特許 7586068 ハイブリッド車

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-11

(45)【発行日】2024-11-19

(54)【発明の名称】ハイブリッド車

(51)【国際特許分類】

   B60W 20/40 20160101AFI20241112BHJP

   B60K 6/48 20071001ALI20241112BHJP

   B60K 6/50 20071001ALI20241112BHJP

   B60W 10/08 20060101ALI20241112BHJP

   B60W 10/10 20120101ALI20241112BHJP

   B60W 20/10 20160101ALI20241112BHJP

   F16H 61/02 20060101ALI20241112BHJP

   B60L 50/16 20190101ALI20241112BHJP

【ＦＩ】

B60W20/40

B60K6/48 ZHV

B60K6/50

B60W10/08 900

B60W10/10 900

B60W20/10

F16H61/02

B60L50/16

【請求項の数】 1

(21)【出願番号】P 2021210157

(22)【出願日】2021-12-24

(65)【公開番号】P2023094705

(43)【公開日】2023-07-06

【審査請求日】2024-03-20

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000017

【氏名又は名称】弁理士法人アイテック国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】仲西 直器

(72)【発明者】

【氏名】吉川 雅人

【審査官】三宅 龍平

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１３／０８８５７６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１８－０７９８７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／０７８８０３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１２－０９７８１１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｋ ６／２０ － ６／５４７

Ｂ６０Ｗ １０／００ － ２０／５０

Ｆ１６Ｈ ６１／０２

Ｂ６０Ｌ ５０／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

エンジンと、
前記エンジンにクラッチを介して接続されたモータと、
前記モータに接続されたポンプインペラとタービンランナとを有するトルクコンバータと、
前記タービンランナに接続された入力軸と駆動輪に接続された出力軸とを有する変速機と、
前記モータからの動力だけを用いて走行する電動走行モードのときには、要求トルクに基づく目標トルクが前記モータの最大トルク以下の範囲内で前記トルクコンバータに入力されるように前記モータを制御し、前記電動走行モードで始動条件が成立すると、前記クラッチのスリップ係合および前記モータのアシスト制御による前記エンジンのクランキングを伴って前記エンジンを始動する始動処理を実行する制御装置と、
を備えるハイブリッド車であって、
前記制御装置は、前記電動走行モードのときには、前記モータの回転数と前記タービンランナの回転数と前記要求トルクとに基づいて、前記アシスト制御を終了するときの前記モータの回転数の予測値である終了時予測回転数を演算し、
更に、前記制御装置は、前記電動走行モードで前記アシスト制御の開始前および実行中は、前記要求トルクを上限トルクで上限ガードして得られるガード後要求トルクに基づいて前記目標トルクを設定し、
更に、前記制御装置は、前回に前記要求トルクが前記終了時予測回転数に基づくベース上限トルク以下で且つ今回に前記要求トルクが前記ベース上限トルクよりも大きくなった以降は、横軸を時間、縦軸をトルクとしたときの、前回の前記要求トルクと今回の前記要求トルクとを結ぶ第１直線と、前回の前記ベース上限トルクと今回の前記ベース上限トルクとを結ぶ第２直線と、の交点のトルクで前記上限トルクを保持する、
ハイブリッド車。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ハイブリッド車に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、この種のハイブリッド車としては、エンジンに第１クラッチを介してモータを接続すると共にモータに第２クラッチおよび無段変速機を介して駆動輪を接続したハイブリッド車において、制御装置は、モータを駆動源とする電気自動車モードのときに、エンジンの始動判定が出されると、モータを用いてエンジンのクランキング始動を行なうものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このハイブリッド車では、制御装置は、電気自動車モードのときに、車両の加速度と無段変速機の変速比とタイヤ径と始動時間とに基づいてクランキング始動中の予測モータ回転上昇量を求め、求めた予測回転上昇量を現在のモータ回転数に加えて目標モータ回転数を求め、目標モータ回転数で実現できるトルクが要求トルク以下になると、エンジンの始動判定を行なう。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】国際公開第２０１８／０７８８０３号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

こうしたハイブリッド車では、制御装置の演算周期などにより、アクセル操作量が急峻に増加して要求トルクが急峻に増加するときなどに、エンジンの始動判定を行なって始動処理（クランキング始動）を実行している最中に要求トルクが比較的大きくなる場合がある。この場合、始動処理中に、モータの最大トルクの制限により、モータから走行用のトルクとクランキング用のトルクとの和のトルクを十分に出力することができずに、走行用のトルクが低下する可能性がある。

【0005】

本発明のハイブリッド車は、エンジンの始動処理中に走行用のトルクが低下するのを抑制することを主目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のハイブリッド車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

【0007】

本発明のハイブリッド車は、
エンジンと、
前記エンジンにクラッチを介して接続されたモータと、
前記モータに接続されたポンプインペラとタービンランナとを有するトルクコンバータと、
前記タービンランナに接続された入力軸と駆動輪に接続された出力軸とを有する変速機と、
前記モータからの動力だけを用いて走行する電動走行モードのときには、要求トルクに基づく目標トルクが前記モータの最大トルク以下の範囲内で前記トルクコンバータに入力されるように前記モータを制御し、前記電動走行モードで始動条件が成立すると、前記クラッチのスリップ係合および前記モータのアシスト制御による前記エンジンのクランキングを伴って前記エンジンを始動する始動処理を実行する制御装置と、
を備えるハイブリッド車であって、
前記制御装置は、前記電動走行モードのときには、前記モータの回転数と前記タービンランナの回転数と前記要求トルクとに基づいて、前記アシスト制御を終了するときの前記モータの回転数の予測値である終了時予測回転数を演算し、
更に、前記制御装置は、前記電動走行モードで前記アシスト制御の開始前および実行中は、前記要求トルクを上限トルクで上限ガードして得られるガード後要求トルクに基づいて前記目標トルクを設定し、
更に、前記制御装置は、前回に前記要求トルクが前記終了時予測回転数に基づくベース上限トルク以下で且つ今回に前記要求トルクが前記ベース上限トルクよりも大きくなった以降は、横軸を時間、縦軸をトルクとしたときの、前回の前記要求トルクと今回の前記要求トルクとを結ぶ第１直線と、前回の前記ベース上限トルクと今回の前記ベース上限トルクとを結ぶ第２直線と、の交点のトルクで前記上限トルクを保持する、
ことを要旨とする。

