JP2007145220A - 動力出力装置及びその制御方法並びに自動車 - Google Patents

Abstract

【課題】内燃機関のアイドル安定化補正を実行したとしても内燃機関がストールしてしまうおそれがない。
【解決手段】エンジンＥＣＵは、経過時間ｔに対応する時定数τを時間ｔｃ以後の時定数τｃよりも小さな値に設定し（Ｓ３１０）、式Nref=前回Nref+(Ne-前回Nref)/τによりアイドル安定化基準Ｎｒｅｆを算出する（Ｓ３２０）。そして、時間ｔｃに達するまでつまりアイドル安定化補正の開始時になるまでＳ３００〜Ｓ３３０を繰り返す。これによりアイドル安定化基準Ｎｒｅｆは速やかにエンジン２２の回転数Ｎｅに近づいていく。そして、時間ｔｃに達すると、アイドル安定化基準Ｎｒｅｆをエンジン２２の回転数Ｎｅから差し引くことにより差分ΔＮを算出し（Ｓ３４０）、この差分ΔＮに対応する点火時期補正量ａを求め（Ｓ３５０）、その点火時期補正量ａに基づいて点火時期を補正する（Ｓ３６０）。
【選択図】図５

Description

本発明は、動力出力装置及びその制御方法並びに自動車に関する。

従来より、動力出力装置の内燃機関においては、各シリンダ内の混合気への点火時期を制御する点火時期制御が行われている。また、点火時期制御における点火時期の補正の一つとしてアイドル安定化補正が知られている。このアイドル安定化補正は、点火時期を進角又は遅角させて内燃機関のトルクを調整し、アイドル運転時の内燃機関の回転数を安定化させるためのものである。
特開２０００−２２７０６６号公報

ところで、上述したアイドル安定化補正において、内燃機関の始動後に該内燃機関の回転数になまし処理を施すことによりアイドル運転時のアイドル安定化基準を算出し、内燃機関が始動してから所定のタイミングに達したときを始点として内燃機関の回転数とアイドル安定化基準との差分に基づいて点火時期を進角又は遅角させることがある。こうしたアイドル安定化補正を、内燃機関のモータリングを通常のスタータモータよりも高出力可能なモータで実行する動力出力装置に適用すると、アイドル安定化補正を開始した直後の時点では内燃機関の実回転数がアイドル運転時のアイドル安定化基準を大きく超えていることがあり、その場合には最初の点火時期の補正が遅角側つまり回転数の低下する側への大きな変更になるため、内燃機関のストールが懸念される。

本発明の動力出力装置及びその制御方法並びに自動車は、内燃機関のアイドル安定化補正を実行したとしても内燃機関がストールしてしまうおそれがないことを目的とする。

本発明の動力出力装置及びその制御方法並び自動車は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の第１の動力出力装置は、
駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
前記駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、
該内燃機関をモータリング可能なモータリング手段と、
前記内燃機関のモータリングを開始してから所定のタイミングに達するまでは該所定のタイミングに達した後に比べて短時間でアイドル安定化基準が前記内燃機関の回転数に近づくように該アイドル安定化基準を算出する基準算出手段と、
前記所定のタイミングに達したときを始点として前記基準算出手段によって算出された前記アイドル安定化基準に基づいて前記内燃機関の点火時期を進角又は遅角させるアイドル安定化補正手段と、
を備えることを要旨とする。

この動力出力装置では、内燃機関のモータリングを開始してから所定のタイミングに達するまでは該所定のタイミングに達した後に比べて短時間でアイドル安定化基準が前記内燃機関の回転数に近づくようにアイドル安定化基準を算出する。そして、所定のタイミングに達したときを始点としてアイドル安定化基準に基づいて内燃機関の点火時期を進角又は遅角させる。こうすることにより、内燃機関のモータリングを開始してから所定のタイミングに達したとき、つまりアイドル安定化補正の開始タイミングになったときには、内燃機関の回転数がアイドル安定化基準を超えていたとしても両者の差分はそれほど大きくならないから点火時期を大きく遅角側に補正することがない。したがって、内燃機関のアイドル安定化補正を実行したとしても内燃機関がストールするのを防止することができる。

なお、「内燃機関のモータリングを開始してから所定のタイミング」とは、例えば内燃機関のモータリングを開始してから所定時間（例えば３，４秒）が経過した時点としてもよいし、内燃機関のモータリングを開始したあと内燃機関の回転数がある回転数（例えば４００ｒｐｍとか５００ｒｐｍ）に達しそこから所定時間（例えば３，４秒）が経過した時点としてもよいし、内燃機関のモータリングを開始したあと内燃機関の燃料噴射カットを解除してから所定時間（例えば２，３秒）が経過した時点としてもよい。

本発明の第１の動力出力装置において、前記基準算出手段は、前記内燃機関の回転数になまし処理を施すことにより前記アイドル安定化基準を算出する手段であり、前記所定のタイミングに達する前に実行される前記なまし処理の時定数を前記所定のタイミングに達した後に実行される前記なまし処理の時定数よりも小さくなるように設定してもよい。こうすれば、所定のタイミングに達する前までは高頻度でアイドル安定化基準が算出されるため、アイドル安定化基準を迅速に内燃機関の回転数に近づけることができる。このとき、前記基準算出手段は、前記所定のタイミングに達する前に実行される前記なまし処理の時定数を前記所定のタイミングに達したあとの前記なまし処理の時定数に段階的に近づくように、つまり時定数が段階的に大きくなるように設定してもよい。

