JP2005023887A

JP2005023887A - ハイブリッド車両の制御装置

Info

Publication number: JP2005023887A
Application number: JP2003192311A
Authority: JP
Inventors: Masanobu Asakawa; 雅信浅川; Manabu Niki; 学仁木; Kohei Hanada; 晃平花田; Minoru Suzuki; 実鈴木; Teruo Wakashiro; 輝男若城
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2003-07-04
Filing date: 2003-07-04
Publication date: 2005-01-27
Also published as: US20050000481A1; US7146958B2

Abstract

【課題】燃費を向上させる。
【解決手段】エンジン水温ＴＷの増大に伴い減少傾向に変化する始動時燃料徐々加算遅延時間（エンジン水温）ＴＭＫＳＴＤＬＹＴを設定する（ステップＳ１０）。残容量ＱＢＡＴの増大に伴い増大傾向に変化する始動時燃料徐々加算遅延時間（残容量）ＴＭＫＳＴＤＬＹＱを設定する（ステップＳ１２，Ｓ１４）。車速ＶＰの増大に伴い減少傾向に変化する始動時燃料徐々加算遅延時間（車速）ＴＭＫＳＴＤＬＹＶを設定する（ステップＳ１３，Ｓ１５）。始動時燃料徐々加算遅延時間（エンジン水温）ＴＭＫＳＴＤＬＹＴおよび始動時燃料徐々加算遅延時間（残容量）ＴＭＫＳＴＤＬＹＱおよび始動時燃料徐々加算遅延時間（車速）ＴＭＫＳＴＤＬＹＶのうち最も大きい値を、始動時燃料徐々加算遅延時間ＴＭＫＳＴＤＬＹとして設定する（ステップＳ１６）。
【選択図】図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関及びモータを併用して走行駆動するハイブリッド車両に搭載され、少なくとも内燃機関またはモータの何れか一方の駆動力を駆動輪に伝達するハイブリッド車両の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、駆動源としての内燃機関およびモータを備え、少なくとも内燃機関またはモータの何れか一方の駆動力を駆動輪に伝達して走行するハイブリッド車両において、変速機の入力軸の回転数に対して内燃機関の燃料消費量を最小とするスロットル開度を算出し、このスロットル開度と運転者のアクセル操作量とに基づき、パワープラント（つまり内燃機関およびモータ）に要求されるトルクを、内燃機関に要求されるエンジントルクとモータに要求されるモータトルクとに配分するハイブリッド車両の制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−１６３５０９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来技術の一例に係るハイブリッド車両の制御装置において、例えば所定の暖機運転完了後の内燃機関に対して燃料供給を開始するタイミングが、内燃機関の始動状態、例えば内燃機関の通常始動あるいは一時的な燃料供給の停止状態から燃料供給が再開される再始動等に関わらずに、エンジン回転数およびエンジン水温（内燃機関の冷却水の温度）に応じた所定のタイミングに設定されていると、燃費が悪化してしまう虞がある。
例えば、ロックアップクラッチを具備するトルクコンバータを備え、このトルクコンバータを介して内燃機関またはモータの出力をトランスミッションに伝達するハイブリッド車両において、モータにより駆動される内燃機関のエンジン回転数が所定回転数以上であると判断された時点から、エンジン水温に応じた所定時間が経過した後に燃料供給を開始するように設定されていると、例えば渋滞時等のように、車両の発進および停止を頻繁に繰り返すような運転状態において、モータの駆動力によるクリープ走行（クリープ力による走行）が望まれる場合であっても、過剰な頻度で内燃機関が再始動されてしまうという問題が生じる。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、燃費を向上させることが可能なハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決して係る目的を達成するために、請求項１に記載の本発明のハイブリッド車両の制御装置は、動力源としての内燃機関およびモータと、前記モータと電気エネルギーの授受を行う蓄電装置（例えば、実施の形態でのバッテリ３）とを備え、少なくとも前記内燃機関または前記モータの何れか一方をトランスミッションを介して自車両の駆動輪に連結し、駆動力を前記駆動輪に伝達するハイブリッド車両の制御装置であって、車両の運転状態に応じて前記内燃機関への燃料供給を自動的に停止する燃料供給停止手段（例えば、実施の形態でのＦＩ／ＡＴ／ＭＧＥＣＵ３６）と、前記内燃機関の始動時に、前記燃料供給停止手段による燃料供給の停止状態から燃料供給を再開する再始動であるか否かを判定する始動状態判定手段（例えば、実施の形態でのステップＳ１１）と、前記始動状態判定手段の判定結果と、車両の走行状態と、前記蓄電装置の残容量とに基づき、前記内燃機関への燃料供給を開始するタイミングを設定する燃料供給開始タイミング設定手段（例えば、実施の形態でのステップＳ１０、ステップＳ１２〜ステップＳ１６）とを備えることを特徴としている。