【0008】

本発明のハイブリッド車では、制御装置は、モータからの動力だけを用いて走行する電動走行モードのときには、要求トルクに基づく目標トルクがモータの最大トルク以下の範囲内でトルクコンバータに入力されるようにモータを制御し、電動走行モードで始動条件が成立すると、クラッチのスリップ係合およびモータのアシスト制御によるエンジンのクランキングを伴ってエンジンを始動する始動処理を実行する。この場合に、制御装置は、電動走行モードのときには、モータの回転数とタービンランナの回転数と要求トルクとに基づいて、アシスト制御を終了するときのモータの回転数の予測値である終了時予測回転数を演算する。更に、制御装置は、電動走行モードでアシスト制御の開始前および実行中は、要求トルクを上限トルクで上限ガードして得られるガード後要求トルクに基づいて目標トルクを設定する。更に、制御装置は、前回に要求トルクが終了時予測回転数に基づくベース上限トルク以下で且つ今回に要求トルクがベース上限トルクよりも大きくなった以降は、横軸を時間、縦軸をトルクとしたときの、前回の要求トルクと今回の要求トルクとを結ぶ第１直線と、前回のベース上限トルクと今回のベース上限トルクとを結ぶ第２直線と、の交点のトルクで上限トルクを保持する。これにより、今回の要求トルク（要求トルクがベース上限トルクよりも大きくなったときの要求トルク）で上限トルクを保持する場合に比して、上限トルクが小さいから、エンジンの始動処理として、モータから目標トルクとアシスト制御のアシストトルクとの和のトルクを出力しようとするときに、この和のトルクがモータの最大トルクよりも大きくなる即ちモータからこの和のトルクを出力できなくなるのを抑制することができる。この結果、始動処理中、特にアシスト制御中に、走行用のトルクが低下するのを抑制することができる。また、電動走行モードで、始動処理を実行していないときに、走行のトルクが大きくなり過ぎるのを抑制し、始動処理中、特にアシスト制御中に、モータからのトルクが不足して加速ショックを生じるのを抑制することもできる。ここで、前記ベース上限トルクは、前記終了時予測回転数に対応する前記最大トルクである終了時予測最大トルクよりも前記アシスト制御のアシストトルクだけ小さい第１トルク、または、前記第１トルクよりもマージンだけ小さい第２トルクであるものとしてもよい。

【0009】

本発明のハイブリッド車において、前記制御装置は、前記交点のトルクを前記上限トルクに設定した以降において、現在の前記上限トルクよりも前記ベース上限トルクが大きいときには、前記ベース上限トルクを前記上限トルクに設定するものとしてもよい。こうすれば、ベース上限トルクが大きくなったときに、それに伴って上限トルクを大きくすることができる。

【0010】

本発明のハイブリッド車において、前記制御装置は、前記要求トルクが前記ベース上限トルク以下のときには、前記ベース上限トルクを前記上限トルクに設定するものとしてもよい。

【0011】

本発明のハイブリッド車において、前記始動条件は、前記要求トルクがトルク閾値以上である始動用トルク条件を含み、前記トルク閾値は、前記終了時予測回転数に対応する前記最大トルクである終了時予測最大トルクに基づく値であるものとしてもよい。

【0012】

本発明のハイブリッド車において、前記制御装置は、前記タービンランナの回転数変化率に基づいて前記終了時予測回転数を演算するものとしてもよい。こうすれば、終了時予測回転数をより適切に演算することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の一実施例としてのハイブリッド車２０の構成の概略を示す構成図である。

【図2】バッテリ３６の出力制限Ｗｏｕｔが或る値のときのモータ３０の回転数Ｎｍと最大トルクＴｍｍａｘとの関係の一例を示す説明図である。

【図3】ＨＶＥＣＵ７０により実行される始動判定ルーチンの一例を示すフローチャートである。

【図4】ＨＶＥＣＵ７０により実行される上限トルク設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。

【図5】ＨＶＥＣＵ７０により実行される終了時予測回転数演算ルーチンの一例を示すフローチャートである。

【図6】始動遅延時間推定用マップの一例を示す説明図である。

【図7】実施例のエンジン２２を始動する際の様子の一例を示すタイムチャートである。

【図8】第１比較例のエンジン２２を始動する際の様子の一例を示すタイムチャートである。

【図9】ＨＶＥＣＵ７０により実行される上限トルク設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。

【図10】エンジン２２を始動する際の上限トルクＴｉｍａｘなどの様子の一例を示すタイムチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

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。

【実施例】

【0015】

図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド車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車２０は、図示するように、エンジン２２と、モータ３０と、インバータ３２と、バッテリ３６と、クラッチＫ０と、トルクコンバータ４０と、自動変速機４２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。

【0016】

エンジン２２は、燃料タンクからのガソリンや軽油などの燃料を用い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のクランクシャフト２３は、クラッチＫ０を介してモータ３０の回転軸３１（回転子）に接続されている。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により運転制御されている。

【0017】

エンジンＥＣＵ２４は、図示しないが、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、入出力ポート、通信ポートを有するマイクロコンピュータを備える。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を介して入力されている。エンジンＥＣＵ２４に入力される信号としては、例えば、エンジン２２のクランクシャフト２３の回転位置を検出するクランクポジションセンサ２３ａからのクランクシャフト２３のクランク角θｃｒや、エンジン２２の冷却水の温度を検出する図示しない水温センサからのエンジン２２の冷却水温Ｔｗを挙げることができる。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。エンジンＥＣＵ２４から出力される信号としては、スロットルバルブへの制御信号や、燃料噴射弁への制御信号、点火プラグへの制御信号を挙げることができる。エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサ２３ａからのクランクシャフト２３のクランク角θｃｒに基づいてエンジン２２の回転数Ｎｅを演算している。

【0018】

モータ３０は、同期発電電動機として構成されており、回転子コアに永久磁石が埋め込まれた回転子と、固定子コアに三相コイルが巻回された固定子とを有する。このモータ３０の回転子が固定された回転軸３１は、クラッチＫ０を介してエンジン２２のクランクシャフト２３に接続されていると共にトルクコンバータ４０に接続されている。インバータ３２は、モータ３０の駆動に用いられると共に電力ライン３７に接続されている。モータ３０は、モータ用電子制御ユニット（以下、「モータＥＣＵ」という）３４によってインバータ３２の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。

【0019】

モータＥＣＵ３４は、図示しないが、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、入出力ポート、通信ポートを有するマイクロコンピュータを備える。モータＥＣＵ３４には、モータ３０を駆動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を介して入力されている。モータＥＣＵ３４に入力される信号としては、例えば、モータ３０の回転子の回転位置を検出する回転位置センサ３０ａからのモータ３０の回転子の回転位置θｍや、モータ３０の各相の相電流を検出する電流センサからのモータ３０の各相の相電流Ｉｕ，Ｉｖを挙げることができる。モータＥＣＵ３４からは、インバータ３２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。モータＥＣＵ３４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。モータＥＣＵ３４は、回転位置センサ３０ａからのモータ３０の回転子の回転位置θｍに基づいて、モータ３０の電気角θｅや角速度ωｍ、回転数Ｎｍを演算している。

【0020】

バッテリ３６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おり、インバータ３２と共に電力ライン３７に接続されている。

【0021】

クラッチＫ０は、例えば油圧駆動の摩擦クラッチとして構成されており、ＨＶＥＣＵ７０によって制御され、エンジン２２のクランクシャフト２３とモータ３０の回転軸３１との接続および接続の解除を行なう。

【0022】

トルクコンバータ４０は、一般的な流体伝動装置として構成されており、モータ３０の回転軸３１の動力を自動変速機４２の入力軸４３にトルクを増幅して伝達したり、トルクを増幅することなくそのまま伝達したりする。このトルクコンバータ４０は、モータ３０の回転軸３１に接続された入力側のポンプインペラ４０ｐと、自動変速機４２の入力軸４３に接続された出力側のタービンランナ４０ｔと、タービンランナ４０ｔからポンプインペラ４０ｐへの作動油の流れを整流するステータと、ステータの回転方向を一方向に制限するワンウェイクラッチと、ポンプインペラ４０ｐとタービンランナ４０ｔとの連結および連結の解除を行なう油圧駆動のロックアップクラッチ４０ｃとを有する。

【0023】

自動変速機４２は、６段変速の自動変速機として構成されており、入力軸４３と、駆動輪４９にデファレンシャルギヤ４８を介して連結された出力軸４４と、複数の遊星歯車と、油圧駆動の複数の摩擦係合要素（クラッチ、ブレーキ）とを有する。自動変速機４２は、複数の摩擦係合要素の係脱により、第１速から第６速までの前進段や後進段を形成して、入力軸４３と出力軸４４との間で動力を伝達する。

