JP3141815B2 - 動力出力装置 - Google Patents
動力出力装置Info
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
Landscapes
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Control Of Multiple Motors (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、動力出力装置に関
し、詳しくは、駆動軸に動力を出力する動力出力装置に
関する。
し、詳しくは、駆動軸に動力を出力する動力出力装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の動力出力装置としては、
車両に搭載される装置であって、原動機の出力軸と電動
機のロータに結合された駆動軸とを電磁継手により電磁
的に結合して原動機の動力を駆動軸に出力するものが提
案されている（例えば、特開昭５３−１３３８１４号公
報等）。この動力出力装置では、電動機により車両の走
行を開始し、電動機の回転数が所定の回転数になった
ら、電磁継手へ励磁電流を与えて原動機をクランキング
すると共に原動機への燃料供給や火花点火を行なって原
動機を始動する。原動機が始動した後は、原動機からの
動力を電磁継手の電磁的な結合により駆動軸に出力して
車両を走行させる。電動機は、電磁継手により駆動軸に
出力される動力では駆動軸に必要な動力が不足する場合
に駆動され、この不足分を補う。電磁継手は、駆動軸に
動力を出力している際、その電磁的な結合の滑りに応じ
た電力を回生する。この回生された電力は、走行の開始
の際に用いられる電力としてバッテリに蓄えられたり、
駆動軸の動力の不足分を補う電動機の動力として用いら
れる。
車両に搭載される装置であって、原動機の出力軸と電動
機のロータに結合された駆動軸とを電磁継手により電磁
的に結合して原動機の動力を駆動軸に出力するものが提
案されている（例えば、特開昭５３−１３３８１４号公
報等）。この動力出力装置では、電動機により車両の走
行を開始し、電動機の回転数が所定の回転数になった
ら、電磁継手へ励磁電流を与えて原動機をクランキング
すると共に原動機への燃料供給や火花点火を行なって原
動機を始動する。原動機が始動した後は、原動機からの
動力を電磁継手の電磁的な結合により駆動軸に出力して
車両を走行させる。電動機は、電磁継手により駆動軸に
出力される動力では駆動軸に必要な動力が不足する場合
に駆動され、この不足分を補う。電磁継手は、駆動軸に
動力を出力している際、その電磁的な結合の滑りに応じ
た電力を回生する。この回生された電力は、走行の開始
の際に用いられる電力としてバッテリに蓄えられたり、
駆動軸の動力の不足分を補う電動機の動力として用いら
れる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の動力出力装置は、駆動軸の回転数が大きくな
ると、装置全体の効率が低下する場合を生じるという問
題があった。上述の動力出力装置では、駆動軸の回転数
が大きくなったときでも電磁継手により駆動軸に動力を
出力しようとすると、原動機の回転数を駆動軸の回転数
以上にしなければならない。原動機の効率のよい運転ポ
イントの領域は、その回転数と負荷トルクとにより範囲
が定まっているのが通常であるから、その範囲を超える
回転数で駆動軸が回転しているときには、原動機は効率
のよい運転ポイントの範囲外で運転しなければならず、
この結果、装置全体の効率が低下することとなる。
うな従来の動力出力装置は、駆動軸の回転数が大きくな
ると、装置全体の効率が低下する場合を生じるという問
題があった。上述の動力出力装置では、駆動軸の回転数
が大きくなったときでも電磁継手により駆動軸に動力を
出力しようとすると、原動機の回転数を駆動軸の回転数
以上にしなければならない。原動機の効率のよい運転ポ
イントの領域は、その回転数と負荷トルクとにより範囲
が定まっているのが通常であるから、その範囲を超える
回転数で駆動軸が回転しているときには、原動機は効率
のよい運転ポイントの範囲外で運転しなければならず、
この結果、装置全体の効率が低下することとなる。
【０００４】出願人は、こうした問題に対する解決策の
１つとして、既に出願した特願平７−２６６４７５号に
おいて、電磁継手に代えて原動機の出力軸と駆動軸とに
それぞれ結合される２つのロータを有し発電動作が可能
な対ロータ電動機を用い、駆動軸の回転数が大きくなっ
たときには、この対ロータ電動機をモータとして制御し
て、原動機の出力軸に結合されたロータに対して相対的
に駆動軸に結合されたロータを回転駆動させることによ
り、駆動軸の回転数より小さな回転数で原動機を運転可
能とするものを提案している。
１つとして、既に出願した特願平７−２６６４７５号に
おいて、電磁継手に代えて原動機の出力軸と駆動軸とに
それぞれ結合される２つのロータを有し発電動作が可能
な対ロータ電動機を用い、駆動軸の回転数が大きくなっ
たときには、この対ロータ電動機をモータとして制御し
て、原動機の出力軸に結合されたロータに対して相対的
に駆動軸に結合されたロータを回転駆動させることによ
り、駆動軸の回転数より小さな回転数で原動機を運転可
能とするものを提案している。
【０００５】しかし、この提案の装置では、駆動軸の回
転数が原動機の回転数より大きくなったときには、対ロ
ータ電動機を高トルクのまま高回転で運転する必要があ
ると共に、駆動軸に取り付けられた電動機を発電機とし
て動作させて対ロータ電動機により消費される電力を回
生する必要があるため、対ロータ電動機と電動機とがそ
れぞれ高負荷で運転されることになり、駆動軸の回転数
が原動機の回転数より小さいときに比して、前述の従来
例ほどではないが、装置全体の効率が若干低下してしま
う。
転数が原動機の回転数より大きくなったときには、対ロ
ータ電動機を高トルクのまま高回転で運転する必要があ
ると共に、駆動軸に取り付けられた電動機を発電機とし
て動作させて対ロータ電動機により消費される電力を回
生する必要があるため、対ロータ電動機と電動機とがそ
れぞれ高負荷で運転されることになり、駆動軸の回転数
が原動機の回転数より小さいときに比して、前述の従来
例ほどではないが、装置全体の効率が若干低下してしま
う。
【０００６】出願人は、こうした問題に対して、既に出
願した特願平８−３１８７２９号において、電動機の回
転軸を原動機の出力軸と駆動軸とに切り換えて接続可能
な動力出力装置を提案すると共に、原動機の回転数が駆
動軸の回転数より大きいときには電動機を駆動軸に接続
して駆動し、原動機の回転数が駆動軸の回転数より小さ
いときには電動機を原動機の出力軸に接続して駆動する
ものを提案している。
願した特願平８−３１８７２９号において、電動機の回
転軸を原動機の出力軸と駆動軸とに切り換えて接続可能
な動力出力装置を提案すると共に、原動機の回転数が駆
動軸の回転数より大きいときには電動機を駆動軸に接続
して駆動し、原動機の回転数が駆動軸の回転数より小さ
いときには電動機を原動機の出力軸に接続して駆動する
ものを提案している。
【０００７】本発明の動力出力装置およびその制御方法
は、電動機の回転軸の原動機の出力軸との接続と駆動軸
との接続とを切り換えて原動機から出力される動力を効
率よく駆動軸に出力する動力出力装置において、軸の接
続の切り換え時に異常が生じていないかを検出すること
を目的の一つとする。
は、電動機の回転軸の原動機の出力軸との接続と駆動軸
との接続とを切り換えて原動機から出力される動力を効
率よく駆動軸に出力する動力出力装置において、軸の接
続の切り換え時に異常が生じていないかを検出すること
を目的の一つとする。
【０００８】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】本
発明の動力出力装置は、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。
発明の動力出力装置は、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。
【０００９】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、出力軸を有する原動機
と、前記出力軸に結合された第１のロータと、前記駆動
軸に結合され該第１のロータに対して相対的に回転可能
な第２のロータとを有し、該両ロータ間の電磁的な結合
を介して該出力軸と該駆動軸との間で動力のやり取りを
する第１の電動機と、前記出力軸および前記駆動軸とは
異なる回転軸を有し、該回転軸を介して動力のやり取り
をする第２の電動機と、前記回転軸と前記出力軸との機
械的な接続と該接続の解除とを行なう第１の接続手段
と、前記回転軸と前記駆動軸との機械的な接続と該接続
の解除とを行なう第２の接続手段と、前記駆動軸に出力
する目標動力を設定する目標動力設定手段と、前記出力
軸および前記駆動軸の運転状態を検出する運転状態検出
手段と、該検出された前記出力軸および前記駆動軸の運
転状態に基づいて前記第１の接続手段による接続状態お
よび／または前記第２の接続手段による接続状態を切り
換えるよう対応する該第１の接続手段，該第２の接続手
段を駆動制御する切換制御手段と、該切換制御手段によ
る切り換えに伴って前記原動機から出力される動力がト
ルク変換されて目標動力として前記駆動軸に出力される
よう前記第１の電動機と前記第２の電動機とを駆動制御
する動力制御手段と、前記切換制御手段により切り換え
られる前記第１の接続手段および／または前記第２の接
続手段の異常を検出する異常検出手段とを備えることを
要旨とする。
出力する動力出力装置であって、出力軸を有する原動機
と、前記出力軸に結合された第１のロータと、前記駆動
軸に結合され該第１のロータに対して相対的に回転可能
な第２のロータとを有し、該両ロータ間の電磁的な結合
を介して該出力軸と該駆動軸との間で動力のやり取りを
する第１の電動機と、前記出力軸および前記駆動軸とは
異なる回転軸を有し、該回転軸を介して動力のやり取り
をする第２の電動機と、前記回転軸と前記出力軸との機
械的な接続と該接続の解除とを行なう第１の接続手段
と、前記回転軸と前記駆動軸との機械的な接続と該接続
の解除とを行なう第２の接続手段と、前記駆動軸に出力
する目標動力を設定する目標動力設定手段と、前記出力
軸および前記駆動軸の運転状態を検出する運転状態検出
手段と、該検出された前記出力軸および前記駆動軸の運
転状態に基づいて前記第１の接続手段による接続状態お
よび／または前記第２の接続手段による接続状態を切り
換えるよう対応する該第１の接続手段，該第２の接続手
段を駆動制御する切換制御手段と、該切換制御手段によ
る切り換えに伴って前記原動機から出力される動力がト
ルク変換されて目標動力として前記駆動軸に出力される
よう前記第１の電動機と前記第２の電動機とを駆動制御
する動力制御手段と、前記切換制御手段により切り換え
られる前記第１の接続手段および／または前記第２の接
続手段の異常を検出する異常検出手段とを備えることを
要旨とする。
【００１０】本発明の動力出力装置は、原動機の出力軸
に結合された第１のロータと、駆動軸に結合され第１の
ロータに対して相対的に回転可能な第２のロータとを有
する第１の電動機が、この両ロータ間の電磁的な結合を
介して出力軸と駆動軸との間で動力のやり取りをし、原
動機の出力軸および駆動軸とは異なる回転軸を有する第
２の電動機が、この回転軸を介して動力のやり取りをす
る。第１の接続手段は回転軸と出力軸との機械的な接続
と該接続の解除とを行ない、第２の接続手段は、回転軸
と駆動軸との機械的な接続と該接続の解除とを行なう。
切換制御手段は、運転状態検出手段により検出された原
動機の出力軸および駆動軸の運転状態に基づいて第１の
接続手段による接続状態および／または第２の接続手段
による接続状態を切り換えるよう対応する第１の接続手
段，第２の接続手段を駆動制御する。動力制御手段は、
切換制御手段による切り換えに伴って原動機から出力さ
れる動力がトルク変換されて目標動力設定手段により設
定された駆動軸に出力する目標動力として駆動軸に出力
されるよう第１の電動機と第２の電動機とを駆動制御す
る。異常検出手段は、切換制御手段により切り換えられ
る第１の接続手段および／または第２の接続手段の異常
を検出する。
に結合された第１のロータと、駆動軸に結合され第１の
ロータに対して相対的に回転可能な第２のロータとを有
する第１の電動機が、この両ロータ間の電磁的な結合を
介して出力軸と駆動軸との間で動力のやり取りをし、原
動機の出力軸および駆動軸とは異なる回転軸を有する第
２の電動機が、この回転軸を介して動力のやり取りをす
る。第１の接続手段は回転軸と出力軸との機械的な接続
と該接続の解除とを行ない、第２の接続手段は、回転軸
と駆動軸との機械的な接続と該接続の解除とを行なう。
切換制御手段は、運転状態検出手段により検出された原
動機の出力軸および駆動軸の運転状態に基づいて第１の
接続手段による接続状態および／または第２の接続手段
による接続状態を切り換えるよう対応する第１の接続手
段，第２の接続手段を駆動制御する。動力制御手段は、
切換制御手段による切り換えに伴って原動機から出力さ
れる動力がトルク変換されて目標動力設定手段により設
定された駆動軸に出力する目標動力として駆動軸に出力
されるよう第１の電動機と第２の電動機とを駆動制御す
る。異常検出手段は、切換制御手段により切り換えられ
る第１の接続手段および／または第２の接続手段の異常
を検出する。
【００１１】この本発明の動力出力装置によれば、切換
制御手段による切り換えの際に第１の接続手段や第２の
接続手段に異常が生じたときには、これを検出すること
ができる。この結果、異常に迅速に対処することができ
る。
制御手段による切り換えの際に第１の接続手段や第２の
接続手段に異常が生じたときには、これを検出すること
ができる。この結果、異常に迅速に対処することができ
る。
【００１２】本発明の動力出力装置において、前記第１
の電動機による充放電と前記第２の電動機による充放電
が可能な蓄電手段と、前記蓄電手段を充放電する電流を
検出する電流検出手段とを備え、前記異常検出手段は、
前記電流検出手段により検出される電流に基づいて異常
を検出する手段であるものとすることもできる。こうす
れば、蓄電手段を充放電する電流を検出することによ
り、切り換えの際に第１の接続手段や第２の接続手段に
異常が生じたときには、これを検出することができる。
の電動機による充放電と前記第２の電動機による充放電
が可能な蓄電手段と、前記蓄電手段を充放電する電流を
検出する電流検出手段とを備え、前記異常検出手段は、
前記電流検出手段により検出される電流に基づいて異常
を検出する手段であるものとすることもできる。こうす
れば、蓄電手段を充放電する電流を検出することによ
り、切り換えの際に第１の接続手段や第２の接続手段に
異常が生じたときには、これを検出することができる。
【００１３】こうした蓄電手段を充放電する電流に基づ
いて異常を検出する態様の本発明の動力出力装置におい
て、前記蓄電手段を充放電する目標電力を設定する目標
電力設定手段を備え、前記動力制御手段は前記蓄電手段
が前記目標電力で充放電されると共に前記原動機から出
力される動力がトルク変換されて目標動力として前記駆
動軸に出力されるよう制御する手段であり、前記異常検
出手段は前記電流検出手段により検出される電流に基づ
いて求められる前記蓄電手段を充放電する電力と前記目
標電力との偏差が所定値より大きいときに異常と判定す
る異常判定手段を備えるものとすることもできる。こう
すれば、蓄電手段の必要な充放電と異常な充放電とを判
定することができ、これによって第１の接続手段や第２
の接続手段の異常を検出することができる。
いて異常を検出する態様の本発明の動力出力装置におい
て、前記蓄電手段を充放電する目標電力を設定する目標
電力設定手段を備え、前記動力制御手段は前記蓄電手段
が前記目標電力で充放電されると共に前記原動機から出
力される動力がトルク変換されて目標動力として前記駆
動軸に出力されるよう制御する手段であり、前記異常検
出手段は前記電流検出手段により検出される電流に基づ
いて求められる前記蓄電手段を充放電する電力と前記目
標電力との偏差が所定値より大きいときに異常と判定す
る異常判定手段を備えるものとすることもできる。こう
すれば、蓄電手段の必要な充放電と異常な充放電とを判
定することができ、これによって第１の接続手段や第２
の接続手段の異常を検出することができる。
【００１４】また、本発明の動力出力装置において、前
記第１の電動機および／または前記第２の電動機の駆動
電流を検出する電流検出手段を備え、前記異常検出手段
は前記電流検出手段により検出された前記第１の電動機
および／または前記第２の電動機の駆動電流に基づいて
異常を検出する手段であるものとすることもできる。こ
うすれば、第１の電動機や第２の電動機の駆動電流を検
出することにより、切り換えの際に第１の接続手段や第
２の接続手段に異常が生じたときには、これを検出する
ことができる。
記第１の電動機および／または前記第２の電動機の駆動
電流を検出する電流検出手段を備え、前記異常検出手段
は前記電流検出手段により検出された前記第１の電動機
および／または前記第２の電動機の駆動電流に基づいて
異常を検出する手段であるものとすることもできる。こ
うすれば、第１の電動機や第２の電動機の駆動電流を検
出することにより、切り換えの際に第１の接続手段や第
２の接続手段に異常が生じたときには、これを検出する
ことができる。
【００１５】こうした第１の電動機や第２の電動機の駆
動電流に基づいて異常を検出する態様の本発明の動力出
力装置において、前記異常検出手段は、前記電流検出手
段により検出される前記第１の電動機および／または前
記第２の電動機の駆動電流に基づいて対応する電動機か
ら出力しているトルクを推定するトルク推定手段と、該
トルクの推定された電動機の前記動力制御手段による制
御目標値との偏差が所定値より大きいときに異常と判定
する異常判定手段とを備えるものとすることもできる。
こうすれば、第１の電動機や第２の電動機から出力して
いるトルクが制御目標値に比して異常であるかを判定す
ることができ、これによって第１の接続手段や第２の接
続手段の異常を検出することができる。
動電流に基づいて異常を検出する態様の本発明の動力出
力装置において、前記異常検出手段は、前記電流検出手
段により検出される前記第１の電動機および／または前
記第２の電動機の駆動電流に基づいて対応する電動機か
ら出力しているトルクを推定するトルク推定手段と、該
トルクの推定された電動機の前記動力制御手段による制
御目標値との偏差が所定値より大きいときに異常と判定
する異常判定手段とを備えるものとすることもできる。
こうすれば、第１の電動機や第２の電動機から出力して
いるトルクが制御目標値に比して異常であるかを判定す
ることができ、これによって第１の接続手段や第２の接
続手段の異常を検出することができる。
【００１６】本発明の動力出力装置において、前記異常
検出手段は、前記運転状態検出手段により検出される前
記出力軸および前記駆動軸の運転状態としての回転数に
基づいて異常を検出する手段であるものとすることもで
きる。こうすれば、原動機の出力軸や駆動軸の回転数に
より、切り換えの際に第１の接続手段や第２の接続手段
に異常が生じたときには、これを検出することができ
る。
検出手段は、前記運転状態検出手段により検出される前
記出力軸および前記駆動軸の運転状態としての回転数に
基づいて異常を検出する手段であるものとすることもで
きる。こうすれば、原動機の出力軸や駆動軸の回転数に
より、切り換えの際に第１の接続手段や第２の接続手段
に異常が生じたときには、これを検出することができ
る。
【００１７】こうした原動機の出力軸や駆動軸の回転数
に基づいて異常を検出する動力出力装置において、前記
異常検出手段は、前記出力軸の回転数が所定の変化率以
上で変化したときに異常と判定する手段であるものとす
ることもできる。こうすれば、原動機の出力軸の回転数
の変動に異常があるかを判定することができ、これによ
って第１の接続手段や第２の接続手段の異常を検出する
ことができる。
に基づいて異常を検出する動力出力装置において、前記
異常検出手段は、前記出力軸の回転数が所定の変化率以
上で変化したときに異常と判定する手段であるものとす
ることもできる。こうすれば、原動機の出力軸の回転数
の変動に異常があるかを判定することができ、これによ
って第１の接続手段や第２の接続手段の異常を検出する
ことができる。
【００１８】あるいは、本発明の動力出力装置におい
て、前記切換制御手段により前記第１，第２の接続手段
の一方が接続の状態で他方が接続解除の状態から該他方
を接続の状態に切り換えたときまたは前記第１，第２の
接続手段が共に接続の状態からいずれか一方を接続解除
の状態に切り換えたとき、前記第１のロータに対して前
記第２のロータが所定の回転数で駆動するよう前記第１
の電動機を制御する第１電動機制御手段と、該第１電動
機制御手段により制御される前記第１の電動機の駆動電
流を検出する電流検出手段とを備え、前記異常検出手段
は、前記電流検出手段により検出された駆動電流に基づ
いて異常を検出する手段であるものとすることもでき
る。こうすれば、第１の電動機の駆動電流を検出するこ
とにより、切り換えの際に第１の接続手段や第２の接続
手段に異常が生じたときには、これを検出することがで
きる。
て、前記切換制御手段により前記第１，第２の接続手段
の一方が接続の状態で他方が接続解除の状態から該他方
を接続の状態に切り換えたときまたは前記第１，第２の
接続手段が共に接続の状態からいずれか一方を接続解除
の状態に切り換えたとき、前記第１のロータに対して前
記第２のロータが所定の回転数で駆動するよう前記第１
の電動機を制御する第１電動機制御手段と、該第１電動
機制御手段により制御される前記第１の電動機の駆動電
流を検出する電流検出手段とを備え、前記異常検出手段
は、前記電流検出手段により検出された駆動電流に基づ
いて異常を検出する手段であるものとすることもでき
る。こうすれば、第１の電動機の駆動電流を検出するこ
とにより、切り換えの際に第１の接続手段や第２の接続
手段に異常が生じたときには、これを検出することがで
きる。
【００１９】こうした第１の電動機を制御することによ
り異常を検出する態様の本発明の動力出力装置におい
て、前記第１電動機制御手段は前記切換制御手段により
前記第１，第２の接続手段の一方が接続の状態で他方が
接続解除の状態から該他方を接続の状態に切り換えたと
きに前記第１のロータに対して前記第２のロータが所定
の回転数で駆動するよう制御する手段であり、前記異常
検出手段は前記電流検出手段により検出された駆動電流
が所定値以下のときに異常と判定する異常判定手段を備
えるものとすることもできる。あるいは、前記第１電動
機制御手段は前記切換制御手段により前記第１，第２の
接続手段が共に接続の状態からいずれか一方を接続解除
の状態に切り換えたときに前記第１のロータに対して前
記第２のロータが所定の回転数で駆動するよう制御する
手段であり、前記異常検出手段は、前記電流検出手段に
より検出された駆動電流が所定値より大きいときに異常
と判定する異常判定手段を備えるものとすることもでき
る。こうすれば、明確に第１の接続手段や第２の接続手
段の異常を検出することができる。
り異常を検出する態様の本発明の動力出力装置におい
て、前記第１電動機制御手段は前記切換制御手段により
前記第１，第２の接続手段の一方が接続の状態で他方が
接続解除の状態から該他方を接続の状態に切り換えたと
きに前記第１のロータに対して前記第２のロータが所定
の回転数で駆動するよう制御する手段であり、前記異常
検出手段は前記電流検出手段により検出された駆動電流
が所定値以下のときに異常と判定する異常判定手段を備
えるものとすることもできる。あるいは、前記第１電動
機制御手段は前記切換制御手段により前記第１，第２の
接続手段が共に接続の状態からいずれか一方を接続解除
の状態に切り換えたときに前記第１のロータに対して前
記第２のロータが所定の回転数で駆動するよう制御する
手段であり、前記異常検出手段は、前記電流検出手段に
より検出された駆動電流が所定値より大きいときに異常
と判定する異常判定手段を備えるものとすることもでき
る。こうすれば、明確に第１の接続手段や第２の接続手
段の異常を検出することができる。
【００２０】本発明の動力出力装置において、前記回転
軸と前記出力軸との回転数差および／または前記回転軸
と前記駆動軸との回転数差を検出する回転数差検出手段
を備え、前記異常検出手段は、前記回転数差検出手段に
より検出される前記回転軸と前記出力軸との回転数差お
よび／または前記回転軸と前記駆動軸との回転数差に基
づいて異常を検出する手段であるものとすることもでき
る。こうすれば、回転軸と出力軸との回転数差や回転軸
と駆動軸との回転数差を検出することにより、切り換え
の際に第１の接続手段や第２の接続手段に異常が生じた
ときには、これを検出することができる。
