JP2009160953A - 動力出力装置およびその制御方法並びに車両、駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】蓄電装置の性能の発揮と動力出力装置が備える機器の保護とを両立させる。
【解決手段】バッテリの充放電電流Ｉｂに基づいて演算される劣化ファクターＤと定格出力Ｗｏｕｔｒとに基づいて出力制限Ｗｏｕｔを設定し（Ｓ３１０〜Ｓ３３０，Ｓ３９０）、過出力要求フラグＦｏｕｔ２が値１のとき（エンジンを始動するとき）には（Ｓ３４０，Ｓ４００）、昇圧回路の許容負荷ＬＦｍａｘが閾値ＬＦｒｅｆ以上のときには出力制限Ｗｏｕｔに所定出力Ｗｓｅｔを加えた出力を制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊に設定し（Ｓ３６０，Ｓ３８０）、昇圧回路の許容負荷ＬＦｍａｘが閾値ＬＦｒｅｆ未満のときには出力制限Ｗｏｕｔを制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊に設定する（Ｓ３６０，Ｓ４１０）。そして、制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊の範囲内でエンジンと二つのモータを制御すると共に許容負荷ＬＦｍａｘの範囲内で昇圧回路を駆動制御する。
【選択図】図８

Description

本発明は、動力出力装置およびその制御方法並びに車両、駆動装置に関する。

従来、この種の動力出力装置としては、駆動軸への要求出力に対して設定されるエンジンの運転ポイントやモータの出力に基づいてバッテリの出力要求を設定し、設定した出力要求がバッテリの定格出力を超えているときには短時間に設定されている所定時間に限って定格出力を超える出力を許可するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この動力出力装置では、短時間ではあるが、バッテリの定格出力を超える出力を許可することにより、バッテリの性能を発揮させるものとしている。
特開２００２−５８１１３号公報

このように、動力出力装置が備えるバッテリの性能を十分に発揮させることは重要な課題の一つとされている。一方、動力出力装置が備える構成部品を保護することも重要な課題の一つとされている。

本発明の動力出力装置およびその制御方法並びに車両、駆動装置は、蓄電装置の性能の発揮と動力出力装置が備える機器の保護とを両立させることを主目的とする。

本発明の動力出力装置およびその制御方法並びに車両、駆動装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の第１の動力出力装置は、
駆動軸に動力を出力可能な動力出力用機器を備える動力出力装置であって、
前記動力出力用機器に電力を供給可能な蓄電手段と、
前記動力出力用機器の温度を検出する温度検出手段と、
前記検出された動力出力用機器の温度に基づいて該動力出力用機器の駆動を許容する程度である駆動許容程度を設定する駆動許容程度設定手段と、
前記蓄電手段に入出力される電流に基づいて、第１の所定値を超えたときに前記蓄電手段の劣化の開始が想定されるパラメータである劣化パラメータを演算する劣化パラメータ演算手段と、
前記演算された劣化パラメータが前記第１の所定値より小さい第２の所定値以下である第１の状態のときには前記蓄電手段の定格出力を前記蓄電手段の出力制限に設定し、前記演算された劣化パラメータが前記第２の所定値を超えた第２の状態のときには該劣化パラメータが前記第１の所定値を超えないように前記定格出力より小さい出力を前記蓄電手段の出力制限に設定する出力制限設定手段と、
前記設定された出力制限を超える電力による前記蓄電手段からの放電の要求である超過出力要求がなされていないときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記設定された駆動許容程度の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記設定された駆動許容程度が所定程度以上のときには前記設定された出力制限を超える所定の超過出力の範囲内かつ前記設定された駆動許容程度の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記設定された駆動許容程度が前記所定程度未満のときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記設定された駆動許容程度の範囲内で前記動力出力用機器を制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。

この本発明の第１の動力出力装置では、蓄電手段に入出力される電流に基づいて、第１の所定値を超えたときに蓄電手段の劣化の開始が想定されるパラメータである劣化パラメータを演算し、演算した劣化パラメータが第１の所定値より小さい第２の所定値以下である第１の状態のときには蓄電手段の定格出力を蓄電手段の出力制限に設定し、演算した劣化パラメータが第２の所定値を超えた第２の状態のときには劣化パラメータが第１の所定値を超えないように定格出力より小さい出力を蓄電手段の出力制限に設定する。これにより、劣化パラメータが第１の所定値を超えないようにすることができる。そして、設定した出力制限を超える電力による蓄電手段からの放電の要求である超過出力要求がなされていないときには、出力制限の範囲内かつ動力出力用機器の温度に基づいて設定される動力出力用機器の駆動を許容する程度である駆動許容程度の範囲内で動力出力用機器を制御する。また、超過出力要求がなされているときに駆動許容程度が所定程度以上のときには出力制限を超える所定の超過出力の範囲内かつ駆動許容程度の範囲内で動力出力用機器を制御する。これにより、蓄電手段の性能をより発揮させることができる。さらに、超過出力要求がなされているときに駆動許容程度が所定程度未満のときには出力制限の範囲内かつ駆動許容程度の範囲内で動力出力用機器を制御する。これにより、所定の超過出力の範囲内で動力出力用機器を制御するものに比して動力出力用機器をより適正に保護することができる。以上より、蓄電装置の性能の発揮と動力出力用機器の保護とを両立させることができる。

こうした本発明の第１の動力出力装置において、前記動力出力用機器は、内燃機関と、該内燃機関の出力軸に動力を出力可能な第１の電動機と、前記駆動軸に動力を出力可能な第２の電動機と、前記蓄電手段が接続された低電圧系と前記第１の電動機の駆動回路および前記第２の電動機の駆動回路が接続された高電圧系とに接続され前記高電圧系の電圧を調整する高電圧系電圧調整手段と、を備える機器であり、前記超過出力要求は、前記第１の電動機により前記内燃機関をモータリングして始動する際になされる要求である、ものとすることもできる。

この内燃機関と第１の電動機と第２の電動機と高電圧系電圧調整手段とを備える態様の本発明の第１の動力出力装置において、前記超過出力要求は、前記内燃機関を始動する際になされる始動用超過出力要求および前記駆動軸に所定の大駆動力が要求されるときになされる駆動用超過出力要求であり、前記制御手段は、前記始動用超過出力要求と前記駆動用超過出力要求とが共になされていないときには前記設定された出力制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記始動用超過出力要求がなされているとき及び前記第１の状態で前記駆動用超過出力要求がなされているときには前記設定された駆動許容程度が所定程度以上か否かに基づいて前記所定の超過出力または前記設定された出力制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記第２の状態で前記始動用超過出力要求がなされていないときには前記駆動用超過出力要求がなされているか否かに拘わらず前記設定された出力制限の範囲内で前記動力出力用機器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、始動用超過出力要求がなされているときに駆動許容程度が所定程度以上のときには、駆動要求により十分に対応しつつ内燃機関を迅速に始動することができる。また、第１の状態で駆動用超過出力要求がなされているときに駆動許容程度が所定程度以上のときには、駆動要求により十分に対応することができる。さらに、第２の状態で始動用超過出力要求がなされていないときには、蓄電手段からの大電力での放電を抑制することができ、劣化パラメータの増加を抑制することができる。

また、内燃機関と第１の電動機と第２の電動機と高電圧系電圧調整手段とを備える態様の本発明の第１の動力出力装置において、前記温度検出手段は、前記高電圧系電圧調整手段の温度を検出する手段であり、前記駆動許容程度設定手段は、前記高電圧系電圧調整手段の駆動許容程度を設定する手段であり、前記制御手段は、前記設定された駆動許容程度の範囲内で前記高電圧系電圧調整手段を制御する手段である、ものとすることもできる。

さらに、内燃機関と第１の電動機と第２の電動機と高電圧系電圧調整手段とを備える態様の本発明の第１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前記第１の電動機の回転軸との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を備えるものとすることもできる。

本発明の第１の動力出力装置において、前記駆動許容程度設定手段は、前記検出された動力出力用機器の温度が所定温度より高いときに、該動力出力用機器の温度が高いほど小さくなる傾向に前記駆動許容程度を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、動力出力用機器の過度の温度上昇を抑制することができる。

また、本発明の第１の動力出力装置において、前記蓄電手段は、リチウムイオン二次電池であるものとすることもできる。

本発明の第２の動力出力装置は、
駆動軸に動力を出力可能な動力出力用機器を備える動力出力装置であって、
前記動力出力用機器に電力を供給可能な蓄電手段と、
前記動力出力用機器の温度を検出する温度検出手段と、
前記蓄電手段に入出力される電流に基づいて、第１の所定値を超えたときに前記蓄電手段の劣化の開始が想定されるパラメータである劣化パラメータを演算する劣化パラメータ演算手段と、
前記演算された劣化パラメータが前記第１の所定値より小さい第２の所定値以下である第１の状態のときには前記蓄電手段の定格出力を前記蓄電手段の出力制限に設定し、前記演算された劣化パラメータが前記第２の所定値を超えた第２の状態のときには該劣化パラメータが前記第１の所定値を超えないように前記定格出力より小さい出力を前記蓄電手段の出力制限に設定する出力制限設定手段と、
前記設定された出力制限を超える電力による前記蓄電手段からの放電の要求である超過出力要求がなされていないときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記検出された動力出力用機器の温度に基づく駆動制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記検出された動力出力用機器の温度が所定温度以下のときには前記設定された出力制限を超える所定の超過出力の範囲内かつ前記駆動制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記検出された動力出力用機器の温度が所定温度を超えているときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記駆動制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。

この本発明の第２の動力出力装置では、蓄電手段に入出力される電流に基づいて、第１の所定値を超えたときに蓄電手段の劣化の開始が想定されるパラメータである劣化パラメータを演算し、演算した劣化パラメータが第１の所定値より小さい第２の所定値以下である第１の状態のときには蓄電手段の定格出力を蓄電手段の出力制限に設定し、演算した劣化パラメータが第２の所定値を超えた第２の状態のときには劣化パラメータが第１の所定値を超えないように定格出力より小さい出力を蓄電手段の出力制限に設定する。これにより、劣化パラメータが第１の所定値を超えないようにすることができる。そして、設定した出力制限を超える電力による蓄電手段からの放電の要求である超過出力要求がなされていないときには、出力制限の範囲内かつ動力出力用機器の温度に基づく駆動制限の範囲内で動力出力用機器を制御する。また、超過出力要求がなされているときに動力出力用機器の温度が所定温度以下のときには、出力制限を超える所定の超過出力の範囲内かつ駆動制限の範囲内で動力出力用機器を制御する。これにより、蓄電手段の性能をより発揮させることができる。さらに、超過出力要求がなされているときに動力出力用機器の温度が所定温度を超えているときには、出力制限の範囲内かつ駆動制限の範囲内で動力出力用機器を制御する。これにより、動力出力用機器の過度の温度上昇を抑制することができ、動力出力用機器をより適正に保護することができる。以上より、蓄電装置の性能の発揮と動力出力用機器の保護とを両立させることができる。

