WO2016199278A1 - 内燃機関の始動装置、車両、及び、内燃機関の始動方法 - Google Patents

内燃機関の始動装置、車両、及び、内燃機関の始動方法 Download PDF

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WO2016199278A1
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internal combustion
rotational speed
speed
vehicle
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耕司 吉田
佑一 増掛
敦紀 岩満
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本田技研工業株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a starter for an internal combustion engine of a hybrid vehicle, a vehicle having the starter for the internal combustion engine, and a start method for the internal combustion engine.
  • the present invention provides a starter for an internal combustion engine, a vehicle having the starter for the internal combustion engine, and an internal combustion engine capable of producing an appropriate sporty acoustic effect when the internal combustion engine is started at the time of starting the vehicle and during EV traveling. It aims at providing the starting method of an engine.
  • the present invention provides an internal combustion engine (for example, an internal combustion engine 4 to be described later) that supplies driving force to wheels (for example, a wheel Wr to be described later) of a vehicle (for example, a vehicle 3 to be described later), and the internal combustion engine.
  • An internal combustion engine unit including a rotational speed acquisition unit (for example, a crank angle sensor 91 described later), and an electric motor (for example, described later) that starts the internal combustion engine and supplies driving force to the wheels.
  • Motor 5 a control unit (e.g., ECU 6 described later) for controlling the motor, and a determination unit (e.g., determination unit 62 described later) for determining whether the motor is allowed to start the internal combustion engine.
  • An electric motor unit, and the control unit starts the internal combustion engine by increasing the rotational speed of the internal combustion engine to a predetermined first rotational speed (for example, a first rotational speed NE1 described later) by the electric motor.
  • First starting mode and second starting the internal combustion engine by increasing the rotational speed of the internal combustion engine by the electric motor to a second rotational speed higher than the first rotational speed (for example, a second rotational speed NE2 described later).
  • a control for realizing the start mode can be selectively executed on the electric motor, and the determination unit determines whether or not the second start mode is permitted based on a predetermined vehicle start-up condition when the vehicle is started. And determining whether the second start mode is permitted or not based on an EV running condition different from the vehicle starting condition while the driving force is being supplied to the wheels only from the electric motor. To do.
  • the conditions for starting the internal combustion engine according to the second start mode vary between when the vehicle is started and when the EV is running.
  • the internal combustion engine can be started in the second start mode based on, for example, the state of the vehicle being in a state where the vehicle is traveling in a specific EV.
  • a battery for example, a battery 9 described later
  • the electric motor for example, a motor 5 described later
  • a capacity acquisition unit for example, a capacity acquisition unit described later for acquiring a usable capacity of the battery. 61
  • the vehicle start-up condition has a usable capacity of the battery
  • the EV running condition does not have a usable capacity of the battery Is preferred.
  • the vehicle that is running on the EV satisfies the condition that the SOC (State Of Charge) value can be driven on the EV, it is assumed that the internal combustion engine is started in the second start mode. In determining whether or not there is a usable capacity of the capacitor, it is not determined. Thereby, the judgment items by the ECU can be reduced, and the start of the internal combustion engine in the second start mode according to the driver's request can be made easier to use in the vehicle running on EV.
  • SOC State Of Charge
  • the vehicle further includes a traveling state acquisition unit (for example, a traveling state acquisition unit 63 described later) that acquires a traveling state of the vehicle (for example, vehicle 3 described later), and there are a plurality of EV traveling time conditions. It is preferable that the EV traveling condition unique to each traveling state is set.
  • a traveling state acquisition unit for example, a traveling state acquisition unit 63 described later
  • the EV traveling condition unique to each traveling state is set.
  • the present invention it is determined whether or not to start the internal combustion engine in the second start mode according to the state of EV traveling by the vehicle. Thereby, in various states of EV traveling by the vehicle, it is possible to make it easy to use the internal combustion engine according to the second start mode according to the driver's request.
  • a brake unit including a brake of the wheel (for example, a wheel Wr to be described later) and a brake pedal that operates the brake according to an operation amount, and a speed sensor unit (for example, acquiring the speed of the vehicle)
  • a speed sensor unit for example, acquiring the speed of the vehicle
  • the EV running condition has a condition that the brake pedal is operated and the speed of the vehicle (for example, a vehicle 3 to be described later) is zero.
  • a setting is made to determine whether or not to start the internal combustion engine in the second start mode when the vehicle is in an EV stopped state. Thereby, it is possible to realize the start of the internal combustion engine by the second start mode even in the EV stop state.
  • the vehicle further includes a speed sensor unit (for example, a vehicle speed sensor unit 93 to be described later) that acquires the speed of the vehicle (for example, the vehicle 3 to be described later) and the acceleration of the vehicle, It is preferable that the vehicle has a condition that the speed of the vehicle is equal to or less than a threshold for speed and the acceleration of the vehicle is equal to or less than a threshold for acceleration.
  • a speed sensor unit for example, a vehicle speed sensor unit 93 to be described later
  • the vehicle has a condition that the speed of the vehicle is equal to or less than a threshold for speed and the acceleration of the vehicle is equal to or less than a threshold for acceleration.
  • a setting is made to determine whether or not to start the internal combustion engine in the second starting mode in the EV low-speed traveling state by the vehicle. Thereby, it is possible to realize the start of the internal combustion engine by the second start mode even in the EV low speed state.
  • an input from at least one of the internal combustion engine (for example, an internal combustion engine 4 described later) and the electric motor (for example, electric motor 5 described later) is shifted and output to the wheels (for example, a wheel Wr described later).
  • An internal combustion engine unit including a transmission (for example, a transmission 7 described later) and a shift state acquisition unit (for example, a transmission state acquisition unit 64 described later) that acquires a shift state of the transmission, and the vehicle (for example, A speed sensor unit (for example, a vehicle speed sensor unit 93 described later) that acquires a deceleration of the vehicle 3 described later, and the EV traveling condition is that the state of the transmission is neutral, and
  • the vehicle preferably has a condition that the deceleration of the vehicle is equal to or less than a deceleration threshold.
  • the internal combustion engine unit includes a cooling unit that cools the internal combustion engine (for example, an internal combustion engine 4 described later) with a refrigerant, and a temperature acquisition unit (for example, a water temperature sensor 92 described later) that acquires the temperature of the refrigerant.
  • a cooling unit that cools the internal combustion engine (for example, an internal combustion engine 4 described later) with a refrigerant
  • a temperature acquisition unit for example, a water temperature sensor 92 described later
  • the second rotation speed (for example, a second rotation speed NE2 described later) is set based on the temperature of the refrigerant.
  • the second rotational speed is set as the target rotational speed in the second starting mode in which the internal combustion engine is started based on the temperature of the refrigerant constituting the state of the internal combustion engine.
  • a higher second rotational speed can be easily realized in the second starting mode.
  • the sound at the start of the internal combustion engine can be made sporty, and the acoustic effect can be enhanced.
  • a low rotational speed difference of about 200 rpm to 500 rpm is set, or a high rotational speed difference is set. Will cause control failure.
  • the rotational speed difference between the first rotational speed and the second rotational speed is set to a low value.
  • a large rotational speed difference of up to 1,500 to 2,000 rpm can be realized without causing control failure.
  • the driver can imagine the sporty driving of the vehicle to be driven before driving by the sound at the start of the internal combustion engine before driving, and can predict the pleasure of driving.
  • control unit determines whether the first rotation number (e.g., first rotation number NE1 described later) and the second rotation number (e.g., second rotation number NE2 described later). It is preferable to perform control for setting the difference in the rotational speed to a value based on the temperature of the refrigerant with respect to the electric motor (for example, electric motor 5 described later).
  • the control unit determines the rotation speed between the first rotation speed (for example, a first rotation speed NE1 described later) and the second rotation speed (for example, a second rotation speed NE2 described later) based on the temperature of the refrigerant. Set the difference as a result. Thereby, it can be easy to reliably set a large difference in the rotation speed between the first rotation speed and the second rotation speed.
  • a low rotation speed difference of about 200 rpm to 500 rpm is set. Or set a high speed difference to cause control failure.
  • the rotation speed difference is not set to a low value and control failure occurs.
  • a large rotational speed difference of up to 1,500 to 2,000 rpm can be realized.
  • the control unit e.g., ECU 6 described later
  • has a second temperature e.g., a temperature of the refrigerant equal to or higher than a predetermined first temperature (e.g., predetermined temperature TW thr1 described below) and higher than the first temperature
  • a predetermined first temperature e.g., predetermined temperature TW thr1 described below
  • TW thr2 predetermined temperature TW thr2
  • the second rotational speed for example, a second rotational speed NE2 described later
  • the second rotation speed in the second start mode is determined based on the refrigerant temperature. It is set to increase as the value increases.
  • the control unit e.g., ECU 6 described later
  • the second rotation speed e.g., described later
  • the second rotational speed NE2 is preferably set to a constant value.
  • the second rotational speed is set to a constant value.
  • a constant high rotational speed can always be set as the second rotational speed in the second starting mode, and a uniform acoustic effect can be obtained when starting the internal combustion engine. Can produce. For this reason, every time the internal combustion engine is started, a sporty sensation can be given to the driver without any discomfort.
  • the control unit e.g., ECU 6 described later
  • the second rotation speed in a region where the temperature of the refrigerant exceeds the second temperature (e.g., a predetermined temperature TW thre2 described later), the second rotation speed (e.g., described later).
  • the second rotational speed NE2 is preferably set to be equal to or higher than a predetermined lower limit rotational speed and equal to or lower than a predetermined upper limit rotational speed.
  • the second rotational speed is set to be equal to or higher than a predetermined lower limit rotational speed and equal to or lower than a predetermined upper limit rotational speed, for example, substantially constant.
  • control unit for example, ECU 6 described later
  • the control unit prohibits the realization of the second start mode in a region where the temperature of the refrigerant is lower than the first temperature (for example, a predetermined temperature TW thre1 described later).
  • the electric motor for example, electric motor 5 described later.
  • the realization of the second start mode is prohibited. Thereby, it is possible to prohibit the internal combustion engine from starting at a high speed despite the low temperature state of the refrigerant, and to protect the internal combustion engine.
  • the control unit increases the rotational speed of the internal combustion engine to the first rotational speed (for example, a first rotational speed NE1 described later) based on the first control law, and starts the internal combustion engine after the motor is started.
  • a first start mode in which the rotational speed of the internal combustion engine is converged to an idle rotational speed (for example, an idle rotational speed IN described later) equal to or less than the first rotational speed based on the first control law;
  • the motor is controlled to realize a second starting mode for converging to an idle rotational speed equal to or lower than the second rotational speed based on the different second control law.
  • the control law is changed after the rotational speed of the internal combustion engine reaches the second rotational speed higher than the first rotational speed in the second starting mode, and the second rotational speed is less than the second rotational speed by the second control law.
  • the rotational speed of the internal combustion engine is converged to the idle rotational speed.
  • control unit determines that the current value of the rotational speed of the internal combustion engine (e.g., internal combustion engine 4 described later) in the first control law is the target value ( For example, the speed at which the engine speed converges to an idling engine speed IN, which will be described later, is the current value of the engine speed of the internal combustion engine in the second control law. It is preferable to control the electric motor (for example, electric motor 5 to be described later) so as to be larger than the speed of convergence to.
  • the electric motor for example, electric motor 5 to be described later
  • the rate of change of the speed at which the current value of the internal combustion engine speed converges to the target value of the internal combustion engine speed in the second control law is the current value of the internal combustion engine speed in the first control law. Is smaller than the rate of change of the speed at which it converges to the target value of the rotational speed of the internal combustion engine.
  • control unit for example, an ECU 6 described later
  • the electric motor for example, an electric motor 5 described later
  • converge to a number for example, an idle rotational speed IN described later.
  • the rotation speed of the internal combustion engine gradually decreases based on a predetermined gradual decrease rate and converges to the idle rotation speed.
  • control unit for example, an ECU 6 described later
  • the control unit gradually decreases based on a predetermined decreasing rate at which the rotation speed of the internal combustion engine (for example, an internal combustion engine 4 described later) in the second control law increases stepwise.
  • the electric motor for example, an electric motor 5 described later
  • the idle rotational speed for example, an idle rotational speed IN described later.
  • the rotational speed of the internal combustion engine in the second starting mode, after the rotational speed of the internal combustion engine reaches the second rotational speed, the rotational speed of the internal combustion engine converges to the idle rotational speed while increasing the degree of gradual decrease.
  • the rotational speed of the internal combustion engine after the rotational speed of the internal combustion engine reaches the second rotational speed, it is possible to prolong the reverberation sound in the low range of the reverberation that occurs when the rotational speed of the internal combustion engine converges to the idle speed. It can produce more effectively.
  • control unit for example, ECU 6 described later
  • the control unit in the first control law, the difference between the target rotational speed of the internal combustion engine (for example, internal combustion engine 4 described later) and the current rotational speed of the internal combustion engine. It is preferable to control the electric motor (for example, electric motor 5 described later) so that feedback control based on the above is performed.
  • the control unit performs control based on the first control law before the rotational speed of the internal combustion engine reaches the second rotational speed, so that the target rotational speed and the current state of the internal combustion engine are determined. Feedback control based on the difference from the rotational speed is performed. Thereby, the rotational speed of the internal combustion engine can be stably reached to the second rotational speed that is the target rotational speed without causing a large overshoot with respect to the target rotational speed.
  • control unit determines the torque startup speed of the motor (e.g., motor 5 described later) in the first starting mode and the torque of the motor in the second starting mode. It is preferable to control the electric motor so that the startup speed is substantially the same.
  • the torque startup speed of the motor in the first start mode and the torque startup speed of the motor in the second start mode are substantially the same.
  • the low sound in the low rotation range of the internal combustion engine is the same between the first start mode and the second start mode, whereas the internal combustion engine in the first start mode and the second start mode is the same. It is possible to emphasize the high-frequency difference in the high rotation range of the engine, and to further improve the acoustic effect.
  • control unit e.g., ECU 6 described later
  • the maximum torque value of the electric motor e.g., motor 5 described later
  • the maximum torque of the motor in the second starting mode It is preferable to control the electric motor so that the values are substantially the same.
  • the maximum value of the motor torque in the first start mode and the maximum value of the motor torque in the second start mode are substantially the same. As a result, it is possible to achieve an acoustic effect in which the electric motor is rotated to the limit to produce a high sound in the high rotation range of the internal combustion engine.
  • a vehicle according to the present invention (for example, a vehicle 3 described later) has the above-described internal combustion engine starter.
  • the condition for starting the internal combustion engine in the second start mode changes between when the vehicle is started and when the EV is running.
  • the internal combustion engine can be started in the second start mode based on, for example, the state of the vehicle being in a state where the vehicle is traveling in a specific EV.
  • the internal combustion engine start method sets the rotational speed of the internal combustion engine (for example, an internal combustion engine 4 to be described later) up to a predetermined first rotational speed (for example, a first rotational speed NE1 to be described later).
  • a predetermined first rotational speed for example, a first rotational speed NE1 to be described later.
  • a first start mode in which the internal combustion engine is started by being increased by an electric motor 5
  • a rotational speed of the internal combustion engine is increased to a second rotational speed higher than the first rotational speed (for example, a second rotational speed NE2 described later).
  • a second start mode in which the internal combustion engine is started by being increased by the electric motor.
  • the second start mode of the second start mode is based on the EV travel time conditions different from the vehicle start time conditions. Judgment of acceptability And features.
  • the conditions for starting the internal combustion engine according to the second start mode vary between when the vehicle is started and when the EV is running.
  • the internal combustion engine can be started in the second start mode based on, for example, the state of the vehicle being in a state where the vehicle is traveling in a specific EV.
  • vehicle 3 carrying a starting device of an internal-combustion engine concerning an embodiment of the present invention. It is a figure which shows the ignition switch 110 and the starting mode changeover switch 112 of the starting device of the internal combustion engine which concerns on embodiment of this invention. It is a functional block diagram which shows the structure of ECU6 which concerns on embodiment of this invention. It is a figure which shows the relationship between the target rotation speed of the internal combustion engine 4 at the time of the start of the internal combustion engine 4 in the starter of the internal combustion engine which concerns on embodiment of this invention, and water temperature.
  • the target rotational speed of the internal combustion engine 4 and the rotational torque of the motor when the internal combustion engine 4 is started It is a figure which shows the relationship with elapsed time. It is a figure which shows switching of the starting mode in the starting device of the internal combustion engine which concerns on embodiment of this invention. It is a flowchart which shows the S / S start determination process in the starter of the internal combustion engine which concerns on embodiment of this invention. It is a flowchart which shows the S / S start determination process at the time of vehicle starting in the starting device of the internal combustion engine which concerns on embodiment of this invention.
  • FIG. 1 is a diagram showing a vehicle 3 equipped with an internal combustion engine starter according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing an ignition switch 110 and a starting mode changeover switch 112 of the starting device for the internal combustion engine according to the embodiment of the present invention.
  • the vehicle 3 having the internal combustion engine starter according to the present embodiment is a hybrid vehicle.
  • the vehicle 3 includes an electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU 6”) as a control device that constitutes a first drive device 1, a second drive device 2, and a control unit that controls these drive devices. 6), a PDU (power drive unit) 8, and a battery 9.
  • ECU 6 electronice control unit
  • PDU power drive unit
  • the 1st drive device 1 is provided in the rear part of vehicles 3, and drives rear wheels Wr and Wr as the 1st drive wheel.
  • the first drive device 1 includes an internal combustion engine (ENG) 4, an electric motor 5, and a transmission 7.
  • the internal combustion engine 4 and the electric motor 5 are connected in series, and torques of the internal combustion engine 4 and the electric motor 5 are transmitted to the rear wheels Wr and Wr via the transmission 7.
  • the internal combustion engine 4 is a V-type 6-cylinder engine, for example, and generates torque for running the hybrid vehicle 3 by burning fuel.
  • the crankshaft of the internal combustion engine 4 is connected, that is, directly connected to the output shaft of the electric motor 5 without a clutch.
  • the internal combustion engine 4 has a crank angle sensor 91 (see FIG. 3) as a rotation speed acquisition unit.
  • the crank angle sensor 91 acquires the rotational speed of the internal combustion engine 4. Specifically, the crank angle sensor 91 outputs a pulse signal to the ECU 6 at every predetermined crank angle according to the rotation of a crankshaft (not shown) of the internal combustion engine 4. In the ECU 6, the actual rotational speed of the internal combustion engine 4 is grasped based on the output of the crank angle sensor 91.
  • the internal combustion engine 4 has a water temperature sensor 92 as a temperature acquisition unit. The water temperature sensor 92 acquires the temperature of the refrigerant.
  • the water temperature sensor 92 generates a detection signal that is substantially proportional to the temperature of cooling water (hereinafter referred to as “water temperature”) as a refrigerant flowing in a cooling water passage (not shown) formed in the cylinder block of the internal combustion engine 4. It outputs to ECU6.
  • the internal combustion engine 4, the crank angle sensor 91 as a rotation speed acquisition unit, the water temperature sensor 92 as a temperature acquisition unit, and the ECU 6 constitute an internal combustion engine unit.
  • the internal combustion engine 4 supplies driving force to the wheels (rear wheels Wr, Wr) of the vehicle 3.
  • a cooling water passage (not shown) formed in the cylinder block of the internal combustion engine 4 communicates with the radiator, and these constitute a cooling unit that cools the internal combustion engine 4 with the refrigerant.
  • the electric motor 5 starts the internal combustion engine 4.
  • the electric motor 5 is, for example, a three-phase AC motor, and generates torque for causing the vehicle 3 to travel by using electric power stored in a battery 9 as a battery. That is, the battery 9 outputs electric power to the electric motor 5 and outputs electric power to the ECU 6 and the PDU 8.
  • the electric motor 5 is connected to the battery 9 via a PDU 8 including an inverter, and assists the driving force of the internal combustion engine 4. Further, when the internal combustion engine 4 is started, the electric motor 5 is used as a starter.
  • the electric motor 5 is controlled by a control signal from the ECU 6 and a sporty sound start (hereinafter referred to as “S / S start”) described later or a normal internal combustion engine 4 (hereinafter referred to as “normal start”) is executed.
  • S / S start sporty sound start
  • normal start normal internal combustion engine 4
  • the ECU 6 constitutes a capacity acquisition unit 61 that acquires the usable capacity of the battery 9.
  • the ECU 6 determines whether to perform EV traveling in which the vehicle 3 is traveled only by the electric motor 5 or to travel the vehicle 3 by the internal combustion engine 4 based on the acquired usable capacity of the battery 9.
  • the ECU 6 constitutes a determination unit 62 that determines whether the vehicle 3 is currently traveling by EV or by the internal combustion engine 4.
  • the ECU 6 constitutes a traveling state acquisition unit 63 that acquires a traveling state of the vehicle 3, that is, an EV stop state, an EV sailing state, an EV deceleration state, and the like during EV traveling.