軸と前記出力軸との回転数差および／または前記回転軸
と前記駆動軸との回転数差を検出する回転数差検出手段
を備え、前記異常検出手段は、前記回転数差検出手段に
より検出される前記回転軸と前記出力軸との回転数差お
よび／または前記回転軸と前記駆動軸との回転数差に基
づいて異常を検出する手段であるものとすることもでき
る。こうすれば、回転軸と出力軸との回転数差や回転軸
と駆動軸との回転数差を検出することにより、切り換え
の際に第１の接続手段や第２の接続手段に異常が生じた
ときには、これを検出することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を実施
例に基づき説明する。図１は本発明の第１の実施例とし
ての動力出力装置２０の概略構成を示す構成図、図２は
図１の動力出力装置２０を組み込んだ車両の概略構成を
示す構成図である。説明の都合上、まず図２を用いて、
車両全体の構成から説明する。
例に基づき説明する。図１は本発明の第１の実施例とし
ての動力出力装置２０の概略構成を示す構成図、図２は
図１の動力出力装置２０を組み込んだ車両の概略構成を
示す構成図である。説明の都合上、まず図２を用いて、
車両全体の構成から説明する。
【００２２】図２に示すように、この車両には、動力源
であるエンジン５０としてガソリンにより運転されるガ
ソリンエンジンが備えられている。このエンジン５０
は、吸気系からスロットルバルブ６６を介して吸入した
空気と燃料噴射弁５１から噴射されたガソリンとの混合
気を燃焼室５２に吸入し、この混合気の爆発により押し
下げられるピストン５４の運動をクランクシャフト５６
の回転運動に変換する。ここで、スロットルバルブ６６
はアクチュエータ６８により開閉駆動される。点火プラ
グ６２は、イグナイタ５８からディストリビュータ６０
を介して導かれた高電圧によって電気火花を形成し、混
合気はその電気火花によって点火されて爆発燃焼する。
であるエンジン５０としてガソリンにより運転されるガ
ソリンエンジンが備えられている。このエンジン５０
は、吸気系からスロットルバルブ６６を介して吸入した
空気と燃料噴射弁５１から噴射されたガソリンとの混合
気を燃焼室５２に吸入し、この混合気の爆発により押し
下げられるピストン５４の運動をクランクシャフト５６
の回転運動に変換する。ここで、スロットルバルブ６６
はアクチュエータ６８により開閉駆動される。点火プラ
グ６２は、イグナイタ５８からディストリビュータ６０
を介して導かれた高電圧によって電気火花を形成し、混
合気はその電気火花によって点火されて爆発燃焼する。
【００２３】このエンジン５０の運転は、電子制御ユニ
ット（以下、ＥＦＩＥＣＵと呼ぶ）７０により制御され
ている。ＥＦＩＥＣＵ７０には、エンジン５０の運転状
態を示す種々のセンサが接続されている。例えば、スロ
ットルバルブ６６の開度（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６７、エンジン５０の負
荷を検出する吸気管負圧センサ７２、エンジン５０の水
温を検出する水温センサ７４、ディストリビュータ６０
に設けられクランクシャフト５６の回転数と回転角度を
検出する回転数センサ７６および回転角度センサ７８な
どである。なお、ＥＦＩＥＣＵ７０には、この他、例え
ばイグニッションキーの状態ＳＴを検出するスタータス
イッチ７９なども接続されているが、その他のセンサ，
スイッチなどの図示は省略した。
ット（以下、ＥＦＩＥＣＵと呼ぶ）７０により制御され
ている。ＥＦＩＥＣＵ７０には、エンジン５０の運転状
態を示す種々のセンサが接続されている。例えば、スロ
ットルバルブ６６の開度（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６７、エンジン５０の負
荷を検出する吸気管負圧センサ７２、エンジン５０の水
温を検出する水温センサ７４、ディストリビュータ６０
に設けられクランクシャフト５６の回転数と回転角度を
検出する回転数センサ７６および回転角度センサ７８な
どである。なお、ＥＦＩＥＣＵ７０には、この他、例え
ばイグニッションキーの状態ＳＴを検出するスタータス
イッチ７９なども接続されているが、その他のセンサ，
スイッチなどの図示は省略した。
【００２４】エンジン５０のクランクシャフト５６に
は、後述するクラッチモータ３０およびアシストモータ
４０を介して駆動軸２２が結合されている。駆動軸２２
は、ディファレンシャルギヤ２４に結合されており、動
力出力装置２０からのトルクは最終的に左右の駆動輪２
６，２８に伝達される。このクラッチモータ３０および
アシストモータ４０は、制御装置８０により制御されて
いる。制御装置８０の構成は後で詳述するが、内部には
制御ＣＰＵが備えられており、シフトレバー８２に設け
られたシフトポジションセンサ８４やアクセルペダル６
４に設けられたアクセルペダルポジションセンサ６４
ａ，ブレーキペダル６５に設けられたブレーキペダルポ
ジションセンサ６５ａなども接続されている。また、制
御装置８０は、上述したＥＦＩＥＣＵ７０と通信によ
り、種々の情報をやり取りしている。これらの情報のや
り取りを含む制御については、後述する。
は、後述するクラッチモータ３０およびアシストモータ
４０を介して駆動軸２２が結合されている。駆動軸２２
は、ディファレンシャルギヤ２４に結合されており、動
力出力装置２０からのトルクは最終的に左右の駆動輪２
６，２８に伝達される。このクラッチモータ３０および
アシストモータ４０は、制御装置８０により制御されて
いる。制御装置８０の構成は後で詳述するが、内部には
制御ＣＰＵが備えられており、シフトレバー８２に設け
られたシフトポジションセンサ８４やアクセルペダル６
４に設けられたアクセルペダルポジションセンサ６４
ａ，ブレーキペダル６５に設けられたブレーキペダルポ
ジションセンサ６５ａなども接続されている。また、制
御装置８０は、上述したＥＦＩＥＣＵ７０と通信によ
り、種々の情報をやり取りしている。これらの情報のや
り取りを含む制御については、後述する。
【００２５】図１に示すように、実施例の動力出力装置
２０は、エンジン５０と、エンジン５０のクランクシャ
フト５６にインナロータ３１が結合されると共に駆動軸
２２にアウタロータ３３が結合されたクラッチモータ３
０と、第１クラッチ４５と第２クラッチ４６とによりク
ランクシャフト５６または駆動軸２２に機械的にロータ
４１が接続されるアシストモータ４０と、クラッチモー
タ３０およびアシストモータ４０を駆動制御する制御装
置８０とから構成されている。
２０は、エンジン５０と、エンジン５０のクランクシャ
フト５６にインナロータ３１が結合されると共に駆動軸
２２にアウタロータ３３が結合されたクラッチモータ３
０と、第１クラッチ４５と第２クラッチ４６とによりク
ランクシャフト５６または駆動軸２２に機械的にロータ
４１が接続されるアシストモータ４０と、クラッチモー
タ３０およびアシストモータ４０を駆動制御する制御装
置８０とから構成されている。
【００２６】クラッチモータ３０は、図１に示すよう
に、インナロータ３１の外周面に永久磁石３２を備え、
アウタロータ３３に形成されたスロットに三相のコイル
３４を巻回する同期電動機として構成されている。この
三相コイル３４への電力は、スリップリング３５を介し
て供給される。アウタロータ３３において三相コイル３
４用のスロットおよびティースを形成する部分は、無方
向性電磁鋼板の薄板を積層することで構成されている。
永久磁石３２は、実施例では８個（Ｎ極，Ｓ極が各４
個）設けられており、インナロータ３１の内周面に貼付
されている。その磁化方向はクラッチモータ３０の軸中
心に向かう方向であり、一つおきに磁極の方向は逆向き
になっている。この永久磁石３２と僅かなギャップによ
り対向するアウタロータ３３の三相コイル３４は、アウ
タロータ３３に設けられた計１２個のスロット（図示せ
ず）に巻回されており、各コイルに通電すると、スロッ
トを隔てるティースを通る磁束を形成する。各コイルに
三相交流を流すと、この磁界は回転する。三相コイル３
４の各々は、スリップリング３５から電力の供給を受け
るよう接続されている。このスリップリング３５は、駆
動軸２２に固定された回転リング３５ａとブラシ３５ｂ
とから構成されている。なお、三相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）の
電流をやり取りするために、スリップリング３５には三
相分の回転リング３５ａとブラシ３５ｂとが用意されて
いる。
に、インナロータ３１の外周面に永久磁石３２を備え、
アウタロータ３３に形成されたスロットに三相のコイル
３４を巻回する同期電動機として構成されている。この
三相コイル３４への電力は、スリップリング３５を介し
て供給される。アウタロータ３３において三相コイル３
４用のスロットおよびティースを形成する部分は、無方
向性電磁鋼板の薄板を積層することで構成されている。
永久磁石３２は、実施例では８個（Ｎ極，Ｓ極が各４
個）設けられており、インナロータ３１の内周面に貼付
されている。その磁化方向はクラッチモータ３０の軸中
心に向かう方向であり、一つおきに磁極の方向は逆向き
になっている。この永久磁石３２と僅かなギャップによ
り対向するアウタロータ３３の三相コイル３４は、アウ
タロータ３３に設けられた計１２個のスロット（図示せ
ず）に巻回されており、各コイルに通電すると、スロッ
トを隔てるティースを通る磁束を形成する。各コイルに
三相交流を流すと、この磁界は回転する。三相コイル３
４の各々は、スリップリング３５から電力の供給を受け
るよう接続されている。このスリップリング３５は、駆
動軸２２に固定された回転リング３５ａとブラシ３５ｂ
とから構成されている。なお、三相（Ｕ，Ｖ，Ｗ相）の
電流をやり取りするために、スリップリング３５には三
相分の回転リング３５ａとブラシ３５ｂとが用意されて
いる。
【００２７】隣接する一組の永久磁石３２が形成する磁
界と、アウタロータ３３に設けられた三相コイル３４が
形成する回転磁界との相互作用により、インナロータ３
１とアウタロータ３３とは種々の振る舞いを示す。通常
は、三相コイル３４に流す三相交流の周波数は、クラン
クシャフト５６に直結されたインナロータ３１の回転数
とアウタロータ３３の回転数との偏差の周波数としてい
る。
界と、アウタロータ３３に設けられた三相コイル３４が
形成する回転磁界との相互作用により、インナロータ３
１とアウタロータ３３とは種々の振る舞いを示す。通常
は、三相コイル３４に流す三相交流の周波数は、クラン
クシャフト５６に直結されたインナロータ３１の回転数
とアウタロータ３３の回転数との偏差の周波数としてい
る。
【００２８】他方、アシストモータ４０も同期電動機と
して構成されているが、回転磁界を形成する三相コイル
４４は、ケース４９に固定されたステータ４３に巻回さ
れている。このステータ４３も、無方向性電磁鋼板の薄
板を積層することで形成されている。ロータ４１は、ク
ランクシャフト５６と同軸の中空軸であるロータ回転軸
３８に取り付けられており、ロータ４１の外周面には、
複数個の永久磁石４２が設けられている。アシストモー
タ４０では、この永久磁石４２により磁界と三相コイル
４４が形成する磁界との相互作用により、ロータ４１が
回転する。ロータ回転軸３８は、アシストモータ４０と
クラッチモータ３０との間に配置された第１クラッチ４
５によりクランクシャフト５６に機械的に接続されたり
その接続が解除されるようになっており、また、第２ク
ラッチ４６によりクラッチモータ３０のアウタロータ３
３を介して駆動軸２２に機械的に接続されたりその接続
が解除されるようになっている。なお、第１クラッチ４
５および第２クラッチ４６は、図示しない油圧回路によ
り動作するようになっている。
して構成されているが、回転磁界を形成する三相コイル
４４は、ケース４９に固定されたステータ４３に巻回さ
れている。このステータ４３も、無方向性電磁鋼板の薄
板を積層することで形成されている。ロータ４１は、ク
ランクシャフト５６と同軸の中空軸であるロータ回転軸
３８に取り付けられており、ロータ４１の外周面には、
複数個の永久磁石４２が設けられている。アシストモー
タ４０では、この永久磁石４２により磁界と三相コイル
４４が形成する磁界との相互作用により、ロータ４１が
回転する。ロータ回転軸３８は、アシストモータ４０と
クラッチモータ３０との間に配置された第１クラッチ４
５によりクランクシャフト５６に機械的に接続されたり
その接続が解除されるようになっており、また、第２ク
ラッチ４６によりクラッチモータ３０のアウタロータ３
３を介して駆動軸２２に機械的に接続されたりその接続
が解除されるようになっている。なお、第１クラッチ４
５および第２クラッチ４６は、図示しない油圧回路によ
り動作するようになっている。
【００２９】また、駆動軸２２，ロータ回転軸３８およ
びクランクシャフト５６には、その回転角度θｄ，θ
ｒ，θｅを検出するレゾルバ３７，４７，５７が設けら
れている。なお、クランクシャフト５６の回転角度θｅ
を検出するレゾルバ５７は、ディストリビュータ６０に
設けられた回転角度センサ７８と兼用することも可能で
ある。
びクランクシャフト５６には、その回転角度θｄ，θ
ｒ，θｅを検出するレゾルバ３７，４７，５７が設けら
れている。なお、クランクシャフト５６の回転角度θｅ
を検出するレゾルバ５７は、ディストリビュータ６０に
設けられた回転角度センサ７８と兼用することも可能で
ある。
【００３０】クラッチモータ３０とアシストモータ４０
の配置は後述するようにエンジン５０側からクラッチモ
ータ３０，アシストモータ４０とする配置も可能である
が、実施例の動力出力装置２０のようにアシストモータ
４０をエンジン５０とクラッチモータ３０とで挟持する
ように配置したのは、後述するようにアシストモータ４
０のみで車両を駆動する必要からクラッチモータ３０に
比してアシストモータ４０が大きくなるため、大きなア
シストモータ４０をより大きなエンジン５０に隣接させ
ることにより動力出力装置２０をまとまりのあるものと
するためである。また、第１クラッチ４５と第２クラッ
チ４６の配置も後述するように種々の配置が可能である
が、実施例の動力出力装置２０のようにアシストモータ
４０とクラッチモータ３０との間に配置したのは、これ
ら両クラッチ４５，４６は比較的小さいため、アシスト
モータ４０とクラッチモータ３０との間に生じる隙間に
入れて動力出力装置２０をよりコンパクトなものとする
ためである。
の配置は後述するようにエンジン５０側からクラッチモ
ータ３０，アシストモータ４０とする配置も可能である
が、実施例の動力出力装置２０のようにアシストモータ
４０をエンジン５０とクラッチモータ３０とで挟持する
ように配置したのは、後述するようにアシストモータ４
０のみで車両を駆動する必要からクラッチモータ３０に
比してアシストモータ４０が大きくなるため、大きなア
シストモータ４０をより大きなエンジン５０に隣接させ
ることにより動力出力装置２０をまとまりのあるものと
するためである。また、第１クラッチ４５と第２クラッ
チ４６の配置も後述するように種々の配置が可能である
が、実施例の動力出力装置２０のようにアシストモータ
４０とクラッチモータ３０との間に配置したのは、これ
ら両クラッチ４５，４６は比較的小さいため、アシスト
モータ４０とクラッチモータ３０との間に生じる隙間に
入れて動力出力装置２０をよりコンパクトなものとする
ためである。
【００３１】次に、クラッチモータ３０およびアシスト
モータ４０を駆動制御する制御装置８０について説明す
る。制御装置８０は、クラッチモータ３０を駆動する第
１の駆動回路９１と、アシストモータ４０を駆動する第
２の駆動回路９２と、両駆動回路９１，９２を制御する
と共に第１クラッチ４５および第２クラッチ４６を駆動
制御する制御ＣＰＵ９０と、二次電池であるバッテリ９
４とから構成されている。制御ＣＰＵ９０は、１チップ
マイクロプロセッサであり、内部に、ワーク用のＲＡＭ
９０ａ、処理プログラムを記憶したＲＯＭ９０ｂ、入出
力ポート（図示せず）およびＥＦＩＥＣＵ７０と通信を
行なうシリアル通信ポート（図示せず）を備える。この
制御ＣＰＵ９０には、レゾルバ３７からの駆動軸２２の
回転角度θｄ、レゾルバ４７からのロータ回転軸３８の
回転角度θｒ、レゾルバ５７からのエンジン５０の回転
角度θｅ、アクセルペダルポジションセンサ６４ａから
のアクセルペダルポジション（アクセルペダルの踏込
量）ＡＰ、ブレーキペダルポジションセンサ６５ａから
のブレーキペダルポジション（ブレーキペダル６５の踏
込量）ＢＰ、シフトポジションセンサ８４からのシフト
ポジションＳＰ、第１クラッチ４５および第２クラッチ
４６からの両クラッチのオン・オフ信号、第１の駆動回
路９１に設けられた２つの電流検出器９５，９６からの
クラッチモータ電流値Ｉｕｃ，Ｉｖｃ、第２の駆動回路
に設けられた２つの電流検出器９７，９８からのアシス
トモータ電流値Ｉｕａ，Ｉｖａ、バッテリ９４の残容量
を検出する残容量検出器９９からの残容量ＢRM、バッテ
リ９４の電源ラインに設けられた電流計９９ｂからのバ
ッテリ９４の充放電電流Ｉｂなどが入力ポートを介して
入力されている。なお、残容量検出器９９は、バッテリ
９４の電解液の比重またはバッテリ９４の全体の重量を
測定して残容量を検出するものや、充電・放電の電流値
と時間を演算して残容量を検出するものや、バッテリの
端子間を瞬間的にショートさせて電流を流し内部抵抗を
測ることにより残容量を検出するものなどが知られてい
る。
モータ４０を駆動制御する制御装置８０について説明す
る。制御装置８０は、クラッチモータ３０を駆動する第
１の駆動回路９１と、アシストモータ４０を駆動する第
２の駆動回路９２と、両駆動回路９１，９２を制御する
と共に第１クラッチ４５および第２クラッチ４６を駆動
制御する制御ＣＰＵ９０と、二次電池であるバッテリ９
４とから構成されている。制御ＣＰＵ９０は、１チップ
マイクロプロセッサであり、内部に、ワーク用のＲＡＭ
９０ａ、処理プログラムを記憶したＲＯＭ９０ｂ、入出
力ポート（図示せず）およびＥＦＩＥＣＵ７０と通信を
行なうシリアル通信ポート（図示せず）を備える。この
制御ＣＰＵ９０には、レゾルバ３７からの駆動軸２２の
回転角度θｄ、レゾルバ４７からのロータ回転軸３８の
回転角度θｒ、レゾルバ５７からのエンジン５０の回転
角度θｅ、アクセルペダルポジションセンサ６４ａから
のアクセルペダルポジション（アクセルペダルの踏込
量）ＡＰ、ブレーキペダルポジションセンサ６５ａから
のブレーキペダルポジション（ブレーキペダル６５の踏
込量）ＢＰ、シフトポジションセンサ８４からのシフト
ポジションＳＰ、第１クラッチ４５および第２クラッチ
４６からの両クラッチのオン・オフ信号、第１の駆動回
路９１に設けられた２つの電流検出器９５，９６からの
クラッチモータ電流値Ｉｕｃ，Ｉｖｃ、第２の駆動回路
に設けられた２つの電流検出器９７，９８からのアシス
トモータ電流値Ｉｕａ，Ｉｖａ、バッテリ９４の残容量
を検出する残容量検出器９９からの残容量ＢRM、バッテ
リ９４の電源ラインに設けられた電流計９９ｂからのバ
ッテリ９４の充放電電流Ｉｂなどが入力ポートを介して
入力されている。なお、残容量検出器９９は、バッテリ
９４の電解液の比重またはバッテリ９４の全体の重量を
測定して残容量を検出するものや、充電・放電の電流値
と時間を演算して残容量を検出するものや、バッテリの
端子間を瞬間的にショートさせて電流を流し内部抵抗を
測ることにより残容量を検出するものなどが知られてい
る。
【００３２】また、制御ＣＰＵ９０からは、第１の駆動
回路９１に設けられたスイッチング素子である６個のト
ランジスタＴｒ１ないしＴｒ６を駆動する制御信号ＳＷ
１、第２の駆動回路９２に設けられたスイッチング素子
としての６個のトランジスタＴｒ１１ないしＴｒ１６を
駆動する制御信号ＳＷ２、第１クラッチ４５および第２
クラッチ４６を駆動する駆動信号などが出力されてい
る。第１の駆動回路９１内の６個のトランジスタＴｒ１
ないしＴｒ６は、トランジスタインバータを構成してお
り、それぞれ、一対の電源ラインＬ１，Ｌ２に対してソ
ース側とシンク側となるよう２個ずつペアで配置され、
その接続点に、クラッチモータ３０の三相コイル（ＵＶ
Ｗ）３６の各々が、スリップリング３５を介して接続さ
れている。電源ラインＬ１，Ｌ２は、バッテリ９４のプ
ラス側とマイナス側に、それぞれ接続されているから、
制御ＣＰＵ９０により対をなすトランジスタＴｒ１ない
しＴｒ６のオン時間の割合を制御信号ＳＷ１により順次
制御し、各コイル３４に流れる電流を、ＰＷＭ制御によ
って擬似的な正弦波にすると、三相コイル３４により、
回転磁界が形成される。
回路９１に設けられたスイッチング素子である６個のト
ランジスタＴｒ１ないしＴｒ６を駆動する制御信号ＳＷ
１、第２の駆動回路９２に設けられたスイッチング素子
としての６個のトランジスタＴｒ１１ないしＴｒ１６を
駆動する制御信号ＳＷ２、第１クラッチ４５および第２
クラッチ４６を駆動する駆動信号などが出力されてい
る。第１の駆動回路９１内の６個のトランジスタＴｒ１
ないしＴｒ６は、トランジスタインバータを構成してお
り、それぞれ、一対の電源ラインＬ１，Ｌ２に対してソ
ース側とシンク側となるよう２個ずつペアで配置され、
その接続点に、クラッチモータ３０の三相コイル（ＵＶ
Ｗ）３６の各々が、スリップリング３５を介して接続さ
れている。電源ラインＬ１，Ｌ２は、バッテリ９４のプ
ラス側とマイナス側に、それぞれ接続されているから、
制御ＣＰＵ９０により対をなすトランジスタＴｒ１ない
しＴｒ６のオン時間の割合を制御信号ＳＷ１により順次
制御し、各コイル３４に流れる電流を、ＰＷＭ制御によ
って擬似的な正弦波にすると、三相コイル３４により、
回転磁界が形成される。
【００３３】他方、第２の駆動回路９２の６個のトラン
ジスタＴｒ１１ないしＴｒ１６も、トランジスタインバ
ータを構成しており、それぞれ、第１の駆動回路９１と
同様に配置されていて、対をなすトランジスタの接続点
は、アシストモータ４０の三相コイル４４の各々に接続
されている。従って、制御ＣＰＵ９０により対をなすト
ランジスタＴｒ１１ないしＴｒ１６のオン時間を制御信
号ＳＷ２により順次制御し、各コイル４４に流れる電流
を、ＰＷＭ制御によって擬似的な正弦波にすると、三相
コイル４４により、回転磁界が形成される。
ジスタＴｒ１１ないしＴｒ１６も、トランジスタインバ
ータを構成しており、それぞれ、第１の駆動回路９１と
同様に配置されていて、対をなすトランジスタの接続点
は、アシストモータ４０の三相コイル４４の各々に接続
されている。従って、制御ＣＰＵ９０により対をなすト
ランジスタＴｒ１１ないしＴｒ１６のオン時間を制御信
号ＳＷ２により順次制御し、各コイル４４に流れる電流
を、ＰＷＭ制御によって擬似的な正弦波にすると、三相
コイル４４により、回転磁界が形成される。
【００３４】以上構成を説明した実施例の動力出力装置
２０の動作について説明する。いま、第１クラッチ４５
をオフとし第２クラッチ４６をオンとした場合と、逆に
第１クラッチ４５をオンとし第２クラッチ４６をオフと
した場合を考える。前者は、ロータ回転軸３８とクラン
クシャフト５６との接続を解除すると共にロータ回転軸
３８と駆動軸２２とを接続する場合であり、図３の模式
図に示すように、アシストモータ４０を駆動軸２２に取
り付けた構成となり、後者は、ロータ回転軸３８とクラ
ンクシャフト５６とを接続すると共にロータ回転軸３８
と駆動軸２２との接続を解除する場合であり、図４の模
式図に示すように、アシストモータ４０をクランクシャ
フト５６に取り付けた構成となる。まず、前者（第１ク
ラッチ４５をオフとし第２クラッチ４６をオンとした場
合）の動作について説明し、次に後者（第１クラッチ４
５をオンとし第２クラッチ４６をオフとした場合）の動
作について説明する。
２０の動作について説明する。いま、第１クラッチ４５
をオフとし第２クラッチ４６をオンとした場合と、逆に
第１クラッチ４５をオンとし第２クラッチ４６をオフと
した場合を考える。前者は、ロータ回転軸３８とクラン
クシャフト５６との接続を解除すると共にロータ回転軸
３８と駆動軸２２とを接続する場合であり、図３の模式
図に示すように、アシストモータ４０を駆動軸２２に取
り付けた構成となり、後者は、ロータ回転軸３８とクラ
ンクシャフト５６とを接続すると共にロータ回転軸３８
と駆動軸２２との接続を解除する場合であり、図４の模
式図に示すように、アシストモータ４０をクランクシャ
フト５６に取り付けた構成となる。まず、前者（第１ク
ラッチ４５をオフとし第２クラッチ４６をオンとした場
合）の動作について説明し、次に後者（第１クラッチ４
５をオンとし第２クラッチ４６をオフとした場合）の動
作について説明する。
【００３５】実施例の動力出力装置２０において第１ク
ラッチ４５をオフとし第２クラッチ４６をオンとした場
合の動作原理、特にトルク変換の原理は以下の通りであ
る。エンジン５０がＥＦＩＥＣＵ７０により運転され、
エンジン５０が回転数Ｎｅで回転しており、駆動軸２２
がこの回転数Ｎｅより小さな回転数Ｎｄ１で回転してい
るものとする。このとき、制御装置８０がスリップリン
グ３５を介してクラッチモータ３０の三相コイル３４に