本発明の車両は、上述のいずれかの態様の本発明の第１または第２の動力出力装置、即ち、基本的には、駆動軸に動力を出力可能な動力出力用機器を備える動力出力装置であって、前記動力出力用機器に電力を供給可能な蓄電手段と、前記動力出力用機器の温度を検出する温度検出手段と、前記検出された動力出力用機器の温度に基づいて該動力出力用機器の駆動を許容する程度である駆動許容程度を設定する駆動許容程度設定手段と、前記蓄電手段に入出力される電流に基づいて、第１の所定値を超えたときに前記蓄電手段の劣化の開始が想定されるパラメータである劣化パラメータを演算する劣化パラメータ演算手段と、前記演算された劣化パラメータが前記第１の所定値より小さい第２の所定値以下である第１の状態のときには前記蓄電手段の定格出力を前記蓄電手段の出力制限に設定し、前記演算された劣化パラメータが前記第２の所定値を超えた第２の状態のときには該劣化パラメータが前記第１の所定値を超えないように前記定格出力より小さい出力を前記蓄電手段の出力制限に設定する出力制限設定手段と、前記設定された出力制限を超える電力による前記蓄電手段からの放電の要求である超過出力要求がなされていないときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記設定された駆動許容程度の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記設定された駆動許容程度が所定程度以上のときには前記設定された出力制限を超える所定の超過出力の範囲内かつ前記設定された駆動許容程度の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記設定された駆動許容程度が前記所定程度未満のときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記設定された駆動許容程度の範囲内で前記動力出力用機器を制御する制御手段と、を備える動力出力装置や、駆動軸に動力を出力可能な動力出力用機器を備える動力出力装置であって、前記動力出力用機器に電力を供給可能な蓄電手段と、前記動力出力用機器の温度を検出する温度検出手段と、前記蓄電手段に入出力される電流に基づいて、第１の所定値を超えたときに前記蓄電手段の劣化の開始が想定されるパラメータである劣化パラメータを演算する劣化パラメータ演算手段と、前記演算された劣化パラメータが前記第１の所定値より小さい第２の所定値以下である第１の状態のときには前記蓄電手段の定格出力を前記蓄電手段の出力制限に設定し、前記演算された劣化パラメータが前記第２の所定値を超えた第２の状態のときには該劣化パラメータが前記第１の所定値を超えないように前記定格出力より小さい出力を前記蓄電手段の出力制限に設定する出力制限設定手段と、前記設定された出力制限を超える電力による前記蓄電手段からの放電の要求である超過出力要求がなされていないときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記検出された動力出力用機器の温度に基づく駆動制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記検出された動力出力用機器の温度が所定温度以下のときには前記設定された出力制限を超える所定の超過出力の範囲内かつ前記駆動制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記検出された動力出力用機器の温度が所定温度を超えているときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記駆動制限の範囲内で前記動力出力用機器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。

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第１または第２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、蓄電装置の性能の発揮と動力出力用機器の保護とを両立させることができる効果などと同様の効果を奏することができる。

本発明の第１の駆動装置は、
蓄電手段と共に用いられて駆動軸を駆動する駆動装置であって、
前記蓄電手段からの電力の供給を受けて前記駆動軸に動力を出力可能な動力出力用機器と、
前記動力出力用機器の温度を検出する温度検出手段と、
前記検出された動力出力用機器の温度に基づいて該動力出力用機器の駆動を許容する程度である駆動許容程度を設定する駆動許容程度設定手段と、
前記蓄電手段に入出力される電流に基づいて、第１の所定値を超えたときに前記蓄電手段の劣化の開始が想定されるパラメータである劣化パラメータを演算する劣化パラメータ演算手段と、
前記演算された劣化パラメータが前記第１の所定値より小さい第２の所定値以下である第１の状態のときには前記蓄電手段の定格出力を前記蓄電手段の出力制限に設定し、前記演算された劣化パラメータが前記第２の所定値を超えた第２の状態のときには該劣化パラメータが前記第１の所定値を超えないように前記定格出力より小さい出力を前記蓄電手段の出力制限に設定する出力制限設定手段と、
前記設定された出力制限を超える電力による前記蓄電手段からの放電の要求である超過出力要求がなされていないときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記設定された駆動許容程度の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記設定された駆動許容程度が所定程度以上のときには前記設定された出力制限を超える所定の超過出力の範囲内かつ前記設定された駆動許容程度の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記設定された駆動許容程度が前記所定程度未満のときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記設定された駆動許容程度の範囲内で前記動力出力用機器を制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。

この本発明の第１の駆動装置では、蓄電手段に入出力される電流に基づいて、第１の所定値を超えたときに蓄電手段の劣化の開始が想定されるパラメータである劣化パラメータを演算し、演算した劣化パラメータが第１の所定値より小さい第２の所定値以下である第１の状態のときには蓄電手段の定格出力を蓄電手段の出力制限に設定し、演算した劣化パラメータが第２の所定値を超えた第２の状態のときには劣化パラメータが第１の所定値を超えないように定格出力より小さい出力を蓄電手段の出力制限に設定する。これにより、劣化パラメータが第１の所定値を超えないようにすることができる。そして、設定した出力制限を超える電力による蓄電手段からの放電の要求である超過出力要求がなされていないときには、出力制限の範囲内かつ動力出力用機器の温度に基づいて設定される動力出力用機器の駆動を許容する程度である駆動許容程度の範囲内で動力出力用機器を制御する。また、超過出力要求がなされているときに駆動許容程度が所定程度以上のときには出力制限を超える所定の超過出力の範囲内かつ駆動許容程度の範囲内で動力出力用機器を制御する。これにより、蓄電手段の性能をより発揮させることができる。さらに、超過出力要求がなされているときに駆動許容程度が所定程度未満のときには出力制限の範囲内かつ駆動許容程度の範囲内で動力出力用機器を制御する。これにより、所定の超過出力の範囲内で動力出力用機器を制御するものに比して動力出力用機器をより適正に保護することができる。以上より、蓄電装置の性能の発揮と動力出力用機器の保護とを両立させることができる。

本発明の第２の駆動装置は、
蓄電手段と共に用いられて駆動軸を駆動する駆動装置であって、
前記蓄電手段からの電力の供給を受けて前記駆動軸に動力を出力可能な動力出力用機器と、
前記動力出力用機器の温度を検出する温度検出手段と、
前記蓄電手段に入出力される電流に基づいて、第１の所定値を超えたときに前記蓄電手段の劣化の開始が想定されるパラメータである劣化パラメータを演算する劣化パラメータ演算手段と、
前記演算された劣化パラメータが前記第１の所定値より小さい第２の所定値以下である第１の状態のときには前記蓄電手段の定格出力を前記蓄電手段の出力制限に設定し、前記演算された劣化パラメータが前記第２の所定値を超えた第２の状態のときには該劣化パラメータが前記第１の所定値を超えないように前記定格出力より小さい出力を前記蓄電手段の出力制限に設定する出力制限設定手段と、
前記設定された出力制限を超える電力による前記蓄電手段からの放電の要求である超過出力要求がなされていないときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記検出された動力出力用機器の温度に基づく駆動制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記検出された動力出力用機器の温度が所定温度以下のときには前記設定された出力制限を超える所定の超過出力の範囲内かつ前記駆動制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記検出された動力出力用機器の温度が所定温度を超えているときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記駆動制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。

この本発明の第２の駆動装置では、蓄電手段に入出力される電流に基づいて、第１の所定値を超えたときに蓄電手段の劣化の開始が想定されるパラメータである劣化パラメータを演算し、演算した劣化パラメータが第１の所定値より小さい第２の所定値以下である第１の状態のときには蓄電手段の定格出力を蓄電手段の出力制限に設定し、演算した劣化パラメータが第２の所定値を超えた第２の状態のときには劣化パラメータが第１の所定値を超えないように定格出力より小さい出力を蓄電手段の出力制限に設定する。これにより、劣化パラメータが第１の所定値を超えないようにすることができる。そして、設定した出力制限を超える電力による蓄電手段からの放電の要求である超過出力要求がなされていないときには、出力制限の範囲内かつ動力出力用機器の温度に基づく駆動制限の範囲内で動力出力用機器を制御する。また、超過出力要求がなされているときに動力出力用機器の温度が所定温度以下のときには、出力制限を超える所定の超過出力の範囲内かつ駆動制限の範囲内で動力出力用機器を制御する。これにより、蓄電手段の性能をより発揮させることができる。さらに、超過出力要求がなされているときに動力出力用機器の温度が所定温度を超えているときには、出力制限の範囲内かつ駆動制限の範囲内で動力出力用機器を制御する。これにより、動力出力用機器の過度の温度上昇を抑制することができ、動力出力用機器をより適正に保護することができる。以上より、蓄電装置の性能の発揮と動力出力用機器の保護とを両立させることができる。

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動力出力用機器と、前記動力出力用機器に電力を供給可能な蓄電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）前記動力出力用機器の温度に基づいて該動力出力用機器の駆動を許容する程度である駆動許容程度を設定し、
（ｂ）前記蓄電手段に入出力される電流に基づいて、第１の所定値を超えたときに前記蓄電手段の劣化の開始が想定されるパラメータである劣化パラメータを演算し、
（ｃ）前記演算された劣化パラメータが前記第１の所定値より小さい第２の所定値以下である第１の状態のときには前記蓄電手段の定格出力を前記蓄電手段の出力制限に設定し、前記演算された劣化パラメータが前記第２の所定値を超えた第２の状態のときには該劣化パラメータが前記第１の所定値を超えないように前記定格出力より小さい出力を前記蓄電手段の出力制限に設定し、
（ｄ）前記設定された出力制限を超える電力による前記蓄電手段からの放電の要求である超過出力要求がなされていないときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記設定された駆動許容程度の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記設定された駆動許容程度が所定程度以上のときには前記設定された出力制限を超える所定の超過出力の範囲内かつ前記設定された駆動許容程度の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記設定された駆動許容程度が前記所定程度未満のときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記設定された駆動許容程度の範囲内で前記動力出力用機器を制御する、
ことを要旨とする。

