(57)【要約】  エンジン（２）と複数のモータジェネレータ（４、５）とからの出力を用いて車両を駆動制御するとともに、エンジン（２）の出力軸（３）を固定する機構（３９）を備えたハイブリッド車両のエンジン始動制御装置（１）において、エンジン（２）を始動させる場合に、エンジン（２）の出力軸（３）に作用しているトルクを徐々に減少させた後、エンジン（２）のクランキングに必要なトルクになるまでエンジントルクを徐々に変化させる。  これにより、エンジン始動に必要なトルクを加える際にステップ状のトルク変化を避けるため、駆動力の急激な変動を抑制して、エンジン始動時のショックを低減することができる。【選択図】図１
2012117517.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと複数のモータジェネレータとからの出力を用いて車両を駆動制御するとともに、前記エンジンの出力軸を固定する機構を備えたハイブリッド車両のエンジン始動制御装置において、
前記エンジンを始動させる場合に、前記エンジンの出力軸に作用しているトルクを徐々に減少させた後、前記エンジンのクランキングに必要なトルクになるまでエンジントルクを徐々に変化させることを特徴とするハイブリッド車両のエンジン始動制御装置。
【請求項２】
前記複数のモータジェネレータは第一のモータジェネレータと第二のモータジェネレータとから構成され、 
前記エンジンと前記第一のモータジェネレータと前記第二のモータジェネレータと出力部材とから構成される４つの要素を、共線図上で前記第一のモータジェネレータ、前記エンジン、前記出力部材、前記第二のモータジェネレータの順になるように連結して歯車機構を構成し
前記エンジンを始動させる場合に、 
前記第一のモータジェネレータは、最終的に前記エンジンの出力軸に作用しているトルクに相当するトルクと前記エンジンのクランキングに必要なトルクとを加算したトルクになるようにトルクを徐々に変化させて出力し、
前記第二のモータジェネレータは、車両の駆動に必要なトルクを出力することを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両のエンジン始動制御装置。
【請求項３】
エンジンと複数のモータジェネレータとからの出力を用いて車両を駆動制御するとともに、前記エンジンの出力軸を固定する機構を備えたハイブリッド車両のエンジン始動制御装置において、
アクセル操作量を検出するアクセル操作量検出手段を設け、 
車速を検出する車速検出手段を設け、 
前記エンジンを始動させる場合に、エンジン始動要求発生時に前記エンジンの出力軸に作用しているトルク値を算出してエンジン始動時の目標エンジントルク初期値とし、前記エンジンのクランキングに必要なトルクを算出し、前記目標エンジントルク初期値から前記エンジンのクランキングに必要なトルクになるまで目標エンジントルクを徐々に変化させる目標エンジントルク算出手段と、
エンジン始動時の目標エンジン回転速度を算出する目標エンジン回転速度算出手段と、 
この目標エンジン回転速度算出手段により算出された目標エンジン回転速度と前記目標エンジントルク算出手段により算出された目標エンジントルクとから目標エンジンパワーを算出する目標エンジンパワー算出手段と、
前記アクセル操作量検出手段により検出されたアクセル操作量と前記車速検出手段により検出された車速とに基づいて目標駆動パワーを算出する目標駆動パワー算出手段と、
この目標駆動パワー算出手段により算出された目標駆動パワーと前記目標エンジンパワー算出手段により算出された目標エンジンパワーとの差を目標電力とする目標電力算出手段と、
目標エンジントルクを含むトルクバランス式と目標電力を含む電力バランス式とを用いて前記複数のモータジェネレータの指令トルク値を算出するモータトルク指令値演算手段とが備えられた制御手段を設けたことを特徴とするハイブリッド車両のエンジン始動制御装置。
【請求項４】
前記エンジンの出力軸を固定する機構はブレーキ機構であり、 
前記エンジンの出力軸に作用しているトルクが零（Ｎｍ）近傍になった時に前記ブレーキ機構は開放動作することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のハイブリッド車両のエンジン始動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ハイブリッド車両のエンジン始動制御装置に係り、特に複数の動力源からの動力を動力伝達機構（差動歯車機構）により合成して駆動軸に入出力する車両において、エンジン始動時の動力源を制御するハイブリッド車両のエンジン始動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両には、駆動源として、エンジンと複数のモータジェネレータ（電動機）とからの出力を用いて車両を駆動制御するハイブリッド車両がある。
このハイブリッド車両には、シリーズ方式（エンジンは発電機を回すためのみに用いられ、駆動は全てモータジェネレータで行う方式：直列方式）やパラレル方式（エンジンとモータジェネレータとが並列に配置され、夫々の動力が駆動に用いられる方式：並列方式）がある。
また、ハイブリッド車両には、これらシリーズ方式やパラレル方式の他に、他の方式がある。 
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１７０５３３公報
【特許文献２】特開平１０−３２５３４５号公報
【特許文献３】特許第３５７８４５１号公報
【特許文献４】特開２００２−２８１６０７号公報
【特許文献５】特開２０１０−９５０５１号公報
【特許文献６】特開２００５−８１９３１号公報
【０００４】
特許文献１、２に係るハイブリッド車両は、３軸式の動力伝達機構として、１つの遊星歯車機構（３つの回転要素を有する差動歯車機構）と、モータジェネレータとしての２つのモータジェネレータ（第一のモータジェネレータ：ＭＧ１、第二のモータジェネレータ：ＭＧ２）とを用いてエンジンの動力を発電機と駆動軸とに分割し、発電機で発電した電力を用いて駆動軸に設けたモータジェネレータを駆動することにより、エンジンの動力をトルク変換する方式である。これにより、エンジンの動作点（エンジン動作点）を、停止が含められた任意の点に設定することができ、燃費を向上している。
特許文献３、４に係るハイブリッド車両は、４軸式の動力伝達機構において、４つの回転要素を有する動力伝達機構（差動歯車機構）の各回転要素に、エンジンの出力軸、第一のモータジェネレータ（ＭＧ１）、第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）、及び駆動輪に接続される出力部材としての駆動軸を接続し、エンジンの動力と第一のモータジェネレータ（ＭＧ１）・第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）の動力とを合成して駆動軸に出力するものである。
