電割合演算手段と、
　前記二次電池の状態に基づいて該二次電池から出力可能な最大電力としての出力制限を設定する出力制限設定手段と、
　システムオンされたときに少なくとも前記演算された蓄電割合が第１の所定割合以上のときには走行に伴って前記演算される蓄電割合が前記第１の所定割合より小さい第２の所定割合未満に至るまでは前記電動走行を優先して走行する電動走行優先モードを設定し、前記電動走行優先モードが設定されないときには前記ハイブリッド走行を優先して走行するハイブリッド走行優先モードを設定するモード設定手段と、
　前記電動走行優先モードが設定されており且つ前記電動走行を制限するための所定条件が成立していないときに前記設定された走行用パワーが前記設定された出力制限以下となる条件下では前記電動走行により走行するよう前記電動機を制御すると共に前記設定された走行用パワーが前記設定された出力制限より大きくなる条件下では前記ハイブリッド走行により走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御し、前記電動走行優先モードが設定されており且つ前記所定条件が成立しているときに前記設定された走行用パワーが前記設定された出力制限と予め設定した所定パワーとのうちの小さい方のパワーである閾値パワー以下となる条件下では前記電動走行により走行するよう前記電動機を制御すると共に前記設定された走行用パワーが前記閾値パワーより大きくなる条件下では前記ハイブリッド走行により走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する制御手段と、
　を備えることを要旨とする。
　この本発明のハイブリッド自動車では、システムオンされたときに少なくとも二次電池に蓄えられた蓄電量の全容量に対する割合である蓄電割合が所定割合以上であることにより走行に伴って蓄電割合が第１の所定割合より小さい第２の所定割合未満に至るまでは電動走行を優先して走行する電動走行優先モードが設定されている状態で、電動走行を制限するための所定条件が成立していないときに走行に要求される走行用パワーが二次電池から出力可能な最大電力としての出力制限以下となる条件下では電動走行により走行するよう電動機を制御すると共に走行用パワーが出力制限より大きくなる条件下ではハイブリッド走行により走行するよう内燃機関と電動機とを制御する。電動走行を制限するための所定条件が成立していないとき、即ち、通常時に、走行用パワーが二次電池から出力可能な最大電力としての出力制限以下のときには電動走行により走行し、走行用パワーが出力制限より大きいときにはハイブリッド走行により走行するから、迅速に二次電池の蓄電量を低くすることができると共に走行用パワーにより走行することができる。一方、電動走行を制限するための所定条件が成立しているときに走行用パワーが出力制限と予め設定した所定パワーとのうちの小さい方のパワーである閾値パワー以下となる条件下では電動走行により走行するよう電動機を制御すると共に走行用パワーが閾値パワーより大きくなる条件下ではハイブリッド走行により走行するよう内燃機関と電動機とを制御する。即ち、動走行を制限するための所定条件が成立しているときに、走行用パワーが閾値パワー以下のときには電動走行により走行し、走行用パワーが閾値パワーより大きいときにはハイブリッド走行により走行するのである。これにより、電動走行が制限されても、通常時よりは遅くなるが、迅速に二次電池の蓄電量を低くすることができる。もとより、走行用パワーにより走行することができる。この結果、電動走行が制限されるときでもシステムオフするまでに二次電池の蓄電量を低くすることができる。
　こうした本発明のハイブリッド自動車において、前記所定条件は前記内燃機関の運転が要請される条件であり、前記制御手段は、前記電動走行優先モードが設定されており且つ前記所定条件が成立しているときに前記設定された走行用パワーが前記閾値パワー以下となる条件下であるために前記電動走行するときには前記内燃機関をアイドル運転するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、電動走行により走行するときでも内燃機関を運転することができ、迅速に二次電池の蓄電量を低くすることができる。この場合、前記所定条件は、乗員室の暖房のために前記内燃機関を運転する条件，前記内燃機関の排気系に取り付けられた浄化装置の触媒を暖機するために前記内燃機関を運転する条件，前記内燃機関を暖機するために前記内燃機関を運転する条件のいずれかが成立する条件である、ものとすることもできる。
　また、本発明のハイブリッド自動車において、前記所定パワーは、前記二次電池が満充電の状態から前記電動走行を行なったときに所定距離を走行したときに前記二次電池の蓄電割合が前記第２の所定割合となるパワーとして設定されてなる、ものとすることもできる。
　さらに、本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記電動走行優先モードが設定されており且つ前記所定条件が成立しているときに前記設定された走行用パワーが前記閾値パワーより大きくなる条件下であるために前記ハイブリッド走行するときには、前記設定された走行用パワーを前記内燃機関から出力することができるときには該走行用パワーを前記内燃機関から出力して走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御し、前記設定された走行用パワーを前記内燃機関から出力することができないときには該走行用パワーを前記内燃機関と前記電動機とから出力して走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、走行用パワーを内燃機関から出力することができるときには走行用パワーを内燃機関から出力して走行するから、ハイブリッド走行するときの燃費を良好なものとすることができる。また、走行用パワーを内燃機関から出力することができないときには走行用パワーを内燃機関と電動機とから出力して走行するから、大きな走行パワーが必要なときにも対処することができる。
　あるいは、本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記電動走行優先モードが設定されており且つ前記所定条件が成立しているときに前記設定された走行用パワーが前記閾値パワーより大きくなる条件下であるために前記ハイブリッド走行するときには、前記設定された走行用パワーから前記閾値パワーを減じたパワーが前記内燃機関から出力されると共に前記閾値パワーが前記電動機から出力されて走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、ハイブリッド走行しているときでも電動機により閾値パワーを消費するから、二次電池の蓄電量を迅速に低くすることができる。
　また、本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記電動走行優先モードが設定されており且つ前記二次電池の放電を禁止する禁止条件が成立しているときには前記内燃機関からのパワーだけで走行するよう前記内燃機関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、二次電池から放電することなく走行することができる。この場合、前記禁止条件は、前記二次電池を強制充電する条件，運転者の視界を確保するためにデフロスタスイッチがオンされている条件，前記設定された出力制限が通常より極めて小さい値として予め設定された所定制限以下となっている条件のいずれかが成立する条件である、ものとすることもできる。
　本発明のハイブリッド自動車において、前記二次電池と電力のやりとりが可能で動力を入出力可能な発電機と、前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸と車軸に連結された駆動軸との３軸に３つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、を備え、前記制御手段は、前記内燃機関の運転制御に際して前記発電機を制御する手段である、ものとすることもできる。
　本発明のハイブリッド自動車の制御方法は、
　走行用の動力を出力可能な内燃機関と、走行用の動力を入出力可能な電動機と、前記電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、システムオフの状態で外部電源に接続されて該外部電源からの電力を用いて前記二次電池を充電する充電器と、を備え、前記電動機から入出力される動力だけを用いて走行する電動走行と前記内燃機関から出力される動力と前記電動機から入出力される動力とを用いて走行するハイブリッド走行とが可能なハイブリッド車の制御方法であって、
　システムオンされたときに少なくとも前記二次電池に蓄えられた蓄電量の全容量に対する割合である蓄電割合が所定割合以上であることにより走行に伴って前記蓄電割合が前記第１の所定割合より小さい第２の所定割合未満に至るまでは前記電動走行を優先して走行する電動走行優先モードが設定されている状態で、前記電動走行を制限するための所定条件が成立していないときに走行に要求される走行用パワーが前記二次電池から出力可能な最大電力としての出力制限以下となる条件下では前記電動走行により走行するよう前記電動機を制御すると共に前記走行用パワーが前記出力制限より大きくなる条件下では前記ハイブリッド走行により走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御し、前記所定条件が成立しているときに前記走行用パワーが前記出力制限と予め設定した所定パワーとのうちの小さい方のパワーである閾値パワー以下となる条件下では前記電動走行により走行するよう前記電動機を制御すると共に前記走行用パワーが前記閾値パワーより大きくなる条件下では前記ハイブリッド走行により走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する、
　ことを特徴とする。
　この本発明のハイブリッド自動車の制御方法では、システムオンされたときに少なくとも二次電池に蓄えられた蓄電量の全容量に対する割合である蓄電割合が所定割合以上であることにより走行に伴って蓄電割合が第１の所定割合より小さい第２の所定割合未満に至るまでは電動走行を優先して走行する電動走行優先モードが設定されている状態で、電動走行を制限するための所定条件が成立していないときに走行に要求される走行用パワーが二次電池から出力可能な最大電力としての出力制限以下となる条件下では電動走行により走行するよう電動機を制御すると共に走行用パワーが出力制限より大きくなる条件下ではハイブリッド走行により走行するよう内燃機関と電動機とを制御する。電動走行を制限するための所定条件が成立していないとき、即ち、通常時に、走行用パワーが二次電池から出力可能な最大電力としての出力制限以下のときには電動走行により走行し、走行用パワーが出力制限より大きいときにはハイブリッド走行により走行するから、迅速に二次電池の蓄電量を低くすることができると共に走行用パワーにより走行することができる。一方、電動走行を制限するための所定条件が成立しているときに走行用パワーが出力制限と予め設定した所定パワーとのうちの小さい方のパワーである閾値パワー以下となる条件下では電動走行により走行するよう電動機を制御すると共に走行用パワーが閾値パワーより大きくなる条件下ではハイブリッド走行により走行するよう内燃機関と電動機とを制御する。即ち、動走行を制限するための所定条件が成立しているときに、走行用パワーが閾値パワー以下のときには電動走行により走行し、走行用パワーが閾値パワーより大きいときにはハイブリッド走行により走行するのである。これにより、電動走行が制限されても、通常時よりは遅くなるが、迅速に二次電池の蓄電量を低くすることができる。もとより、走行用パワーにより走行することができる。この結果、電動走行が制限されるときでもシステムオフするまでに二次電池の蓄電量を低くすることができる。ここで、「所定パワー」としては、二次電池が満充電の状態から電動走行を行なったときに所定距離を走行したときに二次電池の蓄電割合が第２の所定割合となるパワーとして設定されてなるものを用いることができる。
　こうした本発明のハイブリッド自動車の制御方法において、前記所定条件は前記内燃機関の運転が要請される条件であり、前記電動走行優先モードが設定されている状態で、前記所定条件が成立しているときに前記設定された走行用パワーが前記閾値パワー以下となる条件下であるために前記電動走行するときには前記内燃機関をアイドル運転するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する、ことを特徴とするものとすることもできる。こうすれば、電動走行により走行するときでも内燃機関を運転することができ、迅速に二次電池の蓄電量を低くすることができる。この場合、前記所定条件は、乗員室の暖房のために前記内燃機関を運転する条件，前記内燃機関の排気系に取り付けられた浄化装置の触媒を暖機するために前記内燃機関を運転する条件，前記内燃機関を暖機するために前記内燃機関を運転する条件のいずれかが成立する条件である、ものとすることもできる。
　また、本発明のハイブリッド自動車の制御方法において、前記電動走行優先モードが設定されている状態で、前記所定条件が成立しているときに前記走行用パワーが前記閾値パワーより大きくなる条件下であるために前記ハイブリッド走行するときには、前記走行用パワーを前記内燃機関から出力することができるときには該走行用パワーを前記内燃機関から出力して走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御し、前記走行用パワーを前記内燃機関から出力することができないときには該走行用パワーを前記内燃機関と前記電動機とから出力して走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する、ことを特徴とするものとすることもできる。こうすれば、走行用パワーを内燃機関から出力することができるときには走行用パワーを内燃機関から出力して走行するから、ハイブリッド走行するときの燃費を良好なものとすることができる。また、走行用パワーを内燃機関から出力することができないときには走行用パワーを内燃機関と電動機とから出力して走行するから、大きな走行パワーが必要なときにも対処することができる。
