(57)【要約】  車両は、エンジンと、第１ＭＧ（モータジェネレータ）と、第２ＭＧと、これらを連結する遊星歯車式の動力分割装置と、ＥＣＵ（２００）とを備える。ＥＣＵ（２００）は、許可判定部（２１０）と、開始判定部（２２０）と、トルク制御部（２３０）とを備える。許可判定部（２１０）は、エンジンの燃焼状態が良好であるか否かに応じて、エンジンのアイドル時に動力分割装置で生じるアイドル振動を抑制するための押し当て制御の実行許否を判定し、判定結果に応じて許可フラグを設定する。開始判定部（２２０）は、停車中かつアイドル状態であるか否かを判定する。トルク制御部（２３０）は、停車中かつアイドル状態である場合、許可フラグＦが「オン」の場合は押し当て制御を実行して第１ＭＧから押し当てトルクＴｐを発生させ、「オフ」の場合は押し当て制御を実行せずに第１ＭＧから押し当てトルクＴｐを発生させない。
2012086022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関（１００）と、
前記内燃機関に歯車機構（４０）を介して結合された電動機（２０）と、
前記電動機を制御する制御装置（２００）とを備え、
前記制御装置は、前記内燃機関がアイドル状態のときに、前記内燃機関の燃焼状態が良好であるときは、前記内燃機関の作動を妨げる方向のトルクを前記電動機から発生させる、車両。
【請求項２】
前記制御装置は、前記内燃機関がアイドル状態のときに、前記燃焼状態が良好であるときは、前記燃焼状態が良好でない場合に比べて、前記内燃機関の作動を妨げる方向のトルクが大きくなるようにする、請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記制御装置は、前記内燃機関がアイドル状態のときに、前記燃焼状態が良好でないときは、前記内燃機関の作動を妨げる方向のトルクを前記電動機から発生させない、請求項２に記載の車両。
【請求項４】
前記制御装置は、前記内燃機関の作動中に前記内燃機関の状態に基づいて前記燃焼状態が良好であるか否かを判断して判断結果を記憶し、
前記制御装置は、前記車両が停止した状態で前記内燃機関がアイドル状態のときに、前記燃焼状態が良好でないと判断された履歴がないときは前記内燃機関の作動を妨げる方向のトルクを前記電動機から発生させ、前記燃焼状態が良好でないと判断された履歴があるときは前記内燃機関の作動を妨げる方向のトルクを前記電動機から発生させない、請求項３に記載の車両。
【請求項５】
前記制御装置は、前記内燃機関の始動後から所定時間が経過するまでの間に前記内燃機関の回転速度が所定速度に達しない場合に、前記燃焼状態が良好でないと判断して判断結果を記憶する、請求項４に記載の車両。
【請求項６】
前記制御装置は、前記電動機がトルクを発生していない状態で前記内燃機関がアイドル状態である間に前記内燃機関の回転速度が所定速度よりも低下した場合に、前記燃焼状態が良好でないと判断して判断結果を記憶する、請求項４に記載の車両。
【請求項７】
前記制御装置は、前記内燃機関がアイドル状態のときよりも大きいトルクを出力する負荷運転状態である間に前記内燃機関のトルクが所定トルクよりも低下した場合に、前記燃焼状態が良好でないと判断して判断結果を記憶する、請求項４項に記載の車両。
【請求項８】
内燃機関（１００）と、
前記内燃機関に歯車機構（４０）を介して結合された電動機（２０）と、
前記電動機を制御する制御装置（２００）とを備え、
前記制御装置は、前記内燃機関がアイドル状態のときに、重質燃料よりも揮発性の良い標準燃料が使用されたときは前記内燃機関の作動を妨げる方向のトルクを前記電動機から発生させる、車両。
【請求項９】
前記制御装置は、前記内燃機関がアイドル状態のときに、前記標準燃料が使用されたときは、前記重質燃料が使用されたときに比べて、前記内燃機関の作動を妨げる方向のトルクが大きくなるようにする、請求項８に記載の車両。
【請求項１０】
前記制御装置は、前記内燃機関がアイドル状態のときに、前記重質燃料が使用されたときは前記内燃機関の作動を妨げる方向のトルクを前記電動機から発生させない、請求項９に記載の車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両および車両の制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００８−６９４５号公報（特許文献１）には、エンジンと電動機とを備えるハイブリッド車両において、電動機からトルクを発生させることによって、エンジントルクの変動に起因して駆動装置に含まれる歯車機構で生じる異音（歯打ち音）を抑制する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−６９４５号公報