本発明の第２の動力出力装置は、
駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
前記駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、
該内燃機関をモータリング可能なモータリング手段と、
前記内燃機関のモータリングを開始してからアイドル安定化基準を前記内燃機関の回転数に近づくように算出する基準算出手段と、
前記内燃機関のモータリングを開始してから所定のタイミングに達したときを始点として前記基準算出手段によって算出された前記アイドル安定化基準に基づいて前記内燃機関の点火時期を進角又は遅角させ、前記所定のタイミングに達した時点で前記アイドル安定化基準が所定の閾値に達していないときには前記内燃機関の点火時期を遅角側に補正するのを制限するアイドル安定化補正手段と、
を備えることを要旨とする。

この動力出力装置では、内燃機関のモータリングを開始してからアイドル安定化基準を内燃機関の回転数に近づくように算出し、内燃機関のモータリングを開始してから所定のタイミングに達したときを始点としてアイドル安定化基準に基づいて内燃機関の点火時期を進角又は遅角させるが、所定のタイミングに達した時点でアイドル安定化基準が所定の閾値に達していないときには内燃機関の点火時期を遅角側に補正するのを制限する。こうすることにより、内燃機関のモータリングを開始してから所定のタイミングに達したとき、つまりアイドル安定化補正の開始タイミングになったとき、内燃機関の回転数がアイドル安定化基準を大きく超えていたとしても内燃機関の点火時期が遅角側に大きく変更されることはないことから、内燃機関のアイドル安定化補正を実行したとしても内燃機関がストールするのを防止することができる。

本発明の第２の動力出力装置において、前記基準算出手段は、前記内燃機関の回転数になまし処理を施すことにより前記アイドル安定化基準を算出してもよい。

本発明の第２の動力出力装置において、前記アイドル安定化補正手段は、前記所定のタイミングに達した時点から所定の遅角補正制限期間が経過するまで前記内燃機関の点火時期を遅角側に補正するのを制限してもよい。こうすれば、点火時期を遅角側に補正するのを制限する期間が長すぎて却って回転安定性を損なうといった事態が生じるのを防止することができる。

本発明の第２の動力出力装置において、前記アイドル安定化補正手段は、前記内燃機関の点火時期を遅角側に補正するのを制限するに際して、遅角側への補正を禁止してもよい。こうすれば、内燃機関の回転数が低下する方向へ補正することはないため、アイドル安定化補正が原因で内燃機関がストールしてしまうことはない。あるいは、前記アイドル安定化補正手段は、前記内燃機関の点火時期を遅角側に補正する補正量が通常のアイドル安定化補正に比べて小さくなるようにしてもよく、このとき、通常のアイドル安定化補正の補正量に乗じる補正係数を用いて補正量が通常のアイドル安定化補正に比べて小さくなるようにしてもよい。

本発明の第２の動力出力装置において、前記アイドル安定化手段は、前記内燃機関の点火時期を遅角側に補正するのを制限するに際して、前記内燃機関の点火時期を遅角側に補正する補正量が所定のガード範囲を超えないようにしてもよい。このとき、前記アイドル安定化手段は、時間の経過に伴って前記ガード範囲が段階的に広くなるようにしてもよい。こうすれば、内燃機関の始動直後は遅角側への補正量が大きく制限され、その後時間が経過するにしたがってその制限が緩和される。

本発明の第１又は第２の動力出力装置は、前記駆動軸へ動力を入出力可能な電動機を備え、前記モータリング手段は、前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸と第３の軸との３軸に接続され該３軸のうちいずれか２軸に入出力した動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と前記第３の軸に動力を入出力する発電電動機とを備える手段としてもよい。

本発明の自動車は、上述したいずれかの態様の本発明の第１又は第２の動力出力装置を搭載し、車軸が前記駆動軸に接続されてなることを要旨とする。この自動車では、本発明の第１又は第２の動力出力装置を搭載するから、その動力出力装置が奏する効果、例えば、内燃機関のモータリングを開始してから所定のタイミングに達したとき、つまりアイドル安定化補正の開始タイミングになったとき、内燃機関のアイドル安定化補正を実行したとしても内燃機関がストールするのを防止することができるという効果を奏する。

本発明の第１の動力出力装置の制御方法は、
駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、該内燃機関をモータリング可能なモータリング手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）前記内燃機関のモータリングを開始してから所定のタイミングに達するまでは該所定のタイミングに達した後に比べて短時間でアイドル安定化基準が前記内燃機関の回転数に近づくように該アイドル安定化基準を算出するステップと、
（ｂ）前記所定のタイミングに達したときを始点として前記ステップ（ａ）で算出された前記アイドル安定化基準に基づいて前記内燃機関の点火時期を進角又は遅角させるステップと、
を含むことを要旨とする。

この動力出力装置の制御方法では、内燃機関のモータリングを開始してから所定のタイミングに達するまでは該所定のタイミングに達した後に比べて短時間でアイドル安定化基準が前記内燃機関の回転数に近づくようにアイドル安定化基準を算出する。そして、所定のタイミングに達したときを始点としてアイドル安定化基準に基づいて内燃機関の点火時期を進角又は遅角させる。こうすることにより、内燃機関のモータリングを開始してから所定のタイミングに達したとき、つまりアイドル安定化補正の開始タイミングになったときには、内燃機関の回転数がアイドル安定化基準を超えていたとしても両者の差分はそれほど大きくならないから点火時期を大きく遅角側に補正することがない。したがって、内燃機関のアイドル安定化補正を実行したとしても内燃機関がストールするのを防止することができる。なお、この動力出力装置の制御方法において、上述のいずれかの態様の本発明の第１の動力出力装置が備える各種機能を実現するためのステップを加えてもよい。

本発明の第２の動力出力装置の制御方法は、
駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、該内燃機関をモータリング可能なモータリング手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
（ａ）前記内燃機関のモータリングを開始してからアイドル安定化基準を前記内燃機関の回転数に近づくように算出するステップと、
（ｂ）前記内燃機関のモータリングを開始してから所定のタイミングに達したときを始点として前記ステップ（ａ）で算出された前記アイドル安定化基準に基づいて前記内燃機関の点火時期を進角又は遅角させ、前記所定のタイミングに達した時点で前記目標アイドル回転数が所定の回転数に達していないときには前記内燃機関の点火時期を遅角側に補正するのを制限するステップと、
を含むことを要旨とする。