　さらに、本発明のハイブリッド自動車の制御方法において、前記電動走行優先モードが設定されている状態で、前記所定条件が成立しているときに前記走行用パワーが前記閾値パワーより大きくなる条件下であるために前記ハイブリッド走行するときには、前記走行用パワーから前記閾値パワーを減じたパワーが前記内燃機関から出力されると共に前記閾値パワーが前記電動機から出力されて走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する、ことを特徴とするものとすることもできる。こうすれば、ハイブリッド走行しているときでも電動機により閾値パワーを消費するから、二次電池の蓄電量を迅速に低くすることができる。
　あるいは、本発明のハイブリッド自動車の制御方法において、前記電動走行優先モードが設定されている状態で、前記二次電池の放電を禁止する禁止条件が成立しているときには前記内燃機関からのパワーだけで走行するよう前記内燃機関を制御する、ことを特徴とするものとすることもできる。こうすれば、二次電池から放電することなく走行することができる。この場合、前記禁止条件は、前記二次電池を強制充電する条件，運転者の視界を確保するためにデフロスタスイッチがオンされている条件，前記設定された出力制限が通常より極めて小さい値として予め設定された所定制限以下となっている条件のいずれかが成立する条件である、ものとすることもできる。
本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。 バッテリ５０における電池温度Ｔｂと入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとの関係の一例を示す説明図である。 バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣと入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの補正係数との関係の一例を示す説明図である。 実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される走行モード設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。 電動走行優先モードが設定されているときに実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される制御モード設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。 実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される電動走行優先通常モード駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される電動走行優先制限モード駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される電動走行優先放電禁止モード駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるハイブリッド走行優先駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。 エンジン２２の運転を停止して電動走行しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を示す説明図である。 エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を示す説明図である。 エンジン２２からのパワーを用いて走行しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を示す説明図である。 エンジン２２をアイドル運転した状態で電動走行しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を示す説明図である。 通常モードが設定されているときと制限モードが設定されているときの走行用パワーＰｄｒｖ＊と電動走行するかエンジン２２からのパワーを用いて走行するかとの関係の一例を示す説明図である。 通常モード，制限モード，放電禁止モードにおける走行用パワーＰｄｒｖ＊と電動走行（ＥＶ）するかエンジン２２からのパワーを用いて走行（ＨＶ）するかとの関係の一例を示す説明図である。 充放電要求パワー設定用マップの一例を示す説明図である。 変形例の電動走行優先制限モード駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 変形例の制御モードが設定されているときと実施例の制限モードが設定されているときの走行用パワーＰｄｒｖ＊とバッテリ５０から放電するパワーとエンジン２２からの出力するパワーとの関係の一例を示す。 変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。 変形例のハイブリッド自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。 変形例のハイブリッド自動車３２０の構成の概略を示す構成図である。 変形例のハイブリッド自動車４２０の構成の概略を示す構成図である。
　次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
　図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にダンパ２８を介して接続された３軸式の動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータＭＧ１と、動力分配統合機構３０に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに減速ギヤ３５を介して接続されたモータＭＧ２と、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するためのインバータ４１，４２と、充放電可能なバッテリ５０と、バッテリ５０からの電力を昇圧してインバータ４１，４２に供給する昇圧回路５５と、バッテリ５０と昇圧回路５５との接続や接続の解除を行なうシステムメインリレー５６と、外部電源１００からの交流電力を直流電力に変換してバッテリ５０を充電する充電器９０と、車両全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０と、を備える。
　エンジン２２は、例えばガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関であり、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量調節制御などの運転制御を受けている。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の運転状態を検出する各種センサからの信号、例えば、エンジン２２のクランクシャフト２６のクランク角を検出する図示しないクランクポジションセンサからのクランクポジションなどが入力されている。エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、図示しないクランクポジションセンサからのクランクポジションに基づいてクランクシャフト２６の回転数、即ちエンジン２２の回転数Ｎｅも演算している。
　動力分配統合機構３０は、外歯歯車のサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３２と、サンギヤ３１に噛合すると共にリングギヤ３２に噛合する複数のピニオンギヤ３３と、複数のピニオンギヤ３３を自転かつ公転自在に保持するキャリア３４とを備え、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３４とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構３０は、キャリア３４にはエンジン２２のクランクシャフト２６が、サンギヤ３１にはモータＭＧ１が、リングギヤ３２にはリングギヤ軸３２ａを介して減速ギヤ３５がそれぞれ連結されており、モータＭＧ１が発電機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力をサンギヤ３１側とリングギヤ３２側にそのギヤ比に応じて分配し、モータＭＧ１が電動機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力とサンギヤ３１から入力されるモータＭＧ１からの動力を統合してリングギヤ３２側に出力する。リングギヤ３２に出力された動力は、リングギヤ軸３２ａからギヤ機構３７およびデファレンシャルギヤ３８を介して、最終的には車両の駆動輪３９ａ，３９ｂに出力される。
　モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２や昇圧回路５５を介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。インバータ４１，４２と昇圧回路５５とを接続する電力ライン（以下、高電圧系電力ラインという）５４は、各インバータ４１，４２が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からの信号に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。
　昇圧回路５５は、周知の昇圧コンバータとして構成されている。昇圧回路５５は、バッテリ５０にシステムメインリレー５６を介して接続された電力ライン（以下、低電圧系電力ラインという）５９と前述の高電圧系電力ライン５４とに接続され、バッテリ５０の電力を昇圧してインバータ４１，４２に供給したりインバータ４１，４２に作用している電力を降圧してバッテリ５０を充電したりする。なお、高電圧系電力ライン５４の正極母線と負極母線とには平滑用のコンデンサ５７が接続されており、低電圧系電力ライン５９の正極母線と負極母線とには平滑用のコンデンサ５８が接続されている。
　バッテリ５０は、例えばリチウムイオン二次電池として構成されており、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２によって管理されている。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された電圧センサ５１ａからの端子間電圧Ｖｂ，バッテリ５０の正極側の出力端子に取り付けられた電流センサ５１ｂからの充放電電流Ｉｂ，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１ｃからの電池温度Ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。また、バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために、電流センサ５１ｂにより検出された充放電電流Ｉｂの積算値に基づいてバッテリ５０から放電可能な蓄電量の全容量に対する割合としての蓄電割合ＳＯＣを演算したり、演算した蓄電割合ＳＯＣと電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算したりする。なお、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、電池温度Ｔｂに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値を設定し、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。図２にバッテリ５０の電池温度Ｔｂと入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとの関係の一例を示し、図３にバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣと入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの補正係数との関係の一例を示す。
　充電器９０は、低電圧系電力ライン５９に取り付けられており、車両側コネクタ９２を外部電源１００の外部電源側コネクタ１０２に接続することにより、外部電源１００からの電力を用いてバッテリ５０を充電する。充充電器９０は、図示しないが低電圧系電力ライン５９と車両側コネクタ９２との接続や接続の解除を行なう充電用リレーや、外部電源１００からの交流電力を直流電力に変換するＡＣ／ＤＣコンバータ，ＡＣ／ＤＣコンバータにより変換した直流電力の電圧を変換して低電圧系電力ライン５９側に供給するＤＣ／ＤＣコンバータなどを備える。
　ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、コンデンサ５７の端子間に取り付けられた電圧センサ５７ａからの電圧（高電圧系の電圧）ＶＨや、コンデンサ５８の端子間に取り付けられた電圧センサ５８ａからの電圧（低電圧系の電圧）ＶＬ，イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０からは、昇圧回路５５のスイッチング素子へのスイッチング制御信号やシステムメインリレー５６への駆動信号，充電器９０への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
　こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者によるアクセルペダル８３の踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてが動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されてリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸３２ａに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。なお、トルク変換運転モードと充放電運転モードは、いずれもエンジン２２の運転を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するモードであるから、以下、両者を合わせてエンジン運転モードとして考えることができる。
　また、実施例のハイブリッド自動車２０では、自宅や予め設定した充電ポイントに到達するときにエンジン２２の始動については十分に行なうことができる程度にバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが低くなるように走行中にバッテリ５０の充放電の制御を行ない、自宅や予め設定した充電ポイントで車両をシステム停止した後に充電器９０の車両側コネクタ９２を外部電源１００の外部電源側コネクタ１０２に接続し、充電器９０の図示しないＤＣ／ＤＣコンバータとＡＣ／ＤＣコンバータとを制御することによって外部電源１００から電力によりバッテリ５０を満充電や満充電より低い所定の充電状態とする。そして、バッテリ５０の充電後にシステム起動したときには、図４に例示する走行モード設定ルーチンに示すように、システム起動したときのバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣがある程度の電動走行が可能な蓄電割合ＳＯＣとして予め設定された閾値Ｓｅｖ（例えば４０％や５０％など）以上のときにバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣがエンジン２２の始動を行なうことができる程度に設定された閾値Ｓｈｖ（例えば２０％や３０％など）に至るまでモータ運転モードによる走行（電動走行）を優先して走行する電動走行優先モードを設定して走行し（ステップＳ１００～Ｓ１４０）、システム起動したときのバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ未満のときやシステム起動したときのバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上であってもその後にバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖに至った以降はエンジン運転モードによる走行（ハイブリッド走行）を優先して走行するハイブリッド走行優先モードを設定して走行する（ステップＳ１５０）。
　実施例のハイブリッド自動車２０では、電動走行優先モードが設定されると図５の制御モード設定ルーチンにより電動走行優先モードにおける制御モードを設定する。制御モードは、バッテリ５０の放電が許可されているか否かやエンジン２２の運転が要求されているか否かを判定し（ステップＳ２００，Ｓ２１０）、バッテリ５０の放電が許可されており且つエンジン２２の運転が要求されていないときにはエンジン２２の運転を停止して電動走行を優先して走行する通常モードを設定し（ステップＳ２２０）、バッテリ５０の放電は許可されているがエンジン２２の運転が要求されているときには、電動走行が制限されていると判断し、エンジン２２を運転した状態である程度電動走行を優先して走行する制限モードを設定し（ステップＳ２３０）、バッテリ５０の放電が禁止されているときには、電動走行が禁止されていると判断し、バッテリ５０の充電を伴ってハイブリッド走行により走行する放電禁止モードを設定する（ステップＳ２４０）。ここで、バッテリ５０の放電が禁止される場合としては、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが小さいためにバッテリ５０を強制充電する必要が生じたときやバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが通常より極めて小さいとき，運転者の視界を確保するためにデフロスタスイッチがオンされたときなどに行なわれる。また、エンジン２２の運転が要求される場合としては、乗員室の暖房のためにエンジン２２の運転が要求されるときやエンジン２２の排気系に取り付けられた図示しない浄化装置の触媒を暖機するためにエンジン２２の運転が要求されるとき，エンジン２２を暖機するためにエンジン２２の運転が要求されるときなどに行なわれる。
　次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作について説明する。図６は電動走行優先モードが設定されている状態で制御モードとして通常モードが設定されているときにハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される電動走行優先通常モード駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートであり、図７は電動走行優先モードが設定されている状態で制御モードとして制限モードが設定されているときにハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される電動走行優先制限モード駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートであり、図８は電動走行優先モードが設定されている状態で制御モードとして放電禁止モードが設定されているときにハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される電動走行優先放電禁止モード駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートであり、図９はハイブリッド走行優先モードが設定されているときにハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるハイブリッド走行優先駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。各制御を順に説明する。
　電動走行優先モードが設定されている状態で制御モードとして通常モードが設定されているときには、図６の電動走行優先通常モード駆動制御ルーチンが実行される。このルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ８８からの車速Ｖ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣ，バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔなど制御に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ３００）。ここで、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２は、回転位置検出センサ４３，４４により検出されたモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいて演算されたものをモータＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。また、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣは、電流センサ５１ｂにより検出されたバッテリ５０の充放電電流Ｉｂの積算値に基づいて演算されたものをバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。さらに、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、バッテリ５０の電池温度Ｔｂとバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣとに基づいて設定されたものをバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。
　こうしてデータを入力すると、入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて車両に要求されるトルクとして駆動輪６３ａ，６３ｂに連結された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊と走行のために車両に要求される走行用パワーＰｄｒｖ＊とを設定すると共に（ステップＳ３１０）、電力を駆動系のパワーに換算する換算係数ｋｗをバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに乗じて得られる値をエンジン２２を始動するための閾値Ｐｓｔａｒｔに設定する（ステップＳ３２０）。要求トルクＴｒ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｒ＊との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクＴｒ＊を導出して設定するものとした。図１０に要求トルク設定用マップの一例を示す。走行用パワーＰｄｒｖ＊は、設定した要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じたものと損失としてのロスＬｏｓｓとの和として計算することができる。なお、リングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒは、車速Ｖに換算係数ｋを乗じること（Ｎｒ＝ｋ・Ｖ）によって求めたり、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで割ること（Ｎｒ＝Ｎｍ２／Ｇｒ）によって求めることができる。
　続いて、エンジン２２が運転中であるか或いは運転停止中であるかを判定し（ステップＳ３３０）、エンジン２２が運転停止中であるときには、設定した走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ以下であるか否かを判定し（ステップＳ３４０）、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ以下であるときには、電動走行を継続すべきと判断し、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定すると共に（ステップＳ３５０）、要求トルクＴｒ＊を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したものをモータＭＧ２から出力すべきトルク指令Ｔｍ２＊として設定し（ステップＳ３５２）、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ３５４）、本ルーチンを終了する。こうした制御により、モータＭＧ２から駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行することができる。電動走行しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図を図１１に示す。図中、左のＳ軸はモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１であるサンギヤ３１の回転数を示し、Ｃ軸はエンジン２２の回転数Ｎｅであるキャリア３４の回転数を示し、Ｒ軸はモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したリングギヤ３２の回転数Ｎｒを示す。
　ステップＳ３４０で走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔより大きいと判定されると、エンジン２２を始動する（ステップＳ３７０）。ここで、エンジン２２の始動は、モータＭＧ１からトルクを出力すると共にこのトルクの出力に伴って駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力されるトルクをモータＭＧ２によりキャンセルするトルクを出力することによりエンジン２２をクランキングし、エンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数（例えば１０００ｒｐｍ）に至ったときに燃料噴射制御や点火制御などを開始することにより行なわれる。なお、このエンジン２２の始動の最中も要求トルクＴｒ＊がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ２の駆動制御が行なわれる。即ち、モータＭＧ２から出力すべきトルクは、要求トルクＴｒ＊をリングギヤ軸３２ａに出力するためのトルクとエンジン２２をクランキングする際にリングギヤ軸３２ａに作用するトルクをキャンセルするためのトルクとの和のトルクとなる。
　エンジン２２を始動すると、走行用パワーＰｄｒｖ＊をエンジン２２から出力すべき要求パワーＰｅ＊として、要求パワーＰｅ＊とエンジン２２を効率よく動作させる動作ラインとに基づいてエンジン２２を運転すべき運転ポイントとしての目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する（ステップＳ３８０）。エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を図１２に示す。図示するように、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊は、動作ラインと要求パワーＰｅ＊（Ｎｅ＊×Ｔｅ＊）が一定の曲線との交点により求めることができる。
