JP5948877B2 - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、ハイブリッド車両の制御装置に関する。

近年、環境保護の観点から、車両に搭載されたエンジン（内燃機関）からの排気ガスの排出量低減及び燃料消費率（燃費）の向上が望まれており、これを満足する車両として、走行用の駆動力源としてエンジンと電動機（モータジェネレータ）とを備えたハイブリッドシステムを搭載したハイブリッド車両が知られている。

車両に搭載されるハイブリッドシステムの１つとして、例えば、エンジン、第１モータジェネレータ、第２モータジェネレータ、及び、動力分割機構を構成する遊星歯車機構（差動機構）などを備えたものが知られている。具体的には、動力分割機構のプラネタリキャリアにエンジンの出力軸（クランクシャフト）が連結され、サンギヤに第１モータジェネレータＭＧ１が連結され、リングギヤにリダクション機構（例えば、遊星歯車機構により構成されている）を介して第２モータジェネレータＭＧ２が連結されているとともに、上記リングギヤが減速機構やデファレンシャル装置などを介して駆動輪に連結されたものがある。このようなハイブリッドシステムにおいて、車両走行中にエンジンを始動する場合には、第１モータジェネレータによってエンジンをモータリング（クランキング）するとともに、その第１モータジェネレータの駆動に伴って駆動輪に伝達されるトルク（反力）を第２モータジェネレータの出力トルクにて抑制（反力キャンセル）する制御を行ってエンジンを始動している。

また、ハイブリッド車両には、ハイブリッドシステム（車両システム）の起動と停止とを切り替えるためのパワースイッチが設けられており、例えば、ブレーキペダルが操作された状態でパワースイッチが操作された場合にハイブリッドシステムが起動するようになっている。また、走行中（ハイブリッドシステム起動中）においてパワースイッチが操作された場合にはハイブリッドシステムが停止するようになっている。

なお、ハイブリッド車両において、ハイブリッドシステムの起動／停止に関する技術として、下記の特許文献１に記載の技術がある。この特許文献１に記載の技術では、高速走行中に、車両起動停止スイッチがエンジン停止となる位置（Ｏｆｆ位置やＲｅａｄｙ−Ｏｆｆ）に操作された場合には、エンジン停止を禁止することで、バッテリの放電量が上限放電量を超えないようにすることで、バッテリを保護している。

特開２００７−２１６８３３号公報 特開２００７−０２３９１９号公報

ところで、上記したハイブリッド車両において、走行中にドライバ等がハイブリッドシステム（車両システム）の停止操作（走行中のＩＧ−Ｏｆｆ操作）を誤って行った場合には、ハイブリッド車両の走行が停止する前（惰性走行中）に、ドライバがハイブリッドシステムの再起動操作（走行中のＩＧ−Ｏｎ）を行う場合が考えられる。そのシステム再起動の際には、エンジンを始動することが要求される場合がある。

しかしながら、車両の走行中にハイブリッドシステムの再起動操作があったときに、エンジンを再始動できない場合がある。この理由について説明する。まず、車両走行中にエンジンを始動する場合、モータリングを行う第１モータジェネレータの動作点が負回転領域（発電領域）となるため（図４参照）、第１モータジェネレータは発電機として機能する。そして、その第１モータジェネレータにより発電される電力と第２モータジェネレータによる消費電力との和がバッテリの入力制限Ｗｉｎを超える場合（パワー収支を守ることができない場合）には、第１モータジェネレータの出力トルクが制限されるため、モータリングのトルク不足によりエンジンを再始動することができない場合がある。

なお、上記特許文献１に記載の技術は、高速走行中に、車両起動停止スイッチがエンジン停止となる位置に操作された場合に、強制的なエンジン停止を禁止する技術であって、走行中のエンジン停止の後にＩＧ−Ｏｎ操作された場合については考慮されていない。

本発明はそのような実情を考慮してなされたもので、車両の走行中に車両システムの停止があった後、車両システムの再起動要求があったときのエンジンの始動性を向上させることが可能なハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的とする。

本発明は、車両走行用の駆動力を出力するエンジンと、前記エンジンの出力軸から車両の駆動輪までの動力伝達経路に対して動力を入出力可能な第１モータジェネレータ及び第２モータジェネレータと、前記第１モータジェネレータ及び第２モータジェネレータとの間で電力の入出力が可能な蓄電装置とを備え、前記エンジンの始動の際に、前記第１モータジェネレータによって前記エンジンをモータリングするとともに、その第１モータジェネレータによるモータリングに伴って前記駆動輪に伝達されるトルクを前記第２モータジェネレータの出力トルクにて抑制する制御が実行可能なハイブリッド車両の制御装置を前提としている。

そして、このようなハイブリッド車両の制御装置において、車両の走行中に車両システムの停止（ハイブリッドシステムの停止）があった後、車両が停止する前に車両システムの再起動要求があったときの前記エンジンの始動時には、通常の走行中における通常の走行中エンジン始動時の前記第２モータジェネレータの出力トルクを制限する第１上限値よりも大きな第２上限値を用いて、当該車両システムの停止後のエンジンの始動時における前記第２モータジェネレータの出力トルクを制限することにより、通常の走行中エンジン始動時と比べて、前記第２モータジェネレータの前記出力トルク（駆動輪に伝達されるトルクを抑制するトルク）の制限を緩和することを技術的特徴としている。

本発明において、「通常の走行中エンジン始動時」とは、モータ走行中（ＥＶ走行中）に、エンジン始動条件が成立（ＥＶ走行条件不成立）してエンジン１を始動させる場合のエンジン始動時（Ｒｅａｄｙ−Ｏｎ中の始動時）ことである。

また、「通常の走行中エンジン始動時の第２モータジェネレータの前記出力トルクの制限」とは、走行中のエンジン始動時において、第２モータジェネレータの出力トルク（駆動輪に伝達されるトルクを抑制するトルク）によって車両の駆動力が増加（車速が増加）しないように、前記駆動輪に伝達されるトルクを制限（上限ガード）する処理のことである。

また、走行中のエンジン始動時に、前記第２モータジェネレータＭＧ２の出力トルク（駆動輪に伝達されるトルクを抑制する抑制トルク）の制限を緩和する処理については、例えば、上記通常の走行中エンジン始動時の第２モータジェネレータの出力トルクを制限する制限値が第１上限値である場合、その第１上限値よりも大きな第２上限値を用いて、車両走行中のハイブリッドシステム再起動時（エンジン再始動時）における第２モータジェネレータの出力トルクを制限することにより、車両走行中再起動時の第２モータジェネレータの出力トルクの制限を通常制御時よりも緩和するという処理を挙げることができる。

本発明によれば、走行中に車両システムの停止があった後、エンジンを再始動する際には、第２モータジェネレータの出力トルク（駆動輪に伝達されるトルクを抑制する抑制トルク）の制限を緩和（トルク制限値を緩和）しているので、そのトルク制限を緩和した分だけ、第２モータジェネレータで電力（第１モータジェネレータの発電電力）を消費することが可能になり、バッテリの入力制限Ｗｉｎを超えることを抑制することができる。これにより、走行中のエンジン始動時において、駆動輪に伝達されるトルクを抑制するトルクは通常制御時よりも多少超過するものの、第１モータジェネレータのトルク制限を拡大（緩和）することができるので、パワー収支（Ｗｉｎ）を守りながらも、モータリングトルクを確保することが可能となり、エンジンの再始動性が向上する。これによって、従来制御ではエンジンを始動することができない領域（駆動輪に伝達されるトルク抑制とパワー収支とが両立しない領域）であっても、エンジンを始動することが可能になる場合がある。

