JP2014184775A - ハイブリッド自動車 - Google Patents

Abstract

【課題】より適正なタイミングでエンジンの間欠運転を禁止する。
【解決手段】エンジンの冷却水の温度（エンジン冷却水温）Ｔｗが高いほど小さくなる傾向の温度係数ｋに所定トルクＴｓｅｔを乗じて判定用トルクＴｊを計算し（Ｓ１１０，Ｓ１２０）、エンジンをクランキングするモータＭＧ１の制限トルクＴｌｉｍ１と判定用トルクＴｊとを比較し（Ｓ１４０）、制限トルクＴｌｉｍ１が判定用トルクＴｊ以上のときにはエンジンの間欠運転を許可し（Ｓ１５０）、制限トルクＴｌｉｍ１が判定用トルクＴｊ未満のときにはエンジンの間欠運転を禁止する（Ｓ１６０）。即ち、エンジン冷却水温Ｔｗが高いほどエンジンの間欠運転が禁止され難くなるようにする。これにより、制限トルクＴｌｉｍ１が一定の閾値未満に至ったときにエンジン２２の間欠運転を禁止するものに比して、エンジンの間欠運転の禁止のタイミングをより適正なものとすることができる。
【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、エンジンを間欠運転して走行す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、エンジンの出力軸と発電用モータの回転軸と駆動用モータの回転軸とを遊星歯車機構のキャリアとサンギヤとリングギヤとに接続し、リングギヤを駆動輪に連結する自動車において、車速が速い場合には、車速が遅い場合に比べて発電用モータで発生させるクランキングトルクを小さくするものが提案されています（例えば、特許文献１参照）。この自動車では、車速が速い場合には、クランキングトルクを小さくすることにより、速い車速であってもエンジンをクランキングする際に、バッテリへ供給される電力を小さくして、バッテリの充電時の負荷を低減している。

特開２０１０−１８８８００号公報

上述のハイブリッド自動車では、アクセルペダルの踏み込み量や車速に基づく走行用パワーが小さいときには、エンジンの運転を停止して駆動用モータからのパワーだけで走行し、走行用パワーが大きくなるとエンジンを始動してエンジンからのパワーを用いて走行するエンジンの間欠運転が行なわれる。駆動用モータや発電用モータ，或いはこれらのモータを駆動するためのインバータ回路の素子の温度が高くなると、モータや素子の保護のためにモータの駆動が制限される。発電用モータの駆動が制限されると、エンジンを始動することができなくなるのを防止する必要から、エンジンの間欠運転を禁止し、走行用パワーの大きさに拘わらずにエンジンの運転を継続することも行なわれる。このとき、エンジンの間欠運転を禁止するタイミングが早いときには、間欠運転の禁止によって車両の燃費（エネルギ効率）が低下してしまい、タイミングが遅いとエンジンを始動することができなくなってしまう。

本発明のハイブリッド自動車は、より適正なタイミングでエンジンの間欠運転を禁止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、
エンジンを間欠運転して走行するハイブリッド自動車であって、
前記エンジンの冷却水の温度が高いほど前記エンジンの間欠運転が禁止されにくいように間欠運転の禁止を設定する間欠禁止設定手段、
を備え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、エンジンの冷却水の温度が高いほどエンジンの間欠運転が禁止されにくいように間欠禁止を設定する。これは、エンジンの冷却水の温度が高いほど、エンジンオイルの粘性が低くなり、エンジンをクランキングするのに必要なトルクが小さくなることに基づく。したがって、エンジンの冷却水の温度が高いときは、エンジンの冷却水の温度が低いときに比して、エンジンの間欠運転が禁止されにくいように、即ち、エンジンの間欠運転の継続が行なわれるようにすることは、より適正なタイミングでエンジンの間欠運転を禁止することとなる。これにより、エンジンの始動を確保して車両の燃費を向上させることができる。

