JP3850358B2

JP3850358B2 - ハイブリッド車両のエンジン始動装置

Info

Publication number: JP3850358B2
Application number: JP2002274965A
Authority: JP
Inventors: 力道岡; 稔吉田; 俊弘炭谷
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2002-09-20
Filing date: 2002-09-20
Publication date: 2006-11-29
Anticipated expiration: 2022-09-20
Also published as: JP2004108327A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンに対する始動要求があると、前記エンジンの回転速度が始動用回転速度になるように電動モータの駆動力により前記エンジンを回転させるエンジン始動処理を実行する制御手段が備えられているハイブリッド車両のエンジン始動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記構成のハイブリッド車両においては、上述したように電動モータの駆動力によりエンジンを始動させるエンジン始動処理を実行する構成となっているが、このエンジン始動処理を実行する場合において、従来では、エンジン始動処理におけるエンジンの起動速度、すなわち、電動モータの駆動力によりエンジンを回転させるときのエンジンの回転速度の単位時間あたりの上昇量が、アクセル操作量が大きいほど大となる状態で、且つ、エンジンの始動用回転速度をアクセル操作量の大きさにかかわらず常に低めの一定の値に維持するか、又は、アクセル操作量が大きいほど始動用回転速度を低くするようにした状態で、電動モータの作動を制御するように構成したものがあった（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
尚、エンジンに対する始動要求としては、例えば、エンジンを停止させた状態で車体が走行停止している状態から車体を走行発進させるためにアクセル操作が行われたような場合だけでなく、エンジンを停止させた状態で車体が走行停止している状態において、バッテリーの充電状態が低くなり、このバッテリーを充電させるためにエンジンを始動させるような場合等も含まれる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２０４９９９号公報（第３頁―第５頁、図３、図４）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来構成においては、アクセル操作によってエンジンの始動要求が生じた場合の方がアクセル操作を伴わずにエンジンの始動要求が生じた場合よりも、エンジン回転速度の単位時間当りの上昇量が大であるため、アクセル操作によってエンジンを始動させるとき迅速にエンジンを始動できるものの、いずれの場合であっても、始動用回転速度が低めの一定の値に維持するようにした状態で、又は、アクセル操作量が大きいほど始動用回転速度を低くするようにした状態で、電動モータの作動を制御するものであるから次のような不利な面があった。
【０００６】
例えば、始動用回転速度が低めの一定の値に維持されていれば、アクセル操作によってエンジンの始動要求が生じた場合において、エンジンの回転速度が始動用回転速度まで上昇してエンジンが始動したとしても、そのときのエンジンの回転速度が低い値であり発生するトルクも未だ小さいので、そのような小さいトルクの発生状態からエンジンの出力を増大させてアクセル操作に対応して必要とされるトルクを出力する状態になるまでに時間がかかるおそれがある。その結果、アクセル操作によってエンジンを始動させて車体の発進を行うような場合において充分な駆動力を発生するまでに時間がかかり、車体の迅速な発進が行えないものとなるおそれがある。尚、アクセル操作量が大きいほど始動用回転速度が低くなるように構成した場合には、アクセル操作量が大きい場合に始動用回転速度が低くなるので、この場合にも上述したような不利と同様の不利がある。