そして、このように、走行中の車両システム停止後の再起動時におけるエンジンの始動性が向上することによって、車両システムの再起動操作が受け付けられたことをドライバが認識しやすくなる。なお、エンジンが始動すると、音や振動が発生するので、起動操作が受け付けられたことをドライバが認識しやすくなる。

本発明において、車両に機械的な制動力を付与する制動力付与手段（ブレーキ装置）を備えさせ、車両の走行中に車両システムの停止があった後、車両システムの再起動要求があった場合に、エンジンを始動する際に、上記制動力付与手段によって、上記した第２モータジェネレータの出力トルク（駆動輪に伝達されるトルクを抑制するトルク）の緩和により増加する駆動力（駆動輪に伝達されるトルクの超過分）を打ち消すように車両に制動力を付与するようにしてもよい。このような構成を採用すれば、車両走行中のエンジン始動時において、駆動輪に伝達されるトルクを抑制するトルク（以下、抑制トルクという場合もある）を守りながら、エンジン始動時のパワー収支とエンジン始動性とを両立することができる。

本発明において、車両の走行中に車両システムの停止があった後、車両システムの再起動要求があった場合に、当該車両に搭載されているエアコン（エアコンディショナ）等の補機類を強制駆動して電力を消費するようにしてもよい。このような構成を採用すれば、走行中のエンジン再始動時におけるバッテリの入力制限Ｗｉｎを緩和することができ、第１モータジェネレータによるモータリングトルクを大きくすることが可能となって、エンジンの始動性が向上する。

なお、本発明において、車両の走行中に車両システムの停止があった後、車両システムの再起動要求があったときに、上記した第２モータジェネレータによる抑制トルク（駆動輪に伝達されるトルクを抑制するトルク）を確保できない場合には、エンジンの始動を中止するようにしてもよい。

本発明において、車両システムを起動及び停止させる操作を受け付ける操作部を備えさせ、車両の走行中に、搭乗者が前記操作部を用いて車両システムを停止させる操作を行った後において、車両が停止する前に、搭乗者が前記操作部を用いて車両システムを起動させる操作を行った場合（再起動要求があった場合）に、上記エンジンの始動時の制御（第２モータジェネレータによる抑制トルクの制限緩和を含む始動制御）を実行するように構成してもよい。なお、搭乗者にはドライバが含まれる。

このような構成を採用することによって、車両の走行中に車両システムの停止操作が搭乗者によりされた後に、車両が停止する前に車両システムの起動操作が搭乗者によりされたときのエンジンの始動性が向上するので、起動操作が受け付けられたことを搭乗者（ドライバ）が認識しやすくなる。

また、本発明において、車両システムを起動及び停止させる操作を受け付ける操作部を備えさせ、車両の走行中に、前記操作部から車両システムを停止させる信号を受信した後において、車両が停止する前に、前記操作部から車両システムを起動させる信号を受信した場合（再起動要求があった場合）に、上記エンジンの始動時の制御（第２モータジェネレータによる抑制トルクの制限緩和を含む始動制御）を実行するように構成してもよい。

このような構成を採用することによって、車両の走行中に車両システムの停止操作がされた後に、車両が停止する前に車両システムの起動操作がされたときのエンジンの始動性が向上するので、起動操作が受け付けられたことを搭乗者（ドライバ）が認識しやすくなる。

ここで、本発明の具体的な構成として、エンジンの出力軸から車両の駆動輪までの動力伝達経路に差動機構を備えた構成を挙げることができる。この場合、差動機構を次のように構成する。つまり、作動機構は、相互に差動回転可能な第１回転要素（サンギヤ）、第２回転要素（プラネタリキャリア）、及び、第３回転要素（リングギヤ）を有する遊星歯車機構であり、前記第１回転要素が第１モータジェネレータに連結され、前記第２回転要素がエンジンに連結され、前記第３回転要素が第２モータジェネレータに転結されているとともに、第１モータジェネレータによって差動状態が制御されるように構成する。

本発明によれば、走行中に車両システムの停止があった後、走行中にエンジンを始動する際には、第２モータジェネレータの出力トルクの制限を緩和しているので、エンジンの始動性を向上させることができる。

本発明を適用するハイブリッド車両の一例を示す概略構成図である。 ＥＣＵ等の制御系の構成を示すブロック図である。 動力分割機構の各回転要素の回転速度の相対的関係を示す共線図である。 動力分割機構の各回転要素の回転速度の相対的関係を示す共線図であって、この図４では車両走行中のエンジン始動時の状態を示している。 図１のハイブリッド車両のシフト操作装置を示す概略図である。 車両走行中にハイブリッドシステム停止があった後の再起動時の制御の一例を示すフローチャートである。 走行中システム起動時制御の一例を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は本発明を適用する車両の一例を示す概略構成図である。

この例の車両は、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）方式のハイブリッド車両ＨＶであって、車両走行用の駆動力を発生するエンジン（内燃機関）１、主に発電機として機能する第１モータジェネレータＭＧ１、主に電動機として機能する第２モータジェネレータＭＧ２、動力分割機構３、リダクション機構４、カウンタドライブギヤ５１、カウンタドリブンギヤ５２、ファイナルギヤ５３、デファレンシャル装置５４、前輪車軸（ドライブシャフト）６１，６１、前輪（駆動輪）６Ｌ，６Ｒ、後輪（従動輪：図示せず）、ブレーキ装置７・・７、及び、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１００などを備えており、このＥＣＵ１００により実行されるプログラムによって本発明のハイブリッド車両の制御装置が実現される。

なお、ＥＣＵ１００は、例えば、ＨＶ（ハイブリッド）ＥＣＵ、エンジンＥＣＵ、バッテリＥＣＵ、ブレーキＥＣＵなどによって構成されており、これらのＥＣＵが互いに通信可能に接続されている。

次に、エンジン１、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２、動力分割機構３、リダクション機構４、及び、ＥＣＵ１００などの各部について説明する。

−エンジン−
エンジン１は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの燃料を燃焼させて動力を出力する公知の動力装置（内燃機関）であって、吸気通路１１に設けられたスロットルバルブ１３のスロットル開度（吸入空気量）、燃料噴射量、点火時期などの運転状態を制御できるように構成されている。また、燃焼後の排気ガスは排気通路１２を経て図示しない酸化触媒による浄化が行われた後に外気に放出される。

上記エンジン１のスロットルバルブ１３の制御には、例えば、エンジン回転数とドライバのアクセルペダル踏み込み量（アクセル開度）等のエンジン１の状態に応じた最適な吸入空気量（目標吸気量）が得られるように、スロットル開度を制御する電子スロットル制御が採用されている。このような電子スロットル制御では、スロットル開度センサ１０３を用いてスロットルバルブ１３の実際のスロットル開度を検出し、その実スロットル開度が、上記目標吸気量が得られるスロットル開度（目標スロットル開度）に一致するようにスロットルバルブ１３のスロットルモータ１４をフィードバック制御している。