こうした本発明のハイブリッド自動車において、前記間欠禁止設定手段は、前記エンジンを始動する始動用モータの冷却媒体の温度が高いほど小さくなる傾向に設定された制限トルクが、前記エンジンの冷却水の温度が高いほど小さくなる傾向に設定された温度係数を前記始動用モータの定格トルクに乗じて得られるトルク以下に至ったときに前記エンジンの間欠運転の禁止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、エンジンの冷却水の温度が高いほどエンジンの間欠運転が禁止されにくいように間欠禁止を設定することができる。

本発明のハイブリッド自動車において、発電用電動機と、前記エンジンのクランクシャフトと前記発電用電動機の回転軸と駆動輪に連結された駆動軸とに接続されたプラネタリギヤと、前記駆動軸に接続された駆動用モータと、を備えるものとすることもできる。

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。 ＨＶＥＣＵ７０により実行される間欠運転禁止設定処理ルーチンの一例を示すフロー茶アートである。 温度係数設定用マップの一例とこのマップを用いて温度係数ｋを設定している様子を示す説明図である。 制限トルク設定用マップの一例と判定用トルクＴｊの一例と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して動力を出力するエンジン２２と、エンジン２２を駆動制御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のクランクシャフト２６にキャリアが接続されると共に駆動輪３８ａ，３８ｂにデファレンシャルギヤ３７を介して連結された駆動軸３６にリングギヤが接続されたプラネタリギヤ３０と、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、同期発電電動機として構成されて回転子が駆動軸３６に接続されたモータＭＧ２と、図示しない複数のスイッチング素子のスイッチングによってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するインバータ４１，４２と、インバータ４１，４２の複数の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、モータＭＧ１，ＭＧ２やインバータ４１，４２を冷却する冷却装置６０と、車両全体を制御するハイブリッド用電子制御ユニット（以下、ＨＶＥＣＵという）７０と、を備える。

エンジンＥＣＵ２４は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の運転状態を検出する各種センサから信号、例えば、エンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサ２３からの冷却水温Ｔｗやクランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサからのクランクポジションθｃｒ，燃焼室内に取り付けられた圧力センサからの筒内圧力Ｐｉｎ，燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブや排気バルブを開閉するカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサからのカムポジションθｃａ，スロットルバルブのポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサからのスロットルポジションＴＰ，吸気管に取り付けられたエアフローメータからの吸入空気量Ｑａ，同じく吸気管に取り付けられた温度センサからの吸気温Ｔａ，排気系に取り付けられた空燃比センサからの空燃比ＡＦ，同じく排気系に取り付けられた酸素センサからの酸素信号Ｏ２などが入力ポートを介して入力されており、エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を駆動するための種々の制御信号、例えば、燃料噴射弁への駆動信号やスロットルバルブのポジションを調節するスロットルモータへの駆動信号，イグナイタと一体化されたイグニッションコイルへの制御信号，吸気バルブの開閉タイミングの変更可能な可変バルブタイミング機構への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。また、エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信しており、ＨＶＥＣＵ７０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ＨＶＥＣＵ７０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。

モータＥＣＵ４０は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。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からの回転位置θｍ１，θｍ２、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ポートを介して入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。また、モータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０と通信しており、ＨＶＥＣＵ７０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ＨＶＥＣＵ７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置θｍ１，θｍ２に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転角速度ωｍ１，ωｍ２や回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。

バッテリＥＣＵ５２は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。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Ｖｂやバッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン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Ｉｂ，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ＨＶＥＣＵ７０に送信する。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Ｉｂの積算値に基づいてそのときのバッテリ５０から放電可能な電力の容量の全容量に対する割合である蓄電割合ＳＯＣを演算したり、演算した蓄電割合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を演算したりしている。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の蓄電割合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。

冷却装置６０は、図示しないエンジンルームの最前部に配置され冷却水（ＬＬＣ（ロングライフクーラント））と外気との熱交換を行なうラジエータ６２と、ラジエータ６２が配置されモータＭＧ１，ＭＧ２とインバータ４１，４２との冷却用に冷却水が循環する循環流路６４と、冷却水が循環流路６４内を循環するよう冷却水を圧送する電動ポンプ６６と、を備え、電動ポンプ６６により圧送される冷却水がインバータ４１，４２，モータＭＧ１，ＭＧ２の順に循環されることにより、インバータ４１，４２のスイッチング素子やモータＭＧ１，ＭＧ２が冷却される。

