JP2007145050A - Power output unit, its control method and driving device and vehicle - Google Patents

Power output unit, its control method and driving device and vehicle Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To cope with such a case that any abnormality is generated in a pressurizing device for pressurizing operating fluid by using power from an internal combustion engine, or a case that operating fluid can not be sufficiently pressurized by an electric press device for pressurizing the operating fluid. <P>SOLUTION: When any abnormality is generated in an engine, and any abnormality is generated even in an electric pump, or any sufficient oil pressure is not securable in a hydraulic circuit according to an electric pump in a power output device for outputting the power of a motor to a driving shaft through a transmission for operating a shift in a shift level by using operating fluid (S280, S290), a torque command Tm2* of a motor MG2 which outputs a torque through the transmission to the driving shaft is limited by a restriction torque Tm2lim (S300). Thus, it is possible to suppress such any influence that the transmission may be damaged on the transmission. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、動力出力装置およびその制御方法並びに駆動装置，車両に関する。   The present invention relates to a power output device, a control method thereof, a drive device, and a vehicle.

従来、この種の動力出力装置としては、エンジンと、エンジンと車軸側とにキャリアとリングギヤが接続された遊星歯車と、この遊星歯車のサンギヤに接続されたモータＭＧ１と、車軸側に２段変速の変速機を介して接続されたモータＭＧ２と、変速機の油圧回路に油圧を発生させる電動オイルポンプと、エンジン駆動により変速機の油圧回路に油圧を発生させる機械オイルポンプとを備える車載されたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、エンジンが運転停止しているときには電動オイルポンプにより油圧を確保し、エンジンを運転しているときには機械オイルポンプにより油圧を確保している。
特開２００５−２０７３０４号公報 Conventionally, this type of power output device includes an engine, a planetary gear having a carrier and a ring gear connected to the engine and the axle side, a motor MG1 connected to the sun gear of the planetary gear, and a two-speed shift to the axle side. The motor MG2 connected via the transmission of the motor, an electric oil pump for generating hydraulic pressure in the hydraulic circuit of the transmission, and a mechanical oil pump for generating hydraulic pressure in the hydraulic circuit of the transmission by driving the engine The thing is proposed (for example, refer patent document 1). In this device, the hydraulic pressure is secured by an electric oil pump when the engine is stopped, and the hydraulic pressure is secured by a mechanical oil pump when the engine is operating.
JP-A-2005-207304

上述の動力出力装置のように、エンジン駆動による機械オイルポンプを用いてモータの変速機の変速を行なう装置では、変速に必要な油圧を確保することができる回転数以上の回転数でエンジンを運転する必要があるが、何らかの異常によりエンジンをその回転数異常で運転することができないときやエンジンを始動することができないときに変速機の変速を行なうと、変速できないだけでなく、モータの駆動力を車軸側に伝達することができない場合が生じる。こうした場合を想定して、上述の動力出力装置では、電動オイルポンプにより油圧を確保することも考えることができるが、油圧回路の油温が著しく低いときや著しく高いときには電動オイルポンプによっては油圧を確保することができない場合もあり、この場合もモータの駆動力を車軸側に伝達できなくなってしまう。また、このように油圧が不足するときに変速機の油圧駆動のブレーキやクラッチにおける油圧を保持すれば、変速機を変速することはできないが、モータの駆動力を車軸側に伝達することはできる。この場合、保持した油圧が時間の経過と共に減少することを考慮せずにモータを駆動すると、モータからの駆動力のすべてを車軸側に伝達することができず、モータの回転数が急上昇する場合が生じる。   As in the power output device described above, in a device that shifts the transmission of the motor using a mechanical oil pump driven by the engine, the engine is operated at a rotational speed that is equal to or higher than the rotational speed that can ensure the hydraulic pressure required for the shift. It is necessary to shift the transmission when the engine cannot be operated due to an abnormality in its rotational speed or when the engine cannot be started due to some abnormality. May not be transmitted to the axle side. Assuming such a case, in the above-described power output device, it can be considered that the hydraulic pressure is secured by an electric oil pump, but when the oil temperature in the hydraulic circuit is extremely low or extremely high, the hydraulic oil pressure may be increased depending on the electric oil pump. In some cases, it cannot be ensured, and in this case, the driving force of the motor cannot be transmitted to the axle. Further, if the hydraulic pressure in the hydraulic drive brake or clutch of the transmission is maintained when the hydraulic pressure is insufficient, the transmission cannot be shifted, but the driving force of the motor can be transmitted to the axle side. . In this case, if the motor is driven without taking into account that the retained hydraulic pressure decreases with time, not all of the driving force from the motor can be transmitted to the axle side, and the motor speed increases rapidly. Occurs.

本発明の動力出力装置およびその制御方法並びに駆動装置，車両は、内燃機関からの動力により作動する加圧装置により加圧された作動流体を用いて変速段の変速を行なう変速機を介して電動機の動力を駆動軸に出力するものにおいて、内燃機関に異常が生じた場合に対処することを目的の一つとする。また、本発明の動力出力装置およびその制御方法並びに駆動装置，車両は、更に電動の加圧装置によっても作動流体を加圧可能なものにおいて、電動の加圧装置により作動流体を十分に加圧できないときに対処することを目的の一つとする。   A power output apparatus, a control method thereof, a drive apparatus, and a vehicle according to the present invention are provided with an electric motor via a transmission that performs a gear shift using a working fluid pressurized by a pressurizing device that is operated by power from an internal combustion engine. One of the purposes is to deal with the case where an abnormality occurs in the internal combustion engine. Further, the power output device, the control method thereof, the drive device, and the vehicle of the present invention can further pressurize the working fluid by the electric pressurizing device, and sufficiently pressurize the working fluid by the electric pressurizing device. One of the purposes is to deal with when you cannot.

本発明の動力出力装置およびその制御方法並びに駆動装置，車両は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。   The power output apparatus, the control method thereof, the drive apparatus, and the vehicle according to the present invention employ the following means in order to achieve at least a part of the above-described object.

本発明の動力出力装置は、
駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
前記駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、
動力を入出力可能な電動機と、
加圧された作動流体を用いた変速段の変速を伴って前記電動機の回転軸の動力を前記駆動軸に変速して伝達する変速手段と、
前記内燃機関からの動力を用いて前記作動流体を加圧する機関加圧手段と、
前記電動機から出力すべき目標駆動力を設定する目標駆動力設定手段と、
前記内燃機関に所定の異常が検出されないときには前記変速手段の変速段の変速を伴って前記目標駆動力が出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御し、前記内燃機関に前記所定の異常が検出されたときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。 The power output apparatus of the present invention is
A power output device that outputs power to a drive shaft,
An internal combustion engine capable of outputting power to the drive shaft;
An electric motor that can input and output power;
Transmission means for transmitting the power of the rotating shaft of the electric motor to the drive shaft with transmission of gears using a pressurized working fluid;
Engine pressurizing means for pressurizing the working fluid using power from the internal combustion engine;
Target driving force setting means for setting a target driving force to be output from the electric motor;
When no predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine, the electric motor and the transmission means are controlled so that the target driving force is output with a shift of the shift stage of the transmission means, and the predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine. Control means for controlling the electric motor and the speed change means so that the target driving force is limited and output without the speed change of the speed change stage of the speed change means when detected.
It is a summary to provide.

この本発明の動力出力装置では、内燃機関に所定の異常が検出されないときには、加圧された作動流体を用いた変速段の変速を伴って電動機の回転軸の動力を駆動軸に変速して伝達する変速手段の変速段の変速を伴って電動機から出力すべき目標駆動力が出力されるよう電動機と変速手段とを制御する。そして、内燃機関に前記所定の異常が検出されたときには変速手段の変速段の変速を伴わずに目標駆動力が制限されて出力されるよう電動機と変速手段とを制御する。これにより、内燃機関に異常が生じた場合に電動機からの駆動力のすべてを駆動軸側に伝達することができないことによる電動機の回転数が急上昇するのを抑制することができる。即ち、内燃機関に異常が生じた場合により適正に対処することができる。   In the power output apparatus of the present invention, when a predetermined abnormality is not detected in the internal combustion engine, the power of the rotating shaft of the motor is shifted to the drive shaft and transmitted with the shift of the gear stage using the pressurized working fluid. The electric motor and the transmission means are controlled so that the target driving force to be output from the electric motor is output with the shift of the shift stage of the transmission means. Then, when the predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine, the electric motor and the transmission unit are controlled so that the target driving force is limited and output without the shift of the transmission unit. Thereby, when abnormality occurs in the internal combustion engine, it is possible to suppress a rapid increase in the rotational speed of the electric motor due to the fact that not all of the driving force from the electric motor can be transmitted to the drive shaft side. That is, it is possible to appropriately cope with a case where an abnormality occurs in the internal combustion engine.

こうした本発明の動力出力装置において、前記所定の異常は前記内燃機関を始動することができない異常であるものとすることもできるし、前記所定の異常は前記機関加圧手段の作動により前記作動流体の加圧が所定圧力未満となる所定回転数以上で前記内燃機関を運転することができない異常であるものとすることもできる。   In the power output apparatus of the present invention, the predetermined abnormality may be an abnormality in which the internal combustion engine cannot be started, and the predetermined abnormality is caused by the operation of the engine pressurizing means. The internal combustion engine cannot be operated at a predetermined rotational speed that is less than the predetermined pressure.

また、本発明の動力出力装置において、前記作動流体を加圧する電動加圧手段を備え、前記制御手段は、前記内燃機関に前記所定の異常が検出されても前記電動加圧手段により前記作動流体を所定圧力以上に加圧することができるときには前記電動加圧手段の駆動と前記変速手段の変速段の変速とを伴って前記目標駆動力が制限されずに出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御し、前記内燃機関に前記所定の異常が検出され且つ前記電動加圧手段により前記作動流体を前記所定圧力以上に加圧することができない加圧不能状態のときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段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、内燃機関に異常が生じているだけでなく電動加圧手段により作動流体を所定圧力以上に加圧することができないときにより適正に対処することができる。この場合、前記加圧不能状態は前記作動流体の温度が第１の所定温度以上の状態または該第１の所定温度より低い第２の所定温度未満の状態であるものとすることもできるし、前記加圧不能状態は前記電動加圧手段に異常が生じている状態であるものとすることもできる。   In the power output apparatus of the present invention, an electric pressurizing unit that pressurizes the working fluid is provided, and the control unit is operated by the electric pressurizing unit even when the predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine. When the electric pressure can be increased to a predetermined pressure or more, the target driving force is output without restriction with the drive of the electric pressurizing means and the shift of the shift stage of the transmission means. Controlling the pressure means and the speed change means, and when the predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine and the working fluid cannot be pressurized above the predetermined pressure by the electric pressurizing means, It is also possible to control the electric motor, the electric pressurizing means, and the speed change means so that the target driving force is limited and output without changing the speed of the speed change means of the speed change means. Kill. In this way, not only an abnormality has occurred in the internal combustion engine, but also when the working fluid cannot be pressurized to a predetermined pressure or higher by the electric pressurizing means, it is possible to appropriately cope with it. In this case, the incompressible state may be a state where the temperature of the working fluid is equal to or higher than a first predetermined temperature or a state lower than a second predetermined temperature lower than the first predetermined temperature, The incompressible state may be a state in which an abnormality occurs in the electric pressurizing unit.