【0024】

クラッチＫ０やロックアップクラッチ４０ｃ、自動変速機４２には、図示しない油圧制御装置により、機械式オイルポンプや電動オイルポンプからの作動油の油圧が調圧されて供給される。油圧制御装置は、複数の油路が形成されたバルブボディや、複数のレギュレータバルブ、複数のリニアソレノイドバルブなどを有する。この油圧制御装置は、ＨＶＥＣＵ７０により制御される。

【0025】

ＨＶＥＣＵ７０は、図示しないが、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、入出力ポート、通信ポートを有するマイクロコンピュータを備える。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。ＨＶＥＣＵ７０に入力される信号としては、例えば、バッテリ３６の端子間に取り付けられた電圧センサ３６ａからのバッテリ３６の電圧Ｖｂや、バッテリ３６の出力端子に取り付けられた電流センサ３６ｂからのバッテリ３６の電流Ｉｂ、バッテリ３６に取り付けられた温度センサ３６ｃからのバッテリ３６の温度Ｔｂを挙げることができる。自動変速機４２の入力軸４３に取り付けられた回転数センサ４３ａからの入力軸４３の回転数Ｎｉｎ（タービンランナ４０ｔの回転数Ｎｔ）や、自動変速機４２の出力軸４４に取り付けられた回転数センサ４４ａからの出力軸４４の回転数Ｎｏｕｔも挙げることができる。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も挙げることができる。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や、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８７からの車速Ｖ、加速度センサ８８からの加速度αも挙げることができる。

【0026】

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。ＨＶＥＣＵ７０から出力される信号としては、例えば、油圧制御装置（クラッチＫ０や、トルクコンバータ４０のロックアップクラッチ４０ｃ、自動変速機４２）への制御信号も挙げることができる。ＨＶＥＣＵ７０は、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ３４と通信ポートを介して接続されている。

【0027】

ＨＶＥＣＵ７０は、電流センサ３６ｂからのバッテリ３６の電流Ｉｂに基づいてバッテリ３６の蓄電割合ＳＯＣを演算したり、演算した蓄電割合ＳＯＣと温度センサ３６ｃからのバッテリ３６の温度Ｔｂとに基づいてバッテリ３６の許容出力電力としての出力制限Ｗｏｕｔを演算したりしている。

【0028】

こうして構成された実施例のハイブリッド車２０では、ＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ３４との協調制御により、ハイブリッド走行モード（ＨＶ走行モード）や電動走行モード（ＥＶ走行モード）で走行するように、エンジン２２とクラッチＫ０とモータ３０とトルクコンバータ４０（ロックアップクラッチ４０ｃ）と自動変速機４２とを制御する。ここで、ＨＶ走行モードは、クラッチＫ０を係合状態としてエンジン２２やモータ３０からの動力を用いて走行するモードであり、ＥＶ走行モードは、クラッチＫ０を解放状態としてモータ３０からの動力だけを用いて走行するモードである。

【0029】

ＨＶ走行モードやＥＶ走行モードにおける自動変速機４２の制御では、ＨＶＥＣＵ７０は、アクセル開度Ａｃｃおよび車速Ｖに基づいて自動変速機４２の目標変速段Ｍ＊を設定し、自動変速機４２の変速段Ｍと目標変速段Ｍ＊とが一致するときには、変速段Ｍが保持されるように自動変速機４２を制御し、変速段Ｍと目標変速段Ｍ＊とが異なるときには、変速段Ｍが目標変速段Ｍ＊に一致するように自動変速機４２を制御する。また、ＨＶ走行モードやＥＶ走行モードにおけるロックアップクラッチ４０ｃの制御では、モータ３０の回転数Ｎｍなどに基づいてロックアップクラッチ４０ｃを制御する。

【0030】

ＨＶ走行モードにおけるエンジン２２およびモータ３０の制御では、ＨＶＥＣＵ７０は、最初に、アクセル開度Ａｃｃおよび車速Ｖに基づいて、自動変速機４２の出力軸４４に要求される要求トルクＴｏｒｑを設定する。なお、アクセル開度Ａｃｃが値０で且つ極低車速では、クリープトルクを要求トルクＴｏｒｑに設定する。続いて、モータ３０の回転数Ｎｍを自動変速機４２の出力軸４４の回転数Ｎｏｕｔで除してトルクコンバータ４０および自動変速機４２の回転数比Ｇｔを演算し、要求トルクＴｏｒｑを回転数比Ｇｔで除して、トルクコンバータ４０の入力側（モータ３０の回転軸３１）に要求される要求トルクＴｉｒｑを演算する。そして、要求トルクＴｉｒｑになまし処理を施して目標トルクＴｉｔｇを設定し、設定した目標トルクＴｉｔｇがモータ３０の最大トルクＴｍｍａｘの範囲内でトルクコンバータ４０に入力されるようにエンジン２２の目標トルクＴｅ＊やモータ３０のトルク指令Ｔｍ＊を設定し、エンジン２２の目標トルクＴｅ＊をエンジンＥＣＵ２４に送信すると共にモータ３０のトルク指令Ｔｍ＊をモータＥＣＵ３４に送信する。具体的には、モータ３０のトルク指令Ｔｍ＊は、モータ３０の最大トルクＴｍｍａｘ以下の範囲内で設定される。最大トルクＴｍｍａｘは、実施例では、モータ３０の定格最大トルクＴｍｒｔと、バッテリ３６の出力制限Ｗｏｕｔをモータ３０の回転数Ｎｍで除して得られるバッテリ起因最大トルクＴｍｂｔと、のうちの小さい方が用いられる。図２は、バッテリ３６の出力制限Ｗｏｕｔが或る値のときのモータ３０の回転数Ｎｍと最大トルクＴｍｍａｘとの関係の一例を示す説明図である。エンジンＥＣＵ２４は、目標トルクＴｅ＊を受信すると、エンジン２２が目標トルクＴｅ＊で運転されるようにエンジン２２の運転制御（吸入空気量制御や燃料噴射制御、点火制御など）を行なう。モータＥＣＵ３４は、トルク指令Ｔｍ＊を受信すると、モータ３０がトルク指令Ｔｍ＊で駆動されるようにインバータ３２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。このＨＶ走行モードでは、エンジン２２の停止条件が成立すると、エンジン２２の停止処理を実行し、エンジン２２の停止が完了すると、ＥＶ走行モードに移行する。

【0031】

ＥＶ走行モードにおけるモータ３０の制御では、ＨＶＥＣＵ７０は、最初に、ＨＶ走行モードと同様にトルクコンバータ４０の入力側の要求トルクＴｉｒｑを設定し、設定した要求トルクＴｉｒｑに基づいて目標トルクＴｉｔｇを設定する。この場合の目標トルクＴｉｔｇの設定方法については後述する。続いて、目標トルクＴｉｔｇがモータ３０の最大トルクＴｍｍａｘの範囲内でトルクコンバータ４０に入力されるようにモータ３０のトルク指令Ｔｍ＊を設定してモータＥＣＵ３４に送信する。モータＥＣＵ３４によるインバータ３２の制御については上述した。このＥＶ走行モードでは、エンジン２２の始動条件が成立すると、エンジン２２の始動処理を実行し、エンジン２２の始動が完了すると、ＨＶ走行モードに移行する。

