JP2009196474A - Hybrid car, control method thereof, and driving device - Google Patents

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俊介 尾山
Tsuyoshi Aoki
剛志 青木
Yoichi Tajima
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To more surely start an internal combustion engine, and to more surely output a braking force when starting the internal combustion engine while a braking force acts on a vehicle during the stop of the internal combustion engine. <P>SOLUTION: When starting an engine while a vehicle is applied with a braking force, in motoring the engine, a start power Pstart equivalent to the sum of a power based on torque to be output from a motor MG1 and a power based on the revolution change of the motor MG1 is added to the input limit Win of a battery so that start-up input limit Wins is set (S110, S120), and braking torque from a motor MG2 exceeding the start-up input limit Wins is replaced with the braking force by a hydraulic brake (S130 to S190), and an engine 22 is motored by the motor MG1 while the replaced hydraulic brake is held, for starting the engine 22 (S200 to S270). <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、ハイブリッド車およびその制御方法並びに駆動装置に関し、詳しくは、内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、車軸に連結された駆動軸と内燃機関の出力軸と発電機の回転軸との３軸に接続され３軸のうちのいずれか２軸に入出力される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、駆動軸に動力を入出力する電動機と、発電機および電動機と電力をやり取り可能な蓄電手段と、車両に制動力を付与可能な制動力付与手段と、を備えるハイブリッド車およびその制御方法並びにこうしたハイブリッド車に内燃機関や蓄電手段，制動力付与手段と共に組み込まれる駆動装置に関する。   More particularly, the present invention relates to an internal combustion engine, a generator capable of inputting / outputting power, a drive shaft connected to an axle, an output shaft of the internal combustion engine, and rotation of the generator. A three-axis power input / output means that inputs / outputs power to the remaining shafts based on power input / output to / from any two of the three shafts, and power to the drive shaft A hybrid vehicle comprising a motor for output, a power storage means capable of exchanging electric power with the generator and the motor, and a braking force applying means capable of applying a braking force to the vehicle, a control method thereof, and an internal combustion engine and a power storage for such a hybrid vehicle The present invention relates to a driving device incorporated together with the means and the braking force applying means.

従来、この種のハイブリッド車としては、エンジンと、エンジンの出力軸と車軸に連結された駆動軸とにキャリアとリングギヤとが接続されたプラネタリギヤと、プラネタリギヤのサンギヤに接続されたモータＭＧ１と、駆動軸に動力を出力するよう取り付けられたモータＭＧ２と、モータＭＧ１，ＭＧ２と電力のやりとりを行うバッテリとを備え、モータＭＧ２を回生制御することにより制動力を車両に作用させている最中にエンジンを停止するときにモータＭＧ２によって不足するトルクをブレーキ装置から出力するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、エンジンの運転を停止するときには、エンジンの燃料カットを行なうと共にエンジンの回転数が低下するようモータＭＧ１から負のトルクが出力されるようモータＭＧ１を制御し、このときのモータＭＧ１の発電パワーとバッテリの入力制限とに基づいてモータＭＧ２から出力される負のトルクが制限されるようモータＭＧ２を制御し、モータＭＧ２に対するトルク制限によって不足するトルクをブレーキ装置から出力している。
特開２００６−２５６５９１号公報 Conventionally, this type of hybrid vehicle includes an engine, a planetary gear in which a carrier and a ring gear are connected to an output shaft of the engine and a drive shaft connected to the axle, a motor MG1 connected to a sun gear of the planetary gear, and a drive A motor MG2 mounted to output power to the shaft and a battery that exchanges electric power with the motors MG1 and MG2, and the engine is operated while the braking force is applied to the vehicle by regeneratively controlling the motor MG2. Has been proposed in which the motor MG2 outputs a torque that is insufficient when the motor is stopped from the brake device (see, for example, Patent Document 1). In this vehicle, when the operation of the engine is stopped, the motor MG1 is controlled so that a negative torque is output from the motor MG1 so as to cut the fuel of the engine and decrease the engine speed. The motor MG2 is controlled so as to limit the negative torque output from the motor MG2 based on the generated power and the input limit of the battery, and the torque that is insufficient due to the torque limitation on the motor MG2 is output from the brake device.
JP 2006-256591 A

上述のハイブリッド車のように、エンジンの運転を停止するときにはバッテリの入力制限の範囲内でモータＭＧ１，ＭＧ２を制御しながら車両に要求される制動力を出力する必要があるが、モータ走行している最中にエンジンを始動するときにもバッテリの入力制限の範囲内でモータＭＧ１，ＭＧ２を制御しながら車両に要求される制動力を出力する必要がある。このとき、モータＭＧ１によりエンジンをモータリングするが、モータリング開始時の車速によりモータＭＧ１の回転数が大きく変化することから、エンジンのモータリングによってモータＭＧ１により発電する電力が大きく変化する。また、走行中でのエンジンのモータリングは、モータＭＧ１の回転数の減少を伴うことから、モータＭＧ１の回転数の変化に基づくパワーも出力されることになる。このため、これらのことを詳細に考慮しながらモータＭＧ１，ＭＧ２を制御しないと、バッテリの入力制限のために一時的ではあるが制動力が不足する事態が生じる場合がある。   As in the hybrid vehicle described above, when stopping the engine operation, it is necessary to output the braking force required for the vehicle while controlling the motors MG1 and MG2 within the range of the battery input limit. When starting the engine while the vehicle is running, it is necessary to output the braking force required for the vehicle while controlling the motors MG1 and MG2 within the range of the input limit of the battery. At this time, although the engine is motored by the motor MG1, the number of revolutions of the motor MG1 varies greatly depending on the vehicle speed at the start of motoring, so that the electric power generated by the motor MG1 varies greatly by engine motoring. Further, since the motoring of the engine during traveling is accompanied by a decrease in the rotational speed of the motor MG1, power based on a change in the rotational speed of the motor MG1 is also output. For this reason, if the motors MG1 and MG2 are not controlled while taking these matters into consideration in detail, there may occur a situation where the braking force is insufficient, although temporarily, due to battery input restriction.

本発明のハイブリッド車およびその制御方法並びに駆動装置は、内燃機関の運転を停止した状態で車両に制動力を作用させている最中に内燃機関を始動するときに、より確実に内燃機関を始動すると共により確実に制動力を出力することを主目的とする。   The hybrid vehicle, the control method thereof, and the drive device of the present invention start the internal combustion engine more reliably when starting the internal combustion engine while the braking force is being applied to the vehicle while the operation of the internal combustion engine is stopped. The main purpose is to output the braking force more reliably.

本発明のハイブリッド車およびその制御方法並びに駆動装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。   The hybrid vehicle, the control method thereof, and the drive device of the present invention employ the following means in order to achieve the above-described main object.

本発明のハイブリッド車は、
内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、車軸に連結された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される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、前記駆動軸に動力を入出力する電動機と、前記発電機および前記電動機と電力をやり取り可能な蓄電手段と、車両に制動力を付与可能な制動力付与手段と、を備えるハイブリッド車であって、
前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段を充電してもよい許容最大電力としての入力制限を設定する入力制限設定手段と、
運転者のブレーキ操作に基づいて車両に要求される要求制動力を設定する要求制動力設定手段と、
前記内燃機関の運転を停止した状態で走行している車両に制動力を作用させているときに該内燃機関の始動要請がなされたときには、前記設定された入力制限より制限が課された始動時入力制限を設定すると共に該設定した始動時入力制限の範囲内で前記電動機による回生制動力の出力を伴って前記設定された要求制動力が車両に作用するよう前記電動機と前記制動力付与手段とを制御する始動前制御を実行し、前記始動前制御の実行後に該始動前制御における前記制動力付与手段による制動力を保持した状態で前記設定された入力制限の範囲内で前記発電機からのトルクの出力を伴って前記内燃機関がモータリングされて該内燃機関が始動されると共に前記設定された要求制動力が車両に作用するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記制動力付与手段とを制御する始動制御を実行する制御手段と、
を備えることを要旨とする。 The hybrid vehicle of the present invention
An internal combustion engine, a generator capable of inputting / outputting power, a drive shaft coupled to an axle, an output shaft of the internal combustion engine, and a rotation shaft of the generator, connected to any of the three shafts 3-axis power input / output means for inputting / outputting power to the remaining shafts based on power input / output to / from the two shafts, an electric motor for inputting / outputting power to / from the drive shaft, the generator and the electric motor and electric power A hybrid vehicle comprising a power storage means capable of exchange and a braking force applying means capable of applying a braking force to the vehicle,
An input restriction setting means for setting an input restriction as an allowable maximum power that may charge the power storage means based on the state of the power storage means;
Requested braking force setting means for setting a requested braking force required for the vehicle based on the driver's brake operation;
When a request for starting the internal combustion engine is made when a braking force is applied to a vehicle that is running with the operation of the internal combustion engine stopped, the start time when the restriction is imposed by the set input restriction The electric motor and the braking force applying means are configured so that the set required braking force is applied to the vehicle with the output restriction being set and the output of the regenerative braking force by the motor within the set starting input restriction range. Before starting, and after the execution of the pre-starting control, the braking force applied by the braking force applying means in the pre-starting control is maintained within the set input limit range from the generator. The internal combustion engine is motored with a torque output to start the internal combustion engine, and the set required braking force acts on the vehicle, and the internal combustion engine, the generator, and the electric motor And a control means for executing the starting control for controlling said braking force applying means and,
It is a summary to provide.

この本発明のハイブリッド車では、内燃機関の運転を停止した状態で走行している車両に制動力を作用させているときに内燃機関の始動要請がなされたときには、まず、蓄電手段の入力制限より制限が課された始動時入力制限を設定すると共にこの設定した始動時入力制限の範囲内で電動機による回生制動力の出力を伴って走行に要求される要求制動力が車両に作用するよう電動機と制動力付与手段とを制御する始動前制御を実行する。そして、始動前制御の実行後に、始動前制御における制動力付与手段による制動力を保持した状態で蓄電手段の入力制限の範囲内で発電機からのトルクの出力を伴って内燃機関がモータリングされて内燃機関が始動されると共に要求制動力が車両に作用するよう内燃機関と発電機と電動機と制動力付与手段とを制御する始動制御を実行する。即ち、あらかじめ蓄電手段の入力制限より制限を課した始動時入力制限の範囲内で電動機による回生制動力の出力を伴って要求制動力が車両に作用するよう電動機と制動力付与手段とを制御することにより蓄電手段の入力制限に対して余裕をもっておき、この余裕をもって内燃機関を始動することにより、蓄電手段の入力制限のために一時的ではあるが制動力が不足する事態が生じるのを抑制するのである。これにより、内燃機関をより確実に始動することができると共に内燃機関を始動するときにより確実に制動力を出力することができる。   In the hybrid vehicle of the present invention, when a request for starting the internal combustion engine is made when a braking force is applied to a vehicle that is running with the operation of the internal combustion engine stopped, first, the input restriction of the power storage means is applied. An electric motor is set so that a required braking force required for driving is applied to the vehicle with an output of the regenerative braking force by the electric motor within a range of the set input limit at the time of starting and a start input limit imposed with a limit. Pre-startup control for controlling the braking force applying means is executed. Then, after execution of the pre-start control, the internal combustion engine is motored with the output of torque from the generator within the range of the input limit of the power storage means while maintaining the braking force by the braking force applying means in the pre-start control. When the internal combustion engine is started, start control is performed to control the internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the braking force applying means so that the required braking force acts on the vehicle. That is, the electric motor and the braking force applying means are controlled so that the required braking force is applied to the vehicle with the output of the regenerative braking force by the electric motor within the range of the input restriction at the start that is imposed by the input restriction of the power storage means in advance. Thus, by setting a margin for the input restriction of the power storage means and starting the internal combustion engine with this allowance, it is possible to suppress the occurrence of a temporary but insufficient braking force due to the input restriction of the power storage means. It is. As a result, the internal combustion engine can be started more reliably and the braking force can be output more reliably when the internal combustion engine is started.

