特許 7616121 ハイブリッド車両の制御装置

(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】2025-01-08

(45)【発行日】2025-01-17

(54)【発明の名称】ハイブリッド車両の制御装置

(51)【国際特許分類】

   B60W 20/00 20160101AFI20250109BHJP

   B60W 10/06 20060101ALI20250109BHJP

   B60W 10/08 20060101ALI20250109BHJP

   B60W 20/50 20160101ALI20250109BHJP

   B60K 6/48 20071001ALI20250109BHJP

   F02N 11/04 20060101ALI20250109BHJP

   B60L 50/16 20190101ALI20250109BHJP

   B60L 50/60 20190101ALI20250109BHJP

   B60L 58/10 20190101ALI20250109BHJP

   B60W 20/17 20160101ALI20250109BHJP

【ＦＩ】

B60W20/00 900

B60W10/06 900

B60W10/08 900

B60W20/50 ZHV

B60K6/48

F02N11/04 D

B60L50/16

B60L50/60

B60L58/10

B60W20/17

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2022028212

(22)【出願日】2022-02-25

(65)【公開番号】P2023124448

(43)【公開日】2023-09-06

【審査請求日】2023-11-23

(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】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】村上 香治

【審査官】福田 信成

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－００９４３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２１６３６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２８２６００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０９４８２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－１７３１７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０２７７８８１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｗ ２０／００

Ｂ６０Ｗ １０／０６

Ｂ６０Ｗ １０／０８

Ｂ６０Ｗ ２０／５０

Ｂ６０Ｋ ６／４８

Ｆ０２Ｎ １１／０４

Ｂ６０Ｌ ５０／１６

Ｂ６０Ｌ ５０／６０

Ｂ６０Ｌ ５８／１０

Ｂ６０Ｗ ２０／１７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ベルトを介して互いに接続されたエンジンとモータジェネレータと、前記モータジェネレータに電力を供給するように構成されたバッテリと、前記エンジンを始動するように構成されたスタータとを備えるハイブリッド車両の制御装置であって、
処理回路を備え、
前記処理回路は、前記エンジンの始動の実行条件が満たされたとき、エンジン始動処理を実行するように構成され、
前記エンジン始動処理は、
前記エンジンをクランキングするべく前記バッテリから前記モータジェネレータに電力を供給して前記モータジェネレータを駆動する第１始動処理と、
前記第１始動処理において前記エンジンの回転速度であるエンジン回転速度が０未満になったことと前記エンジン回転速度が所定期間以上０に維持されていることとの論理和条件である移行条件が成立したことを条件に実行される第２始動処理と、を含み、
前記第２始動処理は、前記バッテリから前記モータジェネレータへの電力の供給を中断した後に、前記エンジンをクランキングするべく前記バッテリから前記モータジェネレータに電力を供給して前記モータジェネレータを駆動することを含み、
前記処理回路は、前記第１始動処理を実行中において、前記第１始動処理を開始した時点からの経過時間が第１時間閾値を上回り、かつ、前記エンジン回転速度がエンジン回転速度閾値未満である場合には、前記モータジェネレータによる前記エンジンの始動が失敗したと判定するように構成され、
前記処理回路は、前記第２始動処理を実行中において、前記経過時間が第２時間閾値を上回り、かつ、前記エンジン回転速度が前記エンジン回転速度閾値未満である場合には、前記モータジェネレータによる前記エンジンの始動が失敗したと判定するように構成され、前記第２時間閾値は前記第１時間閾値よりも大きく、
前記処理回路は、前記モータジェネレータによる前記エンジンの始動が失敗した場合には、前記スタータによって前記エンジンを始動するように構成されており、
前記第２始動処理において前記バッテリから前記モータジェネレータへの電力の供給が中断されている期間である中断期間は、前記エンジン回転速度が０未満から０以上に切り替わる時点に前記中断期間の終了時点が一致するように設定される、
ハイブリッド車両の制御装置。

【請求項2】

前記処理回路は、負である前記モータジェネレータの回転速度が、負の閾値よりも大きく、かつ、前記モータジェネレータの回転速度が増加していることに基づいて、前記中断期間の前記終了時点を予測するように構成されている、
請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示はハイブリッド車両の制御装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に記載の制御装置は、エンジンを始動する始動処理を実行する。当該制御装置は、始動処理を開始した時点から一定期間の経過後にエンジン回転速度が所定回転速度以下の場合、エンジンの始動が失敗したと判定する。

【0003】

特許文献２に記載の制御装置は、モータジェネレータとスタータとエンジンとを備える車両を制御する。当該制御装置は、モータジェネレータによってエンジンを始動することに失敗したと判定した場合、スタータによりエンジンを始動する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１５－００９７４３号公報

【文献】特開２０１３－０８２４０４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

スタータによるエンジンの始動は次のように行われる。まず、スタータのピニオンギヤが、クランクシャフトに取り付けられたドライブプレートに噛み合う。次いで、スタータが、バッテリからの電力により駆動される。これにより、クランクシャフトが回転し始めエンジンが始動される。スタータによるエンジンの始動の際、大きな力がドライブプレートに加わる。このため、スタータによるエンジンの始動には、大きな騒音が伴う。

【0006】

例えば、モータジェネレータをエンジンにベルトによって接続する構成が考えられる。係る構成の場合、モータジェネレータによるエンジンの始動は、スタータによるエンジンの始動よりも静粛性が高い。これは、ベルトによるエンジンの駆動は、ギアによるエンジンの駆動よりも静粛性が高いことに起因する。

【0007】

エンジンとモータジェネレータとがベルトによって接続されているこうしたハイブリッド車両に対して、一定期間の経過に基づいてモータジェネレータによる始動の失敗を判定する構成を適用することが考えられる。当該一定期間は、モータジェネレータでのクランキングのような高電圧での電力供給を長時間続けることに起因してバッテリが損傷することを回避するべく設定されている。さらに、上記ハイブリッド車両に対して、モータジェネレータによるエンジンの始動が失敗したときにスタータによりエンジンを始動する構成を適用することが考えられる。上述したように、静粛性の観点で、モータジェネレータによるエンジンの始動の機会を増やすことが望ましい。