ＨＶＥＣＵ７０は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。ＨＶＥＣＵ７０には、冷却装置６０の電動ポンプ６６の回転数を検出する回転数センサ６６ａからの電動ポンプ６６の回転数Ｎｐや冷却装置６０の冷却水の温度を検出する温度センサ６９からのモータ冷却水温ＴＬ，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。また、ＨＶＥＣＵ７０からは、冷却装置６０の電動ポンプ６６への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。ＨＶＥＣＵ７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。

こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０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３６に出力すべき要求トルクＴｒ＊を計算し、この要求トルクＴｒ＊に対応する要求動力が駆動軸３６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との運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてがプラネタリギヤ３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されて駆動軸３６に出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや、要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部がプラネタリギヤ３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力が駆動軸３６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駆動軸３６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。なお、トルク変換運転モードと充放電運転モードとは、いずれもエンジン２２の運転を伴って要求動力が駆動軸３６に出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とを制御するモードであり、実質的な制御における差異はないため、以下、両者を合わせてエンジン運転モードという。実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の間欠運転が禁止されていない等の条件下でエンジン２２の間欠運転を伴って走行する。この場合、エンジン運転モードで走行している最中にエンジン２２に要求される要求パワーＰｅ＊（後述）が予め定められた間欠停止用閾値Ｐｓｔｏｐ未満になると、エンジン２２の運転を停止してモータ運転モードに移行し、モータ運転モードで走行している最中に エンジン２２に要求される要求パワーＰｅ＊が停止用閾値Ｐｓｔｏｐより大きな値として予め定められた始動用閾値Ｐｓｔａｒｔ以上になると、エンジン２２を始動してエンジン運転モードに移行する。

エンジン運転モードでは、ＨＶＥＣＵ７０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と車速センサ８８からの車速Ｖとに基づいて駆動軸３６に出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定し、設定した要求トルクＴｒ＊に駆動軸３６の回転数Ｎｒ（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＊を計算すると共に計算した走行用パワーＰｄｒｖ＊からバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づいて得られるバッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊（バッテリ５０から放電するときが正の値）を減じてエンジン２２から出力すべきパワーとしての要求パワーＰｅ＊を設定する。そして、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ＮｅとトルクＴｅ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Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊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Ｎｅ＊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ってモータＭＧ１から出力すべきトルクとしてのトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共にモータＭＧ１をトルク指令Ｔｍ１＊で駆動したときにプラネタリギヤ３０を介して駆動軸３６に作用するトルクを要求トルクＴｒ＊から減じてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し、設定した目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とについてはエンジンＥＣＵ２４に送信し、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０に送信する。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊と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，点火制御などを行ない、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようインバータ４１，４２の複数のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。

モータ運転モードでは、ＨＶＥＣＵ７０は、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸３６に出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定し、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定する共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊が駆動軸３６に出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信する。そして、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようインバータ４１，４２の複数のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。

次に、実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に間欠運転の禁止を設定する際の動作について説明する。図２は、ＨＶＥＣＵ７０により実行される間欠運転禁止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、所定時間毎（例えば１秒毎）に繰り返し実行される。

間欠運転禁止設定処理ルーチンを実行すると、ＨＶＥＣＵ７０は、まず、エンジン冷却水温Ｔｗと温度センサ６９からのモータ冷却水温ＴＬとを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。実施例では、エンジン冷却水温Ｔｗについては、温度センサ２３により検出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。