　続いて、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊とモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとを用いて次式（１）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に計算した目標回転数Ｎｍ１＊と入力したモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１とに基づいて式（２）によりモータＭＧ１から出力すべきトルク指令Ｔｍ１＊を計算する（ステップＳ３８２）。ここで、式（１）は、動力分配統合機構３０の回転要素に対する力学的な関係式である。エンジン２２からパワーを出力している状態で走行しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図を図１３に示す。図中、Ｒ軸上の２つの太線矢印は、モータＭＧ１から出力されたトルクＴｍ１がリングギヤ軸３２ａに作用するトルクと、モータＭＧ２から出力されるトルクＴｍ２が減速ギヤ３５を介してリングギヤ軸３２ａに作用するトルクとを示す。式（１）は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。ここで、式（２）は、モータＭＧ１を目標回転数Ｎｍ１＊で回転させるためのフィードバック制御における関係式であり、式（２）中、右辺第２項の「ｋ１」は比例項のゲインであり、右辺第３項の「ｋ２」は積分項のゲインである。
　Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/ρ　　(1)
　Tm1*=ρ・Te*/(1+ρ)+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt　(2)
　そして、要求トルクＴｒ＊にトルク指令Ｔｍ１＊を動力分配統合機構３０のギヤ比ρで除したものを加えてモータＭＧ２から出力すべきトルク指令Ｔｍ２＊を次式（３）により計算し（ステップＳ３８４）、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信し（ステップＳ３８６）、本ルーチンを終了する。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによって示される運転ポイントで運転されるようにエンジン２２における吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などの制御を行なう。また、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ１＊でモータＭＧ１が駆動されると共にトルク指令Ｔｍ２＊でモータＭＧ２が駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。こうした制御により、エンジン２２から走行用パワーＰｄｒｖ＊を効率よく出力して、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行することができる。ここで、式（３）は、図１３の共線図から容易に導くことができる。
　Tm2*=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr　　　　　　(3)
　こうしてエンジン２２からの動力を用いての走行を開始すると、次回このルーチンが実行されたときにはステップＳ３３０でエンジン２２は運転中であると判定されるから、走行用パワーＰｄｒｖ＊を閾値Ｐｓｔａｒｔからマージンとしての所定パワーαを減じた値と比較する（ステップＳ３６０）。ここで、所定パワーαは、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ近傍のときにエンジン２２の始動と停止とが頻繁に生じないようにヒステリシスを持たせるためのものであり、適宜設定することができる。走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔから所定パワーαを減じた値以上のときには、エンジン２２の運転を継続すべきと判断し、エンジン２２から走行用パワーＰｄｒｖ＊を効率よく出力しながら駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行するようエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊，目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してエンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０に送信する処理を実行して（ステップＳ３８０～Ｓ３８６）、本ルーチンを終了する。走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔから所定パワーαを減じた値未満のときには、エンジン２２の運転を停止し（ステップＳ３９０）、電動走行するようモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定すると共に要求トルクＴｒ＊を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したものをモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に設定し、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ３５０～Ｓ３５４）、本ルーチンを終了する。
　電動走行優先モードが設定されている状態で制御モードとして制限モードが設定されているときは、図７に例示する電動走行優先制限モード駆動制御ルーチンが実行される。制限モードでは、エンジン２２が始動された後にこのルーチンが実行される。このルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ８８からの車速Ｖ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣ，バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔなど制御に必要なデータを入力し（ステップＳ４００）、図１０の要求トルク設定用マップを用いてアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定すると共に設定した要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じたものと損失としてのロスＬｏｓｓとの和として走行用パワーＰｄｒｖ＊を設定する（ステップＳ４１０）。続いて、電力を駆動系のパワーに換算する換算係数ｋｗをバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに乗じて得られる値（ｋｗ・Ｗｏｕｔ）と通常時におけるバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔより小さい所定パワーＰｓｅｔとのうち小さい方をエンジン２２からのパワーにより走行する際の閾値Ｐｅｇに設定する（ステップＳ４２０）。ここで、所定パワーＰｓｅｔとしては、エンジン２２をアイドル運転した状態で電動走行するよりもエンジン２２からのパワーにより走行する方が効率がよいパワーであると共にバッテリ５０が満充電の状態から電動走行により走行したときに予め定めた所定距離（例えば１５ｋｍや２０ｋｍなど）を走行したときにバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが上述の閾値Ｓｈｖ程度となるパワーとして設定されるものであり、例えば通常時のバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔの５０％や６０％などの値を用いることができる。このように、エンジン２２からのパワーにより走行する閾値Ｐｅｇが前述の通常モードにおける閾値Ｐｓｔａｒｔより小さくすることにより、電動走行が制限されていることになる。なお、所定パワーＰｓｅｔは、バッテリ５０の容量や車両の特性などにより適宜定めることができる。
　次に、エンジン２２からのパワーを用いて走行しているかエンジン２２をアイドル運転しているかを判定し（ステップＳ４３０）、エンジン２２をアイドル運転しているときには、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｅｇ以下であるか否かを判定し（ステップＳ４４０）、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｅｇ以下であるときには、エンジン２２をアイドル運転した状態で電動走行を継続すべきと判断し、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定すると共に（ステップＳ４５０）、要求トルクＴｒ＊を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したものをモータＭＧ２から出力すべきトルク指令Ｔｍ２＊として設定し（ステップＳ４５２）、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ４５４）、本ルーチンを終了する。こうした制御により、エンジン２２をアイドル運転している状態でモータＭＧ２から駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行することができる。エンジン２２をアイドル運転している状態で電動走行しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図を図１４に示す。
　ステップＳ４４０で走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｅｇより大きいと判定されると、走行用パワーＰｄｒｖ＊をエンジン２２から出力すべき要求パワーＰｅ＊として、要求パワーＰｅ＊とエンジン２２を効率よく動作させる動作ライン（図１２参照）とに基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定し（ステップＳ４８０）、上述した式（１）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に式（２）によりモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算し（ステップＳ４８２）、式（３）によりモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を計算し（ステップＳ４８４）、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信し（ステップＳ４８６）、本ルーチンを終了する。こうした制御により、エンジン２２から走行用パワーＰｄｒｖ＊を効率よく出力して、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行することができる。
　こうしてエンジン２２からのパワーを用いての走行を開始すると、次回このルーチンが実行されたときにはステップＳ４３０でエンジン２２からのパワーを用いて走行していると判定され、走行用パワーＰｄｒｖ＊を閾値Ｐｅｇからマージンとしての所定パワーβを減じた値と比較する（ステップＳ４６０）。ここで、所定パワーβは、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｅｇ近傍のときにエンジン２２からのパワーを用いた走行とエンジン２２をアイドル運転した状態での電動走行との切り替えが頻繁に生じないようにヒステリシスを持たせるためのものである。なお、所定パワーβは、前述の所定パワーαと同一の値としてもよいし、所定パワーαとは異なる値としてもよい。走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｅｇから所定パワーβを減じた値以上のときには、エンジン２２からのパワーを用いての走行を継続すべきと判断し、エンジン２２から走行用パワーＰｄｒｖ＊を効率よく出力しながら駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行するようエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊，目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してエンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０に送信する処理を実行して（ステップＳ４８０～Ｓ４８６）、本ルーチンを終了する。走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｅｇから所定パワーβを減じた値未満のときには、エンジン２２をアイドル運転し（ステップＳ４９０）、エンジン２２をアイドル運転している状態で電動走行するようモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定すると共に要求トルクＴｒ＊を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したものをモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に設定し、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ４５０～Ｓ４５４）、本ルーチンを終了する。
　図１５に通常モードが設定されているときと制限モードが設定されているときの走行用パワーＰｄｒｖ＊と電動走行するかエンジン２２からのパワーを用いて走行するかとの関係の一例を示す。図示するように、通常モードでは、走行用パワーＰｄｒｖ＊がバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに至るまでは電動走行により走行するが、制限モードではバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔより小さい所定パワーＰｓｅｔに至るまでしか電動走行により走行しない。しかも、通常モードでは、電動走行により走行する際にはエンジン２２の運転は停止されるが、制限モードでは、電動走行により走行するときもエンジン２２はアイドル運転される。