【０００７】
そこで、このような不利を解消するために、前記始動用回転速度を予め高めの値に設定しておき、常に、このような高めの始動用回転速度にてエンジンを始動させる構成とすることが考えられるが、このように構成した場合には、上述したようなバッテリーを充電するためにエンジンを始動させる場合のようにアクセル操作を伴わないでエンジンを始動させる場合であっても、前記始動用回転速度が高い値となるから、それだけ電動モータに対する駆動用の電力が多く必要となり、電力が無駄に消費されてしまうという不都合な面がある。
つまり、アクセル操作を伴わないでエンジンを始動させる場合において、エンジンを始動させたときに必要とされるトルクは、アクセル操作によってエンジンを始動させる場合に比べて小さなトルクで良いにもかかわらず、必要以上に大きなトルクを発生する状態でエンジンを始動させるために電力が無駄に消費されるものとなる。
【０００８】
本発明はかかる点に着目してなされたものであり、その目的は、アクセル操作を伴わずにエンジンの始動要求が生じた場合において電力の無駄な消費を抑制しながら、アクセル操作によってエンジンの始動要求が生じた場合において迅速に必要とされるトルクを発生させることが可能となるハイブリッド車両のエンジン始動装置を提供する点にある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載のハイブリッド車両のエンジン始動装置は、エンジンに対する始動要求があると、前記エンジンの回転速度が始動用回転速度になるように電動モータの駆動力により前記エンジンを回転させるエンジン始動処理を実行する制御手段が備えられているものであって、前記制御手段が、前記エンジン始動処理において、前記エンジンの回転速度の単位時間あたりの上昇量を、アクセル操作によって前記エンジンの始動要求が生じた場合の方がアクセル操作を伴わずに前記エンジンの始動要求が生じた場合に比べて大に設定した状態で、且つ、前記始動用回転速度を、アクセル操作によって前記エンジンの始動要求が生じた場合の方がアクセル操作を伴わずに前記エンジンの始動要求が生じた場合に比べて高い値に設定した状態で、前記エンジンの回転速度の単位時間あたりの上昇量が設定された上昇量になるように、且つ、前記エンジンの回転速度が設定された始動用回転速度になるように、前記電動モータの作動を制御するように構成され、且つ、前記エンジンの回転速度が前記始動用回転速度になるように前記電動モータの作動を制御しているときに、前記エンジンの回転速度が前記始動用回転速度よりも設定量低い値として設定されている回転速度以上にまで上昇すると、インジェクターにより前記エンジンに対する燃料供給を開始させるように構成されていることを特徴とする。
【００１０】
本請求項１において、前記アクセル操作によってエンジンの始動要求が生じた場合としては、例えば、アクセル操作によってエンジンを始動させて車体の走行発進を行うような場合等が挙げられる。又、アクセル操作を伴わずに前記エンジンの始動要求が生じた場合としては、例えば、電動モータに電力を供給するためのバッテリーの充電状態が低くなりこのバッテリーを充電させるためにエンジンを始動させるような場合等が挙げられる。
【００１１】
本請求項１によれば、エンジン始動処理を行う場合には、エンジンの回転速度が始動用回転速度になるように電動モータの駆動力によりエンジンを回転させるべく、電動モータの作動を制御するのであるが、このとき、アクセル操作によってエンジンの始動要求が生じた場合の方が、アクセル操作を伴わずにエンジンの始動要求が生じた場合に比べてエンジンの回転速度の単位時間あたりの上昇量が大になり、しかも、アクセル操作によってエンジンの始動要求が生じた場合の方がアクセル操作を伴わずにエンジンの始動要求が生じた場合に比べて始動用回転速度が高くなる。
【００１２】
つまり、アクセル操作によってエンジンの始動要求が生じた場合には、高めの値に設定された始動用回転速度に向けて電動モータの駆動力によってエンジンの回転速度を上昇させることになるので、エンジンが始動するときには、既にエンジンの回転速度が高くなっており始動後において直ちに大きめのトルクを出力することになる。そして、回転速度の単位時間あたりの上昇量が大であるから、始動用回転速度を高く設定していても、エンジンの回転速度を始動用回転速度まで上昇させるのに必要な所要時間は短くなるので、電動モータの電力消費は多くなるものの、アクセル操作によってエンジンの始動要求が生じてから時間遅れが少ない状態で迅速に大きめのトルクを発生させることができる。
