JP6260558B2

JP6260558B2 - ハイブリッド自動車

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Publication number: JP6260558B2
Application number: JP2015045080A
Authority: JP
Inventors: 光谷　典丈; 典丈光谷; 橋本　俊哉; 俊哉橋本
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-03-06
Filing date: 2015-03-06
Publication date: 2018-01-17
Anticipated expiration: 2035-03-06
Also published as: JP2016164053A; CN105936209A; US9738274B2; US20160257302A1; CN105936209B

Description

本発明は、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、エンジン停止状態からエンジン始動するときに、エンジンの完爆判定を行ない、完爆不能と判定された場合には、その後のエンジン始動を禁止するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このハイブリッド自動車では、完爆不能と判定された場合でも、完爆できなかった原因が加濃混合気の供給によるものなどの一時的なものもあるため、車両が停止状態になると、完爆不能判定を解除してエンジンの始動禁止を解除し、エンジンの再始動の機会を確保している。

特開２００３−２４７４４１号公報

ハイブリッド自動車では、運転者の操作に基づく駆動指令を作成したり発電機やモータを駆動制御するハイブリッド制御装置とエンジンを運転制御するエンジン制御装置とを個別のものとして車両を制御する場合がある。この場合、ハイブリッド制御装置とエンジン制御装置は、通信により駆動指令や情報をやりとりしているが、両制御装置の通信に異常が生じたときには、エンジンの始動などを適正に制御することができない場合が生じる。

本発明のハイブリッド自動車は、ハイブリッド制御手段とエンジン制御手段との通信に異常が生じたときでも、より適正なエンジンの始動と運転制御とを伴って走行を可能に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、
エンジンと、
前記エンジンのクランキングが可能であると共に前記エンジンの動力を用いて発電可能な第１モータと、
走行用の動力を出力する第２モータと、
前記第１モータおよび前記第２モータと電力のやりとりを行なうバッテリと、
運転者の操作に基づいて前記エンジン，前記第１モータ，前記第２モータの駆動指令を設定すると共に前記駆動指令に基づいて前記第１モータおよび前記第２モータを制御するハイブリッド制御手段と、
前記ハイブリッド制御手段と通信すると共に前記駆動指令に基づいて前記エンジンを制御するエンジン制御手段と、
を備えるハイブリッド自動車であって、
前記エンジン制御手段は、前記ハイブリッド制御手段との通信に異常が生じている状態で前記エンジンがクランキングされたときには前記エンジンを始動する異常時始動制御を実行する手段であり、
前記ハイブリッド制御手段は、前記エンジン制御手段との通信に異常が生じたときには、前記エンジンがクランキングされるよう前記第１モータを制御する異常時クランキング制御を実行し、前記異常時クランキング制御により前記エンジンが始動しないときには、前記第２モータからの動力だけで走行するよう前記第２モータを制御する異常時電動走行制御を実行する手段である、
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、運転者の操作に基づいてエンジン，第１モータ，第２モータの駆動指令を設定すると共にこの駆動指令に基づいて第１モータと第２モータを制御するハイブリッド制御手段と、エンジンを制御するエンジン制御手段とを備える。ハイブリッド制御手段は、エンジン制御手段との通信に異常が生じたときには、エンジンがクランキングされるよう第１モータを制御する異常時クランキング制御を実行する。一方、エンジン制御手段は、ハイブリッド制御手段との通信に異常が生じている状態でエンジンがクランキングされたときにはエンジンを始動する異常時始動制御を実行する。これにより、ハイブリッド制御手段とエンジン制御手段との通信異常の原因として、ハイブリッド制御手段とエンジン制御手段には異常が生じておらず、通信遮断のような異常のときには、エンジンを適正に始動することができる。また、ハイブリッド制御手段は、異常時クランキング制御によりエンジンが始動しないときには、第２モータからの動力だけで走行するよう第２モータを制御する異常時電動走行制御を実行する。ハイブリッド制御手段とエンジン制御手段との通信異常の原因として、エンジン制御手段の異常によるものなどの場合には、エンジンの始動は行なわれないが、この場合でも第２モータからの動力を用いて走行することができる。これらの結果、ハイブリッド制御手段とエンジン制御手段との通信に異常が生じたときでも、より適正なエンジンの始動と運転制御とを伴って走行することができる。

こうした本発明のハイブリッド自動車において、前記ハイブリッド制御手段は、前記異常時クランキング制御の後に前記第１モータのクランキングトルクを小さくしたときに前記第１モータの回転数が前記エンジンの回転数が小さくなる方向に所定回転数以上変化したときには前記エンジンは始動していないと判断し、前記異常時電動走行制御を実行する手段であるものとしてもよい。これは、エンジンが適正に始動しているときには、第１モータによるクランキングトルクが小さくなっても、エンジン制御手段による制御によりエンジンの回転数が保持されることに基づく。