  • the ECU 6 constitutes a shift state acquisition unit 64 that acquires information about whether the transmission 7 is selected from among shift states such as parking, neutral, and drive. Further, the ECU 6 constitutes a limit rotation speed calculation unit 65 that calculates the limit rotation speed BL of the electric motor 5 based on the output limit value of the electric power of the battery 9 obtained from the usable capacity of the battery 9. Configure the unit. Further, the ECU 6 receives the actual speed and acceleration of the vehicle 3 acquired and detected by the vehicle speed sensor unit 93 and output to the ECU 6.
  • a transmission 7 serving as a transmission changes speed by converting an input from at least one of torque generated by the internal combustion engine 4 and torque generated by the electric motor 5 into a rotational speed and torque at a desired gear ratio. And transmitted to the rear wheels Wr and Wr.
  • the second drive device 2 is provided at the front portion of the vehicle 3 and drives front wheels Wf (RWf, LWf) as second drive wheels.
  • the second drive device 2 includes electric motors 2A and 2B. The torques of these electric motors 2A and 2B are transmitted to the front wheels Wf (RWf and LWf).
  • the electric motors 2 ⁇ / b> A and 2 ⁇ / b> B are, for example, three-phase AC motors, similarly to the electric motor 5, and generate torque for causing the vehicle 3 to travel using electric power stored in the battery 9.
  • the electric motors 2A and 2B are connected to the battery 9 via the PDU 8 including an inverter. When a control signal from the ECU 6 is input to the PDU 8, power supply from the battery 9 and energy to the battery 9 are obtained. Regeneration is controlled.
  • a friction brake (not shown) is provided on each of the four rear wheels Wr, Wr and the front wheels Wf (RWf, LWf).
  • This friction brake is composed of, for example, a hydraulic disc brake.
  • the depressing amount that is, the depressing force corresponding to the operation amount is amplified and transmitted to the brake pad via the hydraulic cylinder or the like, and the brake disc and the brake pad attached to each drive wheel A friction force is generated between the two wheels to brake each drive wheel.
  • the internal combustion engine 4 is started by an ignition switch 110 having a button switch 111 as shown in FIG.
  • the ignition switch 110 constitutes an activation unit that requests activation of the internal combustion engine 4.
  • switching between “S / S start” and “normal start” is performed so as to surround the button switch 111 for starting the internal combustion engine 4.
  • This is done by operating the starting mode changeover switch 112 as a selection unit for changing the driving characteristics.
  • the starting mode changeover switch 112 is configured to be rotatable coaxially with the button switch 111 around the circular button switch 111.
  • the switching position of the first mode 121, the second mode 122, the third mode 123, and the force mode 124 is displayed on the annular display unit 113 arranged so as to surround the outer periphery of the start mode changeover switch 112.
  • the mode is selected by rotating the start mode change switch 112 around the button switch 111 so that the instruction line 125 displayed on the start mode change switch 112 matches the switching position of these modes. It is configured as follows.
  • the start mode changeover switch 112 is only in an operation mode in which the driving characteristics of the vehicle 3 are one step superior to the currently selected operation mode, and in an operation mode in which the driving characteristics of the vehicle 3 are one step inferior to the selected operation mode. Allow change of operation mode. For example, the operation mode cannot be changed at a stretch from the first mode 121 to the third mode 123.
  • the first mode is a mode that assumes quiet driving in urban areas.
  • the second mode in which the driving characteristics of the vehicle 3 are superior to the first mode, is a mode that assumes a sporty travel with good balance.
  • the third mode in which the driving characteristics of the vehicle 3 are further superior to the second mode is a mode that assumes a sporty real supersport running that is more sporty than the second mode.
  • the force mode in which the driving characteristics of the vehicle 3 are further superior to the third mode is a mode assuming a race or a time attack on a circuit or the like.
  • the normal start is a start mode in which a normal and quiet internal combustion engine 4 is started when starting.
  • the S / S start (second start mode) is a start mode in which a sporty sound is generated when the internal combustion engine 4 is started, that is, a start mode in which the engine is started with a higher rotational speed than the normal start.
  • the internal combustion engine 4 is always started by the normal start.
  • the second mode, the third mode, and the force mode described above since the sporty traveling is assumed, the internal combustion engine 4 is started by S / S start or normal start, respectively. In this way, whether or not the S / S start is possible is determined in consideration of the characteristics of each operation mode.
  • FIG. 3 is a functional block diagram showing a configuration of the ECU 6 according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG.
  • the ECU 6 includes a capacity acquisition unit 61, a determination unit 62, a shift state acquisition unit 64, and a limit rotation speed calculation unit 65 as modules for executing control for switching the starting mode of the internal combustion engine 4. .
  • a capacity acquisition unit 61 a determination unit 62, a shift state acquisition unit 64, and a limit rotation speed calculation unit 65 as modules for executing control for switching the starting mode of the internal combustion engine 4. .
  • the capacity acquisition unit 61 acquires the usable capacity of the battery 9. That is, the capacity acquisition unit 61 calculates the SOC (State Of Charge) in which the rated capacity of the battery 9 is 1 and the current remaining amount (kW) is expressed as a percentage based on the outputs of the battery current sensor 94 and the battery voltage sensor 95. calculate. Based on the SOC calculated by the capacity acquisition unit 61, the ECU 6 determines whether to perform EV travel or start the internal combustion engine 4.
  • SOC State Of Charge
  • the determination unit 62 determines whether the vehicle 3 is currently traveling by EV or is traveling by the internal combustion engine 4 based on the rotation speed of the internal combustion engine 4 from the crank angle sensor 91. That is, when the rotational speed of the internal combustion engine 4 from the crank angle sensor 91 is 0 (rpm / min), the determination unit 62 determines that the vehicle 3 is currently performing EV traveling. The determination unit 62 determines that the vehicle 3 is currently traveling by the internal combustion engine 4 when the rotational speed of the internal combustion engine 4 from the crank angle sensor 91 is a predetermined value other than 0 (rpm / min). .
  • the shift state acquisition unit 64 is an electric gear selector having a plurality of buttons arranged on the center console.
  • the electric gear selector switches between parking, neutral, drive, reverse, etc. by button operation.
  • parking, neutral, drive The information output from the electric gear selector is acquired as to which one of the shift states of reverse and reverse is selected.
  • Limit rotation speed calculation unit 65 calculates and outputs limit rotation speed BL (see FIG. 4) of electric motor 5 based on the output limit value of power of battery 9 based on the SOC calculated and output by capacity acquisition unit 61.
  • FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the target rotational speed of the internal combustion engine 4 and the water temperature when the internal combustion engine 4 is started in the internal combustion engine starter according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 shows the target engine speed of the internal combustion engine 4 and the motor at the start of the internal combustion engine 4 when the temperature of the cooling water exceeds the predetermined temperature TW thre3 in the starter for the internal combustion engine according to the embodiment of the present invention. It is a figure which shows the relationship between rotational torque and elapsed time.
  • the ECU 6 increases the rotational speed of the internal combustion engine 4 by the electric motor 5 to a predetermined first rotational speed NE1 that is a target rotational speed at the time of normal startup.
  • the starting control is performed on the electric motor 5 and realized.
  • the first rotational speed NE1 is set in advance based on the water temperature acquired by the water temperature sensor 92, and is stored in a storage device (not shown) of the ECU 6.
  • the first rotation speed NE1 is a normal first normal rotation speed ES1 that is a constant value when the water temperature is lower than a predetermined temperature TW thre0 between TW thre1 and TW thre2 .
  • the first rotation speed NE1 is such that the rotation speed decreases at a constant decrease rate with respect to the increase in the temperature of the cooling water (the slope is a negative value) (Like drawing a straight line graph)
  • the first rotation speed NE1 is a normal second normal rotation speed ES2 that is a constant value when the water temperature exceeds a predetermined temperature TW thre3 .
  • the ECU 6 starts the internal combustion engine 4 after starting the internal combustion engine 4 by increasing the rotational speed of the internal combustion engine 4 to the first rotational speed NE1 based on the first control law. Is realized by performing a control on the electric motor 5 so that the rotational speed of the motor is converged to an idle rotational speed IN equal to or smaller than 1 rotational speed based on the first control law.
  • the ECU 6 performs feedback control based on the difference between the target rotation speed of the internal combustion engine 4 and the current rotation speed of the internal combustion engine 4 in the first control law.
  • the electric motor 5 is controlled so as to gradually converge the rotational speed of the internal combustion engine 4 to the idle rotational speed IN.
  • the graph of FIG. 5 shows the relationship between the target rotational speed of the internal combustion engine 4 and the rotational torque of the motor, and the elapsed time when the water temperature exceeds a predetermined temperature TW thre3.
  • the rotational speed IN coincides, and the rotational speed gradually approaches the idle rotational speed IN from the start of the internal combustion engine 4 and converges.
  • the idle speed IN with respect to the water temperature is as shown in FIG.
  • the ECU 6 rotates the internal combustion engine 4 to a second speed NE2 that is set higher than the first speed NE1 and set based on the water temperature. Control for starting the internal combustion engine 4 by increasing the number by the electric motor 5 is performed on the electric motor 5 and realized. Specifically, the second rotation speed NE2 is set in advance based on the water temperature acquired by the water temperature sensor 92, and is stored in a storage device (not shown) of the ECU 6.
  • the second rotation speed NE2 is set to a value higher by about 1500 rpm / min to 2000 rpm / min than the first rotation speed NE1 in the main cooling water temperature region (for example, a region exceeding the temperature TW thre3 ).
  • the second rotation speed NE2 is a normal first normal rotation speed ES1 that is a constant value when the water temperature is lower than TW thre1 . That is, when the water temperature is lower than TW thre1 , the second rotational speed NE2 is the same value as the first rotational speed NE1, and the ECU 6 controls the electric motor 5 to substantially prohibit the realization of the second starting mode. Do it.
  • the second rotational speed NE2 is such that when the water temperature is not lower than a predetermined temperature TW thr1 (first temperature) and not higher than TW thr2 (second temperature), the rotational speed increases at a constant increase rate with respect to the increase in water temperature. (Like drawing a linear graph with a positive slope). That, ECU 6, the temperature of the cooling water TW thre1 (first temperature) or more, and higher TW than the first temperature thre2 (Second temperature) following areas, by increasing the second rotational speed NE2 based on the water temperature Set. Further, as shown in FIG.
  • the second rotational speed NE2 is a third rotational speed ES3 that is a constant value of the S / S start when the water temperature exceeds TW thre2 . That is, the ECU 6 sets the second rotational speed NE2 to a constant value in a region where the water temperature exceeds TW thre2 (second temperature). As described above, the difference in the rotation speed between the first rotation speed NE1 and the second rotation speed NE2 is set to a value based on the temperature of the cooling water, and the ECU 6 sets the first rotation speed NE1 and the second rotation speed NE2. The motor 5 is controlled to set the difference in rotational speed to a value based on the water temperature.
  • the ECU 6 increases the rotation speed of the internal combustion engine 4 to the second rotation speed NE2 higher than the first rotation speed NE1 by the electric motor 5 and starts the internal combustion engine 4, and then determines the rotation speed of the internal combustion engine 4 as the first control law. This is realized by controlling the electric motor 5 so as to converge to the idle speed IN equal to or lower than the second speed NE2 based on a different second control law.
  • the ECU 6 increases the rotational speed of the internal combustion engine 4 to the second rotational speed NE2 by the electric motor 5 by feedback control based on the difference between the target rotational speed of the internal combustion engine 4 and the current rotational speed of the internal combustion engine 4.
  • feedback control based on the difference between the target rotational speed of the internal combustion engine 4 and the current rotational speed of the internal combustion engine 4 as in the first control law is not performed.
  • the ECU 6 replaces the feedback control with the speed at which the current value of the rotational speed of the internal combustion engine 4 in the second control law converges to the target value of the rotational speed of the internal combustion engine 4 in the first control law.
  • the electric motor 5 is controlled so that the current value of the rotational speed is smaller than the speed at which the current value of the internal combustion engine 4 converges to the target value of the rotational speed. That is, in the second control law, as shown in the graph for the rotational speed in FIG. 5, the ECU 6 allows the rotational speed of the internal combustion engine 4 to converge to the idle rotational speed IN more slowly than the first control law. Then, the electric motor 5 is controlled so as to gradually decrease and gradually decrease based on a predetermined gradual decrease rate and converge to the idle rotational speed IN. As shown in the rotation speed graph of FIG. 5, the predetermined gradual decrease rate increases stepwise as time passes, and the reduction amount of the rotation speed of the internal combustion engine 4 decreases stepwise as time passes. It is preferable to do.
  • the ECU 6 performs the maximum torque T MAX of the motor 5 in the normal start (first start mode) and the S / S start (second start mode).
  • the electric motor 5 is controlled so as to be substantially the same as the maximum torque value T MAX of the electric motor 5.
  • the ECU 6 increases the torque rising speed of the electric motor 5 in the normal start (first start mode) and the S / S start (second The electric motor 5 is controlled so that the torque rising speed of the electric motor 5 in the starting mode is substantially the same.
  • ECU 6 is a time for the torque of the motor 5 takes the maximum value T MAX in the S / S start (second start mode), the torque of the motor 5 takes the maximum value T MAX in the normal start (the first start-up mode) Control that is longer than the time is performed on the electric motor 5.
  • the ECU 6 keeps the motor torque until the motor torque becomes zero so that the motor torque decreases at a predetermined decrease rate with the passage of time (such as drawing a linear graph with a negative slope). Continue to decrease the torque slowly.
  • FIG. 6 is a diagram showing switching of the starting mode in the starting device for the internal combustion engine according to the embodiment of the present invention.
  • the vehicle 3 is activated by pressing (IG) a button switch 111 of the ignition switch 110 (see FIG. 2).
  • IG a button switch 111 of the ignition switch 110
  • the internal combustion engine 4 is started or transitioned to the EV travel mode is performed in each mode already selected by the start mode changeover switch 112.
  • the ECU 6 prohibits the S / S start (second start mode) and starts the normal start. Control for realizing the (first start mode) is performed on the electric motor 5. That is, when the temperature of the cooling water is equal to or lower than a predetermined temperature TW thre5 higher than the first temperature TW thre1 , the ECU 6 controls the electric motor 5 to perform normal start (first start mode) (Fi1). against. When the temperature of the cooling water exceeds the first predetermined temperature TW thre5 , the ECU 6 controls the electric motor 5 to shift to the EV traveling mode (Fi5) without starting the electric motor 5.
  • the ECU 6 determines that the accelerator pedal depression amount, the SOC state, and the temperature of the cooling water satisfy predetermined conditions when the internal combustion engine 4 is in a starting state, the ECU 6 Control for stopping the internal combustion engine 4 is performed on the internal combustion engine 4, and control for shifting to the EV travel mode (Fi5) is performed on the electric motor 5, whereby the vehicle 3 performs EV travel.
  • the ECU 6 determines that the accelerator pedal depression amount, the SOC state, and the cooling water temperature do not satisfy the predetermined conditions after the transition to the EV traveling mode, the ECU 6 According to the first start mode), the control for starting the internal combustion engine 4 is performed on the electric motor 5 (Fi4), and the vehicle 3 travels by the internal combustion engine 4.
  • the ECU 6 When the button mode 111 of the ignition switch 110 is pressed while the second mode is selected by the start mode switch 112, the ECU 6 performs a normal start (first start mode) based on the coolant temperature. Alternatively, control for selectively realizing the S / S start (second start mode) is performed on the electric motor 5. That is, when the temperature of the cooling water is lower than the first temperature TW thre1 , the ECU 6 performs control for realizing the normal start (first start mode) on the electric motor 5 (Se1). When the temperature of the cooling water is equal to or higher than the first temperature TW thre1 , the ECU 6 controls the electric motor 5 to realize S / S start (second start mode) (Se2). That is, the ECU 6 sets the second rotational speed NE2 based on the driving characteristics (driving mode) of the vehicle 3.
  • the ECU 6 determines that the accelerator pedal depression amount, the SOC state, and the temperature of the cooling water satisfy predetermined conditions when the internal combustion engine 4 is in a starting state, the ECU 6 Control for stopping the internal combustion engine 4 is performed on the internal combustion engine 4 and control for shifting to the EV travel mode is performed on the electric motor 5 (Se5), whereby the vehicle 3 performs EV travel.
  • the ECU 6 determines that the accelerator pedal depression amount, the SOC state, and the cooling water temperature do not satisfy the predetermined conditions after the transition to the EV traveling mode, the ECU 6 In accordance with the first start mode, the motor 5 is controlled to start the internal combustion engine 4 (Se4), and the vehicle 3 travels by the internal combustion engine 4.
  • the ignition switch 110 When the button mode 111 of the ignition switch 110 is pressed while the third mode is selected by the start mode switching switch 112, that is, after the third mode is selected by the start mode switch 112, the ignition switch 110 is switched.
  • the vehicle switch 3 When the vehicle switch 3 is activated by pressing the button switch 111, the ECU 6 performs a normal start (first start mode) based on the temperature of the cooling water, as in the case where the second mode is selected, or Control for selectively realizing the S / S start (second start mode) is performed on the electric motor 5. That is, when the temperature of the cooling water is lower than the first temperature TW thre1 , the ECU 6 performs control for realizing a normal start (first start mode) on the electric motor 5 (Th1).
  • the ECU 6 controls the electric motor 5 to realize S / S start (second start mode) (Th2).
  • S / S start second start mode
  • the ECU 6 does not perform control for shifting to the EV traveling mode on the electric motor 5 unlike the first mode and the second mode.
  • the ignition switch 110 When the button mode 111 of the ignition switch 110 is pressed while the force mode is selected by the start mode change switch 112, that is, after the force mode is selected by the start mode change switch 112, the ignition switch 110 is switched.
  • the vehicle switch 3 When the vehicle switch 3 is activated by pressing the button switch 111, the ECU 6 performs a normal start (first start mode) based on the temperature of the cooling water, as in the case where the second mode is selected, or Control for selectively realizing the S / S start (second start mode) is performed on the electric motor 5. That is, when the temperature of the cooling water is lower than the first temperature TW thre1 , the ECU 6 performs control for realizing the normal start (first start mode) on the motor 5 (Fr1).
  • the ECU 6 controls the electric motor 5 to realize S / S start (second start mode) (Fr2).
  • the ECU 6 does not perform control for shifting to the EV traveling mode on the electric motor 5 as in the third mode.
  • the control of the ECU 6 in the case where the operation mode is switched by the start mode switching switch 112 when the internal combustion engine 4 is started or when the mode is shifted to the EV travel mode is as follows. .
  • the start mode switch 112 has been switched from the first mode to the second mode, or has been switched from the second mode to the first mode.
  • the state in which the internal combustion engine 4 is started (Fi3, Se3) or the EV traveling mode state (Fi5, Se5) is continued.
  • the ECU 6 determines that the accelerator pedal depression amount, the SOC state, and the cooling water temperature satisfy predetermined conditions, the ECU 6 Then, control for stopping the internal combustion engine 4 is performed on the internal combustion engine 4 and control for shifting to the EV travel mode is performed on the electric motor 5 (Fi5, Se5), whereby the vehicle 3 performs EV travel. Further, when the ECU 6 determines that the accelerator pedal depression amount, the SOC state, and the cooling water temperature do not satisfy the predetermined conditions when the vehicle is in the EV traveling mode, The ECU 6 controls the electric motor 5 to start the internal combustion engine 4 in a normal start (first start mode) (Fi3, Se3), and the vehicle 3 travels by the internal combustion engine 4.
  • a normal start first start mode
  • start mode change switch 112 is switched from the third mode to the force mode or the force mode is switched to the third mode when the internal combustion engine 4 is started, the internal combustion engine 4 continues to start.
  • the state that is being continued is continued (Fr3, Th3), and the ECU 6 does not perform control for shifting to the EV travel mode on the electric motor 5.
  • the state in which the internal combustion engine 4 is started continues (Se3). Thereafter, when the ECU 6 determines that the accelerator pedal depression amount, the SOC state, and the temperature of the cooling water satisfy predetermined conditions, the ECU 6 performs control for stopping the internal combustion engine 4. And the control for shifting to the EV traveling mode is performed on the electric motor 5 (Se5), whereby the vehicle 3 performs the EV traveling.
  • the ECU 6 determines that the accelerator pedal depression amount, the SOC state, and the cooling water temperature do not satisfy the predetermined conditions after the transition to the EV traveling mode, the ECU 6 In accordance with the first start mode, the motor 5 is controlled to start the internal combustion engine 4 (Se4), and the vehicle 3 travels by the internal combustion engine 4.
  • the ECU 6 basically prohibits the motor 5 from starting the internal combustion engine 4 by the S / S start (second start mode) and controls the motor 5 to start the internal combustion engine 4 by the normal start (first start mode). (Th1).
