JP2009214816A - ハイブリッド車およびその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】内燃機関をクランキングする際の振動を低減する。
【解決手段】始動前の運転を停止している状態のエンジンのクランクシャフトの停止位置であるクランク角θが圧縮上死点（ＴＤＣ）の直前の位置から遠くなるほど大きくなる傾向に設定されるゲインｋをシリンダ内の圧力変化に基づいて駆動軸に作用するトルクをキャンセルするための抑制トルクに基づいて設定された仮補正トルクに乗じて補正トルクを設定し、この補正トルクとクランキングに伴って駆動軸に作用するトルクをキャンセルするトルクと走行に要求される要求トルクとの和のトルクが駆動軸に作用するよう駆動軸に動力を出力するモータを駆動制御する。始動前のクランク角θに応じたゲインｋを用いることにより、より適正な補正トルクを設定するから、エンジンのクランキング時の振動をより適正に低減することができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、ハイブリッド車およびその制御方法に関し、詳しくは、内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、車軸に連結された駆動軸と内燃機関の出力軸と発電機の回転軸との３軸に接続されこの３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、駆動軸に動力を入出力する電動機と、発電機および電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備えるハイブリッド車およびこうしたハイブリッド車の制御方法に関する。

従来、この種のハイブリッド車としては、エンジンと、エンジンのクランク軸にキャリアが接続されると共に車軸に連結された駆動軸にリングギヤが接続されたプラネタリギヤと、プラネタリギヤのサンギヤに接続されたモータＭＧ１と、駆動軸に接続されたモータＭＧ２とを備えるハイブリッド車において、エンジンをクランキングする際のクランク角に応じた補正トルクをモータＭＧ２から出力することにより、エンジンをクランキングする際に駆動軸に作用するトルク脈動を抑制するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このハイブリッド車では、エンジンのクランキング時にクランク角に応じて駆動軸に作用するトルクと逆位相となる仮補正トルクに車速が大きいほど小さくなる補正係数を乗じて補正トルクを設定し、走行に要求される要求トルクとエンジンのクランキングに伴って駆動軸に作用するトルクをキャンセルするためのトルクと補正トルクとの和のトルクをモータＭＧ２から出力することにより、走行中にエンジンを始動する際の振動を抑制している。
特開２００５−９０３０７号公報

上述のハイブリッド車のように、エンジンのクランキング時にクランク角に応じて駆動軸に作用するトルクと逆位相となる補正トルクを出力することにより、エンジンを始動する際の振動を抑制することができるが、クランキング開始時のクランク角、即ち、クランキングを開始する直前の停止している最中のクランク角によっては振動の抑制の程度が異なる場合が生じる。停止中のエンジンのクランク角によって始動時の最初の圧縮行程における空気量が異なるものとなる結果、駆動軸に与えるトルク脈動の大きさが異なるものとなり、単にクランク角に応じた補正トルクを出力するだけではクランキングに伴う振動の抑制にバラツキが生じてしまう。また、バッテリからの電力を昇圧してモータに供給するタイプでは、大きすぎる補正トルクの出力は、モータに供給する電圧を必要以上に高くしなければならず、電力を無駄に消費する場合も生じる。

本発明のハイブリッド車およびその制御方法は、内燃機関をクランキングする際の振動を低減することを主目的とする。

本発明のハイブリッド車およびその制御方法は、少なくとも上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明のハイブリッド車は、
内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、車軸に連結された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、前記駆動軸に動力を入出力する電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備えるハイブリッド車であって、
前記内燃機関を始動する直前の前記出力軸の回転位置を検出する回転位置検出手段と、
前記検出された回転位置に基づいてゲインを設定するゲイン設定手段と、
前記設定されたゲインを用いて前記内燃機関のクランキングに伴って前記駆動軸に生じる振動を抑制するための制振トルクを設定する制振トルク設定手段と、
走行のために前記駆動軸に要求される要求トルクを設定する要求トルク設定手段と、
前記内燃機関を始動するときには、前記内燃機関がクランキングされて始動されるよう前記発電機と前記内燃機関とを制御すると共に前記内燃機関のクランキングに伴って前記駆動軸に作用するトルクをキャンセルするためのキャンセルトルクと前記設定された要求トルクと前記設定された制振トルクとの和のトルクが前記駆動軸に出力されるよう前記電動機を制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。