こうした本発明のハイブリッド車において、前記制御手段は、前記始動制御として、前記始動前制御における前記制動力付与手段による制動力が保持されるよう該制動力付与手段を制御し、前記内燃機関をモータリングするためのトルクが前記発電機から出力されるよう該発電機を制御し、前記設定された入力制限の範囲内で前記内燃機関のモータリングに伴って前記駆動軸に作用するトルクをキャンセルするためのトルクと前記設定された要求制動力から前記制動力付与手段から付与されている制動力を減じた制動力を出力するために前記駆動軸に出力すべきトルクとの和のトルクが前記電動機から出力されるよう該電動機を制御し、前記内燃機関の回転数が所定回転数に至ったときに燃料噴射制御と点火制御とを開始して該内燃機関が始動するよう該内燃機関を制御する手段であるものとすることもできる。   In such a hybrid vehicle of the present invention, as the start control, the control means controls the braking force applying means so that the braking force by the braking force applying means in the pre-start control is maintained, and the internal combustion engine is motorized. The generator is controlled so that the torque for ringing is output from the generator, and the torque acting on the drive shaft accompanying the motoring of the internal combustion engine is canceled within the set input limit range. And the torque to be output to the drive shaft in order to output a braking force obtained by subtracting the braking force applied from the braking force applying means from the set required braking force. The motor is controlled to output from the engine, and when the rotation speed of the internal combustion engine reaches a predetermined rotation speed, fuel injection control and ignition control are started to start the internal combustion engine. It may be assumed to be a means for controlling the internal combustion engine to.

この態様の本発明のハイブリッド車において、前記制御手段は、前記内燃機関をモータリングする際に前記発電機から出力されるトルクに基づくパワーと前記内燃機関をモータリングする際に前記発電機の回転数が変化することに基づくパワーとの和に相当する電力分だけ前記設定された入力制限より制限が課されるよう前記始動時入力制限を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、始動時入力制限を過剰に制限を課したものとすることなく、より適正なものとすることができる。   In this aspect of the hybrid vehicle of the present invention, the control means includes: a power based on a torque output from the generator when the internal combustion engine is motored; and a rotation of the generator when the internal combustion engine is motored. The start-time input limit may be set so that a limit is imposed from the set input limit by an amount of power corresponding to the sum of the power based on the change in the number. In this way, it is possible to make the start-up input limit more appropriate without excessively limiting the input limit.

また、本発明のハイブリッド車において、前記制御手段は、車速が大きいほど制限が大きくなるよう前記始動時入力制限を設定する手段であるものとすることもできる。これは、車速が大きいほど内燃機関を始動する際の発電機の発電電力が大きくなることに基づく。   In the hybrid vehicle of the present invention, the control means may be means for setting the start-time input restriction so that the restriction increases as the vehicle speed increases. This is based on the fact that the power generated by the generator when starting the internal combustion engine increases as the vehicle speed increases.

本発明の駆動装置は、
内燃機関と充放電可能な蓄電手段と車両に制動力を付与可能な制動力付与手段と共にハイブリッド車に組み込まれる駆動装置であって、
前記蓄電手段と電力のやり取りが可能な発電機と、
車軸に連結された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に接続され、該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される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、
前記蓄電手段と電力のやり取りが可能で前記駆動軸に動力を入出力する電動機と、
前記内燃機関の運転を停止した状態で走行している車両に制動力を作用させているときに該内燃機関の始動要請がなされたときには、前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段を充電してもよい許容最大電力としての入力制限より制限が課された始動時入力制限を設定すると共に該設定した始動時入力制限の範囲内で前記電動機による回生制動力の出力を伴って運転者のブレーキ操作に基づいて車両に要求される要求制動力が車両に作用するよう前記制動力付与手段の制御と共に前記電動機を制御する始動前制御を実行し、前記始動前制御の実行後に該始動前制御における前記制動力付与手段による制動力を保持した状態で前記入力制限の範囲内で前記発電機からのトルクの出力を伴って前記内燃機関がモータリングされて該内燃機関が始動されると共に前記要求制動力が車両に作用するよう前記内燃機関と前記制動力付与手段との制御と共に前記発電機と前記電動機とを制御する始動制御を実行する制御手段と、
を備えることを要旨とする。 The drive device of the present invention is
A driving device incorporated in a hybrid vehicle together with an internal combustion engine, chargeable / dischargeable power storage means, and braking force applying means capable of applying braking force to the vehicle,
A generator capable of exchanging electric power with the power storage means;
It is connected to three shafts, that is, a drive shaft coupled to an axle, an output shaft of the internal combustion engine, and a rotating shaft of the generator, and the remaining power is determined based on power input / output to / from any two of the three shafts. 3-axis power input / output means for inputting / outputting power to the shaft;
An electric motor capable of exchanging electric power with the power storage means and inputting and outputting power to the drive shaft;
When a request for starting the internal combustion engine is made when a braking force is applied to a vehicle traveling with the operation of the internal combustion engine stopped, the power storage unit is charged based on the state of the power storage unit. The driver's brake is set with the output limit of the start at which the limit is imposed by the input limit as the allowable maximum power and the output of the regenerative braking force by the motor within the set input limit at the start. Pre-startup control for controlling the electric motor is executed together with control of the braking force applying means so that a required braking force required for the vehicle is applied to the vehicle based on an operation, and in the pre-startup control after execution of the pre-startup control The internal combustion engine is motored with the output of torque from the generator within the input limit range while the braking force applied by the braking force applying means is maintained, and the internal combustion engine is started. And a control means for the required braking force to perform the starting control for controlling said electric motor and said power generator with control of the internal combustion engine and the braking force application means to act on the vehicle together with the,
It is a summary to provide.

この本発明の駆動装置では、内燃機関の運転を停止した状態で走行している車両に制動力を作用させているときに内燃機関の始動要請がなされたときには、まず、蓄電手段の入力制限より制限が課された始動時入力制限を設定すると共にこの設定した始動時入力制限の範囲内で電動機による回生制動力の出力を伴って走行に要求される要求制動力が車両に作用するよう制動力付与手段の制御と共に電動機を制御する始動前制御を実行する。そして、始動前制御の実行後に、始動前制御における制動力付与手段による制動力を保持した状態で蓄電手段の入力制限の範囲内で発電機からのトルクの出力を伴って内燃機関がモータリングされて内燃機関が始動されると共に要求制動力が車両に作用するよう内燃機関と制動力付与手段との制御と共に発電機と電動機とを制御する始動制御を実行する。即ち、あらかじめ蓄電手段の入力制限より制限を課した始動時入力制限の範囲内で電動機による回生制動力の出力を伴って要求制動力が車両に作用するよう電動機と制動力付与手段とを制御することにより蓄電手段の入力制限に対して余裕をもっておき、この余裕をもって内燃機関を始動することにより、蓄電手段の入力制限のために一時的ではあるが制動力が不足する事態が生じるのを抑制するのである。これにより、内燃機関をより確実に始動することができると共に内燃機関を始動するときにより確実に制動力を出力することができる。   In this drive device of the present invention, when a request for starting the internal combustion engine is made when a braking force is applied to a vehicle traveling with the operation of the internal combustion engine stopped, first, the input restriction of the power storage means is applied. The braking force is set so that the required braking force required for traveling is applied to the vehicle with the output of the regenerative braking force by the electric motor within the range of the set input limitation at the time of starting, and the input limitation at the time of starting when the limitation is imposed. Pre-startup control for controlling the electric motor is executed together with the control of the applying means. Then, after execution of the pre-start control, the internal combustion engine is motored with the output of torque from the generator within the range of the input limit of the power storage means while maintaining the braking force by the braking force applying means in the pre-start control. When the internal combustion engine is started, the control for controlling the internal combustion engine and the braking force applying means is performed so that the required braking force is applied to the vehicle, and the start control for controlling the generator and the motor is executed. That is, the electric motor and the braking force applying means are controlled so that the required braking force is applied to the vehicle with the output of the regenerative braking force by the electric motor within the range of the input restriction at the start that is imposed by the input restriction of the power storage means in advance. Thus, by setting a margin for the input limitation of the power storage means and starting the internal combustion engine with this margin, it is possible to suppress the occurrence of a temporary but insufficient braking force due to the input limitation of the power storage means. It is. As a result, the internal combustion engine can be started more reliably and the braking force can be output more reliably when the internal combustion engine is started.

本発明のハイブリッド車の制御方法は、
内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、車軸に連結された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される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、前記駆動軸に動力を入出力する電動機と、前記発電機および前記電動機と電力をやり取り可能な蓄電手段と、車両に制動力を付与可能な制動力付与手段と、を備えるハイブリッド車の制御方法であって、
前記内燃機関の運転を停止した状態で走行している車両に制動力を作用させているときに該内燃機関の始動要請がなされたときには、前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段を充電してもよい許容最大電力としての入力制限より制限が課された始動時入力制限を設定すると共に該設定した始動時入力制限の範囲内で前記電動機による回生制動力の出力を伴って運転者のブレーキ操作に基づいて車両に要求される要求制動力が車両に作用するよう前記電動機と前記制動力付与手段とを制御する始動前制御を実行し、前記始動前制御の実行後に該始動前制御における前記制動力付与手段による制動力を保持した状態で前記入力制限の範囲内で前記発電機からのトルクの出力を伴って前記内燃機関がモータリングされて該内燃機関が始動されると共に前記要求制動力が車両に作用するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記制動力付与手段とを制御する始動制御を実行する、
ことを特徴とする。 The hybrid vehicle control method of the present invention includes:
An internal combustion engine, a generator capable of inputting / outputting power, a drive shaft coupled to an axle, an output shaft of the internal combustion engine, and a rotation shaft of the generator, connected to any of the three shafts 3-axis power input / output means for inputting / outputting power to the remaining shafts based on power input / output to / from the two shafts, an electric motor for inputting / outputting power to / from the drive shaft, the generator and the electric motor and electric power A control method for a hybrid vehicle, comprising: a power storage means capable of exchange; and a braking force applying means capable of applying a braking force to the vehicle,
When a request for starting the internal combustion engine is made when a braking force is applied to a vehicle traveling with the operation of the internal combustion engine stopped, the power storage unit is charged based on the state of the power storage unit. The driver's brake is set with the output limit of the start at which the limit is imposed by the input limit as the allowable maximum power and the output of the regenerative braking force by the motor within the set input limit at the start. Performing pre-start control for controlling the electric motor and the braking force applying means so that a required braking force required for the vehicle is applied to the vehicle based on an operation, and performing the pre-start control after performing the pre-start control When the internal combustion engine is motored with the output of torque from the generator within the input limit range while the braking force applied by the braking force applying means is maintained, and the internal combustion engine is started. The required braking force to perform the starting control for controlling said braking force applying means, the electric motor and the internal combustion engine and the generator to act on the vehicle,
It is characterized by that.

この本発明のハイブリッド車の制御方法では、内燃機関の運転を停止した状態で走行している車両に制動力を作用させているときに内燃機関の始動要請がなされたときには、まず、蓄電手段の入力制限より制限が課された始動時入力制限を設定すると共にこの設定した始動時入力制限の範囲内で電動機による回生制動力の出力を伴って走行に要求される要求制動力が車両に作用するよう電動機と制動力付与手段とを制御する始動前制御を実行する。そして、始動前制御の実行後に、始動前制御における制動力付与手段による制動力を保持した状態で蓄電手段の入力制限の範囲内で発電機からのトルクの出力を伴って内燃機関がモータリングされて内燃機関が始動されると共に要求制動力が車両に作用するよう内燃機関と発電機と電動機と制動力付与手段とを制御する始動制御を実行する。即ち、あらかじめ蓄電手段の入力制限より制限を課した始動時入力制限の範囲内で電動機による回生制動力の出力を伴って要求制動力が車両に作用するよう電動機と制動力付与手段とを制御することにより蓄電手段の入力制限に対して余裕をもっておき、この余裕をもって内燃機関を始動することにより、蓄電手段の入力制限のために一時的ではあるが制動力が不足する事態が生じるのを抑制するのである。これにより、内燃機関をより確実に始動することができると共に内燃機関を始動するときにより確実に制動力を出力することができる。   In this hybrid vehicle control method of the present invention, when a request for starting the internal combustion engine is made when a braking force is applied to a vehicle traveling with the operation of the internal combustion engine stopped, A start input limit that is more restrictive than the input limit is set, and the required braking force required for traveling is applied to the vehicle with the output of the regenerative braking force by the motor within the set start input limit. Pre-startup control for controlling the electric motor and the braking force applying means is executed. Then, after execution of the pre-start control, the internal combustion engine is motored with the output of torque from the generator within the range of the input limit of the power storage means while maintaining the braking force by the braking force applying means in the pre-start control. When the internal combustion engine is started, start control is performed to control the internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the braking force applying means so that the required braking force acts on the vehicle. That is, the electric motor and the braking force applying means are controlled so that the required braking force is applied to the vehicle with the output of the regenerative braking force by the electric motor within the range of the input restriction at the start that is imposed by the input restriction of the power storage means in advance. Thus, by setting a margin for the input restriction of the power storage means and starting the internal combustion engine with this allowance, it is possible to suppress the occurrence of a temporary but insufficient braking force due to the input restriction of the power storage means. It is. As a result, the internal combustion engine can be started more reliably and the braking force can be output more reliably when the internal combustion engine is started.