この本発明の第１の動力出力装置の制御方法では、蓄電手段に入出力される電流に基づいて、第１の所定値を超えたときに蓄電手段の劣化の開始が想定されるパラメータである劣化パラメータを演算し、演算した劣化パラメータが第１の所定値より小さい第２の所定値以下である第１の状態のときには蓄電手段の定格出力を蓄電手段の出力制限に設定し、演算した劣化パラメータが第２の所定値を超えた第２の状態のときには劣化パラメータが第１の所定値を超えないように定格出力より小さい出力を蓄電手段の出力制限に設定する。これにより、劣化パラメータが第１の所定値を超えないようにすることができる。そして、設定した出力制限を超える電力による蓄電手段からの放電の要求である超過出力要求がなされていないときには、出力制限の範囲内かつ動力出力用機器の温度に基づいて設定される動力出力用機器の駆動を許容する程度である駆動許容程度の範囲内で動力出力用機器を制御する。また、超過出力要求がなされているときに駆動許容程度が所定程度以上のときには出力制限を超える所定の超過出力の範囲内かつ駆動許容程度の範囲内で動力出力用機器を制御する。これにより、蓄電手段の性能をより発揮させることができる。さらに、超過出力要求がなされているときに駆動許容程度が所定程度未満のときには出力制限の範囲内かつ駆動許容程度の範囲内で動力出力用機器を制御する。これにより、所定の超過出力の範囲内で動力出力用機器を制御するものに比して動力出力用機器をより適正に保護することができる。以上より、蓄電装置の性能の発揮と動力出力用機器の保護とを両立させることができる。

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動力出力用機器と、前記動力出力用機器に電力を供給可能な蓄電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）前記蓄電手段に入出力される電流に基づいて、第１の所定値を超えたときに前記蓄電手段の劣化の開始が想定されるパラメータである劣化パラメータを演算し、
（ｂ）前記演算された劣化パラメータが前記第１の所定値より小さい第２の所定値以下である第１の状態のときには前記蓄電手段の定格出力を前記蓄電手段の出力制限に設定し、前記演算された劣化パラメータが前記第２の所定値を超えた第２の状態のときには該劣化パラメータが前記第１の所定値を超えないように前記定格出力より小さい出力を前記蓄電手段の出力制限に設定し、
（ｃ）前記設定された出力制限を超える電力による前記蓄電手段からの放電の要求である超過出力要求がなされていないときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記動力出力用機器の温度に基づく駆動制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記動力出力用機器の温度が所定温度以下のときには前記設定された出力制限を超える所定の超過出力の範囲内かつ前記駆動制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記動力出力用機器の温度が所定温度を超えているときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記駆動制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御する、
ことを要旨とする。

この本発明の第２の動力出力装置の制御方法では、蓄電手段に入出力される電流に基づいて、第１の所定値を超えたときに蓄電手段の劣化の開始が想定されるパラメータである劣化パラメータを演算し、演算した劣化パラメータが第１の所定値より小さい第２の所定値以下である第１の状態のときには蓄電手段の定格出力を蓄電手段の出力制限に設定し、演算した劣化パラメータが第２の所定値を超えた第２の状態のときには劣化パラメータが第１の所定値を超えないように定格出力より小さい出力を蓄電手段の出力制限に設定する。これにより、劣化パラメータが第１の所定値を超えないようにすることができる。そして、設定した出力制限を超える電力による蓄電手段からの放電の要求である超過出力要求がなされていないときには、出力制限の範囲内かつ動力出力用機器の温度に基づく駆動制限の範囲内で動力出力用機器を制御する。また、超過出力要求がなされているときに動力出力用機器の温度が所定温度以下のときには、出力制限を超える所定の超過出力の範囲内かつ駆動制限の範囲内で動力出力用機器を制御する。これにより、蓄電手段の性能をより発揮させることができる。さらに、超過出力要求がなされているときに動力出力用機器の温度が所定温度を超えているときには、出力制限の範囲内かつ駆動制限の範囲内で動力出力用機器を制御する。これにより、動力出力用機器の過度の温度上昇を抑制することができ、動力出力用機器をより適正に保護することができる。以上より、蓄電装置の性能の発揮と動力出力用機器の保護とを両立させることができる。

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ハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図であり、図２はモータＭＧ１，ＭＧ２を含む電機駆動系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１に示すように、エンジン２２と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にダンパ２８を介して接続された３軸式の動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータＭＧ１と、動力分配統合機構３０に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに減速ギヤ３５を介して接続されたモータＭＧ２と、直流電流を交流電流に変換してモータＭＧ１，ＭＧ２に供給可能なインバータ４１，４２と、バッテリ５０からの電力をその電圧を変換してインバータ４１，４２に供給可能な昇圧回路５５と、バッテリ５０と昇圧回路５５とに介在するシステムメインリレー５６と、車両全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。

エンジン２２は、例えばガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関であり、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量調節制御などの運転制御を受けている。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の運転状態を検出する各種センサからの信号、例えば、エンジン２２のクランクシャフト２６のクランク角を検出する図示しないクランクポジションセンサからのクランクポジションなどが入力されている。エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、図示しないクランクポジションセンサからのクランクポジションに基づいてクランクシャフト２６の回転数、即ちエンジン２２の回転数Ｎｅも演算している。

動力分配統合機構３０は、外歯歯車のサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３２と、サンギヤ３１に噛合すると共にリングギヤ３２に噛合する複数のピニオンギヤ３３と、複数のピニオンギヤ３３を自転かつ公転自在に保持するキャリア３４とを備え、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３４とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構３０は、キャリア３４にはエンジン２２のクランクシャフト２６が、サンギヤ３１にはモータＭＧ１が、リングギヤ３２にはリングギヤ軸３２ａを介して減速ギヤ３５がそれぞれ連結されており、モータＭＧ１が発電機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力をサンギヤ３１側とリングギヤ３２側にそのギヤ比に応じて分配し、モータＭＧ１が電動機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力とサンギヤ３１から入力されるモータＭＧ１からの動力を統合してリングギヤ３２側に出力する。リングギヤ３２に出力された動力は、リングギヤ軸３２ａからギヤ機構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、図２に示すように、いずれも外表面に永久磁石が貼り付けられたロータと三相コイルが巻回されたステータとを備える周知の同期発電電動機として構成されている。インバータ４１，４２は、６つのトランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜２６と、トランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６に逆方向に並列接続された６つのダイオードＤ１１〜Ｄ１６，Ｄ２１〜Ｄ２６と、により構成されている。トランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６は、それぞれインバータ４１，４２が電力ライン５４として共用する正極母線５４ａと負極母線５４ｂとに対してソース側とシンク側になるよう２個ずつペアで配置されており、対となるトランジスタ同士の接続点の各々にモータＭＧ１，ＭＧ２の三相コイル（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）の各々が接続されている。したがって、正極母線５４ａと負極母線５４ｂとの間に電圧が作用している状態で対をなすトランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６のオン時間の割合を制御することにより三相コイルに回転磁界を形成でき、モータＭＧ１，ＭＧ２を回転駆動することができる。インバータ４１，４２は、正極母線５４ａと負極母線５４ｂとを共用しているから、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータに供給することができる。正極母線５４ａと負極母線５４ｂとには平滑用のコンデンサ５７が接続されている。モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からの信号に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ
２も演算している。

昇圧回路５５は、図２に示すように、２つのトランジスタＴ３１，Ｔ３２とトランジスタＴ３１，Ｔ３２に逆方向に並列接続された２つのダイオードＤ３１，Ｄ３２とリアクトルＬとにより構成されている。２つのトランジスタＴ３１，Ｔ３２は、それぞれインバータ４１，４２の正極母線５４ａと負極母線５４ｂとに接続されており、その接続点にリアクトルＬが接続されている。また、リアクトルＬと負極母線５４ｂとにはそれぞれシステムメインリレー５６を介してバッテリ５０の正極端子と負極端子とが接続されている。したがって、トランジスタＴ３１，Ｔ３２をオンオフ制御することによりバッテリ５０の直流電力をその電圧を昇圧してインバータ４１，４２に供給したり正極母線５４ａと負極母線５４ｂとに作用している直流電圧を降圧してバッテリ５０を充電したりすることができる。リアクトルＬと負極母線５４ｂとには平滑用のコンデンサ５８が接続されている。以下、昇圧回路５５より電力ライン５４側を高電圧系といい、昇圧回路５５よりバッテリ５０側を低電圧系という。

バッテリ５０は、リチウムイオン二次電池として構成されており、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２によって管理されている。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された電圧センサ５１ａからの端子間電圧Ｖｂ，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ラインに取り付けられた電流センサ５１ｂからの充放電電流Ｉｂ，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１ｃからの電池温度Ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。また、バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために電流センサ５１ｂにより検出された充放電電流Ｉｂの積算値に基づいて残容量ＳＯＣを演算したり、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを設定したりしている。バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎは、実施例では、電池温度Ｔｂに基づく基本値Ｗｉｎｔｍｐにバッテリ５０の残容量ＳＯＣに基づく入力制限用補正係数を乗じることにより設定するものとした。また、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔは、実施例では、電池温度Ｔｂに基づく基本値Ｗｏｕｔｔｍｐにバッテリ５０の残容量ＳＯＣに基づく出力制限用補正係数を乗じたもの（以下、定格出力Ｗｏｕｔｒという）に対して必要に応じて劣化ファクターＤに基づいて補正することにより設定するものとした。図３に電池温度Ｔｂと基本値Ｗｏｕｔｔｍｐとの関係の一例を示し、図４にバッテリ５０の残容量ＳＯＣと出力制限用補正係数との関係の一例を示す。また、劣化ファクターＤは、基準値Ｄｍａｘを超えたときにバッテリ５０の劣化の開始が想定されるパラメータであり、実施例では、充放電電流Ｉｂを用いて次式（１）または式（１）から得られる式（２）により演算するものとした。式（１）中、「α」および「β」は、電池温度Ｔｂと残容量ＳＯＣとに依存するパラメータであり、実験などにより定めることができる。また、式（２）中、「κ」は、パラメータα，βに基づくパラメータ即ち電池温度Ｔｂと残容量ＳＯＣとに依存するパラメータであり、実験などにより定めることができる。以下、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔの設定について説明する。

dD/dt +α・D=β・Ib (1)
D=κ・∫Ib・dt (2)

