JP6259556B2 - 車両の駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の駆動装置に関する。

エンジンの出力軸にベルトを介してモータジェネレータを機械的に結合し、このモータジェネレータでエンジンの始動を行う技術が知られている（特許文献１参照）。

特開２００７−２９２０７９号公報

しかしながら、従来の技術では、モータジェネレータを用いてエンジンを始動する際のモータ駆動トルクは、エンジン冷機時と暖機時とで同じ大きさである。エンジン冷機時は、暖機時よりもエンジンのフリクションが大きいため、冷機状態でのエンジン始動時におけるバッテリの瞬時電圧低下量が大きくなる。

本発明は、エンジン冷機時と暖機時とで、モータジェネレータを用いてエンジンを始動する際のモータ駆動トルクを変更する装置を提供することを目的とする。

本発明による車両の駆動装置は、エンジンが冷機始動か暖機始動かを判定し、モータジェネレータによってエンジンを始動する際のモータ駆動トルクを、エンジンの暖機始動時に比べて冷機始動時に小さくする。

本発明によれば、モータジェネレータによってエンジンを始動する際のモータ駆動トルクを、エンジンの暖機始動時に比べて冷機始動時に小さくするので、冷機状態でのエンジン始動時におけるバッテリの瞬時電圧低下量が大きくなるのを抑制することができる。

図１は、第１の実施形態における車両の駆動装置の概略構成図である。 図２はガソリンエンジンの制御システム図である。 図３は、第１の実施形態における車両の駆動装置によって行われるエンジン再始動制御のフローチャートである。 図４は、第２の実施形態における車両の駆動装置によって行われるエンジン再始動制御のフローチャートである。 図５は、第３の実施形態における車両の駆動装置によって行われるエンジン再始動制御のフローチャートである。 図６は、第４の実施形態における車両の駆動装置によって行われるエンジン再始動制御のフローチャートである。 図７は、第５の実施形態における車両の駆動装置によって行われるエンジン再始動制御のフローチャートである。 図８は、エンジン冷却水温度と駆動トルクとの関係を定めたテーブルの一例である。

−第１の実施形態−
図１は、第１の実施形態における車両の駆動装置の概略構成図である。図１において、車両１には、エンジン２、モータジェネレータ２１、エアコン用コンプレッサ３１が設けられている。具体的には、エンジン２の出力軸３、モータジェネレータ２１の回転軸２２、エアコン用コンプレッサ３１の回転軸３２が平行に配置され、出力軸３の一端にクランクプーリ４が、回転軸２２、３２に各プーリ２３、３３が取り付けられている。これら３つの各プーリ４、２３、３３にはベルト５が掛け回され、エンジン２の出力軸３、回転軸２３、３３の間は、ベルト５によって動力が伝達（伝導）される。

スタータ６は、エンジン２の始動に用いられる。エンジン２の出力軸３の他端には、トルクコンバータ８、ベルト式の自動変速機９が接続されている。トルクコンバータ８は、図示しないポンプインペラ、タービンランナを有する。ベルト式の自動変速機９は、図示しないプライマリプーリ、セカンダリプーリ、これらプーリに掛け回されるスチールベルトを有する。エンジン２の回転駆動力は、これらトルクコンバータ８、自動変速機９を介して、最終的に車両駆動輪（図示しない）に伝達される。

車両１の電源として、メインバッテリ４１とサブバッテリ４２が設けられている。いずれも１４Ｖバッテリである。２つのバッテリ４１、４２の間は、並列された２つのリレー４３によって接続されている。

上記のスタータ６、モータジェネレータ２１は、メインバッテリ４１とリレー４３の間に接続され、電力はメインバッテリ４１から供給される。なお、モータジェネレータ２１は、交流機から構成されているため、メインバッテリ４１からの直流を交流に変換するインバータ２４を付属している。

エンジンコントロールモジュール（ＥＣＭ）５１は、エンジン２、スタータ６及びモータジェネレータ２１を制御する。

図２はガソリンエンジンの制御システム図である。各吸気ポート（図示しない）には、燃料噴射弁７が設けられている。燃料噴射弁７は、燃料をエンジン２に間欠的に供給するものである。