そして、エンジン１の出力は、クランクシャフト（出力軸）１０及びダンパ２を介してインプットシャフト２１に伝達される。ダンパ２は、例えばコイルスプリング式トランスアクスルダンパであってエンジン１のトルク変動を吸収する。

−モータジェネレータ−
第１モータジェネレータＭＧ１は、インプットシャフト２１に対して相対回転自在に支持された永久磁石からなるロータＭＧ１Ｒと、３相巻線が巻回されたステータＭＧ１Ｓとを備えた交流同期発電機であって、発電機として機能するとともに電動機（電動モータ）としても機能する。また、第２モータジェネレータＭＧ２も同様に、インプットシャフト２１に対して相対回転自在に支持された永久磁石からなるロータＭＧ２Ｒと、３相巻線が巻回されたステータＭＧ２Ｓとを備えた交流同期発電機であって、電動機（電動モータ）として機能するとともに発電機としても機能する。

図２に示すように、第１モータジェネレータＭＧ１及び第２モータジェネレータＭＧ２は、それぞれインバータ２００を介してＨＶバッテリ（蓄電装置）３００に接続されている。インバータ２００はＥＣＵ１００によって制御され、そのインバータ２００の制御により各モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の回生または力行（アシスト）が設定される。その際の回生電力はインバータ２００を介してＨＶバッテリ３００に充電される。また、各モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の駆動用電力はＨＶバッテリ３００からインバータ２００を介して供給される。

なお、ハイブリッド車両ＨＶには、上記ＨＶバッテリ３００に加えて補機バッテリ（図示せず）が搭載されている。補機バッテリは、ＥＣＵ１００、各種ランプ、オーディオ機器、及び、エアコン（コンプレッサ）などの補機類に電力を供給する。補機バッテリはコンバータを介してＨＶバッテリ３００に接続されている。

−動力分割機構−
動力分割機構３は、図１に示すように、複数の歯車要素の中心で自転する外歯歯車のサンギヤＳ３（第１回転要素）と、サンギヤＳ３に外接しながらその周辺を自転しつつ公転する外歯歯車のピニオンギヤＰ３と、ピニオンギヤＰ３と噛み合うように中空環状に形成された内歯歯車のリングギヤＲ３（第３回転要素）と、ピニオンギヤＰ３を支持するとともに、このピニオンギヤＰ３の公転を通じて自転するプラネタリキャリアＣＡ３（第２回転要素）とを有する遊星歯車機構によって構成されている。プラネタリキャリアＣＡ３はインプットシャフト２１及びダンパ２を介してエンジン１のクランクシャフト（出力軸）１０に連結されている。サンギヤＳ３は、第１モータジェネレータＭＧ１のロータＭＧ１Ｒ（回転軸）に回転一体に連結されている。これにより、第１モータジェネレータＭＧ１によってエンジン１のクランクシャフト１０から駆動輪６Ｌ，６Ｒまでの動力伝達経路に対し動力の入出力が可能となっている。

この動力分割機構３は、エンジン１及び第２モータジェネレータＭＧ２の少なくとも一方の駆動力を、カウンタドライブギヤ５１、カウンタドリブンギヤ５２、ファイナルギヤ５３、デファレンシャル装置５４、及び、ドライブシャフト６１，６１を介して左右の駆動輪６Ｌ，６Ｒに伝達する。

図３に動力分割機構３の共線図を示す。この図３の共線図において、縦軸Ｙ１、縦軸Ｙ２、及び、縦軸Ｙ３は、それぞれ、サンギヤＳ３（ＭＧ１）の回転速度、プラネタリキャリアＣＡ３（エンジン１）の回転速度、及び、リングギヤＲ３（出力）の回転速度を表す軸であり、縦軸Ｙ１、縦軸Ｙ２、縦軸Ｙ３の相互の間隔は、縦軸Ｙ１と縦軸Ｙ２との間隔を「１」としたとき、縦軸Ｙ２と縦軸Ｙ３との間隔がギヤ比ρ（サンギヤＳ３の歯数Ｚ_S／リングギヤＲ３の歯数Ｚ_R）となるように設定されている。

そして、このような構成の動力分割機構３において、入力要素であるプラネタリキャリアＣＡ３に入力されるエンジン１の出力トルクに対して、第１モータジェネレータＭＧ１による反力（トルク）がサンギヤＳ３（反力要素）に入力されると、出力要素であるリングギヤＲ３には、エンジン１から入力されたトルクよりも大きいトルクが現れる。この場合、第１モータジェネレータＭＧ１は発電機として機能する。

また、リングギヤＲ３の回転速度（駆動輪６Ｌ，６Ｒの回転数）が一定であるとき、第１モータジェネレータＭＧ１の回転速度を上下に変化させることにより、エンジン１の回転速度を連続的に（無段階に）変化させることができる。例えば、第１モータジェネレータＭＧ１を駆動制御することによって、エンジン１の回転速度を、燃費が最もよい回転速度に設定する制御を実行することができる。なお、図３に示す破線は、第１モータジェネレータＭＧ１の回転速度を実線で示す値から下げたときに、エンジン１の回転速度が低下する状態を示している。

また、図４の共線図に示すように、ハイブリッド車両ＨＶの走行中にエンジン１が停止している状態では第１モータジェネレータＭＧ１が逆回転しており、この状態から第１モータジェネレータＭＧ１を電動モータとして機能させて正回転方向にトルクを出力させると、プラネタリキャリアＣＡ３に連結されているエンジン１に、このエンジン１を正回転させる向きのトルクが作用する。したがって、第１モータジェネレータＭＧ１によってエンジン１を始動（モータリング）することができる。

ハイブリッド車両ＨＶの走行中にエンジン１を始動する場合、第１モータジェネレータＭＧ１によるモータリングに伴って駆動輪６Ｌ，６Ｒに伝達されるトルク（反力）を第２モータジェネレータＭＧ２の出力トルクにて抑制するとともに、その第２モータジェネレータＭＧ２の出力トルク（駆動輪６Ｌ，６Ｒに伝達されるトルクを抑制するトルクを制限する制御を実行する。

この第２モータジェネレータＭＧ２の出力トルク（抑制トルク）の制限とは、通常の走行中のエンジン始動時の場合、第２モータジェネレータＭＧ２の出力トルク（駆動輪６Ｌ，６Ｒに伝達されるトルクを抑制するトルク）によって、ハイブリッド車両ＨＶの駆動力が増加（第２モータジェネレータＭＧ２の出力トルクの超過によって車速が増加）しないように、第２モータジェネレータＭＧ２の出力トルクを制限（上限ガード）する処理のことである。この通常の走行中エンジン始動時に用いる第２モータジェネレータＭＧ２の出力トルク（抑制トルク）の制限値（第１上限値）は、例えば、第１モータジェネレータＭＧ１によるモータリングトルク（反力トルク）をパラメータとして予め実験・計算等によって作成されたマップ等を用いて求めることができる。