【0032】

エンジン２２の始動処理では、ＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ３４との協調制御によって、クラッチＫ０のスリップ係合（半係合）およびモータ３０のアシスト制御によりエンジン２２をクランキングし、エンジン２２の回転数Ｎｅがモータ３０の回転数Ｎｍに十分に接近して（両者の回転数差分が所定値以下に至って）クラッチＫ０を完全係合した以降に、エンジン２２の燃料噴射や点火を開始すると共にモータ３０のアシスト制御を終了し、エンジン２２が完爆すると、エンジン２２の始動が完了したと判定する。ここで、アシスト制御では、目標トルクＴｉｔｇとアシスト制御のアシストトルクＴｍａｓとの和のトルク（Ｔｉｔｇ＋Ｔｍａｓ）を最大トルクＴｍｍａｘで上限ガードしてモータ３０のトルク指令Ｔｍ＊を設定し、設定したトルク指令Ｔｍ＊を用いてモータ３０（インバータ３２）を制御する。アシストトルクＴｍａｓは、実験や解析、機械学習などにより定められる。

【0033】

実施例では、ＥＶ走行モードのときにおいて、エンジン２２の始動条件が成立していないときや、始動条件が成立していて且つアシスト制御の開始前および実行中であるときには、要求トルクＴｉｒｑを上限トルクＴｉｍａｘで上限ガードしてガード後要求トルクＴｉｒｑｇｄを設定し、設定したガード後要求トルクＴｉｒｑｇｄに上述のなまし処理を施して目標トルクＴｉｔｇを設定する。上限トルクＴｉｍａｘの設定方法については後述する。一方、アシスト制御を終了しているときには、ＨＶ走行モードと同様に、要求トルクＴｉｒｑになまし処理を施して目標トルクＴｉｔｇを設定する。

【0034】

次に、こうして構成された実施例のハイブリッド車２０の動作、特に、エンジン２２の始動条件が成立しているか否かを判定する動作や、トルクコンバータ４０の入力側の上限トルクＴｉｍａｘを設定する動作について説明する。図３は、ＨＶＥＣＵ７０により実行される始動判定ルーチンの一例を示すフローチャートであり、図４は、ＨＶＥＣＵ７０により実行される上限トルク設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。以下、順に説明する。

【0035】

図３の始動判定ルーチンについて説明する。このルーチンは、ＥＶ走行モードのときに繰り返し実行される。このルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０は、最初に、トルクコンバータ４０の入力側（モータ３０の回転軸３１）の要求トルクＴｉｒｑや、モータ３０の終了時予測回転数Ｎｍａｓなどのデータを入力する（ステップＳ１００）。ここで、要求トルクＴｉｒｑは、ＥＶ走行モードの制御に関する部分で説明した方法により設定された値が入力される。モータ３０の終了時予測回転数Ｎｍａｓは、エンジン２２の始動条件が直ちに成立すると仮定した場合の、アシスト制御を終了するとき（タイミング）のモータ３０の回転数の予測値であり、ＨＶＥＣＵ７０によって実行される図５の終了時予測回転数演算ルーチンにより演算された値が入力される。以下、図３の始動判定ルーチン説明を中断し、図５の終了時予測回転数演算ルーチンについて説明する。

【0036】

図５の終了時予測回転数演算ルーチンは、ＨＶＥＣＵ７０により、ＥＶ走行モードのときに、図３の始動判定ルーチンと並行して繰り返し実行される。このルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０は、最初に、モータ３０の角速度ωｍや回転数Ｎｍ、タービンランナ４０ｔの回転数Ｎｔ、トルクコンバータ４０の入力側（モータ３０の回転軸３１）の要求トルクＴｉｒｑや目標トルクＴｉｔｇなどのデータを入力する（ステップＳ３００）。ここで、モータ３０の角速度ωｍや回転数Ｎｍは、回転位置センサ３０ａからのモータ３０の回転位置θｍに基づいて演算された値がモータＥＣＵ３４から通信により入力される。タービンランナ４０ｔの回転数Ｎｔは、回転数センサ４３ａにより検出された値が入力される。要求トルクＴｉｒｑや目標トルクＴｉｔｇは、ＥＶ走行モードの制御に関する部分で説明した方法により設定された値が入力される。

【0037】

こうしてデータを入力すると、変数ｉに値０を設定し（ステップＳ３１０）、モータ３０の角速度ωｍや回転数Ｎｍ、タービンランナ４０ｔの回転数Ｎｔ、目標トルクＴｉｔｇを、モータ３０の予測角速度ωｍｅｓ［ｉ］や予測回転数Ｎｍｅｓ［ｉ］、タービンランナ４０ｔの予測回転数Ｎｔｅｓ［ｉ］、予測目標トルクＴｉｔｇｅｓ［ｉ］に設定する（ステップＳ３２０）。ここで、予測角速度ωｍｅｓ［ｉ］や予測回転数Ｎｍｅｓ［ｉ］、予測回転数Ｎｔｅｓ［ｉ］、予測目標トルクＴｉｔｇｅｓ［ｉ］は、変数ｉが値０のときには、後述のループ演算処理で用いる初期値を意味し、変数ｉが自然数のときには、ループ演算処理における、所定時間Δｔと変数ｉとの積の時間（Δｔ・ｉ）が経過したときの予測値（将来値）を意味する。所定時間Δｔは、例えば、数十ｍｓｅｃ程度を用いることができる。なお、ステップＳ３１０の処理において、予測目標トルクＴｉｔｇｅｓ［ｉ］には、目標トルクＴｉｔｇに代えて、前回の要求トルク（前回Ｔｉｒｑ）や、モータ３０の電気角θｅや各相の相電流Ｉｕ，Ｉｖに基づいて推定されるモータ３０のトルクを設定するものとしてもよい。

【0038】

続いて、エンジン２２の始動処理におけるアシスト制御の実行時間ｔａｓを所定時間Δｔで除してループ予定回数Ｎｌｐを演算し（ステップＳ３４０）、変数ｉがループ予定回数Ｎｌｐ以上に至るまで、ループ演算処理を実行する（ステップＳ３５０～Ｓ４１０）。ここで、アシスト制御の実行時間ｔａｓは、実験や解析、機械学習などにより定められ、例えば、数百ｍｓｅｃ程度を用いることができる。

【0039】

ループ演算処理では、最初に、変数ｉを値１だけカウントアップして更新し（ステップＳ３５０）、式（１）に示すように、要求トルクＴｉｒｑと（ｉ－１）回目の予測目標トルクＴｉｔｇｅｓ［ｉ－１］となまし定数Ｋｓとを用いて、ｉ回目の予測目標トルクＴｉｔｇｅｓ［ｉ］を演算する（ステップＳ３６０）。この予測目標トルクＴｉｔｇｅｓ［ｉ］は、要求トルクＴｉｒｑに基づく目標トルクＴｉｔｇの予測値（将来値）を略模擬したものとして考えることができる。

【0040】

Titges[i]＝(Tirq－Titges[i-1])/Ks＋Titges[i-1] (1)

【0041】

続いて、式（２）に示すように、（ｉ－１）回目のモータ３０の予測回転数Ｎｍｅｓ［ｉ－１］と（ｉ－１）回目のタービンランナ４０ｔの予測回転数Ｎｔｅｓ［ｉ－１］とタービンランナ４０ｔの容量係数Ｃｔとを用いて、ｉ回目のトルクコンバータ４０の予測反力トルクＴｔｃ［ｉ］を演算する（ステップＳ３７０）。ここで、トルクコンバータ４０の予測反力トルクＴｔｃ［ｉ］は、ＥＶ走行モードのときに、自動変速機４２側からトルクコンバータ４０の入力側（モータ３０の回転軸３１）に作用する反力トルクの予測値である。