【課題を解決するための手段】

【0008】

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
本開示の一態様によれば、ベルトを介して互いに接続されたエンジンとモータジェネレータと、前記モータジェネレータに電力を供給するように構成されたバッテリと、前記エンジンを始動するように構成されたスタータとを備えるハイブリッド車両の制御装置であって、処理回路を備え、前記処理回路は、前記エンジンの始動の実行条件が満たされたとき、エンジン始動処理を実行するように構成され、前記エンジン始動処理は、前記エンジンをクランキングするべく前記バッテリから前記モータジェネレータに電力を供給して前記モータジェネレータを駆動する第１始動処理と、前記第１始動処理において前記エンジンの回転速度であるエンジン回転速度が０未満になったことと前記エンジン回転速度が所定期間以上０に維持されていることとの論理和条件である移行条件が成立したことを条件に実行される第２始動処理と、を含み、前記第２始動処理は、前記バッテリから前記モータジェネレータへの電力の供給を中断した後に、前記エンジンをクランキングするべく前記バッテリから前記モータジェネレータに電力を供給して前記モータジェネレータを駆動することを含み、前記処理回路は、前記第１始動処理を実行中において、前記第１始動処理を開始した時点からの経過時間が第１時間閾値を上回り、かつ、前記エンジン回転速度がエンジン回転速度閾値未満である場合には、前記モータジェネレータによる前記エンジンの始動が失敗したと判定するように構成され、前記処理回路は、前記第２始動処理を実行中において、前記経過時間が第２時間閾値を上回り、かつ、前記エンジン回転速度が前記エンジン回転速度閾値未満である場合には、前記モータジェネレータによる前記エンジンの始動が失敗したと判定するように構成され、前記第２時間閾値は前記第１時間閾値よりも大きく、前記処理回路は、前記モータジェネレータによる前記エンジンの始動が失敗した場合には、前記スタータによって前記エンジンを始動するように構成されている、ハイブリッド車両の制御装置が提供される。

【0009】

処理回路が第１始動処理を実行して、第２始動処理を実行することなくエンジンの始動が成功する場合がある。これに対し、処理回路が第１始動処理と第２始動処理とを実行することによりエンジンの始動が成功する場合がある。上記構成では、エンジン回転速度が０未満になったこととエンジン回転速度が所定期間以上０に維持されていることとの論理和条件である移行条件が成立したことを条件に、処理回路は第１始動処理を終了し、第２始動処理を開始する。これは、第１始動処理の実行中にエンジン回転速度が０未満になった場合又はエンジン回転速度が所定期間以上０に維持されている場合には、第１始動処理を継続してもエンジンを始動できないと考えられるためである。上記構成では、第２始動処理が実行されない構成と比較して、モータジェネレータでのエンジンの始動の機会を増やすことができる。

【0010】

ここで、第１始動処理を終了して第２始動処理を実行すると、始動が成功することがある理由について説明する。エンジンは、円柱状のピストンと、ピストンの外周のリング溝に嵌められたピストンリングを有している。ある気筒が圧縮行程にあり、別の気筒が膨張行程にあることに起因して、モータジェネレータに大きな負荷がかかる。第１始動処理の実行中、圧縮行程にある気筒において、ピストンリングがリング溝の下端に押し付けられている。第１始動処理を終了して第２始動処理を実行すると、初めに、モータジェネレータへの電力の供給が中断される。これにより、圧縮行程にある気筒においてピストンが下降する。ピストンが下降するとき、ピストンリングが一瞬リング溝の下端から離間するので、リング溝において空気の通り道が生じる。当該空気の通り道を通じて、圧縮空気が気筒から逃げる。このため、第２始動処理においては、第１始動処理の場合と比較して、圧縮行程にある気筒における空気の反発力が小さくなる。したがって、第１始動処理を終了して第２始動処理を実行すると、始動が成功する可能性がある。

【0011】

上記構成では、第１始動処理を開始した時点からの経過時間と比較される時間閾値が、第１始動処理実行中と第２始動処理実行中とで異なる。すなわち、第１時間閾値よりも大きい第２時間閾値が設定されている。第１時間閾値よりも大きい第２時間閾値を設定した理由を説明する。仮にモータジェネレータでのクランキングのような高電圧での電力供給を長時間続けた場合、バッテリが損傷する可能性がある。第１時間閾値及び第２時間閾値は、バッテリの損傷を回避できるように設定されている。第２始動処理においては、バッテリからモータジェネレータへの電力の供給が中断されている期間が存在する。このため、第１時間閾値よりも大きい第２時間閾値が設定されている。

【0012】

バッテリからモータジェネレータへの電力の供給が中断されている期間が存在することを考慮せずに一律の一定期間の経過に基づいてモータジェネレータによるエンジンの始動の失敗を判定する比較例が考えられる。比較例では、バッテリの損傷を回避することと第２始動処理を実行することによりエンジンの始動を成功させることが両立するにもかかわらず、始動失敗と判定される可能性がある。

【0013】

上記構成では、第１時間閾値よりも大きい第２時間閾値が設定されている。このため、比較例と比較して、モータジェネレータでのエンジンの始動の機会を増やすことができる。

【0014】

上記ハイブリッド車両の制御装置において、前記第２始動処理において前記バッテリから前記モータジェネレータへの電力の供給が中断されている期間である中断期間は、前記エンジン回転速度が０未満から０以上に切り替わる時点に前記中断期間の終了時点が一致するように設定されてもよい。

【0015】

第２始動処理の開始時点において、ある気筒が圧縮行程にあり、別の気筒が膨張行程にある。第２始動処理は、第１始動処理においてエンジン回転速度が０未満になったこととエンジン回転速度が所定期間以上０に維持されていることとの論理和条件である移行条件が成立したことを条件に実行される。第２始動処理が、第１始動処理においてエンジン回転速度が０未満になった場合に実行された場合、中断期間の開始時点においてエンジン回転速度は負である。第２始動処理が、第１始動処理においてエンジン回転速度が所定期間以上０に維持されている場合に実行された場合、空気の反発力に起因して、トルク抜き期間Ｃの開始直後にエンジン回転速度は負となる。このため、中断期間において、圧縮行程にある気筒では空気が膨張し、膨張行程にある気筒では空気が圧縮される。やがて、膨張行程にある気筒において圧縮された空気がピストンを押し下げる力により、エンジン回転速度が０になる。

【0016】

上記構成では、中断期間の終了時点が、エンジン回転速度が０未満から０以上に切り替わる時点に一致するように設定される。処理回路は、中断期間の終了後、エンジンをクランキングするべくバッテリからモータジェネレータに電力を供給してモータジェネレータを駆動する。エンジン回転速度が０未満から０以上に切り替わった直後において、膨張行程にある気筒において、ピストンが圧縮空気により押し下げられる。つまり、圧縮空気がエンジンの正方向の回転に寄与する。したがって、エンジン回転速度が負である時点からエンジンをクランキングする構成と比較して、効果的にエンジンをクランキングできる。

【0017】

上記ハイブリッド車両の制御装置において、前記処理回路は、負である前記モータジェネレータの回転速度が、負の閾値よりも大きく、かつ、前記モータジェネレータの回転速度が増加していることに基づいて、前記中断期間の前記終了時点を予測するように構成されていてもよい。

【0018】

上記構成とは異なり、処理回路がモータジェネレータの回転速度が０であることに基づいて、中断期間の終了時点を判定する構成では、エンジン回転速度が０未満から０以上に切り替わる時点に中断期間の終了時点を一致させるのが困難である。これに対し、上記構成では、処理回路は、負であるモータジェネレータの回転速度が、０になる前に負の閾値よりも大きいことに基づいて、中断期間の終了時点を予測する。このため、エンジン回転速度が０未満から０以上に切り替わる時点に中断期間の終了時点を一致させやすい。

