JP4345738B2 - 車両及びその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両及びその制御方法に関する。

従来、車両としては、プラネタリギヤのサンギヤ，キャリア，リングギヤにそれぞれ発電機の回転軸，内燃機関の出力軸，駆動軸が接続されると共に駆動軸に電動機の回転軸が接続され、発電機と電動機と電力をやりとりするバッテリを備えたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、駆動軸の要求トルクが急増したときには、内燃機関の回転数を上昇させる方向への発電機のトルクをバッテリの出力制限に基づいて制限して設定することにより、駆動側への駆動軸の反力トルクの出力減少を抑えて駆動軸に出力されるトルクが不足するのを抑制する。
特開２０００−１１５９１３号公報

しかしながら、この特許文献１に記載された車両では、内燃機関側の制御については特に考慮されていなかった。このため、駆動軸に出力されるトルクが不足するのを抑制する際に、発電機のトルクを制限すると内燃機関の運転が安定して行えないことがあった。

本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を確実に出力するに際して内燃機関を安定して運転することができる車両及びその制御方法を提供することを目的とする。

本発明は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の車両は、
駆動軸に動力を出力して走行する車両であって、
内燃機関と、
該内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され、電力と動力との入出力を伴って前記内燃機関からの動力の少なくとも一部を前記駆動軸に出力する電力動力入出力手段と、
前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力をやりとり可能な蓄電手段と、
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、
所定の走行条件のときに、前記内燃機関が該内燃機関の目標回転数で運転するための前記電力動力入出力手段の駆動を伴って前記要求駆動力を前記蓄電手段の入出力制限の範囲内で出力するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する通常時制御を実行すると前記要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を出力できる通常時には該通常時制御を実行し、該通常時制御を実行すると前記要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を出力できない非通常時には前記内燃機関が該内燃機関の目標回転数で運転するための該内燃機関の制御項目による該内燃機関の運転を伴って前記要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を前記蓄電手段の入出力制限の範囲内で出力するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する非通常時制御を実行する制御手段と、
を備えたものである。

この車両では、所定の走行条件のときに、内燃機関が該内燃機関の目標回転数で運転するための電力動力入出力手段の駆動を伴って駆動軸に要求される要求駆動力を蓄電手段の入出力制限の範囲内で出力するよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御する通常時制御を実行すると要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を出力できる通常時には該通常時制御を実行し、該通常時制御を実行すると要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を出力できない非通常時には内燃機関が該内燃機関の目標回転数で運転するための内燃機関の運転を伴って蓄電手段の入出力制限の範囲内で要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を出力するよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御する非通常時制御を実行する。このように、非通常時制御では、電力入出力手段には駆動軸に駆動力を出力させ、内燃機関には電力動力入出力手段の駆動を伴わずに内燃機関の制御項目による運転を行うことにより、蓄電手段の入出力制限の範囲内で要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を出力する。したがって、要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を確実に出力するに際して内燃機関を安定して運転することができる。ここで、「所定の走行条件」とは、車両が走行しているときの条件のほか、車両が停車しているときの条件をも含む。

本発明の車両において、前記制御手段は、前記非通常時制御において前記内燃機関が該内燃機関の目標回転数で運転するための該内燃機関の制御項目による該内燃機関の運転を伴って前記要求駆動力を前記蓄電手段の入出力制限の範囲内で出力するに際して、前記内燃機関が該内燃機関の目標回転数で運転するための前記内燃機関のスロットル開度のフィードバック制御による該内燃機関の運転を伴って前記要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を出力するよう前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御してもよい。こうすれば、非通常時制御においてスロットル開度による回転数フィードバック制御を用いて比較的容易に内燃機関を安定して運転することができる。