さらに、本発明の動力出力装置において、前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され、電力と動力の入出力を伴って前記出力軸と前記駆動軸とに動力を入出力する電力動力入出力手段と、前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、を備え、前記制御手段は前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段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、要求駆動力に基づく駆動力を駆動軸に出力することができる。この場合、前記電力動力入出力手段は前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸と第３軸の３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、前記第３軸に動力を入出力する発電機とを備える手段であるものとすることもできる。   Furthermore, in the power output apparatus of the present invention, electric power that is connected to the output shaft and the drive shaft of the internal combustion engine and inputs / outputs power to / from the output shaft and the drive shaft together with input / output of electric power and power. Input / output means and required drive force setting means for setting required drive force required for the drive shaft, and the control means outputs a drive force based on the set required drive force to the drive shaft. It is also possible to control the internal combustion engine and the electric power drive input / output unit. In this way, a driving force based on the required driving force can be output to the drive shaft. In this case, the power power input / output means is connected to the output shaft of the internal combustion engine, the drive shaft, and the third shaft, and the remainder is based on the power input / output to / from any two of the three shafts. It is also possible to provide means including a three-axis power input / output means for inputting / outputting power to the shaft and a generator for inputting / outputting power to / from the third shaft.

本発明の車両は、上述のいずれかの態様の本発明の動力出力装置、即ち、基本的には、駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、前記駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、動力を入出力可能な電動機と、加圧された作動流体を用いた変速段の変速を伴って前記電動機の回転軸の動力を前記駆動軸に変速して伝達する変速手段と、前記内燃機関からの動力を用いて前記作動流体を加圧する機関加圧手段と、前記電動機から出力すべき目標駆動力を設定する目標駆動力設定手段と、前記内燃機関に所定の異常が検出されないときには前記変速手段の変速段の変速を伴って前記目標駆動力が出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御し、前記内燃機関に前記所定の異常が検出されたときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御する制御手段と、を備える動力出力装置を搭載し、車軸が前記駆動軸に連結されてなることを要旨とする。   The vehicle of the present invention is the power output device of the present invention according to any one of the above-described aspects, that is, basically a power output device that outputs power to the drive shaft, and can output power to the drive shaft. An internal combustion engine, an electric motor capable of inputting / outputting power, and transmission means for shifting and transmitting the power of the rotating shaft of the electric motor to the drive shaft with a shift of a gear stage using pressurized working fluid; An engine pressurizing unit that pressurizes the working fluid using power from the internal combustion engine, a target drive force setting unit that sets a target drive force to be output from the electric motor, and a predetermined abnormality is not detected in the internal combustion engine Sometimes, the electric motor and the speed change means are controlled so that the target driving force is output with the speed change of the speed change means of the speed change means, and when the predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine, the speed change of the speed change means is performed. Without gear shifting A gist is provided with a power output device including a control means for controlling the electric motor and the speed change means so that a target drive force is limited and output, and an axle is connected to the drive shaft. .

この本発明の車両では、上述のいずれかの態様の本発明の動力出力装置を搭載するから、本発明の動力出力装置が奏する効果、例えば、内燃機関に異常が生じた場合に電動機からの駆動力のすべてを駆動軸側に伝達することができないことによる電動機の回転数が急上昇するのを抑制することができる効果、即ち内燃機関に異常が生じた場合により適正に対処することができる効果や、内燃機関に異常が生じているだけでなく電動加圧手段により作動流体を所定圧力以上に加圧することができないときにより適正に対処することができる効果などと同様な効果を奏することができる。   Since the vehicle of the present invention is equipped with the power output device of the present invention according to any one of the above-described aspects, the effect of the power output device of the present invention, for example, driving from an electric motor when an abnormality occurs in an internal combustion engine The effect of suppressing the rapid increase in the rotation speed of the motor due to the inability to transmit all of the force to the drive shaft side, that is, the effect of being able to appropriately deal with an abnormality in the internal combustion engine, In addition to the occurrence of an abnormality in the internal combustion engine, it is possible to achieve the same effect as the effect that can be appropriately dealt with when the working fluid cannot be pressurized above the predetermined pressure by the electric pressurizing means.

本発明の駆動装置は、
駆動軸に動力を出力可能な内燃機関および該内燃機関からの動力を用いて作動流体を加圧する機関加圧手段と共に組み込まれて前記駆動軸に動力を出力する駆動装置であって、
動力を入出力可能な電動機と、
加圧された前記作動流体を用いた変速段の変速を伴って前記電動機の回転軸の動力を前記駆動軸に変速して伝達する変速手段と、
前記電動機から出力すべき目標駆動力を設定する目標駆動力設定手段と、
前記内燃機関に所定の異常が検出されないときには前記変速手段の変速段の変速を伴って前記目標駆動力が出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御し、前記内燃機関に前記所定の異常が検出されたときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。 The drive device of the present invention is
An internal combustion engine capable of outputting power to the drive shaft, and a drive device that is incorporated together with an engine pressurizing unit that pressurizes the working fluid using the power from the internal combustion engine and outputs the power to the drive shaft;
An electric motor that can input and output power;
Transmission means for transmitting the power of the rotating shaft of the electric motor to the drive shaft with transmission of the gear stage using the pressurized working fluid;
Target driving force setting means for setting a target driving force to be output from the electric motor;
When no predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine, the electric motor and the transmission means are controlled so that the target driving force is output with a shift of the shift stage of the transmission means, and the predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine. Control means for controlling the electric motor and the speed change means so that the target driving force is limited and output without the speed change of the speed change stage of the speed change means when detected.
It is a summary to provide.

この本発明の駆動装置では、内燃機関に所定の異常が検出されないときには、加圧された作動流体を用いた変速段の変速を伴って電動機の回転軸の動力を駆動軸に変速して伝達する変速手段の変速段の変速を伴って電動機から出力すべき目標駆動力が出力されるよう電動機と変速手段とを制御する。そして、内燃機関に前記所定の異常が検出されたときには変速手段の変速段の変速を伴わずに目標駆動力が制限されて出力されるよう電動機と変速手段とを制御する。これにより、内燃機関に異常が生じた場合に電動機からの駆動力のすべてを駆動軸側に伝達することができないことによる電動機の回転数が急上昇するのを抑制することができる。即ち、内燃機関に異常が生じた場合により適正に対処することができる。   In the drive device of the present invention, when a predetermined abnormality is not detected in the internal combustion engine, the power of the rotating shaft of the motor is shifted to the drive shaft and transmitted with the shift of the gear stage using the pressurized working fluid. The electric motor and the transmission means are controlled so that the target driving force to be output from the electric motor is output with the shift of the shift stage of the transmission means. Then, when the predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine, the electric motor and the transmission unit are controlled so that the target driving force is limited and output without the shift of the transmission unit. Thereby, when abnormality occurs in the internal combustion engine, it is possible to suppress a rapid increase in the rotational speed of the electric motor due to the fact that not all of the driving force from the electric motor can be transmitted to the drive shaft side. That is, it is possible to appropriately cope with a case where an abnormality occurs in the internal combustion engine.

こうした本発明の駆動装置において、前記作動流体を加圧する電動加圧手段を備え、前記制御手段は、前記内燃機関に前記所定の異常が検出されても前記電動加圧手段により前記作動流体を所定圧力以上に加圧することができるときには前記電動加圧手段の駆動と前記変速手段の変速段の変速とを伴って前記目標駆動力が制限されずに出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御し、前記内燃機関に前記所定の異常が検出され且つ前記電動加圧手段により前記作動流体を前記所定圧力以上に加圧することができない加圧不能状態のときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段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、内燃機関に異常が生じているだけでなく電動加圧手段により作動流体を所定圧力以上に加圧することができないときにより適正に対処することができる。   In the driving apparatus according to the present invention, an electric pressurizing unit that pressurizes the working fluid is provided, and the control unit predetermines the working fluid by the electric pressurizing unit even when the predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine. When it is possible to pressurize more than the pressure, the electric motor and the electric pressurizing means so that the target driving force is output without restriction with the drive of the electric pressurizing means and the shift of the shift stage of the transmission means. And the transmission means, the transmission means when the predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine and the hydraulic fluid cannot be pressurized above the predetermined pressure by the electric pressurization means. It is also possible to control the electric motor, the electric pressurizing means, and the speed changing means so that the target driving force is output without being limited to the speed of the gear stage. That. In this way, not only an abnormality has occurred in the internal combustion engine, but also when the working fluid cannot be pressurized to a predetermined pressure or higher by the electric pressurizing means, it is possible to appropriately cope with it.

本発明の第１の動力出力装置の制御方法は、
駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、動力を入出力可能な電動機と、加圧された作動流体を用いた変速段の変速を伴って前記電動機の回転軸の動力を前記駆動軸に変速して伝達する変速手段と、前記内燃機関からの動力を用いて前記作動流体を加圧する機関加圧手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）前記内燃機関に所定の異常が検出されないときには前記変速手段の変速段の変速を伴って前記電動機から出力すべき目標駆動力が出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御し、
（ｂ）前記内燃機関に前記所定の異常が検出されたときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御する
ことを要旨とする。 The control method of the first power output device of the present invention is:
An internal combustion engine capable of outputting power to the drive shaft, an electric motor capable of inputting / outputting power, and the power of the rotary shaft of the motor are shifted to the drive shaft with a shift of the gear stage using pressurized working fluid. And a transmission means for transmitting the power and an engine pressurizing means for pressurizing the working fluid using the power from the internal combustion engine.
(A) when a predetermined abnormality is not detected in the internal combustion engine, the electric motor and the transmission means are controlled so that a target driving force to be output from the electric motor is output with a shift of the shift stage of the transmission means;
(B) When the predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine, the electric motor and the speed change means are controlled so that the target driving force is limited and output without the speed change of the speed change means. This is the gist.

この本発明の第１の動力出力装置の制御方法では、内燃機関に所定の異常が検出されないときには、加圧された作動流体を用いた変速段の変速を伴って電動機の回転軸の動力を駆動軸に変速して伝達する変速手段の変速段の変速を伴って電動機から出力すべき目標駆動力が出力されるよう電動機と変速手段とを制御する。そして、内燃機関に前記所定の異常が検出されたときには変速手段の変速段の変速を伴わずに目標駆動力が制限されて出力されるよう電動機と変速手段とを制御する。これにより、内燃機関に異常が生じた場合に電動機からの駆動力のすべてを駆動軸側に伝達することができないことによる電動機の回転数が急上昇するのを抑制することができる。即ち、内燃機関に異常が生じた場合により適正に対処することができる。   In the control method for the first power output apparatus of the present invention, when a predetermined abnormality is not detected in the internal combustion engine, the power of the rotating shaft of the motor is driven with the shift of the gear stage using the pressurized working fluid. The electric motor and the transmission means are controlled so that a target driving force to be output from the electric motor is output with a shift of the shift stage of the transmission means that transmits the gear to the shaft. Then, when the predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine, the electric motor and the transmission unit are controlled so that the target driving force is limited and output without the shift of the transmission unit. Thereby, when abnormality occurs in the internal combustion engine, it is possible to suppress a rapid increase in the rotational speed of the electric motor due to the fact that not all of the driving force from the electric motor can be transmitted to the drive shaft side. That is, it is possible to appropriately cope with a case where an abnormality occurs in the internal combustion engine.