吸気通路１１には、電子制御のスロットル弁１２が設けられ、スロットルモータ１３によってスロットル弁１２の開度（以下、「スロットル開度」という。）が制御される。実際のスロットル開度は、スロットルセンサ１４により検出され、エンジンコントロールモジュール５１に入力される。

エンジンコントロールモジュール５１には、アクセルセンサ５３からのアクセル開度（アクセルペダル５２の踏込量）の信号、クランク角センサ５４からのクランク角の信号、エアフローメータ５５からの吸入空気量の信号、カム角センサ７０からのカムシャフトの回転角（カム角）の信号が入力される。クランク角センサ５４の信号からは、エンジン２の回転速度が算出される。エンジンコントロールモジュール５１は、これらの信号に基づいて、目標吸入空気量及び目標燃料噴射量を算出し、目標吸入空気量及び目標燃料噴射量が得られるように、スロットルモータ１３及び各燃料噴射弁７に指令を出す。

ここで、吸入空気量の制御について概説する（特開平９−２８７５１３号公報参照）。アクセル開度ＡＰＯとエンジン回転速度Ｎｅとから所定のマップを検索することにより、目標基本吸入空気量及び目標当量比ｔＤＭＬをそれぞれ算出する。目標基本吸入空気量を目標当量比ｔＤＭＬで除算した値を目標吸入空気量とする。そして、この目標吸入空気量とエンジン回転速度から所定のマップを検索することにより、目標スロットル弁開度を求める。目標スロットル弁開度を指令値に変換して、スロットルモータ１３に出力する。

次に、燃料噴射（燃料噴射量及び燃料噴射時期）の制御について概説する。エアフローメータ５５の出力をＡ／Ｄ変換し、リニアライズして吸入空気量Ｑａを算出する。この吸入空気量Ｑａとエンジン回転速度Ｎｅから、ほぼ理論空燃比（当量比＝１．０）の混合気が得られる基本噴射パルス幅Ｔｐ０［ｍｓ］を、Ｔｐ０＝Ｋ×Ｑａ／Ｎｅ（ただし、Ｋは定数）として求める。次に、
Ｔｐ＝Ｔｐ０×Ｆｌｏａｄ＋Ｔｐ-1×（１−Ｆｌｏａｄ）
ただし、Ｆｌｏａｄ：加重平均係数、
Ｔｐ-1：前回のＴｐ、
の式によりシリンダ空気量相当パルス幅Ｔｐ［ｍｓ］を求める。これは、シリンダ（燃焼室）に流入する空気量（つまりシリンダ空気量）がエアフローメータ部での吸入空気量に対して応答遅れを有するので、この応答遅れを一次遅れで近似したものである。一次遅れの係数である加重平均係数Ｆｌｏａｄ［無名数］は、回転速度Ｎｅ及びシリンダ容積Ｖの積Ｎｅ・Ｖと吸気管の総流路面積Ａａから所定のマップを検索することにより求める。このようにして求めたシリンダ空気量相当パルス幅Ｔｐに基づいて、燃料噴射弁７に与える燃料噴射パルス幅Ｔｉ［ｍｓ］を、
Ｔｉ＝Ｔｐ×ｔＤＭＬ×（α＋αｍ−１）×２＋Ｔｓ
ただし、ｔＤＭＬ：目標当量比［無名数］、
α：空燃比フィードバック補正係数［無名数］、
αｍ：空燃比学習値［無名数］、
Ｔｓ：無効噴射パルス幅［無名数］、
の式により算出する。そして、所定の燃料噴射時期になったときに、この燃料噴射パルス幅Ｔｉの期間、燃料噴射弁７を開く。

なお、ガソリンエンジン２では、燃焼室（シリンダ）に臨んで点火プラグを備えている。エンジンコントロールモジュール５１は、圧縮上死点前の所定の時期に点火コイルの一次側電流を遮断することにより点火プラグに火花を発生させ、これによって燃焼室内の混合気に点火する。

