JP2012131252A

JP2012131252A - ハイブリッド自動車

Info

Publication number: JP2012131252A
Application number: JP2010282773A
Authority: JP
Inventors: Yoshimitsu Takahashi; 慶光高橋
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2010-12-20
Filing date: 2010-12-20
Publication date: 2012-07-12

Abstract

【課題】内燃機関を始動する際に内燃機関の回転により生じるトルク脈動を抑制するために第１電動機から出力する制振トルクを求める際の演算量をより少なくする。
【解決手段】基本脈動トルクＴｅｖとモータＭＧ１の回転軸のトルクに換算するためのゲインとを乗ずることによりモータＭＧ１から出力する制振トルクＴｍｖを演算する（Ｓ１５０）。基本脈動トルクＴｅｖは、クランク角ＣＡと基本脈動トルクＴｅｖとの関係を予め定めた基本脈動トルク設定用マップを用いて設定され（Ｓ１１０）、さらにゲインは、始動開始時クランク角ＣＡｓｔとエンジンの回転数Ｎｅと第１ゲインＧａ１との関係を予め定めた第１ゲイン設定用マップを用いて設定される第１ゲインＧａ１と（Ｓ１２０）、クランク角ＣＡと第２ゲインＧａ２との関係を予め定めた第２ゲイン設定用マップを用いて設定される第２ゲインＧａ２と（Ｓ１３０）の積として演算される（Ｓ１４０）。
【選択図】図２

Description

本発明は、ハイブリッド自動車に関し、詳しくは、内燃機関と、動力を入出力可能な第１電動機と、内燃機関のクランク軸にねじれ要素を介して接続されたキャリアと第１電動機の回転軸に接続されたサンギヤと車軸に連結された駆動軸に接続されたリングギヤとを有する遊星歯車機構と、駆動軸に動力を入出力可能な第２電動機と、第１電動機および第２電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、を備えるハイブリッド自動車に関する。

従来、この種のハイブリッド自動車としては、エンジンと、２つのモータと、エンジンにダンパを介して接続された遊星キャリアと第１モータに接続された太陽歯車と第２モータに接続された外歯歯車とを有する動力分配機構と、２つのモータに接続された蓄電装置とを備え、エンジンを始動する際に、エンジンの回転数やクランク角を検出し、エンジンの回転に起因する脈動トルクを特定するためのベーストルクマップと検出されたエンジンのクランク角とに基づいてエンジン脈動トルクを特定し、制振用のゲインを特定するための制振ゲインマップと検出されたエンジンの回転数とに基づいて制振ゲインを特定し、特定したエンジン脈動トルクに制振ゲインを乗じて制振トルクを演算し、演算した制振トルクを用いて第１モータから出力すべきトルクを設定してエンジンがクランキングされるよう第１モータを駆動制御するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この自動車では、吸入空気量が安定していない過渡状態用および吸入空気量が安定した定常状態用の２つのベーストルクマップと検出されたエンジンのクランク角とに基づいて２つの脈動ベーストルクを設定し、設定した２つの脈動ベーストルクとクランキング開始時点のクランク角である初期クランク角とを用いた演算によって、エンジン脈動トルクを特定している。

特開２０１０−１１１２０１号公報

しかしながら、上述のハイブリッド自動車では、２つの脈動ベーストルクと初期クランク角とを用いた演算によってエンジン脈動トルクを特定するため、特定したエンジン脈動トルクに制振ゲインを乗じて得られる第１モータから出力すべき制振トルクを演算する際の演算量が増えてしまう。このような演算量はできるだけ少なくすることが望ましい。

本発明のハイブリッド自動車は、内燃機関を始動する際に内燃機関の回転により生じるトルク脈動を抑制するために第１電動機から出力する制振トルクを求める際の演算量をより少なくすることを主目的とする。