【0042】

Ttc[i]＝Ct・(Ntes[i-1]/Nmes[i-1])・Nmes[i-1]² (2)

【0043】

そして、式（３）に示すように、（ｉ－１）回目のモータ３０の予測角速度ωｍｅｓ［ｉ－１］とｉ回目の予測目標トルクＴｉｔｇｅｓ［ｉ］とｉ回目のトルクコンバータ４０の予測反力トルクＴｔｃ［ｉ］とロックアップクラッチ４０ｃのトルクＴｌｕｐとモータ３０のイナーシャＩｍとトルクコンバータ４０のイナーシャＩｔｃと所定時間Δｔとを用いて、ｉ回目のモータ３０の予測角速度ωｍｅｓ［ｉ］を演算する（ステップＳ３８０）。実施例では、ＥＶ走行モードでの走行中には、ロックアップクラッチ４０ｃを解放するものとし、式（３）において、ロックアップクラッチ４０ｃのトルクＴｌｕｐとして値０を用いるものとした。モータ３０のイナーシャＩｍおよびトルクコンバータ４０のイナーシャＩｔｃは、実験や解析により定めた値を用いることができる。

【0044】

ωmes[i]＝ωmes[i-1]＋[(Titges[i]－Ttc[i]－Tlup)/(Im＋Itc)]・Δt (3)

【0045】

こうしてｉ回目のモータ３０の予測角速度ωｍｅｓ［ｉ］を演算すると、式（４）により、ｉ回目のモータ３０の予測角速度ωｍｅｓ［ｉ］をｉ回目のモータ３０の予測回転数Ｎｍｅｓ［ｉ］に換算する（ステップＳ３９０）。続いて、変数ｉがループ予定回数Ｎｌｐ以上であるか否かを判定する（ステップＳ４００）。この処理は、ループ演算処理（ステップＳ３５０～Ｓ４１０）を継続するか終了するかを判定する処理である。

【0046】

Nmes[i]＝ωmes[i]・30/π (4)

【0047】

ステップＳ４００で変数ｉがループ予定回数Ｎｌｐ未満であると判定したときには、ループ演算処理を継続すると判断し、式（５）に示すように、（ｉ－１）回目のタービンランナ４０ｔの予測回転数Ｎｔｅｓ［ｉ－１］とタービンランナ４０ｔの回転数変化率ｄＮｔ／ｄｔと所定時間Δｔとを用いて、タービンランナ４０ｔの予測回転数Ｎｔｅｓ［ｉ］を演算して（ステップＳ４１０）、ステップＳ３５０に戻る。ここで、タービンランナ４０ｔの回転数変化率ｄＮｔ／ｄｔは、タービンランナ４０ｔの回転数の単位時間当たりの予測変化量であり、例えば、加速度センサ８８からの加速度αや自動変速機４２の変速段Ｍなどに基づく値を用いることができる。

【0048】

Ntes[i]＝Ntes[i-1]＋dNt/dt・Δt (5)

【0049】

こうしてステップＳ３５０～Ｓ４１０の処理を繰り返し実行して、ステップＳ４００で変数ｉがループ予定回数Ｎｌｐ以上であると判定すると、ループ演算処理を終了すると判断し、そのときのモータ３０の予測回転数Ｎｍｅｓ［ｉ］をモータ３０の終了時予測回転数Ｎｍａｓに設定して（ステップＳ４２０）、本ルーチンを終了する。このようにして、モータ３０の終了時予測回転数Ｎｍａｓ、即ち、モータ３０によるアシスト制御を終了するときのモータ３０の予測回転数をより適切に演算することができる。発明者らは、このことを解析などにより確認した。

【0050】

図３の始動判定ルーチンの説明に戻る。ステップＳ１００の処理でデータを入力すると、入力したモータ３０の終了時予測回転数Ｎｍａｓに基づいて、モータ３０の終了時予測最大トルクＴｍｍａｘａｓを設定する（ステップＳ１１０）。ここで、モータ３０の終了時予測最大トルクＴｍｍａｘａｓは、アシスト制御を終了するときのモータ３０の最大トルクＴｍｍａｘの予測値である。実施例では、上述の図２のマップの横軸を回転数Ｎｍから終了時予測回転数Ｎｍａｓに置き換えると共に縦軸を最大トルクＴｍｍａｘから終了時予測最大トルクＴｍｍａｘａｓに置き換えたマップに、終了時予測回転数Ｎｍａｓを適用して終了時予測最大トルクＴｍｍａｘａｓを設定するものとした。

【0051】

続いて、設定したモータ３０の終了時予測最大トルクＴｍｍａｘａｓからモータ３０のアシストトルクＴｍａｓとマージンΔＴｍとを減じたトルクを、上限トルクＴｉｍａｘのベース値であるベース上限トルクＴｉｍａｘｂｓに設定し（ステップＳ１２０）、設定したベース上限トルクＴｉｍａｘｂｓをトルク閾値Ｔｓｔに設定する（ステップＳ１３０）。ここで、マージンΔＴｍは、実験や解析、機械学習により定められる。なお、マージンΔＴｍを用いない（値０とする）ものとしてもよい。

【0052】

こうしてトルク閾値Ｔｓｔを設定すると、エンジン２２の始動条件が成立しているか否かを判定する（ステップＳ１４０，Ｓ１４２）。実施例では、要求トルクＴｉｒｑがトルク閾値Ｔｓｔよりも大きい始動用トルク条件が成立しているか否かを判定すると共に（ステップＳ１４０）、始動用別条件が成立しているか否かを判定する（ステップＳ１４２）。始動用別条件としては、例えば、バッテリ３６の蓄電割合ＳＯＣが蓄電割合閾値Ｓｒｅｆ未満である条件や、図示しない空調装置による暖房要求が行なわれている条件などを挙げることができる。

【0053】

ステップＳ１４０で要求トルクＴｉｒｑがトルク閾値Ｔｓｔ以下であり即ち始動用トルク条件が成立していないと判定し、且つ、ステップＳ１４２で始動用別条件が成立していないと判定したときには、エンジン２２の始動条件が成立していないと判定して（ステップＳ１５０）、本ルーチンを終了する。この場合、ＥＶ走行モードを継続する。

【0054】

ステップＳ１４０で要求トルクＴｉｒｑがトルク閾値Ｔｓｔよりも大きいとき即ち始動用トルク条件が成立していると判定したときや、ステップＳ１４２で始動用別条件が成立していると判定したときには、エンジン２２の始動条件が成立していると判定して（ステップＳ１６０）、本ルーチンを終了する。この場合、エンジン２２の始動処理を実行し、エンジン２２の始動が完了すると、ＨＶ走行モードに移行する。

【0055】

次に、図４の上限トルク設定ルーチンについて説明する。このルーチンは、ＥＶ走行モードで、エンジン２２の始動条件が成立していないときや、始動条件が成立していて且つアシスト制御を開始前および実行中であるときに、図３の始動判定ルーチンなどと並行して繰り返し実行される。このルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０は、最初に、前回および今回の要求トルク（前回Ｔｉｒｑ），（今回Ｔｉｒｑ）や、前回および今回のベース上限トルク（前回Ｔｉｍａｘｂｓ），（今回Ｔｉｍａｘｂｓ）などのデータを入力する（ステップＳ２００）。ここで、前回および今回の要求トルク（前回Ｔｉｒｑ），（今回Ｔｉｒｑ）は、ＥＶ走行モードの制御に関する部分で説明した設定方法により前回および今回に設定された値が入力される。前回および今回のベース上限トルク（前回Ｔｉｍａｘｂｓ），（今回Ｔｉｍａｘｂｓ）は、図３の始動判定ルーチンにより前回および今回に設定された値が入力される。