本発明の車両において、前記制御手段は、前記非通常時制御において前記要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を前記蓄電手段の入出力制限の範囲内で出力するに際して、前記電力動力入出力手段により入出力される電力と前記電動機により入出力される電力との和が前記蓄電手段の入出力制限の範囲内となる第１の関係と、前記内燃機関の出力軸から前記電力動力入出力手段を介して前記駆動軸に出力される駆動力と前記電動機から前記駆動軸に出力される駆動力の和が前記設定された要求駆動力を上限とする所定範囲の駆動力となる第２の関係とを両立する範囲内で前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御してもよい。このとき、前記要求駆動力設定手段は、前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定し該設定した要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標回転数及び目標駆動力を設定し、前記制御手段は、前記非通常時制御において前記要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を前記蓄電手段の入出力制限の範囲内で出力するに際して、前記電力動力入出力手段により入出力される電力と前記電動機により入出力される電力との和が前記蓄電手段の出力制限となる第１の関係と、前記内燃機関の出力軸から前記電力動力入出力手段を介して前記駆動軸に出力される駆動力と前記電動機から前記駆動軸に出力される駆動力との和が前記設定された要求駆動力となる第２の関係と、の交点に基づいて前記電力動力入出力手段の目標駆動力及び前記電動機の目標駆動力を設定し該設定した目標駆動力が出力されるよう前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御すると共に、前記内燃機関の目標駆動力が出力されるよう前記内燃機関を制御するものとしてもよい。

本発明の車両において、前記制御手段は、前記所定範囲内の駆動力のうち前記所定範囲の上限の駆動力を出力するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御してもよい。こうすれば、要求駆動力のすべてを確実に駆動軸へ出力することができる。

本発明の車両において、前記所定の走行条件は、坂路の発進条件であってもよい。こうすれば、坂路の発進において要求駆動力を上限とする所定範囲の駆動力が確実に駆動軸へ出力可能であるため、車両のずり下がりを抑制することができる。

本発明の車両において、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の回転軸の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が決定されると残余の１軸に入出力される動力が決定される３軸式動力入出力手段と、前記第３の回転軸に動力を入出力可能な発電機とを備える手段であってもよい。

本発明の車両の制御方法は、
駆動軸に動力を出力して走行する車両を、内燃機関と、該内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され、電力と動力との入出力を伴って前記内燃機関からの動力の少なくとも一部を前記駆動軸に出力する電力動力入出力手段と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力をやりとり可能な蓄電手段とを利用して制御する方法であって、
（ａ）前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定し、
（ｂ）所定の走行条件のときに、前記内燃機関が該内燃機関の目標回転数で運転するための前記電力動力入出力手段の駆動を伴って前記要求駆動力を前記蓄電手段の入出力制限の範囲内で出力するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する通常時制御を実行すると前記要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を出力できる通常時には該通常時制御を実行し、該通常時制御を実行すると前記要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を出力できない非通常時には前記内燃機関が該内燃機関の目標回転数で運転するための該内燃機関の制御項目による該内燃機関の運転を伴って前記要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を前記蓄電手段の入出力制限の範囲内で出力するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する非通常時制御を実行することを含むものである。

この車両の制御方法では、所定の走行条件のときに、内燃機関が該内燃機関の目標回転数で運転するための電力動力入出力手段の駆動を伴って駆動軸に要求される要求駆動力を蓄電手段の入出力制限の範囲内で出力するよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御する通常時制御を実行すると要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を出力できる通常時には該通常時制御を実行し、該通常時制御を実行すると要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を出力できない非通常時には内燃機関が該内燃機関の目標回転数で運転するための内燃機関の運転を伴って蓄電手段の入出力制限の範囲内で要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を出力するよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを制御する非通常時制御を実行する。このように、非通常時制御では、電力入出力手段には駆動軸に駆動力を出力させ、内燃機関には電力動力入出力手段の駆動を伴わずに内燃機関の制御項目による運転を行うことにより、蓄電手段の入出力制限の範囲内で要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を出力する。したがって、要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を確実に出力するに際して内燃機関を安定して運転することができる。なお、この車両の制御方法において、上述した車両の種々の態様を採用してもよいし、また、上述した車両の機能を実現するようなステップを追加してもよい。

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。

図１は、本発明の一実施例である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、動力分配統合機構３０に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに取り付けられた減速ギヤ３５と、この減速ギヤ３５に接続されたモータＭＧ２と、動力出力装置全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。

エンジン２２は、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。例えば、エンジンＥＣＵ２４には、クランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサ２６ａからのクランクポジションやスロットルバルブ９２のポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサ９４からのスロットルポジションなどが入力ポートを介して入力され、エンジンＥＣＵ２４からは、スロットルバルブ９２のポジションを調節するスロットルモータ９６への駆動信号などが出力されている。エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。

