JP2007198295A - Car and its control method - Google Patents

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Ikuo Ando
郁男 安藤
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Toyota Motor Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To make the restriction of engine vibration compatible with excellent start ability during the automatic start of an internal combustion engine. <P>SOLUTION: After receiving an engine start instruction from a hybrid electronic control unit, an engine ECU calculates a catalyst deterioration index (S300) and examines a start mode flag Fs (S310). The 0 start mode flag Fs shows that the purpose of engine start is load operation, and the 1 start mode flag Fs shows that the purpose is no-load operation. And the ECU reads the fuel increase correction coefficient ke corresponding to the start mode flag Fs and catalyst deterioration index from a correction coefficient setting map (S320 and S330), calculates the fuel injection volume required during start based on the read fuel increase correction coefficient ke (S340), and makes fuel injection and ignition control using the calculated fuel injection volume (S350). This can achieve fuel injection in an amount suitable for engine start modes and can promote the compatibility of restriction of engine vibrations with excellent start ability during its start. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両及びその制御方法に関し、詳しくは、駆動軸に動力を出力可能な内燃機関を備え、該内燃機関が停止しているときに該内燃機関を自動始動可能な車両及びその制御方法に関する。   The present invention relates to a vehicle and a control method thereof, and more particularly, to a vehicle having an internal combustion engine capable of outputting power to a drive shaft and capable of automatically starting the internal combustion engine when the internal combustion engine is stopped, and a control method thereof. About.

従来より、内燃機関の自動停止と自動再始動とを繰り返しながら走行する（以下、間欠運転という）車両が知られている。例えば、特許文献１に記載された車両では、内燃機関の始動性を向上させるために、内燃機関を始動する際には吸気ポートに噴射すべき燃料を一時的に増量する。ここで、間欠運転において、内燃機関の前回の始動から今回の始動までの経過時間が短い場合には、吸気ポート周辺に燃料の一部が付着することによって形成された燃料液膜が残留したままの状態になりやすい。このため、始動時の燃料増量を一定とすると、燃料液膜の燃料が燃焼室内に持ち込まれることによって過剰の燃料が燃焼室内に入り込んでしまう。そこで、この特許文献１では、内燃機関の始動時の燃料増量を設定する際、燃料液膜の燃料が燃焼室内に持ち込まれるのを考慮してその値を設定する。これにより、適切な量の燃料が燃焼に用いられるため、間欠運転により頻繁に行なわれる内燃機関の始動の度に一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ）などの燃料未燃成分が過剰に大気中に放出されるのを防ぐと共に、内燃機関の良好な始動性を確保することができる。
特開２００２−３２７６４０号公報 Conventionally, a vehicle that travels while repeating automatic stop and automatic restart of an internal combustion engine (hereinafter referred to as intermittent operation) is known. For example, in the vehicle described in Patent Document 1, in order to improve the startability of the internal combustion engine, when starting the internal combustion engine, the amount of fuel to be injected into the intake port is temporarily increased. Here, in the intermittent operation, when the elapsed time from the previous start of the internal combustion engine to the current start is short, the fuel liquid film formed by part of the fuel adhering to the vicinity of the intake port remains. It is easy to become the state of. For this reason, if the fuel increase at the time of starting is constant, the fuel in the fuel liquid film is brought into the combustion chamber and excessive fuel enters the combustion chamber. Therefore, in Patent Document 1, when setting the fuel increase amount at the start of the internal combustion engine, the value is set in consideration of the fuel liquid film being brought into the combustion chamber. As a result, since an appropriate amount of fuel is used for combustion, an excessive amount of unburned fuel components such as carbon monoxide (CO) and hydrocarbons (HC) each time the internal combustion engine is started frequently by intermittent operation. While being prevented from being released into the atmosphere, good startability of the internal combustion engine can be ensured.
JP 2002-327640 A

ところで、間欠運転を行なう車両の始動目的としては、例えば運転者によってアクセルペダルが踏み込まれたときなどに行なう内燃機関に負荷を求める負荷運転や、内燃機関の温度が低下したときにその温度を上げるためなどに行なう内燃機関に負荷を求めない無負荷運転がある。このうち、負荷運転では、内燃機関に要求される動力が比較的大きいため、多くの空気が燃焼室に導入される。一方、無負荷運転では、通常、アイドル回転数を維持するだけの空気しか燃焼室に導入されない。このように、負荷運転と無負荷運転とでは、燃焼に用いられる空気量が異なる。しかしながら、上述の特許文献１では、始動時の燃料増量を設定する際、内燃機関の始動目的が負荷運転か無負荷運転かを考慮していないため、例えば負荷運転を基準にして燃料増量を設定した場合には、無負荷運転の始動時にリッチ雰囲気下で燃焼が行なわれることが考えられる。このため、無負荷運転の始動時に振動が生じることにより車両の乗り心地が悪くなってしまうおそれがある。   By the way, for the purpose of starting a vehicle that performs intermittent operation, for example, when the driver depresses an accelerator pedal, load operation for obtaining a load on the internal combustion engine, or when the temperature of the internal combustion engine decreases, the temperature is increased. For example, there is no-load operation in which an internal combustion engine is not required to load. Among these, in the load operation, since the power required for the internal combustion engine is relatively large, a large amount of air is introduced into the combustion chamber. On the other hand, in no-load operation, normally only air sufficient to maintain the idle speed is introduced into the combustion chamber. Thus, the amount of air used for combustion differs between the load operation and the no-load operation. However, in the above-mentioned Patent Document 1, when setting the fuel increase at the time of starting, since the start purpose of the internal combustion engine does not consider whether it is a load operation or a no-load operation, the fuel increase is set based on the load operation, for example. In this case, it is conceivable that combustion is performed in a rich atmosphere at the start of no-load operation. For this reason, there is a possibility that the ride comfort of the vehicle may be deteriorated due to vibration generated at the start of no-load operation.

本発明の車両及びその制御方法は、内燃機関を停止状態から自動始動する際に振動の抑制と良好な始動性とを両立させることを目的とする。   An object of the vehicle and the control method thereof of the present invention is to achieve both suppression of vibration and good startability when the internal combustion engine is automatically started from a stopped state.

本発明の車両及びその制御方法は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。   The vehicle and the control method thereof according to the present invention employ the following means in order to achieve the above-described object.

本発明の車両は、
駆動軸に動力を出力可能な内燃機関を備え、該内燃機関が停止しているときに該内燃機関を自動始動可能な車両であって、
前記内燃機関へ燃料を噴射する燃料噴射手段と、
前記内燃機関の始動形態が前記内燃機関を負荷運転にする第１の始動形態か無負荷運転にする第２の始動形態かを判定する始動形態判定手段と、
前記内燃機関が停止しているときに該内燃機関を自動始動させる場合、前記始動形態判定手段によって判定された始動形態に基づいて始動時燃料噴射量を設定し該設定した始動時燃料噴射量の燃料が前記内燃機関へ噴射されるよう前記燃料噴射手段を制御する始動制御手段と、
を備えることを要旨とする。 The vehicle of the present invention
A vehicle comprising an internal combustion engine capable of outputting power to a drive shaft and capable of automatically starting the internal combustion engine when the internal combustion engine is stopped,
Fuel injection means for injecting fuel into the internal combustion engine;
Start mode determining means for determining whether the start mode of the internal combustion engine is a first start mode in which the internal combustion engine is in a load operation or a second start mode in which no load operation is performed;
When the internal combustion engine is automatically started when the internal combustion engine is stopped, the start-up fuel injection amount is set based on the start-up mode determined by the start-up mode determining means, and the start-up fuel injection amount is set. Start control means for controlling the fuel injection means so that fuel is injected into the internal combustion engine;
It is a summary to provide.

本発明の車両では、内燃機関が停止しているときに内燃機関を自動始動する場合、内燃機関の始動形態が内燃機関を負荷運転にする第１の始動形態か内燃機関を無負荷運転にする第２の始動形態かに基づいて始動時燃料噴射量を設定し、その始動時燃料噴射量の燃料を内燃機関へ噴射する。つまり、始動時燃料噴射量を設定する際に、内燃機関を負荷運転にするための始動か無負荷運転にするための始動かという始動目的を考慮する。これにより、各始動形態に応じた量の燃料が内燃機関に噴射されるため、内燃機関を停止状態から自動始動する際に振動の抑制と良好な始動性とを両立させることができる。   In the vehicle of the present invention, when the internal combustion engine is automatically started when the internal combustion engine is stopped, the start form of the internal combustion engine is the first start form in which the internal combustion engine is loaded, or the internal combustion engine is set to no load operation. A start-time fuel injection amount is set based on whether the second start mode is set, and fuel of the start-time fuel injection amount is injected into the internal combustion engine. That is, when setting the fuel injection amount at the time of starting, the starting purpose of whether the internal combustion engine is started for the load operation or the start for the no-load operation is considered. Thereby, since the fuel of the quantity according to each starting form is injected into the internal combustion engine, when the internal combustion engine is automatically started from the stop state, both suppression of vibration and good startability can be achieved.

こうした本発明の車両において、前記第２の始動形態では前記第１の始動形態よりも所定の通常時燃料噴射量に対して燃料を増加する割合が少なくなるように前記始動時燃料噴射量を設定する手段であるものとすることもできる。無負荷運転では、負荷運転に比べて内燃機関へ導入される空気量が少ない。したがって、始動時燃料噴射量を設定する際には、内燃機関を無負荷運転にする第２の始動形態での増量分を内燃機関を負荷運転にする第１の始動形態での増量分よりも少なくすることにより、無負荷運転における始動時の振動を抑制することができる。また、負荷運転の場合には、始動時燃料噴射量の増量分が無負荷運転の場合に比べて多くなるため、負荷運転における始動性を良好にすることができる。ここで、所定の通常時燃料噴射量は、例えば、アクセル開度と内燃機関の回転数とに基づいて設定される燃料噴射量としてもよい。   In the vehicle according to the present invention, the starting fuel injection amount is set so that the ratio of increasing the fuel to the predetermined normal fuel injection amount is smaller in the second starting form than in the first starting form. It can also be a means to do. In no-load operation, less air is introduced into the internal combustion engine than in load operation. Therefore, when setting the fuel injection amount at start-up, the amount of increase in the second start mode in which the internal combustion engine is operated without load is more than the amount of increase in the first start mode in which the internal combustion engine is loaded. By reducing the number, it is possible to suppress the vibration at the start in the no-load operation. In addition, in the case of load operation, the amount of increase in the fuel injection amount at start-up becomes larger than that in the case of no-load operation, so that startability in load operation can be improved. Here, the predetermined normal fuel injection amount may be, for example, a fuel injection amount set based on the accelerator opening and the rotational speed of the internal combustion engine.

