JP2010241380A - ハイブリッド車両およびその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】排ガス還流の利用によりエネルギ効率が向上するように内燃機関をより適正に運転する。
【解決手段】エンジンの始動判定に用いられる始動判定パワーＰｒｅｆは、ＥＧＲ弁を介した排ガス還流の実行が許容されておらず、かつ空調ユニットの作動が指示されていない場合には第１の値ＰＨに設定され（ステップＳ１７０）、排ガス還流の実行が許容されている場合には第１の値ＰＨよりも小さい第２の値ＰＬに設定される（ステップＳ１５０）。これにより、エンジン２２の運転停止中に排ガス還流が許容されている場合には、排ガス還流が許容されていない場合に比べてエンジン２２が始動されやすくなり、排ガス還流を伴ってエンジン２２を運転する機会を増やすことで車両全体のエネルギ効率を向上させることができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、それぞれ走行用の動力を出力可能な内燃機関と電動機とを備えたハイブリッド車両およびその制御方法に関する。

従来、運転条件に応じて均質燃焼運転と成層燃焼運転とを切り替えると共に、成層燃焼運転時には排ガス還流（ＥＧＲ）を実行する直接噴射式エンジンの制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この制御装置は、エンジン始動に際して冷却水温度が基準温度に達するまで第１暖機運転としての均質燃焼運転を実行し、冷却水温度が基準温度に達した時点から燃焼室温度が目標燃焼室温度に達するまで第２暖機運転としての成層燃焼運転を実行し、燃焼室温度が目標燃焼室温度に達すると引続き定常運転としての成層燃焼運転を実行する。また、第２暖機運転の実行中には、ＥＧＲ率が燃焼室温度に応じて定常運転時のＥＧＲ率よりも小さい値に補正される。

特開２００６−２９９８１６号公報

上述のように排ガス還流を利用することによりＮＯｘを低減しつつエンジンの燃費の改善を図ることが可能となり、排ガス還流と成層燃焼運転とを組み合わせれば、より一層の燃費改善を図ることができる。従って、いわゆるハイブリッド車両に排ガス還流を実行可能なエンジンを適用すれば、車両全体のエネルギ効率を向上させることができると考えられるが、排ガス還流の利用によるエネルギ効率向上の効果をより大きなものとするためには、エンジンをより適正に運転することが必要となる。

そこで、本発明のハイブリッド車両およびその制御方法は、排ガス還流の利用によりエネルギ効率が向上するように内燃機関をより適正に運転することを主目的とする。

本発明のハイブリッド車両およびその制御方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採っている。

本発明のハイブリッド車両は、
走行用の動力を出力可能であると共に排気系から吸気系へと排ガスを還流させるための排ガス還流手段を有する内燃機関と、前記内燃機関を始動させるためのクランキングを実行可能な電動クランキング手段と、走行用の動力を出力可能な電動機と、前記電動クランキング手段および前記電動機と電力をやり取り可能な蓄電装置とを含むハイブリッド車両であって、
走行に要求される要求トルクを設定する要求トルク設定手段と、
前記設定された要求トルクに基づいて前記内燃機関に要求される要求機関パワーを設定する要求機関パワー設定手段と、
前記排ガス還流手段による前記排気系から前記吸気系への排ガス還流の実行が許容されていない場合には前記内燃機関の始動判定に用いられる始動判定パワーを第１の値に設定すると共に、前記排ガス還流の実行が許容されている場合には前記始動判定パワーを前記第１の値よりも小さい第２の値に設定する始動判定パワー設定手段と、
前記内燃機関の運転が停止されている最中に前記設定された要求機関パワーが前記設定された始動判定パワー未満となる場合には、前記内燃機関が運転されることなく前記要求トルクに基づくトルクが得られるように前記内燃機関と前記電動クランキング手段と前記電動機とを制御し、前記内燃機関の運転が停止されている最中に前記設定された要求機関パワーが前記設定された始動判定パワー以上となる場合には、前記電動クランキング手段のクランキングにより前記内燃機関が始動されると共に前記要求トルクに基づくトルクが得られるように前記内燃機関と前記電動クランキング手段と前記電動機とを制御する制御手段と、
を備えるものである。

このハイブリッド車両では、内燃機関の運転が停止されている最中に当該内燃機関に要求される要求機関パワーが始動判定パワー未満となる場合には、内燃機関が運転されることなく要求トルクに基づくトルクが得られるように内燃機関と電動クランキング手段と電動機とが制御される。また、内燃機関の運転が停止されている最中に要求機関パワーが始動判定パワー以上となる場合には、電動クランキング手段のクランキングにより内燃機関が始動されると共に要求トルクに基づくトルクが得られるように内燃機関と電動クランキング手段と電動機とが制御される。そして、内燃機関の始動判定に用いられる始動判定パワーは、排ガス還流手段による排ガス還流の実行が許容されていない場合には第１の値に設定されると共に、排ガス還流の実行が許容されている場合には第１の値よりも小さい第２の値に設定される。これにより、内燃機関の運転停止中に排ガス還流が許容されている場合には、内燃機関の運転停止中に排ガス還流が許容されていない場合に比べて内燃機関が始動されやすくなり、排ガス還流を伴って内燃機関を運転する機会を増やすことで車両全体のエネルギ効率を向上させることができる。従って、このハイブリッド車両では、排ガス還流の利用によりエネルギ効率が向上するように内燃機関をより適正に運転することが可能となる。

更に、前記排ガス還流の実行は、前記内燃機関の温度が所定温度以上であるときに許容されてもよい。これにより、内燃機関が充分に暖機される前に排ガス還流を伴って当該内燃機関が運転されたり、当該内燃機関が始動されやすくなったりすることを抑制すると共に、内燃機関が充分に暖機された後に排ガス還流を伴って内燃機関を運転する機会を増やして車両全体のエネルギ効率を向上させることが可能となる。