【特許文献２】特開２００１−２５１７０４号公報
【特許文献３】特開２００５−２７１７０６号公報
【特許文献４】特開２００２−１８０８６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のように異音を抑制するためのトルクを電動機から発生させた場合、エンジンの燃焼状態によっては、エンジンの運転状態が不安定になる場合も考えられる。【０００５】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、内燃機関と内燃機関に歯車機構を介して結合された電動機とを備えた車両において、歯車機構で生じる異音の抑制と内燃機関の運転状態の安定化とをバランス良く図ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る車両は、内燃機関と、内燃機関に歯車機構を介して結合された電動機と、電動機を制御する制御装置とを備える。制御装置は、内燃機関がアイドル状態のときに、内燃機関の燃焼状態が良好であるときは、内燃機関の作動を妨げる方向のトルクを電動機から発生させる。【０００７】
好ましくは、制御装置は、内燃機関がアイドル状態のときに、燃焼状態が良好であるときは、燃焼状態が良好でない場合に比べて、内燃機関の作動を妨げる方向のトルクが大きくなるようにする。【０００８】
好ましくは、制御装置は、内燃機関がアイドル状態のときに、燃焼状態が良好でないときは、内燃機関の作動を妨げる方向のトルクを電動機から発生させない。【０００９】
好ましくは、制御装置は、内燃機関の作動中に内燃機関の状態に基づいて燃焼状態が良好であるか否かを判断して判断結果を記憶する。制御装置は、車両が停止した状態で内燃機関がアイドル状態のときに、燃焼状態が良好でないと判断された履歴がないときは内燃機関の作動を妨げる方向のトルクを電動機から発生させ、燃焼状態が良好でないと判断された履歴があるときは内燃機関の作動を妨げる方向のトルクを電動機から発生させない。【００１０】
好ましくは、制御装置は、内燃機関の始動後から所定時間が経過するまでの間に内燃機関の回転速度が所定速度に達しない場合に、燃焼状態が良好でないと判断して判断結果を記憶する。【００１１】
好ましくは、制御装置は、電動機がトルクを発生していない状態で内燃機関がアイドル状態である間に内燃機関の回転速度が所定速度よりも低下した場合に、燃焼状態が良好でないと判断して判断結果を記憶する。【００１２】
好ましくは、制御装置は、内燃機関がアイドル状態のときよりも大きいトルクを出力する負荷運転状態である間に内燃機関のトルクが所定トルクよりも低下した場合に、燃焼状態が良好でないと判断して判断結果を記憶する。【００１３】
この発明の別の局面の係る車両は、内燃機関と、内燃機関に歯車機構を介して結合された電動機と、電動機を制御する制御装置とを備える。制御装置は、内燃機関がアイドル状態のときに、重質燃料よりも揮発性の良い標準燃料が使用されたときは内燃機関の作動を妨げる方向のトルクを電動機から発生させる。【００１４】
好ましくは、制御装置は、内燃機関がアイドル状態のときに、標準燃料が使用されたときは、標準燃料よりも揮発性の悪い重質燃料が使用されたときに比べて、内燃機関の作動を妨げる方向のトルクが大きくなるようにする。【００１５】
好ましくは、制御装置は、内燃機関がアイドル状態のときに、重質燃料が使用されたときは内燃機関の作動を妨げる方向のトルクを電動機から発生させない。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、内燃機関と内燃機関に歯車機構を介して結合された電動機とを備えた車両において、歯車機構で生じる異音の抑制と内燃機関の運転状態の安定化とをバランス良く図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】車両の全体ブロック図である。
【図２】エンジンの詳細を示す図である。
【図３】エンジン始動時の共線図を示す。
【図４】停車アイドル時の共線図を示す。
【図５】走行アイドル時の共線図を示す。
【図６】負荷運転時の共線図を示す。
【図７】ＥＣＵの機能ブロック図である。
【図８】ＥＣＵの処理手順を示すフローチャート（その１）である。
【図９】エンジン回転速度ＮｅおよびクランキングトルクＴｃｒｋの変化を示す図である。
【図１０】ＥＣＵの処理手順を示すフローチャート（その２）である。
【図１１】ＥＣＵの処理手順を示すフローチャート（その３）である。
【図１２】ＥＣＵの処理手順を示すフローチャート（その４）である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００１９】