特許文献５、６に係るハイブリッド車両は、エンジンの出力軸の回転数をブレーキ力によって制御するブレーキ機構を設け、エンジンの出力軸の固定を可能とするものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、従来、上記の特許文献１、２では、シリーズ方式ほどではないが、十分な駆動軸へのトルクを得るためには、比較的大きなトルクを有するモータジェネレータが必要となるため、及びＬＯＷギア比域で発電機と電動機との間での電力の受け渡し量が増加するため、電気的損失が大きくなってしまい、未だ改善の余地があった。
この不具合を解消するために、上記の特許文献３、４に開示されるようなハイブリッド車両では、共線図上で内側の回転要素にエンジンの出力軸と駆動軸とを配置し、共線図上で外側の回転要素にエンジン側の第一のモータジェネレータ（ＭＧ１）と駆動軸側の第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）を配置することにより、エンジンから駆動軸へ伝達される動力のうち第一のモータジェネレータ（ＭＧ１）及び第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）が受け持つ割合を少なくすることができるので、第一のモータジェネレータ（ＭＧ１）・第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）を小型化できるとともに、動力の伝達効率を改善している。
また、このような４軸式の動力伝達機構に、さらに５つ目の回転要素を追加し、これら回転要素の回転を停止させるブレーキを設ける方法も提案されている。
上記の特許文献１に記載の３軸式の動力伝達機構においては、エンジン始動判定がなされた場合に、第一のモータジェネレータ（ＭＧ１）でエンジンを駆動するとともに、その反力等で駆動軸に発生する駆動力を相殺するように、第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）を制御することで、エンジン始動時の駆動軸のトルク変動を抑制している。
更に、上記の特許文献２では、エンジン始動判定がなされた場合に、第一のモータジェネレータ（ＭＧ１）の回転速度が目標の回転速度となるように、第一のモータジェネレータ（ＭＧ１）を制御することで、エンジンを始動するとともに、第一のモータジェネレータ（ＭＧ１）の駆動によるトルク変動を第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）で補正することで、エンジン始動時の駆動軸のトルク変動を抑制している。
また、３軸式の動力伝達機構の場合に、第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）のトルクはトルクバランスに影響を与えないので、エンジン始動のために出力した第一のモータジェネレータ（ＭＧ１）のトルクから、エンジンと第一のモータジェネレータ（ＭＧ１）とにより駆動軸に出力される反力トルクを計算し、その反力トルクを打ち消すように、第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）のトルクを制御すれば、駆動軸へのトルク変動をなくしてエンジンを始動させることができる。
しかしながら、４軸式の動力伝達機構の場合には、駆動軸と第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）とが別の軸となり、第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）のトルクもトルクバランスに影響してしまうため、上記の３軸式の制御方法が使用できなかった。【０００６】
また、４軸式の動力伝達機構の制御としては、以下のような方法がある。 
エンジンの出力、第一のモータジェネレータ（ＭＧ１）、第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）の動力を合成して駆動輪に接続された駆動軸を駆動するハイブリッド車両において、電力によるパワーアシスト分を加算した駆動力の値を目標駆動力の最大値として予め設定しておき、アクセル操作量と車速とをパラメータとする目標駆動力を算出し、そして、この目標駆動力と車速とから目標駆動パワーを求め、さらに、バッテリの充電状態（ＳＯＣ）に基づいて目標充放電パワーを求め、目標駆動パワーに加算した値とエンジンが出力可能な最大出力とを比較して小さい方の値を目標エンジンパワーとして求め、目標エンジンパワーから目標エンジン動作点を求め、目標駆動パワーと目標エンジンパワーとの差からバッテリからの入出力電力の目標値である目標電力を求め、目標エンジントルクを含むトルクバランス式と目標電力を含む電力バランス式とから、第一のモータジェネレータ（ＭＧ１）と第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）の制御指令値（モータトルク指令値）を演算している。
しかしながら、このような方法においては、４軸式におけるトルクが適切に制御できるものの、エンジン始動に関する制御については言及されておらず、未だ改善の余地があった。【０００７】
更に、ハイブリッド車両のエンジン始動の制御としては、以下に述べるものが考えられている。 
エンジンの出力、第一のモータジェネレータ（ＭＧ１）、第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）の動力を合成して駆動輪に接続される駆動軸を駆動するハイブリッド車両において、アクセル操作量と車速とをパラメータとする目標駆動力を求め、この目標駆動力と車速とから目標駆動パワーを求め、バッテリの充電状態（ＳＯＣ）に基づいて目標充放電パワーを求めて目標駆動パワーに加算した値を暫定目標エンジンパワーとして求め、エンジンを始動させる際には、暫定目標エンジンパワーと車速とからエンジン始動時の目標エンジン回転速度を求め、予め設定されたエンジンのクランキングに必要なトルクを目標エンジントルクとし、目標エンジン回転速度と目標エンジントルクとから目標エンジンパワーを算出し、目標駆動力と車速とから算出した目標駆動パワーと目標エンジンパワーとの差によりバッテリからの入出力電力の目標値である目標電力を求め、目標エンジントルクを含むトルクバランス式と目標電力を含む電力バランス式とから第一のモータジェネレータ（ＭＧ１）と第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）のベーストルク指令値を演算するように構成するとともに、目標エンジン回転速度と実エンジン回転速度との偏差を基に算出された第一のモータジェネレータ（ＭＧ１）と第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）の補正トルクを前記ベーストルク補正値に加算し、さらに、目標エンジン回転速度から目標エンジン回転加速度を算出し、目標エンジン回転加速度から算出されたエンジン、第一のモータジェネレータ（ＭＧ１）、第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）のそれぞれのイナーシャトルクを補正する第一のモータジェネレータ（ＭＧ１）、第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）のイナーシャ補正トルクをフィードバック補正トルクが加算されたベーストルク指令値にさらに加算して、第一のモータジェネレータ（ＭＧ１）、第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）の最終指令トルク値とする。