また、本発明のハイブリッド自動車において、前記ハイブリッド制御手段は、前記異常時クランキング制御の後に前記第１モータのクランキングトルクを小さくしたときに前記第１モータの回転数が維持されたときには前記エンジンが始動したと判断し、前記エンジンに所定範囲内の負荷を作用させることによる前記第１モータの発電を伴って走行するよう前記第１モータと前記第２モータとを制御する異常時ハイブリッド走行制御を実行する手段であるものとしてもよい。こうすれば、第１モータの発電を伴って走行することができるから、走行可能な距離（退避走行距離）を長くすることができる。ここで、「所定範囲」としては、エンジンに作用させることができる負荷範囲のうち比較的小さな負荷の範囲、例えばエンジンに作用させることが最大負荷に対して２０％以下の範囲や１０％以下の範囲などを用いることができる。

さらに、本発明のハイブリッド自動車において、前記エンジン制御手段は、前記異常時始動制御の実行により前記エンジンを始動したときには、前記エンジンが所定回転数で運転するよう前記エンジンを制御する手段であるものとしてもよい。ここで、「所定回転数」としては、安定してエンジンを運転できる比較的低回転数、例えば、１２００ｒｐｍや１５００ｒｐｍ，２０００ｒｐｍなどを用いることができる。こうすれば、エンジンを安定して運転することができる。この場合、前記エンジン制御手段は、前記異常時始動制御の実行により前記エンジンを始動したときには、所定スロットル開度未満の範囲内で前記エンジンを制御する手段であるものとしてもよい。こうすれば、第１モータによりエンジンに比較的低負荷を作用させて発電する場合でも、エンジンを安定して運転することができる。

本発明のハイブリッド自動車において、前記第１モータの回転軸と前記エンジンの出力軸と車軸に連結された駆動軸とに３つの回転要素が接続されたプラネタリギヤを備え、前記第２モータは、前記駆動軸に動力を入出力可能であるものとしてもよい。

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ＨＶＥＣＵ通信異常時制御の一例を示すフローチャートである。。エンジンＥＣＵ２４により実行されるエンジンＥＣＵ通信異常時制御の一例を示すフローチャートである回転数ＮｅｓｔとモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２とにより目標回転数Ｎｍ１＊を計算する様子を共線図に表わした一例を示す説明図である。異常時ハイブリッド走行モードにより走行している状態の共線図の一例を示す説明図である。エンジン２２を運転停止する際の共線図の一例を示す説明図である。エンジン２２を運転停止して走行している最中にＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４との通信に異常が生じたときのモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１やトルクＴｍ１，エンジン２２の回転数Ｎｅや駆動信号の時間変化の一例を示す説明図である。変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。

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、プラネタリギヤ３０と、モータＭＧ１，ＭＧ２と、インバータ４１，４２と、高電圧バッテリ５０と、システムメインリレー５６と、低電圧バッテリ９０と、ＤＣ／ＤＣコンバータ９２と、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２２は、ガソリンや軽油などを燃料として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によって運転制御されている。

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を運転制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートから入力されている。各種センサからの信号としては、以下のものを挙げることができる。エンジン２２のクランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサ２３からのクランク角θｃｒ。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開度ＴＨ。エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を運転制御するための各種制御信号が出力ポートを介して出力されている。各種制御信号としては、以下のものを挙げることができる。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制御信号。燃料噴射弁への駆動制御信号。イグナイタと一体化されたイグニッションコイルへの駆動制御信号。エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。このエンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０からの駆動指令によってエンジン２２を運転制御する。また、エンジンＥＣＵ２４は、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。エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサ２２ａからのクランク角θｃｒ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を演算している。

プラネタリギヤ３０は、シングルピニオン式の遊星歯車機構として構成されている。プラネタリギヤ３０のサンギヤには、モータＭＧ１の回転子が接続されている。プラネタリギヤ３０のリングギヤには、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が接続されている。プラネタリギヤ３０のキャリヤには、エンジン２２のクランクシャフト２６が接続されている。

モータＭＧ１，ＭＧ２は、例えば同期発電電動機として構成されている。このモータＭＧ１は、上述したように、回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されている。モータＭＧ２は、例えば同期発電電動機として構成されている。このモータＭＧ２は、回転子が駆動軸３６に接続されている。インバータ４１，４２は、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動する周知のインバータ回路として構成されている。このインバータ４１，４２は、高電圧バッテリ５０と高電圧系電力ライン５４ａによって接続されている。なお、この高電圧系電力ライン５４ａには、平滑用のコンデンサ６８が接続されている。モータＭＧ１，ＭＧ２は、ＨＶＥＣＵ７０によって、インバータ４１，４２の図示しない複数のスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、回転駆動される。

高電圧バッテリ５０は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されている。この高電圧バッテリ５０は、上述したように、インバータ４１，４２と高電圧系電力ライン５４ａによって接続されている。高電圧バッテリ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。

システムメインリレー５６は、高電圧系電力ライン５４ａの、コンデンサ６８およびＤＣ／ＤＣコンバータ９２よりも高電圧バッテリ５０側に設けられており、インバータ４１，４２と高電圧バッテリ５０との接続および接続の解除を行なう。

