(57)【要約】【課題】停車しながら内燃機関を負荷運転してバッテリなどの蓄電装置を充電している状態から走行する際における内燃機関のノッキングを抑制する。【解決手段】停車しながらエンジンを負荷運転してバッテリを充電している状態から要求トルクＴｒ＊に基づいて走行するときに、エンジンの点火時期が早くなるよう点火時期を変更するときには、エンジンをアイドル運転している状態から走行するときにエンジンの点火時期を早くする際の変更速度より遅い変更速度によって点火時期を早くするエンジンの点火時期の変更を伴って要求トルクＴｒ＊により走行するようエンジンと第１モータと第２モータとを制御する（Ｓ３５０〜Ｓ３７０，Ｓ３９０，Ｓ４３０）。これにより、停車しながらエンジンを負荷運転してバッテリを充電している状態から要求トルクＴｒ＊に基づいて走行するときに生じ得るエンジンのノッキングを抑制することができる。【選択図】図４
2010137716.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
点火時期の調整が可能な内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、前記内燃機関の出力軸と車軸に連結された駆動軸と前記発電機の回転軸とに３つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備えるハイブリッド車であって、
走行に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
停車しながら前記内燃機関を負荷運転して前記蓄電手段を充電している状態から前記設定された要求駆動力に基づいて走行するときに、前記内燃機関の点火時期が早くなるよう該点火時期を変更するときには、前記内燃機関をアイドル運転している状態から走行するときに前記内燃機関の点火時期を早くする際の変更速度より遅い変更速度によって点火時期を早くする前記内燃機関の点火時期の変更を伴って前記設定された要求駆動力により走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御する制御手段と、
を備えるハイブリッド車。
【請求項２】
請求項１記載のハイブリッド車であって、
前記制御手段は、停車しながら前記内燃機関を負荷運転しているときには前記内燃機関をアイドル運転しているときに比して前記内燃機関の点火時期が遅くなるよう制御する手段である、
ハイブリッド車。
【請求項３】
請求項１または２記載のハイブリッド車であって、
前記内燃機関は、排気を吸気に再循環する排気再循環装置が取り付けられてなり、
前記制御手段は、停車しながら前記内燃機関を負荷運転するときには前記排気再循環装置により排気が吸気に再循環されるよう前記排気再循環装置を制御する手段である、
ハイブリッド車。
【請求項４】
請求項３記載のハイブリッド車であって、
前記制御手段は、前記排気再循環装置による排気の吸気への再循環を伴って停車しながら前記内燃機関を負荷運転しているときには前記排気再循環装置による排気の吸気への再循環を伴わずに停車しながら前記内燃機関を負荷運転しているときに比して前記内燃機関の点火時期が遅くなるよう制御する手段である、
ハイブリッド車。
【請求項５】
点火時期の調整が可能な内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、前記内燃機関の出力軸と車軸に連結された駆動軸と前記発電機の回転軸とに３つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備えるハイブリッド車の制御方法であって、
停車しながら前記内燃機関を負荷運転して前記蓄電手段を充電している状態から前記設定された要求駆動力に基づいて走行するときに、前記内燃機関の点火時期が早くなるよう該点火時期を変更するときには、前記内燃機関をアイドル運転している状態から走行するときに前記内燃機関の点火時期を早くする際の変更速度より遅い変更速度によって点火時期を早くする前記内燃機関の点火時期の変更を伴って走行に要求される要求駆動力により走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御する、
ことを特徴とするハイブリッド車の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のハイブリッド車としては、ノッキングが発生しないよう点火時期を変更するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、ノッキングが検出されないときにはエンジンの点火時期を徐々に早くし、ノッキングが検出されたときにはノッキングが検出しなくなるまで点火時期を徐々に遅くするよう点火時期を制御することにより、ノッキングを抑制している。
【特許文献１】特開２００８−１０５５５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述のハイブリッド車では、停車しながらエンジンを負荷運転してバッテリを充電している状態から走行するときにはノッキングを生じる場合がある。停車しながらエンジンを負荷運転してバッテリを充電するときには、アイドル運転しているときより点火時期を遅くしている場合がある。この場合、走行に伴って点火時期を迅速に早くすると、エンジンの燃焼が不安定となりノッキングが生じる場合がある。特に、排気の吸気系への再循環を伴っているときにはノッキングを回避するためにエンジンの点火時期を大幅に遅らせていることもあり、この状態から走行に伴って点火時期を迅速に早くすると、ノッキングが生じてしまう。
【０００４】
本発明のハイブリッド車およびその制御方法は、停車しながら内燃機関を負荷運転してバッテリなどの蓄電装置を充電している状態から走行する際における内燃機関のノッキング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】
【０００５】
本発明のハイブリッド車およびその制御方法は、少なくとも上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明のハイブリッド車は、
点火時期の調整が可能な内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、前記内燃機関の出力軸と車軸に連結された駆動軸と前記発電機の回転軸とに３つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備えるハイブリッド車であって、
走行に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
停車しながら前記内燃機関を負荷運転して前記蓄電手段を充電している状態から前記設定された要求駆動力に基づいて走行するときに、前記内燃機関の点火時期が早くなるよう該点火時期を変更するときには、前記内燃機関をアイドル運転している状態から走行するときに前記内燃機関の点火時期を早くする際の変更速度より遅い変更速度によって点火時期を早くする前記内燃機関の点火時期の変更を伴って前記設定された要求駆動力により走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