【0019】

本開示の一態様によれば、ベルトを介して互いに接続されたエンジンとモータジェネレータと、前記モータジェネレータに電力を供給するように構成されたバッテリと、前記エンジンを始動するように構成されたスタータとを備えるハイブリッド車両の制御装置であって、処理回路を備え、前記処理回路は、前記エンジンの始動の実行条件が満たされたとき、エンジン始動処理を実行するように構成され、前記エンジン始動処理は、前記エンジンをクランキングするべく前記バッテリから前記モータジェネレータに電力を供給して前記モータジェネレータを駆動する第１始動処理と、前記第１始動処理において前記エンジンの回転速度であるエンジン回転速度が０未満になったことを条件に実行される第２始動処理と、を含み、前記第２始動処理は、前記バッテリから前記モータジェネレータへの電力の供給を中断した後に、前記エンジンをクランキングするべく前記バッテリから前記モータジェネレータに電力を供給して前記モータジェネレータを駆動することを含み、前記処理回路は、前記第１始動処理を実行中において、前記第１始動処理を開始した時点からの経過時間が第１時間閾値を上回り、かつ、前記エンジン回転速度がエンジン回転速度閾値未満である場合には、前記モータジェネレータによる前記エンジンの始動が失敗したと判定するように構成され、前記処理回路は、前記第２始動処理を実行中において、前記経過時間が第２時間閾値を上回り、かつ、前記エンジン回転速度が前記エンジン回転速度閾値未満である場合には、前記モータジェネレータによる前記エンジンの始動が失敗したと判定するように構成され、前記第２時間閾値は前記第１時間閾値よりも大きく、前記処理回路は、前記モータジェネレータによる前記エンジンの始動が失敗した場合には、前記スタータによって前記エンジンを始動するように構成されている、ハイブリッド車両の制御装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】一実施形態に係る制御装置と、同制御装置の制御対象であるハイブリッド車両とを示す模式図である。

【図2】燃焼サイクルを示す図である。

【図3】第１始動処理及び第２始動処理における複数の気筒の動きを示す模式図である。

【図4】第２始動処理の開始後に生じるピストンリングの動きを説明する図である。

【図5】第１始動処理によってモータジェネレータによるエンジンの始動に成功する場合のタイムチャートである。

【図6】第１始動処理中にタイムアップすることによってモータジェネレータによるエンジンの始動に失敗する場合のタイムチャートである。

【図7】第２始動処理によってモータジェネレータによるエンジンの始動に成功する場合のタイムチャートである。

【図8】第２始動処理中にタイムアップすることによってモータジェネレータによるエンジンの始動に失敗する場合のタイムチャートである。

【図9】図１の制御装置が実行する処理のフローチャートである。

【図10】図１の制御装置が実行する処理のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、一実施形態に係るハイブリッド車両の制御装置である制御装置３４について、図面を参照して説明する。
＜ハイブリッド車両１００の構成について＞
図１は、一実施形態に係る制御装置３４の制御対象であるハイブリッド車両（以下、車両）１００を示している。制御装置３４は車両１００に搭載されている。車両１００は、内燃機関（以下、エンジン）１０とモータジェネレータ１２とを備える。空調コンプレッサ（以下、ＡＣコンプレッサ）１４が車両１００に搭載されている。エンジン１０はクランクプーリ１０ａを有する。モータジェネレータ１２はモータジェネレータプーリ１２ａを有する。ＡＣコンプレッサ１４はＡＣコンプレッサプーリ１４ａを有する。クランクプーリ１０ａと、モータジェネレータプーリ１２ａと、ＡＣコンプレッサプーリ１４ａとが、ベルト１６を介して互いに接続されている。

【0022】

このように、車両１００ではエンジン１０とモータジェネレータ１２とがベルト１６を介して互いに接続されている。制御装置３４は、こうした車両１００を制御する。
さらに、車両１００は、トランスミッション１８と、スタータ２０と、ＤＣ－ＤＣコンバータ２２と、補機２４と、高圧バッテリ２６と、低圧バッテリ２８と、を備えている。高圧バッテリ２６は、例えば、Ｌｉイオンバッテリである。低圧バッテリ２８は、例えば、鉛バッテリである。トランスミッション１８はエンジン１０に接続されている。スタータ２０はトランスミッション１８に接続されている。スタータ２０はトランスミッション１８を駆動可能である。スタータ２０でトランスミッション１８を駆動することによってエンジン１０を始動することができる。高圧バッテリ２６は、モータジェネレータ１２と、ＤＣ－ＤＣコンバータ２２とに接続されている。モータジェネレータ１２は、高圧バッテリ２６から電力の供給を受けることによって、エンジン１０を始動することができる。低圧バッテリ２８は、スタータ２０と、ＤＣ－ＤＣコンバータ２２と、補機２４とに接続されている。

【0023】

エンジン１０は、４つの気筒＃１、＃２、＃３、＃４を備えている。各気筒＃１～＃４について、吸気バルブ４０が開弁しているとき、吸入された空気が燃焼室３８に流入する。燃焼室３８には、燃料噴射弁４４によって燃料が噴射される。燃焼室３８において、空気と燃料との混合気は、点火装置４６による火花放電によって燃焼する。燃焼によって生じたエネルギは、エンジン１０のクランクシャフトの回転エネルギとして取り出される。エンジン１０のクランクシャフトは、トランスミッション１８に接続されている。燃焼に供された混合気は、排気バルブ４２が開弁しているとき、燃焼室３８から排出される。

【0024】

制御装置３４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェース等を有する所謂マイクロコンピュータを含む。制御装置３４は、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行う。制御装置３４は、エンジン１０及びモータジェネレータ１２等を制御可能である。

【0025】

エンジン回転速度センサ３０がエンジン１０に設けられている。制御装置３４は、エンジン回転速度センサ３０を通じてエンジン１０の回転速度であるエンジン回転速度を取得できる。モータジェネレータ回転速度センサ３２がモータジェネレータ１２に設けられている。制御装置３４は、モータジェネレータ回転速度センサ３２を通じてモータジェネレータ１２の回転速度を取得できる。

【0026】

＜モータジェネレータ１２によるエンジン１０の始動の成功に寄与する要因＞
エンジン回転速度が０である状態から、モータジェネレータ１２がエンジン１０を始動する状況を想定する。

【0027】

図２に示すように、気筒＃１は、クランク角度が０～１８０度のとき膨張行程にある。気筒＃１は、クランク角度が１８０～３６０度のとき、排気行程にある。気筒＃１は、クランク角度が３６０～５４０度のとき、吸入行程にある。気筒＃１は、クランク角度が５４０～７２０度のとき圧縮行程にある。

