(57)【要約】【課題】運転者の加速フィーリングを向上させる。【解決手段】高車速かつ大きなアクセル開度Ａｃｃで第１モータによってエンジンをクランキングして始動するときにおいて（Ｓ２１０，Ｓ２２０）、第１モータの回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｍ１ｒｅｆ以上に至るまではエンジンの始動時でないときより小さな値をレート値Ｒｔｒに設定し（Ｓ２５０）、第１モータの回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｍ１ｒｅｆ以上に至った後はエンジンの始動時でないときと同一の所定値Ｒｔｒ１をレート値Ｒｔｒに設定し（Ｓ２４０）、設定したレート値Ｒｔｒを用いたレート処理を仮要求トルクＴｒｔｍｐに施して要求トルクＴｒ＊を設定する（Ｓ２６０）。これにより、エンジンの始動中（特に、エンジンのクランキング後半）に駆動軸に出力されるトルクが落ち込むのを抑制することができ、運転者の加速フィーリングを向上させることができる。【選択図】図３
2014094627.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、第１モータと、車軸に連結された駆動軸と前記エンジンの出力軸と前記第１モータの回転軸とに３つの回転要素が接続されたプラネタリギヤと、前記駆動軸に回転軸が接続された第２モータと、前記第１モータおよび前記第２モータと電力をやりとりするバッテリと、アクセル操作に基づく仮要求トルクにレート処理を施して要求トルクを設定し、前記バッテリの出力制限の範囲内で前記要求トルクによって走行するよう前記エンジンと前記第１モータと前記第２モータとを制御する制御手段と、を備えるハイブリッド自動車であって、
前記制御手段は、前記エンジンの始動時において、前記第１モータの回転数が所定回転数以上に至るまでは前記エンジンの始動時でないときに比して小さなレート値を用いたレート処理を前記仮要求トルクに施して前記要求トルクを設定し、前記第１モータの回転数が前記所定回転数以上に至った後は前記エンジンの始動時でないときと同一のレート値を用いたレート処理を前記仮要求トルクに施して前記要求トルクを設定し、前記バッテリの出力制限の範囲内で、前記第１モータによって前記エンジンがクランキングされて始動されると共に前記設定した要求トルクによって走行するよう制御する手段である、
ハイブリッド自動車。
【請求項２】
請求項１記載のハイブリッド自動車であって、
前記制御手段は、前記エンジンの始動時において、前記第１モータの回転数が前記所定回転数以上に至るまでは、車速が高いほど小さくなる傾向のレート値を用いたレート処理を前記仮要求トルクに施して前記要求トルクを設定する手段である、
ハイブリッド自動車。
【請求項３】
請求項１または２記載のハイブリッド自動車であって、
前記制御手段は、前記エンジンの始動時において、前記第１モータの回転数が前記所定回転数以上に至るまでは、アクセル開度が大きいほど小さくなる傾向のレート値を用いたレート処理を前記仮要求トルクに施して前記要求トルクを設定する手段である、
ハイブリッド自動車。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１つの請求項に記載のハイブリッド自動車であって、
前記制御手段は、前記エンジンの始動時において、車速が所定車速未満のときまたはアクセル開度が所定開度未満のときには、前記第１モータの回転数に拘わらず、前記エンジンの始動時でないときと同一のレート値を用いたレート処理を前記仮要求トルクに施して前記要求トルクを設定する手段である、
ハイブリッド自動車。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１つの請求項に記載のハイブリッド自動車であって、
前記制御手段は、前記エンジンの始動時において、前記第１モータの消費電力が所定電力以上に至るまでは前記バッテリの定格出力を該バッテリの出力制限に設定し、前記第１モータの消費電力が前記所定電力以上に至った後は前記バッテリの定格出力より大きな出力を該バッテリの出力制限に設定する手段である、
ハイブリッド自動車。
【請求項６】
エンジンと、第１モータと、車軸に連結された駆動軸と前記エンジンの出力軸と前記第１モータの回転軸とに３つの回転要素が接続されたプラネタリギヤと、前記駆動軸に回転軸が接続された第２モータと、前記第１モータおよび前記第２モータと電力をやりとりするバッテリと、アクセル操作に基づく仮要求トルクに緩変化処理を施して要求トルクを設定し、前記バッテリの出力制限の範囲内で前記要求トルクによって走行するよう前記エンジンと前記第１モータと前記第２モータとを制御する制御手段と、を備えるハイブリッド自動車であって、
前記制御手段は、前記エンジンの始動時において、前記第１モータの消費電力が所定電力以上に至るまでは前記バッテリの定格出力を該バッテリの出力制限に設定し、前記第１モータの消費電力が前記所定電力以上に至った後は前記バッテリの定格出力より大きな出力を該バッテリの出力制限に設定し、該設定したバッテリの出力制限の範囲内で、前記第１モータによって前記エンジンがクランキングされて始動されると共に前記要求トルクによって走行するよう制御する手段である、
ハイブリッド自動車。
【請求項７】
請求項６記載のハイブリッド自動車であって、
前記制御手段は、前記エンジンの始動時において、前記第１モータの消費電力が前記所定電力以上に至った後は、前記第１モータの消費電力が大きいほど定格電力に対して大きくなる傾向に前記バッテリの出力制限を設定する手段である、
ハイブリッド自動車。
【請求項８】
請求項６または７記載のハイブリッド自動車であって、
前記制御手段は、前記エンジンの始動時において、車速が所定車速未満のときまたはアクセル開度が所定開度未満のときには、前記第１モータの消費電力に拘わらず、前記バッテリの定格出力を該バッテリの出力制限に設定する手段である、
ハイブリッド自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド自動車に関し、詳しくは、エンジンと、第１モータと、車軸に連結された駆動軸とエンジンの出力軸と第１モータの回転軸とに３つの回転要素が接続されたプラネタリギヤと、駆動軸に回転軸が接続された第２モータと、第１モータおよび第２モータと電力をやりとりするバッテリと、を備えるハイブリッド自動車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のハイブリッド自動車としては、エンジンと、第１ＭＧと、第２ＭＧと、第１ＭＧとエンジンと第２ＭＧおよび駆動輪とにサンギヤとキャリアとリングギヤとが接続された動力分割装置と、第１ＭＧおよび第２ＭＧと電力をやりとりするバッテリと、を備えるものにおいて、ＥＶ走行時には、ユーザによる要求パワーに基づく指令パワーを第２ＭＧのパワーで実現させるように第２ＭＧを制御し、ＨＶ走行時には、指令パワーをエンジンと第２ＭＧとの双方のパワーで実現させるようにエンジンと第１ＭＧと第２ＭＧとを制御するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このハイブリッド自動車では、ＥＶ走行時に要求パワーがバッテリ出力制限値に第１所定値を加えた値に達したときにエンジン始動条件が成立したとしてＨＶ走行に移行する。また、エンジン始動条件が成立した時点でないときには前回の指令パワーを基準パワーに設定し、エンジン始動条件が成立した時点のときには前回の実走行パワーを基準パワーに設定し、要求パワーと基準パワーに第２所定値を加えた値とのうち小さい方を指令パワーに設定する。こうした処理により、エンジン始動条件が成立した時点で指令パワーが実走行パワーに近づくから、ＥＶ走行からＨＶ走行への移行期間中に指令パワーと実走行パワーとが乖離するのを抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１８３８５０号公報