しかしながら、このような制御でも、４軸式におけるトルクを適切に制御しつつ、エンジンを始動させることができるが、未だ改善点の余地があると考えられる。【０００８】
更にまた、上記の特許文献４に記載のハイブリッド車両では、エンジンが逆回転しないように、エンジンの出力軸にワンウェイクラッチを設けるとともに、ＥＶ（電気車両）走行時には、第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）の反力トルクをワンウェイクラッチで受けて走行している。このような車両において、ＥＶ走行時には、ワンウェイクラッチで第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）の反力トルクを受けているのに対し、ＨＥＶ（ハイブリッド）走行時には、ワンウェイクラッチで第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）の反力トルクを受けていないので、エンジンを始動させた瞬間、第一のモータジェネレータ（ＭＧ１）及び第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）のトルクが不連続に変化することになり、このため、モータトルクの応答性等の差によって駆動力が不連続に変化する可能性があり、運転者に不快なショックを与えるという不都合があった。【０００９】
そこで、この発明の目的は、駆動力の急激な変動を抑制して、エンジン始動時のショックの発生を低減するハイブリッド車両のエンジン始動制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明は、エンジンと複数のモータジェネレータとからの出力を用いて車両を駆動制御するとともに、前記エンジンの出力軸を固定する機構を備えたハイブリッド車両のエンジン始動制御装置において、前記エンジンを始動させる場合に、前記エンジンの出力軸に作用しているトルクを徐々に減少させた後、前記エンジンのクランキングに必要なトルクになるまでエンジントルクを徐々に変化させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
この発明のハイブリッド車両のエンジン始動制御装置は、駆動力の急激な変動を抑制して、エンジン始動時のショックの発生を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１はハイブリッド車両の始動制御装置のシステム構成図である。（実施例）
【図２】図２は目標エンジン動作点を算出する制御ブロック図である。（実施例）
【図３】図３はモータトルク指令値を算出する制御ブロック図である。（実施例）
【図４】図４は目標エンジン動作点を算出するフローチャート図である。（実施例）
【図５】図５はモータトルク指令値を算出するフローチャート図である。（実施例）
【図６】図６はエンジン回転速度が上昇するまでの各トルクの変化を示す図である。（実施例）
【図７】図７は図６の時間Ｔａでの共線図である。（実施例）
【図８】図８は図６の時間Ｔｂでの共線図である。（実施例）
【図９】図９は図６の時間Ｔｃでの共線図である。（実施例）
【図１０】図１０は図６の時間Ｔｄでの共線図である。（実施例）
【図１１】図１１は目標駆動力検索マップを示す図である。（実施例）
【図１２】図１２は目標充放電パワー検索テーブルを示す図である。（実施例）
【図１３】図１３は始動時エンジントルク検索マップを示す図である。（実施例）
【図１４】図１４は目標動作点検索マップを示す図である。（実施例）
【図１５】図１５は同一エンジン動作点で車両を変化させた場合の共線図である。（実施例）
【図１６】図１６は等パワーライン上での各効率状態を示す図である。（実施例）
【図１７】図１７は等パワーライン上の各ポイント（Ｄ、Ｅ、Ｆ）を示す共線図である。（実施例）
【図１８】図１８はエンジン効率の最良ラインと全体効率の最良ラインを示す図である。（実施例）
【図１９】図１９はＬＯＷギア比状態の共線図である。（実施例）
【図２０】図２０は中間ギア比状態の共線図である。（実施例）
【図２１】図２１はＨＩＧＨギア比状態の共線図である。（実施例）
【図２２】図２２は動力循環が発生している状態の共線図である。（実施例）
【発明を実施するための形態】
【００１３】
この発明は、駆動力の急激な変動を抑制して、エンジン始動時のショックの発生を低減する目的を、エンジン始動に必要なトルクを加える際にステップ状のトルク変化を避けるようにして実現するものである。
【実施例】
【００１４】
図１〜図２２は、この発明の実施例を示すものである。 
図１において、１は電動車両としてのハイブリッド車両のエンジン始動制御装置である。 
エンジン始動制御装置１は、トルクを出力する駆動源であるエンジン（図面上では「ＥＮＧ」と記す）２の出力軸３と、複数のモータジェネレータ（電動機）としての第一のモータジェネレータ（図面上では「ＭＧ１」と記す）４及び第二のモータジェネレータ（図面上では「ＭＧ２」と記す）５と、駆動輪６に出力伝達機構７を介して接続される出力部材としての駆動軸（図面上では「ＯＵＴ」と記す）８と、エンジン２の出力軸３と第一のモータジェネレータ４と第二のモータジェネレータ５と駆動軸８とに夫々連結された動力伝達機構（差動歯車機構）９とを備えている。複数のモータジェネレータは、第一のモータジェネレータ（図面上では「ＭＧ１」と記す）４及び第二のモータジェネレータ（図面上では「ＭＧ２」と記す）５とから構成される。
エンジン２の出力軸３の途中には、エンジン２側で、ワンウェイクラッチ１０が備えられている。このワンウェイクラッチ１０は、エンジン２が逆回転しないようにするものであり、また、ＥＶ（電気車両）走行時には第二のモータジェネレータ５の反力トルクを受けるものである。
第一のモータジェネレータ４は、第一のロータ１１と第一のステータ１２とからなる。第二のモータジェネレータ５は、第二のロータ１３と第二のステータ１４とからなる。
また、エンジン始動制御装置１は、第一のモータジェネレータ４を作動制御する第一のインバータ１５と、第二のモータジェネレータ５を作動制御する第二のインバータ１６と、第一のインバータ１５と第二のインバータ１６とに連絡した制御手段（駆動制御部：ＥＣＵ）１７とを備えている。
第一のインバータ１５は、第一のモータジェネレータ４の第一のステータ１２に接続している。第二のインバータ１６は、第二のモータジェネレータ５の第二のステータ１４に接続している。