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。   Next, the best mode for carrying out the present invention will be described using examples.

図１は、本発明の一実施例としての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を介して接続された３軸式の動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータＭＧ１と、動力分配統合機構３０に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに取り付けられた減速ギヤ３５と、この減速ギヤ３５に接続されたモータＭＧ２と、駆動輪３９ａ，３９ｂや図示しない従動輪のブレーキを制御するためのブレーキアクチュエータ９２と、車両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。   FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a hybrid vehicle 20 as an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the hybrid vehicle 20 of the embodiment includes an engine 22, a three-shaft power distribution / integration mechanism 30 connected to a crankshaft 26 as an output shaft of the engine 22 via a damper 28, and power distribution / integration. A motor MG1 capable of generating electricity connected to the mechanism 30, a reduction gear 35 attached to a ring gear shaft 32a as a drive shaft connected to the power distribution and integration mechanism 30, a motor MG2 connected to the reduction gear 35, A brake actuator 92 for controlling the brakes of the drive wheels 39a and 39b and driven wheels (not shown) and a hybrid electronic control unit 70 for controlling the entire vehicle are provided.

エンジン２２は、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する内燃機関であり、エンジン２２の運転状態を検出する各種センサから信号を入力するエンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量調節制御などの運転制御を受けている。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ハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、クランクシャフト２６に取り付けられた図示しないクランクポジションセンサからの信号に基づいてクランクシャフト２６の回転数、即ちエンジン２２の回転数Ｎｅも演算している。   The engine 22 is an internal combustion engine that outputs power using a hydrocarbon-based fuel such as gasoline or light oil, and an engine electronic control unit (hereinafter referred to as an engine ECU) that receives signals from various sensors that detect the operating state of the engine 22. ) 24 is subjected to operation control such as fuel injection control, ignition control, intake air amount adjustment control and the like. The engine ECU 24 is in communication with the hybrid electronic control unit 70, controls the operation of the engine 22 by a control signal from the hybrid electronic control unit 70, and, if necessary, transmits data related to the operating state of the engine 22 to the hybrid electronic control. Output to unit 70. The engine ECU 24 also calculates the rotational speed of the crankshaft 26, that is, the rotational speed Ne of the engine 22 based on a signal from a crank position sensor (not shown) attached to the crankshaft 26.

動力分配統合機構３０は、外歯歯車のサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３２と、サンギヤ３１に噛合すると共にリングギヤ３２に噛合する複数のピニオンギヤ３３と、複数のピニオンギヤ３３を自転かつ公転自在に保持するキャリア３４とを備え、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３４とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構３０は、キャリア３４にはエンジン２２のクランクシャフト２６が、サンギヤ３１にはモータＭＧ１が、リングギヤ３２にはリングギヤ軸３２ａを介して減速ギヤ３５がそれぞれ連結されており、モータＭＧ１が発電機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力をサンギヤ３１側とリングギヤ３２側にそのギヤ比に応じて分配し、モータＭＧ１が電動機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力とサンギヤ３１から入力されるモータＭＧ１からの動力を統合してリングギヤ３２側に出力する。リングギヤ３２に出力された動力は、リングギヤ軸３２ａからギヤ機構３７およびデファレンシャルギヤ３８を介して、最終的には車両の駆動輪３９ａ，３９ｂに出力される。   The power distribution and integration mechanism 30 includes an external gear sun gear 31, an internal gear ring gear 32 arranged concentrically with the sun gear 31, a plurality of pinion gears 33 that mesh with the sun gear 31 and mesh with the ring gear 32, A planetary gear mechanism is provided that includes a carrier 34 that holds a plurality of pinion gears 33 so as to rotate and revolve, and that performs differential action using the sun gear 31, the ring gear 32, and the carrier 34 as rotational elements. In the power distribution and integration mechanism 30, the crankshaft 26 of the engine 22 is connected to the carrier 34, the motor MG1 is connected to the sun gear 31, and the reduction gear 35 is connected to the ring gear 32 via the ring gear shaft 32a. When functioning as a generator, power from the engine 22 input from the carrier 34 is distributed according to the gear ratio between the sun gear 31 side and the ring gear 32 side, and when the motor MG1 functions as an electric motor, the engine input from the carrier 34 The power from 22 and the power from the motor MG1 input from the sun gear 31 are integrated and output to the ring gear 32 side. The power output to the ring gear 32 is finally output from the ring gear shaft 32a via the gear mechanism 37 and the differential gear 38 to the drive wheels 39a and 39b of the vehicle.

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。インバータ４１，４２とバッテリ５０とを接続する電力ライン５４は、各インバータ４１，４２が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ５０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかから生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータＭＧ１，ＭＧ２により電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ５０は充放電されない。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。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からの信号に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。   The motor MG1 and the motor MG2 are both configured as well-known synchronous generator motors that can be driven as generators and can be driven as motors, and exchange power with the battery 50 via inverters 41 and 42. The power line 54 connecting the inverters 41 and 42 and the battery 50 is configured as a positive electrode bus and a negative electrode bus shared by the inverters 41 and 42, and the electric power generated by one of the motors MG1 and MG2 It can be consumed by a motor. Therefore, battery 50 is charged / discharged by electric power generated from one of motors MG1 and MG2 or insufficient electric power. If the balance of electric power is balanced by the motors MG1 and MG2, the battery 50 is not charged / discharged. The motors MG1 and MG2 are both driven and controlled by a motor electronic control unit (hereinafter referred to as a motor ECU) 40. The motor ECU 40 detects signals necessary for driving and controlling the motors MG1 and MG2, such as signals from rotational position detection sensors 43 and 44 that detect the rotational positions of the rotors of the motors MG1 and MG2, and current sensors (not shown). The phase current applied to the motors MG1 and MG2 to be applied is input, and a switching control signal to the inverters 41 and 42 is output from the motor ECU 40. The motor ECU 40 is in communication with the hybrid electronic control unit 70, controls the driving of the motors MG1 and MG2 by a control signal from the hybrid electronic control unit 70, and, if necessary, data on the operating state of the motors MG1 and MG2. Output to the hybrid electronic control unit 70. The motor ECU 40 also calculates the rotational speeds Nm1 and Nm2 of the motors MG1 and MG2 based on signals from the rotational position detection sensors 43 and 44.

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、必要に応じてバッテリ５０の状態に関する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。また、バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）を演算したり、演算した残容量（ＳＯＣ）と電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算している。なお、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、電池温度Ｔｂに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値を設定し、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）に基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。図２に電池温度Ｔｂと入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとの関係の一例を示し、図３にバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）と入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの補正係数との関係の一例を示す。   The battery 50 is managed by a battery electronic control unit (hereinafter referred to as a battery ECU) 52. The battery ECU 52 receives signals necessary for managing the battery 50, for example, a voltage between terminals from a voltage sensor (not shown) installed between terminals of the battery 50, and a power line 54 connected to the output terminal of the battery 50. The charging / discharging current from the attached current sensor (not shown), the battery temperature Tb from the temperature sensor 51 attached to the battery 50, and the like are input. Output to the control unit 70. Further, the battery ECU 52 calculates the remaining capacity (SOC) based on the integrated value of the charging / discharging current detected by the current sensor in order to manage the battery 50, and calculates the remaining capacity (SOC) and the battery temperature Tb. The input / output limits Win and Wout, which are the maximum allowable power that may charge / discharge the battery 50, are calculated based on the above. The input / output limits Win and Wout of the battery 50 are set to the basic values of the input / output limits Win and Wout based on the battery temperature Tb, and the output limiting correction coefficient and the input are set based on the remaining capacity (SOC) of the battery 50. It can be set by setting a correction coefficient for restriction and multiplying the basic value of the set input / output restrictions Win and Wout by the correction coefficient. FIG. 2 shows an example of the relationship between the battery temperature Tb and the input / output limits Win, Wout, and FIG. 3 shows an example of the relationship between the remaining capacity (SOC) of the battery 50 and the correction coefficients of the input / output limits Win, Wout.

ブレーキアクチュエータ９２は、ブレーキペダル８５の踏み込みに応じて生じるブレーキマスターシリンダ９０の圧力（ブレーキ圧）と車速Ｖとにより車両に作用させる制動力におけるブレーキの分担分に応じた制動トルクが駆動輪３９ａ，３９ｂや図示しない従動輪に作用するようブレーキホイールシリンダ９６ａ〜９６ｄの油圧を調整したり、ブレーキペダル８５の踏み込みに無関係に、駆動輪３９ａ，３９ｂや従動輪に制動トルクが作用するようブレーキホイールシリンダ９６ａ〜９６ｄの油圧を調整したりすることができるように構成されている。以下、ブレーキアクチュエータ９２の作動により駆動輪３９ａ，３９ｂや図示しない従動輪に制動力を作用させる場合を油圧ブレーキと称する。ブレーキアクチュエータ９２は、ブレーキ用電子制御ユニット（以下、ブレーキＥＣＵという）９４により制御されている。ブレーキＥＣＵ９４は、図示しない信号ラインにより、駆動輪３９ａ，３９ｂや従動輪に取り付けられた図示しない車輪速センサからの車輪速や図示しない操舵角センサからの操舵角などの信号を入力して、運転者がブレーキペダル８５を踏み込んだときに駆動輪３９ａ，３９ｂや従動輪のいずれかがロックによりスリップするのを防止するアンチロックブレーキシステム機能（ＡＢＳ）や運転者がアクセルペダル８３を踏み込んだときに駆動輪３９ａ，３９ｂのいずれかが空転によりスリップするのを防止するトラクションコントロール（ＴＲＣ），車両が旋回走行しているときに姿勢を保持する姿勢保持制御（ＶＳＣ）なども行なう。ブレーキＥＣＵ９４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ブレーキアクチュエータ９２を駆動制御したり、必要に応じてブレーキアクチュエータ９２の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。   The brake actuator 92 has a braking torque corresponding to the share of the brake in the braking force applied to the vehicle by the pressure (brake pressure) of the brake master cylinder 90 and the vehicle speed V generated in response to the depression of the brake pedal 85. The brake wheel cylinders 96a to 96d are adjusted so as to act on the driven wheels 39b and the driven wheels (not shown), and the braking torques are applied to the drive wheels 39a and 39b and the driven wheels regardless of the depression of the brake pedal 85. The hydraulic pressures of 96a to 96d can be adjusted. Hereinafter, a case where a braking force is applied to the drive wheels 39a and 39b and a driven wheel (not shown) by the operation of the brake actuator 92 is referred to as a hydraulic brake. The brake actuator 92 is controlled by a brake electronic control unit (hereinafter referred to as a brake ECU) 94. The brake ECU 94 inputs signals such as a wheel speed from a wheel speed sensor (not shown) attached to the drive wheels 39a and 39b and the driven wheel and a steering angle from a steering angle sensor (not shown) through a signal line (not shown). When the driver depresses the brake pedal 85, an anti-lock brake system function (ABS) that prevents any of the driving wheels 39a, 39b or the driven wheels from slipping due to locking, or when the driver depresses the accelerator pedal 83 Traction control (TRC) for preventing any one of the drive wheels 39a and 39b from slipping due to idling, posture holding control (VSC) for holding the posture while the vehicle is turning, and the like are also performed. The brake ECU 94 communicates with the hybrid electronic control unit 70, and controls the drive of the brake actuator 92 by a control signal from the hybrid electronic control unit 70, and the data regarding the state of the brake actuator 92 is used for the hybrid as necessary. Output to the electronic control unit 70.