【0028】

図２に示すように、気筒＃２は、クランク角度が０～１８０度のとき排気行程にある。気筒＃２は、クランク角度が１８０～３６０度のとき、吸入行程にある。気筒＃２は、クランク角度が３６０～５４０度のとき、圧縮行程にある。気筒＃２は、クランク角度が５４０～７２０度のとき膨張行程にある。

【0029】

図２に示すように、気筒＃３は、クランク角度が０～１８０度のとき圧縮行程にある。気筒＃３は、クランク角度が１８０～３６０度のとき、膨張行程にある。気筒＃３は、クランク角度が３６０～５４０度のとき、排気行程にある。気筒＃３は、クランク角度が５４０～７２０度のとき吸入行程にある。

【0030】

図２に示すように、気筒＃４は、クランク角度が０～１８０度のとき吸入行程にある。気筒＃４は、クランク角度が１８０～３６０度のとき、圧縮行程にある。気筒＃４は、クランク角度が３６０～５４０度のとき、膨張行程にある。気筒＃４は、クランク角度が５４０～７２０度のとき排気行程にある。

【0031】

このように、いずれのクランク角度においても、４つの気筒＃１～＃４のうち１つが圧縮行程にあるとともに、４つの気筒＃１～＃４のうちの別の１つが膨張行程にある。圧縮行程或いは膨張行程にある気筒においては、吸気バルブ４０及び排気バルブ４２が閉弁している。このため、モータジェネレータ１２がエンジン１０を始動する際、圧縮行程或いは膨張行程にある気筒におけるピストン５０は動きにくい。すなわち、モータジェネレータ１２に負荷がかかる。例えば、クランク角度０度からモータジェネレータ１２がエンジン１０を駆動し始めると、気筒＃１及び気筒＃３に起因してモータジェネレータ１２に負荷がかかる。例えば、クランク角度１８０度よりも手前からモータジェネレータ１２がエンジン１０を駆動し始めると、クランク角度１８０度を通り越した後、気筒＃３及び気筒＃４に起因してモータジェネレータ１２に負荷がかかる。

【0032】

モータジェネレータ１２が、圧縮行程にある気筒及び膨張行程にある気筒において生じる負荷に打ち勝つことができればエンジン１０の始動に成功する。
＜第１始動処理及び第２始動処理の概要＞
図３は、第１始動処理及び第２始動処理を通じてモータジェネレータ１２がエンジン１０の始動に成功する場合を示している。

【0033】

図３の（ａ）は、クランク角度４５度の状態を示している。クランク角度４５度において気筒＃１は膨張行程にあるとともに、気筒＃３は圧縮行程にある。クランク角度４５度の状態の状態から、モータジェネレータ１２がエンジン１０を駆動し始める。

【0034】

図３の（ｂ）は、クランク角度１６０度の状態を示している。気筒＃３における圧縮空気に起因して、クランク角度１６０度においてエンジン回転速度が０未満になったとする。エンジン回転速度が０未満になったことに応じて、制御装置３４は、高圧バッテリ２６からモータジェネレータ１２への電力の供給を中断する。

【0035】

制御装置３４がモータジェネレータ１２への電力の供給を中断したことに応じて、クランクシャフトが逆転し始める。やがて、図３の（ｃ）に示すように、エンジン回転速度が０となる。図３の（ｃ）は、クランク角度７５度の状態を示している。

【0036】

次いで、制御装置３４は、モータジェネレータ１２への電力の供給を開始することによってモータジェネレータ１２を駆動し始める。図３の（ｄ）に示すようにクランク角度１８０度の状態が実現している。係る場合、モータジェネレータ１２が、エンジン１０の始動に成功する。

【0037】

クランク角度４５度の状態の状態からモータジェネレータ１２がエンジン１０を駆動し始めた時点から、エンジン回転速度が０未満になった時点までの処理が第１始動処理に相当する。エンジン回転速度が０未満になった時点以降の処理が第２始動処理に相当する。

【0038】

図４を参照して、第１始動処理及び第２始動処理を通じてエンジン１０の始動に成功する場合がある理由を説明する。
図４は、圧縮行程にある気筒＃３におけるピストン５０を示している。ピストン５０の外周面にはリング溝５２が形成されている。リング溝５２には、ピストンリング５４が嵌められている。

【0039】

モータジェネレータ１２がエンジン１０を駆動し始めた時点からエンジン回転速度が０になる時点までにおいて、ピストンリング５４の下部がピストン５０に密着している。このとき、ピストン５０はモータジェネレータ１２の駆動力によって図４における上方に受かって駆動されている。そして、ピストンリング５４には気筒＃３内の空気の圧力が作用している。そのためピストンリング５４には、ピストンリング５４を図４における下方に押し下げる力が作用している。これにより、ピストンリング５４の下部がピストン５０に密着している。特に、図４の（ａ）に示すように、エンジン回転速度が０になる時点において、ピストンリング５４の下部がピストン５０に密着している。

【0040】

気筒＃３における圧縮空気の反発力によりエンジン回転速度が０未満になると、第２始動処理が開始される。これにより、モータジェネレータ１２への電力供給が一旦中断される。こうしてモータジェネレータ１２への電力供給が停止すると、ピストン５０に作用していたピストン５０を上方に駆動する力がなくなる。そして、ピストン５０が圧縮空気の反発力によって押し下げられる。

【0041】

図４の（ｂ）に示すように、クランクシャフトが逆転し始めた直後において、上記のようにピストン５０を上方に駆動する力がなくなってピストン５０が押し下げられると、ピストンリング５４の下部がピストン５０から離間する。ピストンリング５４の下部がピストン５０から離間しているとき、ピストンリング５４の内周面とリング溝５２との間の隙間を通じて、圧縮空気が燃焼室３８から流出する。やがて、図４の（ｃ）に示すように、ピストンリング５４の下部が再びピストン５０に密着することにより、燃焼室３８からの圧縮空気の流出が止まる。

【0042】

第２始動処理では第１始動処理のときと比較して気筒＃３における圧縮空気の量が少ない。このため、モータジェネレータ１２が、圧縮行程にある気筒及び膨張行程にある気筒において生じる負荷に打ち勝ちやすくなる。

【0043】

＜第１始動処理によってモータジェネレータ１２によるエンジン１０の始動に成功する場合＞
図５を参照して、第１始動処理によってモータジェネレータ１２によるエンジン１０の始動に成功する場合について説明する。図５に示す例では、後述の第１時間閾値内において、エンジン回転速度が後述のエンジン回転速度閾値以上になっているので、第１始動処理によってエンジン１０の始動に成功している。

【0044】

時刻Ｔ１０において、制御装置３４は、エンジン１０の始動の実行条件が満たされたと判定する。エンジン１０の始動の実行条件とは、例えば、車両１００のイグニッションスイッチがオンにされた等設定されている。制御装置３４は、時刻Ｔ１０から、エンジン始動処理を開始する。図５に示す例では、エンジン始動処理は、第１始動処理のみを含む。第１始動処理は、第１プレトルク処理と第１ＭＧ高電圧印加処理とを含む。