【０００７】
上記構成のハイブリッド車両の制御装置によれば、内燃機関への燃料供給が一時的に停止されるフューエルカットの実行状態から、燃料供給が再開される内燃機関の再始動時において、例えば車両の速度等の車両の走行状態と蓄電装置の残容量とに基づき、燃料供給を開始するタイミングを設定することにより、例えばモータの駆動力により車両を走行駆動可能である場合には、燃料供給を開始するタイミングを遅延させることによって、例えば渋滞時等において車両の走行および停止が繰り返される場合であっても、過剰な頻度で燃料供給が再開されることを防止して、所望の駆動力を確保しつつ燃費を向上させることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置ついて添付図面を参照しながら説明する。
図１はこの発明の実施形態に係るパラレルハイブリッド車両を示し、内燃機関Ｅ、モータＭ、トランスミッションＴを直列に直結した構造のものである。内燃機関ＥおよびモータＭの両方の駆動力は、例えばオートマチックトランスミッション（ＡＴ）あるいはマニュアルトランスミッション（ＭＴ）等のトランスミッションＴから左右の駆動輪（前輪あるいは後輪）Ｗ，Ｗ間で駆動力を配分するディファレンシャル（図示略）を介して車両の駆動輪Ｗ，Ｗに伝達される。また、ハイブリッド車両の減速時に駆動輪Ｗ側からモータＭ側に駆動力が伝達されると、モータＭは発電機として機能していわゆる回生制動力を発生し、車体の運動エネルギーを電気エネルギーとして回収する。
【０００９】
例えば３相のＤＣブラシレスモータ等からなるモータＭは、パワードライブユニット（ＰＤＵ）２に接続されている。パワードライブユニット２は、例えばトランジスタのスイッチング素子を複数用いてブリッジ接続してなるブリッジ回路を具備するパルス幅変調（ＰＷＭ）によるＰＷＭインバータを備え、モータＭと電力（モータＭの力行（駆動またはアシスト）動作時にモータＭに供給される供給電力や回生動作時にモータＭから出力される回生電力）の授受を行う高圧系のニッケル−水素バッテリ（バッテリ）３が接続されている。
そして、モータＭの駆動及び回生作動は、制御部１からの制御指令を受けてパワードライブユニット２により行われる。すなわち、パワードライブユニット２は、例えばモータＭの駆動時には、制御部１から出力されるトルク指令に基づき、バッテリ３から出力される直流電力を３相交流電力に変換してモータＭへ供給する。一方、モータＭの回生動作時には、モータＭから出力される３相交流電力を直流電力に変換してバッテリ３を充電する。
【００１０】
そして、各種補機類を駆動するための１２ボルトの補助バッテリ４は、ＤＣ−ＤＣコンバータであるダウンバータ５を介して、パワードライブユニット２およびバッテリ３に対して並列に接続されている。制御部１により制御されるダウンバータ５は、パワードライブユニット２やバッテリ３の電圧を降圧して補助バッテリ４を充電する。
【００１１】
また、内燃機関Ｅのクランクシャフトには、例えばベルトおよびクラッチ等を介して、空調装置用のハイブリッドエアコンコンプレッサ（ＨＢＡＣ）６に具備される空調装置用モータ（図示略）の回転軸が接続され、この空調装置用モータは、空調装置用インバータ（ＨＢＡＣＩＮＶ）７に接続されている。空調装置用インバータ７は、パワードライブユニット２およびバッテリ３に対して並列に接続され、制御部１の制御により、パワードライブユニット２やバッテリ３から出力される直流電力を３相交流電力に変換して空調装置用モータへ供給し、ハイブリッドエアコンコンプレッサ６を駆動制御する。
すなわち、前記ハイブリッドエアコンコンプレッサ６は、少なくとも内燃機関Ｅの駆動力または空調装置用モータの力行動作時の駆動力の何れか一方の駆動力により、駆動負荷量、例えば冷媒の吐出容量が可変制御される。つまり、ハイブリッドエアコンコンプレッサ６における「ハイブリッド」とは、内燃機関Ｅと空調装置用モータの何れでも駆動できることを意味している。
【００１２】
なお、内燃機関Ｅと空調装置用モータとの間には、例えば内燃機関Ｅのクランクシャフトと一体に設けられたクランク軸プーリと、このクランク軸プーリと対をなし、クラッチを介して空調装置用モータの回転軸と接続可能な駆動軸と一体に設けられた駆動軸プーリと、クランク軸プーリおよび駆動軸プーリ間に掛け渡されたベルトとが備えられている。すなわち、クランク軸プーリおよび駆動軸プーリ間においては、ベルトを介して駆動力が伝達される。
【００１３】
内燃機関Ｅは、いわゆるＳＯＨＣのＶ型６気筒エンジンであって、一方のバンクの３つの気筒は気筒休止運転可能な可変バルブタイミング機構ＶＴを備えた構造で、他方のバンクの３つの気筒は気筒休止運転（休筒運転）を行わない通常の動弁機構（図示せず）を備えた構造となっている。そして、気筒休止可能な３気筒は各々２つの吸気弁と２つの排気弁が油圧ポンプ１１、スプールバルブ１２、気筒休止側通路１３、気筒休止解除側通路１４を介して可変バルブタイミング機構ＶＴにより閉状態を維持できるような構造となっている。