この本発明のハイブリッド車では、停車しながら内燃機関を負荷運転して蓄電手段を充電している状態から要求駆動力に基づいて走行するときに、内燃機関の点火時期が早くなるよう点火時期を変更するときには、内燃機関をアイドル運転している状態から走行するときに内燃機関の点火時期を早くする際の変更速度より遅い変更速度によって点火時期を早くする内燃機関の点火時期の変更を伴って要求駆動力により走行するよう内燃機関と発電機と電動機とを制御する。これにより、停車しながら内燃機関を負荷運転して蓄電手段を充電している状態から要求駆動力に基づいて走行するときに生じ得る内燃機関のノッキングを抑制することができる。もとより、要求駆動力により走行することができる。
【０００８】
こうした本発明のハイブリッド車において、前記制御手段は、停車しながら前記内燃機関を負荷運転しているときには前記内燃機関をアイドル運転しているときに比して前記内燃機関の点火時期が遅くなるよう制御する手段である、ものとすることもできる。
【０００９】
また、本発明のハイブリッド車において、前記内燃機関は排気を吸気に再循環する排気再循環装置が取り付けられてなり、前記制御手段は停車しながら前記内燃機関を負荷運転するときには前記排気再循環装置により排気が吸気に再循環されるよう前記排気再循環装置を制御する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、停車しながら排気を吸気に再循環する排気再循環装置が取り付けられた内燃機関を負荷運転して蓄電手段を充電している状態から要求駆動力に基づいて走行するときに生じ得る内燃機関のノッキングを抑制することができる。この場合、前記制御手段は、前記排気再循環装置による排気の吸気への再循環を伴って停車しながら前記内燃機関を負荷運転しているときには前記排気再循環装置による排気の吸気への再循環を伴わずに停車しながら前記内燃機関を負荷運転しているときに比して前記内燃機関の点火時期が遅くなるよう制御する手段である、ものとすることもできる。
【００１０】
本発明のハイブリッド車の制御方法は、
点火時期の調整が可能な内燃機関と、動力を入出力可能な発電機と、前記内燃機関の出力軸と車軸に連結された駆動軸と前記発電機の回転軸とに３つの回転要素が接続された遊星歯車機構と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備えるハイブリッド車の制御方法であって、
停車しながら前記内燃機関を負荷運転して前記蓄電手段を充電している状態から前記設定された要求駆動力に基づいて走行するときに、前記内燃機関の点火時期が早くなるよう該点火時期を変更するときには、前記内燃機関をアイドル運転している状態から走行するときに前記内燃機関の点火時期を早くする際の変更速度より遅い変更速度によって点火時期を早くする前記内燃機関の点火時期の変更を伴って走行に要求される要求駆動力により走行するよう前記内燃機関と前記発電機と前記電動機とを制御する、
ことを特徴とする。
【００１１】
この本発明のハイブリッド車の制御方法では、停車しながら内燃機関を負荷運転して蓄電手段を充電している状態から要求駆動力に基づいて走行するときに、内燃機関の点火時期が早くなるよう点火時期を変更するときには、内燃機関をアイドル運転している状態から走行するときに内燃機関の点火時期を早くする際の変更速度より遅い変更速度によって点火時期を早くする内燃機関の点火時期の変更を伴って要求駆動力により走行するよう内燃機関と発電機と電動機とを制御する。これにより、停車しながら内燃機関を負荷運転して蓄電手段を充電している状態から要求駆動力に基づいて走行するときに生じ得る内燃機関のノッキングを抑制することができる。もとより、要求駆動力により走行することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１３】
図１は、本発明の一実施例である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、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にダンパ２８を介して接続された３軸式の動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータＭＧ１と、動力分配統合機構３０に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに取り付けられた減速ギヤ３５と、この減速ギヤ３５に接続されたモータＭＧ２と、モータＭＧ１およびモータＭＧ２と電力をやり取り可能なバッテリ５０と、ハイブリッド自動車２０をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。
【００１４】
エンジン２２は、例えばガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力可能な内燃機関として構成されており、図２に示すように、エアクリーナ１２２により清浄された空気をスロットルバルブ１２４および吸気管１２５を介して吸入すると共に燃料噴射弁１２６からガソリンを噴射して吸入された空気とガソリンとを混合し、この混合気を吸気バルブ１２８を介して燃料室に吸入し、点火プラグ１３０による電気火花によって爆発燃焼させて、そのエネルギにより押し下げられるピストン１３２の往復運動をクランクシャフト２６の回転運動に変換する。エンジン２２からの排気は、一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ），窒素酸化物（ＮＯｘ）の有害成分を浄化する浄化装置（三元触媒）１３４を介して外気へ排出される。また、この浄化装置１３４の後段には、排気の一部を吸気管１２５に再循環するためのＥＧＲ管１５２と、吸気管１２５に再循環する排気の量を調節するＥＧＲバルブ１５４とを備え、ＥＧＲバルブ１５４の開閉により、エンジン２２は、不燃焼ガスとしての排気を吸気管１２５に再循環（以下、排気再循環という）して空気と排気とガソリンの混合気を燃焼室に吸引することができるようになっている。
【００１５】
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により制御されている。エンジンＥＣＵ２４は、ＣＰＵ２４ａ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、ＣＰＵ２４ａの他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ２４ｂと、データを一時的に記憶するＲＡＭ２４ｃと、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の状態を検出する種々のセンサからの信号、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１４０からのクランクポジションやエンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサ１４２からの冷却水温，燃焼室内に取り付けられた圧力センサ１４３からの筒内圧力，燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブ１２８や排気バルブを開閉するカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサ１４４からのカムポジション，スロットルバルブ１２４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１４６からのスロットルポジション，吸気管１２５に取り付けられたエアフローメータ１４８からのエアフローメータ信号，同じく吸気管１２５に取り付けられた温度センサ１４９からの吸気温度Ｔｉ，空燃比センサ１３５ａからの空燃比，酸素センサ１３５ｂからの酸素信号，吸気管１２５内の圧力を検出する吸気圧センサ１５８からの吸気圧，ＥＧＲバルブ１５４の開度を検出するＥＧＲバルブ開度センサ１５５からのＥＧＲバルブ開度，ＥＧＲ管１５２内のＥＧＲガスの温度を検出する温度センサ１５６からのＥＧＲガス温度，シリンダブロックに取り付けられてノッキングの発生に伴って生じる振動を検出するノックセンサ１５９からのノック信号Ｋｓなどが入力ポートを介して入力されている。エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を駆動するための種々の制御信号、例えば、燃料噴射弁１２６への駆動信号や、スロットルバルブ１２４のポジションを調節するスロットルモータ１３６への駆動信号，イグナイタと一体化されたイグニッションコイル１３８への制御信号，吸気バルブ１２８の開閉タイミングの変更可能な可変バルブタイミング機構１５０への制御信号，ＥＧＲバルブ１５４への駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。また、エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータを出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサ１４０からのクランクポジション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を演算したり、ノックセンサ１５９からのノック信号Ｋｓに基づいてノッキングの発生レベルを示すノック強度Ｋｒも演算している。
【００１６】
動力分配統合機構３０は、外歯歯車のサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３２と、サンギヤ３１に噛合すると共にリングギヤ３２に噛合する複数のピニオンギヤ３３と、複数のピニオンギヤ３３を自転かつ公転自在に保持するキャリア３４とを備え、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３４とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構３０は、キャリア３４にはエンジン２２のクランクシャフト２６が、サンギヤ３１にはモータＭＧ１が、リングギヤ３２にはリングギヤ軸３２ａを介して減速ギヤ３５がそれぞれ連結されており、モータＭＧ１が発電機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力をサンギヤ３１側とリングギヤ３２側にそのギヤ比に応じて分配し、モータＭＧ１が電動機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力とサンギヤ３１から入力されるモータＭＧ１からの動力を統合してリングギヤ３２側に出力する。リングギヤ３２に出力された動力は、リングギヤ軸３２ａからギヤ機構６０およびデファレンシャルギヤ６２を介して、最終的には車両の駆動輪６３ａ，６３ｂに出力される。
【００１７】
モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２を介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。インバータ４１，４２とバッテリ５０とを接続する電力ライン５４は、各インバータ４１，４２が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ５０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかから生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータＭＧ１，ＭＧ２により電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ５０は充放電されない。モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータ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からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からの信号に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。
【００１８】
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。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン５４に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１からの電池温度Ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。
【００１９】
ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２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、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、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などが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，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。
【００２０】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者によるアクセルペダル８３の踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてが動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されてリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸３２ａに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。
【００２１】
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、特にハイブリッド自動車２０が停車している状態である停車状態からハイブリッド自動車２０が走行している状態である走行状態に移行する際の動作について説明する。図３はハイブリッド自動車２０の停車の際にハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される停車時制御ルーチンの一例を示すフローチャートであり、図４はハイブリッド自動車２０の走行の際にハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される走行時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。停車時制御ルーチンおよび走行時制御ルーチンは、それぞれハイブリッド自動車２０の停車および走行の際に所定時間毎（例えば数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。説明の都合上、まず、停車時制御ルーチンについて説明し、その後、走行時制御ルーチンについて説明する。
【００２２】