何等電流を流していないとすれば、即ち第１の駆動回路
９１のトランジスタＴｒ１，３，５をオフとしトランジ
スタＴｒ２，４，６をオンとした状態であれば、三相コ
イル３４には何等の電流も流れないから、クラッチモー
タ３０のインナロータ３１とアウタロータ３３とは電磁
的に全く結合されていない状態となり、エンジン５０の
クランクシャフト５６は空回りしている状態となる。こ
の状態では、トランジスタＴｒ１ないしＴｒ６がオフと
なっているから、三相コイル３４からの回生も行なわれ
ない。すなわち、エンジン５０はアイドル回転をしてい
ることになる。
ラッチ４５をオフとし第２クラッチ４６をオンとした場
合の動作原理、特にトルク変換の原理は以下の通りであ
る。エンジン５０がＥＦＩＥＣＵ７０により運転され、
エンジン５０が回転数Ｎｅで回転しており、駆動軸２２
がこの回転数Ｎｅより小さな回転数Ｎｄ１で回転してい
るものとする。このとき、制御装置８０がスリップリン
グ３５を介してクラッチモータ３０の三相コイル３４に
何等電流を流していないとすれば、即ち第１の駆動回路
９１のトランジスタＴｒ１，３，５をオフとしトランジ
スタＴｒ２，４，６をオンとした状態であれば、三相コ
イル３４には何等の電流も流れないから、クラッチモー
タ３０のインナロータ３１とアウタロータ３３とは電磁
的に全く結合されていない状態となり、エンジン５０の
クランクシャフト５６は空回りしている状態となる。こ
の状態では、トランジスタＴｒ１ないしＴｒ６がオフと
なっているから、三相コイル３４からの回生も行なわれ
ない。すなわち、エンジン５０はアイドル回転をしてい
ることになる。
【００３６】制御装置８０の制御ＣＰＵ９０が制御信号
ＳＷ１を出力してトランジスタをオンオフ制御すると、
エンジン５０のクランクシャフト５６の回転数Ｎｅと駆
動軸２２の回転数Ｎｄ１との偏差（言い換えれば、クラ
ッチモータ３０におけるインナロータ３１とアウタロー
タ３３の回転数差Ｎｃ（＝Ｎｅ−Ｎｄ１））に応じて、
クラッチモータ３０の三相コイル３４に一定の電流が流
れ、クラッチモータ３０は発電機として機能し、電流が
第１の駆動回路９１を介して回生され、バッテリ９４が
充電される。このとき、インナロータ３１とアウタロー
タ３３とは一定の滑りが存在する結合状態となり、クラ
ンクシャフト５６からインナロータ３１とアウタロータ
３３との結合を介してトルクが駆動軸２２に出力され
る。この状態で、クラッチモータ３０により回生される
電気エネルギと等しいエネルギがアシストモータ４０に
よって消費されるよう制御ＣＰＵ９０が第２の駆動回路
９２を制御すると、アシストモータ４０の三相コイル４
４に電流が流れ、アシストモータ４０においてトルクが
発生する。
ＳＷ１を出力してトランジスタをオンオフ制御すると、
エンジン５０のクランクシャフト５６の回転数Ｎｅと駆
動軸２２の回転数Ｎｄ１との偏差（言い換えれば、クラ
ッチモータ３０におけるインナロータ３１とアウタロー
タ３３の回転数差Ｎｃ（＝Ｎｅ−Ｎｄ１））に応じて、
クラッチモータ３０の三相コイル３４に一定の電流が流
れ、クラッチモータ３０は発電機として機能し、電流が
第１の駆動回路９１を介して回生され、バッテリ９４が
充電される。このとき、インナロータ３１とアウタロー
タ３３とは一定の滑りが存在する結合状態となり、クラ
ンクシャフト５６からインナロータ３１とアウタロータ
３３との結合を介してトルクが駆動軸２２に出力され
る。この状態で、クラッチモータ３０により回生される
電気エネルギと等しいエネルギがアシストモータ４０に
よって消費されるよう制御ＣＰＵ９０が第２の駆動回路
９２を制御すると、アシストモータ４０の三相コイル４
４に電流が流れ、アシストモータ４０においてトルクが
発生する。
【００３７】図５に照らせば、エンジン５０が回転数Ｎ
ｅ，トルクＴｅの運転ポイントＰ０で運転しているとき
に、クラッチモータ３０でトルクＴｃ（エンジン５０か
ら出力されるトルクＴｅ）を駆動軸２２に出力すると共
にハッチングされた領域Ｐｃ１で表わされるエネルギを
回生し、この回生されたエネルギを領域Ｐａ１で表わさ
れるエネルギとしてアシストモータ４０に供給すること
により、駆動軸２２を回転数Ｎｄ１，トルクＴｄ１の運
転ポイントＰ１で回転させることができる。
ｅ，トルクＴｅの運転ポイントＰ０で運転しているとき
に、クラッチモータ３０でトルクＴｃ（エンジン５０か
ら出力されるトルクＴｅ）を駆動軸２２に出力すると共
にハッチングされた領域Ｐｃ１で表わされるエネルギを
回生し、この回生されたエネルギを領域Ｐａ１で表わさ
れるエネルギとしてアシストモータ４０に供給すること
により、駆動軸２２を回転数Ｎｄ１，トルクＴｄ１の運
転ポイントＰ１で回転させることができる。
【００３８】次に、エンジン５０は上述の回転数Ｎｅで
運転されているが、駆動軸２２が回転数Ｎｅより大きな
回転数Ｎｄ２で回転している場合を考える。この状態で
は、クラッチモータ３０のアウタロータ３３は、インナ
ロータ３１に対して回転数差Ｎｃ（Ｎｅ−Ｎｄ２）の絶
対値で示される回転数で駆動軸２２の回転方向に回転す
るから、クラッチモータ３０は、通常のモータとして機
能し、バッテリ９４からの電力により駆動軸２２に回転
エネルギを与える。一方、制御ＣＰＵ９０によりアシス
トモータ４０により電力を回生するよう第２の駆動回路
９２を制御すると、アシストモータ４０のロータ４１と
ステータ４３との間の滑りにより三相コイル４４に回生
電流が流れる。ここで、アシストモータ４０により回生
される電力がクラッチモータ３０により消費されるよう
制御ＣＰＵ９０により第１および第２の駆動回路９１，
９２を制御すれば、クラッチモータ３０を、バッテリ９
４に蓄えられた電力を用いることなく駆動することがで
きる。
運転されているが、駆動軸２２が回転数Ｎｅより大きな
回転数Ｎｄ２で回転している場合を考える。この状態で
は、クラッチモータ３０のアウタロータ３３は、インナ
ロータ３１に対して回転数差Ｎｃ（Ｎｅ−Ｎｄ２）の絶
対値で示される回転数で駆動軸２２の回転方向に回転す
るから、クラッチモータ３０は、通常のモータとして機
能し、バッテリ９４からの電力により駆動軸２２に回転
エネルギを与える。一方、制御ＣＰＵ９０によりアシス
トモータ４０により電力を回生するよう第２の駆動回路
９２を制御すると、アシストモータ４０のロータ４１と
ステータ４３との間の滑りにより三相コイル４４に回生
電流が流れる。ここで、アシストモータ４０により回生
される電力がクラッチモータ３０により消費されるよう
制御ＣＰＵ９０により第１および第２の駆動回路９１，
９２を制御すれば、クラッチモータ３０を、バッテリ９
４に蓄えられた電力を用いることなく駆動することがで
きる。
【００３９】図６に照らせば、エンジン５０が回転数Ｎ
ｅとトルクＴｅとで表わされる運転ポイントＰ０で運転
しているときに、ハッチングされた領域Ｐｃ２で表わさ
れるエネルギをクラッチモータ３０に供給して駆動軸２
２にトルクＴｃ（エンジン５０の出力トルクＴｅ）を出
力すると共に、クラッチモータ３０に供給するエネルギ
を領域Ｐａ２で表わされるエネルギとしてアシストモー
タ４０から回生して賄うことにより、駆動軸２２を回転
数Ｎｄ２，トルクＴｄ２の運転ポイントＰ２で回転させ
ることができる。
ｅとトルクＴｅとで表わされる運転ポイントＰ０で運転
しているときに、ハッチングされた領域Ｐｃ２で表わさ
れるエネルギをクラッチモータ３０に供給して駆動軸２
２にトルクＴｃ（エンジン５０の出力トルクＴｅ）を出
力すると共に、クラッチモータ３０に供給するエネルギ
を領域Ｐａ２で表わされるエネルギとしてアシストモー
タ４０から回生して賄うことにより、駆動軸２２を回転
数Ｎｄ２，トルクＴｄ２の運転ポイントＰ２で回転させ
ることができる。
【００４０】なお、こうした第１クラッチ４５をオフと
し第２クラッチ４６をオンとした状態の動力出力装置２
０は、エンジン５０から出力される動力のすべてをトル
ク変換して駆動軸２２に出力する動作の他に、エンジン
５０から出力される動力（トルクＴｅと回転数Ｎｅとの
積）と、クラッチモータ３０により回生または消費され
る電気エネルギと、アシストモータ４０により消費また
は回生される電気エネルギとを調節することにより、余
剰の電気エネルギを見い出してバッテリ９４を放電する
動作としたり、不足する電気エネルギをバッテリ９４に
蓄えられた電力により補う動作など種々の動作とするこ
ともできる。
し第２クラッチ４６をオンとした状態の動力出力装置２
０は、エンジン５０から出力される動力のすべてをトル
ク変換して駆動軸２２に出力する動作の他に、エンジン
５０から出力される動力（トルクＴｅと回転数Ｎｅとの
積）と、クラッチモータ３０により回生または消費され
る電気エネルギと、アシストモータ４０により消費また
は回生される電気エネルギとを調節することにより、余
剰の電気エネルギを見い出してバッテリ９４を放電する
動作としたり、不足する電気エネルギをバッテリ９４に
蓄えられた電力により補う動作など種々の動作とするこ
ともできる。
【００４１】一方、実施例の動力出力装置２０において
第１クラッチ４５をオンとし第２クラッチ４６をオフと
した場合（図４の模式図）の動作原理（トルク変換の原
理）は以下の通りである。いま、エンジン５０が回転数
Ｎｅ，トルクＴｅの運転ポイントＰ０で運転されてお
り、駆動軸２２が回転数Ｎｅより小さな回転数Ｎｄ１で
回転しているとする。クランクシャフト５６に取り付け
られたアシストモータ４０からクランクシャフト５６に
トルクＴａ（Ｔａ＝Ｔｄ１−Ｔｅ）を出力すれば、クラ
ンクシャフト５６のトルクは値Ｔｄ１（Ｔｅ＋Ｔａ）と
なる。一方、クラッチモータ３０のトルクＴｃを値Ｔｄ
１（Ｔｅ＋Ｔａ）として制御すれば、駆動軸２２にこの
トルクＴｃ（Ｔｅ＋Ｔａ）が出力されると共に、エンジ
ン５０の回転数Ｎｅと駆動軸２２の回転数Ｎｄ１との回
転数差Ｎｃに基づく電力が回生される。したがって、ア
シストモータ４０のトルクＴａをクラッチモータ３０に
より回生される電力により丁度賄えるよう設定し、この
回生電力を電源ラインＬ１，Ｌ２を介して第２の駆動回
路９２に供給すれば、アシストモータ４０は、この回生
電力により駆動する。
第１クラッチ４５をオンとし第２クラッチ４６をオフと
した場合（図４の模式図）の動作原理（トルク変換の原
理）は以下の通りである。いま、エンジン５０が回転数
Ｎｅ，トルクＴｅの運転ポイントＰ０で運転されてお
り、駆動軸２２が回転数Ｎｅより小さな回転数Ｎｄ１で
回転しているとする。クランクシャフト５６に取り付け
られたアシストモータ４０からクランクシャフト５６に
トルクＴａ（Ｔａ＝Ｔｄ１−Ｔｅ）を出力すれば、クラ
ンクシャフト５６のトルクは値Ｔｄ１（Ｔｅ＋Ｔａ）と
なる。一方、クラッチモータ３０のトルクＴｃを値Ｔｄ
１（Ｔｅ＋Ｔａ）として制御すれば、駆動軸２２にこの
トルクＴｃ（Ｔｅ＋Ｔａ）が出力されると共に、エンジ
ン５０の回転数Ｎｅと駆動軸２２の回転数Ｎｄ１との回
転数差Ｎｃに基づく電力が回生される。したがって、ア
シストモータ４０のトルクＴａをクラッチモータ３０に
より回生される電力により丁度賄えるよう設定し、この
回生電力を電源ラインＬ１，Ｌ２を介して第２の駆動回
路９２に供給すれば、アシストモータ４０は、この回生
電力により駆動する。
【００４２】図７に照らせば、エンジン５０が回転数Ｎ
ｅとトルクＴｅとで表わされる運転ポイントＰ０で運転
しているときに、ハッチングされた領域Ｐａ３で表わさ
れるエネルギをアシストモータ４０に供給してクランク
シャフト５６のトルクを値Ｔｄ１とし、クラッチモータ
３０によりこのトルクＴｄ１（トルクＴｃ）を駆動軸２
２に出力すると共に、アシストモータ４０に供給するエ
ネルギを領域Ｐｃ３で表わされるエネルギとして回生す
ることにより、駆動軸２２を回転数Ｎｄ２，トルクＴｄ
２の運転ポイントＰ２で回転させることができる。
ｅとトルクＴｅとで表わされる運転ポイントＰ０で運転
しているときに、ハッチングされた領域Ｐａ３で表わさ
れるエネルギをアシストモータ４０に供給してクランク
シャフト５６のトルクを値Ｔｄ１とし、クラッチモータ
３０によりこのトルクＴｄ１（トルクＴｃ）を駆動軸２
２に出力すると共に、アシストモータ４０に供給するエ
ネルギを領域Ｐｃ３で表わされるエネルギとして回生す
ることにより、駆動軸２２を回転数Ｎｄ２，トルクＴｄ
２の運転ポイントＰ２で回転させることができる。
【００４３】また、エンジン５０は回転数Ｎｅ，トルク
Ｔｅの運転ポイントＰ０で運転されているが、駆動軸２
２が回転数Ｎｅより大きな回転数Ｎｄ２で回転している
ときを考える。このとき、アシストモータ４０のトルク
ＴａをＴｄ２−Ｔｅで求められる値として制御すれば、
アシストモータ４０は回生制御され、エネルギ（電力）
をクランクシャフト５６から回生する。一方、クラッチ
モータ３０は、アウタロータ３３がインナロータ３１に
対して回転数差Ｎｃ（Ｎｅ−Ｎｄ２）の回転数で駆動軸
２２の回転方向に相対的に回転するから、通常のモータ
として機能し、回転数差Ｎｃに応じたエネルギを駆動軸
２２に回転エネルギとして与える。したがって、アシス
トモータ４０のトルクＴａを、アシストモータ４０によ
り回生される電力でクラッチモータ３０により消費され
る電力を丁度賄えるよう設定すれば、クラッチモータ３
０は、アシストモータ４０により回生される電力により
駆動する。
Ｔｅの運転ポイントＰ０で運転されているが、駆動軸２
２が回転数Ｎｅより大きな回転数Ｎｄ２で回転している
ときを考える。このとき、アシストモータ４０のトルク
ＴａをＴｄ２−Ｔｅで求められる値として制御すれば、
アシストモータ４０は回生制御され、エネルギ（電力）
をクランクシャフト５６から回生する。一方、クラッチ
モータ３０は、アウタロータ３３がインナロータ３１に
対して回転数差Ｎｃ（Ｎｅ−Ｎｄ２）の回転数で駆動軸
２２の回転方向に相対的に回転するから、通常のモータ
として機能し、回転数差Ｎｃに応じたエネルギを駆動軸
２２に回転エネルギとして与える。したがって、アシス
トモータ４０のトルクＴａを、アシストモータ４０によ
り回生される電力でクラッチモータ３０により消費され
る電力を丁度賄えるよう設定すれば、クラッチモータ３
０は、アシストモータ４０により回生される電力により
駆動する。
【００４４】図８に照らせば、エンジン５０が回転数Ｎ
ｅとトルクＴｅとで表わされる運転ポイントＰ０で運転
しているときに、ハッチングされた領域Ｐａ４で表わさ
れるエネルギをアシストモータ４０により回生し、この
回生したエネルギを領域Ｐｃ４で表わされるエネルギと
してクラッチモータ３０に供給することにより、クラッ
チモータ３０によりトルクＴｃ（トルクＴｄ２）が駆動
軸２２に出力され、駆動軸２２を回転数Ｎｄ２，トルク
Ｔｄ２の運転ポイントＰ２で回転させることができる。
ｅとトルクＴｅとで表わされる運転ポイントＰ０で運転
しているときに、ハッチングされた領域Ｐａ４で表わさ
れるエネルギをアシストモータ４０により回生し、この
回生したエネルギを領域Ｐｃ４で表わされるエネルギと
してクラッチモータ３０に供給することにより、クラッ
チモータ３０によりトルクＴｃ（トルクＴｄ２）が駆動
軸２２に出力され、駆動軸２２を回転数Ｎｄ２，トルク
Ｔｄ２の運転ポイントＰ２で回転させることができる。
【００４５】なお、こうした第１クラッチ４５をオンと
し第２クラッチ４６をオフとした状態の動力出力装置２
０でも、エンジン５０から出力される動力のすべてをト
ルク変換して駆動軸２２に出力する動作の他に、エンジ
ン５０から出力される動力（トルクＴｅと回転数Ｎｅと
の積）と、クラッチモータ３０により回生または消費さ
れる電気エネルギと、アシストモータ４０により消費ま
たは回生される電気エネルギとを調節することにより、
余剰の電気エネルギを見い出してバッテリ９４を放電す
る動作としたり、不足する電気エネルギをバッテリ９４
に蓄えられた電力により補う動作など種々の動作とする
ことができる。
し第２クラッチ４６をオフとした状態の動力出力装置２
０でも、エンジン５０から出力される動力のすべてをト
ルク変換して駆動軸２２に出力する動作の他に、エンジ
ン５０から出力される動力（トルクＴｅと回転数Ｎｅと
の積）と、クラッチモータ３０により回生または消費さ
れる電気エネルギと、アシストモータ４０により消費ま
たは回生される電気エネルギとを調節することにより、
余剰の電気エネルギを見い出してバッテリ９４を放電す
る動作としたり、不足する電気エネルギをバッテリ９４
に蓄えられた電力により補う動作など種々の動作とする
ことができる。
【００４６】いま、バッテリ９４の充放電しない状態、
即ちエンジン５０から出力される動力をクラッチモータ
３０とアシストモータ４０とによりトルク変換して駆動
軸２２にすべて出力する状態を考える。エンジン５０の
回転数Ｎｅが駆動軸２２の回転数Ｎｄより大きいアンダ
ードライブ状態のときには、図３の模式図の構成では図
５に例示するトルク変換となり、図４の模式図の構成で
は図７に例示するトルク変換となる。一般にモータやジ
ェネレータにおける損失は、消費あるいは回生されるエ
ネルギ量が多くなるに伴って多くなるから、このアンダ
ードライブ状態のときには、図３の模式図の構成として
トルク変換する方が図４の模式図の構成としてトルク変
換するより損失が少なくなる。逆に、エンジン５０の回
転数Ｎｅが駆動軸２２の回転数Ｎｄより小さいオーバー
ドライブ状態のときには、図３の模式図の構成では図５
に例示するトルク変換となり、図４の模式図の構成では
図７に例示するトルク変換となるから、図４の模式図の
構成としてトルク変換する方が図３の模式図の構成とし
てトルク変換するより損失が少なくなる。このため、実
施例では、基本的には、アンダードライブ状態（Ｎｅ＞
Ｎｄ）のときには、図３の模式図の構成としてトルク変
換し、オーバードライブ状態（Ｎｅ＜Ｎｄ）のときに
は、図４の模式図の構成としてトルク変換して、装置全
体のエネルギ効率がより高くなるように制御されてい
る。
即ちエンジン５０から出力される動力をクラッチモータ
３０とアシストモータ４０とによりトルク変換して駆動
軸２２にすべて出力する状態を考える。エンジン５０の
回転数Ｎｅが駆動軸２２の回転数Ｎｄより大きいアンダ
ードライブ状態のときには、図３の模式図の構成では図
５に例示するトルク変換となり、図４の模式図の構成で
は図７に例示するトルク変換となる。一般にモータやジ
ェネレータにおける損失は、消費あるいは回生されるエ
ネルギ量が多くなるに伴って多くなるから、このアンダ
ードライブ状態のときには、図３の模式図の構成として
トルク変換する方が図４の模式図の構成としてトルク変
換するより損失が少なくなる。逆に、エンジン５０の回
転数Ｎｅが駆動軸２２の回転数Ｎｄより小さいオーバー
ドライブ状態のときには、図３の模式図の構成では図５
に例示するトルク変換となり、図４の模式図の構成では
図７に例示するトルク変換となるから、図４の模式図の
構成としてトルク変換する方が図３の模式図の構成とし
てトルク変換するより損失が少なくなる。このため、実
施例では、基本的には、アンダードライブ状態（Ｎｅ＞
Ｎｄ）のときには、図３の模式図の構成としてトルク変
換し、オーバードライブ状態（Ｎｅ＜Ｎｄ）のときに
は、図４の模式図の構成としてトルク変換して、装置全
体のエネルギ効率がより高くなるように制御されてい
る。
【００４７】このほか、実施例の動力出力装置２０で
は、第１クラッチ４５および第２クラッチ４６を共にオ
ンとしたり、共にオフとしたりすることもできる。両ク
ラッチ４５，４６を共にオンとすれば、アシストモータ
４０のロータ４１が取り付けられているロータ回転軸３
８がクランクシャフト５６と駆動軸２２とに機械的に接
続されてクラッチモータ３０が機能しない状態となり、
図９の模式図に示すように、アシストモータ４０のロー
タ４１にクランクシャフト５６と駆動軸２２とを接続し
ただけの構成と同一の状態となる。この状態では、エン
ジン５０から出力される動力は、そのまま駆動軸２２に
出力されることになる。そして、駆動軸２２には、アシ
ストモータ４０から出力される動力が加減されることに
なる。
は、第１クラッチ４５および第２クラッチ４６を共にオ
ンとしたり、共にオフとしたりすることもできる。両ク
ラッチ４５，４６を共にオンとすれば、アシストモータ
４０のロータ４１が取り付けられているロータ回転軸３
８がクランクシャフト５６と駆動軸２２とに機械的に接
続されてクラッチモータ３０が機能しない状態となり、
図９の模式図に示すように、アシストモータ４０のロー
タ４１にクランクシャフト５６と駆動軸２２とを接続し
ただけの構成と同一の状態となる。この状態では、エン
ジン５０から出力される動力は、そのまま駆動軸２２に
出力されることになる。そして、駆動軸２２には、アシ
ストモータ４０から出力される動力が加減されることに
なる。
【００４８】一方、両クラッチ４５，４６を共にオフと
すれば、アシストモータ４０のロータ４１が取り付けら
れているロータ回転軸３８はクランクシャフト５６との
接続も駆動軸２２との接続も解除された状態となり、図
１０の模式図に示すように、クランクシャフト５６にク
ラッチモータ３０のインナロータ３１が接続され駆動軸
２２にクラッチモータ３０のアウタロータ３３が接続さ
れただけの構成と同一の状態になる。この状態では、エ
ンジン５０から出力される動力は、クラッチモータ３０
のインナロータ３１とアウタロータ３３との電磁的な結
合により駆動軸２２に出力される。そして、それと同時
に、インナロータ３１とアウタロータ３３との回転数差
Ｎｃに応じた電力がクラッチモータ３０により回生また
は消費されることになる。
すれば、アシストモータ４０のロータ４１が取り付けら
れているロータ回転軸３８はクランクシャフト５６との
接続も駆動軸２２との接続も解除された状態となり、図
１０の模式図に示すように、クランクシャフト５６にク
ラッチモータ３０のインナロータ３１が接続され駆動軸
２２にクラッチモータ３０のアウタロータ３３が接続さ
れただけの構成と同一の状態になる。この状態では、エ
ンジン５０から出力される動力は、クラッチモータ３０
のインナロータ３１とアウタロータ３３との電磁的な結
合により駆動軸２２に出力される。そして、それと同時
に、インナロータ３１とアウタロータ３３との回転数差
Ｎｃに応じた電力がクラッチモータ３０により回生また
は消費されることになる。
【００４９】次に、こうした各種の動作が可能な実施例
の動力出力装置２０におけるトルク制御と両クラッチ４
５，４６の切換制御について図１１に例示するトルク制
御ルーチンおよび図１２に例示するクラッチ切換処理ル
ーチンに基づき説明する。まず、通常のトルク制御につ
いて図１１に例示するトルク制御ルーチンに基づき説明
する。このルーチンは、動力出力装置２０が起動されて
から所定時間毎（例えば、２０ｍｓｅｃ毎）に繰り返し
実行される。
の動力出力装置２０におけるトルク制御と両クラッチ４
５，４６の切換制御について図１１に例示するトルク制
御ルーチンおよび図１２に例示するクラッチ切換処理ル
ーチンに基づき説明する。まず、通常のトルク制御につ
いて図１１に例示するトルク制御ルーチンに基づき説明
する。このルーチンは、動力出力装置２０が起動されて
から所定時間毎（例えば、２０ｍｓｅｃ毎）に繰り返し
実行される。
【００５０】図１１のトルク制御ルーチンが実行される
と、制御装置８０の制御ＣＰＵ９０は、まず、駆動軸２
２の回転数Ｎｄを読み込む処理を実行する（ステップＳ
１００）。駆動軸２２の回転数Ｎｄは、レゾルバ３７か
ら読み込んだ駆動軸２２の回転角度θｄから求めること
ができる。次に、アクセルペダルポジションセンサ６４
ａにより検出されるアクセルペダルポジションＡＰを読
み込む処理を行なう（ステップＳ１０２）。アクセルペ
ダル６４は運転者が出力トルクが足りないと感じたとき
に踏み込まれるから、アクセルペダルポジションＡＰは
運転者の欲している出力トルク（すなわち、駆動軸２２
に出力すべきトルク）に対応するものとなる。
と、制御装置８０の制御ＣＰＵ９０は、まず、駆動軸２
２の回転数Ｎｄを読み込む処理を実行する（ステップＳ
１００）。駆動軸２２の回転数Ｎｄは、レゾルバ３７か
ら読み込んだ駆動軸２２の回転角度θｄから求めること
ができる。次に、アクセルペダルポジションセンサ６４
ａにより検出されるアクセルペダルポジションＡＰを読
み込む処理を行なう（ステップＳ１０２）。アクセルペ
ダル６４は運転者が出力トルクが足りないと感じたとき
に踏み込まれるから、アクセルペダルポジションＡＰは
運転者の欲している出力トルク（すなわち、駆動軸２２
に出力すべきトルク）に対応するものとなる。
【００５１】続いて、読み込まれたアクセルペダルポジ
ションＡＰと駆動軸２２の回転数Ｎｄとに基づいて駆動
軸２２に出力すべきトルクの目標値であるトルク指令値
Ｔｄ＊を導出する処理を行なう（ステップＳ１０４）。
実施例では、トルク指令値Ｔｄ＊と駆動軸２２の回転数
ＮｄとアクセルペダルポジションＡＰとの関係を示すマ
ップを予めＲＯＭ９０ｂに記憶しておき、アクセルペダ
ルポジションＡＰが読み込まれると、マップと読み込ま
れたアクセルペダルポジションＡＰと駆動軸２２の回転
数Ｎｄとにより対応するトルク指令値Ｔｄ＊の値を導出
するものとした。このマップの一例を図１３に示す。