図１は、本発明の実施例に従う車両１の全体ブロック図である。図１を参照して、この車両１は、エンジン１００と、第１ＭＧ（Ｍｏｔｏｒ  Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）２０と、第２ＭＧ３０と、動力分割装置４０と、減速機５０と、ＰＣＵ（Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）６０と、バッテリ７０と、駆動輪８０と、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）２００とを備える。
【００２０】
エンジン１００、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０は、動力分割装置４０を介して連結される。そして、この車両１は、エンジン１００および第２ＭＧ３０の少なくとも一方から出力される駆動力によって走行する。エンジン１００が発生する動力は、動力分割装置４０によって２経路に分割される。すなわち、一方は減速機５０を介して駆動輪８０へ伝達される経路であり、もう一方は第１ＭＧ２０へ伝達される経路である。
【００２１】
エンジン１００は、ＥＣＵ２００からの制御信号Ｓ１（より詳しくはＳ１ａ，Ｓ１ｂ，Ｓ１ｃ）によって制御される内燃機関である。
【００２２】
図２は、エンジン１００の詳細を示す図である。なお、図２には１つの気筒が示されているが、実際にはエンジン１００には複数の気筒が設けられる。
【００２３】
このエンジン１００においては、エアクリーナ（図示せず）から吸入される空気が、吸気管１１０を流通して、エンジン１００の燃焼室１０２に導入される。
【００２４】
スロットルバルブ１１４は、ＥＣＵ２００からの制御信号Ｓ１ａにより制御され、燃焼室１０２に導入される空気量を調整する。インジェクタ１０４は、ＥＣＵ２００からの制御信号Ｓ１ｂにより制御され、フューエルタンク（図示せず）に貯蔵された燃料を燃焼室１０２に噴射する。なお、インジェクタ１０４から吸気通路内に燃料を噴射するようにしてもよい。イグニッションコイル１０６は、ＥＣＵ２００からの制御信号Ｓ１ｃにより制御され、燃焼室１０２内の空気と燃料との混合気に点火して混合気を燃焼させる。
【００２５】
混合気が燃焼した後の排気は、排気管１２０に送られ、触媒１４０で浄化された後、大気に排出される。
【００２６】
ＥＣＵ２００には、回転速度センサ１１、水温センサ１０８、振動センサ１０９、エアフロメータ１１６、空気温センサ１１８、空燃比センサ１２２、および酸素センサ１２４からの信号が入力されている。
【００２７】
回転速度センサ１１は、エンジン回転速度（エンジン１００のクランクシャフトの回転速度）Ｎｅを検出する。水温センサ１０８は、エンジン水温ＴＨｗを検出する。振動センサ１０９は、エンジン１００のシリンダブロックの振動を検出する。エアフロメータ１１６は、吸入空気量（エンジン１００に吸入される単位時間あたりの空気量）Ｇａを検出する。空気温センサ１１８は、吸気温ＴＨａを検出する。空燃比センサ１２２は、排気中における空燃比（燃料質量に対する空気質量の比）Ａ／Ｆを検出する。酸素センサ１２４は、排気中の酸素濃度を検出する。これらの各センサは、検出結果を表わす信号をＥＣＵ２００に送信する。
【００２８】
図１に戻って、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０は、交流電動機であり、たとえば、三相交流同期電動機である。
【００２９】
動力分割装置４０は、サンギヤと、ピニオンギヤと、キャリアと、リングギヤとを含む遊星歯車から成る。ピニオンギヤは、サンギヤおよびリングギヤと係合する。キャリアは、ピニオンギヤを自転可能に支持するとともに、エンジン１００のクランクシャフトに連結される。サンギヤは、第１ＭＧ２０の回転軸に連結される。リングギヤは第２ＭＧ３０の回転軸および減速機５０に連結される。このように、エンジン１００、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０が、遊星歯車からなる動力分割装置４０を介して連結されることで、エンジン回転速度Ｎｅ、第１ＭＧ回転速度（第１ＭＧ２０の回転軸の回転速度）Ｎｍ１および第２ＭＧ回転速度（第２ＭＧ３０の回転軸の回転速度）Ｎｍ２は、後述する図３〜６に示すように、共線図において直線で結ばれる関係になる。
【００３０】
ＰＣＵ６０は、バッテリ７０に蓄えられた直流電力を第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０を駆動可能な交流電力に変換して第１ＭＧ２０および／または第２ＭＧ３０に出力する。これにより、バッテリ７０に蓄えられた電力で第１ＭＧ２０および／または第２ＭＧ３０が駆動される。また、ＰＣＵ６０は、第１ＭＧ２０および／または第２ＭＧ３０によって発電される交流電力をバッテリ７０を充電可能な直流電力に変換してバッテリ７０へ出力する。これにより、第１ＭＧ２０および／または第２ＭＧ３０が発電した電力でバッテリ７０が充電される。