【００１３】
アクセル操作を伴わずにエンジンの始動要求が生じた場合には、単位時間あたりの回転速度の上昇量が小さめの状態で電動モータの駆動力によってエンジンの回転速度を上昇させることになるので、電動モータが駆動に伴って消費する電力を少なくすることができ、しかも、低めの値に設定された始動用回転速度にてエンジンが始動するので、単位時間あたりの回転速度の上昇量が小さくても、駆動開始から始動用回転速度に上昇するまでの所要時間は短いものとなり、エンジンの始動のための電動モータの電力消費量を極力少なくすることができる。
【００１４】
従って、アクセル操作を伴わずにエンジンの始動要求が生じた場合には、電動モータによる電力消費量を極力少なくして電力の無駄な消費を抑制するようにしながら、アクセル操作によってエンジンの始動要求が生じた場合においては迅速に必要とされるトルクを発生させることが可能となるハイブリッド車両のエンジン始動装置を提供できるに至った。
【００１５】
請求項２に記載のハイブリッド車両のエンジン始動装置は、請求項１において、前記制御手段が、前記エンジンの始動に伴って発生するトルクにより前記電動モータが駆動されて回生状態になっていると、エンジン始動判別用条件が成立していると判断し、且つ、そのエンジン始動判別用条件が成立している状態が設定判別時間以上継続すると、エンジンが始動したと判別する始動判別処理を実行するように構成され、且つ、前記設定判別時間を、アクセル操作によって前記エンジンの始動要求が生じた場合の方がアクセル操作を伴わない状態で前記エンジンの始動要求が生じた場合に比べて短い時間に設定するよう構成されていることを特徴とする。
【００１６】
すなわち、前記エンジン始動処理を実行することによりエンジンが始動すると、エンジンがトルクを発生し、エンジンが発生するトルクにて電動モータが逆に駆動されて発電を行う回生状態になる。そこで、このように始動されたエンジンにて電動モータが駆動されて回生状態になっていると、エンジン始動判別用条件が成立していると判断し、且つ、そのエンジン始動判別用条件が成立している状態が設定判別時間以上継続すると、始動判別処理を実行してエンジンが始動したものと判別するようにしている。
尚、アクセル操作によってエンジンの始動要求が生じた場合に前記始動判別処理を実行した後は、エンジンはアクセル操作量等の情報に基づいて例えば走行に必要なトルクを出力するような運転状態となり、アクセル操作を伴わない状態でエンジンの始動要求が生じた場合に前記始動判別処理を実行した後は、エンジンはアイドリング状態又はそれに近い運転状態となる。
【００１７】
そして、前記設定判別時間が、アクセル操作によってエンジンの始動要求が生じた場合の方がアクセル操作を伴わない状態でエンジンの始動要求が生じた場合に比べて短い時間に設定される。つまり、アクセル操作によってエンジンの始動要求が生じた場合には、上述したようにエンジンが始動したときには既に回転速度が高くなっており、回転速度が低い状態に比べて単位時間当りの爆発回数も多くなっておりエンジンが始動し易い状態となっているので短めの設定判定時間にて始動の判別を行うようにしている。このようにアクセル操作によってエンジンの始動要求が生じた場合においては、エンジンの始動の判別のための時間を短くしてエンジン始動処理を早めに終了することで、走行に必要とされるトルクを発生させるまでの所要時間を短くさせることができる。
【００１８】
アクセル操作を伴わない状態でエンジンの始動要求が生じた場合には、エンジンが低めの回転速度で始動するから、単位時間当りの爆発回数が少なくエンジンが始動し難いのでエンジンを始動させるためには長めの時間がかかるおそれがあるが、このような場合には前記設定判別時間を長めの時間として設定するようにしている。このようにアクセル操作を伴わない状態でエンジンの始動要求が生じた場合には、設定判別時間を長めの時間にすることによってエンジンが始動したか否かを適切に判別することが可能となる。