また、本発明の車両において、前記内燃機関からの排気を浄化する排気浄化触媒と、前記排気浄化触媒の劣化の度合いを検出する劣化検出手段と、を備え、前記始動制御手段は、前記始動形態判定手段によって判定された始動形態と前記劣化検出手段によって検出される前記排気浄化触媒の劣化の度合いとに基づいて前記始動時燃料噴射量を設定する手段であるものとすることもできる。内燃機関を停止状態にすると排気浄化触媒に酸素が捕捉されるため、次回の内燃機関の始動時に排気中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を十分に還元することができないおそれがある。そこで、排気浄化触媒のＮＯｘの還元能が十分に発揮されるようにするには、内燃機関の始動時に燃料を増量して排気浄化触媒に捕捉されている酸素を消費する必要がある。ここで、排気浄化触媒が捕捉する酸素量は、排気浄化触媒の劣化の度合いに応じて異なる。したがって、始動時燃料噴射量を設定する際には排気浄化触媒の劣化の度合いを考慮することにより、排気浄化触媒に捕捉された酸素を消費するのに過不足のない始動時燃料噴射量を設定することができる。この場合、前記始動制御手段は、前記排気浄化触媒の劣化の度合いが大きいほど噴射量が少なくなる傾向を示すように前記始動時燃料噴射量を設定する手段であるものとすることもできる。排気浄化触媒の劣化の度合いが大きいほど排気浄化触媒に捕捉される酸素量は少なくなる傾向にあるため、排気浄化触媒の劣化の度合いが大きいほど始動時燃料噴射量を少なくするのが好ましい。   Further, the vehicle of the present invention includes an exhaust purification catalyst that purifies exhaust from the internal combustion engine, and a deterioration detection unit that detects a degree of deterioration of the exhaust purification catalyst, and the start control unit includes the start mode The starting fuel injection amount may be set based on the starting mode determined by the determining unit and the degree of deterioration of the exhaust purification catalyst detected by the deterioration detecting unit. When the internal combustion engine is stopped, oxygen is trapped by the exhaust purification catalyst, and therefore, nitrogen oxide (NOx) in the exhaust gas may not be sufficiently reduced at the next start of the internal combustion engine. Therefore, in order to fully exhibit the NOx reducing ability of the exhaust purification catalyst, it is necessary to increase the amount of fuel when starting the internal combustion engine and consume oxygen trapped in the exhaust purification catalyst. Here, the amount of oxygen captured by the exhaust purification catalyst differs depending on the degree of deterioration of the exhaust purification catalyst. Therefore, when setting the starting fuel injection amount, the starting fuel injection amount is set so that there is no excess or shortage in consuming oxygen trapped in the exhaust purification catalyst by taking into account the degree of deterioration of the exhaust purification catalyst. can do. In this case, the starting control means may be means for setting the starting fuel injection amount so that the injection amount tends to decrease as the degree of deterioration of the exhaust purification catalyst increases. As the degree of deterioration of the exhaust purification catalyst increases, the amount of oxygen trapped by the exhaust purification catalyst tends to decrease. Therefore, it is preferable to decrease the starting fuel injection amount as the degree of deterioration of the exhaust purification catalyst increases.

さらに、本発明の車両において、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記内燃機関からの動力を電力変換することにより得られた電力を充電し前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、前記内燃機関を熱源として車室の暖房を行なう暖房手段と、を備え、前記始動形態判定手段は、前記内燃機関が停止し前記電動機が前記蓄電手段より電力の供給を受けて前記駆動軸に動力を出力している最中に車両に対する要求駆動力が所定の要求駆動力を上回ったとき及び蓄電手段の残容量が所定残容量を下回ったときに前記内燃機関を始動する場合には前記第１の始動形態と判定し、前記暖房手段に対する暖房要求により前記内燃機関を始動する場合には前記第２の始動形態と判定する手段であるものとすることもできる。内燃機関からの動力と電動機からの動力とを用いて走行可能な車両では、例えば電動機からの動力のみで走行しているときに加速要求があった場合や内燃機関の停止中に蓄電手段の残容量が少なくなった場合、暖房要求があったときに内燃機関の温度が低い場合など、内燃機関を停止状態から再始動させる動作が頻繁に行なわれるため、本発明を適用する意義が高い。ここで、所定の要求駆動力及び所定残容量は適宜設定すればよい。   Furthermore, in the vehicle of the present invention, an electric motor capable of inputting / outputting power to / from the drive shaft, and an electric storage capable of charging and exchanging electric power with the electric motor obtained by converting power from the internal combustion engine. And a heating means for heating the passenger compartment using the internal combustion engine as a heat source, and the start mode determination means is configured to stop the internal combustion engine and the electric motor is supplied with electric power from the power storage means to drive the drive. In the case where the internal combustion engine is started when the required driving force for the vehicle exceeds a predetermined required driving force during the output of power to the shaft and when the remaining capacity of the power storage means falls below the predetermined remaining capacity In the case of determining the first start mode and starting the internal combustion engine in response to a heating request to the heating unit, the second start mode may be determined. In a vehicle that can travel using the power from the internal combustion engine and the power from the electric motor, for example, when there is an acceleration request when traveling only with the power from the electric motor or when the internal combustion engine is stopped, the remaining power storage means remains. Since the operation of restarting the internal combustion engine from a stopped state is frequently performed when the capacity is reduced, or when the temperature of the internal combustion engine is low when a heating request is made, the significance of applying the present invention is high. Here, the predetermined required driving force and the predetermined remaining capacity may be set as appropriate.

本発明の車両において、前記始動制御手段は、アイドルストップ制御により前記内燃機関の自動停止及び自動始動を行なう手段であるものとすることもできる。アイドルストップ制御が行なわれると、走行中に何度も内燃機関の自動停止と自動始動とを繰り返すため、本発明を適用する意義が高い。   In the vehicle of the present invention, the start control means may be means for automatically stopping and automatically starting the internal combustion engine by idle stop control. When the idle stop control is performed, the automatic stop and the automatic start of the internal combustion engine are repeated many times during traveling, so that it is highly significant to apply the present invention.

本発明の車両の制御方法は、
駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、該内燃機関へ燃料を噴射する燃料噴射手段と、を備え、前記内燃機関が停止しているときに該内燃機関を自動始動可能な車両の制御方法であって、
（ａ）前記内燃機関の始動形態が前記内燃機関を負荷運転にする第１の始動形態か無負荷運転にする第２の始動形態かを判定し、
（ｂ）前記内燃機関が停止しているときに該内燃機関を自動始動させる場合、前記始動形態判定手段によって判定された始動形態に基づいて始動時燃料噴射量を設定し該設定した始動時燃料噴射量の燃料が前記内燃機関へ噴射されるよう前記燃料噴射手段を制御する、
ことを要旨とする。 The vehicle control method of the present invention includes:
A vehicle control method comprising: an internal combustion engine capable of outputting power to a drive shaft; and fuel injection means for injecting fuel into the internal combustion engine, wherein the internal combustion engine can be automatically started when the internal combustion engine is stopped Because
(A) determining whether the start mode of the internal combustion engine is a first start mode in which the internal combustion engine is in a load operation or a second start mode in which a no-load operation is performed;
(B) When the internal combustion engine is automatically started when the internal combustion engine is stopped, the fuel injection amount at start is set based on the start form determined by the start form determining means, and the set start time fuel is set Controlling the fuel injection means so that an injection amount of fuel is injected into the internal combustion engine;
This is the gist.

本発明の車両の制御方法では、内燃機関が停止しているときに内燃機関を自動始動する場合、内燃機関の始動形態が内燃機関を負荷運転にする第１の始動形態か内燃機関を無負荷運転にする第２の始動形態かに基づいて始動時燃料噴射量を設定し、その始動時燃料噴射量の燃料を内燃機関へ噴射する。つまり、始動時燃料噴射量を設定する際に、内燃機関を負荷運転にするための始動か無負荷運転にするための始動かという始動目的を考慮する。これにより、各始動形態に応じた量の燃料が内燃機関に噴射されるため、内燃機関を停止状態から自動始動する際に振動の抑制と良好な始動性とを両立させることができる。   According to the vehicle control method of the present invention, when the internal combustion engine is automatically started when the internal combustion engine is stopped, the internal combustion engine start mode is the first start mode in which the internal combustion engine is loaded. The fuel injection amount at start is set based on whether the second start mode is to be operated, and the fuel at the start fuel injection amount is injected into the internal combustion engine. That is, when setting the fuel injection amount at the time of starting, the starting purpose of whether the internal combustion engine is started for the load operation or the start for the no-load operation is considered. Thereby, since the fuel of the quantity according to each starting form is injected into the internal combustion engine, when the internal combustion engine is automatically started from the stop state, both suppression of vibration and good startability can be achieved.

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

図１は、本発明の一実施例であるハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にダンパ２８を介してピニオンギヤ３３を回転させるキャリア３４が接続された動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０のサンギヤ３１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のリングギヤ３２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、ハイブリッド自動車２０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。なお、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａは、ギヤ機構６０とデファレンシャルギヤ６２とを介して駆動輪６３ａ，６３ｂが取り付けられた車軸６４に接続されており、リングギヤ軸３２ａに出力された動力は走行用の動力として用いられる。   FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a hybrid vehicle 20 according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the hybrid vehicle 20 of the embodiment includes an engine 22 and a power distribution and integration mechanism 30 in which a carrier 34 that rotates a pinion gear 33 via a damper 28 is connected to a crankshaft 26 that serves as an output shaft of the engine 22. The motor MG1 connected to the sun gear 31 of the power distribution / integration mechanism 30 and the motor connected to the ring gear shaft 32a as the drive shaft connected to the ring gear 32 of the power distribution / integration mechanism 30 via the reduction gear 35. MG2 and a hybrid electronic control unit 70 that controls the entire hybrid vehicle 20 are provided. The ring gear shaft 32a as a drive shaft is connected to an axle 64 to which drive wheels 63a and 63b are attached via a gear mechanism 60 and a differential gear 62, and the power output to the ring gear shaft 32a is used for traveling. Used as power for

エンジン２２は、例えばガソリン又は軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力可能な内燃機関として構成されており、図２に示すように、エアクリーナ１２２により清浄された空気をスロットルバルブ１２４を介して吸気管１６０へ吸入すると共に燃料噴射弁１２６から吸気ポート１２５に燃料を噴射して吸入された空気と燃料とを混合し、この混合気を吸気バルブ１２８を介して燃焼室１４３に吸入し、点火プラグ１３０による電気火花によって爆発燃焼させて、そのエネルギにより押し下げられるピストン１３２の往復運動をクランクシャフト２６の回転運動に変換する。エンジン２２からの排気は、一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ），窒素酸化物（ＮＯｘ）の有害成分を浄化する浄化装置（三元触媒）１３４を介して外気へ排出される。   The engine 22 is configured as an internal combustion engine that can output power by using a hydrocarbon-based fuel such as gasoline or light oil, for example. As shown in FIG. 2, the air purified by an air cleaner 122 is passed through a throttle valve 124. The fuel is sucked into the intake pipe 160 and fuel is injected from the fuel injection valve 126 to the intake port 125 to mix the sucked air and the fuel. The mixture is sucked into the combustion chamber 143 through the intake valve 128 and ignited. The reciprocating motion of the piston 132, which is explosively burned by the electric spark generated by the plug 130 and pushed down by the energy, is converted into the rotational motion of the crankshaft 26. Exhaust gas from the engine 22 is discharged to the outside air through a purification device (three-way catalyst) 134 that purifies harmful components such as carbon monoxide (CO), hydrocarbons (HC), and nitrogen oxides (NOx).

エンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により制御されている。エンジンＥＣＵ２４は、ＣＰＵ２４ａ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、ＣＰＵ２４ａの他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ２４ｂと、データを一時的に記憶するＲＡＭ２４ｃと、図示しない入出力ポート及び通信ポートとを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の状態を検出する種々のセンサからの信号、例えば、クランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサ１４０からのクランクポジションやエンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサ１４２からのエンジン水温Ｔｗ，燃焼室１４３へ吸排気を行なう吸気バルブ１２８や排気バルブ１２９を開閉するカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサ１４４からのカムポジション，スロットルバルブ１２４のポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサ１４６からのスロットルポジション，吸気管１６０に取り付けられたエアフローメータ１４８からのエアフローメータ信号ＡＦ，同じく吸気管１６０に取り付けられた温度センサ１４９からの吸気温などが入力ポートを介して入力されている。また、エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を駆動するための種々の制御信号、例えば、燃料噴射弁１２６への駆動信号や、スロットルバルブ１２４のポジションを調節するスロットルモータ１３６への駆動信号、イグナイタと一体化されたイグニッションコイル１３８への制御信号、吸気バルブ１２８の開閉タイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構１５０への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。なお、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出力する。   The engine 22 is controlled by an engine electronic control unit (hereinafter referred to as an engine ECU) 24. The engine ECU 24 is configured as a microprocessor centered on the CPU 24a, and includes a ROM 24b that stores a processing program, a RAM 24c that temporarily stores data, an input / output port and a communication port (not shown), in addition to the CPU 24a. . The engine ECU 24 receives signals from various sensors that detect the state of the engine 22, for example, a crank position from the crank position sensor 140 that detects the rotational position of the crankshaft 26, and a water temperature that detects the temperature of cooling water in the engine 22. The engine water temperature Tw from the sensor 142, the cam position from the cam position sensor 144 that detects the rotational position of the camshaft that opens and closes the intake valve 128 that performs intake and exhaust to the combustion chamber 143 and the exhaust valve 129, and the position of the throttle valve 124 are detected. The throttle position from the throttle valve position sensor 146, the air flow meter signal AF from the air flow meter 148 attached to the intake pipe 160, the intake air temperature from the temperature sensor 149 also attached to the intake pipe 160, etc. It is input via the input port. The engine ECU 24 also integrates various control signals for driving the engine 22, such as a drive signal to the fuel injection valve 126, a drive signal to the throttle motor 136 that adjusts the position of the throttle valve 124, and an igniter. The control signal to the ignition coil 138 and the control signal to the variable valve timing mechanism 150 that can change the opening / closing timing of the intake valve 128 are output via the output port. The engine ECU 24 is in communication with the hybrid electronic control unit 70, controls the operation of the engine 22 by a control signal from the hybrid electronic control unit 70, and outputs data related to the operation state of the engine 22 as necessary. .

ヒータ９０は、図１に示すように、エンジン２２の冷却系に取り付けられ冷却水との熱交換を行なう熱交換器９１と、外気や車室２１内の空気を熱交換器９１側に吸引すると共にこの熱交換器９１による熱交換によって暖められた空気を車室２１に吹き出させるブロワ９３と、ブロワ９３により吸引される空気を外気にするか車室２１内の空気にするかを切り替える切替機構９２と、乗員室２１に取り付けられた操作パネル９４と、装置全体をコントロールするヒータ用電子制御ユニット（以下、ヒータＥＣＵという）９８とを備える。このうち、操作パネル９４には、ヒータのオンオフを操作するヒータスイッチ９４ａやユーザが好みの車室温度を設定する室温設定ボタン９４ｂ、車室２１内の温度を検出する温度センサ９４ｃなどが設けられている。また、ヒータＥＣＵ９８には、ヒータスイッチ９４ａからのヒータスイッチ信号や室温設定ボタン９４ｂからの設定温度、温度センサ９４ｃからの車室温度などが図示しない入力ポートを介して入力されており、これらの入力信号に基づいて車室温度が設定温度になるようブロワ９３を駆動制御する。また、ヒータＥＣＵ９８は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、必要に応じてヒータ９０の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。   As shown in FIG. 1, the heater 90 is attached to the cooling system of the engine 22 and draws heat from the heat exchanger 91 that performs heat exchange with cooling water, and outside air and air in the vehicle compartment 21 toward the heat exchanger 91. In addition, a blower 93 that blows air warmed by heat exchange by the heat exchanger 91 to the vehicle compartment 21 and a switching mechanism that switches between the air sucked by the blower 93 being outside air or the air inside the vehicle compartment 21. 92, an operation panel 94 attached to the passenger compartment 21, and a heater electronic control unit (hereinafter referred to as a heater ECU) 98 for controlling the entire apparatus. Among these, the operation panel 94 is provided with a heater switch 94a for turning on / off the heater, a room temperature setting button 94b for setting a passenger compartment temperature desired by the user, a temperature sensor 94c for detecting the temperature in the passenger compartment 21, and the like. ing. Further, the heater ECU 98 receives a heater switch signal from the heater switch 94a, a set temperature from the room temperature setting button 94b, a cabin temperature from the temperature sensor 94c, and the like via an input port (not shown). Based on the signal, the blower 93 is driven and controlled so that the passenger compartment temperature becomes the set temperature. The heater ECU 98 communicates with the hybrid electronic control unit 70 and outputs data on the state of the heater 90 to the hybrid electronic control unit 70 as necessary.

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及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。   The power distribution and integration mechanism 30 includes an external gear sun gear 31, an internal gear ring gear 32 arranged concentrically with the sun gear 31, a plurality of pinion gears 33 that mesh with the sun gear 31 and mesh with the ring gear 32, A planetary gear mechanism is provided that includes a carrier 34 that holds a plurality of pinion gears 33 so as to rotate and revolve, and that performs differential action using the sun gear 31, the ring gear 32, and the carrier 34 as rotational elements. In the power distribution and integration mechanism 30, the crankshaft 26 of the engine 22 is connected to the carrier 34, the motor MG1 is connected to the sun gear 31, and the reduction gear 35 is connected to the ring gear 32 via the ring gear shaft 32a. When functioning as a generator, power from the engine 22 input from the carrier 34 is distributed according to the gear ratio between the sun gear 31 side and the ring gear 32 side, and when the motor MG1 functions as an electric motor, the engine input from the carrier 34 The power from 22 and the power from the motor MG1 input from the sun gear 31 are integrated and output to the ring gear 32 side. The power output to the ring gear 32 is finally output from the ring gear shaft 32a to the drive wheels 63a and 63b of the vehicle via the gear mechanism 60 and the differential gear 62.

モータＭＧ１及びモータＭＧ２は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２を介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。   Each of the motor MG1 and the motor MG2 is configured as a well-known synchronous generator motor that can be driven as a generator and can be driven as an electric motor, and exchanges electric power with the battery 50 via inverters 41 and 42. The motors MG1 and MG2 are both driven and controlled by a motor electronic control unit (hereinafter referred to as a motor ECU) 40. The motor ECU 40 detects signals necessary for driving and controlling the motors MG1 and MG2, such as signals from rotational position detection sensors 43 and 44 that detect the rotational positions of the rotors of the motors MG1 and MG2, and current sensors (not shown). The phase current applied to the motors MG1 and MG2 to be applied is input, and a switching control signal to the inverters 41 and 42 is output from the motor ECU 40. The motor ECU 40 is in communication with the hybrid electronic control unit 70, controls the driving of the motors MG1 and MG2 by a control signal from the hybrid electronic control unit 70, and, if necessary, data on the operating state of the motors MG1 and MG2. Output to the hybrid electronic control unit 70.

バッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２によって管理されている。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン５４に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１からの電池温度Ｔｂなどが入力されており、バッテリ５０を管理するための残容量（ＳＯＣ）を計算すると共に計算した残容量（ＳＯＣ）と電池温度Ｔｂやその入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔ，バッテリ５０を充放電するための要求値である充放電要求パワーＰｂ＊などを計算し、必要に応じて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。   The battery 50 is managed by a battery electronic control unit (hereinafter referred to as a battery ECU) 52. The battery ECU 52 receives signals necessary for managing the battery 50, for example, a voltage between terminals from a voltage sensor (not shown) installed between terminals of the battery 50, and a power line 54 connected to the output terminal of the battery 50. The charging / discharging current from the attached current sensor (not shown), the battery temperature Tb from the temperature sensor 51 attached to the battery 50, and the like are input, and the remaining capacity (SOC) for managing the battery 50 is calculated. Calculates the calculated remaining capacity (SOC), battery temperature Tb, input / output limits Win and Wout, charge / discharge required power Pb *, which is a required value for charging / discharging the battery 50, and communicates data as necessary. To output to the hybrid electronic control unit 70.

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及び通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２，ヒータＥＣＵ９８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，ヒータＥＣＵ９８と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。   The hybrid electronic control unit 70 is configured as a microprocessor centered on the CPU 72. In addition to the CPU 72, a ROM 74 that stores processing programs, a RAM 76 that temporarily stores data, an input / output port and communication (not shown), and the like. And a port. The hybrid electronic control unit 70 includes an ignition signal from an ignition switch 80, a shift position SP from a shift position sensor 82 that detects the operation position of the shift lever 81, and an accelerator pedal position sensor 84 that detects the amount of depression of the accelerator pedal 83. The accelerator pedal opening Acc from the vehicle, the brake pedal position BP from the brake pedal position sensor 86 for detecting the depression amount of the brake pedal 85, the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88, and the like are input via the input port. As described above, the hybrid electronic control unit 70 is connected to the engine ECU 24, the motor ECU 40, the battery ECU 52, and the heater ECU 98 via the communication port, and the engine ECU 24, the motor ECU 40, the battery ECU 52, the heater ECU 98, and various control signals. And exchanging data.

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及びモータ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又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及びモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸３２ａに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。   The hybrid vehicle 20 of the embodiment thus configured calculates the required torque to be output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft based on the accelerator opening Acc and the vehicle speed V corresponding to the depression amount of the accelerator pedal 83 by the driver. Then, the operation of the engine 22, the motor MG1, and the motor MG2 is controlled so that the required power corresponding to the required torque is output to the ring gear shaft 32a. As operation control of the engine 22, the motor MG1, and the motor MG2, the operation of the engine 22 is controlled so that power corresponding to the required power is output from the engine 22, and all of the power output from the engine 22 is the power distribution and integration mechanism 30. Torque conversion operation mode for driving and controlling the motor MG1 and the motor MG2 so that the torque is converted by the motor MG1 and the motor MG2 and output to the ring gear shaft 32a, and the power required for charging / discharging the battery 50. The engine 22 is operated and controlled so that suitable power is output from the engine 22, and all or part of the power output from the engine 22 with charging / discharging of the battery 50 is performed by the power distribution / integration mechanism 30, the motor MG1, and the motor. The required power is transferred to the ring gear shaft 32a with torque conversion by MG2. Charge / discharge operation mode in which the motor MG1 and the motor MG2 are driven and controlled so as to be powered, motor operation mode in which the operation of the engine 22 is stopped and operation is controlled so that power corresponding to the required power from the motor MG2 is output to the ring gear shaft 32a, etc. There is.