  • the ECU 6 when the internal combustion engine 4 is started when the start mode changeover switch 112 is switched from the second mode to the third mode when shifting to the EV traveling mode in the second mode, the ECU 6 is in principle.
  • the motor 5 In the normal start (first start mode), the motor 5 is controlled to start the internal combustion engine 4, but when starting the internal combustion engine 4 during a specific EV travel in the EV travel mode, Control for starting the internal combustion engine 4 is performed on the electric motor 5 by the S / S start (second start mode).
  • the ECU 6 The control for starting the internal combustion engine 4 is performed on the electric motor 5 by the normal start (first start mode), but when starting the internal combustion engine 4 during a specific EV travel in the EV travel mode, S Control for starting the internal combustion engine 4 is performed on the electric motor 5 by the / S start (second start mode).
  • “at the time of specific EV traveling” means that the vehicle 3 is traveling in the “EV sailing state” or the vehicle 3 is in the “EV stopped state” that is stopped in the EV traveling mode. This means that the vehicle 3 is traveling in the “EV low speed state”.
  • the ECU 6 Control for starting the internal combustion engine 4 is performed on the electric motor 5 by the S / S start (second start mode).
  • FIG. 7 is a flowchart showing an S / S start determination process in the internal combustion engine starter according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a flowchart showing the S / S start determination process at the time of starting the vehicle in the internal combustion engine starter according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a flowchart showing a start determination process during EV sailing in the starter for the internal combustion engine according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a flowchart showing an S / S start determination process at the time of EV stop in the internal combustion engine starter according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a flowchart showing the S / S start determination process in the EV low speed state in the internal combustion engine starter according to the embodiment of the present invention.
  • step S1 the ECU 6 determines whether or not the vehicle 3 is in a state before the button 3 is started before the button switch 111 of the ignition switch 110 is pressed. If this determination is YES, the process by the ECU 6 proceeds to the activated state S / S start determination process (see FIG. 8). If this determination is NO, the process by the ECU 6 proceeds to step S2.
  • step S2 the ECU 6 determines whether or not the vehicle 3 is in the EV traveling mode based on the rotational speed of the internal combustion engine 4 acquired by the crank angle sensor 91 as the rotational speed acquisition unit. If this determination is YES, the process by the ECU 6 proceeds to step S3. If this determination is NO, the process by the ECU 6 returns to step S1.
  • step S3 the ECU 6 determines whether or not the transmission 7 is in the neutral state based on the information output from the electric gear selector. If this determination is YES, the process by the ECU 6 proceeds to the EV sailing state S / S start determination process (see FIG. 9). If this determination is NO, the process by the ECU 6 proceeds to step S4.
  • step S4 the ECU 6 determines whether or not the vehicle speed of the vehicle 3 is 0 (km / h) based on the vehicle speed information of the vehicle 3 acquired by the vehicle speed sensor unit 93. If this determination is YES, the process by the ECU 6 proceeds to step S5. If this determination is NO (when the vehicle speed of the vehicle 3 is greater than 0 (km / h)), the processing by the ECU 6 proceeds to step S6.
  • step S5 the ECU 6 determines whether or not the brake pedal is being operated based on the depression amount of the brake pedal. If this determination is YES, the process by the ECU 6 proceeds to the EV stop state S / S start determination process (see FIG. 10). If this determination is NO, the process by the ECU 6 returns to step S1.
  • step S6 the ECU 6 determines whether or not the vehicle speed of the vehicle 3 is equal to or less than a predetermined threshold (speed threshold) based on the vehicle speed information of the vehicle 3 acquired by the vehicle speed sensor unit 93. If this determination is YES, the process by the ECU 6 proceeds to the EV low speed state S / S start determination process (see FIG. 11). If this determination is NO, the process by the ECU 6 returns to step S1.
  • a predetermined threshold speed threshold
  • step S11 the ECU 6 determines that the vehicle 3 before the button switch 111 of the ignition switch 110 is pressed based on the operation mode acquired from the ignition switch 110. In the state before starting, it is determined whether the third mode or the force mode 124 is selected as the operation mode. If this determination is YES, the process by the ECU 6 proceeds to step S12. If this determination is NO, the process by the ECU 6 proceeds to step S17.
  • step S12 the ECU 6 determines whether or not the button switch 111 of the ignition switch 110 has been pressed. If this determination is YES, the process by the ECU 6 proceeds to step S13. If this determination is NO, the process by the ECU 6 returns to step S11.
  • step S13 the ECU 6 determines whether or not the temperature of the cooling water is equal to or higher than the first temperature TW thre1 , which is a threshold, based on the temperature of the cooling water as the refrigerant acquired from the water temperature sensor 92 as the temperature acquisition unit. Do. If this determination is YES, the process by the ECU 6 proceeds to step S14. If this determination is NO, the process by the ECU 6 proceeds to step S16.
  • TW thre1 which is a threshold
  • step S14 the ECU 6 determines whether or not the SOC calculated by the capacity acquisition unit 61 is equal to or greater than a predetermined threshold value. If this determination is YES, the process by the ECU 6 proceeds to step S15. If this determination is NO, the process by the ECU 6 proceeds to step S16.
  • step S15 the ECU 6 controls the electric motor 5 so as to realize the S / S start (second start mode). Thereby, the internal combustion engine 4 is started by the above-described S / S start (second start mode). And this process by control of ECU6 is complete
  • step S16 the ECU 6 controls the electric motor 5 so as to realize a normal start (first start mode). Thereby, the internal combustion engine 4 is started by the above-described normal start (first start mode). And this process by control of ECU6 is complete
  • step S17 the ECU 6 determines whether or not the button switch 111 of the ignition switch 110 has been pressed. If this determination is YES, the process by the ECU 6 proceeds to step S18. If this determination is NO, the process by the ECU 6 returns to step S11.
  • step S18 the ECU 6 determines whether or not the second mode is selected by the start mode switching switch 112 based on the operation mode acquired from the ignition switch 110. If this determination is YES, the process by the ECU 6 proceeds to step S19. If this determination is NO, the process by the ECU 6 proceeds to step S22.
  • step S19 the ECU 6 determines whether or not the temperature of the cooling water is equal to or higher than a first temperature TW thre1 , which is a predetermined threshold, based on the temperature of the cooling water as the refrigerant acquired from the water temperature sensor 92 as the temperature acquisition unit. Make a decision. If this determination is YES, the process by the ECU 6 proceeds to step S20. If this determination is NO, the process by the ECU 6 proceeds to step S22.
  • a first temperature TW thre1 which is a predetermined threshold
  • step S20 the ECU 6 determines whether or not the SOC calculated by the capacity acquisition unit 61 is equal to or greater than a predetermined threshold value. If this determination is YES, the process by the ECU 6 proceeds to step S21. If this determination is NO, the process by the ECU 6 proceeds to step S22.
  • step S21 the ECU 6 controls the electric motor 5 so as to realize the S / S start (second start mode). Thereby, the internal combustion engine 4 is started by the above-described S / S start (second start mode). And this process by control of ECU6 is complete
  • step S22 the ECU 6 controls the electric motor 5 so as to realize a normal start (first start mode). Thereby, the internal combustion engine 4 is started by the above-described normal start (first start mode). And this process by control of ECU6 is complete
  • step S31 the ECU 6 determines that the deceleration of the vehicle 3 is predetermined based on the actual acceleration of the vehicle 3 acquired by the vehicle speed sensor unit 93. It is determined whether or not the threshold value (deceleration threshold value) is equal to or less than the threshold value. If this determination is YES, the process by the ECU 6 proceeds to step S32. If this determination is NO, the process by the ECU 6 returns to step S31.
  • the threshold value deceleration threshold value
  • step S32 the ECU 6 determines, based on the operation mode acquired from the ignition switch 110, whether the operation mode has been switched from the first mode to the second mode or from the second mode to the third mode by the start mode switching switch 112. I do. If this determination is YES, the process by the ECU 6 proceeds to step S33. If this determination is NO, the process by the ECU 6 returns to step S31.
  • step S33 the ECU 6 controls the electric motor 5 so as to realize the S / S start (second start mode). Thereby, the internal combustion engine 4 is started by the above-described S / S start (second start mode). And this process by control of ECU6 is complete
  • step S41 the ECU 6 switches from the first mode to the second mode by the start mode change switch 112 based on the operation mode acquired from the ignition switch 110. Alternatively, it is determined whether or not the operation mode has been switched from the second mode to the third mode. If this determination is YES, the process by the ECU 6 proceeds to step S42. If this determination is NO, the process by the ECU 6 returns to step S41.
  • step S42 the ECU 6 controls the electric motor 5 so as to realize the S / S start (second start mode). Thereby, the internal combustion engine 4 is started by the above-described S / S start (second start mode). And this process by control of ECU6 is complete
  • step S51 the ECU 6 determines that the vehicle speed of the vehicle 3 is a predetermined threshold based on the vehicle speed information of the vehicle 3 acquired by the vehicle speed sensor unit 93. It is determined whether or not (speed threshold value) or less. If this determination is YES, the process by the ECU 6 proceeds to step S52. If this determination is NO, the process by the ECU 6 returns to step S51.
  • step S52 the ECU 6 determines whether or not the acceleration of the vehicle 3 is equal to or less than a predetermined threshold (acceleration threshold) based on the acceleration information of the vehicle 3 acquired by the vehicle speed sensor unit 93. If this determination is YES, the process by the ECU 6 proceeds to step S53. If this determination is NO, the process by the ECU 6 returns to step S51.
  • a predetermined threshold acceleration threshold
  • step S53 the ECU 6 determines, based on the operation mode acquired from the ignition switch 110, whether the operation mode has been switched from the first mode to the second mode or from the second mode to the third mode by the start mode change switch 112. I do. If this determination is YES, the process by the ECU 6 proceeds to step S54. If this determination is NO, the process by the ECU 6 returns to step S51.
  • step S54 the ECU 6 controls the electric motor 5 so as to realize the S / S start (second start mode). Thereby, the internal combustion engine 4 is started by the above-described S / S start (second start mode). And this process by control of ECU6 is complete
  • the ECU 6 determines whether or not the S / S start (second start mode) is permitted based on a predetermined vehicle start-up condition such as an operation mode, and only the electric motor 5 is used. While the driving force is being supplied from the wheel to the wheel Wr, whether or not the second start mode is permitted is determined based on an EV running condition (whether or not a specific EV running is performed) different from the vehicle starting condition.
  • the vehicle start-up condition (condition when performing normal start (one start mode)) has a usable capacity of the battery as the SOC as one of the conditions.
  • the determination condition does not have a usable capacity of the battery as such an SOC as one of the conditions.
  • the ECU 6 constituting the starter of the internal combustion engine increases the rotational speed of the internal combustion engine 4 by the electric motor 5 to a predetermined first rotational speed NE1 and starts the internal combustion engine 4 from the first rotational speed NE1.
  • the motor 5 is controlled to realize a second starting mode in which the internal combustion engine 4 is started by increasing the rotational speed of the internal combustion engine 4 to the second rotational speed NE2 that is set to a high value and set based on the water temperature.
  • the rotational speed difference between the first rotational speed NE1 and the second rotational speed NE2 is A large rotational speed difference of up to 1,500 to 2,000 rpm can be realized without setting a low value and without causing control failure.
  • the driver can imagine the sporty driving of the vehicle 3 to be driven before driving by the sound at the start of the internal combustion engine 4 before driving, and can predict the pleasure of driving. .
  • the ECU 6 controls the electric motor 5 to set the difference between the rotation speeds of the first rotation speed NE1 and the second rotation speed NE2 to a value based on the water temperature. Thereby, it can be easy to reliably set a large difference in the rotation speed between the first rotation speed NE1 and the second rotation speed NE2.
  • it is 200 rpm to 500 rpm. Either a low rotational speed difference is set, or a high rotational speed difference is set to cause control failure.
  • the rotation speed difference is not set to a low value and the control fails.
  • a large difference in rotational speed such as a maximum of 1,500 to 2,000 rpm can be realized without causing any problems.
  • the ECU 6 increases and sets the second rotational speed NE2 based on the water temperature in a region where the water temperature is equal to or higher than the predetermined first temperature TW thr1 and equal to or lower than the second temperature TW thr2 higher than the first temperature.
  • the higher second rotational speed NE2 can be easily realized in the second starting mode, the acoustic effect when starting the internal combustion engine 4 can be further enhanced.
  • a low rotational speed difference of about 200 rpm to 500 rpm is set, or a high rotational speed difference is set to cause a control failure. Or either.
  • the second rotation speed in the second starting mode is set to increase as the refrigerant temperature increases based on the refrigerant temperature as described above, the rotation between the first rotation speed NE1 and the second rotation speed NE2 is performed.
  • a large rotational speed difference of 1,500 to 2,000 rpm can be realized without setting the numerical difference to a low value and without causing a control failure.
  • the ECU 6 sets the second rotational speed NE2 to a constant value in a region where the water temperature exceeds the second temperature TW thre2 .
  • a constant high rotational speed can always be set as the second rotational speed NE2 in the second starting mode. An effect can be produced. For this reason, every time the internal combustion engine 4 is started, a sporty sensation can be given to the driver without any discomfort.
  • the ECU 6 sets the second rotational speed NE2 to be equal to or higher than the predetermined lower limit rotational speed and equal to or lower than the predetermined upper limit rotational speed in a region where the water temperature exceeds the second temperature TW thre2 .
  • a substantially constant high rotational speed can always be set as the second rotational speed NE2 in the second starting mode. Sound effects can be produced. For this reason, every time the internal combustion engine 4 is started, a sporty feeling can be given to the driver without a sense of incongruity.
  • the ECU 6 controls the electric motor 5 to prohibit the realization of the second start mode in a region where the water temperature is lower than the first temperature TW thre1 .
  • the ECU 6 controls the electric motor 5 to prohibit the realization of the second start mode in a region where the water temperature is lower than the first temperature TW thre1 .
  • the battery unit further includes a battery 9 as a battery that outputs electric power to the electric motor 5, and a limit rotation speed calculation unit 65 that calculates a limit rotation speed BL of the electric motor based on an output limit value of the electric power of the battery 9.
  • the ECU 6 as the controller is configured such that the degree of increase of the second rotational speed NE2 is smaller than the degree of increase of the limit rotational speed BL in the region where the water temperature is not lower than the first temperature TW thre1 and not higher than the second temperature TW thre2. Next, the motor 5 is controlled.
  • the second rotational speed NE2 can be set.
  • the internal combustion engine 4 further includes a start mode changeover switch 112 as a selection unit that supplies driving force to the wheels Wr of the vehicle 3 and changes the driving characteristics of the vehicle 3, and the ECU 6 as the control unit operates the vehicle 3. Based on the characteristics, the second rotational speed NE2 is set. For this reason, the sound production according to the driving characteristic of the vehicle 3 selected by the starting mode changeover switch 112 can be made possible. Further, since the mode selected by the selection unit and the acoustic effect at the start of the internal combustion engine 4 are linked, the driver's satisfaction with respect to the driver's request (sporty vehicle behavior) can be improved.
  • the ECU 6 as the control unit performs control for prohibiting the realization of the second starting mode when the difference between the second rotational speed NE2 and the first rotational speed NE1 set based on the water temperature is equal to or less than a predetermined value. 5 is controlled. For this reason, it is possible to prevent the sound effect of the start-up sound of the internal combustion engine 4 that does not satisfy the driver of the vehicle 3 and is not so sporty. Therefore, it becomes possible to avoid impairing the satisfaction of the owner of the vehicle 3 with respect to the vehicle 3, that is, damaging the pride of the owner of the vehicle 3 by owning a sporty luxury car.
  • the ECU 6 as the control unit increases the rotational speed of the internal combustion engine 4 to the first rotational speed NE1 based on the first control law and starts the internal combustion engine 4 after starting the internal combustion engine 4 based on the first control law.
  • a second starting mode for converging the rotational speed of the internal combustion engine 4 to an idle rotational speed IN equal to or lower than the second rotational speed NE2 based on a second control law different from the first control law.
  • the control law is changed, and the second rotational speed is determined by the second control law.
  • the rotational speed of the internal combustion engine 4 is converged to the idle rotational speed IN equal to or lower than NE2.
  • the time elapses when the internal combustion engine 4 is started Variations can be added to the accompanying sound effects.
  • the ECU 6 as the control unit determines that the speed at which the current value of the rotational speed of the internal combustion engine 4 converges to the idle rotational speed IN as the target value of the rotational speed of the internal combustion engine 4 in the first control law.
  • the electric motor 5 is controlled so that the current value of the rotational speed of the internal combustion engine 4 becomes larger than the speed at which it converges to the idle rotational speed IN as the target value of the rotational speed of the internal combustion engine 4.
  • the rate of change in speed at which the current value of the rotational speed of the internal combustion engine 4 converges to the target value of the rotational speed of the internal combustion engine 4 in the second control law is the speed change rate of the internal combustion engine 4 in the first control law.
  • the present value is smaller than the rate of change in speed at which the current value converges to the target value of the rotational speed of the internal combustion engine 4.
  • the ECU 6 as the control unit controls the electric motor 5 so that the rotational speed of the internal combustion engine 4 in the second control law gradually decreases based on a predetermined gradual decrease rate and converges to the idle rotational speed IN.
  • the rotational speed of the internal combustion engine 4 is gradually reduced to the idle rotational speed IN based on a predetermined gradual decrease rate. Converge. As a result, after the rotational speed of the internal combustion engine 4 reaches the second rotational speed NE2, a reverberation resemble from reverberant sound produced by the convergence of the rotational speed of the internal combustion engine 4 gradually decreasing to the idle rotational speed IN is produced. can do.
  • the ECU 6 as the control unit controls the electric motor 5 so that the rotational speed of the internal combustion engine 4 in the second control law gradually decreases based on a predetermined gradual decrease rate that gradually increases and converges to the idle rotational speed IN. To do.
  • the rotational speed of the internal combustion engine 4 reaches the second rotational speed NE2
  • the rotational speed of the internal combustion engine 4 converges to the idle rotational speed IN while increasing the degree of gradual decrease.
  • the rotational speed of the internal combustion engine 4 reaches the second rotational speed NE2
  • the ECU 6 as the control unit controls the electric motor 5 so that feedback control based on the difference between the target rotational speed of the internal combustion engine 4 and the current rotational speed of the internal combustion engine 4 is performed in the first control law.
  • the control unit performs control based on the first control law before the rotational speed of the internal combustion engine 4 reaches the second rotational speed NE2, so that the target rotational speed and the internal combustion engine 4 are controlled. Feedback control based on the difference from the current rotational speed is performed.
  • the rotational speed of the internal combustion engine 4 can be stably reached up to the second rotational speed NE2 that is the target rotational speed without causing a large overshoot with respect to the target rotational speed.
  • the ECU 6 as the control unit controls the electric motor 5 so that the torque rising speed of the electric motor 5 in the first starting mode and the torque starting speed of the electric motor 5 in the second starting mode are substantially the same. Control.
  • the rising speed of the torque of the electric motor 5 in the first starting mode and the starting speed of the torque of the electric motor 5 in the second starting mode are substantially the same.
  • the low noise in the low rotation range of the internal combustion engine 4 is the same in the first start mode and the second start mode, whereas the first start mode and the second start mode are Therefore, it is possible to emphasize the high-frequency difference in the high rotation range of the internal combustion engine 4 and to further improve the acoustic effect.
  • the ECU 6 as the control unit controls the electric motor 5 so that the maximum value of the torque of the electric motor 5 in the first starting mode and the maximum value of the torque of the electric motor 5 in the second starting mode are substantially the same.
  • the maximum value of the torque of the electric motor 5 in the first starting mode and the maximum value of the torque of the electric motor 5 in the second starting mode are substantially the same.
  • the ECU 6 as the control unit increases the number of rotations of the internal combustion engine 4 by the electric motor 5 to a predetermined first rotation number NE1 and starts the internal combustion engine 4 and a first speed higher than the first rotation number NE1.
  • the control for realizing the second start mode in which the internal combustion engine 4 is started by increasing the rotational speed of the internal combustion engine 4 by the electric motor 5 up to two rotational speeds NE2 can be executed on the electric motor 5 as a selection unit.
  • the ECU 6 performs control for prohibiting the second start mode on the electric motor 5.
  • the second start mode is prohibited. Thereby, when the driver of the vehicle 3 desires to drive quietly, the second starting mode can be prohibited.
  • the plurality of operation modes further includes a third mode 123 in which the operation characteristics of the vehicle 3 are superior to the second mode 122,
  • the ECU 6 controls the electric motor 5 to realize the second start mode when the start of the vehicle 3 is requested by the ignition switch 110 after the third mode 123 is selected by the start mode switch 112.
  • the second start mode is realized when the start of the vehicle 3 is requested by the ignition switch 110 after the third mode 123 is selected by the start mode switch 112.