【0056】

こうしてデータを入力すると、入力した今回の要求トルク（今回Ｔｉｒｑ）を今回のベース上限トルク（今回Ｔｉｍａｘｂｓ）と比較する（ステップＳ２１０）。上述したように、図３の始動判定ルーチンのステップＳ１３０の処理で、今回のベース上限トルク（今回Ｔｉｍａｘｂｓ）を今回のトルク閾値（今回Ｔｓｔ）に設定するから、ステップＳ２１０の処理は、図３の始動判定ルーチンのステップＳ１４０の処理（始動用トルク条件が成立しているか否かを判定する処理）と同様の処理であると考えることができる。

【0057】

ステップＳ２１０で今回の要求トルク（今回Ｔｉｒｑ）が今回のベース上限トルク（今回Ｔｉｍａｘｂｓ）以下のときには、始動用トルク条件が成立していないと判定し、今回のベース上限トルク（今回Ｔｉｍａｘｂｓ）を上限トルクＴｉｍａｘに設定して（ステップＳ２２０）、本ルーチンを終了する。この場合の上限トルクＴｉｍａｘは、トルク閾値Ｔｓｔに等しくなる。

【0058】

ステップＳ２１０で今回の要求トルク（今回Ｔｉｒｑ）が今回のベース上限トルク（今回Ｔｉｍａｘｂｓ）よりも大きいときには、前回の要求トルク（前回Ｔｉｒｑ）を前回のベース上限トルク（前回Ｔｉｍａｘｂｓ）と比較する（ステップＳ２３０）。この処理は、要求トルクＴｉｒｑがベース上限トルクＴｉｍａｘよりも大きくなった直後である（始動用トルク条件の成立が開始した直後である）か否かを判定する処理である。

【0059】

ステップＳ２３０で前回の要求トルク（前回Ｔｉｒｑ）が前回のベース上限トルク（前回Ｔｉｍａｘｂｓ）以下のときには、要求トルクＴｉｒｑがベース上限トルクＴｉｍａｘよりも大きくなった直後である（始動用トルク条件の成立が開始した直後である）と判定する。そして、前回および今回の要求トルク（前回Ｔｉｒｑ），（今回Ｔｉｒｑ）と前回および今回のベース上限トルク（前回Ｔｉｍａｘｂｓ），（今回Ｔｉｍａｘｂｓ）とを用いて上限トルクＴｉｍａｘを設定して（ステップＳ２４０）、本ルーチンを終了する。図６は、この場合の上限トルクＴｉｍａｘの設定の様子の一例を示す説明図である。図示するように、この場合、横軸を時間、縦軸を要求トルクＴｉｒｑやベース上限トルクＴｉｍａｘｂｓとしたときの、前回の要求トルク（前回Ｔｉｒｑ）と今回の要求トルク（今回Ｔｉｒｑ）とを結ぶ直線Ｌ１と、前回のベース上限トルク（前回Ｔｉｍａｘｂｓ）と今回のベース上限トルク（今回Ｔｉｍａｘｂｓ）とを結ぶ直線Ｌ２と、の交点のトルク（図中、点Ａ参照）を上限トルクＴｉｍａｘに設定する。具体的には、前回および今回の要求トルク（前回Ｔｉｒｑ），（今回Ｔｉｒｑ）と前回および今回のベース上限トルク（前回Ｔｉｍａｘｂｓ），（今回Ｔｉｍａｘｂｓ）とを用いて式（６）により上限トルクＴｉｍａｘを演算することができる。

【0060】

【数1】

【0061】

ステップＳ２３０で前回の要求トルク（前回Ｔｉｒｑ）が前回のベース上限トルク（前回Ｔｉｍａｘｂｓ）よりも大きいときには、要求トルクＴｉｒｑがベース上限トルクＴｉｍａｘよりも大きくなった直後でない（始動用トルク条件の成立が継続している）と判定し、上限トルクＴｉｍａｘを前回値で保持して（ステップＳ２５０）、本ルーチンを終了する。

【0062】

このようにして上限トルクＴｉｍａｘを設定することにより、始動用トルク条件の成立に起因して始動条件の成立が開始して始動処理を実行しているときや、始動用別条件の成立に起因して始動条件の成立が開始して始動処理を実行している最中に始動用トルク条件の成立が開始したときには、図６に示したような直線Ｌ１と直線Ｌ２との交点のトルクで上限トルクＴｉｍａｘを保持し、その上限トルクＴｉｍａｘ以下の範囲内で目標トルクＴｉｔｇを設定することになる。これにより、始動処理中に目標トルクＴｉｔｇが過度に大きくなる（アシスト制御中に目標トルクＴｉｔｇとアシストトルクＴｍａｓとの和のトルク（Ｔｉｔｇ＋Ｔｍａｓ）が過度に大きくなるのを抑制することができる。

【0063】

図７、図８は、それぞれ、実施例、第１比較例のエンジン２２を始動する際の様子の一例を示すタイムチャートである。図７および図８では、アクセル開度Ａｃｃ、エンジン２２の回転数Ｎｅ、モータ３０の回転数Ｎｍ、モータ３０の終了時予測回転数Ｎｍａｓ、モータ３０の最大トルクＴｍｍａｘ、トルクコンバータ４０の入力側の要求トルクＴｉｒｑ、ベース上限トルクＴｉｍａｘｂｓ（＝Ｔｓｔ）、上限トルクＴｉｍａｘ、トルクコンバータ４０の入力側の目標トルクＴｉｔｇ、モータ３０のトルク指令Ｔｍ＊、トルクコンバータ４０の入力トルクＴｉについて図示した。第１比較例では、要求トルクＴｉｒｑがベース上限トルクＴｉｍａｘよりも大きくなった直後に、ステップＳ１９０の処理に代えて、そのときの要求トルクＴｉｒｑを上限トルクＴｉｍａｘに設定するものとした。

【0064】

第１比較例の場合、図８に示すように、アクセル開度Ａｃｃが増加して要求トルクＴｉｒｑがベース上限トルクＴｉｍａｘｂｓ（＝Ｔｓｔ）よりも大きくなると（時刻ｔ２２）、始動用トルク条件の成立に起因して始動条件の成立が開始して始動処理を実行すると共に、上限トルクＴｉｍａｘを、ベース上限トルクＴｉｍａｘｂｓからそのとき（時刻ｔ２２）の要求トルクＴｉｒｑ（図８の点Ａ参照）に切り替える。この場合、上限トルクＴｉｍａｘが比較的大きいために、ガード後要求トルクＴｉｒｑｇｄ（図示省略）が比較的大きくなり、目標トルクＴｉｔｇが比較的大きくなる。特に、アクセル開度Ａｃｃが急峻に増加して要求トルクＴｉｒｑが急峻に増加する場合、上限トルクＴｉｍａｘひいては目標トルクＴｉｔｇが大きくなりやすい。このため、アシスト制御中に、目標トルクＴｉｔｇとアシストトルクＴｍａｓとの和のトルク（Ｔｉｔｇ＋Ｔｍａｓ）が最大トルクＴｍｍａｘよりも大きくなってモータ３０のトルク指令Ｔｍ＊がトルク（Ｔｉｔｇ＋Ｔｍａｓ）よりも小さくなり、トルクコンバータ４０の入力トルクＴｉ（＝Ｔｍ＊－Ｔｍａｓ）が目標トルクＴｉｔｇに対して低下し（時刻ｔ２３～ｔ２４）、駆動輪４９に出力されるトルク（走行用のトルク）が低下する場合がある。これにより、運転者に違和感を与える可能性がある。その後に、モータ３０のアシスト制御を終了すると（時刻ｔ２４）、上限トルクＴｉｍａｘを用いなくなるから、目標トルクＴｉｔｇが増加する。このとき、モータ３０のトルク指令Ｔｍ＊が低下するものの、エンジン２２のトルクＴｅ（図示省略）によりトルクコンバータ４０の入力トルクＴｉが増加する。