【００１９】
従って、どのような状態でエンジンの始動要求が生じた場合であってもエンジンが始動したか否かを適切に判別することができ、しかも、アクセル操作に伴ってエンジンを始動させる場合においては、より迅速に必要とされる駆動力を発生させることが可能となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るハイブリッド車両について図面に基づいて説明する。
図１に示すように、ハイブリッド車両は、走行駆動用のエンジン１の出力軸１ａに直結される状態で走行駆動用の電動モータ２を備えて、これらの動力により走行装置としての左右の車輪３を駆動して走行するように駆動手段としての駆動ユニットＫＵが構成されている。前記電動モータ２は、エンジン１の出力軸１ａにロータ２ａが同一軸芯で一体回動するように連結され、そのロータ２ａの外周部を囲うステータ２ｂが位置固定状態で図示しない車体支持部に支持される構成となっている。
【００２１】
そして、この電動モータ２は、エンジン１の作動が停止している状態においてその出力軸１ａに対して駆動力を与えてエンジン１を始動させるように構成され、且つ、エンジン１が始動した後は、出力軸１ａに対してエンジン回転方向と同方向の駆動力を与えてトルクアシストを行う力行状態と、前記出力軸１ａから駆動力が与えられて発電する回生状態とに切り換え可能に構成されている。つまり、エンジン１にて回転駆動される出力軸１ａに対してその回転方向と同一方向にトルクを出力させる、いわゆる力行状態に切り換えることで、所望の走行駆動力を出力しながらエンジン１が低燃費状態となるように、エンジン１の出力に対する動力の補助つまりトルクアシストを行うことができる構成となっている。この作動状態が力行作動に対応する。又、エンジン１の出力に余裕があるときは、電動モータ２が回生状態となって、出力軸１ａから駆動力が与えられて発電して得られた回生電力をバッテリー４に充電することができる構成となっている。この作動状態が回生作動に対応する。
【００２２】
前記駆動ユニットＫＵの動力は、トルクコンバータ５を介してトランスミッション６に伝えられ、このトランスミッション６内部のギア式の自動変速機構により変速された後に差動機構７を介して左右の車輪３に伝えられる構成となっている。
【００２３】
次に、このハイブリッド車両における走行駆動用の制御構成について説明する。
図１、図２に示すように、車両全体の動作を統括して管理する車両制御部８、この車両制御部８からの制御情報に基づいて電動モータ２の動作を制御するモータ制御部９、車両制御部８からの制御情報に基づいてエンジン１の出力、具体的には、電子スロットル弁１０のスロットル開度及びインジェクタ１１による燃料噴射量を自動調節するエンジン制御部１２夫々が備えられ、アクセル操作具１３の操作量を検出するポテンショメータ式のアクセル操作量検出センサＳ１、ブレーキ操作具１４が踏み込み操作されているか否かを検出するスイッチ式のブレーキ操作検出センサＳ２、電動モータ２の回転速度、すなわち、エンジン１の出力軸１ａの回転速度を検出する回転速度検出手段としての回転速度センサＳ３、及び、車輪３の車軸の回転速度に基づいて車速を検出する車速センサＳ４、シフトポジションレバー１７の位置を検出するシフトポジションセンサＳ５、バッテリー４の充電状態を検出する充電状態検出部Ｓ６等による各種の検出情報が車両制御部８に入力される構成となっている。
【００２４】
前記ブレーキ操作具１４により機械式制動手段ＫＳを作動させて機械的な制動力を発生させるための構成について説明を加えると、運転者の足踏み操作にてブレーキ操作具１４が操作されると、その足踏み操作力に対応させて制動用の油圧操作力を発生させる周知構成のマスターシリンダ１５が備えられ、このマスターシリンダ１５から作動油供給路１５ａを通して出力される油圧操作力にて前記車輪３の近傍に設けられた摩擦式の制動装置１６を作動させて車体を制動させる構成となっている。このような機械式制動手段ＫＳは、ブレーキ操作具１４に対する運転者の操作力が大きくなるほど、その油圧操作力、すなわち、機械的な制動力が大となるように変更調節自在に構成されている。
【００２５】