　電動走行優先モードが設定されている状態で制御モードとして放電禁止モードが設定されているときは、図８に例示する電動走行優先放電禁止モード駆動制御ルーチンが実行される。放電禁止モードでは、エンジン２２が始動された後にこのルーチンが実行される。このルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ８８からの車速Ｖ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣ，バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔ，充放電要求パワーＰｂ＊など制御に必要なデータを入力し（ステップＳ５００）、図１０の要求トルク設定用マップを用いてアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定すると共に設定した要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じたものと損失としてのロスＬｏｓｓとの和として走行用パワーＰｄｒｖ＊を設定する（ステップＳ５１０）。ここで、充放電要求パワーＰｂ＊は、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが小さいためにバッテリ５０を強制充電する必要が生じたときに充電するためのパワーとして予め設定された値として或いはバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに応じた値が用いられる。実施例では、バッテリ５０を比較的迅速に充電することができる値を予め設定しておき、この値を用いるものとした。
　次に、走行用パワーＰｄｒｖ＊と充放電要求パワーＰｂ＊との和としてエンジン２２から出力すべき要求パワーＰｅ＊を設定し（ステップＳ５２０）、要求パワーＰｅ＊とエンジン２２を効率よく動作させる動作ライン（図１２参照）とに基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定し（ステップＳ５８０）、上述した式（１）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に式（２）によりモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算し（ステップＳ５８２）、式（３）によりモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を計算し（ステップＳ５８４）、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信し（ステップＳ５８６）、本ルーチンを終了する。こうした制御により、エンジン２２から走行用パワーＰｄｒｖ＊とバッテリ５０を充電するための充放電要求パワーＰｂ＊とを効率よく出力して、バッテリ５０を充電しながら駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行することができる。
　図１６に通常モード，制限モード，放電禁止モードにおける走行用パワーＰｄｒｖ＊と電動走行（ＥＶ）するかエンジン２２からのパワーを用いて走行（ＨＶ）するかとの関係の一例を示す。図示するように、通常モード，制限モード，放電禁止モードの順にエンジン２２からのパワーを用いて走行（ＨＶ）する状態が小さくなる。
　ハイブリッド走行優先モードが設定されているときには、図９のハイブリッド走行優先駆動制御ルーチンが実行される。このルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ８８からの車速Ｖ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣ，バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔ，充放電要求パワーＰｂ＊など制御に必要なデータを入力し（ステップＳ６００）、図１０の要求トルク設定用マップを用いてアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定すると共に設定した要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じたものと損失としてのロスＬｏｓｓとの和として走行用パワーＰｄｒｖ＊を設定する（ステップＳ６１０）。ここで、充放電要求パワーＰｂ＊は、実施例では、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣと充放電要求パワーＰｂ＊との関係を予め定めて充放電要求パワー設定用マップとして記憶しておき、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが与えられるとマップから対応する充放電要求パワーＰｂ＊を導出して設定するものとした。充放電要求パワー設定用マップの一例を図１７に示す。実施例では、図示するように、制御中心蓄電割合Ｓｃｎｔを中心とした若干の不感帯を設け、蓄電割合ＳＯＣが制御中心蓄電割合Ｓｃｎｔから不感帯を超えて大きくなるとバッテリ５０から放電するための充放電要求パワーＰｂ＊が設定され、蓄電割合ＳＯＣが制御中心蓄電割合Ｓｃｎｔから不感帯を超えて小さくなるとバッテリ５０を充電するための充放電要求パワーＰｂ＊が設定される。なお、制御中心蓄電割合Ｓｃｎｔは、走行モードを設定する際の閾値Ｓｈｖ以上の値として任意に定めることができる。
　次に、走行用パワーＰｄｒｖ＊と充放電要求パワーＰｂ＊との和としてエンジン２２から出力すべき要求パワーＰｅ＊を設定し（ステップＳ６１５）、エンジン２２を効率よく運転することができる最小のパワーより若干大きなパワーとして予め設定されたパワーＰｈｖをエンジン２２を始動するための閾値Ｐｓｔａｒｔに設定する（ステップＳ６２０）。
　続いて、エンジン２２が運転中であるか或いは運転停止中であるかを判定し（ステップＳ６３０）、エンジン２２が運転停止中であるときには、要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ以下であるか否かを判定し（ステップＳ６４０）、要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ以下であるときには、電動走行すべきと判断し、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定すると共に（ステップＳ６５０）、要求トルクＴｒ＊を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したものをモータＭＧ２から出力すべきトルク指令Ｔｍ２＊として設定し（ステップＳ６５２）、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ６５４）、本ルーチンを終了する。こうした制御により、モータＭＧ２から駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行することができる。
　ステップＳ６４０で要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔより大きいと判定されると、エンジン２２を始動し（ステップＳ６７０）、要求パワーＰｅ＊とエンジン２２を効率よく動作させる動作ライン（図１２参照）とに基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定し（ステップＳ６８０）、上述した式（１）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に式（２）によりモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算し（ステップＳ６８２）、式（３）によりモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を計算し（ステップＳ６８４）、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信し（ステップＳ６８６）、本ルーチンを終了する。こうした制御により、エンジン２２から要求パワーＰｅ＊とバッテリ５０を充放電するための充放電要求パワーＰｂ＊とを効率よく出力して、バッテリ５０を充電しながら駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行することができる。
　こうしてエンジン２２からのパワーを用いての走行を開始すると、次回このルーチンが実行されたときにはステップＳ６３０でエンジン２２は運転中であると判定され、要求パワーＰｅ＊を閾値Ｐｓｔａｒｔからマージンとしての所定パワーγを減じた値と比較する（ステップＳ６６０）。ここで、所定パワーγは、前述の所定パワーαと同様に、要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ近傍のときにエンジン２２の始動と停止とが頻繁に生じないようにヒステリシスを持たせるためのものである。なお、所定パワーγは、所定パワーαや所定パワーβと同一の値としてもよいし、所定パワーαや所定パワーβとは異なる値としてもよい。要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔから所定パワーγを減じた値以上のときには、エンジン２２からのパワーを用いての走行を継続すべきと判断し、エンジン２２から要求パワーＰｅ＊と充放電要求パワーＰｂ＊とを効率よく出力しながら駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行するようエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊，目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してエンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０に送信する処理を実行して（ステップＳ６８０～Ｓ６８６）、本ルーチンを終了する。要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔから所定パワーγを減じた値未満のときには、エンジン２２の運転を停止し（ステップＳ６９０）、電動走行するようモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定すると共に要求トルクＴｒ＊を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したものをモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に設定し、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信して（ステップＳ６５０～Ｓ６５４）、本ルーチンを終了する。
　以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、走行モードとして電動走行優先モードが設定されているときにバッテリ５０の放電は許可されているがエンジン２２の運転が要求されているときには制御モードとして制限モードを設定し、換算係数ｋｗをバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに乗じて得られる値（ｋｗ・Ｗｏｕｔ）とエンジン２２をアイドル運転した状態で電動走行するよりもエンジン２２からのパワーにより走行する方が効率がよいパワーであると共にバッテリ５０が満充電の状態から電動走行により走行したときに予め定めた所定距離を走行したときにバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが上述の閾値Ｓｈｖ程度となるパワーとして設定された所定パワーＰｓｅｔとのうち小さい方の閾値Ｐｅｇと走行用パワーＰｄｒｖ＊とを比較し、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｅｇ以下のときにはエンジン２２をアイドル運転した状態で電動走行し、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｅｇより大きいときにはエンジン２２からのパワーを用いて走行することにより、エンジン２２の運転が要求されているとき、即ち電動走行が制限されているときでも、通常モードよりは遅くなるが、迅速にバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣを小さくすることができる。この結果、電動走行が制限されるときでもシステムオフするまでにバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣを小さくすることができる。もとより、走行モードとして電動走行優先モードが設定されているときにバッテリ５０の放電が許可されており且つエンジン２２の運転も要求されていないときには制御モードとして通常モードを設定し、換算係数ｋｗをバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに乗じて得られる値（ｋｗ・Ｗｏｕｔ）としての閾値Ｐｓｔａｒｔと走行用パワーＰｄｒｖ＊とを比較し、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ以下のときにはエンジン２２の運転を停止した状態で電動走行し、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔより大きいときにはエンジン２２からのパワーを用いて走行することにより、迅速にバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣを小さくすることができ、システムオフするまでにバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣを小さくすることができる。