【００３１】
バッテリ７０は、第１ＭＧ２０および／または第２ＭＧ３０を駆動するための電力を蓄える直流電源であり、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池から成る。バッテリ７０の電圧は、たとえば２００Ｖ程度である。なお、バッテリ７０として、大容量のキャパシタも採用可能である。
【００３２】
また、ＥＣＵ２００には、上述したエンジン１００の状態を検出する各センサ（回転速度センサ１１等）の他に、レゾルバ１２，１３、車速センサ１４、アクセルポジションセンサ１５などが接続される。
【００３３】
レゾルバ１２は、第１ＭＧ回転速度Ｎｍ１を検出する。レゾルバ１３は、第２ＭＧ回転速度Ｎｍ２を検出する。車速センサ１４は、ドライブシャフトの回転速度から車速Ｖを検出する。アクセルポジションセンサ１５は、ユーザによるアクセルペダルの操作量Ａを検出する。これらの各センサは、検出結果を表わす信号をＥＣＵ２００に送信する。
【００３４】
ＥＣＵ２００は、図示しないＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）およびメモリを内蔵し、当該メモリに記憶された情報や各センサからの情報に基づいて、所定の演算処理を実行するように構成される。
【００３５】
ＥＣＵ２００は、車両１の状態に応じて、エンジン１００、第１ＭＧ２０、第２ＭＧ３０を制御する。なお、以下では、エンジン１００のトルクを「エンジントルクＴｅ」、第１ＭＧ２０のトルクを「第１ＭＧトルクＴｍ１」、第２ＭＧ３０のトルクを「第２ＭＧトルクＴｍ２」と示す。
【００３６】
図３〜６は、いずれも、ＥＣＵ２００によって制御されるエンジン１００、第１ＭＧ２０、第２ＭＧ３０の状態を共線図上に示した図である。なお、上述したように、エンジン回転速度Ｎｅ、第１ＭＧ回転速度Ｎｍ１、第２ＭＧ回転速度Ｎｍ２は、共線図において直線で結ばれる関係になる。
【００３７】
図３は、エンジン１００の始動時の共線図を示す。なお、図３には、停車時（Ｎｍ２＝０の時）にエンジン１００を始動する場合が示されている。
【００３８】
エンジン１００を始動させる際、ＥＣＵ２００は、まず、第１ＭＧ２０を用いてエンジン１００をクランキングする。すなわち、ＥＣＵ２００は、図３に示すように、第１ＭＧ２０からクランキングトルクＴｃｒｋを発生させる（Ｔｍ１＝Ｔｃｒｋとする）。そして、ＥＣＵ２００は、クランキングトルクＴｃｒｋによってエンジン回転速度Ｎｅが所定速度まで上昇した時にイグニッションコイル１０６による点火を行なう。この点火による混合気の燃焼（いわゆる初爆）が行なわれると、エンジン１００が始動され、エンジン１００が自ら発生するトルクによってエンジン回転速度Ｎｅがさらに上昇される。なお、点火後においてもエンジン回転速度Ｎｅがしきい値Ｎ０よりも低い場合は、ＥＣＵ２００は、初爆が行なわれていないと判断して、クランキングトルクＴｃｒｋを継続して発生させる。
【００３９】
図４は、停車アイドル時（停車時にエンジン１００がアイドル状態に制御される場合）の共線図を示す。なお、本実施例で用いる「アイドル状態」とは、低負荷（無負荷を含む）かつ低回転でエンジン１００が作動している状態をいうものとする。ＥＣＵ２００は、停車アイドル時には、エンジン回転速度Ｎｅが目標アイドル回転速度Ｎｉｓｃに近づくようにエンジントルクＴｅ（より詳しくはスロットルバルブ１１４の操作量）をフィードバック制御する制御を実行する（以下、この制御を「ＩＳＣ制御」（ＩＳＣ；Ｉｄｌｅ  Ｓｐｅｅｄ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）という）。
【００４０】
この際、動力分割装置４０を構成するギヤ同士の間にガタ（遊び）が存在するため、第１ＭＧ２０をフリー状態（トルクを発生しない状態）にすると、動力分割装置４０を構成するギヤ同士が不定期に当接し比較的低い周波数の振動（以下「アイドル振動」ともいう）が生じる。このアイドル振動に起因する異音は、走行ノイズが生じない停車時には、比較的大きな不快感をユーザに与える場合がある。
【００４１】