本発明のハイブリッド自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明のハイブリッド自動車は、
内燃機関と、動力を入出力可能な第１電動機と、前記内燃機関のクランク軸にねじれ要素を介して接続されたキャリアと前記第１電動機の回転軸に接続されたサンギヤと車軸に連結された駆動軸に接続されたリングギヤとを有する遊星歯車機構と、前記駆動軸に動力を入出力可能な第２電動機と、前記第１電動機および前記第２電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、前記内燃機関を始動する際に前記内燃機関の回転により前記クランク軸に生じるトルクの脈動成分である脈動トルクの基本値と該基本値を前記第１電動機の回転軸のトルクに変換するためのゲインとを乗ずることにより演算される制振トルクと前記内燃機関をモータリングするためのモータリングトルクとの和のトルクが前記第１電動機から出力されて前記内燃機関が始動されると共に走行に要求される要求駆動力により走行するよう前記内燃機関と前記第１電動機と前記第２電動機とを制御する制御手段と、を備えるハイブリッド自動車において、
前記基本値は、前記クランク角と前記基本値との関係を予め定めた基本値用マップを用いて設定される値であり、
前記ゲインは、前記内燃機関の始動を開始するときの前記クランク角である始動開始時クランク角と前記内燃機関の回転数と第１ゲインとの関係を予め定めた第１マップを用いて設定される前記第１ゲインと、前記クランク角と第２ゲインとの関係を予め定めた第２マップを用いて設定される前記第２ゲインとの積として演算される値である、
ことを特徴とする。

この本発明のハイブリッド自動車では、内燃機関を始動する際に内燃機関の回転によりクランク軸に生じるトルクの脈動成分である脈動トルクの基本値とその基本値を第１電動機の回転軸のトルクに変換するためのゲインとを乗ずることにより、第１電動機から出力する制振トルクを演算するが、この基本値は、クランク角と基本値との関係を予め定めた基本値用マップを用いて設定される値であり、さらにゲインは、内燃機関の始動を開始するときのクランク角である始動開始時クランク角と内燃機関の回転数と第１ゲインとの関係を予め定めた第１マップを用いて設定される第１ゲインと、クランク角と第２ゲインとの関係を予め定めた第２マップを用いて設定される第２ゲインとの積として演算される値である。これにより、内燃機関を始動する際に内燃機関の回転により生じるトルク脈動を抑制するために第１電動機から出力する制振トルクの演算に用いる基本値とゲインとの両方を、予め定めたマップを用いて設定することができるから、制振トルクを求める際の演算量をより少なくすることができる。もとより、内燃機関を始動する際の内燃機関の回転により生じるトルク脈動を抑制することができる。

本発明の一実施例としての内燃機関装置を搭載したハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。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振トルク設定処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。基本脈動トルク設定用マップの一例を示す説明図である。第１ゲイン設定用マップの一例を示す説明図である。クランクシャフト２６のクランク角ＣＡと脈動トルクとの関係が始動開始時クランク角ＣＡｓｔにより異なるものとなる様子の一例を示す説明図である。第２ゲイン設定用マップの一例を示す説明図である。

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、ガソリンや軽油などを燃料とするエンジン２２と、エンジン２２を燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量制御などにより運転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と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にねじれ要素としてのフライホイールダンパ（以下、ダンパという）２８を介してキャリアが接続されると共に駆動輪６３ａ，６３ｂにデファレンシャルギヤ６２を介して連結された駆動軸３２にリングギヤが接続されたプラネタリギヤ３０と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されたモータＭＧ１と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子が駆動軸３２に接続されたモータＭＧ２と、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するためのインバータ４１，４２と、インバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子をスイッチング制御することによってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０と、例えばリチウムイオン二次電池として構成されてインバータ４１，４２を介してモータＭＧ１，ＭＧ２と電力をやりとりするバッテリ５０と、バッテリ５０を管理するバッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２と、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号やシフトレバーのポジション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，車速センサ８８からの車速Ｖなどを入力すると共にエンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信して車両全体を制御するハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。なお、エンジンＥＣＵ２４は、クランクシャフト２６に取り付けられたクランクポジションセンサ２３により検出されたクランク角ＣＡを入力すると共に入力したクランク角ＣＡ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。また、モータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転位置を検出する回転位置検出センサからの信号に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を演算している。さらに、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残容量（ＳＯＣ）を演算したり、演算した残容量（ＳＯＣ）とバッテリ５０の温度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を演算したりしている。

こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、基本的には、ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される以下に説明する駆動制御によって走行する。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、まず、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と車速センサ８８からの車速Ｖとに応じて走行のために駆動軸３２に要求される要求トルクＴｒ＊を設定し、要求トルクＴｒ＊に駆動軸３２の回転数（例えば、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２や車速Ｖに換算係数を乗じて得られる回転数）を乗じて走行に要求される走行用パワーＰｄｒｖ＊を計算する。続いて、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）に基づいて設定されるバッテリ５０を充放電するのに必要なパワーとしての充放電要求パワーＰｂ＊と走行用パワーＰｄｒｖ＊と損失Ｌｏｓｓとの和としてエンジン２２から出力すべき要求パワーＰｅ＊を計算する。そして、要求パワーＰｅ＊をエンジン２２を始動したり停止したりするための始動停止閾値と比較し、エンジン２２の運転を停止しているときに要求パワーＰｅ＊が始動停止閾値以上となったときにはエンジン２２を始動し、エンジン２２を運転しているときに要求パワーＰｅ＊が始動停止閾値未満となったときにはエンジン２２の運転を停止する。

エンジン２２の運転を継続しているときやエンジン２２を始動した後は、要求パワーＰｅ＊を効率よくエンジン２２から出力することができるエンジン２２の回転数とトルクとの関係としての動作ライン（例えば燃費最適動作ライン）を用いてエンジン２２の目標回転数と目標トルクとを設定し、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で、エンジン２２の回転数Ｎｅが目標回転数となるようにするための回転数フィードバック制御によりモータＭＧ１から出力すべきトルクとしてのトルク指令を設定する。次に、要求トルクＴｒ＊からモータＭＧ１をトルク指令で駆動したときにプラネタリギヤ３０を介して駆動軸３２に作用するトルクを減じて得られるトルクをモータＭＧ２のトルク指令として設定する。そして、設定したエンジン２２の目標回転数と目標トルクとについてはエンジンＥＣＵ２４に送信し、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令についてはモータＥＣＵ４０に送信する。目標回転数と目標トルクとを受信したエンジンＥＣＵ２４は、目標回転数と目標トルクとによってエンジン２２が運転されるようエンジン２２の吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などを実行し、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令で駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子をスイッチング制御する。これにより、アクセル開度Ａｃｃに対応する走行用パワーＰｄｒｖ＊を出力して要求トルクＴｒ＊により走行すること（以下、ハイブリッド走行という）ができる。

一方、エンジン２２の運転停止を継続しているときやエンジン２２の運転を停止した後は、モータＭＧ１のトルク指令に値０を設定すると共にバッテリ５０の入出力制限の範囲内で要求トルクＴｒ＊をモータＭＧ２のトルク指令に設定し、設定したモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令をモータＥＣＵ４０に送信する。モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令で駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子をスイッチング制御する。これにより、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの動力のみを用いて要求トルクＴｒ＊により走行すること（以下、モータ走行という）ができる。実施例のハイブリッド自動車２０は、こうした制御により、エンジン２２の間欠運転を伴ってバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内でバッテリ５０を充放電しながらアクセル開度Ａｃｃに対応する走行用パワーＰｄｒｖ＊を駆動軸３２に出力して要求トルクＴｒ＊により走行する。

また、エンジン２２の始動は、基本的には、ハイブリッド用電子制御ユニット７０によって実行される以下に説明する始動制御によって行なわれる。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、まず、モータＭＧ１のモータリングによりエンジン２２を始動することができるように予め設定された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とに基づいて得られるモータリングトルクをモータＭＧ１のトルク指令に設定すると共に、設定したトルク指令をモータＥＣＵ４０に送信し、エンジンＥＣＵ２４から入力したエンジン２２の回転数Ｎｅと燃料噴射や点火を開始する点火開始回転数（例えば１００ｒｐｍ）とを比較する。トルク指令を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令でモータＭＧ１が駆動されるようインバータ４１をスイッチング制御する。そして、エンジン２２の回転数Ｎｅが点火開始回転数以上に至ると、エンジン２２の燃料噴射制御や点火制御を開始するようエンジンＥＣＵ２４に指示信号を送信し、エンジン２２が完爆に至るまでモータＭＧ１のトルク指令を設定してモータＥＣＵ４０に送信する処理を繰り返し実行してから、始動制御を終了する。このとき、ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される前述の駆動制御では、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で、モータＭＧ１をトルク指令で駆動したときにプラネタリギヤ３０を介して駆動軸３２に作用するトルクを要求トルクＴｒ＊から減じて得られるトルクとしてのモータＭＧ２のトルク指令を設定してモータＥＣＵ４０に送信し、モータＥＣＵ４０では受信したトルク指令でモータＭＧ２が駆動されるようインバータ４２のスイッチング制御も行なっている。実施例のハイブリッド自動車２０では、こうして要求トルクＴｒ＊により走行しながらモータＭＧ１からモータリングトルクを出力することによりエンジン２２を始動する。