前記シフトポジションレバー１７の位置としては、「Ｐ」（駐車位置）、「Ｒ」（後進走行位置）、「Ｎ」（中立位置）、「Ｄ」（前進走行位置）があり、運転者により運転状況に応じて適宜切り換え操作されることになる。
【００２６】
前記車両制御部８は、シフトポジションセンサＳ５の検出情報、アクセル操作量検出センサＳ１の検出情報、車速センサＳ４の検出情報、充電状態検出部Ｓ６によるバッテリー４の充電量情報等の情報に基づいてエンジン１及び電動モータ２の作動を制御すべく、モータ制御部９およびエンジン制御部１２に制御情報を指令するようになっている。
そして、車両制御部８、モータ制御部９、および、エンジン制御部１２の夫々により制御手段Ｈが構成されており、この制御手段Ｈは、エンジン１に対する始動要求があると、エンジン１の回転速度が始動用回転速度になるように電動モータ２の駆動力によりエンジン１を回転させるエンジン始動処理を実行するように構成されている。
【００２７】
説明を加えると、車両の走行を停止させている場合においては、車両走行用の駆動力は不要であるから、基本的には、エンジン１は燃料供給が停止されて作動を停止することになるが、このようにエンジン１が作動を停止している場合であっても、バッテリー４の充電状態が設定量以下にまで低下してバッテリー４を充電する必要があるような場合には、前記車両制御部８が、エンジン始動要求があると判断して、前記エンジン始動処理を実行すべくモータ制御部９およびエンジン制御部１２にエンジン始動用の指令情報を指令する構成となっている。
この場合、電動モータ２の作動によってエンジン１を始動させて、始動した後はエンジン１の動力を電動モータ２の回生作動による発電に利用して、電動モータが発電した電力をバッテリー４に充電させるように作動を制御するようになっている。このとき、エンジン１の回転速度はアイドリング回転速度にほぼ等しい程度の速度であり、制動装置１６による制動力とトルクコンバータ５の滑りにより車体の移動は阻止されることになる。
【００２８】
又、エンジン１が停止して車両を停止させている状態から例えば車体を発進させるためにアクセル操作具１３が踏み込み操作され要求される走行駆動力が大きくなったような場合においても同様に、車両制御部８が、エンジン始動要求があると判断して、前記エンジン始動処理を実行すべくモータ制御部９およびエンジン制御部１２にエンジン始動用の指令情報を指令する構成となっている。この場合、電動モータ２の作動によってエンジン１を始動させるとともに、エンジン１を始動させた後は、バッテリー４の充電状態が設定量よりも高い場合には電動モータ２を力行作動させてエンジン１の動力を補助するようにしたり、バッテリー４の充電状態が設定量よりも低い場合にはエンジン１の動力により電動モータ２を回生作動させることになる。
【００２９】
そして、前記エンジン始動処理において、エンジン１の回転速度の単位時間あたりの上昇量を、アクセル操作によってエンジン１の始動要求が生じた場合の方がアクセル操作を伴わずにエンジン１の始動要求が生じた場合に比べて大にする状態で、且つ、前記始動用回転速度を、アクセル操作によってエンジン１の始動要求が生じた場合の方がアクセル操作を伴わずにエンジン１の始動要求が生じた場合に比べて高い値に設定した状態で、電動モータ２の作動を制御するように構成されている。
【００３０】
更に、車両制御部８は、エンジン１の回転速度が前記始動用回転速度よりも高い状態であって、且つ、エンジン１の始動に伴って発生するトルクにより電動モータ２が駆動されて回生状態になっていると、エンジン始動判別用条件が成立していると判断し、且つ、そのエンジン始動判別用条件が成立している状態が設定判別時間以上継続すると、エンジン１が始動したと判別する始動判別処理を実行するように構成され、且つ、前記設定判別時間を、アクセル操作によってエンジン１の始動要求が生じた場合の方がアクセル操作を伴わない状態で前記エンジン１の始動要求が生じた場合に比べて短い時間に設定するよう構成されている。
【００３１】
次に、図３に示すフローチャートに基づいてエンジン始動用制御について説明する。このエンジン始動用制御においては、前記エンジン始動処理及びそのエンジン始動処理に引き続いて始動判別処理を実行するように構成されている。