また、エンジンコントロールモジュール５１は、スタータスイッチ５６からの信号に基づいて、初回の始動要求があると判断したときには、スタータ６を駆動しエンジン２を始動させる。

エンジンコントロールモジュール５１は、燃費向上を目的として、アイドルストップ制御を行う。すなわち、アクセルペダル５２が踏み込まれておらず（ＡＰＯ＝０）、ブレーキペダル５７が踏み込まれ（ブレーキスイッチ５８がＯＮ）、かつ車両１が停止状態にある（車速ＶＳＰ＝０）ときに、アイドルストップ許可条件が成立する。アイドルストップ許可条件が成立すると、燃料噴射弁７から吸気ポートへの燃料噴射を遮断して、エンジン２を停止する。これにより、無駄な燃料消費を低減する。

その後、アイドルストップ状態で、アクセルペダル５２が踏み込まれたり、ブレーキペダル５７が戻される（ブレーキスイッチ５８がＯＦＦ）などすると、アイドルストップ許可条件が不成立となる。アイドルストップ許可条件が不成立となると、モータジェネレータ２１をスタータとして用いてエンジン２をクランキングし、燃料噴射弁７からの燃料噴射と点火プラグによる火花点火とを再開して、エンジン２を再始動する。

このように、モータジェネレータ２１をアイドルストップからのエンジン再始動用として専ら用いることで、スタータ６の使用頻度を減らして、スタータ６を保護する。なお、スタータ６やモータジェネレータ２１を駆動するときには、エンジンコントロールモジュール５１により、２つのリレー４３をともに遮断して、メインバッテリ４１とサブバッテリ４２を電気的に切り離す。これによって、エンジン２の始動操作に伴ってサブバッテリ４２の電圧が変動することを防止する。

図１に戻り、説明を続ける。車両１には、自動変速機用コントロールユニット（ＣＶＴＣＵ）６１が設けられている。自動変速機用コントロールユニット６１は、車速とスロットル開度とから定まる車両の走行条件に応じて、自動変速機９の変速比を無段階に制御する。また、ポンプインペラ、タービンランナを有するトルクコンバータ８には、ポンプインペラとタービンランナとを締結・開放する機械式のロックアップクラッチが設けられている。ロックアップクラッチを締結する車両の走行域は、ロックアップ領域（車速とスロットル開度とをパラメータとしている）として予め定められている。自動変速機用コントロールユニット６１は、車両の走行条件がロックアップ領域となったとき、ロックアップクラッチを締結してエンジン２と変速機９とを直結状態とし、車両の走行条件がロックアップ領域でないときには、ロックアップクラッチを開放する。エンジン２と変速機９とを直結状態としたときには、トルクコンバータ８でのトルクの吸収がなくなり、その分燃費が良くなる。

車両１にはまた、ビークルダイナミックコントロール（Ｖehicle Ｄynamics Ｃontrol）ユニット（ＶＤＣＣＵ）６２、車速感応式の電動パワーステアリング（Ｅlectric Ｐower Ｓteering）用コントロールユニット（ＥＰＳＣＵ）６３、エアコン用オートアンプ６４、コンビネーションメータ６６が設けられている。ビークルダイナミックコントロールユニット６２は、車両の横滑りや尻振りを起こしそうになると、横滑り状態をセンサが検知し、ブレーキ制御とエンジン出力制御により、走行時の車両安定性を向上させる。車速感応式電動パワーステアリング用コントロールユニット６３は、トルクセンサから入力される操舵トルク、及び車速から、最適なアシストトルク信号をＥＰＳモータに出力する。

上記の自動変速機用コントロールユニット６１、ビークルダイナミックコントロールユニット６２、車速感応式パワーステアリング用コントロールユニット６３、コンビネーションメータ６６は、電圧降下を許容できない電気負荷である。従って、これらは、サブバッテリ４２から電力の供給を受ける。

エンジンコントロールモジュール５１と３つの各コントロールユニット６１〜６３、エアコン用オートアンプ（Ａ／Ｃ Ａｍｐ）６４、コンビネーションメータ６６の間は、ＣＡＮ（Ｃontroller Ａrea Ｎetwork）で接続されている。エンジンコントロールモジュール５１には、コンビネーションメータ６６から車速信号が入力される。