このアイドル振動を抑制するために、ＥＣＵ２００は、図４に示すように、動力分割装置４０を構成するギヤ同士を互いに押し当てて当接した状態に維持するためのトルク（以下「押し当てトルクＴｐ」という）を第１ＭＧ２０から発生させる（Ｔｍ１＝Ｔｐとする）。押し当てトルクＴｐの大きさは、アイドル振動を抑制可能なように予め実験等によって決められる。したがって、押し当てトルクＴｐの大きさは、エンジントルクＴｅやエンジン回転速度Ｎｅに関わらず、一定の値に固定される。押し当てトルクＴｐの向きは、エンジン１００の作動を妨げる向き（図４に示す負方向）である。以下では、押し当てトルクＴｐを第１ＭＧ２０から発生させる制御を「押し当て制御」という。押し当て制御については後により詳しく説明する。
【００４２】
図５は、走行アイドル時（車両走行中にエンジン１００がアイドル状態に制御される場合）の共線図を示す。ＥＣＵ２００は、走行アイドル時においても、上述したＩＳＣ制御を実行する。そのため、停車時と同様にアイドル振動が生じ得るが、車両走行中は、走行ノイズなども生じるため、アイドル振動がユーザに与える不快感は相対的に小さくなる。そのため、ＥＣＵ２００は、走行アイドル時には、図５に示すように、押し当て制御は行わず、第１ＭＧ２０をフリー状態にする（Ｔｍ１＝０とする）。
【００４３】
図６は、負荷運転時（エンジン１００がアイドル状態よりも出力が大きい負荷運転状態に制御される場合）の共線図を示す。ＥＣＵ２００は、負荷運転時には、ユーザが要求するトルクを満足するようにエンジントルクＴｅおよび第２ＭＧトルクＴｍ２を制御する。この際、ＥＣＵ２００は、第１ＭＧトルクＴｍ１がエンジントルクＴｅおよび第２ＭＧトルクＴｍ２の反力を受け持つように第１ＭＧトルクＴｍ１をフィードバック制御する。したがって、第１ＭＧトルクＴｍ１は、負荷運転時には、エンジントルクＴｅおよび第２ＭＧトルクＴｍ２に応じて可変に制御される。
【００４４】
以上のように、本実施例においては、車両１の状態に応じて、エンジン１００、第１ＭＧ２０、第２ＭＧ３０が制御される。特に、停車アイドル時には、押し当て制御が実行されて第１ＭＧ２０から押し当てトルクＴｐが発生されるため、アイドル振動が抑制される。
【００４５】
しかしながら、押し当てトルクＴｐは、図４に示したように、エンジン１００の作動を妨げる向き（図４に示す負方向）に作用する。そのため、混合気が燃焼し難くく十分なエンジントルクＴｅを確保できない場合にまで押し当てトルクＴｐを発生させると、エンジン１００の運転状態が不安定になり、エンジンストールを引き起こす可能性が生じる。
【００４６】
そこで、ＥＣＵ２００は、エンジン１００の燃焼状態が良好である否かを予め判定しておき、停車アイドル時に、判定結果が燃焼状態が良好であることを示すときは押し当て制御を実行し、判定結果が燃焼状態が良好でないことを示すときは押し当て制御を実行しないようにする。この点が本発明の最も特徴的な点である。
【００４７】
図７は、押し当て制御に関する部分のＥＣＵ２００の機能ブロック図である。図７に示した各機能ブロックは、ハードウェアによって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。
【００４８】
ＥＣＵ２００は、許可判定部２１０と、開始判定部２２０と、トルク制御部２３０とを備える。
【００４９】
許可判定部２１０は、エンジン１００の燃焼状態が良好であるか否かに応じて、押し当て制御の実行許否を判定する。
【００５０】
許可判定部２１０は、第１判定部２１１、第２判定部２１２、第３判定部２１３、記憶部２１４を含む。第１〜３判定部２１１，２１２，２１３は、いずれも燃焼状態が良好であるか否かに応じて押し当て制御の実行許否を判定するものであるが、判定時期および判定手法が異なる。
【００５１】
第１判定部２１１は、エンジン始動時の燃焼状態に基づいて押し当て制御の実行許否を判定する。具体的な判定手法については後述する。
【００５２】
第２判定部２１２は、走行アイドル時の燃焼状態に基づいて押し当て制御の実行許否を判定する。具体的な判定手法については後述する。
【００５３】
第３判定部２１３は、負荷運転時の燃焼状態に基づいて押し当て制御の実行許否を判定する。具体的な判定手法については後述する。
【００５４】
第１〜３判定部２１１，２１２，２１３の判定結果の履歴は、いずれも記憶部２１４に記憶される。具体的には、記憶部２１４には、押し当て制御の実行を許可するか否かを示す「許可フラグＦ」が記憶されている。許可フラグＦが「オン」の場合は、押し当て制御の実行が許可されていることを示す。許可フラグＦが「オフ」の場合は、押し当て制御の実行が許可されていない（禁止されている）ことを示す。
【００５５】
第１〜３判定部２１１，２１２，２１３の各々は、燃焼状態が良好であると判定した場合、記憶部２１４に記憶されている許可フラグＦを「オン」に設定し、燃焼状態が良好でない（悪化している）と判定した場合、記憶部２１４に記憶されている許可フラグＦを「オフ」に設定する。
【００５６】