この本発明のハイブリッド車では、内燃機関を始動するときには、内燃機関を始動する直前の内燃機関の出力軸の回転位置に基づいてゲインを設定すると共にこの設定したゲインを用いて内燃機関のクランキングに伴って駆動軸に生じる振動を抑制するための制振トルクを設定し、内燃機関がクランキングされて始動されるよう発電機と内燃機関とを制御すると共に内燃機関のクランキングに伴って駆動軸に作用するトルクをキャンセルするためのキャンセルトルクと走行のために駆動軸に要求される要求トルクと設定した制振トルクとの和のトルクが駆動軸に出力されるよう電動機を制御する。即ち、内燃機関を始動する直前の内燃機関の出力軸の回転位置に基づくゲインを用いて得られる制振トルクを電動機から出力して内燃機関を始動するのである。これにより、内燃機関の始動時の最初の圧縮行程における空気量に応じたゲインを用いて制振トルクを設定することができ、内燃機関をクランキングする際の振動をより適正に低減することができる。また、内燃機関を始動する直前の内燃機関の出力軸の回転位置に応じたゲインを用いて制振トルクを設定するから、内燃機関を始動する直前の内燃機関の出力軸の回転位置に拘わらずに制振トルクを設定するものに比して、より適正な制振トルクとすることができ、制振制御に用いる電力を小さくすることができる。

こうした本発明のハイブリッド車において、前記ゲイン設定手段は、前記検出された回転位置が前記内燃機関の上死点より前の所定回転位置から遠くなるほど大きくなる傾向にゲインを設定する手段であるものとすることもできる。ここで、所定回転位置は、最初の圧縮行程における空気量が比較的小さくなる回転位置である。所定回転位置から遠くなるほど大きくなるようにゲインを設定するのは、所定回転位置から遠くなるほど最初の圧縮行程における空気量が大きくなり、クランキング初期のトルク脈動が大きくなると考えられることに基づく。こうした態様において、前記制御手段は、前記内燃機関の運転を停止する際には、前記内燃機関が前記所定回転位置で停止するよう前記発電機と前記電動機とを制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、小さなゲインを用いて制振トルクを設定することができ、制振制御に用いる電力を小さくすることができる。

また、本発明のハイブリッド車において、前記制振トルク設定手段は、前記駆動軸に生じるトルク脈動と逆位相で振動するトルクに前記設定されたゲインを乗じて得られるトルクを前記制振トルクとして設定する手段であるものとすることもできる。また、本発明のハイブリッド車において、前記蓄電手段の電力を昇圧して前記発電機および前記電動機側に供給する昇圧手段を備え、前記制御手段は、前記昇圧手段の前記発電機および前記電動機側の電圧が前記電動機から出力するトルクが大きいほど高くなる傾向の目標電圧となるよう前記昇圧手段を制御する手段である、ものとすることもできる。

本発明のハイブリッド車の制御方法は、
内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、車軸に連結された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、前記駆動軸に動力を入出力する電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備えるハイブリッド車の制御方法であって、
前記内燃機関を始動するときには、前記内燃機関の運転を停止したときの前記出力軸の回転位置に基づいてゲインを設定すると共に該設定したゲインを用いて前記内燃機関のクランキングに伴って前記駆動軸に生じる振動を抑制するための制振トルクを設定し、前記内燃機関がクランキングされて始動されるよう前記発電機と前記内燃機関とを制御すると共に前記内燃機関のクランキングに伴って前記駆動軸に作用するトルクをキャンセルするためのキャンセルトルクと走行のために駆動軸に要求される要求トルクと前記設定した制振トルクとの和のトルクが前記駆動軸に出力されるよう前記電動機を制御する、
ことを特徴とする。

この本発明のハイブリッド車の制御方法では、内燃機関を始動するときには、内燃機関を始動する直前の内燃機関の出力軸の回転位置に基づいてゲインを設定すると共にこの設定したゲインを用いて内燃機関のクランキングに伴って駆動軸に生じる振動を抑制するための制振トルクを設定し、内燃機関がクランキングされて始動されるよう発電機と内燃機関とを制御すると共に内燃機関のクランキングに伴って駆動軸に作用するトルクをキャンセルするためのキャンセルトルクと走行のために駆動軸に要求される要求トルクと設定した制振トルクとの和のトルクが駆動軸に出力されるよう電動機を制御する。即ち、内燃機関を始動する直前の内燃機関の出力軸の回転位置に基づくゲインを用いて得られる制振トルクを電動機から出力して内燃機関を始動するのである。これにより、内燃機関の始動時の最初の圧縮行程における空気量に応じたゲインを用いて制振トルクを設定することができ、内燃機関をクランキングする際の振動をより適正に低減することができる。また、内燃機関を始動する直前の内燃機関の出力軸の回転位置に応じたゲインを用いて制振トルクを設定するから、内燃機関を始動する直前の内燃機関の出力軸の回転位置に拘わらずに制振トルクを設定するものに比して、より適正な制振トルクとすることができ、制振制御に用いる電力を小さくすることができる。