さらに、実施例のハイブリッド自動車２０では、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、少なくともエンジン２２の始動開始からエンジン２２の回転数Ｎｅが点火開始回転数未満で共振回転数帯より高い所定回転数Ｎｒｅｆ（例えば８００ｒｐｍ）に至るまで、エンジン２２の回転により生じるトルク脈動が抑制されるように、モータＭＧ１のトルク指令をモータリングトルクと制振トルクＴｍｖとの和のトルクとして設定する。モータＭＧ１から出力する制振トルクＴｍｖは、エンジン２２を始動する際にエンジン２２の回転によりクランクシャフト２６に生じるトルクの脈動成分である脈動トルクの基本値としての基本脈動トルクＴｅｖと、この基本脈動トルクＴｅｖをモータＭＧ１の回転軸に実際に作用するトルクに変換するためのゲインとの積に、モータＭＧ１から逆位相のトルクを出力してトルク脈動を抑制するために値−１を乗じたものとして演算される。以下、モータＭＧ１から出力する制振トルクＴｍｖを演算する処理について、より詳細に説明する。

図２は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振トルク設定処理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の始動指示がなされてからエンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｒｅｆに至るまで前述の駆動制御と並行して繰り返し実行される。このルーチンでは、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、エンジン２２の回転数Ｎｅやクランクシャフト２６のクランク角ＣＡ，エンジン２２の始動指示がなされたときのクランク角ＣＡである始動開始時クランク角ＣＡｓｔなど処理に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。ここで、クランクシャフト２６のクランク角ＣＡはクランクシャフト２６に取り付けられたクランクポジションセンサ２３により検出されたものを、エンジン２２の回転数Ｎｅはクランクポジションセンサ２３により検出されたクランク角ＣＡに基づいて演算されたものを、それぞれエンジンＥＣＵ２４から通信により入力するものとした。また、始動開始時クランク角ＣＡｓｔは、エンジン２２の始動指示がなされる前にエンジン２２の運転を停止したときのクランク角ＣＡとして図示しないＲＡＭやフラッシュメモリに記憶したものを入力するものとした。

こうしてデータを入力すると、入力したクランク角ＣＡに基づいてエンジン２２の基本脈動トルクＴｅｖを設定する（ステップＳ１１０）。ここで、基本脈動トルクＴｅｖは、
クランク角ＣＡと基本脈動トルクＴｅｖとの関係を予め実験や解析により定めて基本脈動トルク設定用マップとして図示しないＲＯＭに記憶しておき、クランク角ＣＡが与えられると記憶したマップから対応する基本脈動トルクＴｅｖを導出して設定するものとした。図３に基本脈動トルク設定用マップの一例を示す。

続いて、入力した始動開始時クランクＣＡとエンジン２２の回転数Ｎｅとに基づいて基本脈動トルクＴｅｖをモータＭＧ１の回転軸のトルクに換算するための第１ゲインＧａ１を設定すると共に（ステップＳ１２０）、入力したクランクシャフト２６のクランク角ＣＡに基づいて基本脈動トルクＴｅｖを更に補正するための第２ゲインＧａ２とを設定し（ステップＳ１３０）、設定した第１ゲインＧａ１と第２ゲインＧａ２との積をトータルゲインＧａｔとして演算し（ステップＳ１４０）、演算したトータルゲインＧａｔと基本制振トルクＴｅｖと値−１との積を制振トルクＴｍｖとして演算して（ステップＳ１５０）、制振トルク設定処理ルーチンを終了する。