第一のインバータ１５と第二のインバータ１６の各電源端子は、バッテリ（駆動用高電圧バッテリ）１８に接続している。このバッテリ１８は、第一のモータジェネレータ４及び第二のモータジェネレータ５と電力のやり取りが可能なものである。
このエンジン始動制御装置１においては、エンジン２と第一のモータジェネレータ４・第二のモータジェネレータ５とからの出力を用いて、ハイブリッド車両を駆動制御する。【００１５】
動力伝達機構９は、いわゆる４軸式の動力入出力装置であり、エンジン２の出力軸３と駆動軸８とを配置し、また、エンジン２側の第一のモータジェネレータ４と駆動軸８側の第二のモータジェネレータ５とを配置し、エンジン２の動力と第一のモータジェネレータ４の動力と第二のモータジェネレータ５の動力とを合成して駆動軸８に出力し、エンジン２と第一のモータジェネレータ４と第二のモータジェネレータ５と駆動軸８との間で動力の授受を行う。
つまり、動力伝達機構９では、エンジン２と第一のモータジェネレータ４と第二のモータジェネレータ５と出力部材としての駆動軸８とから構成される４つの要素を、図７〜図１０に示すように、共線図上で第一のモータジェネレータ（ＭＧ１）４、エンジン（ＥＮＧ）２、出力部材としての駆動軸（ＯＵＴ）８、第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）５の順になるように連結して歯車機構を構成している。【００１６】
動力伝達機構９は、互いの２つの回転要素が連結された第一の遊星歯車機構１９と第二の遊星歯車機構２０とを並設して構成される。
第一の遊星歯車機構１９は、第一のサンギア２１と、この第一のサンギア２１に噛み合った第一のピニオンギア２２と、この第一のピニオンギア２２に噛み合った第一のリングギア２３と、第一のピニオンギア２２に連結した第一のキャリア２４と、第一のリングギア２３に連結した出力ギア２５とを備えている。
第二の遊星歯車機構２０は、第二のサンギア２６と、この第二のサンギア２６に噛み合った第二のピニオンギア２７と、この第二のピニオンギア２７に噛み合った第二のリングギア２８と、第二のピニオンギア２７に連結した第二のキャリア２９とを備えている。【００１７】
動力伝達機構９において、第一の遊星歯車機構１９の第一のキャリア２４は、エンジン２の出力軸３に連結している。また、第二の遊星歯車機構２０の第二のキャリア２９は、第一の遊星歯車機構１９の第一のリングギア２３及び出力ギア２５に連結している。
第一のサンギア２１には、第一のモータ出力軸３０を介して第一のモータジェネレータ４の第一のロータ１１が接続する。第一のキャリア２４・第二のサンギア２６には、エンジン２の出力軸３が接続する。第一のリングギア２３・第二のキャリア２９には、出力ギア２５及び出力伝達機構７を介して駆動軸８が接続する。第二のリングギア２８には、第二のモータ出力軸３１を介して第二のモータジェネレータ５の第二のロータ１３が接続する。
第二のモータジェネレータ５は、第二のモータ出力軸３１と第二のリングギア２８と第二のキャリア２９と第一のリングギア２３と出力ギア２５と出力伝達機構７と駆動軸８とを介して駆動輪６に直接連結可能となり、単独出力のみで車両を走行させる。
つまり、動力伝達機構９においては、第一の遊星歯車機構１９の第一のキャリア２４と第二の遊星歯車機構２０の第二のサンギア２６とを結合してエンジン２の出力軸３に接続し、第一の遊星歯車機構１９の第一のリングギア２３と第二の遊星歯車機構２０の第二のキャリア２９とを結合して駆動軸８に接続し、第一の遊星歯車機構１９の第一のサンギア２１に第一のモータジェネレータ４を接続し、第二の遊星歯車機構２０の第二のリングギア２８に第二のモータジェネレータ５を接続し、エンジン２、第一のモータジェネレータ４、第二のモータジェネレータ５、及び駆動軸８との間で動力の授受を行っている。
制御手段１７には、アクセルペダルの踏み込み量をアクセル操作量として検出するアクセル操作量検出手段３２と、車速を検出する車速検出手段３３と、バッテリ１８の充電状態（ＳＯＣ）を検出するバッテリ充電状態検出手段３４と、エンジン回転速度を検出するエンジン回転速度検出手段３５とが連絡している。
また、制御手段１７には、エンジン２を制御するように、空気量調整機構３６と、燃料供給機構３７と、点火時期調整機構３８とが連絡している。【００１８】
また、図１に示すように、エンジン始動制御装置１には、エンジン２の出力軸３を固定する機構として、ワンウェイクラッチ１０の代わりにブレーキ機構３９が備えられる構成としてもよい。このブレーキ機構３９は、エンジン２の出力軸３に一体に固定されたブレーキロータ４０と、このブレーキロータ４０の外周部近傍を両側から挟み込みことによって出力軸３を制動するブレーキシュー４１とからなる。このブレーキシュー４１は、制御手段１７に連絡している。
このブレーキ機構３９は、エンジン２の出力軸３に作用しているトルクが零（０）（Ｎｍ）近傍になった時に、制御手段１７からの指令によって開放動作する。
更に、制御手段１７には、第一のモータジェネレータ４と第二のモータジェネレータ５との実際のトルクを検出するためのトルク検出手段４２が連絡している。このトルク検出手段４２は、例えば、第一のモータジェネレータ４と第二のモータジェネレータ５とのトルクを直接検出するトルクセンサからなる。なお、このトルク検出手段４２としては、第一のモータジェネレータ４と第二のモータジェネレータ５との各コイルに電流センサを設置して消費電力からトルクを算出する方法等でも良い。【００１９】
制御手段１７は、図１、図２に示すように、目標駆動力算出手段１７Ａと、目標駆動パワー算出手段１７Ｂと、目標充放電パワー算出手段１７Ｃと、暫定目標エンジンパワー算出手段１７Ｄと、目標エンジントルク算出手段１７Ｅと、目標エンジン回転速度算出手段１７Ｆと、目標エンジンパワー算出手段１７Ｇと、目標電力算出手段１７Ｈと、モータトルク指令値演算手段１７Ｉとを備える。
目標駆動力算出手段１７Ａは、アクセル操作量検出手段３２により検出されたアクセル操作量と車速検出手段３３により検出された車速とに基づいて目標駆動力を算出する。
目標駆動パワー算出手段１７Ｂは、アクセル操作量検出手段３２により検出されたアクセル操作量と車速検出手段３３により検出された車速とに基づいて、つまり、目標駆動力算出手段１７Ａにより算出された目標駆動力と車速検出手段３３により検出された車速とに基づいて目標駆動パワーを算出する。
目標充放電パワー算出手段１７Ｃは、バッテリ充電状態検出手段３４により検出されたバッテリ１８の充電状態に基づいて目標充放電パワーを算出する。
暫定目標エンジンパワー算出手段１７Ｄは、目標駆動パワー算出手段１７Ｂにより算出された目標駆動パワーと目標充放電パワー算出手段１７Ｃにより算出された目標充放電パワーとに基づいて暫定目標エンジンパワーを算出する。