動力分配統合機構３０は、外歯歯車のサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３２と、サンギヤ３１に噛合すると共にリングギヤ３２に噛合する複数のピニオンギヤ３３と、複数のピニオンギヤ３３を自転かつ公転自在に保持するキャリア３４とを備え、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３４とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構３０は、キャリア３４にはエンジン２２のクランクシャフト２６が、サンギヤ３１にはモータＭＧ１が、リングギヤ３２にはリングギヤ軸３２ａを介して減速ギヤ３５がそれぞれ連結されており、モータＭＧ１が発電機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力をサンギヤ３１側とリングギヤ３２側にそのギヤ比に応じて分配し、モータＭＧ１が電動機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力とサンギヤ３１から入力されるモータＭＧ１からの動力を統合してリングギヤ３２側に出力する。リングギヤ３２に出力された動力は、リングギヤ軸３２ａからギヤ機構６０およびデファレンシャルギヤ６２を介して、最終的には車両の駆動輪６３ａ，６３ｂに出力される。

モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２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のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ５０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれか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，ＭＧ２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、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。この回転位置検出センサ４３，４４は、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を比較的高精度に且つ高い応答性をもって検出できるセンサ（例えば、レゾルバなど）である。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。

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電圧センサ５１ａ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に取り付けられた電流センサ５１ｂからの充放電電流，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１ｃからの電池温度Ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。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５１ｂ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。

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などが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。

こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者によるアクセルペダル８３の踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてが動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されてリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸３２ａに出力するよう運転制御するモータ運転モード、坂路発進する際にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内でリングギヤ軸３２ａに要求される要求トルクを１００％出力させるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御すると共にエンジン２２をスロットル開度により回転数フィードバック制御する坂路発進モードなどがある。

次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に坂道発進モードで走行する際の動作について説明する。図２は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される坂路発進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、ハイブリッド自動車２０が坂路発進する際に所定時間毎（例えば数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。坂路発進であるか否かの判定は、例えば、図示しない車両の傾きセンサの信号に基づいて行うことができる。あるいは、坂路発進であるか否かの判定は、シフトポジションＳＰがＤ（ドライブ）又はＢ（ブレーキ）ポジションであり、ブレーキオフ状態で回転位置検出センサ４４の回転位置に基づいてリングギヤ軸３２ａが逆回転したか、又は、シフトポジションＳＰがＲ（リバース）ポジションであり、ブレーキオフ状態で回転位置検出センサ４４の回転位置に基づいてリングギヤ軸３２ａが正回転したかに基づいて行うことができる。

坂路発進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，エンジン２２の回転数Ｎｅ，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、エンジン２２の回転数Ｎｅはクランクシャフト２６に取り付けられたクランクポジションセンサ２６ａからの信号に基づいて計算されたものをエンジンＥＣＵ２４から通信により入力するものとした。また、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。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。なお、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、電池温度Ｔｂに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値を設定し、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）に基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値に補正係数を乗じて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを設定することができる。図３に電池温度Ｔｂと入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとの関係の一例を示し、図４にバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）と入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの補正係数との関係の一例を示す。

こうしてデータを入力すると、入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて車両に要求されるトルクとして駆動輪６３ａ，６３ｂに連結された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊とエンジン２２に要求される要求パワーＰｅ＊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。要求パワーＰｅ＊は、設定した要求トルクＴｒ＊やバッテリ５０が要求する充放電要求パワーＰｂ＊を用いて、式（１）から計算することができる。いま、坂路に停車している車両が発進するときを考える。車両は停車しており、リングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒは値０である。このとき、リングギヤ軸３２ａに要求されるパワー（＝Ｔｒ＊×Ｎｒ）は値０であり、バッテリ５０への充電が要求されない充放電要求パワーＰｂ＊が値０であるときには、Ｐｅ＊が値０になり、エンジン２２からトルクを出力しないことになる。ここでは、バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎがエンジン２２の出力パワーを受け入れ可能な最大のパワーであることから、このバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎを用いてエンジン２２からトルクが出力されるよう、エンジン２２の要求パワーＰｅ＊を次式（２）より求めるものとした。なお、リングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒは、車速Ｖに換算係数ｋを乗じることによって求めたり、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。

Pe*=Tr*・Nm2/Gr-Pb*＋Loss …（１）
Pe*=Tr*・Nm2/Gr-Win＋Loss …（２）

続いて、設定した要求パワーＰｅ＊に基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する（ステップＳ１２０）。この設定は、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＊とに基づいて目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する。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６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。