バッテリ５０は、リチウムイオン電池として構成されているが、このリチウムイオン二次電池については、大電流による放電が継続されると、端子間電圧Ｖｂが電池性能を十分に発揮できる電圧範囲の下限である下限電圧Ｖｂｍｉｎよりも高くても、あるタイミングからバッテリ５０の劣化が開始して端子間電圧Ｖｂが比較的急峻に低下し始める特性を有することが明らかにされている。この様子を図５に示す。また、以下、この端子間電圧Ｖｂが比較的急峻に低下し始めるタイミングを劣化開始タイミングという。実施例では、このようなリチウムイオン二次電池の特性を考慮して、劣化開始タイミングに至ったときにバッテリ５０の劣化の開始を想定するものとした。なお、この劣化開始タイミングは、前述の劣化ファクターＤが基準値Ｄｍａｘを超えたタイミングに相当する。ところで、劣化ファクターＤは、式（２）に示すように、パラメータκと充放電電流Ｉｂの積算値との積として演算されるものであるから、バッテリ５０から大電流による放電が継続して行なわれるほど大きな値となり、バッテリ５０への充電が行なわれているときには徐々に小さくなっていく。このため、実施例では、この劣化ファクターＤの特性を考慮して、劣化ファクターＤが基準値Ｄｍａｘより小さい制限開始閾値（制御目標値）Ｄｔａｇ以下のときには定格出力Ｗｏｕｔｒをバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに設定し、劣化ファクターＤが制限開始閾値Ｄｔａｇより大きいときには定格出力Ｗｏｕｔｒと制御開始閾値Ｄｔａｇと劣化ファクターＤとを用いて式（３）によりバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを設定するものとした。式（３）は、劣化ファクターＤと制御開始閾値Ｄｔａｇとの偏差を打ち消すためのフィードバック制御の式であり、式（３）中、右辺第２項の「Ｋｐ」は比例項のゲインであり、右辺第３項の「Ｋｉ」は積分項のゲインである。「Ｋｐ」および「Ｋｉ」は、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔをできるだけ小さくせずに劣化ファクターＤが基準値Ｄｍａｘを超えないようにすることができる値を実験などにより定めることができる。このようにバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを設定することにより、劣化ファクターＤが基準値Ｄｍａｘを超えないようにすることができる。即ち、劣化開始タイミングに至らないようにすることができる。こうして設定されるバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔの時間変化の様子の一例を図６に示す。バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔは、図６に示すように、劣化ファクターＤが制限開始閾値Ｄｔａｇ以下のときには定格出力Ｗｏｕｔｒが設定され、劣化ファクターＤが制限開始閾値Ｄｔａｇを超えた以降は劣化ファクターＤが基準値Ｄｍａｘを超えないように劣化ファクターＤが大きいほど小さくなる傾向に設定される。

Wout=Woutr+Kp・(Dtag-D)+Ki・∫(Dtag-D)・dt (3)

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、温度センサ５５ａからの昇圧回路５５の温度Ｔｕｐ（例えば、リアクトルＬの温度）や、電圧センサ５７ａからのコンデンサ５７の電圧（以下、高電圧系の電圧ＶＨという），電圧センサ５８ａからのコンデンサ５８の電圧，イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０からは、昇圧回路５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２へのスイッチング制御信号やシステムメインリレー５６への駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。

こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者によるアクセルペダル８３の踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力
がリングギヤ軸３２ａに出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてが動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されてリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸３２ａに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。なお、トルク変換運転モードと充放電運転モードは、いずれもエンジン２２の運転を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するモードであり、実質的な制御における差異はないため、以下、両者を合わせてエンジン運転モードという。

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、特にバッテリ５０の出力管理に基づく駆動制御の際の動作について説明する。図７は実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートであり、図８はこうした駆動制御に用いられるバッテリ５０の制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊を管理するためにバッテリＥＣＵ５２により実行される出力管理ルーチンの一例を示すフローチャートである。両ルーチン共、所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。以下、まず、駆動制御について説明し、その後、駆動制御で用いられるバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔの管理について説明する。

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，エンジン２２の回転数Ｎｅ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，バッテリ５０の制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊，温度センサ５５ａからの昇圧回路５５の温度Ｔｕｐ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、図示しないクランクポジションセンサからの信号に基づいて演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により検出されたモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいて演算されたものをモータＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。さらに、バッテリ５０の制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊は、図８に例示する出力管理ルーチンにより設定されたものをバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。

こうしてデータを入力すると、入力したアクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上か否かを判定し（ステップＳ１１０）、アクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上と判定されたときには、バッテリ５０から定格出力Ｗｏｕｔｒを超えた出力を要求するために超過出力要求フラグＦｏｕｔ１に値１を設定してバッテリＥＣＵ５２に送信する（ステップＳ１２０）。ここで、閾値Ａｒｅｆは、バッテリ５０から定格出力Ｗｏｕｔｒを超えた出力を要求するか否かを判定するために設定されるものであり、例えば、７０％や８０％などに設定される。超過出力要求フラグＦｏｕｔ１に値１が設定されたときのバッテリ５０の制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊については図８の出力管理ルーチンを用いて後述する。なお、アクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ未満のときには、バッテリ５０から定格出力Ｗｏｕｔｒを超えた出力を要求する必要がないから、超過出力要求フラグＦｏｕｔ１に値１を設定することなく次の処理に進む。

続いて、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＊と車両に要求される要求パワーＰｅ＊とを設定する（ステップＳ１３０）。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９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＊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。なお、リングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒは、車速Ｖに換算係数ｋを乗じること（Ｎｒ＝ｋ・Ｖ）によって求めたり、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで割ること（Ｎｒ＝Ｎｍ２／Ｇｒ）によって求めることができる。

そして、計算した要求パワーＰｅ＊を閾値Ｐｒｅｆと比較する（ステップＳ１４０）。ここで、閾値Ｐｒｅｆは、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２から出力された動力だけで走行するモータ運転モードの範囲を設定するものであり、モータＭＧ２の性能やバッテリ５０の容量などにより設定することができる。要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｒｅｆより大きいときには、エンジン２２が運転されているか否かを判定し（ステップＳ１５０）、エンジン２２が運転されていると判定されたときには、要求パワーＰｅ＊に基づいてエンジン２２を運転すべき運転ポイントとしての目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する（ステップＳ１６０）。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１０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、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊とモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２と動力分配統合機構３０のギヤ比ρと減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒとを用いて次式（４）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に計算した目標回転数Ｎｍ１＊と入力したモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１とエンジン２２の目標トルクＴｅ＊と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとに基づいて式（５）によりモータＭＧ１から出力すべきトルクとしてのトルク指令Ｔｍ１＊を計算する（ステップＳ１７０）。ここで、式（４）は、動力分配統合機構３０の回転要素に対する力学的な関係式である。エンジン２２からパワーを出力している状態で走行しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を図１１に示す。図中、左のＳ軸はモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１であるサンギヤ３１の回転数を示し、Ｃ軸はエンジン２２の回転数Ｎｅであるキャリア３４の回転数を示し、Ｒ軸はモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したリングギヤ３２の回転数Ｎｒを示す。式（４）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から出力されたトルクＴｍ１がリングギヤ軸３２ａに作用するトルクと、モータＭＧ２から出力されるトルクＴｍ２が減速ギヤ３５を介してリングギヤ軸３２ａに作用するトルクとを示す。また、式（５）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（５）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) (4)
Tm1*=-ρ・Te*/(1+ρ)+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt (5)

そして、要求トルクＴｒ＊に設定したトルク指令Ｔｍ１＊を動力分配統合機構３０のギヤ比ρで除したものを加えて更に減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除してモータＭＧ２から出力すべきトルクの仮の値である仮トルクＴｍ２ｔｍｐを次式（６）により計算すると共に（ステップＳ１８０）、バッテリ５０の制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊と設定したトルク指令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限としてのトルク制限Ｔｍ２ｍａｘを次式（７）により計算すると共に（ステップＳ１９０）、設定した仮トルクＴｍ２ｔｍｐを式（８）によりトルク制限Ｔｍ２ｍａｘで制限してモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する（ステップＳ２００）。ここで、式（６）は、図１１の共線図から容易に導くことができる。

Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr (6)
Tm2max=(Wout*-Tm1*・Nm1)/Nm2 (7)
Tm2*=min(Tm2tmp,Tm2max) (8)

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にそれぞれ送信する（ステップＳ２１０）。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによって示される運転ポイントで運転されるようにエンジン２２における吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などの制御を行なう。また、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ１＊でモータＭＧ１が駆動されると共にトルク指令Ｔｍ２＊でモータＭＧ２が駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。こうした制御により、バッテリ５０の制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊の範囲内でエンジン２２を効率よく運転して駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行することができる。

次に、昇圧回路５５の温度Ｔｕｐに基づいて昇圧回路５５の許容負荷ＬＦｍａｘを設定する（ステップＳ２２０）。この許容負荷ＬＦｍａｘは、実施例では、昇圧回路５５の温度Ｔｕｐと許容負荷ＬＦｍａｘとの関係を予め定めて負荷設定用マップとして記憶しておき、昇圧回路５５の温度Ｔｕｐが与えられると記憶したマップから対応する許容負荷ＬＦｍａｘを導出して設定するものとした。許容負荷設定用マップの一例を図１２に示す。昇圧回路５５の許容負荷ＬＦｍａｘは、図示するように、昇圧回路５５の温度Ｔｕｐが所定温度Ｔｕｐ１以下の領域では所定値ＬＦ１が設定され、昇圧回路５５の温度Ｔｕｐが所定温度Ｔｕｐ１より高い領域では昇圧回路５５の温度Ｔｕｐが高いほど所定値ＬＦ１から値０に向けて小さくなる傾向に設定される。これは、昇圧回路５５の過度の温度上昇を抑制して昇圧回路５５を保護するためである。ここで、所定値ＬＦ１は、昇圧回路５５の仕様などに基づいて定められ、例えば、低電圧系と高電圧系との間でやりとりされる最大電力やその近傍の電力に相当する負荷などを用いることができる。また、所定温度Ｔｕｐ１は、昇圧回路５５の過度の温度上昇を抑制するために許容負荷ＬＦｍａｘを所定値ＬＦ１から小さくし始める温度として設定され、昇圧回路５５の仕様などにより定められる。