また、前記ハイブリッド車両は、前記内燃機関を熱源として利用すると共に前記蓄電装置からの電力により作動する電動圧縮機を有する車室用空気調和装置を更に備えてもよく、前記始動判定パワー設定手段は、前記排ガス還流の実行が許容されていないときに前記車室用空気調和装置の作動が指示されている場合には、前記始動判定パワーを予め定められた空調時用の値に設定するものであってもよい。このように、排ガス還流の実行が許容されていないときの始動判定パワーを車室用空気調和装置の作動状態に応じて設定することにより、空調性能を確保しつつエネルギ効率が向上するように内燃機関をより適正に運転することが可能となる。

そして、前記ハイブリッド車両は、動力を入出力可能な前記電動クランキング手段としての発電用電動機と、前記内燃機関の機関軸と前記発電用電動機の回転軸と駆動輪に連結される駆動軸との３軸に接続され、これら３軸のうちの何れか２軸に入出力される動力に基づく動力を残余の軸に入出力する動力分配手段とを更に備えてもよく、前記電動機は、前記駆動軸または該駆動軸とは異なる他の車軸に動力を入出力可能であってもよい。

この場合、前記動力分配手段は、前記発電用電動機の前記回転軸に接続される第１要素と、前記内燃機関の前記機関軸に接続される第２要素と、前記駆動軸に接続される第３要素とを有すると共に、これら３つの要素が互いに差動回転できるように構成された遊星歯車機構であってもよい。

本発明によるハイブリッド車両の制御方法は、
走行用の動力を出力可能であると共に排気系から吸気系へと排ガスを還流させるための排ガス還流手段を有する内燃機関と、前記内燃機関を始動させるためのクランキングを実行可能な電動クランキング手段と、走行用の動力を出力可能な電動機と、前記電動クランキング手段および前記電動機と電力をやり取り可能な蓄電装置とを含むハイブリッド車両の制御方法であって、
（ａ）前記排ガス還流手段による前記排気系から前記吸気系への排ガス還流の実行が許容されていない場合には前記内燃機関の始動判定に用いられる始動判定パワーを第１の値に設定すると共に、前記排ガス還流の実行が許容されている場合には前記始動判定パワーを前記第１の値よりも小さい第２の値に設定するステップと、
（ｂ）前記内燃機関の運転が停止されている最中に前記内燃機関に要求される要求機関パワーがステップ（ａ）にて設定された始動判定パワー未満となる場合には、前記内燃機関が運転されることなく走行に要求される要求トルクに基づくトルクが得られるように前記内燃機関と前記電動クランキング手段と前記電動機とを制御し、前記内燃機関の運転が停止されている最中に前記要求機関パワーがステップ（ａ）にて設定された始動判定パワー以上となる場合には、前記電動クランキング手段のクランキングにより前記内燃機関が始動されると共に前記要求トルクに基づくトルクが得られるように前記内燃機関と前記電動クランキング手段と前記電動機とを制御するステップと、
を含むものである。

この方法によれば、内燃機関の運転停止中に排ガス還流が許容されている場合には、内燃機関の運転停止中に排ガス還流が許容されていない場合に比べて内燃機関が始動されやすくなり、排ガス還流を伴って内燃機関を運転する機会を増やすことで車両全体のエネルギ効率を向上させることができる。従って、この方法を採用すれば、排ガス還流の利用によりエネルギ効率が向上するように内燃機関をより適正に運転することが可能となる。

本発明の実施例に係るハイブリッド自動車２０の概略構成図である。 エンジン２２の概略構成図である。 実施例のハイブリッドＥＣＵ７０により実行されるエンジン停止時駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。 始動判定パワーとして設定される値ＰＬ，ＰＨおよびＰａｃの関係を例示する説明図である。 変形例に係るハイブリッド自動車２０Ｂの概略構成図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の実施例に係るハイブリッド自動車２０の概略構成図である。同図に示すハイブリッド自動車２０は、エンジン２２と、エンジン２２のクランクシャフト（機関軸）２６に図示しないダンパ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に連結された減速ギヤ３５と、この減速ギヤ３５を介してリングギヤ軸３２ａに接続されたモータＭＧ２と、図示しない車室内を空気調和（冷暖房）する空調ユニット９０と、ハイブリッド自動車２０の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（以下、「ハイブリッドＥＣＵ」という）７０等とを備えるものである。

エンジン２２は、ガソリンや軽油といった炭化水素系の燃料と空気との混合気を燃焼室１２０内で爆発燃焼させ、混合気の爆発燃焼に伴うピストン１２１の往復運動をクランクシャフト２６の回転運動へと変換することにより動力を出力する内燃機関として構成されている。このエンジン２２では、図２からわかるように、エアクリーナ１２２により清浄された空気がスロットルバルブ１２３を介して吸気管１２６内に取り入れられ、吸入空気には燃料噴射弁１２７からガソリン等の燃料が噴射される。こうして得られる空気と燃料との混合気は、可変バルブタイミング機構として構成された動弁機構１３０により駆動される吸気バルブ１３１を介して燃焼室１２０に吸入されると共に点火プラグ１２８からの電気火花によって爆発燃焼させられる。エンジン２２からの排気ガスは、排気バルブ１３２や排気マニホールド１４０を介して一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ）、窒素酸化物（ＮＯｘ）といった有害成分を浄化する排ガス浄化触媒（三元触媒）１４１ｃを含む浄化装置１４１へと送出され、浄化装置１４１にて浄化された後、外部へと排出される。また、エンジン２２は、浄化装置１４１の後段の排気管に接続されて排ガスをサージタンク（吸気系）へと還流させるＥＧＲ管１４２と、このＥＧＲ管１４２の中途に設けられて排気系から吸気系へと還流される排ガス（ＥＧＲガス）の還流量（ＥＧＲ量）を調節するＥＧＲ弁１４３と、ＥＧＲ管１４２内のＥＧＲガスの温度を検出する温度センサ１４４等を含む。