続いて、入力したエンジン冷却水温Ｔｗに基づいて温度係数ｋを設定すると共に（ステップＳ１１０）、設定した温度係数ｋを予め定められた所定トルクＴｓｅｔに乗じて判定用トルクＴｊを設定する（ステップＳ１２０）。ここで、温度係数ｋは、実施例では、エンジン冷却水温Ｔｗと温度係数ｋとの関係を予め定めてＨＶＥＣＵ７０の図示しないＲＯＭに温度係数設定用マップとして定めておき、エンジン冷却水温Ｔｗが与えられるとマップから対応する温度係数ｋを導出することにより設定するものとした。温度係数設定用マップの一例とこのマップを用いて温度係数ｋを設定している様子を図３に示す。実施例では、エンジン冷却水温Ｔｗが高いほど小さくなる傾向の値が温度係数ｋに設定される。例えば、図示するように、温度係数ｋは、エンジン冷却水温Ｔｗが値Ｔｗ１のときには値ｋ１が設定され、エンジン冷却水温Ｔｗが値Ｔｗ１より高い値Ｔｗ２のときには値ｋ１より小さい値ｋ２が設定される。所定トルクＴｓｅｔは、例えば、モータＭＧ１から出力可能な最大トルク（定格トルク）などを用いることができる。こうした温度係数ｋと所定トルクＴｓｅｔは、実施例では、これらを乗じて得られる判定用トルクＴｊがエンジン２２を始動するのに必要なクランキングトルクより若干大きなトルクとなるように実験などにより設定されている。したがって、判定トルクＴｊは、エンジン２２を始動するのに必要なトルクであり、エンジン冷却水温Ｔｗが高いほど小さくなる傾向のトルクである。

続いて、モータ冷却水温ＴＬに基づいてモータＭＧ１の制限トルクＴｌｉｍ１を設定し（ステップＳ１３０）、制限トルクＴｌｉｍ１と判定用トルクＴｊとを比較する（ステップＳ１４０）。ここで、制限トルクＴｌｉｍ１は、実施例では、モータ冷却水温ＴＬと制限トルクＴｌｉｍ１との関係を予め定めてＨＶＥＣＵ７０の図示しないＲＯＭに制限トルク設定用マップとして定めておき、モータ冷却水温ＴＬが与えられるとマップから対応する制限トルクＴｌｉｍ１を導出することにより設定するものとした。制限トルク設定用マップの一例と判定用トルクＴｊの一例とを図４に示す。実施例では、制限トルクＴｌｉｍ１は、モータＭＧ１の過熱による破損を生じないように実験などによりモータ冷却水温ＴＬが高いほど小さくなる傾向に設定することができる。上述したように、判定用トルクＴｊは、エンジン冷却水温Ｔｗに基づくエンジン２２を始動するのに必要なトルクであり、制限トルクＴｌｉｍ１は、モータ冷却水温ＴＬに基づくモータＭＧ１を保護するためにモータＭＧ１から出力可能なトルクである。したがって、制限トルクＴｌｉｍ１が判定用トルクＴｊ以上のときには、エンジン２２を始動するのに必要なトルクをモータＭＧ１から出力することができる状態にあると考えることができ、逆に、制限トルクＴｌｉｍ１が判定用トルクＴｊ未満のときには、エンジン２２を始動するのに必要なトルクをモータＭＧ１から出力することができない状態にあると考えることができる。こうした理由から、実施例の間欠運転禁止設定処理ルーチンでは、制限トルクＴｌｉｍ１が判定用トルクＴｊ以上のときにはエンジン２２の間欠運転を許可して（ステップＳ１５０）、本ルーチンを終了し、制限トルクＴｌｉｍ１が判定用トルクＴｊ未満のときにはエンジン２２の間欠運転を禁止して（ステップＳ１６０）、本ルーチンを終了する。