ここで、モータジェネレータ２１を使用する範囲をエンジンの始動用のみにとどめるのではなく、車両走行中のトルクアシスト用にまで拡大することができれば、運転性がよくなると本発明者が思い至った。そこで、本実施形態における車両の駆動装置では、アイドルストップからの再始動用に用いているモータジェネレータ２１の使用範囲を車両走行中のトルクアシストにまで拡大する。

トルクアシストを許可するときには、エンジン２をトルクアシストするよう、メインバッテリ４１を電源として用いて、モータジェネレータ２１に所定のアシストトルクを発生させ、トルクアシストを禁止するときにはアシストトルクを発生させない。これによって、エンジン２の始動後かつ車両１の走行開始後に、良好な加速応答性（運転性）が得られるようにする。

メインバッテリ４１の電圧はモニタし、エンジンコントロールモジュール５１に入力させておく。エンジンコントロールモジュール５１は、メインバッテリ４１の電流に基づいて、メインバッテリ４１のＳＯＣ（Ｓtate Ｏf Ｃharge）を算出し、このＳＯＣに基づいて、メインバッテリ４１の充放電の収支を管理する。

インバータ２４とエンジンコントロールモジュール５１とは、ＬＩＮ（Ｌocal Ｉnterconnect Ｎetwork）で接続している。ＬＩＮを介して、エンジンコントロールモジュール５１がインバータ２４に対して、モータジェネレータ２１を駆動するのか、それともモータジェネレータ２１で発電させるのか、モータとして駆動するためにどのくらいの電流を流すのか等を指令する。

上述したように、エンジン冷機時は、暖機時よりもエンジンのフリクションが大きくなるため、エンジン始動初期におけるエンジン始動トルクがベルト張力に対して過大となり、ベルト滑りが発生する可能性がある。従って、本実施形態における車両の駆動装置では、エンジン冷機時のエンジン始動トルクを、暖機時のエンジン始動トルクに比べて小さくする。ここでは、エンジン冷却水の温度ＴＷが所定温度Ｔａ以下の場合に、エンジンが冷機状態であると判断し、エンジン冷却水の温度ＴＷが所定温度Ｔａより高い場合に、エンジンが暖機状態であると判断する。エンジンコントロールモジュール５１は、エンジン水温センサ５９から入力される信号に基づいて、エンジン冷却水の温度を算出する。

図３は、エンジン再始動制御のフローチャートである。図３に示すフローチャートの処理は、エンジンコントロールモジュール５１によって、所定時間ごと（例えば、１０ｍｓごと）に行われる。

ステップＳ１０では、エンジン２がアイドルストップ状態であって、かつ、再始動条件が成立（アイドルストップ許可条件が不成立）したか否かを判定する。エンジン２がアイドルストップ状態であって、かつ、再始動条件が成立したと判定するとステップＳ２０に進み、それ以外の場合には、フローチャートの処理を終了する。

ステップＳ２０では、エンジン冷却水の温度ＴＷを検出する。

ステップＳ３０では、ステップＳ２０で検出したエンジン冷却水の温度ＴＷが所定温度Ｔａ以下であるか否かを判定する。エンジン冷却水の温度ＴＷが所定温度Ｔａ以下であると判定するとステップＳ４０に進み、所定温度Ｔａより高いと判定するとステップＳ５０に進む。

ステップＳ５０では、エンジン２を始動させるためのモータジェネレータ２１の駆動トルクＴＳＳＧを基準値であるＴＲＱ１に設定する。

一方、ステップＳ４０では、エンジン２を始動させるためのモータジェネレータ２１の駆動トルクＴＳＳＧを、基準値であるＴＲＱ１より小さいＴＲＱ２に設定する。

ステップＳ６０では、モータジェネレータ２１が設定された駆動トルクＴＳＳＧを出力するために必要な電流量を決定し、決定した電流量がモータジェネレータ２１に流れるように、インバータ２４に対して指令を出す。この指令に基づいて、インバータ２４は、モータジェネレータ２１に流れる電流量を調節する。これにより、モータジェネレータ２１は、駆動トルクＴＳＳＧを発生して、エンジン２の始動が行われる。