このように構成されるエンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、「エンジンＥＣＵ」という）２４により制御される。エンジンＥＣＵ２４は、図２に示すように、ＣＰＵ２４ａを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ２４ａの他に各種処理プログラムを記憶するＲＯＭ２４ｂ、データを一時的に記憶するＲＡＭ２４ｃ、図示しない入出力ポートおよび通信ポート等を含む。そして、エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の状態等を検出する各種センサからの信号が図示しない入力ポートを介して入力される。例えば、エンジンＥＣＵ２４には、クランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサ１８０からのクランクポジションやエンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサ１８１からの冷却水温Ｔｗ、燃焼室１２０内の圧力を検出する筒内圧センサ１８２からの筒内圧力、吸気バルブ１３１や排気バルブ１３２を駆動する動弁機構１３０に含まれるカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサ１３３からのカムポジション、スロットルバルブ１２３の位置を検出するスロットルバルブポジションセンサ１２４からのスロットルポジション、エンジン２２の負荷としての吸入空気量を検出するエアフローメータ１８３からの吸入空気量ＧＡ、吸気管１２６に取り付けられた吸気温度センサ１８４からの吸気温度Ｔａｉｒ、吸気管１２６内の負圧を検出する吸気圧センサ１８５からの吸気負圧Ｐｉ、排気マニホールド１４０の浄化装置１４１の上流側に配置された空燃比センサ１８６からの空燃比ＡＦ、浄化装置１４１の触媒床の温度（排ガス浄化触媒１４１ｃの温度）を検出する触媒温度センサ１８７からの触媒床温Ｔｃａｔ、ＥＧＲ管１４２の温度センサ１４４からのＥＧＲガス温度等が入力ポートを介して入力される。そして、エンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２を駆動するための様々な制御信号を図示しない出力ポートを介して出力する。例えば、エンジンＥＣＵ２４は、スロットルバルブ１２３の位置を調節するスロットルモータ１２５への駆動信号や燃料噴射弁１２７への駆動信号、イグナイタと一体化されたイグニッションコイル１２９への制御信号、動弁機構１３０への制御信号、ＥＧＲ弁１４３への駆動信号等を出力ポートを介して出力する。また、エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサ１８０からのクランクポジションを用いてエンジン２２の回転数Ｎｅを算出する。更に、エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッドＥＣＵ７０と通信しており、ハイブリッドＥＣＵ７０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ＥＣＵ７０に出力する。

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と噛合すると共にリングギヤ３２と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とを有し、これら３つの要素が互いに差動回転できるように構成されたシングルピニオン式遊星歯車機構である。かかる動力分配統合機構３０の第１要素であるサンギヤ３１にはモータＭＧ１の回転軸が、第２要素であるキャリア３４にはエンジン２２のクランクシャフト２６が、第３要素であるリングギヤ３２には駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａと減速ギヤ３５とを介してモータＭＧ２の回転軸がそれぞれ連結されている。動力分配統合機構３０は、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側と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からデファレンシャルギヤ３８を介して最終的に駆動輪である車輪３９ａ，３９ｂに出力される。

モータＭＧ１およびＭＧ２は、いずれも発電機として作動すると共に電動機として作動可能な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を介して二次電池であるバッテリ５０と電力のやり取りを行う。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のいずれか一方により発電される電力を他方のモータで消費できるようになっている。従って、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、モータＭＧ１，ＭＧ２により電力収支のバランスをとることにすれば、バッテリ５０は充放電されないことになる。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図示しない回転位置検出センサからの信号や、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等が入力されており、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等が出力される。また、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサから入力した信号に基づいて図示しない回転数算出ルーチンを実行し、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を計算している。更に、モータＥＣＵ４０は、ハイブリッドＥＣＵ７０と通信しており、ハイブリッドＥＣＵ７０からの制御信号等に基づいてモータ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ＥＣＵ７０に出力する。

バッテリ５０は、リチウムイオン二次電池あるいはニッケル水素二次電池として構成されており、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に取り付けられた図示しない温度センサからのバッテリ温度Ｔｂ等が入力される。バッテリＥＣＵ５２は、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ＥＣＵ７０に出力する。更に、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を算出したり、当該残容量ＳＯＣに基づいてバッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊を算出したり、残容量ＳＯＣと電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０の充電に許容される電力である許容充電電力としての入力制限Ｗｉｎとバッテリ５０の放電に許容される電力である許容放電電力としての出力制限Ｗｏｕｔとを算出したりする。なお、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、バッテリ温度Ｔｂに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値を設定すると共に、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可能である。

空調ユニット９０は、ハイブリッド自動車２０の車室内に調和空気を導くための空気通路を画成する空調ダクト９１や、この空調ダクト９１内で空気流を発生させるブロワ９２、主として車室内の冷房時に空調ダクト９１内を流通する空気を冷却するための冷凍サイクル９３、主として車室内の暖房時に空調ダクト９１内を流通する空気を加熱するためのヒータコア９８、空調ユニット９０全体を制御する空調用電子制御ユニット（以下、「空調用ＥＣＵ」という）１００等を含む。