  • the internal combustion engine 4 can be started in the second starting mode based on the clear intention display of the driving vehicle.
  • start mode changeover switch 112 as the selection unit has an operation mode in which the driving characteristics of the vehicle 3 are superior to the selected operating mode by one level, and the driving characteristics of the vehicle 3 are in one level higher than the selected operating mode. Only change operation mode to inferior operation mode.
  • the operation mode can be changed to the adjacent operation mode by the start mode changeover switch 112. Thereby, it is possible to prevent an abrupt change in the operation mode, that is, an abrupt change in the operation characteristics.
  • the ECU 6 as the control unit controls the electric motor 5 to prohibit the second start mode in principle when the operation mode is changed from the second mode 122 to the third mode 123 by the start mode switch 112 as the selection unit. Against.
  • hesitation means a state in which no driving force is temporarily generated. More specifically, the hesitation means a response delay of the vehicle when the accelerator pedal is depressed, that is, when the throttle valve is operated, and is generally a temporary event that occurs in a short time during or after the accelerator is depressed. This means a reduction in engine output.
  • the ECU 6 as the control unit increases the number of rotations of the internal combustion engine 4 by the electric motor 5 to a predetermined first rotation number NE1 and starts the internal combustion engine 4 and a first speed higher than the first rotation number NE1.
  • Control that realizes the second starting mode in which the internal combustion engine 4 is started by increasing the rotational speed of the internal combustion engine 4 by the electric motor 5 up to two rotational speeds NE2 can be selectively executed on the electric motor 5 and the determination is made.
  • the unit 62 determines whether or not the second start mode is permitted based on predetermined vehicle start-up conditions (EV stop state, EV low speed state, EV sailing state, etc.) during EV travel. While driving force is being supplied to the wheels, whether or not the second starting mode is permitted is determined based on EV running conditions (EV stop state, EV low speed state, EV sailing state, etc.) that are different from the vehicle starting conditions. Specially To.
  • the conditions for starting the internal combustion engine 4 according to the second starting mode are different between when the vehicle 3 is started and when the EV is running.
  • the internal combustion engine 4 is started in the second start mode based on the state of the vehicle 3 being a specific EV traveling state such as an EV stop state, an EV low speed state, an EV sailing state, or the like. Can be done.
  • the battery further includes a battery unit as a battery for supplying power to the electric motor 5 and a capacity acquisition unit 61 for acquiring a usable capacity of the battery.
  • the EV running condition does not have a usable capacity of the battery 9.
  • the vehicle 3 that is traveling in the EV satisfies the condition that the SOC (State Of Charge) value can be traveled on the EV, and assumes that this is the case, so the internal combustion engine 4 is started in the second start mode.
  • the judgment items by the ECU can be reduced, and the start of the internal combustion engine 4 in the second start mode according to the driver's request can be made easier to use in the vehicle 3 that is traveling by EV.
  • the vehicle 3 further includes a traveling state acquisition unit 63 that acquires the traveling state of the vehicle 3, and there are a plurality of EV traveling conditions, and a unique EV traveling condition is set for each traveling state of the vehicle 3.
  • the EV running condition further includes a brake unit including a brake for the wheel Wr, a brake pedal for operating the brake according to the operation amount, and a speed sensor unit 93 for acquiring the speed of the vehicle 3.
  • the brake pedal is operated and the speed of the vehicle 3 is zero.
  • the vehicle further includes a speed sensor unit (vehicle speed sensor unit 93) that acquires the speed of the vehicle 3 and the acceleration of the vehicle 3, and the EV traveling condition is that the speed of the vehicle 3 is greater than 0 and less than or equal to a threshold for speed, and The vehicle 3 has a condition that the acceleration is equal to or less than the acceleration threshold.
  • a speed sensor unit vehicle speed sensor unit 93
  • the transmission 7 is a transmission that shifts the input from at least one of the internal combustion engine 4 and the electric motor 5 and outputs it to the wheels Wr, and the shift state acquisition unit 64 that acquires the shift state of the transmission 7.
  • the vehicle further includes an internal combustion engine unit and a speed sensor unit (vehicle speed sensor unit 93) that acquires the deceleration of the vehicle 3, and the EV traveling condition is that the state of the transmission 7 is neutral and the vehicle 3 It is preferable to have a condition that the speed is equal to or less than a deceleration threshold.
  • crankshaft of the internal combustion engine 4 is directly connected to the output shaft of the electric motor 5 without a clutch. For this reason, control of the electric motor 5 by ECU6 can be simplified. Further, the acoustic characteristics of the start of the internal combustion engine 4 according to the second start mode can be made more effective. Further, vibration generated by the internal combustion engine 4 and the electric motor 5 can be suppressed.
  • the ECU 6 sets the second rotational speed NE2 to a constant value in a region where the water temperature exceeds TW thr2 (second temperature), but is not limited thereto.
  • TW thr2 second temperature
  • the ECU 6 sets the second rotational speed NE2 to be equal to or higher than a predetermined lower limit rotational speed and equal to or lower than a third rotational speed ES3 that is a predetermined upper limit rotational speed. May be.
  • the value of the second rotational speed NE2 may be changed based on the operation mode.
  • the second rotational speed NE2 increases linearly as the water temperature rises when the water temperature is equal to or higher than a predetermined temperature TW thre1 (first temperature) and TW thre2 (second temperature).
  • TW thre1 first temperature
  • second temperature second temperature
  • the ECU 6 sets the second rotational speed NE2 to be the same as the first rotational speed NE1.
  • the motor 5 may be controlled to be reset and prohibit the realization of the second start mode.
  • crankshaft of the internal combustion engine 4 is connected to the output shaft of the electric motor 5 without being connected to the clutch, that is, directly connected, but is not limited thereto.
  • the crankshaft of the internal combustion engine 4 and the output shaft of the electric motor 5 may be connected via a clutch 131 as shown in FIG.
  • FIG. 12 is a diagram showing a vehicle 3A equipped with a starter for an internal combustion engine according to a modification of the embodiment of the present invention.
  • the electric motor 5 or the internal combustion engine 4 drives the rear wheel Wr, and the front wheel Wf is driven by the electric motors 2A and 2B.
  • the vehicle 3 is not limited to this configuration.
  • FIG. 13 is a diagram showing a vehicle 3B equipped with an internal combustion engine starter according to a modification of the embodiment of the present invention.
  • the ECU 6 performs control for prohibiting the realization of the second start mode in the region where the water temperature is lower than the first temperature TW thre1, but the present invention is not limited to this.
  • the EDU 6 as the control unit controls the electric motor 5 to prohibit the realization of the second start mode in a region where the temperature of the cooling water as the refrigerant is lower than the first temperature TW thre1 by a predetermined temperature. You may go.
  • the S / S start (second start mode) may be prohibited. As a result, it is possible to prevent the occurrence of a problem that the acoustic effect expected by the driver cannot be obtained.
  • the S / S start may be prohibited. In this way, when at least one of the internal combustion engine 4, the electric motor 5, and the battery 9 has failed, the internal combustion engine 4 can be started more reliably than when the S / S start is performed. Can be prioritized.

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Abstract

制御部は、所定の第１回転数まで内燃機関の回転数を電動機によって増加させて内燃機関を始動する第１始動態様と、第１回転数より高い第２回転数まで内燃機関の回転数を電動機によって増加させて内燃機関を始動する第２始動態様と、を実現する制御を、電動機に対して選択的に実行可能であり、判定部は、車両の起動時には、所定の車両起動時条件に基づき第２始動態様の許否を判定し（Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１９、Ｓ２０）、電動機のみから車輪に駆動力を供給している最中には、車両起動時条件とは異なるＥＶ走行時条件に基づき第２始動態様の許否を判定（Ｓ３、Ｓ４、Ｓ６）する内燃機関の始動装置である。

Description

内燃機関の始動装置、車両、及び、内燃機関の始動方法
　本発明は、ハイブリッド車両の内燃機関の始動装置、当該内燃機関の始動装置を有する車両、及び、内燃機関の始動方法に関する。
　従来、内燃機関であるエンジンとモータとを組み合わせて動力を発生して駆動輪に伝達するハイブリッド車両が知られている。ハイブリッド車両においては、内燃機関の始動時には、モータはスタータとして使用される。内燃機関の始動は、モータによって内燃機関を短時間駆動させた後に点火が開始されて行われる。この際に生ずる音が運転者によって不快なものと感じられることを抑制するための方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１では、内燃機関の始動時に、電気モータの現在の回転数である目標回転数を超える回転数オーバーシュートを意図的に発生させることにより、内燃機関の始動時に生ずる音をスポーティなものとする演出を行い、運転者によって不快なものと感じられることを抑制しようとする。
米国特許出願公開第２００８／０１２９０４９号明細書
　しかしながら、特許文献１に記載された技術では、回転数オーバーシュートを、内燃機関の始動時に行うという記載があるのみであり、車両起動時における内燃機関の始動なのか、電気モータのみで走行しているＥＶ走行時における内燃機関の始動なのかに関する記載はない。このような内燃機関の始動における音響演出は、運転者によっては車両起動時のみならずＥＶ走行中の内燃機関の始動においても求められが、これについては、特許文献１には記載はない。しかし、このような音響演出を、車両の状態が異なる車両起動時及びＥＶ走行時において適切に行うことは容易ではない。
　本発明は、車両起動時及びＥＶ走行時における内燃機関の始動に際して、適切にスポーティな音響効果を演出することができる、内燃機関の始動装置、当該内燃機関の始動装置を有する車両、及び、内燃機関の始動方法を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するため本発明は車両（例えば、後述の車両３）の車輪（例えば、後述の車輪Ｗｒ）に駆動力を供給する内燃機関（例えば、後述の内燃機関４）と、前記内燃機関の回転数を取得する回転数取得部（例えば、後述のクランク角センサ９１）と、を備える内燃機関ユニットと、前記内燃機関の始動及び前記車輪への駆動力の供給を行う電動機（例えば、後述の電動機５）と、前記電動機を制御する制御部（例えば、後述のＥＣＵ６）と、前記電動機による前記内燃機関の始動の許否を判定する判定部（例えば、後述の判定部６２）と、を備える電動機ユニットと、を有し、前記制御部は、所定の第１回転数（例えば、後述の第１回転数ＮＥ１）まで前記内燃機関の回転数を前記電動機によって増加させて前記内燃機関を始動する第１始動態様と、前記第１回転数より高い第２回転数（例えば、後述の第２回転数ＮＥ２）まで前記内燃機関の回転数を前記電動機によって増加させて前記内燃機関を始動する第２始動態様と、を実現する制御を、前記電動機に対して選択的に実行可能であり、前記判定部は、前記車両の起動時には、所定の車両起動時条件に基づき前記第２始動態様の許否を判定し、前記電動機のみから前記車輪に駆動力を供給している最中には、前記車両起動時条件とは異なるＥＶ走行時条件に基づき前記第２始動態様の許否を判定することを特徴とする。