つまり、エンジン１の始動要求があったとき、アクセル操作を伴わずに始動要求があった場合とアクセル操作に基づいて始動要求があった場合とで夫々異なる処理を実行する（ステップ１、２）。
アクセル操作を伴わずにエンジン１の始動要求が生じた場合、具体的には、バッテリー４を充電する必要があると判断してエンジン１の始動要求がされた場合には、電動モータ２を駆動させてエンジン１の出力軸１ａを回転駆動させ、エンジン１の回転速度が始動用回転速度としての第１目標回転速度Ｎｓ１になるように回転速度制御を実行する（ステップ３）。そして、この回転速度制御を実行する場合において、エンジン１の回転速度Ｎｘが、図４に示すように、単位時間あたりの上昇量が小さめの値で上昇していくようにＰＩＤ制御に基づいて制御される構成となっている。
【００３２】
このように電動モータ２が回転速度制御されることによって、エンジン１の回転速度Ｎｘが第１目標回転速度Ｎｓ１よりも設定量だけ低い値として設定されている第１設定回転速度Ｎｇ１以上にまで上昇すると、インジェクタ１１によりエンジン１に対する燃料供給を開始させる（ステップ４、５）。又、このとき、インジェクタ１１による燃料供給量及び電子スロットル弁１０のスロットル開度は第１目標回転速度用の値として予め設定されている始動用設定値に調整されることになる。
【００３３】
燃料供給が開始されてエンジン１が爆発燃焼を開始して始動すると自らトルクを発生する状態になる。そうすると、エンジン１の作動によりエンジン１の回転速度Ｎｘが第１目標回転速度Ｎｓ１よりも高い回転速度にまで上昇することになり、電動モータ２は第１目標回転速度Ｎｓ１になるように制御されているから、エンジン１の出力軸１ａが第１目標回転速度Ｎｓ１よりも高い回転速度になり、その出力軸１ａから駆動力が与えられて電動モータ２が発電する回生状態に切り換わることになる。
【００３４】
そこで、エンジン１の回転速度が第１目標回転速度Ｎｓ１以上の回転速度にまで上昇していること、及び、電動モータ２が回生状態になっていることの両方の条件を満たすと、エンジン始動判別用条件が成立していると判断するようにしており（ステップ６、７）、しかも、このようなエンジン始動判別用条件が成立している状態が設定判別時間としての第１設定時間ｔｈ１以上継続すると、エンジン１が始動したと判定する始動判定を行うようになっている（ステップ８）。
【００３５】
尚、エンジン１が始動していなければ、エンジン１はトルクを発生することなく、電動モータ２が回生状態になることはないので、上記したようなエンジン始動判別用条件が成立せず、しかも、一旦成立してもその状態が第１設定時間ｔｈ１以上継続することがないので始動判定が行われることはない。
【００３６】
前記始動判定処理が行われた後は、アクセル操作は行われていないので、エンジン１はアイドリング状態にて運転される状態が継続され、電動モータ２が回生作動状態に切り換えられてバッテリー４への充電が行われることになる。
【００３７】
そして、ステップ２の判断において、アクセル操作によってエンジン１の始動要求が生じた場合、具体的には、エンジン１が停止して車両を停止させている状態から車体を発進させるためにアクセル操作具１３が踏み込み操作されて要求駆動力が大きくなったような場合には、電動モータ２を駆動させてエンジン１の出力軸１ａを回転駆動させ、エンジン１の回転速度Ｎｘが第１目標回転速度Ｎｓ１よりも大きな値として設定された始動用回転速度としての第２目標回転速度Ｎｓ２になるように回転速度制御を実行する（ステップ１０）。この回転速度制御を実行する場合において、エンジン１の回転速度Ｎｘが、図４に示すように、単位時間あたりの上昇量が、アクセル操作を伴わずにエンジン１の始動要求が生じた場合に比べて大きい値で上昇していくようにＰＩＤ制御に基づいて制御される構成となっている。
つまり、エンジン１の回転速度の単位時間あたりの上昇量としては、エンジン始動を開始してから前記第１目標回転速度Ｎｓ１にまで上昇するのに必要な所要時間とほぼ同じ所要時間の間に、エンジン１の回転速度Ｎｘが第２目標回転速度Ｎｓ２にまで上昇する程度の値が設定されている。
【００３８】