次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。

図１は本発明の一実施例であるハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図であり、図２はモータＭＧ１，ＭＧ２を含む電機駆動系の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図１に示すように、エンジン２２と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にダンパ２８を介して接続された３軸式の動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータＭＧ１と、動力分配統合機構３０に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに減速ギヤ３５を介して接続されたモータＭＧ２と、直流電流を交流電流に変換してモータＭＧ１，ＭＧ２に供給可能なインバータ４１，４２と、バッテリ５０からの電力をその電圧を変換してインバータ４１，４２に供給可能な昇圧回路５５と、バッテリ５０と昇圧回路５５とに介在するシステムメインリレー５６と、車両全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。

エンジン２２は、例えばガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関であり、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量調節制御などの運転制御を受けている。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の運転状態を検出する各種センサからの信号、例えば、エンジン２２のクランクシャフト２６のクランク角を検出するクランク角センサ２３からのクランク角θなどが入力されている。エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、クランク角センサ２３からのクランク角θに基づいてクランクシャフト２６の回転数、即ちエンジン２２の回転数Ｎｅも演算している。

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

モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、図２に示すように、いずれも外表面に永久磁石が貼り付けられたロータと三相コイルが巻回されたステータとを備える周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２および昇圧回路５５を介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。実施例では、モータＭＧ１，ＭＧ２およびインバータ４１，４２として、定格値として入力最大電圧Ｖｓｅｔ（例えば６５０Ｖ）のものを用いた。インバータ４１，４２は、６つのトランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜２６と、トランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６に逆方向に並列接続された６つのダイオードＤ１１〜Ｄ１６，Ｄ２１〜Ｄ２６と、により構成されている。トランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６は、それぞれインバータ４１，４２が電力ライン５４として共用する正極母線５４ａと負極母線５４ｂとに対してソース側とシンク側になるよう２個ずつペアで配置されており、対となるトランジスタ同士の接続点の各々にモータＭＧ１，ＭＧ２の三相コイル（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）の各々が接続されている。したがって、正極母線５４ａと負極母線５４ｂとの間に電圧が作用している状態で対をなすトランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６のオン時間の割合を制御することにより三相コイルに回転磁界を形成でき、モータＭＧ１，ＭＧ２を回転駆動することができる。インバータ４１，４２は、正極母線５４ａと負極母線５４ｂとを共用しているから、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータに供給することができる。なお、正極母線５４ａと負極母線５４ｂとには平滑用のコンデンサ５７が接続されている。モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。また、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からの信号に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。

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

バッテリ５０は、例えば定格電圧が２００Ｖのリチウムイオン二次電池として構成されており、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２によって管理されている。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された電圧センサ５１ａからの端子間電圧Ｖｂ，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ラインに取り付けられた電流センサ５１ｂからの充放電電流Ｉｂ，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１ｃからの電池温度Ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。また、バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために電流センサ５１ｂにより検出された充放電電流Ｉｂの積算値に基づいて残容量ＳＯＣを演算したり、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを設定したりしている。

ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、温度センサ５５ａからの昇圧回路５５の温度Ｔｕｐ（例えば、リアクトルＬの温度）や、電圧センサ５７ａからのコンデンサ５７の電圧（以下、高電圧系の電圧ＶＨという），電圧センサ５８ａからのコンデンサ５８の電圧，イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０からは、昇圧回路５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２へのスイッチング制御信号やシステムメインリレー５６への駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。

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

次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特にエンジン２２を始動する際の動作について説明する。図３は、エンジン２２を始動する際に実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される始動時駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。なお、実施例では、エンジン２２の運転を停止するときには、エンジン２２のいずれかの気筒が圧縮上死点（ＴＤＣ）の直前の目標停止位置で停止するようモータＭＧ１により制御されているが、エンジン２２は目標停止位置で停止する場合もあるが目標停止位置から外れた位置で停止する場合も生じる。