【0065】

なお、要求トルクＴｉｒｑがベース上限トルクＴｉｍａｘｂｓよりも大きくなったときに（時刻ｔ２２）、上限トルクＴｉｍａｘをベース上限トルクＴｉｍａｘｂｓ（＝Ｔｓｔ）から、そのとき（時刻ｔ２２）のベース上限トルクＴｉｍａｘｂｓ（図８の点Ｂ参照）に切り替える第２比較例や、その直前（時刻ｔ２１）の要求トルクＴｉｒｑ（図８の点Ｃ参照）に切り替える第３比較例も考えられる。これらの場合、上限トルクＴｉｍａｘが比較的小さいために、ガード後要求トルクＴｉｒｑｇｄ（図示省略）が比較的小さくなり、目標トルクＴｉｔｇが比較的小さい値に制限され、トルクコンバータ４０の入力トルクＴｉひいては駆動輪４９に出力されるトルク（走行用のトルク）が比較的小さい値に制限され、もたつき感を運転者に感じさせる可能性がある。

【0066】

実施例の場合、図７に示すように、アクセル開度Ａｃｃが増加して要求トルクＴｉｒｑがベース上限トルクＴｉｍａｘｂｓ（＝Ｔｓｔ）よりも大きくなると（時刻ｔ１２）、始動用トルク条件の成立に起因して始動条件の成立が開始して始動処理を実行すると共に、上限トルクＴｉｍａｘを、ベース上限トルクＴｉｍａｘｂｓから、前回（時刻ｔ１１）の要求トルク（前回Ｔｉｒｑ）と今回（時刻ｔ１２）の要求トルク（今回Ｔｉｒｑ）とを結ぶ直線Ｌ１と、前回のベース上限トルク（前回Ｔｉｍａｘｂｓ）と今回のベース上限トルク（今回Ｔｉｍａｘｂｓ）とを結ぶ直線Ｌ２と、の交点のトルク（図７の点Ａ参照）に切り替える（図６および式（６）参照）。この場合、第１比較例に比して、上限トルクＴｉｍａｘが小さくなるから、ガード後要求トルクＴｉｒｑｇｄ（図示省略）が小さくなり、目標トルクＴｉｔｇが小さくなる。このため、アシスト制御中に、目標トルクＴｉｔｇとアシストトルクＴｍａｓとの和のトルク（Ｔｉｔｇ＋Ｔｍａｓ）が最大トルクＴｍｍａｘよりも大きくなる、即ち、モータ３０のトルク指令Ｔｍ＊がトルク（Ｔｉｔｇ＋Ｔｍａｓ）よりも小さくなるのを抑制することができる。これにより、トルクコンバータ４０の入力トルクＴｉ（＝Ｔｍ－Ｔｍａｓ）が目標トルクＴｉｔｇに対して低下するのを抑制し、駆動輪４９に出力されるトルク（走行用のトルク）が低下するのを抑制することができる。この結果、運転者に違和感を与えるのを抑制することができる。その後に、モータ３０のアシスト制御を終了すると（時刻ｔ１３）、上限トルクＴｉｍａｘを用いなくなるから、目標トルクＴｉｔｇが増加する。このとき、モータ３０のトルク指令Ｔｍ＊が低下するものの、エンジン２２のトルクＴｅ（図示省略）によりトルクコンバータ４０の入力トルクＴｉが増加する。

【0067】

また、実施例の場合、第２比較例や第３比較例に比して、上限トルクＴｉｍａｘが大きくなるから、ガード後要求トルクＴｉｒｑｇｄ（図示省略）が大きくなり、目標トルクＴｉｔｇが大きくなり、トルクコンバータ４０の入力トルクＴｉひいては駆動輪４９に出力されるトルク（走行用のトルク）を大きくすることができる。これにより、もたつき感を運転者に感じさせるのを抑制することができる。

【0068】

以上説明した実施例のハイブリッド車２０では、ＨＶＥＣＵ７０は、ＥＶ走行モードで、エンジン２２の始動条件が成立しているときには、モータ３０のクラッチＫ０のスリップ係合およびモータ３０のアシスト制御によるエンジン２２のクランキングを伴ってエンジン２２を始動する始動処理を実行する。この場合に、ＨＶＥＣＵ７０は、ＥＶ走行モードで、始動条件が成立していないときや、始動条件が成立していて且つアシスト制御の開始前および実行中であるときには、要求トルクＴｉｒｑを上限トルクＴｉｍａｘで上限ガードして得られるガード後要求トルクＴｉｒｑｇｄになまし処理を施して目標トルクＴｉｔｇを設定する。さらに、ＨＶＥＣＵ７０は、前回の要求トルク（前回Ｔｉｒｑ）が前回のベース上限トルク（前回Ｔｉｍａｘｂｓ）以下で且つ今回の要求トルク（今回Ｔｉｒｑ）が今回のベース上限トルク（今回Ｔｉｍａｘｂｓ）よりも大きくなった以降は、横軸を時間、縦軸を要求トルクＴｉｒｑやベース上限トルクＴｉｍａｘｂｓとしたときの、前回の要求トルク（前回Ｔｉｒｑ）と今回の要求トルク（今回Ｔｉｒｑ）とを結ぶ直線Ｌ１と、前回のベース上限トルク（前回Ｔｉｍａｘｂｓ）と今回のベース上限トルク（今回Ｔｉｍａｘｂｓ）とを結ぶ直線Ｌ２と、の交点のトルクで上限トルクＴｉｍａｘを保持する。これにより、今回の要求トルク（今回Ｔｉｒｑ）で上限トルクＴｉｍａｘを保持する場合に比して、上限トルクＴｉｍａｘが小さくなるから、始動処理中、特にアシスト制御中に、トルクコンバータ４０の入力トルクＴｉが目標トルクＴｉｔｇに対して低下するのを抑制し、ひいては、駆動輪４９に出力されるトルク（走行用のトルク）が低下するのを抑制することができる。また、ＥＶ走行モードで、始動処理を実行していないときに、駆動輪４９に出力されるトルクが大きくなり過ぎるのを抑制し、始動処理中、特にアシスト制御中に、モータ３０からのトルクが不足して加速ショックを生じるのを抑制することもできる。

【0069】

実施例のハイブリッド車２０では、ＨＶＥＣＵ７０は、図４の上限トルク設定ルーチンにより上限トルクＴｉｍａｘを設定するものとした。しかし、これに代えて、ＨＶＥＣＵ７０は、図９の上限トルク設定ルーチンにより上限トルクＴｉｍａｘを設定するものとしてもよい。図９の上限トルク設定ルーチンは、ステップＳ２５０の処理がステップＳ２５２の処理に置き換えられた点で、図４の上限トルク設定ルーチンとは異なる。したがって、図９の上限トルク設定ルーチンのうち、図４の上限トルク設定ルーチンと同一の処理については、同一のステップ番号を付し、詳細な説明を省略する。