なお、上記通常の走行中エンジン始動時とは、ＥＶ走行中にＥＶ走行条件が不成立（エンジン始動条件成立）になったときに、エンジン１を始動させる場合のこと（Ｒｅａｄｙ−Ｏｎ中のエンジン始動時のこと）である。

ここで、本実施形態では、後述するように、走行中にハイブリッドシステムを停止（ＩＧ−Ｏｆｆ）した後、ハイブリッドシステムの再起動操作（再起動要求）があった場合のエンジン始動の際には、上記通常の走行中エンジン始動時と比べて、上記第２モータジェネレータＭＧ２の出力トルク（駆動輪６Ｌ，６Ｒに伝達されるトルクを抑制するトルク）の制限を緩和する制御（トルク制限値を緩和する制御）を実行する。このような第２モータジェネレータＭＧ２の出力トルクの制限緩和制御を含むエンジン１の始動時に関連する制御はＥＣＵ１００によって実行される。

なお、走行中のエンジン始動時に、前記第２モータジェネレータＭＧ２の出力トルク（駆動輪６Ｌ，６Ｒに伝達されるトルクを抑制する抑制トルク）の制限を緩和する処理については、例えば、上記通常の走行中エンジン始動時の第２モータジェネレータＭＧ２の出力トルクを制限するトルク制限値が第１上限値である場合、その第１上限値よりも大きな第２上限値を用いて、車両走行中のハイブリッドシステム再起動時（エンジン再始動時）における第２モータジェネレータの出力トルクを制限することにより、再起動時の第２モータジェネレータの出力トルクの制限を通常制御時よりも緩和するようにすればよい。

−リダクション機構−
リダクション機構４は、図１に示すように、複数の歯車要素の中心で自転する外歯歯車のサンギヤＳ４と、プラネタリキャリア（トランスアクスルケース）ＣＡ４に回転自在に支持され、サンギヤＳ４に外接しながら自転する外歯歯車のピニオンギヤＰ４と、ピニオンギヤＰ４と噛み合うように中空環状に形成された内歯歯車のリングギヤＲ４とを有する遊星歯車機構によって構成されている。リダクション機構４のリングギヤＲ４と、上記動力分割機構３のリングギヤＲ３と、カウンタドライブギヤ５１とは互いに一体となっている。また、サンギヤＳ４は第２モータジェネレータＭＧ２のロータＭＧ２Ｒ（回転軸）と回転一体に連結されている。これにより、第２モータジェネレータＭＧ２によってエンジン１のクランクシャフト１０から駆動輪６Ｌ，６Ｒまでの動力伝達経路に対し動力の入出力が可能となっている。

このリダクション機構４は、第２モータジェネレータＭＧ２の駆動力を適宜の減速比で減速する。この減速された駆動力は、カウンタドライブギヤ５１、カウンタドリブンギヤ５２、ファイナルギヤ５３、デファレンシャル装置５４、及び、ドライブシャフト６１を介して左右の駆動輪６Ｌ，６Ｒに伝達される。

−ブレーキ装置−
この例のハイブリッド車両ＨＶには、図１に示すように、前輪（駆動輪）６Ｌ，６Ｒ、及び、後輪（従動輪：図示せず）に制動をかけることにより、ハイブリッド車両ＨＶを減速または停止させるための機械式のブレーキ装置７が各車輪に対応して設けられている。ブレーキ装置７は、例えばディスクブレーキであって、ブレーキディスクと、ブレーキパッド及びホイールシリンダを内蔵したキャリパとを備えている。

各ブレーキ装置７のホイールシリンダの油圧はブレーキ油圧制御装置７０によって制御さる。ブレーキ油圧制御装置７０は、ブレーキペダル（図示せず）の踏み込み量（べダルストローク操作量）に応じて作動するマスタシリンダ、そのマスタシリンダや油圧ポンプからの制動油圧を制御して各ブレーキ装置７のホイールシリンダに供給するブレーキアクチュエータ（油圧制御回路）などを備えている。ブレーキ油圧制御装置７０はＥＣＵ１００のブレーキＥＣＵによって制御される。

ブレーキＥＣＵは、ブレーキペダルセンサ１１０（図２参照）の出力信号から得られるブレーキペダルの踏み込み量や踏み込み加速度に応じて、上記ブレーキ油圧制御装置７０を制御し、各ブレーキ装置７に供給する油圧を制御することによってハイブリッド車両ＨＶの制動力を付与する。また、ブレーキＥＣＵは、一般に知られているＡＢＳ（アンチブレーキシステム）制御、ＴＲＣ（トラクション制御）、ＶＳＣ（姿勢保持制御）などの各種の制動制御を実行する。さらに、ブレーキＥＣＵは、後述するように、車両走行中のエンジン１の再始動時（車両走行中のハイブリッドシステムの再起動時のエンジン始動時）に、ブレーキ油圧制御回路７０を制御してハイブリッド車両ＨＶに制動力を付与することも可能である（付与する制動力は可変制御可能）。

−シフト操作装置−
この例のハイブリッド車両ＨＶには、図５に示すようなシフト操作装置８が設けられている。シフト操作装置８にはシフトレバー８１が変位可能に設けられている。この例のシフト操作装置８には、前進走行用のドライブレンジ（Ｄレンジ）、アクセルオフ時の制動力（エンジンブレーキ）が大きな前進走行用のブレーキレンジ（Ｂレンジ）、後進走行用のリバースレンジ（Ｒレンジ）、中立のニュートラルレンジ（Ｎレンジ）が設定されており、ドライバが所望のレンジへシフトレバー８１を変位させることが可能となっている。これらＤレンジ、Ｂレンジ、Ｒレンジ、Ｎレンジの各位置はシフトポジションセンサ１０５によって検出される。シフトポジションセンサ１０５の出力信号はＥＣＵ１００に入力される。

また、シフトレバー８１の近傍には、駐車用のパーキングポジション（Ｐポジション）に設定するためのＰポジションスイッチ１０６が設けられている。Ｐポジションスイッチ１０６は、シフトポジションをパーキングポジション（Ｐポジション）とパーキング以外のポジション（非Ｐポジション）との間で切り替えるためのスイッチであって、ドライバにより操作された場合に操作信号をＥＣＵ１００に出力する。

−パワースイッチ−
ハイブリッド車両ＨＶには、ハイブリッドシステム（車両システム）の起動と停止とを切り替えるためのパワースイッチ１０７（図２及び図５参照）が設けられている。パワースイッチ１０７は、例えば、跳ね返り式のプッシュスイッチあって、押圧操作されるごとに、スイッチＯｎとスイッチＯｆｆとが交互に切り替わるようになっている。ここで、ハイブリッドシステムとは、エンジン１の運転制御、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の駆動制御、エンジン１及びモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の協調制御などを含む各種制御を実行することによってハイブリッド車両ＨＶの走行を制御するシステムである。

パワースイッチ１０７は、ドライバを含むユーザにより操作された場合に、その操作に応じた信号（ＩＧ−Ｏｎ指令信号またはＩＧ−Ｏｆｆ指令信号）をＥＣＵ１００に出力する。ＥＣＵ１００は、パワースイッチ１０７から出力された信号などに基づいてハイブリッドシステムを起動または停止する。