　この発明では、第２始動態様により内燃機関の始動を行う条件が、車両の起動時と、ＥＶ走行時とで変わる。これにより、車両の状態が、例えば特定のＥＶ走行をしている状態である等に基づいて、第２始動態様により内燃機関の始動を行うことが可能となる。
　この場合、前記電動機（例えば、後述の電動機５）に電力を供給する蓄電器（例えば、後述のバッテリ９）と、前記蓄電器の使用可能な容量を取得する容量取得部（例えば、後述の容量取得部６１）と、を備える蓄電器ユニットを更に含み、前記車両起動時条件は、前記蓄電器の使用可能な容量を有し、前記ＥＶ走行時条件は、前記蓄電器の使用可能な容量を有していないことが好ましい。
　この発明では、ＥＶ走行をしている車両は、ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ　Ｏｆ　Ｃｈａｒｇｅ）の値がＥＶ走行可能な条件を満たしており、これを前提としているため、第２始動態様により内燃機関を始動するか否かの判断において、蓄電器の使用可能な容量があるか否かの判断は行わない。これにより、ＥＣＵによる判断項目を少なくして、ＥＶ走行をしている車両において、運転者の要求に応じた第２始動態様による内燃機関の始動を、使いやすくすることができる。
　この場合、前記車両（例えば、後述の車両３）の走行状態を取得する走行状態取得ユニット（例えば、後述の走行状態取得ユニット６３）を更に含み、前記ＥＶ走行時条件は複数存在し、前記車両の走行状態ごとに固有の前記ＥＶ走行時条件が設定されることが好ましい。
　この発明では、車両によるＥＶ走行の状態に応じて、第２始動態様による内燃機関の始動を実現するか否かの判断を行う。これにより、車両によるＥＶ走行の様々な状態において、運転者の要求に応じた第２始動態様による内燃機関の始動を、使いやすくすることができる。
　この場合、前記車輪（例えば、後述の車輪Ｗｒ）のブレーキと、操作量に応じて前記ブレーキを作動するブレーキペダルと、を備えるブレーキユニットと、前記車両の速度を取得する速度センサユニット（例えば、後述の車速センサユニット９３）と、を更に含み、前記ＥＶ走行時条件は、前記ブレーキペダルが操作され、且つ、前記車両（例えば、後述の車両３）の速度が０である条件を有することが好ましい。
　この発明では、車両によるＥＶ停止状態における第２始動態様による内燃機関の始動を実現するか否かの判断の設定がなされる。これにより、ＥＶ停止状態においても、第２始動態様による内燃機関の始動を実現することが可能となる。
　この場合、前記車両（例えば、後述の車両３）の速度と、前記車両の加速度とを取得する速度センサユニット（例えば、後述の車速センサユニット９３）を更に含み、前記ＥＶ走行時条件は、前記車両の速度が速度用閾値以下、且つ、前記車両の加速度が加速度用閾値以下である条件を有することが好ましい。
　この発明では、車両によるＥＶ低速走行状態における第２始動態様による内燃機関の始動を実現するか否かの判断の設定がなされる。これにより、ＥＶ低速状態においても、第２始動態様による内燃機関の始動を実現することが可能となる。
　この場合、前記内燃機関（例えば、後述の内燃機関４）及び前記電動機（例えば、後述の電動機５）のうち少なくとも１つからの入力を変速して前記車輪（例えば、後述の車輪Ｗｒ）へ出力する変速機（例えば、後述のトランスミッション７）と、前記変速機の変速状態を取得する変速状態取得部（例えば、後述の変速状態取得部６４）と、を備える内燃機関ユニットと、前記車両（例えば、後述の車両３）の減速度を取得する速度センサユニット（例えば、後述の車速センサユニット９３）と、を更に含み、前記ＥＶ走行時条件は、前記変速機の状態がニュートラルであること、且つ、前記車両の減速度が減速度用閾値以下である条件を有することが好ましい。
　この発明では、車両によるＥＶセーリング状態における第２始動態様による内燃機関の始動を実現するか否かの判断の設定がなされる。これにより、ＥＶセーリング状態においても、第２始動態様による内燃機関の始動を実現することが可能となる。
　この場合、前記内燃機関ユニットは、冷媒により前記内燃機関（例えば、後述の内燃機関４）を冷却する冷却部と、前記冷媒の温度を取得する温度取得部（例えば、後述の水温センサ９２）と、をさらに備え、前記第２回転数（例えば、後述の第２回転数ＮＥ２）は、前記冷媒の温度に基づき設定されることが好ましい。
　この発明では、内燃機関の状態を構成する冷媒の温度に基づき、内燃機関を始動する第２始動態様における目標回転数として第２回転数を設定する。これにより、第２始動態様においてより高い第２回転数を容易に実現することができる。第１回転数と第２回転数との差をより大きくすることより、内燃機関の始動時の音をスポーティなものとすることができ、音響効果を高めることができる。冷媒の温度を考慮せずに第２回転数を設定する場合には、特許文献１に記載されているように、２００ｒｐｍ～５００ｒｐｍ程度の低い回転数差にするか、高い回転数差を設定して制御破綻を起こすか、のいずれかとなる。しかし、上述のように冷媒の温度に基づき、内燃機関を始動する第２始動態様における第２回転数を設定するため、第１回転数と第２回転数との回転数差を、低い値とせずに、且つ、制御破綻を起こさずに、最大１，５００～２，０００ｒｐｍといった大きな回転数差を実現することができる。この結果、運転者は、運転前の内燃機関の始動時の音により、これから運転する車両のスポーティなドライビングを、運転前にイメージすることができ、運転の楽しさを予感することができる。
　この場合、前記制御部（例えば、後述のＥＣＵ６）は、前記第１回転数（例えば、後述の第１回転数ＮＥ１）と前記第２回転数（例えば、後述の第２回転数ＮＥ２）との回転数の差を前記冷媒の温度に基づく値に設定する制御を、前記電動機（例えば、後述の電動機５）に対して行うことが好ましい。
　この発明では、制御部は、冷媒の温度に基づき、第１回転数（例えば、後述の第１回転数ＮＥ１）と第２回転数（例えば、後述の第２回転数ＮＥ２）との回転数の差を、結果的に設定する。これにより、第１回転数と第２回転数との回転数の差を確実に大きく設定することを、容易とすることができる。冷媒の温度を考慮せずに第１回転数と第２回転数との回転数の差を設定する場合には、特許文献１に記載されているように、２００ｒｐｍ～５００ｒｐｍ程度の低い回転数差にするか、高い回転数差を設定して制御破綻を起こすか、のいずれかとなる。しかし、上述のように冷媒の温度に基づき、第１回転数と第２回転数との回転数の差を設定するため、この回転数差を、低い値とせずに、且つ、制御破綻を起こさずに、最大１，５００～２，０００ｒｐｍといった大きな回転数差を実現することができる。
　この場合、前記制御部（例えば、後述のＥＣＵ６）は、前記冷媒の温度が所定の第１温度（例えば、後述の所定の温度ＴＷｔｈｒｅ１）以上、かつ、前記第１温度より高い第２温度（例えば、後述の所定の温度ＴＷｔｈｒｅ２）以下の領域では、前記冷媒の温度に基づき前記第２回転数（例えば、後述の第２回転数ＮＥ２）を増加させて設定することが好ましい。
　この発明では、冷媒の温度が所定の第１温度以上、かつ、第１温度より高い第２温度以下の領域では、冷媒の温度に基づき、第２始動態様における第２回転数を冷媒の温度が高くなるほど増加するように設定される。これにより、第２始動態様においてより高い第２回転数を容易に実現することができるため、内燃機関の始動時の音響効果を、より一層高めることができる。
　この場合、前記制御部（例えば、後述のＥＣＵ６）は、前記冷媒の温度が前記第２温度（例えば、後述の所定の温度ＴＷｔｈｒｅ２）を超える領域では、前記第２回転数（例えば、後述の第２回転数ＮＥ２）を一定の値に設定することが好ましい。
　この発明では、冷媒の温度が第２温度を超える領域では、第２回転数は一定の値に設定される。これにより、冷媒の温度が第２温度を超える領域では、常に一定の高回転数を、第２始動態様における第２回転数として設定することができ、内燃機関の始動時に、一律の音響効果を演出することができる。このため、内燃機関の始動の度に、常に安定して違和感なく運転者に対してスポーティな感覚を与えることができる。
　この場合、前記制御部（例えば、後述のＥＣＵ６）は、前記冷媒の温度が前記第２温度（例えば、後述の所定の温度ＴＷｔｈｒｅ２）を超える領域では、前記第２回転数（例えば、後述の第２回転数ＮＥ２）を所定の下限回転数以上且つ所定の上限回転数以下に設定することが好ましい。
　この発明では、冷媒の温度が第２温度を超える領域では、第２回転数は所定の下限回転数以上且つ所定の上限回転数以下に設定され、例えば略一定に設定される。これにより、冷媒の温度が第２温度を超える領域では、常に略一定の高回転数を、第２始動態様における第２回転数として設定することができ、内燃機関の始動時に、同様の音響効果を演出することができる。このため、内燃機関の始動の度に、違和感なく運転者に対してスポーティな感覚を与えることができる。
　この場合、前記制御部（例えば、後述のＥＣＵ６）は、前記冷媒の温度が前記第１温度（例えば、後述の所定の温度ＴＷｔｈｒｅ１）未満の領域では、前記第２始動態様の実現を禁止する制御を、前記電動機（例えば、後述の電動機５）に対して行うことが好ましい。
　この発明では、冷媒の温度が第１温度未満の領域では、第２始動態様の実現が禁止される。これにより、冷媒が低温の状態にもかかわらず、高回転で内燃機関が始動することを禁止することができ、内燃機関の保護を図ることができる。
　この場合、前記制御部は、前記内燃機関の回転数を第１制御則に基づき第１回転数（例えば、後述の第１回転数ＮＥ１）まで前記電動機によって増加させて前記内燃機関を始動した後に前記内燃機関の回転数を前記第１制御則に基づき前記１回転数以下のアイドル回転数（例えば、後述のアイドル回転数ＩＮ）に収束させる第１始動態様と、前記内燃機関の回転数を前記第１回転数より高い第２回転数（例えば、後述の第２回転数ＮＥ２）まで前記電動機によって増加させて前記内燃機関を始動した後に、前記内燃機関の回転数を前記第１制御則とは異なる前記第２制御則に基づき前記第２回転数以下のアイドル回転数に収束させる第２始動態様と、を実現する制御を前記電動機に対して行うことを特徴とする。
　この発明では、第２始動態様において第１回転数よりもより高い第２回転数に内燃機関の回転数が到達した後に、制御則が変更されて、第２制御則により第２回転数以下のアイドル回転数に、内燃機関の回転数が収束させられる。これにより、目標回転数である第２回転数到達前の音響特性と、目標回転数である第２回転数到達後の音響特性との違いにより、内燃機関の始動時の時間経過に伴う音響演出に、バリエーションを持たせることができる。
　この場合、制御部（例えば、後述のＥＣＵ６）は、前記第１制御則における、前記内燃機関（例えば、後述の内燃機関４）の回転数の現在値が前記内燃機関の回転数の目標値（例えば、後述のアイドル回転数ＩＮ）に収束する速度が、前記第２制御則における、前記内燃機関の回転数の現在値が前記内燃機関の回転数の目標値（例えば、後述のアイドル回転数ＩＮ）に収束する速度よりも大きくなるように、前記電動機（例えば、後述の電動機５）を制御することが好ましい。
　この発明では、第２制御則における、内燃機関の回転数の現在値が内燃機関の回転数の目標値に収束する速度の変化率は、第１制御則における、内燃機関の回転数の現在値が内燃機関の回転数の目標値に収束する速度の変化率よりも小さい。これにより、内燃機関の始動時に、内燃機関の回転数を高回転域である第２回転数まで急激に上昇させることによって咆哮音を演出し、内燃機関の回転数が第２回転数に到達した後には、内燃機関の回転数が内燃機関の回転数の目標値へゆっくりと収束することにより生じる余韻を演出することができる。
　この場合、前記制御部（例えば、後述のＥＣＵ６）は、前記第２制御則における前記内燃機関（例えば、後述の内燃機関４）の回転数が、所定の漸減率に基づき漸減して前記アイドル回転数（例えば、後述のアイドル回転数ＩＮ）へ収束するように、前記電動機（例えば、後述の電動機５）を制御することが好ましい。
　この発明では、第２始動態様において、内燃機関の回転数が第２回転数に到達した後には、内燃機関の回転数は、所定の漸減率に基づいて漸減してアイドル回転数に収束する。これにより、内燃機関の回転数が第２回転数に到達した後には、内燃機関の回転数がアイドル回転数へ漸減して収束することにより生じる余韻を演出することができる。
　この場合、前記制御部（例えば、後述のＥＣＵ６）は、前記第２制御則における前記内燃機関（例えば、後述の内燃機関４）の回転数が、段階的に大きくなる所定の漸減率に基づき漸減して前記アイドル回転数（例えば、後述のアイドル回転数ＩＮ）へ収束するように、前記電動機（例えば、後述の電動機５）を制御することが好ましい。
　この発明では、第２始動態様において、内燃機関の回転数が第２回転数に到達した後には、内燃機関の回転数は、漸減度合を大きくしながらアイドル回転数に収束する。これにより、内燃機関の回転数が第２回転数に到達した後には、内燃機関の回転数がアイドル回転数へ収束する際に生じる余韻の低音域の残響音を長引かせることができ、余韻をより効果的に演出することができる。
　この場合、前記制御部（例えば、後述のＥＣＵ６）は、前記第１制御則において、前記内燃機関（例えば、後述の内燃機関４）の目標回転数と前記内燃機関の現在の回転数との差分に基づくフィードバック制御が行われるように、前記電動機（例えば、後述の電動機５）を制御することが好ましい。
　この発明では、第２始動態様において、内燃機関の回転数が第２回転数に到達する前に、第１制御則に基づく制御を制御部が行うことにより、目標回転数と内燃機関の現在の回転数との差分に基づくフィードバック制御が行われる。これにより、目標回転数に対する大きなオーバーシュートを生ずることなく、安定して目標回転数である第２回転数まで内燃機関の回転数を到達させることができる。
　この場合、前記制御部（例えば、後述のＥＣＵ６）は、前記第１始動態様における前記電動機（例えば、後述の電動機５）のトルクの立上げ速度と、前記第２始動態様における前記電動機のトルクの立上げ速度と、が略同一となるように、前記電動機を制御することが好ましい。
　この発明では、第１始動態様における電動機のトルクの立上げ速度と、第２始動態様における電動機のトルクの立上げ速度と、が略同一となる。これにより、内燃機関の始動時において、内燃機関の低回転域の低音が第１始動態様と第２始動対応とで同一であることに対して、第１始動態様と第２始動対応とにおける内燃機関の高回転域の高音の差異を強調することができ、音響効果をより一層向上させることができる。
　この場合、前記制御部（例えば、後述のＥＣＵ６）は、前記第１始動態様における前記電動機（例えば、後述の電動機５）のトルクの最大値と、前記第２始動態様における前記電動機のトルクの最大値とが略同一となるように、前記電動機を制御することが好ましい。
　この発明では、第１始動態様における電動機のトルクの最大値と、第２始動態様における電動機のトルクの最大値とが略同一となる。これにより、電動機を限界まで回転させて内燃機関の高回転域の高音を生じさせているような音響演出を、可能とすることができる。
　また、本発明による車両（例えば、後述の車両３）は、上記内燃機関の始動装置を有することを特徴とする。この発明では、第２始動態様により内燃機関の始動を行う条件が、車両の起動時と、ＥＶ走行時とで変わる。これにより、車両の状態が、例えば特定のＥＶ走行をしている状態である等に基づいて、第２始動態様により内燃機関の始動を行うことが可能となる。
　また、本発明による内燃機関の始動方法は、所定の第１回転数（例えば、後述の第１回転数ＮＥ１）まで内燃機関（例えば、後述の内燃機関４）の回転数を電動機（例えば、後述の電動機５）によって増加させて前記内燃機関を始動する第１始動態様と、前記第１回転数より高い第２回転数（例えば、後述の第２回転数ＮＥ２）まで前記内燃機関の回転数を前記電動機によって増加させて前記内燃機関を始動する第２始動態様と、を実現し、車両（例えば、後述の車両３）の起動時には、所定の車両起動時条件に基づき前記第２始動態様の許否を判定し、前記電動機のみから車輪（例えば、後述の車輪Ｗｒ）に駆動力を供給している最中には、前記車両起動時条件とは異なるＥＶ走行時条件に基づき前記第２始動態様の許否を判定することを特徴とする。
　この発明では、第２始動態様により内燃機関の始動を行う条件が、車両の起動時と、ＥＶ走行時とで変わる。これにより、車両の状態が、例えば特定のＥＶ走行をしている状態である等に基づいて、第２始動態様により内燃機関の始動を行うことが可能となる。
　本発明によれば、車両起動時及びＥＶ走行時における内燃機関の始動に際して、適切にスポーティな音響効果を演出することができる、内燃機関の始動装置、当該内燃機関の始動装置を有する車両、及び、内燃機関の始動方法を提供できる。
本発明の実施形態に係る内燃機関の始動装置を搭載した車両３を示す図である。 本発明の実施形態に係る内燃機関の始動装置のイグニッションスイッチ１１０及び始動態様切替スイッチ１１２を示す図である。 本発明の実施形態に係るＥＣＵ６の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の実施形態に係る内燃機関の始動装置における内燃機関４の始動時における内燃機関４の目標回転数と水温との関係を示す図である。 本発明の実施形態に係る内燃機関の始動装置において、冷却水の温度が所定の温度ＴＷｔｈｒｅ３を超える場合の、内燃機関４の始動時における内燃機関４の目標回転数及びモータの回転トルクと、経過時間との関係を示す図である。 本発明の実施形態に係る内燃機関の始動装置における始動態様の切替を示す図である。 本発明の実施形態に係る内燃機関の始動装置におけるＳ／Ｓ始動判定処理を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る内燃機関の始動装置における車両起動時のＳ／Ｓ始動判定処理を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る内燃機関の始動装置におけるＥＶセーリング時の始動判定処理を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る内燃機関の始動装置におけるＥＶ停車時のＳ／Ｓ始動判定処理を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る内燃機関の始動装置におけるＥＶ低速状態時のＳ／Ｓ始動判定処理を示すフローチャートである。 本発明の実施形態の変形例に係る内燃機関の始動装置を搭載した車両３Ａを示す図である。 本発明の実施形態の変形例に係る内燃機関の始動装置を搭載した車両３Ｂを示す図である。
　以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態に係る内燃機関の始動装置を搭載した車両３を示す図である。図２は、本発明の実施形態に係る内燃機関の始動装置のイグニッションスイッチ１１０及び始動態様切替スイッチ１１２を示す図である。
　本実施形態に係る内燃機関の始動装置を有する車両３は、ハイブリッド車両である。図１に示すように、車両３は、第１駆動装置１と、第２駆動装置２と、これらの駆動装置を制御する制御部を構成する制御装置としての電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ６」という。）６と、ＰＤＵ（パワードライブユニット）８と、バッテリ９と、を備える。
　第１駆動装置１は、車両３の後部に設けられ、第１駆動輪としての後輪Ｗｒ，Ｗｒを駆動する。第１駆動装置１は、内燃機関（ＥＮＧ）４と、電動機５と、トランスミッション７と、を備える。内燃機関４と電動機５は、直列に接続されており、これら内燃機関４と電動機５のトルクが、トランスミッション７を介して後輪Ｗｒ，Ｗｒに伝達される。
　内燃機関４は、例えばＶ型６気筒エンジンであり、燃料を燃焼させることでハイブリッド車両３を走行させるためのトルクを発生する。内燃機関４のクランクシャフトは、電動機５の出力軸にクラッチを介さずに連結、即ち直結されている。
　内燃機関４は、回転数取得部としてのクランク角センサ９１（図３参照）を有している。クランク角センサ９１は、内燃機関４の回転数を取得する。具体的には、クランク角センサ９１は、内燃機関４の図示しないクランクシャフトの回転に応じて所定のクランク角ごとにパルス信号をＥＣＵ６へ出力する。ＥＣＵ６では、クランク角センサ９１の出力に基づいて実際の内燃機関４の回転数が把握される。また、内燃機関４は、温度取得部としての水温センサ９２を有している。水温センサ９２は、冷媒の温度を取得する。具体的には、水温センサ９２は、内燃機関４のシリンダブロックに形成された図示しない冷却水路内を流れる冷媒としての冷却水の温度（以下、「水温」と言う）に略比例した検出信号をＥＣＵ６に出力する。
　内燃機関４、回転数取得部としてのクランク角センサ９１、温度取得部としての水温センサ９２、及び、ＥＣＵ６は、内燃機関ユニットを構成する。内燃機関４は車両３の車輪（後輪Ｗｒ，Ｗｒ）に駆動力を供給する。また、内燃機関４のシリンダブロックに形成された図示しない冷却水路は、ラジエータに連通しており、これらは、冷媒により内燃機関４を冷却する冷却部を構成する。
　電動機５は、内燃機関４を始動する。電動機５は、具体的には、例えば３相交流モータであり、蓄電器としてのバッテリ９に蓄えられた電力により、車両３を走行させるためのトルクを発生する。即ち、バッテリ９は、電動機５に電力を出力すると共に、ＥＣＵ６及びＰＤＵ８に電力を出力する。電動機５は、インバータを備えるＰＤＵ８を介してバッテリ９に接続されており、内燃機関４の駆動力をアシストする。また、内燃機関４の始動時には、電動機５は、スタータとして用いられる。ＥＣＵ６からの制御信号により電動機５が制御されて、後述のスポーティサウンド始動（以下「Ｓ／Ｓ始動」と言う）や、通常の内燃機関４の始動（以下「通常始動」と言う）が実行される。電動機５及びＥＣＵ６は、電動機ユニットを構成する。
　また、ＥＣＵ６は、バッテリ９の使用可能な容量を取得する容量取得部６１を構成する。ＥＣＵ６は、取得したバッテリ９の使用可能な容量に基づき、電動機５のみにより車両３を走行されるＥＶ走行を行うか、内燃機関４により車両３を走行させるかの判断を行う。また、ＥＣＵ６は、車両３が現在ＥＶ走行を行っているか、内燃機関４により走行しているかの判定を行う判定部６２を構成する。また、ＥＣＵ６は、車両３の走行状態、即ち、ＥＶ走行を行っている際の、ＥＶ停止状態、ＥＶセーリング状態、ＥＶ減速状態、等を取得する走行状態取得ユニット６３を構成する。また、ＥＣＵ６は、トランスミッション７が、パーキング、ニュートラル、ドライブ等の各変速状態のうちのいずれかの変速状態が選択されているかについての情報を取得する、変速状態取得部６４を構成する。また、ＥＣＵ６は、バッテリ９の使用可能な容量から得られるバッテリ９の電力の出力限界値に基づく電動機５の限界回転数ＢＬを算出する限界回転数算出部６５を構成し、バッテリ９と共に、蓄電器ユニットを構成する。また、ＥＣＵ６は、車速センサユニット９３により取得され検出されてＥＣＵ６に対して出力された、車両３の実際の速度及び加速度を受信する。