以上、第１の実施形態における車両の駆動装置によれば、エンジン２が冷機始動か暖機始動かを判定し、モータジェネレータ２１によってエンジン２を始動する際のモータ駆動トルクを、エンジンの暖機始動時に比べて冷機始動時に小さくするので、冷機状態でのエンジン始動時におけるバッテリの瞬時電圧低下量が大きくなるのを抑制することができる。また、冷機始動時と暖機始動時のモータ駆動トルクをそれぞれ個別に設定するので、暖機始動時の駆動トルクも適切な値に設定することができる。

特に、モータジェネレータ２１は、エンジン２の出力軸にベルト５を介して機械的に結合されている構造なので、冷機始動時のエンジン始動トルクがベルト張力に対して過大となるのを防いで、ベルト滑りが発生するのを防止することができる。

−第２の実施形態−
第１の実施形態における車両の駆動装置では、エンジン２のフリクションを考慮し、
モータジェネレータ２１によってエンジン２を始動する際のモータ駆動トルクを、エンジンの暖機始動時に比べて冷機始動時に小さくした。

ここで、自動変速機９が冷機状態の時には自動変速機９のフリクションが大きくなるので、エンジン始動時におけるバッテリの瞬時電圧低下量が大きくなる。従って、第２の実施形態における車両の駆動装置では、自動変速機９のフリクションを考慮し、モータジェネレータ２１によってエンジン２を始動する際のモータ駆動トルクを、自動変速機９の暖機状態時に比べて冷機状態時に小さくする。ここでは、自動変速機９の作動油の温度ＴＣＶＴが所定温度Ｔｂ以下の場合に自動変速機９が冷機状態であると判断し、自動変速機９の作動油の温度ＴＣＶＴが所定温度Ｔｂより高い場合に、自動変速機９が暖機状態であると判断する。エンジンコントロールモジュール５１は、油温センサ６０から入力される信号に基づいて、自動変速機９の作動油の温度を算出する。

図４は、第２の実施形態における車両の駆動装置によって行われるエンジン再始動制御のフローチャートである。図３に示すフローチャートの処理と同一の処理を行うステップについては、同一の符号を付して詳しい説明は省略する。

ステップＳ１０においてエンジン２がアイドルストップ状態であって、かつ、再始動条件が成立したと判定すると、ステップＳ１００に進む。ステップＳ１００では、自動変速機９の作動油の温度ＴＣＶＴを検出する。

ステップＳ１１０では、ステップＳ１００で検出した自動変速機９の作動油の温度ＴＣＶＴが所定温度Ｔｂ以下であるか否かを判定する。自動変速機９の作動油の温度ＴＣＶＴが所定温度Ｔｂ以下であると判定するとステップＳ４０に進んで、エンジン２を始動させるためのモータジェネレータ２１の駆動トルクＴＳＳＧを、基準値であるＴＲＱ１より小さいＴＲＱ２に設定する。一方、自動変速機９の作動油の温度ＴＣＶＴが所定温度Ｔｂより高いと判定するとステップＳ５０に進んで、エンジン２を始動させるためのモータジェネレータ２１の駆動トルクＴＳＳＧを、基準値であるＴＲＱ１に設定する。

以上、第２の実施形態における車両の駆動装置によれば、エンジンの始動時に、自動変速機９が冷機状態か暖機状態かを判定し、モータジェネレータ２１によってエンジン２を始動する際のモータ駆動トルクを、自動変速機９の暖機状態時に比べて冷機状態時に小さくするので、自動変速機９が冷機状態でのエンジン始動時におけるバッテリの瞬時電圧低下量が大きくなるのを抑制することができる。また、自動変速機９が冷機状態時と暖機状態時のエンジン始動用モータ駆動トルクをそれぞれ個別に設定するので、自動変速機９が暖機状態での駆動トルクも適切な値に設定することができる。