次に、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（３）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（４）によりモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算する（ステップＳ１３０）。ここで、式（３）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７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（３）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、エンジン２２を目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊の運転ポイントで定常運転したときにエンジン２２から出力されるトルクＴｅ＊がリングギヤ軸３２ａに伝達されるトルクと、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（４）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（４）中、右辺第２項の「ｋ１」は比例項のゲインであり、右辺第３項の「ｋ２」は積分項のゲインである。

Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/(Gr・ρ) …(３)
Tm1*=前回Tm1*+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt …(４)

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、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トルク指令Ｔｍ２＊を式（５）により計算して設定する（ステップＳ１４０）。なお、式（５）は、前述した図７の共線図から容易に導き出すことができる。続いて、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Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘを次式（６）および式（７）により計算し（ステップＳ１５０）、設定したトルク指令Ｔｍ２＊が、計算したトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘの範囲内にあるか否かを判定する（ステップＳ１６０）。トルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘの範囲内にあるか否かの判定は、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊のすべてを出力可能であるか否かを判定するものである。

Tm2*=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr …(５)
Tm2min=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2 …(６)
Tm2max=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2 …(７)

ステップＳ１６０でトルク指令Ｔｍ２＊がトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘの範囲内にあるときには、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊のすべてを出力可能であるため、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信し（ステップＳ１７０）、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。また、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ１＊でモータＭＧ１が駆動されると共にトルク指令Ｔｍ２＊でモータＭＧ２が駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。このように、坂路発進において、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊のうちすべてを出力可能であるときには、エンジン２２を目標回転数Ｎｅ＊で運転するためのモータＭＧ１の回転数フィードバック制御を伴ってリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊のすべてを出力するようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御する通常時制御を実行するのである。

一方、ステップＳ１６０でトルク指令Ｔｍ２＊がトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘの範囲内にないときには、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊とモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊と動力分配統合機構３０のギヤ比ρと減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒと要求トルクＴｒ＊とバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとを用いて表される式（８）および式（９）を両立し且つ要求トルクＴｒ＊を１００％出力可能なモータＭＧ１のトルク上限値Ｔｍ１ｍａｘ，トルク下限値Ｔｍ１ｍｉｎを設定する（ステップＳ１８０）。ここで、式（８）は動力分配統合機構３０のサンギヤ３１を介して駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力されるトルクとモータＭＧ２からリングギヤ軸３２ａに出力されるトルクとの和が要求トルクＴｒ＊となる関係であり、式（５）から容易に導かれる。また、式（９）はモータＭＧ１により入出力される電力とモータＭＧ２により入出力される電力との総和がバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内となる関係である。図８は、モータＭＧ１のトルク上限値Ｔｍ１ｍａｘと下限値Ｔｍ１ｍｉｎの一例を示す説明図である。ここでは、図示するように、式（９）の出力制限Ｗｏｕｔ側の線と式（８）の要求トルクＴｒ＊の線との交点をトルク上限値Ｔｍ１ｍａｘに設定する。また、式（９）の入力制限Ｗｉｎ側の線と式（８）の要求トルクＴｒ＊の線との交点をトルク下限値Ｔｍ１ｍｉｎに設定する。

-Tm1*/ρ+Tm2*・Gr＝Tr* …(８)
Win≦Tm1*・Nm1＋Tm2*・Nm2≦Wout …(９)

ステップＳ１８０のあと、ステップＳ１３０で設定したモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊とトルク上限値Ｔｍ１ｍａｘとのうち小さい方を選択し、この小さい方とトルク下限値Ｔｍ１ｍｉｎとのうち大きい方をトルク指令Ｔｍ１＊として再設定し（ステップＳ１９０）、再設定したモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を用いて式（５）よりモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を再設定する（ステップＳ２００）。いま、坂路に停車している車両が発進するときを考える。例えば、ステップＳ１３０で設定したトルク指令Ｔｍ１＊とステップＳ１４０で設定したトルク指令Ｔｍ２＊とが図８の点Ｘにあり、トルク指令Ｔｍ２＊をトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘの範囲で制限し（図８の点Ｘから点Ｙへの変更）、この制限した値でモータＭＧ２を制御する場合には、要求トルクＴｒ＊よりも小さなトルクしかリングギヤ軸３２ａに出力されない。この結果、車両のずり下がりが生じることがある。特に、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲が狭いとき（例えば冷間時など）には、モータＭＧ２の出力制限が大きくなるため、このようなことが起きやすい。そこで、この実施例では、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊が１００％出力されるよう、式（８）のＴｒ＊の線上の点ＺにモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を再設定するのである。