　変速機としてのトランスミッション７は、内燃機関４で発生したトルクと、電動機５で発生したトルクとのうちの少なくとも１つからの入力を、所望の変速比での回転数及びトルクに変換して変速し、後輪Ｗｒ，Ｗｒに伝達する。
　第２駆動装置２は、車両３の前部に設けられ、第２駆動輪としての前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）を駆動する。第２駆動装置２は、電動機２Ａ，２Ｂを備える。これら電動機２Ａ，２Ｂのトルクが、前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）に伝達される。
　電動機２Ａ，２Ｂは、電動機５と同様に、例えば３相交流モータであり、バッテリ９に蓄えられた電力により、車両３を走行させるためのトルクを発生する。また、電動機２Ａ，２Ｂは、インバータを備えるＰＤＵ８を介してバッテリ９に接続されており、ＥＣＵ６からの制御信号がＰＤＵ８に入力されることで、バッテリ９からの電力供給と、バッテリ９へのエネルギー回生が制御される。
　なお、４つの後輪Ｗｒ，Ｗｒ、前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）の各々には、図示しない摩擦ブレーキが設けられている。この摩擦ブレーキは、例えば、油圧式のディスクブレーキで構成される。運転者がブレーキペダルを踏み込むと、踏み込み量、即ち操作量に応じた踏込力が油圧シリンダ等を介してブレーキパッドに増幅して伝達され、各駆動輪に取り付けられているブレーキディスクとブレーキパッドとの間に摩擦力が生じることで、各駆動輪の制動が行われる。
　内燃機関４の始動は、センターコンソールに配置された、図２に示すようなボタンスイッチ１１１を有するイグニッションスイッチ１１０により行われる。イグニッションスイッチ１１０は、内燃機関４の起動を要求する起動ユニットを構成する。内燃機関４の始動時における、「Ｓ／Ｓ始動」、「通常始動」の切替は、内燃機関４の始動をするためのボタンスイッチ１１１の周囲をとり囲むように設けられた、環状の車両３の運転特性を変更する選択ユニットとしての始動態様切替スイッチ１１２を操作することにより行われる。始動態様切替スイッチ１１２は、円形のボタンスイッチ１１１の周囲において、ボタンスイッチ１１１と同軸的に回転可能に構成されている。始動態様切替スイッチ１１２の外周を取り囲むように配置された環状の表示部１１３には、左側からファーストモード１２１、セカンドモード１２２、サードモード１２３、フォースモード１２４の切替位置が表示されている。始動態様切替スイッチ１１２を、ボタンスイッチ１１１を中心として回転させて、これらのモードの各切替位置に、始動態様切替スイッチ１１２に表示された指示ライン１２５を一致させることにより、当該モードが選択されるように構成されている。始動態様切替スイッチ１１２は、現在選択されている運転モードより車両３の運転特性が一段階優れる運転モードへ、及び、選択されている運転モードより車両３の運転特性が一段階劣る運転モードへのみ運転モードの変更を許可する。例えば、ファーストモード１２１からサードモード１２３へ、一気に運転モードを変更することはできないように構成されている。
　ファーストモードとは、市街地における静粛な走行を想定したモードである。ファーストモードよりも車両３の運転特性が優れるセカンドモードとは、バランスのよいスポーティな走行を想定したモードである。セカンドモードよりも車両３の運転特性が更に優れるサードモードとは、セカンドモードよりも更にスポーティなリアルスーパースポーツ走行を想定したモードである。サードモードよりも車両３の運転特性が更に優れるフォースモードとは、サーキット等におけるレースやタイムアタックを想定したモードである。
　また、通常始動（第１始動態様）とは、通常の穏やかな静かな内燃機関４の始動時の始動音を発生させる始動態様である。Ｓ／Ｓ始動（第２始動態様）とは、内燃機関４の始動時にスポーティサウンドを発生させる始動態様、即ち、通常始動よりも内燃機関４の回転数を高めて始動を行う始動態様である。前述のファーストモードでは、市街地における静粛な走行を想定しているため常時通常始動による内燃機関４の始動が行われる。前述のセカンドモード、サードモード、フォースモードでは、スポーティな走行を想定しているためそれぞれＳ／Ｓ始動又は通常始動による内燃機関４の始動が行われる。このように、各運転モードの特性が考慮されて、Ｓ／Ｓ始動の可否が決定される。
　以上のようなハードウェア構成からなるＥＣＵ６は、内燃機関４を制御することにより車両３の内燃機関４の始動態様を切り替えるのではなく、電動機５を制御することにより、車両３の内燃機関４の始動態様を切り替える制御を実行する。即ち、車両３の内燃機関４の始動態様を切り替える制御を実行する主体は、電動機５を制御するＥＣＵ６である。ここで、図３は、本発明の実施形態に係るＥＣＵ６の構成を示す機能ブロック図である。図３に示すように、ＥＣＵ６には、クランク角センサ９１、水温センサ９２、車速センサユニット９３等の各種センサの検出信号が入力され、ＰＤＵ８・内燃機関（ＥＮＧ）４及び電動機５に制御信号を出力する。また、ＥＣＵ６は、内燃機関４の始動態様を切り替える制御を実行するためのモジュールとして、容量取得部６１と、判定部６２と、変速状態取得部６４と、限界回転数算出部６５と、を備える。以下、各モジュールの機能について説明する。
　容量取得部６１は、バッテリ９の使用可能な容量を取得する。即ち、容量取得部６１は、バッテリ電流センサ９４及びバッテリ電圧センサ９５の出力に基づいて、バッテリ９の定格容量を１として現在の残量（ｋＷ）を百分率で表したＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ　Ｏｆ　Ｃｈａｒｇｅ）を算出する。そしてＥＣＵ６は、容量取得部６１によって算出されたＳＯＣに基づき、ＥＶ走行を行うか、内燃機関４を始動するかの判断等を行う。
　判定部６２は、クランク角センサ９１からの内燃機関４の回転数に基づき、車両３が現在ＥＶ走行を行っているか、内燃機関４により走行しているかの判定を行う。即ち、判定部６２は、クランク角センサ９１からの内燃機関４の回転数が０（ｒｐｍ／ｍｉｎ）である場合には、車両３が現在ＥＶ走行を行っていると判定する。判定部６２は、クランク角センサ９１からの内燃機関４の回転数が０（ｒｐｍ／ｍｉｎ）以外の所定の値である場合には、車両３が現在内燃機関４により走行していると判定する。
　変速状態取得部６４は、センターコンソールに配置された複数のボタンを有するエレクトリックギアセレクターであって、ボタン操作によってパーキング、ニュートラル、ドライブ、リバース等の切替えを行うエレクトリックギアセレクターにおいて、パーキング、ニュートラル、ドライブ、リバース等のうちのいずれかの変速状態が選択されているかについて、エレクトリックギアセレクターから出力された情報を取得する。限界回転数算出部６５は、容量取得部６１が算出し出力したＳＯＣに基づき、バッテリ９の電力の出力限界値に基づく電動機５の限界回転数ＢＬ（図４参照）を算出して出力する。
　以上の構成において実現される内燃機関４の「通常始動」、「Ｓ／Ｓ始動」、これらの内燃機関４の始動を行うためのＥＣＵ６による内燃機関４に対する制御、及び当該制御により実施される内燃機関の始動方法について、図４～図１１に基づき説明する。「通常始動（第１始動態様）」と「Ｓ／Ｓ始動（第２始動態様）」とは、ＥＣＵ６によって選択的に実現される。図４は、本発明の実施形態に係る内燃機関の始動装置における内燃機関４の始動時における内燃機関４の目標回転数と水温との関係を示す図である。図５は、本発明の実施形態に係る内燃機関の始動装置において、冷却水の温度が所定の温度ＴＷｔｈｒｅ３を超える場合の、内燃機関４の始動時における内燃機関４の目標回転数及びモータの回転トルクと、経過時間との関係を示す図である。
　「通常始動（第１始動態様）」においては、ＥＣＵ６は、通常始動時の目標回転数である所定の第１回転数ＮＥ１まで内燃機関４の回転数を電動機５によって増加させて内燃機関４を始動する制御を、電動機５に対して行い実現する。具体的には、第１回転数ＮＥ１は、水温センサ９２によって取得された水温に基づいて予め設定され、ＥＣＵ６の記憶装置（図示せず）に記憶されている。第１回転数ＮＥ１は、水温がＴＷｔｈｒｅ１とＴＷｔｈｒｅ２との間の所定の温度ＴＷｔｈｒｅ０未満の場合には、一定の値である通常の第１通常回転数ＥＳ１である。第１回転数ＮＥ１は、水温が所定の温度ＴＷｔｈｒｅ０以上ＴＷｔｈｒｅ３以下の場合には、冷却水の温度の上昇に対して一定の減少率で回転数が減少するように（傾きが負の値をとる直線状のグラフを描くように）、小さくなる。そして、第１回転数ＮＥ１は、水温が所定の温度ＴＷｔｈｒｅ３を超える場合には、一定の値である通常の第２通常回転数ＥＳ２である。
　そして、通常始動（第１始動態様）では、ＥＣＵ６は、内燃機関４の回転数を第１制御則に基づき第１回転数ＮＥ１まで電動機５によって増加させて内燃機関４を始動した後に内燃機関４の回転数を第１制御則に基づき１回転数以下のアイドル回転数ＩＮに収束させる制御を電動機５に対して行うことにより実現する。
　具体的には、図５の回転数のグラフに示すように、ＥＣＵ６は、第１制御則において、内燃機関４の目標回転数と内燃機関４の現在の回転数との差分に基づくフィードバック制御を行い、内燃機関４の回転数をアイドル回転数ＩＮに徐々に収束させるように、電動機５を制御する。図５のグラフは、水温が所定の温度ＴＷｔｈｒｅ３を超える場合の、内燃機関４の目標回転数及びモータの回転トルクと、経過時間との関係を示したものであるため、目標回転数とアイドル回転数ＩＮとが一致しており、回転数は、内燃機関４の始動時からアイドル回転数ＩＮに徐々に近づき、収束している。水温の値に対するアイドル回転数ＩＮは、図４に示すとおりである。
　これに対して、「Ｓ／Ｓ始動（第２始動態様）」においては、ＥＣＵ６は、第１回転数ＮＥ１より高く設定されかつ水温に基づき設定される第２回転数ＮＥ２まで内燃機関４の回転数を電動機５によって増加させて、内燃機関４を始動する制御を、電動機５に対して行い実現する。具体的には、第２回転数ＮＥ２は、水温センサ９２によって取得された水温に基づいて予め設定され、ＥＣＵ６の記憶装置（図示せず）に記憶されている。第２回転数ＮＥ２は、主要な冷却水の温度の領域（例えば、温度ＴＷｔｈｒｅ３を超える領域）では、第１回転数ＮＥ１よりも１５００ｒｐｍ／ｍｉｎ～２０００ｒｐｍ／ｍｉｎ程度高い値に設定されている。
　図４に示すように、第２回転数ＮＥ２は、水温がＴＷｔｈｒｅ１未満では、一定の値である通常の第１通常回転数ＥＳ１である。即ち、水温がＴＷｔｈｒｅ１未満では、第２回転数ＮＥ２は、第１回転数ＮＥ１と同一の値であり、ＥＣＵ６は、第２始動態様の実現を実質的に禁止する制御を、電動機５に対して行う。
　第２回転数ＮＥ２は、水温が所定の温度ＴＷｔｈｒｅ１（第１温度）以上ＴＷｔｈｒｅ２（第２温度）以下の場合には、水温の上昇に対して一定の増加率で回転数が増加するように（傾きが正の値をとる直線状のグラフを描くように）、大きくなる。即ち、ＥＣＵ６は、冷却水の温度がＴＷｔｈｒｅ１（第１温度）以上、かつ、第１温度より高いＴＷｔｈｒｅ２（第２温度）以下の領域では、水温に基づき第２回転数ＮＥ２を増加させて設定する。また、図４に示すように、温度ＴＷｔｈｒｅ１（第１温度）以上温度ＴＷｔｈｒｅ４（第４温度）以下では、冷却水の温度の上昇に対して大きくなる第２回転数ＮＥ２のグラフの傾きは、限界回転数ＢＬの傾きよりも小さい。これに対して、温度ＴＷｔｈｒｅ４（第４温度）以上では、限界回転数ＢＬの傾きは一定であり（回転数ＥＳ４）、第２回転数ＮＥ２の傾きは、限界回転数ＢＬの傾きよりも大きい。
　そして、第２回転数ＮＥ２は、水温がＴＷｔｈｒｅ２を超える場合には、Ｓ／Ｓ始動の一定の値である第３回転数ＥＳ３である。即ち、ＥＣＵ６は、水温がＴＷｔｈｒｅ２（第２温度）を超える領域では、第２回転数ＮＥ２を一定の値に設定する。このように、第１回転数ＮＥ１と第２回転数ＮＥ２との回転数の差は、冷却水の温度に基づく値に設定されており、ＥＣＵ６は、第１回転数ＮＥ１と第２回転数ＮＥ２との回転数の差を水温に基づく値に設定する制御を、電動機５に対して行う。
　ＥＣＵ６は、内燃機関４の回転数を第１回転数ＮＥ１より高い第２回転数ＮＥ２まで電動機５によって増加させて内燃機関４を始動した後に、内燃機関４の回転数を第１制御則とは異なる第２制御則に基づき第２回転数ＮＥ２以下のアイドル回転数ＩＮに収束させる制御を電動機５に対して行うことにより実現する。
　具体的には、ＥＣＵ６は、内燃機関４の目標回転数と内燃機関４の現在の回転数との差分に基づくフィードバック制御により、内燃機関４の回転数を第２回転数ＮＥ２まで電動機５によって増加させる。その後の第２制御則においては、第１制御則のような、内燃機関４の目標回転数と内燃機関４の現在の回転数との差分に基づくフィードバック制御を行わない。ＥＣＵ６は、フィードバック制御に代えて、第２制御則における、内燃機関４の回転数の現在値が内燃機関４の回転数の目標値に収束する速度が、第１制御則における、内燃機関４の回転数の現在値が内燃機関４の回転数の目標値に収束する速度よりも小さくなるように、電動機５を制御する。即ち、第２制御則では、図５の回転数についてのグラフに示すように、第１制御則よりもゆっくりと、アイドル回転数ＩＮに収束するように、ＥＣＵ６は、内燃機関４の回転数が、所定の漸減率に基づき漸減して徐々に下がり、アイドル回転数ＩＮへ収束するように、電動機５を制御する。この所定の漸減率は、図５の回転数のグラフに示すように、時間が経つにつれて段階的に大きくなり、内燃機関４の回転数の減少量は、時間が経つにつれて段階的に小さくなるようすることが好ましい。
　この際、ＥＣＵ６は、図５の回転数についてのグラフに示すように、通常始動（第１始動態様）における電動機５のトルクの最大値ＴＭＡＸと、Ｓ／Ｓ始動（第２始動態様）における電動機５のトルクの最大値ＴＭＡＸとは略同一となるように、電動機５を制御する。また、ＥＣＵ６は、図５の電動機５のトルク（モータトルク）についてのグラフに示すように、通常始動（第１始動態様）における電動機５のトルクの立上げ速度と、Ｓ／Ｓ始動（第２始動態様）における電動機５のトルクの立上げ速度と、が略同一となるように、電動機５を制御する。そして、ＥＣＵ６は、Ｓ／Ｓ始動（第２始動態様）において電動機５のトルクが最大値ＴＭＡＸを採る時間を、通常始動（第１始動態様）において電動機５のトルクが最大値ＴＭＡＸを採る時間よりも長くする制御を電動機５に対して行う。その後、ＥＣＵ６は、時間の経過に対して所定の減少率でモータトルクが減少するように（傾きが負の値をとる直線状のグラフを描くように）、モータトルクを０になるまで、モータトルクをゆっくりと減少させ続ける。
　次に、以上のような内燃機関４の通常始動（第１始動態様）、Ｓ／Ｓ始動（第２始動態様）を実現する、ＥＣＵ６による制御について図６を参照して説明する。図６は、本発明の実施形態に係る内燃機関の始動装置における始動態様の切替を示す図である。
　図６に示すように、イグニッションスイッチ１１０（図２参照）のボタンスイッチ１１１を押すこと（ＩＧ）により車両３は起動する。このとき、始動態様切替スイッチ１１２によって既に選択された各モードにより、内燃機関４の始動、又は、ＥＶ走行モードへの移行が行われる。
　始動態様切替スイッチ１１２によってファーストモードが選択されている状態で、イグニッションスイッチ１１０のボタンスイッチ１１１が押された場合には、ＥＣＵ６は、Ｓ／Ｓ始動（第２始動態様）を禁止し、通常始動（第１始動態様）を実現する制御を電動機５に対して行う。即ち、ＥＣＵ６は、冷却水の温度が、第１温度ＴＷｔｈｒｅ１よりも高い所定の温度ＴＷｔｈｒｅ５以下の場合には、通常始動（第１始動態様）を実現する（Ｆｉ１）制御を、電動機５に対して行う。ＥＣＵ６は、冷却水の温度が、第１所定の温度ＴＷｔｈｒｅ５を超える場合には、電動機５を始動させず、ＥＶ走行モードへ移行（Ｆｉ５）する制御を電動機５に対して行う。
　内燃機関４が始動している状態のときに、アクセルペダルの踏み込み量、ＳＯＣの状態、及び、冷却水の温度が、所定の条件を満たしているとＥＣＵ６が判断した場合には、ＥＣＵ６は、内燃機関４を停止させる制御を内燃機関４に対して行うとともに、ＥＶ走行モードへ移行（Ｆｉ５）する制御を電動機５に対して行い、これにより車両３は、ＥＶ走行を行う。ＥＶ走行モードへ移行した後に、アクセルペダルの踏み込み量、ＳＯＣの状態、及び、冷却水の温度が、所定の条件を満たさない状態になったとＥＣＵ６が判断した場合には、ＥＣＵ６は、通常始動（第１始動態様）により、内燃機関４の始動を行う制御を電動機５に対して行い（Ｆｉ４）、車両３は内燃機関４により走行する。
　始動態様切替スイッチ１１２によってセカンドモードが選択されている状態で、イグニッションスイッチ１１０のボタンスイッチ１１１が押された場合には、ＥＣＵ６は、冷却水の温度に基づき、通常始動（第１始動態様）、又は、Ｓ／Ｓ始動（第２始動態様）を選択的に実現する制御を、電動機５に対して行う。即ち、ＥＣＵ６は、冷却水の温度が、第１温度ＴＷｔｈｒｅ１未満の場合には、通常始動（第１始動態様）を実現する制御を、電動機５に対して行う（Ｓｅ１）。ＥＣＵ６は、冷却水の温度が、第１温度ＴＷｔｈｒｅ１以上の場合には、Ｓ／Ｓ始動（第２始動態様）を実現する制御を、電動機５に対して行う（Ｓｅ２）。即ち、ＥＣＵ６は、車両３の運転特性（運転モード）に基づき第２回転数ＮＥ２を設定する。
　内燃機関４が始動している状態のときに、アクセルペダルの踏み込み量、ＳＯＣの状態、及び、冷却水の温度が、所定の条件を満たしているとＥＣＵ６が判断した場合には、ＥＣＵ６は、内燃機関４を停止させる制御を内燃機関４に対して行うとともに、ＥＶ走行モードへ移行する制御を電動機５に対して行い（Ｓｅ５）、これにより車両３は、ＥＶ走行を行う。ＥＶ走行モードへ移行した後に、アクセルペダルの踏み込み量、ＳＯＣの状態、及び、冷却水の温度が、所定の条件を満たさない状態になったとＥＣＵ６が判断した場合には、ＥＣＵ６は、通常始動（第１始動態様）により、内燃機関４の始動を行う制御を電動機５に対して行い（Ｓｅ４）、車両３は内燃機関４により走行する。
　始動態様切替スイッチ１１２によってサードモードが選択されている状態で、イグニッションスイッチ１１０のボタンスイッチ１１１が押された場合には、即ち、始動態様切替スイッチ１１２によってサードモードが選択された後に、イグニッションスイッチ１１０のボタンスイッチ１１１が押されて車両３が起動した場合には、セカンドモードが選択されている場合と同様に、ＥＣＵ６は、冷却水の温度に基づき、通常始動（第１始動態様）、又は、Ｓ／Ｓ始動（第２始動態様）を選択的に実現する制御を、電動機５に対して行う。即ち、ＥＣＵ６は、冷却水の温度が、第１温度ＴＷｔｈｒｅ１未満の場合には、通常始動（第１始動態様）を実現する制御を、電動機５に対して行う（Ｔｈ１）。ＥＣＵ６は、冷却水の温度が、第１温度ＴＷｔｈｒｅ１以上の場合には、Ｓ／Ｓ始動（第２始動態様）を実現する制御を、電動機５に対して行う（Ｔｈ２）。内燃機関４が始動している状態のときには、ファーストモードやセカンドモードとは異なり、ＥＣＵ６は、ＥＶ走行モードへ移行する制御を電動機５に対して行わない。
　始動態様切替スイッチ１１２によってフォースモードが選択されている状態で、イグニッションスイッチ１１０のボタンスイッチ１１１が押された場合には、即ち、始動態様切替スイッチ１１２によってフォースモードが選択された後に、イグニッションスイッチ１１０のボタンスイッチ１１１が押されて車両３が起動した場合には、セカンドモードが選択されている場合と同様に、ＥＣＵ６は、冷却水の温度に基づき、通常始動（第１始動態様）、又は、Ｓ／Ｓ始動（第２始動態様）を選択的に実現する制御を、電動機５に対して行う。即ち、ＥＣＵ６は、冷却水の温度が、第１温度ＴＷｔｈｒｅ１未満の場合には、通常始動（第１始動態様）を実現する制御を、電動機５に対して行う（Ｆｒ１）。ＥＣＵ６は、冷却水の温度が、第１温度ＴＷｔｈｒｅ１以上の場合には、Ｓ／Ｓ始動（第２始動態様）を実現する制御を、電動機５に対して行う（Ｆｒ２）。内燃機関４が始動している状態のときには、サードモードと同様に、ＥＣＵ６は、ＥＶ走行モードへ移行する制御を電動機５に対して行わない。
　次に、内燃機関４が始動しているとき、又は、ＥＶ走行モードへ移行しているときに、始動態様切替スイッチ１１２によって運転モードが切替えられた場合における、ＥＣＵ６の制御は以下のとおりである。
　内燃機関４が始動しているとき、又は、ＥＶ走行モードへ移行しているときに、始動態様切替スイッチ１１２が、ファーストモードからセカンドモードへ切替えられたか、又は、セカンドモードからファーストモードへ切替えられた場合には、引き続き、内燃機関４が始動している状態（Ｆｉ３、Ｓｅ３）、又は、ＥＶ走行モードの状態（Ｆｉ５、Ｓｅ５）が継続される。
　従って、内燃機関４が始動している状態のときには、アクセルペダルの踏み込み量、ＳＯＣの状態、及び、冷却水の温度が、所定の条件を満たしているとＥＣＵ６が判断した場合には、ＥＣＵ６は、内燃機関４を停止させる制御を内燃機関４に対して行うとともに、ＥＶ走行モードへ移行する制御を電動機５に対して行い（Ｆｉ５、Ｓｅ５）、これにより車両３は、ＥＶ走行を行う。また、ＥＶ走行モードへ移行している状態のときには、アクセルペダルの踏み込み量、ＳＯＣの状態、及び、冷却水の温度が、所定の条件を満たさない状態になったとＥＣＵ６が判断した場合には、ＥＣＵ６は、通常始動（第１始動態様）により、内燃機関４の始動を行う制御を電動機５に対して行い（Ｆｉ３、Ｓｅ３）、車両３は内燃機関４により走行する。
　内燃機関４が始動しているときに、始動態様切替スイッチ１１２が、サードモードからフォースモードへ切替えられたか、又は、フォースモードからサードモードへ切替えられた場合には、引き続き、内燃機関４が始動している状態が継続され（Ｆｒ３、Ｔｈ３）、ＥＣＵ６は、ＥＶ走行モードへ移行する制御を電動機５に対して行わない。
　内燃機関４が始動しているときに、始動態様切替スイッチ１１２が、サードモードからセカンドモードへ切替えられた場合には、引き続き、内燃機関４が始動している状態が継続される（Ｓｅ３）。その後、アクセルペダルの踏み込み量、ＳＯＣの状態、及び、冷却水の温度が、所定の条件を満たしているとＥＣＵ６が判断した場合には、ＥＣＵ６は、内燃機関４を停止させる制御を内燃機関４に対して行うとともに、ＥＶ走行モードへ移行する制御を電動機５に対して行い（Ｓｅ５）、これにより車両３は、ＥＶ走行を行う。ＥＶ走行モードへ移行した後に、アクセルペダルの踏み込み量、ＳＯＣの状態、及び、冷却水の温度が、所定の条件を満たさない状態になったとＥＣＵ６が判断した場合には、ＥＣＵ６は、通常始動（第１始動態様）により、内燃機関４の始動を行う制御を電動機５に対して行い（Ｓｅ４）、車両３は内燃機関４により走行する。