こうして昇圧回路５５の許容負荷ＬＦｍａｘを設定すると、設定した許容負荷ＬＦｍａｘの範囲内で昇圧回路５５を駆動制御して（ステップＳ２３０）、駆動制御ルーチンを終了する。昇圧回路５５の駆動制御は、具体的には、昇圧回路５５の負荷ＬＦが許容負荷ＬＦｍａｘ以下となる範囲内で高電圧系の電圧ＶＨが目標電圧ＶＨ＊に近づくようにトランジスタＴ３１，Ｔ３２をスイッチング制御することにより行なうことができる。ここで、目標電圧ＶＨ＊は、モータＭＧ１，ＭＧ２に予め設定された定格最大電圧やそれより若干低い電圧を用いるものとしたり、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２に予め設定された定格最大電圧以下の範囲内で設定される電圧を用いるものとしたりすることができる。このように昇圧回路５５の負荷ＬＦが許容負荷ＬＦｍａｘ以下となる範囲内でトランジスタＴ３１，Ｔ３２をスイッチング制御することにより、昇圧回路５５の過度の温度上昇を抑制することができる。この結果、昇圧回路５５をより適正に保護することができる。

ステップＳ１４０で要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｒｅｆ以下のときには、モータ運転モードで走行すべきであると判断し、エンジン２２が停止されるようエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊に共に値０を設定し（ステップＳ２４０）、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定し（ステップＳ２５０）、ステップＳ１８０〜Ｓ２３０の処理を実行して、駆動制御ルーチンを終了する。こうしてエンジン２２が停止した以降は、バッテリ５０の制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊の範囲内でモータＭＧ２から駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行する。

ステップＳ１５０でエンジン２２が運転されていないと判定されたときには、超過出力要求フラグＦｏｕｔ２に値１を設定してバッテリＥＣＵ５２に送信し（ステップＳ２６０）、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊にエンジン２２のモータリング用のトルクＴｃｒを設定する（ステップＳ２７０）。そして、エンジン２２の回転数Ｎｅを閾値Ｎｒｅｆと比較し（ステップＳ２８０）、エンジン２２の回転数Ｎｅが閾値Ｎｒｅｆ未満のときにはステップＳ１８０〜Ｓ２３０の処理を実行して駆動制御ルーチンを終了し、エンジン２２の回転数Ｎｅが閾値Ｎｒｅｆ以上のときにはエンジン２２の燃料噴射や点火制御などを指示し（ステップＳ２９０）、ステップＳ１８０〜Ｓ２３０の処理を実行して駆動制御ルーチンを終了する。ここで、閾値Ｎｒｅｆは、燃料噴射制御や点火制御を開始するエンジン２２の回転数Ｎｅであり、例えば、１０００ｒｐｍや１２００ｒｐｍなどを用いることができる。また、指示を受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２における燃料噴射制御や点火制御を行なう。

以上、駆動制御について説明した。上述したように、この駆動制御では、アクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上のときに超過出力要求フラグＦｏｕｔ１に値１が設定され（ステップＳ１２０）、エンジン２２を始動するときに超過出力要求フラグＦｏｕｔ２に値１が設定される（ステップＳ２６０）。また、駆動制御では、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する際にバッテリ５０の制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊が用いられる（ステップＳ１９０）。次に、こうした駆動制御で用いられるバッテリ５０の制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊の管理について説明する。

図８の出力管理ルーチンが実行されると、バッテリＥＣＵ５２の図示しないＣＰＵは、まず、昇圧回路５５の許容負荷ＬＦｍａｘや、超過出力要求フラグＦｏｕｔ１，Ｆｏｕｔ２，温度センサ５１ｃからの電池温度Ｔｂ、バッテリ５０の残容量ＳＯＣ，劣化ファクターＤなどバッテリ５０の出力管理に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ３００）。ここで、昇圧回路５５の許容負荷ＬＦｍａｘおよび超過出力要求フラグＦｏｕｔ１，Ｆｏｕｔ２は、図７の駆動制御ルーチンにより設定されたものをハイブリッド用電子制御ユニット７０から通信により入力するものとした。また、バッテリ５０の残容量ＳＯＣは、電流センサ５１ｂにより検出された充放電電流Ｉｂの積算値に基づいて設定されて図示しないＲＡＭの所定アドレスに書き込まれたものを読み込むことにより入力するものとした。さらに、劣化ファクターＤは、図示しない劣化ファクター演算ルーチンにより充放電電流Ｉｂに基づいて式（１）または式（２）により演算されて図示しないＲＡＭの所定アドレスに書き込まれたものを読み込むことにより入力するものとした。

こうしてデータを入力すると、バッテリ５０の電池温度Ｔｂと残容量ＳＯＣとに基づいて定格出力Ｗｏｕｔｒを設定する（ステップＳ３１０）。定格出力Ｗｏｕｔｒの設定は、前述したように、図３の電池温度Ｔｂと基本値Ｗｏｕｔｔｍｐとの関係を示すマップを用いて基本値Ｗｏｕｔｔｍｐを設定すると共に図４の残容量ＳＯＣと出力制限用補正係数との関係を示すマップを用いて出力制限用補正係数を設定し、基本値Ｗｏｕｔｔｍｐに出力制限用補正係数を乗じることにより行なうことができる。

続いて、劣化ファクターＤを前述の制限開始閾値Ｄｔａｇと比較し（ステップＳ３２０）、劣化ファクターＤが制限開始閾値Ｄｔａｇ以下のときには、定格出力Ｗｏｕｔｒをバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに設定する（ステップＳ３３０）。そして、超過出力要求フラグＦｏｕｔ１，Ｆｏｕｔ２の値を調べる（ステップＳ３４０）。前述したように、超過出力要求フラグＦｏｕｔ１にはアクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上のときに値１が設定され、超過出力要求フラグＦｏｕｔ２にはエンジン２２を始動するときに値１が設定される。超過出力要求フラグＦｏｕｔ１，Ｆｏｕｔ２が共に値０のとき（共に値１が設定されていないとき）には、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊に設定してハイブリッド用電子制御ユニット７０に送信して（ステップＳ４１０）、出力管理ルーチンを終了する。

超過出力要求フラグＦｏｕｔ１，Ｆｏｕｔ２のうち少なくとも一方が値１のときには、前回の超過出力設定処理（出力制限Ｗｏｕｔより大きな出力を制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊に設定するステップＳ３８０の処理）の実行を終了してから所定時間ｔ１を経過しているか否かを判定する（ステップＳ３５０）。ここで、所定時間ｔ１は、超過出力設定処理を実行する間隔として設定されるものであり、バッテリ５０の性能や出力制限Ｗｏｕｔに対して超過してもよい出力（後述の所定出力Ｗｓｅｔ）などにより定めることができる。前回の超過出力設定処理の実行を終了してから所定時間ｔ１を経過していないと判定されたときには、超過出力設定処理を実行すべきでないと判断し、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊に設定してハイブリッド用電子制御ユニット７０に送信して（ステップＳ４１０）、出力管理ルーチンを終了する。

前回の超過出力設定処理の実行を終了してから所定時間ｔ１を経過していると判定されたときには、昇圧回路５５の許容負荷ＬＦｍａｘを閾値ＬＦｒｅｆと比較する（ステップＳ３６０）。ここで、閾値ＬＦｒｅｆは、超過出力設定処理を実行してよいか否かを判定するために用いられるものであり、例えば、所定値ＬＦ１の７０％や８０％，９０％，１００％などに相当する値を用いることができる。

許容負荷ＬＦｍａｘが閾値ＬＦｒｅｆ以上のときには、超過出力設定処理を実行してよいと判断し、今回の超過出力設定処理を開始してから所定時間ｔ２を経過したか否かを判定し（ステップＳ３７０）、今回の超過出力設定処理を開始してから所定時間ｔ２を経過していないと判定されたときには、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに所定出力Ｗｓｅｔを加えた出力である超過出力（Ｗｏｕｔ＋Ｗｓｅｔ）を制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊に設定してハイブリッド用電子制御ユニット７０に送信して（ステップＳ３８０）、出力管理ルーチンを終了する。ここで、所定時間ｔ２は、超過出力設定処理を継続して実行することができる制限時間として設定されるものであり、バッテリ５０の性能や所定出力Ｗｓｅｔなどにより定めることができる。また、所定出力Ｗｓｅｔは、出力制限Ｗｏｕｔを超えて出力してもよい上限の出力を設定するものであり、バッテリ５０の性能などにより定めることができる。こうして超過出力（Ｗｏｕｔ＋Ｗｓｅｔ）が制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊に設定されると、その後に駆動制御が実行されるときには、所定出力Ｗｓｅｔの分だけモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を大きく設定することができる。これにより、エンジン２２を始動するときには、運転者の要求により十分に対応しつつエンジン２２を迅速に始動することができる。また、アクセル開度Ａｃｃが大きく踏み込まれたときには、運転者の要求により十分に対応することができる。ところで、超過出力（Ｗｏｕｔ＋Ｗｓｅｔ）の許可は出力管理ルーチンの起動間隔の分だけ遅くなるが、実施例ではその間隔は数ｍｓｅｃであるから、この時間遅れを運転者に感じさせることはない。

今回の超過出力設定処理を開始してから所定時間ｔ２を経過したと判定されたときには、超過出力設定処理を終了するために、超過出力要求フラグＦｏｕｔ１，Ｆｏｕｔ２に値０を設定し（ステップＳ４２０）、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊に設定してハイブリッド用電子制御ユニット７０に送信して（ステップＳ４１０）、出力管理ルーチンを終了する。なお、超過出力要求フラグＦｏｕｔ１，Ｆｏｕｔ２への値０のセットは、実施例では、バッテリＥＣＵ５２からハイブリッド用電子制御ユニット７０に通信により制御信号を出力することにより行なわれる。