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，ブレーキＥＣＵ９４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，ブレーキＥＣＵ９４と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。   The hybrid electronic control unit 70 is configured as a microprocessor centered on the CPU 72, and in addition to the CPU 72, a ROM 74 for storing processing programs, a RAM 76 for temporarily storing data, an input / output port and communication not shown. And a port. The hybrid electronic control unit 70 includes an ignition signal from an ignition switch 80, a shift position SP from a shift position sensor 82 that detects the operation position of the shift lever 81, and an accelerator pedal position sensor 84 that detects the amount of depression of the accelerator pedal 83. The accelerator pedal opening Acc from the vehicle, the brake pedal position BP from the brake pedal position sensor 86 for detecting the depression amount of the brake pedal 85, the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88, and the like are input via the input port. As described above, the hybrid electronic control unit 70 is connected to the engine ECU 24, the motor ECU 40, the battery ECU 52, and the brake ECU 94 via a communication port, and the engine ECU 24, the motor ECU 40, the battery ECU 52, the brake ECU 94, and various control signals. And exchanging data.

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動力分配統合機構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動力分配統合機構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。   The hybrid vehicle 20 of the embodiment thus configured calculates the required torque to be output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft based on the accelerator opening Acc and the vehicle speed V corresponding to the depression amount of the accelerator pedal 83 by the driver. Then, the operation of the engine 22, the motor MG1, and the motor MG2 is controlled so that the required power corresponding to the required torque is output to the ring gear shaft 32a. As operation control of the engine 22, the motor MG1, and the motor MG2, the operation of the engine 22 is controlled so that the power corresponding to the required power is output from the engine 22, and all of the power output from the engine 22 is the power distribution and integration mechanism 30. Torque conversion operation mode for driving and controlling the motor MG1 and the motor MG2 so that the torque is converted by the motor MG1 and the motor MG2 and output to the ring gear shaft 32a, and the required power and the power required for charging and discharging the battery 50. The engine 22 is operated and controlled so that suitable power is output from the engine 22, and all or part of the power output from the engine 22 with charging / discharging of the battery 50 is the power distribution integration mechanism 30, the motor MG1, and the motor. The required power is converted to the ring gear shaft 32 with torque conversion by MG2. Charge / discharge operation mode in which the motor MG1 and the motor MG2 are driven and controlled so as to be output to each other, and a motor operation mode in which the operation of the engine 22 is stopped and the power corresponding to the required power from the motor MG2 is output to the ring gear shaft 32a. and so on.

次に、実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に運転者がブレーキペダル８５を踏み込んで制動力を出力している最中にエンジン２２を始動するときの動作について説明する。図４は制動力を出力している最中にエンジン２２を始動するときにハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される制動時エンジン始動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは運転者がブレーキペダル８５を踏み込んで制動力を出力している最中にエンジン２２を始動する要請がなされたときに実行される。   Next, the operation of the hybrid vehicle 20 of the embodiment, particularly the operation when the engine 22 is started while the driver depresses the brake pedal 85 and outputs the braking force will be described. FIG. 4 is a flowchart showing an example of a braking-time engine start control routine executed by the hybrid electronic control unit 70 when the engine 22 is started while the braking force is being output. This routine is executed when a request for starting the engine 22 is made while the driver depresses the brake pedal 85 and outputs braking force.

制動時エンジン始動制御ルーチンが実行されると、まず、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、車速センサ８８からの車速Ｖやバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔなどのデータを入力し（ステップＳ１００）、入力した車速Ｖに基づいて始動パワーＰｓｔａｒｔを設定すると共に（ステップＳ１１０）、設定した始動パワーＰｓｔａｒｔをバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎに加えて始動時入力制限Ｗｉｎｓを設定する（ステップＳ１２０）。ここで、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、バッテリ５０の電池温度Ｔｂとバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）と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。始動パワーＰｓｔａｒｔは、エンジン２２をモータリングする際にモータＭＧ１からトルクを出力することに基づくパワーと、エンジン２２をモータリングする際のモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１の変化に基づくパワーの和に相当するパワーとして設定されるものであり、車速Ｖが大きくなると動力分配統合機構３０のギヤ比ρに基づいてモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が大きくなることに伴って大きくなるように設定されている。実施例では、車速Ｖと始動パワーＰｓｔａｒｔとの関係を予め設定して始動パワー設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、車速Ｖが与えられるとマップから対応する始動パワーＰｓｔａｒｔを導出して設定するものとした。始動パワー設定用マップの一例を図５に示し、エンジン２２の運転を停止した状態で異なる車速Ｖで走行している最中の動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図を図６に示す。図中、左のＳ軸はモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１であるサンギヤ３１の回転数を示し、Ｃ軸はエンジン２２の回転数Ｎｅであるキャリア３４の回転数を示し、Ｒ軸はモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したリングギヤ３２の回転数Ｎｒを示す。図６に示すように、車速Ｖに対応するＲ軸におけるリングギヤ３２の回転数Ｎｒが大きいほどＳ軸におけるモータＭＧ１が取り付けられたサンギヤ３１の回転数Ｎｓが小さく（絶対値としては大きく）なる。エンジン２２をモータリングするためには、モータＭＧ１からは図６に示す上向き矢印のトルクを出力するから、モータＭＧ１からトルクを出力することにより発電することになる。このときの発電パワーは、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が小さいほど（絶対値としては大きいほど）大きなものとなる。図５に示すモータＭＧ１のトルクに基づくパワーが車速Ｖが大きくなるほど大きくなるのは車速Ｖが大きくなるほどモータＭＧ１によるエンジン２２のモータリングによって生じる発電パワーが大きくなることに基づく。モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１はエンジン２２をモータリングすることにより大きく（絶対値としては小さく）なる。一般に回転体の回転数を変化させるとその回転角速度の時間微分値に比例するパワー（慣性パワー）の入出力が行なわれるから、モータＭＧ１の回転数変化によってもパワー（慣性パワー）が入出力される。このパワー（慣性パワー）は単位時間あたりの回転数の変化が大きいほど大きくなるから、車速Ｖが大きくなるほどモータＭＧ１の回転数変化によるパワー（慣性パワー）も大きくなる。図５に示すモータＭＧ１の回転数変化に基づくパワーが車速Ｖが大きくなるほど大きくなるのは車速Ｖが大きくなるほどモータＭＧ１のエンジン２２のモータリングによる回転数変化が大きくなることに基づく。また、始動時入力制限Ｗｉｎｓは、上述したように、バッテリ５０の入力制限Ｗｉｎに始動パワーＰｓｔａｒｔを加えて設定するから、モータＭＧ１によるエンジン２２のモータリングの際にモータＭＧ２で発電可能な電力範囲の下限値を示すことになる。即ち、モータＭＧ２を始動時入力制限Ｗｉｎｓの範囲内で制御すれば、モータＭＧ１によってエンジン２２をモータリングしてもモータＭＧ２はバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎの範囲内で制御されることになる。   When the braking engine start control routine is executed, first, the CPU 72 of the hybrid electronic control unit 70 inputs data such as the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88 and the input / output limits Win and Wout of the battery 50 (step S100). The start power Pstart is set based on the input vehicle speed V (step S110), and the set start power Pstart is added to the input limit Win of the battery 50 to set the start time input limit Wins (step S120). Here, the input / output limits Win and Wout of the battery 50 are set based on the battery temperature Tb of the battery 50 and the remaining capacity (SOC) of the battery 50 and are input from the battery ECU 52 by communication. The starting power Pstart corresponds to the sum of the power based on outputting torque from the motor MG1 when motoring the engine 22 and the power based on the change in the rotational speed Nm1 of the motor MG1 when motoring the engine 22. It is set as power, and is set to increase as the rotational speed Nm1 of the motor MG1 increases based on the gear ratio ρ of the power distribution and integration mechanism 30 when the vehicle speed V increases. In the embodiment, the relationship between the vehicle speed V and the starting power Pstart is set in advance and stored in the ROM 74 as a starting power setting map, and when the vehicle speed V is given, the corresponding starting power Pstart is derived and set from the map. It was supposed to be. An example of the starting power setting map is shown in FIG. 5, and the dynamics of the rotational speed and torque in the rotating elements of the power distribution and integration mechanism 30 during traveling at different vehicle speeds V while the operation of the engine 22 is stopped. FIG. 6 is a collinear diagram showing the relationship. In the figure, the left S-axis indicates the rotation speed of the sun gear 31 that is the rotation speed Nm1 of the motor MG1, the C-axis indicates the rotation speed of the carrier 34 that is the rotation speed Ne of the engine 22, and the R-axis indicates the rotation speed of the motor MG2. The rotational speed Nr of the ring gear 32 obtained by dividing the number Nm2 by the gear ratio Gr of the reduction gear 35 is shown. As shown in FIG. 6, as the rotational speed Nr of the ring gear 32 on the R-axis corresponding to the vehicle speed V increases, the rotational speed Ns of the sun gear 31 to which the motor MG1 on the S-axis is attached decreases (as an absolute value increases). In order to motor the engine 22, the motor MG1 outputs the torque indicated by the upward arrow shown in FIG. 6, and therefore, the motor MG1 generates the power by outputting the torque. The generated power at this time becomes larger as the rotational speed Nm1 of the motor MG1 is smaller (as the absolute value is larger). The reason why the power based on the torque of the motor MG1 shown in FIG. 5 increases as the vehicle speed V increases is that the power generated by the motoring of the engine 22 by the motor MG1 increases as the vehicle speed V increases. The rotational speed Nm1 of the motor MG1 is increased (small in absolute value) by motoring the engine 22. Generally, when the rotational speed of the rotating body is changed, power (inertial power) proportional to the time differential value of the rotational angular velocity is input / output. Therefore, power (inertial power) is also input / output even when the rotational speed of the motor MG1 is changed. The Since this power (inertia power) increases as the change in the number of revolutions per unit time increases, the power (inertia power) due to the change in the number of revolutions of the motor MG1 increases as the vehicle speed V increases. The reason why the power based on the rotational speed change of the motor MG1 shown in FIG. 5 increases as the vehicle speed V increases is that the rotational speed change due to motoring of the engine 22 of the motor MG1 increases as the vehicle speed V increases. Further, as described above, the start-time input limit Wins is set by adding the start power Pstart to the input limit Win of the battery 50, so that the power range that can be generated by the motor MG2 during motoring of the engine 22 by the motor MG1. This indicates the lower limit value. That is, if the motor MG2 is controlled within the range of the start-time input limit Wins, the motor MG2 is controlled within the range of the input limit Win of the battery 50 even if the engine 22 is motored by the motor MG1.