この動力出力装置の制御方法では、内燃機関のモータリングを開始してからアイドル安定化基準を内燃機関の回転数に近づくように算出し、内燃機関のモータリングを開始してから所定のタイミングに達したときを始点としてアイドル安定化基準に基づいて内燃機関の点火時期を進角又は遅角させるが、所定のタイミングに達した時点でアイドル安定化基準が所定の閾値に達していないときには内燃機関の点火時期を遅角側に補正するのを制限する。こうすることにより、内燃機関のモータリングを開始してから所定のタイミングに達したとき、つまりアイドル安定化補正の開始タイミングになったとき、内燃機関の回転数がアイドル安定化基準を大きく超えていたとしても内燃機関の点火時期が遅角側に大きく変更されることはない。したがって、内燃機関のアイドル安定化補正を実行したとしても内燃機関がストールするのを防止することができる。なお、この動力出力装置の制御方法において、上述のいずれかの態様の本発明の第２の動力出力装置が備える各種機能を実現するためのステップを加えてもよい。

次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施例である動力出力装置を搭載したハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にダンパ２８を介してピニオンギヤ３３を回転させるキャリア３４が接続されたプラネタリギヤ３０と、プラネタリギヤ３０のサンギヤ３１に接続された発電可能なモータＭＧ１と、プラネタリギヤ３０のリングギヤ３２に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに減速ギヤ３５を介して接続されたモータＭＧ２と、ハイブリッド自動車２０全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。なお、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａはギヤ機構６０とデファレンシャルギヤ６２とを介して駆動輪６３ａ，６３ｂが取り付けられた車軸６４に接続されており、リングギヤ軸３２ａに出力された動力は走行用の動力として用いられる。

エンジン２２は、例えばガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力可能な内燃機関として構成されており、図２に示すように、エアクリーナ１２２により清浄された空気をスロットルバルブ１２４を介して吸気管１６０へ吸入する共に燃料噴射弁１２６からガソリンを噴射して吸入された空気とガソリンとを混合し、この混合気を吸気バルブ１２８を介して燃料室に吸入し、点火プラグ１３０による電気火花によって爆発燃焼させて、そのエネルギにより押し下げられるピストン１３２の往復運動をクランクシャフト２６の回転運動に変換する。エンジン２２への吸気は、吸気管１６０の途中に設けられ吸気脈動を抑制するのに十分な容積を持つサージタンク１６２を介して行なわれる。また、エンジン２２からの排気は、排気バルブ１２９を介して排気管から浄化装置（三元触媒）１３４を介して外気へ排出される。

エンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により制御されている。エンジンＥＣＵ２４は、ＣＰＵ２４ａを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ２４ａの他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ２４ｂと、データを一時的に記憶するＲＡＭ２４ｃと、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の状態を検出する種々のセンサからの信号、クランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサ１４０からのクランクポジションやエンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサ１４２からの冷却水温，燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブ１２８や排気バルブ１２９を開閉するカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサ１４４からのカムポジション，スロットルバルブ１２４のポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサ１４６からのスロットルポジション，吸気管１６０に取り付けられたエアフローメータ１４８からのエアフローメータ信号ＡＦ，同じく吸気管１６０に取り付けられた温度センサ１４９からの吸気温などが入力ポートを介して入力されている。また、エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を駆動するための種々の制御信号、例えば、燃料噴射弁１２６への駆動信号や、スロットルバルブ１２４のポジションを調節するスロットルモータ１３６への駆動信号、イグナイタと一体化されたイグニッションコイル１３８への制御信号、吸気バルブ１２８の開閉タイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構１５０への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。なお、エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータを出力する。

モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２を介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。

バッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２によって管理されている。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン５４に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１からの電池温度Ｔｂなどが入力されており、バッテリ５０を管理するための残容量（ＳＯＣ）を計算すると共に計算した残容量（ＳＯＣ）と電池温度Ｔｂやその入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔ，バッテリ５０を充放電するための要求値である充放電要求パワーＰｂ＊などを計算し、必要に応じてデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。

ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。

こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者によるアクセルペダル８３の踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてがプラネタリギヤ３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されてリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部がプラネタリギヤ３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸３２ａに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。

次に、実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特にエンジン２２の運転停止中にエンジン２２のアイドル運転要求があったときの動作について説明する。図３はエンジン２２のアイドル運転要求があったときにハイブリッド用電子制御ユニット７０により所定間隔ごと（例えば数ｍｓｅｃごと）に実行されるアイドル運転要求時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。ここでは、アイドル運転要求があったときとしては、例えば停車状態でシステムが起動された直後であってエンジン２２の暖機を行なう必要があるときなどが挙げられる。

さて、図３の始動時制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ８８からの車速Ｖ，シフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，エンジン２２の回転数Ｎｅ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔなど制御に必要なデータを入力し（ステップＳ１００）、入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて図４の要求トルク設定用マップを用いて駆動軸であるリングギヤ軸３２ａへの要求トルクＴｒ＊を設定する（ステップＳ１１０）。ここで、エンジン２２の回転数Ｎｅはクランクシャフト２６に取り付けられたクランクポジションセンサ１４０からの信号に基づいて計算されたものをエンジンＥＣＵ２４から通信により入力するものとした。また、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２は、回転位置検出センサ４３，４４により検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいて計算されたものをモータＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。また、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）に基づいて設定されたものをバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。なお、ステップＳ１１０でシフトポジションＳＰがＰポジションのときには要求トルクＴｒ＊はゼロに設定するものとした。