ステップＳ３６０で許容負荷ＬＦｍａｘが閾値ＬＦｒｅｆ未満のときには、超過出力設定処理を実行すべきでないと判断し、超過出力要求フラグＦｏｕｔ１，Ｆｏｕｔ２に値０を設定し（ステップＳ４２０）、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊に設定してハイブリッド用電子制御ユニット７０に送信して（ステップＳ４１０）、出力管理ルーチンを終了する。これにより、超過出力（Ｗｏｕｔ＋Ｗｓｅｔ）が制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊に設定されるものに比してバッテリ５０から出力制限Ｗｏｕｔを超えた電力が出力されるのを抑制することができ、即ち、昇圧回路５５を介してバッテリ５０とモータＭＧ１，ＭＧ２との間で出力制限Ｗｏｕｔに相当する電力より大きな電力がやりとりされるのを抑制することができ、昇圧回路５５の温度上昇を抑制することができる。

ステップＳ３２０で劣化ファクターＤが制限開始閾値Ｄｔａｇより大きいときには、前述した式（３）によりバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを計算する（ステップＳ３９０）。そして、超過出力要求フラグＦｏｕｔ２の値を調べ（ステップＳ４００）、超過出力要求フラグＦｏｕｔ２が値１のとき即ちエンジン２２を始動するときには、ステップＳ３５０以降の処理を実行する。これにより、運転者の要求により十分に対応しつつエンジン２２を迅速に始動することができる。そして、エンジン２２の始動した後は、エンジン２２から出力される動力の一部を用いてモータＭＧ１によって発電された電力をバッテリ５０に充電すれば、劣化ファクターＤを小さくすることができる。即ち、大電流による放電が継続されることに起因したバッテリ５０の劣化を抑制することができる。

一方、超過出力要求フラグＦｏｕｔ２が値０のときには、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊に設定してハイブリッド用電子制御ユニット７０に送信して（ステップＳ４１０）、出力管理ルーチンを終了する。即ち、超過出力要求フラグＦｏｕｔ２が値０のときには、超過出力要求フラグＦｏｕｔ１に拘わらず、出力制限Ｗｏｕｔが制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊に設定されるのである。これにより、劣化ファクターＤの増加を抑制することができる。即ち、劣化開始タイミングにより至らないようにすることができる。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、バッテリ５０の充放電電流Ｉｂに基づいて演算される劣化ファクターＤが基準値Ｄｍａｘより小さい制限開始閾値Ｄｔａｇ以下のときには、バッテリ５０の電池温度Ｔｂと残容量ＳＯＣとに基づく定格出力Ｗｏｕｔｒを出力制限Ｗｏｕｔに設定し、劣化ファクターＤが制限開始閾値Ｄｔａｇより大きいときには、劣化ファクターＤが基準値Ｄｍａｘを超えないように定格出力Ｗｏｕｔｒより小さい出力を出力制限Ｗｏｕｔに設定する。そして、超過出力要求フラグＦｏｕｔ２が値１のとき（エンジン２２を始動するとき）に昇圧回路５５の許容負荷ＬＦｍａｘが閾値ＬＦｒｅｆ以上のときには、出力制限Ｗｏｕｔに所定出力Ｗｓｅｔを加えた出力である超過出力（Ｗｏｕｔ＋Ｗｓｅｔ）を制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊に設定してこの制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊の範囲内でモータＭＧ１によってエンジン２２がモータリングされて始動されると共に要求トルクＴｒ＊が駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御すると共に許容負荷ＬＦｍａｘの範囲内で昇圧回路５５を駆動制御するから、運転者の要求により十分に対応しつつエンジン２２を迅速に始動することができる。また、エンジン２２を始動するときでも許容負荷ＬＦｍａｘが閾値ＬＦｒｅｆ未満のときには、出力制限Ｗｏｕｔを制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊に設定してこの制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊の範囲内でエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御すると共に許容負荷ＬＦｍａｘの範囲内で昇圧回路５５を駆動制御するから、バッテリ５０から出力制限Ｗｏｕｔを超えた電力が出力されるのを抑制することができ、昇圧回路５５の過度の温度上昇を抑制することができる。この結果、昇圧回路５５をより適正に保護することができる。さらに、劣化ファクターＤが制限開始閾値Ｄｔａｇより大きいときに超過出力要求フラグＦｏｕｔ２が値０のときには、超過出力要求フラグＦｏｕｔ１の値に拘わらず（アクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上か否かに拘わらず）出力制限Ｗｏｕｔを制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊に設定してこの制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊の範囲内でエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御すると共に許容負荷ＬＦｍａｘの範囲内で昇圧回路５５を駆動制御するから、バッテリ５０から出力制限Ｗｏｕｔを超えた電力が出力されるのを抑制することができ、バッテリ５０の劣化が開始すると想定される劣化開始タイミングに至らないようにすることができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、バッテリ５０の制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊の設定において、超過出力要求フラグＦｏｕｔ１，Ｆｏｕｔ２の両方を考慮するものとしたが、超過出力要求フラグＦｏｕｔ１，Ｆｏｕｔ２のうち一方だけを考慮するものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、昇圧回路５５の温度ＴｕｐとしてリアクトルＬの温度を用いるものとしたが、トランジスタＴ３１，Ｔ３２の温度などを用いるものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、超過出力要求フラグＦｏｕｔ２が値１のとき（エンジン２２を始動するとき）や劣化ファクターＤが制限開始閾値Ｄｔａｇ以下のときに超過出力要求フラグＦｏｕｔ１が値１のとき（アクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上のとき）には、昇圧回路５５の許容負荷ＬＦｍａｘが閾値ＬＦｒｅｆ以上か否かに基づいて出力制限Ｗｏｕｔまたは超過出力（Ｗｏｕｔ＋Ｗｓｅｔ）を制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊に設定するものとしたが、昇圧回路５５の温度Ｔｕｐが閾値Ｔｕｐｒｅｆ以下か否かに基づいて出力制限Ｗｏｕｔまたは超過出力（Ｗｏｕｔ＋Ｗｓｅｔ）を制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊に設定するものとしてもよい。ここで、閾値Ｔｕｐｒｅｆは、図１１を用いて前述した所定温度Ｔｕｐ１やそれよりも若干高い温度などを用いることができる。また、昇圧回路５５の温度Ｔｕｐに代えてまたは加えて、モータＭＧ１，ＭＧ２やインバータ４１，４２の温度を用いるものとしてもよい。モータＭＧ１，ＭＧ２やインバータ４１，４２の温度を用いる場合、昇圧回路５５を備えないハード構成としてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、超過出力要求フラグＦｏｕｔ２が値１のとき（エンジン２２を始動するとき）や劣化ファクターＤが制限開始閾値Ｄｔａｇ以下のときに超過出力要求フラグＦｏｕｔ１が値１のとき（アクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上のとき）には、昇圧回路５５の許容負荷ＬＦｍａｘを用いて出力制限Ｗｏｕｔまたは超過出力（Ｗｏｕｔ＋Ｗｓｅｔ）を制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊に設定するものとしたが、モータＭＧ１，ＭＧ２やインバータ４１，４２の許容負荷（駆動制限）を用いて出力制限Ｗｏｕｔまたは超過出力（Ｗｏｕｔ＋Ｗｓｅｔ）を制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊に設定するものとしてもよい。この場合、昇圧回路５５を備えないハード構成としてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２の動力を減速ギヤ３５により変速してリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図１３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１３における車輪６４ａ，６４ｂに接続された車軸）に出力するものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の動力を動力分配統合機構３０を介して駆動輪６３ａ，６３ｂ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１４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に動力を出力する駆動軸に接続されたアウターロータ２３４とを有し、エンジン２２の動力の一部を駆動軸に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機２３０を備えるものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２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１５の変形例のハイブリッド自動車３２０に例示するように、エンジン２２に発電用のモータＭＧ１が取り付けられていると共に走行用のモータＭＧ２を備えるものとしてもよい。

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し、こうした動力出力装置の制御方法の形態としても構わない。さらに、蓄電装置と共に用いられて駆動軸を駆動する駆動装置の形態としても構わない。

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン２２と動力分配統合機構３０とモータＭＧ１，ＭＧ２と昇圧回路５５との組み合わせが「動力出力用機器」に相当し、バッテリ５０が「蓄電手段」に相当し、温度センサ５５ａが「温度検出手段」に相当し、昇圧回路５５の温度Ｔｕｐに基づいて昇圧回路５５の許容負荷ＬＦｍａｘを設定する図７の駆動制御ルーチンのステップＳ２２０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「駆動許容程度設定手段」に相当し、基準値Ｄｍａｘを超えたときにバッテリ５０の劣化の開始が想定されるパラメータである劣化ファクターＤを充放電電流Ｉｂに基づいて演算するバッテリＥＣＵ５２が「劣化パラメータ演算手段」に相当し、劣化ファクターＤが基準値Ｄｍａｘより小さい制限開始閾値Ｄｔａｇ以下のときにはバッテリ５０の電池温度Ｔｂと残容量ＳＯＣとに基づく定格出力Ｗｏｕｔｒをバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに設定し、劣化ファクターＤが制限開始閾値Ｄｔａｇより大きいときには劣化ファクターＤが基準値Ｄｍａｘを超えないように劣化ファクターＤと制限開始閾値Ｄｔａｇとに基づいて定格出力Ｗｏｕｔｒより小さい出力をバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに設定する図８の出力管理ルーチンのステップＳ３１０〜Ｓ３３０，Ｓ３９０の処理を実行するバッテリＥＣＵ５２が「出力制限設定手段」に相当し、超過出力要求フラグＦｏｕｔ１，Ｆｏｕｔ２が共に値０のときや、超過出力要求フラグＦｏｕｔ２が値１のときに許容負荷ＬＦｍａｘが閾値ＬＦｒｅｆ未満のとき，劣化ファクターＤが制限開始閾値Ｄｒｅｆ以下で超過出力要求フラグＦｏｕｔ１が値１のときに許容負荷ＬＦｍａｘが閾値ＬＦｒｅｆ未満のとき，劣化ファクターＤが閾値Ｄｒｅｆより大きいときに超過出力要求フラグＦｏｕｔ２が値０のときにはバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊に設定してハイブリッド用電子制御ユニット７０に送信し、超過出力要求フラグＦｏｕｔ２が値１のときに許容負荷ＬＦｍａｘが閾値ＬＦｒｅｆ以上のときや、劣化ファクターＤが制限開始閾値Ｄｒｅｆ以下で超過出力要求フラグＦｏｕｔ１が値１のときに許容負荷ＬＦｍａｘが閾値ＬＦｒｅｆ以上のときにはバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに所定出力Ｗｓｅｔを加えた出力である超過出力（Ｗｏｕｔ＋Ｗｓｅｔ）を制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊に設定してハイブリッド用電子制御ユニット７０に送信する図８の出力管理ルーチンを実行するバッテリＥＣＵ５２と、受信した制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊の範囲内で要求トルクＴｒ＊により走行するようエンジン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＊を設定して各ＥＣＵに送信すると共に許容負荷ＬＦｍａｘの範囲内で昇圧回路５５を駆動制御する図７の駆動制御ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０と、受信した目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とに基づいてエンジン２２を制御するエンジンＥＣＵ２４と、受信したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するモータＥＣＵ４０と、が「制御手段」に相当する。また、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、モータＭＧ１が「第１の電動機」に相当し、モータＭＧ２が「第２の電動機」に相当し、昇圧回路５５が「高電圧系電圧調整手段」に相当し、動力分配統合機構３０が「３軸式動力入出力手段」に相当する。さらに、エンジン２２と対ロータ電動機２３０とモータＭＧ２と昇圧回路５５との組み合わせや、動力分配統合機構３０を備えないエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２と昇圧回路５５との組み合わせも「動力出力用機器」に相当する。