続いて、設定した始動時入力制限Ｗｉｎｓの範囲内でモータＭＧ２を制御するためにモータＭＧ２から出力している制動トルクのうち始動時入力制限Ｗｉｎｓを超える分をブレーキアクチュエータ９２の作動による油圧ブレーキによる制動力に徐々に置き換える処理としてステップＳ１３０〜Ｓ１９０の処理を繰り返し実行する。即ち、車速センサ８８からの車速Ｖや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を入力し（ステップＳ１３０）、入力した車速ＶとブレーキペダルポジションＢＰとに基づいてリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求制動力Ｔｒ＊を設定し（ステップＳ１４０）、設定した要求制動力Ｔｒ＊を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除した値とモータＭＧ２の定格最小トルクＴｍ２ｍｉｎと始動時入力制限ＷｉｎｓをモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２で除した値とのうち最も大きな値（絶対値としては最も小さな値）をモータＭＧ２の仮のトルクＴｍ２ｔｍｐとして設定し（ステップＳ１５０）、設定した仮トルクＴｍ２ｔｍｐと前回このルーチンが実行されたときに設定されたモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊にレート値Ｔｒｔを加えた値とのうち小さな値（絶対値としては大きな値）をモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊として設定し（ステップＳ１６０）、要求制動力Ｔｒ＊から設定したモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒを乗じた値を減じてブレーキアクチュエータ９２の作動による油圧ブレーキによる制動力としてリングギヤ軸３２ａに換算したブレーキトルク指令Ｔｂ＊を設定し（ステップＳ１７０）、設定したモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０に送信すると共に設定したブレーキトルク指令Ｔｂ＊についてはブレーキＥＣＵ９４に送信する（ステップＳ１８０）、こうした処理をモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊が仮トルクＴｍ２ｔｍｐに一致するまで（ステップＳ１９０）、繰り返すのである。ここで、要求制動力Ｔｒ＊は、実施例では、ブレーキペダルポジションＢＰと車速Ｖと要求制動力Ｔｒ＊との関係を予め定めて要求制動力設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、ブレーキペダルポジションＢＰと車速Ｖとが与えられると記憶したマップから対応する要求制動力Ｔｒ＊を導出して設定するものとした。図７に要求制動力設定用マップの一例を示す。仮トルクＴｍ２ｔｍｐを、要求制動力Ｔｒ＊を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除した値（Ｔｒ＊／Ｇｒ）とモータＭＧ２の定格最小トルクＴｍ２ｍｉｎと始動時入力制限ＷｉｎｓをモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２で除した値（Ｗｉｎｓ／Ｎｍ２）とのうち最も大きな値として設定するのは、モータＭＧ２から出力してもよい制動トルクとして、要求制動力Ｔｒ＊を満たすトルクか、定格最小トルクＴｍ２ｍｉｎか、バッテリ５０の要件としての始動時入力制限Ｗｉｎｓの範囲内となるからである。レート値Ｔｒｔは、モータＭＧ２の制動トルクを徐々に油圧ブレーキによる制動力に置き換えるためのに用いられる単位時間あたりのモータＭＧ２のトルクの変化量として設定されるものである。従って、仮トルクＴｍ２ｔｍｐと前回のトルク指令Ｔｍ２＊にレート値Ｔｒｔを加えた値とのうち小さな値（絶対値としては大きな値）をモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊として設定することにより、ステップＳ１３０〜Ｓ１９０を繰り返すごとに、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊はレート値Ｔｒｔずつ大きくなって仮トルクＴｍ２ｔｍｐに一致するようになる。なお、トルク指令Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ２からトルク指令Ｔｍ２＊が出力されるようインバータ４２のスイッチング素子をスイッチング制御する。また、ブレーキトルク指令Ｔｂ＊を受信したブレーキＥＣＵ９４は、リングギヤ軸３２ａの制動トルクに換算したときにブレーキトルク指令Ｔｂ＊がリングギヤ軸３２ａに作用するようブレーキアクチュエータ９２を駆動制御する。こうしたステップＳ１３０〜Ｓ１９０の処理を繰り返すことにより、モータＭＧ２から出力している制動トルクのうち始動時入力制限Ｗｉｎｓを超える分をブレーキアクチュエータ９２の作動による油圧ブレーキによる制動力に徐々に置き換えることができる。モータＭＧ２の制動トルクを油圧ブレーキに置き換えている様子を図８に示す。図８には、モータＭＧ２のトルクＴｍ２としては、置き換え前はバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎにより制限され、置き換え後は始動時入力制限Ｗｉｎｓで制限される場合を示した。   Subsequently, in order to control the motor MG2 within the set start time input limit Wins, a portion of the braking torque output from the motor MG2 that exceeds the start time input limit Wins is caused by the hydraulic brake by the operation of the brake actuator 92. As the process of gradually replacing the braking force, the processes of steps S130 to S190 are repeatedly executed. That is, the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88 and the brake pedal position BP from the brake pedal position sensor 86 are input (step S130), and a request to be output to the ring gear shaft 32a based on the input vehicle speed V and the brake pedal position BP. The braking force Tr * is set (step S140), and the value obtained by dividing the set required braking force Tr * by the gear ratio Gr of the reduction gear 35, the rated minimum torque Tm2min of the motor MG2, and the starting input limit Wins are rotated by the motor MG2. The largest value (the smallest value as an absolute value) among the values divided by the number Nm2 is set as the temporary torque Tm2tmp of the motor MG2 (step S150), and the set temporary torque Tm2tmp and this routine were executed last time. When the motor MG2 torque command Tm2 * is set, the rate value A small value (large value as an absolute value) of the values obtained by adding rt is set as the torque command Tm2 * of the motor MG2 (step S160), and the torque command Tm2 * of the motor MG2 set from the required braking force Tr * is set. A value obtained by multiplying the gear ratio Gr of the reduction gear 35 is reduced, and a brake torque command Tb * converted to the ring gear shaft 32a is set as a braking force by the hydraulic brake by the operation of the brake actuator 92 (step S170). The torque command Tm2 * is transmitted to the motor ECU 40 and the set brake torque command Tb * is transmitted to the brake ECU 94 (step S180). This process is performed until the torque command Tm2 * of the motor MG2 matches the temporary torque Tm2tmp ( Step S190), repeat It is. Here, in the embodiment, the required braking force Tr * is stored in the ROM 74 as a required braking force setting map by predetermining the relationship among the brake pedal position BP, the vehicle speed V, and the required braking force Tr *. When the position BP and the vehicle speed V are given, the corresponding required braking force Tr * is derived and set from the stored map. FIG. 7 shows an example of the required braking force setting map. The value obtained by dividing the temporary torque Tm2tmp by the required braking force Tr * by the gear ratio Gr of the reduction gear 35 (Tr * / Gr), the rated minimum torque Tm2min of the motor MG2, and the starting input limit Wins at the rotational speed Nm2 of the motor MG2. The largest value among the divided values (Wins / Nm2) is set as the braking torque that may be output from the motor MG2, the torque that satisfies the required braking force Tr *, the rated minimum torque Tm2min, or the battery 50 This is because it is within the range of the start-time input limit Wins as a requirement of the above. The rate value Trt is set as the amount of change in the torque of the motor MG2 per unit time used for gradually replacing the braking torque of the motor MG2 with the braking force by the hydraulic brake. Therefore, by setting a small value (a large value as an absolute value) of the temporary torque Tm2tmp and the value obtained by adding the rate value Trt to the previous torque command Tm2 * as the torque command Tm2 * of the motor MG2, steps S130 to S130 Each time S190 is repeated, the torque command Tm2 * of the motor MG2 increases by the rate value Trt and becomes equal to the temporary torque Tm2tmp. The motor ECU 40 that has received the torque command Tm2 * performs switching control of the switching element of the inverter 42 so that the torque command Tm2 * is output from the motor MG2. The brake ECU 94 that has received the brake torque command Tb * drives and controls the brake actuator 92 so that the brake torque command Tb * acts on the ring gear shaft 32a when converted to the braking torque of the ring gear shaft 32a. By repeating the processes in steps S130 to S190, the braking torque output from the motor MG2 can be gradually replaced with the braking force generated by the hydraulic brake generated by the operation of the brake actuator 92. . FIG. 8 shows a state where the braking torque of the motor MG2 is replaced with a hydraulic brake. FIG. 8 shows a case where the torque Tm2 of the motor MG2 is limited by the input limit Win of the battery 50 before replacement, and is limited by the input limit Wins at start after replacement.

ステップＳ１９０でモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊が仮トルクＴｍ２ｔｍｐに一致すると、即ち、モータＭＧ２の制動トルクのうち始動時入力制限Ｗｉｎｓを超える分を油圧ブレーキによる制動力に置き換える処理が終了すると、ブレーキトルク指令Ｔｂ＊を保持した状態でエンジン２２をモータリングしながら要求制動力Ｔｒ＊を出力する処理としてステップＳ２００〜Ｓ２５０の処理を繰り返し実行する。即ち、ブレーキペダルポジションＢＰと車速Ｖとエンジン２２の回転数Ｎｅとを入力し（ステップＳ２００）、ブレーキペダルポジションＢＰと車速Ｖとに基づいて図７に例示した要求制動力設定用マップにより要求制動力Ｔｒ＊を設定し（ステップＳ２１０）、始動時のトルクマップとエンジン２２の始動開始からの経過時間ｔとに基づいてモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定し（ステップＳ２２０）、設定したモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊と要求制動力Ｔｒ＊とブレーキトルク指令Ｔｂ＊とを用いて次式（１）によりモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し（ステップＳ２３０）、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信する（ステップＳ２４０）、これらの処理をエンジン２２の回転数Ｎｅが閾値Ｎｒｅｆ以上に至るまで（ステップＳ２５０）、繰り返すのである。ここで、エンジン２２の回転数Ｎｅは、クランクシャフト２６に取り付けられた図示しないクランクポジションセンサからの信号に基づいて演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。モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊の設定に用いるトルクマップの一例とエンジン２２の回転数Ｎｅの変化の様子の一例とを図９に示す。実施例のトルクマップは、エンジン２２の始動指示がなされた時間ｔ１１の直後からレート処理を用いて比較的大きなトルクをトルク指令Ｔｍ１＊に設定してエンジン２２の回転数Ｎｅを迅速に増加させる。エンジン２２の回転数Ｎｅが共振回転数帯を通過したか共振回転数帯を通過するのに必要な時間以降の時間ｔ１２にエンジン２２を安定して閾値Ｎｒｅｆ以上の回転数でモータリングすることができるトルクをトルク指令Ｔｍ１＊に設定し、電力消費や駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａにおける反力を小さくする。そして、エンジン２２の回転数Ｎｅが回転数Ｎｒｅｆに至った時間ｔ１３からレート処理を用いてトルク指令Ｔｍ１＊を値０とし、エンジン２２の完爆が判定された時間ｔ１５から発電用のトルクをトルク指令Ｔｍ１＊に設定する。ここで、閾値Ｎｒｅｆは、エンジン２２の燃料噴射制御や点火制御を開始する回転数である。エンジン２２をモータリングしている最中の動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を図１０に示す。図中、実線はエンジン２２のモータリング開始時の状態を示し、破線はエンジン２２をある程度の回転数でモータリングしている状態を示す。また、Ｒ軸上に作用するトルクとして図示した５つの矢印は、モータＭＧ１からトルクＴｍ１を出力することにより回転数変化がないときにＲ軸上に作用するトルク（−１／ρ）・Ｔｍ１と、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が変化することに基づくパワーによりＲ軸上に作用するトルク（慣性パワーに基づくトルク）と、慣性パワーに基づくトルクを係数ｋを用いて表わしたときに上述した二つのトルクをキャンセルするためのトルク（（１−ｋ）・Ｔｍ１／ρ）と、油圧ブレーキ以外によりリングギヤ軸３２ａに作用させるべきトルク（Ｔｒ＊−Ｔｂ＊）と、式（１）により計算したモータＭＧ２から出力すべきトルク（Ｔｍ２）と、を示す。ここで、キャンセルトルク（（１−ｋ）・Ｔｍ１／ρ）がトルク（−１／ρ）・Ｔｍ１とトルク（慣性パワーに基づくトルク）との和のトルクに値−１を乗じたものに完全に一致すれば、バッテリ５０の充放電は計算どおりものとなるが、完全に一致しない場合にはバッテリ５０の充放電は予期しない充電が生じることになる。ここで、係数ｋは車速Ｖなどにより予め設定されるものを用いることができるが、この係数ｋにより慣性パワーに基づくトルクを正確に表わすことは困難であることから、現実的にはバッテリ５０には予期しない充電が生じることになる。実施例では、こうした予期しないバッテリ５０の充電を考慮して始動パワーＰｓｔａｒｔを設定することにより、バッテリ５０の過大な電力によって充電したりバッテリ５０の入力制限ＷｉｎによりモータＭＧ２からの制動トルクが制限されたりするのを抑制することができる。   When the torque command Tm2 * of the motor MG2 coincides with the temporary torque Tm2tmp in step S190, that is, when the process of replacing the braking torque of the motor MG2 that exceeds the starting input limit Wins with the braking force by the hydraulic brake is finished. As a process of outputting the required braking force Tr * while motoring the engine 22 with the command Tb * held, the processes of steps S200 to S250 are repeatedly executed. That is, the brake pedal position BP, the vehicle speed V, and the rotation speed Ne of the engine 22 are input (step S200), and the required control is performed by the required braking force setting map illustrated in FIG. 7 based on the brake pedal position BP and the vehicle speed V. The power Tr * is set (step S210), the torque command Tm1 * of the motor MG1 is set based on the torque map at the start and the elapsed time t from the start of the engine 22 (step S220), and the set motor MG1 is set. The torque command Tm2 * of the motor MG2 is set by the following equation (1) using the torque command Tm1 *, the required braking force Tr *, and the brake torque command Tb * (step S230), and the set torque commands Tm1 *, Tm2 * Is transmitted to the motor ECU 40 (step S240), and these processes are performed at the rotational speed Ne of the engine 22. Up to more than the threshold value Nref (step S250), it is repeated. Here, the rotational speed Ne of the engine 22 is calculated based on a signal from a crank position sensor (not shown) attached to the crankshaft 26 and is input from the engine ECU 24 by communication. FIG. 9 shows an example of a torque map used for setting the torque command Tm1 * of the motor MG1 and an example of a change in the rotational speed Ne of the engine 22. In the torque map of the embodiment, a relatively large torque is set in the torque command Tm1 * using rate processing immediately after the time t11 when the start instruction of the engine 22 is given, and the rotational speed Ne of the engine 22 is rapidly increased. The engine 22 can be stably motored at a rotational speed equal to or higher than the threshold Nref at a time t12 after the rotational speed Ne of the engine 22 has passed the resonant rotational speed band or a time necessary for passing through the resonant rotational speed band. The torque that can be generated is set in the torque command Tm1 * to reduce the power consumption and the reaction force in the ring gear shaft 32a as the drive shaft. Then, the torque command Tm1 * is set to 0 using rate processing from the time t13 when the rotational speed Ne of the engine 22 reaches the rotational speed Nref, and the torque for power generation is torqued from the time t15 when the complete explosion of the engine 22 is determined. Set to command Tm1 *. Here, the threshold value Nref is the rotational speed at which the fuel injection control and the ignition control of the engine 22 are started. FIG. 10 shows an example of a collinear diagram showing the dynamic relationship between the rotational speed and torque in the rotary element of the power distribution and integration mechanism 30 during motoring of the engine 22. In the figure, a solid line indicates a state at the start of motoring of the engine 22, and a broken line indicates a state in which the engine 22 is motored at a certain rotational speed. Further, five arrows shown as torque acting on the R axis indicate torque (−1 / ρ) · Tm1 acting on the R axis when there is no change in the rotational speed by outputting the torque Tm1 from the motor MG1. When the torque based on the inertial power (torque based on the inertial power) and the torque based on the inertial power are expressed using the coefficient k, the above-mentioned two are described. Torque for canceling torque ((1-k) · Tm1 / ρ), torque to be applied to the ring gear shaft 32a other than the hydraulic brake (Tr * -Tb *), and the motor MG2 calculated by the equation (1) Torque to be output from (Tm2). Here, the cancellation torque ((1-k) · Tm1 / ρ) is completely obtained by multiplying the sum of the torque (−1 / ρ) · Tm1 and the torque (torque based on inertia power) by the value -1. If they match, charging / discharging of the battery 50 will be as calculated, but if not completely matching, charging / discharging of the battery 50 will cause unexpected charging. Here, the coefficient k can be set in advance according to the vehicle speed V or the like, but it is difficult to accurately represent the torque based on the inertia power by the coefficient k. Will cause unexpected charging. In the embodiment, by setting the starting power Pstart in consideration of such unexpected charging of the battery 50, charging is performed by excessive power of the battery 50, or the braking torque from the motor MG2 is limited by the input limitation Win of the battery 50. Can be suppressed.