始動時駆動制御ルーチンを実行すると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、運転を停止しているエンジン２２のクランクシャフト２６の停止位置としてのクランク角θを入力し（ステップＳ１００）、入力したクランク角θに基づいて制振制御に用いるゲインｋを設定する（ステップＳ１１０）。ここで、クランク角θは、エンジン２２の運転を停止したときにクランク角センサ２３により検出されてエンジンＥＣＵ２４の図示しないＲＡＭの所定領域に格納されていたものをエンジンＥＣＵ２４から通信により入力するものとした。ゲインｋは、エンジン２２のいずれかの気筒の圧縮上死点（ＴＤＣ）の直前から遠いほど小さくなる傾向に設定されるようクランク角θとゲインｋとの関係を予め定めてゲイン設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、クランク角θが与えられるとマップから対応するゲインｋを導出することにより設定するものとした。ゲイン設定用マップの一例を図４に示す。クランク角θがエンジン２２の圧縮上死点（ＴＤＣ）の直前のときには、エンジン２２をクランキングする際の最初の圧縮行程がその上死点までの行程となるため、最初の圧縮行程における空気量は小さくなり、次の圧縮行程における上死点までに回転数を上昇しやすくなる。このため、クランキング初期のトルク脈動は比較的小さくなると考えられる。一方、クランク角θがエンジン２２の圧縮上死点（ＴＤＣ）の直前から遠くなると最初の圧縮行程における空気量が大きくなり、クランキング初期のトルク脈動は大きくなると考えられる。実施例のゲインｋは、クランキング初期のトルク脈動の大小がクランク角θに基づいて変化し、クランク角θがエンジン２２の圧縮上死点（ＴＤＣ）の直前のときに最も小さくなると考えられることに基づいて設定されている。なお、エンジン２２が４気筒の場合には圧縮上死点（ＴＤＣ）は１８０度毎に生じ、エンジン２２が６気筒の場合には圧縮上死点（ＴＤＣ）は１２０度毎に生じる。

次に、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ８８からの車速Ｖ，エンジン２２の回転数Ｎｅやクランク角θ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２など制御に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ１２０）。ここで、クランク角θとエンジン２２の回転数Ｎｅは、クランク角センサ２３により検出されたクランク角θとこのクランク角θに基づいて計算された回転数ＮｅとをエンジンＥＣＵ２４から通信により入力するものとした。また、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２は、回転位置検出センサ４３，４４により検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいて計算されたものをモータＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。

そして、入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて車両に要求されるトルクとして駆動輪６３ａ，６３ｂに連結された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊とリングギヤ軸３２ａに出力すべき駆動用のパワーとして要求パワーＰｒ＊とを設定する（ステップＳ１３０）。要求トルクＴｒ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｒ＊との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクＴｒ＊を導出して設定するものとした。図５に要求トルク設定用マップの一例を示す。要求パワーＰｒ＊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。

続いて、始動時のトルクマップとエンジン２２の始動開始からの経過時間ｔやエンジン２２の回転数Ｎｅに基づいてモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定する。（ステップＳ１４０）。エンジン２２の始動時にモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に設定するトルクマップの一例とエンジン２２の回転数Ｎｅの変化の様子の一例とを図６に示す。実施例のトルクマップは、エンジン２２の始動指示がなされた時間ｔ１１の直後からレート処理を用いて比較的大きなトルクをトルク指令Ｔｍ１＊に設定してエンジン２２の回転数Ｎｅを迅速に増加させる。エンジン２２の回転数Ｎｅが共振回転数帯を通過したか共振回転数帯を通過するのに必要な時間以降の時間ｔ１２にエンジン２２を安定して回転数Ｎｒｅｆ以上でモータリングすることができるトルクをトルク指令Ｔｍ１＊に設定し、電力消費や駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａにおける反力を小さくする。そして、エンジン２２の回転数Ｎｅが回転数Ｎｒｅｆに至った時間ｔ１３からレート処理を用いてトルク指令Ｔｍ１＊を値０とし、エンジン２２の完爆が判定された時間ｔ１５から発電用のトルクをトルク指令Ｔｍ１＊に設定する。ここで、回転数Ｎｒｅｆは、エンジン２２の燃料噴射制御や点火制御を開始する回転数である。