具体的には、ＥＣＵ１００は、パワースイッチ１０７の操作（ＩＧ−Ｏｎ操作）によりＩＧ−Ｏｎ指令信号が入力されると、上記ハイブリッドシステムを起動する。これにより車両が走行可能な状態となる。車両が走行可能な状態とは、ＥＣＵ１００の指令信号により車両走行を制御できる状態であって、ドライバがアクセルオンすれば、ハイブリッド車両ＨＶが発進・走行できる状態（Ｒｅａｄｙ−Ｏｎ状態）のことである。なお、Ｒｅａｄｙ−Ｏｎ状態には、エンジン１が停止状態で、第２モータジェネレータＭＧ２でハイブリッド車両ＨＶの発進・走行が可能な状態も含まれる。

また、ＥＣＵ１００は、例えば、ハイブリッドシステムが起動中で、停車時にＰポジションであるときに、パワースイッチ１０７が操作（例えば、短押し）された場合にはハイブリッドシステムを停止する。

さらに、本実施形態では、ハイブリッド車両ＨＶの走行中（ハイブリッドシステム起動中）において、パワースイッチ１０７が操作（長押し：例えば３秒）された場合には、ハイブリッドシステムを停止（ＩＧ−Ｏｆｆ）させることが可能となっている。また、そのような車両走行中にハイブリッドシステムの停止があった後（ＩＧ−Ｏｆｆ後）に、パワースイッチ１０７が操作（ＩＧ−Ｏｎ操作）されたときには、そのハブリッドシステムの再始動要求（ＩＧ−Ｏｆｆ→ＩＧ−Ｏｎ）に応じてハイブリッドシステムを再起動できるようになっており、このシステム再起動時にはエンジン１を再始動する。このエンジン１の始動は、例えば、ドライバを含む搭乗者に対して、起動操作が受け入れられたことを報知する目的で行われる。なお、エンジン１が始動すると、音や振動が発生するので、起動操作が受け付けられたことをドライバが認識しやすくなる。

−ＥＣＵ−
ＥＣＵ１００は、上記したハイブリッドシステムを実行する電子制御装置であって、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）及びバックアップＲＡＭなどを備えている。

ＲＯＭには、各種制御プログラムや、それら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されている。ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて演算処理を実行する。また、ＲＡＭはＣＰＵでの演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリであり、バックアップＲＡＭはイグニッションのＯＦＦ時などにおいて保存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモリである。

図２に示すように、ＥＣＵ１００には、エンジン１の出力軸であるクランクシャフト１０の回転数（エンジン回転数）を検出するエンジン回転数センサ１０１、車輪の回転速度（車速）を検出する車輪速センサ１０２、エンジン１のスロットルバルブの開度を検出するスロットル開度センサ１０３、アクセルペダルの開度を検出するアクセル開度センサ１０４、シフトポジションセンサ１０５、Ｐポジションスイッチ１０６、パワースイッチ１０７、ＨＶバッテリ３００の充放電電流を検出する電流センサ１０８、バッテリ温度センサ１０９、及び、ブレーキペダルに対する踏力（ブレーキ踏力）を検出するブレーキペダルセンサ１１０などが接続されている。さらに、ＥＣＵ１００には、エンジン冷却水温を検出する水温センサ、吸入空気量を検出するエアフロメータなどのエンジン１の運転状態を示すセンサなどが接続されており、これらの各センサからの信号がＥＣＵ１００に入力される。

また、ＥＣＵ１００には、エンジン１のスロットルバルブ１３を開閉駆動するスロットルモータ１４、燃料噴射装置（インジェクタ）１５、点火装置１６、及び、ブレーキ油圧制御装置７０などが接続されている。

そして、ＥＣＵ１００は、上記した各種センサの出力信号に基づいて、エンジン１のスロットル開度制御（吸入空気量制御）、燃料噴射量制御、及び、点火時期制御などを含むエンジン１の各種制御を実行する。

さらに、ＥＣＵ１００は、ＨＶバッテリ３００を管理するために、上記電流センサ１０８にて検出された充放電電流の積算値や、バッテリ温度センサ１０９にて検出されたバッテリ温度などに基づいて、ＨＶバッテリ３００の充電状態（ＳＯＣ：Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）や、ＨＶバッテリ３００の入力制限Ｗｉｎ及び出力制限Ｗｏｕｔなどを演算する。

また、ＥＣＵ１００には上記インバータ２００が接続されている。インバータ２００は、各モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２それぞれの制御用のＩＰＭ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｐｏｗｅｒ Ｍｏｄｕｌｅ：インテリジェントパワーモジュール）を備えている。その各ＩＰＭは、複数（例えば６個）の半導体スイッチング素子（例えばＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）などによって構成されている。

インバータ２００は、例えば、ＥＣＵ１００からの指令信号（例えば、第１モータジェネレータＭＧ１のトルク指令値、第２モータジェネレータＭＧ２のトルク指令値）に応じてＨＶバッテリ３００からの直流電流を、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を駆動する電流に変換する一方、エンジン１の動力により第１モータジェネレータＭＧ１で発電された交流電流、及び、回生ブレーキにより第２モータジェネレータＭＧ２で発電された交流電流を、ＨＶバッテリ３００に充電するための直流電流に変換する。また、インバータ２００は、第１モータジェネレータＭＧ１で発電された交流電流を走行状態に応じて、第２モータジェネレータＭＧ２の駆動用電力として供給する。

−走行モード−
本実施形態に係るハイブリッド車両ＨＶにおいては、発進時や低速走行時等であってエンジン１の運転効率が悪い場合には、第２モータジェネレータＭＧ２のみにより走行（以下、「ＥＶ走行」ともいう）を行う。また、車室内に配置された走行モード選択スイッチによって運転者がＥＶ走行モードを選択した場合にもＥＶ走行を行う。

一方、通常走行時には、例えば、上記動力分割機構３によりエンジン１の動力を２経路に分け（トルクスプリット）、一方で駆動輪６Ｌ，６Ｒの直接駆動（直達トルクによる駆動）を行い、他方で第１モータジェネレータＭＧ１を駆動して発電を行う。このとき、発生する電力で第２モータジェネレータＭＧ２を駆動して駆動輪６Ｌ，６Ｒの駆動補助を行う（電気パスによる駆動）。このように、上記動力分割機構３が差動機構として機能し、その差動作用によりエンジン１からの動力の主部を駆動輪６Ｌ，６Ｒに機械的に伝達し、そのエンジン１からの動力の残部を第１モータジェネレータＭＧ１から第２モータジェネレータＭＧ２への電気パスを用いて電気的に伝達することにより、電気的に変速比が変更される変速機としての機能が発揮される。これによって、駆動輪６Ｌ，６Ｒ（リングギヤＲ３，Ｒ４）の回転数及びトルクに依存することなく、エンジン回転数及びエンジントルクを自由に操作することが可能となり、駆動輪６Ｌ，６Ｒに要求される駆動力を得ながらも、燃料消費率が最適化されたエンジン１の運転状態を得ることが可能となる。