空調ダクト９１は、例えば車室内の前方側に配置され、ブロワ９２の近傍に位置するように形成された外気吸込口および内気吸込口や、デフロスタ吹出口、フェイス吹出口およびフット吹出口等を有する。そして、外気吸込口および内気吸込口の近傍には内外気切替ダンパ９１ａが配置され、デフロスタ吹出口、フェイス吹出口およびフット吹出口に対しては吹出口切替ダンパ９１ｂ，９１ｃ，９１ｄが配置されている。ブロワ９２は、空調ダクト９１と一体化されたスクロールケースや当該ケース内に回転自在に配置された遠心ファン、この遠心ファンを回転駆動するブロワモータ等を含む遠心式送風機として構成されている。冷凍サイクル９３は、空調ダクト９１内に配置されたエバポレータ（蒸発器）９４や、エバポレータ９４で蒸発した冷媒ガスを吸入・圧縮するコンプレッサ（圧縮機）９５、コンプレッサ９５により圧縮された高温・高圧の冷媒ガスを冷却して液化させるコンデンサ（凝縮器）９６、液化した冷媒を減圧・膨張させる膨張弁９７、図示しない気液分離器、レシーバタンク等を含む。実施例においてコンプレッサ９５は、インバータを介してバッテリ５０に接続されるモータにより駆動される電動圧縮機として構成されている。ヒータコア９８は、エバポレータ９４の下流側で空気通路を部分的に塞ぐように空調ダクト９１内に配置されており、エンジン２２を冷却したエンジン冷却水の供給を受けて当該エンジン冷却水を熱源としてエバポレータ９４側からの空気を加熱する。また、エバポレータ９４とヒータコア９８との間には、エアミックスダンパ９９が配置されている。空調用ＥＣＵ１００は、図示しないＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されている。そして、空調用ＥＣＵ１００には、車室内のインストルメントパネル等に設けられたＡ／Ｃオンオフスイッチ（空調実行指示スイッチ）１０１からの空調オンオフ信号や、温度設定スイッチ１０２からの設定温度信号、車室内の温度が設定温度に保たれるようにする自動空調制御の実行を選択するためのＡ／Ｃオートスイッチ（自動空調選択スイッチ）１０３からの自動空調指令信号、更には図示しないセンサからの室温や外気温、日射量等が入力される。空調用ＥＣＵ１００は、これらの入力信号に基づいて各ダンパ９１ａ〜９１ｄ、ブロワ９２、コンプレッサ９５、エアミックスダンパ９９等を制御する。そして、空調用ＥＣＵ１００も、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、必要に応じて空調ユニット９０の状態に関するデータや、暖房を実行する際のエンジン運転要求等をハイブリッド用電子制御ユニット７０に送信する。

ハイブリッドＥＣＵ７０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や、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６、図示しない入出力ポートおよび通信ポート等を備える。ハイブリッドＥＣＵ７０には、イグニッションスイッチ（スタートスイッチ）８０からのイグニッション信号、シフトレバー８１の操作位置であるシフトポジションＳＰ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ストロークセンサ８６からのブレーキペダルストロークＢＳ、車速センサ８７からの車速Ｖ等が入力ポートを介して入力される。そして、ハイブリッドＥＣＵ７０は、上述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０、バッテリＥＣＵ５２、空調用ＥＣＵ１００等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、空調用ＥＣＵ１００等と各種制御信号やデータのやり取りを行っている。

上述のように構成された実施例のハイブリッド自動車２０では、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Ｔｒ＊が計算され、この要求トルクＴｒ＊に基づくトルクがリングギヤ軸３２ａに出力されるようにエンジン２２とモータＭＧ１およびＭＧ２とが制御される。エンジン２２とモータＭＧ１およびＭＧ２の運転制御モードとしては、要求トルクＴｒ＊に見合うパワーがエンジン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から出力されるパワーのすべてが動力分配統合機構３０とモータＭＧ１および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ＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや、要求トルクＴｒ＊とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合うパワーがエンジン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から出力されるパワー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およびＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求トルクＴｒ＊に基づくトルクがリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２を停止して要求トルクＴｒ＊に基づくトルクをリングギヤ軸３２ａに出力するようにモータＭＧ２を駆動制御するモータ運転モード等がある。また、実施例のハイブリッド自動車２０では、トルク変換運転モードや充放電運転モードのもとで所定条件が成立すると、エンジン２２を自動的に停止・始動させる間欠運転が実行される。

次に、実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特にハイブリッド自動車２０がモータ運転モードのもとで走行しているときの動作について説明する。図３は、実施例のハイブリッドＥＣＵ７０により実行されるエンジン停止時駆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、エンジン２２の運転が停止された状態でハイブリッド自動車２０が走行している最中に所定時間ごとに（例えば、数ｍｓｅｃごとに）繰り返し実行されるものである。

図３のルーチンの開始に際して、ハイブリッドＥＣＵ７０のＣＰＵ７２は、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ８７からの車速Ｖ、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２、バッテリ５０の残容量ＳＯＣ、入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔおよび充放電要求パワーＰｂ＊、ＥＧＲ許可フラグＦｅｇｒ、空調要求フラグＦａｃといった制御に必要なデータの入力処理を実行する（ステップＳ１００）。ここで、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２は、モータＥＣＵ４０から通信により入力される。また、バッテリ５０の残容量ＳＯＣ、入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔおよび充放電要求パワーＰｂ＊は、バッテリＥＣＵ５２から通信により入力される。ＥＧＲ許可フラグＦｅｇｒは、エンジンＥＣＵ２４により設定されるものであってエンジンＥＣＵ２４から通信により入力される。実施例において、エンジンＥＣＵ２４は、例えば水温センサ１８１からの冷却水温Ｔｗが所定温度（例えば４０〜７０℃程度の値）未満であるときにＥＧＲ弁１４３を介した排ガス還流の実行を禁止すべくＥＧＲ許可フラグを値０に設定すると共に、冷却水温Ｔｗが所定温度以上であるときにＥＧＲ弁１４３を介した排ガス還流の実行を許容すべくＥＧＲ許可フラグを値１に設定する。空調要求フラグＦａｃは、空調ユニット９０の運転／停止を指示するためのＡ／Ｃオンオフスイッチ１０１がオフされているときに値０に設定されると共に、当該Ａ／Ｃオンオフスイッチ１０１がオンされているときに値１に設定されるものであり、空調用ＥＣＵ１００から通信により入力される。