すなわち、内燃機関Ｅは、片側のバンクの３つの気筒が休止した状態の３気筒運転（休筒運転）と、両方のバンクの６気筒全部が駆動する６気筒運転（全筒運転）とが切り換えられることとなる。
【００１４】
具体的には、油圧ポンプ１１から潤滑系配管１１ａを介してエンジン潤滑系へ供給される作動油の一部が、制御部１により制御されるソレノイドを具備するスプールバルブ１２を介して、気筒休止可能なバンクの気筒休止側通路１３に供給されると、各々ロッカーシャフト１５に支持され、それまで一体で駆動していたカムリフト用ロッカーアーム１６ａ（１６ｂ）と弁駆動用ロッカーアーム１７ａ，１７ａ（１７ｂ，１７ｂ）が分離して駆動可能となるため、カムシャフト１８の回転により駆動するカムリフト用ロッカーアーム１６ａ，１６ｂの駆動力が弁駆動用ロッカーアーム１７ａ，１７ｂに伝達されず、吸気弁と排気弁が閉状態のままとなる。これにより３つの気筒の吸気弁と排気弁が閉状態となる休筒運転を行うことができる。
そして、内燃機関Ｅは制振装置（ＡＣＭ：ＡｃｔｉｖｅＣｏｎｔｒｏｌＥｎｇｉｎｅＭｏｕｎｔ）１９を介して車体に搭載され、制振装置１９は、内燃機関Ｅの運転状態つまり３気筒運転（休筒運転）と６気筒運転（全筒運転）との切り替えに伴う車体振動の発生を抑制するようになっている。
【００１５】
また、この内燃機関Ｅには、スロットルバルブ（図示略）を電子制御する電子制御スロットル（ＥＴＣＳ：ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＴｈｒｏｔｔｌｅＣｏｎｔｒｏｌＳｙｓｔｅｍ）２０が備えられている。
電子制御スロットル２０は、例えば、運転者によるアクセルペダル（図示略）の操作量に係るアクセルペダル開度、および、例えば車両の速度（車速）ＶＰやエンジン回転数ＮＥ等の車両の運転状態、および、例えば内燃機関ＥとモータＭとの間のトルク配分等に基づいて制御部１にて算出されるスロットル開度に応じて、ＥＴＣＳドライバを駆動し、スロットルバルブを直接的に制御する。
【００１６】
例えばオートマチックトランスミッション（ＡＴ）とされるトランスミッションＴは、ロックアップクラッチ（ＬＣ）２１を具備するトルクコンバータ２２を備えて構成され、さらに、トルクコンバータ２２およびトランスミッションＴの変速動作を駆動制御するための油圧を発生する電動オイルポンプ２３が備えられている。
なお、電動オイルポンプ２３は、バッテリ３からの電力供給により制御部１により駆動制御される。
【００１７】
トルクコンバータ２２は、内部に封入された作動油（ＡＴＦ：ＡｕｔｏｍａｔｉｃＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＦｌｕｉｄ）の螺旋流によってトルクの伝達を行うものであって、ロックアップクラッチ２１の係合が解除されたＬＣ＿ＯＦＦ状態では、作動油を介してモータＭの回転軸からトランスミッションＴの入力軸へとトルクが伝達（例えば、増幅伝達）される。
また、ロックアップクラッチ２１が係合状態に設定されたＬＣ＿ＯＮ状態では、作動油を介さず直接にモータＭの回転軸からトランスミッションＴの入力軸へと回転駆動力が伝達される。
【００１８】
また、ブレーキペダル（図示略）には倍力装置ＢＳが連係され、この倍力装置ＢＳにはブレーキマスターパワー内負圧を検出するマスターパワー内負圧センサＳ９が設けられている。
また、駆動輪Ｗにはブレーキデバイス２４が備えられ、このブレーキデバイス２４は制御部１の制御によって車両の急激な挙動変化の発生を抑制するものであって、例えば、滑りやすい路面等での駆動輪Ｗの空転を防止したり、オーバーステアやアンダーステア等の横すべリの発生を抑制したり、制動時に駆動輪Ｗがロック状態となることを防止して、車両の所望の駆動力および操舵能力を確保し、車両の姿勢を安定化させると共に、クリープ力による走行を補助し、例えば内燃機関Ｅの停止時における勾配路での後退防止等を行う。
【００１９】
制御部１には、例えば、車両の速度（車速）ＶＰを検出する車速センサＳ１からの検出信号と、エンジン回転数ＮＥを検出するエンジン回転数センサＳ２からの検出信号と、トランスミッションＴのシフトポジションＳＨを検出するシフトポジションセンサＳ３からの検出信号と、ブレーキ（Ｂｒ）ペダルの操作状態ＢＲＫ＿ＳＷを検出するブレーキスイッチＳ４からの検出信号と、アクセルペダルの操作量に係るアクセルペダル開度ＡＰを検出するアクセルペダル開度センサＳ５からの検出信号と、スロットル開度ＴＨを検出するスロットル開度センサＳ６からの検出信号と、吸気管負圧ＰＢを検出する吸気管負圧センサＳ７からの検出信号と、バッテリ３の温度ＴＢＡＴを検出するバッテリ温度センサＳ８からの検出信号と、マスターパワー内負圧センサＳ９からの検出信号と、気筒休止時において気筒休止解除側通路１４の油圧を検出するＰＯＩＬセンサＳ１０からの検出信号と、パワードライブユニット２の温度ＴＰＤＵを検出するＰＤＵ温度センサＳ１１からの検出信号と、ダウンバータ５の温度ＴＤＶを検出するＤＶ温度センサＳ１２からの検出信号等とが入力されている。