【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自動車では、バッテリの出力制限の範囲内で、ユーザのアクセル操作に基づく走行用の仮トルクにレート処理を施して得られる要求トルクによって走行するようエンジンと第１ＭＧと第２ＭＧとを制御するものにおいて、ＥＶ走行時には第１ＭＧの回転数が負の値となることから、第１ＭＧによってエンジンをクランキングして始動するときには、エンジンのクランキング初期には第１ＭＧによって発電が行なわれ、エンジンのクランキングの進行に伴って、第１ＭＧの発電電力が小さくなり、第２ＭＧから出力可能なパワー（トルク）の上限が小さくなる。このため、エンジンのクランキング前半に要求トルクを迅速に増加させると、エンジンのクランキング後半に第２ＭＧのパワー（トルク）が制限されたときに走行用のパワー（トルク）が落ち込んで運転者の加速フィーリングを悪化させる場合が生じる。
【０００５】
本発明のハイブリッド自動車は、運転者の加速フィーリングを向上させ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自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の第１のハイブリッド自動車は、
エンジンと、第１モータと、車軸に連結された駆動軸と前記エンジンの出力軸と前記第１モータの回転軸とに３つの回転要素が接続されたプラネタリギヤと、前記駆動軸に回転軸が接続された第２モータと、前記第１モータおよび前記第２モータと電力をやりとりするバッテリと、アクセル操作に基づく仮要求トルクにレート処理を施して要求トルクを設定し、前記バッテリの出力制限の範囲内で前記要求トルクによって走行するよう前記エンジンと前記第１モータと前記第２モータとを制御する制御手段と、を備えるハイブリッド自動車であって、
前記制御手段は、前記エンジンの始動時において、前記第１モータの回転数が所定回転数以上に至るまでは前記エンジンの始動時でないときに比して小さなレート値を用いたレート処理を前記仮要求トルクに施して前記要求トルクを設定し、前記第１モータの回転数が前記所定回転数以上に至った後は前記エンジンの始動時でないときと同一のレート値を用いたレート処理を前記仮要求トルクに施して前記要求トルクを設定し、前記バッテリの出力制限の範囲内で、前記第１モータによって前記エンジンがクランキングされて始動されると共に前記設定した要求トルクによって走行するよう制御する手段である、
ことを要旨とする。
【０００８】
この本発明の第１のハイブリッド自動車では、エンジンの始動時において、第１モータの回転数が所定回転数以上に至るまではエンジンの始動時でないときに比して小さなレート値を用いたレート処理を仮要求トルクに施して要求トルクを設定し、第１モータの回転数が所定回転数以上に至った後はエンジンの始動時でないときと同一のレート値を用いたレート処理を仮要求トルクに施して要求トルクを設定し、バッテリの出力制限の範囲内で、第１モータによってエンジンがクランキングされて始動されると共に要求トルクによって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。これにより、エンジンの始動中（特に、エンジンのクランキング後半）に駆動軸に出力されるトルクが落ち込むのを抑制することができ、運転者の加速フィーリングを向上させる（滑らかにする）ことができる。また、バッテリから大きな電力が出力されるのを抑制することができるから、バッテリの温度が過度に上昇するのを抑制することができる。ここで、「所定回転数」は、レート値をエンジンの始動時でないときに比して小さな値からエンジンの始動時でないときと同一の値に切り替えた後に運転者の加速フィーリングを悪化させる可能性が低いと想定される第１モータの回転数範囲の下限である、ものとすることもできる。
【０００９】
こうした本発明のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記エンジンの始動時において、前記第１モータの回転数が前記所定回転数以上に至るまでは、車速が高いほど小さくなる傾向のレート値を用いたレート処理を前記仮要求トルクに施して前記要求トルクを設定する手段である、ものとすることもできる。また、前記制御手段は、前記エンジンの始動時において、前記第１モータの回転数が前記所定回転数以上に至るまでは、アクセル開度が大きいほど小さくなる傾向のレート値を用いたレート処理を前記仮要求トルクに施して前記要求トルクを設定する手段である、ものとすることもできる。これらの場合、エンジンの始動中に駆動軸に出力されるトルクが落ち込むのをより適正に抑制することができる。
【００１０】
また、本発明の第１のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記エンジンの始動時において、車速が所定車速未満のときまたはアクセル開度が所定開度未満のときには、前記第１モータの回転数に拘わらず、前記エンジンの始動時でないときと同一のレート値を用いたレート処理を前記仮要求トルクに施して前記要求トルクを設定する手段である、ものとすることもできる。これは、車速が低いときやアクセル開度が小さいときには、エンジンの始動時でないときと同一のレート値を用いてもエンジンの始動中に駆動軸に出力されるトルクが落ち込む可能性が低いと考えられる、との理由に基づく。
【００１１】
さらに、本発明の第１のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記エンジンの始動時において、前記第１モータの消費電力が所定電力以上に至るまでは前記バッテリの定格出力を該バッテリの出力制限に設定し、前記第１モータの消費電力が前記所定電力以上に至った後は前記バッテリの定格出力より大きな出力を該バッテリの出力制限に設定する手段である、ものとすることもできる。
【００１２】
本発明の第２のハイブリッド自動車は、
エンジンと、第１モータと、車軸に連結された駆動軸と前記エンジンの出力軸と前記第１モータの回転軸とに３つの回転要素が接続されたプラネタリギヤと、前記駆動軸に回転軸が接続された第２モータと、前記第１モータおよび前記第２モータと電力をやりとりするバッテリと、アクセル操作に基づく仮要求トルクに緩変化処理を施して要求トルクを設定し、前記バッテリの出力制限の範囲内で前記要求トルクによって走行するよう前記エンジンと前記第１モータと前記第２モータとを制御する制御手段と、を備えるハイブリッド自動車であって、
前記制御手段は、前記エンジンの始動時において、前記第１モータの消費電力が所定電力以上に至るまでは前記バッテリの定格出力を該バッテリの出力制限に設定し、前記第１モータの消費電力が前記所定電力以上に至った後は前記バッテリの定格出力より大きな出力を該バッテリの出力制限に設定し、該設定したバッテリの出力制限の範囲内で、前記第１モータによって前記エンジンがクランキングされて始動されると共に前記要求トルクによって走行するよう制御する手段である、