また、第１の実施形態と同様に、モータジェネレータ２１は、エンジン２の出力軸にベルト５を介して機械的に結合されている構造なので、自動変速機９が冷機状態でのエンジン始動トルクがベルト張力に対して過大となるのを防いで、ベルト滑りが発生するのを防止することができる。

−第３の実施形態−
エンジン始動時に自動変速機９の変速比ＲＡＴＩＯが小さいと、エンジン始動時の負荷が大きくなり、バッテリの瞬時電圧低下量が大きくなる。従って、第３の実施形態における車両の駆動装置では、自動変速機９の変速比ＲＡＴＩＯが所定の変速比Ｒａ以下の場合に、変速比ＲＡＴＩＯが所定の変速比Ｒａより大きい場合に比べて、エンジン２を始動させるためのモータジェネレータ２１の駆動トルクを小さくする。

図５は、第３の実施形態における車両の駆動装置によって行われるエンジン再始動制御のフローチャートである。図３に示すフローチャートの処理と同一の処理を行うステップについては、同一の符号を付して詳しい説明は省略する。

ステップＳ１０においてエンジン２がアイドルストップ状態であって、かつ、再始動条件が成立したと判定すると、ステップＳ２００に進む。ステップＳ２００では、自動変速機９の変速比ＲＡＴＩＯを検出する。

ステップＳ２１０では、ステップＳ２００で検出した変速比ＲＡＴＩＯが所定変速比Ｒａ以下であるか否かを判定する。変速比ＲＡＴＩＯが所定変速比Ｒａ以下であると判定するとステップＳ４０に進んで、エンジン２を始動させるためのモータジェネレータ２１の駆動トルクＴＳＳＧを、基準値であるＴＲＱ１より小さいＴＲＱ２に設定する。一方、変速比ＲＡＴＩＯが所定変速比Ｒａより大きいと判定するとステップＳ５０に進んで、エンジン２を始動させるためのモータジェネレータ２１の駆動トルクＴＳＳＧを、基準値であるＴＲＱ１に設定する。

以上、第３の実施形態における車両の駆動装置によれば、モータジェネレータ２１によってエンジン２を始動する際のモータ駆動トルクを、自動変速機９の変速比が所定値以上の場合に比べて自動変速機９の変速比が所定値未満の場合に小さくするので、自動変速機９の変速比が小さい場合におけるバッテリの瞬時電圧低下量が大きくなるのを抑制することができる。また、自動変速機９の変速比が大きい場合と小さい場合のエンジン始動用モータ駆動トルクをそれぞれ個別に設定するので、自動変速機９の変速比が大きい場合の駆動トルクも適切な値に設定することができる。

また、第１の実施形態と同様に、モータジェネレータ２１は、エンジン２の出力軸にベルト５を介して機械的に結合されている構造なので、自動変速機９の変速比が小さい状態でのエンジン始動トルクがベルト張力に対して過大となるのを防いで、ベルト滑りが発生するのを防止することができる。

−第４の実施形態−
可変バルブタイミング機構を備えた車両では、エンジン２のバルブタイミングＶＴＣＤＥＧが小さい場合、すなわち、吸気弁の開時期が進角側の場合、エンジン２のポンプロスが大きくなるため、エンジン始動時の負荷が大きくなり、バッテリの瞬時電圧低下量が大きくなる。従って、第４の実施形態における車両の駆動装置では、バルブタイミングＶＴＣＤＥＧが所定値Ｖａ以下の場合に、バルブタイミングＶＴＣＤＥＧが所定値Ｖａより大きい場合に比べて、エンジン２を始動させるためのモータジェネレータ２１の駆動トルクを小さくする。

なお、エンジンコントロールモジュール５１は、クランク角センサ５４からのクランク角の信号、および、カム角センサ７０からのカムシャフトの回転角（カム角）の信号に基づいて、バルブタイミングＶＴＣＤＥＧを検出する。

図６は、第４の実施形態における車両の駆動装置によって行われるエンジン再始動制御のフローチャートである。図３に示すフローチャートの処理と同一の処理を行うステップについては、同一の符号を付して詳しい説明は省略する。