ションＡＰと駆動軸２２の回転数Ｎｄとに基づいて駆動
軸２２に出力すべきトルクの目標値であるトルク指令値
Ｔｄ＊を導出する処理を行なう（ステップＳ１０４）。
実施例では、トルク指令値Ｔｄ＊と駆動軸２２の回転数
ＮｄとアクセルペダルポジションＡＰとの関係を示すマ
ップを予めＲＯＭ９０ｂに記憶しておき、アクセルペダ
ルポジションＡＰが読み込まれると、マップと読み込ま
れたアクセルペダルポジションＡＰと駆動軸２２の回転
数Ｎｄとにより対応するトルク指令値Ｔｄ＊の値を導出
するものとした。このマップの一例を図１３に示す。
【００５２】次に、導き出されたトルク指令値Ｔｄ＊と
読み込まれた駆動軸２２の回転数Ｎｄとから駆動軸２２
に出力すべきエネルギＰｄを計算（Ｐｄ＝Ｔｄ＊×Ｎ
ｄ）により求め（ステップＳ１０６）、求めたエネルギ
Ｐｄを伝達効率ηｔで割ってエンジン５０から出力すべ
きエネルギＰｅを算出する（ステップＳ１０８）。そし
て、現在両クラッチ４５，４６の切換中か否かを判定し
（ステップＳ１１０）、切換中のときにはこのまま本ル
ーチンを終了する。
読み込まれた駆動軸２２の回転数Ｎｄとから駆動軸２２
に出力すべきエネルギＰｄを計算（Ｐｄ＝Ｔｄ＊×Ｎ
ｄ）により求め（ステップＳ１０６）、求めたエネルギ
Ｐｄを伝達効率ηｔで割ってエンジン５０から出力すべ
きエネルギＰｅを算出する（ステップＳ１０８）。そし
て、現在両クラッチ４５，４６の切換中か否かを判定し
（ステップＳ１１０）、切換中のときにはこのまま本ル
ーチンを終了する。
【００５３】一方、両クラッチ４５，４６が切り換え中
でないときには、算出したエネルギＰｅに基づいてエン
ジン５０の目標トルクＴｅ＊と目標回転数Ｎｅ＊とを設
定する処理を行なう（ステップＳ１１２）。ここで、エ
ンジン５０から出力すべきエネルギＰｅと目標回転数Ｎ
ｅ＊と目標トルクＴｅ＊との関係は式（Ｐｅ＝Ｎｅ＊×
Ｔｅ＊）が成立すればよいから、この式を満足する目標
回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊との組合せは無数に存
在する。そこで、実施例では、各エネルギＰｅに対して
エンジン５０ができる限り効率の高い状態で運転され、
かつエネルギＰｅの変化に対してエンジン５０の運転状
態が滑らかに変化する目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴ
ｅ＊の組み合わせを実験等により求め、これを予めＲＯ
Ｍ９０ｂにマップとして記憶しておき、エネルギＰｅに
対応する目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊との組み
合わせをこのマップから導出するものとした。
でないときには、算出したエネルギＰｅに基づいてエン
ジン５０の目標トルクＴｅ＊と目標回転数Ｎｅ＊とを設
定する処理を行なう（ステップＳ１１２）。ここで、エ
ンジン５０から出力すべきエネルギＰｅと目標回転数Ｎ
ｅ＊と目標トルクＴｅ＊との関係は式（Ｐｅ＝Ｎｅ＊×
Ｔｅ＊）が成立すればよいから、この式を満足する目標
回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊との組合せは無数に存
在する。そこで、実施例では、各エネルギＰｅに対して
エンジン５０ができる限り効率の高い状態で運転され、
かつエネルギＰｅの変化に対してエンジン５０の運転状
態が滑らかに変化する目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴ
ｅ＊の組み合わせを実験等により求め、これを予めＲＯ
Ｍ９０ｂにマップとして記憶しておき、エネルギＰｅに
対応する目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊との組み
合わせをこのマップから導出するものとした。
【００５４】こうしてエンジン５０の目標回転数Ｎｅ＊
と目標トルクＴｅ＊とが設定されると、エンジン５０
は、設定値によって表わされる運転ポイントで定常運転
状態となるようその回転数ＮｅとトルクＴｅとが制御さ
れる。具体的には、エンジン５０が目標回転数Ｎｅ＊と
目標トルクＴｅ＊とで表わされる運転ポイントで運転さ
れるよう、制御ＣＰＵ９０から通信により目標回転数Ｎ
ｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したＥＦＩＥＣＵ７０
によってスロットルバルブ６６の開度制御，燃料噴射弁
５１からの燃料噴射制御および点火プラグ６２による点
火制御が行なわれると共に、制御装置８０の制御ＣＰＵ
９０によりエンジン５０の負荷トルクとしてのクラッチ
モータ３０やアシストモータ４０のトルクの制御が行な
われるのである。エンジン５０は、その負荷トルクによ
り出力トルクＴｅと回転数Ｎｅとが変化するから、ＥＦ
ＩＥＣＵ７０による制御だけでは目標トルクＴｅ＊およ
び目標回転数Ｎｅ＊の運転ポイントで運転することはで
きず、負荷トルクを与えるクラッチモータ３０やアシス
トモータ４０のトルクの制御も必要となるからである。
なお、クラッチモータ３０やアシストモータ４０のトル
ク制御については後述する。
と目標トルクＴｅ＊とが設定されると、エンジン５０
は、設定値によって表わされる運転ポイントで定常運転
状態となるようその回転数ＮｅとトルクＴｅとが制御さ
れる。具体的には、エンジン５０が目標回転数Ｎｅ＊と
目標トルクＴｅ＊とで表わされる運転ポイントで運転さ
れるよう、制御ＣＰＵ９０から通信により目標回転数Ｎ
ｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したＥＦＩＥＣＵ７０
によってスロットルバルブ６６の開度制御，燃料噴射弁
５１からの燃料噴射制御および点火プラグ６２による点
火制御が行なわれると共に、制御装置８０の制御ＣＰＵ
９０によりエンジン５０の負荷トルクとしてのクラッチ
モータ３０やアシストモータ４０のトルクの制御が行な
われるのである。エンジン５０は、その負荷トルクによ
り出力トルクＴｅと回転数Ｎｅとが変化するから、ＥＦ
ＩＥＣＵ７０による制御だけでは目標トルクＴｅ＊およ
び目標回転数Ｎｅ＊の運転ポイントで運転することはで
きず、負荷トルクを与えるクラッチモータ３０やアシス
トモータ４０のトルクの制御も必要となるからである。
なお、クラッチモータ３０やアシストモータ４０のトル
ク制御については後述する。
【００５５】エンジン５０の目標回転数Ｎｅ＊と目標ト
ルクＴｅ＊とを設定すると、制御装置８０の制御ＣＰＵ
９０は、運転モード判定フラグＦＤの値を調べる（ステ
ップＳ１１４）。ここで、運転モード判定フラグＦＤ
は、両クラッチ４５，４６の切換処理で設定されるもの
であり、動力出力装置２０を図４の模式図の構成から図
３の模式図の構成に切り換えてアンダードライブモード
とするときに値０が設定され、逆に図３の模式図の構成
から図４の模式図の構成に切り換えてオーバードライブ
モードとするときに値１が設定される。
ルクＴｅ＊とを設定すると、制御装置８０の制御ＣＰＵ
９０は、運転モード判定フラグＦＤの値を調べる（ステ
ップＳ１１４）。ここで、運転モード判定フラグＦＤ
は、両クラッチ４５，４６の切換処理で設定されるもの
であり、動力出力装置２０を図４の模式図の構成から図
３の模式図の構成に切り換えてアンダードライブモード
とするときに値０が設定され、逆に図３の模式図の構成
から図４の模式図の構成に切り換えてオーバードライブ
モードとするときに値１が設定される。
【００５６】運転モード判定フラグＦＤが値０のときに
は、動力出力装置２０は図３の模式図の構成とされてア
ンダードライブモードの状態にあると判断し、次式
（１）によりクラッチモータ３０のトルク指令値Ｔｃ＊
を設定すると共に（ステップＳ１１６）、式（２）によ
りアシストモータ４０のトルク指令値Ｔａ＊を設定する
（ステップＳ１１８）。ここで、式（１）中の右辺第２
項は回転数Ｎｅの目標回転数Ｎｅ＊からの偏差を打ち消
す比例項であり、右辺第３項は定常偏差をなくすための
積分項である。したがって、クラッチモータ３０のトル
ク指令値Ｔｃ＊は、定常状態（回転数Ｎｅの目標回転数
Ｎｅ＊からの偏差が値０のとき）では、エンジン５０の
目標トルクＴｅ＊が設定されることになる。なお、式
（１）中のＫ１およびＫ２は、比例定数である。このよ
うにクラッチモータ３０のトルク指令値Ｔｃ＊をエンジ
ン５０の回転数Ｎｅに基づいて設定してエンジン５０の
負荷トルクとしてのクラッチモータ３０のトルクＴｃを
制御することにより、エンジン５０を目標トルクＴｅ＊
および目標回転数Ｎｅ＊の運転ポイントで安定させるこ
とができる。
は、動力出力装置２０は図３の模式図の構成とされてア
ンダードライブモードの状態にあると判断し、次式
（１）によりクラッチモータ３０のトルク指令値Ｔｃ＊
を設定すると共に（ステップＳ１１６）、式（２）によ
りアシストモータ４０のトルク指令値Ｔａ＊を設定する
（ステップＳ１１８）。ここで、式（１）中の右辺第２
項は回転数Ｎｅの目標回転数Ｎｅ＊からの偏差を打ち消
す比例項であり、右辺第３項は定常偏差をなくすための
積分項である。したがって、クラッチモータ３０のトル
ク指令値Ｔｃ＊は、定常状態（回転数Ｎｅの目標回転数
Ｎｅ＊からの偏差が値０のとき）では、エンジン５０の
目標トルクＴｅ＊が設定されることになる。なお、式
（１）中のＫ１およびＫ２は、比例定数である。このよ
うにクラッチモータ３０のトルク指令値Ｔｃ＊をエンジ
ン５０の回転数Ｎｅに基づいて設定してエンジン５０の
負荷トルクとしてのクラッチモータ３０のトルクＴｃを
制御することにより、エンジン５０を目標トルクＴｅ＊
および目標回転数Ｎｅ＊の運転ポイントで安定させるこ
とができる。
【００５７】
【数１】
【００５８】一方、運転モード判定フラグＦＤが値１の
ときには、動力出力装置２０は図４の模式図の構成とさ
れてオーバードライブモードの状態にあると判断し、次
式（３）によりクラッチモータ３０のトルク指令値Ｔｃ
＊を設定すると共に（ステップＳ１２０）、式（４）に
よりアシストモータ４０のトルク指令値Ｔａ＊を設定す
る（ステップＳ１２２）。ここで、クラッチモータ３０
のトルク指令値Ｔｃ＊にトルク指令値Ｔｄ＊を設定する
のは、図４の模式図の構成では、駆動軸２２に出力すべ
きトルクがクラッチモータ３０から出力するトルクＴｃ
に一致するからである。なお、式（４）中の右辺第２項
および第３項は、式（１）の右辺第２項および第３項と
同様に、回転数Ｎｅの目標回転数Ｎｅ＊からの偏差を打
ち消す比例項および定常偏差をなくすための積分項であ
る。したがって、アシストモータ４０のトルク指令値Ｔ
ａ＊は、定常状態（回転数Ｎｅの目標回転数Ｎｅ＊から
の偏差が値０のとき）では、トルク指令値Ｔｄ＊からエ
ンジン５０の目標トルクＴｅ＊を減じたものが設定され
ることになる。式（４）中のＫ３およびＫ４は、比例定
数である。このようにアシストモータ４０のトルク指令
値Ｔａ＊をエンジン５０の回転数Ｎｅに基づいて設定し
てエンジン５０の負荷トルクの一部としてのアシストモ
ータ４０のトルクＴａを制御することにより、エンジン
５０を目標トルクＴｅ＊および目標回転数Ｎｅ＊の運転
ポイントで安定させることができる。
ときには、動力出力装置２０は図４の模式図の構成とさ
れてオーバードライブモードの状態にあると判断し、次
式（３）によりクラッチモータ３０のトルク指令値Ｔｃ
＊を設定すると共に（ステップＳ１２０）、式（４）に
よりアシストモータ４０のトルク指令値Ｔａ＊を設定す
る（ステップＳ１２２）。ここで、クラッチモータ３０
のトルク指令値Ｔｃ＊にトルク指令値Ｔｄ＊を設定する
のは、図４の模式図の構成では、駆動軸２２に出力すべ
きトルクがクラッチモータ３０から出力するトルクＴｃ
に一致するからである。なお、式（４）中の右辺第２項
および第３項は、式（１）の右辺第２項および第３項と
同様に、回転数Ｎｅの目標回転数Ｎｅ＊からの偏差を打
ち消す比例項および定常偏差をなくすための積分項であ
る。したがって、アシストモータ４０のトルク指令値Ｔ
ａ＊は、定常状態（回転数Ｎｅの目標回転数Ｎｅ＊から
の偏差が値０のとき）では、トルク指令値Ｔｄ＊からエ
ンジン５０の目標トルクＴｅ＊を減じたものが設定され
ることになる。式（４）中のＫ３およびＫ４は、比例定
数である。このようにアシストモータ４０のトルク指令
値Ｔａ＊をエンジン５０の回転数Ｎｅに基づいて設定し
てエンジン５０の負荷トルクの一部としてのアシストモ
ータ４０のトルクＴａを制御することにより、エンジン
５０を目標トルクＴｅ＊および目標回転数Ｎｅ＊の運転
ポイントで安定させることができる。
【００５９】
【数２】
【００６０】こうしてクラッチモータ３０のトルク指令
値Ｔｃ＊やアシストモータ４０のトルク指令値Ｔａ＊が
設定されると、両モータ３０，４０からトルク指令値Ｔ
ｃ＊，Ｔａ＊に相当するトルクが出力されるよう図１４
に例示するクラッチモータ制御ルーチンと図１５に例示
するアシストモータ制御ルーチンによって両モータ３
０，４０の制御がなされる。これらのルーチンは、制御
装置８０の制御ＣＰＵ９０により割込処理を利用して所
定時間毎（例えば、４ｍｓｅｃ毎）に他の処理とは別個
独立に並行的に実行される。以下、特に説明しなくて
も、クラッチモータ３０のトルク指令値Ｔｃ＊やアシス
トモータ４０のトルク指令値Ｔａ＊が設定されると、設
定された指令値Ｔｃ＊，Ｔａ＊を用いてこの図１４のル
ーチンと図１５のルーチンにより直ちにクラッチモータ
３０の制御やアシストモータ４０の制御が行なわれるも
のとして説明する。
値Ｔｃ＊やアシストモータ４０のトルク指令値Ｔａ＊が
設定されると、両モータ３０，４０からトルク指令値Ｔ
ｃ＊，Ｔａ＊に相当するトルクが出力されるよう図１４
に例示するクラッチモータ制御ルーチンと図１５に例示
するアシストモータ制御ルーチンによって両モータ３
０，４０の制御がなされる。これらのルーチンは、制御
装置８０の制御ＣＰＵ９０により割込処理を利用して所
定時間毎（例えば、４ｍｓｅｃ毎）に他の処理とは別個
独立に並行的に実行される。以下、特に説明しなくて
も、クラッチモータ３０のトルク指令値Ｔｃ＊やアシス
トモータ４０のトルク指令値Ｔａ＊が設定されると、設
定された指令値Ｔｃ＊，Ｔａ＊を用いてこの図１４のル
ーチンと図１５のルーチンにより直ちにクラッチモータ
３０の制御やアシストモータ４０の制御が行なわれるも
のとして説明する。
【００６１】クラッチモータ３０の制御（図１４のクラ
ッチモータ制御ルーチン）が実行されると、制御装置８
０の制御ＣＰＵ９０は、まず、駆動軸２２の回転角度θ
ｄをレゾルバ３７から、エンジン５０のクランクシャフ
ト５６の回転角度θｅをレゾルバ５７から入力する処理
を行ない（ステップＳ１４０，Ｓ１４１）、クラッチモ
ータ３０の電気角θｃを両軸の回転角度θｅ，θｄから
求める処理を行なう（ステップＳ１４２）。実施例で
は、クラッチモータ３０として４極対の同期電動機を用
いているから、θｃ＝４（θｅ−θｄ）を演算すること
になる。
ッチモータ制御ルーチン）が実行されると、制御装置８
０の制御ＣＰＵ９０は、まず、駆動軸２２の回転角度θ
ｄをレゾルバ３７から、エンジン５０のクランクシャフ
ト５６の回転角度θｅをレゾルバ５７から入力する処理
を行ない（ステップＳ１４０，Ｓ１４１）、クラッチモ
ータ３０の電気角θｃを両軸の回転角度θｅ，θｄから
求める処理を行なう（ステップＳ１４２）。実施例で
は、クラッチモータ３０として４極対の同期電動機を用
いているから、θｃ＝４（θｅ−θｄ）を演算すること
になる。
【００６２】次に、電流検出器９５，９６により、クラ
ッチモータ３０の三相コイル３４のＵ相とＶ相に流れて
いる電流Ｉｕｃ，Ｉｖｃを検出する処理を行なう（ステ
ップＳ１４３）。電流はＵ，Ｖ，Ｗの三相に流れている
が、その総和はゼロなので、二つの相に流れる電流を測
定すれば足りる。こうして得られた三相の電流を用いて
座標変換（三相−二相変換）を行なう（ステップＳ１４
４）。座標変換は、永久磁石型の同期電動機のｄ軸，ｑ
軸の電流値に変換することであり、次式（５）を演算す
ることにより行なわれる。ここで座標変換を行なうの
は、永久磁石型の同期電動機においては、ｄ軸及びｑ軸
の電流が、トルクを制御する上で本質的な量だからであ
る。もとより、三相のまま制御することも可能である。
ッチモータ３０の三相コイル３４のＵ相とＶ相に流れて
いる電流Ｉｕｃ，Ｉｖｃを検出する処理を行なう（ステ
ップＳ１４３）。電流はＵ，Ｖ，Ｗの三相に流れている
が、その総和はゼロなので、二つの相に流れる電流を測
定すれば足りる。こうして得られた三相の電流を用いて
座標変換（三相−二相変換）を行なう（ステップＳ１４
４）。座標変換は、永久磁石型の同期電動機のｄ軸，ｑ
軸の電流値に変換することであり、次式（５）を演算す
ることにより行なわれる。ここで座標変換を行なうの
は、永久磁石型の同期電動機においては、ｄ軸及びｑ軸
の電流が、トルクを制御する上で本質的な量だからであ
る。もとより、三相のまま制御することも可能である。
【００６３】
【数３】
【００６４】次に、２軸の電流値に変換した後、クラッ
チモータ３０におけるトルク指令値Ｔｃ＊から求められ
る各軸の電流指令値Ｉｄｃ＊，Ｉｑｃ＊と実際各軸に流
れた電流Ｉｄｃ，Ｉｑｃと偏差を求め、各軸の電圧指令
値Ｖｄｃ，Ｖｑｃを求める処理を行なう（ステップＳ１
４６）。即ち、まず以下の式（６）の演算を行ない、次
に次式（７）の演算を行なうのである。ここで、Ｋｐ
１，２及びＫｉ１，２は、各々係数である。これらの係
数は、適用するモータの特性に適合するよう調整され
る。なお、電圧指令値Ｖｄｃ，Ｖｑｃは、電流指令値Ｉ
＊との偏差△Ｉに比例する部分（式（７）右辺第１項）
と偏差△Ｉのｉ回分の過去の累積分（右辺第２項）とか
ら求められる。
チモータ３０におけるトルク指令値Ｔｃ＊から求められ
る各軸の電流指令値Ｉｄｃ＊，Ｉｑｃ＊と実際各軸に流
れた電流Ｉｄｃ，Ｉｑｃと偏差を求め、各軸の電圧指令
値Ｖｄｃ，Ｖｑｃを求める処理を行なう（ステップＳ１
４６）。即ち、まず以下の式（６）の演算を行ない、次
に次式（７）の演算を行なうのである。ここで、Ｋｐ
１，２及びＫｉ１，２は、各々係数である。これらの係
数は、適用するモータの特性に適合するよう調整され
る。なお、電圧指令値Ｖｄｃ，Ｖｑｃは、電流指令値Ｉ
＊との偏差△Ｉに比例する部分（式（７）右辺第１項）
と偏差△Ｉのｉ回分の過去の累積分（右辺第２項）とか
ら求められる。
【００６５】
【数４】
【００６６】
【数５】
【００６７】その後、こうして求めた電圧指令値をステ
ップＳ１４４で行なった変換の逆変換に相当する座標変
換（二相−三相変換）を行ない（ステップＳ１４８）、
実際に三相コイル３４に印加する電圧Ｖｕｃ，Ｖｖｃ，
Ｖｗｃを求める処理を行なう。各電圧は、次式（８）に
より求める。
ップＳ１４４で行なった変換の逆変換に相当する座標変
換（二相−三相変換）を行ない（ステップＳ１４８）、
実際に三相コイル３４に印加する電圧Ｖｕｃ，Ｖｖｃ，
Ｖｗｃを求める処理を行なう。各電圧は、次式（８）に
より求める。
【００６８】
【数６】
【００６９】実際の電圧制御は、第１の駆動回路９１の
トランジスタＴｒ１ないしＴｒ６のオンオフ時間により
なされるから、式（８）によって求めた各電圧指令値と
なるよう各トランジスタＴｒ１ないしＴｒ６のオン時間
をＰＷＭ制御する（ステップＳ１４９）。
トランジスタＴｒ１ないしＴｒ６のオンオフ時間により
なされるから、式（８）によって求めた各電圧指令値と
なるよう各トランジスタＴｒ１ないしＴｒ６のオン時間
をＰＷＭ制御する（ステップＳ１４９）。
【００７０】なお、クラッチモータ３０の制御は、トル
ク指令値Ｔｃ＊の符号を駆動軸２２にクランクシャフト
５６の回転方向に正のトルクが作用するときを正とする
と、正の値のトルク指令値Ｔｃ＊が設定されても、エン
ジン５０の回転数Ｎｅが駆動軸２２の回転数Ｎｄより大
きいとき（正の値の回転数差Ｎｃ（Ｎｅ−Ｎｄ）が生じ
るとき）には、回転数差Ｎｃに応じた回生電流を発生さ
せる回生制御がなされ、回転数Ｎｅが回転数Ｎｄより小
さいとき（負の値の回転数差Ｎｃ（Ｎｅ−Ｎｄ）が生じ
るとき）には、クランクシャフト５６に対して相対的に
回転数差Ｎｃの絶対値で示される回転数で駆動軸２２の
回転方向に回転する力行制御がなされる。クラッチモー
タ３０の回生制御と力行制御は、トルク指令値Ｔｃ＊が
正の値であれば、共にインナロータ３１に取り付けられ
た永久磁石３２と、アウタロータ３３の三相コイル３４
に流れる電流により生じる回転磁界とにより正の値のト
ルクが駆動軸２２に作用するよう第１の駆動回路９１の
トランジスタＴｒ１ないしＴｒ６を制御するものである
から、同一のスイッチング制御となる。即ち、トルク指
令値Ｔｃ＊の符号が同じであれば、クラッチモータ３０
の制御が回生制御であっても力行制御であっても同じス
イッチング制御となる。したがって、図１４のクラッチ
モータ制御ルーチンで回生制御と力行制御のいずれも行
なうことができる。また、トルク指令値Ｔｃ＊が負の値
のとき、即ち駆動軸２２を制動しているときや車両を後
進させているときは、ステップＳ１４２のクラッチモー
タ３０の電気角θｃの変化の方向が逆になるから、この
際の制御も図１４のクラッチモータ制御ルーチンにより
行なうことができる。
ク指令値Ｔｃ＊の符号を駆動軸２２にクランクシャフト
５６の回転方向に正のトルクが作用するときを正とする
と、正の値のトルク指令値Ｔｃ＊が設定されても、エン
ジン５０の回転数Ｎｅが駆動軸２２の回転数Ｎｄより大
きいとき（正の値の回転数差Ｎｃ（Ｎｅ−Ｎｄ）が生じ
るとき）には、回転数差Ｎｃに応じた回生電流を発生さ
せる回生制御がなされ、回転数Ｎｅが回転数Ｎｄより小
さいとき（負の値の回転数差Ｎｃ（Ｎｅ−Ｎｄ）が生じ
るとき）には、クランクシャフト５６に対して相対的に
回転数差Ｎｃの絶対値で示される回転数で駆動軸２２の
回転方向に回転する力行制御がなされる。クラッチモー
タ３０の回生制御と力行制御は、トルク指令値Ｔｃ＊が
正の値であれば、共にインナロータ３１に取り付けられ
た永久磁石３２と、アウタロータ３３の三相コイル３４
に流れる電流により生じる回転磁界とにより正の値のト
ルクが駆動軸２２に作用するよう第１の駆動回路９１の
トランジスタＴｒ１ないしＴｒ６を制御するものである
から、同一のスイッチング制御となる。即ち、トルク指
令値Ｔｃ＊の符号が同じであれば、クラッチモータ３０
の制御が回生制御であっても力行制御であっても同じス
イッチング制御となる。したがって、図１４のクラッチ
モータ制御ルーチンで回生制御と力行制御のいずれも行
なうことができる。また、トルク指令値Ｔｃ＊が負の値
のとき、即ち駆動軸２２を制動しているときや車両を後
進させているときは、ステップＳ１４２のクラッチモー
タ３０の電気角θｃの変化の方向が逆になるから、この
際の制御も図１４のクラッチモータ制御ルーチンにより
行なうことができる。
【００７１】アシストモータ４０の制御（図１５のアシ
ストモータ制御ルーチン）が実行されると、制御ＣＰＵ
９０は、まず、ロータ回転軸３８の回転角度θｒをレゾ
ルバ４７を用いて検出し（ステップＳ１５０）、続い
て、アシストモータ４０の電気角θａをロータ回転軸３
８の回転角度θｒから求める処理を行なう（ステップＳ
１５１）。実施例では、アシストモータ４０にも４極対
の同期電動機を用いているから、θａ＝４θｒを演算す
ることになる。そして、アシストモータ４０の各相電流
を電流検出器９７，９８を用いて検出する処理（ステッ
プＳ１５２）を行なう。その後、クラッチモータ３０と
同様の座標変換（ステップＳ１５４）および電圧指令値
Ｖｄａ，Ｖｑａの演算を行ない（ステップＳ１５６）、
更に電圧指令値の逆座標変換（ステップＳ１５８）を行
なって、アシストモータ４０の第２の駆動回路９２のト
ランジスタＴｒ１１ないしＴｒ１６のオンオフ制御時間
を求め、ＰＷＭ制御を行なう（ステップＳ１５９）。こ
れらの処理は、クラッチモータ３０について行なったも
のと全く同一である。
ストモータ制御ルーチン）が実行されると、制御ＣＰＵ
９０は、まず、ロータ回転軸３８の回転角度θｒをレゾ
ルバ４７を用いて検出し（ステップＳ１５０）、続い
て、アシストモータ４０の電気角θａをロータ回転軸３
８の回転角度θｒから求める処理を行なう（ステップＳ
１５１）。実施例では、アシストモータ４０にも４極対
の同期電動機を用いているから、θａ＝４θｒを演算す
ることになる。そして、アシストモータ４０の各相電流
を電流検出器９７，９８を用いて検出する処理（ステッ
プＳ１５２）を行なう。その後、クラッチモータ３０と
同様の座標変換（ステップＳ１５４）および電圧指令値
Ｖｄａ，Ｖｑａの演算を行ない（ステップＳ１５６）、
更に電圧指令値の逆座標変換（ステップＳ１５８）を行
なって、アシストモータ４０の第２の駆動回路９２のト
ランジスタＴｒ１１ないしＴｒ１６のオンオフ制御時間
を求め、ＰＷＭ制御を行なう（ステップＳ１５９）。こ
れらの処理は、クラッチモータ３０について行なったも
のと全く同一である。
【００７２】ここで、アシストモータ４０のトルク指令
値Ｔａ＊は、図１１のステップＳ１１８やＳ１２２に示
すように、トルク指令値Ｔｄ＊からクラッチモータ３０
のトルク指令値Ｔｃ＊を減じて求めたり、トルク指令値
Ｔｄ＊からエンジンの目標トルクＴｅ＊を減じたものに