【００２０】
そして、制御部１は、例えば、ブレーキデバイス２４を駆動制御して車両の挙動を安定化させるＶＳＡ（ＶＳＡ：ＶｅｈｉｃｌｅＳｔａｂｉｌｉｔｙＡｓｓｉｓｔ）ＥＣＵ３１と、制振装置１９を駆動制御して内燃機関Ｅの運転状態に起因する車体振動の発生を抑制するＡＣＭＥＣＵ３２と、モータＭの駆動および回生作動を制御するＭＯＴＥＣＵ３３と、空調装置用のハイブリッドエアコンコンプレッサ６および空調装置用インバータ７を駆動制御するＡ／ＣＥＣＵ３４と、例えばパワードライブユニット２およびバッテリ３およびダウンバータ５およびモータＭ等からなる高圧電装系の監視および保護やパワードライブユニット２およびダウンバータ５の動作制御を行うＨＶＥＣＵ３５と、ＦＩ／ＡＴ／ＭＧＥＣＵ３６とを備えて構成され、各ＥＣＵ３１，…，３６は相互に通信可能に接続されている。また、各ＥＣＵ３１，…，３６は各種の状態量を表示する計器類からなるメータ３７に接続されている。
【００２１】
例えば図２に示すように、ＦＩ／ＡＴ／ＭＧＥＣＵ３６は、例えば内燃機関Ｅへの燃料供給や点火タイミング等を制御するＡ／Ｆ（空燃比）制御部４１およびＩＧ（イグニッション）制御部４２と、トルクマネジメント部４３と、パワーマネジメント部４４と、エネルギーマネジメント部４５とを具備するＦＩ／ＭＧ−ＣＰＵ４６と、例えばトランスミッションＴの変速動作およびロックアップクラッチ２１の作動状態等を制御するＡＴ−ＣＰＵ４７とを備えて構成されている。
【００２２】
トルクマネジメント部４３において、ドライバ要求トルク算出部５１は、例えばアクセルペダル（ＡＰ）開度と、エンジン回転数ＮＥと、車速ＶＰと、シフトポジションＳＨと、ブレーキペダルの操作状態ＢＲＫ＿ＳＷと、車両制動時に駆動輪Ｗがロックされることをブレーキデバイス２４によって防止するアンチロックブレーキ動作の作動状態ＡＢＳとの各検出信号に基づき、車両の運転者のアクセル操作に応じて運転者から要求されるトルク値（ドライバ要求トルク）を算出し、第１トルク選択部５２へ出力する。
また、Ｃ／Ｃ（クルーズコントロール）制御部５３は、例えば、車速センサＳ１にて検出される車速ＶＰが、車両の走行速度の目標値である目標車速となるように内燃機関ＥおよびモータＭを制御する定速走行制御時や、先行車両に対して所定車間距離を維持した状態で追従する追従走行制御時等のように、予め車両の運転者の入力操作に応じて設定された所定の走行条件を満たす走行制御時、つまりクルーズコントロール時に目標とされるトルク値（Ｃ／Ｃ要求トルク）を算出し、第１トルク選択部５２へ出力する。
第１トルク選択部５２は、ドライバ要求トルクまたはＣ／Ｃ要求トルクの何れか大きい方のトルク値を選択し、トルク切替部５４へ出力する。これにより、例えばクルーズコントロール時であっても、車両の運転者によるアクセル操作に応じたドライバ要求トルクがＣ／Ｃ要求トルクを超える場合にはドライバ要求トルクに応じたトルクが出力されるようになっている。
【００２３】
トルク切替部５４は、第１トルク選択部５２から入力されるトルク値またはＡＴ―ＣＰＵ４７から入力されるＡＴ要求トルクの何れか一方を選択して、第２トルク選択部５５へ出力する。
なお、ＡＴ―ＣＰＵ４７は、例えばトランスミッションＴの変速制御において設定されるトルク値や、例えばロックアップクラッチ２１の駆動時やシフトダウン等の変速時においてトランスミッションＴの入力軸とモータＭとの回転数の同期等の協調制御を行う際に目標とされるトルク値や、例えば運転者によるアクセルペダル操作およびブレーキペダル操作が同時に行われた場合等でのトランスミッションＴの保護制御において設定されるトルク値のうち何れか１つのトルク値をＡＴ要求トルクとして選択している。
また、ＡＴ―ＣＰＵ４７は、ロックアップクラッチ２１を駆動する油圧をＬＣリニアソレノイドによって電子制御しており、ロックアップクラッチ２１の係合状態であるＬＣ＿ＯＮ状態と、係合が解除されたＬＣ＿ＯＦＦ状態とに加えて、ロックアップクラッチ２１に適宜の滑りを生じさせる中間状態での作動を設定可能である。
【００２４】
第２トルク選択部５５は、トルク切替部５４から入力されるトルク値またはＶＳＡＥＣＵ３１から入力されるＶＳＡ要求トルクの何れか小さい方のトルク値を選択し、このトルク値をクランク軸のトルク（クランク端トルク）、つまり駆動輪Ｗの実質的な回転に対する目標のトルク値として設定し、第１加算部５６へ出力する。
また、補機トルク−ＥＮＧフリクション算出部５７は、例えば空調装置の突出圧（ＰＤ）に基づき、補機駆動に要する補機トルク（ＨＡＣ）を算出すると共に、内燃機関Ｅの暖機運転完了後のエンジンフリクションの値を基準とした際の低温状態でのエンジンフリクションの増大分に基づき、内燃機関Ｅのエンジン（ＥＮＧ）フリクションに係るトルク値を算出し、第１加算部５６へ出力する。
第１加算部５６は、クランク端トルクと補機トルク−ＥＮＧフリクション算出部５７から入力されるトルク値とを加算して得た値を、パワープラント（つまり内燃機関ＥおよびモータＭ）から出力されるトルクに対する目標トルクであるパワープラント（Ｐ／Ｐ）トルクとして設定し、トルク配分算出部５８へ出力する。