このように電動モータ２が回転速度制御されることによって、エンジン１の回転速度Ｎｘが第２目標回転速度Ｎｓ２よりも設定量だけ低い値として設定されている第２設定回転速度Ｎｇ２以上にまで上昇すると、インジェクタ１１によりエンジン１に対する燃料供給を開始させる（ステップ１１、１２）。このとき、インジェクタ１１による燃料供給量及び電子スロットル弁１０のスロットル開度は、第２目標回転速度用として予め設定されている始動用設定値に調整されることになる。
【００３９】
このとき、燃料供給が開始されてエンジン１が爆発燃焼を開始して始動すると自らトルクを発生する状態になる。そうすると、アクセル操作を伴わずにエンジン１の始動要求が生じた場合と同様にして、エンジン１の作動によりエンジン１の回転速度Ｎｘが第２目標回転速度Ｎｓ２よりも高い回転速度にまで上昇することになり、電動モータ２は第２目標回転速度Ｎｓ２になるように制御されているから、エンジン１の出力軸１ａから第２目標回転速度Ｎｓ２よりも高い回転速度による駆動力が与えられて、電動モータ２が発電する回生状態に切り換わることになる。
【００４０】
そこで、エンジン１の回転速度Ｎｘが第２目標回転速度Ｎｓ２以上の回転速度にまで上昇していること、及び、電動モータ２が回生状態になっていることの両方の条件を満たすと、エンジン始動判別用条件が成立していると判断して、このようなエンジン始動判別用条件が成立している状態が，前記第１設定時間ｔｈ１よりも短い時間として設定されている設定判別時間としての第２設定時間ｔｈ２以上継続すると、エンジン１が始動したと判定する始動判定を行うようになっている（ステップ１３、１４、１５、９）。
【００４１】
尚、エンジン１が始動していなければ、エンジン１はトルクを発生することなく、電動モータ２が回生状態になることはないので、上記したようなエンジン始動判別用条件が成立せず、しかも、短時間だけ成立することがあってもその状態が設定時間以上継続することがないので、エンジン１が始動したと判定されることはない。
【００４２】
そして、前記始動判定処理が行われた後は、そのときのアクセル操作量に対応した目標走行駆動力を出力するように、エンジン１の出力を調整するとともに、バッテリー４の充電状態が設定量以上であれば電動モータ２によるアシストトルクを出力するように電動モータ２の作動を制御することになる。
【００４３】
〔別実施形態〕
以下、別実施形態を列記する。
【００４４】
（１）上記実施形態では、アクセル操作によってエンジン１の始動要求が生じた場合における前記第２目標回転速度Ｎｓ２、並びに、始動判別用の第２設定時間ｔｈ２の夫々を予め一定の値として設定する構成を例示したが、このような構成に限らず、アクセル操作量が大きいほど大なる回転数になるように前記第２目標回転速度Ｎｓ２を変更設定するようにしたり、アクセル操作量が大きいほど短い時間となるように始動判別用の第２設定時間ｔｈ２を変更設定するように構成してもよい。尚、前記第２目標回転速度Ｎｓ２を変更調整する場合には、前記第２設定回転速度Ｎｇ２も第１目標回転速度Ｎｓ１の変更に応じて適宜変化することになる。
【００４５】
このように構成した場合には、アクセル操作量が大きいほどエンジンが始動するときの回転速度が高く、しかも、より短い時間で始動判別を行うことができるから、極力迅速に所望の駆動力を出力する状態にさせることができ、操縦者の意思に沿うように速やかに車体を発進させることができることになる。
【００４６】
（２）上記実施形態では、前記エンジンの回転速度が前記始動用回転速度よりも高い状態になっていること、及び、前記電動モータが駆動されて回生状態になっていることの両方の条件が満たされると、エンジン始動判別用条件が成立していると判断するようにしたが、このような構成に代えて、次のように構成するものでもよい。
例えば、電動モータが駆動されて回生状態になっていることだけをエンジン始動判別用条件とするものでもよい。又、この構成以外にも、前記エンジンの回転速度が、前記第１目標回転速度Ｎｓ１や第２目標回転速度Ｎｓ２よりも設定量高めに設定した高回転側の設定回転速度を超えるとエンジン始動判別用条件が成立していると判断したり、エンジンの出力軸における軸トルクを検出して、エンジンの始動によって発生する脈動トルクが検出されると、エンジン始動判別用条件が成立していると判断するようにしてもよい。
【００４７】