ことを要旨とする。
【００１３】
この本発明の第２のハイブリッド自動車では、エンジンの始動時において、第１モータの消費電力が所定電力以上に至るまではバッテリの定格出力をバッテリの出力制限に設定し、第１モータの消費電力が所定電力以上に至った後はバッテリの定格出力より大きな出力をバッテリの出力制限に設定し（以下、これを超過許容処理という）、設定したバッテリの出力制限の範囲内で、第１モータによってエンジンがクランキングされて始動されると共に要求トルクによって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。これにより、エンジンの始動中（特に、エンジンのクランキング後半）に駆動軸に出力されるトルクが落ち込むのを抑制することができ、運転者の加速フィーリングを向上させる（滑らかにする）ことができる。また、通常、バッテリの保護の観点から、超過許容処理の継続時間が許容継続時間に至ったときや、超過許容処理の実行中のバッテリの放電電力の定格出力に対する超過分の積算値（超過電力量）が許容超過電力量に至ったときに、超過許容処理を強制的に終了する（出力制限を定格出力に戻す）ことが行なわれているが、本発明の第２のハイブリッド自動車では、第１モータの消費電力が所定電力以上に至るまでは超過許容処理を実行しないことにより、第１モータの消費電力に拘わらず超過許容処理を実行するものに比して、超過許容処理が強制的に終了してしまうのを抑制することができる。
【００１４】
こうした本発明の第２のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記エンジンの始動時において、前記第１モータの消費電力が前記所定電力以上に至った後は、前記第１モータの消費電力が大きいほど定格電力に対して大きくなる傾向に前記バッテリの出力制限を設定する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、駆動軸に出力されるトルクが落ち込むのと超過許容処理が強制的に終了してしまうのとをより適正に抑制することができる。
【００１５】
また、本発明の第２のハイブリッド自動車において、前記制御手段は、前記エンジンの始動時において、車速が所定車速未満のときまたはアクセル開度が所定開度未満のときには、前記第１モータの消費電力に拘わらず、前記バッテリの定格出力を該バッテリの出力制限に設定する手段である、ものとすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施例としての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】第１実施例のＨＶＥＣＵ７０により実行される始動時駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図３】要求トルク設定処理の一例を示すフローチャートである。
【図４】エンジン２２を始動するときのプラネタリギヤ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５】仮要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図６】レート値設定用マップの一例を示す説明図である。
【図７】高車速高開度始動時の要求トルクＴｒ＊，駆動軸出力トルクＴｒ，レート値Ｒｔｒの時間変化の様子の一例を示す説明図である。
【図８】第２実施例のＨＶＥＣＵ７０により実行される始動時駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図９】要求トルク設定処理の一例を示すフローチャートである。
【図１０】出力制限補正処理の一例を示すフローチャートである。
【図１１】増加量設定用マップの一例を示す説明図である。
【図１２】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。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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１】
【００１８】
図１は、本発明の第１実施例としての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。第１実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力するエンジン２２と、エンジン２２を駆動制御するエンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４と、エンジン２２のクランクシャフト２６にキャリアが接続されると共に駆動輪３８ａ，３８ｂにデファレンシャルギヤ３７を介して連結された駆動軸３６にリングギヤが接続されたシングルピニオン式のプラネタリギヤ３０と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されたモータＭＧ１と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子が駆動軸３６に接続されたモータＭＧ２と、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するためのインバータ４１，４２と、インバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子をスイッチング制御することによってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０と、例えばリチウムイオン二次電池として構成されてインバータ４１，４２を介してモータＭＧ１，ＭＧ２と電力をやりとりするバッテリ５０と、バッテリ５０を管理するバッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２と、車両全体を制御する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。
【００１９】
エンジンＥＣＵ２４は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の運転状態を検出する各種センサから信号、例えば、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からのクランクポジションθｃｒやエンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサからの冷却水温Ｔｗ，燃焼室内に取り付けられた圧力センサからの筒内圧力Ｐｉｎ，燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブ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からのカムポジションθｃａ，スロットルバルブ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からのスロットルポジションＴＰ，吸気管に取り付けられたエアフローメータからの吸入空気量Ｑａ，同じく吸気管に取り付けられた温度センサからの吸気温Ｔａ，排気系に取り付けられた空燃比センサからの空燃比ＡＦ，同じく排気系に取り付けられた酸素センサからの酸素信号Ｏ２などが入力ポートを介して入力されており、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、燃料噴射弁への駆動信号やスロットルバルブのポジションを調節するスロットルモータへの駆動信号，イグナイタと一体化されたイグニッションコイルへの制御信号，吸気バルブ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。