次に、実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特にエンジン２２の運転停止中にエンジン２２の始動要求があったときの動作について説明する。図３はハイブリッド用電子制御ユニット７０により所定時間（例えば、数ｍｓｅｃ）毎に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４はエンジン２２の始動要求があったときにエンジンＥＣＵ２４により実行される始動時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。   Next, the operation of the hybrid vehicle 20 of the embodiment, particularly the operation when the engine 22 is requested to start while the operation of the engine 22 is stopped will be described. FIG. 3 is a flowchart showing an example of a drive control routine executed by the hybrid electronic control unit 70 every predetermined time (for example, several milliseconds). FIG. It is a flowchart which shows an example of the starting time control routine performed.

まず、図３の駆動制御ルーチンについて説明する。このルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、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，水温センサ１４２からのエンジン水温Ｔｗ，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の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔ，バッテリ５０の充放電要求Ｐｂ＊など制御に必要なデータを入力する（ステップＳ１００）。ここで、エンジン２２の回転数Ｎｅはクランクシャフト２６に取り付けられたクランクポジションセンサ１４０からの信号に基づいて計算されたものをエンジンＥＣＵ２４から通信により入力するものとした。モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２は、回転位置検出センサ４３，４４により検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいて計算されたものをモータＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。また、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、温度センサ５１により検出されたバッテリ５０の電池温度Ｔｂとバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）とに基づいて設定されたものをバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。さらに、バッテリ５０の充放電要求Ｐｂ＊は、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）とその目標値である目標ＳＯＣ＊とに基づいて設定されたものをバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。   First, the drive control routine of FIG. 3 will be described. When this routine is executed, the CPU 72 of the hybrid electronic control unit 70 reads the accelerator opening Acc from the accelerator pedal position sensor 84, the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88, the engine water temperature Tw from the water temperature sensor 142, and the engine 22 temperature. Data necessary for control, such as the rotational speed Ne, the rotational speeds Nm1 and Nm2 of the motors MG1 and MG2, the input / output limits Win and Wout of the battery 50, and the charge / discharge request Pb * of the battery 50 are input (step S100). Here, the rotational speed Ne of the engine 22 is calculated based on a signal from a crank position sensor 140 attached to the crankshaft 26, and is input from the engine ECU 24 by communication. The rotational speeds Nm1 and Nm2 of the motors MG1 and MG2 are calculated based on the rotational positions of the rotors of the motors MG1 and MG2 detected by the rotational position detection sensors 43 and 44 and input from the motor ECU 40 by communication. did. The input / output limits Win and Wout of the battery 50 are set based on the battery temperature Tb of the battery 50 detected by the temperature sensor 51 and the remaining capacity (SOC) of the battery 50 from the battery ECU 52 by communication. To do. Furthermore, the charge / discharge request Pb * of the battery 50 is set based on the remaining capacity (SOC) of the battery 50 and the target SOC *, which is the target value, from the battery ECU 52 by communication.

こうしてデータを入力すると、入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて車両に要求されるトルクとして駆動輪６３ａ，６３ｂに連結された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊とエンジン２２に要求される要求パワーＰｅ＊とを設定する（ステップＳ１１０）。要求トルクＴｒ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｒ＊との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクＴｒ＊を導出して設定するものとした。図５に要求トルク設定用マップの一例を示す。要求パワーＰｅ＊は、設定した要求トルクＴｒ＊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を乗じることによって求めたり、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで割ることによって求めることができる。   When the data is thus input, the required torque Tr * to be output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft connected to the drive wheels 63a and 63b as the torque required for the vehicle based on the input accelerator opening Acc and the vehicle speed V. And the required power Pe * required for the engine 22 is set (step S110). In the embodiment, the required torque Tr * is determined in advance by storing the relationship between the accelerator opening Acc, the vehicle speed V, and the required torque Tr * in the ROM 74 as a required torque setting map, and the accelerator opening Acc, the vehicle speed V, , The corresponding required torque Tr * is derived and set from the stored map. FIG. 5 shows an example of the required torque setting map. The required power Pe * can be calculated as the sum of the set required torque Tr * multiplied by the rotation speed Nr of the ring gear shaft 32a and the charge / discharge request Pb * required by the battery 50 and the loss Loss. The rotation speed Nr of the ring gear shaft 32a can be obtained by multiplying the vehicle speed V by the conversion factor k, or can be obtained by dividing the rotation speed Nm2 of the motor MG2 by the gear ratio Gr of the reduction gear 35.

次に、設定した要求パワーＰｅ＊を閾値Ｐｒｅｆと比較する（ステップＳ１２０）。ここで、閾値Ｐｒｅｆは、要求パワーＰｅ＊に基づいてエンジン２２を運転するか否かを判定する閾値であり、実施例ではエンジン２２を比較的効率よく運転することができる下限値近傍の値を用いた。要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｒｅｆ以上のときには、要求パワーＰｅ＊によりエンジン２２の運転が必要と判断し、エンジン２２から要求パワーＰｅ＊を出力するためのエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する（ステップＳ１３０）。この設定は、実施例では、エンジン２２を効率よく動作させる動作ラインと要求パワーＰｅ＊とに基づいて目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する。エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を図６に示す。図示するように、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊は、動作ラインと要求パワーＰｅ＊（Ｎｅ＊×Ｔｅ＊）が一定の曲線との交点により求めることができる。   Next, the set required power Pe * is compared with the threshold value Pref (step S120). Here, the threshold value Pref is a threshold value for determining whether or not to operate the engine 22 based on the required power Pe *. In the embodiment, a value near the lower limit value at which the engine 22 can be operated relatively efficiently is set. Using. When the required power Pe * is greater than or equal to the threshold value Pref, it is determined that the operation of the engine 22 is necessary based on the required power Pe *, and the target rotational speed Ne * and target torque Te for the engine 22 to output the required power Pe * from the engine 22 are determined. * Is set (step S130). In this embodiment, the target rotational speed Ne * and the target torque Te * are set based on the operation line for efficiently operating the engine 22 and the required power Pe *. FIG. 6 shows an example of the operation line of the engine 22 and how the target rotational speed Ne * and the target torque Te * are set. As shown in the figure, the target rotational speed Ne * and the target torque Te * can be obtained from the intersection of the operation line and a curve with a constant required power Pe * (Ne * × Te *).

エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定すると、エンジン２２が稼働中か否かを判定し（ステップＳ１４０）、エンジン２２が未だ停止状態のときには、始動時制御ルーチンを実行することによりエンジン２２を始動するようエンジンＥＣＵ２４に指令する（ステップＳ１５０）。一方、ステップＳ１３０で既にエンジン２２が稼働しているときには、そのままステップＳ１６０に進む。   When the target rotational speed Ne * and the target torque Te * of the engine 22 are set, it is determined whether or not the engine 22 is in operation (step S140). When the engine 22 is still stopped, a start time control routine is executed. This instructs the engine ECU 24 to start the engine 22 (step S150). On the other hand, when the engine 22 is already operating in step S130, the process proceeds to step S160 as it is.

ここで、始動時制御ルーチンについて説明する。まず、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、モータＭＧ１がエンジン２２のクランクシャフト２６をモータリングするようエンジン２２の回転数Ｎｅに基づいてモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定し、モータＭＧ１をトルク指令Ｔｍ１＊で駆動させるようモータＥＣＵ４０に指令する。すると、モータＥＣＵ４０は、バッテリ５０から電力の供給を受けたモータＭＧ１がクランクシャフト２６をモータリングするよう制御する。そして、このモータリングによりエンジン２２の回転数Ｎｅが次第に上昇して点火開始回転数Ｎｓｔａｒｔ（例えば８００ｒｐｍや１０００ｒｐｍ）に到達すると、エンジン２２を始動するようエンジンＥＣＵ２４に指令する。これにより、エンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２の燃料噴射制御や点火制御といった始動時燃焼制御を開始する。その後、エンジン２２が完爆したときに初めて超える完爆回転数Ｎｃｏｍｂ（＞点火開始回転数Ｎｓｔａｒｔ）を超えるまでこの始動時燃焼制御を継続し、完爆したあと始動時制御ルーチンを終了する。   Here, the startup control routine will be described. First, the CPU 72 of the hybrid electronic control unit 70 sets the torque command Tm1 * of the motor MG1 based on the rotational speed Ne of the engine 22 so that the motor MG1 motors the crankshaft 26 of the engine 22, and torques the motor MG1. The motor ECU 40 is commanded to be driven by the command Tm1 *. Then, the motor ECU 40 controls so that the motor MG1 that receives the supply of power from the battery 50 motors the crankshaft 26. When the motor Ne is gradually increased by this motoring and reaches the ignition start rotational speed Nstart (for example, 800 rpm or 1000 rpm), the engine ECU 24 is instructed to start the engine 22. Thereby, the engine ECU 24 starts start-up combustion control such as fuel injection control and ignition control of the engine 22. Thereafter, the combustion control at the start is continued until the complete explosion speed Ncomb (> ignition start speed Nstart) that exceeds the first time when the engine 22 is completely exploded, and after the complete explosion, the start-up control routine is terminated.

図３の駆動制御ルーチンに戻り、ステップＳ１４０でエンジン２２が稼働中であるとき、又はステップＳ１５０で始動時制御ルーチンを実行したあとは、ステップＳ１３０で設定した目標回転数Ｎｅ＊とリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒ（Ｎｍ２／Ｇｒ）と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとを用いて次式（１）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に計算した目標回転数Ｎｍ１＊と現在の回転数Ｎｍ１とに基づいて式（２）によりモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算する（ステップＳ１６０）。ここで、式（１）は、動力分配統合機構３０の回転要素に対する力学的な関係式である。動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図を図７に示す。図中、左のＳ軸はモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１であるサンギヤ３１の回転数を示し、Ｃ軸はエンジン２２の回転数Ｎｅであるキャリア３４の回転数を示し、Ｒ軸はモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２に減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒを乗じたリングギヤ３２の回転数Ｎｒを示す。式（１）は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。なお、Ｒ軸上の２つの太線矢印は、エンジン２２を目標回転数Ｎｅ＊及び目標トルクＴｅ＊の運転ポイントで定常運転したときにエンジン２２から出力されるトルクＴｅ＊がリングギヤ軸３２ａに伝達されるトルクと、モータＭＧ２から出力されるトルクＴｍ２＊が減速ギヤ３５を介してリングギヤ軸３２ａに作用するトルクとを示す。また、式（２）は、モータＭＧ１を目標回転数Ｎｍ１＊で回転させるためのフィードバック制御における関係式であり、式（２）中、右辺第２項の「ｋ１」は比例項のゲインであり、右辺第３項の「ｋ２」は積分項のゲインである。   Returning to the drive control routine of FIG. 3, when the engine 22 is operating in step S140, or after the start-up control routine is executed in step S150, the target rotational speed Ne * set in step S130 and the ring gear shaft 32a are set. Using the rotational speed Nr (Nm2 / Gr) and the gear ratio ρ of the power distribution and integration mechanism 30, the target rotational speed Nm1 * of the motor MG1 is calculated by the following equation (1), and the calculated target rotational speed Nm1 * and the current Based on the rotational speed Nm1, the torque command Tm1 * of the motor MG1 is calculated by the equation (2) (step S160). Here, Expression (1) is a dynamic relational expression for the rotating element of the power distribution and integration mechanism 30. FIG. 7 is a collinear diagram showing a dynamic relationship between the number of rotations and torque in the rotating elements of the power distribution and integration mechanism 30. In the figure, the left S-axis indicates the rotation speed of the sun gear 31 that is the rotation speed Nm1 of the motor MG1, the C-axis indicates the rotation speed of the carrier 34 that is the rotation speed Ne of the engine 22, and the R-axis indicates the rotation speed of the motor MG2. The rotational speed Nr of the ring gear 32 obtained by multiplying the number Nm2 by the gear ratio Gr of the reduction gear 35 is shown. Expression (1) can be easily derived by using this alignment chart. The two thick arrows on the R-axis indicate that the torque Te * output from the engine 22 when the engine 22 is normally operated at the operation point of the target rotational speed Ne * and the target torque Te * is transmitted to the ring gear shaft 32a. Torque and torque that the torque Tm2 * output from the motor MG2 acts on the ring gear shaft 32a via the reduction gear 35. Expression (2) is a relational expression in feedback control for rotating the motor MG1 at the target rotational speed Nm1 *. In Expression (2), “k1” in the second term on the right side is a gain of a proportional term. “K2” in the third term on the right side is the gain of the integral term.

Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ−Nm2/(Gr・ρ) (1)
Tm1*=前回Tm1*＋k1(Nm1*−Nm1)＋k2∫(Nm1*−Nm1)dt (2) Nm1 * = Ne * ・ (1 + ρ) / ρ−Nm2 / (Gr ・ ρ) (1)
Tm1 * = previous Tm1 * + k1 (Nm1 * −Nm1) + k2∫ (Nm1 * −Nm1) dt (2)

こうしてモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊とトルク指令Ｔｍ１＊とを計算すると、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔと計算したモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に現在のモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１を乗じて得られるモータＭＧ１の消費電力（発電電力）との偏差をモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２で割ることによりモータＭＧ２から出力してもよいトルクの上下限としてのトルク制限Ｔｍａｘ，Ｔｍｉｎを次式（３）及び式（４）により計算すると共に（ステップＳ２５０）、要求トルクＴｒ＊とトルク指令Ｔｍ１＊と動力分配統合機構３０のギヤ比ρを用いてモータＭＧ２から出力すべきトルクとしての仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐを式（５）により計算し（ステップＳ２６０）、計算したトルク制限Ｔｍａｘ，Ｔｍｉｎで仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐを制限してモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する（ステップＳ２７０）。このようにモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定することにより、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力する要求トルクＴｒ＊を、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で制限したトルクとして設定することができる。なお、式（５）は、前述した図７の共線図から容易に導き出すことができる。   When the target rotational speed Nm1 * and the torque command Tm1 * of the motor MG1 are thus calculated, the input / output limits Win and Wout of the battery 50 and the calculated torque command Tm1 * of the motor MG1 are multiplied by the current rotational speed Nm1 of the motor MG1. Torque limits Tmax and Tmin as upper and lower limits of the torque that may be output from the motor MG2 by dividing the deviation from the obtained power consumption (generated power) of the motor MG1 by the rotational speed Nm2 of the motor MG2 are expressed by the following equation (3). And a temporary motor torque Tm2tmp as a torque to be output from the motor MG2 using the required torque Tr *, the torque command Tm1 *, and the gear ratio ρ of the power distribution and integration mechanism 30 (step S250). Calculation is performed using equation (5) (step S260), and the calculated torque limits Tmax and Tmin are temporarily Limiting the Tatoruku Tm2tmp to the torque command Tm2 * of the motor MG2 (step S270). By setting the torque command Tm2 * of the motor MG2 in this way, the required torque Tr * output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft is set as a torque limited within the range of the input / output limits Win and Wout of the battery 50. can do. Equation (5) can be easily derived from the collinear diagram of FIG. 7 described above.

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

エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定すると、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信して（ステップＳ２８０）、駆動制御ルーチンを終了する。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２が運転されているときにはエンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによって示される運転ポイントで運転されるようにエンジン２２における燃料噴射制御や点火制御などの制御を行ない、エンジン２２が運転停止中のときにはエンジン２２を始動してエンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによって示される運転ポイントで運転されるようにエンジン２２における燃料噴射制御や点火制御などの制御を行なう。また、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ１＊でモータＭＧ１が駆動されると共にトルク指令Ｔｍ２＊でモータＭＧ２が駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。   When the target rotational speed Ne *, target torque Te * of the engine 22 and torque commands Tm1 *, Tm2 * of the motors MG1, MG2 are set, the target rotational speed Ne * and target torque Te * of the engine 22 are transferred to the engine ECU 24. The torque commands Tm1 * and Tm2 * for MG1 and MG2 are transmitted to the motor ECU 40 (step S280), and the drive control routine is terminated. The engine ECU 24 that has received the target rotational speed Ne * and the target torque Te * causes the engine 22 to be operated at an operating point indicated by the target rotational speed Ne * and the target torque Te * when the engine 22 is operating. The engine 22 performs control such as fuel injection control and ignition control. When the engine 22 is not operating, the engine 22 is started and the engine 22 is operated at an operating point indicated by the target rotational speed Ne * and the target torque Te *. Control such as fuel injection control and ignition control in the engine 22 is performed so as to be operated. The motor ECU 40 that has received the torque commands Tm1 * and Tm2 * controls the switching elements of the inverters 41 and 42 so that the motor MG1 is driven by the torque command Tm1 * and the motor MG2 is driven by the torque command Tm2 *. To do.

ステップＳ１２０で要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｒｅｆ未満であると判定されると、ヒータ９０に対して暖房要求があるか否かを判定する（ステップＳ１７０）。この暖房要求は、実施例では、ヒータスイッチ９４ａがオンされているときに車室温度センサ９４ｃによって検出された車室２１の温度が室温設定ボタン９４ｂで設定された設定温度よりも低い場合に行なわれるものとした。暖房要求があるときには、エンジン水温Ｔｗが閾値Ｔｒｅｆよりも低いか否かを判定する（ステップＳ１８０）。この閾値Ｔｒｅｆは、外気や車室２１内の空気を十分に暖めることが可能な冷却水の温度の下限値として実験などにより求めたものである。そして、エンジン水温Ｔｗが閾値Ｔｒｅｆより低いときには、要求パワーＰｅ＊によってはエンジン２２の運転は必要ないが車室２１を暖房するためにエンジン２２の運転が必要と判断し、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に所定のアイドル回転数Ｎｉｄｌ（例えば、８００ｒｐｍや１０００ｒｐｍ）を設定すると共に目標トルクＴｅ＊に値ゼロを設定する（ステップＳ１９０）。   If it is determined in step S120 that the required power Pe * is less than the threshold value Pref, it is determined whether there is a heating request for the heater 90 (step S170). In the embodiment, this heating request is made when the temperature of the passenger compartment 21 detected by the passenger compartment temperature sensor 94c when the heater switch 94a is on is lower than the set temperature set by the room temperature setting button 94b. It was supposed to be. When there is a heating request, it is determined whether or not the engine water temperature Tw is lower than the threshold value Tref (step S180). This threshold value Tref is obtained by experiment or the like as the lower limit value of the temperature of the cooling water that can sufficiently warm the outside air or the air in the passenger compartment 21. When the engine water temperature Tw is lower than the threshold value Tref, it is determined that the operation of the engine 22 is not necessary depending on the required power Pe *, but the operation of the engine 22 is necessary to heat the passenger compartment 21, and the target rotational speed of the engine 22 is determined. A predetermined idle speed Nidl (for example, 800 rpm or 1000 rpm) is set for Ne *, and a value of zero is set for the target torque Te * (step S190).

エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定すると、エンジン２２が稼働中か否かを判定し（ステップＳ２００）、エンジン２２が稼働中でないときには始動形態フラグＦｓに値１をセットし（ステップＳ２１０）、ステップＳ１５０と同様の始動時制御ルーチンを実行することによりエンジン２２を始動するようエンジンＥＣＵ２４に指令する（ステップＳ２２０）。ここで、始動形態フラグＦｓとは、エンジン２２を始動するにあたり、その始動目的がエンジン２２を負荷運転にするためであるか無負荷運転にするためであるかを表すフラグであり、値０のときには始動目的が負荷運転であることを表し、値１のときには始動目的が無負荷運転であることを表す。なお、始動形態フラグＦｓは、エンジン２２を停止したときに値０にリセットされる。   When the target rotational speed Ne * and the target torque Te * of the engine 22 are set, it is determined whether or not the engine 22 is in operation (step S200). When the engine 22 is not in operation, a value 1 is set in the start form flag Fs. (Step S210), the engine ECU 24 is instructed to start the engine 22 by executing a start-up control routine similar to Step S150 (Step S220). Here, the start form flag Fs is a flag indicating whether the start purpose of the engine 22 is to make the engine 22 load operation or no load operation when the engine 22 is started. Sometimes the start purpose indicates that the operation is a load operation, and a value of 1 indicates that the start purpose is a no-load operation. The start mode flag Fs is reset to 0 when the engine 22 is stopped.

ステップＳ２００でエンジン２２が稼働中であるとき、又はステップＳ２２０で始動時制御ルーチンを実行したあとは、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定し（ステップＳ２３０）、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し（ステップＳ２５０〜２７０）、設定したエンジン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＊をエンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信し（ステップＳ２８０）、駆動制御ルーチンを終了する。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２が運転されているときにはエンジン２２がアイドル回転数Ｎｉｄｌで運転されるようにエンジン２２における燃料噴射制御や点火制御などの制御を行ない、エンジン２２が運転停止中のときにはエンジン２２を始動してエンジン２２がアイドル回転数Ｎｉｄｌで運転されるようにエンジン２２における燃料噴射制御や点火制御などの制御を行なう。   When the engine 22 is operating in step S200 or after the start-up control routine is executed in step S220, a value 0 is set to the torque command Tm1 * of the motor MG1 (step S230), and the torque command Tm2 of the motor MG2 is set. * Is set (steps S250 to 270), and the set target rotational speed Ne * and target torque Te * of the engine 22 and torque commands Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 are transmitted to the engine ECU 24 and the motor ECU 40, respectively ( Step S280), the drive control routine is terminated. The engine ECU 24 that has received the target rotational speed Ne * and the target torque Te * performs fuel injection control, ignition control, etc. in the engine 22 so that the engine 22 is operated at the idle rotational speed Nidl when the engine 22 is operating. Control is performed, and when the engine 22 is stopped, the engine 22 is started, and control such as fuel injection control and ignition control in the engine 22 is performed so that the engine 22 is operated at the idling speed Nidl.