ここで、「動力出力用機器」としては、エンジン２２と動力分配統合機構３０とモータＭＧ１，ＭＧ２と昇圧回路５５との組み合わせや、エンジン２２と対ロータ電動機２３０とモータＭＧ２と昇圧回路５５との組み合わせ，動力分配統合機構３０を備えないエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２と昇圧回路５５との組み合わせに限定されるものではなく、エンジン２２や昇圧回路５５を備えないものとするなど、駆動軸に動力を出力可能なものであれば如何なるものとしても構わない。「蓄電手段」としては、リチウムイオン電池として構成されたバッテリ５０に限定されるものではなく、動力出力用機器に電力を供給可能なものであれば如何なるものとしても構わない。「温度検出手段」としては、昇圧回路５５の温度を検出する温度センサ５５ａに限定されるものではなく、モータＭＧ１，ＭＧ２やインバータ４１，４２の温度を検出するものなど、動力出力用機器の温度を検出するものであれば如何なるものとしても構わない。「駆動許容程度設定手段」としては、昇圧回路５５の温度Ｔｕｐに基づいて昇圧回路５５の許容負荷ＬＦｍａｘを設定するものに限定されるものではなく、動力出力用機器の温度に基づいて動力出力用機器の駆動を許容する程度である駆動許容程度を設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「劣化パラメータ演算手段」としては、基準値Ｄｍａｘを超えたときにバッテリ５０の劣化の開始が想定されるパラメータである劣化ファクターＤを充放電電流Ｉｂに基づいて演算するものに限定されるものではなく、蓄電手段に入出力される電流に基づいて、第１の所定値を超えたときに蓄電手段の劣化の開始が想定されるパラメータである劣化パラメータを演算するものであれば如何なるものとしても構わない。「出力制限設定手段」としては、劣化ファクターＤが基準値Ｄｍａｘより小さい制限開始閾値Ｄｔａｇ以下のときにはバッテリ５０の電池温度Ｔｂと残容量ＳＯＣとに基づく定格出力Ｗｏｕｔｒをバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに設定し、劣化ファクターＤが制限開始閾値Ｄｔａｇより大きいときには劣化ファクターＤが基準値Ｄｍａｘを超えないように劣化ファクターＤと制限開始閾値Ｄｔａｇとに基づいて定格出力Ｗｏｕｔｒより小さい出力をバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに設定するものに限定されるものではなく、劣化パラメータが第１の所定値より小さい第２の所定値以下である第１の状態のときには蓄電手段の定格出力を蓄電手段の出力制限に設定し、劣化パラメータが第２の所定値を超えた第２の状態のときには劣化パラメータが第１の所定値を超えないように定格出力より小さい出力を蓄電手段の出力制限に設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「制御手段」としては、ハイブリッド用電子制御ユニット７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とバッテリＥＣＵ５２とからなる組み合わせに限定されるものではなく単一の電子制御ユニットにより構成されるなどとしてもよい。また、「制御手段」としては、超過出力要求フラグＦｏｕｔ１，Ｆｏｕｔ２が共に値０のときや、超過出力要求フラグＦｏｕｔ２が値１のときに許容負荷ＬＦｍａｘが閾値ＬＦｒｅｆ未満のとき，劣化ファクターＤが制限開始閾値Ｄｒｅｆ以下で超過出力要求フラグＦｏｕｔ１が値１のときに許容負荷ＬＦｍａｘが閾値ＬＦｒｅｆ未満のとき，劣化ファクターＤが閾値Ｄｒｅｆより大きいときに超過出力要求フラグＦｏｕｔ２が値０のときにはバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊に設定し、設定した制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊の範囲内で要求トルクＴｒ＊により走行するようエンジン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＊を設定してエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御すると共に許容負荷ＬＦｍａｘの範囲内で昇圧回路５５を駆動制御し、超過出力要求フラグＦｏｕｔ２が値１のときに許容負荷ＬＦｍａｘが閾値ＬＦｒｅｆ以上のときや、劣化ファクターＤが制限開始閾値Ｄｒｅｆ以下で超過出力要求フラグＦｏｕｔ１が値１のときに許容負荷ＬＦｍａｘが閾値ＬＦｒｅｆ以上のときにはバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに所定出力Ｗｓｅｔを加えた出力である超過出力（Ｗｏｕｔ＋Ｗｓｅｔ）を制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊に設定し、設定した制御用出力制限Ｗｏｕｔ＊の範囲内で要求トルクＴｒ＊により走行するようエンジン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＊を設定してエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御すると共に許容負荷ＬＦｍａｘの範囲内で昇圧回路５５を駆動制御するものに限定されるものではなく、出力制限を超える電力による蓄電手段からの放電の要求である超過出力要求がなされていないときには出力制限の範囲内かつ駆動許容程度の範囲内で動力出力用機器を制御し、超過出力要求がなされているときに駆動許容程度が所定程度以上のときには出力制限を超える所定の超過出力の範囲内かつ駆動許容程度の範囲内で動力出力用機器を制御し、超過出力要求がなされているときに駆動許容程度が所定程度未満のときには出力制限の範囲内かつ駆動許容程度の範囲内で動力出力用機器を制御するものであれば如何なるものとしても構わない。「内燃機関」としては、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関に限定されるものではなく、水素エンジンなど如何なるタイプの内燃機関であっても構わない。「第１の電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ１に限定されるものではなく、誘導電動機など、内燃機関の出力軸に動力を出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「第２の電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、駆動軸に動力を出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「高電圧系電圧調整手段」としては、２つのトランジスタＴ３１，Ｔ３２とトランジスタＴ３１，Ｔ３２に逆方向に並列接続された２つのダイオードＤ３１，Ｄ３２とリアクトルＬとからなる昇圧コンバータとして構成された昇圧回路５５に限定されるものではなく、蓄電手段が接続された低電圧系と第１の電動機の駆動回路および第２の電動機の駆動回路が接続された高電圧系とに接続され高電圧系の電圧を調整するものであれば如何なるものとしても構わない。「３軸式動力入出力手段」としては、上述の動力分配統合機構３０に限定されるものではなく、ダブルピニオン式の遊星歯車機構を用いるものや複数の遊星歯車機構を組み合わせて４以上の軸に接続されるものやデファレンシャルギヤのように遊星歯車とは異なる作動作用を有するものなど、駆動軸と出力軸と発電機の回転軸との３軸に接続され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ものであれば如何なるものとしても構わない。なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための最良の形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、動力出力装置や車両の製造産業などに利用可能である。

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。 モータＭＧ１，ＭＧ２を含む電機駆動系の構成の概略を示す構成図である。 バッテリ５０の電池温度Ｔｂと基本値Ｗｏｕｔｔｍｐ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と出力制限用補正係数との関係の一例を示す説明図である。 バッテリ５０から大電流による放電が継続されたときの端子間電圧Ｖｂの時間変化の様子を示す説明図である。 劣化ファクターＤが基準値Ｄｍａｘを超えないように設定されるバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔの時間変化の様子の一例を示す説明図である。 実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される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ＥＣＵ５２により実行される出力管理ルーチンの一例を示すフローチャートである。 要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。 エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を示す説明図である。 エンジン２２からパワーを出力している状態で走行しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を示す説明図である。 許容負荷設定用マップの一例を示す説明図である。 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。 変形例のハイブリッド自動車３２０の構成の概略を示す構成図である。

符号の説明

２０，１２０，２２０，３２０ 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、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、５４ａ 正極母線、５４ｂ 負極母線、５５ 昇圧回路、５５ａ 温度センサ、５６ システムメインリレー、５７，５８ コンデンサ、５７ａ，５８ａ 電圧センサ、６０ ギヤ機構、６２ デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ 駆動輪、６４ａ，６４ｂ 車輪、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、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、Ｄ１１〜Ｄ１６，Ｄ２１〜Ｄ２６，Ｄ３１，Ｄ３２ ダイオード、Ｔ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６，Ｔ３１，Ｔ３２ トランジスタ、Ｌ リアクトル。

Claims (13)