【0045】

制御装置３４は、時刻Ｔ１０から時刻Ｔ１１まで、第１プレトルク処理を実行する。第１プレトルク処理とは、ベルト１６に図示しないテンショナを押し当てる処理を含む。第１プレトルク処理において、制御装置３４は、小さなＭＧ要求トルクによりモータジェネレータ１２を制御する。第１プレトルク処理によって、ベルト１６が所望の張った状態になる。これにより、モータジェネレータプーリ１２ａからベルト１６を介してクランクプーリ１０ａに力を伝達できるようになる。

【0046】

次いで、制御装置３４は、時刻Ｔ１１から第１ＭＧ高電圧印加処理を開始する。第１ＭＧ高電圧印加処理において、制御装置３４は、大きなＭＧ要求トルクによりモータジェネレータ１２を制御する。すなわち、制御装置３４は、エンジン１０をクランキングするべく高圧バッテリ２６からモータジェネレータ１２に電力を供給してモータジェネレータ１２を駆動する。

【0047】

制御装置３４は、時刻Ｔ１２において、エンジン回転速度がエンジン回転速度閾値以上であると判定する。エンジン回転速度閾値は、モータジェネレータ１２によるエンジン１０の始動に成功したか否かを判定するための閾値として設定されている。制御装置３４は、時刻Ｔ１２においてエンジン回転速度がエンジン回転速度閾値以上であると判定することに応じて、第１ＭＧ高電圧印加処理を終了する。

【0048】

制御装置３４は、第１始動処理の実行中、第１始動処理を開始した時刻Ｔ１０からの経過時間が第１時間閾値以下であるかを監視している。第１時間閾値は、第１プレトルク期間Ａと、バッテリ定格時間ＢＲＴとの合計値である。第１プレトルク期間Ａとは、第１プレトルク処理が開始されてから終了されるまでの期間を意味する。バッテリ定格時間ＢＲＴとは、高圧バッテリ２６の定格時間を意味する。高圧バッテリ２６の定格時間は、高電圧で高圧バッテリ２６を安全に使用できる限度として設定されている。高電圧で高圧バッテリ２６を使用するとは、エンジン１０をクランキングするべく高圧バッテリ２６からモータジェネレータ１２に電力を供給することを意味する。

【0049】

図５に示す例では、第１プレトルク期間Ａと第１ＭＧ高電圧印加期間Ｂとの合計が、第１時間閾値よりも小さい。第１ＭＧ高電圧印加期間Ｂとは、第１ＭＧ高電圧印加処理が開始された時点から終了される時点までの期間である。第１プレトルク期間Ａと第１ＭＧ高電圧印加期間Ｂとの合計が、第１時間閾値よりも小さいので、高圧バッテリ２６を安全に使用できている。

【0050】

＜第１始動処理中にタイムアップすることによってモータジェネレータ１２によるエンジン１０の始動に失敗する場合＞
図６を参照して、第１始動処理中にタイムアップすることによってモータジェネレータ１２によるエンジン１０の始動に失敗する場合について説明する。第１始動処理を実行中において、第１始動処理を開始した時点からの経過時間が第１時間閾値を上回り、かつ、エンジン回転速度がエンジン回転速度閾値未満である。このため、制御装置３４は、モータジェネレータ１２によるエンジン１０の始動が失敗したと判定する。

【0051】

時刻Ｔ２０において、制御装置３４は、エンジン１０の始動の実行条件が満たされたと判定する。制御装置３４は、時刻Ｔ２０から、エンジン始動処理を開始する。図６に示す例では、エンジン始動処理は、第１始動処理のみを含む。

【0052】

制御装置３４は、時刻Ｔ２０から時刻Ｔ２１まで、第１プレトルク処理を実行する。第１プレトルク処理については上述した。
次いで、制御装置３４は、時刻Ｔ２１から第１ＭＧ高電圧印加処理を開始する。第１ＭＧ高電圧印加処理については上述した。

【0053】

次いで、時刻Ｔ２３において、制御装置３４は、エンジン回転速度がエンジン回転速度閾値未満であり、かつ、第１始動処理を開始した時点からの経過時間が第１時間閾値よりも大きいと判定する。このため、制御装置３４は、モータジェネレータ１２によるエンジン１０の始動が失敗したと判定する。制御装置３４は、第１ＭＧ高電圧印加処理を終了する。そして、制御装置３４は、スタータ２０によってエンジン１０を始動する。

【0054】

＜第２始動処理によってモータジェネレータ１２によるエンジン１０の始動に成功する場合＞
図７を参照して、第２始動処理によってモータジェネレータ１２によるエンジン１０の始動に成功する場合について説明する。図７に示す例では、第２始動処理の実行中において第２時間閾値内にエンジン回転速度がエンジン回転速度閾値以上になっているので、第２始動処理によってエンジン１０の始動に成功している。

【0055】

時刻Ｔ３０において、制御装置３４は、エンジン１０の始動の実行条件が満たされたと判定する。制御装置３４は、時刻Ｔ３０から、エンジン始動処理を開始する。
制御装置３４は、時刻Ｔ３０から時刻Ｔ３１まで、第１プレトルク処理を実行する。第１プレトルク処理については上述した。

【0056】

次いで、制御装置３４は、時刻Ｔ３１から第１ＭＧ高電圧印加処理を開始する。第１ＭＧ高電圧印加処理については上述した。制御装置３４は、時刻Ｔ３２において、エンジン回転数が０未満となったと判定する。これは、気筒における圧縮空気に起因して、エンジン回転速度が０未満になったことを意味する。制御装置３４は、エンジン回転数が０未満となったことに応じて、第１始動処理を終了するとともに、第２始動処理を開始する。すなわち、第２始動処理は、第１始動処理においてエンジン回転速度が０未満になったことを条件に実行される。第２始動処理は、後述するように、トルク抜き処理、第２プレトルク処理、第２ＭＧ高電圧印加処理を含む。

【0057】

制御装置３４は、時刻Ｔ３２から時刻Ｔ３３まで、トルク抜き処理を実行する。トルク抜き処理とは、高圧バッテリ２６からモータジェネレータ１２への電力の供給を中断する処理である。トルク抜き期間Ｃは、エンジン回転速度が０未満から０以上に切り替わる時点にトルク抜き期間Ｃの終了時点が一致するように設定される。トルク抜き期間Ｃとは、トルク抜き処理が開始されてから終了されるまでの期間を意味する。換言すると、トルク抜き期間Ｃとは、第２始動処理において高圧バッテリ２６からモータジェネレータ１２への電力の供給が中断されている期間である中断期間である。