また、エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信しており、ＨＶＥＣＵ７０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ＨＶＥＣＵ７０に出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、クランクシャフト２６に取り付けられた図示しないクランクポジションセンサからの信号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も演算している。
【００２０】
モータＥＣＵ４０は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。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からの回転位置θｍ１，θｍ２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ポートを介して入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。また、モータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０と通信しており、ＨＶＥＣＵ７０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ＨＶＥＣＵ７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置θｍ１，θｍ２に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転角速度ωｍ１，ωｍ２や回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。
【００２１】
バッテリＥＣＵ５２は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。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電圧センサ５１ａからの端子間電圧Ｖｂやバッテリ５０の出力端子に接続された電力ラインに取り付けられた電流センサ５１ｂからの充放電電流Ｉｂ，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１ｃ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ＨＶＥＣＵ７０に送信する。また、バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために、電流センサ５１ｂにより検出された充放電電流Ｉｂの積算値に基づいてそのときのバッテリ５０から放電可能な電力の容量の全容量に対する割合である蓄電割合ＳＯＣを演算したり、演算した蓄電割合ＳＯＣと電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０のいわゆる定格出力Ｗｉｎｒ，Ｗｏｕｔｒを演算してこれをバッテリ５０を充放電してもよい許容入出力電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔに設定したりしている。なお、バッテリ５０の定格出力Ｗｉｎｒ，Ｗｏｕｔｒは、電池温度Ｔｂに基づいて基本値Ｗｉｎｂ，Ｗｏｕｔｂを設定し、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づいて補正係数ｋｉｎ，ｋｏｕｔを設定し、基本値Ｗｉｎｂ，Ｗｏｕｔｂに補正係数ｋｉｎ，ｋｏｕｔを乗じて計算することができる。
【００２２】
ＨＶＥＣＵ７０は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。ＨＶＥＣＵ７０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，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。ＨＶＥＣＵ７０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。
【００２３】
こうして構成された第１実施例のハイブリッド自動車２０では、運転者によるアクセルペダル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３６に出力すべき要求トルクＴｒ＊を計算し、この要求トルクＴｒ＊に対応する要求動力が駆動軸３６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と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プラネタリギヤ３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されて駆動軸３６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プラネタリギヤ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駆動軸３６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駆動軸３６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。なお、トルク変換運転モードと充放電運転モードとは、いずれもエンジン２２の運転を伴って要求動力が駆動軸３６に出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とを制御するモードであり、実質的な制御における差異はないため、以下、両者を合わせてエンジン運転モードという。
【００２４】