図３の停車時制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１，排気再循環の実行の有無を示すＥＧＲ実行フラグＦｅｇｒおよびエンジン２２への運転要求を示すエンジン負荷運転要求フラグＦ１など制御に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。ここで、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１は、回転位置検出センサ４３により検出されたモータＭＧ１の回転子の回転位置に基づいて演算されたものをモータＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。ＥＧＲ実行フラグＦｅｇｒは、エンジンＥＣＵ２４により排気再循環が実行されているときには値１が設定され、排気再循環が実行されていないときには値０が設定されるフラグであり、エンジンＥＣＵ２４から通信により入力するものとした。エンジン負荷運転要求フラグＦ１は、ハイブリッド自動車２０の停車中にエンジン２２に対して負荷運転とアイドル運転とのうちいずれが要求されているかを示すフラグであり、バッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊に基づくバッテリ５０の充電要求の有無や、アイドル学習の要求の有無，暖機運転の要求の有無，エンジン２２からの熱を用いて車室内の暖房を行なう暖房機器からの暖房要求などに基づいてハイブリッド用電子制御ユニット７０により別途設定されたものを入力するものとした。なお、エンジン負荷運転要求フラグＦ１は、バッテリ５０の充電要求がなされているときなどの負荷運転要求時に値１が設定され、アイドル学習の要求，暖機運転の要求，車室内の暖房を行なう暖房機器からの暖房要求があるときなどのアイドル運転要求時に値０が設定される。
【００２３】
こうしてデータを入力すると、エンジン負荷運転要求フラグＦ１の値を調べ（ステップＳ１１０）、エンジン負荷運転要求フラグＦ１が値０のとき、即ちエンジン２２に対してアイドル運転が要求されているときには、エンジン２２がアイドル運転されるように、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に所定のアイドル回転数Ｎｉｄｌｅ（例えば、１０００ｒｐｍなど）を設定すると共に目標トルクＴｅ＊に値０を設定し（ステップＳ１２０）、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定する（ステップＳ１３０）。そして、エンジン２２の運転状態に基づいてエンジン２２の点火時期の仮の目標値としての仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐを設定し（ステップＳ１４０）、設定した仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐを目標点火時期Ｔｆ＊に設定する（ステップＳ１５０）。仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐの設定は、実施例では、まずエンジン２２の回転数Ｎｅや負荷率に基づいて基本点火時期を設定しておき、ノックセンサ１５９からのノック信号Ｋｓに基づいて演算されるノック強度がエンジン２２の運転状態に応じて許容され得るノック強度を超えないように学習される点火時期の補正値や温度センサ１４９からの吸気温度Ｔｉに基づいて設定される点火時期の補正値を用いて基本点火時期を補正したものを仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐとして設定することにより行なわれるものとした。
【００２４】
こうしてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊，目標点火時期Ｔｆ＊およびモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊と目標点火時期Ｔｆ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信して（ステップＳ２２０）、停車時制御ルーチンを終了する。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊と目標点火時期Ｔｆ＊を受信したエンジンＥＣＵ２４は、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによりエンジン２２が運転されるよう吸入空気量制御や燃料噴射制御を行なうと共に目標点火時期Ｔｆ＊になったときに対象気筒の点火が行なわれるようイグニッションコイル１３８に制御信号を出力する。また、トルク指令Ｔｍ１＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ１＊でモータＭＧ１が駆動されるようインバータ４１のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。こうした制御により、ハイブリッド自動車２０の停車中にエンジン２２をアイドル運転してアイドル学習を実行したり、暖機運転したり、車室内の暖房の促進を行なったりすることができる。
【００２５】
一方、ステップＳ１１０で、エンジン負荷運転要求フラグＦ１が値１のとき、即ちエンジン２２に対して負荷運転が要求されているときには、バッテリ５０を充電するため、バッテリ５０を充電する際のエンジン２２の回転数として予め設定された充電用回転数Ｎｃｈをエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊に設定すると共にバッテリ５０を充電する際のエンジン２２のトルクとして予め設定された充電用トルクＴｃｈをエンジン２２の目標トルクＴｅ＊に設定する（ステップＳ１６０）。ここで、充電用回転数Ｎｃｈおよび充電用トルクＴｃｈは、バッテリ５０を充電する際の充電電力がバッテリ５０を充電してもよい最大許容電力を超えない範囲の値を用いるものとした。
【００２６】
続いて、設定したエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとを用いて次式（１）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に計算した目標回転数Ｎｍ１＊と入力したモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１とエンジン２２の目標トルクＴｅ＊と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとに基づいて次式（２）によりモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算する（ステップＳ１７０）。ここで、式（１）は、動力分配統合機構３０の回転要素に対する力学的な関係式である。ハイブリッド自動車２０を停車した状態でエンジン２２からの動力を用いてモータＭＧ１によって発電しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を図５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３１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３４の回転数を示し、Ｒ軸はモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したリングギヤ３２の回転数Ｎｒ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。また、式（２）は、モータＭＧ１を目標回転数Ｎｍ１＊で回転させるためのフィードバック制御における関係式であり、式（２）中、右辺第２項の「ｋ１」は比例項のゲインであり、右辺第３項の「ｋ２」は積分項のゲインである。