　ＥＶ走行モードへ移行しているときに、始動態様切替スイッチ１１２が、セカンドモードからサードモードへ切替えられた場合には、サードモードにおいては、ＥＶ走行を行わないため、内燃機関４の始動が行われる。この際、ＥＣＵ６は、原則としてＳ／Ｓ始動（第２始動態様）による内燃機関４の始動を禁止し、通常始動（第１始動態様）により内燃機関４の始動を実現する制御を電動機５に対して行う（Ｔｈ１）。
　このように、セカンドモードにおいてＥＶ走行モードへ移行しているときに、始動態様切替スイッチ１１２が、セカンドモードからサードモードへ切替えられた場合の、内燃機関４を始動の際には、原則としてＥＣＵ６は、通常始動（第１始動態様）により、内燃機関４の始動を行う制御を電動機５に対して行ったが、ＥＶ走行モードにおける、特定のＥＶ走行時に内燃機関４を始動する際には、Ｓ／Ｓ始動（第２始動態様）により、内燃機関４の始動を行う制御を電動機５に対して行う。同様に、ファーストモードにおいてＥＶ走行モードへ移行しているときに、始動態様切替スイッチ１１２が、ファーストモードからセカンドモードへ切替えられた後の、内燃機関４を始動の際には、原則としてＥＣＵ６は、通常始動（第１始動態様）により、内燃機関４の始動を行う制御を電動機５に対して行ったが、ＥＶ走行モードにおける、特定のＥＶ走行時に内燃機関４を始動する際には、Ｓ／Ｓ始動（第２始動態様）により、内燃機関４の始動を行う制御を電動機５に対して行う。ここで、「特定のＥＶ走行時」とは、車両３が、「ＥＶセーリング状態」で走行している場合や、ＥＶ走行モードにおいて停止している「ＥＶ停止状態」に車両３がある場合や、車両３が、「ＥＶ低速状態」で走行している場合を意味する。
　即ち、ＥＶ走行時条件は複数存在し、車両３の走行状態（特定のＥＶ走行時）ごとに固有のＥＶ走行時条件が設定され当該固有のＥＶ走行時条件を満たす場合には、ＥＣＵ６は、Ｓ／Ｓ始動（第２始動態様）により、内燃機関４の始動を行う制御を電動機５に対して行う。
　以下、このような特定のＥＶ走行時における内燃機関４の始動を含めた、ＥＣＵ６による内燃機関４の始動の制御について、図７～図１１のフローチャートを参考にして説明する。
　図７は、本発明の実施形態に係る内燃機関の始動装置におけるＳ／Ｓ始動判定処理を示すフローチャートである。図８は、本発明の実施形態に係る内燃機関の始動装置における車両起動時のＳ／Ｓ始動判定処理を示すフローチャートである。図９は、本発明の実施形態に係る内燃機関の始動装置におけるＥＶセーリング時の始動判定処理を示すフローチャートである。図１０は、本発明の実施形態に係る内燃機関の始動装置におけるＥＶ停車時のＳ／Ｓ始動判定処理を示すフローチャートである。図１１は、本発明の実施形態に係る内燃機関の始動装置におけるＥＶ低速状態時のＳ／Ｓ始動判定処理を示すフローチャートである。
　図７～図１１のフローチャートで示すＥＣＵ６の処理は、イグニッションスイッチ１１０のボタンスイッチ１１１が押される前の、車両３が起動する前の状態において開始されている。先ず、ステップＳ１において、ＥＣＵ６は、イグニッションスイッチ１１０のボタンスイッチ１１１が押される前の、車両３が起動する前の状態か否かの判断を行う。この判断がＹＥＳの場合には、ＥＣＵ６による処理は、起動状態Ｓ／Ｓ始動判定処理（図８参照）へ進む。この判断がＮＯの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ２へ進む。
　ステップＳ２において、ＥＣＵ６は、回転数取得部としてのクランク角センサ９１により取得された内燃機関４の回転数に基づき、車両３がＥＶ走行モードにあるか否かの判断を行う。この判断がＹＥＳの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ３へ進む。この判断がＮＯの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ１へ戻る。
　ステップＳ３において、ＥＣＵ６は、エレクトリックギアセレクターから出力された情報に基づき、トランスミッション７がニュートラルの状態にあるか否かの判断を行う。この判断がＹＥＳの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ＥＶセーリング状態Ｓ／Ｓ始動判定処理（図９参照）へ進む。この判断がＮＯの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ４へ進む。
　ステップＳ４において、ＥＣＵ６は、車速センサユニット９３により取得された車両３の車速の情報に基づき、車両３の車速が０（ｋｍ／ｈ）であるか否かの判断を行う。この判断がＹＥＳの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ５へ進む。この判断がＮＯの場合（車両３の車速が０（ｋｍ／ｈ）より大きい場合）には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ６へ進む。
　ステップＳ５において、ＥＣＵ６は、ブレーキペダルの踏み込み量に基づき、ブレーキペダルが踏まれて操作されている状態か否かの判断を行う。この判断がＹＥＳの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ＥＶ停止状態Ｓ／Ｓ始動判定処理（図１０参照）へ進む。この判断がＮＯの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ１へ戻る。
　ステップＳ６において、ＥＣＵ６は、車速センサユニット９３により取得された車両３の車速の情報に基づき、車両３の車速が所定の閾値（速度用閾値）以下であるか否かの判断を行う。この判断がＹＥＳの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ＥＶ低速状態Ｓ／Ｓ始動判定処理（図１１参照）へ進む。この判断がＮＯの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ１へ戻る。
　起動状態Ｓ／Ｓ始動判定処理（図８参照）では、先ず、ステップＳ１１において、ＥＣＵ６は、イグニッションスイッチ１１０から取得した運転モードに基づき、イグニッションスイッチ１１０のボタンスイッチ１１１が押される前の、車両３が起動する前の状態において、運転モードとしてサードモード、又は、フォースモード１２４が選択されているか否かの判断を行う。この判断がＹＥＳの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ１２へ進む。この判断がＮＯの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ１７へ進む。
　ステップＳ１２において、ＥＣＵ６は、イグニッションスイッチ１１０のボタンスイッチ１１１が押されたか否かの判断を行う。この判断がＹＥＳの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ１３へ進む。この判断がＮＯの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ１１へ戻る。
　ステップＳ１３において、ＥＣＵ６は、温度取得部としての水温センサ９２から取得した冷媒としての冷却水の温度に基づき、冷却水の温度が閾値である第１温度ＴＷｔｈｒｅ１以上であるか否かの判断を行う。この判断がＹＥＳの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ１４へ進む。この判断がＮＯの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ１６へ進む。
　ステップＳ１４において、ＥＣＵ６は、容量取得部６１により算出されたＳＯＣが所定の閾値以上であるか否かの判断を行う。この判断がＹＥＳの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ１５へ進む。この判断がＮＯの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ１６へ進む。
　ステップＳ１５において、ＥＣＵ６は、Ｓ／Ｓ始動（第２始動態様）を実現するように、電動機５に対して制御を行う。これにより、前述のＳ／Ｓ始動（第２始動態様）により、内燃機関４が始動される。そして、ＥＣＵ６の制御による本処理を終了する。また、ステップＳ１６において、ＥＣＵ６は、通常始動（第１始動態様）を実現するように、電動機５に対して制御を行う。これにより、前述の通常始動（第１始動態様）により、内燃機関４が始動される。そして、ＥＣＵ６の制御による本処理を終了する。
　　ステップＳ１７において、ＥＣＵ６は、イグニッションスイッチ１１０のボタンスイッチ１１１が押されたか否かの判断を行う。この判断がＹＥＳの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ１８へ進む。この判断がＮＯの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ１１へ戻る。
　ステップＳ１８において、ＥＣＵ６は、イグニッションスイッチ１１０から取得した運転モードに基づき、始動態様切替スイッチ１１２によりセカンドモードが選択されているか否かの判断を行う。この判断がＹＥＳの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ１９へ進む。この判断がＮＯの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ２２へ進む。
　ステップＳ１９において、ＥＣＵ６は、温度取得部としての水温センサ９２から取得した冷媒としての冷却水の温度に基づき、冷却水の温度が所定の閾値である第１温度ＴＷｔｈｒｅ１以上であるか否かの判断を行う。この判断がＹＥＳの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ２０へ進む。この判断がＮＯの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ２２へ進む。
　ステップＳ２０において、ＥＣＵ６は、容量取得部６１により算出されたＳＯＣが所定の閾値以上であるか否かの判断を行う。この判断がＹＥＳの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ２１へ進む。この判断がＮＯの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ２２へ進む。
　ステップＳ２１において、ＥＣＵ６は、Ｓ／Ｓ始動（第２始動態様）を実現するように、電動機５に対して制御を行う。これにより、前述のＳ／Ｓ始動（第２始動態様）により、内燃機関４が始動される。そして、ＥＣＵ６の制御による本処理を終了する。また、ステップＳ２２において、ＥＣＵ６は、通常始動（第１始動態様）を実現するように、電動機５に対して制御を行う。これにより、前述の通常始動（第１始動態様）により、内燃機関４が始動される。そして、ＥＣＵ６の制御による本処理を終了する。
　ＥＶセーリング状態Ｓ／Ｓ始動判定処理（図９参照）では、先ず、ステップＳ３１において、ＥＣＵ６は、車速センサユニット９３により取得された、車両３の実際の加速度に基づき、車両３の減速度が所定の閾値（減速度用閾値）以下であるか否の判断を行う。この判断がＹＥＳの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ３２へ進む。この判断がＮＯの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ３１へ戻る。
　ステップＳ３２において、ＥＣＵ６は、イグニッションスイッチ１１０から取得した運転モードに基づき、始動態様切替スイッチ１１２により、ファーストモードからセカンドモードへ、又は、セカンドモードからサードモードへ運転モードが切替えられたか否かの判断を行う。この判断がＹＥＳの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ３３へ進む。この判断がＮＯの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ３１へ戻る。
　ステップＳ３３において、ＥＣＵ６は、Ｓ／Ｓ始動（第２始動態様）を実現するように、電動機５に対して制御を行う。これにより、前述のＳ／Ｓ始動（第２始動態様）により、内燃機関４が始動される。そして、ＥＣＵ６の制御による本処理を終了する。
　ＥＶ停止状態Ｓ／Ｓ始動判定処理（図１０参照）では、先ず、ステップＳ４１において、ＥＣＵ６は、イグニッションスイッチ１１０から取得した運転モードに基づき、始動態様切替スイッチ１１２により、ファーストモードからセカンドモードへ、又は、セカンドモードからサードモードへ運転モードが切替えられたか否かの判断を行う。この判断がＹＥＳの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ４２へ進む。この判断がＮＯの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ４１へ戻る。
　ステップＳ４２において、ＥＣＵ６は、Ｓ／Ｓ始動（第２始動態様）を実現するように、電動機５に対して制御を行う。これにより、前述のＳ／Ｓ始動（第２始動態様）により、内燃機関４が始動される。そして、ＥＣＵ６の制御による本処理を終了する。
　ＥＶ低速状態Ｓ／Ｓ始動判定処理（図１１参照）では、先ず、ステップＳ５１において、ＥＣＵ６は、車速センサユニット９３により取得された車両３の車速の情報に基づき、車両３の車速が所定の閾値（速度用閾値）以下であるか否かの判断を行う。この判断がＹＥＳの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ５２へ進む。この判断がＮＯの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ５１へ戻る。
　ステップＳ５２において、ＥＣＵ６は、車速センサユニット９３により取得された車両３の加速度の情報に基づき、車両３の加速度が所定の閾値（加速度用閾値）以下であるか否かの判断を行う。この判断がＹＥＳの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ５３へ進む。この判断がＮＯの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ５１へ戻る。
　ステップＳ５３において、ＥＣＵ６は、イグニッションスイッチ１１０から取得した運転モードに基づき、始動態様切替スイッチ１１２により、ファーストモードからセカンドモードへ、又は、セカンドモードからサードモードへ運転モードが切替えられたか否かの判断を行う。この判断がＹＥＳの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ５４へ進む。この判断がＮＯの場合には、ＥＣＵ６による処理は、ステップＳ５１へ戻る。
　ステップＳ５４において、ＥＣＵ６は、Ｓ／Ｓ始動（第２始動態様）を実現するように、電動機５に対して制御を行う。これにより、前述のＳ／Ｓ始動（第２始動態様）により、内燃機関４が始動される。そして、ＥＣＵ６の制御による本処理を終了する。
　上述のように、判定部６２としてのＥＣＵ６は、車両３の起動時には、運転モード等の所定の車両起動時条件に基づきＳ／Ｓ始動（第２始動態様）の許否を判定し、電動機５のみから車輪Ｗｒに駆動力を供給している最中には、車両起動時条件とは異なるＥＶ走行時条件（特定のＥＶ走行時か否か）に基づき第２始動態様の許否を判定する。そして、車両起動時条件（通常始動（１始動態様）を行う際の条件）は、その条件の１つとして、ＳＯＣとしてのバッテリの使用可能な容量を有している。これに対してＥＶ走行時には、既に、ＳＯＣが所定の条件を満たしているか否かの判断がなされているため、ＥＶ走行時条件（ＥＶ走行時にＳ／Ｓ始動（第２始動態様）の許否を判定する条件）は、その条件の１つとして、このようなＳＯＣとしてのバッテリの使用可能な容量を有していない。
　本実施形態によれば、以下の効果が奏される。
　内燃機関の始動装置を構成するＥＣＵ６は、所定の第１回転数ＮＥ１まで内燃機関４の回転数を電動機５によって増加させて内燃機関４を始動する第１始動態様と、第１回転数ＮＥ１より高く設定されかつ水温に基づき設定される第２回転数ＮＥ２まで内燃機関４の回転数を電動機５によって増加させて内燃機関４を始動する第２始動態様と、を実現する制御を、電動機５に対して行う。
　これにより、第２始動態様においてより高い第２回転数ＮＥ２を容易に実現することができる。また、第１回転数ＮＥ１と第２回転数ＮＥ２との差をより大きくすることより、内燃機関４の始動時の音をスポーティなものとすることができ、音響効果を高めることができる。冷媒としての冷却水の温度を考慮せずに第２回転数ＮＥ２を設定する場合には、特許文献１に記載されているように、２００ｒｐｍ～５００ｒｐｍ程度の低い回転数差にするか、高い回転数差を設定して制御破綻を起こすか、のいずれかとなる。しかし、上述のように冷媒の温度に基づき、内燃機関を始動する第２始動態様における第２回転数ＮＥ２を設定するため、第１回転数ＮＥ１と第２回転数ＮＥ２との回転数差を、低い値とせずに、且つ、制御破綻を起こさずに、最大１，５００～２，０００ｒｐｍといった大きな回転数差を実現することができる。この結果、運転者は、運転前の内燃機関４の始動時の音により、これから運転する車両３のスポーティなドライビングを、運転前にイメージすることができ、運転の楽しさを予感することができる。
　また、ＥＣＵ６は、第１回転数ＮＥ１と第２回転数ＮＥ２との回転数の差を水温に基づく値に設定する制御を、電動機５に対して行う。これにより、第１回転数ＮＥ１と第２回転数ＮＥ２との回転数の差を確実に大きく設定することを、容易とすることができる。冷媒としての冷却水の温度を考慮せずに第１回転数ＮＥ１と第２回転数ＮＥ２との回転数の差を設定する場合には、特許文献１に記載されているように、２００ｒｐｍ～５００ｒｐｍ程度の低い回転数差にするか、高い回転数差を設定して制御破綻を起こすか、のいずれかとなる。しかし、上述のように冷媒の温度に基づき、第１回転数ＮＥ１と第２回転数ＮＥ２との回転数の差を設定するため、この回転数差を、低い値とせずに、且つ、制御破綻を起こさずに、最大１，５００～２，０００ｒｐｍといった大きな回転数差を実現することができる。
　また、ＥＣＵ６は、水温が所定の第１温度ＴＷｔｈｒｅ１以上、かつ、第１温度より高い第２温度ＴＷｔｈｒｅ２以下の領域では、水温に基づき第２回転数ＮＥ２を増加させて設定する。これにより、第２始動態様においてより高い第２回転数ＮＥ２を容易に実現することができるため、内燃機関４の始動時の音響効果を、より一層高めることができる。冷媒としての冷却水の温度を考慮しない場合には、特許文献１に記載されているように、２００ｒｐｍ～５００ｒｐｍ程度の低い回転数差にするか、高い回転数差を設定して制御破綻を起こすか、のいずれかとなる。しかし、上述のように冷媒の温度に基づき、第２始動態様における第２回転数を冷媒の温度が高くなるほど増加するように設定するため、第１回転数ＮＥ１と第２回転数ＮＥ２との回転数差を、低い値とせずに、且つ、制御破綻を起こさずに、最大１，５００～２，０００ｒｐｍといった大きな回転数差を実現することができる。
　また、ＥＣＵ６は、水温が第２温度ＴＷｔｈｒｅ２を超える領域では、第２回転数ＮＥ２を一定の値に設定する。これにより、水温が第２温度ＴＷｔｈｒｅ２を超える領域では、常に一定の高回転数を、第２始動態様における第２回転数ＮＥ２として設定することができ、内燃機関４の始動時に、一律の音響効果を演出することができる。このため、内燃機関４の始動の度に、常に安定して違和感なく運転者に対してスポーティな感覚を与えることができる。
　また、ＥＣＵ６は、水温が第２温度ＴＷｔｈｒｅ２を超える領域では、第２回転数ＮＥ２を所定の下限回転数以上且つ所定の上限回転数以下に設定する。これにより、水温が第２温度ＴＷｔｈｒｅ２を超える領域では、常に略一定の高回転数を、第２始動態様における第２回転数ＮＥ２として設定することができ、内燃機関４の始動時に、同様の音響効果を演出することができる。このため、内燃機関４の始動の度に、違和感なく運転者に対してスポーティな感覚を与えることができる。
　また、ＥＣＵ６は、水温が第１温度ＴＷｔｈｒｅ１未満の領域では、第２始動態様の実現を禁止する制御を、電動機５に対して行う。これにより、冷媒が低温の状態にもかかわらず、高回転で内燃機関４が始動することを禁止することができ、内燃機関４の保護を図ることができる。
　また、電動機５に電力を出力する蓄電器としてのバッテリ９と、バッテリ９の電力の出力限界値に基づく前記電動機の限界回転数ＢＬを算出する限界回転数算出部６５と、を備える蓄電器ユニットを更に備え、制御部としてのＥＣＵ６は、水温が第１温度ＴＷｔｈｒｅ１以上かつ第２温度ＴＷｔｈｒｅ２以下の領域では、限界回転数ＢＬの増加する度合より第２回転数ＮＥ２の増加する度合が小さくなるように、電動機５に対して制御を行う。
　このため、蓄電器としてのバッテリ９の電力の出力限界値から定まる目標回転数（限界回転数ＢＬ）を超える第２回転数ＮＥ２が設定されることを防止することができ、安全な第２始動態様における第２回転数ＮＥ２を、設定することができる。
　また、内燃機関４は車両３の車輪Ｗｒに駆動力を供給し、車両３の運転特性を変更する選択ユニットとしての始動態様切替スイッチ１１２を更に備え、制御部としてのＥＣＵ６は、車両３の運転特性に基づき第２回転数ＮＥ２を設定する。このため、始動態様切替スイッチ１１２により選択された車両３の運転特性に応じた音響演出を可能とすることができる。また、選択ユニットにより選択されたモードと、内燃機関４の始動時の音響効果とが連動するので、運転者の要求（スポーティな車両挙動）に対する運転者の満足度を向上できる。
　また、制御部としてのＥＣＵ６は、水温に基づき設定される第２回転数ＮＥ２と第１回転数ＮＥ１との差が所定値以下の場合には、第２始動態様の実現を禁止する制御を電動機５に対して制御を行う。このため、車両３の運転者を満足させないあまりスポーティではない内燃機関４の始動音の音響演出を防止することができる。よって、車両３に対する、車両３のオーナーの満足感を損なうこと、即ち、スポーティな高級車を所有することによる車両３のオーナーのプライドが傷付けられることを回避することが可能となる。
　また、制御部としてのＥＣＵ６は、内燃機関４の回転数を第１制御則に基づき第１回転数ＮＥ１まで電動機５によって増加させて内燃機関４を始動した後に内燃機関４の回転数を第１制御則に基づき１回転数以下のアイドル回転数ＩＮに収束させる第１始動態様と、内燃機関４の回転数を第１回転数ＮＥ１より高い第２回転数ＮＥ２まで電動機５によって増加させて内燃機関４を始動した後に、内燃機関４の回転数を第１制御則とは異なる第２制御則に基づき第２回転数ＮＥ２以下のアイドル回転数ＩＮに収束させる第２始動態様と、を実現する制御を電動機５に対して行う。