そして、再設定したモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０へ送信すると共に、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と現在の回転数Ｎｅとの偏差を打ち消すよう制御する指令をエンジンＥＣＵ２４へ送信し（ステップＳ２１０）、このルーチンを終了する。トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ１＊でモータＭＧ１が駆動されると共にトルク指令Ｔｍ２＊でモータＭＧ２が駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。この場合、指令を受信したエンジンＥＣＵ２４は、次式（１０）を用いてスロットル開度ＴＨにより目標回転数Ｎｅ＊と現在の回転数Ｎｅとの偏差を打ち消すようフィードバック制御する。なお、スロットル開度ＴＨは、スロットルバルブ９２をスロットルモータ９６により開閉することにより調節する（図１参照）。図８に示すように、再設定後のトルク指令Ｔｍ１＊が再設定前のものに比べて負側に大きな値、つまり発電量が大きな値に再設定されると（点Ｘから点Ｚへの変更）、エンジン２２の回転数Ｎｅを押さえ込む方向にモータＭＧ１のトルクが増加しエンジン２２の回転数が低下してしまう。このため、ここでは、エンジン２２には目標回転数Ｎｅ＊を維持するよう指令するのである。このように、坂路発進において、通常時制御では要求トルクＴｒ＊のすべてが出力できないときには、スロットル開度ＴＨによるエンジン２２の回転数フィードバック制御を伴ってバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊のすべてが出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御する非通常時制御を実行するのである。

TH=前回TH+kth1(Ne*-Ne)+kth2∫(Ne*-Ne)dt …(１０)

以上詳述した本実施例のハイブリッド自動車２０によれば、坂路発進のときに、エンジン２２が該エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊で運転するためのモータＭＧ１の回転数フィードバック制御を伴って要求トルクＴｒ＊をバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で出力するようエンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とを制御する通常時制御を実行すると要求トルクＴｒ＊のすべてが出力できるときにはその通常時制御を実行し、通常時制御を実行すると要求トルクＴｒ＊のすべてが出力できないときにはエンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊で運転するためのスロットル開度ＴＨによるエンジン２２の回転数フィードバック制御を伴ってバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊のすべてが出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とを制御する非通常時制御を実行する。このように、非通常時制御では、モータＭＧ１には反力トルクによりリングギヤ軸３２ａに駆動力を出力させ、エンジン２２にはモータＭＧ１の回転数フィードバック制御を伴わずにスロットル開度ＴＨによる回転数フィードバック制御を伴って運転することにより、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊のすべてを出力する。したがって、要求トルクＴｒ＊のすべてを確実にリングギヤ軸３２ａへ出力するに際してエンジン２２を安定して運転することができる。また、非通常時制御においてスロットル開度ＴＨによる回転数フィードバック制御を用いて比較的容易にエンジン２２を安定して運転することができる。更に、坂路発進において、要求トルクＴｒ＊のうちすべてのトルクが確実に出力可能であるため、車両のずり下がりを抑制することができる。

なお、本発明は上述した実施例に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

例えば、上述した実施例では、要求トルクＴｒ＊のすべてが出力できないときには、非通常時制御を実行するとしたが、図９に示すように、要求トルクＴｒ＊を上限とする所定範囲内（例えば要求トルクＴｒ＊の８割のトルクなど）のトルクが出力できないときには非通常制御を実行するとしてもよい。こうしても、要求トルクＴｒ＊を上限とする所定範囲内のトルクを確実に出力するに際してエンジン２２を安定して運転することができる。

上述した実施例では、坂路発進について説明したが、エンジン２２の回転数Ｎｅが高い車両走行中においても本発明を適用することができる。この場合にも、非通常時制御においてエンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊で運転するためのスロットル開度ＴＨによる回転数フィードバック制御を行うため、モータＭＧ１のトルクが制限されて小さいトルク指令Ｔｍ１＊が再設定されたときにはエンジン２２の回転数Ｎｅの吹き上がりを防止することができ、モータＭＧ１のトルクが制限されて大きいトルク指令Ｔｍ１＊が設定されたときにはエンジン２２の回転数Ｎｅの低下を抑制することができる。