【００２７】
Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ    (1)
Tm1*=-ρ・Te*/(1+ρ)+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt  (2)
【００２８】
続いて、エンジン２２の運転状態に基づいて仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐを設定すると共に（ステップＳ１８０）、ＥＧＲ実行フラグＦｅｇｒの値を調べ（ステップＳ１９０）、ＥＧＲ実行フラグＦｅｇｒが値０のとき、即ち停車中にエンジン２２を負荷運転しながら排気再循環を実行していないときには仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐよりも負荷運転補正量ΔＴｆｃｈだけ遅い時期を目標点火時期Ｔｆ＊として設定し（ステップＳ２００）、ＥＧＲ実行フラグＦｅｇｒが値１のとき、即ち停車中にエンジン２２を負荷運転しながら排気再循環を実行しているときには仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐよりも負荷運転補正量ΔＴｆｃｈとＥＧＲ補正量ΔＴｆｅｇｒとの和だけ遅い時期を目標点火時期Ｔｆ＊として設定する（ステップＳ２１０）。ここで、仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐは、上述したステップＳ１４０の処理と同様の処理により設定される。負荷運転補正量ΔＴｆｃｈやＥＧＲ補正量ΔＴｆｅｇｒは、それぞれノッキングの発生を抑制するために用いられる補正量であり、実験結果などに基づいて定めることができる。また、ハイブリッド自動車２０の停車中にエンジン２２を負荷運転すると、エンジンルーム内の温度が上昇し、エンジン２２に吸入される空気の吸気温度Ｔｉも上昇してエンジン２２のノッキングが発生しやすくなることがある。負荷運転補正量ΔＴｆｃｈを用いて点火時期が遅い時期となるように補正するのは、こうしたノッキングをより確実に抑制するためである。さらに、排気再循環を実行するときには排気再循環を実行していないときに比べてエンジン２２の燃焼が不安定になりノッキングが発生しやすくなることがある。ＥＧＲ補正量ΔＴｆｅｇｒを用いて点火時期が遅い時期となるように補正するのは、こうしたノッキングをより確実に抑制するためである。
【００２９】
こうしてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊，目標点火時期Ｔｆ＊およびモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊と目標点火時期Ｔｆ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信して（ステップＳ２２０）、停車時制御ルーチンを終了する。こうした制御により、ハイブリッド自動車２０の停車中にエンジン２２からの動力を用いてモータＭＧ１で発電し、この発電電力によりバッテリ５０を充電することができる。
【００３０】
次に、図４の走行時制御ルーチンを用いて、実施例のハイブリッド自動車２０の走行時の動作について説明する。走行時制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２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や車速センサ８８からの車速Ｖ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，エンジン負荷運転要求フラグＦ１など制御に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ３００）。ここで、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２は、回転位置検出センサ４３，４４により検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいて計算されたものをモータＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。また、エンジン負荷運転要求フラグＦ１は、図３の停車時制御ルーチンのステップＳ１００の処理と同様にハイブリッド用電子制御ユニット７０により別途設定されたものを入力するものとした。
【００３１】
こうしてデータを入力すると、入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて車両に要求されるトルクとして駆動輪６３ａ，６３ｂに連結された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊とエンジン２２に要求される要求パワーＰｅ＊とを設定する（ステップＳ３１０）。要求トルクＴｒ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｒ＊との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクＴｒ＊を導出して設定するものとした。図６に要求トルク設定用マップの一例を示す。要求パワーＰｅ＊は、設定した要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じたものとバッテリ５０が要求する充放電要求パワーＰｂ＊とロスＬｏｓｓとの和として計算することができる。なお、リングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒは、車速Ｖに換算係数ｋを乗じることによって求めたり、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで割ることによって求めることができる。
【００３２】
続いて、設定した要求パワーＰｅ＊に基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する（ステップＳ３２０）。この設定は、エンジン２２を効率よく動作させる動作ラインと要求パワーＰｅ＊とに基づいて行なわれる。エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を図７に示す。図示するように、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊は、動作ラインと要求パワーＰｅ＊（Ｎｅ＊×Ｔｅ＊）が一定の曲線との交点により求めることができる。
【００３３】