次に、クランク角θに基づいて仮補正トルクＴαｔｍｐを設定すると共に（ステップＳ１５０）、設定した仮補正トルクＴαｔｍｐにゲインｋを乗じて補正トルクＴαを設定する（ステップＳ１６０）。仮補正トルクＴαｔｍｐは、実施例ではクランク角θと仮補正トルクＴαｔｍｐとの関係を予め設定して仮補正トルク設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、クランク角θが与えられるとマップから対応する仮補正トルクＴαｔｍｐを導出して設定するものとした。エンジン２２をクランキングすると、各気筒は、吸気・圧縮・膨張・排気の４つの行程を繰り返すが、燃料噴射や点火は行なわれないため、シリンダ内の圧力は圧縮行程で高くなり膨張行程で低くなる。こうしたシリンダ内の圧力変化は、ピストンを介してエンジン２２のクランクシャフト２６にトルクとして作用する。吸気行程や排気行程でもシリンダ内に若干の圧力変化が生じるが、圧縮行程や膨張行程に比してその大きさは小さいため無視することができる。クランクシャフト２６に作用するトルクは、動力分配統合機構３０を介して駆動軸としてのリングギア軸３２ａに作用するから、シリンダ内の圧力変化に基づくトルク脈動としてリングギヤ軸３２ａにも現われることになる。図７にシリンダ内の圧力変化に基づいてリングギア軸３２ａに作用するトルクとクランク角θとの関係の一例とリングギヤ軸３２ａに作用するトルクをキャンセルするための抑制トルクとクランク角θとの関係の一例を示す。図中、破線がリングギア軸３２ａに作用するトルクとクランク角θとの関係を示し、実線が抑制トルクとクランク角θとの関係を示す。シリンダ内の圧力変化に基づいてリングギヤ３２ａに作用するトルクは、図示するように、対象の気筒が圧縮行程である下死点（−１８０°ＣＡ）から上死点（０°ＣＡ）までの範囲ではエンジン２２の回転を抑制する方向に作用し、膨張行程の上死点（０°ＣＡ）から下死点（＋１８０°ＣＡ）までの範囲ではエンジン２２の回転を促進する方向に作用する。したがって、このトルクを打ち消す抑制トルクをリングギヤ軸３２ａに作用させることにより、クランキング時のリングギヤ軸３２ａのトルク脈動を低減することができる。抑制トルクは、シリンダ内の圧力変化に基づいてリングギヤ３２ａに作用するトルクの符号をプラスマイナスを変更すればよく、即ち、圧縮行程の下死点から上死点までの範囲ではエンジン２２の回転を促進する方向に作用するトルクとして設定し、膨張行程の上死点から下死点までの範囲ではエンジン２２の回転を抑制する方向のトルクとして設定すればよいのである。なお、シリンダ内の圧力変化に基づいてリングギヤ軸３２ａに作用するトルクは、エンジン２２の大きさや特性、例えば吸排気のバルブタイミングなどにより異なるが、実験などにより予め求めることができる。実施例の仮補正トルク設定用マップは、こうした一気筒における抑制トルクをエンジン２２の気筒数だけ重ね合わせることによって得ることができるし、クランキング時にリングギヤ軸３２ａに生じるトルク脈動を求め、これを打ち消すためにモータＭＧ２から作用させるトルクとして得ることもできる。

こうして補正トルクＴαを設定すると、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔと設定したモータ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限としてのトルク制限Ｔｍａｘを次式（１）により計算すると共に（ステップＳ１７０）、補正トルクＴαと要求トルクＴｒ＊とトルク指令Ｔｍ１＊と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとを用いてモータＭＧ２から出力すべきトルクとしての仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐを次式（２）により計算し（ステップＳ１８０）、計算したトルク制限Ｔｍａｘと仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐとを比較して小さい方のトルクをモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊として設定する（ステップＳ１９０）。上述の式（２）は、動力分配統合機構３０の回転要素に対する力学的な関係式である。エンジン２２をクランキングしている最中における動力分配統合機構３０の各回転要素の回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を図８に示す。図中、左のＳ軸はモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１であるサンギヤ３１の回転数を示し、Ｃ軸はエンジン２２の回転数Ｎｅであるキャリア３４の回転数を示し、Ｒ軸はモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したリングギヤ３２の回転数Ｎｒを示す。式（２）は、図８の共線図を用いれば容易に導くことができる。なお、図８中のＲ軸上の２つの太線矢印は、モータＭＧ１からトルク指令Ｔｍ１＊のトルクを出力してエンジン２２をクランキングする際に駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに作用するトルクと、モータＭＧ２から出力されるトルクＴｍ２＊が減速ギヤ３５を介してリングギヤ軸３２ａに作用するトルクとを示している。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、モータＭＧ１によりエンジン２２をクランキングする際に駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに作用するトルクをキャンセルすると共にリングギヤ軸３２ａに作用するトルク脈動を抑制しながら運転者が要求する要求トルクＴｒ＊に応じたトルクを出力することができる。

Tmax＝(Wout−Tm1*・Nm1)/Nm2 …（１）
Tm2tmp＝(Tr*＋Tm1*/ρ＋Ｔα)/Gr …（２）

こうしてモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定すると、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信する（ステップＳ２００）。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。

次に、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊に基づいて設定される仮電圧と昇圧回路５５の定格値としての最大電圧Ｖｍａｘのうち小さい電圧を電圧指令Ｖｈ＊として設定する（ステップＳ２１０）。ここで、仮電圧は、実施例では、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊でモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動したときにエネルギ効率が高くなる関係としてトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊のうち絶対値が大きい方と仮電圧との関係を予め求めて仮電圧設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊が与えられるとその大きい方に対応する仮電圧をマップから導出して設定するものとした。図９に仮電圧設定用マップの一例を示す。電圧指令Ｖｈ＊が設定されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は高電圧系が電圧指令Ｖｈ＊となるよう昇圧回路５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をスイッチング制御する。