エンジン運転モードでは、ＨＶＥＣＵ７０は、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と車速センサ８８からの車速Ｖとに基づいて走行に要求される（駆動軸３６に出力すべき）要求トルクＴｒ＊の仮の値としての仮要求トルクＴｒｔｍｐを設定し、所定値Ｒｔｒ１をレート値Ｒｔｒとして、次式（１）に示すように、レート値Ｒｔｒを用いたレート処理を仮要求トルクＴｒｔｍｐに施して要求トルクＴｒ＊を設定する。ここで、所定値Ｒｔｒ１は、エンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２の特性などを考慮して、要求トルクＴｒ＊が仮要求トルクＴｒｔｍｐに速やかに追従するよう定められた値（比較的大きな値）を用いることができる。続いて、設定した要求トルクＴｒ＊に駆動軸３６の回転数Ｎｒ（例えば、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２や車速Ｖに換算係数を乗じて得られる回転数）を乗じて走行に要求される走行用パワーＰｄｒｖ＊を計算し、計算した走行用パワーＰｄｒｖ＊からバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づくバッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊（バッテリ５０から放電するときが正の値）を減じて車両に要求される（エンジン２２から出力すべき）要求パワーＰｅ＊を計算する。そして、要求パワーＰｅ＊を効率よくエンジン２２から出力することができるエンジン２２の回転数ＮｅとトルクＴｅとの関係としての動作ライン（例えば燃費最適動作ライン）を用いてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定し、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で、エンジン２２の回転数Ｎｅが目標回転数Ｎｅ＊となるようにするための回転数フィードバック制御によってモータＭＧ１から出力すべきトルクとしてのトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共にモータＭＧ１をトルク指令Ｔｍ１＊で駆動したときにプラネタリギヤ３０を介して駆動軸３６に作用するトルクを要求トルクＴｒ＊から減じてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し、設定した目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とについてはエンジンＥＣＵ２４に送信し、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０に送信する。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによってエンジン２２が運転されるようエンジン２２の吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などを行ない、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようインバータ４１，４２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、エンジン２２を効率よく運転しながらバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊を駆動軸３６に出力して走行することができる。このエンジン運転モードでは、要求トルクＴｒ＊が停止用閾値Ｔｓｔｏｐ以下で且つ要求パワーＰｅ＊が停止用閾値Ｐｓｔｏｐ以下に至ったときなどエンジン２２の停止条件が成立したときに、エンジン２２を運転停止してモータ運転モードに移行する。
【００２５】
Tr*=max(min(Trtmp,前回Tr*+Rtr),前回Tr*-Rtr)           (1)
【００２６】
モータ運転モードでは、ＨＶＥＣＵ７０は、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて仮要求トルクＴｒｔｍｐを設定し、所定値Ｒｔｒ１をレート値Ｒｔｒとして、次式（１）に示すように、レート値Ｒｔｒを用いたレート処理を仮要求トルクＴｒｔｍｐに施して要求トルクＴｒ＊を設定する。続いて、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定する共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊が駆動軸３６に出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信する。そして、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようインバータ４１，４２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、エンジン２２を運転停止した状態でバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊を駆動軸３６に出力して走行することができる。このモータ運転モードでは、要求トルクＴｒ＊が停止用閾値Ｔｓｔｏｐより大きな始動用閾値Ｔｓｔａｒｔ以上に至ったときやエンジン運転モードと同様に計算した要求パワーＰｅ＊が停止用閾値Ｐｓｔｏｐより大きな始動用閾値Ｐｓｔａｒｔ（バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔより小さな値）以上に至ったときなどエンジン２２の始動条件が成立したときに、エンジン２２を始動してエンジン運転モードに移行する。
【００２７】
次に、こうして構成された第１実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に、モータ運転モードで走行している最中に要求トルクＴｒ＊や要求パワーＰｅ＊が増加してエンジン２２の始動条件が成立してエンジン２２を始動する際の動作について説明する。図２は、第１実施例のＨＶＥＣＵ７０により実行される始動時駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、モータ運転モードで走行している最中に要求トルクＴｒ＊や要求パワーＰｅ＊が増加してエンジン２２の始動条件が成立したときに実行される。
【００２８】
始動時駆動制御ルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０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，エンジン２２の回転数Ｎｅ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔなど制御に必要なデータを入力する（ステップＳ１００）。ここで、エンジン２２の回転数Ｎｅは、クランクポジションセンサからのクランク角θｃｒに基づいて演算されたものをエンジンＥＣＵ２４から通信により入力するものとした。また、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２は、回転位置検出センサ４３，４４により検出されたモータＭＧ１，ＭＧ２のロータ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。さらに、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、バッテリ５０の電池温度Ｔｂとバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣとに基づいて設定された定格出力Ｗｉｎｒ，ＷｏｕｔｒをバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。
【００２９】
続いて、図３に例示する要求トルク設定処理によって走行に要求される要求トルクＴｒ＊を設定し（ステップＳ１１０）、エンジン２２をクランキングするためのクランキングトルクＴｃｒをモータＭＧ１から出力すべきトルクとしてのトルク指令Ｔｍ１＊に設定する（ステップＳ１２０）。