ステップＳ１００のデータ入力処理の後、入力した残容量ＳＯＣが予め定められた下限残容量Ｓｒｅｆ（例えば２０〜４０％）以上であるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。残容量ＳＯＣが下限残容量Ｓｒｅｆ以上であれば、ステップＳ１００にて入力した車速Ｖが予め定められた間欠禁止車速Ｖｒｅｆ未満であるか否かを判定する（ステップＳ１２０）。間欠禁止車速Ｖｒｅｆは、例えばエンジン２２の運転が必要となって間欠運転を禁止すべき車速域の下限値として設定され、バッテリ５０の状態やエンジン２２の状態、ハイブリッド自動車２０の走行状態等に応じて変化するように設定されてもよいものである。そして、ステップＳ１２０にて車速Ｖが間欠禁止車速Ｖｒｅｆ未満であると判断された場合には、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて車輪３９ａ，３９ｂに連結された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Ｔｒ＊を設定した上で、エンジン２２に要求される要求パワーＰｅ＊を設定する（ステップＳ１３０）。実施例では、アクセルオン状態でのアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｒ＊との関係が図４に例示する要求トルク設定用マップとして予め定められており、このマップからアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに対応した要求トルクＴｒ＊が導出・設定される。また、実施例において、要求パワーＰｅ＊は、要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じたものと充放電要求パワーＰｂ＊とロスＬｏｓｓとの総和として計算される。なお、リングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒは、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除するか、あるいは車速Ｖに換算係数を乗じることによって求めることができる。

次いで、ステップＳ１００に入力したＥＧＲ許可フラグＦｅｇｒが値０であるか否か、すなわちＥＧＲ弁１４３を介した排ガス還流の実行が禁止されているか否かを判定する（ステップＳ１４０）。ＥＧＲ許可フラグＦｅｇｒが値１であってＥＧＲ弁１４３を介した排ガス還流の実行が許容されている場合には、運転停止されているエンジン２２の始動判定に用いられる始動判定パワーＰｒｅｆを排ガス還流が許容されているときの値ＰＬに設定する（ステップＳ１５０）。また、ＥＧＲ許可フラグＦｅｇｒが値０であってＥＧＲ弁１４３を介した排ガス還流の実行が禁止されている場合には、更にステップＳ１００にて入力した空調要求フラグＦａｃが値０であるか否かを判定する（ステップＳ１６０）。排ガス還流の実行が禁止されており、かつ空調要求フラグＦａｃが値０であって空調ユニット９０による空気調和の実行が指示されていない場合には、エンジン２２の始動判定に用いられる始動判定パワーＰｒｅｆを排ガス還流が禁止されているときの値ＰＨに設定する（ステップＳ１７０）。これに対して、排ガス還流の実行が禁止されており、かつ空調要求フラグＦａｃが値１であって空調ユニット９０による空気調和の実行が指示されている場合には、エンジン２２の始動判定に用いられる始動判定パワーＰｒｅｆを予め定められた空調時用の値Ｐａｃに設定する（ステップＳ１８０）。

ＥＧＲ弁１４３を介した排ガス還流の実行が許容されているときに始動判定パワーＰｒｅｆとして設定される値ＰＬは、エンジン２２やモータＭＧ２の特性等に基づいて定められ、排ガス還流を伴ってエンジン２２を比較的効率よく運転することができる領域における下限またはその近傍のパワーである。また、ＥＧＲ弁１４３を介した排ガス還流の実行が禁止されているときに始動判定パワーＰｒｅｆとして設定される値ＰＨは、排ガス還流を伴うことなくエンジン２２を比較的効率よく運転することができる領域における下限またはその近傍のパワーである。ここで、エンジン２２が充分に暖機されておりＥＧＲ弁１４３を介した排ガス還流が実行されるときには、負荷が比較的小さいときからエンジン２２の熱効率を良好に保つことができる。従って、実施例のハイブリッド自動車２０では、排ガス還流の実行が許容されているときに始動判定パワーＰｒｅｆとして設定される値ＰＬを排ガス還流の実行が禁止されているときに始動判定パワーＰｒｅｆとして設定される値ＰＨよりも小さく定めて、それにより、エンジン２２の運転停止中に排ガス還流が許容されている場合には、排ガス還流が許容されていない場合に比べてエンジン２２が始動されやすくなるようにしている。また、実施例において、排ガス還流の実行が禁止されており、かつ空調ユニット９０による空気調和の実行が指示されているときに始動判定パワーＰｒｅｆとして設定される空調時用の値Ｐａｃは、車室内の空気調和に際して熱源を確保したりコンプレッサ９５の電力消費に伴うバッテリ５０の残容量低下を補ったりするために、上述の値ＰＨよりも小さく、かつ上述の値ＰＬよりも大きい値として定められている。すなわち、実施例において、始動判定パワーＰｒｅｆとして設定される値ＰＬ，ＰＨおよびＰａｃは、図５に示すように、ＰＬ＜Ｐａｃ＜ＰＨという関係を有する。

ステップＳ１５０，Ｓ１７０またはＳ１８０にて始動判定パワーＰｒｅｆを設定したならば、ステップＳ１３０にて設定した要求パワーＰｅ＊が始動判定パワーＰｒｅｆ未満であるか否かを判定する（ステップＳ１９０）。そして、要求パワーＰｅ＊が始動判定パワーＰｒｅｆ未満であれば、エンジン２２を始動させる必要がないとみなして、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊をそれぞれに値０に設定すると共に（ステップＳ２００）、モータＭＧ１に対するトルク指令Ｔｍ１＊を値０に設定する（ステップＳ２１０）。次いで、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，ＷｏｕｔとステップＳ２１０にて設定したモータＭＧ１に対するトルク指令Ｔｍ１＊とモータＭＧ１，ＭＧ２の現在の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２とを用いてモータＭＧ２から出力してもよいトルクの上下限としてのトルク制限Ｔｍｉｎ，Ｔｍａｘを次式（１）および式（２）に従い計算する（ステップＳ２２０）。更に、要求トルクＴｒ＊と減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒとを用いてモータＭＧ２から出力すべきトルクの仮の値である仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐを次式（３）に従い計算する（ステップＳ２３０）。そして、モータＭＧ２に対するトルク指令Ｔｍ２＊をトルク制限Ｔｍｉｎ，Ｔｍａｘで仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐを制限した値に設定する（ステップＳ２４０）。このようしてモータＭＧ２に対するトルク指令Ｔｍ２＊を設定することにより、リングギヤ軸３２ａに出力するトルクをバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内に制限することができる。こうしてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定すると、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊をエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信し（ステップＳ２５０）、本ルーチンを一旦終了させる。この場合、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ２＊に従ってモータＭＧ２が駆動されるようにインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。