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、高電圧バッテリ５０を管理するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。各種センサからの信号としては、以下のものを挙げることができる。高電圧バッテリ５０の端子間に設置された電圧センサ５１ａからの電池電圧Ｖｂ。高電圧バッテリ５０の出力端子に取り付けられた電流センサ５１ｂからの電池電流Ｉｂ。高電圧バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１ｃからの電池温度Ｔｂ。バッテリＥＣＵ５２は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。このバッテリＥＣＵ５２は、必要に応じて高電圧バッテリ５０の状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。バッテリＥＣＵ５２は、電流センサ５１ｂからの電池電流Ｉｂの積算値に基づいて蓄電割合ＳＯＣを演算している。蓄電割合ＳＯＣは、高電圧バッテリ５０の全容量に対する高電圧バッテリ５０から放電可能な電力の容量の割合である。また、バッテリＥＣＵ５２は、演算した蓄電割合ＳＯＣと、温度センサ５１ｃからの電池温度Ｔｂと、に基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算している。入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、高電圧バッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である。

低電圧バッテリ９０は、例えば鉛蓄電池として構成されており、低電圧系電力ライン５４ｂに接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ９２は、高電圧系電力ライン５４ａのシステムメインリレー５６よりもインバータ４１，４２側に接続されると共に、低電圧系電力ライン５４ｂに接続されている。このＤＣ／ＤＣコンバータ９２は、ＨＶＥＣＵ７０によって制御されることにより、高電圧系電力ライン５４ａの電力を降圧して低電圧系電力ライン５４ｂに供給したり、低電圧系電力ライン５４ｂの電力を昇圧して高電圧系電力ライン５４ａに供給したりする。なお、エンジンＥＣＵ２４，モータＥＣＵ４０，ＨＶＥＣＵ７０は、低電圧バッテリ９０からの電力の供給を受けて作動する。

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、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。各種センサからの信号としては、以下のものを挙げることができる。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。モータＭＧ１，ＭＧ２の各相に流れる電流を検出する電流センサからの相電流。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。ＨＶＥＣＵ７０からは、各種制御信号が出力ポートを介して出力されている。各種制御信号としては、以下のものを挙げることができる。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。システムメインリレー５６への駆動制御信号。ＤＣ／ＤＣコンバータ９２への駆動制御信号。ＨＶＥＣＵ７０は、上述したように、エンジンＥＣＵ２４やバッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されている。このＨＶＥＣＵ７０は、エンジンＥＣＵ２４やバッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。また、ＨＶＥＣＵ７０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の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を演算している。

こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０では、ハイブリッド走行モード（ＨＶ走行モード），電動走行モード（ＥＶ走行モード）などの走行モードで走行する。ＨＶ走行モードは、エンジン２２の運転とモータＭＧ１，ＭＧ２の駆動とを伴って走行する走行モードである。ＥＶ走行モードは、エンジン２２を運転停止すると共にモータＭＧ２を駆動して走行する走行モードである。

ＨＶ走行モードでの走行時には、ＨＶＥＣＵ７０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とに基づいて、走行に要求される（駆動軸３６に出力すべき）要求トルクＴｒ＊を設定する。続いて、設定した要求トルクＴｒ＊に駆動軸３６の回転数Ｎｒを乗じて、走行に要求される走行用パワーＰｄｒｖ＊を計算する。ここで、駆動軸３６の回転数Ｎｒとしては、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２，車速Ｖに換算係数を乗じて得られる回転数などを用いることができる。そして、計算した走行用パワーＰｄｒｖ＊から高電圧バッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊（高電圧バッテリ５０から放電するときが正の値）を減じて、車両に要求される要求パワーＰｅ＊を設定する。次に、要求パワーＰｅ＊がエンジン２２から出力されると共に高電圧バッテリ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に出力されるように、駆動指令としてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定する。そして、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で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と共に、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に送信する。エンジンＥＣＵ２４は、駆動指令としてのエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊を受信すると、受信した目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊に基づいてエンジン２２が運転されるように、エンジン２２の吸入空気量制御，燃料噴射制御，点火制御などを行なう。このＨＶ走行モードでの走行時には、要求パワーＰｅ＊が停止用閾値Ｐｓｔｏｐ以下に至ったときなどに、エンジン２２の停止条件が成立したと判断し、エンジン２２の運転を停止してＥＶ走行モードでの走行に移行する。

エンジン２２の始動は、高電圧バッテリ５０と電力をやりとりしながらモータＭＧ１によってエンジン２２をクランキングし、エンジン２２の回転数Ｎｅが閾値回転数（例えば、８００ｒｐｍ，９００ｒｐｍ，１０００ｒｐｍなど）以上に至ったときにエンジン２２の運転制御（燃料噴射制御や点火制御）を開始する、ことによって行なわれる。エンジン２２をクランキングする際には、エンジン２２をクランキングするためのクランキングトルクをモータＭＧ１から出力すると共に、このクランキングトルクの出力に伴って駆動軸３６に作用するトルクをキャンセルするためのキャンセルトルクをモータＭＧ２から出力する。なお、このエンジン２２の始動の最中も、要求トルクＴｒ＊が駆動軸３６に出力されるように、モータＭＧ２の駆動制御が行なわれる。

ＥＶ走行モードでの走行時には、ＨＶＥＣＵ７０は、まず、ＨＶ走行モードと同様に、要求トルクＴｒ＊を設定する。続いて、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定する。そして、高電圧バッテリ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に出力されるように、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する。そして、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で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。このＥＶ走行モードでの走行時には、ＨＶ走行モードと同様に要求パワーＰｅ＊を計算し、この要求パワーＰｅ＊が停止用閾値Ｐｓｔｏｐよりも大きい始動用閾値Ｐｓｔａｒｔ以上に至ったときなどに、エンジン２２の始動条件が成立したと判断し、エンジン２２を始動してＨＶ走行モードでの走行に移行する。