【００２５】
トルク配分算出部５８は、気筒休止制御部５９から出力される内燃機関Ｅの休筒運転の実行有無に係る休筒判断と、パワーマネジメント部４４から出力されるモータＭに対する制限トルクおよび要求トルクとに基づき、内燃機関ＥおよびモータＭの所定運転状態を指定する要求トルクモードを選択し、この選択結果に応じて、内燃機関ＥおよびモータＭの各トルク指令に対するパワープラント（Ｐ／Ｐ）トルクの配分を設定する。
なお、気筒休止制御部５９には、後述するパワーマネジメント部４４から出力されるモータＭに対する制限トルクが入力されており、気筒休止制御部５９は、モータＭに対する制限トルクに応じて休筒運転の実行有無を判定している。
【００２６】
パワーマネジメント部４４は、例えば、ＨＶＥＣＵ３５から出力されるバッテリ（ＢＡＴＴ）保護制限電力またはエネルギーマネジメント部４５から出力される充放電制限電力量の何れか小さい方に基づいてモータ（ＭＯＴ）制限トルクを算出し、算出したモータ制限トルクまたはＨＶＥＣＵ３５から出力されるモータ（ＭＯＴ）巻線保護制限トルクの何れか小さい方を制限トルクとして設定し、トルク配分算出部５８および気筒休止制御部５９へ出力する。
また、パワーマネジメント部４４は、例えば、ＨＶＥＣＵ３５から出力されるバッテリ（ＢＡＴＴ）保護制限電力またはエネルギーマネジメント部４５から出力される要求充放電電力量の何れか小さい方に基づいてモータ（ＭＯＴ）要求トルクを算出し、算出したモータ要求トルクまたはＨＶＥＣＵ３５から出力されるモータ（ＭＯＴ）巻線保護制限トルクの何れか小さい方を要求トルクとして設定し、トルク配分算出部５８へ出力する。
【００２７】
なお、エネルギーマネジメント部４５から出力される充放電制限電力量および要求充放電電力量は、例えばバッテリ３および補助バッテリ４の充電状態に応じて設定される充電および放電に対する制限量および要求量である。
また、ＨＶＥＣＵ３５から出力されるバッテリ（ＢＡＴＴ）保護制限電力は、例えばバッテリ３および補助バッテリ４および他の高圧電装機器の温度状態に応じて設定されるバッテリ３の出力電力の制限値であり、モータ（ＭＯＴ）巻線保護制限トルクは、モータＭの温度状態に応じて設定されるモータＭの出力トルクの制限値である。
【００２８】
トルク配分算出部５８にて算出された内燃機関Ｅのトルク指令は減算部６０に入力されており、減算部６０は内燃機関Ｅのトルク指令から後述するフィードバック（Ｆ／Ｂ）処理部６７から入力されるトルク値を減算して得た値を目標ＴＨ算出部６１へ入力する。目標ＴＨ算出部６１は、入力されたトルク値に基づいて、ＥＴＣＳドライバの駆動に係る電子スロットル開度ＴＨに対する目標値を算出し、第３トルク選択部６２へ出力する。
【００２９】
第３トルク選択部６２は、目標ＴＨ算出部６１から入力される電子スロットル開度ＴＨの目標値またはアイドル制御部６３から出力されるアイドル開度の何れか大きい方のスロットル開度値を選択し、このスロットル開度値をＥＴＣＳドライバ６４へ出力する。
なお、アイドル制御部６３から出力されるアイドル開度は、例えば内燃機関Ｅのアイドル運転時において、エンジン回転数ＮＥが所定回転数未満となることを防止するためのスロットル開度ＴＨに対する制限値である。
【００３０】
また、トルクマネジメント部４３のＥＮＧトルク算出部６５には、エアーフローメータ（ＡＦＭ）６６にて検出された内燃機関Ｅの吸気空気量（もしくは供給酸素量）の検出信号が入力され、ＥＮＧトルク算出部６５は吸気空気量の検出値に基づいて内燃機関Ｅから出力されるＥＮＧトルクを算出し、フィードバック（Ｆ／Ｂ）処理部６７および第２加算部６８へ出力する。
フィードバック（Ｆ／Ｂ）処理部６７は、トルク配分算出部５８にて算出された内燃機関Ｅのトルク指令に対して、例えばエアーフローメータ６６の検出値に基づくＥＮＧトルクの算出誤差や、例えば内燃機関Ｅの応答特性や経年劣化や内燃機関Ｅの量産時における性能ばらつき等をフィードバック処理によって補正するものであって、ＥＮＧトルク算出部６５にて算出されたＥＮＧトルクを減算部６０へ入力する。
【００３１】
第３加算部６８は、ＥＮＧトルク算出部６５にて算出されたＥＮＧトルクと、補機トルク−ＥＮＧフリクション算出部５７から入力されるトルク値と、ＭＯＴＥＣＵ３３から入力されるモータ実トルクとを加算して得たトルク値を実トルク算出部６９へ入力しており、実トルク算出部６９は入力されたトルク値に基づき、実際にパワープラント（つまり内燃機関ＥおよびモータＭ）から出力される実トルク値を算出する。
なお、ＭＯＴＥＣＵ３３には、トルクマネジメント部４３のトルク配分算出部５８にて算出されたモータＭのトルク指令がＨＶＥＣＵ３５を介して入力されており、ＭＯＴＥＣＵ３３は、入力されたトルク指令に基づき、実際にモータＭから出力されるモータ実トルクを算出し、ＨＶＥＣＵ３５を介してトルクマネジメント部４３の第３加算部６８へ入力する。
また、実トルク算出部６９にて算出された実トルク値は、ＡＴ―ＣＰＵ４７に入力されており、この実トルク値に基づいてロックアップクラッチ２１を駆動する油圧がＬＣリニアソレノイドによって電子制御されている。