本発明の第２の動力出力装置の制御方法は、
駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、動力を入出力可能な電動機と、加圧された作動流体を用いた変速段の変速を伴って前記電動機の回転軸の動力を前記駆動軸に変速して伝達する変速手段と、前記内燃機関からの動力を用いて前記作動流体を加圧する機関加圧手段と、前記作動流体を加圧する電動加圧手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）前記内燃機関に所定の異常が検出されないときには前記変速手段の変速段の変速を伴って前記電動機から出力すべき目標駆動力が出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御し、
（ｂ）前記内燃機関に前記所定の異常が検出されているが前記電動加圧手段により前記作動流体を所定圧力以上に加圧することができるときには前記電動加圧手段の駆動と前記変速手段の変速段の変速とを伴って前記目標駆動力が制限されずに出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御し、
（ｃ）前記内燃機関に前記所定の異常が検出され且つ前記電動加圧手段により前記作動流体を前記所定圧力以上に加圧することができないときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御する
ことを要旨とする。 The control method of the second power output device of the present invention is:
An internal combustion engine capable of outputting power to the drive shaft, an electric motor capable of inputting / outputting power, and the power of the rotary shaft of the motor are shifted to the drive shaft with a shift of the gear stage using pressurized working fluid. And a transmission means for transmitting the power, an engine pressurizing means for pressurizing the working fluid using power from the internal combustion engine, and an electric pressurizing means for pressurizing the working fluid. There,
(A) When a predetermined abnormality is not detected in the internal combustion engine, the electric motor, the electric pressurizing means, and the speed change are performed so that a target driving force to be output from the electric motor is output along with a shift of the shift speed of the speed change means. Control means,
(B) When the predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine but the working fluid can be pressurized to a predetermined pressure or higher by the electric pressurizing means, the driving of the electric pressurizing means and the shift of the transmission means are performed. Controlling the electric motor, the electric pressurizing means, and the speed change means so that the target driving force is output without being restricted with a step shift,
(C) When the predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine and the working fluid cannot be pressurized to the predetermined pressure or more by the electric pressurizing means, the target without changing the speed of the speed change means of the speed change means. The gist is to control the electric motor, the electric pressurizing means, and the transmission means so that the driving force is limited and output.

この本発明の第２の動力出力装置の制御方法では、内燃機関に所定の異常が検出されないときには、加圧された作動流体を用いた変速段の変速を伴って電動機の回転軸の動力を駆動軸に変速して伝達する変速手段の変速段の変速を伴って電動機から出力すべき目標駆動力が出力されるよう電動機と作動流体を加圧する電動加圧手段と変速手段とを制御する。内燃機関に所定の異常が検出されているが電動加圧手段により作動流体を所定圧力以上に加圧することができるときには、電動加圧手段の駆動と変速手段の変速段の変速とを伴って目標駆動力が制限されずに出力されるよう電動機と電動加圧手段と変速手段とを制御する。そして、内燃機関に所定の異常が検出され且つ電動加圧手段により作動流体を所定圧力以上に加圧することができないときには、変速手段の変速段の変速を伴わずに目標駆動力が制限されて出力されるよう電動機と電動加圧手段と変速手段とを制御する。これにより、内燃機関に異常が生じ、更に電動加圧手段により作動流体を所定圧力以上に加圧することができないときに、電動機からの駆動力のすべてを駆動軸側に伝達することができないことによる電動機の回転数が急上昇するのを抑制することができる。即ち、内燃機関に異常が生じた場合と電動加圧手段により作動流体を所定圧力以上に加圧することができない場合により適正に対処することができる。   In the control method for the second power output apparatus of the present invention, when a predetermined abnormality is not detected in the internal combustion engine, the power of the rotating shaft of the motor is driven with the shift of the gear stage using the pressurized working fluid. The electric motor, the electric pressurizing means for pressurizing the working fluid, and the speed change means are controlled so that the target driving force to be output from the electric motor is output with the speed change of the speed change means to be transmitted to the shaft. When a predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine, but the working fluid can be pressurized to a predetermined pressure or higher by the electric pressurizing means, the target is accompanied by driving of the electric pressurizing means and shifting of the shift stage of the transmission means. The electric motor, the electric pressurizing unit, and the transmission unit are controlled so that the driving force is output without being limited. When a predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine and the working fluid cannot be pressurized to a predetermined pressure or higher by the electric pressurizing means, the target driving force is limited and output without changing the speed of the speed change means. Thus, the electric motor, the electric pressurizing means and the transmission means are controlled. As a result, when an abnormality occurs in the internal combustion engine and the working fluid cannot be pressurized to a predetermined pressure or higher by the electric pressurizing means, all of the driving force from the electric motor cannot be transmitted to the drive shaft side. It can suppress that the rotation speed of an electric motor raises rapidly. That is, it is possible to appropriately cope with a case where an abnormality occurs in the internal combustion engine and a case where the working fluid cannot be pressurized to a predetermined pressure or higher by the electric pressurizing means.

次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。   Next, the best mode for carrying out the present invention will be described using examples.

図１は、本発明の一実施形態としての動力出力装置を搭載した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、変速機６０を介して動力分配統合機構３０に接続されたモータＭＧ２と、車両の駆動系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。   FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a hybrid vehicle 20 equipped with a power output apparatus as an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the hybrid vehicle 20 of the embodiment includes an engine 22, a three-shaft power distribution / integration mechanism 30 connected to a crankshaft 26 as an output shaft of the engine 22 via a damper 28, and power distribution / integration. A motor MG1 capable of generating electricity connected to the mechanism 30, a motor MG2 connected to the power distribution and integration mechanism 30 via a transmission 60, and a hybrid electronic control unit 70 for controlling the entire drive system of the vehicle.

エンジン２２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であり、エンジン２２の運転状態を検出する各種センサから信号を入力するエンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４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。   The engine 22 is an internal combustion engine that outputs power using a hydrocarbon-based fuel such as gasoline or light oil, and an engine electronic control unit (hereinafter referred to as an engine ECU) that receives signals from various sensors that detect the operating state of the engine 22. ) 24 is subjected to operation control such as fuel injection control, ignition control, intake air amount adjustment control and the like. 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.

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には変速機６０を介してモータＭＧ２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からの動力とを統合してリングギヤ３２に出力する。リングギヤ３２は、ギヤ機構３７，デファレンシャルギヤ３８を介して駆動輪３９ａ，３９ｂに機械的に接続されている。したがって、リングギヤ３２に出力された動力は、ギヤ機構３７，デファレンシャルギヤ３８を介して駆動輪３９ａ，３９ｂに出力されることになる。   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. In the power distribution and integration mechanism 30, the crankshaft 26 of the engine 22 is connected to the carrier 34, the motor MG1 is connected to the sun gear 31, and the motor MG2 is connected to the ring gear 32 via the transmission 60. The motor MG1 generates power. When the motor MG1 functions as a motor, the power from the engine 22 input from the carrier 34 is distributed according to the gear ratio between the sun gear 31 side and the ring gear 32 side, and when the motor MG1 functions as an electric motor, the engine 22 input from the carrier 34. And the power from the motor MG1 input from the sun gear 31 are integrated and output to the ring gear 32. The ring gear 32 is mechanically connected to the drive wheels 39a and 39b via a gear mechanism 37 and a differential gear 38. Therefore, the power output to the ring gear 32 is output to the drive wheels 39a and 39b via the gear mechanism 37 and the differential gear 38.

モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、共に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とバッテリ５０とを接続する電力ライン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の一方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。したがって、バッテリ５０は、モータＭＧ１，ＭＧ２から生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータＭＧ１とモータＭＧ２とにより電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ５０は充放電されない。モータＭＧ１，ＭＧ２は、共に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、回転位置検出センサ４３，４４から入力した信号に基づいて図示しない回転数算出ルーチンによりモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を計算している。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。   Both the motor MG1 and the motor MG2 are configured as well-known synchronous generator motors that can be driven as generators and can be driven as motors, and exchange power with the battery 50 via inverters 41 and 42. The power line 54 connecting the inverters 41 and 42 and the battery 50 is configured as a positive and negative bus shared by the inverters 41 and 42, and the electric power generated by one of the motors MG 1 and MG 2 is supplied to another motor. It can be consumed at. Therefore, battery 50 is charged / discharged by electric power generated from motors MG1 and MG2 or insufficient electric power. Note that the battery 50 is not charged / discharged if the electric power balance is balanced by the motor MG1 and the motor MG2. 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 calculates the rotational speeds Nm1 and Nm2 of the rotors of the motors MG1 and MG2 by a rotational speed calculation routine (not shown) based on signals input from the rotational position detection sensors 43 and 44. 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.