【0070】

図９の上限トルク設定ルーチンでは、ＨＶＥＣＵ７０は、ステップＳ２３０で前回の要求トルク（前回Ｔｉｒｑ）が前回のベース上限トルク（前回Ｔｉｍａｘｂｓ）よりも大きいときには、要求トルクＴｉｒｑがベース上限トルクＴｉｍａｘよりも大きくなった直後でない、即ち、要求トルクＴｉｒｑがベース上限トルクＴｉｍａｘよりも大きい状態が継続していると判定し、前回の上限トルク（前回Ｔｉｍａｘ）と今回のベース上限トルク（今回Ｔｉｍａｘｂｓ）とのうちの大きい方を上限トルクＴｉｍａｘに設定して（ステップＳ２５０）、本ルーチンを終了する。これにより、モータ３０の最大トルクＴｍｍａｘが大きくなってベース上限トルクＴｉｍａｘｂｓが大きくなったときに、それに伴って上限トルクＴｉｍａｘを大きくすることができる。

【0071】

図１０は、この変形例の場合におけるエンジン２２を始動する際の上限トルクＴｉｍａｘなどの様子の一例を示すタイムチャートである。図１０では、エンジン２２の回転数Ｎｅ、モータ３０の回転数Ｎｍ、モータ３０の終了時予測回転数Ｎｍａｓ、モータ３０の最大トルクＴｍｍａｘ、トルクコンバータ４０の入力側の要求トルクＴｉｒｑ、ベース上限トルクＴｉｍａｘｂｓ（＝Ｔｓｔ）、上限トルクＴｉｍａｘについて図示した。図１０の例では、要求トルクＴｉｒｑがベース上限トルクＴｉｍａｘｂｓ（＝Ｔｓｔ）よりも大きくなると（時刻ｔ３１）、上限トルクＴｉｍａｘを、ベース上限トルクＴｉｍａｘｂｓから実施例と同様のトルク（図６および式（６）参照）に切り替えて保持する。その後に、モータ３０の終了時予測回転数Ｎｍａｓの低下に基づく最大トルクＴｍｍａｘの増加に伴ってベース上限トルクＴｉｍａｘｂｓが増加して、ベース上限トルクＴｉｍａｘが現在の上限トルクＴｉｍａｘよりも大きくなると（時刻ｔ３２）、その継続の間に亘って（時刻ｔ３２～ｔ３３）、ベース上限トルクＴｉｍａｘｂｓを上限トルクＴｉｍａｘに設定する。これにより、上限トルクＴｉｍａｘを増加させることができる。その後に、ベース上限トルクＴｉｍａｘｂｓが現在の上限トルクＴｉｍａｘよりも小さくなると（時刻ｔ３３）、上限トルクＴｉｍａｘを保持する。そして、アシスト制御を終了すると（時刻ｔ３４）、上限トルクＴｉｍａｘの設定を終了する。

【0072】

実施例のハイブリッド車２０では、ＥＶ走行モードでの走行中には、ロックアップクラッチ４０ｃを解放するものとし、図５の終了時予測回転数演算ルーチンのステップＳ３８０の処理、具体的には、式（３）において、ロックアップクラッチ４０ｃのトルクＴｌｕｐとして値０を用いるものとした。しかし、ロックアップクラッチ４０ｃをスリップ係合しているときには、ロックアップクラッチ４０ｃに供給される油圧に基づいて推定されるトルクを用いるものとしてもよい。

【0073】

実施例のハイブリッド車２０では、図５の終了時予測回転数演算ルーチンのステップＳ４１０の処理、具体的には、式（５）において、タービンランナ４０ｔの回転数変化率ｄＮｔ／ｄｔを用いてｉ回目のタービンランナ４０ｔの予測回転数Ｎｔｅｓ［ｉ］を演算するものとした。しかし、タービンランナ４０ｔの回転数変化率ｄＮｔ／ｄｔを用いずにｉ回目のタービンランナ４０ｔの予測回転数Ｎｔｅｓ［ｉ］を演算する、即ち、（ｉ－１）回目のタービンランナ４０ｔの予測回転数Ｎｔｅｓ［ｉ－１］をｉ回目の予測回転数Ｎｔｅｓ［ｉ］に設定するものとしてもよい。

【0074】

実施例のハイブリッド車２０では、エンジン２２の始動処理として、クラッチＫ０のスリップ係合（半係合）およびモータ３０のアシスト制御によりエンジン２２をクランキングし、エンジン２２の回転数Ｎｅがモータ３０の回転数Ｎｍに十分に接近して（両者の回転数差分が所定値以下に至って）クラッチＫ０を完全係合した以降に、エンジン２２の燃料噴射や点火を開始すると共にモータ３０のアシスト制御を終了するものとした。しかし、始動処理として、クラッチＫ０のスリップ係合（半係合）およびモータ３０のアシスト制御によりエンジン２２をクランキングし、最初にまたは２番目に圧縮上死点を迎える気筒で最初の燃料噴射や点火を行ない、その後にモータ３０のアシスト制御を終了すると共にクラッチＫ０を一旦解放し、エンジン２２の回転数Ｎｅがモータ３０の回転数Ｎｍに十分に接近するとクラッチＫ０を係合するものとしてもよい。

【0075】

実施例のハイブリッド車２０では、クラッチＫ０は、油圧駆動の摩擦クラッチとして構成されるものとしたが、電磁クラッチなどの乾式クラッチとして構成されるものとしてもよい。

【0076】

実施例のハイブリッド車２０では、自動変速機４２は、６段変速の自動変速機として構成されるものとしたが、４段変速や５段変速、８段変速、１０段変速などの自動変速機として構成されるものとしてもよい。

【0077】

実施例のハイブリッド車２０では、エンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ３４とＨＶＥＣＵ７０とを備えるものとしたが、これらのうちの少なくとも２つが一体に構成されるものとしてもよい。

【0078】

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３０が「モータ」に相当し、クラッチＫ０が「クラッチ」に相当し、トルクコンバータ４０が「トルクコンバータ」に相当し、自動変速機４２が「変速機」に相当し、エンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ３４とＨＶＥＣＵ７０とが「制御装置」に相当する。

【0079】

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。

【0080】

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。

【産業上の利用可能性】

【0081】

本発明は、ハイブリッド車の製造産業などに利用可能である。

【符号の説明】

【0082】

２０ ハイブリッド車、２２ エンジン、２３ クランクシャフト、２３ａ クランクポジションセンサ、２４ エンジンＥＣＵ、３０ モータ、３０ａ 回転位置センサ、３１ 回転軸、３２ インバータ、３４ モータＥＣＵ、３６ バッテリ、３６ａ 電圧センサ、３６ｂ 電流センサ、３６ｃ 温度センサ、３７ 電力ライン、４０ トルクコンバータ、４０ｃ ロックアップクラッチ、４０ｐ ポンプインペラ、４０ｔ タービンランナ、４２ 自動変速機、４３ 入力軸、４３ａ 回転数センサ、４４ 出力軸、４４ａ 回転数センサ、４８ デファレンシャルギヤ、４９ 駆動輪、７０ 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、８７ 車速センサ、８８ 加速度センサ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】