ステップＳ１７０で暖房要求がなされているとき又はステップＳ１８０でエンジン水温Ｔｗが閾値Ｔｒｅｆ以上のときには、エンジン２２の運転の必要はないと判断し、エンジン２２を停止状態にしておくために目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とに値０を設定すると共に（ステップ２４０）、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し（ステップＳ２５０〜２７０）、設定したエンジン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＊をエンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信し（ステップＳ２８０）、駆動制御ルーチンを終了する。値０の目標回転数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が運転されているときにはエンジン２２を停止するようエンジン２２における燃料噴射制御や点火制御などの制御を中止し、エンジン２２が運転停止中のときにはその状態を保持する。なお、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊は、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０が設定されているから、基本的には要求トルクＴｒ＊が設定されることになる。   When the heating request is made in step S170 or when the engine water temperature Tw is equal to or higher than the threshold value Tref in step S180, it is determined that the operation of the engine 22 is not necessary, and the target rotational speed Ne is set in order to keep the engine 22 stopped. * And the target torque Te * are set to 0 (step 240), the torque command Tm2 * of the motor MG2 is set (steps S250 to 270), and the set target engine speed Ne * and target torque Te are set. * Torque commands Tm1 * and Tm2 * of the motors MG1 and MG2 are transmitted to the engine ECU 24 and the motor ECU 40, respectively (step S280), and the drive control routine is terminated. The engine ECU 24 that has received the target rotational speed Ne * and the target torque Te * having a value of 0 stops control such as fuel injection control and ignition control in the engine 22 to stop the engine 22 when the engine 22 is operating. When the engine 22 is not operating, this state is maintained. The torque command Tm2 * of the motor MG2 is basically set to the required torque Tr * because the value 0 is set in the torque command Tm1 * of the motor MG1.

次に、図４のエンジン始動制御ルーチンについて説明する。このルーチンは、エンジン２２の停止中にエンジンＥＣＵ２４がハイブリッド用電子制御ユニット７０からエンジン始動指令を受信したときにエンジンＥＣＵ２４によって実行される。ここで、エンジン始動指令を受信したときとしては、例えばモータ運転モードでの走行中に大きな加速要求があったときやバッテリ５０の充電を行なう必要があるときなどエンジン２２に要求される要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｒｅｆを超えた場合や、車室２１の暖房を行なうためにエンジン水温Ｔｗを上昇させる必要がある場合などが挙げられる。   Next, the engine start control routine of FIG. 4 will be described. This routine is executed by the engine ECU 24 when the engine ECU 24 receives an engine start command from the hybrid electronic control unit 70 while the engine 22 is stopped. Here, when the engine start command is received, for example, when there is a large acceleration request during traveling in the motor operation mode, or when it is necessary to charge the battery 50, the required power Pe required for the engine 22 For example, when * exceeds the threshold value Pref, or when it is necessary to raise the engine water temperature Tw in order to heat the passenger compartment 21.

図４のエンジン始動制御ルーチンが実行されると、エンジンＥＣＵ２４は、まず、触媒劣化指数を算出する（ステップＳ３００）。触媒劣化指数とは、浄化装置１３４内の触媒の劣化の度合いを表す指標であり、本実施例では、浄化装置（三元触媒）１３４が貯蔵し得る酸素量の最大値である最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘを触媒劣化指数として用いることとした。触媒は、燃料中に含まれる鉛や硫黄によって被毒されたり高熱に晒されることにより劣化しやすく、この触媒の劣化が進行するほど触媒が酸素を吸蔵する能力が低下する。したがって、最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘは、触媒が劣化するほど小さな値をとることになる。この最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘは、エンジンＥＣＵ２４によって実行される図示しない酸素吸蔵量設定ルーチンにより求められ、具体的には、空燃比の変化に応じて生じる触媒下流に設けられた図示しない空燃比センサからの出力変化を利用することにより求めることができる。   When the engine start control routine of FIG. 4 is executed, the engine ECU 24 first calculates a catalyst deterioration index (step S300). The catalyst deterioration index is an index that represents the degree of deterioration of the catalyst in the purification device 134. In this embodiment, the maximum oxygen storage amount that is the maximum value of the amount of oxygen that can be stored in the purification device (three-way catalyst) 134. Cmax was used as the catalyst deterioration index. The catalyst is easily deteriorated by being poisoned by lead or sulfur contained in the fuel or exposed to high heat, and the ability of the catalyst to store oxygen decreases as the deterioration of the catalyst progresses. Therefore, the maximum oxygen storage amount Cmax takes a smaller value as the catalyst deteriorates. The maximum oxygen storage amount Cmax is obtained by an oxygen storage amount setting routine (not shown) executed by the engine ECU 24. Specifically, the maximum oxygen storage amount Cmax is obtained from an air fuel ratio sensor (not shown) provided downstream of the catalyst in response to a change in the air fuel ratio. It can be obtained by using the output change of.

続いて、始動形態フラグＦｓの値を調べ（ステップＳ３１０）、補正係数設定用マップから始動形態フラグＦｓに対応する増量補正係数ｋｅを読み出す（ステップＳ３２０及びＳ３３０）。ここで、増量補正係数ｋｅとは、アクセル開度Ａｃｃと現在のエンジン回転数Ｎｅとに基づいて設定される基本燃料噴射量に対し、エンジン２２の始動時にどれだけ燃料を増量するかを示すものであり、補正係数設定用マップによりその値が設定される。この補正係数設定用マップとは、始動形態フラグＦｓと最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘと増量補正係数ｋｅとの関係を定めたものであり、予めＲＯＭ７４に記憶されている。つまり、増量補正係数ｋｅは、始動形態フラグＦｓと最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘとが与えられると、補正係数設定用マップからこれらに対応する値を導出することにより設定される。なお、始動形態フラグＦｓの値は、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。   Subsequently, the value of the starting form flag Fs is checked (step S310), and the increase correction coefficient ke corresponding to the starting form flag Fs is read from the correction coefficient setting map (steps S320 and S330). Here, the increase correction coefficient ke indicates how much fuel is increased when the engine 22 is started with respect to the basic fuel injection amount set based on the accelerator opening Acc and the current engine speed Ne. The value is set by the correction coefficient setting map. This correction coefficient setting map defines the relationship among the start mode flag Fs, the maximum oxygen storage amount Cmax, and the increase correction coefficient ke, and is stored in the ROM 74 in advance. That is, when the start-up flag Fs and the maximum oxygen storage amount Cmax are given, the increase correction coefficient ke is set by deriving values corresponding to these from the correction coefficient setting map. Note that the value of the start mode flag Fs is input from the hybrid electronic control unit 70 by communication.

図８は、補正係数設定用マップの一例である。図８に示すように、エンジン２２の始動目的が無負荷運転のとき（始動形態フラグＦｓ＝値１）の増量補正係数ｋｅは、負荷運転のとき（始動形態フラグＦｓ＝値０）に比べて小さくなるように設定される。無負荷運転ではアイドル運転が可能な吸入空気量しか燃焼室１４３内に導入されないため、仮に無負荷運転での増量補正係数ｋｅを負荷運転で必要とされる増量補正係数ｋｅに適合させるとすると、無負荷運転の始動時には燃料の増量が過剰になりすぎてしまう。そのため、エンジン２２の燃焼によりトルクショックが発生したりエンジン回転数Ｎｅが急激に上がったりしてしまい、エンジン始動時に振動が生じるおそれがある。逆に、負荷運転での増量補正係数ｋｅを無負荷運転で必要とされる増量補正係数ｋｅに適合させるとすると、負荷運転での始動時には吸入空気量に対する燃料増量が不足してしまう。そのため、エンジン２２から十分なトルクが出力されないおそれがある。したがって、図８のマップでは、無負荷運転と負荷運転とに応じた増量補正係数ｋｅが設定される。また、図８では、負荷運転か無負荷運転かにかかわらず、増量補正係数ｋｅは、最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘが多いほど増量補正係数ｋｅが大きくなるように設定される。ここで、エンジン２２が停止状態にあるときには浄化装置１３４内の触媒に酸素が捕捉されるため、エンジン２２を停止状態から始動する際は触媒に多くの酸素が貯蔵される傾向にある。このように触媒に多くの酸素が貯蔵されたままエンジン２２の燃料噴射制御や点火制御といった燃焼制御を行なうとすると、窒素酸化物（ＮＯｘ）が触媒で十分に酸化されないことから、エミッションが悪化してしまう。このため、エンジン２２の始動時には燃料を増量して触媒内の酸素を消費してやる必要がある。このとき、触媒に捕捉される酸素量は、触媒の劣化の度合いが小さいほど多くなりやすい。そこで、触媒の劣化の度合いが小さい、つまり最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘが多いほどこの酸素を消費すべく多くの燃料が噴射されるよう増量補正係数ｋｅを設定する。   FIG. 8 is an example of a correction coefficient setting map. As shown in FIG. 8, the increase correction coefficient ke when the engine 22 is started without load (starting mode flag Fs = value 1) is larger than that when the engine 22 is loaded (starting mode flag Fs = value 0). It is set to be smaller. In the no-load operation, only the amount of intake air that can be idle is introduced into the combustion chamber 143. Therefore, if the increase correction coefficient ke in the no-load operation is adapted to the increase correction coefficient ke required in the load operation, At the start of no-load operation, the fuel increase becomes excessive. Therefore, a torque shock may occur due to combustion of the engine 22 or the engine speed Ne may increase rapidly, and vibration may occur when the engine is started. On the contrary, if the increase correction coefficient ke in the load operation is adapted to the increase correction coefficient ke required in the no-load operation, the fuel increase relative to the intake air amount becomes insufficient at the start in the load operation. Therefore, there is a possibility that sufficient torque is not output from the engine 22. Therefore, in the map of FIG. 8, the increase correction coefficient ke corresponding to the no-load operation and the load operation is set. In FIG. 8, the increase correction coefficient ke is set so that the increase correction coefficient ke increases as the maximum oxygen storage amount Cmax increases, regardless of whether the operation is loaded or unloaded. Here, when the engine 22 is in a stopped state, oxygen is trapped by the catalyst in the purification device 134. Therefore, when the engine 22 is started from the stopped state, a large amount of oxygen tends to be stored in the catalyst. If combustion control such as fuel injection control and ignition control of the engine 22 is performed while a large amount of oxygen is stored in the catalyst in this way, nitrogen oxides (NOx) are not sufficiently oxidized by the catalyst, and the emission deteriorates. End up. For this reason, when starting the engine 22, it is necessary to increase the amount of fuel and consume oxygen in the catalyst. At this time, the amount of oxygen trapped by the catalyst tends to increase as the degree of deterioration of the catalyst decreases. Therefore, the increase correction coefficient ke is set so that as the degree of deterioration of the catalyst is smaller, that is, as the maximum oxygen storage amount Cmax is larger, more fuel is injected to consume this oxygen.