そして、エンジン２２の回転数Ｎｅが回転数Ｎｒｅｆ以上であるか否かを判定し（ステップＳ２２０）、エンジン２２の回転数Ｎｅが回転数Ｎｒｅｆ未満のときにはステップＳ１２０に戻ってステップＳ１２０〜Ｓ２２０の処理を繰り返す。一方、エンジン２２の回転数Ｎｅが回転数Ｎｒｅｆ以上に至ったときには燃料噴射制御と点火制御とを開始する制御信号をエンジンＥＣＵ２４に送信し（ステップＳ２３０）、エンジン２２が完爆するのを待って（ステップＳ２４０）、本ルーチンを終了する。なお、燃料噴射制御と点火制御とを開始する制御信号を受信したエンジンＥＣＵ２４は、燃料噴射弁からの燃料噴射の制御と点火プラグによる点火の制御を開始する。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、始動前の運転を停止している状態のエンジン２２のクランクシャフト２６の停止位置であるクランク角θが圧縮上死点（ＴＤＣ）の直前の位置から遠くなるほど大きくなる傾向に設定されるゲインｋをシリンダ内の圧力変化に基づいてリングギア軸３２ａに作用するトルクをキャンセルするための抑制トルクに基づいて設定された仮補正トルクＴαｔｍｐに乗じて補正トルクＴαを設定し、この補正トルクＴαとクランキングに伴ってリングギヤ軸３２ａに作用するトルクをキャンセルするトルクと要求トルクＴｒ＊との和のトルクがリングギヤ軸３２ａに作用するようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＭＧ２を制御することにより、エンジン２２をクランキングする際のトルク脈動により生じる振動を抑制することができる。しかも、始動前のクランク角θに基づいてゲインｋを設定して補正トルクＴαを設定するから、始動前のクランク角θに応じた大きさの補正トルクＴαとすることができ、始動前のクランク角θに応じてより適正にエンジン２２をクランキングする際のトルク脈動により生じる振動を抑制することができる。したがって、必要以上に大きな補正トルクＴαを設定しないから、必要以上に大きなトルク指令Ｔｍ２＊を設定することがない。この結果、昇圧回路５５による昇圧を過剰に行なうことを抑制することができると共に電力消費を抑制することができる。もとより、エンジン２２をクランキングしている最中でも要求トルクＴｒ＊を出力して走行することができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、始動前のクランク角θが圧縮上死点（ＴＤＣ）の直前の位置から遠くなるほど大きくなる傾向にゲインｋを設定するものとしたが、実験などにより始動前のクランク角θが圧縮上死点（ＴＤＣ）の直前の位置から遠くなるほどゲインｋが大きくなる傾向にないときには、実験などにより得られた始動前のクランク角θとゲインｋとの関係に基づいてゲインｋを設定するものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の運転を停止するときには、エンジン２２のいずれかの気筒が圧縮上死点（ＴＤＣ）の直前の目標停止位置で停止するようモータＭＧ１を制御するものとしたが、エンジン２２の運転を停止するときにエンジン２２が目標停止位置で停止するようモータＭＧ１を制御しないものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、減速ギヤ３５を介してモータＭＧ２をリングギヤ軸３２ａに取り付けるものとしたが、減速ギヤ３５に代えて変速機を介してモータＭＧ２をリングギヤ軸３２ａに取り付けるものとしてもよいし、減速ギヤ３５や変速機を介さずにモータＭＧ２をリングギヤ軸３２ａに取り付けるものとしてよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、バッテリ５０からの電力を昇圧回路５５により昇圧してモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するインバータ４１，４２に供給するものとしたが、こうした昇圧回路５５を備えず、バッテリ５０からの電力を昇圧せずにモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するインバータ４１，４２に供給するものとしても構わない。