なお、燃焼状態が良好でない場合とは、燃焼状態が不安定な場合や、点火しても混合気が燃焼しない場合を含む。このような現象は、エンジン１００の制御仕様を決める際の規準となる標準燃料よりも揮発性の悪い重質燃料が使用される場合に顕著に現れる現象である。したがって、第１〜３判定部２１１，２１２，２１３による判定結果（許可フラグＦ）は、使用される燃料の性状（標準燃料であるのか重質燃料であるのか）を示すものにも相当する。
【００５７】
開始判定部２２０は、押し当て制御の開始条件が成立したか否か、具体的には、車両１が停車中であってかつエンジン１００がアイドル状態に制御される場合であるか否かを判定し、判定結果をトルク制御部２３０に出力する。
【００５８】
トルク制御部２３０は、押し当て制御の開始条件が成立すると、記憶部２１４に記憶されている許可フラグＦを読み出す。トルク制御部２３０は、許可フラグＦが「オン」の場合は押し当て制御を実行して第１ＭＧ２０から押し当てトルクＴｐを発生させ、許可フラグＦが「オフ」の場合は押し当て制御を実行せずに第１ＭＧ２０から押し当てトルクＴｐを発生させない。
【００５９】
図８は、上述の第１判定部２１１の機能を実現するためのＥＣＵ２００の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートは、エンジン始動時に開始される。
【００６０】
Ｓ１０にて、ＥＣＵ２００は、エンジン始動後から所定時間が経過するまでの間にエンジン回転速度Ｎｅがしきい値Ｎ０よりも低い状態が継続したか否かを判断する。このしきい値Ｎ０は、エンジン始動後から所定時間が経過するまでの間に初爆が行なわれたかを判断するための値に設定される。
【００６１】
図９は、エンジン始動時のエンジン回転速度ＮｅおよびクランキングトルクＴｃｒｋの変化を示す図である。クランキングトルクＴｃｒｋによってエンジン回転速度Ｎｅが所定速度に達した時刻ｔ１でイグニッションコイル１０６による点火が行なわれる。この点火によって初爆が行なわれた場合はエンジン回転速度Ｎｅがしきい値Ｎ０を超えて上昇するが、初爆が行なわれていない場合はエンジン回転速度Ｎｅがしきい値Ｎ０を超えず、クランキングトルクＴｃｒｋを０に戻すとエンジン回転速度Ｎｅも０に低下してしまう（図９の一点鎖線参照）。そのため、ＥＣＵ２００は、時刻ｔ２以降は、エンジン回転速度Ｎｅが低下しないようエンジン回転速度Ｎｅを下支えするためにクランキングトルクＴｃｒｋを継続して発生させる（以下、この制御を「下支え制御」ともいう）。Ｓ１０での判断に用いられる「所定時間」は、この下支え制御の期間βを含んだ期間αに設定される。なお、Ｓ１０で下支え制御の実行の有無そのものを判断するようにしてもよい。
【００６２】
図８に戻って、エンジン回転速度Ｎｅがしきい値Ｎ０よりも高くなった場合（Ｓ１０にてＮＯ）、ＥＣＵ２００は、燃焼状態が良好である（初爆が行なわれた）と判断して、Ｓ１１にて許可フラグＦを「オン」に設定する。一方、エンジン回転速度Ｎｅがしきい値Ｎ０よりも低い状態が継続している場合（Ｓ１０にてＹＥＳ）、ＥＣＵ２００は、燃焼状態が良好でない（初爆が行なわれていない）と判断して、Ｓ１２にて許可フラグＦを「オフ」に設定する。
【００６３】
図１０は、上述の第２判定部２１２の機能を実現するためのＥＣＵ２００の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートは、走行アイドル時に所定サイクルで繰り返し実行される。
【００６４】
Ｓ２０にて、ＥＣＵ２００は、エンジン回転速度Ｎｅが基準速度Ｎ１よりも低いか否かを判断する。基準速度Ｎ１は、たとえば目標アイドル回転速度Ｎｉｓｃに設定される。
【００６５】
エンジン回転速度Ｎｅが基準速度Ｎ１よりも高い場合（Ｓ２０にてＮＯ）、ＥＣＵ２００は、燃焼状態が良好であると判断して、Ｓ２１にて許可フラグＦを「オン」に設定する。一方、エンジン回転速度Ｎｅが基準速度Ｎ１よりも低い場合（Ｓ２０にてＹＥＳ）、ＥＣＵ２００は、燃焼状態が良好でないと判断して、Ｓ２２にて許可フラグＦを「オフ」に設定する。
【００６６】
図１１は、上述の第３判定部２１３の機能を実現するためのＥＣＵ２００の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートは、負荷運転時に所定サイクルで繰り返し実行される。
【００６７】
Ｓ３０にて、ＥＣＵ２００は、エンジントルクＴｅが基準トルクＴ０よりも低いか否かを判断する。エンジントルクＴｅは、たとえば、Ｔｍ１、Ｔｍ２から推定すればよい。すなわち、負荷運転時には、既に述べたように、Ｔｍ１がＴｅおよびＴｍ２の反力を受け持つ値に制御される。そのため、エンジントルクＴｅは、Ｔｍ１、Ｔｍ２から推定することが可能である。Ｔｍ１、Ｔｍ２は、レゾルバ１２，１３の検出結果などから推定することが可能である。また、基準トルクＴ０は、燃焼良好時のエンジントルクＴｅの値を基準として設定すればよい。たとえば、実験等の結果に基づいてＴｍ１、Ｔｍ２と燃焼良好時のエンジントルクＴｅとの対応関係を予め求めて記憶しておき、その対応関係を用いて実際のＴｍ１、Ｔｍ２に対応する基準トルクＴ０を設定するようにすればよい。