【0058】

トルク抜き期間Ｃは、可変設定される。トルク抜き期間Ｃを可変設定する方法について説明する。モータジェネレータ１２とエンジン１０とは、ベルト１６を介して互いに接続されている。時刻Ｔ３２直後においてエンジン回転速度は負である。このため、時刻Ｔ３２直後において、モータジェネレータ１２の回転速度であるＭＧ回転速度は負である。制御装置３４は、負であるＭＧ回転速度が、負の閾値よりも大きく、かつ、ＭＧ回転速度が増加していることに基づいて、トルク抜き期間Ｃの終了時点を予測する。すなわち、制御装置３４は、モータジェネレータ１２の逆回転が次第に遅くなって閾値よりも遅くなったことに基づいて、トルク抜き期間Ｃの終了時点を予測する。これにより、制御装置３４は、エンジン回転速度が０未満から０以上に切り替わる時点にトルク抜き期間Ｃの終了時点が一致するように、トルク抜き期間Ｃを設定する。

【0059】

制御装置３４は、時刻Ｔ３３から時刻Ｔ３４まで、第２プレトルク処理を実行する。第２プレトルク処理は、第１プレトルク処理と同様の処理である。
制御装置３４は、時刻Ｔ３４から第２ＭＧ高電圧印加処理を開始する。第２ＭＧ高電圧印加処理とは、第１ＭＧ高電圧印加処理と同様の処理である。すなわち、第２ＭＧ高電圧印加処理とは、エンジン１０をクランキングするべく高圧バッテリ２６からモータジェネレータ１２に電力を供給してモータジェネレータ１２を駆動する処理である。

【0060】

制御装置３４は、時刻Ｔ３５において、エンジン回転速度がエンジン回転速度閾値以上であると判定する。制御装置３４は、時刻Ｔ３５においてエンジン回転速度がエンジン回転速度閾値以上であると判定することに応じて、第２ＭＧ高電圧印加処理を終了する。

【0061】

制御装置３４は、第２始動処理の実行中、第１始動処理を開始した時刻Ｔ３０からの経過時間が第２時間閾値以下であるかを監視している。第２時間閾値は、第１プレトルク期間Ａと、トルク抜き期間Ｃと、第２プレトルク期間Ｄと、バッテリ定格時間ＢＲＴとの合計値である。第２プレトルク期間Ｄとは、第２プレトルク処理が開始されてから終了されるまでの期間を意味する。第２時間閾値は、トルク抜き期間Ｃと、第２プレトルク期間Ｄとの分だけ、第１時間閾値よりも大きくなっている。

【0062】

図７に示す例では、第１プレトルク期間Ａと、第１ＭＧ高電圧印加期間Ｂと、トルク抜き期間Ｃと、第２プレトルク期間Ｄと、第２ＭＧ高電圧印加期間Ｅとの合計が、第２時間閾値よりも小さい。このため、高圧バッテリ２６を安全に使用できている。ここで、第２ＭＧ高電圧印加期間Ｅとは、第２ＭＧ高電圧印加処理が開始された時点から終了される時点までの期間である。

【0063】

＜第２始動処理中にタイムアップすることによってモータジェネレータ１２によるエンジン１０の始動に失敗する場合＞
図８を参照して、第２始動処理中にタイムアップすることによってモータジェネレータ１２によるエンジン１０の始動に失敗する場合について説明する。図８に示す例では、第２始動処理を実行中において、第１始動処理を開始した時点からの経過時間が第２時間閾値を上回り、かつ、エンジン回転速度がエンジン回転速度閾値未満である。このため、制御装置３４は、モータジェネレータ１２によるエンジン１０の始動が失敗したと判定する。

【0064】

時刻Ｔ４０において、制御装置３４は、エンジン１０の始動の実行条件が満たされたと判定する。制御装置３４は、時刻Ｔ４０から、エンジン始動処理を開始する。
制御装置３４は、時刻Ｔ４０から時刻Ｔ４１まで、第１プレトルク処理を実行する。

【0065】

次いで、制御装置３４は、時刻Ｔ４１から第１ＭＧ高電圧印加処理を開始する。制御装置３４は、時刻Ｔ４２において、エンジン回転数が０未満となったと判定する。制御装置３４は、エンジン回転数が０未満となったことに応じて、第１始動処理を終了するとともに、第２始動処理を開始する。

【0066】

制御装置３４は、時刻Ｔ４２から時刻Ｔ４３まで、トルク抜き処理を実行する。制御装置３４は、時刻Ｔ４３から時刻Ｔ４４まで、第２プレトルク処理を実行する。
制御装置３４は、時刻Ｔ４４から第２ＭＧ高電圧印加処理を開始する。次いで、時刻Ｔ４５において、制御装置３４は、エンジン回転速度がエンジン回転速度閾値未満であり、かつ、第１始動処理を開始した時点からの経過時間が第２時間閾値よりも大きいと判定する。このため、制御装置３４は、モータジェネレータ１２によるエンジン１０の始動が失敗したと判定する。制御装置３４は、第２ＭＧ高電圧印加処理を終了する。そして制御装置３４は、スタータ２０によってエンジン１０を始動する。

【0067】

＜制御装置３４が実行する処理のフローチャート＞
図９及び図１０を参照して、制御装置３４が実行する処理を説明する。図５及び図６に示した動作は、図９に対応する。図７及び図８に示した動作は、図９及び図１０に対応する。図９に示す処理は、エンジン１０の始動の実行条件が満たされたときに開始される。エンジン始動処理は第１始動処理を含む。第１始動処理は、図９の第１プレトルク処理の開始から、図９の第１ＭＧ高電圧印加処理の終了までの一連の処理を含む。また、エンジン始動処理は、第１始動処理において移行条件が満たされた場合（ステップＳ９０６：ＹＥＳ）に実行される第２始動処理を含む。移行条件とは、エンジン回転速度が０未満になったこととエンジン回転速度が所定期間以上０に維持されていることとの論理和条件である。第２始動処理は、図１０のトルク抜き処理の開始から、図１０の第２ＭＧ高電圧印加処理の終了までの一連の処理を含む。

【0068】

図９に示すように、制御装置３４は、ステップＳ９００において、第１プレトルク処理を実行する。次いで、制御装置３４は、ステップＳ９０２において、第１ＭＧ高電圧印加処理を開始する。

【0069】

次いで、制御装置３４は、ステップＳ９０４において、第１始動処理を開始した時点からの経過時間が第１時間閾値以下であるか否かを判定する。制御装置３４は、ステップＳ９０４において肯定判定する場合（ステップＳ９０４：ＹＥＳ）、ステップＳ９０６に進む。制御装置３４は、ステップＳ９０６において、移行条件が満たされたか否かを判定する。制御装置３４は、ステップＳ９０６において否定判定する場合（ステップＳ９０６：ＮＯ）、ステップＳ９０８に進む。制御装置３４は、ステップＳ９０８において、エンジン回転速度がエンジン回転速度閾値以上であるか否かを判定する。制御装置３４は、ステップＳ９０８において否定判定する場合（ステップＳ９０８：ＮＯ）、ステップＳ９０４に進む。ステップＳ９０４の判定が肯定、かつ、ステップＳ９０６の判定が否定、かつ、ステップＳ９０８の判定が否定である間は、ステップＳ９０４、ステップＳ９０６、及びステップＳ９０８が繰り返される。