ここで、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、モータＭＧ１が「発電機」に相当し、動力分配統合機構３０が「３軸式動力入出力手段」に相当し、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、クランク角センサ２３とクランク角センサ２３からのクランク角θを格納するエンジンＥＣＵ２４とが「回転位置検出手段」に相当し、クランク角θが圧縮上死点（ＴＤＣ）の直前の位置から遠いほど大きくなる傾向に制振制御に用いるゲインｋを設定する図３の始動時駆動制御ルーチンのステップＳ１１０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「ゲイン設定手段」に相当し、クランク角θに基づく仮補正トルクＴαｔｍｐにゲインｋを乗じて補正トルクＴαを設定する図３の始動時駆動制御ルーチンのステップＳ１５０，Ｓ１６０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「制振トルク設定手段」に相当し、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて要求トルクＴｒ＊を設定する図３の始動時駆動制御ルーチンのステップＳ１３０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「要求トルク設定手段」に相当する。そして、エンジン２２がクランキングされて始動するようモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共に補正トルクＴαとクランキングに伴ってリングギヤ軸３２ａに作用するトルクをキャンセルするトルクと要求トルクＴｒ＊との和のトルクがリングギヤ軸３２ａに作用するようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信すると共にエンジン２２の回転数Ｎｅが回転数Ｎｒｅｆ以上に至ったときに燃料噴射制御と点火制御を開始する制御信号をエンジンＥＣＵ２４に送信する図３の始動時駆動制御ルーチンのステップＳ１４０やＳ１７０〜Ｓ２３０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０と、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信してトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊に相当するトルクが出力されるようモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するモータＥＣＵ４０と、燃料噴射制御と点火制御を開始する制御信号を受信してエンジン２２の燃料噴射制御や点火制御を開始するエンジンＥＣＵ２４とが「制御手段」に相当する。また、昇圧回路５５が「昇圧手段」に相当する。

ここで、「内燃機関」としては、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関に限定されるものではなく、水素エンジンなど如何なるタイプの内燃機関であっても構わない。「発電機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ１に限定されるものではなく、誘導電動機など、動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの発電機としても構わない。「３軸式動力入出力手段」としては、上述の動力分配統合機構３０に限定されるものではなく、ダブルピニオン式の遊星歯車機構を用いるものや複数の遊星歯車機構を組み合わせて４以上の軸に接続されるものやデファレンシャルギヤのように遊星歯車とは異なる作動作用を有するものなど、車軸に連結された駆動軸と内燃機関の出力軸と発電機の回転軸との３軸に所定のギヤ比をもって接続され、３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力するものであれば如何なるものとしても構わない。「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、駆動軸に動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「蓄電手段」としては、二次電池としてのバッテリ５０に限定されるものではなく、キャパシタなど、発電機と電力のやりとりが可能であれば如何なるものとしても構わない。「回転位置検出手段」としては、クランク角センサ２３とクランク角センサ２３からのクランク角θを格納するエンジンＥＣＵ２４に限定されるものではなく、内燃機関を始動する直前の内燃機関の出力軸の回転位置を検出するものであれば如何なるものとしても構わない。「ゲイン設定手段」としては、ランク角θが圧縮上死点（ＴＤＣ）の直前の位置から遠いほど大きくなる傾向に制振制御に用いるゲインｋを設定するものに限定されるものではなく、内燃機関を始動する直前の内燃機関の出力軸の回転位置に基づいてゲインを設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「制振トルク設定手段」としては、クランク角θに基づく仮補正トルクＴαｔｍｐにゲインｋを乗じて補正トルクＴαを設定するものに限定されるものではなく、設定したゲインを用いて内燃機関のクランキングに伴って駆動軸に生じる振動を抑制するための制振トルクを設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「要求トルク設定手段」としては、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて要求トルクＴｒ＊を設定するものに限定されるものではなく、アクセル開度Ａｃｃだけに基づいて要求トルクを設定するものとしたり、走行経路が予め設定されているものにあっては走行経路における走行位置に基づいて要求トルクを設定するものとしたりするなど、走行のために駆動軸に要求される要求トルクを設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「制御手段」としては、ハイブリッド用電子制御ユニット７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とからなる組み合わせに限定されるものではなく単一の電子制御ユニットにより構成されるなどとしてもよい。また、「制御手段」としては、エンジン２２を始動するときに、エンジン２２がクランキングされて始動するようモータＭＧ１とエンジン２２を制御すると共に補正トルクＴαとクランキングに伴ってリングギヤ軸３２ａに作用するトルクをキャンセルするトルクと要求トルクＴｒ＊との和のトルクがリングギヤ軸３２ａに作用するようモータＭＧ２を制御するものに限定されるものではなく、内燃機関を始動するときには、内燃機関がクランキングされて始動されるよう発電機と内燃機関とを制御すると共に内燃機関のクランキングに伴って駆動軸に作用するトルクをキャンセルするためのキャンセルトルクと要求トルクと制振トルクとの和のトルクが駆動軸に出力されるよう電動機を制御するものであれば如何なるものとしても構わない。

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための最良の形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