また、高速走行時には、さらにＨＶバッテリ（走行用バッテリ）３００からの電力を第２モータジェネレータＭＧ２に供給し、この第２モータジェネレータＭＧ２の出力を増大させて駆動輪６Ｌ，６Ｒに対して駆動力の追加（駆動力アシスト；力行）を行う。

また、減速時には、第２モータジェネレータＭＧ２が発電機として機能して回生発電を行い、回収した電力をＨＶバッテリ３００に蓄える。なお、ＨＶバッテリ３００の充電量が低下し、充電が特に必要な場合には、エンジン１の出力を増加して第１モータジェネレータＭＧ１による発電量を増やしてＨＶバッテリ３００に対する充電量を増加する。もちろん、低速走行時においても必要に応じてエンジン１の駆動量を増加する制御を行う場合もある。例えば、前述のようにＨＶバッテリ３００の充電が必要な場合や、エアコン等の補機類を駆動する場合や、エンジン１の冷却水の温度を所定温度まで上げる場合などである。

さらに、本実施形態のハイブリッド車両ＨＶにおいては、ハイブリッド車両ＨＶの運転状態や、ＨＶバッテリ３００の状態などに基づいて判断されるＥＶ走行条件が成立した場合には、燃費を向上させるために、エンジン１を停止させる。そして、その後、ＥＶ走行条件が成立しなくなった場合には、エンジン１を再始動させる。このように、ハイブリッド車両ＨＶにおいては、イグニッションスイッチがＯＮ位置であってもエンジン１は間欠運転される。

−ハイブリッドシステムの起動処理−
次に、ハイブリッド車両ＨＶにおけるハイブリッドシステムの起動処理を停車時と走行時とに場合分けして説明する。以下の処理は、ＥＣＵ１００によって実行される。

［停車時］
停車時では、ブレーキペダルが踏まれた状態（ブレーキペダルセンサ１１０の出力信号から認識）でパワースイッチ１０７が操作（例えば、短押し）された場合に、ハイブリッドシステムの起動処理が開始される。ハイブリッドシステムが開始されると、まずは、予め設定されたシステムチェックが実行され、そのシステムチェックが完了すると、システムメインリレー（図示せず）が接続される。システムメインリレーは、ＨＶバッテリ３００とインバータ２００とを接続または遮断するためのリレーである。このシステムメインリレーが接続されることにより、ＨＶバッテリ３００から供給される電力によってモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２が駆動可能になるとともに、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２で発電された電力をＨＶバッテリ３００に充電可能になる。

そして、冷間時である場合またはＨＶバッテリ３００のＳＯＣが低下している場合等、つまり、ＥＶ走行条件不成立（エンジン始動条件成立）の場合には、エンジン１が始動される。なお、エンジン１の始動は、ＨＶバッテリ３００の電力により駆動される第１モータジェネレータＭＧ１によって行われる。その後、Ｒｅａｄｙ−Ｏｎ状態（走行可能な状態）になり、コンビネーションメータ（図示せず）にその旨を示すインジケータランプが点灯される。

一方、エンジン１の暖機が必要でない場合、及び、ＨＶバッテリ３００を充電する必要がない場合、つまり、ＥＶ走行条件成立の場合には、エンジン１が始動されることなく、Ｒｅａｄｙ−Ｏｎ状態になり、コンビネーションメータにその旨を示すインジケータランプが点灯される。

［走行時］
本実施形態では、ハイブリッド車両ＨＶの走行中において、ドライバを含む搭乗者（ユーザ）がパワースイッチ１０７を操作（Ｏｆｆ操作）した場合、ハイブリッドシステムが停止状態（ＩＧ−Ｏｆｆ状態）となる。また、この後（車両走行中にＩＧ−Ｏｆｆとなった後）に、パワースイッチ１０７が操作（ＩＧ−Ｏｎ操作）されたときにはハイブリッドシステムを再起動できるようになっており、そのシステム再起動の際には、エンジン１を始動することが要求される場合がある。例えば、ハイブリッドシステム再起動の際には、エンジン１を始動して、起動操作が受け付けられたことをドライバに知らせることが要求される場合がある。しかしながら、車両走行中にハイブリッドシステムの再起動操作があったときにエンジン１を始動できない場合がある。この理由について以下に説明する。

まず、車両の走行中に第１モータジェネレータＭＧ１によるモータリングによってエンジン１を再始動する場合、図４に示すように、第１モータジェネレータＭＧ１の動作点が負回転領域（発電領域）となるため、第１モータジェネレータＭＧ１は発電機として機能する。そして、その第１モータジェネレータＭＧ１により発電される電力（第１モータジェネレータＭＧ１の慣性パワーで発電される電力）と第２モータジェネレータによる消費電力との和がＨＶバッテリ３００の入力制限Ｗｉｎを超える場合（ＨＶバッテリ３００のパワー収支を守ることができない場合）には、第１モータジェネレータＭＧ１の出力トルクが制限されるため、モータリングのトルク不足によりエンジン１を再始動することができない場合がある。なお、上記入力制限Ｗｉｎの超過はモータリングトルクを小さくすることによって低減することは可能であるが、この場合、エンジン１の始動を失敗する可能性が高くなる。

このように車両走行中にエンジン１を始動する場合、ＨＶバッテリ３００のＷｉｎ要件によりエンジン１を再始動できない場合がある。特に、低温時等でＨＶバッテリ３００の入力制限Ｗｉｎが厳しい場合や、高車速である場合にエンジン１を再始動できない可能性が高くなる。

このような点を考慮して、本実施形態では、車両の走行中にハイブリッドシステムの停止があった後、ハイブリッドシステムの再起動要求があったときのエンジン１の始動時には、通常の走行中エンジン始動時と比べて、第２モータジェネレータＭＧ２の出力トルク（駆動輪６Ｌ，６Ｒに伝達されるトルクを抑制する抑制トルク）の制限を緩和することで、エンジン１の始動性を良くする。

その具体的な制御（走行中にハイブリッドシステム停止後、再起動要求があった場合の制御）の一例について、図６のフローチャートを参照して説明する。

図６の制御ルーチンはＥＣＵ１００において所定時間毎（例えば数ｍｓｅｃ毎）に繰り返して実行される。

この図６の制御ルーチンが開始されると、まずは、ステップＳＴ１０１において、車輪速センサ１０２の出力信号から算出される車速Ｖに基づいて、ハイブリッド車両ＨＶが走行中であるか否かを判定する。その判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合はリターンする。ステップＳＴ１０１の判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合（車両走行中である場合）はステップＳＴ１０２に進む。

ステップＳＴ１０２では、パワースイッチ１０７の出力信号に基づいて、車両走行中（ハイブリッドシステム起動中）に、パワースイッチ１０７の操作（例えば、長押し：３秒）によりハイブリッドシステムの停止（ＩＧ−Ｏｆｆ）された否かを判定し、その判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合はリターンする。ステップＳＴ１０２の判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合（走行中に［ＩＧ−Ｏｎ→ＩＧ−Ｏｆｆ］操作有りの場合）はステップＳＴ１０３に進む。