ここで、第１ゲインＧａ１は、始動開始時クランク角ＣＡｓｔとエンジン２２の回転数Ｎｅと第１ゲインＧａ１との関係を予め実験や解析により定めて第１ゲイン設定用マップとして図示しないＲＯＭに記憶しておき、始動開始時クランク角ＣＡｓｔと回転数Ｎｅとが与えられると記憶したマップから対応する第１ゲインＧａ１を導出して設定するものとした。図４に第１ゲイン設定用マップの一例を示す。図中、第１ゲインＧａ１に設定される値は、プラネタリギヤ３０のギヤ比ρ（サンギヤの歯数をリングギヤの歯数で割った値）を用いてクランクシャフト２６のトルクをモータＭＧ１の回転軸のトルクに換算するための換算係数（ρ／（１＋ρ））や、始動開始時クランク角ＣＡと始動開始後に上昇する回転数Ｎｅとの関係などを反映した値として定められる。図５にクランクシャフト２６のクランク角ＣＡと脈動トルクとの関係が始動開始時クランク角ＣＡｓｔにより異なるものとなる様子の一例を参考用に示す。図の例では、エンジン２２のある気筒の圧縮行程の上死点の９０度前の始動開始時クランク角ＣＡｓｔから始動を開始したときの様子を実線で示し、他の始動開始時クランク角ＣＡｓｔから始動を開始したときの様子を一点鎖線や点線，二点鎖線で示している。図５に示すように、始動開始時クランク角ＣＡｓｔが異なると始動開始後の回転数Ｎｅに応じて実際のクランクシャフト２６上の脈動トルクは僅かに異なるものとなると考えられる。したがって、始動開始時クランク角ＣＡｓｔとエンジン２２の回転数Ｎｅとに基づく第１ゲインＧａ１を用いてモータＭＧ１から出力する制振トルクＴｍｖを演算することによりエンジン２２を始動する際のトルク脈動をより適正に抑制することができる。また、第２ゲインＧａ２は、クランク角ＣＡと第２ゲインＧａ２との関係を予め実験や解析により定めて第２ゲイン設定用マップとして図示しないＲＯＭに記憶しておき、クランク角ＣＡが与えられると記憶したマップから対応する第２ゲインＧａ２を導出して設定するものとした。図６に第２ゲイン設定用マップの一例を示す。基本脈動トルクＴｅｖをクランクシャフト２６のクランク角ＣＡに応じて変更するのは、クランクシャフト２６のクランク角に応じてねじれ要素としてのダンパ２８のバネの伸縮によるトルク脈動への影響の程度が異なると考えられるためである。したがって、第１ゲインＧａ１と共にクランク角ＣＡに基づく第２ゲインＧａ２を用いてモータＭＧ１から出力する制振トルクＴｍｖを演算することによりエンジン２２を始動する際のトルク脈動をより適正に抑制することができる。このように、第１ゲインＧａ１や第２ゲインＧａ２を用いてモータＭＧ１から出力する制振トルクＴｅｖを演算することにより、エンジン２２のトルク脈動がより適正に抑制され、エンジン２２を始動する際にエンジン２２のトルク脈動により生じる車両の振動やプラネタリギヤ３０などのギヤ機構でのいわゆる歯打ち音，乗員に与える違和感などを抑制することができる。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、エンジン２２を始動する際にエンジン２２の回転によりクランクシャフト２６に生じるトルクの脈動成分である脈動トルクの基本値としての基本脈動トルクＴｅｖと、この基本脈動トルクＴｅｖをモータＭＧ１の回転軸のトルクに変換するためのゲインとを乗ずることにより、モータＭＧ１から出力する制振トルクＴｍｖを演算するが、この基本脈動トルクＴｅｖは、クランクシャフト２６のクランク角ＣＡと基本脈動トルクＴｅｖとの関係を予め定めた基本脈動トルク設定用マップを用いて設定される値であり、さらにゲインは、エンジン２２の始動を開始するときのクランク角ＣＡである始動開始時クランク角ＣＡｓｔとエンジン２２の回転数Ｎｅと第１ゲインＧａ１との関係を予め定めた第１ゲイン設定用マップを用いて設定される第１ゲインＧａ１と、クランク角ＣＡと第２ゲインＧａ２との関係を予め定めた第２ゲイン設定用マップを用いて設定される第２ゲインＧａ２との積として演算される値としたから、エンジン２２を始動する際にエンジン２２の回転により生じるトルク脈動を抑制するためにモータＭＧ１から出力する制振トルクＴｍｖの演算に用いる基本脈動トルクＴｅｖとゲインとの両方を、予め定めたマップを用いて設定することができ、制振トルクＴｍｖを求める際の演算量をより少なくすることができる。もとより、エンジン２２を始動する際のエンジン２２の回転により生じるトルク脈動を抑制することができる。