判定用トルクＴｊはエンジン冷却水温Ｔｗが高いほど小さくなる傾向のトルクであり、制限トルクＴｌｉｍ１が判定トルクＴｊ未満のときにエンジン２２の間欠運転が禁止されるから、エンジン冷却水温Ｔｗが高いほど判定用トルクＴｊは小さくなる傾向となり、判定用トルクＴｊが小さくなるほどエンジン２２の間欠運転は禁止されない傾向となる。具体的には、図４に示すように、エンジン冷却水温Ｔｗが低い値Ｔｗ１のときには判定用トルクＴｊはＴｊ＝ｋ１・Ｔｓｅｔとして計算され、モータ冷却水温ＴＬが温度ＴＬ１を超えたときに制限トルクＴｌｉｍ１が判定用トルクＴｊ未満となってエンジン２２の間欠運転が禁止される。一方、エンジン冷却水温Ｔｗが値Ｔｗ１より高い値Ｔｗ２のときには判定用トルクＴｊはＴｊ＝ｋ２・Ｔｓｅｔ（＜ｋ１・Ｔｓｅｔ）として計算され、モータ冷却水温ＴＬが温度ＴＬ１より高い温度ＴＬ２を超えたときに制限トルクＴｌｉｍ１が判定用トルクＴｊ未満となってエンジン２２の間欠運転が禁止される。これらは、エンジン冷却水温Ｔｗが高いほどエンジン２２の間欠運転は禁止され難くなることを意味している。実施例では、このようにエンジン冷却水温Ｔｗが高いほどエンジン２２の間欠運転が禁止され難くなるようにすることにより、制限トルクＴｌｉｍ１が閾値未満に至ったときにエンジン２２の間欠運転を禁止するものに比して、エンジン２２の間欠運転の禁止のタイミングをより適正なものとすることができる。

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の冷却水の温度（エンジン冷却水温）Ｔｗが高いほど小さくなる傾向の温度係数ｋに所定トルクＴｓｅｔを乗じて判定用トルクＴｊを計算し、エンジン２２をクランキングするモータＭＧ１の制限トルクＴｌｉｍ１と判定用トルクＴｊとを比較し、制限トルクＴｌｉｍ１が判定用トルクＴｊ以上のときにはエンジン２２の間欠運転を許可し、制限トルクＴｌｉｍ１が判定用トルクＴｊ未満のときにはエンジン２２の間欠運転を禁止すること、即ち、エンジン冷却水温Ｔｗが高いほどエンジン２２の間欠運転が禁止され難くなるようにすることにより、制限トルクＴｌｉｍ１が閾値未満に至ったときにエンジン２２の間欠運転を禁止するものに比して、エンジン２２の間欠運転の禁止のタイミングをより適正なものとすることができる。この結果、車両の燃費を向上させることができる。

実施例では、エンジン２２のクランクシャフト２６とモータＭＧ１の回転軸と駆動軸３６とにプラネタリギヤ３０のキャリアとサンギヤとリングギヤとを接続すると共に駆動軸３６にモータＭＧ１を接続するハイブリッド自動車２０の構成としたが、こうした構成に限定されるものではなく、シリーズハイブリッド自動車や１モータハイブリッド自動車等の種々の構成としてもよい。

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「エンジン」に相当し、図２の間欠運転禁止設定処理ルーチンを実行するＨＶＥＣＵ７０が「間欠禁止設定手段」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などに利用可能である。

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、３０ プラネタリギヤ、３６ 駆動軸、３７ デファレンシャルギヤ、３８ａ，３８ｂ 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、５２ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、６０ 冷却装置、６２ ラジエータ、６４ 循環流路、６６ 電動ポンプ、６６ａ 回転数センサ、６９ 温度センサ、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット（ＨＶＥＣＵ）、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、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ。

Claims (2)

1. エンジンを間欠運転して走行するハイブリッド自動車であって、
   前記エンジンの冷却水の温度が高いほど前記エンジンの間欠運転が禁止されにくいように間欠運転の禁止を設定する間欠禁止設定手段、
   を備えることを特徴とするハイブリッド自動車。
2. 請求項１記載のハイブリッド自動車であって、
   前記間欠禁止設定手段は、前記エンジンを始動する始動用モータの冷却媒体の温度が高いほど小さくなる傾向に設定された制限トルクが、前記エンジンの冷却水の温度が高いほど小さくなる傾向に設定された温度係数を前記始動用モータの定格トルクに乗じて得られるトルク以下に至ったときに前記エンジンの間欠運転の禁止を設定する手段である、
   ハイブリッド自動車。

Images