なお、走行中にハイブリッドシステムの停止操作（ＩＧ−Ｏｆｆ操作）がされる一例としては、ドライバを含む搭乗者によるパワースイッチ１０７の誤操作などが考えられる。

ステップＳＴ１０３では、ハイブリッドシステムの停止処理を実行する。このハイブリッドシステムの停止処理には、例えば、フューエルカット等によるエンジン１の停止、インバータ２００のゲート遮断によるモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の駆動停止、システムメインリレーの遮断などが含まれる。なお、ハイブリッドシステムの停止処理が開始されると、Ｒｅａｄｙ−Ｏｎ状態を示すインジケータランプが消灯される。

以上のステップＳＴ１０３でのハイブリッドシステムの停止処理が終了した後に、ステップＳＴ１０４において走行中システム起動時制御のサブルーチンを実行する。この走行中システム起動時制御サブルーチンについて図７を参照して説明する。

この図７のサブルーチンが開始されると、まずは、ステップＳＴ１４１において、車輪速センサ１０２の出力信号から算出される車速Ｖに基づいて、ハイブリッド車両ＨＶが走行中であるか否かを判定する。その判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合は、このサブルーチンの処理を終了してメインルーチンに戻る。ステップＳＴ１４１が肯定判定（ＹＥＳ）である場合はステップＳＴ１４２に進む。

ステップＳＴ１４２では、パワースイッチ１０７の出力信号に基づいて、ハイブリッドシステムの再起動操作（例えば、パワースイッチ１０７の短押し）が行われたか否かを判定する。ステップＳＴ１４２の判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合はステップＳＴ１４１に戻って再度判定を行う。この再判定において、ステップＳＴ１４１の判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）であり、ステップＳＴ１４２の判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合は、これらステップＳＴ１４１〜ステップＳＴ１４２の処理が繰り返される。

そして、ステップＳＴ１４２の判定結果が否定判定（ＮＯ）であるときに、ステップＳＴ１４１の判定結果が否定判定（ＮＯ）となった場合、つまり、ハイブリッドシステムの再起動操作が行われない状態でハイブリッド車両ＨＶが停止した場合には、このサブルーチンの処理を終了してメインルーチンに戻る。一方、ステップＳＴ１４１及びステップＳＴ１４２の判定結果がともに肯定判定（ＹＥＳ）となった場合、つまり、ハイブリッド車両ＨＶの走行中にアクセルオンの状態でハイブリッドシステムの再起動操作が行われた場合（ハイブリッドシステムの再起動要求有の場合）はステップＳＴ１４３に進む。

ステップＳＴ１４３では、エンジン１の始動を含むハイブリッドシステムの起動処理を実行する。このハイブリッドシステムの起動処理には、例えば、システムチェック、システムメインリレーの接続、エンジン１の始動などが含まれる。すなわち、ハイブリッドシステムを停止した後のハイブリッド車両ＨＶの走行時に、ハイブリッドシステムの再起動が行われる場合には、ＥＶ走行条件が成立するか否かにかかわらず、エンジン１の始動が行われる。そして、起動処理が完了することにより、Ｒｅａｄｙ−Ｏｎ状態になり、コンビネーションメータにその旨を示すインジケータランプが点灯される。なお、ステップＳＴ１４３の処理が終了するとメインルーチンに戻る。

ここで、上記ステップＳＴ１４３でのエンジン１の再始動は、第１モータジェネレータＭＧ１によってエンジン１をモータリングするとともに、そのモータリングに伴って駆動輪６Ｌ，６Ｒに伝達されるトルク（反力トルク）を第２モータジェネレータＭＧ２の出力トルクにて抑制する（図４参照）という始動時制御によって行うが、このステップＳＴ１４３でのエンジン始動時は、ハイブリッドシステム停止があった後のエンジン始動時であるので、上記した通常の走行中エンジン始動時と比べて、上記第２モータジェネレータＭＧ２の出力トルク（駆動輪６Ｌ，６Ｒに伝達されるトルクを抑制するトルク）の制限を緩和し（トルク制限値の緩和量については後述する）、その緩和したトルク制限値（第２上限値（第２上限値＞第１上限値））までトルク出力（第２モータジェネレータＭＧ２のトルク出力）を行う。

このようにして、走行中のエンジン再始動時に、第２モータジェネレータＭＧ２の出力トルク（駆動輪６Ｌ，６Ｒに伝達されるトルクを抑制する抑制トルク（反力キャンセルトルク）の制限を緩和し、そのトルク制限を緩和（トルク制限値を緩和）した分だけ、第２モータジェネレータＭＧ２で電力（第１モータジェネレータＭＧ１の発電電力）を消費することにより、ＨＶバッテリ３００の入力制限Ｗｉｎを超えることを抑制することができる。このような制御を行うことにより、走行中のエンジン再始動時に、第２モータジェネレータＭＧ２の出力トルクは通常制御時よりも多少超過するものの、第１モータジェネレータＭＧ１のトルク制限を拡大（緩和）することができるので、パワー収支（Ｗｉｎ）を守りながらも、第１モータジェネレータＭＧ１によるモータリングトルクを確保することが可能となり、エンジン１の再始動性が向上する。

これによって、従来制御ではエンジン１を始動することができない領域（駆動輪に伝達されるトルク抑制とパワー収支とが両立しない領域）であっても、エンジン１を始動させることが可能になる場合がある。そして、このように走行中のハイブリッドシステム停止後におけるエンジン１の再始動性が向上することによって、ハイブリッドシステムの再起動操作が受け付けられたことをドライバが認識しやすくなる。

なお、上記ステップＳＴ１０５でのエンジン１の再始動制御において、エンジン１のモータリングを開始してから所定時間（例えば、２秒間）が経過した時点でエンジン１が始動（完爆）しない場合は、エンジン１の始動を失敗したと判定してリターンする。

［トルク制限値の緩和量］
上記した第２モータジェネレータＭＧ２の出力トルク（駆動輪６Ｌ，６Ｒに伝達されるトルクを抑制する抑制トルク）の制限を緩和する場合のトルク制限値の緩和量については、ハイブリッド車両ＨＶの車速Ｖに基づいてマップを参照して設定する。

そのトルク制限値の緩和量を求めるマップは、例えば、車速Ｖをパラメータとし、各車速Ｖからの車速上昇の許容量（トルク制限緩和によるドライバビリティ低下の許容範囲）を考慮して、トルク制限値の緩和量を実験・計算等によって取得しておき、その結果を基に適合した値をマップ化したものを用いる。なお、車両が高車速である場合はＲ／Ｌ（Ｒｏａｄ−Ｌｏａｄ）が大きいので、上記第２モータジェネレータＭＧ２の出力トルク（抑制トルク）の超過による車速上昇を許容できる範囲が大きい点、また、高車速であるほど、第１モータジェネレータＭＧ１の負回転数の絶対値が大きくて発電量が大きくなる点などを考慮して、車速Ｖが高速であるほど、第２モータジェネレータＭＧ２の出力トルク（抑制トルク）の制限値の緩和量を大きく設定するようにしてもよい。

［変形例］
次に、変形例について説明する。この変形例では、走行中のエンジン始動時において、第２モータジェネレータＭＧ２の出力トルク（駆動輪６Ｌ，６Ｒに伝達されるトルクを抑制する抑制トルク（反力キャンセルトルク）の制限を緩和した場合、通常始動時と比べて、第２モータジェネレータＭＧ２の出力トルク（抑制トルク）が超過（車速が上昇）するという点を解消するために、エンジン１の再始動時にブレーキ７を作動させてハイブリッド車両ＨＶに制動力を付与する点に特徴がある。