1. 駆動軸に動力を出力可能な動力出力用機器を備える動力出力装置であって、
   前記動力出力用機器に電力を供給可能な蓄電手段と、
   前記動力出力用機器の温度を検出する温度検出手段と、
   前記検出された動力出力用機器の温度に基づいて該動力出力用機器の駆動を許容する程度である駆動許容程度を設定する駆動許容程度設定手段と、
   前記蓄電手段に入出力される電流に基づいて、第１の所定値を超えたときに前記蓄電手段の劣化の開始が想定されるパラメータである劣化パラメータを演算する劣化パラメータ演算手段と、
   前記演算された劣化パラメータが前記第１の所定値より小さい第２の所定値以下である第１の状態のときには前記蓄電手段の定格出力を前記蓄電手段の出力制限に設定し、前記演算された劣化パラメータが前記第２の所定値を超えた第２の状態のときには該劣化パラメータが前記第１の所定値を超えないように前記定格出力より小さい出力を前記蓄電手段の出力制限に設定する出力制限設定手段と、
   前記設定された出力制限を超える電力による前記蓄電手段からの放電の要求である超過出力要求がなされていないときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記設定された駆動許容程度の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記設定された駆動許容程度が所定程度以上のときには前記設定された出力制限を超える所定の超過出力の範囲内かつ前記設定された駆動許容程度の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記設定された駆動許容程度が前記所定程度未満のときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記設定された駆動許容程度の範囲内で前記動力出力用機器を制御する制御手段と、
   を備える動力出力装置。
2. 請求項１記載の動力出力装置であって、
   前記動力出力用機器は、内燃機関と、該内燃機関の出力軸に動力を出力可能な第１の電動機と、前記駆動軸に動力を出力可能な第２の電動機と、前記蓄電手段が接続された低電圧系と前記第１の電動機の駆動回路および前記第２の電動機の駆動回路が接続された高電圧系とに接続され前記高電圧系の電圧を調整する高電圧系電圧調整手段と、を備える機器であり、
   前記超過出力要求は、前記第１の電動機により前記内燃機関をモータリングして始動する際になされる要求である、
   動力出力装置。
3. 請求項２記載の動力出力装置であって、
   前記超過出力要求は、前記内燃機関を始動する際になされる始動用超過出力要求および前記駆動軸に所定の大駆動力が要求されるときになされる駆動用超過出力要求であり、
   前記制御手段は、前記始動用超過出力要求と前記駆動用超過出力要求とが共になされていないときには前記設定された出力制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記始動用超過出力要求がなされているとき及び前記第１の状態で前記駆動用超過出力要求がなされているときには前記設定された駆動許容程度が所定程度以上か否かに基づいて前記所定の超過出力または前記設定された出力制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記第２の状態で前記始動用超過出力要求がなされていないときには前記駆動用超過出力要求がなされているか否かに拘わらず前記設定された出力制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御する手段である、
   動力出力装置。
4. 請求項２または３記載の動力出力装置であって、
   前記温度検出手段は、前記高電圧系電圧調整手段の温度を検出する手段であり、
   前記駆動許容程度設定手段は、前記高電圧系電圧調整手段の駆動許容程度を設定する手段であり、
   前記制御手段は、前記設定された駆動許容程度の範囲内で前記高電圧系電圧調整手段を制御する手段である、
   動力出力装置。
5. 前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸と前記第１の電動機の回転軸との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を備える請求項２ないし４のいずれか１つの請求項に記載の動力出力装置。
6. 前記駆動許容程度設定手段は、前記検出された動力出力用機器の温度が所定温度より高いときに、該動力出力用機器の温度が高いほど小さくなる傾向に前記駆動許容程度を設定する手段である請求項１ないし５のいずれか１つの請求項に記載の動力出力装置。
7. 前記蓄電手段は、リチウムイオン二次電池である請求項１ないし６のいずれか１つの請求項に記載の動力出力装置。
8. 駆動軸に動力を出力可能な動力出力用機器を備える動力出力装置であって、
   前記動力出力用機器に電力を供給可能な蓄電手段と、
   前記動力出力用機器の温度を検出する温度検出手段と、
   前記蓄電手段に入出力される電流に基づいて、第１の所定値を超えたときに前記蓄電手段の劣化の開始が想定されるパラメータである劣化パラメータを演算する劣化パラメータ演算手段と、
   前記演算された劣化パラメータが前記第１の所定値より小さい第２の所定値以下である第１の状態のときには前記蓄電手段の定格出力を前記蓄電手段の出力制限に設定し、前記演算された劣化パラメータが前記第２の所定値を超えた第２の状態のときには該劣化パラメータが前記第１の所定値を超えないように前記定格出力より小さい出力を前記蓄電手段の出力制限に設定する出力制限設定手段と、
   前記設定された出力制限を超える電力による前記蓄電手段からの放電の要求である超過出力要求がなされていないときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記検出された動力出力用機器の温度に基づく駆動制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記検出された動力出力用機器の温度が所定温度以下のときには前記設定された出力制限を超える所定の超過出力の範囲内かつ前記駆動制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記検出された動力出力用機器の温度が所定温度を超えているときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記駆動制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御する制御手段と、
   を備える動力出力装置。
9. 請求項１ないし８のいずれか１つの請求項に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。
10. 蓄電手段と共に用いられて駆動軸を駆動する駆動装置であって、
    前記蓄電手段からの電力の供給を受けて前記駆動軸に動力を出力可能な動力出力用機器と、
    前記動力出力用機器の温度を検出する温度検出手段と、
    前記検出された動力出力用機器の温度に基づいて該動力出力用機器の駆動を許容する程度である駆動許容程度を設定する駆動許容程度設定手段と、
    前記蓄電手段に入出力される電流に基づいて、第１の所定値を超えたときに前記蓄電手段の劣化の開始が想定されるパラメータである劣化パラメータを演算する劣化パラメータ演算手段と、
    前記演算された劣化パラメータが前記第１の所定値より小さい第２の所定値以下である第１の状態のときには前記蓄電手段の定格出力を前記蓄電手段の出力制限に設定し、前記演算された劣化パラメータが前記第２の所定値を超えた第２の状態のときには該劣化パラメータが前記第１の所定値を超えないように前記定格出力より小さい出力を前記蓄電手段の出力制限に設定する出力制限設定手段と、
    前記設定された出力制限を超える電力による前記蓄電手段からの放電の要求である超過出力要求がなされていないときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記設定された駆動許容程度の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記設定された駆動許容程度が所定程度以上のときには前記設定された出力制限を超える所定の超過出力の範囲内かつ前記設定された駆動許容程度の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記設定された駆動許容程度が前記所定程度未満のときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記設定された駆動許容程度の範囲内で前記動力出力用機器を制御する制御手段と、
    を備える駆動装置。
11. 蓄電手段と共に用いられて駆動軸を駆動する駆動装置であって、
    前記蓄電手段からの電力の供給を受けて前記駆動軸に動力を出力可能な動力出力用機器と、
    前記動力出力用機器の温度を検出する温度検出手段と、
    前記蓄電手段に入出力される電流に基づいて、第１の所定値を超えたときに前記蓄電手段の劣化の開始が想定されるパラメータである劣化パラメータを演算する劣化パラメータ演算手段と、
    前記演算された劣化パラメータが前記第１の所定値より小さい第２の所定値以下である第１の状態のときには前記蓄電手段の定格出力を前記蓄電手段の出力制限に設定し、前記演算された劣化パラメータが前記第２の所定値を超えた第２の状態のときには該劣化パラメータが前記第１の所定値を超えないように前記定格出力より小さい出力を前記蓄電手段の出力制限に設定する出力制限設定手段と、
    前記設定された出力制限を超える電力による前記蓄電手段からの放電の要求である超過出力要求がなされていないときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記検出された動力出力用機器の温度に基づく駆動制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記検出された動力出力用機器の温度が所定温度以下のときには前記設定された出力制限を超える所定の超過出力の範囲内かつ前記駆動制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記検出された動力出力用機器の温度が所定温度を超えているときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記駆動制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御する制御手段と、
    を備える駆動装置。
12. 駆動軸に動力を出力可能な動力出力用機器と、前記動力出力用機器に電力を供給可能な蓄電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
    （ａ）前記動力出力用機器の温度に基づいて該動力出力用機器の駆動を許容する程度である駆動許容程度を設定し、
    （ｂ）前記蓄電手段に入出力される電流に基づいて、第１の所定値を超えたときに前記蓄電手段の劣化の開始が想定されるパラメータである劣化パラメータを演算し、
    （ｃ）前記演算された劣化パラメータが前記第１の所定値より小さい第２の所定値以下である第１の状態のときには前記蓄電手段の定格出力を前記蓄電手段の出力制限に設定し、前記演算された劣化パラメータが前記第２の所定値を超えた第２の状態のときには該劣化パラメータが前記第１の所定値を超えないように前記定格出力より小さい出力を前記蓄電手段の出力制限に設定し、
    （ｄ）前記設定された出力制限を超える電力による前記蓄電手段からの放電の要求である超過出力要求がなされていないときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記設定された駆動許容程度の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記設定された駆動許容程度が所定程度以上のときには前記設定された出力制限を超える所定の超過出力の範囲内かつ前記設定された駆動許容程度の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記設定された駆動許容程度が前記所定程度未満のときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記設定された駆動許容程度の範囲内で前記動力出力用機器を制御する、
    動力出力装置の制御方法。
13. 駆動軸に動力を出力可能な動力出力用機器と、前記動力出力用機器に電力を供給可能な蓄電手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
    （ａ）前記蓄電手段に入出力される電流に基づいて、第１の所定値を超えたときに前記蓄電手段の劣化の開始が想定されるパラメータである劣化パラメータを演算し、
    （ｂ）前記演算された劣化パラメータが前記第１の所定値より小さい第２の所定値以下である第１の状態のときには前記蓄電手段の定格出力を前記蓄電手段の出力制限に設定し、前記演算された劣化パラメータが前記第２の所定値を超えた第２の状態のときには該劣化パラメータが前記第１の所定値を超えないように前記定格出力より小さい出力を前記蓄電手段の出力制限に設定し、
    （ｃ）前記設定された出力制限を超える電力による前記蓄電手段からの放電の要求である超過出力要求がなされていないときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記動力出力用機器の温度に基づく駆動制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記動力出力用機器の温度が所定温度以下のときには前記設定された出力制限を超える所定の超過出力の範囲内かつ前記駆動制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御し、前記超過出力要求がなされているときに前記動力出力用機器の温度が所定温度を超えているときには前記設定された出力制限の範囲内かつ前記駆動制限の範囲内で前記動力出力用機器を制御する、
    動力出力装置の制御方法。

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