さて、増量補正係数ｋｅを設定すると、アクセル開度Ａｃｃと現在のエンジン回転数Ｎｅとに基づいて設定される基本燃料噴射量に増量補正係数ｋｅを乗算することにより始動時燃料噴射量を算出し（ステップＳ３４０）、該算出した始動時燃料噴射量の燃料が燃料噴射弁１２６から噴射されるよう燃料噴射弁１２６を制御すると共に、所定の点火時期に至ったときにイグニッションコイル１３８に通電して点火プラグ１３０から電気火花を飛ばして混合気に点火する（ステップＳ３５０）。その後、燃料の始動時増量を行なう所定期間が経過したか否かを判定し（ステップＳ３６０）、所定期間が経過していないときにはステップＳ３５０に戻り、所定期間が経過したときには本ルーチンを終了する。   When the increase correction coefficient ke is set, the starting fuel injection quantity is calculated by multiplying the basic fuel injection quantity set based on the accelerator opening Acc and the current engine speed Ne by the increase correction coefficient ke. (Step S340), the fuel injection valve 126 is controlled so that the calculated fuel injection amount of the starting time is injected from the fuel injection valve 126, and the ignition coil 138 is energized when a predetermined ignition timing is reached. An electric spark is blown from the spark plug 130 to ignite the air-fuel mixture (step S350). Thereafter, it is determined whether or not a predetermined period for increasing the fuel amount at the start of fuel has elapsed (step S360). When the predetermined period has not elapsed, the process returns to step S350, and when the predetermined period has elapsed, this routine is terminated.

ここで、実施例のハイブリッド自動車２０の燃料噴射弁１２６が本発明の燃料噴射手段に相当し、ハイブリッド用電子制御ユニット７０が始動形態判定手段に相当し、エンジンＥＣＵ２４が始動制御手段や劣化検出手段に相当する。また、浄化装置１３４が排気浄化触媒に相当し、モータＭＧ２が電動機に相当し、バッテリ５０が蓄電手段に相当し、ヒータ９０が暖房手段に相当する。なお、本実施例ではハイブリッド自動車２０の構成、作用及び効果の説明をすることにより、本発明の車両を説明すると同時に車両の制御方法についても併せて説明した。   Here, the fuel injection valve 126 of the hybrid vehicle 20 of the embodiment corresponds to the fuel injection means of the present invention, the hybrid electronic control unit 70 corresponds to the start form determination means, and the engine ECU 24 corresponds to the start control means and the deterioration detection means. It corresponds to. Further, the purification device 134 corresponds to an exhaust purification catalyst, the motor MG2 corresponds to an electric motor, the battery 50 corresponds to a power storage unit, and the heater 90 corresponds to a heating unit. In the present embodiment, the configuration, operation, and effect of the hybrid vehicle 20 are described to describe the vehicle of the present invention and at the same time the vehicle control method.

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、エンジン２２の始動要求があったとき、その始動要求がエンジン２２を負荷運転にするものか無負荷運転にするものかに基づいて始動時燃料噴射量を設定し、設定した始動時燃料噴射量の燃料を吸気ポート１２５へ噴射する。したがって、始動形態に適した量の燃料が吸気ポート１２５に噴射されるため、エンジン２２の始動時における振動の抑制と良好な始動性との両立を図ることができる。   According to the hybrid vehicle 20 of the embodiment described above, when there is a request for starting the engine 22, fuel injection at start-up is based on whether the start request is for the load operation or no load operation of the engine 22. The amount is set, and the fuel at the start-up fuel injection amount is injected into the intake port 125. Therefore, since an amount of fuel suitable for the start mode is injected into the intake port 125, it is possible to achieve both suppression of vibration and good startability when the engine 22 is started.

また、増量補正係数ｋｅは無負荷運転では負荷運転に比べて小さく設定されるため、始動時燃料噴射量のうち基本燃料噴射量に対する増量分は、無負荷運転でより小さく設定される。したがって、無負荷運転の場合には始動時の振動を効果的に抑制することができる。一方、負荷運転の場合には、始動時燃料噴射量のうち基本燃料噴射量に対する増量分が無負荷運転よりも大きく設定されるため、負荷運転での良好な始動性を確保することができる。   Further, since the increase correction coefficient ke is set smaller in the no-load operation than in the load operation, the increase in the basic fuel injection amount among the starting fuel injection amount is set smaller in the no-load operation. Therefore, in the case of no-load operation, the vibration at the start can be effectively suppressed. On the other hand, in the case of load operation, an increase in the fuel injection amount at the start relative to the basic fuel injection amount is set to be larger than that in the no-load operation, so that good startability in load operation can be ensured.

さらに、増量補正係数ｋｅは触媒の最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘが少なく排気浄化触媒の劣化の度合いが大きいほど小さい値に設定されるため、エンジン２２の停止中に触媒に貯蔵された酸素を消費するのに過不足のない始動時燃料噴射量を設定することができる。   Further, since the increase correction coefficient ke is set to a smaller value as the maximum oxygen storage amount Cmax of the catalyst is smaller and the degree of deterioration of the exhaust purification catalyst is larger, oxygen stored in the catalyst is consumed while the engine 22 is stopped. It is possible to set the fuel injection amount at the start without any excess or deficiency.

そして、ハイブリッド自動車２０では、エンジン２２を停止状態から再始動させる動作が頻繁に行なわれるため、本発明を適用する意義が高い。ここで、エンジン２２を停止状態から再始動させる場合としては、例えば、モータ運転モードで走行している際に大きな加速が要求されたときやバッテリ５０の充電を行なう必要があるとき、車室２１の暖房を行なうためにエンジン水温Ｔｗを上昇させる必要があるときなどが挙げられる。   And in the hybrid vehicle 20, since the operation | movement which restarts the engine 22 from a stop state is performed frequently, the significance which applies this invention is high. Here, as a case where the engine 22 is restarted from the stopped state, for example, when a large acceleration is requested when the vehicle is running in the motor operation mode, or when the battery 50 needs to be charged, the vehicle compartment 21 is used. For example, it is necessary to increase the engine water temperature Tw in order to perform the heating.

なお、本発明は上述した実施例に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。   In addition, this invention is not limited to the Example mentioned above at all, and as long as it belongs to the technical scope of this invention, it cannot be overemphasized that it can implement with a various aspect.

例えば、上述した実施例では図４のエンジン始動制御ルーチンを採用したが、触媒劣化指数にかかわらず増量補正係数ｋｅを設定するとしてもよい。具体的には、図９のエンジン始動制御ルーチンを採用するとしてもよい。図９において、図４と同じ処理については図４と同じステップ番号を付してその説明を省略する。図９のルーチンが開始されると、エンジンＥＣＵ２４は、始動形態フラグＦｓの値を調べ（Ｓ３１０）、始動形態フラグＦｓが値０のときには増量補正係数ｋｅに第１の増量補正係数ｋ１を設定し（ステップＳ４２０）、始動形態フラグＦｓが値１のときには増量補正係数ｋｅに第２の増量補正係数ｋ２を設定する（ステップＳ４３０）。この第２の増量補正係数ｋ２は、第１の増量補正係数ｋ１よりも小さい値に設定されている。その後、ステップＳ３４０〜Ｓ３６０の処理を実行し、このルーチンを終了する。この場合にもエンジン２２の始動目的を考慮して増量補正係数ｋｅが設定されるため、エンジン２２の始動時における振動の抑制と良好な始動性との両立を図ることができる。   For example, although the engine start control routine of FIG. 4 is adopted in the above-described embodiment, the increase correction coefficient ke may be set regardless of the catalyst deterioration index. Specifically, the engine start control routine of FIG. 9 may be adopted. 9, the same processes as those in FIG. 4 are denoted by the same step numbers as those in FIG. When the routine of FIG. 9 is started, the engine ECU 24 checks the value of the starting form flag Fs (S310), and when the starting form flag Fs is 0, sets the first increase correction coefficient k1 to the increase correction coefficient ke. (Step S420) When the start mode flag Fs is 1, the second increase correction coefficient k2 is set to the increase correction coefficient ke (Step S430). The second increase correction coefficient k2 is set to a value smaller than the first increase correction coefficient k1. Then, the process of step S340-S360 is performed and this routine is complete | finished. Also in this case, since the increase correction coefficient ke is set in consideration of the purpose of starting the engine 22, it is possible to achieve both suppression of vibration and good startability when the engine 22 is started.

実施例のハイブリッド自動車２０では、補正係数設定用マップを作成する際、最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘが多いほど増量補正係数ｋｅが大きくなるようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘが多くなるにつれて増量補正係数ｋｅがステップ関数的に大きくなるようにしてもよい。また、始動形態フラグＦｓの値によって最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘに応じた増量補正係数ｋｅの増減の度合いを変化させるとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, when the correction coefficient setting map is created, the increase correction coefficient ke is increased as the maximum oxygen storage amount Cmax is increased. However, the present invention is not limited to this. The increase correction coefficient ke may be increased in a step function as the oxygen storage amount Cmax increases. Further, the degree of increase / decrease in the increase correction coefficient ke corresponding to the maximum oxygen storage amount Cmax may be changed according to the value of the start mode flag Fs.

実施例のハイブリッド自動車２０では、触媒劣化指数として最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘを用いたが、これに限定されるものではなく、例えば、触媒を使用し始めてからの累積時間を用い、この累積時間が多いほど触媒の劣化の度合いが大きくなるとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the maximum oxygen storage amount Cmax is used as the catalyst deterioration index. However, the present invention is not limited to this, and for example, the accumulated time from the start of using the catalyst is used, and this accumulated time is large. The degree of deterioration of the catalyst may be increased.

実施例のハイブリッド自動車２０では、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からエンジンＥＣＵ２４にエンジン始動指令が送信されたのちにエンジンＥＣＵ２４で増量補正係数ｋｅや始動時燃料噴射量を設定したが、ハイブリッド用電子制御ユニット７０で増量補正係数ｋｅや始動時燃料噴射量を設定し、これらをエンジン始動指令と共にエンジンＥＣＵ２４に送信するとしてもよい。この場合にも上述の実施例と同様の効果が得られる。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, after the engine start command is transmitted from the hybrid electronic control unit 70 to the engine ECU 24, the increase correction coefficient ke and the fuel injection amount at start are set by the engine ECU 24. However, the hybrid electronic control unit The increase correction coefficient ke and the starting fuel injection amount may be set at 70, and these may be transmitted to the engine ECU 24 together with the engine start command. In this case, the same effect as that of the above-described embodiment can be obtained.

実施例のハイブリッド自動車２０では、アクセル開度Ａｃｃと現在のエンジン回転数Ｎｅとに基づいて設定される基本燃料噴射量に増量補正係数ｋｅを乗算することにより始動時燃料噴射量を算出したが、始動形態以外のその他の補正要因（例えば、吸気温度やエンジン水温など）に由来する増量補正係数を基本燃料噴射量に乗算したあとの燃料噴射量に増量補正係数ｋｅを乗算するとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the starting fuel injection amount is calculated by multiplying the basic fuel injection amount set based on the accelerator opening Acc and the current engine speed Ne by the increase correction coefficient ke. The fuel injection amount after multiplying the basic fuel injection amount by an increase correction factor derived from other correction factors (for example, intake air temperature, engine water temperature, etc.) other than the starting form may be multiplied by the increase correction factor ke.

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１０の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２の動力をリングギヤ軸３２ａが接続された車軸（駆動輪６３ａ，６３ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図１０における車輪６４ａ，６４ｂに接続された車軸）に接続するものとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the power of the motor MG2 is changed by the reduction gear 35 and output to the ring gear shaft 32a. However, as illustrated in the hybrid vehicle 120 of the modification of FIG. May be connected to an axle (an axle connected to the wheels 64a and 64b in FIG. 10) different from an axle to which the ring gear shaft 32a is connected (an axle to which the drive wheels 63a and 63b are connected).