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

一方、ステップＳ１１０にてバッテリ５０の残容量ＳＯＣが下限残容量Ｓｒｅｆ未満であると判断された場合には、エンジン２２からの動力の少なくとも一部を用いたモータＭＧ１の発電によるバッテリ５０の充電を可能とするために、エンジン始動フラグをオンし（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了させる。また、ステップＳ１２０にて車速Ｖが間欠禁止車速Ｖｒｅｆ以上であると判断された場合には、エンジン２２からの動力をリングギヤ軸３２ａに出力可能として加速性能等を確保すべく、エンジン始動フラグをオンし（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了させる。そして、ステップＳ１９０にて要求パワーＰｅ＊が始動判定パワーＰｒｅｆ以上であると判断された場合には、バッテリ５０からの電力では要求パワーＰｅ＊に相当するパワーを賄いきれないとみなして、エンジン始動フラグをオンし（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了させる。

上述のようにしてステップＳ２６０にてエンジン始動フラグがオンされると、ハイブリッドＥＣＵ７０により図示しないエンジン始動時駆動制御ルーチンが実行されることになる。エンジン始動時駆動制御ルーチンは、モータＭＧ１およびＭＧ２により入出力されるパワーがバッテリ５０の入力制限Ｗｉｎと出力制限Ｗｏｕｔとの範囲内に収まるようにしながら、モータＭＧ１によりエンジン２２をクランキングしてエンジン２２を始動させると共に、エンジン２２のクランキングに伴ってリングギヤ軸３２ａに作用する駆動トルクに対する反力としてのトルクをキャンセルしつつ要求トルクＴｒ＊に基づくトルクがリングギヤ軸３２ａに出力されるようにモータＭＧ２を駆動制御するものである。

そして、かかるエンジン始動時駆動制御ルーチンが終了するとエンジン始動フラグがオフされ、その後、ハイブリッドＥＣＵ７０により図示しないエンジン運転時用の駆動制御ルーチンが実行される。エンジン運転時用の駆動制御ルーチンが実行されると、ハイブリッドＥＣＵ７０により、上述のステップＳ１３０と同様にして設定される要求パワーＰｅ＊に基づいてエンジン２２の目標運転ポイントである目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊が設定される。この際、目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊は、図５に示すように、エンジン２２を効率よく動作させるために予め定められた動作ラインと要求パワーＰｅ＊（Ｎｅ＊×Ｔｅ＊）が一定となることを示す相関曲線との交点として求めることができる。そして、ハイブリッドＥＣＵ７０から目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊を受信したエンジンＥＣＵ２４は、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とに基づいてスロットル開度制御（吸入空気量調節制御）、燃料噴射制御、点火時期制御、バルブタイミング制御等を実行すると共に、ＥＧＲ許可フラグＦｅｇｒが値１に設定されていれば、エンジン２２の回転数Ｎｅや吸入空気量ＧＡ等に応じた目標排ガス還流量を設定し、設定した量の排ガスが排気系から吸気へと還流されるようにＥＧＲ弁１４３を制御する。実施例では、冷却水温Ｔｗが所定温度以上であってエンジン２２が充分に暖機されていれば、アイドル状態や高負荷状態を除いた比較的広い運転領域においてＥＧＲ弁１４３を介した排ガス還流が実行される。また、エンジンＥＣＵ２４は、ＥＧＲ弁１４３を介した排ガス還流が実行されるときに、成層燃焼運転が実行されるように燃料噴射制御等を実行する。これにより、広範な運転領域において排ガス還流とエンジン２２の成層燃焼運転とを実行してエンジン２２の運転時における燃費をより一層向上させることが可能となる。

以上説明したように、実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の運転が停止されている最中に当該エンジン２２に要求される要求パワーＰｅ＊が始動判定パワーＰｒｅｆ未満となる場合には、エンジン２２が運転されることなく要求トルクＴｒ＊に基づくトルクが得られるようにエンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが制御される（ステップＳ２００〜Ｓ２５０）。また、エンジン２２の運転が停止されている最中に要求パワーＰｅ＊が始動判定パワーＰｒｅｆ以上となる場合には、モータＭＧ１のクランキングによりエンジン２２が始動されると共に要求トルクＴｒ＊に基づくトルクが得られるようにエンジン２２とモータＭＧ１およびＭＧ２とが制御される（ステップＳ２６０）。そして、上記実施例において、エンジン２２の始動判定に用いられる始動判定パワーＰｒｅｆは、ＥＧＲ弁１４３を介した排ガス還流の実行が許容されておらず、かつ空調ユニット９０の作動が指示されていない場合には値ＰＨ（第１の値）に設定され（ステップＳ１７０）、排ガス還流の実行が許容されている場合には当該値ＰＨよりも小さい値ＰＬ（第２の値）に設定される（ステップＳ１５０）。これにより、エンジン２２の運転停止中に排ガス還流が許容されている場合には、エンジン２２の運転停止中に排ガス還流が許容されていない場合に比べてエンジン２２が始動されやすくなり、排ガス還流を伴ってエンジン２２を運転する機会を増やすことで車両全体のエネルギ効率を向上させることができる。従って、実施例のハイブリッド自動車２０では、排ガス還流の利用によりエネルギ効率が向上するようにエンジン２２をより適正に運転することが可能となる。