【００３２】
なお、トルクマネジメント部４３において算出される各トルク値は、Ａ／Ｆ（空燃比）制御部４１およびＩＧ（イグニッション）制御部４２において制御される内燃機関Ｅの点火タイミングや空燃比やフューエルカット（燃料供給停止）の有無等に応じて補正されるようになっている。
【００３３】
本実施の形態によるハイブリッド車両の制御装置は上記構成を備えており、次に、このハイブリッド車両の制御装置の動作、特に、内燃機関Ｅの始動時における燃料供給状態を制御する処理について説明する。
【００３４】
ＦＩ／ＡＴ／ＭＧＥＣＵ３６は、例えば暖機運転完了後の内燃機関Ｅへの燃料供給が一時的に停止されるフュ−エルカット（Ｆ／Ｃ）の実行時から燃料供給が再開されるＦ／Ｃ復帰時へと移行する内燃機関Ｅの再始動時において、先ず、モータＭの駆動力によって内燃機関Ｅのエンジン回転数ＮＥを増大させる。そして、エンジン回転数ＮＥの増大に伴い、吸気管負圧ＰＢが燃料供給の再開を許可する所定負圧に到達した時点から、後述する始動時燃料徐々加算遅延時間ＴＭＫＳＴＤＬＹが経過した後に、後述する始動時燃料徐々加算係数ＫＳＴＩＪに応じた量の燃料供給を開始する。
ここで、ＦＩ／ＡＴ／ＭＧＥＣＵ３６は、始動時燃料徐々加算遅延時間ＴＭＫＳＴＤＬＹを、エンジン水温ＴＷおよびバッテリ３の残容量ＳＯＣおよび車速ＶＰに応じて設定し、例えば車速ＶＰが相対的に小さい場合や残容量ＳＯＣが相対的に大きい場合には、始動時燃料徐々加算遅延時間ＴＭＫＳＴＤＬＹを増大させるように設定し、燃料供給の開始タイミングを遅延させ、この遅延期間において所定駆動力範囲以内の走行駆動が要求される場合には、モータＭの駆動力によって車両を走行させる。
【００３５】
以下に、例えばＦ／Ｃ復帰時等の内燃機関Ｅの始動時において、燃料供給量を徐々に増大させるための係数である始動時燃料徐々加算係数ＫＳＴＩＪの加算処理についてフローチャートを参照して説明する。
【００３６】
先ず、図３に示すステップＳ０１においては、運転者のアクセル操作量に係るアクセルペダル開度ＡＰが相対的に高開度であることを示す高アクセルペダル開度フラグＦ＿ＡＰＯＰＥＮのフラグ値が「１」であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、図５に示すステップＳ０２に進み、始動時燃料徐々加算係数ＫＳＴＩＪに最大値である１．０を設定して、ステップＳ０３に進み、始動時燃料徐々加算係数ＫＳＴＩＪの加算処理の実行を許可、つまり始動時燃料徐々加算遅延時間ＴＭＫＳＴＤＬＹに応じて燃料供給量を徐々に増大させる処理の実行を許可する始動時燃料徐々加算フラグＦ＿ＫＳＴＩＮＪのフラグ値にゼロを設定して、一連の処理を終了する。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ０４に進む。
【００３７】
ステップＳ０４においては、エンジン水温ＴＷが所定の＃ＴＷＳＴＩＮＪよりも高いか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、上述したステップＳ０２に進む。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０５に進む。
ステップＳ０５においては、前回の処理におけるニュートラルポジション判定フラグＦ＿ＡＴＮＰＡＣＺのフラグ値が「１」であるか否かを判定する。
ステップＳ０５での判定結果が「ＮＯ」（インギア）の場合には、後述するステップＳ０７に進む。
一方、ステップＳ０５での判定結果が「ＹＥＳ」（ニュートラルポジションまたはパーキングポジション）の場合には、ステップＳ０６に進む。
【００３８】
ステップＳ０６においては、今回の処理におけるニュートラルポジション判定フラグＦ＿ＡＴＮＰＡＣのフラグ値が「１」であるか否かを判定する。
ステップＳ０６での判定結果が「ＮＯ」（インギア）の場合には、上述したステップＳ０２に進む。
一方、ステップＳ０６での判定結果が「ＹＥＳ」（ニュートラルポジションまたはパーキングポジション）の場合には、ステップＳ０７に進む。
【００３９】
ステップＳ０７においては、始動モードであることを示す始動モードフラグＦ＿ＳＴＭＯＤのフラグ値が「１」であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、後述するステップＳ２０に進む。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ０８に進む。
ステップＳ０８においては、モータＭによる内燃機関Ｅの始動を許可するモータ始動許可フラグＦ＿ＩＭＡＳＴＴのフラグ値に「１」が設定されているか否かを判定する。
ステップＳ０８での判定結果が「ＮＯ」の場合には、上述したステップＳ０２に進む。
一方、ステップＳ０８での判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、図４に示すステップＳ０９に進む。