変速機６０は、モータＭＧ２の回転軸４８とリングギヤ軸３２ａとの接続および接続の解除を行なうと共に両軸の接続をモータＭＧ２の回転軸４８の回転数を２段に減速してリングギヤ軸３２ａに伝達可能に構成されている。変速機６０の構成の一例を図２に示す。この図２に示す変速機６０は、ダブルピニオンの遊星歯車機構６０ａとシングルピニオンの遊星歯車機構６０ｂと二つのブレーキＢ１，Ｂ２とにより構成されている。ダブルピニオンの遊星歯車機構６０ａは、外歯歯車のサンギヤ６１と、このサンギヤ６１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ６２と、サンギヤ６１に噛合する複数の第１ピニオンギヤ６３ａと、この第１ピニオンギヤ６３ａに噛合すると共にリングギヤ６２に噛合する複数の第２ピニオンギヤ６３ｂと、複数の第１ピニオンギヤ６３ａおよび複数の第２ピニオンギヤ６３ｂを連結して自転かつ公転自在に保持するキャリア６４とを備えており、サンギヤ６１はブレーキＢ１のオンオフによりその回転を自由にまたは停止できるようになっている。シングルピニオンの遊星歯車機構６０ｂは、外歯歯車のサンギヤ６５と、このサンギヤ６５と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ６６と、サンギヤ６５に噛合すると共にリングギヤ６６に噛合する複数のピニオンギヤ６７と、複数のピニオンギヤ６７を自転かつ公転自在に保持するキャリア６８とを備えており、サンギヤ６５はモータＭＧ２の回転軸４８に、キャリア６８はリングギヤ軸３２ａにそれぞれ連結されていると共にリングギヤ６６はブレーキＢ２のオンオフによりその回転が自由にまたは停止できるようになっている。ダブルピニオンの遊星歯車機構６０ａとシングルピニオンの遊星歯車機構６０ｂとは、リングギヤ６２とリングギヤ６６、キャリア６４とキャリア６８とによりそれぞれ連結されている。変速機６０は、ブレーキＢ１，Ｂ２を共にオフとすることによりモータＭＧ２の回転軸４８をリングギヤ軸３２ａから切り離すことができ、ブレーキＢ１をオフとすると共にブレーキＢ２をオンとしてモータＭＧ２の回転軸４８の回転を比較的大きな減速比で減速してリングギヤ軸３２ａに伝達し（以下、この状態をＬｏギヤの状態という）、ブレーキＢ１をオンとすると共にブレーキＢ２をオフ状態としてモータＭＧ２の回転軸４８の回転を比較的小さな減速比で減速してリングギヤ軸３２ａに伝達する（以下、この状態をＨｉギヤの状態という）。なお、ブレーキＢ１，Ｂ２を共にオンとする状態は回転軸４８やリングギヤ軸３２ａの回転を禁止するものとなる。   The transmission 60 connects and disconnects the rotating shaft 48 of the motor MG2 and the ring gear shaft 32a and reduces the rotational speed of the rotating shaft 48 of the motor MG2 to two stages by connecting the both shafts to the ring gear shaft 32a. It is configured to be able to communicate. An example of the configuration of the transmission 60 is shown in FIG. The transmission 60 shown in FIG. 2 includes a double-pinion planetary gear mechanism 60a, a single-pinion planetary gear mechanism 60b, and two brakes B1 and B2. The planetary gear mechanism 60a of a double pinion includes an external gear sun gear 61, an internal gear ring gear 62 arranged concentrically with the sun gear 61, a plurality of first pinion gears 63a meshing with the sun gear 61, and the first pinion gear 63a. A plurality of second pinion gears 63b that mesh with the one pinion gear 63a and mesh with the ring gear 62, and a carrier 64 that holds the plurality of first pinion gears 63a and the plurality of second pinion gears 63b so as to rotate and revolve freely. The sun gear 61 can be freely rotated or stopped by turning on and off the brake B1. The single-pinion planetary gear mechanism 60 b includes an external gear sun gear 65, an internal gear ring gear 66 disposed concentrically with the sun gear 65, and a plurality of pinion gears 67 that mesh with the sun gear 65 and mesh with the ring gear 66. And a carrier 68 that holds a plurality of pinion gears 67 so as to rotate and revolve. The sun gear 65 is connected to the rotating shaft 48 of the motor MG2, the carrier 68 is connected to the ring gear shaft 32a, and the ring gear 66 is braked. The rotation can be freely or stopped by turning on and off B2. The double pinion planetary gear mechanism 60a and the single pinion planetary gear mechanism 60b are connected by a ring gear 62 and a ring gear 66, and a carrier 64 and a carrier 68, respectively. The transmission 60 can disconnect the rotating shaft 48 of the motor MG2 from the ring gear shaft 32a by turning off both the brakes B1 and B2, and can turn off the brake B1 and turn on the brake B2 to turn on the rotating shaft 48 of the motor MG2. Is rotated at a relatively large reduction ratio and transmitted to the ring gear shaft 32a (hereinafter, this state is referred to as a Lo gear state), the brake B1 is turned on and the brake B2 is turned off to rotate the rotating shaft 48 of the motor MG2. Is rotated at a relatively small reduction ratio and transmitted to the ring gear shaft 32a (hereinafter, this state is referred to as a Hi gear state). Note that when the brakes B1 and B2 are both turned on, the rotation of the rotary shaft 48 and the ring gear shaft 32a is prohibited.

ブレーキＢ１，Ｂ２は、図３に例示する油圧回路１００からの油圧によりオンオフされる。油圧回路１００は、図示するように、エンジン２２からの動力によりオイルを圧送する機械式ポンプ１０２と、内蔵されたモータ１０３からの動力によりオイルを圧送する電動ポンプ１０４と、機械式ポンプ１０２や電動ポンプ１０４から圧送されたオイルの圧力（ライン圧）の高低を切替可能な３ウェイソレノイド１０５およびプレッシャーコントロールバルブ１０６と、ライン圧を調節可能な圧力をもってブレーキＢ１，Ｂ２側に個別に供給可能なリニアソレノイド１１０，１１１およびコントロールバルブ１１２，１１３と、ライン圧を降圧して３ウェイソレノイド１０５やリニアソレノイド１１０，１１１の入力ポートに供給するモジュレータバルブ１０８と、コントロールバルブ１１２，１１３とブレーキＢ１，Ｂ２との間の油路に各々設けられコントロールバルブ１１２，１１３のいずれか一方から油圧が供給されるときには対応するブレーキへの油路を開放すると共に他方のブレーキへの油路を遮断しコントロールバルブ１１２，１１３の両方から油圧が供給される異常時にはブレーキＢ１，Ｂ２への油路の両方を遮断するフェールセーフバルブ１１４，１１５と、フェールセーフバルブ１１４，１１５とブレーキＢ１，Ｂ２との間の油路に設けられたアキュムレータ１１６，１１７と、から構成されている。   The brakes B1 and B2 are turned on and off by the hydraulic pressure from the hydraulic circuit 100 illustrated in FIG. As shown in the figure, the hydraulic circuit 100 includes a mechanical pump 102 that pumps oil by the power from the engine 22, an electric pump 104 that pumps oil by the power from the built-in motor 103, a mechanical pump 102, A three-way solenoid 105 and a pressure control valve 106 that can switch the pressure (line pressure) of oil pumped from the pump 104, and a linear that can be individually supplied to the brakes B1 and B2 with adjustable pressure. Solenoids 110, 111 and control valves 112, 113, modulator valve 108 that reduces the line pressure and supplies it to the input ports of 3-way solenoid 105 and linear solenoids 110, 111, control valves 112, 113, and brakes B1, B2 Oil passage between When hydraulic pressure is supplied from either one of the control valves 112 and 113, the oil passage to the corresponding brake is opened and the oil passage to the other brake is shut off, and the hydraulic pressure is supplied from both the control valves 112 and 113. Fail-safe valves 114 and 115 that shut off both of the oil passages to the brakes B1 and B2 when an abnormality is supplied, and an accumulator 116 provided in the oil passage between the fail-safe valves 114 and 115 and the brakes B1 and B2. 117.

バッテリ５０は、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図示しない電圧センサからの端子間電圧，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン５４に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ５０に取り付けられた図示しない温度センサからの電池温度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。なお、バッテリＥＣＵ５２では、バッテリ５０を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）も演算している。   The battery 50 is managed by a battery electronic control unit (hereinafter referred to as a battery ECU) 52. The battery ECU 52 receives signals necessary for managing the battery 50, for example, a voltage between terminals from a voltage sensor (not shown) installed between terminals of the battery 50, and a power line 54 connected to the output terminal of the battery 50. The charging / discharging current from the attached current sensor (not shown), the battery temperature from the temperature sensor (not shown) attached to the battery 50, and the like are input. Output to the control unit 70. The battery ECU 52 also calculates the remaining capacity (SOC) based on the integrated value of the charge / discharge current detected by the current sensor in order to manage the battery 50.

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、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，油圧回路１００におけるライン圧によりオンオフする油圧スイッチ１２０からのライン圧ＰＬ，機械式ポンプ１０２や電動ポンプ１０４により圧送されたオイルの温度を検出する温度センサ１２１からの油温Ｔｏｉｌ，ブレーキＢ１に作用する油圧によりオンオフする油圧スイッチ１２２からのブレーキ圧Ｐｂ１，ブレーキＢ２に作用する油圧によりオンオフする油圧スイッチ１２３からのブレーキ圧Ｐｂ２などが入力ポートを介して入力されている。また、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からは、３ウェイソレノイド１０５やリニアソレノイド１１０，１１１への駆動信号などが出力されている。なお、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。   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 an ignition signal from an ignition switch 80, a shift position SP from a shift position sensor 82 that detects the operation position of the shift lever 81, and an accelerator pedal position sensor 84 that detects the amount of depression of the accelerator pedal 83. From the hydraulic switch 120 that is turned on and off by the line pressure in the hydraulic circuit 100, the brake pedal position BP from the brake pedal position sensor 86 that detects the depression amount of the brake pedal 85, the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88, and the line pressure in the hydraulic circuit 100. The hydraulic pressure that is turned on / off by the line pressure PL, the oil temperature Toil from the temperature sensor 121 that detects the temperature of the oil pumped by the mechanical pump 102 or the electric pump 104, and the hydraulic pressure acting on the brake B1. Brake pressure from pitch 122 Pb1, such as brake pressure Pb2 from a hydraulic switch 123 that turns on and off by hydraulic pressure acting on the brake B2 is input via the input port. The hybrid electronic control unit 70 outputs drive signals to the three-way solenoid 105 and the linear solenoids 110 and 111. As described above, the hybrid electronic control unit 70 is connected to the engine ECU 24, the motor ECU 40, and the battery ECU 52 via communication ports, and exchanges various control signals and data with the engine ECU 24, the motor ECU 40, and the battery ECU 52. Is doing.

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。   The hybrid vehicle 20 of the embodiment thus configured 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 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 and 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 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.

次に、実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に、エンジン２２に異常が生じたときの動作について説明する。図４は、実施例のハイブリッド自動車２０のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に実行される。   Next, the operation of the hybrid vehicle 20 of the embodiment, particularly the operation when an abnormality occurs in the engine 22 will be described. FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of a drive control routine executed by the hybrid electronic control unit 70 of the hybrid vehicle 20 according to the embodiment. This routine is executed every predetermined time (for example, every several milliseconds).

駆動制御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，充放電要求パワーＰｂ＊，バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔなど制御に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。ここで、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２は、回転位置検出センサ４３，４４により検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいて計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、充放電要求パワーＰｂ＊は、バッテリＥＣＵ５２により図示しない充放電要求パワー設定処理ルーチンが実行されることによりバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）に基づいて設定されるものであり、実施例では、バッテリＥＣＵ５２から通信により設定したものを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、温度センサ５１により検出されたバッテリ５０の電池温度Ｔｂとバッテリ５０の残容量（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。   When the drive control routine is executed, first, 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, the rotational speed Nm1, of the motors MG1, MG2. A process of inputting data necessary for control such as Nm2, charge / discharge required power Pb *, input / output limits Win and Wout of the battery 50 is executed (step S100). Here, 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. To do. Further, the charge / discharge required power Pb * is set based on the remaining capacity (SOC) of the battery 50 by executing a charge / discharge required power setting processing routine (not shown) by the battery ECU 52. In the embodiment, What is set by communication from the battery ECU 52 is input by communication. Further, the input / output limits Win and Wout of the battery 50 are set based on the battery temperature Tb of the battery 50 detected by the temperature sensor 51 and the remaining capacity (SOC) of the battery 50 from the battery ECU 52 by communication. To do.

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＊と車両に要求される車両要求パワーＰ＊とを設定する（ステップＳ１１０）。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５に要求トルク設定用マップの一例を示す。車両要求パワーＰ＊は、設定した要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じたものとバッテリ５０が要求する充放電要求パワーＰｂ＊とロスＬｏｓｓとの和として計算することができる。ここで、充放電要求パワーＰｂ＊の符号をバッテリ５０を充電する電力を負の値とすれば、車両要求パワーＰ＊は充放電要求パワーＰｂ＊に値−１を乗じたものの和となる。また、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で割ることによって求めることができる。   When the data is input in this way, the required torque Tr * 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 input accelerator opening Acc and the vehicle speed V. And vehicle required power P * required for the vehicle are set (step S110). In the embodiment, 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, , The corresponding required torque Tr * is derived and set from the stored map. FIG. 5 shows an example of the required torque setting map. The vehicle required power P * can be calculated as the sum of the product of the set required torque Tr * and the rotation speed Nr of the ring gear shaft 32a and the charge / discharge required power Pb * required by the battery 50 and the loss Loss. Here, if the sign of charge / discharge required power Pb * is a negative value for the power for charging battery 50, vehicle required power P * is the sum of charge / discharge required power Pb * multiplied by value -1. Further, the rotational speed Nr of the ring gear shaft 32a can be obtained by multiplying the vehicle speed V by the conversion factor k, or can be obtained by dividing the rotational speed Nm2 of the motor MG2 by the gear ratio Gr of the reduction gear 35.