【0070】

制御装置３４は、ステップＳ９０８において肯定判定した場合（ステップＳ９０８：ＹＥＳ）、ステップＳ９１０に進む。制御装置３４は、ステップＳ９１０において第１ＭＧ高電圧印加処理を終了する。次いで、制御装置３４は、本フローを終了する。ステップＳ９１０に進んで本フローを終了する場合が、図５に示した例に対応する。

【0071】

制御装置３４は、ステップＳ９０４において否定判定した場合（ステップＳ９０４：ＮＯ）、ステップＳ９１２に進む。制御装置３４は、ステップＳ９１２において、第１ＭＧ高電圧印加処理を終了するとともに、スタータ２０によってエンジン１０を始動する。次いで、制御装置３４は、本フローを終了する。ステップＳ９１２に進んで本フローを終了する場合が、図６に示した例に対応する。

【0072】

制御装置３４は、ステップＳ９０６において肯定判定した場合（ステップＳ９０６：ＹＥＳ）、ステップＳ９１４に進む。制御装置３４は、ステップＳ９１４において第１ＭＧ高電圧印加処理を終了する。すなわち、制御装置３４は、第１始動処理を終了する。次いで、制御装置３４は、図１０に示す第２始動処理を開始する。

【0073】

図１０に示すように、制御装置３４は、ステップＳ９１６において、上述したトルク抜き処理を実行する。次いで、制御装置３４は、ステップＳ９１８において、上述した第２プレトルク処理を実行する。次いで、制御装置３４は、ステップＳ９２０において、第２時間閾値を設定する。上述したしように、第２時間閾値は、第１プレトルク期間Ａと、トルク抜き期間Ｃと、第２プレトルク期間Ｄと、バッテリ定格時間ＢＲＴとの合計値である。上述したように、トルク抜き期間Ｃは、可変設定される。

【0074】

次いで、制御装置３４は、ステップＳ９２２において、第２ＭＧ高電圧印加処理を開始する。次いで、制御装置３４は、ステップＳ９２４に進む。
制御装置３４は、ステップＳ９２４において、第１始動処理を開始した時点からの経過時間が第２時間閾値以下であるか否かを判定する。制御装置３４は、ステップＳ９２４において肯定判定する場合（ステップＳ９２４：ＹＥＳ）、ステップＳ９２６に進む。制御装置３４は、ステップＳ９２６において、エンジン回転速度がエンジン回転速度閾値以上であるか否かを判定する。制御装置３４は、ステップＳ９２６において否定判定する場合（ステップＳ９２６：ＮＯ）、ステップＳ９２４に進む。ステップＳ９２４の判定が肯定、かつ、ステップＳ９２６の判定が否定である間は、ステップＳ９２４及びステップＳ９２６が繰り返される。

【0075】

制御装置３４は、ステップＳ９２６において肯定判定した場合（ステップＳ９２６：ＹＥＳ）、ステップＳ９２８に進む。制御装置３４は、ステップＳ９２８において第２ＭＧ高電圧印加処理を終了する。次いで、制御装置３４は、本フローを終了する。ステップＳ９２８に進んで本フローを終了する場合が、図７に示した例に対応する。

【0076】

制御装置３４は、ステップＳ９２４において否定判定した場合（ステップＳ９２４：ＮＯ）、ステップＳ９３０に進む。制御装置３４は、ステップＳ９３０において、第２ＭＧ高電圧印加処理を終了するとともに、スタータ２０によってエンジン１０を始動する。次いで、制御装置３４は、本フローを終了する。ステップＳ９３０に進んで本フローを終了する場合が、図８に示した例に対応する。

【0077】

＜本実施形態の作用及び効果＞
（１）制御装置３４が第１始動処理を実行して、第２始動処理を実行することなくエンジン１０の始動が成功する場合がある。これに対し、制御装置３４が第１始動処理と第２始動処理とを実行することによりエンジン１０の始動が成功する場合がある。上記構成では、エンジン回転速度が０未満になったこととエンジン回転速度が所定期間以上０に維持されていることとの論理和条件である移行条件が成立したことを条件に、制御装置３４は第１始動処理を終了し、第２始動処理を開始する。これは、第１始動処理の実行中にエンジン回転速度が０未満になった場合又はエンジン回転速度が所定期間以上０に維持されている場合には、第１始動処理を継続してもエンジン１０を始動できないと考えられるためである。上記構成では、第２始動処理が実行されない構成と比較して、モータジェネレータ１２でのエンジン１０の始動の機会を増やすことができる。

【0078】

ここで、第１始動処理を終了して第２始動処理を実行すると、始動が成功することがある理由について説明する。エンジン１０は、円柱状のピストン５０と、ピストン５０の外周のリング溝５２に嵌められたピストンリング５４を有している。ある気筒が圧縮行程にあり、別の気筒が膨張行程にあることに起因して、モータジェネレータ１２に大きな負荷がかかる。第１始動処理の実行中、圧縮行程にある気筒において、ピストンリング５４がリング溝５２の下端に押し付けられている。第１始動処理を終了して第２始動処理を実行すると、初めに、モータジェネレータ１２への電力の供給が中断される。これにより、圧縮行程にある気筒においてピストン５０が下降する。ピストン５０が下降するとき、ピストンリング５４が一瞬リング溝５２の下端から離間するので、リング溝５２において空気の通り道が生じる。当該空気の通り道を通じて、圧縮空気が気筒から逃げる。このため、第２始動処理においては、第１始動処理の場合と比較して、圧縮行程にある気筒における空気の反発力が小さくなる。したがって、第１始動処理を終了して第２始動処理を実行すると、始動が成功する可能性がある。

【0079】

図７に示すように、第１始動処理を開始した時点からの経過時間と比較される時間閾値が、第１始動処理実行中と第２始動処理実行中とで異なる。すなわち、第１時間閾値よりも大きい第２時間閾値が設定されている。第１時間閾値よりも大きい第２時間閾値を設定した理由を説明する。仮にモータジェネレータ１２でのクランキングのような高電圧での電力供給を長時間続けた場合、高圧バッテリ２６が損傷する可能性がある。第１時間閾値及び第２時間閾値は、高圧バッテリ２６の損傷を回避できるように設定されている。第２始動処理においては、高圧バッテリ２６からモータジェネレータ１２への電力の供給が中断されている期間が存在する。このため、第１時間閾値よりも大きい第２時間閾値が設定されている。

【0080】

高圧バッテリ２６からモータジェネレータ１２への電力の供給が中断されている期間が存在することを考慮せずに一律の一定期間の経過に基づいてモータジェネレータ１２によるエンジン１０の始動の失敗を判定する比較例が考えられる。比較例では、高圧バッテリ２６の損傷を回避することと第２始動処理を実行することによりエンジン１０の始動を成功させることが両立するにもかかわらず、始動失敗と判定される可能性がある。