【００３０】
そして、次式（２）に示すように、モータＭＧ１をトルク指令Ｔｍ１＊で駆動したときにプラネタリギヤ３０を介して駆動軸３６に作用するトルク（−Ｔｍ１＊／ρ）を要求トルクＴｒ＊から減じてモータＭＧ２から出力すべきトルクの仮の値としての仮トルクＴｍ２ｔｍｐを計算し（ステップＳ１３０）、式（３）および式（４）に示すように、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊と回転数Ｎｍ１との積として得られるモータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１（電力を消費するときが正の値、発電するときが負の値）をバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔから減じてこれをモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２で除してモータＭＧ２から出力してもよいトルクの上下限としてのトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘを計算し（ステップＳ１４０）、式（５）に示すように、仮トルクＴｍ２ｔｍｐをトルク制限Ｔｍ２ｍｉｎ，Ｔｍ２ｍａｘで制限してモータＭＧ２から出力すべきトルクとしてのトルク指令Ｔｍ２＊を設定し（ステップＳ１５０）、設定したモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信する（ステップＳ１６０）。モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊でモータＭＧ１，ＭＧ２が駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。図４は、エンジン２２を始動するときのプラネタリギヤ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。図中、左のＳ軸はモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１であるサンギヤの回転数を示し、Ｃ軸はエンジン２２の回転数Ｎｅであるキャリアの回転数を示し、Ｒ軸はモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２であるリングギヤの回転数Ｎｒを示す。また、Ｒ軸上の２つの太線矢印は、モータＭＧ１から出力されてプラネタリギヤ３０を介してリングギヤ軸３２ａに作用するトルクと、モータＭＧ２から出力されて駆動軸３６に作用するトルクとを示す。式（２）は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。こうしたモータＭＧ１，ＭＧ２の制御により、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で、モータＭＧ１によってエンジン２２をクランキングしながら要求トルクＴｒ＊を駆動軸３６に出力して走行することがでできる。
【００３１】
Tm2tmp=Tr*+Tm1*/ρ                              (2)
Tm2min=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2                      (3)
Tm2max=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2                   (4)
Tm2*=max(min(Tm2tmp,Tm2max),Tm2min)           (5)
【００３２】
次に、エンジン２２の回転数Ｎｅをエンジン２２の燃料噴射制御や点火制御を開始する回転数としての所定回転数Ｎｓｔ（例えば、１０００ｒｐｍや１２００ｒｐｍなど）と比較し（ステップＳ１７０）、エンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｓｔ未満のときには、ステップＳ１００に戻る。そして、ステップＳ１００〜Ｓ１７０の処理を繰り返し実行してエンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｓｔ以上に至ると（ステップＳ１７０）、燃料噴射制御や点火制御を開始するための制御信号をエンジンＥＣＵ２４に送信し（ステップＳ１８０）、エンジン２２が完爆に至ったか否かを判定し（ステップＳ１９０）、未だ完爆に至っていないときにはステップＳ１００に戻り、完爆に至ったときに本ルーチンを終了する。こうして本ルーチンを終了する（始動時駆動制御を終了する）と、エンジン運転モードでの走行を開始する。
【００３３】
以上、図２の始動時駆動制御ルーチンについて説明した。次に、図３の要求トルク設定処理（図２のステップＳ１１０の処理）について説明する。図３の要求トルク設定処理では、ＨＶＥＣＵ７０は、まず、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて仮要求トルクＴｒｔｍｐを設定する（ステップＳ２００）。ここで、仮要求トルクＴｒｔｍｐは、第１実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと仮要求トルクＴｒｔｍｐとの関係を予め定めて仮要求トルク設定用マップとして図示しないＲＯＭ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仮要求トルクＴｒｔｍｐを導出して設定するののとした。仮要求トルク設定用マップの一例を図５に示す。
【００３４】
続いて、車速Ｖを閾値Ｖｒｅｆと比較すると共に（ステップＳ２１０）、アクセル開度Ａｃｃを閾値Ａｒｅｆと比較し（ステップＳ２２０）、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ未満のときやアクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ未満のときには、所定値Ｒｔｒ１をレート値Ｒｔｒに設定し（ステップＳ２４０）、上述の式（１）に示すように、設定したレート値Ｒｔｒを用いたレート処理を仮要求トルクＴｒｔｍｐに施して要求トルクＴｒ＊を設定して（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。
【００３５】
ここで、閾値Ｖｒｅｆや閾値Ａｒｅｆは、所定値Ｒｔｒ１をレート値Ｒｔｒとして用いるとエンジン２２の始動中に運転者の加速フィーリングを悪化させ得るか否かを判定するものであり、例えば、閾値Ｖｒｅｆとしては６０ｋｍ／ｈや７０ｋｍ／ｈ，８０ｋｍ／ｈなどを用いることができ、閾値Ａｒｅｆとしては４０％や５０％，６０％などを用いることができる。以下、ステップＳ２１０，Ｓ２２０の処理の意味について説明する。
【００３６】