　このため、第２始動態様において第１回転数ＮＥ１よりもより高い第２回転数ＮＥ２に内燃機関４の回転数が到達した後に、制御則が変更されて、第２制御則により第２回転数ＮＥ２以下のアイドル回転数ＩＮに、内燃機関４の回転数が収束させられる。これにより、目標回転数である第２回転数ＮＥ２到達前の音響特性と、目標回転数である第２回転数ＮＥ２到達後の音響特性との違いにより、内燃機関４の始動時の時間経過に伴う音響演出に、バリエーションを持たせることができる。
　また、制御部としてのＥＣＵ６は、第１制御則における、内燃機関４の回転数の現在値が内燃機関４の回転数の目標値としてのアイドル回転数ＩＮに収束する速度が、第２制御則における、内燃機関４の回転数の現在値が内燃機関４の回転数の目標値としてのアイドル回転数ＩＮに収束する速度よりも大きくなるように、電動機５を制御する。
　このため、第２制御則における、内燃機関４の回転数の現在値が内燃機関４の回転数の目標値に収束する速度の変化率は、第１制御則における、内燃機関４の回転数の現在値が内燃機関４の回転数の目標値に収束する速度の変化率よりも小さい。これにより、内燃機関４の始動時に、内燃機関４の回転数を高回転域である第２回転数ＮＥ２まで急激に上昇させることによって咆哮音を演出し、内燃機関４の回転数が第２回転数ＮＥ２に到達した後には、内燃機関４の回転数が内燃機関４の回転数の目標値へゆっくりと収束することにより生じる残響音より想起される余韻を演出することができる。
　また、制御部としてのＥＣＵ６は、第２制御則における内燃機関４の回転数が、所定の漸減率に基づき漸減してアイドル回転数ＩＮへ収束するように、電動機５を制御する。
　このため、第２始動態様において、内燃機関４の回転数が第２回転数ＮＥ２に到達した後には、内燃機関４の回転数は、所定の漸減率に基づいて漸減してアイドル回転数ＩＮに収束する。これにより、内燃機関４の回転数が第２回転数ＮＥ２に到達した後には、内燃機関４の回転数がアイドル回転数ＩＮへ漸減して収束することにより生じる残響音より想起される余韻を演出することができる。
　また、制御部としてのＥＣＵ６は、第２制御則における内燃機関４の回転数が、段階的に大きくなる所定の漸減率に基づき漸減してアイドル回転数ＩＮへ収束するように、電動機５を制御する。
　このため、第２始動態様において、内燃機関４の回転数が第２回転数ＮＥ２に到達した後には、内燃機関４の回転数は、漸減度合を大きくしながらアイドル回転数ＩＮに収束する。これにより、内燃機関４の回転数が第２回転数ＮＥ２に到達した後には、内燃機関４の回転数がアイドル回転数ＩＮへ収束する際に生じる余韻の低音域の残響音を長引かせることができ、余韻をより効果的に演出することができる。
　また、制御部としてのＥＣＵ６は、第１制御則において、内燃機関４の目標回転数と内燃機関４の現在の回転数との差分に基づくフィードバック制御が行われるように、電動機５を制御する。
　このため、第２始動態様において、内燃機関４の回転数が第２回転数ＮＥ２に到達する前に、第１制御則に基づく制御を制御部が行うことにより、目標回転数と内燃機関４の現在の回転数との差分に基づくフィードバック制御が行われる。これにより、目標回転数に対する大きなオーバーシュートを生ずることなく、安定して目標回転数である第２回転数ＮＥ２まで内燃機関４の回転数を到達させることができる。
　また、制御部としてのＥＣＵ６は、第１始動態様における電動機５のトルクの立上げ速度と、第２始動態様における電動機５のトルクの立上げ速度と、が略同一となるように、電動機５を制御する。
　このため、第１始動態様における電動機５のトルクの立上げ速度と、第２始動態様における電動機５のトルクの立上げ速度と、が略同一となる。これにより、内燃機関４の始動時において、内燃機関４の低回転域の低音が第１始動態様と第２始動態様とで同一であることに対して、第１始動態様と第２始動態様とにおける内燃機関４の高回転域の高音の差異を強調することができ、音響効果をより一層向上させることができる。
　また、制御部としてのＥＣＵ６は、第１始動態様における電動機５のトルクの最大値と、第２始動態様における電動機５のトルクの最大値とが略同一となるように、電動機５を制御する。
　このため、第１始動態様における電動機５のトルクの最大値と、第２始動態様における電動機５のトルクの最大値とが略同一となる。これにより、電動機５を限界まで回転させて内燃機関４の高回転域の高音を生じさせているような音響演出を、可能とすることができる。
　また、制御部としてのＥＣＵ６は、所定の第１回転数ＮＥ１まで内燃機関４の回転数を電動機５によって増加させて内燃機関４を始動する第１始動態様と、第１回転数ＮＥ１より高い第２回転数ＮＥ２まで内燃機関４の回転数を電動機５によって増加させて内燃機関４を始動する第２始動態様と、を実現する制御を、電動機５に対して実行可能であり、選択ユニットとしての始動態様切替スイッチ１１２により、ファーストモード１２１が選択されている場合には、ＥＣＵ６は、第２始動態様を禁止する制御を電動機５に対して行う。
　このため、ファーストモード１２１が選択されている場合には、第２始動態様は禁止される。これにより、車両３の運転者が静かに運転することを望んでいるときには、第２始動態様を禁止することができる。
　また、内燃機関４の起動を要求する起動ユニットとしてのイグニッションスイッチ１１０を更に含み、複数の運転モードは、セカンドモード１２２より車両３の運転特性が優れるサードモード１２３を更に有し、制御部としてのＥＣＵ６は、始動態様切替スイッチ１１２によってサードモード１２３が選択された後にイグニッションスイッチ１１０によって車両３の起動が要求された場合に、第２始動態様を実現する制御を、電動機５に対して行う。
　このため、始動態様切替スイッチ１１２によってサードモード１２３が選択された後にイグニッションスイッチ１１０によって車両３の起動が要求された場合に、第２始動態様を実現する。これにより、サードモード１２３以上の運転特性が優れるモードでは、運転車の明確な意思表示に基づいて第２始動態様による内燃機関４の始動を行うことができる。
　また、選択ユニットとしての始動態様切替スイッチ１１２は、選択されている運転モードより車両３の運転特性が一段階優れる運転モードへ、及び、選択されている運転モードより車両３の運転特性が一段階劣る運転モードへのみ運転モードの変更を許可する。
　このため、始動態様切替スイッチ１１２により隣接する運転モードへ運転モードを変更可能とする。これにより、運転モードの急激な変化、即ち、急激な運転特性の変化を防止することができる。
　また、制御部としてのＥＣＵ６は、選択ユニットとしての始動態様切替スイッチ１１２によってセカンドモード１２２からサードモード１２３へ運転モードが変更された場合に、原則として第２始動態様を禁止する制御を電動機５に対して行う。
　このため、セカンドモード１２２におけるＥＶ走行中に選択ユニットによってサードモード１２３へ運転モードが変更されたときに、第２始動態様を禁止する。これにより、内燃機関４におけるヘジテーションを抑止することができる。ここで、ヘジテーションとは、一時的に駆動力が発生しない状態を意味する。より具体的には、ヘジテーションとは、アクセルペダル踏み込み時、即ち、スロットルバルブ操作時の車両の応答遅れを意味しており、一般的には、アクセル踏み込み中又はアクセル踏み込み後、短時間に起こる一時的な機関出力低下を意味する。
　また、制御部としてのＥＣＵ６は、所定の第１回転数ＮＥ１まで内燃機関４の回転数を電動機５によって増加させて内燃機関４を始動する第１始動態様と、第１回転数ＮＥ１より高い第２回転数ＮＥ２まで内燃機関４の回転数を電動機５によって増加させて内燃機関４を始動する第２始動態様と、を実現する制御を、電動機５に対して選択的に実行可能であり、判定部６２は、車両３の起動時には、ＥＶ走行時の所定の車両起動時条件（ＥＶ停止状態、ＥＶ低速状態、ＥＶセーリング状態等）に基づき第２始動態様の許否を判定し、電動機５のみから車輪に駆動力を供給している最中には、車両起動時条件とは異なるＥＶ走行時条件（ＥＶ停止状態、ＥＶ低速状態、ＥＶセーリング状態等）に基づき第２始動態様の許否を判定することを特徴とする。
　このため、第２始動態様により内燃機関４の始動を行う条件が、車両３の起動時と、ＥＶ走行時とで変わる。これにより、車両３の状態が、例えばＥＶ停止状態、ＥＶ低速状態、ＥＶセーリング状態等の特定のＥＶ走行をしている状態である等に基づいて、第２始動態様により内燃機関４の始動を行うことが可能となる。
　また、電動機５に電力を供給する蓄電器としてのバッテリ９と、蓄電器の使用可能な容量を取得する容量取得部６１と、を備える蓄電器ユニットを更に含み、車両起動時条件は、バッテリ９の使用可能な容量を有し、ＥＶ走行時条件は、バッテリ９の使用可能な容量を有していない。
　このため、ＥＶ走行をしている車両３は、ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ　Ｏｆ　Ｃｈａｒｇｅ）の値がＥＶ走行可能な条件を満たしており、これを前提としているため、第２始動態様により内燃機関４を始動するか否かの判断において、バッテリ９の使用可能な容量があるか否かの判断は行わない。これにより、ＥＣＵによる判断項目を少なくして、ＥＶ走行をしている車両３において、運転者の要求に応じた第２始動態様による内燃機関４の始動を、使いやすくすることができる。
　また、車両３の走行状態を取得する走行状態取得ユニット６３を更に含み、ＥＶ走行時条件は複数存在し、車両３の走行状態ごとに固有のＥＶ走行時条件が設定される。
　このため、車両３によるＥＶ走行の状態に応じて、第２始動態様による内燃機関４の始動を実現するか否かの判断を行う。これにより、車両３によるＥＶ走行の様々な状態において、運転者の要求に応じた第２始動態様による内燃機関４の始動を、使いやすくすることができる。
　また、車輪Ｗｒのブレーキと、操作量に応じてブレーキを作動するブレーキペダルと、を備えるブレーキユニットと、車両３の速度を取得する速度センサユニット９３と、を更に含み、ＥＶ走行時条件は、ブレーキペダルが操作され、且つ、車両３の速度が０である条件を有する。
　このため、車両３によるＥＶ停止状態における第２始動態様による内燃機関４の始動を実現するか否かの判断の設定がなされる。これにより、ＥＶ停止状態においても、第２始動態様による内燃機関４の始動を実現することが可能となる。
　また、車両３の速度と、車両３の加速度とを取得する速度センサユニット（車速センサユニット９３）を更に含み、ＥＶ走行時条件は、車両３の速度が０より大きく速度用閾値以下、且つ、車両３の加速度が加速度用閾値以下である条件を有する。
　このため、車両３によるＥＶ低速走行状態における第２始動態様による内燃機関４の始動を実現するか否かの判断の設定がなされる。これにより、ＥＶ低速状態においても、第２始動態様による内燃機関４の始動を実現することが可能となる。
　また、内燃機関４及び電動機５のうち少なくとも１つからの入力を変速して車輪Ｗｒへ出力する変速機としてのトランスミッション７と、トランスミッション７の変速状態を取得する変速状態取得部６４と、を備える内燃機関ユニットと、車両３の減速度を取得する速度センサユニット（車速センサユニット９３）と、を更に含み、ＥＶ走行時条件は、トランスミッション７の状態がニュートラルであること、且つ、車両３の減速度が減速度用閾値以下である条件を有することが好ましい。
　このため、車両３によるＥＶセーリング状態における第２始動態様による内燃機関４の始動を実現するか否かの判断の設定がなされる。これにより、ＥＶセーリング状態においても、第２始動態様による内燃機関４の始動を実現することが可能となる。
　また、内燃機関４のクランクシャフトは、電動機５の出力軸にクラッチを介さずに直結されている。このためＥＣＵ６による電動機５の制御を単純にすることができる。また、第２始動態様による内燃機関４の始動の音響特性をより効果的なものとすることができる。また内燃機関４、電動機５により生ずる振動を抑えることができる。
　本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
　例えば、本実施形態では、ＥＣＵ６は、水温がＴＷｔｈｒｅ２（第２温度）を超える領域では、第２回転数ＮＥ２を一定の値に設定したが、これに限定されない。例えば、ＥＣＵ６は、冷却水の温度がＴＷｔｈｒｅ２（第２温度）を超える領域では、第２回転数ＮＥ２を所定の下限回転数以上且つ所定の上限回転数である第３回転数ＥＳ３以下に設定してもよい。また、運転モードに基づき、第２回転数ＮＥ２の値を変更してもよい。
　また、本実施形態では、第２回転数ＮＥ２は、水温が所定の温度ＴＷｔｈｒｅ１（第１温度）以上ＴＷｔｈｒｅ２（第２温度）以下の場合には、水温の上昇に伴い、直線的に大きくなっていたが、これに限定されない。例えば、ＥＣＵ６は冷却水の温度に基づき設定される第２回転数ＮＥ２と第１回転数ＮＥ１の差が所定値以下の場合には、第２回転数ＮＥ２を第１回転数ＮＥ１と同一として、設定し直して、第２始動態様の実現を禁止する制御を電動機５に対して行ってもよい。
　また、本実施形態では、内燃機関４のクランクシャフトは、電動機５の出力軸にクラッチを介さずに連結、即ち直結されていたが、これに限定されない。例えば、内燃機関４のクランクシャフトと電動機５の出力軸とは、図１２に示すように、クラッチ１３１を介して連結される構成を有していてもよい。図１２は、本発明の実施形態の変形例に係る内燃機関の始動装置を搭載した車両３Ａを示す図である。
　また、本実施形態では、電動機５又は内燃機関４は、後輪Ｗｒを駆動し、前輪Ｗｆは電動機２Ａ、２Ｂにより駆動される構成を車両３は有していたが、この構成に限定されない。例えば、図１３に示すように、電動機５又は内燃機関４は、前輪Ｗｆを駆動し、後輪Ｗｒは当該電動機５とは異なる電動機２Ａ、２Ｂにより駆動される構成を車両は有していてもよい。図１３は、本発明の実施形態の変形例に係る内燃機関の始動装置を搭載した車両３Ｂを示す図である。
　また、本実施形態では、ＥＣＵ６は、水温が第１温度ＴＷｔｈｒｅ１未満の領域では、第２始動態様の実現を禁止する制御を、電動機５に対して行ったが、これに限定されない。例えば、制御部としてのＥＤＵ６は、冷媒としての冷却水の温度が第１温度ＴＷｔｈｒｅ１よりも所定温度低い温度未満の領域では、第２始動態様の実現を禁止する制御を、電動機５に対して行ってもよい。
　この構成により、冷媒としての冷却水の温度が第１温度ＴＷｔｈｒｅ１よりも所定温度低い温度未満の領域では、第２始動態様の実現が禁止される。これにより、冷媒が極めて低温の状態にもかかわらず、高回転で内燃機関４が始動することを禁止することができ、内燃機関４の保護を図ることができる。
　また、内燃機関４の始動中に、運転者によって運転モードの切替えが行われた場合には、Ｓ／Ｓ始動（第２始動態様）を禁止してもよい。これにより、運転者が期待した音響効果が得られない不具合の発生を防止することができる。
　また、内燃機関４、電動機５、及び、バッテリ９のうちの少なくとも１つに故障が生じた場合には、Ｓ／Ｓ始動を禁止するようにしてもよい。このようにすることで、内燃機関４、電動機５、及び、バッテリ９のうちの少なくとも１つに故障が生じている場合には、Ｓ／Ｓ始動を行うことよりも確実な内燃機関４の始動を優先させることができる。
３…車両
４…内燃機関
５…電動機
６…ＥＣＵ（制御部）
７…トランスミッション（変速機）
９…バッテリ（蓄電器）
６１…容量取得部
６２…判定部
６３…走行状態取得ユニット
６４…変速状態取得部
６５…限界回転数算出部
９１…クランク角センサ（回転数取得部）
９２…水温センサ（温度取得部）
９３…車速センサユニット（速度センサユニット）
１１０…イグニッションスイッチ（起動ユニット）
１１２…始動態様切替スイッチ（選択ユニット）
１２１…ファーストモード
１２２…セカンドモード
１２３…サードモード
ＩＮ…アイドル回転数
ＮＥ１…第１回転数
ＮＥ２…第２回転数
ＴＷｔｈｒｅ１…温度（第１温度）
ＴＷｔｈｒｅ２…温度（第２温度）
Ｗｒ…車輪

Claims (21)

  1. 　車両の車輪に駆動力を供給する内燃機関と、前記内燃機関の回転数を取得する回転数取得部と、を備える内燃機関ユニットと、
    　前記内燃機関の始動及び前記車輪への駆動力の供給を行う電動機と、前記電動機を制御する制御部と、前記電動機による前記内燃機関の始動の許否を判定する判定部と、を備える電動機ユニットと、を有し、
    　前記制御部は、所定の第１回転数まで前記内燃機関の回転数を前記電動機によって増加させて前記内燃機関を始動する第１始動態様と、前記第１回転数より高い第２回転数まで前記内燃機関の回転数を前記電動機によって増加させて前記内燃機関を始動する第２始動態様と、を実現する制御を、前記電動機に対して選択的に実行可能であり、
    　前記判定部は、前記車両の起動時には、所定の車両起動時条件に基づき前記第２始動態様の許否を判定し、前記電動機のみから前記車輪に駆動力を供給している最中には、前記車両起動時条件とは異なるＥＶ走行時条件に基づき前記第２始動態様の許否を判定する
    　ことを特徴とする内燃機関の始動装置。
  2. 　前記電動機に電力を供給する蓄電器と、前記蓄電器の使用可能な容量を取得する容量取得部と、を備える蓄電器ユニットを更に含み、
    　前記車両起動時条件は、前記蓄電器の使用可能な容量を有し、前記ＥＶ走行時条件は、前記蓄電器の使用可能な容量を有していない、
    　請求項１記載の内燃機関の始動装置。
  3. 　前記車両の走行状態を取得する走行状態取得ユニットを更に含み、
    　前記ＥＶ走行時条件は複数存在し、前記車両の走行状態ごとに固有の前記ＥＶ走行時条件が設定される、
    　請求項１又は２記載の内燃機関の始動装置。
  4. 　前記車輪のブレーキと、操作量に応じて前記ブレーキを作動するブレーキペダルと、を備えるブレーキユニットと、
    　前記車両の速度を取得する速度センサユニットと、を更に含み、
    　前記ＥＶ走行時条件は、前記ブレーキペダルが操作され、且つ、前記車両の速度が０である条件を有する
    　請求項３記載の内燃機関の始動装置。
  5. 　前記車両の速度と、前記車両の加速度とを取得する速度センサユニットを更に含み、
    　前記ＥＶ走行時条件は、前記車両の速度が０より大きく速度用閾値以下、且つ、前記車両の加速度が加速度用閾値以下である条件を有する、
    　請求項３又は４に記載の内燃機関の始動装置。
  6. 　前記内燃機関及び前記電動機のうち少なくとも１つからの入力を変速して前記車輪へ出力する変速機と、前記変速機の変速状態を取得する変速状態取得部と、を備える内燃機関ユニットと、
    　前記車両の減速度を取得する速度センサユニットと、を更に含み、
    　前記ＥＶ走行時条件は、前記変速機の状態がニュートラルであること、且つ、前記車両の減速度が減速度用閾値以下である条件を有する、
    　請求項３～５のいずれか１項に記載の内燃機関の始動装置。
  7. 　前記内燃機関ユニットは、冷媒により前記内燃機関を冷却する冷却部と、前記冷媒の温度を取得する温度取得部と、をさらに備え、
    　前記第２回転数は、前記冷媒の温度に基づき設定される
    　請求項１～６のいずれか１項に記載の内燃機関の始動装置。
  8. 　前記制御部は、前記第１回転数と前記第２回転数との回転数の差を前記冷媒の温度に基づく値に設定する制御を、前記電動機に対して行う
    　請求項７に記載の内燃機関の始動装置。
  9. 　前記制御部は、前記冷媒の温度が所定の第１温度以上、かつ、前記第１温度より高い第２温度以下の領域では、前記冷媒の温度に基づき前記第２回転数を増加させて設定する
    　請求項８に記載の内燃機関の始動装置。
  10. 　前記制御部は、前記冷媒の温度が前記第２温度を超える領域では、前記第２回転数を一定の値に設定する
    　請求項９に記載の内燃機関の始動装置。
  11. 　前記制御部は、前記冷媒の温度が前記第２温度を超える領域では、前記第２回転数を所定の下限回転数以上且つ所定の上限回転数以下に設定する
    　請求項１０に記載の内燃機関の始動装置。
  12. 　前記制御部は、前記冷媒の温度が前記第１温度未満の領域では、前記第２始動態様の実現を禁止する制御を、前記電動機に対して行う
    　請求項９～１１のいずれか１項に記載の内燃機関の始動装置。
  13. 　前記制御部は、前記内燃機関の回転数を第１制御則に基づき第１回転数まで前記電動機によって増加させて前記内燃機関を始動した後に前記内燃機関の回転数を前記第１制御則に基づき前記１回転数以下のアイドル回転数に収束させる第１始動態様と、前記内燃機関の回転数を前記第１回転数より高い第２回転数まで前記電動機によって増加させて前記内燃機関を始動した後に、前記内燃機関の回転数を前記第１制御則とは異なる第２制御則に基づき前記第２回転数以下のアイドル回転数に収束させる第２始動態様と、を実現する制御を前記電動機に対して行う
    　ことを特徴とする請求項１～１２請求項のいずれかに記載の内燃機関の始動装置。
  14. 　前記制御部は、前記第１制御則における、前記内燃機関の回転数の現在値が前記内燃機関の回転数の目標値に収束する速度が、前記第２制御則における、前記内燃機関の回転数の現在値が前記内燃機関の回転数の目標値に収束する速度よりも大きくなるように、前記電動機を制御する、
    　請求項１３に記載の内燃機関の始動装置。
  15. 　前記制御部は、前記第２制御則における前記内燃機関の回転数が、所定の漸減率に基づき漸減して前記アイドル回転数へ収束するように、前記電動機を制御する、
    　請求項１３又は１４に記載の内燃機関の始動装置。
  16. 　前記制御部は、前記第２制御則における前記内燃機関の回転数が、段階的に大きくなる所定の漸減率に基づき漸減して前記アイドル回転数へ収束するように、前記電動機を制御する、
    　請求項１３～１５のいずれか１項に記載の内燃機関の始動装置。
  17. 　前記制御部は、前記第１制御則において、前記内燃機関の目標回転数と前記内燃機関の現在の回転数との差分に基づくフィードバック制御が行われるように、前記電動機を制御する、
    　請求項１３～１６のいずれか１項に記載の内燃機関の始動装置。
  18. 　前記制御部は、前記第１始動態様における前記電動機のトルクの立上げ速度と、前記第２始動態様における前記電動機のトルクの立上げ速度と、が略同一となるように、前記電動機を制御する、
    　請求項１３～１７のいずれか１項に記載の内燃機関の始動装置。
  19. 　前記制御部は、前記第１始動態様における前記電動機のトルクの最大値と、前記第２始動態様における前記電動機のトルクの最大値とが略同一となるように、前記電動機を制御する、
    　請求項１３～１８のいずれか１項に記載の内燃機関の始動装置。
  20. 　請求項１～１９のいずれか１項に記載の内燃機関の始動装置を有する車両。
  21. 　所定の第１回転数まで内燃機関の回転数を電動機によって増加させて前記内燃機関を始動する第１始動態様と、前記第１回転数より高い第２回転数まで前記内燃機関の回転数を前記電動機によって増加させて前記内燃機関を始動する第２始動態様と、を実現し、
    　車両の起動時には、所定の車両起動時条件に基づき前記第２始動態様の許否を判定し、前記電動機のみから車輪に駆動力を供給している最中には、前記車両起動時条件とは異なるＥＶ走行時条件に基づき前記第２始動態様の許否を判定する
    　ことを特徴とする内燃機関の始動方法。
     
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