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

本発明は、ハイブリッド車の製造産業に利用可能である。

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。 モータＭＧ１，ＭＧ２を含む電機駆動系の構成の概略を示す構成図である。 実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される始動時駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 ゲイン設定用マップの一例を示す説明図である。 要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。 エンジン２２の始動時にモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に設定するトルクマップの一例とエンジン２２の回転数Ｎｅの変化の様子の一例とを示す説明図である。 シリンダ内の圧力変化に基づいてリングギア軸３２ａに作用するトルクとクランク角θとの関係の一例とリングギヤ軸３２ａに作用するトルクをキャンセルするための抑制トルクとクランク角θとの関係の一例を示す説明図である。 エンジン２２をクランキングしている最中における動力分配統合機構３０の各回転要素の回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を示す説明図である。 仮電圧設定用マップの一例を示す説明図である。

符号の説明

２０ ハイブリッド自動車、２２ エンジン、２３ クランク角センサ、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６ クランクシャフト、２８ ダンパ、３０ 動力分配統合機構、３１ サンギヤ、３２ リングギヤ、３２ａ リングギヤ軸、３３ ピニオンギヤ、３４ キャリア、３５ 減速ギヤ、４０ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２ インバータ、４３，４４ 回転位置検出センサ、５０ バッテリ、５１ａ 電圧センサ、５１ｂ 電流センサ、５１ｃ 温度センサ、５２ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４ 電力ライン、５４ａ 正極母線、５４ｂ 負極母線、５５ 昇圧回路、５５ａ 温度センサ、５６ システムメインリレー、５７，５８ コンデンサ、５７ａ，５８ａ 電圧センサ、６０ ギヤ機構、６２ デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ 駆動輪、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、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ、Ｄ１１〜Ｄ１６，Ｄ２１〜Ｄ２６，Ｄ３１，Ｄ３２ ダイオード、Ｔ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６，Ｔ３１，Ｔ３２ トランジスタ、Ｌ リアクトル。

Claims (6)

1. 内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、車軸に連結された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、前記駆動軸に動力を入出力する電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備えるハイブリッド車であって、
   前記内燃機関を始動する直前の前記出力軸の回転位置を検出する回転位置検出手段と、
   前記検出された回転位置に基づいてゲインを設定するゲイン設定手段と、
   前記設定されたゲインを用いて前記内燃機関のクランキングに伴って前記駆動軸に生じる振動を抑制するための制振トルクを設定する制振トルク設定手段と、
   走行のために前記駆動軸に要求される要求トルクを設定する要求トルク設定手段と、
   前記内燃機関を始動するときには、前記内燃機関がクランキングされて始動されるよう前記発電機と前記内燃機関とを制御すると共に前記内燃機関のクランキングに伴って前記駆動軸に作用するトルクをキャンセルするためのキャンセルトルクと前記設定された要求トルクと前記設定された制振トルクとの和のトルクが前記駆動軸に出力されるよう前記電動機を制御する制御手段と、
   を備えるハイブリッド車。
2. 前記ゲイン設定手段は、前記検出された回転位置が前記内燃機関の上死点より前の所定回転位置から遠くなるほど大きくなる傾向にゲインを設定する手段である請求項１記載のハイブリッド車。
3. 前記制御手段は、前記内燃機関の運転を停止する際には、前記内燃機関が前記所定回転位置で停止するよう前記発電機と前記電動機とを制御する手段である請求項２記載のハイブリッド車。
4. 前記制振トルク設定手段は、前記駆動軸に生じるトルク脈動と逆位相で振動するトルクに前記設定されたゲインを乗じて得られるトルクを前記制振トルクとして設定する手段である請求項１ないし３のいずれか１つの請求項に記載のハイブリッド車。
5. 請求項１ないし４のいずれか１つの請求項に記載のハイブリッド車であって、
   前記蓄電手段の電力を昇圧して前記発電機および前記電動機側に供給する昇圧手段を備え、
   前記制御手段は、前記昇圧手段の前記発電機および前記電動機側の電圧が前記電動機から出力するトルクが大きいほど高くなる傾向の目標電圧となるよう前記昇圧手段を制御する手段である、
   ハイブリッド車。
6. 内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、車軸に連結された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、前記駆動軸に動力を入出力する電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備えるハイブリッド車の制御方法であって、
   前記内燃機関を始動するときには、前記内燃機関を始動する直前の前記出力軸の回転位置に基づいてゲインを設定すると共に該設定したゲインを用いて前記内燃機関のクランキングに伴って前記駆動軸に生じる振動を抑制するための制振トルクを設定し、前記内燃機関がクランキングされて始動されるよう前記発電機と前記内燃機関とを制御すると共に前記内燃機関のクランキングに伴って前記駆動軸に作用するトルクをキャンセルするためのキャンセルトルクと走行のために駆動軸に要求される要求トルクと前記設定した制振トルクとの和のトルクが前記駆動軸に出力されるよう前記電動機を制御する、
   ことを特徴とするハイブリッド車の制御方法。

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