次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特にＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４との通信異常が生じたときの動作について説明する。図２は、ＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４との通信に異常が生じたときにＨＶＥＣＵ７０により実行されるＨＶＥＣＵ通信異常時制御の一例を示すフローチャートである。図３は、ＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４との通信に異常が生じたときにエンジンＥＣＵ２４により実行されるエンジンＥＣＵ通信異常時制御の一例を示すフローチャートである。説明の容易のために、まず、図３を用いてエンジンＥＣＵ通信異常時制御について説明し、その後、図２を用いてＨＶＥＣＵ通信異常時制御について説明する。

エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０との通信に異常が生じたときには、図３のエンジンＥＣＵ通信異常時制御に示すように、まず、エンジン２２に対して燃料カットを実行し（ステップＳ３００）、エンジン２２を運転停止する。そして、エンジン２２の回転数Ｎｅが閾値Ｎｅｒｅｆ１以上に至るまで、エンジン２２の回転数Ｎｅを入力する処理（ステップＳ３１０）と、エンジン２２の回転数Ｎｅが閾値Ｎｅｒｅｆ１以上に至っているか否かを判定する処理（ステップＳ３２０）とを、繰り返し実行する。ここで、閾値Ｎｅｒｅｆ１は、モータＭＧ１によるクランキングが行なわれているか否かを判定するための閾値であり、例えば３００ｒｐｍや４００ｒｐｍなどを用いることができる。後述するが、ＨＶＥＣＵ７０では、ＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４との通信に異常が生じたときには、モータＭＧ１によりエンジン２２をクランキングする処理を実行する。このため、このステップＳ３１０，Ｓ３２０の処理は、こうしたクランキングが行なわれるのを待つ処理となる。

エンジン２２の回転数Ｎｅが閾値Ｎｅｒｅｆ１以上に至っているのを判定すると、燃料噴射制御や点火制御、吸入空気量制御を開始してエンジン２２を始動する（ステップＳ３３０）。エンジン２２が始動すると、エンジン２２の回転数Ｎｅが閾値Ｎｅｒｅｆ２未満に至るのを判定するまで（ステップＳ３７０）、スロットル開度ＴＨが所定開度ＴＨｓｅｔ以下の範囲内でエンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｅｓｅｔとなるようにエンジン２２を運転制御する（ステップＳ３４０〜Ｓ３６０）。具体的には、エンジン２２の回転数Ｎｅを入力する処理（ステップＳ３４０）と、エンジン２２の回転数Ｎｅと所定回転数Ｎｅｓｅｔとの差分が小さくなるように例えばフィードバック制御により仮スロットル開度ＴＨｔｍｐを設定する処理（ステップＳ３５０）と、仮スロットル開度ＴＨｔｍｐと所定開度ＴＨｓｅｔとのうち小さい方を目標スロットル開度ＴＨ＊として設定する処理（ステップＳ３６０）と、エンジン２２の回転数Ｎｅが閾値Ｎｅｒｅｆ２未満に至っているか否かを判定する処理（ステップＳ３７０）と、を繰り返し実行するのである。ここで、所定開度ＴＨｓｅｔは、エンジン２２を所定回転数Ｎｅｓｅｔである程度のトルク、例えば最大トルクの２０％や１０％などのトルクを出力することができる程度のスロットル開度として予め定められているものである。所定回転数Ｎｅｓｅｔは、エンジン２２を安定して運転することができる比較的低回転数、例えば１２００ｒｐｍや１５００ｒｐｍ，２０００ｒｐｍなどを用いることができる。このように、スロットル開度ＴＨが所定開度ＴＨｓｅｔ以下の範囲内でエンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｅｓｅｔとなるようにエンジン２２を運転制御することにより、モータＭＧ１はエンジン２２からのトルクを用いて発電することができる。

ステップＳ３７０でエンジン２２の回転数Ｎｅが閾値Ｎｅｒｅｆ２未満であると判定されると、燃料噴射制御や点火制御、吸入空気量制御などを停止してエンジン２２の運転を停止し（ステップＳ３８０）、本ルーチンを終了する。ここで、閾値Ｎｅｒｅｆ２は、フィードバック制御によりエンジン２２の回転数Ｎｅを所定回転数Ｎｅｓｅｔに保持する際の回転数の変動分を考慮しても所定回転数Ｎｅｓｅｔより充分に小さい値として設定されるものである。したがって、エンジン２２の回転数Ｎｅが閾値Ｎｅｒｅｆ２未満に至るようにするためには、モータＭＧ１からエンジン２２の回転数Ｎｅを小さくするために大きな負のトルクを作用させる必要がある。即ち、モータＭＧ１からエンジン２２の回転数Ｎｅを小さくするために大きな負のトルクを出力するようモータＭＧ１を制御することにより、エンジン２２の回転数Ｎｅを閾値Ｎｅｒｅｆ２未満として、エンジン２２の運転を停止することができるのである。