目標回転数Ｎｅ＊とエンジンの回転数Ｎｅとの偏差に基
づく補正を行なったものに基づいて求められるから、正
の値となったり負の値となったりする。したがって、ア
シストモータ４０は、トルク指令値Ｔａ＊が正の値のと
きには力行制御がなされ、逆にトルク指令値Ｔａ＊が負
の値のときには、回生制御がなされることになる。しか
し、アシストモータ４０の力行制御と回生制御は、クラ
ッチモータ３０の制御と同様に、共に図１５のアシスト
モータ制御ルーチンで行なうことができる。また、駆動
軸２２がクランクシャフト５６の回転方向と逆向きに回
転しているときも同様である。なお、アシストモータ４
０のトルク指令値Ｔａ＊の符号は、駆動軸２２にクラン
クシャフト５６の回転方向に正のトルクが作用するとき
を正とした。
値Ｔａ＊は、図１１のステップＳ１１８やＳ１２２に示
すように、トルク指令値Ｔｄ＊からクラッチモータ３０
のトルク指令値Ｔｃ＊を減じて求めたり、トルク指令値
Ｔｄ＊からエンジンの目標トルクＴｅ＊を減じたものに
目標回転数Ｎｅ＊とエンジンの回転数Ｎｅとの偏差に基
づく補正を行なったものに基づいて求められるから、正
の値となったり負の値となったりする。したがって、ア
シストモータ４０は、トルク指令値Ｔａ＊が正の値のと
きには力行制御がなされ、逆にトルク指令値Ｔａ＊が負
の値のときには、回生制御がなされることになる。しか
し、アシストモータ４０の力行制御と回生制御は、クラ
ッチモータ３０の制御と同様に、共に図１５のアシスト
モータ制御ルーチンで行なうことができる。また、駆動
軸２２がクランクシャフト５６の回転方向と逆向きに回
転しているときも同様である。なお、アシストモータ４
０のトルク指令値Ｔａ＊の符号は、駆動軸２２にクラン
クシャフト５６の回転方向に正のトルクが作用するとき
を正とした。
【００７３】以上説明したトルク制御によれば、実施例
の動力出力装置２０は、図３の模式図の構成としてアン
ダードライブモードで動作したり、図４の模式図の構成
としてオーバードライブで動作して、エンジン５０から
出力されるエネルギＰｅをクラッチモータ３０とアシス
トモータ４０とによりトルク変換し、回転数Ｎｄで回転
する駆動軸２２にトルク指令値Ｔｄ＊に相当するトルク
を出力することができる。
の動力出力装置２０は、図３の模式図の構成としてアン
ダードライブモードで動作したり、図４の模式図の構成
としてオーバードライブで動作して、エンジン５０から
出力されるエネルギＰｅをクラッチモータ３０とアシス
トモータ４０とによりトルク変換し、回転数Ｎｄで回転
する駆動軸２２にトルク指令値Ｔｄ＊に相当するトルク
を出力することができる。
【００７４】次に、こうした運転モードの切り換えの処
理について図１２のクラッチ切換処理ルーチンに基づき
説明する。本ルーチンは、実施例の動力出力装置２０が
起動されてから、所定時間毎（例えば、２０ｍｓｅｃ）
毎に繰り返し実行される。本ルーチンが実行されると、
制御装置８０の制御ＣＰＵ９０は、まず、エンジン５０
の回転数Ｎｅと駆動軸２２の回転数Ｎｄとを読み込む処
理を実行する（ステップＳ１３０，Ｓ１３２）。エンジ
ン５０の回転数Ｎｅは、レゾルバ５７により検出される
クランクシャフト５６の回転角度θｅから求めることも
できるし、回転数センサ７６により検出される値をＥＦ
ＩＥＣＵ７０から通信により入力することによっても得
ることができる。
理について図１２のクラッチ切換処理ルーチンに基づき
説明する。本ルーチンは、実施例の動力出力装置２０が
起動されてから、所定時間毎（例えば、２０ｍｓｅｃ）
毎に繰り返し実行される。本ルーチンが実行されると、
制御装置８０の制御ＣＰＵ９０は、まず、エンジン５０
の回転数Ｎｅと駆動軸２２の回転数Ｎｄとを読み込む処
理を実行する（ステップＳ１３０，Ｓ１３２）。エンジ
ン５０の回転数Ｎｅは、レゾルバ５７により検出される
クランクシャフト５６の回転角度θｅから求めることも
できるし、回転数センサ７６により検出される値をＥＦ
ＩＥＣＵ７０から通信により入力することによっても得
ることができる。
【００７５】続いて、読み込んだエンジン５０の回転数
Ｎｅと駆動軸２２の回転数Ｎｄとの偏差△Ｎを算出し
（ステップＳ１３４）、算出した偏差△Ｎが閾値Ｎ１未
満であるかを判定する（ステップＳ１３６）。実施例で
は、後述するように、エンジン５０の回転数Ｎｅと駆動
軸２２の回転数Ｎｄとが略一致したときに、運転モード
の切り換えを第１クラッチ４５および第２クラッチ４６
を共にオンとした図９の模式図の構成を経由して行なう
から、この閾値Ｎ１は、両クラッチ４５，４６を共にオ
ンとしてクランクシャフト５６と駆動軸２２とを結合さ
せる際に許容されるクランクシャフト５６と駆動軸２２
との回転数差として設定されるものである。
Ｎｅと駆動軸２２の回転数Ｎｄとの偏差△Ｎを算出し
（ステップＳ１３４）、算出した偏差△Ｎが閾値Ｎ１未
満であるかを判定する（ステップＳ１３６）。実施例で
は、後述するように、エンジン５０の回転数Ｎｅと駆動
軸２２の回転数Ｎｄとが略一致したときに、運転モード
の切り換えを第１クラッチ４５および第２クラッチ４６
を共にオンとした図９の模式図の構成を経由して行なう
から、この閾値Ｎ１は、両クラッチ４５，４６を共にオ
ンとしてクランクシャフト５６と駆動軸２２とを結合さ
せる際に許容されるクランクシャフト５６と駆動軸２２
との回転数差として設定されるものである。
【００７６】偏差△Ｎが閾値Ｎ１以上のときには、運転
モードの切り換えは不要と判断して、このまま本ルーチ
ンを終了し、偏差△Ｎが閾値Ｎ１未満のときには、運転
モードの切り換えが必要と判断し、運転モード判定フラ
グＦＤの値を調べる（ステップＳ１３７）。そして、運
転モード判定フラグＦＤが値０のときにはアンダードラ
イブからオーバードライブへの切換処理を行ない（ステ
ップＳ１３８）、運転モード判定フラグＦＤが値１のと
きにはオーバードライブからアンダードライブへの切換
処理を行なって（ステップＳ１３９）、本ルーチンを終
了する。ここで、ステップＳ１３８のアンダードライブ
からオーバードライブへの切換処理は図１６に例示する
アンダードライブからオーバードライブへの切換処理ル
ーチンにより行なわれ、ステップＳ１３９のオーバード
ライブからアンダードライブへの切換処理は図１７に例
示するオーバードライブからアンダードライブへの切換
処理ルーチンにより行なわれる。以下、これらの切換処
理について説明する。
モードの切り換えは不要と判断して、このまま本ルーチ
ンを終了し、偏差△Ｎが閾値Ｎ１未満のときには、運転
モードの切り換えが必要と判断し、運転モード判定フラ
グＦＤの値を調べる（ステップＳ１３７）。そして、運
転モード判定フラグＦＤが値０のときにはアンダードラ
イブからオーバードライブへの切換処理を行ない（ステ
ップＳ１３８）、運転モード判定フラグＦＤが値１のと
きにはオーバードライブからアンダードライブへの切換
処理を行なって（ステップＳ１３９）、本ルーチンを終
了する。ここで、ステップＳ１３８のアンダードライブ
からオーバードライブへの切換処理は図１６に例示する
アンダードライブからオーバードライブへの切換処理ル
ーチンにより行なわれ、ステップＳ１３９のオーバード
ライブからアンダードライブへの切換処理は図１７に例
示するオーバードライブからアンダードライブへの切換
処理ルーチンにより行なわれる。以下、これらの切換処
理について説明する。
【００７７】図１６のアンダードライブからオーバード
ライブへの切換処理ルーチンが実行されると、制御装置
８０の制御ＣＰＵ９０は、まず、第１クラッチ４５をＯ
Ｎとして（ステップＳ１６０）、動力出力装置２０を図
９の模式図の構成とする。続いて、第１クラッチ４５が
正常にＯＮとなったか、即ち第１クラッチ４５の接続に
異常が生じていないかを判定する処理を実行する（ステ
ップＳ１６２）。実施例では、この異常判定処理は、図
１８に例示する直結時の異常判定処理ルーチンに基づい
て行なわれる。説明の都合上、ここで、この異常判定処
理について図１８の直結時の異常判定処理ルーチンに基
づき説明する。
ライブへの切換処理ルーチンが実行されると、制御装置
８０の制御ＣＰＵ９０は、まず、第１クラッチ４５をＯ
Ｎとして（ステップＳ１６０）、動力出力装置２０を図
９の模式図の構成とする。続いて、第１クラッチ４５が
正常にＯＮとなったか、即ち第１クラッチ４５の接続に
異常が生じていないかを判定する処理を実行する（ステ
ップＳ１６２）。実施例では、この異常判定処理は、図
１８に例示する直結時の異常判定処理ルーチンに基づい
て行なわれる。説明の都合上、ここで、この異常判定処
理について図１８の直結時の異常判定処理ルーチンに基
づき説明する。
【００７８】直結時の異常判定処理ルーチンが実行され
ると、制御装置８０の制御ＣＰＵ９０は、まず、エンジ
ン５０の回転数Ｎｅと駆動軸２２の回転数Ｎｄとを読み
込み（ステップＳ２００およびＳ２０２）、読み込んだ
回転数Ｎｅと回転数Ｎｄとの偏差△Ｎを算出する（ステ
ップＳ２０４）。そして、算出した偏差△Ｎを閾値Ｎ２
と比較し（ステップＳ２０６）、偏差△Ｎが閾値Ｎ２よ
り大きいときには、第１クラッチ４５に異常に異常が生
じていると判断して直結時異常判定フラグＦＡ１に値１
を設定し（ステップＳ２０６）、本ルーチンを終了す
る。ここで、閾値Ｎ２は、クランクシャフト５６と駆動
軸２２とが第１クラッチ４５と第２クラッチ４６とによ
り直結されたときに、エンジン５０の回転数Ｎｅの検出
の誤差や駆動軸２２の回転数Ｎｄの検出の誤差から生じ
る回転数Ｎｅと回転数Ｎｄとの偏差の最大値より若干大
きな値として設定されるものである。したがって、偏差
△Ｎが閾値Ｎ２より大きいときには、クランクシャフト
５６と駆動軸２２とが直結されていないと判定できる。
実施例では、これにより第１クラッチ４５の異常を判定
するのである。一方、偏差△Ｎが閾値Ｎ２以下のときに
は、クランクシャフト５６と駆動軸２２とが直結状態に
あり、第１クラッチ４５に異常はないと判断して本ルー
チンを終了する。
ると、制御装置８０の制御ＣＰＵ９０は、まず、エンジ
ン５０の回転数Ｎｅと駆動軸２２の回転数Ｎｄとを読み
込み（ステップＳ２００およびＳ２０２）、読み込んだ
回転数Ｎｅと回転数Ｎｄとの偏差△Ｎを算出する（ステ
ップＳ２０４）。そして、算出した偏差△Ｎを閾値Ｎ２
と比較し（ステップＳ２０６）、偏差△Ｎが閾値Ｎ２よ
り大きいときには、第１クラッチ４５に異常に異常が生
じていると判断して直結時異常判定フラグＦＡ１に値１
を設定し（ステップＳ２０６）、本ルーチンを終了す
る。ここで、閾値Ｎ２は、クランクシャフト５６と駆動
軸２２とが第１クラッチ４５と第２クラッチ４６とによ
り直結されたときに、エンジン５０の回転数Ｎｅの検出
の誤差や駆動軸２２の回転数Ｎｄの検出の誤差から生じ
る回転数Ｎｅと回転数Ｎｄとの偏差の最大値より若干大
きな値として設定されるものである。したがって、偏差
△Ｎが閾値Ｎ２より大きいときには、クランクシャフト
５６と駆動軸２２とが直結されていないと判定できる。
実施例では、これにより第１クラッチ４５の異常を判定
するのである。一方、偏差△Ｎが閾値Ｎ２以下のときに
は、クランクシャフト５６と駆動軸２２とが直結状態に
あり、第１クラッチ４５に異常はないと判断して本ルー
チンを終了する。
【００７９】図１６の切換処理ルーチンに戻る。こうし
て第１クラッチ４５の接続に異常が生じていないかを判
定した結果、異常が生じている場合（ステップＳ１６
４）、即ち図１８の直結時の異常判定処理ルーチンのス
テップＳ２０８で直結時異常判定フラグＦＡ１に値１が
設定されたときには、運転モードの切り換えを停止する
と共に、ダイアグランプを点灯し、第１クラッチ４５と
第２クラッチ４６の現状の状態での走行処理などの異常
時処理を行なう（ステップＳ１７９）。
て第１クラッチ４５の接続に異常が生じていないかを判
定した結果、異常が生じている場合（ステップＳ１６
４）、即ち図１８の直結時の異常判定処理ルーチンのス
テップＳ２０８で直結時異常判定フラグＦＡ１に値１が
設定されたときには、運転モードの切り換えを停止する
と共に、ダイアグランプを点灯し、第１クラッチ４５と
第２クラッチ４６の現状の状態での走行処理などの異常
時処理を行なう（ステップＳ１７９）。
【００８０】一方、第１クラッチ４５が正常に動作し、
クランクシャフト５６と駆動軸２２とが直結状態（動力
出力装置２０が図９の模式図の構成の状態）にあると判
断されると、制御装置８０の制御ＣＰＵ９０は、エンジ
ン５０の回転数Ｎｅを読み込み（ステップＳ１６６）、
読み込んだ回転数Ｎｅを用いてオーバードライブ状態の
ときに設定される値、即ち上述した式（３）と式（４）
により算出される値をクラッチモータ３０のトルク指令
値Ｔｃ＊とアシストモータ４０のトルク指令値Ｔａ＊と
に設定する（ステップＳ１６８およびＳ１７０）。そし
て、第２クラッチ４６をＯＦＦとして（ステップＳ１３
２）、動力出力装置２０を図４の模式図の構成として、
第２クラッチ４６が正常にＯＦＦとなったか、即ち第２
クラッチ４６の接続の解除に異常が生じていないかを判
定する処理を実行する（ステップＳ１７４）。実施例で
は、この異常判定処理は、図１９に例示する直結解除時
の異常判定処理ルーチンに基づいて行なわれる。説明の
都合上、ここで、この異常判定処理について図１９の直
結解除時の異常判定処理ルーチンに基づき説明する。
クランクシャフト５６と駆動軸２２とが直結状態（動力
出力装置２０が図９の模式図の構成の状態）にあると判
断されると、制御装置８０の制御ＣＰＵ９０は、エンジ
ン５０の回転数Ｎｅを読み込み（ステップＳ１６６）、
読み込んだ回転数Ｎｅを用いてオーバードライブ状態の
ときに設定される値、即ち上述した式（３）と式（４）
により算出される値をクラッチモータ３０のトルク指令
値Ｔｃ＊とアシストモータ４０のトルク指令値Ｔａ＊と
に設定する（ステップＳ１６８およびＳ１７０）。そし
て、第２クラッチ４６をＯＦＦとして（ステップＳ１３
２）、動力出力装置２０を図４の模式図の構成として、
第２クラッチ４６が正常にＯＦＦとなったか、即ち第２
クラッチ４６の接続の解除に異常が生じていないかを判
定する処理を実行する（ステップＳ１７４）。実施例で
は、この異常判定処理は、図１９に例示する直結解除時
の異常判定処理ルーチンに基づいて行なわれる。説明の
都合上、ここで、この異常判定処理について図１９の直
結解除時の異常判定処理ルーチンに基づき説明する。
【００８１】直結解除時の異常判定処理ルーチンが実行
されると、制御装置８０の制御ＣＰＵ９０は、まず、図
１８の直結時の異常判定処理ルーチンと同様に、エンジ
ン５０の回転数Ｎｅと駆動軸２２の回転数Ｎｄとを読み
込み（ステップＳ２１０およびＳ２１２）、読み込んだ
回転数Ｎｅと回転数Ｎｄとの偏差△Ｎを算出し（ステッ
プＳ２１４）、算出した偏差△Ｎを閾値Ｎ３と比較する
（ステップＳ２１６）。ここで、閾値Ｎ３は、前述の閾
値Ｎ２と同様に、クランクシャフト５６と駆動軸２２と
が第１クラッチ４５と第２クラッチ４６とにより直結さ
れたときに、エンジン５０の回転数Ｎｅの検出の誤差や
駆動軸２２の回転数Ｎｄの検出の誤差から生じる回転数
Ｎｅと回転数Ｎｄとの偏差の最大値より若干大きな値と
して設定されるものである。したがって、偏差△Ｎが閾
値Ｎ３より小さいときには、クランクシャフト５６と駆
動軸２２とがまだ直結された状態にある可能性が高いと
判定できる。ステップＳ２１６で偏差△Ｎと閾値Ｎ３と
を比較した結果、偏差△Ｎが閾値Ｎ３未満のときには、
第２クラッチ４６をＯＦＦとしてから所定時間経過した
かを判定し（ステップＳ２１８）、所定時間経過してい
ないときには、ステップＳ２１０ないしＳ２１８の処理
を繰り返す。そして、所定時間経過しても偏差△Ｎが閾
値Ｎ３未満のときには、第２クラッチ４６に異常が生じ
ていると判断して、直結解除時異常判定フラグＦＡ２に
値１を設定し（ステップＳ２１９）、本ルーチンを終了
する。ここで、第２クラッチ４６をＯＦＦとしてから偏
差△Ｎが閾値Ｎ３未満の状態が所定時間経過するまで異
常と判定しないのは、エンジン５０の制御によっては、
第２クラッチ４６をＯＦＦとした後のしばらくの間、エ
ンジン５０の回転数Ｎｅが駆動軸２２の回転数Ｎｄの近
傍で制御されることもあるからであり、これを異常と判
定するのを回避するためである。一方、所定時間を経過
するまでに偏差△Ｎが閾値Ｎ３以上となれば、第２クラ
ッチ４６による接続の解除が正常に行なわれたと判断し
て本ルーチンを終了する。
されると、制御装置８０の制御ＣＰＵ９０は、まず、図
１８の直結時の異常判定処理ルーチンと同様に、エンジ
ン５０の回転数Ｎｅと駆動軸２２の回転数Ｎｄとを読み
込み（ステップＳ２１０およびＳ２１２）、読み込んだ
回転数Ｎｅと回転数Ｎｄとの偏差△Ｎを算出し（ステッ
プＳ２１４）、算出した偏差△Ｎを閾値Ｎ３と比較する
（ステップＳ２１６）。ここで、閾値Ｎ３は、前述の閾
値Ｎ２と同様に、クランクシャフト５６と駆動軸２２と
が第１クラッチ４５と第２クラッチ４６とにより直結さ
れたときに、エンジン５０の回転数Ｎｅの検出の誤差や
駆動軸２２の回転数Ｎｄの検出の誤差から生じる回転数
Ｎｅと回転数Ｎｄとの偏差の最大値より若干大きな値と
して設定されるものである。したがって、偏差△Ｎが閾
値Ｎ３より小さいときには、クランクシャフト５６と駆
動軸２２とがまだ直結された状態にある可能性が高いと
判定できる。ステップＳ２１６で偏差△Ｎと閾値Ｎ３と
を比較した結果、偏差△Ｎが閾値Ｎ３未満のときには、
第２クラッチ４６をＯＦＦとしてから所定時間経過した
かを判定し（ステップＳ２１８）、所定時間経過してい
ないときには、ステップＳ２１０ないしＳ２１８の処理
を繰り返す。そして、所定時間経過しても偏差△Ｎが閾
値Ｎ３未満のときには、第２クラッチ４６に異常が生じ
ていると判断して、直結解除時異常判定フラグＦＡ２に
値１を設定し（ステップＳ２１９）、本ルーチンを終了
する。ここで、第２クラッチ４６をＯＦＦとしてから偏
差△Ｎが閾値Ｎ３未満の状態が所定時間経過するまで異
常と判定しないのは、エンジン５０の制御によっては、
第２クラッチ４６をＯＦＦとした後のしばらくの間、エ
ンジン５０の回転数Ｎｅが駆動軸２２の回転数Ｎｄの近
傍で制御されることもあるからであり、これを異常と判
定するのを回避するためである。一方、所定時間を経過
するまでに偏差△Ｎが閾値Ｎ３以上となれば、第２クラ
ッチ４６による接続の解除が正常に行なわれたと判断し
て本ルーチンを終了する。
【００８２】図１６の切換処理ルーチンに戻って、こう
して第２クラッチ４６の接続の解除に異常が生じていな
いかを判定した結果、異常が生じている場合（ステップ
Ｓ１７６）、即ち図１９の直結解除時の異常判定処理ル
ーチンのステップＳ２１９で直結解除時異常判定フラグ
ＦＡ２に値１が設定されたときには、運転モードの切り
換えをここで停止すると共に、ダイアグランプを点灯
し、第１クラッチ４５と第２クラッチ４６の現状の状態
での走行処理などの異常時処理を行なう（ステップＳ１
７９）。
して第２クラッチ４６の接続の解除に異常が生じていな
いかを判定した結果、異常が生じている場合（ステップ
Ｓ１７６）、即ち図１９の直結解除時の異常判定処理ル
ーチンのステップＳ２１９で直結解除時異常判定フラグ
ＦＡ２に値１が設定されたときには、運転モードの切り
換えをここで停止すると共に、ダイアグランプを点灯
し、第１クラッチ４５と第２クラッチ４６の現状の状態
での走行処理などの異常時処理を行なう（ステップＳ１
７９）。
【００８３】一方、第２クラッチ４６による接続の解除
が正常に行なわれたときには、運転モード判定フラグＦ
Ｄにオーバードライブ状態を表わす値１を設定して（ス
テップＳ１７８）、本ルーチンを終了する。
が正常に行なわれたときには、運転モード判定フラグＦ
Ｄにオーバードライブ状態を表わす値１を設定して（ス
テップＳ１７８）、本ルーチンを終了する。
【００８４】次に、オーバードライブからアンダードラ
イブに切り換える処理について図１７に例示するオーバ
ードライブからアンダードライブへの切換処理ルーチン
に基づき説明する。オーバードライブからアンダードラ
イブに切り換える処理は、アンダードライブからオーバ
ードライブに切り換える処理と同様の処理であり、第１
クラッチ４５の動作に代えて第２クラッチ４６を動作さ
せ（ステップＳ１８０）、逆に第２クラッチ４６の動作
に代えて第１クラッチ４５を動作させ（ステップＳ１９
２）、式（３）と式（４）によりクラッチモータ３０と
アシストモータ４０のトルク指令値Ｔｃ＊，Ｔａ＊を設
定する処理に代えて式（１）と式（２）によりクラッチ
モータ３０とアシストモータ４０のトルク指令値Ｔｃ
＊，Ｔａ＊を設定する処理を行ない（ステップＳ１８
８，Ｓ１９０）、さらに、運転モード判定フラグＦＤに
オーバードライブ状態を表わす値１を設定する処理に代
えてアンダードライブ状態を表わす値０を設定（ステッ
プＳ１９８）することによって行なわれる。また、ステ
ップＳ１８２の第２クラッチ４６による接続が正常に行
なわれたか否かの判定処理は図１８に例示する直結時の
異常判定処理ルーチンにより行なわれ、ステップＳ１９
４の第１クラッチ４５による接続の解除が正常に行なわ
れたか否かの判定処理は図１９に例示する直結解除時の
異常判定処理ルーチンにより行なわれる。これらの処理
の説明が重複するから、これ以上の説明は省略する。
イブに切り換える処理について図１７に例示するオーバ
ードライブからアンダードライブへの切換処理ルーチン
に基づき説明する。オーバードライブからアンダードラ
イブに切り換える処理は、アンダードライブからオーバ
ードライブに切り換える処理と同様の処理であり、第１
クラッチ４５の動作に代えて第２クラッチ４６を動作さ
せ（ステップＳ１８０）、逆に第２クラッチ４６の動作
に代えて第１クラッチ４５を動作させ（ステップＳ１９
２）、式（３）と式（４）によりクラッチモータ３０と
アシストモータ４０のトルク指令値Ｔｃ＊，Ｔａ＊を設
定する処理に代えて式（１）と式（２）によりクラッチ
モータ３０とアシストモータ４０のトルク指令値Ｔｃ
＊，Ｔａ＊を設定する処理を行ない（ステップＳ１８
８，Ｓ１９０）、さらに、運転モード判定フラグＦＤに
オーバードライブ状態を表わす値１を設定する処理に代
えてアンダードライブ状態を表わす値０を設定（ステッ
プＳ１９８）することによって行なわれる。また、ステ
ップＳ１８２の第２クラッチ４６による接続が正常に行
なわれたか否かの判定処理は図１８に例示する直結時の
異常判定処理ルーチンにより行なわれ、ステップＳ１９
４の第１クラッチ４５による接続の解除が正常に行なわ
れたか否かの判定処理は図１９に例示する直結解除時の
異常判定処理ルーチンにより行なわれる。これらの処理
の説明が重複するから、これ以上の説明は省略する。
【００８５】以上説明した実施例の動力出力装置２０に
よれば、動力出力装置２０が図３の模式図の構成とされ
てアンダードライブモードにある状態から図４の模式図
の構成としてオーバードライブモードの状態へスムーズ
に切り換えることができる。しかも、運転モードの切り
換えの際に第１クラッチ４５や第２クラッチ４６に異常
が生じたときにはこれを検出することができる。また、
同様に、オーバドライブからアンダードライブの状態へ
の切り換えもスムーズに行なうことができ、しかもこう
した運転モードの切り換えの際に第１クラッチ４５，第
２クラッチ２６に異常が生じたときにはこれを検出する
ことができる。この結果、これらの異常に対して迅速な
処理を行なうことができる。
よれば、動力出力装置２０が図３の模式図の構成とされ
てアンダードライブモードにある状態から図４の模式図
の構成としてオーバードライブモードの状態へスムーズ
に切り換えることができる。しかも、運転モードの切り
換えの際に第１クラッチ４５や第２クラッチ４６に異常
が生じたときにはこれを検出することができる。また、
同様に、オーバドライブからアンダードライブの状態へ
の切り換えもスムーズに行なうことができ、しかもこう
した運転モードの切り換えの際に第１クラッチ４５，第
２クラッチ２６に異常が生じたときにはこれを検出する
ことができる。この結果、これらの異常に対して迅速な
処理を行なうことができる。
【００８６】もとより、駆動軸２２の回転数Ｎｄがエン
ジン５０の回転数Ｎｅより小さいときには動力出力装置
２０を図３の構成としてトルク変換し、逆に駆動軸２２
の回転数Ｎｄがエンジン５０の回転数Ｎｅより大きいと
きには動力出力装置２０を図４の構成としてトルク変換
して、クラッチモータ３０やアシストモータ４０により
電気エネルギに一旦変換されるエネルギを小さくするか
ら、装置全体のエネルギ効率を向上させることができ
る。また、運転モードの切り換えを第１クラッチ４５と
第２クラッチ４６とが共にＯＮとなる図９の模式図の構
成を経由して行なうから、運転モードの切り換えの最中
でもエンジン５０から出力される動力を駆動軸２２に出
力することができる。
ジン５０の回転数Ｎｅより小さいときには動力出力装置
２０を図３の構成としてトルク変換し、逆に駆動軸２２
の回転数Ｎｄがエンジン５０の回転数Ｎｅより大きいと
きには動力出力装置２０を図４の構成としてトルク変換
して、クラッチモータ３０やアシストモータ４０により
電気エネルギに一旦変換されるエネルギを小さくするか