次に、目標回転数Ｎｅ＊とリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒ（Ｎｍ２／Ｇｒ）と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとを用いて次式（３）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に計算した目標回転数Ｎｍ１＊と現在の回転数Ｎｍ１とに基づいて次式（４）によりモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算し（ステップＳ３３０）、要求トルクＴｒ＊とトルク指令Ｔｍ１＊と動力分配統合機構３０のギヤ比ρと減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒとを用いてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を次式（５）により計算する（ステップＳ３４０）。ここで、式（３）は、動力分配統合機構３０の回転要素に対する力学的な関係式であり、図８は、ハイブリッド自動車２０が走行しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を示す。Ｒ軸上の２つの太線矢印は、モータＭＧ１から出力されたトルクＴｍ１がリングギヤ軸３２ａに作用するトルクと、モータＭＧ２から出力されるトルクＴｍ２が減速ギヤ３５を介してリングギヤ軸３２ａに作用するトルクとを示す。式（３）および式（５）は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。また、式（４）は、モータＭＧ１を目標回転数Ｎｍ１＊で回転させるためのフィードバック制御における関係式であり、式（４）中、右辺第２項の「ｋ１」は比例項のゲインであり、右辺第３項の「ｋ２」は積分項のゲインである。
【００３４】
Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/(Gr・ρ) (3)
Tm1*=-ρ・Te*/(1+ρ)+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt  (4)
Tm2*=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr    (5)
【００３５】
続いて、エンジン２２の運転状態に基づいてエンジン２２の仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐを設定し（ステップＳ３５０）、目標点火時期Ｔｆ＊の設定方法を切り換えるために用いられる点火時期切替完了フラグＦ２の値を調べる（ステップＳ３６０）。ここで、仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐは、上述した図３の停車時制御ルーチンのステップＳ１４０の処理と同様の処理により設定されるものとした。なお、ハイブリッド自動車２０の走行中は、エンジン２２から目標トルクＴｅ＊を出力するため、仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐは、停車時よりも早い時期に設定される。また、点火時期切替完了フラグＦ２は、ハイブリッド自動車２０が停車状態になると値０が設定され、走行時制御ルーチンの後述するステップＳ４１０の処理で所定条件を満たすと値１が設定されるフラグである。
【００３６】
いま、ハイブリッド自動車２０が停車状態から走行状態に移行したときを考える。このとき、点火時期切替完了フラグＦ２には値０が設定されているから（ステップＳ３６０）、さらにエンジン負荷運転要求フラグＦ１の値を調べ（ステップＳ３７０）、エンジン負荷運転要求フラグＦ１が値０のとき、即ちハイブリッド自動車２０の停車中にエンジン２２に対してアイドル運転が要求されていたときには、所定のレート値ΔＴｆ１を用いたレート処理により現在の目標点火時期Ｔｆ＊から仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐに向けて徐々に点火時期が早くなるよう目標点火時期Ｔｆ＊を設定する（ステップＳ３８０）。一方、エンジン負荷運転要求フラグＦ１が値１のとき、即ちハイブリッド自動車２０の停車中にエンジン２２に対して負荷運転が要求されていたときには、レート値ΔＴｆ１よりも小さいレート値ΔＴｆ２を用いたレート処理により現在の目標点火時期Ｔｆ＊から仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐに向けて徐々に点火時期が早くなるよう目標点火時期Ｔｆ＊を設定する（ステップＳ３９０）。ここで、ハイブリッド自動車２０が停車状態から走行状態に移行したときには、エンジン２２から迅速に目標トルクＴｅ＊を出力するために目標点火時期Ｔｆ＊を迅速に早い時期に変更することが望まれる。しかし、目標点火時期Ｔｆ＊を迅速に早くすると、エンジン２２の燃焼が不安定となりノッキングが発生することがある。そこで、実施例のハイブリッド自動車２０では、停車状態から走行状態へ移行した際に目標点火時期Ｔｆ＊が急激に早まることによるノッキングの発生を抑制するためにレート処理により目標点火時期Ｔｆ＊を徐々に変化させるものとした。また、停車状態でエンジン２２を負荷運転しているときの目標点火時期Ｔｆ＊は、前述したように、停車状態でエンジン２２をアイドル運転しているときよりも遅い時期に設定されることが多いため、停車状態でエンジン２２を負荷運転している状態から走行状態へ移行したときには目標点火時期Ｔｆ＊の変動量が大きくなり、ノッキングがより発生しやすくなることがある。アイドル運転中の停車状態から走行状態に移行したときに用いられるレート値ΔＴｆ１よりも負荷運転中の停車状態から走行状態に移行したときに用いられるレート値ΔＴｆ２の方が小さいのは、こうしたノッキングを抑制するためである。
【００３７】
こうして、目標点火時期Ｔｆ＊を設定すると、目標点火時期Ｔｆ＊が仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐと等しいか否かを調べ（ステップＳ４００）、目標点火時期Ｔｆ＊が仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐと等しくないときには、点火時期切替完了フラグＦ２の値を変更することなく、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊と目標点火時期Ｔｆ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信して（ステップＳ４３０）、走行時制御ルーチンを終了する。この走行時制御ルーチンが繰り返し実行されることにより、目標点火時期Ｔｆ＊を仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐに徐々に近づけることができる。
【００３８】
そして、目標点火時期Ｔｆ＊が仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐに至ると、ステップＳ４００の処理で目標点火時期Ｔｆ＊が仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐと等しいと判定され、点火時期切替完了フラグＦ２に値１を設定して（ステップＳ４１０）、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊と目標点火時期Ｔｆ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信して（ステップＳ４３０）、走行時制御ルーチンを終了する。
【００３９】