次に、図２のＨＶＥＣＵ通信異常時制御を用いてＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４との通信に異常が生じたときのＨＶＥＣＵ７０の動作について説明する。なお、この説明では、必要に応じて上述したエンジンＥＣＵ２４によるエンジンＥＣＵ通信異常時制御による動作との関連についても説明する。

ＨＶＥＣＵ７０は、エンジンＥＣＵ２４との通信に異常が生じたときには、図２のＨＶＥＣＵ通信異常時制御に示すように、まず、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊にクランキングトルクとしてのトルクＴｍ１ｓｅｔを設定してモータＭＧ１によるエンジン２２のクランキングを開始する（ステップＳ１００）。そして、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１がエンジン２２のクランキングに必要な回転数Ｎｅｓｔとして計算される目標回転数Ｎｍ１＊以上に至るのを待つ（ステップＳ１１０〜Ｓ１３０）。具体的には、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を入力する処理（ステップＳ１１０）と、エンジン２２のクランキングに必要な回転数ＮｅｓｔとモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２とにより目標回転数Ｎｍ１＊を計算する処理（ステップＳ１２０）と、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が目標回転数Ｎｍ１＊以上に至っているか否かを判定する処理（ステップＳ１３０）と、を繰り返し実行するのである。ここで、目標回転数Ｎｍ１＊は、プラネタリギヤ３０のギヤ比ρ（サンギヤの歯数／リングギヤの歯数）を用いると、次式（１）により計算することができる。なお、回転数Ｎｅｓｔは、エンジン２２を始動するのに十分な回転数であり、例えば１０００ｒｐｍや１２００ｐｒｍ，１５００ｒｐｍなどを用いることができる。回転数ＮｅｓｔとモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２とにより目標回転数Ｎｍ１＊を計算する様子を共線図に表わした一例を図４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であるキャリアの回転数を示し、Ｒ軸はモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２であるリングギヤの回転数を示す。実線は、エンジン２２は運転停止した状態で、モータＭＧ２からのトルクＴｍ２によりその回転数Ｎｍ２で走行している状態を示す。また、破線は、エンジン２２がクランキングにより所定回転数Ｎｅｓｅｔで回転している状態を示す。Ｒ軸上の太線矢印は、モータＭＧ２から出力されるトルクＴｍ２を示す。式（１）は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。こうしたモータＭＧ１によるエンジン２２のクランキングが行なわれると、図３のエンジンＥＣＵ通信異常時制御のステップＳ３２０でエンジン２２の回転数Ｎｅが閾値Ｎｅｒｅｆ１以上に至ったと判定され、エンジンＥＣＵ２４によりエンジン２２が始動される。

Ｎｍ１＊＝｛（１＋ρ）Ｎｅｓｔ−Ｎｍ２｝／ρ （１）

ステップＳ１３０でモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が目標回転数Ｎｍ１＊以上に至っていると判定されると、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を徐々に小さくしてもモータＭＧ１の回転数が目標回転数Ｎｍ１＊より若干小さい回転数以上に保持されているか否かを判定する処理を実行する（ステップＳ１４０〜Ｓ１８０）。具体的には、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を所定トルクＴｒｔだけ小さくする処理（ステップＳ１４０）と、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を入力する処理（ステップＳ１５０）と、回転数ＮｅｓｔとモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２とにより目標回転数Ｎｍ１＊を計算する処理（ステップＳ１６０）と、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が目標回転数Ｎｍ１＊から所定回転数αを減じた回転数（Ｎｍ１＊−α）以上であるか否かを判定する処理（ステップＳ１７０）と、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を小さくし始めてから所定時間経過したか否かを判定する処理（ステップＳ１８０）とを、ステップＳ１７０でモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が回転数（Ｎｍ１＊−α）未満であると判定されるか、ステップＳ１８０で所定時間経過していると判定されるまで繰り返し実行するのである。ここで、所定トルクＴｒｔは、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を徐々に小さくためにトルク指令Ｔｍ１＊から減じるトルクであり、トルク指令Ｔｍ１＊の減じ方やステップＳ１４０〜Ｓ１８０を繰り返す頻度により定めることができる。所定回転数αは、目標回転数Ｎｍ１＊から減じた回転数（Ｎｍ１＊−α）が、図３のエンジンＥＣＵ通信異常時制御におけるステップＳ３４０〜Ｓ３７０の繰り返し処理における所定回転数Ｎｅｓｅｔより充分に小さくなるように設定されるものである。所定時間は、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を充分に小さくするのに要する時間を用いることができる。ステップＳ１４０〜Ｓ１８０の処理は、エンジンＥＣＵ２４によりエンジン２２の始動が行なわれ、エンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｅｓｅｔに保持されるように制御されているときには、所定時間が経過してもモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１は回転数（Ｎｍ１＊−α）より大きな回転数に保持されていることを判定する処理となる。また、エンジンＥＣＵ２４に異常が生じていることにより、ＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４との通信異常が生じているときには、モータＭＧ１によりクランキングが行なわれても、エンジンＥＣＵ２４により図３のエンジンＥＣＵ通信異常時制御は行なわれないため、エンジン２２は始動されない。このため、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を小さくすると、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１も小さくなり、所定時間経過する前にモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が回転数（Ｎｍ１＊−α）未満に至るようになる。したがって、ステップＳ１４０〜Ｓ１８０の処理は、エンジンＥＣＵ２４の異常によりエンジン２２が始動されない場合を判定する処理となる。