ら、装置全体のエネルギ効率を向上させることができ
る。また、運転モードの切り換えを第１クラッチ４５と
第２クラッチ４６とが共にＯＮとなる図９の模式図の構
成を経由して行なうから、運転モードの切り換えの最中
でもエンジン５０から出力される動力を駆動軸２２に出
力することができる。
【００８７】実施例の動力出力装置２０では、エンジン
５０の回転数Ｎｅと駆動軸２２の回転数Ｎｄとの偏差△
Ｎが閾値Ｎ１未満になったときに運転モードを切り換え
るものとしたが、この運転モードの切り換えの判定にヒ
ステリシスを設けるものとしてもよい。こうすれば、駆
動軸２２がエンジン５０の回転数Ｎｅ付近で運転される
ときでも、動力出力装置２０が図３の模式図の構成から
図４の模式図の構成に或いはその逆に頻繁に切り換えら
れるのを防止することができる。
５０の回転数Ｎｅと駆動軸２２の回転数Ｎｄとの偏差△
Ｎが閾値Ｎ１未満になったときに運転モードを切り換え
るものとしたが、この運転モードの切り換えの判定にヒ
ステリシスを設けるものとしてもよい。こうすれば、駆
動軸２２がエンジン５０の回転数Ｎｅ付近で運転される
ときでも、動力出力装置２０が図３の模式図の構成から
図４の模式図の構成に或いはその逆に頻繁に切り換えら
れるのを防止することができる。
【００８８】実施例の動力出力装置２０では、第１クラ
ッチ４５と第２クラッチ４６とによりクランクシャフト
５６と駆動軸２２とが直結されたか否か、或いはその直
結が解除されたか否かの判定（第１クラッチ４５や第２
クラッチ４６の異常の判定）を、図１８や図１９のルー
チンで説明したように、エンジン５０の回転数Ｎｅと駆
動軸２２の回転数Ｎｅとの偏差△Ｎに基づいて行なった
が、クラッチモータ３０を制御することによって判定す
るものとしてもよい。この場合の直結時および直結解除
時の異常判定処理ルーチンを図２０と図２１とに例示す
る。以下、これらの異常判定処理について簡単に説明す
る。
ッチ４５と第２クラッチ４６とによりクランクシャフト
５６と駆動軸２２とが直結されたか否か、或いはその直
結が解除されたか否かの判定（第１クラッチ４５や第２
クラッチ４６の異常の判定）を、図１８や図１９のルー
チンで説明したように、エンジン５０の回転数Ｎｅと駆
動軸２２の回転数Ｎｅとの偏差△Ｎに基づいて行なった
が、クラッチモータ３０を制御することによって判定す
るものとしてもよい。この場合の直結時および直結解除
時の異常判定処理ルーチンを図２０と図２１とに例示す
る。以下、これらの異常判定処理について簡単に説明す
る。
【００８９】図２０や図２１に例示される異常判定処理
ルーチンが実行されると、制御装置８０の制御ＣＰＵ９
０は、まず、クラッチモータ３０が所定回転数Ｎ４で回
転するよう次式（９）によりそのトルク指令値Ｔｃ＊を
設定する（ステップＳ２２０，Ｓ２３０）。このように
クラッチモータ３０のトルク指令値Ｔｃ＊が設定される
と、前述したように、クラッチモータ３０は、図１４に
例示するクラッチモータ制御処理ルーチンにより所定回
転数Ｎ４で回転するよう制御される。ここで、所定回転
数Ｎ４は、クラッチモータ３０が回転可能な最小の値
（ただし、回転していない値０は除く）以上の値であれ
ば如何なる値であってもよい。
ルーチンが実行されると、制御装置８０の制御ＣＰＵ９
０は、まず、クラッチモータ３０が所定回転数Ｎ４で回
転するよう次式（９）によりそのトルク指令値Ｔｃ＊を
設定する（ステップＳ２２０，Ｓ２３０）。このように
クラッチモータ３０のトルク指令値Ｔｃ＊が設定される
と、前述したように、クラッチモータ３０は、図１４に
例示するクラッチモータ制御処理ルーチンにより所定回
転数Ｎ４で回転するよう制御される。ここで、所定回転
数Ｎ４は、クラッチモータ３０が回転可能な最小の値
（ただし、回転していない値０は除く）以上の値であれ
ば如何なる値であってもよい。
【００９０】
【数７】
【００９１】続いて、電流検出器９５，９６により検出
されるクラッチモータ電流値Ｉｕｃ，Ｉｖｃを読み込み
（ステップＳ２２２，Ｓ２３２）、読み込んだクラッチ
モータ電流値Ｉｕｃ，Ｉｖｃをそれぞれ閾値Ｉｃｒｅｆ
と比較する（ステップＳ２２４，Ｓ２３４）。ここで、
閾値Ｉｃｒｅｆは、クラッチモータ３０を所定回転数Ｎ
４で回転させるときに三相コイル３４に通常流す電流よ
り若干大きい値として設定されるものである。したがっ
て、クラッチモータ３０が回転可能なときには、クラッ
チモータ電流値Ｉｕｃ，Ｉｖｃは共に閾値Ｉｃｒｅｆ未
満となる。いま、第１クラッチ４５と第２クラッチ４６
とが共にＯＮとされて、正常にクランクシャフト５６と
駆動軸２２とが直結されれば、クラッチモータ３０は回
転することができないから、クラッチモータ３０の三相
コイル３４には閾値Ｉｃｒｅｆより大きな電流が流れる
ことになり、ＯＮとしたクラッチに異常が生じ、正常に
クランクシャフト５６と駆動軸２２とが直結されなけれ
ば、クラッチモータ３０は回転することができるから、
クラッチモータ３０の三相コイル３４には閾値Ｉｃｒｅ
ｆより小さな電流が流れることになる。また、クランク
シャフト５６と駆動軸２２とが直結された状態にあると
きにいずれか一方のクラッチをＯＦＦとして直結状態を
解除したときに、正常に解除されれば、クラッチモータ
３０は回転することができるから、クラッチモータ３０
の三相コイル３４には閾値Ｉｃｒｅｆより小さな電流が
流れることになり、正常に解除されなければ、即ち直結
状態のままであれば、クラッチモータ３０は回転するこ
とができないから、クラッチモータ３０の三相コイル３
４には閾値Ｉｃｒｅｆより大きな電流が流れることにな
る。したがって、クランクシャフト５６と駆動軸２２と
を直結状態としたか逆に直結状態を解除したことと、ク
ラッチモータ電流値Ｉｕｃ，Ｉｖｃを閾値Ｉｃｒｅｆと
比較することとにより、第１クラッチ４５や第２クラッ
チ４６が正常に動作しているか否かを判定することがで
きる。
されるクラッチモータ電流値Ｉｕｃ，Ｉｖｃを読み込み
（ステップＳ２２２，Ｓ２３２）、読み込んだクラッチ
モータ電流値Ｉｕｃ，Ｉｖｃをそれぞれ閾値Ｉｃｒｅｆ
と比較する（ステップＳ２２４，Ｓ２３４）。ここで、
閾値Ｉｃｒｅｆは、クラッチモータ３０を所定回転数Ｎ
４で回転させるときに三相コイル３４に通常流す電流よ
り若干大きい値として設定されるものである。したがっ
て、クラッチモータ３０が回転可能なときには、クラッ
チモータ電流値Ｉｕｃ，Ｉｖｃは共に閾値Ｉｃｒｅｆ未
満となる。いま、第１クラッチ４５と第２クラッチ４６
とが共にＯＮとされて、正常にクランクシャフト５６と
駆動軸２２とが直結されれば、クラッチモータ３０は回
転することができないから、クラッチモータ３０の三相
コイル３４には閾値Ｉｃｒｅｆより大きな電流が流れる
ことになり、ＯＮとしたクラッチに異常が生じ、正常に
クランクシャフト５６と駆動軸２２とが直結されなけれ
ば、クラッチモータ３０は回転することができるから、
クラッチモータ３０の三相コイル３４には閾値Ｉｃｒｅ
ｆより小さな電流が流れることになる。また、クランク
シャフト５６と駆動軸２２とが直結された状態にあると
きにいずれか一方のクラッチをＯＦＦとして直結状態を
解除したときに、正常に解除されれば、クラッチモータ
３０は回転することができるから、クラッチモータ３０
の三相コイル３４には閾値Ｉｃｒｅｆより小さな電流が
流れることになり、正常に解除されなければ、即ち直結
状態のままであれば、クラッチモータ３０は回転するこ
とができないから、クラッチモータ３０の三相コイル３
４には閾値Ｉｃｒｅｆより大きな電流が流れることにな
る。したがって、クランクシャフト５６と駆動軸２２と
を直結状態としたか逆に直結状態を解除したことと、ク
ラッチモータ電流値Ｉｕｃ，Ｉｖｃを閾値Ｉｃｒｅｆと
比較することとにより、第１クラッチ４５や第２クラッ
チ４６が正常に動作しているか否かを判定することがで
きる。
【００９２】これらのことから、図２０のルーチンは第
１クラッチ４５と第２クラッチ４６とが共にＯＮとされ
た状態における判定処理であるから、クラッチモータ電
流値Ｉｕｃ，Ｉｖｃのいずれもが閾値Ｉｃｒｅｆ未満の
ときには、ＯＮとしたクラッチに異常が生じていると判
断でき、図２１のルーチンは第１クラッチ４５と第２ク
ラッチ４６とのいずれかがＯＦＦとされた状態における
判定処理であるから、クラッチモータ電流値Ｉｕｃ，Ｉ
ｖｃのいずれかが閾値Ｉｃｒｅｆより大きいときには、
ＯＮとしたクラッチに異常が生じていると判断できる。
このように、第１クラッチ４５や第２クラッチ４６に異
常が生じていると判断されたときには、直結時異常判定
フラグＦＡ１や直結解除時異常判定フラグＦＡ２に値１
が設定されて（ステップＳ２２６，Ｓ２３６）、本ルー
チンを終了する。一方、第１クラッチ４５や第２クラッ
チ４６に異常が生じていないと判断されたときには、そ
のまま本ルーチンを終了する。
１クラッチ４５と第２クラッチ４６とが共にＯＮとされ
た状態における判定処理であるから、クラッチモータ電
流値Ｉｕｃ，Ｉｖｃのいずれもが閾値Ｉｃｒｅｆ未満の
ときには、ＯＮとしたクラッチに異常が生じていると判
断でき、図２１のルーチンは第１クラッチ４５と第２ク
ラッチ４６とのいずれかがＯＦＦとされた状態における
判定処理であるから、クラッチモータ電流値Ｉｕｃ，Ｉ
ｖｃのいずれかが閾値Ｉｃｒｅｆより大きいときには、
ＯＮとしたクラッチに異常が生じていると判断できる。
このように、第１クラッチ４５や第２クラッチ４６に異
常が生じていると判断されたときには、直結時異常判定
フラグＦＡ１や直結解除時異常判定フラグＦＡ２に値１
が設定されて（ステップＳ２２６，Ｓ２３６）、本ルー
チンを終了する。一方、第１クラッチ４５や第２クラッ
チ４６に異常が生じていないと判断されたときには、そ
のまま本ルーチンを終了する。
【００９３】以上説明した変形例の異常判定処理ルーチ
ンによれば、クラッチモータ３０を所定回転数Ｎ４で回
転するよう制御することにより第１クラッチ４５や第２
クラッチ４６に異常が生じているかを判定することがで
きる。
ンによれば、クラッチモータ３０を所定回転数Ｎ４で回
転するよう制御することにより第１クラッチ４５や第２
クラッチ４６に異常が生じているかを判定することがで
きる。
【００９４】また、実施例の動力出力装置２０では、第
１クラッチ４５と第２クラッチ４６とによりクランクシ
ャフト５６と駆動軸２２とが直結されたか否かの判定
を、エンジン５０の回転数Ｎｅと駆動軸２２の回転数Ｎ
ｅとの偏差△Ｎに基づいて行なったが、エンジン５０の
回転数Ｎｅのみに基づいて判定するものとしてもよい。
この場合の異常判定処理ルーチンを図２２に例示する。
この異常判定処理ルーチンでは、エンジン５０の目標回
転数Ｎｅ＊と読み込んだエンジン５０の回転数Ｎｅとの
偏差△Ｎｅを求め（ステップＳ２４０，Ｓ２４２）、こ
の偏差△Ｎｅを閾値Ｎ５と比較し（ステップＳ２４
４）、この偏差△Ｎｅが閾値Ｎ５より大きいときには、
第１クラッチ４５や第２クラッチ４６に異常が生じてい
ると判断して直結時異常判定フラグＦＡ１に値１をセッ
トする（ステップＳ２４６）。ここで、閾値Ｎ５は、運
転モードの切り換え時におけるエンジン５０の回転数Ｎ
ｅの目標回転数Ｎｅ＊からの許容されるずれとして設定
されるものである。第１クラッチ４５と第２クラッチ４
６と正常にＯＮとなっていれば、クランクシャフト５６
は駆動軸２２と一体となって回転するから、エンジン５
０の回転数Ｎｅの目標回転数Ｎｅ＊からのずれは大きく
ない。しかし、第１クラッチ４５か第２クラッチ４６の
いずれかに異常が生じ、クランクシャフト５６と駆動軸
２２とが直結状態になっていないときには、エンジン５
０は、クラッチモータ３０やアシストモータ４０による
回転数制御としてのトルクが適切に伝達されない結果、
エンジン５０の回転数Ｎｅは、目標回転数Ｎｅ＊から大
きくずれて過回転となったり低回転となったりするか
ら、これにより第１クラッチ４５や第２クラッチ４６の
異常を判定することができる。
１クラッチ４５と第２クラッチ４６とによりクランクシ
ャフト５６と駆動軸２２とが直結されたか否かの判定
を、エンジン５０の回転数Ｎｅと駆動軸２２の回転数Ｎ
ｅとの偏差△Ｎに基づいて行なったが、エンジン５０の
回転数Ｎｅのみに基づいて判定するものとしてもよい。
この場合の異常判定処理ルーチンを図２２に例示する。
この異常判定処理ルーチンでは、エンジン５０の目標回
転数Ｎｅ＊と読み込んだエンジン５０の回転数Ｎｅとの
偏差△Ｎｅを求め（ステップＳ２４０，Ｓ２４２）、こ
の偏差△Ｎｅを閾値Ｎ５と比較し（ステップＳ２４
４）、この偏差△Ｎｅが閾値Ｎ５より大きいときには、
第１クラッチ４５や第２クラッチ４６に異常が生じてい
ると判断して直結時異常判定フラグＦＡ１に値１をセッ
トする（ステップＳ２４６）。ここで、閾値Ｎ５は、運
転モードの切り換え時におけるエンジン５０の回転数Ｎ
ｅの目標回転数Ｎｅ＊からの許容されるずれとして設定
されるものである。第１クラッチ４５と第２クラッチ４
６と正常にＯＮとなっていれば、クランクシャフト５６
は駆動軸２２と一体となって回転するから、エンジン５
０の回転数Ｎｅの目標回転数Ｎｅ＊からのずれは大きく
ない。しかし、第１クラッチ４５か第２クラッチ４６の
いずれかに異常が生じ、クランクシャフト５６と駆動軸
２２とが直結状態になっていないときには、エンジン５
０は、クラッチモータ３０やアシストモータ４０による
回転数制御としてのトルクが適切に伝達されない結果、
エンジン５０の回転数Ｎｅは、目標回転数Ｎｅ＊から大
きくずれて過回転となったり低回転となったりするか
ら、これにより第１クラッチ４５や第２クラッチ４６の
異常を判定することができる。
【００９５】このほか、バッテリ９４を充放電する充放
電電流Ｉｂに基づいて第１クラッチ４５や第２クラッチ
４６の異常を判定することもできる。この場合の異常判
定処理ルーチンの一例を図２３に示す。この異常判定処
理ルーチンでは、読み込んだ充放電電流Ｉｂを閾値Ｉｂ
ｒｅｆと比較し（ステップＳ２５０、Ｓ２５２）、充放
電電流Ｉｂの大きさが閾値Ｉｂｒｅｆより大きいときに
は第１クラッチ４５や第２クラッチ４６に異常が生じて
いると判断して直結時異常判定フラグＦＡ１に値１をセ
ットする（ステップＳ２５４）。実施例では、エンジン
５０から出力されるエネルギＰｅをクラッチモータ３０
とアシストモータ４０とによりトルク変換して回転数Ｎ
ｄで回転する駆動軸２２にトルク指令値Ｔｄ＊のトルク
として出力しており、この運転モードの切り換えの際で
も同様である。したがって、効率やタイミングのずれな
どを無視すればバッテリ９４の充放電はなく充放電電流
Ｉｂは値０となる。実際には効率やタイミングのずれな
どが生じるため、バッテリ９４は比較的小さな充放電電
流Ｉｂにより充放電されることになる。
電電流Ｉｂに基づいて第１クラッチ４５や第２クラッチ
４６の異常を判定することもできる。この場合の異常判
定処理ルーチンの一例を図２３に示す。この異常判定処
理ルーチンでは、読み込んだ充放電電流Ｉｂを閾値Ｉｂ
ｒｅｆと比較し（ステップＳ２５０、Ｓ２５２）、充放
電電流Ｉｂの大きさが閾値Ｉｂｒｅｆより大きいときに
は第１クラッチ４５や第２クラッチ４６に異常が生じて
いると判断して直結時異常判定フラグＦＡ１に値１をセ
ットする（ステップＳ２５４）。実施例では、エンジン
５０から出力されるエネルギＰｅをクラッチモータ３０
とアシストモータ４０とによりトルク変換して回転数Ｎ
ｄで回転する駆動軸２２にトルク指令値Ｔｄ＊のトルク
として出力しており、この運転モードの切り換えの際で
も同様である。したがって、効率やタイミングのずれな
どを無視すればバッテリ９４の充放電はなく充放電電流
Ｉｂは値０となる。実際には効率やタイミングのずれな
どが生じるため、バッテリ９４は比較的小さな充放電電
流Ｉｂにより充放電されることになる。
【００９６】実施例における閾値Ｉｂｒｅｆは、運転モ
ードの切り換えが通常に行なわれた際に効率やタイミン
グのずれなどにより生じる充放電電流Ｉｂの最大値ある
いはこれより若干大きい値として設定されるものであ
る。したがって、第１クラッチ４５や第２クラッチ４６
が正常に動作していれば、読み込んだバッテリ９４の充
放電電流Ｉｂは閾値Ｉｂｒｅｆより小さくなる。一方、
第１クラッチ４５や第２クラッチ４６に異常が生じてい
ると、制御通りにクラッチモータ３０やアシストモータ
４０が駆動しないことから、実際にエンジン５０から出
力されているエネルギＰｅと駆動軸２２に出力している
エネルギＰｄとに偏差が生じ、装置全体のエネルギバラ
ンスが大きく崩れる。バッテリ９４は、こうしたエネル
ギバランスの変化を吸収するものであるから、バッテリ
９４の充放電電流Ｉｂを検出することによりエネルギバ
ランスの崩れを検出することができ、この結果、第１ク
ラッチ４５や第２クラッチ４６に異常が生じているかを
判定することができるのである。なお、図２３には直結
時の異常判定処理ルーチンとして記載したが、このルー
チンは直結解除時の異常判定処理ルーチンとしてもその
まま用いることができる。
ードの切り換えが通常に行なわれた際に効率やタイミン
グのずれなどにより生じる充放電電流Ｉｂの最大値ある
いはこれより若干大きい値として設定されるものであ
る。したがって、第１クラッチ４５や第２クラッチ４６
が正常に動作していれば、読み込んだバッテリ９４の充
放電電流Ｉｂは閾値Ｉｂｒｅｆより小さくなる。一方、
第１クラッチ４５や第２クラッチ４６に異常が生じてい
ると、制御通りにクラッチモータ３０やアシストモータ
４０が駆動しないことから、実際にエンジン５０から出
力されているエネルギＰｅと駆動軸２２に出力している
エネルギＰｄとに偏差が生じ、装置全体のエネルギバラ
ンスが大きく崩れる。バッテリ９４は、こうしたエネル
ギバランスの変化を吸収するものであるから、バッテリ
９４の充放電電流Ｉｂを検出することによりエネルギバ
ランスの崩れを検出することができ、この結果、第１ク
ラッチ４５や第２クラッチ４６に異常が生じているかを
判定することができるのである。なお、図２３には直結
時の異常判定処理ルーチンとして記載したが、このルー
チンは直結解除時の異常判定処理ルーチンとしてもその
まま用いることができる。
【００９７】こうしたバッテリ９４の充放電電流Ｉｂに
基づいてエネルギバランスの崩れを検出し、これにより
第１クラッチ４５や第２クラッチ４６の異常を検出する
他、クラッチモータ３０のトルクＴｃを反映するクラッ
チモータ電流値Ｉｕｃ，Ｉｖｃやアシストモータ４０の
トルクＴａを反映するアシストモータ電流値Ｉｕａ，Ｉ
ｖａなどに基づいてエネルギバランスの崩れを検出し、
これにより第１クラッチ４５や第２クラッチ４６の異常
を検出するものとしてもよい。
基づいてエネルギバランスの崩れを検出し、これにより
第１クラッチ４５や第２クラッチ４６の異常を検出する
他、クラッチモータ３０のトルクＴｃを反映するクラッ
チモータ電流値Ｉｕｃ，Ｉｖｃやアシストモータ４０の
トルクＴａを反映するアシストモータ電流値Ｉｕａ，Ｉ
ｖａなどに基づいてエネルギバランスの崩れを検出し、
これにより第１クラッチ４５や第２クラッチ４６の異常
を検出するものとしてもよい。
【００９８】実施例の動力出力装置２０では、エンジン
５０の回転数Ｎｅと駆動軸２２の回転数Ｎｄとが略一致
するときに運転モードの切り換えを行なうものとした
が、エンジン５０から出力しているトルクＴｅと駆動軸
２２に出力しているトルクＴｄとが略一致したときに運
転モードを切り換えるものとしてもよい。この場合、図
１２のクラッチ切換処理ルーチンに代えて図２４のクラ
ッチ切換処理ルーチンを、図１６のアンダードライブか
らオーバードライブへの切換処理ルーチンに代えて図２
５の切換処理ルーチンを、図１７のオーバードライブか
らアンダードライブへの切換処理ルーチンに代えて図２
６の切換処理ルーチンを、それぞれ実行すればよい。以
下、この変形例について説明する。
５０の回転数Ｎｅと駆動軸２２の回転数Ｎｄとが略一致
するときに運転モードの切り換えを行なうものとした
が、エンジン５０から出力しているトルクＴｅと駆動軸
２２に出力しているトルクＴｄとが略一致したときに運
転モードを切り換えるものとしてもよい。この場合、図
１２のクラッチ切換処理ルーチンに代えて図２４のクラ
ッチ切換処理ルーチンを、図１６のアンダードライブか
らオーバードライブへの切換処理ルーチンに代えて図２
５の切換処理ルーチンを、図１７のオーバードライブか
らアンダードライブへの切換処理ルーチンに代えて図２
６の切換処理ルーチンを、それぞれ実行すればよい。以
下、この変形例について説明する。
【００９９】図２４のクラッチ切換処理ルーチンが実行
されると、制御装置８０の制御ＣＰＵ９０は、まず、吸
気管負圧センサ７２により検出される吸気管負圧に基づ
いて算出される吸入空気量Ｇａを読み込む処理を実行す
る（ステップＳ３３０）。続いてエンジン５０の回転数
Ｎｅを読み込み（ステップＳ３３２）、読み込んだ吸入
空気量Ｇａとエンジン５０の回転数Ｎｅとに基づいてエ
ンジン５０から出力しているトルクＴｅを算出する（ス
テップＳ３３３）。通常、エンジン５０は、吸入空気量
Ｇａに対してストイキとなる燃料を燃料噴射弁５１から
噴射するから、エンジン５０から出力しているエネルギ
Ｐｅは吸入空気量Ｇａとリニアな関係をもつ。したがっ
て、吸入空気量Ｇａから求められるエネルギＰｅをその
ときのエンジン５０の回転数Ｎｅで割ればエンジン５０
から出力しているトルクＴｅを算出することができる。
なお、エネルギＰｅと吸入空気量Ｇａとの関係はエンジ
ン５０の排気量やエンジン５０の運転（例えば、理論空
燃比による運転やリーン側における運転やリッチ側にお
ける運転など）の手法によって定まるものである。実施
例では、こうした関係を実験により求めてマップとして
予めＲＯＭ９０ｂに記憶させておき、吸入空気量Ｇａが
与えられると、与えられた吸入空気量Ｇａに対応するエ
ネルギＰｅを導出するものとした。
されると、制御装置８０の制御ＣＰＵ９０は、まず、吸
気管負圧センサ７２により検出される吸気管負圧に基づ
いて算出される吸入空気量Ｇａを読み込む処理を実行す
る（ステップＳ３３０）。続いてエンジン５０の回転数
Ｎｅを読み込み（ステップＳ３３２）、読み込んだ吸入
空気量Ｇａとエンジン５０の回転数Ｎｅとに基づいてエ
ンジン５０から出力しているトルクＴｅを算出する（ス
テップＳ３３３）。通常、エンジン５０は、吸入空気量
Ｇａに対してストイキとなる燃料を燃料噴射弁５１から
噴射するから、エンジン５０から出力しているエネルギ
Ｐｅは吸入空気量Ｇａとリニアな関係をもつ。したがっ
て、吸入空気量Ｇａから求められるエネルギＰｅをその
ときのエンジン５０の回転数Ｎｅで割ればエンジン５０
から出力しているトルクＴｅを算出することができる。
なお、エネルギＰｅと吸入空気量Ｇａとの関係はエンジ
ン５０の排気量やエンジン５０の運転（例えば、理論空
燃比による運転やリーン側における運転やリッチ側にお
ける運転など）の手法によって定まるものである。実施
例では、こうした関係を実験により求めてマップとして
予めＲＯＭ９０ｂに記憶させておき、吸入空気量Ｇａが
与えられると、与えられた吸入空気量Ｇａに対応するエ
ネルギＰｅを導出するものとした。
【０１００】次に、算出したエンジン５０から出力して
いるトルクＴｅと駆動軸２２に出力すべきトルクの指令
値Ｔｄ＊との偏差△Ｔを算出し（ステップＳ３３４）、
算出した偏差△Ｔが閾値Ｔ１未満であるかを判定する
（ステップＳ３３６）。変形例では、後述するように、
エンジン５０のトルクＴｅと駆動軸２２のトルクＴｄと
が略一致したときに、運転モードの切り換えを第１クラ
ッチ４５および第２クラッチ４６を共にＯＦＦとした図
１０の模式図の構成を経由して行なうから、エンジン５
０の負荷トルクＴｅはクラッチモータ３０のトルクＴｃ
となり、これが駆動軸２２に出力されるトルクＴｄとな
る。したがって、エンジン５０のトルクＴｅと駆動軸２
２のトルクＴｄとの偏差が大きいと、第１クラッチ４５
と第２クラッチ４６とを共にＯＦＦとしたときにトルク
ショックを生じるから、閾値Ｔ１は、このトルクショッ
クが許容される範囲内となるよう設定されるものであ
る。なお、エンジン５０から出力されているトルクＴｅ
と駆動軸２２に出力されているトルクＴｄとの偏差を閾
値Ｔ１と比較せずにエンジン５０のトルクＴｅとトルク
指令値Ｔｄ＊との偏差△Ｔを閾値Ｔ１と比較するのは、
定常状態では駆動軸２２に出力されているトルクＴｄは
トルク指令値Ｔｄ＊に等しいと考えてもよいからであ
る。
いるトルクＴｅと駆動軸２２に出力すべきトルクの指令
値Ｔｄ＊との偏差△Ｔを算出し（ステップＳ３３４）、
算出した偏差△Ｔが閾値Ｔ１未満であるかを判定する
（ステップＳ３３６）。変形例では、後述するように、
エンジン５０のトルクＴｅと駆動軸２２のトルクＴｄと
が略一致したときに、運転モードの切り換えを第１クラ
ッチ４５および第２クラッチ４６を共にＯＦＦとした図
１０の模式図の構成を経由して行なうから、エンジン５
０の負荷トルクＴｅはクラッチモータ３０のトルクＴｃ
となり、これが駆動軸２２に出力されるトルクＴｄとな
る。したがって、エンジン５０のトルクＴｅと駆動軸２
２のトルクＴｄとの偏差が大きいと、第１クラッチ４５
と第２クラッチ４６とを共にＯＦＦとしたときにトルク
ショックを生じるから、閾値Ｔ１は、このトルクショッ