　また、実施例のハイブリッド自動車２０によれば、走行モードとして電動走行優先モードが設定されているときにバッテリ５０の放電が禁止されているときには制御モードとして放電禁止モードを設定し、走行用パワーＰｄｒｖ＊に拘わらずに、バッテリ５０を充電しながらエンジン２２からのパワーを用いて走行することにより、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが小さいためにバッテリ５０を強制充電する必要が生じたときやバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが通常より極めて小さいとき，運転者の視界を確保するためにデフロスタスイッチがオンされたときなどにバッテリ５０からの放電を行なうことなく走行することができる。もとより、走行モードとしてハイブリッド走行優先モードが設定されているときには、エンジン２２を効率よく運転することができる最小のパワーより若干大きなパワーとして予め設定されたパワーＰｈｖとしての閾値Ｐｓｔａｒｔと走行用パワーＰｄｒｖ＊と充放電要求パワーＰｂ＊との和としての要求パワーＰｅ＊とを比較し、要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ以下のときにはエンジン２２の運転を停止した状態で電動走行し、要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔより大きいときにはエンジン２２からのパワーを用いて走行することにより、効率よく走行することができる。
　実施例のハイブリッド自動車２０では、走行モードとして電動走行優先モードが設定されているときにバッテリ５０の放電は許可されているがエンジン２２の運転が要求されているために制限モードが設定されているときには、換算係数ｋｗをバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに乗じて得られる値（ｋｗ・Ｗｏｕｔ）と所定パワーＰｓｅｔとのうち小さい方の閾値Ｐｅｇと走行用パワーＰｄｒｖ＊とを比較し、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｅｇ以下のときにはエンジン２２をアイドル運転した状態で電動走行し、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｅｇより大きいときにはエンジン２２からのパワーを用いて走行するものとしたが、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｅｇ以下のときにはエンジン２２をアイドル運転した状態で電動走行し、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｅｇより大きいときには走行用パワーＰｄｒｖ＊から閾値Ｐｅｇを減じたパワーをエンジン２２から出力すると共に閾値Ｐｅｇに相当するパワーをバッテリ５０からの放電により賄うものとして走行するものとしてもよい。この場合の電動走行優先制限モード駆動制御ルーチンの一例を図１８に示す。このルーチンでは、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｅｇより大きいと判定されてエンジン２２をアイドル運転した状態で電動走行している状態からエンジン２２からのパワーを用いて走行するときや継続してエンジン２２からのパワーを用いて走行するときには、走行用パワーＰｄｒｖ＊から閾値Ｐｅｇを減じたものを要求パワーＰｅ＊として設定し（ステップＳ４７２Ｂ）、設定した要求パワーＰｅ＊とエンジン２２を効率よく動作させる動作ライン（図１２参照）とに基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定し（ステップＳ４８０Ｂ）、上述した式（１）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に式（２）によりモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算し（ステップＳ４８２）、式（３）によりモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を計算し（ステップＳ４８４）、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信し（ステップＳ４８６）、本ルーチンを終了する。こうした制御により、バッテリ５０から閾値Ｐｅｇに相当するパワーを放電しながらエンジン２２から走行用パワーＰｄｒｖ＊から閾値Ｐｅｇを減じたパワーを効率よく出力して、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行することができる。図１９に変形例の制御モードが設定されているときと実施例の制限モードが設定されているときの走行用パワーＰｄｒｖ＊とバッテリ５０から放電するパワーとエンジン２２からの出力するパワーとの関係の一例を示す。実施例の制限モードが設定されているときには、走行用パワーＰｄｒｖ＊が所定パワーＰｓｅｔを超えると、バッテリ５０からの放電は行なわれずにエンジン２２から走行用パワーＰｄｒｖ＊を出力して走行するが、変形例の制限モードが設定されているときには、走行用パワーＰｄｒｖ＊が所定パワーＰｓｅｔを超えると、バッテリ５０から所定パワーＰｓｅｔに相当するパワーが放電され、走行用パワーＰｄｒｖ＊から所定パワーＰｓｅｔを減じたパワーがエンジン２２から出力されて走行することになる。このように、変形例によれば、エンジン２２からのパワーを用いて走行するときにでも、バッテリ５０から閾値Ｐｅｇに相当するパワーを放電するから、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣを迅速に小さくすることができる。
　実施例のハイブリッド自動車２０では、走行モードとして電動走行優先モードが設定されているときにバッテリ５０の放電が禁止されているために制御モードとして放電禁止モードが設定されたときには、バッテリ５０を充電するための充放電要求パワーＰｂ＊と走行用パワーＰｄｒｖ＊との和のパワーをエンジン２２の要求パワーＰｅ＊に設定し、バッテリ５０を充電しながらエンジン２２からのパワーを用いて走行するものとしたが、バッテリ５０の放電を禁止する理由、例えばバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが通常より極めて小さいためにバッテリ５０の放電を禁止したときや運転者の視界を確保するためにデフロスタスイッチがオンされたためにバッテリ５０の放電を禁止したときには、バッテリ５０を充電しないものとしてもよい。
　実施例のハイブリッド自動車２０では、単一のバッテリ５０を搭載するものとしたが、複数のバッテリを搭載し、システムオフ時に複数のバッテリを充電し、システム起動後に複数のバッテリを順に接続して電動走行優先モードにより走行するものとしてもよい。この場合、蓄電割合ＳＯＣとしては複数のバッテリに蓄えられた蓄電量の複数のバッテリの総容量に対する比として求めればよい。
　実施例のハイブリッド自動車２０では、走行モードとして電動走行優先モードが設定されており且つ制御モードとして通常モードや制限モードが設定されているときにエンジン２２からのパワーを用いて走行するときには、バッテリ５０の充放電は行なわれないものとしたが、エンジン２２からのパワーを用いて走行するときにもバッテリ５０の充放電を行なうものとしてもよい。例えば、走行用パワーＰｄｒｖ＊をエンジン２２から出力することができるときには走行用パワーＰｄｒｖ＊をエンジン２２から出力してバッテリ５０の充放電を伴わずに走行し、走行用パワーＰｄｒｖ＊をエンジン２２から出力することができないときにはエンジン２２からは出力することができるだけのパワーを出力し、エンジン２２からのパワーでは走行用パワーＰｄｒｖ＊に不足するパワーについてはバッテリ５０からの放電により賄って走行するものとしてもよい。
　実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２の動力を減速ギヤ３５により変速してリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図２０の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２の動力をリングギヤ軸３２ａが接続された車軸（駆動輪３９ａ，３９ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図２０における車輪３９ｃ，３９ｄに接続された車軸）に接続するものとしてもよい。
　実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の動力を動力分配統合機構３０を介して駆動輪３９ａ，３９ｂに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図２１の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、エンジン２２のクランクシャフト２６に接続されたインナーロータ２３２と駆動輪３９ａ，３９ｂに動力を出力する駆動軸に接続されたアウターロータ２３４とを有し、エンジン２２の動力の一部を駆動軸に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機２３０を備えるものとしてもよい。
　実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２からの動力を動力分配統合機構３０を介して駆動輪３９ａ，３９ｂに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すると共にモータＭＧ２からの動力を減速ギヤ３５を介してリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図２２の変形例のハイブリッド自動車３２０に例示するように、駆動輪３９ａ，３９ｂに接続された駆動軸に変速機３３０を介してモータＭＧを取り付け、モータＭＧの回転軸にクラッチ３２９を介してエンジン２２を接続する構成とし、エンジン２２からの動力をモータＭＧの回転軸と変速機３３０とを介して駆動軸に出力すると共にモータＭＧからの動力を変速機３３０を介して駆動軸に出力するものとしてもよい。あるいは、図２３の変形例のハイブリッド自動車４２０に例示するように、エンジン２２からの動力を変速機４３０を介して駆動輪３９ａ，３９ｂに接続された車軸に出力すると共にモータＭＧからの動力を駆動輪３９ａ，３９ｂが接続された車軸とは異なる車軸（図２３における車輪３９ｃ，３９ｄに接続された車軸）に出力するものとしてもよい。即ち、走行用の動力を出力するエンジンと走行用の動力を出力する電動機とを備えるものであれば如何なるタイプのハイブリッド自動車としてもよいのである。
　実施例では、本発明をハイブリッド自動車に適用した形態を用いて説明したが、ハイブリッド車の制御方法の形態としてもよい。
　実施例の主要な要素と発明の概要の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、モータＭＧ２が「電動機」に相当し、バッテリ５０が「二次電池」に相当し、充電器９０が「充電器」に相当し、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて車両に要求されるトルクとして駆動輪３９ａ，３９ｂに連結された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定すると共に設定した要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じたものと損失としてのロスＬｏｓｓとの和として走行のために車両に要求される走行用パワーＰｄｒｖ＊とを設定する図６の電動走行優先通常モード駆動制御ルーチンのステップＳ３１０の処理や図７の電動走行優先制限モード駆動制御ルーチンのステップＳ４１０の処理，図８の電動走行優先放電禁止モード駆動制御ルーチンのステップＳ５１０の処理，図９のハイブリッド走行優先駆動制御ルーチンのステップＳ６１０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「走行用パワー設定手段」に相当し、電流センサ５１ｂにより検出された充放電電流Ｉｂの積算値に基づいてバッテリ５０から放電可能な蓄電量の全容量に対する割合としての蓄電割合ＳＯＣを演算するバッテリＥＣＵ５２が「蓄電割合演算手段」に相当し、蓄電割合ＳＯＣと電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算するバッテリＥＣＵ５２が「出力制限設定手段」に相当し、システム起動したときのバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上のときに蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖに至るまでは電動走行を優先して走行する電動走行優先モードを設定し、システム起動したときのバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ未満のときやシステム起動したときのバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上であってもその後にバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖに至った