第１実施例のハイブリッド自動車２０では、モータ運転モードで走行しているときにはモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が負の値となることから、図４の共線図に示すように、走行中にモータＭＧ１によってエンジン２２をクランキングして始動するときには、モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１は、エンジン２２のクランキング初期には負の値であり、その後、エンジン２２のクランキングの進行（モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１の増加）に従って大きくなる。また、上述の式（４）から分かるように、モータＭＧ２のトルク制限Ｔｍ２ｍａｘは、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２が大きい（車速Ｖが高い）ほど小さくなり、モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１が大きいほど小さくなる。さらに、アクセル開度Ａｃｃが大きいほど仮要求トルクＴｒｔｍｐおよびこれに追従する要求トルクＴｒ＊が大きくなり、式（２）から分かるように、モータＭＧ２の仮トルクＴｍ２ｔｍｐは、要求トルクＴｒ＊が大きいほど大きくなる。
【００３７】
したがって、高車速かつ大きなアクセル開度ＡｃｃでモータＭＧ１によってエンジン２２をクランキングして始動する高車速高開度始動時に、所定値Ｒｔｒ１をレート値Ｒｔｒとして用いる（要求トルクＴｒ＊を仮要求トルクＴｒｔｍｐに向けて迅速に増加させる）と、エンジン２２のクランキング初期には、モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１が十分に小さく（発電側の値として十分に大きく）モータＭＧ２のトルク制限Ｔｍ２ｍａｘが十分に大きいために、仮トルクＴｍ２ｔｍｐがトルク制限Ｔｍ２ｍａｘを超えずに（仮トルクＴｍ２ｔｍｐがトルク指令Ｔｍ２＊に設定されて）駆動軸３６に出力されるトルクとしての駆動軸出力トルクＴｒを迅速に増加させることができるが、その影響により、エンジン２２のクランキング後半に、モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１が大きくなりモータＭＧ２のトルク制限Ｔｍ２ｍａｘが小さくなりモータＭＧ２の仮トルクＴｍ２ｔｍｐがトルク制限Ｔｍ２ｍａｘより大きくなった（トルク制限Ｔｍ２ｍａｘがトルク指令Ｔｍ２＊に設定される）ときに、駆動軸出力トルクＴｒが落ち込んで、運転者の加速フィーリングを悪化させる場合が生じる。
【００３８】
一方、低車速で走行しているときには、駆動軸３６の回転数Ｎｒ（モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２）が比較的小さくトルク制限Ｔｍ２ｍａｘがある程度大きくなり、アクセル開度Ａｃｃがそれほど大きくないときには、仮要求トルクＴｒｔｍｐがそれほど大きくなくモータＭＧ２の仮トルクＴｍ２ｔｍｐがそれほど大きくならないから、それらの状態でエンジン２２を始動するときには、所定値Ｒｔｒ１をレート値Ｒｔｒとして用いても、モータＭＧ２の仮トルクＴｍ２ｔｍｐがトルク制限Ｔｍ２ｍａｘを超える（トルク制限Ｔｍ２ｍａｘがトルク指令Ｔｍ２＊に設定される）可能性が低く、駆動軸出力トルクＴｒが落ち込んで運転者の加速フィーリングを悪化させる可能性が低いと考えられる。
【００３９】
上述のステップＳ２１０，Ｓ２２０の処理は、以上の理由を踏まえて、所定値Ｒｔｒ１をレート値Ｒｔｒとして用いるとエンジン２２の始動中に運転者の加速フィーリングを悪化させ得るか否かを判定する処理である。
【００４０】
ステップＳ２１０，Ｓ２２０で、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ以上でアクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上のときには、所定値Ｒｔｒ１をレート値Ｒｔｒとして用いるとエンジン２２の始動中に運転者の加速フィーリングを悪化させ得ると判断し、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１を閾値Ｎｍ１ｒｅｆと比較する（ステップＳ２３０）。そして、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｍ１ｒｅｆ未満のときには、車速Ｖとアクセル開度Ａｃｃとに基づいて所定値Ｒｔｒ１未満の値をレート値Ｒｔｒに設定し（ステップＳ２５０）、設定したレート値Ｒｔｒを用いたレート処理を仮要求トルクＴｒｔｍｐに施して要求トルクＴｒ＊を設定して（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。一方、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｍ１ｒｅｆ以上のときには、所定値Ｒｔｒ１をレート値Ｒｔｒに設定し（ステップＳ２４０）、設定したレート値Ｒｔｒを用いたレート処理を仮要求トルクＴｒｔｍｐに施して要求トルクＴｒ＊を設定して（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。
【００４１】
ここで、閾値Ｎｍ１ｒｅｆは、レート値Ｒｔｒを所定値Ｒｔｒ１未満の値から所定値Ｒｔｒ１に切り替えた後に運転者の加速フィーリングを悪化させる可能性が低いと想定されるモータＭＧ１の回転数範囲の下限などを用いることができ、例えば、−３０ｒｐｍや−５０ｒｐｍ，−１００ｒｐｍなどを用いることができる。この閾値Ｎｍ１ｒｅｆは、上述の閾値Ｖｒｅｆとの関係としては、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ以上でエンジン２２の始動条件が成立したときに、そのときのモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｍ１ｒｅｆ未満の値（負側に大きな値）となる関係である。したがって、高車速高開度始動時には、エンジン２２のクランキング開始時には所定値Ｒｔｒ１より小さな値をレート値Ｒｔｒに設定し、その後にモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｍ１ｒｅｆ以上に至ったときにレート値Ｒｔｒを所定値Ｒｔｒ１より小さな値から所定値Ｒｔｒ１に切り替えることになる。こうした処理により、エンジン２２の始動中（特に、エンジン２２のクランキング後半）に駆動軸出力トルクＴｒが落ち込むのを抑制することができ、運転者の加速フィーリングを向上させる（滑らかにする）ことができる。また、こうした処理により、エンジン２２の始動中にバッテリ５０から大きな電力が出力されるのを抑制することができるから、バッテリ５０の電池温度Ｔｂの過度の上昇を抑制することができる。さらに、こうした処理により、エンジン２２の始動完了後（エンジン運転モードでの走行を開始するとき）にレート値Ｒｔｒを所定値Ｒｔｒ１未満の値から所定値Ｒｔｒ１に切り替えるものに比して、駆動軸出力トルクＴｒの迅速な増加を早く開始することができ、運転者の加速フィーリングを向上させることができる。なお、非常に高車速での走行中にエンジン２２を始動するときには、エンジン２２のクランキング初期のモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が非常に小さく（負側に非常に大きく）、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｍ１ｒｅｆ以上に至らずにエンジン２２の始動が完了する場合があるが、実施例では、この場合には、エンジン２２の始動完了後にレート値Ｒｔｒを所定値Ｒｔｒ１未満の値から所定値Ｒｔｒ１に切り替えるものとした。