続いて、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を導出して設定する（ステップＳ１２０）。ここでは、トルク指令Ｔｍ１＊として、エンジン２２を安定して点火開始回転数Ｎｆｉｒｅ以上でモータリングすることができるトルク（モータリング用トルク）が設定される。こうしてモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔと設定したモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に現在のモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１を乗じて得られるモータＭＧ１の消費電力（発電電力）との偏差をモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２で割ることによりモータＭＧ２から出力してもよいトルクの上下限としてのトルク制限Ｔｍｉｎ，Ｔｍａｘを次式（１）および式（２）により計算すると共に（ステップＳ１３０）、要求トルクＴｒ＊とトルク指令Ｔｍ１＊とプラネタリギヤ３０のギヤ比ρを用いてモータＭＧ２から出力すべきトルクとしての仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐを式（３）により計算し（ステップＳ１４０）、仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐをトルク制限Ｔｍｉｎ，Ｔｍａｘで制限した値としてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し（ステップＳ１５０）、設定したモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信する（ステップＳ１６０）。なお、式（３）はプラネタリギヤ３０について機構学上の動作共線図を作成することにより容易に導くことができる。このようにモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共にモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定することにより、エンジン２２を始動しながら駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力する要求トルクＴｒ＊をバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で制限したトルクとして出力することができる。また、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ１＊でモータＭＧ１が駆動されると共にトルク指令Ｔｍ２＊でモータＭＧ２が駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。

Tmin=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2 (1)
Tmax=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2 (2)
Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr (3)

次に、エンジン２２の回転数Ｎｅが点火開始回転数Ｎｆｉｒｅに至っているか否かを判定し（ステップＳ１７０）、エンジン２２の回転数Ｎｅが点火開始回転数Ｎｆｉｒｅに至っていないときにはステップＳ１００に戻り、エンジン２２の回転数Ｎｅが点火開始回転数Ｎｆｉｒｅに至るまでステップＳ１００〜Ｓ１７０の処理を繰り返す。エンジン２２の回転数Ｎｅが点火開始回転数Ｎｆｉｒｅに至ると、燃焼開始指令フラグＦｆｉｒｅが値０か否かを確認する（ステップＳ１８０）。この燃焼開始指令フラグＦｆｉｒｅはエンジン２２へ燃焼開始指令を出力したか否かを表すフラグであり、値０のときには未だエンジン２２へ燃焼開始指令を出力していないことを表し、値１のときには既にエンジン２２へ燃焼開始指令を出力したことを表す。いま、ステップＳ１７０で初めてエンジン２２の回転数Ｎｅが点火開始回転数Ｎｆｉｒｅに至ったときを考えると、ステップＳ１８０で燃焼開始指令フラグＦｆｉｒｅは値０であるから、燃焼制御を開始するようエンジンＥＣＵ２４へ燃焼開始指令を出力すると共に燃焼開始指令フラグＦｆｉｒｅに値１をセットする（ステップＳ１９０）。すると、燃焼開始指令を受信したエンジンＥＣＵ２４は、始動時燃料噴射量の燃料が燃料噴射弁１２６から噴射されるよう燃料噴射弁１２６を制御すると共に、所定の点火時期に至るとイグニッションコイル１３８に通電して点火プラグ１３０から電気火花を飛ばして混合気に点火する燃焼制御を実行する。また、エンジン２２の回転数Ｎｅが目標アイドル回転数Ｎｉｄｌ（例えば１０００ｒｐｍ）となるよう吸入空気量つまりスロットルポジションを操作するアイドル回転数制御や、アイドル回転数の変動がなくなるよう吸入空気量よりも迅速に応答する点火時期を操作するアイドル安定化補正を実行する。なお、アイドル安定化補正については後で詳述する。

さて、ステップＳ１９０でエンジンＥＣＵ２４へ燃焼開始指令を出力し燃焼開始指令フラグＦｆｉｒｅを値１にセットしたあと、エンジン２２の回転数Ｎｅが完爆回転数Ｎｃｏｍｂを超えたか否かによりエンジン２２が完爆したか否かを判定する（ステップＳ２００）。ここで、完爆回転数Ｎｃｏｍｂは、エンジン２２が完爆したときに初めて超えるエンジン回転数であり、点火開始回転数Ｎｆｉｒｅよりも大きい値に設定されている。そして、エンジン２２が完爆していないときには再びステップＳ１００〜Ｓ２００の処理を繰り返すが、そのときには既に燃焼開始指令フラグＦｆｉｒｅは値１に設定済みであるからステップＳ１８０で否定判定されて直ちにステップＳ２００にスキップすることになる。その後、ステップＳ２００でエンジン２２が完爆したと判定されたときには、燃焼開始指令フラグＦｆｉｒｅを値０にリセットし（ステップＳ２１０）、本ルーチンを終了する。本ルーチンを終了すると、エンジンＥＣＵ２４はエンジン２２が目標アイドル回転数Ｎｉｄｌでアイドル運転するよう制御し、モータＥＣＵ４０はモータＭＧ２が要求トルクＴｒ＊に見合ったトルクを出力しモータＭＧ１が無負荷で回転するよう制御する。

次に、エンジン２２の始動後にエンジンＥＣＵ２４により所定時間ごと（例えば数ｍｓｅｃごと）に繰り返し実行されるアイドル安定化点火時期制御ルーチンについて説明する。図５はアイドル安定化点火時期制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。なお、本実施例では、アイドル運転要求時制御ルーチンが実行されてエンジン２２がモータＭＧ１によってモータリングされることによりエンジン２２の回転数Ｎｅが始動検出閾値（例えば４００ｒｐｍ）に達した時点をエンジン始動時とし、これ以降をエンジン始動後とする。本実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ１は通常のガソリン自動車のスタータモータに比べて高トルクでモータリングすることが可能であるから、モータリングを開始してからエンジン２２の始動時に達するまでの時間が通常のガソリン自動車よりも短い。