具体的には、車両の走行中にハイブリッドシステムの停止があった後、再起動要求に応じてエンジン１を再始動する際に、ハイブリッド車両ＨＶの車速Ｖを用いて上記トルク制限値緩和量マップからトルク制限値の緩和量（第２モータジェネレータＭＧ２のトルク増加量）を求め、その増加トルク（駆動力）を打ち消す制動力を求める。そして、その制動力がハイブリッド車両ＨＶに付与されるようにブレーキ装置７のブレーキ油圧制御装置７０を制御する。このようにして、第２モータジェネレータＭＧ２の出力トルク（駆動輪６Ｌ，６Ｒに伝達されるトルクを抑制する抑制トルクの制限の緩和によって増加する駆動力（抑制トルク超過分）を打ち消すように制動力を付与することにより、車両走行中のエンジン始動時において、駆動輪に伝達されるトルクを抑制する抑制トルク（反力キャンセルトルク）を守りながら、エンジン再始動時におけるパワー収支とエンジン始動性とを両立することができる。

また、他の変形例として、車両の走行中にハイブリッドシステムの停止があった後、ハイブリッドシステムの再起動要求があった場合に、ハイブリッド車両ＨＶに搭載されているエアコン等の補機類を強制駆動して電力を消費するという構成を挙げることができる。

このような構成を採用すれば、車両走行中のエンジン再始動時におけるＨＶバッテリ３００の入力制限Ｗｉｎを緩和することができ、第１モータジェネレータＭＧ１によるモータリングトルクを大きくすることができるので、エンジン１の始動性が向上する。なお、このような補機類の強制駆動にて電力を消費する制御と、上記した抑制トルクを守るための制動力付与制御とを組み合わせて実行するようにしてもよい。

なお、本実施形態において、車両の走行中にハイブリッドシステムの停止があった後、ハイブリッドシステムの再起動要求があったときに、上記第２モータジェネレータＭＧ２による抑制トルク（反力キャンセルトルク）を確保できない場合には、エンジン１の始動を中止するようにしてもよい。

−他の実施形態−
以上の例では、ハイブリッドシステムの起動と停止とを操作する操作部として、跳ね返り式のプッシュスイッチであるパワースイッチ１０７を用いた例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、レバースイッチ、スライドスイッチ、または、シリンダにキーを挿入して回転させるキースイッチなど、操作を受け付けることが可能な操作部であれば、他の任意の構成のものを用いてもよい。

以上の例では、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）方式のハイブリッド車両の制御に本発明を適用した例を示したが、本発明はこれに限られることなく、ＦＲ（フロントエンジン・リアドライブ）方式のハイブリッド車両や、４輪駆動方式のハイブリッド車両の制御にも適用できる。

以上の例では、第１モータジェネレータＭＧ１及び第２モータジェネレータＭＧ２の２つの回転電機が搭載されたハイブリッド車両の制御に、本発明を適用した例を示したが、３つ以上のモータジェネレータを備え、そのうちの少なくとも１つが車両の走行駆動力のアシストを行うハイブリッド車に適用することも可能である。

本発明は、エンジンとモータジェネレータとが搭載されたハイブリッド車両の制御装置に利用可能であり、さらに詳しくは、車両走行中のエンジン始動の際に、第１モータジェネレータによってエンジンをモータリングするとともに、その第１モータジェネレータによるモータリングに伴って駆動輪に伝達されるトルクを、第２モータジェネレータの出力トルクにて制限する制御が実行可能なハイブリッド車両の制御装置に利用することができる。

１ エンジン
１０ クランクシャフト（エンジンの出力軸）
３ 動力分割機構（差動機構）
Ｓ３ サンギヤ
Ｒ３ リングギヤ
Ｐ３ ピニオンギヤ
ＣＡ３ プラネタリキャリア
６Ｌ，Ｒ 駆動輪（前輪）
７ ブレーキ装置
７０ ブレーキ油圧制御装置
１００ ＥＣＵ
２００ インバータ
３００ ＨＶバッテリ
ＭＧ１ 第１モータジェネレータ
ＭＧ２ 第２モータジェネレータ

Claims (6)

1. 車両走行用の駆動力を出力するエンジンと、前記エンジンの出力軸から車両の駆動輪までの動力伝達経路に対して動力を入出力可能な第１モータジェネレータ及び第２モータジェネレータと、前記第１モータジェネレータ及び第２モータジェネレータとの間で電力の入出力が可能な蓄電装置とを備え、
   前記エンジンの始動の際に、前記第１モータジェネレータによって前記エンジンをモータリングするとともに、その第１モータジェネレータによるモータリングに伴って前記駆動輪に伝達されるトルクを前記第２モータジェネレータの出力トルクにて抑制する制御が実行可能なハイブリッド車両の制御装置において、
   車両の走行中に車両システムの停止があった後、車両が停止する前に車両システムの再起動要求があったときの前記エンジンの始動時には、通常の走行中における通常の走行中エンジン始動時の前記第２モータジェネレータの出力トルクを制限する第１上限値よりも大きな第２上限値を用いて、当該車両システムの停止後のエンジンの始動時における前記第２モータジェネレータの出力トルクを制限することにより、通常の走行中エンジン始動時と比べて、前記第２モータジェネレータの前記出力トルクの制限を緩和することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
2. 請求項１記載のハイブリッド車両の制御装置において、
   車両に機械的な制動力を付与する制動力付与手段を備え、車両の走行中に車両システムの再起動要求があった場合に、前記エンジンを始動する際に、前記制動力付与手段によって、前記第２モータジェネレータの前記出力トルクの制限を緩和により増加する駆動力を打ち消すように車両に制動力を付与することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
3. 請求項１または２記載のハイブリッド車両の制御装置において、
   車両の走行中に車両システムの停止があった後、車両システムの再起動要求があった場合に、前記エンジンを始動する際に、当該車両に搭載されている補機類を強制駆動して電力を消費することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、
   車両の走行中に車両システムの停止があった後、車両システムの再起動要求があったときに、前記駆動輪に伝達されるトルクを抑制するための前記第２モータジェネレータの前記出力トルクを確保できない場合には、前記エンジンの始動を中止することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、
   車両システムを起動及び停止させる操作を受け付ける操作部を備え、
   前記車両の走行中に、搭乗者が前記操作部を用いて前記車両システムを停止させる操作を行った後において、前記車両が停止する前に、前記搭乗者が前記操作部を用いて前記車両システムを起動させる操作を行った場合に、前記エンジンの始動時の制御を実行するように構成されていることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
6. 請求項１〜４のいずれか１つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、
   車両システムを起動および停止させる操作を受け付ける操作部を備え、
   前記車両の走行中に、前記操作部から前記車両システムを停止させる信号を受信した後において、前記車両が停止する前に、前記操作部から前記車両システムを起動させる信号を受信した場合に、前記エンジンの始動時の制御を実行するように構成されていることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。

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