目標点火時期Ｔｆ＊が仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐに至った後は、ステップＳ３６０の処理で点火時期切替完了フラグＦ２が値１に設定されていると判定されるから、ステップＳ３５０の処理で設定された仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐを目標点火時期Ｔｆ＊に設定して（ステップＳ４２０）、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊と目標点火時期Ｔｆ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信して（ステップＳ４３０）、走行時制御ルーチンを終了する。
【００４０】
図９に、ハイブリッド自動車２０が停車状態から走行状態に移行したときの目標点火時期Ｔｆ＊の時間変化の一例を示す。ハイブリッド自動車２０が停車状態でエンジン２２をアイドル運転している状態から走行状態に移行すると（時刻ｔ０）、レート値ΔＴｆ１を用いたレート処理により、目標点火時期Ｔｆ＊が仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐに向けて徐々に早くなり、時刻ｔ１に目標点火時期Ｔｆ＊が仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐと等しくなる。このように、停車状態でエンジン２２をアイドル運転していたハイブリッド自動車２０が走行状態に移行する際には、ノッキングが比較的発生しにくいことを考慮して、比較的大きなレート値ΔＴｆ１を用いて目標点火時期Ｔｆ＊を早くするから、エンジン２２から迅速に目標トルクＴｅ＊を出力することができる。一方、ハイブリッド自動車２０が停車状態で排気再循環を伴わずにエンジン２２を負荷運転したり排気再循環を伴ってエンジン２２を負荷運転したりしている状態（停車状態でアイドル運転しているときよりも目標点火時期Ｔｆ＊が遅い時期に設定された状態）から走行状態に移行すると（時刻ｔ０）、レート値ΔＴｆ１よりも小さいレート値ΔＴｆ２を用いたレート処理により、目標点火時期Ｔｆ＊が仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐに向けて徐々に早くなり、時刻ｔ１よりも遅い時刻ｔ２に目標点火時期Ｔｆ＊が仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐと等しくなる。このように、停車状態でエンジン２２を負荷運転していたハイブリッド自動車２０が走行状態に移行する際には、ノッキングが比較的発生しやすくなることを考慮して、比較的小さなレート値ΔＴｆ２を用いて目標点火時期Ｔｆ＊を早くするから、エンジン２２の目標点火時期Ｔｆ＊が迅速に早くなることによるノッキングを抑制することができる。
【００４１】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、停車しながらエンジン２２を負荷運転してバッテリ５０を充電している状態から要求トルクＴｒ＊に基づいて走行するときに、エンジン２２の点火時期が早くなるよう点火時期を変更するときには、エンジン２２をアイドル運転している状態から走行するときにエンジン２２の点火時期を早くする際の変更速度より遅い変更速度によって点火時期を早くするエンジン２２の点火時期の変更を伴って要求トルクＴｒ＊により走行するようエンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とを制御するから、停車しながらエンジン２２を負荷運転してバッテリ５０を充電している状態から要求トルクＴｒ＊に基づいて走行するときに生じ得るエンジン２２のノッキングを抑制することができる。
【００４２】
実施例のハイブリッド自動車２０では、停車しながらエンジン２２を負荷運転しているときには、エンジン２２をアイドル運転しているときに比して目標点火時期Ｔｆ＊が負荷運転補正量ΔＴｆｃｈだけ遅くなるように設定されるものとしたが、こうした負荷運転補正量ΔＴｆｃｈを用いずに目標点火時期Ｔｆ＊が設定されるものとしてもよい。
【００４３】
排気再循環を伴って停車しながらエンジン２２を負荷運転しているときには、排気再循環を伴わずに停車しながらエンジン２２を負荷運転しているときに比して目標点火時期Ｔｆ＊がＥＧＲ補正量ΔＴｆｅｇｒだけ遅くなるよう設定されるものとしたが、こうしたＥＧＲ補正量ΔＴｆｅｇｒを用いずに目標点火時期Ｔｆ＊が設定されるものとしてもよい。
【００４４】
実施例のハイブリッド自動車２０では、排気再循環を実行可能なエンジン２２を備えるものとしたが、こうした排気再循環を実行できないエンジンを備えるものとしてもよい。
【００４５】
実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２の動力を減速ギヤ３５により変速してリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図１０に例示する変形例のハイブリッド自動車１２０のように、モータＭＧ２の動力をリングギヤ軸３２ａが接続された車軸（駆動輪６３ａ，６３ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図１０における車輪６４ａ，６４ｂに接続された車軸）に接続するものとしてもよい。
【００４６】
ここで、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と目標点火時期Ｔｆ＊になったときに対象気筒の点火が行なわれるようイグニッションコイル１３８に制御信号を出力するエンジンＥＣＵ２４とを組み合わせたものが「内燃機関」に相当し、モータＭＧ１が「発電機」に相当し、動力分配統合機構３０が「遊星歯車機構」に相当し、モータＭＧ２が「電動機」に相当し、バッテリ５０が「蓄電手段」に相当し、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて要求トルクＴｒ＊を設定する図４の走行時制御ルーチンのステップＳ３１０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「要求駆動力設定手段」に相当し、停車状態でエンジン２２を負荷運転してバッテリ５０を充電している状態から設定された要求トルクＴｒ＊に基づいて走行するときに、エンジン２２の目標点火時期Ｔｆ＊が早くなるよう目標点火時期Ｔｆ＊を変更するときには、停車状態でエンジン２２をアイドル運転している状態から走行状態に移行するときにエンジン２２の目標点火時期Ｔｆ＊を早くする際の変更速度であるレート値ΔＴｆ１より小さいレート値ΔＴｆ２によって目標点火時期Ｔｆ＊を早くするエンジン２２の目標点火時期Ｔｆ＊の変更を伴って駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに要求トルクＴｒ＊を出力して走行するよう、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊と目標点火時期Ｔｆ＊とを設定すると共にモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してエンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０に送信する図４の駆動制御ルーチンのステップＳ３１０〜Ｓ４３０の処理を実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０と目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊と目標点火時期Ｔｆ＊とに基づいてエンジン２２を制御するエンジンＥＣＵ２４とトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するモータＥＣＵ４０とが「制御手段」に相当する。