目標エンジントルク算出手段１７Ｅは、エンジン２を始動させる場合に、エンジン始動要求発生時にエンジン２の出力軸３に作用しているトルク値を算出してエンジン始動時の目標エンジントルク初期値とし、エンジン２のクランキングに必要なトルクを算出し、目標エンジントルク初期値からエンジン２のクランキングに必要なトルクになるまで目標エンジントルクを徐々に変化させる。
目標エンジン回転速度算出手段１７Ｆは、目標エンジントルク算出手段１７Ｅに連絡してエンジン始動時の目標エンジン回転速度を算出する。
目標エンジンパワー算出手段１７Ｇは、目標エンジン回転速度算出手段１７Ｆにより算出された目標エンジン回転速度と目標エンジントルク算出手段１７Ｅにより算出された目標エンジントルクとから目標エンジンパワーを算出する。
目標電力算出手段１７Ｈは、目標駆動パワー算出手段１７Ｂにより算出された目標駆動パワーと目標エンジンパワー算出手段１７Ｇにより算出された目標エンジンパワーとの差を目標電力とする。
モータトルク指令値演算手段１７Ｉは、目標エンジントルクを含むトルクバランス式と目標電力を含む電力バランス式とを用いて第一のモータジェネレータ、第二のモータジェネレータの指令トルク値を算出する。【００２０】
そして、このエンジン始動制御装置１は、エンジン２を始動させる場合に、エンジン２の出力軸３に作用しているトルクを徐々に減少させた後、エンジン２のクランキングに必要なトルクになるまでエンジントルクを徐々に変化させる。
また、このエンジン始動制御装置１において、エンジン２を始動させる場合に、第一のモータジェネレータ４は、最終的にエンジン２の出力軸３に作用しているトルクに相当するトルクとエンジン２のクランキングに必要なトルクとを加算したトルクになるようにトルクを徐々に変化させて出力し、また、第二のモータジェネレータ５は、ハイブリッド車両の駆動に必要なトルクを出力する。
この実施例では、エンジン２の始動時とは、エンジン始動要求の発生時からエンジン２のクランキング時までの期間を意味する。 【００２１】
即ち、この実施例では、エンジン２の出力、第一のモータジェネレータ４、第二のモータジェネレータ５の動力を合成して駆動軸８に出力するとともに、エンジン２の出力軸３を固定できるようにブレーキ機構３９を備えたハイブリッド車両において、エンジン２を始動させる際、エンジン始動要求がなされた時点でのエンジン２の出力軸３に作用しているトルクを始動時における目標エンジントルクの初期値として設定し、目標エンジントルクを徐々にクランキングに必要なトルクまで変化させるとともに、目標エンジン回転速度と目標エンジントルクとから目標エンジンパワーを算出し、アクセル操作量と車速とから算出した目標駆動パワーと目標エンジンパワーとの差からバッテリ１８からの入出力電力の目標値である目標電力を求め、目標エンジントルクを含むトルクバランス式と目標電力を含む電力バランス式とから第一のモータジェネレータ４、第二のモータジェネレータ５の指令トルク値を演算する。
また、このハイブリッド車両においては、エンジン２を始動させる際、エンジン始動要求がなされた時点でのエンジン２の出力軸３に作用しているトルクを始動時における目標エンジントルクの初期値として設定し、徐々に図１３の始動時目標エンジントルク検索マップから検索された目標エンジントルクまで変化させるとともに目標エンジン回転速度と目標エンジントルクとから目標エンジンパワーを算出し、アクセル操作量と車速とから算出した目標駆動パワーと目標エンジンパワーとの差からバッテリ１８からの入出力電力の目標値である目標電力を求め、目標エンジントルクを含むトルクバランス式と目標電力を含む電カバランス式から第一のモータジェネレータ、第二のモータジェネレータの指令トルク値を演算する。
更に、このハイブリッド車両においては、ブレーキ機構３９にてエンジン２の出力軸３を固定する場合、エンジン２の出力軸３に作用しているトルクが零（０）（Ｎｍ）近傍になってからブレーキ機構３９を開放動作して、エンジン２のクランキングを開始する。
これにより、４軸式でエンジン２の出力軸３を固定できるハイブリッド車両において、ＥＶ走行からエンジン２の始動に必要なトルクを印加する際に、エンジン始動時にモータトルクを徐々に変化させてステップ状のトルク変化を回避させ、駆動力の急激な変動を抑制するので、エンジン始動時のショックを低減することができるものである。【００２２】
次に、この実施例においてアクセル操作量と車速とから目標エンジン動作点（目標エンジン回転速度、目標エンジントルク）の演算を、図２の制御ブロック図及び図４のフローチャート及びに基づいて説明する。
図４に示すように、制御手段１７のプログラムがスタートすると（ステップ１０１）、先ず、制御に用いる各種信号を取り込み（ステップ１０２）、図１１に示す目標駆動力検索マップから、アクセル操作量と車速とに応じた目標駆動力を算出する（ステップ１０３）。この場合、アクセル操作量が零（０）での高車速域は、エンジンブレーキ相当の減速方向の駆動力となるよう負の値に設定し、一方、車速が低い領域では、クリープ走行ができるよう正の値としている。
そして、目標駆動力と車速とを乗算して、目標駆動力でハイブリッド車両を駆動するのに必要な目標駆動パワーを設定する（ステップ１０４）。
さらに、バッテリ１８の充電状態（ＳＯＣ）を通常使用範囲内に制御するために、目標とする充放電パワーを、図１２に示す目標充放電量検索テーブルから算出する（ステップ１０５）。この場合、バッテリ１８の充電状態（ＳＯＣ）が低い場合には、充電パワーを大きくしてバッテリ１８の過放電を防止するようにし、バッテリ１８の充電状態（ＳＯＣ）が高い場合は、放電パワーを大きくして過充電を防止するようにしている。便宜上、放電側を正の値、充電側を負の値として取り扱う。
目標駆動パワーと目標充放電パワーとからエンジン２が出力すべき暫定目標エンジンパワーを計算する（ステップ１０６）。このエンジン２が出力すべき暫定目標エンジンパワーは、ハイブリッド車両の駆動に必要なパワーにバッテリ１８を充電するパワーを加算（放電の場合は減算）した値となる。ここでは、充電側を負の値として取り扱っているので、目標駆動パワーから目標充放電パワーを減算して、暫定目標エンジンパワーを算出する。
そして、制御モードがハイブリッド（ＨＥＶ）モードかどうかを判断する（ステップ１０７）。 
このステップ１０７がＹＥＳの場合には、ハイブリッド（ＨＥＶ）モード時の目標エンジン動作点（目標エンジン回転速度、目標エンジントルク）を算出する（ステップ１０８）。
前記ステップ１０７がＮＯの場合には、エンジン始動の要求があるかどうかを判断する（ステップ１０９）。 
このステップ１０９がＮＯの場合には、電気車両（ＥＶ）モード時の目標エンジン動作点（目標エンジン回転速度、目標エンジントルク）を算出する（ステップ１１０）。例えば、目標エンジン回転速度＝０（ｒｐｍ）、目標エンジントルク＝０（Ｎｍ）等とする。
前記ステップ１０９がＹＥＳの場合には、エンジン２の始動時における始動時目標エンジン回転速度を算出する（ステップ１１１）。この始動時目標エンジン回転速度は、図１４に示す目標エンジン動作点検索マップから暫定目標エンジンパワーと車速とに応じて算出されたり、あるいは、予め設定された値である。