ステップＳ１４０〜Ｓ１８０により所定時間が経過してもモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が回転数（Ｎｍ１＊−α）より大きな回転数に保持されていると判定さしたときには、エンジンＥＣＵ２４との通信異常は単なる通信異常であり、エンジンＥＣＵ２４に異常は生じていないと判断し、異常時ハイブリッド走行モードを設定する（ステップＳ１９０）。異常時ハイブリッド走行モードは、エンジン２２に対して比較的小さな所定範囲内の負荷の作用を伴って走行する走行モードである。このモードでは、例えば、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊には、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが満充電に近い値（例えば９０％など）より小さいときには発電トルクとして比較的小さい所定トルクを設定し、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊としては、運転者による要求トルクＴｒ＊にできるだけ近いトルクが駆動軸３６に出力されるように設定して制御することにより走行する。この場合、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に発電用の比較的小さい所定トルクを設定しても、エンジンＥＣＵ２４は、図３のエンジンＥＣＵ通信異常時制御におけるステップＳ３４０〜Ｓ３７０の繰り返し処理により、負荷が作用してもエンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｅｓｅｔで保持されるようにスロットル開度ＴＨを制御するから、継続してエンジン２２からの動力を用いてモータＭＧ１により発電することができる。異常時ハイブリッド走行モードにより走行している状態の共線図の一例を図５に示す。図示するように、エンジン２２からはトルクＴｅが出力され、モータＭＧ１からの発電トルクＴｍ１により発電され、モータＭＧ２からはトルクＴｍ２が出力される。この結果、、駆動軸３６には、モータＭＧ１から出力されたトルクＴｍ１がリングギヤを介して駆動軸３６に作用するトルクと、モータＭＧ２から出力されるトルクＴｍ２との和のトルクが作用する。このように、異常時ハイブリッド走行モードを実行することにより、モータＭＧ１による発電により電力を得ることができる分だけ電動走行モードによる走行より、退避走行における走行距離を長くすることができる。こうした異常時ハイブリッド走行モードによる走行は、イグニッションスイッチ８０がオフされるまで継続される。

一方、ステップＳ１４０〜Ｓ１８０によりエンジンＥＣＵ２４の異常によりエンジン２２が始動されないと判定したときには、異常時電動走行モードを設定する（ステップＳ２００）。異常時電動走行モードは、具体的には電動走行モードと同一である。したがって、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに応じた退避走行を行なうことができる。こうした異常時電動走行モードによる走行は、イグニッションスイッチ８０がオフされるまで継続される。

こうして走行モードを設定して退避走行を実行した後に停車してイグニッションスイッチ８０がオフされると、ステップＳ２１０でイグニッションスイッチのオフが確認され、エンジン２２が運転されているか否かを判定する（ステップＳ２２０）。エンジン２２が運転されているか否かの判定は、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２によりエンジン２２の回転数Ｎｅを計算し、エンジン２２の回転数Ｎｅが通常のアイドル回転数より小さい閾値回転数、例えば３００ｒｐｍや２００ｒｐｍ未満であるか否かにより行なうことができる。即ち、エンジン２２の回転数Ｎｅが閾値回転数未満のときにはエンジン２２は運転されていないと判定し、エンジン２２の回転数Ｎｅが閾値回転数以上のときにはエンジン２２は運転されていると判定するのである。エンジン２２が運転されていると判定されたときには、エンジン２２の運転を停止する処理を実行し（ステップＳ２３０）、システムメインリレー５６をオフするなどのシステム停止するための処理を伴ってレディオフして（ステップＳ２４０）、本処理を終了する。エンジン２２の運転を停止する処理は、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に比較的大きな負のトルクを一定時間に亘って設定することにより行なわれる。モータＭＧ１から比較的大きな負のトルクを出力すると、エンジン２２の回転数Ｎｅが小さくなり、エンジン２２の回転数Ｎｅが閾値Ｎｅｒｅｆ２未満となる。すると、エンジンＥＣＵ２４は、図３のエンジンＥＣＵ通信異常時制御におけるステップＳ３７０でエンジン２２の回転数Ｎｅが閾値Ｎｅｒｅｆ２未満であると判定し、燃料噴射制御や点火制御、吸入空気量制御を停止してエンジン２２の運転を停止する。これにより、エンジン２２の運転を停止することができる。エンジン２２の運転を停止する際の共線図の一例を図６示す。図中、実線は、エンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｅｓｅｔとなるように保持されている状態を示し、破線は、モータＭＧ１のトルクＴｍ１によりエンジン２２の回転数Ｎｅが小さくなって閾値Ｎｅｒｅｆ２に至った状態を示す。このように、モータＭＧ１から比較的大きな負のトルクを出力することにより、エンジン２２の回転数Ｎｅを小さくしてエンジン２２の運転を停止することができる。一方、ステップＳ２２０でエンジン２２は運転されていないと判定すると、システムメインリレー５６をオフするなどのシステム停止するための処理を伴ってレディオフして（ステップＳ２４０）、本処理を終了する。