以降はハイブリッド走行を優先して走行するハイブリッド走行優先モードを設定する図４の走行モード設定ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「モード設定手段」に相当し、電動走行優先モードが設定されており且つ制御モードとして通常モードが設定されているときには、換算係数ｋｗをバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに乗じて得られる値（ｋｗ・Ｗｏｕｔ）としての閾値Ｐｓｔａｒｔと走行用パワーＰｄｒｖ＊とを比較し、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ以下のときにはエンジン２２の運転を停止した状態で電動走行するようモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信し、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔより大きいときにはエンジン２２からのパワーを用いて走行するようエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊，目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してエンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０に送信する図６の電動走行優先通常モード駆動制御ルーチンのステップＳ３２０～Ｓ３９０の処理を実行し、電動走行優先モードが設定されており且つ制御モードとして制限モードが設定されているときには、換算係数ｋｗをバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに乗じて得られる値（ｋｗ・Ｗｏｕｔ）と所定パワーＰｓｅｔとのうち小さい方の閾値Ｐｅｇと走行用パワーＰｄｒｖ＊とを比較し、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｅｇ以下のときにはエンジン２２をアイドル運転した状態で電動走行するようモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信し、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｅｇより大きいときにはエンジン２２からのパワーを用いて走行するようエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊，目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してエンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０に送信する図７の電動走行優先制限モード駆動制御ルーチンのステップＳ４２０～Ｓ４９０の処理を実行し、電動走行優先モードが設定されており且つ制御モードとして放電禁止モードが設定されているときには、走行用パワーＰｄｒｖ＊に拘わらずに、バッテリ５０を充電しながらエンジン２２からのパワーを用いて走行するようエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊，目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してエンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０に送信する図８の電動走行優先放電禁止モード駆動制御ルーチンのステップＳ５２０～Ｓ５８６の処理を実行し、ハイブリッド走行優先モードが設定されているときには、走行用パワーＰｄｒｖ＊と充放電要求パワーＰｂ＊との和としての要求パワーＰｅ＊と閾値Ｐｓｔａｒｔとを比較し、要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ以下のときにはエンジン２２の運転を停止した状態で電動走行するようモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信し、要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔより大きいときにはエンジン２２からのパワーを用いて走行するようエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊，目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してエンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０に送信する図９のハイブリッド走行優先駆動制御ルーチンのステップＳ６１５～Ｓ６９０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０と、エンジン２２を始動したりその運転を停止したり、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とに基づいてエンジン２２を制御するエンジンＥＣＵ２４と、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するモータＥＣＵ４０と、が「制御手段」に相当する。
　ここで、「内燃機関」としては、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関に限定されるものではなく、水素エンジンなど如何なるタイプの内燃機関であっても構わない。「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、駆動軸に動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「二次電池」としては、リチウムイオン二次電池として構成されたバッテリ５０に限定されるものではなく、ニッケル水素二次電池やニッケルカドミウム二次電池，鉛蓄電池など種々の二次電池を用いることができる。「充電器」としては、充電用リレーやＡＣ／ＤＣコンバータ，ＤＣ／ＤＣコンバータを備える充電器９０に限定されるものではなく、システムオフの状態で外部電源に接続されて外部電源からの電力を用いて二次電池を充電するものであれば如何なるものとしても構わない。「走行用パワー設定手段」としては、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて車両に要求されるトルクとして駆動輪３９ａ，３９ｂに連結された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定すると共に設定した要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じたものと損失としてのロスＬｏｓｓとの和として走行のために車両に要求される走行用パワーＰｄｒｖ＊とを設定するものに限定されるものではなく、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて要求トルクを設定することなく走行用パワーを設定するものとしたり、アクセル開度Ａｃｃだけに基づいて要求トルクを設定すると共に設定した要求トルクに基づいて走行用パワーを設定するものとしたり、アクセル開度Ａｃｃに基づいて要求トルクを設定することなく走行用パワーを設定するものとしたり、走行経路が予め設定されているものにあっては走行経路における走行位置に基づいて要求トルクを設定すると共に設定した要求トルクに基づいて走行用パワーを設定するものとしたり、走行経路における走行位置に基づいて要求トルクを設定することなく走行用パワーを設定するものとしたりするなど、走行に要求される走行用パワーを設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「蓄電割合演算手段」としては、電流センサ５１ｂにより検出された充放電電流Ｉｂの積算値に基づいてバッテリ５０から放電可能な蓄電量の全容量に対する割合としての蓄電割合ＳＯＣを演算するものに限定されるものではなく、バッテリの開放電圧を検出し、検出した開放電圧に基づいて蓄電割合を演算するなど、二次電池の状態に基づいて二次電池に蓄えられた蓄電量の全容量に対する割合である蓄電割合を演算するものであれば如何なるものとしても構わない。「出力制限設定手段」としては、蓄電割合ＳＯＣと電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算するものに限定されるものではなく、二次電池の状態に基づいて二次電池から出力可能な最大電力としての出力制限を設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「モード設定手段」としては、システム起動したときのバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上のときに蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖに至るまでは電動走行を優先して走行する電動走行優先モードを設定し、システム起動したときのバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ未満のときやシステム起動したときのバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｅｖ以上であってもその後にバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖに至った以降はハイブリッド走行を優先して走行するハイブリッド走行優先モードを設定するものに限定されるものではなく、システムオンされたときに少なくとも蓄電割合が第１の所定割合以上のときには走行に伴って蓄電割合が第１の所定割合より小さい第２の所定割合未満に至るまでは電動走行を優先して走行する電動走行優先モードを設定し、電動走行優先モードが設定されないときにはハイブリッド走行を優先して走行するハイブリッド走行優先モードを設定するものであれば如何なるものとしても構わない。
　「制御手段」としては、ハイブリッド用電子制御ユニット７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とからなる組み合わせに限定されるものではなく単一の電子制御ユニットにより構成されるなどとしてもよい。また、「制御手段」としては、電動走行優先モードが設定されており且つ制御モードとして通常モードが設定されているときには、換算係数ｋｗをバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに乗じて得られる値（ｋｗ・Ｗｏｕｔ）としての閾値Ｐｓｔａｒｔと走行用パワーＰｄｒｖ＊とを比較し、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ以下のときにはエンジン２２の運転を停止した状態で電動走行により走行し、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔより大きいときにはエンジン２２からのパワーを用いて走行するエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を制御し、電動走行優先モードが設定されており且つ制御モードとして制限モードが設定されているときには、換算係数ｋｗをバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに乗じて得られる値（ｋｗ・Ｗｏｕｔ）と所定パワーＰｓｅｔとのうち小さい方の閾値Ｐｅｇと走行用パワーＰｄｒｖ＊とを比較し、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｅｇ以下のときにはエンジン２２をアイドル運転した状態で電動走行により走行し、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｅｇより大きいときにはエンジン２２からのパワーを用いて走行するようエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を制御し、電動走行優先モードが設定されており且つ制御モードとして放電禁止モードが設定されているときには、走行用パワーＰｄｒｖ＊に拘わらずに、バッテリ５０を充電しながらエンジン２２からのパワーを用いて走行するようエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を制御し、ハイブリッド走行優先モードが設定されているときには、走行用パワーＰｄｒｖ＊と充放電要求パワーＰｂ＊との和としての要求パワーＰｅ＊と閾値Ｐｓｔａｒｔとを比較し、要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔ以下のときにはエンジン２２の運転を停止した状態で電動走行により走行し、要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｓｔａｒｔより大きいときにはエンジン２２からのパワーを用いて走行するようエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するものに限定されるものではなく、電動走行優先モードが設定されており且つ制御モードとして制限モードが設定されているときに走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｅｇ以下のときにはエンジン２２をアイドル運転した状態で電動走行し、走行用パワーＰｄｒｖ＊が閾値Ｐｅｇより大きいときには走行用パワーＰｄｒｖ＊から閾値Ｐｅｇを減じたパワーをエンジン２２から出力すると共に閾値Ｐｅｇに相当するパワーをバッテリ５０からの放電により賄うものとして走行するようエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するものとしたり、電動走行優先モードが設定されており且つ制御モードとして放電禁止モードが設定されているときに、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔが通常より極めて小さいためにバッテリ５０の放電を禁止したときや運転者の視界を確保するためにデフロスタスイッチがオンされたためにバッテリ５０の放電を禁止したときには、バッテリ５０を充電せずにエンジン２２からのパワーを用いて走行するようエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するものとしたり、電動走行優先モードが設定されており且つ制御モードとして通常モードや制限モードが設定されているときにエンジン２２からのパワーを用いて走行するときには、バッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２からのパワーを用いて走行するようエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するものとしたりするなど、電動走行優先モードが設定されており且つ電動走行を制限するための所定条件が成立していないときに走行用パワーが二次電池の出力制限以下となる条件下では電動走行により走行するよう電動機を制御すると共に走行用パワーが二次電池の出力制限より大きくなる条件下ではハイブリッド走行により走行するよう内燃機関と電動機とを制御し、電動走行優先モードが設定されており且つ所定条件が成立しているときに走行用パワーが二次電池の出力制限と予め設定した所定パワーとのうちの小さい方のパワーである閾値パワー以下となる条件下では電動走行により走行するよう電動機を制御すると共に走行用パワーが閾値パワーより大きくなる条件下ではハイブリッド走行により走行するよう内燃機関と電動機とを制御するものであれば如何なるものとしても構わない。