そして、エンジン始動時の目標エンジントルクの初期値を設定する（ステップ１１２）。この目標エンジントルクの初期値は、ワンウェイクラッチ１０が受けている現在のトルクである。
このワンウェイクラッチ１０が受けている現在のトルクは、 
現在のトルク＝Ｋ２＊実際の第二のモータジェネレータのトルク−（ｋ１＋１）＊実際の第一のモータジェネレータのトルク 
で算出される。 
なお、このステップ１１２は、エンジン始動の要求が無い状態から有る状態に変更になった場合にのみ、実行される。 【００２３】
その後、図１３の検索マップから、実エンジン回転速度に応じてエンジン始動時における始動時目標エンジントルクを算出する（ステップ１１３）。この図１３の始動時目標エンジントルク検索マップは、エンジン２をクランキングできるように燃料カット時のエンジンフリクショントルクを基にして予め設定しておいた値である。なお、エンジン回転速度が０（ｒｐｍ）付近では、静止摩擦係数を考慮してエンジンフリクショントルクよりもマイナス（−）側に大きな値に設定してある。
そして、目標エンジントルクの変化率の制限を行う（ステップ１１４）。このように目標エンジントルクの変化率の制限を行うことにより、前記ステップ１１２で求めたエンジン始動時の目標エンジントルクの初期値から前記ステップ１１３で求めた始動時目標エンジントルクまで、目標エンジントルクを徐々に変化させる。
前記ステップ１０８の処理後、前記ステップ１１０の処理後、又は、前記ステップ１１４の処理後は、目標エンジンパワーを算出し（ステップ１１５）、前記目標駆動パワーから前記目標エンジンパワーを減算して、目標電力を算出する（ステップ１１６）。この目標電力は、目標駆動パワーの方が目標エンジンパワーよりも大きい場合に、バッテリ１８の電力によるアシストパワーを意味する値となり、一方、目標エンジンパワーの方が目標駆動パワーよりも大きい場合には、バッテリ１８ヘの充電電力を意味する値となる。
そして、プログラムをリターンする（ステップ１１７）。 【００２４】
上記の目標エンジン動作点検索マップは、図１４に示すように、等パワーライン上でエンジン２の効率に動力伝達機構９と第一のモータジェネレータ４と第二のモータジェネレータ５とにより構成される動力伝達系の効率を加味した全体の効率が良くなるポイントを各パワー毎に選定して結んだラインを目標動作ラインとして設定する。そして、この目標動作ラインは、各車速毎に設定する。この設定値は、実験的に求めてもよいし、エンジン２、第一のモータジェネレータ４、第二のモータジェネレータ５の効率から計算して求めてもよい。
なお、目標動作ラインは、車速が高くなるにつれて高回転側に移動する設定としている。これは、次の理由による。 
車速によらず同一のエンジン動作点を目標エンジン動作点とした場合、図１５に示すように、車速が低い場合には、第一のモータジェネレータ４の回転速度は正となり、第一のモータジェネレータ４が発電機、第二のモータジェネレータ５が電動機となる（図１５のＡの状態）。そして、車速が高くなるにつれて、第一のモータジェネレータ４の回転速度は零（０）に近づき（図１５のＢの状態）、さらに、車速が高くなると、第一のモータジェネレータ４の回転速度は負となり、この状態になると、第一のモータジェネレータ４は電動機として作動し、第二のモータジェネレータ５は発電機として作動する（図１５のＣの状態）。
車速が低い場合（図１５のＡの状態及びＢの状態）、パワーの循環は起きないので、目標動作点は、図１４に示す車速＝４０ｋｍ／ｈの目標動作ラインのように、概ねエンジン効率の良いポイントに近いものとなる。
しかし、車速が高い場合（図１５Ｃの状態）になると、第一のモータジェネレータ４は電動機として作動し、第二のモータジェネレータ５は発電機として作動し、パワー循環が発生するため、動力伝達系の効率が低下する。
従って、図１６のポイントＣに示すように、エンジン効率が良くても、動力伝達系の効率が低下するため、全体としての効率が低下してしまう。
そこで、高車速域でパワー循環が発生しないようにするには、図１７に示す共線図のポイントＥで示すように、第一のモータジェネレータ４の回転速度を零（０）以上にすればよいが、そうすると、エンジン回転速度が高くなる方へエンジン動作点が移動するので、図１６のポイントＥに示すように、動力伝達系の効率が良くなっても、エンジン効率が大きく低下するので、全体としての効率は低下してしまう。
従って、図１６に示すように、全体としてのエンジン効率が良いポイントは、両者の間のポイントＤとなり、このポイントＤを目標エンジン動作点とすれば最も効率のよい運転が可能となる。
上記のポイントＣ、ポイントＤ、ポイントＥの３つの動作点を目標動作点検索マップ上に表したのが、図１８である。この図１８において、車速が高い場合に、全体効率が最良となるエンジン動作点は、エンジン効率が最良となる動作点よりも高回転側に移動することが明白である。【００２５】
次いで、目標とする駆動力を出力しつつ、バッテリ１８の充放電量を目標値とするための第一のモータジェネレータ４と第二のモータジェネレータ５の目標トルクの演算について、図３の制御ブロック図及び図５のフローチャート及びに基づいて説明する。
図５に示すように、制御手段１７のプログラムがスタートすると（ステップ２０１）、先ず、車速から第一の遊星歯車機構１９・第二の遊星歯車機構２０の駆動軸８の回転速度Ｎｏを算出し、そして、エンジン回転速度が目標エンジン回転速度Ｎｅｔとなった場合の第一のモータジェネレータ４の回転速度Ｎｍｇ１ｔ及び第二のモータジェネレータ５の回転速度Ｎｍｇ２ｔを算出する（ステップ２０２）。この回転速度Ｎｍｇ１ｔと回転速度Ｎｍｇ２ｔとは、以下の（式１）、（式２）により算出される。この演算式は、第一の遊星歯車機構１９・第二の遊星歯車機構２０の回転速度の関係から求められる。【００２６】
Ｎｍｇ１ｔ＝（Ｎｅｔ−Ｎｏ）＊ｋ１＋Ｎｅｔ    …（式１） 【００２７】
Ｎｍｇ２ｔ＝（Ｎｏ−Ｎｅｔ）＊ｋ２＋Ｎｏ      …（式２） 【００２８】
ここで、上記の（式１）、（式２）においては、図７〜図１０に示すように、 
ｋ１：エンジン（ＥＮＧ）−駆動軸（ＯＵＴ）間を「１」とした場合の第一のモータジェネレータ（ＭＧ１）−エンジン（ＥＮＧ）間のレバー比
ｋ２：エンジン（ＥＮＧ）−駆動軸（ＯＵＴ）間を「１」とした場合の駆動軸（ＯＵＴ）−第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）間のレバー比
である。つまり、このｋ１、ｋ２は、第一の遊星歯車機構１９・第二の遊星歯車機構２０のギア比により定まる値である。 
そして、回転速度Ｎｍｇ１ｔ、回転速度Ｎｍｇ２ｔ、目標電力Ｐｂａｔｔ、目標エンジントルクＴｅｔから第一のモータジェネレータ４の基本トルクＴｍｇ１ｉを算出する（ステップ２０３）。この基本トルクＴｍｇ１ｉは、以下の式（３）により算出される。【００２９】
Ｔｍｇ１ｉ＝（Ｐｂａｔｔ＊６０／２π−Ｎｍｇ２ｔ＊Ｔｅｔ／ｋ２）／（Ｎｍｇ１ｔ＋Ｎｍｇ２ｔ＊（１＋ｋ１）／ｋ２）    …（式３） 【００３０】