さて、図５のアイドル安定化点火時期制御ルーチンが開始されると、エンジンＥＣＵ２４のＣＰＵ２４ａは、まず、エンジン２２の始動後の経過時間ｔを図示しないクロックの情報に基づいて算出し（ステップＳ３００）、経過時間ｔと値ｆ（ｔ）との関係を表す対応テーブルに今回算出した経過時間ｔを照らして該経過時間ｔに対応する値ｆ（ｔ）を読み出し、その値ｆ（ｔ）をエンジン２２の回転数Ｎｅになまし処理を施すときの時定数τとする（ステップＳ３１０）。経過時間ｔと値ｆ（ｔ）との関係を表す対応テーブルの一例を表１に示す。表１では、エンジン２２の始動時からアイドル安定化補正を開始するまでの時間間隔を時間ｔｃとし、エンジン２２の始動時から時間ｔｃが経過した時点以降の区間つまりアイドル安定化補正開始後の区間には値ｆ（ｔ）として所定の時定数τｃが対応づけられている。なお、時間ｔｃは例えば３秒に設定され、所定の時定数τｃは例えば３２ｍｓｅｃに設定され、アイドル安定化点火時期制御ルーチンの繰り返し周期はτｃ×２５％（例えば８ｍｓｅｃ）に設定されている。一方、エンジン２２の始動時から時間ｔｃに至るまでの区間つまりアイドル安定化補正開始前の区間は第１小区間〜第３小区間の３つの小区間に分けられ、各小区間ごとに所定の時定数τｃより小さい値ｆ（ｔ）が対応づけられている。具体的には、経過時間ｔが第１小区間から第３区間に進むにつれて値ｆ（ｔ）は段階的に所定の時定数τｃに近づくように設定されている。そして、この時定数τを用いて下記式（４）によりエンジン２２の回転数Ｎｅになまし処理を施してアイドル安定化基準Ｎｒｅｆを算出する（ステップＳ３２０）。

Nref=前回Nref+(Ne-前回Nref)/τ (4)

こうしてアイドル安定化基準Ｎｒｅｆを算出したあと、経過時間ｔが時間ｔｃに達したか否かつまりアイドル安定化補正の開始時になったか否かを判定する（ステップＳ３３０）。いま、エンジン２２が始動検出閾値を超えた直後を考えると、経過時間ｔは時間ｔｃに達していないと判定されるため、そのまま本ルーチンを終了する。その後、繰り返しアイドル安定化点火時期制御ルーチンが実行されるが、経過時間ｔが時間ｔｃに達するまではステップＳ３００〜Ｓ３３０の処理のあと本ルーチンを終了することになる。このとき、時定数τはアイドル安定化補正を開始した後に用いる時定数τｃよりも小さな値であるため、上記式（４）から明らかなようにアイドル安定化基準Ｎｒｅｆは速やかにエンジン２２の回転数Ｎｅに近づいていくことになる。そして、経過時間ｔが時間ｔｃに達すると、アイドル安定化基準Ｎｒｅｆをエンジン２２の回転数Ｎｅから差し引くことにより差分ΔＮ（＝Ｎｅ−Ｎｒｅｆ）を算出し（ステップＳ３４０）、この差分ΔＮと点火時期補正量ａとの関係を表す対応テーブル（表２参照）にステップＳ３４０で算出した差分ΔＮを照らして該差分ΔＮに対応する点火時期補正量ａを読み出し（ステップＳ３５０）、その点火時期補正量ａに基づいて点火時期を補正し（ステップＳ３６０）、本ルーチンを終了する。表２では、差分ΔＮの符号が正のときつまりエンジン２２の回転数Ｎｅがアイドル安定化基準Ｎｒｅｆより大きいときには、点火時期補正量ａとして遅角側へ補正する負の値が対応づけられ、差分ΔＮの絶対値が大きいほど遅角側への補正量が大きくなるように決められている。一方、差分ΔＮの符号が負のときつまりエンジン２２の回転数Ｎｅがアイドル安定化基準Ｎｒｅｆより小さいときには、点火時期補正量ａとして進角側へ補正する正の値が対応づけられ、差分ΔＮの絶対値が大きいほど進角側への補正量が大きくなるように決められている。経過時間ｔが時間ｔｃに達した時点では、仮にアイドル安定化基準Ｎｒｅｆが実際のエンジン２２の回転数Ｎｅより小さかったとしても差分ΔＮは正の小さな値となるため遅角側への補正量は小さな値となることから、エンジン２２の回転数Ｎｅが大きく低下することはなく、エンジン２２がストールするのを防止することができる。また、経過時間ｔが時間ｔｃに達した以降は、吸入空気量よりも迅速に応答する点火時期を操作してエンジン２２の回転数Ｎｅの変動を抑制することができる。なお、表２において回転数Ｎｃは例えば１２．５ｒｐｍとか１５ｒｐｍに設定され、角度θｃは例えば１°ＣＡとか２°ＣＡに設定されている。