　なお、実施例の主要な要素と発明の概要の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が発明の概要の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、発明の概要の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、発明の概要の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は発明の概要の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
　以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
　本発明は、ハイブリッド自動車の製造産業に利用可能である。

Claims (14)

  1. 　走行用の動力を出力可能な内燃機関と、走行用の動力を入出力可能な電動機と、前記電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、前記電動機から入出力される動力だけを用いて走行する電動走行と前記内燃機関から出力される動力と前記電動機から入出力される動力とを用いて走行するハイブリッド走行とが可能なハイブリッド自動車であって、
    　システムオフの状態で外部電源に接続されて該外部電源からの電力を用いて前記二次電池を充電する充電器と、
    　走行に要求される走行用パワーを設定する走行用パワー設定手段と、
    　前記二次電池の状態に基づいて該二次電池に蓄えられた蓄電量の全容量に対する割合である蓄電割合を演算する蓄電割合演算手段と、
    　前記二次電池の状態に基づいて該二次電池から出力可能な最大電力としての出力制限を設定する出力制限設定手段と、
    　システムオンされたときに少なくとも前記演算された蓄電割合が第１の所定割合以上のときには走行に伴って前記演算される蓄電割合が前記第１の所定割合より小さい第２の所定割合未満に至るまでは前記電動走行を優先して走行する電動走行優先モードを設定し、前記電動走行優先モードが設定されないときには前記ハイブリッド走行を優先して走行するハイブリッド走行優先モードを設定するモード設定手段と、
    　前記電動走行優先モードが設定されており且つ前記電動走行を制限するための所定条件が成立していないときに前記設定された走行用パワーが前記設定された出力制限以下となる条件下では前記電動走行により走行するよう前記電動機を制御すると共に前記設定された走行用パワーが前記設定された出力制限より大きくなる条件下では前記ハイブリッド走行により走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御し、前記電動走行優先モードが設定されており且つ前記所定条件が成立しているときに前記設定された走行用パワーが前記設定された出力制限と予め設定した所定パワーとのうちの小さい方のパワーである閾値パワー以下となる条件下では前記電動走行により走行するよう前記電動機を制御すると共に前記設定された走行用パワーが前記閾値パワーより大きくなる条件下では前記ハイブリッド走行により走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する制御手段と、
    　を備えるハイブリッド自動車。
  2. 　請求項１記載のハイブリッド自動車であって、
    　前記所定条件は、前記内燃機関の運転が要請される条件であり、
    　前記制御手段は、前記電動走行優先モードが設定されており且つ前記所定条件が成立しているときに前記設定された走行用パワーが前記閾値パワー以下となる条件下であるために前記電動走行するときには前記内燃機関をアイドル運転するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する手段である、
    　ハイブリッド自動車。
  3. 　請求項２記載のハイブリッド自動車であって、
    　前記所定条件は、乗員室の暖房のために前記内燃機関を運転する条件，前記内燃機関の排気系に取り付けられた浄化装置の触媒を暖機するために前記内燃機関を運転する条件，前記内燃機関を暖機するために前記内燃機関を運転する条件のいずれかが成立する条件である、
    　ハイブリッド自動車。
  4. 　請求項１ないし３のいずれか１つの請求項に記載のハイブリッド自動車であって、
    　前記所定パワーは、前記二次電池が満充電の状態から前記電動走行を行なったときに所定距離を走行したときに前記二次電池の蓄電割合が前記第２の所定割合となるパワーとして設定されてなる、
    　ハイブリッド自動車。
  5. 　請求項１ないし４のいずれか１つの請求項に記載のハイブリッド自動車であって、
    　前記制御手段は、前記電動走行優先モードが設定されており且つ前記所定条件が成立しているときに前記設定された走行用パワーが前記閾値パワーより大きくなる条件下であるために前記ハイブリッド走行するときには、前記設定された走行用パワーを前記内燃機関から出力することができるときには該走行用パワーを前記内燃機関から出力して走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御し、前記設定された走行用パワーを前記内燃機関から出力することができないときには該走行用パワーを前記内燃機関と前記電動機とから出力して走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する手段である、
    　ハイブリッド自動車。
  6. 　請求項１ないし４のいずれか１つの請求項に記載のハイブリッド自動車であって、
    　前記制御手段は、前記電動走行優先モードが設定されており且つ前記所定条件が成立しているときに前記設定された走行用パワーが前記閾値パワーより大きくなる条件下であるために前記ハイブリッド走行するときには、前記設定された走行用パワーから前記閾値パワーを減じたパワーが前記内燃機関から出力されると共に前記閾値パワーが前記電動機から出力されて走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する手段である、
    　ハイブリッド自動車。
  7. 　請求項１ないし６のいずれか１つの請求項に記載のハイブリッド自動車であって、
    　前記制御手段は、前記電動走行優先モードが設定されており且つ前記二次電池の放電を禁止する禁止条件が成立しているときには前記内燃機関からのパワーだけで走行するよう前記内燃機関を制御する手段である、
    　ハイブリッド自動車。
  8. 　請求項７記載のハイブリッド自動車であって、
    　前記禁止条件は、前記二次電池を強制充電する条件，運転者の視界を確保するためにデフロスタスイッチがオンされている条件，前記設定された出力制限が通常より極めて小さい値として予め設定された所定制限以下となっている条件のいずれかが成立する条件である、
    　ハイブリッド自動車。
  9. 　請求項１ないし８のいずれか１つの請求項に記載のハイブリッド車であって、
    　前記二次電池と電力のやりとりが可能で動力を入出力可能な発電機と、
    　前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸と車軸に連結された駆動軸との３軸に３つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、
    　を備え、
    　前記制御手段は、前記内燃機関の運転制御に際して前記発電機を制御する手段である、
    　ハイブリッド自動車。
  10. 　走行用の動力を出力可能な内燃機関と、走行用の動力を入出力可能な電動機と、前記電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、システムオフの状態で外部電源に接続されて該外部電源からの電力を用いて前記二次電池を充電する充電器と、を備え、前記電動機から入出力される動力だけを用いて走行する電動走行と前記内燃機関から出力される動力と前記電動機から入出力される動力とを用いて走行するハイブリッド走行とが可能なハイブリッド車の制御方法であって、
    　システムオンされたときに少なくとも前記二次電池に蓄えられた蓄電量の全容量に対する割合である蓄電割合が所定割合以上であることにより走行に伴って前記蓄電割合が前記第１の所定割合より小さい第２の所定割合未満に至るまでは前記電動走行を優先して走行する電動走行優先モードが設定されている状態で、前記電動走行を制限するための所定条件が成立していないときに走行に要求される走行用パワーが前記二次電池から出力可能な最大電力としての出力制限以下となる条件下では前記電動走行により走行するよう前記電動機を制御すると共に前記走行用パワーが前記出力制限より大きくなる条件下では前記ハイブリッド走行により走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御し、前記所定条件が成立しているときに前記走行用パワーが前記出力制限と予め設定した所定パワーとのうちの小さい方のパワーである閾値パワー以下となる条件下では前記電動走行により走行するよう前記電動機を制御すると共に前記走行用パワーが前記閾値パワーより大きくなる条件下では前記ハイブリッド走行により走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する、
    　ことを特徴とするハイブリッド自動車の制御方法。
  11. 　請求項１０記載のハイブリッド自動車の制御方法であって、
    　前記所定条件は、前記内燃機関の運転が要請される条件であり、
    　前記電動走行優先モードが設定されている状態で、前記所定条件が成立しているときに前記設定された走行用パワーが前記閾値パワー以下となる条件下であるために前記電動走行するときには前記内燃機関をアイドル運転するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する、
    　ことを特徴とするハイブリッド自動車の制御方法。
  12. 　請求項１０または１１記載のハイブリッド自動車の制御方法であって、
    　前記電動走行優先モードが設定されている状態で、前記所定条件が成立しているときに前記走行用パワーが前記閾値パワーより大きくなる条件下であるために前記ハイブリッド走行するときには、前記走行用パワーを前記内燃機関から出力することができるときには該走行用パワーを前記内燃機関から出力して走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御し、前記走行用パワーを前記内燃機関から出力することができないときには該走行用パワーを前記内燃機関と前記電動機とから出力して走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する、
    　ことを特徴とするハイブリッド自動車の制御方法。
  13. 　請求項１０または１１記載のハイブリッド自動車の制御方法であって、
    　前記電動走行優先モードが設定されている状態で、前記所定条件が成立しているときに前記走行用パワーが前記閾値パワーより大きくなる条件下であるために前記ハイブリッド走行するときには、前記走行用パワーから前記閾値パワーを減じたパワーが前記内燃機関から出力されると共に前記閾値パワーが前記電動機から出力されて走行するよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する、
    　ことを特徴とするハイブリッド自動車の制御方法。
  14. 　請求項１０ないし１３のいずれか１つの請求項に記載のハイブリッド自動車の制御方法であって、
    　前記電動走行優先モードが設定されている状態で、前記二次電池の放電を禁止する禁止条件が成立しているときには前記内燃機関からのパワーだけで走行するよう前記内燃機関を制御する、
    　ことを特徴とするハイブリッド自動車の制御方法。
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