【００６８】
エンジントルクＴｅが基準トルクＴ０よりも高い場合（Ｓ３０にてＮＯ）、ＥＣＵ２００は、燃焼状態が良好であると判断して、Ｓ３１にて許可フラグＦを「オン」に設定する。一方、エンジントルクＴｅが基準トルクＴ０よりも低い場合（Ｓ３０にてＹＥＳ）、ＥＣＵ２００は、燃焼状態が良好でないと判断して、Ｓ３２にて許可フラグＦを「オフ」に設定する。
【００６９】
図１２は、上述の開始判定部２２０およびトルク制御部２３０の機能を実現するためのＥＣＵ２００の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートは、エンジン１００の作動中に所定サイクルで繰り返し実行される。
【００７０】
Ｓ４１にて、ＥＣＵ２００は、停車中であるか否かを判断する。Ｓ４２にて、ＥＣＵ２００は、エンジン１００がアイドル状態であるか否かを判断する。Ｓ４３にて、ＥＣＵ２００は、許可フラグＦが「オン」であるか否かを判断する。
【００７１】
停車アイドル時であってかつ許可フラグＦがオンである場合（Ｓ４１〜Ｓ４３のいずれにおいてもＹＥＳ）、ＥＣＵ２００は、押し当て制御を実行し、押し当てトルクＴｐを第１ＭＧ２０から発生させる。これにより、アイドル振動を抑制することができる。
【００７２】
一方、車両走行中である場合（Ｓ４０にてＮＯ）、またはエンジン１００が負荷運転中である場合（Ｓ４１にてＮＯ）、または許可フラグＦがオフである場合（Ｓ４３にてＮＯ）、ＥＣＵ２００は、押し当て制御を実行せずに、押し当てトルクＴｐを第１ＭＧ２０から発生させない。すなわち、停車アイドル時であっても、燃焼状態が良好でないと判定されていた場合、ＥＣＵ２００は、押し当て制御の実行を禁止する。これにより、エンジン１００の運転状態を安定させる（エンジンストールを回避する）ことができる。
【００７３】
以上のように、本実施例に従う車両１は、エンジン１００の燃焼状態が良好であるか否かを予め判定しておき、燃焼状態が良好であるときは停車アイドル時の押し当て制御の実行を許可し、燃焼状態が良好でないときは停車アイドル時の押し当て制御の実行を禁止する。これにより、エンジン１００の燃焼状態に応じて（使用される燃料の性状に応じて）、アイドル振動に起因する異音の抑制とエンジン１００の運転状態の安定化（エンジンストールの回避）とをバランス良く図ることができる。
【００７４】
なお、本実施例は、たとえば以下のように変更することもできる。
本実施例に従う車両１は２つのモータジェネレータ（第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０）を備えていたが、１つまたは３つのモータジェネレータを備える車両であってもよい。また、本実施例に従う車両１は駆動系にクラッチを備えていないが、駆動系にクラッチを備える車両であってもよい。
【００７５】
また、本実施例では、エンジン１００の燃焼状態が良好でないときに押し当て制御の実行を禁止していたが、本発明は押し当て制御の実行を禁止するものに限定されない。たとえば、燃焼状態が良好でないときの押し当てトルクＴｐが燃焼状態が良好であるときの押し当てトルクＴｐに比べて小さくなるようにする（言い換えれば、燃焼状態が良好であるときの押し当てトルクＴｐが燃焼状態が良好でないときの押し当てトルクＴｐよりも大きくなるようにする）ようにしてもよい。
【００７６】
また、押し当てトルクＴｐの大きさの調整は、第１ＭＧ２０の出力を制御することによって実現可能であるが、必ずしもこれに限定されない。たとえば、第１ＭＧ２０と動力分割装置４０との間にクラッチが設けられる場合には、クラッチのすべりを変更することにより、押し当てトルクＴｐの大きさを調整するようにしてもよい。
【００７７】
今回開示された実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００７８】
１  車両、１１  回転速度センサ、１２，１３  レゾルバ、１４  車速センサ、１５  アクセルポジションセンサ、２０  第１ＭＧ、３０  第２ＭＧ、４０  動力分割装置、５０  減速機、７０  バッテリ、８０  駆動輪、１００  エンジン、１０２  燃焼室、１０４  インジェクタ、１０６  イグニッションコイル、１０８  水温センサ、１０９  振動センサ、１１０  吸気管、１１４  スロットルバルブ、１１６  エアフロメータ、１１８  空気温センサ、１２０  排気管、１２２  空燃比センサ、１２４  酸素センサ、１４０  触媒、２００  ＥＣＵ、２１０  許可判定部、２１１  第１判定部、２１２  第２判定部、２１３  第３判定部、２１４  記憶部、２２０  開始判定部、２３０  トルク制御部。