次に、ステップＳ０９においては、例えば図６に示すようにエンジン水温ＴＷの増大に伴い減少傾向に変化する徐々加算項＃ＤＫＳＴＩＮＪのテーブルを検索し、徐々加算項ＤＫＳＴＩＮＪを設定する。
次に、ステップＳ１０においては、例えば図７に示すようにエンジン水温ＴＷの増大に伴い減少傾向に変化する燃料徐々加算遅延時間（エンジン水温）＃ＴＭＳＴＤＬＹＴのテーブルを検索し、始動時燃料徐々加算遅延時間（エンジン水温）ＴＭＫＳＴＤＬＹＴを設定する。
【００４０】
次に、ステップＳ１１においては、ニュートラルポジション判定フラグＦ＿ＡＴＮＰのフラグ値が「０」であるか否かを判定する。
ステップＳ１１での判定結果が「ＹＥＳ」（インギア）、つまり内燃機関Ｅのアイドル停止状態からの再始動の場合には、後述するステップＳ０１４に進む。
一方、ステップＳ１１での判定結果が「ＮＯ」（ニュートラルポジションまたはパーキングポジション）、つまり内燃機関Ｅの通常始動の場合には、ステップＳ１２に進む。
ステップＳ１２においては、例えば図８に示すようにバッテリ３の残容量ＱＢＡＴの増大に伴い増大傾向に変化する通常始動時燃料徐々加算遅延時間（残容量）＃ＴＭＳＴＤＬＹＱＮのテーブルを検索し、始動時燃料徐々加算遅延時間（残容量）ＴＭＫＳＴＤＬＹＱを設定する。
次に、ステップＳ１３においては、例えば図９に示すように車速ＶＰの増大に伴い減少傾向に変化する通常始動時燃料徐々加算遅延時間（車速）＃ＴＭＳＴＤＬＹＶＮのテーブルを検索し、始動時燃料徐々加算遅延時間（車速）ＴＭＫＳＴＤＬＹＶを設定し、後述するステップＳ１６に進む。
ステップＳ１４においては、例えば図８に示すようにバッテリ３の残容量ＱＢＡＴの増大に伴い増大傾向に変化する再始動時燃料徐々加算遅延時間（残容量）＃ＴＭＳＴＤＬＹＱＲのテーブルを検索し、始動時燃料徐々加算遅延時間（残容量）ＴＭＫＳＴＤＬＹＱを設定する。
次に、ステップＳ１５においては、例えば図９に示すように車速ＶＰの増大に伴い減少傾向に変化する再始動時燃料徐々加算遅延時間（車速）＃ＴＭＳＴＤＬＹＶＲのテーブルを検索し、始動時燃料徐々加算遅延時間（車速）ＴＭＫＳＴＤＬＹＶを設定し、ステップＳ１６に進む。
ステップＳ１６において、始動時燃料徐々加算遅延時間（エンジン水温）ＴＭＫＳＴＤＬＹＴおよび始動時燃料徐々加算遅延時間（残容量）ＴＭＫＳＴＤＬＹＱおよび始動時燃料徐々加算遅延時間（車速）ＴＭＫＳＴＤＬＹＶのうち最も大きい値を、始動時燃料徐々加算遅延時間ＴＭＫＳＴＤＬＹとして設定する。
【００４１】
次に、ステップＳ１７においては、例えば図６に示すようにエンジン水温ＴＷの増大に伴い減少傾向に変化する始動時燃料徐々加算係数初期値＃ＫＳＴＩＮＩのテーブルを検索し、始動時燃料徐々加算係数ＫＳＴＩＪとして設定する。
次に、ステップＳ１８においては、始動時燃料徐々加算フラグＦ＿ＫＳＴＩＮＪのフラグ値に「１」を設定する。
そして、ステップＳ１９においては、始動時燃料徐々加算係数ＫＳＴＩＪに加算初期値ＫＳＴＩＮＩ２を加算したことを示すＫＳＴＩＮＩ２加算完了フラグＦ＿ＫＳＴＩＮＩ２のフラグ値に「１」を設定し、一連の処理を終了する。
【００４２】
図６に示すステップＳ２０においては、始動時燃料徐々加算フラグＦ＿ＫＳＴＩＮＪのフラグ値が「１」であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、上述したステップＳ０２に進む。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２１においては、吸気管負圧ＰＢの現在値ＰＢＡが燃料供給可能な所定負圧＃ＰＢＫＳＴＩＮＪ以下であるか否かを判定する。
ステップＳ２１での判定結果が「ＹＥＳ」の場合、つまりモータＭの駆動力により吸気管負圧ＰＢとして燃料供給可能な所定負圧＃ＰＢＫＳＴＩＮＪを確保した場合には、後述するステップＳ２５に進む。
一方、ステップＳ２１での判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ２２に進む。
ステップＳ２２においては、始動時燃料徐々加算係数ＫＳＴＩＪに対する徐々加算処理の実行を吸気管負圧ＰＢに応じて許可する始動時燃料徐々加算ＰＢ許可フラグＦ＿ＰＢＫＳＴＩＮＪのフラグ値が「１」であるか否かを判定する。
ステップＳ２２での判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、後述するステップＳ２５に進む。
一方、ステップＳ２２での判定結果が「ＮＯ」の場合、つまり初期状態や内燃機関Ｅのストール状態等においては、ステップＳ２３に進む。
ステップＳ２３においては、始動時燃料徐々加算遅延時間ＴＭＫＳＴＤＬＹがゼロであるか否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、後述するステップＳ２５に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、一連の処理を終了する。
【００４３】
図５に示すステップＳ２５においては、始動時燃料徐々加算係数ＫＳＴＩＪに加算初期値ＫＳＴＩＮＩ２を加算したことを示すＫＳＴＩＮＩ２加算完了フラグＦ＿ＫＳＴＩＮＩ２のフラグ値が「１」であるか否かを判定する。