クが許容される範囲内となるよう設定されるものであ
る。なお、エンジン５０から出力されているトルクＴｅ
と駆動軸２２に出力されているトルクＴｄとの偏差を閾
値Ｔ１と比較せずにエンジン５０のトルクＴｅとトルク
指令値Ｔｄ＊との偏差△Ｔを閾値Ｔ１と比較するのは、
定常状態では駆動軸２２に出力されているトルクＴｄは
トルク指令値Ｔｄ＊に等しいと考えてもよいからであ
る。
【０１０１】偏差△Ｔが閾値Ｔ１以上のときには、運転
モードの切り換えは不要と判断して、このまま本ルーチ
ンを終了し、偏差△Ｔが閾値Ｔ１未満のときには、運転
モードの切り換えが必要と判断し、運転モード判定フラ
グＦＤの値を調べる（ステップＳ３３７）。そして、運
転モード判定フラグＦＤが値０のときにはアンダードラ
イブからオーバードライブへの切換処理を行ない（ステ
ップＳ３３８）、運転モード判定フラグＦＤが値１のと
きにはオーバードライブからアンダードライブへの切換
処理を行なって（ステップＳ３３９）、本ルーチンを終
了する。
モードの切り換えは不要と判断して、このまま本ルーチ
ンを終了し、偏差△Ｔが閾値Ｔ１未満のときには、運転
モードの切り換えが必要と判断し、運転モード判定フラ
グＦＤの値を調べる（ステップＳ３３７）。そして、運
転モード判定フラグＦＤが値０のときにはアンダードラ
イブからオーバードライブへの切換処理を行ない（ステ
ップＳ３３８）、運転モード判定フラグＦＤが値１のと
きにはオーバードライブからアンダードライブへの切換
処理を行なって（ステップＳ３３９）、本ルーチンを終
了する。
【０１０２】次に、図２４のクラッチ切換処理ルーチン
のステップＳ３３８の切換処理として行なわれる図２５
のアンダードライブからオーバードライブへの切換処理
ルーチンについて説明する。本ルーチンが実行される
と、制御装置８０の制御ＣＰＵ９０は、まず、第２クラ
ッチ４６をＯＦＦとして（ステップＳ３６０）、動力出
力装置２０を図１０の模式図の構成とする。このとき、
エンジン５０のトルクＴｅと駆動軸２２のトルクＴｄと
はほぼ等しいので駆動軸２２にはトルクショックは生じ
ない。続いて、第２クラッチ４６が正常にＯＦＦとなっ
たか否か、即ち第２クラッチ４６の接続の解除に異常が
生じていないかを判定する処理を実行する（ステップＳ
３６２）。実施例では、この異常判定処理は、図２７に
例示する解放時および会場解除時の異常判定処理ルーチ
ンに基づいて行なわれる。説明の都合上、ここで、この
異常判定処理について説明する。
のステップＳ３３８の切換処理として行なわれる図２５
のアンダードライブからオーバードライブへの切換処理
ルーチンについて説明する。本ルーチンが実行される
と、制御装置８０の制御ＣＰＵ９０は、まず、第２クラ
ッチ４６をＯＦＦとして（ステップＳ３６０）、動力出
力装置２０を図１０の模式図の構成とする。このとき、
エンジン５０のトルクＴｅと駆動軸２２のトルクＴｄと
はほぼ等しいので駆動軸２２にはトルクショックは生じ
ない。続いて、第２クラッチ４６が正常にＯＦＦとなっ
たか否か、即ち第２クラッチ４６の接続の解除に異常が
生じていないかを判定する処理を実行する（ステップＳ
３６２）。実施例では、この異常判定処理は、図２７に
例示する解放時および会場解除時の異常判定処理ルーチ
ンに基づいて行なわれる。説明の都合上、ここで、この
異常判定処理について説明する。
【０１０３】図２７の解放時および解放解除時の異常判
定処理ルーチンが実行されると、制御装置８０の制御Ｃ
ＰＵ９０は、まず、電流検出器９５，９６によって検出
されるクラッチモータ電流値Ｉｕｃ，Ｉｖｃと電流検出
器９７，９８によって検出されるアシストモータ電流値
Ｉｕａ，Ｉｖａを読み込む処理を実行する（ステップＳ
４００）。続いて、読み込んだクラッチモータ電流値Ｉ
ｕｃ，Ｉｖｃに基づいてクラッチモータ３０が現在出力
しているトルクＴｃとアシストモータ電流値Ｉｕａ，Ｉ
ｖａに基づいてアシストモータ４０が現在出力している
トルクＴａとを算出する（ステップＳ４０２）。次に、
それぞれ算出したトルクＴｃ，Ｔａとそのときに設定さ
れている対応するトルク指令値Ｔｃ＊，Ｔａ＊との偏差
△Ｔｃ，△Ｔａを算出し（ステップＳ４０４）、それぞ
れ算出した偏差△Ｔｃ，△Ｔａを対応する閾値Ｔｃｒｅ
ｆ，Ｔａｒｅｆと比較し（ステップＳ４０６）、偏差△
Ｔｃが閾値Ｔｃｒｅｆより大きいか、偏差△Ｔａが閾値
Ｔａｒｅｆより大きいときには、第１クラッチ４５や第
２クラッチ４６の接続および接続の解除に異常が生じて
いると判断して異常判定フラグＦＡ３に値１を設定する
（ステップＳ４０８）。ここで、閾値Ｔｃｒｅｆや閾値
Ｔａｒｅｆは、運転モードの切り換え時におけるクラッ
チモータ３０やアシストモータ４０のトルクＴｃ，Ｔａ
の対応するトルク指令値Ｔｃ＊，Ｔａ＊からの許容され
るずれの最大値あるいはこれより若干大きな値として設
定されるものである。したがって、運転モードの切り換
えが正常に行なわれるときには、偏差△Ｔｃは閾値Ｔｃ
ｒｅｆ未満となり、偏差△Ｔａは閾値Ｔａｒｅｆ未満と
なるから、いずれかの偏差が対応する閾値より大きいと
きには、第１クラッチ４５や第２クラッチ４６に異常が
生じていると判断できる。一方、偏差△Ｔｃ，△Ｔａが
共に閾値Ｔｃｒｅｆ，Ｔａｒｅｆ未満のときには、第１
クラッチ４５や第２クラッチ４６には異常はないと判断
して本ルーチンを終了する。
定処理ルーチンが実行されると、制御装置８０の制御Ｃ
ＰＵ９０は、まず、電流検出器９５，９６によって検出
されるクラッチモータ電流値Ｉｕｃ，Ｉｖｃと電流検出
器９７，９８によって検出されるアシストモータ電流値
Ｉｕａ，Ｉｖａを読み込む処理を実行する（ステップＳ
４００）。続いて、読み込んだクラッチモータ電流値Ｉ
ｕｃ，Ｉｖｃに基づいてクラッチモータ３０が現在出力
しているトルクＴｃとアシストモータ電流値Ｉｕａ，Ｉ
ｖａに基づいてアシストモータ４０が現在出力している
トルクＴａとを算出する（ステップＳ４０２）。次に、
それぞれ算出したトルクＴｃ，Ｔａとそのときに設定さ
れている対応するトルク指令値Ｔｃ＊，Ｔａ＊との偏差
△Ｔｃ，△Ｔａを算出し（ステップＳ４０４）、それぞ
れ算出した偏差△Ｔｃ，△Ｔａを対応する閾値Ｔｃｒｅ
ｆ，Ｔａｒｅｆと比較し（ステップＳ４０６）、偏差△
Ｔｃが閾値Ｔｃｒｅｆより大きいか、偏差△Ｔａが閾値
Ｔａｒｅｆより大きいときには、第１クラッチ４５や第
２クラッチ４６の接続および接続の解除に異常が生じて
いると判断して異常判定フラグＦＡ３に値１を設定する
（ステップＳ４０８）。ここで、閾値Ｔｃｒｅｆや閾値
Ｔａｒｅｆは、運転モードの切り換え時におけるクラッ
チモータ３０やアシストモータ４０のトルクＴｃ，Ｔａ
の対応するトルク指令値Ｔｃ＊，Ｔａ＊からの許容され
るずれの最大値あるいはこれより若干大きな値として設
定されるものである。したがって、運転モードの切り換
えが正常に行なわれるときには、偏差△Ｔｃは閾値Ｔｃ
ｒｅｆ未満となり、偏差△Ｔａは閾値Ｔａｒｅｆ未満と
なるから、いずれかの偏差が対応する閾値より大きいと
きには、第１クラッチ４５や第２クラッチ４６に異常が
生じていると判断できる。一方、偏差△Ｔｃ，△Ｔａが
共に閾値Ｔｃｒｅｆ，Ｔａｒｅｆ未満のときには、第１
クラッチ４５や第２クラッチ４６には異常はないと判断
して本ルーチンを終了する。
【０１０４】図２５の切換処理ルーチンに戻って、第２
クラッチ４６の接続の解除に異常が生じていないかを判
定した結果、異常が生じている場合（ステップＳ３６
４）、即ち図２７の解放時および解放解除時の異常判定
処理ルーチンのステップＳ４０８で異常判定フラグＦＡ
３に値１が設定されたときには、運転モードの切り換え
を停止すると共に、ダイアグランプを点灯し、第１クラ
ッチ４５と第２クラッチ４６の現状の状態での走行処理
などの異常時処理を行なう（ステップＳ３７９）。
クラッチ４６の接続の解除に異常が生じていないかを判
定した結果、異常が生じている場合（ステップＳ３６
４）、即ち図２７の解放時および解放解除時の異常判定
処理ルーチンのステップＳ４０８で異常判定フラグＦＡ
３に値１が設定されたときには、運転モードの切り換え
を停止すると共に、ダイアグランプを点灯し、第１クラ
ッチ４５と第２クラッチ４６の現状の状態での走行処理
などの異常時処理を行なう（ステップＳ３７９）。
【０１０５】一方、第２クラッチ４６が正常に動作し、
ロータ回転軸３８がフリーの状態（動力出力装置２０が
図１０の模式図の構成の状態）にあると判断されると、
制御装置８０の制御ＣＰＵ９０は、エンジン５０の回転
数Ｎｅとアシストモータ４０の回転数Ｎａとを読み込み
（ステップＳ３６６およびＳ３６７）、読み込んだ回転
数Ｎｅ，Ｎａを用いて次式（１０）によりアシストモー
タ４０のトルク指令値Ｔａ＊を設定し（ステップＳ３６
８）、エンジン５０の回転数Ｎｅとアシストモータ４０
の回転数Ｎａとの偏差を閾値Ｎ６と比較して（ステップ
Ｓ３６９）、この偏差が閾値Ｎ６以下となるまでステッ
プＳ３６６ないしＳ３６９の処理を繰り返す。ここで、
式（１０）中の右辺第１項は回転数Ｎａの回転数Ｎｅか
らの偏差を打ち消す比例項であり、右辺第２項は定常偏
差をなくすための積分項であり、Ｋ５およびＫ６は比例
定数である。また、閾値Ｎ６は、エンジン５０の回転数
Ｎｅとアシストモータ４０の回転数Ｎａとが略一致にな
ったかを判定するためのものである。こうした処理によ
り、アシストモータ４０の回転数Ｎａをエンジン５０の
回転数Ｎｅと同じ回転数にすることができる。なお、ア
シストモータ４０の回転数Ｎａは、レゾルバ４７により
検出されるロータ回転軸３８の回転角度θｒから求める
ことができる。
ロータ回転軸３８がフリーの状態（動力出力装置２０が
図１０の模式図の構成の状態）にあると判断されると、
制御装置８０の制御ＣＰＵ９０は、エンジン５０の回転
数Ｎｅとアシストモータ４０の回転数Ｎａとを読み込み
（ステップＳ３６６およびＳ３６７）、読み込んだ回転
数Ｎｅ，Ｎａを用いて次式（１０）によりアシストモー
タ４０のトルク指令値Ｔａ＊を設定し（ステップＳ３６
８）、エンジン５０の回転数Ｎｅとアシストモータ４０
の回転数Ｎａとの偏差を閾値Ｎ６と比較して（ステップ
Ｓ３６９）、この偏差が閾値Ｎ６以下となるまでステッ
プＳ３６６ないしＳ３６９の処理を繰り返す。ここで、
式（１０）中の右辺第１項は回転数Ｎａの回転数Ｎｅか
らの偏差を打ち消す比例項であり、右辺第２項は定常偏
差をなくすための積分項であり、Ｋ５およびＫ６は比例
定数である。また、閾値Ｎ６は、エンジン５０の回転数
Ｎｅとアシストモータ４０の回転数Ｎａとが略一致にな
ったかを判定するためのものである。こうした処理によ
り、アシストモータ４０の回転数Ｎａをエンジン５０の
回転数Ｎｅと同じ回転数にすることができる。なお、ア
シストモータ４０の回転数Ｎａは、レゾルバ４７により
検出されるロータ回転軸３８の回転角度θｒから求める
ことができる。
【０１０６】
【数８】
【０１０７】エンジン５０の回転数Ｎｅとアシストモー
タ４０の回転数Ｎａとの偏差が閾値Ｎ６以下になると、
オーバードライブ状態のときに設定される値、即ち上述
した式（３）と式（４）により算出される値をクラッチ
モータ３０のトルク指令値Ｔｃ＊とアシストモータ４０
のトルク指令値Ｔａ＊とに設定する（ステップＳ３７０
およびＳ３７１）、そして、第１クラッチ４５をＯＮと
して（ステップＳ２６２）、動力出力装置２０を図４の
模式図の構成として、第１クラッチ４５が正常にＯＮと
なったか、即ち第１クラッチ４５の接続に異常が生じて
いないかを判定する処理を実行する（ステップＳ３７
４）。実施例では、この異常判定処理も前述した図２７
に例示する解放時および解放解除時の異常判定ルーチン
により行なった。
タ４０の回転数Ｎａとの偏差が閾値Ｎ６以下になると、
オーバードライブ状態のときに設定される値、即ち上述
した式（３）と式（４）により算出される値をクラッチ
モータ３０のトルク指令値Ｔｃ＊とアシストモータ４０
のトルク指令値Ｔａ＊とに設定する（ステップＳ３７０
およびＳ３７１）、そして、第１クラッチ４５をＯＮと
して（ステップＳ２６２）、動力出力装置２０を図４の
模式図の構成として、第１クラッチ４５が正常にＯＮと
なったか、即ち第１クラッチ４５の接続に異常が生じて
いないかを判定する処理を実行する（ステップＳ３７
４）。実施例では、この異常判定処理も前述した図２７
に例示する解放時および解放解除時の異常判定ルーチン
により行なった。
【０１０８】こうして第１クラッチ４５の接続に異常が
生じていないかを判定した結果、異常が生じている場合
（ステップＳ３７６）、即ち図２７の解放時および解放
解除時の異常判定処理ルーチンのステップＳ４０８で異
常判定フラグＦＡ３に値１が設定されたときには、運転
モードの切り換えをここで停止すると共に、ダイアグラ
ンプを点灯し、第１クラッチ４５と第２クラッチ４６の
現状の状態での走行処理などの異常時処理を行なう（ス
テップＳ３７９）。一方、第１クラッチ４５による接続
が正常に行なわれたときには、運転モード判定フラグＦ
Ｄにオーバードライブ状態を表わす値１を設定して（ス
テップＳ３７８）、本ルーチンを終了する。
生じていないかを判定した結果、異常が生じている場合
（ステップＳ３７６）、即ち図２７の解放時および解放
解除時の異常判定処理ルーチンのステップＳ４０８で異
常判定フラグＦＡ３に値１が設定されたときには、運転
モードの切り換えをここで停止すると共に、ダイアグラ
ンプを点灯し、第１クラッチ４５と第２クラッチ４６の
現状の状態での走行処理などの異常時処理を行なう（ス
テップＳ３７９）。一方、第１クラッチ４５による接続
が正常に行なわれたときには、運転モード判定フラグＦ
Ｄにオーバードライブ状態を表わす値１を設定して（ス
テップＳ３７８）、本ルーチンを終了する。
【０１０９】図２４のクラッチ切換処理ルーチンのステ
ップＳ３３９の切換処理として行なわれる図２６のオー
バードライブからアンダードライブへの切換処理ルーチ
ンについて説明する。オーバードライブからアンダード
ライブに切り換える処理は、アンダードライブからオー
バードライブに切り換える処理と同様の処理であり、第
２クラッチ４６の動作に代えて第１クラッチ４５を動作
させ（ステップＳ３８０）、逆に第１クラッチ４５の動
作に代えて第２クラッチ４６を動作させ（ステップＳ３
９２）、式（３）と式（４）によりクラッチモータ３０
とアシストモータ４０のトルク指令値Ｔｃ＊，Ｔａ＊を
設定する処理に代えて式（１）と式（２）によりクラッ
チモータ３０とアシストモータ４０のトルク指令値Ｔｃ
＊，Ｔａ＊を設定する処理を行ない（ステップＳ３９
０，Ｓ３９１）、ロータ回転軸３８が駆動軸２２に接続
されるから動力出力装置２０が図１０の模式図の構成と
されたときにアシストモータ４０の回転数Ｎａが駆動軸
２２の回転数Ｎｄに一致するようアシストモータ４０の
トルク指令値Ｔａ＊には上述した式（１０）に代えて次
式（１１）で計算される値を設定し（ステップＳ３８６
〜Ｓ３８８）、さらに、運転モード判定フラグＦＤにオ
ーバードライブ状態を表わす値１を設定する処理に代え
てアンダードライブ状態を表わす値０を設定（ステップ
Ｓ３９８）することによって行なわれる。なお、ステッ
プＳ３８２の第１クラッチ４５による接続の解除が正常
に行なわれたか否かの判定処理やステップＳ３９４の第
２クラッチ４６による接続が正常に行なわれたか否かの
判定処理は、共に図２７に例示する解放時および解放解
除時の異常判定処理ルーチンにより行なわれる。これら
の処理の説明が重複するから、これ以上の説明は省略す
る。
ップＳ３３９の切換処理として行なわれる図２６のオー
バードライブからアンダードライブへの切換処理ルーチ
ンについて説明する。オーバードライブからアンダード
ライブに切り換える処理は、アンダードライブからオー
バードライブに切り換える処理と同様の処理であり、第
２クラッチ４６の動作に代えて第１クラッチ４５を動作
させ（ステップＳ３８０）、逆に第１クラッチ４５の動
作に代えて第２クラッチ４６を動作させ（ステップＳ３
９２）、式（３）と式（４）によりクラッチモータ３０
とアシストモータ４０のトルク指令値Ｔｃ＊，Ｔａ＊を
設定する処理に代えて式（１）と式（２）によりクラッ
チモータ３０とアシストモータ４０のトルク指令値Ｔｃ
＊，Ｔａ＊を設定する処理を行ない（ステップＳ３９
０，Ｓ３９１）、ロータ回転軸３８が駆動軸２２に接続
されるから動力出力装置２０が図１０の模式図の構成と
されたときにアシストモータ４０の回転数Ｎａが駆動軸
２２の回転数Ｎｄに一致するようアシストモータ４０の
トルク指令値Ｔａ＊には上述した式（１０）に代えて次
式（１１）で計算される値を設定し（ステップＳ３８６
〜Ｓ３８８）、さらに、運転モード判定フラグＦＤにオ
ーバードライブ状態を表わす値１を設定する処理に代え
てアンダードライブ状態を表わす値０を設定（ステップ
Ｓ３９８）することによって行なわれる。なお、ステッ
プＳ３８２の第１クラッチ４５による接続の解除が正常
に行なわれたか否かの判定処理やステップＳ３９４の第
２クラッチ４６による接続が正常に行なわれたか否かの
判定処理は、共に図２７に例示する解放時および解放解
除時の異常判定処理ルーチンにより行なわれる。これら
の処理の説明が重複するから、これ以上の説明は省略す
る。
【０１１０】
【数９】
【０１１１】以上説明した変形例によれば、動力出力装
置２０が図３の模式図の構成とされてアンダードライブ
モードにある状態から図４の模式図の構成としてオーバ
ードライブモードの状態へ動力出力装置２０を図１０の
模式図の構成を経由してスムーズに切り換えることがで
きる。しかも、エンジン５０から出力しているトルクＴ
ｅと駆動軸２２に出力されているトルクＴｄとが略一致
したときに切り換えるから、駆動軸２２にトルクショッ
クを生じさせない。もとより、第１クラッチ４５や第２
クラッチ４６に異常が生じたときにはこれを検出するこ
とができる。この結果、この異常に対して迅速な処理を
行なうことができる。
置２０が図３の模式図の構成とされてアンダードライブ
モードにある状態から図４の模式図の構成としてオーバ
ードライブモードの状態へ動力出力装置２０を図１０の
模式図の構成を経由してスムーズに切り換えることがで
きる。しかも、エンジン５０から出力しているトルクＴ
ｅと駆動軸２２に出力されているトルクＴｄとが略一致
したときに切り換えるから、駆動軸２２にトルクショッ
クを生じさせない。もとより、第１クラッチ４５や第２
クラッチ４６に異常が生じたときにはこれを検出するこ
とができる。この結果、この異常に対して迅速な処理を
行なうことができる。
【０１１２】この変形例では、第１クラッチ４５と第２
クラッチ４６とを共にＯＦＦとして動力出力装置２０を
図１０の模式図の構成にする際や、この状態から第１ク
ラッチ４５や第２クラッチ４６の一方をＯＮとする際の
第１クラッチ４５や第２クラッチ４６の異常をクラッチ
モータ３０のトルクＴｃやアシストモータ４０のトルク
Ｔａに基づいて検出したが、図１８の直結時の異常判定
処理ルーチンや図１９の直結解除時の異常判定処理ルー
チンのようにエンジン５０の回転数Ｎｅや駆動軸２２の
回転数Ｎｄに基づいて異常を検出するものとしたり、図
２２の直結時の異常判定処理ルーチンのようにエンジン
５０の回転数Ｎｅに基づいて異常を検出するものとした
り、図２３の直結時の異常判定処理ルーチンやその変形
例として示したようにエネルギバランスの崩れをバッテ
リ９４の充放電電流Ｉｂやクラッチモータ電流値Ｉｕ
ｃ，Ｉｖｃ，アシストモータ電流値Ｉｕａ，Ｉｖａなど
により検出し、これにより異常を検出するものとしても
よい。ただし、その適用にあたり、運転モードの切り換
えの際に動力出力装置２０が図１０の模式図の構成とさ
れる点に留意する必要がある。
クラッチ４６とを共にＯＦＦとして動力出力装置２０を
図１０の模式図の構成にする際や、この状態から第１ク
ラッチ４５や第２クラッチ４６の一方をＯＮとする際の
第１クラッチ４５や第２クラッチ４６の異常をクラッチ
モータ３０のトルクＴｃやアシストモータ４０のトルク
Ｔａに基づいて検出したが、図１８の直結時の異常判定
処理ルーチンや図１９の直結解除時の異常判定処理ルー
チンのようにエンジン５０の回転数Ｎｅや駆動軸２２の
回転数Ｎｄに基づいて異常を検出するものとしたり、図
２２の直結時の異常判定処理ルーチンのようにエンジン
５０の回転数Ｎｅに基づいて異常を検出するものとした
り、図２３の直結時の異常判定処理ルーチンやその変形
例として示したようにエネルギバランスの崩れをバッテ
リ９４の充放電電流Ｉｂやクラッチモータ電流値Ｉｕ
ｃ，Ｉｖｃ，アシストモータ電流値Ｉｕａ，Ｉｖａなど
により検出し、これにより異常を検出するものとしても
よい。ただし、その適用にあたり、運転モードの切り換
えの際に動力出力装置２０が図１０の模式図の構成とさ
れる点に留意する必要がある。
【０１１３】以上説明した実施例の動力出力装置２０や
その変形例では、第１クラッチ４５および第２クラッチ
４６をアシストモータ４０とクラッチモータ３０との間
に配置したが、図２８の変形例の動力出力装置２０Ａに
示すように、第１クラッチ４５Ａと第２クラッチ４６Ｂ
とをエンジン５０とアシストモータ４０との間に配置し
たり、図２９の変形例の動力出力装置２０Ｂに示すよう
に、第１クラッチ４５Ｂはエンジン５０とアシストモー
タ４０との間に配置し、第２クラッチ４６Ｂはアシスト
モータ４０とクラッチモータ３０との間に配置するもの
としてもよい。また、実施例の動力出力装置２０では、
アシストモータ４０をエンジン５０とクラッチモータ３
０との間に配置したが、図３０の変形例の動力出力装置
２０Ｃに示すように、クラッチモータ３０Ｃをエンジン
５０とアシストモータ４０との間に配置するものとして
もよい。この動力出力装置２０Ｃでは、クランクシャフ
ト５６にはクラッチモータ３０Ｃの永久磁石３２Ｃを内
周面に備えるアウタロータ３１Ｃが結合され、駆動軸２
２には三相コイル３４を巻回したインナロータ３３Ｃが
結合されている。この相違は、第１クラッチ４５Ｃおよ
び第２クラッチ４６Ｃをクラッチモータ３０Ｃとアシス
トモータ４０との間に配置するためである。このよう
に、クラッチモータ３０やアシストモータ４０等の配置
が実施例の動力出力装置２０と異なるものとしても、実
施例の動力出力装置２０と同様に動作する。なお、実施
例の動力出力装置２０とクラッチモータ３０，アシスト
モータ４０，第１クラッチ４５，第２クラッチ４６およ
びスリップリング３５の配置が異なるものとしては、ク
ラッチモータ３０およびアシストモータ４０の配置が２
通り、第１クラッチ４５および第２クラッチ４６の配置
が３通り、スリップリング３５の配置が３通りで合計１
８（２×３×３）通りある。
その変形例では、第１クラッチ４５および第２クラッチ
４６をアシストモータ４０とクラッチモータ３０との間
に配置したが、図２８の変形例の動力出力装置２０Ａに
示すように、第１クラッチ４５Ａと第２クラッチ４６Ｂ
とをエンジン５０とアシストモータ４０との間に配置し
たり、図２９の変形例の動力出力装置２０Ｂに示すよう
に、第１クラッチ４５Ｂはエンジン５０とアシストモー
タ４０との間に配置し、第２クラッチ４６Ｂはアシスト
モータ４０とクラッチモータ３０との間に配置するもの
としてもよい。また、実施例の動力出力装置２０では、
アシストモータ４０をエンジン５０とクラッチモータ３
０との間に配置したが、図３０の変形例の動力出力装置
２０Ｃに示すように、クラッチモータ３０Ｃをエンジン
５０とアシストモータ４０との間に配置するものとして
もよい。この動力出力装置２０Ｃでは、クランクシャフ
ト５６にはクラッチモータ３０Ｃの永久磁石３２Ｃを内
周面に備えるアウタロータ３１Ｃが結合され、駆動軸２
２には三相コイル３４を巻回したインナロータ３３Ｃが
結合されている。この相違は、第１クラッチ４５Ｃおよ
び第２クラッチ４６Ｃをクラッチモータ３０Ｃとアシス
トモータ４０との間に配置するためである。このよう
に、クラッチモータ３０やアシストモータ４０等の配置
が実施例の動力出力装置２０と異なるものとしても、実
施例の動力出力装置２０と同様に動作する。なお、実施
例の動力出力装置２０とクラッチモータ３０，アシスト
モータ４０，第１クラッチ４５，第２クラッチ４６およ
びスリップリング３５の配置が異なるものとしては、ク
ラッチモータ３０およびアシストモータ４０の配置が２
通り、第１クラッチ４５および第２クラッチ４６の配置
が３通り、スリップリング３５の配置が３通りで合計１
８（２×３×３）通りある。
【０１１４】実施例の動力出力装置２０やその変形例で
は、クラッチモータ３０とアシストモータ４０とを軸方
向に並べたが、図３１の変形例の動力出力装置２０Ｄに
示すように、アシストモータ４０をクラッチモータ３０
Ｄの径方向外側に配置するものとしてもよい。この構成
では、クラッチモータ３０Ｄとアシストモータ４０Ｄ
は、内側から、クランクシャフト５６に結合され永久磁
石３２Ｄが外周面に貼り付けられたクラッチモータ３０
Ｄのインナロータ３１Ｄ、三相コイル３４Ｄが巻回され
たクラッチモータ３０Ｄのアウタロータ３３Ｄ、ロータ
回転軸３８Ｄに結合され外周面に永久磁石４２Ｄが貼り
付けられたアシストモータ４０Ｄのロータ４１Ｄ、ケー
ス４９に固定され三相コイル４４Ｄが巻回されたステー
タ４３Ｄの順に配置される。このようにアシストモータ