次に、アイドル安定化制御ルーチンを実行したときの時間とエンジン２２の回転数Ｎｅとアイドル安定化基準Ｎｒｅｆとの関係について具体例を挙げて説明する。図６はこの関係をグラフ化した説明図である。ハイブリッド自動車２０では、停止状態のエンジン２２をモータＭＧ１によってモータリングすると通常のガソリン自動車のスタータモータに比べて迅速に回転数Ｎｅが上昇するため、モータリング開始後直ちに始動検出閾値に到達し、この始動検出閾値に到達した時点からの経過時間つまりエンジン２２の始動後の経過時間を計測する。そして、モータＭＧ１のモータリングによりエンジン２２が点火開始回転数Ｎｆｉｒｅに達すると燃料噴射及び点火が開始され、その後、エンジン２２が完爆し回転数Ｎｅが急に上昇する。完爆後、エンジン２２は目標アイドル回転数ＮｉｄｌになるようにエンジンＥＣＵ２４によりアイドル回転数制御が実行される。また、エンジン２２の始動後の経過時間が時間ｔｃに達すると、エンジン２２はエンジンＥＣＵ２４によりアイドル安定化補正が実行される。ここで、図６の点線で示す参考例のように、アイドル安定化補正を実行する前まではアイドル安定化補正を実行した後と同じ時定数τｃを用いて回転数Ｎｅのなまし処理を施してアイドル安定化基準Ｎｒｅｆを算出するとすれば、アイドル安定化基準Ｎｒｅｆが実際のエンジン２２の回転数Ｎｅよりもかなり小さい値にしかならないため差分ΔＮは正の大きな値となる。そうすると、表２に示すようにアイドル安定化補正を開始した直後に点火時期を遅角側に大きく補正する必要が生じ、エンジン２２の回転数Ｎｅが大きく低下してエンジン２２がストールするおそれがある。これに対して、上述した実施例では、図６の破線で示すように、アイドル安定化補正を実行する前まではアイドル安定化補正を実行した後の時定数τｃよりも小さな時定数を用いて回転数Ｎｅのなまし処理を施してアイドル安定化基準Ｎｒｅｆを算出するため、参考例に比べてアイドル安定化基準Ｎｒｅｆがエンジン２２の実際の回転数Ｎｅに速やかに近づき、アイドル安定化補正を開始する時点では、アイドル安定化基準Ｎｒｅｆが実際のエンジン２２の回転数Ｎｅよりも大きくなるかあるいは小さくてもそれほど差がない大きさとなる。そうすると、アイドル安定化補正を開始した直後に点火時期を遅角側に大きく補正することがなく、エンジン２２の回転数Ｎｅが大きく低下することもないからエンジン２２がストールするのを防止することができる。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、モータＭＧ１がエンジン２２のモータリングを開始してからエンジン２２の回転数Ｎｅが始動検出閾値に達しそこから時間ｔｃが経過した時点になったときつまりアイドル安定化補正の開始タイミングになったときにエンジン２２のアイドル安定化補正を実行したとしてもエンジン２２がストールするのを防止することができる。

なお、本発明は上述した実施例に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

上述した実施例では、モータリングを開始しエンジン２２の回転数Ｎｅが始動検出閾値に達してから時間ｔｃが経過した時点をアイドル安定化補正の開始タイミングとしたが、開始タイミングは特にこれに限定されるものではなく、例えばエンジン２２のすべての気筒のフューエルカットが終了してから所定時間（例えば２ｓｅｃ）を経過した時点としてもよい。

上述した実施例では、図５に示すアイドル安定化点火時期制御ルーチンを採用したが、図７に示すアイドル安定化点火時期制御ルーチンを採用してもよい。図７のアイドル安定化点火時期制御ルーチンが開始されると、エンジンＥＣＵ２４のＣＰＵ２４ａは、まず、エンジン２２の始動後の経過時間ｔを算出し（ステップＳ５００）、時定数τに値τｃを用いて上記式（４）によりエンジン２２の回転数Ｎｅになまし処理を施してアイドル安定化基準Ｎｒｅｆを算出する（ステップＳ５１０）。こうしてアイドル安定化基準Ｎｒｅｆを算出したあと、経過時間ｔが時間ｔｃに達したか否かつまりアイドル安定化補正の開始時になったか否かを判定する（ステップＳ５２０）。いま、エンジン２２が始動した直後を考えると、経過時間ｔは時間ｔｃに達していないと判定されるため、そのまま本ルーチンを終了する。その後、繰り返しこのアイドル安定化点火時期制御ルーチンが開始されるが、経過時間ｔが時間ｔｃに達するまではステップＳ５００〜Ｓ５２０の処理のあと本ルーチンを終了することになり、徐々にアイドル安定化基準Ｎｒｅｆはエンジン２２の回転数Ｎｅに近づいていくことになる（図６の参考例参照）。そして、経過時間ｔが時間ｔｃに達する（つまりアイドル安定化補正の開始タイミングに達する）と差分ΔＮを算出し（ステップＳ５３０）、この差分ΔＮと点火時期補正量ａとの関係を表す対応テーブル（上記表２参照）にステップＳ５３０で算出した差分ΔＮを照らして該差分ΔＮに対応する点火時期補正量ａを読み出し（ステップＳ５４０）、その後、点火時期補正量ａを再設定する必要がある要再設定期間に当たるか否かを判定する（ステップＳ５５０）。この要再設定期間は、遅角側補正を制限する必要がある期間であり、ここではアイドル安定化補正の開始タイミングから時間ｔｒが経過するまでの期間となっている。この時間ｔｒは、遅角側補正を継続しすぎるとハンチングなどが発生し却って回転安定性を損なう事態が生じることがあるため、そうならないような値（例えば１ｓｅｃとか２ｓｅｃ）に設定されている。いま、エンジン２２が始動した直後を考えているから、要再設定期間であると判定され、続いてアイドル安定化基準Ｎｒｅｆが目標アイドル回転数Ｎｉｄｌから所定回転数Ｃ（例えば４０ｒｐｍ）を差し引いた閾値Ｎｔｈ（＝Ｎｉｄｌ−Ｃ）よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ５６０）。そして、アイドル安定化基準Ｎｒｅｆが閾値Ｎｔｈよりも小さいときにはアイドル安定化基準Ｎｒｅｆから目標アイドル回転数Ｎｉｄｌを差し引いた差分ｘ（＝Ｎｒｅｆ−Ｎｉｄｌ）を算出し（ステップＳ５７０）、この差分ｘに対応する補正係数Ｆを下記表３を参照して求め（ステップＳ５８０）、ステップＳ５４０で求めた点火時期補正量ａに補正係数Ｆを乗じた値を新たな点火時期補正量ａとし（ステップＳ５９０）、その点火時期補正量ａに基づいて点火時期を補正し（ステップＳ６００）、本ルーチンを終了する。一方、ステップＳ５５０でエンジン２２が始動してから時間が経過して要再設定期間でなくなったときやステップＳ５６０でアイドル安定化基準Ｎｒｅｆが閾値Ｎｔｈ以上だったときには、ステップＳ５４０で設定した点火時期補正量ａをそのまま用いて点火時期を補正し（ステップＳ６００）、本ルーチンを終了する。こうすることにより、アイドル安定化補正の開始タイミングに達した時点でエンジン２２の回転数Ｎｅがアイドル安定化基準Ｎｒｅｆを大きく超えていたとしてもエンジン２２の点火時期が遅角側に大きく変更されることはないから、エンジン２２のアイドル安定化補正を実行したとしてもエンジン２２がストールするのを防止することができる。なお、ステップＳ５６０でアイドル安定化基準Ｎｒｅｆが閾値Ｎｔｈよりも小さいときには点火時期補正量ａをゼロにして遅角側への補正を禁止してもよい。