【0081】

上記構成では、第１時間閾値よりも大きい第２時間閾値が設定されている。このため、比較例と比較して、モータジェネレータ１２でのエンジン１０の始動の機会を増やすことができる。

【0082】

（２）第２始動処理の開始時点において、ある気筒が圧縮行程にあり、別の気筒が膨張行程にある。第２始動処理は、第１始動処理においてエンジン回転速度が０未満になったこととエンジン回転速度が所定期間以上０に維持されていることとの論理和条件である移行条件が成立したことを条件に実行される。第２始動処理が、第１始動処理においてエンジン回転速度が０未満になった場合に実行された場合、トルク抜き期間Ｃの開始時点においてエンジン回転速度は負である。第２始動処理が、第１始動処理においてエンジン回転速度が所定期間以上０に維持されている場合に実行された場合、空気の反発力に起因して、トルク抜き期間Ｃの開始直後にエンジン回転速度は負となる。このため、トルク抜き期間Ｃにおいて、圧縮行程にある気筒では空気が膨張し、膨張行程にある気筒では空気が圧縮される。やがて、膨張行程にある気筒において圧縮された空気がピストン５０を押し下げる力により、エンジン回転速度が０になる。

【0083】

上記構成では、トルク抜き期間Ｃの終了時点が、エンジン回転速度が０未満から０以上に切り替わる時点に一致するように設定される。制御装置３４は、トルク抜き期間Ｃの終了後、エンジン１０をクランキングするべく高圧バッテリ２６からモータジェネレータ１２に電力を供給してモータジェネレータ１２を駆動する。エンジン回転速度が０未満から０以上に切り替わった直後において、膨張行程にある気筒において、ピストン５０が圧縮空気により押し下げられる。つまり、圧縮空気がエンジン１０の正方向の回転に寄与する。したがって、エンジン回転速度が負である時点からエンジン１０をクランキングする構成と比較して、効果的にエンジン１０をクランキングできる。

【0084】

（３）上記構成とは異なり、制御装置３４がモータジェネレータ１２の回転速度が０であることに基づいて、トルク抜き期間Ｃの終了時点を判定する構成が考えられる。この構成では、エンジン回転速度が０未満から０以上に切り替わる時点にトルク抜き期間Ｃの終了時点を一致させるのが困難である。これに対し、上記構成では、制御装置３４は、負であるモータジェネレータ１２の回転速度が、０になる前に負の閾値よりも大きいことに基づいて、トルク抜き期間Ｃの終了時点を予測する。このため、エンジン回転速度が０未満から０以上に切り替わる時点にトルク抜き期間Ｃの終了時点を一致させやすい。

【0085】

＜変更例＞
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

【0086】

・車両１００の構成は適宜変更可能である。上記実施形態では、気筒の数は４つである。しかしながら、これは例示に過ぎない。気筒の数は、適宜変更可能であり、例えば６つでもよい。

【0087】

・上記実施形態では、エンジン１０とクランクプーリ１０ａとを接続又は切断可能なクラッチが設けられていない。しかしながら、エンジン１０とクランクプーリ１０ａとの間にクラッチを設けてもよい。

【0088】

・上記実施形態では、高圧バッテリ２６と、低圧バッテリ２８が車両１００に搭載されている。しかしながら、これは例示に過ぎない。モータジェネレータ１２に電力を供給可能なバッテリが車両１００に搭載されていればよい。

【0089】

・燃焼サイクルの態様は適宜変更可能である。上記実施形態では、気筒＃１、気筒＃３、気筒＃４、気筒＃２の順で混合気が点火される。気筒＃１、気筒＃２、気筒＃４、気筒＃３、の順で混合気が点火されてもよい。

【0090】

・上記実施形態では、移行条件とは、エンジン回転速度が０未満になったこととエンジン回転速度が所定期間以上０に維持されていることとの論理和条件である。これに代えて、移行条件とは、エンジン回転速度が０未満になった旨の条件でもよい。すなわち、エンジン回転速度が所定期間以上０に維持されているか否かの判定は省略されてもよい。

【0091】

・上記実施形態では、第１時間閾値は、第１プレトルク期間Ａと、バッテリ定格時間ＢＲＴとの合計値である。第２時間閾値は、第１プレトルク期間Ａと、トルク抜き期間Ｃと、第２プレトルク期間Ｄと、バッテリ定格時間ＢＲＴとの合計値である。しかしながら、これは例示に過ぎない。第１時間閾値及び第２時間閾値は、モータジェネレータ１２に電力を供給可能なバッテリの損傷を回避でき、かつ、第２時間閾値が第１時間閾値よりも大きいという要件を満たすだけでよい。

【0092】

・上記実施形態では、トルク抜き期間Ｃは、可変設定される。トルク抜き期間Ｃは固定値であってもよい。
・上記実施形態では、制御装置３４は、負であるＭＧ回転速度が、負の閾値よりも大きく、かつ、ＭＧ回転速度が増加していることに基づいて、トルク抜き期間Ｃの終了時点を予測する。しかしながら、これは例示に過ぎない。例えば、制御装置３４は、クランクシャフトが逆転した角度が閾値を超えたことに基づいて、トルク抜き期間Ｃの終了時点を判定してもよい。制御装置３４は、クランクシャフトが逆転し始めた時点からの経過時間が閾値を超えたことに基づいて、トルク抜き期間Ｃの終了時点を判定してもよい。

【0093】

・上記実施形態では、制御装置３４は、ＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭとを備えて、ソフトウェア処理を実行する。しかしながら、これは例示に過ぎない。例えば、制御装置３４は、上記実施形態において実行されるソフトウェア処理の少なくとも一部を処理する専用のハードウェア回路（例えばＡＳＩＣ等）を備えてもよい。すなわち、制御装置３４は、以下の（ａ）～（ｃ）のいずれかの構成であればよい。（ａ）制御装置３４は、プログラムに従って全ての処理を実行する処理装置と、プログラムを記憶するＲＯＭ等のプログラム格納装置とを備える。すなわち、制御装置３４は、ソフトウェア実行装置を備える。（ｂ）制御装置３４は、プログラムに従って処理の一部を実行する処理装置と、プログラム格納装置とを備える。さらに、制御装置３４は、残りの処理を実行する専用のハードウェア回路を備える。（ｃ）制御装置３４は、全ての処理を実行する専用のハードウェア回路を備える。ここで、ソフトウェア実行装置、及び／又は、専用のハードウェア回路は複数であってもよい。すなわち、上記処理は、ソフトウェア実行装置及び専用のハードウェア回路の少なくとも一方を備えた処理回路（processing circuitry）によって実行され得る。処理回路に含まれるソフトウェア実行装置及び専用のハードウェア回路は複数であってもよい。プログラム格納装置すなわちコンピュータ可読媒体は、汎用又は専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。

【符号の説明】

【0094】

１０…内燃機関（エンジン）
１２…モータジェネレータ
１６…ベルト
２０…スタータ
３４…制御装置
１００…ハイブリッド車両（車両）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】