上述した実施例では、非通常時制御においてエンジン２２の制御項目としてスロットル開度ＴＨによるエンジン２２の回転数フィードバック制御を行うとしたが、このほかに例えば、図示しない可変バルブタイミング機構の進角側への制御、燃料噴射量の増加、図示しないイグニッションコイルによる点火タイミングの変更などのうち１以上を適宜選択することにより、エンジン２２からの出力を増加させてもよい。こうしても、要求トルクＴｒ＊を確実に出力するに際してエンジン２２を安定して運転することができる。

上述した実施例では、坂路発進の非通常時制御においてトルク指令Ｔｍ１＊が制限されたときにはスロットル開度ＴＨによる回転数フィードバック制御を行うとしたが、フィードバック制御以外の制御を行ってもよい。例えば、トルク指令Ｔｍ１＊が制限されたときには再設定後のトルク指令Ｔｍ１＊を用いて次式（１１）より再設定後のトルク指令Ｔｍ１＊に対応するエンジン２２から出力されるべきトルクＴｅ＊を再計算し、該再計算したトルクＴｅ＊がエンジン２２から出力されるようエンジン２２を制御するようにしてもよい。こうすれば、モータＭＧ１のトルクが制限されてトルク指令Ｔｍ１＊が変更されたときには、変更後のモータＭＧ１から出力されるトルクに応じたトルクをエンジン２２から出力することにより、要求トルクＴｒ＊を確実に出力するに際してエンジン２２を安定して運転することができる。

Te*=-(1+ρ)/ρ・(再設定後Tm1*) …(１１)

上述した実施例では、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１０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６３ａ，６３ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図１０における車輪６４ａ，６４ｂに接続された車軸）に接続するものとしてもよい。

上述した実施例では、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６３ａ，６３ｂに接続されたリングギヤ軸３２ａとしてのリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図１１の変形例のハイブリッド自動車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６３ａ，６３ｂに動力を出力するリングギヤ軸３２ａに接続されたアウターロータ２３４とを有し、エンジン２２の動力の一部をリングギヤ軸３２ａ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モータＭＧ２２３０を備えるものとしてもよい。

上述した実施例では、エンジン２２と動力分配統合機構３０とモータＭＧ１，ＭＧ２とバッテリ５０とハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える動力出力装置を搭載するハイブリッド自動車２０の形態として説明したが、動力出力装置は自動車に搭載されるものに限定されず、自動車以外の車両や船舶，航空機などの移動体に搭載してもよい。また、動力出力装置の形態や動力出力装置の制御方法の形態としても構わない。

本発明の一実施例である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用電子制御ユニット７０により実行される坂路発進駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 バッテリ５０における電池温度Ｔｂと入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとの関係の一例を示す説明図である。 バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）と入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの補正係数との関係の一例を示す説明図である。 要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。 エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊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。 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。 モータＭＧ１のトルク上限値Ｔｍ１ｍａｘと下限値Ｔｍ１ｍｉｎの一例を示す説明図である。 要求トルクの設定範囲の説明図である。 変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。 変形例のハイブリッド自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。

符号の説明

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、２６ａ クランクポジションセンサ、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、３５，減速ギヤ、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、５０ バッテリ、５１ａ 電圧センサ、５１ｂ 電流センサ、５１ｃ 温度センサ、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 ギヤ機構、６２ デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ，６４ａ，６４ｂ 駆動輪、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、９２ スロットルバルブ、９４ スロットルバルブポジションセンサ、９６ スロットルモータ、２３０ 対ロータモータＭＧ２、２３２ インナーロータ ２３４ アウターロータ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ。

Claims (5)