Tm2*=(Tr*-Tb*+(1-k)・Tm1*/ρ)/Gr (1)   Tm2 * = (Tr * -Tb * + (1-k) ・ Tm1 * / ρ) / Gr (1)

エンジン２２のモータリングによりエンジン２２の回転数Ｎｅが閾値Ｎｒｅｆ以上に至ると、燃料噴射制御や点火制御を開始するようエンジンＥＣＵ２４に制御信号を送信し（ステップＳ２６０）、エンジン２２が完爆するのを待って（ステップＳ２７０）、このルーチンを終了する。   When the engine speed of the engine 22 reaches the threshold value Nref or more due to motoring of the engine 22, a control signal is transmitted to the engine ECU 24 to start fuel injection control and ignition control (step S260), and the engine 22 is completely exploded. (Step S270), and this routine is finished.

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、運転者がブレーキペダル８５を踏み込んで制動力を出力している最中にエンジン２２を始動するときには、エンジン２２をモータリングする際のモータＭＧ１から出力するトルクに基づくパワーとモータＭＧ１の回転数変化に基づくパワーとの和に相当する始動パワーＰｓｔａｒｔをバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎに加えて始動時入力制限Ｗｉｎｓを設定すると共にモータＭＧ２からの制動トルクのうち始動時入力制限Ｗｉｎｓを超える分を油圧ブレーキによる制動力（ブレーキトルク指令Ｔｂ＊）に置き換え、制動力を置き換えた後は油圧ブレーキによる制動力（ブレーキトルク指令Ｔｂ＊）を保持した状態でバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎの範囲内でモータＭＧ１によるエンジン２２のモータリングを伴ってエンジン２２を始動すると共に要求制動力Ｔｒ＊が車両に出力されるようモータＭＧ１，ＭＧ２とエンジン２２とブレーキアクチュエータ９２とを制御するから、エンジン２２の始動時に過大な電力によりバッテリ５０を充電したりバッテリ５０の入力制限ＷｉｎによりモータＭＧ２からの制動トルクが制限されて制動力が不足するのを抑制することができる。この結果、制動中により確実にエンジン２２を始動することができると共に制動中にエンジン２２を始動しているときでもより確実に車両に要求制動力Ｔｒ＊を出力することができる。   According to the hybrid vehicle 20 of the embodiment described above, when the engine 22 is started while the driver depresses the brake pedal 85 and outputs braking force, the motor MG1 when motoring the engine 22 is started. The starting power Pstart corresponding to the sum of the power based on the output torque and the power based on the change in the rotational speed of the motor MG1 is added to the input limiting Win of the battery 50 to set the starting input limiting Wins and the braking torque from the motor MG2 The part exceeding the input limit Wins at start-up is replaced with the braking force (brake torque command Tb *) by the hydraulic brake, and after the braking force is replaced, the braking force (brake torque command Tb *) by the hydraulic brake is held. Engine by motor MG1 within the range of input limit Win of battery 50 The motor 22 is started with the motoring 2 and the motors MG1, MG2, the engine 22 and the brake actuator 92 are controlled so that the required braking force Tr * is output to the vehicle. Thus, the battery 50 can be charged or the braking torque from the motor MG2 is limited by the input limitation Win of the battery 50, so that the braking force can be prevented from being insufficient. As a result, the engine 22 can be started more reliably during braking, and the required braking force Tr * can be more reliably output to the vehicle even when the engine 22 is started during braking.

実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２をモータリングする際のモータＭＧ１から出力するトルクに基づくパワーとモータＭＧ１の回転数変化に基づくパワーとの和に相当するパワーとして車速Ｖに基づいて始動パワーＰｓｔａｒｔを設定し、この設定した始動パワーＰｓｔａｒｔをバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎに加えて始動時入力制限Ｗｉｎｓを設定するものとしたが、エンジン２２をモータリングする際のモータＭＧ１から出力するトルクに基づくパワーとモータＭＧ１の回転数変化に基づくパワーとの和に相当するパワーより大きなパワーを始動パワーＰｓｔａｒｔとして設定し、この設定した始動パワーＰｓｔａｒｔをバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎに加えて始動時入力制限Ｗｉｎｓを設定するものとしてもよい。この場合、車速Ｖに基づかずに始動パワーＰｓｔａｒｔを設定するものとしてかまわない。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the starting power based on the vehicle speed V as the power corresponding to the sum of the power based on the torque output from the motor MG1 when the engine 22 is motored and the power based on the change in the rotational speed of the motor MG1. Pstart is set, and the start power limit Wins is set by adding the set start power Pstart to the input limit Win of the battery 50. However, based on the torque output from the motor MG1 when the engine 22 is motored. A power larger than the power corresponding to the sum of the power and the power based on the change in the number of revolutions of the motor MG1 is set as the starting power Pstart, and the set starting power Pstart is added to the input limit Win of the battery 50 and the input limit Wins at starting May be set. In this case, the starting power Pstart may be set without being based on the vehicle speed V.

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、モータＭＧ１が「発電機」に相当し、動力分配統合機構３０が「３軸式動力入出力手段」に相当し、モータＭＧ２が「電動機」に相当し、バッテリ５０が「蓄電手段」に相当し、ブレーキアクチュエータ９２とブレーキホイールシリンダ９６ａ〜９６ｄとブレーキＥＣＵ９４とが「制動力付与手段」に相当し、電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づくバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）とバッテリ５０の電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算するバッテリＥＣＵ５２が「入力制限設定手段」に相当し、ブレーキペダルポジションＢＰと車速Ｖとに基づいて要求制動力Ｔｒ＊を設定する図４の制動時エンジン始動制御ルーチンのステップＳ１４０やステップＳ２１０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「要求制動力設定手段」に相当し、運転者がブレーキペダル８５を踏み込んで制動力を出力している最中にエンジン２２を始動するときには、エンジン２２をモータリングする際のモータＭＧ１から出力するトルクに基づくパワーとモータＭＧ１の回転数変化に基づくパワーとの和に相当する始動パワーＰｓｔａｒｔをバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎに加えて始動時入力制限Ｗｉｎｓを設定すると共にモータＭＧ２からの制動トルクのうち始動時入力制限Ｗｉｎｓを超える分を油圧ブレーキによる制動力（ブレーキトルク指令Ｔｂ＊）に置き換えるためにモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊とブレーキトルク指令Ｔｂ＊とを設定してモータＥＣＵ４０やブレーキＥＣＵ９４に送信する図４の制動時エンジン始動制御ルーチンのステップＳ１００〜Ｓ１９０の処理やこうして置き換えた油圧ブレーキによる制動力（ブレーキトルク指令Ｔｂ＊）を保持した状態でバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎの範囲内でモータＭＧ１によるエンジン２２のモータリングを伴ってエンジン２２を始動すると共に要求制動力Ｔｒ＊が車両に出力されるようモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信する図４の制動時エンジン始動制御ルーチンのステップＳ２００〜Ｓ２７０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０と、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信してモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するモータＥＣＵ４０と、ブレーキトルク指令Ｔｂ＊を受信してブレーキアクチュエータ９２を制御するブレーキＥＣＵ９４と、燃料噴射制御や点火制御を行なってエンジン２２を始動するエンジンＥＣＵ２４とが「制御手段」に相当する。   The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problems will be described. In the embodiment, the engine 22 corresponds to an “internal combustion engine”, the motor MG1 corresponds to a “generator”, the power distribution / integration mechanism 30 corresponds to a “three-axis power input / output unit”, and the motor MG2 corresponds to a “motor”. The battery 50 corresponds to “power storage means”, the brake actuator 92, the brake wheel cylinders 96a to 96d, and the brake ECU 94 correspond to “braking force applying means”, and the charge / discharge current detected by the current sensor. A battery ECU 52 that calculates input / output limits Win and Wout, which are maximum allowable powers that may charge / discharge the battery 50, based on the remaining capacity (SOC) of the battery 50 based on the integrated value of the battery 50 and the battery temperature Tb of the battery 50 4 corresponds to the “input limit setting means” and sets the required braking force Tr * based on the brake pedal position BP and the vehicle speed V in FIG. The hybrid electronic control unit 70 that executes the processing of step S140 and step S210 of the engine start control routine corresponds to “required braking force setting means”, and the driver depresses the brake pedal 85 and outputs the braking force. When the engine 22 is started, the starting power Pstart corresponding to the sum of the power based on the torque output from the motor MG1 when the engine 22 is motored and the power based on the rotational speed change of the motor MG1 is input to the battery 50. In order to set the starting input limit Wins in addition to the limit Win and replace the portion of the braking torque from the motor MG2 that exceeds the starting input limit Wins with the braking force (brake torque command Tb *) by the hydraulic brake, Torque command Tm2 * and brake torque command T 4 is set and transmitted to the motor ECU 40 and the brake ECU 94. The state of holding the braking force (brake torque command Tb *) by the processing of steps S100 to S190 of the braking engine start control routine of FIG. Thus, the torque command Tm1 * of the motors MG1 and MG2 is started so that the required braking force Tr * is output to the vehicle while starting the engine 22 with the motoring of the engine 22 by the motor MG1 within the range of the input limit Win of the battery 50. The hybrid electronic control unit 70 that executes the processing of steps S200 to S270 of the braking engine start control routine of FIG. 4 that sets Tm2 * and transmits it to the motor ECU 40, receives the torque commands Tm1 * and Tm2 *, and receives the motor Motor ECU 40 that controls driving of MG1 and MG2 The brake ECU 94 that receives the brake torque command Tb * and controls the brake actuator 92, and the engine ECU 24 that performs fuel injection control and ignition control to start the engine 22 correspond to “control means”.