また、実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の温度を示す冷却水温Ｔｗが所定温度以上であるときにＥＧＲ弁１４３を介した排ガス還流の実行が許容される。これにより、エンジン２２が充分に暖機される前に排ガス還流を伴って当該エンジン２２が運転されたり、当該エンジン２２が始動されやすくなったりすることを抑制すると共に、エンジン２２が充分に暖機された後に排ガス還流を伴ってエンジン２２を運転する機会を増やして車両全体のエネルギ効率を向上させることが可能となる。更に、実施例のハイブリッド自動車２０では、排ガス還流の実行が許容されていないときに空調ユニット９０の作動が指示されている場合には、始動判定パワーＰｒｅｆが予め定められた空調時用の値Ｐａｃに設定される（ステップＳ１８０）。このように、排ガス還流の実行が許容されていないときの始動判定パワーＰｒｅｆを空調ユニット９０の作動状態に応じて設定することにより、空調性能を確保しつつエネルギ効率が向上するようにエンジン２２をより適正に運転することが可能となる。

なお、上述のハイブリッド自動車２０では、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａとモータＭＧ２とがモータＭＧ２の回転数を減速してリングギヤ軸３２ａに伝達する減速ギヤ３５を介して連結されているが、減速ギヤ３５の代わりに、例えばＨｉ，Ｌｏの２段の変速段あるいは３段以上の変速段を有したモータＭＧ２の回転数を変速してリングギヤ軸３２ａに伝達する変速機を採用してもよい。また、実施例のハイブリッド自動車２０は、モータＭＧ２の動力を動力分配統合機構３０のリングギヤ３２に接続されたリングギヤ軸３２ａに出力するものであるが、本発明の適用対象はこれに限られるものでもない。すなわち、本発明は、図６に示す変形例に係るハイブリッド自動車２０Ｂのように、モータＭＧ２の動力をリングギヤ軸３２ａ（車輪３９ａ，３９ｂ）とは異なる車軸（図６における車輪３９ｃ，３９ｄに接続された車軸）に出力するものに適用されてもよい。

ここで、上記実施例および変形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しておく。すなわち、上記実施例等では、ＥＧＲ管１４２やＥＧＲ弁１４３等を有するエンジン２２が「内燃機関」に相当し、動力を入出力可能なモータＭＧ１が「電動クランキング手段」に相当し、リングギヤ軸３２ａに動力を出力可能なモータＭＧ２が「電動機」に相当し、モータＭＧ１およびＭＧ２と電力をやり取り可能なバッテリ５０が「蓄電装置」に相当し、図３のステップＳ１３０の処理を実行するハイブリッドＥＣＵ７０が「要求トルク設定手段」および「要求機関パワー設定手段」に相当し、図３のステップＳ１４０〜Ｓ１８０の処理を実行するハイブリッドＥＣＵ７０が「始動判定パワー設定手段」に相当し、図３のステップＳ１９０〜Ｓ２６０の処理を実行するハイブリッドＥＣＵ７０、エンジンＥＣＵ２４およびモータＥＣＵ４０との組み合わせが「制御手段」に相当し、コンプレッサ９５とヒータコア９８とを有する空調ユニット９０が「車室用空気調和装置」に相当し、モータＭＧ１の回転軸に接続されるサンギヤ３１とエンジン２２のクランクシャフト２６に接続されるキャリア３４と駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに接続されるリングギヤ３２とを有すると共にこれら３つの要素が互いに差動回転できるように構成された動力分配統合機構３０が「動力分配手段」および「遊星歯車機構」に相当する。

ただし、「内燃機関」は、排ガス循環を実行可能なものであればガソリンや軽油といった炭化水素系の燃料の供給を受けて動力を出力するエンジン２２に限られず、水素エンジンといったような他の如何なる形式のものであっても構わない。「「電動機」や「発電用電動機」は、モータＭＧ１，ＭＧ２のような同期発電電動機に限られず、誘導電動機といったような他の如何なる形式のものであっても構わない。「蓄電装置」は、バッテリ５０のような二次電池に限られず、電動機と電力をやり取り可能なものであればキャパシタといったような他の如何なる形式のものであっても構わない。「要求トルク設定手段」は、アクセル開度と車速とに基づいて要求トルクを設定するものに限られず、例えばアクセル開度のみに基づいて要求駆動力を設定するもののような他の如何なる形式のものであっても構わない。「要求機関パワー設定手段」は、要求トルクに基づいて内燃機関に要求される要求機関パワーを設定するものであれば如何なる形式のものであっても構わない。「制御手段」は、単一の電子制御ユニット等のように、ハイブリッドＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０との組み合わせ以外の他の如何なる形式のものであっても構わない。いずれにしても、これら実施例および変形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。すなわち、実施例はあくまで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ず、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の解釈は、その欄の記載に基づいて行われるべきものである。

以上、実施例を用いて本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施例に何ら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、様々な変更をなし得ることはいうまでもない。