【図１】
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【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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【手続補正書】
【提出日】平成23年10月20日(2011.10.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関（１００）と、
第１電動機（２０）と、
第２電動機（３０）と、
駆動輪（８０）と、
前記第１電動機に連結されるサンギヤと、前記第２電動機に連結されるとともに減速機（５０）を介して前記駆動輪に連結されるリングギヤと、前記サンギヤおよび前記リングギヤと係合するピニオンギヤと、前記内燃機関に連結され前記ピニオンギヤを自転可能に支持するキャリアとを含む遊星歯車機構（４０）と、
前記第１電動機を制御する制御装置（２００）とを備え、
前記制御装置は、前記内燃機関がアイドル状態のときに、前記内燃機関の燃焼状態が良好であるときは、前記内燃機関の作動を妨げる方向のトルクを前記第１電動機から発生させる、車両。
【請求項２】
前記制御装置は、前記内燃機関がアイドル状態のときに、前記燃焼状態が良好であるときは、前記燃焼状態が良好でない場合に比べて、前記内燃機関の作動を妨げる方向のトルクが大きくなるようにする、請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記制御装置は、前記内燃機関がアイドル状態のときに、前記燃焼状態が良好でないときは、前記内燃機関の作動を妨げる方向のトルクを前記第１電動機から発生させない、請求項２に記載の車両。
【請求項４】
前記制御装置は、前記内燃機関の作動中に前記内燃機関の状態に基づいて前記燃焼状態が良好であるか否かを判断して判断結果を記憶し、
前記制御装置は、前記車両が停止した状態で前記内燃機関がアイドル状態のときに、前記燃焼状態が良好でないと判断された履歴がないときは前記内燃機関の作動を妨げる方向のトルクを前記第１電動機から発生させ、前記燃焼状態が良好でないと判断された履歴があるときは前記内燃機関の作動を妨げる方向のトルクを前記第１電動機から発生させない、請求項３に記載の車両。
【請求項５】
前記制御装置は、前記内燃機関の始動後から所定時間が経過するまでの間に前記内燃機関の回転速度が所定速度に達しない場合に、前記燃焼状態が良好でないと判断して判断結果を記憶する、請求項４に記載の車両。
【請求項６】
前記制御装置は、前記電動機がトルクを発生していない状態で前記内燃機関がアイドル状態である間に前記内燃機関の回転速度が所定速度よりも低下した場合に、前記燃焼状態が良好でないと判断して判断結果を記憶する、請求項４に記載の車両。
【請求項７】
前記制御装置は、前記内燃機関がアイドル状態のときよりも大きいトルクを出力する負荷運転状態である間に前記内燃機関のトルクが所定トルクよりも低下した場合に、前記燃焼状態が良好でないと判断して判断結果を記憶する、請求項４項に記載の車両。
【請求項８】
内燃機関（１００）と、
第１電動機（２０）と、
第２電動機（３０）と、
駆動輪（８０）と、
前記第１電動機に連結されるサンギヤと、前記第２電動機に連結されるとともに減速機（５０）を介して前記駆動輪に連結されるリングギヤと、前記サンギヤおよび前記リングギヤと係合するピニオンギヤと、前記内燃機関に連結され前記ピニオンギヤを自転可能に支持するキャリアとを含む遊星歯車機構（４０）と、
前記第１電動機を制御する制御装置（２００）とを備え、
前記制御装置は、前記内燃機関がアイドル状態のときに、重質燃料よりも揮発性の良い標準燃料が使用されたときは前記内燃機関の作動を妨げる方向のトルクを前記第１電動機から発生させる、車両。
【請求項９】
前記制御装置は、前記内燃機関がアイドル状態のときに、前記標準燃料が使用されたときは、前記重質燃料が使用されたときに比べて、前記内燃機関の作動を妨げる方向のトルクが大きくなるようにする、請求項８に記載の車両。
【請求項１０】
前記制御装置は、前記内燃機関がアイドル状態のときに、前記重質燃料が使用されたときは前記内燃機関の作動を妨げる方向のトルクを前記第１電動機から発生させない、請求項９に記載の車両。
【国際調査報告】
2012086022.tif 000015
2012086022.tif 000016