この（式３）は、以下に示す第一の遊星歯車機構１９・第二の遊星歯車機構２０に入力されるトルクのバランスを表し（式４）、及び第一のモータジェネレータ４と第二のモータジェネレータ５で発電又は消費される電力とバッテリ１８ヘの入出力電力（Ｐｂａｔｔ）とが等しいことを表す（式５）からなる連立方程式を解くことにより導き出せる。【００３１】
Ｔｅｔ＋（１＋ｋ１）＊Ｔｍｇ１ｉ＝ｋ２＊Ｔｍｇ２ｉ      …（式４）            【００３２】
Ｎｍｇ１ｔ＊Ｔｍｇ１ｉ＊２π／６０＋Ｎｍｇ２ｔ＊Ｔｍｇ２ｉ＊２π／６０＝Ｐｂａｔｔ    …（式５）   【００３３】
なお、トルクバランス式では、上記の（式４）に示すように、複数のモータジェネレータ４、５のそれぞれの目標トルクと目標エンジントルクとを、複数のモータジェネレータ４、５とエンジン２とを機械的に作動連結する動力伝達機構９のギヤ比に基づくレバー比に基づいてバランスしている。
次いで、基本トルクＴｍｇ１ｉと目標エンジントルクとから第二のモータジェネレータ５の基本トルクＴｍｇ２ｉを、以下の（式６）により算出する（ステップ２０４）。【００３４】
Ｔｍｇ２ｉ＝（Ｔｅｔ＋（１＋ｋ１）＊Ｔｍｇ１ｉ）／ｋ２    …（式６）【００３５】
この（式６）は、上記の式（４）から導き出したものである。 
次に、エンジン回転速度を目標に近づけるために、エンジン回転速度の目標値との偏差に予め設定した所定のフィードバックゲインを乗算し、第一のモータジェネレータ４のフィードバック補正トルクＴｍｇ１ｆｂ及び第二のモータジェネレータ５のフィードバック補正トルクＴｍｇ２ｆｂを算出する（ステップ２０５）。
そして、エンジン回転速度から以下の（式７）を用いて、目標エンジン回転加速度を算出する（ステップ２０６）。 【００３６】
Ｎｅｔａ＝（Ｎｅｔ−Ｎｅｔｏ）／Ｔｃ    …（式７） 【００３７】
この（式７）では、 
Ｎｅｔａ：目標エンジン回転加速度 
Ｎｅｔ：目標エンジン回転速度 
Ｎｅｔｏ：目標エンジン回転速度前回値 
Ｔｃ：本ルーチン実行周期 
である。 【００３８】
そして、この目標エンジン回転加速度から以下の（式８）、（式９）を用いて、第一のモータジェネレータ４及び第二のモータジェネレータ５のイナーシャ補正トルクを算出する（ステップ２０７）。【００３９】
Ｔｍｇ１ｉｎｅ＝（Ｉｍｇ１＊（ｋ１＋１））＊２π／６０＊Ｎｅｔａ＋Ｉｅ＊（ｋ２＋１／ｋ１＋ｋ２＋１）＊２π／６０＊Ｎｅｔａ    …（式８） 【００４０】
Ｔｍｇ２ｉｎｅ＝（Ｉｍｇ２＊（−ｋ２））＊２π／６０＊Ｎｅｔａ＋Ｉｅ＊（ｋ１／ｋ１＋ｋ２＋１）＊２π／６０＊Ｎｅｔａ    …（式９） 【００４１】
上記の（式８）、（式９）においては、 
Ｔｍｇ１ｉｎｅ：第一のモータジェネレータのイナーシャ補正トルク 
Ｔｍｇ２ｉｎｅ：第二のモータジェネレータのイナーシャ補正トルク 
Ｉｍｇ１：第一のモータジェネレータのイナーシャ 
Ｉｍｇ２：第二のモータジェネレータのイナーシャ 
Ｎｅｔａ：目標エンジン回転加速度 
Ｉｅ：エンジンのイナーシャ 
ｋ１：エンジン（ＥＮＧ）−駆動軸（ＯＵＴ）間を「１」とした場合の第一のモータジェネレータ（ＭＧ１）−エンジン（ＥＮＧ）間のレバー比
ｋ２：エンジン（ＥＮＧ）−駆動軸（ＯＵＴ）間を「１」とした場合の駆動軸（ＯＵＴ）−第二のモータジェネレータ（ＭＧ２）間のレバー比
である。 【００４２】
そして、各フィードバック補正トルクＴｍｇ１ｆｂ、Ｔｍｇ２ｆｂ、各イナーシャ補正トルクＴｍｇ１ｉｎｅ、Ｔｍｇ２ｉｎｅを各基本トルクＴｍｇ１ｉ、Ｔｍｇ２ｉに加算して、第一のモータジェネレータ４の制御指令値であるトルク指令値Ｔｍｇ１及び第二のモータジェネレータ５の制御指令値であるトルク指令値Ｔｍｇ２を算出する（ステップ２０８）。
第一のモータジェネレータ４のトルク指令値Ｔｍｇ１は、 
Ｔｍｇ１＝Ｔｍｇ１ｉ＋Ｔｍｇ１ｆｂ＋Ｔｍｇ１ｉｎｅ 
で算出される。 
第二のモータジェネレータ５のトルク指令値Ｔｍｇ２は、 
Ｔｍｇ２＝Ｔｍｇ２ｉ＋Ｔｍｇ２ｆｂ＋Ｔｍｇ２ｉｎｅ 
で算出される。 
そして、この算出されたトルク指令値Ｔｍｇ１、Ｔｍｇ２により第一のモータジェネレータ４、第二のモータジェネレータ５を駆動制御することにより、エンジン２の始動ショックを抑制しつつ、エンジン２を始動させることができ、さらに、目標とする駆動力を出力しつつ、バッテリ１８ヘの充放電を目標値とすることができる。
その後、プログラムをリターンする（ステップ２０９）。 【００４３】
図６には、エンジン回転速度が上昇するまでの目標エンジントルク、第一のモータジェネレータ４の目標トルク、第二のモータジェネレータ５の目標トルク、実エンジン回転速度の変化を示す。ここでは、駆動軸８に出力されるトルクは、一定としている。
図６の時間Ｔａでは、図７の共線図に示すように、ＥＶ走行をしており、第二のモータジェネレータ５の反力トルクをワンウェイクラッチ１０が受けて走行している。
図６の時間Ｔｂでは、図８の共線図に示すように、エンジン始動要求がなされたタイミングである。このエンジン始動要求と同時に、目標エンジントルクの初期値としてワンウェイクラッチ１０が受けている現在のトルクが設定される。この目標エンジントルクの初期値から計算された第一のモータジェネレータ４、第二のモータジェネレータ５のトルクは、ＥＶ走行時のトルクと変わらず、トルクの不連続点がない。
図６の時間Ｔｃでは、図９の共線図に示すように、目標エンジントルクの初期値から始動時目標エンジントルクまで徐々に変化させている途中であり、目標エンジントルクが零（０）（Ｎｍ）となっているタイミングである。このタイミングでは、ワンウェイクラッチ１０が反力トルクを受けておらず、第一のモータジェネレータ４のトルクで第二のモータジェネレータ５の反力トルクを受けている状態である。
図６の時間Ｔｄでは、図１０の共線図に示すように、目標エンジントルクが始動時目標エンジントルク付近まで減少し、エンジン回転速度が上昇し始めたタイミングである。【００４４】
図１９〜図２２には、代表的な動作状態での共線図を示す。 
ここで、ｋ１、ｋ２は、下記のように定義される。 
ｋ１＝ＺＲ１／ＺＳ１ 
ｋ２＝ＺＳ２／ＺＲ２ 
ここで、 
ＺＳ１：第一のサンギアの歯数 
ＺＲ１：第一のリングギアの歯数 
ＺＳ２：第二のサンギアの歯数 
ＺＲ２：第二のリングギアの歯数 
である。 
各動作状態については、図１９〜図２２の共線図を用いて説明する。 
なお、この図１９〜図２２の共線図において、回転速度は、エンジン２の回転方向を正方向とし、各軸に入出力されるトルクはエンジン２のトルクと同じ向きのトルクが入力される方向を正として定義する。従って、駆動軸トルクが正の場合は、車両を後方へ駆動しようとするトルクが出力されている状態（前進時であれば減速、後進時であれば駆動）であり、一方、駆動軸トルクが負の場合は、車両を前方へ駆動しようとするトルクが出力されている状態（前進時であれば駆動、後進時であれば減速）である。
第一のモータジェネレータ４及び第二のモータジェネレータ５による発電や力行を行う場合に、第一のインバータ１５・第二のインバータ１６や第一のモータジェネレータ４・第二のモータジェネレータ５での発熱による損失が発生するため、電気エネルギと機械的エネルギとの間で変換を行う場合の効率は、１００％ではないが、説明を簡単にするため、損失が無いと仮定して説明する。【００４５】