ここで、「内燃機関」としては、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する内燃機関に限定されるものではなく、水素エンジンなど如何なるタイプの内燃機関であっても構わない。「発電機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ１に限定されるものではなく、誘導電動機など、動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの発電機としても構わない。「３軸式動力入出力手段」としては、上述の動力分配統合機構３０に限定されるものではなく、ダブルピニオン式の遊星歯車機構を用いるものや複数の遊星歯車機構を組み合わせて４以上の軸に接続されるものやデファレンシャルギヤのように遊星歯車とは異なる作動作用を有するものなど、車軸に連結された駆動軸と内燃機関の出力軸と発電機の回転軸との３軸に接続され３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力するものであれば如何なるものとしても構わない。「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、駆動軸に動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「蓄電手段」としては、二次電池としてのバッテリ５０に限定されるものではなく、キャパシタなど、発電機と電力のやりとりが可能であれば如何なるものとしても構わない。「制動力付与手段」としては、ブレーキアクチュエータ９２とブレーキホイールシリンダ９６ａ〜９６ｄとブレーキＥＣＵ９４とによるものに限定されるものではなく、車両に制動力を付与可能なものであれば如何なるものとしても構わない。「入力制限設定手段」としては、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）とバッテリ５０の電池温度Ｔｂとに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算するものに限定されるものではなく、残容量（ＳＯＣ）や電池温度Ｔｂの他に例えばバッテリ５０の内部抵抗などに基づいて演算するものなど、蓄電手段の状態に基づいて蓄電手段を充電してもよい許容最大電力としての入力制限を設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「要求制動力設定手段」としては、ブレーキペダルポジションＢＰと車速Ｖとに基づいて要求制動力Ｔｒ＊を設定するものに限定されるものではなく、ブレーキペダルポジションＢＰだけに基づいて要求制動力を設定するものなど、運転者のブレーキ操作に基づいて車両に要求される要求制動力を設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「制御手段」としては、ハイブリッド用電子制御ユニット７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とブレーキＥＣＵ９４とからなる組み合わせに限定されるものではなく単一の電子制御ユニットにより構成されるなどとしてもよい。また、「制御手段」としては、運転者がブレーキペダル８５を踏み込んで制動力を出力している最中にエンジン２２を始動するときには、エンジン２２をモータリングする際のモータＭＧ１から出力するトルクに基づくパワーとモータＭＧ１の回転数変化に基づくパワーとの和に相当する始動パワーＰｓｔａｒｔをバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎに加えて始動時入力制限Ｗｉｎｓを設定すると共にモータＭＧ２からの制動トルクのうち始動時入力制限Ｗｉｎｓを超える分を油圧ブレーキによる制動力（ブレーキトルク指令Ｔｂ＊）に置き換えるようモータＭＧ２とブレーキアクチュエータ９２とを制御し、制動力を置き換えた後は油圧ブレーキによる制動力（ブレーキトルク指令Ｔｂ＊）を保持した状態でバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎの範囲内でモータＭＧ１によるエンジン２２のモータリングを伴ってエンジン２２を始動すると共に要求制動力Ｔｒ＊が車両に出力されるようモータＭＧ１，ＭＧ２とエンジン２２とブレーキアクチュエータ９２とを制御するものに限定されるものではなく、エンジン２２をモータリングする際のモータＭＧ１から出力するトルクに基づくパワーとモータＭＧ１の回転数変化に基づくパワーとの和に相当するパワーより大きなパワーを始動パワーＰｓｔａｒｔとして設定し、この設定した始動パワーＰｓｔａｒｔをバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎに加えて始動時入力制限Ｗｉｎｓを設定するものとするなど、内燃機関の運転を停止した状態で走行している車両に制動力を作用させているときに内燃機関の始動要請がなされたときには、蓄電手段の入力制限より制限が課された始動時入力制限を設定すると共にこの設定した始動時入力制限の範囲内で電動機による回生制動力の出力を伴って要求制動力が車両に作用するよう電動機と制動力付与手段とを制御する始動前制御を実行し、始動前制御の実行後に始動前制御における制動力付与手段による制動力を保持した状態で入力制限の範囲内で発電機からのトルクの出力を伴って内燃機関がモータリングされて内燃機関が始動されると共に要求制動力が車両に作用するよう内燃機関と発電機と電動機と制動力付与手段とを制御する始動制御を実行するものであれば如何なるものとしても構わない。   Here, the “internal combustion engine” is not limited to an internal combustion engine that outputs power using a hydrocarbon fuel such as gasoline or light oil, and may be any type of internal combustion engine such as a hydrogen engine. The “generator” is not limited to the motor MG1 configured as a synchronous generator motor, and may be any type of generator such as an induction motor that can input and output power. The “three-axis power input / output means” is not limited to the power distribution / integration mechanism 30 described above, but includes four or more shafts using a double pinion type planetary gear mechanism or a combination of a plurality of planetary gear mechanisms. Connected to the three axles of the drive shaft connected to the axle, the output shaft of the internal combustion engine, and the rotating shaft of the generator, such as those connected to the shaft and those having a different operation action from the planetary gear such as a differential gear. As long as the power is input / output to / from the remaining shafts based on the power input / output to / from any two of the shafts, any shaft may be used. The “motor” is not limited to the motor MG2 configured as a synchronous generator motor, and may be any type of motor as long as it can input and output power to the drive shaft, such as an induction motor. . The “power storage means” is not limited to the battery 50 as a secondary battery, and may be anything as long as it can exchange electric power with a generator, such as a capacitor. The “braking force applying means” is not limited to that by the brake actuator 92, the brake wheel cylinders 96a to 96d, and the brake ECU 94, and any means can be used as long as it can apply a braking force to the vehicle. Absent. The “input limit setting unit” is not limited to the one that calculates the input / output limits Win and Wout based on the remaining capacity (SOC) of the battery 50 and the battery temperature Tb of the battery 50, but the remaining capacity (SOC ) And the battery temperature Tb, for example, based on the internal resistance of the battery 50, etc., for example, to set an input limit as the allowable maximum power that may charge the power storage means based on the state of the power storage means. It does not matter as long as there is any. The “required braking force setting means” is not limited to the one that sets the required braking force Tr * based on the brake pedal position BP and the vehicle speed V. The required braking force is set only based on the brake pedal position BP. As long as the required braking force required for the vehicle is set based on the driver's brake operation, such as a setting item, any value may be used. The “control means” is not limited to the combination of the hybrid electronic control unit 70, the engine ECU 24, the motor ECU 40, and the brake ECU 94, and may be configured by a single electronic control unit. Further, as the “control means”, when the engine 22 is started while the driver depresses the brake pedal 85 and outputs the braking force, the torque output from the motor MG1 when motoring the engine 22 is set. The starting power Pstart corresponding to the sum of the power based on the power based on the change in the rotational speed of the motor MG1 is added to the input limiting Win of the battery 50 to set the starting input limiting Wins, and among the braking torque from the motor MG2, the starting time The motor MG2 and the brake actuator 92 are controlled to replace the amount exceeding the input limit Wins with the braking force (brake torque command Tb *) by the hydraulic brake, and after replacing the braking force, the braking force (brake torque command Tb) *) The range of the input limit Win of the battery 50 while holding The motor 22 is limited to a motor that controls the motors MG1, MG2, the engine 22, and the brake actuator 92 so that the engine 22 is started by motoring of the engine 22 and the required braking force Tr * is output to the vehicle. Instead, a power greater than the power corresponding to the sum of the power based on the torque output from the motor MG1 when motoring the engine 22 and the power based on the change in the rotational speed of the motor MG1 is set as the starting power Pstart. By applying the braking force to the vehicle running with the operation of the internal combustion engine stopped, such as setting the start input limit Wins by adding the set start power Pstart to the input limit Win of the battery 50. When a request for starting the internal combustion engine is made during The motor input and the braking force are set so that the required braking force acts on the vehicle with the output of the regenerative braking force by the motor within the range of the set input limitation at the time of starting. Pre-start control for controlling the applying means is performed, and after execution of the pre-start control, torque is output from the generator within the input limit range while the braking force by the braking force applying means in the pre-start control is maintained. As long as the internal combustion engine is motored to start the internal combustion engine and execute the start control for controlling the internal combustion engine, the generator, the electric motor, and the braking force applying means so that the required braking force is applied to the vehicle. It does n’t matter.

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための最良の形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。   The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem is the same as that of the embodiment described in the column of means for solving the problem. It is an example for specifically explaining the best mode for doing so, and does not limit the elements of the invention described in the column of means for solving the problem. That is, the interpretation of the invention described in the column of means for solving the problems should be made based on the description of the column, and the examples are those of the invention described in the column of means for solving the problems. It is only a specific example.

以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。   The best mode for carrying out the present invention has been described with reference to the embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. Of course, it can be implemented in the form.

本発明は、ハイブリッド車の製造産業に利用可能である。   The present invention is applicable to the hybrid vehicle manufacturing industry.

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。1 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 20 according to an embodiment of the present invention. バッテリ５０における電池温度Ｔｂと入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとの関係の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the relationship between the battery temperature Tb in the battery 50, and the input / output restrictions Win and Wout. バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）と入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの補正係数との関係の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the relationship between the remaining capacity (SOC) of the battery 50, and the correction coefficient of input / output restrictions Win and Wout. 実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される制動時エンジン始動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the engine start control routine at the time of a braking performed by the hybrid electronic control unit 70 of an Example. 始動パワー設定用マップの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the map for starting power setting. エンジン２２の運転を停止した状態で異なる車速Ｖで走行している最中の動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を示す説明図である。Explanatory drawing which shows an example of the collinear diagram which shows the dynamic relationship between the rotation speed and torque in the rotation element of the power distribution integration mechanism 30 in the middle of driving | running | working with the different vehicle speed V in the state which stopped the driving | operation of the engine 22. It is. 要求制動力設定用マップの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the map for request | requirement braking force setting. モータＭＧ２の制動トルクを油圧ブレーキに置き換えている様子の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of a mode that the braking torque of motor MG2 is substituted to the hydraulic brake. トルクマップの一例とエンジン２２の回転数Ｎｅの変化の様子の一例とを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of a torque map and an example of the mode of the change of the rotation speed Ne of the engine. エンジン２２をモータリングしている最中の動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the collinear diagram which shows the dynamic relationship between the rotation speed and torque in the rotation element of the power distribution integration mechanism 30 in the middle of motoring the engine 22.