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「第１電動機」に相当し、プラネタリギヤ３０が「遊星歯車機構」に相当し、モータＭＧ２が「第２電動機」に相当し、バッテリ５０が「二次電池」に相当し、エンジン２２を始動する際に基本脈動トルクＴｅｖと第１ゲインＧａ１と第２ゲインＧａ２とをそれぞれマップを用いて設定することにより演算される制振トルクＴｅｖとモータリングトルクとの和としてのモータＭＧ１のトルク指令を設定すると共にモータＭＧ１をトルク指令で駆動したときにプラネタリギヤ３０を介して駆動軸３２に作用するトルクを要求トルクＴｒ＊から減じて得られるトルクとしてのモータＭＧ２のトルク指令を設定してモータＥＣＵ４０に送信したり、エンジン２２の燃料噴射制御や点火制御を開始するようエンジンＥＣＵ２４に指示信号を送信したりするハイブリッド用電子制御ユニット７０と、受信したトルク指令でモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するモータＥＣＵ４０と、受信した指示信号に応じてエンジン２２を制御するエンジンＥＣＵ２４との組み合わせが「制御手段」に相当する。

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。

以上、本発明を実施するため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。

本発明は、ハイブリッド自動車の製造産業に利用可能である。

２０ハイブリッド自動車、２２エンジン、２３クランクポジションセンサ、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フライホールダンパ（ダンパ）、３０プラネタリギヤ、３２駆動軸、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、６２デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ駆動輪、７０ハイブリッド用電子制御ユニット、８０イグニッションスイッチ、８２シフトポジションセンサ、８４アクセルペダルポジションセンサ、８６ブレーキペダルポジションセンサ、８８車速センサ、ＭＧ１，ＭＧ２モータ。

Claims

内燃機関と、動力を入出力可能な第１電動機と、前記内燃機関のクランク軸にねじれ要素を介して接続されたキャリアと前記第１電動機の回転軸に接続されたサンギヤと車軸に連結された駆動軸に接続されたリングギヤとを有する遊星歯車機構と、前記駆動軸に動力を入出力可能な第２電動機と、前記第１電動機および前記第２電動機と電力のやりとりが可能な二次電池と、前記内燃機関を始動する際に前記内燃機関の回転により前記クランク軸に生じるトルクの脈動成分である脈動トルクの基本値と該基本値を前記第１電動機の回転軸のトルクに変換するためのゲインとを乗ずることにより演算される制振トルクと前記内燃機関をモータリングするためのモータリングトルクとの和のトルクが前記第１電動機から出力されて前記内燃機関が始動されると共に走行に要求される要求駆動力により走行するよう前記内燃機関と前記第１電動機と前記第２電動機とを制御する制御手段と、を備えるハイブリッド自動車において、
前記基本値は、前記クランク角と前記基本値との関係を予め定めた基本値用マップを用いて設定される値であり、
前記ゲインは、前記内燃機関の始動を開始するときの前記クランク角である始動開始時クランク角と前記内燃機関の回転数と第１ゲインとの関係を予め定めた第１マップを用いて設定される前記第１ゲインと、前記クランク角と第２ゲインとの関係を予め定めた第２マップを用いて設定される前記第２ゲインとの積として演算される値である、
ことを特徴とするハイブリッド自動車。