あるいは、図８に示すアイドル安定化点火時期制御ルーチンを採用してもよい。図８のアイドル安定化点火時期制御ルーチンのステップＳ７００〜Ｓ７５０は図７のステップＳ５００〜Ｓ５５０と同じ処理であるため、ここではこれらの説明を省略し、ステップＳ７６０以降の処理について説明する。ステップＳ７５０で要再設定期間であると判定されると、アイドル安定化補正を開始してから経過した時間（作動時間）に基づいてガード値Ｇを設定する（ステップＳ７６０）。ここでは、作動時間がゼロ（例えばシステム起動時など）のときにはガード値Ｇをゼロとし、その後アイドル安定化点火時期制御ルーチンの繰り返しタイミング（例えば８ｍｓｅｃ）ごとにガード値を所定角度θｄｏｗｎ（例えば０．５°ＣＡ）ずつ減算していく。こうしてガード値Ｇを設定したあと、ステップＳ７４０で設定した点火時期補正量ａがガード値Ｇを下回るか否かを判定し（ステップＳ７７０）、点火時期補正量ａがガード値Ｇを下回るときには点火時期補正量ａは遅角側への補正量であってエンジン２２がストールするおそれがあるほど大きな値であると判断し、点火時期補正量ａをガード値Ｇに再設定し（ステップＳ７８０）、その点火時期補正量ａに基づいて点火時期の補正を行い（ステップＳ７９０）、本ルーチンを終了する。一方、ステップＳ７５０で要再設定期間でなかったときやステップＳ７７０で点火時期補正量ａがガード値Ｇ以上だったときには、ステップＳ７４０で設定した点火時期補正量ａをそのまま用いて点火時期の補正を行い（ステップＳ７９０）、本ルーチンを終了する。こうすることにより、アイドル安定化補正の開始タイミングに達した時点でエンジン２２の回転数Ｎｅがアイドル安定化基準Ｎｒｅｆを大きく超えていたとしてもエンジン２２の点火時期が遅角側に大きく変更されることはないから、エンジン２２のアイドル安定化補正を実行したとしてもエンジン２２がストールするのを防止することができる。

上述した実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２の動力を減速ギヤ３５により変速してリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図９の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２の動力をリングギヤ軸３２ａが接続された車軸（駆動輪６３ａ，６３ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図９における車輪６４ａ，６４ｂに接続された車軸）に接続するものとしてもよい。

上述した実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の動力をプラネタリギヤ３０を介して駆動輪６３ａ，６３ｂに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図１０の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、エンジン２２のクランクシャフト２６に接続されたインナーロータ２３２と駆動輪６３ａ，６３ｂに動力を出力する駆動軸に接続されたアウターロータ２３４とを有し、エンジン２２の動力の一部を駆動軸に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機２３０を備えるものとしてもよい。

このように、本発明の動力出力装置はハイブリッド自動車に適用することができるが、こうしたハイブリッド自動車に限定されるものではなく、自動車以外の車両、例えば列車や船舶などに適用することもできる。

本発明の一実施例であるハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。 エンジン２２の構成の概略を示す構成図である。 アイドル運転要求時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。 アイドル安定化点火時期制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 アイドル安定化制御ルーチンを実行したときの時間とエンジン２２の回転数Ｎｅとアイドル安定化基準Ｎｒｅｆとの関係を表したグラフである。 変形例のアイドル安定化点火時期制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 変形例のアイドル安定化点火時期制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。 変形例のハイブリッド自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。

符号の説明

２０，１２０，２２０ ハイブリッド自動車、２２ エンジン、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２４ａ ＣＰＵ、２４ｂ ＲＯＭ、２４ｃ ＲＡＭ、２６ クランクシャフト、２８ ダンパ、３０ プラネタリギヤ、３１ サンギヤ、３２ リングギヤ、３２ａ リングギヤ軸、３３ ピニオンギヤ、３４ キャリア、３５ 減速ギヤ、４０ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２ インバータ、４３，４４ 回転位置検出センサ、５０ バッテリ、５１ 温度センサ、５２ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４ 電力ライン、６０ ギヤ機構、６２ デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ 駆動輪、６４ 車軸、６４ａ，６４ｂ 車輪、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット、７２ ＣＰＵ、７４ ＲＯＭ、７６ ＲＡＭ、８０ イグニッションスイッチ、８１ シフトレバー、８２ シフトポジションセンサ、８３ アクセルペダル、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８５ ブレーキペダル、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８８ 車速センサ、１２２ エアクリーナ、１２４ スロットルバルブ、１２６ 燃料噴射弁、１２８ 吸気バルブ、１２９ 排気バルブ、１３０ 点火プラグ、１３２ ピストン、１３４ 浄化装置、１３６ スロットルモータ、１３８ イグニッションコイル、１４０ クランクポジションセンサ、１４２ 水温センサ、１４４ カムポジションセンサ、１４６ スロットルバルブポジションセンサ、１４８ エアフローメータ、１４９ 温度センサ、１５０ 可変バルブタイミング機構、１６０ 吸気管、１６２ サージタンク、２３０ 対ロータ電動機、２３２ インナーロータ、２３４ アウターロータ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ。