現実として損失を考慮する場合には、損失により失われるエネルギの分だけ余分に発電するように制御すればよい。 
（１）、ＬＯＷギア比状態（図１９参照） 
エンジン２により走行し、第二のモータジェネレータ５の回転速度が零（０）の状態である。この時の共線図を、図１９に示す。第二のモータジェネレータ５の回転速度は、零（０）であるため、電力は消費しない。従って、バッテリ１８への充放電が無い場合には、第一のモータジェネレータ４で発電を行う必要はないため、第一のモータジェネレータ４のトルク指令値Ｔｍｇ１は、零（０）となる。また、エンジン回転速度と駆動軸回転速度との比は、（１＋ｋ２）／ｋ２となる。
（２）、中間ギア比状態（図２０参照） 
エンジン２により走行し、第一のモータジェネレータ４及び第二のモータジェネレータ５の回転速度が正の状態である。この時の共線図を、図２０に示す。この場合、バッテリ１８への充放電が無い場合、第一のモータジェネレータ４が回生となり、この回生電力を用いて第二のモータジェネレータ５を力行（動力を車輪（駆動輪）に伝えて加速、又は上り勾配で均衡速度を保つこと）させる。
（３）、ＨＩＧＨギア比状態 （図２１参照） 
エンジン２により走行し、第一のモータジェネレータ４の回転速度が零（０）の状態である。この時の共線図を、図２１に示す。第一のモータジェネレータ４の回転速度は零（０）であるため回生はしない。従って、バッテリ１８への充放電が無い場合には、第二のモータジェネレータ５での力行や回生は行わず、第二のモータジェネレータ５のトルク指令値Ｔｍｇ２は、零（０）となる。また、エンジン回転速度と駆動軸回転速度との比は、ｋ１／（１＋ｋ１）となる。
（４）、動力循環が発生している状態（図２２参照） 
図２１のＨＩＧＨギア比状態よりさらに車速が高い状態では、第一のモータジェネレータ４が逆回転する状態となる。この状態では、第一のモータジェネレータ４は力行となり、電力を消費する。従って、バッテリ１８への充放電がない場合には、第二のモータジェネレータ５が回生となり発電を行う。【００４６】
以上、この発明の実施例について説明してきたが、上述の実施例の構成を請求項毎に当てはめて説明する。 
先ず、請求項１に記載の発明においては、エンジン２を始動させる場合に、エンジン２の出力軸３に作用しているトルクを徐々に減少させた後、エンジン２のクランキングに必要なトルクになるまでエンジントルクを徐々に変化させる。
これにより、エンジン始動に必要なトルクを加える際にステップ状のトルク変化を避けるため、駆動力の急激な変動を抑制して、エンジン始動時のショックを低減することができる。
請求項２に記載の発明において、複数のモータジェネレータは、第一のモータジェネレータ４と第二のモータジェネレータ５とから構成される。エンジン２と第一のモータジェネレータ４と第二のモータジェネレータ５と出力部材である駆動軸８とから構成される４つの要素を、共線図上で第一のモータジェネレータ４、エンジン２、出力部材である駆動軸８、第二のモータジェネレータ５の順になるように連結して歯車機構としての動力伝達機構９を構成している。そして、エンジン２を始動させる場合に、第一のモータジェネレータ４は、最終的にエンジン２の出力軸３に作用しているトルクに相当するトルクとエンジン２のクランキングに必要なトルクとを加算したトルクになるようにトルクを徐々に変化させて出力し、また、第二のモータジェネレータ５は、車両の駆動に必要なトルクを出力する。
これにより、車両の走行に必要なトルクを出力しつつ、エンジン始動に必要なトルクを出力することができる。 
請求項３に記載の発明において、制御手段１７は、エンジン２を始動させる場合に、エンジン始動要求発生時にエンジン２の出力軸３に作用しているトルク値を算出してエンジン始動時の目標エンジントルク初期値とし、エンジン２のクランキングに必要なトルクを算出し、目標エンジントルク初期値からエンジン２のクランキングに必要なトルクになるまで目標エンジントルクを徐々に変化させる目標エンジントルク算出手段１７Ｅと、エンジン始動時の目標エンジン回転速度を算出する目標エンジン回転速度算出手段１７Ｆと、この目標エンジン回転速度算出手段１７Ｆにより算出された目標エンジン回転速度と目標エンジントルク算出手段１７Ｅにより算出された目標エンジントルクとから目標エンジンパワーを算出する目標エンジンパワー算出手段１７Ｇと、アクセル操作量検出手段３２により検出されたアクセル操作量と車速検出手段３３により検出された車速とに基づいて目標駆動パワーを算出する目標駆動パワー算出手段１７Ｂと、この目標駆動パワー算出手段１７Ｂにより算出された目標駆動パワーと目標エンジンパワー算出手段１７Ｇにより算出された目標エンジンパワーとの差を目標電力とする目標電力算出手段１７Ｈと、目標エンジントルクを含むトルクバランス式と目標電力を含む電力バランス式とを用いて第一のモータジェネレータ４、第二のモータジェネレータ５の指令トルク値を算出するモータトルク指令値演算手段１７Ｉとを備える。
これにより、エンジン始動時の目標エンジントルク初期値から算出される第一のモータジェネレータ４、第二のモータジェネレータ５の目標トルクが算出以前の目標トルクと変わらず、その後徐々に目標トルクを変化させるため、駆動力の急激な変動を抑制して、エンジン始動時のショックを低減することができる。
請求項４に記載の発明において、エンジン２の出力軸３を固定する機構は、ブレーキ機構３９である。エンジン２の出力軸３に作用しているトルクが零（０）（Ｎｍ）近傍になった時には、ブレーキ機構３９は、開放動作する。
これにより、車両へのショックの発生を防ぐことができる。 
【符号の説明】
【００４７】
１  エンジン始動制御装置 
２  エンジン（ＥＮＧ） 
４  第一のモータジェネレータ（ＭＧ１） 
５  第二のモータジェネレータ（ＭＧ２） 
６  駆動輪 
８  駆動軸（ＯＵＴ） 
９  動力伝達機構 
１５  第一のインバータ 
１６  第二のインバータ 
１７  制御手段 
１７Ａ  目標駆動力算出手段 
１７Ｂ  目標駆動パワー算出手段 
１７Ｃ  目標充放電パワー算出手段 
１７Ｄ  暫定目標エンジンパワー算出手段 
１７Ｅ  目標エンジントルク算出手段 
１７Ｆ  目標エンジン回転速度算出手段 
１７Ｇ  目標エンジンパワー算出手段 
１７Ｈ  目標電力算出手段 
１７Ｉ  モータトルク指令値演算手段 
１８  バッテリ 
３２  アクセル操作量検出手段 
３３  車速検出手段 
３４  バッテリ充電状態検出手段 
３５  エンジン回転速度検出手段 
３９  ブレーキ機構 
４２  トルク検出手段 
【図１】
2012117517.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【国際調査報告】
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