実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の動力を動力分配統合機構３０を介して駆動輪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１１の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、エンジン２２のクランクシャフト２６に接続されたインナーロータ２３２と駆動輪６３ａ，６３ｂに動力を出力する駆動軸に接続されたアウターロータ２３４とを有し、エンジン２２の動力の一部を駆動軸に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機２３０を備えるものとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the power of the engine 22 is output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft connected to the drive wheels 63a and 63b via the power distribution and integration mechanism 30, but the modified example of FIG. The hybrid vehicle 220 includes an inner rotor 232 connected to the crankshaft 26 of the engine 22 and an outer rotor 234 connected to a drive shaft that outputs power to the drive wheels 63a and 63b. A counter-rotor motor 230 that transmits a part of the power to the drive shaft and converts the remaining power into electric power may be provided.

実施例では、ハイブリッド自動車２０として説明したが、こうしたハイブリッド自動車２０に限定されるものではなく、アイドルストップ機能を備えエンジン２２によって駆動されるアイドルストップ機能付きエンジン自動車に適用することもできる。また、自動車以外の車両、例えば列車や船舶などに適用することもできる。   In the embodiment, the hybrid vehicle 20 has been described. However, the present invention is not limited to such a hybrid vehicle 20, and can be applied to an engine vehicle with an idle stop function that has an idle stop function and is driven by the engine 22. It can also be applied to vehicles other than automobiles, such as trains and ships.

本発明の一実施例であるハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。1 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 20 according to an embodiment of the present invention. エンジン２２の構成の概略を示す構成図である。2 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of an engine 22. FIG. 駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of a drive control routine. エンジン始動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of an engine starting control routine. 要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the map for request | requirement torque setting. エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊及び目標トルクＴｅ＊を設定する様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a mode that an example of the operating line of the engine 22, and target rotational speed Ne * and target torque Te * are set. 動力分配統合機構３０の回転要素を力学的に説明するための共線図の一例を示すための説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram for illustrating an example of a collinear diagram for dynamically explaining rotational elements of a power distribution and integration mechanism 30; 補正係数設定用マップの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the map for a correction coefficient setting. 変形例のエンジン始動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the engine starting control routine of a modification. 変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。FIG. 11 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 120 according to a modification. 変形例のハイブリッド自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。FIG. 11 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 220 of a modified example.

符号の説明Explanation of symbols

２０，１２０，２２０ ハイブリッド自動車、２２ エンジン、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２４ａ ＣＰＵ、２４ｂ ＲＯＭ、２４ｃ ＲＡＭ、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、５１ 温度センサ、５２ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４ 電力ライン、６０ ギヤ機構、６２ デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ 駆動輪、６４ 車軸、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、１２２ エアクリーナ、１２４ スロットルバルブ、１２５ 吸気ポート、１２６ 燃料噴射弁、１２８ 吸気バルブ、１２９ 排気バルブ、１３０ 点火プラグ、１３２ ピストン、１３４ 浄化装置、１３６ スロットルモータ、１３８ イグニッションコイル、１４０ クランクポジションセンサ、１４２ 水温センサ、１４３ 燃焼室、１４４ カムポジションセンサ、１４６ スロットルバルブポジションセンサ、１４８ エアフローメータ、１４９ 温度センサ、１５０ 可変バルブタイミング機構、１６０ 吸気管、２３２ インナーロータ、２３４ アウターロータ、２３０ 対ロータ電動機、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ。   20, 120, 220 Hybrid vehicle, 22 engine, 24 engine electronic control unit (engine ECU), 24a CPU, 24b ROM, 24c RAM, 26 crankshaft, 28 damper, 30 power distribution integration mechanism, 31 sun gear, 32 ring gear, 32a ring gear shaft, 33 pinion gear, 34 carrier, 35 reduction gear, 40 motor electronic control unit (motor ECU), 41, 42 inverter, 43, 44 rotational position detection sensor, 50 battery, 51 temperature sensor, 52 battery electronic control Unit (battery ECU), 54 power line, 60 gear mechanism, 62 differential gear, 63a, 63b drive wheel, 64 axle, 64a, 64b wheel, 70 hybrid electronic control unit, 72 CP U, 74 ROM, 76 RAM, 80 ignition switch, 81 shift lever, 82 shift position sensor, 83 accelerator pedal, 84 accelerator pedal position sensor, 85 brake pedal, 86 brake pedal position sensor, 88 vehicle speed sensor, 122 air cleaner, 124 throttle Valve, 125 Intake port, 126 Fuel injection valve, 128 Intake valve, 129 Exhaust valve, 130 Spark plug, 132 Piston, 134 Purifier, 136 Throttle motor, 138 Ignition coil, 140 Crank position sensor, 142 Water temperature sensor, 143 Combustion chamber 144 cam position sensor, 146 throttle valve position sensor, 148 air flow meter, 149 temperature sensor, 150 Variable valve timing mechanism, 160 intake pipe, 232 inner rotor, 234 outer rotor, 230 pair rotor motor, MG1, MG2 motor.

Claims (7)

駆動軸に動力を出力可能な内燃機関を備え、該内燃機関が停止しているときに該内燃機関を自動始動可能な車両であって、
前記内燃機関へ燃料を噴射する燃料噴射手段と、
前記内燃機関の始動形態が前記内燃機関を負荷運転にする第１の始動形態か無負荷運転にする第２の始動形態かを判定する始動形態判定手段と、
前記内燃機関が停止しているときに該内燃機関を自動始動させる場合、前記始動形態判定手段によって判定された始動形態に基づいて始動時燃料噴射量を設定し該設定した始動時燃料噴射量の燃料が前記内燃機関へ噴射されるよう前記燃料噴射手段を制御する始動制御手段と、
を備える車両。 A vehicle comprising an internal combustion engine capable of outputting power to a drive shaft and capable of automatically starting the internal combustion engine when the internal combustion engine is stopped,
Fuel injection means for injecting fuel into the internal combustion engine;
Start mode determining means for determining whether the start mode of the internal combustion engine is a first start mode in which the internal combustion engine is in a load operation or a second start mode in which no load operation is performed;
When the internal combustion engine is automatically started when the internal combustion engine is stopped, the start-up fuel injection amount is set based on the start-up mode determined by the start-up mode determining means, and the start-up fuel injection amount is set. Start control means for controlling the fuel injection means so that fuel is injected into the internal combustion engine;
A vehicle comprising: 前記始動制御手段は、前記第２の始動形態では前記第１の始動形態よりも所定の通常時燃料噴射量に対して燃料を増加する割合が少なくなるように前記始動時燃料噴射量を設定する、
請求項１に記載の車両。 The start control means sets the start-time fuel injection amount in the second start-up form so that the ratio of increasing the fuel to the predetermined normal-time fuel injection amount is smaller than in the first start-up form. ,
The vehicle according to claim 1. 請求項１又は２に記載の車両であって、
前記内燃機関からの排気を浄化する排気浄化触媒と、
前記排気浄化触媒の劣化の度合いを検出する劣化検出手段と、
を備え、
前記始動制御手段は、前記始動形態判定手段によって判定された始動形態と前記劣化検出手段によって検出される前記排気浄化触媒の劣化の度合いとに基づいて前記始動時燃料噴射量を設定する、
車両。 The vehicle according to claim 1 or 2,
An exhaust purification catalyst for purifying exhaust from the internal combustion engine;
Deterioration detecting means for detecting the degree of deterioration of the exhaust purification catalyst;
With
The start control means sets the start-time fuel injection amount based on the start form determined by the start form determination means and the degree of deterioration of the exhaust purification catalyst detected by the deterioration detection means.
vehicle. 前記始動制御手段は、前記排気浄化触媒の劣化の度合いが大きいほど噴射量が少なくなる傾向を示すように前記始動時燃料噴射量を設定する、
請求項３に記載の車両。 The start control means sets the start time fuel injection amount so that the injection amount tends to decrease as the degree of deterioration of the exhaust purification catalyst increases.
The vehicle according to claim 3. 請求項１〜４のいずれかに記載の車両であって、
前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記内燃機関からの動力を電力変換することにより得られた電力を充電し前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
前記内燃機関を熱源として車室の暖房を行なう暖房手段と、
を備え、
前記始動形態判定手段は、前記内燃機関が停止し前記電動機が前記蓄電手段より電力の供給を受けて前記駆動軸に動力を出力している最中に車両に対する要求駆動力が所定の要求駆動力を上回ったとき及び蓄電手段の残容量が所定残容量を下回ったときに前記内燃機関を始動する場合には前記第１の始動形態と判定し、前記暖房手段に対する暖房要求により前記内燃機関を始動する場合には前記第２の始動形態と判定する、
車両。 The vehicle according to any one of claims 1 to 4,
An electric motor capable of inputting and outputting power to the drive shaft;
Power storage means capable of charging electric power obtained by converting electric power from the internal combustion engine and exchanging electric power with the electric motor;
Heating means for heating the passenger compartment using the internal combustion engine as a heat source;
With
The starting form determining means is configured such that a required driving force for a vehicle has a predetermined required driving force while the internal combustion engine is stopped and the electric motor is supplied with electric power from the power storage means and outputs power to the drive shaft. When the internal combustion engine is to be started when the power storage means exceeds or the remaining capacity of the power storage means falls below a predetermined remaining capacity, it is determined as the first start mode, and the internal combustion engine is started by a heating request to the heating means If so, determine the second start mode,
vehicle. 前記始動制御手段は、アイドルストップ制御により前記内燃機関の自動停止及び自動始動を行なう、
請求項１〜４のいずれかに記載の車両。 The start control means performs automatic stop and automatic start of the internal combustion engine by idle stop control.
The vehicle according to any one of claims 1 to 4. 駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、該内燃機関へ燃料を噴射する燃料噴射手段と、を備え、前記内燃機関が停止しているときに該内燃機関を自動始動可能な車両の制御方法であって、
（ａ）前記内燃機関の始動形態が前記内燃機関を負荷運転にする第１の始動形態か無負荷運転にする第２の始動形態かを判定し、
（ｂ）前記内燃機関が停止しているときに該内燃機関を自動始動させる場合、前記始動形態判定手段によって判定された始動形態に基づいて始動時燃料噴射量を設定し該設定した始動時燃料噴射量の燃料が前記内燃機関へ噴射されるよう前記燃料噴射手段を制御する、
車両の制御方法。 A vehicle control method comprising: an internal combustion engine capable of outputting power to a drive shaft; and fuel injection means for injecting fuel into the internal combustion engine, wherein the internal combustion engine can be automatically started when the internal combustion engine is stopped Because
(A) determining whether the start mode of the internal combustion engine is a first start mode in which the internal combustion engine is in a load operation or a second start mode in which a no-load operation is performed;
(B) When the internal combustion engine is automatically started when the internal combustion engine is stopped, the fuel injection amount at start is set based on the start form determined by the start form determining means, and the set start time fuel is set Controlling the fuel injection means so that an injection amount of fuel is injected into the internal combustion engine;
Vehicle control method.
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