この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、後述するステップＳ２９に進む。
一方、この判定結果が「ＮＯ」の場合には、ステップＳ２６に進む。
ステップＳ２６においては、例えば図６に示すようにエンジン水温ＴＷの増大に伴い減少傾向に変化する加算初期値＃ＫＳＴＩＮＩ２のテーブルを検索し、加算初期値ＫＳＴＩＮＩ２を設定する。
次に、ステップＳ２７においては、始動時燃料徐々加算係数ＫＳＴＩＪに加算初期値ＫＳＴＩＮＩ２を加算して得た値を、新たに始動時燃料徐々加算係数ＫＳＴＩＪに設定する。
次に、ステップＳ２８においては、ＫＳＴＩＮＩ２加算完了フラグＦ＿ＫＳＴＩＮＩ２のフラグ値に「１」を設定する。
【００４４】
次に、ステップＳ２９においては、始動時燃料徐々加算係数ＫＳＴＩＪに徐々加算項ＤＫＳＴＩＮＪを加算して得た値を、新たに始動時燃料徐々加算係数ＫＳＴＩＪに設定する。
次に、ステップＳ３０においては、始動時燃料徐々加算係数ＫＳＴＩが１．０以上か否かを判定する。
この判定結果が「ＮＯ」の場合には、一連の処理を終了する。
一方、この判定結果が「ＹＥＳ」の場合には、上述したステップＳ０２に進む。
【００４５】
上述したように、本実施の形態によるハイブリッド車両の制御装置によれば、内燃機関Ｅの再始動時において燃料供給を開始するタイミングをエンジン水温ＴＷおよびバッテリ３の残容量ＳＯＣおよび車速ＶＰに応じて設定することにより、例えば過剰な頻度で内燃機関Ｅが再始動されてしまうことを防止して、モータＭにより所望の駆動力を確保しつつ燃費を向上させることができる。
しかも、運転者のアクセル操作量に係るアクセルペダル開度ＡＰが相対的に高開度である場合には、燃料供給量を徐々に増大させる処理は実行せずに、燃料供給量を直ちに最大値に設定することで、車両の走行挙動に運転者の意志を的確に反映させることができる。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の本発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、内燃機関への燃料供給が一時的に停止されるフューエルカットの実行状態から、燃料供給が再開される内燃機関の再始動時において、車両の走行状態と蓄電装置の残容量とに基づき、燃料供給を開始するタイミングを設定することにより、例えばモータの駆動力により車両を走行駆動可能である場合には、燃料供給を開始するタイミングを遅延させることによって、過剰な頻度で燃料供給が再開されることを防止して、所望の駆動力を確保しつつ燃費を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置の構成図である。
【図２】図１に示す制御部の機能ブロック図である。
【図３】図１に示すハイブリッド車両の制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】図１に示すハイブリッド車両の制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】図１に示すハイブリッド車両の制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】エンジン水温ＴＷに応じて変化する徐々加算項＃ＤＫＳＴＩＮＪおよび始動時燃料徐々加算係数初期値＃ＫＳＴＩＮＩおよび加算初期値＃ＫＳＴＩＮＩ２を示すグラフ図である。
【図７】エンジン水温ＴＷに応じて変化する燃料徐々加算遅延時間（エンジン水温）＃ＴＭＳＴＤＬＹＴを示すグラフ図である。
【図８】バッテリの残容量ＱＢＡＴに応じて変化する通常始動時／再始動時燃料徐々加算遅延時間（残容量）＃ＴＭＳＴＤＬＹＱＮ／Ｒを示すグラフ図である。
【図９】車速ＶＰに応じて変化する通常始動時／再始動時燃料徐々加算遅延時間（車速）＃ＴＭＳＴＤＬＹＶＮ／Ｒを示すグラフ図である。
【符号の説明】
１制御部
３バッテリ（蓄電装置）
３６ＦＩ／ＡＴ／ＭＧＥＣＵ（燃料供給停止手段）
ステップＳ１１始動状態判定手段
ステップＳ１０、ステップＳ１２〜ステップＳ１６燃料供給開始タイミング設定手段

Claims

動力源としての内燃機関およびモータと、前記モータと電気エネルギーの授受を行う蓄電装置とを備え、
少なくとも前記内燃機関または前記モータの何れか一方をトランスミッションを介して自車両の駆動輪に連結し、駆動力を前記駆動輪に伝達するハイブリッド車両の制御装置であって、
車両の運転状態に応じて前記内燃機関への燃料供給を自動的に停止する燃料供給停止手段と、
前記内燃機関の始動時に、前記燃料供給停止手段による燃料供給の停止状態から燃料供給を再開する再始動であるか否かを判定する始動状態判定手段と、
前記始動状態判定手段の判定結果と、車両の走行状態と、前記蓄電装置の残容量とに基づき、前記内燃機関への燃料供給を開始するタイミングを設定する燃料供給開始タイミング設定手段と
を備えることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。