Claims (14)

1. 駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
   前記駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、
   該内燃機関をモータリング可能なモータリング手段と、
   前記内燃機関のモータリングを開始してから所定のタイミングに達するまでは該所定のタイミングに達した後に比べて短時間でアイドル安定化基準が前記内燃機関の回転数に近づくように該アイドル安定化基準を算出する基準算出手段と、
   前記所定のタイミングに達したときを始点として前記基準算出手段によって算出された前記アイドル安定化基準に基づいて前記内燃機関の点火時期を進角又は遅角させるアイドル安定化補正手段と、
   を備える動力出力装置。
2. 前記基準算出手段は、前記内燃機関の回転数になまし処理を施すことにより前記アイドル安定化基準を算出する手段であり、前記所定のタイミングに達する前に実行される前記なまし処理の時定数を前記所定のタイミングに達した後に実行される前記なまし処理の時定数よりも小さくなるように設定する、
   請求項１に記載の動力出力装置。
3. 前記基準算出手段は、前記所定のタイミングに達する前に実行される前記なまし処理の時定数を前記所定のタイミングに達した後の前記なまし処理の時定数に段階的に近づくように設定する、
   請求項２に記載の動力出力装置。
4. 駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
   前記駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、
   該内燃機関をモータリング可能なモータリング手段と、
   前記内燃機関のモータリングを開始してからアイドル安定化基準を前記内燃機関の回転数に近づくように算出する基準算出手段と、
   前記内燃機関のモータリングを開始してから所定のタイミングに達したときを始点として前記基準算出手段によって算出された前記アイドル安定化基準に基づいて前記内燃機関の点火時期を進角又は遅角させ、前記所定のタイミングに達した時点で前記アイドル安定化基準が所定の閾値に達していないときには前記内燃機関の点火時期を遅角側に補正するのを制限するアイドル安定化補正手段と、
   を備える動力出力装置。
5. 前記基準算出手段は、前記内燃機関の回転数になまし処理を施すことにより前記アイドル安定化基準を算出する、
   請求項４に記載の動力出力装置。
6. 前記アイドル安定化補正手段は、前記所定のタイミングに達した時点から所定の遅角補正制限期間が経過するまで前記内燃機関の点火時期を遅角側に補正するのを制限する、
   請求項４又は５に記載の動力出力装置。
7. 前記アイドル安定化補正手段は、前記内燃機関の点火時期を遅角側に補正するのを制限するに際して、遅角側への補正を禁止するか又は前記内燃機関の点火時期を遅角側に補正する補正量が通常のアイドル安定化補正に比べて小さくなるようにする、
   請求項４〜６のいずれかに記載の動力出力装置。
8. 前記アイドル安定化補正手段は、前記内燃機関の点火時期を遅角側に補正する補正量が通常のアイドル安定化補正に比べて小さくなるようにするに際して、通常のアイドル安定化補正の補正量に乗じる補正係数を用いる、
   請求項７に記載の動力出力装置。
9. 前記アイドル安定化補正手段は、前記内燃機関の点火時期を遅角側に補正するのを制限するに際して、前記内燃機関の点火時期を遅角側に補正する補正量が所定のガード範囲を超えないようにする、
   請求項４〜６のいずれかに記載の動力出力装置。
10. 前記アイドル安定化手段は、時間の経過に伴って前記ガード範囲が段階的に広くなるようにする、
    請求項９に記載の動力出力装置。
11. 前記駆動軸へ動力を入出力可能な電動機を備え、
    前記モータリング手段は、前記内燃機関の出力軸と前記駆動軸と第３の軸との３軸に接続され該３軸のうちいずれか２軸に入出力した動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と前記第３の軸に動力を入出力する発電電動機とを備える手段である、
    請求項１〜１０のいずれかに記載の動力出力装置。
12. 請求項１〜１１のいずれかに記載の動力出力装置を搭載し、車軸が前記駆動軸に接続されてなる自動車。
13. 駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、該内燃機関をモータリング可能なモータリング手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
    （ａ）前記内燃機関のモータリングを開始してから所定のタイミングに達するまでは該所定のタイミングに達した後に比べて短時間でアイドル安定化基準が前記内燃機関の回転数に近づくように該アイドル安定化基準を算出するステップと、
    （ｂ）前記所定のタイミングに達したときを始点として前記ステップ（ａ）で算出された前記アイドル安定化基準に基づいて前記内燃機関の点火時期を進角又は遅角させるステップと、
    を含む動力出力装置の制御方法。
14. 駆動軸に動力を出力可能な内燃機関と、該内燃機関をモータリング可能なモータリング手段と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
    （ａ）前記内燃機関のモータリングを開始してからアイドル安定化基準を前記内燃機関の回転数に近づくように算出するステップと、
    （ｂ）前記内燃機関のモータリングを開始してから所定のタイミングに達したときを始点として前記ステップ（ａ）で算出された前記アイドル安定化基準に基づいて前記内燃機関の点火時期を進角又は遅角させ、前記所定のタイミングに達した時点で前記目標アイドル回転数が所定の回転数に達していないときには前記内燃機関の点火時期を遅角側に補正するのを制限するステップと、
    を含む動力出力装置の制御方法。

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