こうして設定すると、エンジン２２が運転されているか否かを判定し（ステップＳ１２０）、エンジン２２が運転されているときには車両要求パワーＰ＊が閾値Ｐｒｅｆ１未満であるか否かを判断して車両要求パワーＰ＊が閾値Ｐｒｅｆ１未満のときにはエンジンＥＣＵ２４にエンジン２２の運転停止を指示し（ステップＳ１３０，Ｓ１４０）、エンジン２２が運転されていないときには車両要求パワーＰ＊が閾値Ｐｒｅｆ２より大きいか否かを判断して車両要求パワーＰ＊が閾値Ｐｒｅｆ２より大きいときにはエンジンＥＣＵ２４にエンジン２２の始動を指示する（ステップＳ１５０，Ｓ１６０）。なお、エンジン２２が運転されている状態で車両要求パワーＰ＊が閾値Ｐｒｅｆ１以上のときにはエンジン２２の運転は継続され、エンジン２２の運転が停止されている状態で車両要求パワーＰ＊が閾値Ｐｒｅｆ２未満のときにはエンジン２２の運転停止が継続される。ここで、閾値Ｐｒｅｆ１は、エンジン２２を間欠運転する際の運転停止を判定するためのものであり、バッテリ５０の容量とエンジン２２を効率よく運転する最小のパワーとにより設定される。また、閾値Ｐｒｅｆ２は、エンジン２２を間欠運転する際の始動を判定するためのものであり、バッテリ５０の容量とエンジン２２を効率よく運転する最小のパワーとにより設定され、ハンチングを抑制するために閾値Ｐｒｅｆ１より大きな値として設定される。したがって、エンジン２２が運転されている状態で車両要求パワーＰ＊が閾値Ｐｒｅｆ１未満になるとエンジン２２は運転停止され、エンジン２２が運転停止している状態で車両要求パワーＰ＊が閾値Ｐｒｅｆ２より大きくなるとエンジン２２が始動されることになる。実施例では、エンジン２２の運転停止は、エンジンＥＣＵ２４により燃料噴射と点火を停止することにより行なわれ、エンジン２２の始動は、エンジンＥＣＵ２４により図６に例示する始動時処理ルーチンを実行することにより行なわれる。始動時処理について簡単に説明する。   When the setting is made in this manner, it is determined whether or not the engine 22 is operating (step S120). When the engine 22 is operating, it is determined whether or not the vehicle required power P * is less than the threshold value Pref1. When P * is less than the threshold value Pref1, the engine ECU 24 is instructed to stop the operation of the engine 22 (steps S130 and S140). When the engine 22 is not operated, it is determined whether or not the vehicle required power P * is greater than the threshold value Pref2. When the vehicle required power P * is larger than the threshold value Pref2, the engine ECU 24 is instructed to start the engine 22 (steps S150 and S160). It should be noted that the operation of the engine 22 is continued when the vehicle required power P * is greater than or equal to the threshold value Pref1 while the engine 22 is being operated, and the vehicle required power P * is less than the threshold value Pref2 while the operation of the engine 22 is stopped. In this case, the operation stop of the engine 22 is continued. Here, the threshold value Pref1 is used to determine whether to stop the operation when the engine 22 is intermittently operated, and is set based on the capacity of the battery 50 and the minimum power for operating the engine 22 efficiently. The threshold value Pref2 is used to determine the start when the engine 22 is intermittently operated. The threshold value Pref2 is set based on the capacity of the battery 50 and the minimum power for efficiently operating the engine 22 to suppress hunting. It is set as a value larger than the threshold value Pref1. Therefore, when the vehicle required power P * becomes less than the threshold value Pref1 while the engine 22 is being operated, the engine 22 is stopped. When the engine 22 is stopped and the vehicle required power P * is greater than the threshold value Pref2. The engine 22 is started. In the embodiment, the engine 22 is stopped by stopping fuel injection and ignition by the engine ECU 24, and the engine 22 is started by executing a start-up processing routine illustrated in FIG. It is. The start-up process will be briefly described.

始動時処理ルーチンが実行されると、モータＭＧ１によるエンジン２２のモータリングを開始し（ステップＳ４００）、エンジン２２の回転数Ｎｅが点火開始回転数Ｎｒｅｆ以上に至るのを待って（ステップＳ４１０，Ｓ４２０）、燃料噴射と点火を開始する（ステップＳ４３０）。このとき、ハイブリッド用電子制御ユニット７０で実行される駆動制御ルーチンでは、エンジン２２の始動中が判定され（ステップＳ１７０）、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊には燃料噴射や点火を開始した後のアイドリング回転数Ｎｉｄｌが設定されると共に目標トルクＴｅ＊には値０が設定され（ステップＳ１８０）、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊にはモータリングトルク設定用マップに基づいてモータリングトルクが設定される（ステップＳ１９０）。モータリングトルク設定用マップは、エンジン２２を始動する際のモータＭＧ１によりモータリングするためのトルクとエンジン２２の回転数Ｎｅと始動開始時からの経過時間ｔとの関係を設定したマップである。図７にモータリングトルク設定用マップの一例を示す。モータリングトルク設定用マップでは、図７に示すように、エンジン２２の始動指示がなされた時間ｔ１１の直後からレート処理を用いて迅速に比較的大きなトルクをモータリングトルクに設定してエンジン２２の回転数Ｎｅを迅速に増加させる。エンジン２２の回転数Ｎｅが共振回転数帯を通過したか共振回転数帯を通過するのに必要な時間以降の時間ｔ１２にエンジン２２を安定して点火開始回転数Ｎｒｅｆ以上でモータリングすることができるトルクをモータリングトルクに設定し、電力消費や駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａにおける反力を小さくする。ここで、点火開始回転数Ｎｒｅｆは、実施例では共振回転数帯より余裕をもって大きな回転数、例えば１０００ｒｐｍや１２００ｒｐｍなどのように設定されている。そして、エンジン２２の回転数Ｎｅが点火開始回転数Ｎｒｅｆに至った時間ｔ１３からレート処理を用いて迅速にモータリングトルクを値０とする。燃料噴射や点火が開始されると、燃料噴射と点火が開始されてから完爆を判定するのに必要な時間より若干長めの所定時間が経過するのを待って（ステップＳ４４０）、エンジン２２が完爆したか否かを判定し（ステップＳ４５０）、完爆したときにはエンジン異常判定フラグＦｅｇに値０を設定し（ステップＳ４６０）、完爆していないときにはエンジン２２を始動することができなかったと判断してエンジン異常判定フラグＦｅｇに値１を設定して（ステップＳ４７０）、始動時処理ルーチンを終了する。   When the start-up processing routine is executed, motoring of the engine 22 by the motor MG1 is started (step S400), and waiting for the engine speed Ne to reach the ignition start engine speed Nref or more (steps S410, S420). ), Fuel injection and ignition are started (step S430). At this time, in the drive control routine executed by the hybrid electronic control unit 70, it is determined that the engine 22 is being started (step S170), and the target rotational speed Ne * of the engine 22 is determined after fuel injection or ignition is started. The idling speed Nidl is set, the value 0 is set for the target torque Te * (step S180), and the motoring torque is set for the torque command Tm1 * of the motor MG1 based on the motoring torque setting map. (Step S190). The motoring torque setting map is a map in which the relationship between the torque for motoring by the motor MG1 when starting the engine 22, the rotational speed Ne of the engine 22 and the elapsed time t from the start of starting is set. FIG. 7 shows an example of a motoring torque setting map. In the motoring torque setting map, as shown in FIG. 7, a relatively large torque is quickly set as the motoring torque using the rate processing immediately after time t <b> 11 when the engine 22 is instructed to start. The rotational speed Ne is increased rapidly. The engine 22 can be stably motored at the ignition start rotational speed Nref or more at a time t12 after the time when the rotational speed Ne of the engine 22 has passed the resonance rotational speed band or a time necessary for passing through the resonant rotational speed band. The torque that can be generated is set to the motor ring torque to reduce the power consumption and the reaction force on the ring gear shaft 32a as the drive shaft. Here, the ignition start rotation speed Nref is set to a rotation speed larger than the resonance rotation speed band, for example, 1000 rpm or 1200 rpm in the embodiment. Then, the motoring torque is quickly set to 0 using rate processing from time t13 when the engine speed Ne reaches the ignition start engine speed Nref. When the fuel injection or ignition is started, the engine 22 waits for a predetermined time slightly longer than the time necessary to determine the complete explosion after the fuel injection and ignition are started (step S440). It is determined whether or not the complete explosion has occurred (step S450). When the complete explosion has occurred, the engine abnormality determination flag Feg is set to 0 (step S460), and when the complete explosion has not occurred, the engine 22 has not been started. Determination is made to set a value 1 to the engine abnormality determination flag Feg (step S470), and the start-up processing routine is terminated.

エンジン２２の始動や運転停止が判断されると、上述したようにエンジン２２の始動中か否かを判定し（ステップＳ１７０）、始動中のときにはエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊にアイドリング回転数Ｎｉｄｌを設定すると共に目標トルクＴｅ＊に値０を設定し（ステップＳ１８０）、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊にモータリングトルク設定用マップに基づくモータリングトルクを設定する（ステップＳ１９０）。エンジン２２の始動中ではないときには、再びエンジン２２が運転されているか否かを判定し（ステップＳ２００）、エンジン２２が運転されていないときにはエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に値０を設定すると共に目標トルクＴｅ＊に値０を設定し（ステップＳ２１０）、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊にも値０を設定する（ステップＳ２２０）。エンジン２２が運転されているときには、設定した車両要求パワーＰ＊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Ｓ２３０）、設定した目標回転数Ｎｅ＊とリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒ（Ｎｍ２／Ｇｒ）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＊と現在の回転数Ｎｍ１とに基づいて式（２）によりモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算する（ステップＳ２４０）。ここで、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊の設定は、エンジン２２を効率よく動作させる動作ラインと要求パワーＰｅ＊とに基づいて行なわれる。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図８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。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。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９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。式（１）は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。なお、Ｒ軸上の２つの太線矢印は、モータＭＧ１からトルクＴｍ１を出力することによりリングギヤ軸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。また、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。   When it is determined that the engine 22 has been started or stopped, it is determined whether the engine 22 is being started as described above (step S170). When the engine 22 is being started, the idling speed Nidl is set to the target speed Ne * of the engine 22. Is set to the target torque Te * (step S180), and the motoring torque based on the motoring torque setting map is set to the torque command Tm1 * of the motor MG1 (step S190). When the engine 22 is not being started, it is determined again whether or not the engine 22 is being operated (step S200), and when the engine 22 is not being operated, the target rotational speed Ne * of the engine 22 is set to 0. A value 0 is set for the target torque Te * (step S210), and a value 0 is also set for the torque command Tm1 * of the motor MG1 (step S220). When the engine 22 is in operation, the target rotational speed Ne * and the target torque Te * of the engine 22 are set based on the set required vehicle power P * (step S230), and the set target rotational speed Ne * and the ring gear are set. Using the rotational speed Nr (Nm2 / Gr) of the shaft 32a and the gear ratio ρ of the power distribution and integration mechanism 30, the target rotational speed Nm1 * of the motor MG1 is calculated by the following equation (1) and the calculated target rotational speed Nm1 * Based on the current rotational speed Nm1, a torque command Tm1 * of the motor MG1 is calculated by equation (2) (step S240). Here, the target rotational speed Ne * and the target torque Te * of the engine 22 are set based on the operation line for efficiently operating the engine 22 and the required power Pe *. FIG. 8 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 *). Expression (1) is a dynamic relational expression for the rotating elements of the power distribution and integration mechanism 30. FIG. 9 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. In the figure, 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, and 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. Expression (1) can be easily derived by using this alignment chart. Two thick arrows on the R-axis indicate that the torque acting on the ring gear shaft 32a by outputting the torque Tm1 from the motor MG1 and the torque Tm2 * output from the motor MG2 are transmitted via the reduction gear 35 to the ring gear shaft 32a. Torque acting on is shown. Expression (2) is a relational expression in feedback control for rotating the motor MG1 at the target rotational speed Nm1 *. In Expression (2), “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+ρ)/ρ-Nm2/(Gr・ρ) (1)
Tm1*=前回Tm1*+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt (2) Nm1 * = Ne * ・ (1 + ρ) / ρ-Nm2 / (Gr ・ ρ) (1)
Tm1 * = previous Tm1 * + k1 (Nm1 * -Nm1) + k2∫ (Nm1 * -Nm1) dt (2)

こうしてモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊とトルク指令Ｔｍ１＊とを計算すると、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔと計算したモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に現在のモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１を乗じて得られるモータＭＧ１の消費電力（発電電力）との偏差をモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２で割ることによりモータＭＧ２から出力してもよいトルクの上下限としてのトルク制限Ｔｍｉｎ，Ｔｍａｘを次式（３）および式（４）により計算すると共に（ステップＳ２５０）、要求トルクＴｒ＊とトルク指令Ｔｍ１＊と動力分配統合機構３０のギヤ比ρを用いてモータＭＧ２から出力すべきトルクとしての仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐを式（５）により計算し（ステップＳ２６０）、計算したトルク制限Ｔｍｉｎ，Ｔｍａｘで仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐを制限した値としてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する（ステップＳ２７０）。このようにモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定することにより、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力する要求トルクＴｒ＊を、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で制限したトルクとして設定することができる。なお、式（５）は、前述した図９の共線図から容易に導き出すことができる。   When the target rotational speed Nm1 * and the torque command Tm1 * of the motor MG1 are thus calculated, the input / output limits Win and Wout of the battery 50 and the calculated torque command Tm1 * of the motor MG1 are multiplied by the current rotational speed Nm1 of the motor MG1. Torque limits Tmin and Tmax as upper and lower limits of the torque that may be output from the motor MG2 by dividing the deviation from the obtained power consumption (generated power) of the motor MG1 by the rotational speed Nm2 of the motor MG2 is expressed by the following equation (3). Further, the temporary motor torque Tm2tmp as the torque to be output from the motor MG2 is calculated using the required torque Tr *, the torque command Tm1 *, and the gear ratio ρ of the power distribution and integration mechanism 30 (step S250). Calculated by equation (5) (step S260), and with the calculated torque limits Tmin, Tmax Setting the torque command Tm2 * of the motor MG2 as a value obtained by limiting the motor torque Tm2tmp (step S270). By setting the torque command Tm2 * of the motor MG2 in this way, the required torque Tr * output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft is set as a torque limited within the range of the input / output limits Win and Wout of the battery 50. can do. Equation (5) can be easily derived from the collinear diagram of FIG. 9 described above.

Tmin=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2 (3)
Tmax=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2 (4)
Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr (5) Tmin = (Win-Tm1 * ・ Nm1) / Nm2 (3)
Tmax = (Wout-Tm1 * ・ Nm1) / Nm2 (4)
Tm2tmp = (Tr * + Tm1 * / ρ) / Gr (5)

次に、エンジン異常判定フラグＦｅｇと電動ポンプ異常判定フラグＦｅｏｐとを調べ（ステップＳ２８０，Ｓ２９０）、エンジン異常判定フラグＦｅｇも電動ポンプ異常判定フラグＦｅｏｐも共に値１のとき、即ち、エンジン２２に何らかの異常が生じており、且つ、電動ポンプ１０４にも何らかの異常が生じているか電動ポンプ１０４によっては油圧回路１００に十分な油圧を確保することができないかである、と判定したときには、変速機６０への影響を小さくするためにモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を制限トルクＴｍ２ｌｉｍで制限する（ステップＳ３００）。エンジン異常判定フラグＦｅｇは前述した始動時処理ルーチンによって設定されたり図１０に例示するエンジン異常判定ルーチンによって設定され、電動ポンプ異常判定フラグＦｅｏｐは、図１１に例示する電動ポンプ異常判定フラグ設定ルーチンによって設定される。エンジン異常判定ルーチンは、エンジン２２が運転されているときに所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に実行されるルーチンである。このルーチンでは、エンジン２２の回転数Ｎｅを入力して閾値Ｎｓｅｔと比較し（Ｓ４００，Ｓ４１０）、回転数Ｎｅが閾値Ｎｓｅｔ未満のときにエンジン２２の異常と判定してエンジン２２を停止すると共にエンジン異常判定フラグＦｅｇに値１を設定する（ステップＳ４２０，Ｓ４３０）。ここで、閾値Ｎｓｅｔは、機械式ポンプ１０２により油圧回路１００に十分な油圧を確保することができるエンジン２２の回転数のうちの最小回転数として設定されており、上述した点火開始回転数Ｎｒｅｆやアイドリング回転数Ｎｉｄｌより小さな回転するとして設定されている。したがって、エンジン２２の回転数Ｎｅが閾値Ｎｓｅｔ未満となる状態は、通常ではあり得ない状態であり、エンジン２２やその駆動系などに何らかの異常が生じたものと考えることができる。実施例では、この何らかの異常をもってエンジン異常判定フラグＦｅｇに値１を設定するのである。電動ポンプ異常判定フラグ設定ルーチンは、電動ポンプ１０４の駆動に拘わらずに所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に実行されるルーチンである。このルーチンでは、通信異常や駆動不能などの電動ポンプ１０４を駆動するにあたって何らかの異常や故障が生じているか否かの故障履歴をＲＡＭ７６の格納領域から入力して故障や異常の履歴があるか否かを判定し（ステップＳ５００，Ｓ５１０）、故障履歴がないときには温度センサ１２１からの油温Ｔｏｉｌが閾値Ｔｒｅｆ１と閾値Ｔｒｅｆ２とによって設定される適正温度範囲内であるか否かを判定して油温Ｔｏｉｌが適正温度範囲内のときには電動ポンプ異常判定フラグＦｅｏｐに値０を設定する（ステップＳ５２０〜５４０）。ここで、閾値Ｔｒｅｆ１と閾値Ｔｒｅｆ２は、電動ポンプ１０４により油圧回路１００に十分な油圧を確保することができる油温の下限と上限であり、用いるオイルや電動ポンプ１０４により定めることができる。したがって、油温Ｔｏｉｌが適正温度範囲内のときには電動ポンプ１０４により油圧回路１００に十分な油圧を確保することができるため、電動ポンプ異常判定フラグＦｅｏｐに値０を設定するのである。一方、故障履歴があるときや故障履歴がないときでも油温Ｔｏｉｌが適正温度範囲外のときには、電動ポンプ１０４に何らかの異常が生じているか電動ポンプ１０４によっては油圧回路１００に十分な油圧を確保することができないと判断し、電動ポンプ異常判定フラグＦｅｏｐに値１を設定する（ステップＳ５５０）。制限トルクＴｍ２ｌｉｍは、変速機６０にダメージを与えない程度のトルクとして設定されるものであり、実験などにより定めることができる。   Next, the engine abnormality determination flag Feg and the electric pump abnormality determination flag Feop are examined (steps S280 and S290). When both the engine abnormality determination flag Feg and the electric pump abnormality determination flag Feop are 1, that is, the engine 22 When it is determined that an abnormality has occurred and the electric pump 104 has some abnormality or whether the electric pump 104 cannot secure a sufficient hydraulic pressure in the hydraulic circuit 100, the transmission 60 is sent to. In order to reduce the influence of the torque, the torque command Tm2 * of the motor MG2 is limited by the limit torque Tm2lim (step S300). The engine abnormality determination flag Feg is set by the above-described start time processing routine or the engine abnormality determination routine illustrated in FIG. 10, and the electric pump abnormality determination flag Feop is set by the electric pump abnormality determination flag setting routine illustrated in FIG. Is set. The engine abnormality determination routine is a routine executed every predetermined time (for example, every several msec) when the engine 22 is operating. In this routine, the rotational speed Ne of the engine 22 is input and compared with the threshold value Nset (S400, S410). When the rotational speed Ne is less than the threshold value Nset, it is determined that the engine 22 is abnormal and the engine 22 is stopped and the engine is stopped. A value 1 is set to the abnormality determination flag Feg (steps S420 and S430). Here, the threshold value Nset is set as the minimum number of rotations of the engine 22 that can ensure a sufficient hydraulic pressure in the hydraulic circuit 100 by the mechanical pump 102, and the ignition start rotation number Nref and The rotation is set to be smaller than the idling rotation speed Nidl. Therefore, the state where the rotational speed Ne of the engine 22 is less than the threshold value Nset is a state that cannot be normal, and it can be considered that some abnormality has occurred in the engine 22 or its drive system. In the embodiment, a value 1 is set in the engine abnormality determination flag Feg with this abnormality. The electric pump abnormality determination flag setting routine is a routine executed every predetermined time (for example, every several msec) regardless of the driving of the electric pump 104. In this routine, a failure history indicating whether any abnormality or failure has occurred in driving the electric pump 104 such as communication abnormality or inability to drive is input from the storage area of the RAM 76 to determine whether there is a failure or abnormality history. (Steps S500 and S510), and when there is no failure history, it is determined whether or not the oil temperature Toil from the temperature sensor 121 is within an appropriate temperature range set by the threshold value Tref1 and the threshold value Tref2. Is within the appropriate temperature range, the electric pump abnormality determination flag Feop is set to 0 (steps S520 to 540). Here, the threshold value Tref1 and the threshold value Tref2 are the lower limit and the upper limit of the oil temperature at which a sufficient hydraulic pressure can be secured in the hydraulic circuit 100 by the electric pump 104, and can be determined by the oil used or the electric pump 104. Therefore, when the oil temperature Toil is within the appropriate temperature range, the electric pump 104 can secure a sufficient hydraulic pressure in the hydraulic circuit 100, and thus the electric pump abnormality determination flag Feop is set to a value of 0. On the other hand, even when there is a failure history or when there is no failure history, if the oil temperature Toil is outside the appropriate temperature range, some abnormality has occurred in the electric pump 104 or a sufficient hydraulic pressure is secured in the hydraulic circuit 100 depending on the electric pump 104. Therefore, the electric pump abnormality determination flag Feop is set to 1 (step S550). The limit torque Tm2lim is set as a torque that does not damage the transmission 60, and can be determined by experiments or the like.

こうしてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定すると、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にそれぞれ送信して（ステップＳ３１０）、駆動制御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における燃料噴射制御や点火制御などの制御を行なう。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊に値０が設定されているときには、エンジン２２を停止するものであるから、燃料噴射や点火は行なわれない。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。   Thus, when the target engine speed Ne *, the target torque Te *, and the torque commands Tm1 *, Tm2 * of the motors MG1, MG2 are set, the target engine speed Ne * and the target torque Te * of the engine 22 are set in the engine ECU 24. The torque commands Tm1 * and Tm2 * for the motors MG1 and MG2 are transmitted to the motor ECU 40 (step S310), and the drive control routine is terminated. The engine ECU 24 that has received the target rotational speed Ne * and the target torque Te * performs fuel injection control in the engine 22 such that the engine 22 is operated at an operating point indicated by the target rotational speed Ne * and the target torque Te *. Controls such as ignition control. When the target rotational speed Ne * and the target torque Te * are set to 0, the engine 22 is stopped, so that fuel injection and ignition are not performed. The motor ECU 40 that has received the torque commands Tm1 * and Tm2 * controls the switching elements of the inverters 41 and 42 so that the motor MG1 is driven by the torque command Tm1 * and the motor MG2 is driven by the torque command Tm2 *. To do.

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、エンジン２２に何らかの異常が生じており、且つ、電動ポンプ１０４にも何らかの異常が生じているか電動ポンプ１０４によっては油圧回路１００に十分な油圧を確保することができないときには、変速機６０を介して駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａにトルクを出力するモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を制限トルクＴｍ２ｌｉｍで制限することにより、変速機６０にダメージを与えるなどの変速機６０への影響を抑制することができる。即ち、エンジン２２の異常や電動ポンプ１０４によっては油圧回路１００に十分な油圧を確保することができない状態のときにより適正に対処することができるのである。   According to the hybrid vehicle 20 of the embodiment described above, some abnormality has occurred in the engine 22 and some abnormality has also occurred in the electric pump 104. Depending on the electric pump 104, sufficient hydraulic pressure is secured in the hydraulic circuit 100. If this is not possible, the torque command Tm2 * of the motor MG2 that outputs torque to the ring gear shaft 32a as the drive shaft via the transmission 60 is limited by the limit torque Tm2lim, thereby damaging the transmission 60. The influence on the transmission 60 can be suppressed. That is, it is possible to appropriately deal with an abnormality in the engine 22 or a state where a sufficient hydraulic pressure cannot be secured in the hydraulic circuit 100 depending on the electric pump 104.

実施例のハイブリッド自動車２０では、故障履歴があるときや故障履歴がないときでも油温Ｔｏｉｌが適正温度範囲外のときに電動ポンプ異常判定フラグＦｅｏｐに値１を設定してモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を制限トルクＴｍ２ｌｉｍで制限するものとしたが、電動ポンプ１０４自体が許容温度を超えるような高温のときや電動ポンプ１０４を駆動するモータがその許容温度を超える高温のときにも電動ポンプ１０４に異常が生じていると判断し、電動ポンプ異常判定フラグＦｅｏｐに値１を設定してモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を制限トルクＴｍ２ｌｉｍで制限するものとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, even when there is a failure history or when there is no failure history, the motor pump MG2 torque command Tm2 is set by setting the electric pump abnormality determination flag Feop to 1 when the oil temperature Toil is outside the appropriate temperature range. * Is limited by the limit torque Tm2lim. However, the electric pump 104 can be used even when the electric pump 104 itself is at a high temperature that exceeds the allowable temperature or when the motor that drives the electric pump 104 is at a high temperature that exceeds the allowable temperature. It may be determined that an abnormality has occurred, a value 1 is set in the electric pump abnormality determination flag Feop, and the torque command Tm2 * of the motor MG2 is limited by the limit torque Tm2lim.

実施例のハイブリッド自動車２０では、電動ポンプ１０４を備えるものとしたが、電動ポンプ１０４を備えず、機械式ポンプ１０２だけによって油圧回路１００の油圧を確保するものとしてもよい。この場合、電動ポンプ異常判定フラグＦｅｏｐによる判定は行なわず、エンジン異常判定フラグＦｅｇが値１のときにモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を制限トルクＴｍ２ｌｉｍで制限すればよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the electric pump 104 is provided. However, the electric pump 104 may be omitted, and the hydraulic pressure of the hydraulic circuit 100 may be secured only by the mechanical pump 102. In this case, the determination based on the electric pump abnormality determination flag Feop is not performed, and the torque command Tm2 * of the motor MG2 may be limited by the limit torque Tm2lim when the engine abnormality determination flag Feg is 1.

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１２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１２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。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the power of the motor MG2 is shifted by the reduction gear 35 and output to the ring gear shaft 32a. However, as illustrated in the hybrid vehicle 120 of the modified example of FIG. May be connected to an axle (an axle connected to the wheels 39c and 39d in FIG. 12) 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).

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１３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。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, 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.

また、こうしたハイブリッド自動車に適用するものに限定されるものではなく、自動車以外の車両や船舶，航空機などの移動体に搭載される動力出力装置の形態や建設設備などの移動しない設備に組み込まれた動力出力装置の形態としても構わない。また、エンジン２２および機械式ポンプ１０２と共に組み込まれる駆動装置の形態としてもかまわない。さらに、こうした動力出力装置の制御方法の形態としてもよい。   In addition, it is not limited to those applied to such hybrid vehicles, but is incorporated into non-moving equipment such as forms of power output devices mounted on moving bodies such as vehicles other than automobiles, ships, and aircraft, and construction equipment. A power output device may be used. Further, it may be in the form of a drive unit incorporated together with the engine 22 and the mechanical pump 102. Furthermore, it is good also as a form of the control method of such a power output device.

以上、本発明の実施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。   The embodiments of the present invention have been described using the embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and can be implemented in various forms without departing from the gist of the present invention. Of course you get.

本発明は、動力出力装置や車両の製造産業などに利用可能である。   The present invention can be used in the power output apparatus and the vehicle manufacturing industry.

本発明の一実例としての動力出力装置を搭載した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。It is a block diagram which shows the outline of a structure of the hybrid vehicle 20 carrying the power output device as an example of this invention. 変速機６０の構成の概略を示す構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a transmission 60. 油圧回路１００の構成の概略を示す構成図である。1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a hydraulic circuit 100. FIG. 実施例のハイブリッド自動車２０のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the drive control routine performed by the hybrid electronic control unit 70 of the hybrid vehicle 20 of an Example. 要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the map for request | requirement torque setting. エンジンＥＣＵ２４により実行される始動時処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。3 is a flowchart showing an example of a start-up process routine executed by an engine ECU 24. モータリングトルク設定用マップの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the map for motoring torque setting. エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊を設定する様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a mode that an example of the operating line of the engine 22, and target rotational speed Ne * and target torque Te * are set. 動力分配統合機構３０の回転要素を力学的に説明するための共線図の一例を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a collinear diagram for dynamically explaining rotational elements of a power distribution and integration mechanism 30; エンジンＥＣＵ２４により実行されるエンジン異常判定ルーチンの一例を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing an example of an engine abnormality determination routine executed by an engine ECU 24. 電動ポンプ異常判定フラグ設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of an electric pump abnormality determination flag setting routine. 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。FIG. 11 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 120 according to a modification. 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。FIG. 11 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 220 of a modified example.

符号の説明Explanation of symbols

２０，１２０，２２０ ハイブリッド自動車、２２ エンジン、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６ クランクシャフト、２８ ダンパ、３０ 動力分配統合機構、３１ サンギヤ、３２ リングギヤ、３２ａ リングギヤ軸、３３ ピニオンギヤ、３４ キャリア、３７ ギヤ機構、３８ デファレンシャルギヤ、３９ａ，３９ｂ 駆動輪、３９ｃ，３９ｄ 車輪、４０ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２ インバータ、４３，４４ 回転位置検出センサ、４８ 回転軸、５０ バッテリ、５２ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４ 電力ライン、６０ 変速機、６０ａ ダブルピニオンの遊星歯車機構、６０ｂ シングルピニオンの遊星歯車機構、６１ サンギヤ、６２ リングギヤ、６３ａ 第１ピニオンギヤ、６３ｂ 第２ピニオンギヤ、６４ キャリア、６５ サンギヤ、６６ リングギヤ、６７ ピニオンギヤ、６８ キャリア、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット、７２ ＣＰＵ、７４ ＲＯＭ、７６ ＲＡＭ、８０ イグニッションスイッチ、８１ シフトレバー、８２ シフトポジションセンサ、８３ アクセルペダル、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８５ ブレーキペダル、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８８ 車速センサ、１００ 油圧回路、１０２ 機械式ポンプ、１０３ モータ、１０４ 電動ポンプ、１０５ ３ウェイソレノイド、１０６ プレッシャーコントロールバルブ、１０８ モジュレータバルブ、１１０，１１１ リニアソレノイド、１１２，１１３ コントロールバルブ、１１４，１１５ フェールセーフバルブ、１１６，１１７ アキュムレータ、１２１ 温度センサ、１２０，１２２，１２３ 油圧スイッチ、２３０ 対ロータ電動機、２３２ インナーロータ、２３４ アウターロータ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ、Ｂ１，Ｂ２ ブレーキ。
20, 120, 220 Hybrid vehicle, 22 engine, 24 engine electronic control unit (engine ECU), 26 crankshaft, 28 damper, 30 power distribution integration mechanism, 31 sun gear, 32 ring gear, 32a ring gear shaft, 33 pinion gear, 34 carrier , 37 gear mechanism, 38 differential gear, 39a, 39b drive wheel, 39c, 39d wheel, 40 electronic control unit for motor (motor ECU), 41, 42 inverter, 43, 44 rotational position detection sensor, 48 rotational shaft, 50 battery , 52 Battery electronic control unit (battery ECU), 54 Electric power line, 60 Transmission, 60a Double pinion planetary gear mechanism, 60b Single pinion planetary gear mechanism, 61 Sun gear, 62 Ring gear, 63a First pinion Gear, 63b 2nd pinion gear, 64 carrier, 65 sun gear, 66 ring gear, 67 pinion gear, 68 carrier, 70 electronic control unit for hybrid, 72 CPU, 74 ROM, 76 RAM, 80 ignition switch, 81 shift lever, 82 shift position sensor , 83 Accelerator pedal, 84 Accelerator pedal position sensor, 85 Brake pedal, 86 Brake pedal position sensor, 88 Vehicle speed sensor, 100 Hydraulic circuit, 102 Mechanical pump, 103 Motor, 104 Electric pump, 105 3-way solenoid, 106 Pressure control valve , 108 Modulator valve, 110, 111 Linear solenoid, 112, 113 Control valve, 114, 115 Fail-safe valve, 116, 117 accumulator, 121 temperature sensor, 120, 122, 123 hydraulic switch, 230 rotor motor, 232 inner rotor, 234 outer rotor, MG1, MG2 motor, B1, B2 brake.