符号の説明Explanation of symbols

２０ 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）、２６ クランクシャフト、２８ ダンパ、３０ 動力分配統合機構、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、３７ ギヤ機構、３８ デファレンシャルギヤ、３９ａ，３９ｂ 駆動輪、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、６３ａ，６３ｂ 駆動輪、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、９０ ブレーキマスターシリンダ、９２ ブレーキアクチュエータ、９４ ブレーキ用電子制御ユニット（ブレーキＥＣＵ）、９６ａ〜９６ｄ ブレーキホイールシリンダ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ。   20 hybrid vehicle, 22 engine, 24 engine electronic control unit (engine ECU), 26 crankshaft, 28 damper, 30 power distribution and integration mechanism, 31 sun gear, 32 ring gear, 32a ring gear shaft, 33 pinion gear, 34 carrier, 35 reduction gear , 37 gear mechanism, 38 differential gear, 39a, 39b drive wheel, 40 electronic control unit for motor (motor ECU), 41, 42 inverter, 43, 44 rotational position detection sensor, 50 battery, 51 temperature sensor, 52 battery electronics Control unit (battery ECU), 54 power line, 63a, 63b driving wheel, 64a, 64b wheel, 70 electronic control unit for hybrid, 72 CPU, 74 ROM, 76 RAM, 80 ignition Switch, 81 shift lever, 82 shift position sensor, 83 accelerator pedal, 84 accelerator pedal position sensor, 85 brake pedal, 86 brake pedal position sensor, 88 vehicle speed sensor, 90 brake master cylinder, 92 brake actuator, 94 electronic control unit for brake (Brake ECU), 96a to 96d Brake wheel cylinder, MG1, MG2 motor.

Claims (6)

内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、車軸に連結された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される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、前記駆動軸に動力を入出力する電動機と、前記発電機および前記電動機と電力をやり取り可能な蓄電手段と、車両に制動力を付与可能な制動力付与手段と、を備えるハイブリッド車であって、
前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段を充電してもよい許容最大電力としての入力制限を設定する入力制限設定手段と、
運転者のブレーキ操作に基づいて車両に要求される要求制動力を設定する要求制動力設定手段と、
前記内燃機関の運転を停止した状態で走行している車両に制動力を作用させているときに該内燃機関の始動要請がなされたときには、前記設定された入力制限より制限が課された始動時入力制限を設定すると共に該設定した始動時入力制限の範囲内で前記電動機による回生制動力の出力を伴って前記設定された要求制動力が車両に作用するよう前記電動機と前記制動力付与手段とを制御する始動前制御を実行し、前記始動前制御の実行後に該始動前制御における前記制動力付与手段による制動力を保持した状態で前記設定された入力制限の範囲内で前記発電機からのトルクの出力を伴って前記内燃機関がモータリングされて該内燃機関が始動されると共に前記設定された要求制動力が車両に作用するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記制動力付与手段とを制御する始動制御を実行する制御手段と、
を備えるハイブリッド車。 An internal combustion engine, a generator capable of inputting / outputting power, a drive shaft coupled to an axle, an output shaft of the internal combustion engine, and a rotation shaft of the generator, connected to any of the three shafts 3-axis power input / output means for inputting / outputting power to the remaining shafts based on power input / output to / from the two shafts, an electric motor for inputting / outputting power to / from the drive shaft, the generator and the electric motor and electric power A hybrid vehicle comprising a power storage means capable of exchange and a braking force applying means capable of applying a braking force to the vehicle,
An input restriction setting means for setting an input restriction as an allowable maximum power that may charge the power storage means based on the state of the power storage means;
Requested braking force setting means for setting a requested braking force required for the vehicle based on the driver's brake operation;
When a request for starting the internal combustion engine is made when a braking force is applied to a vehicle that is running with the operation of the internal combustion engine stopped, the start time when the restriction is imposed by the set input restriction The electric motor and the braking force applying means are configured so that the set required braking force is applied to the vehicle with the output restriction being set and the output of the regenerative braking force by the motor within the set starting input restriction range. Before starting, and after the execution of the pre-starting control, the braking force applied by the braking force applying means in the pre-starting control is maintained within the set input limit range from the generator. The internal combustion engine is motored with a torque output to start the internal combustion engine, and the set required braking force acts on the vehicle, and the internal combustion engine, the generator, and the electric motor And a control means for executing the starting control for controlling said braking force applying means and,
A hybrid car with 前記制御手段は、前記始動制御として、前記始動前制御における前記制動力付与手段による制動力が保持されるよう該制動力付与手段を制御し、前記内燃機関をモータリングするためのトルクが前記発電機から出力されるよう該発電機を制御し、前記設定された入力制限の範囲内で前記内燃機関のモータリングに伴って前記駆動軸に作用するトルクをキャンセルするためのトルクと前記設定された要求制動力から前記制動力付与手段から付与されている制動力を減じた制動力を出力するために前記駆動軸に出力すべきトルクとの和のトルクが前記電動機から出力されるよう該電動機を制御し、前記内燃機関の回転数が所定回転数に至ったときに燃料噴射制御と点火制御とを開始して該内燃機関が始動するよう該内燃機関を制御する手段である請求項１記載のハイブリッド車。   The control means controls the braking force applying means as the starting control so that the braking force by the braking force applying means in the pre-starting control is maintained, and the torque for motoring the internal combustion engine is the power generation The generator is controlled to output from the machine, and the torque for canceling the torque acting on the drive shaft in association with the motoring of the internal combustion engine within the set input limit range and the set In order to output a braking force obtained by subtracting the braking force applied from the braking force applying means from the required braking force, a torque that is the sum of the torque to be output to the drive shaft is output from the motor. And means for controlling the internal combustion engine to start the fuel injection control and the ignition control when the rotational speed of the internal combustion engine reaches a predetermined rotational speed to start the internal combustion engine. Motomeko 1 hybrid vehicle according. 前記制御手段は、前記内燃機関をモータリングする際に前記発電機から出力されるトルクに基づくパワーと前記内燃機関をモータリングする際に前記発電機の回転数が変化することに基づくパワーとの和に相当する電力分だけ前記設定された入力制限より制限が課されるよう前記始動時入力制限を設定する手段である請求項２記載のハイブリッド車。   The control means includes a power based on a torque output from the generator when motoring the internal combustion engine and a power based on a change in the rotational speed of the generator when motoring the internal combustion engine. 3. The hybrid vehicle according to claim 2, wherein the start input limit is set so that a limit is imposed from the set input limit by an amount of electric power corresponding to a sum. 前記制御手段は、車速が大きいほど制限が大きくなるよう前記始動時入力制限を設定する手段である請求項１ないし３いずれか１つの請求項に記載のハイブリッド車。   The hybrid vehicle according to any one of claims 1 to 3, wherein the control means is a means for setting the start-time input restriction so that the restriction increases as the vehicle speed increases. 内燃機関と充放電可能な蓄電手段と車両に制動力を付与可能な制動力付与手段と共にハイブリッド車に組み込まれる駆動装置であって、
前記蓄電手段と電力のやり取りが可能な発電機と、
車軸に連結された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に接続され、該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される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、
前記蓄電手段と電力のやり取りが可能で前記駆動軸に動力を入出力する電動機と、
前記内燃機関の運転を停止した状態で走行している車両に制動力を作用させているときに該内燃機関の始動要請がなされたときには、前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段を充電してもよい許容最大電力としての入力制限より制限が課された始動時入力制限を設定すると共に該設定した始動時入力制限の範囲内で前記電動機による回生制動力の出力を伴って運転者のブレーキ操作に基づいて車両に要求される要求制動力が車両に作用するよう前記制動力付与手段の制御と共に前記電動機を制御する始動前制御を実行し、前記始動前制御の実行後に該始動前制御における前記制動力付与手段による制動力を保持した状態で前記入力制限の範囲内で前記発電機からのトルクの出力を伴って前記内燃機関がモータリングされて該内燃機関が始動されると共に前記要求制動力が車両に作用するよう前記内燃機関と前記制動力付与手段との制御と共に前記発電機と前記電動機とを制御する始動制御を実行する制御手段と、
を備える駆動装置。 A driving device incorporated in a hybrid vehicle together with an internal combustion engine, chargeable / dischargeable power storage means, and braking force applying means capable of applying braking force to the vehicle,
A generator capable of exchanging electric power with the power storage means;
It is connected to three shafts, that is, a drive shaft coupled to an axle, an output shaft of the internal combustion engine, and a rotating shaft of the generator, and the remaining power is determined based on power input / output to / from any two of the three shafts. 3-axis power input / output means for inputting / outputting power to the shaft;
An electric motor capable of exchanging electric power with the power storage means and inputting and outputting power to the drive shaft;
When a request for starting the internal combustion engine is made when a braking force is applied to a vehicle traveling with the operation of the internal combustion engine stopped, the power storage unit is charged based on the state of the power storage unit. The driver's brake is set with the output limit of the start at which the limit is imposed by the input limit as the allowable maximum power and the output of the regenerative braking force by the motor within the set input limit at the start. Pre-startup control for controlling the electric motor is executed together with control of the braking force applying means so that a required braking force required for the vehicle is applied to the vehicle based on an operation, and in the pre-startup control after execution of the pre-startup control The internal combustion engine is motored with the output of torque from the generator within the input limit range while the braking force applied by the braking force applying means is maintained, and the internal combustion engine is started. And a control means for the required braking force to perform the starting control for controlling said electric motor and said power generator with control of the internal combustion engine and the braking force application means to act on the vehicle together with the,
A drive device comprising: 内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、車軸に連結された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される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、前記駆動軸に動力を入出力する電動機と、前記発電機および前記電動機と電力をやり取り可能な蓄電手段と、車両に制動力を付与可能な制動力付与手段と、を備えるハイブリッド車の制御方法であって、
前記内燃機関の運転を停止した状態で走行している車両に制動力を作用させているときに該内燃機関の始動要請がなされたときには、前記蓄電手段の状態に基づいて該蓄電手段を充電してもよい許容最大電力としての入力制限より制限が課された始動時入力制限を設定すると共に該設定した始動時入力制限の範囲内で前記電動機による回生制動力の出力を伴って運転者のブレーキ操作に基づいて車両に要求される要求制動力が車両に作用するよう前記電動機と前記制動力付与手段とを制御する始動前制御を実行し、前記始動前制御の実行後に該始動前制御における前記制動力付与手段による制動力を保持した状態で前記入力制限の範囲内で前記発電機からのトルクの出力を伴って前記内燃機関がモータリングされて該内燃機関が始動されると共に前記要求制動力が車両に作用するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機と前記制動力付与手段とを制御する始動制御を実行する、
ことを特徴とするハイブリッド車の制御方法。 An internal combustion engine, a generator capable of inputting / outputting power, a drive shaft coupled to an axle, an output shaft of the internal combustion engine, and a rotation shaft of the generator, connected to any of the three shafts 3-axis power input / output means for inputting / outputting power to the remaining shafts based on power input / output to / from the two shafts, an electric motor for inputting / outputting power to / from the drive shaft, the generator and the electric motor and electric power A control method for a hybrid vehicle, comprising: a power storage means capable of exchange; and a braking force applying means capable of applying a braking force to the vehicle,
When a request for starting the internal combustion engine is made when a braking force is applied to a vehicle traveling with the operation of the internal combustion engine stopped, the power storage unit is charged based on the state of the power storage unit. The driver's brake is set with the output limit of the start at which the limit is imposed by the input limit as the allowable maximum power and the output of the regenerative braking force by the motor within the set input limit at the start. Performing pre-start control for controlling the electric motor and the braking force applying means so that a required braking force required for the vehicle is applied to the vehicle based on an operation, and performing the pre-start control after performing the pre-start control When the internal combustion engine is motored with the output of torque from the generator within the input limit range while the braking force applied by the braking force applying means is maintained, and the internal combustion engine is started. The required braking force to perform the starting control for controlling said braking force applying means, the electric motor and the internal combustion engine and the generator to act on the vehicle,
A control method for a hybrid vehicle.
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