ステップＳ１０においてエンジン２がアイドルストップ状態であって、かつ、再始動条件が成立したと判定すると、ステップＳ３００に進む。ステップＳ３００では、バルブタイミングＶＴＣＤＥＧを検出する。

ステップＳ３１０では、ステップＳ３００で検出したバルブタイミングＶＴＣＤＥＧが所定値Ｖａ以下であるか否かを判定する。バルブタイミングＶＴＣＤＥＧが所定値Ｖａ以下であると判定するとステップＳ４０に進んで、エンジン２を始動させるためのモータジェネレータ２１の駆動トルクＴＳＳＧを、基準値であるＴＲＱ１より小さいＴＲＱ２に設定する。一方、バルブタイミングＶＴＣＤＥＧが所定値Ｖａより大きいと判定するとステップＳ５０に進んで、エンジン２を始動させるためのモータジェネレータ２１の駆動トルクＴＳＳＧを、基準値であるＴＲＱ１に設定する。

以上、第４の実施形態における車両の駆動装置によれば、モータジェネレータ２１によってエンジン２を始動する際のモータ駆動トルクを、バルブタイミングＶＴＣＤＥＧが所定値Ｖａより大きい場合に比べて所定値Ｖａ以下の場合に小さくするので、バルブタイミングＶＴＣＤＥＧが小さい場合におけるバッテリの瞬時電圧低下量が大きくなるのを抑制することができる。また、バルブタイミングＶＴＣＤＥＧが大きい場合と小さい場合のエンジン始動用モータ駆動トルクをそれぞれ個別に設定するので、バルブタイミングＶＴＣＤＥＧが大きい場合の駆動トルクも適切な値に設定することができる。

また、第１の実施形態と同様に、モータジェネレータ２１は、エンジン２の出力軸にベルト５を介して機械的に結合されている構造なので、バルブタイミングＶＴＣＤＥＧが小さい状態でのエンジン始動トルクがベルト張力に対して過大となるのを防いで、ベルト滑りが発生するのを防止することができる。

−第５の実施形態−
第５の実施形態における車両の駆動装置では、エンジン冷却水の温度ＴＷに応じて、エンジン２を始動させるためのモータジェネレータ２１の駆動トルクＴＳＳＧの大きさを設定する。

図７は、第５の実施形態における車両の駆動装置によって行われるエンジン再始動制御のフローチャートである。図３に示すフローチャートの処理と同一の処理を行うステップについては、同一の符号を付して詳しい説明は省略する。

ステップＳ２０においてエンジン冷却水の温度ＴＷを検出するとステップＳ４００に進む。ステップＳ４００では、ステップＳ２０で検出したエンジン冷却水温度ＴＷに応じて、エンジン２を始動させるためのモータジェネレータ２１の駆動トルクＴＳＳＧを設定する。

図８は、エンジン冷却水温度ＴＷと駆動トルクＴＳＳＧとの関係を定めたテーブルの一例である。図８に示すように、エンジン冷却水温度ＴＷが低いほど、駆動トルクＴＳＳＧを小さくする。

ステップＳ６０では、ステップＳ４００で設定された駆動トルクＴＳＳＧをモータジェネレータ２１が出力するために必要な電流量を決定し、決定した電流量がモータジェネレータ２１に流れるように、インバータ２４に対して指令を出す。この指令に基づいて、インバータ２４は、モータジェネレータ２１に流れる電流量を調節する。これにより、モータジェネレータ２１は、駆動トルクＴＳＳＧを発生して、エンジン２の始動が行われる。

以上、第５の実施形態における車両の駆動装置によれば、モータジェネレータ２１によってエンジン２を始動する際のモータ駆動トルクを、エンジン２の冷却水の温度が低いほど小さくするので、冷機状態でのエンジン始動時におけるバッテリの瞬時電圧低下量が大きくなるのをより効果的に抑制することができる。