（３）上記実施形態では、走行駆動用のエンジン１の出力軸１ａに直結される状態で走行駆動用の電動モータ２を備えて駆動ユニットが構成され、その駆動ユニットの動力がトルクコンバータ及び自動変速機構内装式のトランスミッションを介して走行装置に伝えられる構成としたが、前記トルクコンバータの代わりに、前記駆動ユニッの動力が走行クラッチと手動変速式の変速機構を介して走行装置に伝えられる構成としたり、ベルト式無段変速装置を介して走行装置に伝えられる構成としてもよい。
【００４８】
（４）上記実施形態では、走行駆動用のエンジンの出力軸と走行駆動用の電動モータとを直結する構成のハイブリッド車両を例示したが、このような構成に代えて、図５に示すように、バッテリー充電用の発電機を兼用するエンジン始動用の電動モータ２とは別に車両走行用の電動モータ２０が設けられ、エンジン１、エンジン始動用の電動モータ２、及び、車両走行用の電動モータ２０が夫々、遊星歯車機構２１を介して連結されて、エンジン１及び車両走行用の電動モータ２０の夫々により走行用駆動力を出力するとともに、エンジン始動用の電動モータ２の駆動力にてエンジン１を始動させるような構成のパラレル方式のハイブリッド車両であってもよい。
【００４９】
上記構成においては、車両停止中のみならず車両走行中であってもエンジンが停止する状態があるから、車両走行時には常にエンジンが駆動状態になるとは限らない。例えば、エンジン停止条件として、上記実施形態における停止条件に加えて、車両走行中における要求駆動力が小さく車両走行用の電動モータの駆動力のみで対応できるような場合にエンジンを停止させるような場合がある。従って、この構成においては、上記実施形態におけるエンジン始動要求の条件に加えて、車両走行中にエンジンが停止している状態において、アクセル操作具の踏み込み操作によって加速操作が行われた場合や、バッテリーの充電量が下限値よりも低下したような場合に、エンジンの始動が要求されることになる。
【００５０】
【図面の簡単な説明】
【図１】ハイブリッド車両の概略構成を示す図
【図２】制御ブロック図
【図３】制御動作のフローチャート
【図４】エンジン回転速度の時間的な変化を示す図
【図５】別実施形態のハイブリッド車両の概略構成を示す図
【符号の説明】
１エンジン
２電動モータ
Ｈ制御手段
Ｎｘエンジン回転速度
Ｎｓ１，Ｎｓ２始動用回転速度

Claims

エンジンに対する始動要求があると、前記エンジンの回転速度が始動用回転速度になるように電動モータの駆動力により前記エンジンを回転させるエンジン始動処理を実行する制御手段が備えられているハイブリッド車両のエンジン始動装置であって、
前記制御手段が、前記エンジン始動処理において、
前記エンジンの回転速度の単位時間あたりの上昇量を、アクセル操作によって前記エンジンの始動要求が生じた場合の方がアクセル操作を伴わずに前記エンジンの始動要求が生じた場合に比べて大に設定した状態で、且つ、前記始動用回転速度を、アクセル操作によって前記エンジンの始動要求が生じた場合の方がアクセル操作を伴わずに前記エンジンの始動要求が生じた場合に比べて高い値に設定した状態で、前記エンジンの回転速度の単位時間あたりの上昇量が設定された上昇量になるように、且つ、前記エンジンの回転速度が設定された始動用回転速度になるように、前記電動モータの作動を制御するように構成され、且つ、前記エンジンの回転速度が前記始動用回転速度になるように前記電動モータの作動を制御しているときに、前記エンジンの回転速度が前記始動用回転速度よりも設定量低い値として設定されている回転速度以上にまで上昇すると、インジェクターにより前記エンジンに対する燃料供給を開始させるように構成されているハイブリッド車両のエンジン始動装置。
前記制御手段が、
前記エンジンの始動に伴って発生するトルクにより前記電動モータが駆動されて回生状態になっていると、エンジン始動判別用条件が成立していると判断し、且つ、そのエンジン始動判別用条件が成立している状態が設定判別時間以上継続すると、エンジンが始動したと判別する始動判別処理を実行するように構成され、
且つ、前記設定判別時間を、アクセル操作によって前記エンジンの始動要求が生じた場合の方がアクセル操作を伴わない状態で前記エンジンの始動要求が生じた場合に比べて短い時間に設定するよう構成されている請求項１記載のハイブリッド車両のエンジン始動装置。