図７は、エンジン２２を運転停止して走行している最中にＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４との通信に異常が生じたときのモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１やトルクＴｍ１，エンジン２２の回転数Ｎｅや駆動信号の時間変化の一例を示す説明図である。図中、実線はエンジン２２を始動することができたときの状態を示し、一点鎖線はエンジン２２を始動することができなかったときの状態を示す。時間ｔ１に、ＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４との通信に異常が生じると、ＨＶＥＣＵ７０はエンジン２２をクランキングするためにモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊にクランキング用のトルクＴｍ１ｓｅｔを設定してモータＭＧ１によるクランキングを開始する。このクランキングによりエンジン２２の回転数Ｎｅが大きくなって閾値Ｎｅｒｅｆ１に至る時間ｔ２に、エンジンＥＣＵ２４はエンジン２２を始動して燃料噴射制御や点火制御、吸入空気量制御などを開始してエンジン２２の制御状態がオンとなる。そして、時間ｔ３に、クランキングによりモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１がモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２とクランキング用のエンジン２２の回転数Ｎｅｓｔとにより計算される目標回転数Ｎｍ１＊に至り、モータＭＧ１のトルク指令トルクＴｍ１＊を徐々に小さくする。エンジン２２を始動することができたときには、エンジンＥＣＵ２４によりエンジン２２は所定回転数Ｎｅｓｅｔで運転するよう制御されるから、モータＭＧ１からの出力トルクＴｍ１が小さくなってもモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１は目標回転数Ｎｍ１＊から急激に小さくならない。そして、エンジン２２の始動を確認した以降の時間ｔ４からイグニッションスイッチ８０がオフされる時間ｔ５まで、ＨＶＥＣＵ７０によってモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に発電用の負のトルクを設定してエンジン２２からの動力を用いて発電し、エンジンＥＣＵ２４によってスロットル開度ＴＨのフィードバック制御によりエンジン２２はモータＭＧ１による負荷が課されても所定回転数Ｎｅｓｅｔで保持されるよう運転制御される。停車して時間ｔ５にイグニッションスイッチ８０がオフされると、ＨＶＥＣＵ７０はモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に大きな負のトルクを作用させてエンジン２２の回転数Ｎｅを低下させる。エンジン２２の回転数Ｎｅが低下して回転数Ｎｅが閾値Ｎｅｒｅｆ２未満に至る時間ｔ６に、エンジンＥＣＵ２４はエンジン２２を停止するために燃料噴射制御や点火制御、吸入空気量制御を停止してエンジン２２の制御状態がオフとなる。モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１やエンジン２２の回転数Ｎｅが値０となった以降の時間ｔ７に、システムメインリレー５６などをオフとしてレディオフとなる。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０では、ＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４との通信に異常が生じたときには、エンジンＥＣＵ２４はエンジン２２の回転数Ｎｅが閾値Ｎｅｒｅｆ１以上に至ったときにエンジン２２がクランキングされたと判断してエンジン２２を始動するよう制御する。一方、ＨＶＥＣＵ７０は、エンジン２２をクランキングするようにモータＭＧ１を制御し、その後、モータＭＧ１のクランキング用のトルクを徐々に小さくする。このとき、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が目標回転数Ｎｍ１＊から回転数αを減じた回転数（Ｎｍ１＊−α）以上で保持されたときには、単なる通信異常でありエンジン２２を始動できたと判断し、回転数Ｎｍ１が回転数（Ｎｍ１＊−α）未満になったときには、エンジンＥＣＵ２４に異常が生じているためにエンジン２２を始動できなかったと判断する。これにより、ＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４との通信異常の原因として、ＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４には異常が生じておらず、通信遮断のような単なる通信異常のときには、エンジン２２を適正に始動することができる。そして、エンジン２２を始動することができたときには、エンジン２２への比較的低負荷を作用させることによるモータＭＧ１の発電を伴って走行する異常時ハイブリッド走行モードにより走行する。これにより、電動走行だけによる退避走行に比して走行距離を長くすることができる。また、エンジン２２を始動できなかったと判断したときには、通常の電動走行モードと同様の異常時電動走行モードにより走行する。これにより、適正に退避走行することができる。これらの結果、ＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４との通信に異常が生じたときでも、より適正なエンジン２２の始動と運転制御とを伴って走行することができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、ＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４との通信に異常が生じた際にエンジン２２を始動したときには、エンジンＥＣＵ２４によりスロットル開度ＴＨが所定開度ＴＨｓｅｔ以下の範囲内でエンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｅｓｅｔで保持されるようエンジン２２を運転制御するものとした。しかし、エンジン２２の回転数Ｎｅを所定回転数Ｎｅｓｅｔに保持しないものとしてもよい。例えば、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが小さくなるほどエンジン２２の回転数Ｎｅが大きくなるように制御するものとしてもよい。この場合、スロットル開度ＴＨも所定開度ＴＨｓｅｔの範囲内でなくてもよい。例えば、エンジン２２の回転数Ｎｅが大きくなるにしたがって、大きなスロットル開度の範囲内で制御するものとしてもよい。