特に、モータジェネレータ２１は、エンジン２の出力軸にベルト５を介して機械的に結合されている構造なので、冷機始動時のエンジン始動トルクがベルト張力に対して過大となるのをより効果的に防いで、ベルト滑りが発生するのを防止することができる。

本発明は、上述した実施形態に限定されることはない。例えば、エンジン２の初回始動時はスタータ６を用い、アイドルストップからの再始動時はモータジェネレータ２１を用いるものとして説明したが、エンジン２の初回始動時にもモータジェネレータ２１を用いるようにしてもよい。この場合、図３〜図７に示すフローチャートでは、エンジンの再始動条件が成立した場合だけではなく、初回始動時にも、条件に応じた駆動トルクＴＳＳＧを設定するように制御することができる。

自動変速機９は、無段変速機に限定されず、有段変速機であってもよい。

２…エンジン
５…ベルト
２１…モータジェネレータ
５１…エンジンコントロールモジュール（判定手段、モータ駆動トルク制御手段、変速比検出手段、バルブタイミング検出手段、冷却水温検出手段）

Claims (5)

1. エンジンの出力軸にベルトを介して機械的に結合され、該エンジンを始動する機能を有するモータジェネレータと、
   前記エンジンが冷機始動か暖機始動かを判定する判定手段と、
   前記モータジェネレータによる前記エンジンの始動初期におけるモータ駆動トルクを、前記エンジンの暖機始動時に比べて冷機始動時に小さくするモータ駆動トルク制御手段と、を備え、
   前記エンジンの始動初期は、エンジン始動トルクが前記ベルトの張力に対して過大となってベルト滑りが発生する可能性がある期間であることを特徴とする車両の駆動装置。
2. エンジンの出力軸にベルトを介して機械的に結合され、該エンジンを始動する機能を有するモータジェネレータと、
   前記エンジンの始動時に、変速機が冷機状態か暖機状態かを判定する判定手段と、
   前記モータジェネレータによる前記エンジンの始動初期におけるモータ駆動トルクを、前記変速機の暖機状態時に比べて冷機状態時に小さくするモータ駆動トルク制御手段と、を備え、
   前記エンジンの始動初期は、エンジン始動トルクが前記ベルトの張力に対して過大となってベルト滑りが発生する可能性がある期間であることを特徴とする車両の駆動装置。
3. エンジンの出力軸にベルトを介して機械的に結合され、車両が停止しているアイドルストップ状態において前記エンジンを始動する機能を有するモータジェネレータと、
   前記アイドルストップ状態における変速機の変速比を検出する変速比検出手段と、
   前記アイドルストップ状態において前記モータジェネレータによって前記エンジンを始動する際のモータ駆動トルクを、前記変速機の変速比が所定値より大きい場合に比べて前記変速機の変速比が前記所定値以下の場合に小さくするモータ駆動トルク制御手段と、
   を備えることを特徴とする車両の駆動装置。
4. エンジンの出力軸にベルトを介して機械的に結合され、該エンジンを始動する機能を有するモータジェネレータと、
   吸気弁の開時期を示すバルブタイミングを検出するバルブタイミング検出手段と、
   前記モータジェネレータによる前記エンジンの始動初期におけるモータ駆動トルクを、前記バルブタイミングが所定タイミングより遅角側の場合に比べて進角側の場合に小さくするモータ駆動トルク制御手段と、を備え、
   前記エンジンの始動初期は、エンジン始動トルクが前記ベルトの張力に対して過大となってベルト滑りが発生する可能性がある期間であることを特徴とする車両の駆動装置。
5. エンジンの出力軸にベルトを介して機械的に結合され、該エンジンを始動する機能を有するモータジェネレータと、
   前記エンジンの冷却水の温度を検出する冷却水温検出手段と、
   前記モータジェネレータによる前記エンジンの始動初期におけるモータ駆動トルクを、前記エンジンの冷却水の温度が低いほど小さくするモータ駆動トルク制御手段と、を備え、
   前記エンジンの始動初期は、エンジン始動トルクが前記ベルトの張力に対して過大となってベルト滑りが発生する可能性がある期間であることを特徴とする車両の駆動装置。

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