４０をクラッチモータ３０の径方向外側に配置すること
により、装置の軸方向の長さを大幅に短くすることがで
きる。この結果、装置全体をよりコンパクトなものとす
ることができる。なお、こうしたアシストモータ４０Ｄ
をクラッチモータ３０の径方向外側に配置した構成にお
いても、更に、第１クラッチ４５Ｄおよび第２クラッチ
４６Ｄの配置の自由度およびスリップリング３５の配置
の自由度がある。
は、クラッチモータ３０とアシストモータ４０とを軸方
向に並べたが、図３１の変形例の動力出力装置２０Ｄに
示すように、アシストモータ４０をクラッチモータ３０
Ｄの径方向外側に配置するものとしてもよい。この構成
では、クラッチモータ３０Ｄとアシストモータ４０Ｄ
は、内側から、クランクシャフト５６に結合され永久磁
石３２Ｄが外周面に貼り付けられたクラッチモータ３０
Ｄのインナロータ３１Ｄ、三相コイル３４Ｄが巻回され
たクラッチモータ３０Ｄのアウタロータ３３Ｄ、ロータ
回転軸３８Ｄに結合され外周面に永久磁石４２Ｄが貼り
付けられたアシストモータ４０Ｄのロータ４１Ｄ、ケー
ス４９に固定され三相コイル４４Ｄが巻回されたステー
タ４３Ｄの順に配置される。このようにアシストモータ
４０をクラッチモータ３０の径方向外側に配置すること
により、装置の軸方向の長さを大幅に短くすることがで
きる。この結果、装置全体をよりコンパクトなものとす
ることができる。なお、こうしたアシストモータ４０Ｄ
をクラッチモータ３０の径方向外側に配置した構成にお
いても、更に、第１クラッチ４５Ｄおよび第２クラッチ
４６Ｄの配置の自由度およびスリップリング３５の配置
の自由度がある。
【０１１５】実施例の動力出力装置２０やその変形例で
は、クラッチモータ３０とアシストモータ４０とを同軸
上に配置したが、図３２の変形例の動力出力装置２０Ｅ
や図３３の変形例の動力出力装置２０Ｆに示すように、
クラッチモータとアシストモータとを異なる軸上に配置
するものとしてもよい。変形例の動力出力装置２０Ｅで
は、エンジン５０とクラッチモータ３０Ｅとを同軸上に
配置し、アシストモータ４０Ｅを異なる軸上に配置して
おり、クラッチモータ３０Ｅのアウタロータ３３Ｅはベ
ルト２２Ｅにより駆動軸２２に結合されており、クラン
クシャフト５６はベルト５６Ｅにより第１クラッチ４５
Ｅを介してロータ回転軸３８Ｅに結合されている。ま
た、変形例の動力出力装置２０Ｆでは、エンジン５０と
アシストモータ４０Ｆとを同軸上に配置し、クラッチモ
ータ３０Ｆを異なる軸上に配置しており、クラッチモー
タ３０Ｆのアウタロータ３３Ｅはベルト５６Ｅによりク
ランクシャフト５６に結合されており、駆動軸２２はベ
ルト２２Ｆにより第２クラッチ４６Ｆを介してロータ回
転軸３８Ｆに結合されている。これらの変形例のように
クラッチモータ３０とアシストモータ４０とを異なる軸
上に配置するものとすれば、装置の軸方向の長さを大幅
に短くすることができる。この結果、装置を前輪駆動の
車両に搭載するのに有利なものとすることができる。こ
うしたクラッチモータ３０とアシストモータ４０とを異
なる軸上に配置するものも、第１クラッチ４５および第
２クラッチ４６などの配置の自由度がある。
は、クラッチモータ３０とアシストモータ４０とを同軸
上に配置したが、図３２の変形例の動力出力装置２０Ｅ
や図３３の変形例の動力出力装置２０Ｆに示すように、
クラッチモータとアシストモータとを異なる軸上に配置
するものとしてもよい。変形例の動力出力装置２０Ｅで
は、エンジン５０とクラッチモータ３０Ｅとを同軸上に
配置し、アシストモータ４０Ｅを異なる軸上に配置して
おり、クラッチモータ３０Ｅのアウタロータ３３Ｅはベ
ルト２２Ｅにより駆動軸２２に結合されており、クラン
クシャフト５６はベルト５６Ｅにより第１クラッチ４５
Ｅを介してロータ回転軸３８Ｅに結合されている。ま
た、変形例の動力出力装置２０Ｆでは、エンジン５０と
アシストモータ４０Ｆとを同軸上に配置し、クラッチモ
ータ３０Ｆを異なる軸上に配置しており、クラッチモー
タ３０Ｆのアウタロータ３３Ｅはベルト５６Ｅによりク
ランクシャフト５６に結合されており、駆動軸２２はベ
ルト２２Ｆにより第２クラッチ４６Ｆを介してロータ回
転軸３８Ｆに結合されている。これらの変形例のように
クラッチモータ３０とアシストモータ４０とを異なる軸
上に配置するものとすれば、装置の軸方向の長さを大幅
に短くすることができる。この結果、装置を前輪駆動の
車両に搭載するのに有利なものとすることができる。こ
うしたクラッチモータ３０とアシストモータ４０とを異
なる軸上に配置するものも、第１クラッチ４５および第
２クラッチ４６などの配置の自由度がある。
【０１１６】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、本発明はこうした実施の形態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。
たが、本発明はこうした実施の形態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。
【０１１７】例えば、上述した実施例の動力出力装置２
０では、エンジン５０としてガソリンにより運転される
ガソリンエンジンを用いたが、その他に、ディーゼルエ
ンジンや、タービンエンジンや、ジェットエンジンなど
各種の内燃あるいは外燃機関を用いることもできる。
０では、エンジン５０としてガソリンにより運転される
ガソリンエンジンを用いたが、その他に、ディーゼルエ
ンジンや、タービンエンジンや、ジェットエンジンなど
各種の内燃あるいは外燃機関を用いることもできる。
【０１１８】また、実施例の動力出力装置２０では、ク
ラッチモータ３０及びアシストモータ４０としてＰＭ形
（永久磁石形；Permanent Magnet type）同期電動機を
用いていたが、回生動作及び力行動作を行なわせるので
あれば、その他にも、ＶＲ形（可変リラクタンス形；Va
riable Reluctance type）同期電動機や、バーニアモー
タや、直流電動機や、誘導電動機や、超電導モータや、
ステップモータなどを用いることもできる。
ラッチモータ３０及びアシストモータ４０としてＰＭ形
（永久磁石形；Permanent Magnet type）同期電動機を
用いていたが、回生動作及び力行動作を行なわせるので
あれば、その他にも、ＶＲ形（可変リラクタンス形；Va
riable Reluctance type）同期電動機や、バーニアモー
タや、直流電動機や、誘導電動機や、超電導モータや、
ステップモータなどを用いることもできる。
【０１１９】さらに、実施例の動力出力装置２０では、
クラッチモータ３０に対する電力の伝達手段として回転
リング３５ａとブラシ３５ｂとからなるスリップリング
３５を用いたが、回転リング−水銀接触、磁気エネルギ
の半導体カップリング、回転トランス等を用いることも
できる。
クラッチモータ３０に対する電力の伝達手段として回転
リング３５ａとブラシ３５ｂとからなるスリップリング
３５を用いたが、回転リング−水銀接触、磁気エネルギ
の半導体カップリング、回転トランス等を用いることも
できる。
【０１２０】あるいは、実施例の動力出力装置２０で
は、第１および第２の駆動回路９１，９２としてトラン
ジスタインバータを用いたが、その他に、ＩＧＢＴ（絶
縁ゲートバイポーラモードトランジスタ；Insulated Ga
te Bipolar mode Transistor）インバータや、サイリス
タインバータや、電圧ＰＷＭ（パルス幅変調；Pulse Wi
dth Modulation）インバータや、方形波インバータ（電
圧形インバータ，電流形インバータ）や、共振インバー
タなどを用いることもできる。
は、第１および第２の駆動回路９１，９２としてトラン
ジスタインバータを用いたが、その他に、ＩＧＢＴ（絶
縁ゲートバイポーラモードトランジスタ；Insulated Ga
te Bipolar mode Transistor）インバータや、サイリス
タインバータや、電圧ＰＷＭ（パルス幅変調；Pulse Wi
dth Modulation）インバータや、方形波インバータ（電
圧形インバータ，電流形インバータ）や、共振インバー
タなどを用いることもできる。
【０１２１】また、バッテリ９４としては、Ｐｂバッテ
リ，ＮｉＭＨバッテリ，Ｌｉバッテリなどを用いること
ができるが、バッテリ９４に代えてキャパシタを用いる
こともできる。
リ，ＮｉＭＨバッテリ，Ｌｉバッテリなどを用いること
ができるが、バッテリ９４に代えてキャパシタを用いる
こともできる。
【０１２２】さらに各実施例では、動力出力装置を車両
に搭載する場合について説明したが、本発明はこれに限
定されるものではなく、船舶，航空機などの交通手段
や、その他各種産業機械などに搭載することも可能であ
る。
に搭載する場合について説明したが、本発明はこれに限
定されるものではなく、船舶，航空機などの交通手段
や、その他各種産業機械などに搭載することも可能であ
る。
【図１】本発明の一実施例としての動力出力装置２０の
概略構成を示す構成図である。
概略構成を示す構成図である。
【図２】実施例の動力出力装置２０を組み込んだ車両の
概略構成を示す構成図である。
概略構成を示す構成図である。
【図３】第１クラッチ４５をオフ、第２クラッチ４６を
オンとしたときの実施例の動力出力装置２０の構成を表
わす模式図である。
オンとしたときの実施例の動力出力装置２０の構成を表
わす模式図である。
【図４】第１クラッチ４５をオン、第２クラッチ４６を
オフとしたときの実施例の動力出力装置２０の構成を表
わす模式図である。
オフとしたときの実施例の動力出力装置２０の構成を表
わす模式図である。
【図５】図３の模式図の構成でＮｅ＜Ｎｄのときのトル
ク変換の様子を説明する説明図である。
ク変換の様子を説明する説明図である。
【図６】図３の模式図の構成でＮｅ＞Ｎｄのときのトル
ク変換の様子を説明する説明図である。
ク変換の様子を説明する説明図である。
【図７】図４の模式図の構成でＮｅ＜Ｎｄのときのトル
ク変換の様子を説明する説明図である。
ク変換の様子を説明する説明図である。
【図８】図４の模式図の構成でＮｅ＞Ｎｄのときのトル
ク変換の様子を説明する説明図である。
ク変換の様子を説明する説明図である。
【図９】第１クラッチ４５および第２クラッチ４６を共
にオンとしたときの実施例の動力出力装置２０の構成を
表わす模式図である。
にオンとしたときの実施例の動力出力装置２０の構成を
表わす模式図である。
【図１０】第１クラッチ４５および第２クラッチ４６を
共にオフとしたときの実施例の動力出力装置２０の構成
を表わす模式図である。
共にオフとしたときの実施例の動力出力装置２０の構成
を表わす模式図である。
【図１１】制御装置８０の制御ＣＰＵ９０により実行さ
れるトルク制御ルーチンを例示するフローチャートであ
る。
れるトルク制御ルーチンを例示するフローチャートであ
る。
【図１２】制御装置８０の制御ＣＰＵ９０により実行さ
れるクラッチ切換処理ルーチンを例示するフローチャー
トである。
れるクラッチ切換処理ルーチンを例示するフローチャー
トである。
【図１３】トルク指令値Ｔｄ＊と回転数Ｎｄとアクセル
ペダルポジションＡＰとの関係を示すマップを例示する
説明図である。
ペダルポジションＡＰとの関係を示すマップを例示する
説明図である。
【図１４】制御装置８０の制御ＣＰＵ９０により実行さ
れるクラッチモータ制御ルーチンを例示するフローチャ
ートである。
れるクラッチモータ制御ルーチンを例示するフローチャ
ートである。
【図１５】制御装置８０の制御ＣＰＵ９０により実行さ
れるアシストモータ制御ルーチンを例示するフローチャ
ートである。
れるアシストモータ制御ルーチンを例示するフローチャ
ートである。
【図１６】制御装置８０の制御ＣＰＵ９０により実行さ
れるアンダードライブからオーバードライブへの切換処
理ルーチンを例示するフローチャートである。
れるアンダードライブからオーバードライブへの切換処
理ルーチンを例示するフローチャートである。
【図１７】制御装置８０の制御ＣＰＵ９０により実行さ
れるオーバードライブからアンダードライブへの切換処
理ルーチンを例示するフローチャートである。
れるオーバードライブからアンダードライブへの切換処
理ルーチンを例示するフローチャートである。
【図１８】制御装置８０の制御ＣＰＵ９０により実行さ
れる直結時の異常判定処理ルーチンを例示するフローチ
ャートである。
れる直結時の異常判定処理ルーチンを例示するフローチ
ャートである。
【図１９】制御装置８０の制御ＣＰＵ９０により実行さ
れる直結解除時の異常判定処理ルーチンを例示するフロ
ーチャートである。
れる直結解除時の異常判定処理ルーチンを例示するフロ
ーチャートである。
【図２０】変形例の直結時の異常判定処理ルーチンを例
示するフローチャートである。
示するフローチャートである。
【図２１】変形例の直結解除時の異常判定処理ルーチン
を例示するフローチャートである。
を例示するフローチャートである。
【図２２】変形例の直結時の異常判定処理ルーチンを例
示するフローチャートである。
示するフローチャートである。
【図２３】変形例の直結時の異常判定処理ルーチンを例
示するフローチャートである。
示するフローチャートである。
【図２４】変形例のクラッチ切換処理ルーチンを例示す
るフローチャートである。
るフローチャートである。
【図２５】変形例のアンダードライブからオーバードラ
イブへの切換処理ルーチンを例示するフローチャートで
ある。
イブへの切換処理ルーチンを例示するフローチャートで
ある。
【図２６】変形例のオーバードライブからアンダードラ
イブへの切換処理ルーチンを例示するフローチャートで
ある。
イブへの切換処理ルーチンを例示するフローチャートで
ある。
【図２７】図２５および図２６の変形例の切換処理ルー
チンで実行される解放時および解放解除時の異常判定処
理ルーチンを例示するフローチャートである。
チンで実行される解放時および解放解除時の異常判定処
理ルーチンを例示するフローチャートである。
【図２８】変形例の動力出力装置２０Ａの概略構成を示
す構成図である。
す構成図である。
【図２９】変形例の動力出力装置２０Ｂの概略構成を示
す構成図である。
す構成図である。
【図３０】変形例の動力出力装置２０Ｃの概略構成を示
す構成図である。
す構成図である。
【図３１】変形例の動力出力装置２０Ｄの概略構成を示
す構成図である。
す構成図である。
【図３２】変形例の動力出力装置２０Ｅの概略構成を示
す構成図である。
す構成図である。
【図３３】変形例の動力出力装置２０Ｆの概略構成を示
す構成図である。
す構成図である。
２０…動力出力装置 ２０Ａ〜２０Ｆ…動力出力装置 ２２…駆動軸 ２４…ディファレンシャルギヤ ２６，２８…駆動輪 ３０…クラッチモータ ３１…インナロータ ３２…永久磁石 ３３…アウタロータ ３４…コイル ３４…三相コイル ３５…スリップリング ３５ａ…回転リング ３５ｂ…ブラシ ３７…レゾルバ ３８…ロータ回転軸 ４０…アシストモータ ４１…ロータ ４２…永久磁石 ４３…ステータ ４４…三相コイル ４５…第１クラッチ ４６…第２クラッチ ４７…レゾルバ ４９…ケース ５０…エンジン ５１…燃料噴射弁 ５２…燃焼室 ５４…ピストン ５６…クランクシャフト ５７…レゾルバ ５８…イグナイタ ６０…ディストリビュータ ６２…点火プラグ ６４…アクセルペダル ６４ａ…アクセルペダルポジションセンサ ６５…ブレーキペダル ６５ａ…ブレーキペダルポジションセンサ ６６…スロットルバルブ ６７…スロットルバルブポジションセンサ ６８…アクチュエータ ７０…ＥＦＩＥＣＵ ７２…吸気管負圧センサ ７４…水温センサ ７６…回転数センサ ７８…回転角度センサ ７９…スタータスイッチ ８０…制御装置 ８２…シフトレバー ８４…シフトポジションセンサ ９０…制御ＣＰＵ ９０ａ…ＲＡＭ ９０ｂ…ＲＯＭ ９１…第１の駆動回路 ９２…第２の駆動回路 ９４…バッテリ ９５，９６…電流検出器 ９７，９８…電流検出器 ９９…残容量検出器 ９９ｂ…電流計 Ｌ１，Ｌ２…電源ライン Ｔｒ１〜Ｔｒ６…トランジスタ Ｔｒ１１〜Ｔｒ１６…トランジスタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 赤尾 憲彦 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (56)参考文献 特開 平10−271749（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60L 11/14 B60K 6/02 F02D 29/02 H02K 7/18 H02P 9/04
Claims (11)
- 【請求項１】 駆動軸に動力を出力する動力出力装置で
あって、 出力軸を有する原動機と、 前記出力軸に結合された第１のロータと、前記駆動軸に
結合され該第１のロータに対して相対的に回転可能な第
２のロータとを有し、該両ロータ間の電磁的な結合を介
して該出力軸と該駆動軸との間で動力のやり取りをする
第１の電動機と、 前記出力軸および前記駆動軸とは異なる回転軸を有し、
該回転軸を介して動力のやり取りをする第２の電動機
と、 前記回転軸と前記出力軸との機械的な接続と該接続の解
除とを行なう第１の接続手段と、 前記回転軸と前記駆動軸との機械的な接続と該接続の解
除とを行なう第２の接続手段と、 前記駆動軸に出力する目標動力を設定する目標動力設定
手段と、 前記出力軸および前記駆動軸の運転状態を検出する運転
状態検出手段と、 該検出された前記出力軸および前記駆動軸の運転状態に
基づいて前記第１の接続手段による接続状態および／ま
たは前記第２の接続手段による接続状態を切り換えるよ
う対応する該第１の接続手段，該第２の接続手段を駆動
制御する切換制御手段と、 該切換制御手段による切り換えに伴って前記原動機から
出力される動力がトルク変換されて目標動力として前記
駆動軸に出力されるよう前記第１の電動機と前記第２の
電動機とを駆動制御する動力制御手段と、 前記切換制御手段により切り換えられる前記第１の接続
手段および／または前記第２の接続手段の異常を検出す
る異常検出手段とを備える動力出力装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の動力出力装置であって、 前記第１の電動機による充放電と前記第２の電動機によ
る充放電が可能な蓄電手段と、 前記蓄電手段を充放電する電流を検出する電流検出手段
とを備え、 前記異常検出手段は、前記電流検出手段により検出され
る電流に基づいて異常を検出する手段である動力出力装
置。 - 【請求項３】 請求項２記載の動力出力装置であって、 前記蓄電手段を充放電する目標電力を設定する目標電力
設定手段を備え、 前記動力制御手段は、前記蓄電手段が前記目標電力で充
放電されると共に前記原動機から出力される動力がトル
ク変換されて目標動力として前記駆動軸に出力されるよ
う制御する手段であり、 前記異常検出手段は、前記電流検出手段により検出され
る電流に基づいて求められる前記蓄電手段を充放電する
電力と前記目標電力との偏差が所定値より大きいときに
異常と判定する異常判定手段を備える動力出力装置。 - 【請求項４】 請求項１記載の動力出力装置であって、 前記第１の電動機および／または前記第２の電動機の駆
動電流を検出する電流検出手段を備え、 前記異常検出手段は、前記電流検出手段により検出され
た前記第１の電動機および／または前記第２の電動機の
駆動電流に基づいて異常を検出する手段である動力出力
装置。 - 【請求項５】 請求項４記載の動力出力装置であって、 前記異常検出手段は、 前記電流検出手段により検出される前記第１の電動機お
よび／または前記第２の電動機の駆動電流に基づいて対
応する電動機から出力しているトルクを推定するトルク
推定手段と、 該トルクの推定された電動機の前記動力制御手段による
制御目標値との偏差が所定値より大きいときに異常と判
定する異常判定手段とを備える動力出力装置。 - 【請求項６】 前記異常検出手段は、前記運転状態検出
手段により検出される前記出力軸および前記駆動軸の運
転状態としての回転数に基づいて異常を検出する手段で
ある請求項１記載の動力出力装置。 - 【請求項７】 前記異常検出手段は、前記出力軸の回転
数が所定の変化率以上で変化したときに異常と判定する
手段である請求項６記載の動力出力装置。 - 【請求項８】 請求項１記載の動力出力装置であって、 前記切換制御手段により、前記第１，第２の接続手段の
一方が接続の状態で他方が接続解除の状態から該他方を
接続の状態に切り換えたとき、または、前記第１，第２
の接続手段が共に接続の状態からいずれか一方を接続解
除の状態に切り換えたとき、前記第１のロータに対して
前記第２のロータが所定の回転数で駆動するよう前記第
１の電動機を制御する第１電動機制御手段と、 該第１電動機制御手段により制御される前記第１の電動
機の駆動電流を検出する電流検出手段とを備え、 前記異常検出手段は、前記電流検出手段により検出され
た駆動電流に基づいて異常を検出する手段である動力出
力装置。 - 【請求項９】 請求項８記載の動力出力装置であって、 前記第１電動機制御手段は、前記切換制御手段により前
記第１，第２の接続手段の一方が接続の状態で他方が接
続解除の状態から該他方を接続の状態に切り換えたとき
に、前記第１のロータに対して前記第２のロータが所定
の回転数で駆動するよう制御する手段であり、 前記異常検出手段は、前記電流検出手段により検出され
た駆動電流が所定値以下のときに異常と判定する異常判
定手段を備える動力出力装置。 - 【請求項１０】 請求項８記載の動力出力装置であっ
て、 前記第１電動機制御手段は、前記切換制御手段により前
記第１，第２の接続手段が共に接続の状態からいずれか
一方を接続解除の状態に切り換えたときに、前記第１の
ロータに対して前記第２のロータが所定の回転数で駆動
するよう制御する手段であり、 前記異常検出手段は、前記電流検出手段により検出され
た駆動電流が所定値より大きいときに異常と判定する異
常判定手段を備える動力出力装置。 - 【請求項１１】 請求項１記載の動力出力装置であっ
て、 前記回転軸と前記出力軸との回転数差および／または前
記回転軸と前記駆動軸との回転数差を検出する回転数差
検出手段を備え、 前記異常検出手段は、前記回転数差検出手段により検出
される前記回転軸と前記出力軸との回転数差および／ま
たは前記回転軸と前記駆動軸との回転数差に基づいて異
常を検出する手段である動力出力装置。
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|---|---|---|---|
| JP11033597A JP3141815B2 (ja) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | 動力出力装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11033597A JP3141815B2 (ja) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | 動力出力装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10289020A JPH10289020A (ja) | 1998-10-27 |
| JP3141815B2 true JP3141815B2 (ja) | 2001-03-07 |
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|---|---|---|---|
| JP11033597A Expired - Fee Related JP3141815B2 (ja) | 1997-04-11 | 1997-04-11 | 動力出力装置 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3141815B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101919319B1 (ko) * | 2012-02-09 | 2018-11-19 | 주식회사 경문엔터테인먼트 | 휴대단말 보호필름재 |
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-
1997
- 1997-04-11 JP JP11033597A patent/JP3141815B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| KR101919319B1 (ko) * | 2012-02-09 | 2018-11-19 | 주식회사 경문엔터테인먼트 | 휴대단말 보호필름재 |
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| JPH10289020A (ja) | 1998-10-27 |
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