【００４７】
ここで、「内燃機関」としては、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関に限定されるものではなく、水素エンジンなど如何なるタイプの内燃機関であっても構わない。「発電機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ１に限定されるものではなく、誘導電動機など、駆動軸に動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「遊星歯車機構」としては、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にダンパ２８を介して接続されると共にモータＭＧ１と駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに接続された３軸式の動力分配統合機構３０に限定されるものではなく、内燃機関の出力軸と車軸に連結された駆動軸と発電機の回転軸とに３つの回転要素が接続された遊星歯車機構であれば如何なるものとしても構わない。「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、駆動軸に動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「蓄電手段」としては、二次電池としてのバッテリ５０に限定されるものではなく、キャパシタなど、発電機および電動機と電力のやりとりが可能であれば如何なるものとしても構わない。「要求駆動力設定手段」としては、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて要求トルクＴｒ＊を設定するものに限定されるものではなく、アクセル開度Ａｃｃだけに基づいて要求トルクを設定するものや走行経路が予め設定されているものにあっては走行経路における走行位置に基づいて要求トルクを設定するものなど、走行に要求される要求駆動力を設定するものであれば如何なるものとしても構わない。「制御手段」としては、ハイブリッド用電子制御ユニット７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とからなる組み合わせに限定されるものではなく、停車しながら内燃機関を負荷運転して蓄電手段を充電している状態から設定された要求駆動力に基づいて走行するときに、内燃機関の点火時期が早くなるよう点火時期を変更するときには、内燃機関をアイドル運転している状態から走行するときに内燃機関の点火時期を早くする際の変更速度より遅い変更速度によって点火時期を早くする内燃機関の点火時期の変更を伴って設定された要求駆動力により走行するよう内燃機関と発電機と電動機とを制御するものであれば、単一の電子制御ユニットにより構成されるなどとしてもよい。
【００４８】
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最良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。
【００４９】
以上、本発明を実施するための最良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】
【００５０】
本発明は、ハイブリッド車の製造産業等に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の一実施例である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。
【図２】エンジン２２の構成の概略を示す構成図である。
【図３】ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される停車時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される走行時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図５】ハイブリッド自動車２０を停車した状態でエンジン２２からの動力を用いてモータＭＧ１によって発電しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を示す説明図である。
【図６】要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図７】エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を示す説明図である。
【図８】ハイブリッド自動車２０が走行しているときの動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図の一例を示す説明図である。
【図９】停車していたハイブリッド自動車２０が走行状態に移行したときの目標点火時期Ｔｆ＊の時間変化の一例を示す説明図である。
【図１０】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。
【符号の説明】
【００５２】
２０，１２０  ハイブリッド自動車、２２  エンジン、２４  エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２４ａ  ＣＰＵ、２４ｂ  ＲＯＭ、２４ｃ  ＲＡＭ、２６  クランクシャフト、２８  ダンパ、３０  動力分配統合機構、３１  サンギヤ、３２  リングギヤ、３２ａ  リングギヤ軸、３３  ピニオンギヤ、３４  キャリア、３５  減速ギヤ、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、５１  温度センサ、５２  バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４  電力ライン、６０  ギヤ機構、６２  デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ  駆動輪、６４ａ，６４ｂ  車輪、７０  ハイブリッド用電子制御ユニット、７２  ＣＰＵ、７４  ＲＯＭ、７６  ＲＡＭ、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、１２２  エアクリーナ、１２４  スロットルバルブ、１２５  吸気管、１２６  燃料噴射弁、１２８  吸気バルブ、１３０  点火プラグ、１３２  ピストン、１３４  浄化装置（三元触媒）、１３５ａ  空燃比センサ、１３５ｂ  酸素センサ、１３６  スロットルモータ、１３８  イグニッションコイル、１４０  クランクポジションセンサ、１４２  水温センサ、１４３  圧力センサ、１４４  カムポジションセンサ、１４６  スロットルバルブポジションセンサ、１４８  エアフローメータ、１４９  温度センサ、１５０  可変バルブタイミング機構、１５２  ＥＧＲ管、１５４  ＥＧＲバルブ、１５５  ＥＧＲバルブ開度センサ、１５６  温度センサ、１５８  吸気圧センサ、１５９  ノックセンサ、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ。
【図１】
2010137716.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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