Claims (13)

駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
前記駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、
動力を入出力可能な電動機と、
加圧された作動流体を用いた変速段の変速を伴って前記電動機の回転軸の動力を前記駆動軸に変速して伝達する変速手段と、
前記内燃機関からの動力を用いて前記作動流体を加圧する機関加圧手段と、
前記電動機から出力すべき目標駆動力を設定する目標駆動力設定手段と、
前記内燃機関に所定の異常が検出されないときには前記変速手段の変速段の変速を伴って前記目標駆動力が出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御し、前記内燃機関に前記所定の異常が検出されたときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御する制御手段と、
を備える動力出力装置。 A power output device that outputs power to a drive shaft,
An internal combustion engine capable of outputting power to the drive shaft;
An electric motor that can input and output power;
Transmission means for transmitting the power of the rotating shaft of the electric motor to the drive shaft with transmission of gears using a pressurized working fluid;
Engine pressurizing means for pressurizing the working fluid using power from the internal combustion engine;
Target driving force setting means for setting a target driving force to be output from the electric motor;
When no predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine, the electric motor and the transmission means are controlled so that the target driving force is output with a shift of the shift stage of the transmission means, and the predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine. Control means for controlling the electric motor and the speed change means so that the target driving force is limited and output without the speed change of the speed change stage of the speed change means when detected.
A power output device comprising: 前記所定の異常は、前記内燃機関を始動することができない異常である請求項１記載の動力出力装置。   The power output apparatus according to claim 1, wherein the predetermined abnormality is an abnormality in which the internal combustion engine cannot be started. 前記所定の異常は、前記機関加圧手段の作動により前記作動流体の加圧が所定圧力未満となる所定回転数以上で前記内燃機関を運転することができない異常である請求項１記載の動力出力装置。   2. The power output according to claim 1, wherein the predetermined abnormality is an abnormality in which the internal combustion engine cannot be operated at a predetermined rotation speed or higher at which the pressurization of the working fluid is less than a predetermined pressure due to the operation of the engine pressurizing unit. apparatus. 請求項１ないし３いずれか記載の動力出力装置であって、
前記作動流体を加圧する電動加圧手段を備え、
前記制御手段は、前記内燃機関に前記所定の異常が検出されても前記電動加圧手段により前記作動流体を所定圧力以上に加圧することができるときには前記電動加圧手段の駆動と前記変速手段の変速段の変速とを伴って前記目標駆動力が制限されずに出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御し、前記内燃機関に前記所定の異常が検出され且つ前記電動加圧手段により前記作動流体を前記所定圧力以上に加圧することができない加圧不能状態のときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御する手段である
動力出力装置。 The power output device according to any one of claims 1 to 3,
Electric pressurizing means for pressurizing the working fluid;
The control means drives the electric pressurizing means and controls the transmission means when the working fluid can be pressurized to a predetermined pressure or higher by the electric pressurizing means even when the predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine. The electric motor, the electric pressurizing means, and the speed change means are controlled so that the target driving force is output without being restricted with the speed change, and the predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine; The target driving force is limited and output without a shift of the shift stage of the transmission means when the hydraulic fluid cannot be pressurized by the electric pressurization means beyond the predetermined pressure. A power output device which is means for controlling the electric motor, the electric pressurizing means, and the transmission means. 前記加圧不能状態は、前記作動流体の温度が第１の所定温度以上の状態または該第１の所定温度より低い第２の所定温度未満の状態である請求項４記載の動力出力装置。   5. The power output apparatus according to claim 4, wherein the incompressible state is a state in which the temperature of the working fluid is equal to or higher than a first predetermined temperature or is lower than a second predetermined temperature lower than the first predetermined temperature. 前記加圧不能状態は、前記電動加圧手段に異常が生じている状態である請求項４記載の動力出力装置。   The power output apparatus according to claim 4, wherein the pressurization disabled state is a state in which an abnormality has occurred in the electric pressurizing unit. 請求項１ないし６いずれか記載の動力出力装置であって、
前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され、電力と動力の入出力を伴って前記出力軸と前記駆動軸とに動力を入出力する電力動力入出力手段と、
前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記設定された要求駆動力に基づく駆動力が前記駆動軸に出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段とを制御する手段である
動力出力装置。 The power output device according to any one of claims 1 to 6,
An electric power motive power input / output means connected to the output shaft of the internal combustion engine and the drive shaft for inputting / outputting power to / from the output shaft and the drive shaft together with input / output of electric power and motive power;
Required driving force setting means for setting required driving force required for the drive shaft;
With
The control means is means for controlling the internal combustion engine and the electric power drive input / output means so that a drive force based on the set required drive force is output to the drive shaft. 前記電力動力入出力手段は前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸と第３軸の３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、前記第３軸に動力を入出力する発電機とを備える手段である請求項７記載の動力出力装置。   The power drive input / output means is connected to the output shaft of the internal combustion engine, the drive shaft, and a third shaft, and is connected to the remaining shaft based on the power input / output to / from any two of the three shafts. 8. The power output apparatus according to claim 7, wherein the power output device comprises three-axis power input / output means for inputting / outputting power and a generator for inputting / outputting power to / from the third shaft. 請求項１ないし８いずれか記載の動力出力装置を搭載し、車軸が前記駆動軸に連結されてなる車両。   A vehicle on which the power output device according to claim 1 is mounted and an axle is connected to the drive shaft. 駆動軸に動力を出力可能な内燃機関および該内燃機関からの動力を用いて作動流体を加圧する機関加圧手段と共に組み込まれて前記駆動軸に動力を出力する駆動装置であって、
動力を入出力可能な電動機と、
加圧された前記作動流体を用いた変速段の変速を伴って前記電動機の回転軸の動力を前記駆動軸に変速して伝達する変速手段と、
前記電動機から出力すべき目標駆動力を設定する目標駆動力設定手段と、
前記内燃機関に所定の異常が検出されないときには前記変速手段の変速段の変速を伴って前記目標駆動力が出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御し、前記内燃機関に前記所定の異常が検出されたときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御する制御手段と、
を備える駆動装置。 An internal combustion engine capable of outputting power to the drive shaft, and a drive device that is incorporated together with an engine pressurizing unit that pressurizes the working fluid using the power from the internal combustion engine and outputs the power to the drive shaft;
An electric motor that can input and output power;
Transmission means for transmitting the power of the rotating shaft of the electric motor to the drive shaft with transmission of the gear stage using the pressurized working fluid;
Target driving force setting means for setting a target driving force to be output from the electric motor;
When no predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine, the electric motor and the transmission means are controlled so that the target driving force is output with a shift of the shift stage of the transmission means, and the predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine. Control means for controlling the electric motor and the speed change means so that the target driving force is limited and output without the speed change of the speed change stage of the speed change means when detected.
A drive device comprising: 請求項１０記載の駆動装置であって、
前記作動流体を加圧する電動加圧手段を備え、
前記制御手段は、前記内燃機関に前記所定の異常が検出されても前記電動加圧手段により前記作動流体を所定圧力以上に加圧することができるときには前記電動加圧手段の駆動と前記変速手段の変速段の変速とを伴って前記目標駆動力が制限されずに出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御し、前記内燃機関に前記所定の異常が検出され且つ前記電動加圧手段により前記作動流体を前記所定圧力以上に加圧することができない加圧不能状態のときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御する手段である
駆動装置。 The drive device according to claim 10, wherein
Electric pressurizing means for pressurizing the working fluid;
The control means drives the electric pressurizing means and controls the transmission means when the working fluid can be pressurized to a predetermined pressure or higher by the electric pressurizing means even when the predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine. The electric motor, the electric pressurizing means, and the speed change means are controlled so that the target driving force is output without being restricted with the speed change, and the predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine; The target driving force is limited and output without a shift of the shift stage of the transmission means when the hydraulic fluid cannot be pressurized by the electric pressurization means beyond the predetermined pressure. A drive unit that is a unit that controls the electric motor, the electric pressurizing unit, and the transmission unit. 駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、動力を入出力可能な電動機と、加圧された作動流体を用いた変速段の変速を伴って前記電動機の回転軸の動力を前記駆動軸に変速して伝達する変速手段と、前記内燃機関からの動力を用いて前記作動流体を加圧する機関加圧手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）前記内燃機関に所定の異常が検出されないときには前記変速手段の変速段の変速を伴って前記電動機から出力すべき目標駆動力が出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御し、
（ｂ）前記内燃機関に前記所定の異常が検出されたときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記変速手段とを制御する
動力出力装置の制御方法。 An internal combustion engine capable of outputting power to the drive shaft, an electric motor capable of inputting / outputting power, and the power of the rotary shaft of the motor are shifted to the drive shaft with a shift of the gear stage using pressurized working fluid. And a transmission means for transmitting the power and an engine pressurizing means for pressurizing the working fluid using the power from the internal combustion engine.
(A) when a predetermined abnormality is not detected in the internal combustion engine, the electric motor and the transmission means are controlled so that a target driving force to be output from the electric motor is output with a shift of the shift stage of the transmission means;
(B) When the predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine, the electric motor and the speed change means are controlled so that the target driving force is limited and output without the speed change of the speed change means. Control method of power output device. 駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、動力を入出力可能な電動機と、加圧された作動流体を用いた変速段の変速を伴って前記電動機の回転軸の動力を前記駆動軸に変速して伝達する変速手段と、前記内燃機関からの動力を用いて前記作動流体を加圧する機関加圧手段と、前記作動流体を加圧する電動加圧手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）前記内燃機関に所定の異常が検出されないときには前記変速手段の変速段の変速を伴って前記電動機から出力すべき目標駆動力が出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御し、
（ｂ）前記内燃機関に前記所定の異常が検出されているが前記電動加圧手段により前記作動流体を所定圧力以上に加圧することができるときには前記電動加圧手段の駆動と前記変速手段の変速段の変速とを伴って前記目標駆動力が制限されずに出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御し、
（ｃ）前記内燃機関に前記所定の異常が検出され且つ前記電動加圧手段により前記作動流体を前記所定圧力以上に加圧することができないときには前記変速手段の変速段の変速を伴わずに前記目標駆動力が制限されて出力されるよう前記電動機と前記電動加圧手段と前記変速手段とを制御する
動力出力装置の制御方法。
An internal combustion engine capable of outputting power to the drive shaft, an electric motor capable of inputting / outputting power, and the power of the rotary shaft of the motor are shifted to the drive shaft with a shift of the gear stage using pressurized working fluid. And a transmission means for transmitting the power, an engine pressurizing means for pressurizing the working fluid using power from the internal combustion engine, and an electric pressurizing means for pressurizing the working fluid. There,
(A) When a predetermined abnormality is not detected in the internal combustion engine, the electric motor, the electric pressurizing means, and the speed change are performed so that a target driving force to be output from the electric motor is output along with a shift of the shift speed of the speed change means. Control means,
(B) When the predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine but the working fluid can be pressurized to a predetermined pressure or higher by the electric pressurizing means, the driving of the electric pressurizing means and the shift of the transmission means are performed. Controlling the electric motor, the electric pressurizing means, and the speed change means so that the target driving force is output without being restricted with a step shift,
(C) When the predetermined abnormality is detected in the internal combustion engine and the working fluid cannot be pressurized to the predetermined pressure or more by the electric pressurizing means, the target without changing the speed of the speed change means of the speed change means. A method for controlling a power output apparatus, wherein the electric motor, the electric pressurizing unit, and the transmission unit are controlled so that a driving force is limited and output.
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