実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２からの動力を駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された駆動軸３６に出力するものとした。しかし、図８の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２からの動力を、駆動軸３６が接続された車軸（駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された車軸）とは異なる車軸（図８における車輪３９ａ，３９ｂに接続された車軸）に出力するものとしてもよい。

実施例では、本発明を、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とをプラネタリギヤ３０の３つの回転要素に接続したハイブリッド自動車２０に適用した。しかし、エンジンと、エンジンをクランキング可能であると共にエンジンからの動力を用いて発電可能な第１モータと、走行用の動力を出力する第２モータとを有するハイブリッド自動車であれば、如何なる構成のハイブリッド自動車に本発明を適用するものとしてもよい。例えば、本発明を、いわゆるシリーズハイブリッド自動車に適用するものとしてもよい。

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、モータＭＧ１が「第１モータ」に相当し、モータＭＧ２が「第２モータ」に相当し、バッテリ５０が「バッテリ」に相当し、ＨＶＥＣＵ７０が「ハイブリッド制御手段」に相当し、エンジンＥＣＵ２４が「エンジン制御手段」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などに利用可能である。

２０，１２０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、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、３９ａ，３９ｂ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、４３，４４回転位置検出センサ、５０バッテリ、５１ａ電圧センサ、５１ｂ電流センサ、５１ｃ温度センサ、５２バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４ａ高電圧系電力ライン、５４ｂ低電圧系電力ライン、５６システムメインリレー、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、９０低電圧バッテリ、９２ＤＣ／ＤＣコンバータ、ＭＧ１，ＭＧ２モータ。

Claims

エンジンと、
前記エンジンのクランキングが可能であると共に前記エンジンの動力を用いて発電可能な第１モータと、
前記第１モータの回転軸と前記エンジンの出力軸と車軸に連結された駆動軸とに３つの回転要素が接続されたプラネタリギヤと、
走行用の動力を出力する第２モータと、
前記第１モータおよび前記第２モータと電力のやりとりを行なうバッテリと、
運転者の操作に基づいて前記エンジン，前記第１モータ，前記第２モータの駆動指令を設定すると共に前記駆動指令に基づいて前記第１モータおよび前記第２モータを制御するハイブリッド制御手段と、
前記ハイブリッド制御手段と通信すると共に前記駆動指令に基づいて前記エンジンを制御するエンジン制御手段と、
を備えるハイブリッド自動車であって、
前記エンジン制御手段は、前記ハイブリッド制御手段との通信に異常が生じている状態で前記エンジンがクランキングされたときには前記エンジンを始動する異常時始動制御を実行する手段であり、
前記ハイブリッド制御手段は、前記エンジン制御手段との通信に異常が生じたときには、前記エンジンがクランキングされて所定回転数以上で回転するように前記第１モータの目標回転数を前記第２モータの回転数と前記所定回転数とにより計算すると共に前記第１モータの回転数が前記目標回転数以上となるまで前記第１モータを制御する異常時クランキング制御を実行し、前記異常時クランキング制御により前記エンジンが始動したときには、前記エンジンに負荷を作用させることによる前記第１モータの発電を伴って走行するよう前記第１モータと前記第２モータとを制御する異常時ハイブリッド走行制御を実行し、前記異常時クランキング制御により前記エンジンが始動しないときには、前記第２モータからの動力だけで走行するよう前記第２モータを制御する異常時電動走行制御を実行する手段であり、
更に、
前記エンジン制御手段は、前記異常時始動制御の実行により前記エンジンを始動したときには、所定スロットル開度未満の範囲内で前記エンジンが所定回転数で運転するように制御する手段であり、
前記ハイブリッド制御手段は、前記異常時ハイブリッド走行制御として、前記エンジンに所定範囲内の負荷を作用させるように前記第１モータを制御すると共に運転者のアクセル操作に基づく要求トルクにできるだけ近いトルクが前記駆動軸に出力されるように前記第２モータを制御する手段である、
ことを特徴とするハイブリッド自動車。
請求項１記載のハイブリッド自動車であって、
前記ハイブリッド制御手段は、前記異常時クランキング制御の後に前記第１モータのクランキングトルクを小さくしたときに前記第１モータの回転数が前記エンジンの回転数が小さくなる方向に所定回転数以上変化したときには前記エンジンは始動していないと判断し、前記異常時電動走行制御を実行する手段である、
ハイブリッド自動車。
請求項１または２記載のハイブリッド自動車であって、
前記ハイブリッド制御手段は、前記異常時クランキング制御の後に前記第１モータのクランキングトルクを小さくしたときに前記第１モータの回転数が維持されたときには前記エンジンが始動したと判断する手段である、
ハイブリッド自動車。
請求項１ないし３のうちのいずれか１つの請求項に記載のハイブリッド自動車であって、
前記ハイブリッド制御手段は、前記異常時ハイブリッド走行制御による走行後に前記エンジンの運転を停止するときには、前記エンジンの回転数が閾値未満となるように前記第１モータから前記エンジンの回転を小さくするのに十分なトルクを出力する手段であり、
前記エンジン制御手段は、前記エンジンの回転数が前記閾値未満に至ったときに前記エンジンの運転を停止する手段である、
ハイブリッド自動車。