1. 駆動軸に動力を出力して走行する車両であって、
   内燃機関と、
   該内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され、電力と動力との入出力を伴って前記内燃機関からの動力の少なくとも一部を前記駆動軸に出力する電力動力入出力手段と、
   前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
   前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力をやりとり可能な蓄電手段と、
   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、
   坂路の発進条件のときに、前記内燃機関が該内燃機関の目標回転数で運転するための前記電力動力入出力手段の駆動を伴って前記要求駆動力を前記蓄電手段の入出力制限の範囲内で出力するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する通常時制御を実行すると前記要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を出力できる通常時には該通常時制御を実行し、該通常時制御を実行すると前記要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を出力できない非通常時には前記内燃機関が該内燃機関の目標回転数で運転するための該内燃機関の制御項目による該内燃機関の運転を伴って前記要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を前記蓄電手段の入出力制限の範囲内で出力するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する非通常時制御を実行する制御手段と、を備え、
   前記要求駆動力設定手段は、前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定し該設定した要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標回転数及び目標駆動力を設定し、
   前記制御手段は、前記非通常時制御において前記要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を前記蓄電手段の入出力制限の範囲内で出力するに際して、前記電力動力入出力手段により入出力される電力と前記電動機により入出力される電力との和が前記蓄電手段の入出力制限の範囲内である前記蓄電手段の出力制限となる第１の関係と、前記内燃機関の出力軸から前記電力動力入出力手段を介して前記駆動軸に出力される駆動力と前記電動機から前記駆動軸に出力される駆動力の和が前記設定された要求駆動力となる第２の関係と、の交点に基づいて前記電力動力入出力手段の目標駆動力及び前記電動機の目標駆動力を再設定し該設定した目標駆動力が出力されるよう前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御すると共に、前記内燃機関の目標駆動力が出力されるよう前記内燃機関を制御する、車両。
2. 前記制御手段は、前記非通常時制御において前記内燃機関が該内燃機関の目標回転数で運転するための該内燃機関の制御項目による該内燃機関の運転を伴って前記要求駆動力を前記蓄電手段の入出力制限の範囲内で出力するに際して、前記内燃機関が該内燃機関の目標回転数で運転するための前記内燃機関のスロットル開度のフィードバック制御による該内燃機関の運転を伴って前記要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を出力するよう前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する、
   請求項１に記載の車両。
3. 前記制御手段は、前記所定範囲内の駆動力のうち前記所定範囲の上限の駆動力を出力するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する、
   請求項１又は２に記載の車両。
4. 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の回転軸の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が決定されると残余の１軸に入出力される動力が決定される３軸式動力入出力手段と、前記第３の回転軸に動力を入出力可能な発電機とを備える手段である、
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両。
5. 駆動軸に動力を出力して走行する車両を、内燃機関と、該内燃機関の出力軸と前記駆動軸とに接続され、電力と動力との入出力を伴って前記内燃機関からの動力の少なくとも一部を前記駆動軸に出力する電力動力入出力手段と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記電力動力入出力手段および前記電動機と電力をやりとり可能な蓄電手段とを利用して制御する方法であって、
   （ａ）前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定し、
   （ｂ）坂路の発進条件のときに、前記内燃機関が該内燃機関の目標回転数で運転するための前記電力動力入出力手段の駆動を伴って前記要求駆動力を前記蓄電手段の入出力制限の範囲内で出力するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する通常時制御を実行すると前記要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を出力できる通常時には該通常時制御を実行し、該通常時制御を実行すると前記要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を出力できない非通常時には前記内燃機関が該内燃機関の目標回転数で運転するための該内燃機関の制御項目による該内燃機関の運転を伴って前記要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を前記蓄電手段の入出力制限の範囲内で出力するよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御する非通常時制御を実行することを含み、
   前記ステップ（ａ）では、前記駆動軸に要求される要求駆動力を設定し該設定した要求駆動力に基づいて前記内燃機関の目標回転数及び目標駆動力を設定し、
   前記ステップ（ｂ）では、前記非通常時制御において前記要求駆動力を上限とする所定範囲内の駆動力を前記蓄電手段の入出力制限の範囲内で出力するに際して、前記電力動力入出力手段により入出力される電力と前記電動機により入出力される電力との和が前記蓄電手段の入出力制限の範囲内である前記蓄電手段の出力制限となる第１の関係と、前記内燃機関の出力軸から前記電力動力入出力手段を介して前記駆動軸に出力される駆動力と前記電動機から前記駆動軸に出力される駆動力の和が前記設定された要求駆動力となる第２の関係と、の交点に基づいて前記電力動力入出力手段の目標駆動力及び前記電動機の目標駆動力を再設定し該設定した目標駆動力が出力されるよう前記電力動力入出力手段と前記電動機とを制御すると共に、前記内燃機関の目標駆動力が出力されるよう前記内燃機関を制御する、車両の制御方法。

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