本発明は、ハイブリッド車両の製造産業等において利用可能である。

２０，２０Ｂ ハイブリッド自動車、２２ エンジン、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２４ａ，７２ ＣＰＵ、２４ｂ，７４ ＲＯＭ、２４ｃ，７６ ＲＡＭ、２６ クランクシャフト、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、３８ デファレンシャルギヤ、３９ａ〜３９ｄ 車輪、４０ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２ インバータ、５０ バッテリ、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、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット（ハイブリッドＥＣＵ）、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 ブレーキペダルストロークセンサ、８７ 車速センサ、９０ 空調ユニット、９１ 空調ダクト、９１ａ 内外気切替ダンパ、９１ｂ 吹出口切替ダンパ、９２ ブロワ、９３ 冷凍サイクル、９４ エバポレータ、９５ コンプレッサ、９７ 膨張弁、９８ ヒータコア、９９ エアミックスダンパ、１００ 空調用ＥＣＵ（空調用電子制御ユニット）、１０１ Ａ／Ｃオンオフスイッチ、１０２ 温度設定スイッチ、１０３ Ａ／Ｃオートスイッチ、１２０ 燃焼室、１２１ ピストン、１２２ エアクリーナ、１２３ スロットルバルブ、１２４ スロットルバルブポジションセンサ、１２５ スロットルモータ、１２６ 吸気管、１２７ 燃料噴射弁、１２８ 点火プラグ、１２９ イグニッションコイル、１３０ 動弁機構、１３１ 吸気バルブ、１３２ 排気バルブ、１３３ カムポジションセンサ、１４０ 排気マニホールド、１４１ 浄化装置、１４１ｃ 排ガス浄化触媒、１４２ ＥＧＲ管、１４３ ＥＧＲ弁、１４４ 温度センサ、１８０ クランクポジションセンサ、１８１ 水温センサ、１８２ 筒内圧センサ、１８３ エアフローメータ、１８４ 吸気温度センサ、１８５ 吸気圧センサ、１８６ 空燃比センサ、１８７ 触媒温度センサ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ。

Claims (6)

1. 走行用の動力を出力可能であると共に排気系から吸気系へと排ガスを還流させるための排ガス還流手段を有する内燃機関と、前記内燃機関を始動させるためのクランキングを実行可能な電動クランキング手段と、走行用の動力を出力可能な電動機と、前記電動クランキング手段および前記電動機と電力をやり取り可能な蓄電装置とを含むハイブリッド車両であって、
   走行に要求される要求トルクを設定する要求トルク設定手段と、
   前記設定された要求トルクに基づいて前記内燃機関に要求される要求機関パワーを設定する要求機関パワー設定手段と、
   前記排ガス還流手段による前記排気系から前記吸気系への排ガス還流の実行が許容されていない場合には前記内燃機関の始動判定に用いられる始動判定パワーを第１の値に設定すると共に、前記排ガス還流の実行が許容されている場合には前記始動判定パワーを前記第１の値よりも小さい第２の値に設定する始動判定パワー設定手段と、
   前記内燃機関の運転が停止されている最中に前記設定された要求機関パワーが前記設定された始動判定パワー未満となる場合には、前記内燃機関が運転されることなく前記要求トルクに基づくトルクが得られるように前記内燃機関と前記電動クランキング手段と前記電動機とを制御し、前記内燃機関の運転が停止されている最中に前記設定された要求機関パワーが前記設定された始動判定パワー以上となる場合には、前記電動クランキング手段のクランキングにより前記内燃機関が始動されると共に前記要求トルクに基づくトルクが得られるように前記内燃機関と前記電動クランキング手段と前記電動機とを制御する制御手段と、
   を備えるハイブリッド車両。
2. 請求項１に記載のハイブリッド車両において、
   前記排ガス還流の実行は、前記内燃機関の温度が所定温度以上であるときに許容されるハイブリッド車両。
3. 請求項１または２に記載のハイブリッド車両において、
   前記内燃機関を熱源として利用すると共に前記蓄電装置からの電力により作動する電動圧縮機を有する車室用空気調和装置を更に備え、
   前記始動判定パワー設定手段は、前記排ガス還流の実行が許容されていないときに前記車室用空気調和装置の作動が指示されている場合には、前記始動判定パワーを予め定められた空調時用の値に設定するハイブリッド車両。
4. 請求項１から３の何れか一項に記載のハイブリッド車両において、
   動力を入出力可能な前記電動クランキング手段としての発電用電動機と、
   前記内燃機関の機関軸と前記発電用電動機の回転軸と駆動輪に連結される駆動軸との３軸に接続され、これら３軸のうちの何れか２軸に入出力される動力に基づく動力を残余の軸に入出力する動力分配手段とを更に備え、
   前記電動機は、前記駆動軸または該駆動軸とは異なる他の車軸に動力を入出力可能であるハイブリッド車両。
5. 請求項４に記載のハイブリッド車両において、
   前記動力分配手段は、前記発電用電動機の前記回転軸に接続される第１要素と、前記内燃機関の前記機関軸に接続される第２要素と、前記駆動軸に接続される第３要素とを有すると共に、これら３つの要素が互いに差動回転できるように構成された遊星歯車機構であるハイブリッド車両。
6. 走行用の動力を出力可能であると共に排気系から吸気系へと排ガスを還流させるための排ガス還流手段を有する内燃機関と、前記内燃機関を始動させるためのクランキングを実行可能な電動クランキング手段と、走行用の動力を出力可能な電動機と、前記電動クランキング手段および前記電動機と電力をやり取り可能な蓄電装置とを含むハイブリッド車両の制御方法であって、
   （ａ）前記排ガス還流手段による前記排気系から前記吸気系への排ガス還流の実行が許容されていない場合には前記内燃機関の始動判定に用いられる始動判定パワーを第１の値に設定すると共に、前記排ガス還流の実行が許容されている場合には前記始動判定パワーを前記第１の値よりも小さい第２の値に設定するステップと、
   （ｂ）前記内燃機関の運転が停止されている最中に前記内燃機関に要求される要求機関パワーがステップ（ａ）にて設定された始動判定パワー未満となる場合には、前記内燃機関が運転されることなく走行に要求される要求トルクに基づくトルクが得られるように前記内燃機関と前記電動クランキング手段と前記電動機とを制御し、前記内燃機関の運転が停止されている最中に前記要求機関パワーがステップ（ａ）にて設定された始動判定パワー以上となる場合には、前記電動クランキング手段のクランキングにより前記内燃機関が始動されると共に前記要求トルクに基づくトルクが得られるように前記内燃機関と前記電動クランキング手段と前記電動機とを制御するステップと、
   を含むハイブリッド車両の制御方法。

Images