【００４２】
また、エンジン２２の始動時におけるモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｍ１ｒｅｆ以上に至るまでのレート値Ｒｔｒは、第１実施例では、車速Ｖとアクセル開度Ａｃｃとレート値Ｒｔｒとの関係を予め定めてレート値設定用マップとして図示しないＲＯＭに記憶しておき、車速Ｖとアクセル開度Ａｃｃとが与えられると記憶したマップから対応するレート値Ｒｔｒを導出して設定するものとした。レート値設定用マップの一例を図６に示す。モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｍ１ｒｅｆ以下のときのレート値Ｒｔｒは、図示するように、車速Ｖが高いほど小さくなる傾向で且つアクセル開度Ａｃｃが大きいほど小さくなる傾向に設定するものとした。車速Ｖが高いほどエンジン２２のクランキング初期のモータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１が十分に小さく（発電側の値として十分に大きく）トルク制限Ｔｍ２ｍａｘが十分に大きくなり、アクセル開度Ａｃｃが大きいほど仮要求トルクＴｒｔｍｐが大きくなり、これらの場合にエンジン２２のクランキング後半に駆動軸出力トルクＴｒが大きく落ち込みやすいと考えられる。したがって、車速Ｖが高いほど小さくなる傾向で且つアクセル開度Ａｃｃが大きいほど小さくなる傾向にレート値Ｒｔｒを設定することにより、エンジン２２の始動中に駆動軸出力トルクＴｒが落ち込むのをより適正に抑制することができる。
【００４３】
図７は、高車速高開度始動時の要求トルクＴｒ＊，駆動軸出力トルクＴｒ，レート値Ｒｔｒの時間変化の様子の一例を示す説明図である。図中、実線は、エンジン２２の始動開始からモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｍ１ｒｅｆ以上に至るまではレート値Ｒｔｒを所定値Ｒｔｒ１より小さな値とすると共にモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｍ１ｒｅｆ以上に至ったときにレート値Ｒｔｒをレート値Ｒｔｒ１に戻す実施例の様子を示し、一点鎖線は、エンジン２２の始動時か否かに拘わらずレート値Ｒｔｒを所定値Ｒｔｒ１で保持する比較例１の様子を示し、二点鎖線は、エンジン２２の始動開始から始動完了までレート値Ｒｔｒを所定値Ｒｔｒ１より小さな値とすると共に始動完了時にレート値Ｒｔｒを所定値Ｒｔｒ１に戻す比較例２の様子を示す。また、図中、時刻ｔ１１はエンジン２２の始動条件が成立した時刻であり、時刻ｔ１２は所定値Ｒｔｒ１をレート値Ｒｔｒに設定したときにモータＭＧ２の仮トルクＴｍ２ｔｍｐがトルク制限Ｔｍ２ｍａｘを超過した時刻であり、時刻１３はモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｍ１ｒｅｆ以上に至った時刻であり、時刻ｔ１４はエンジン２２の始動が完了した時刻である。比較例１では、図中一点鎖線に示すように、時刻ｔ１１の前後でレート値Ｒｔｒを保持することにより、要求トルクＴｒ＊が迅速に増加し、駆動軸出力トルクＴｒが迅速に増加するが、その影響により、時刻ｔ１２から駆動軸出力トルクＴｒに落ち込みが生じている。実施例では時刻１１から時刻ｔ１３まで、また、比較例２では時刻ｔ１１から時刻ｔ１４まで、レート値Ｒｔｒを所定値Ｒｔｒ１より小さな値にすることにより、エンジン２２の始動中に駆動軸出力トルクＴｒが落ち込むのを抑制することができる。そして、実施例では、時刻ｔ１３にレート値Ｒｔｒを所定値Ｒｔｒ１に戻すことにより、時刻１４にレート値Ｒｔｒを所定値Ｒｔｒ１に戻す比較例２に比して駆動軸出力トルクＴｒの迅速な増加を早く開始することができる。
【００４４】
以上説明した第１実施例のハイブリッド自動車２０によれば、高車速かつ大きなアクセル開度ＡｃｃでモータＭＧ１によってエンジン２２をクランキングして始動する高車速高開度始動時において、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｍ１ｒｅｆ以上に至るまではエンジン２２の始動時でないときより小さな値をレート値Ｒｔｒに設定し、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｍ１ｒｅｆ以上に至った後はエンジン２２の始動時でないときと同一の所定値Ｒｔｒ１をレート値Ｒｔｒに設定し、設定したレート値Ｒｔｒを用いたレート処理を仮要求トルクＴｒｔｍｐに施して要求トルクＴｒ＊を設定するから、エンジン２２の始動中（特に、エンジン２２のクランキング後半）に駆動軸出力トルクＴｒが落ち込むのを抑制することができ、運転者の加速フィーリングを向上させる（滑らかにする）ことができる。
【００４５】
第１実施例のハイブリッド自動車２０では、高車速高開度始動時において、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｍ１ｒｅｆ以上に至るまでのレート値Ｒｔｒは、車速Ｖが高いほど小さくなる傾向で且つアクセル開度Ａｃｃが大きいほど小さくなる傾向に設定するものとしたが、所定値Ｒｔｒ１より小さな値であればよいから、車速Ｖが高いほど小さくなる傾向でアクセル開度Ａｃｃには依存しない値とするものとしてもよいし、アクセル開度Ａｃｃが大きいほど小さくなる傾向で車速Ｖには依存しない値とするものとしてもよいし、車速Ｖやアクセル開度Ａｃｃに拘わらず一律の値を用いるものとしてもよい。
【００４６】
第１実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２を始動するときにおいて、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ以上でアクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上でモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｍ１ｒｅｆ未満のときには、所定値Ｒｔｒ１より小さな値をレート値Ｒｔｒに設定し、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ未満のときやアクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ未満のとき，モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｍ１ｒｅｆ以上のときには、所定値Ｒｔｒ１をレート値Ｒｔｒに設定するものとしたが、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ以上でモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｍ１ｒｅｆ未満のときには、アクセル開度Ａｃｃに拘わらず所定値Ｒｔｒ１より小さな値をレート値Ｒｔｒに設定するものとしてもよいし、アクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上でモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｍ１ｒｅｆ未満のときには、車速Ｖに拘わらず所定値Ｒｔｒ１より小さな値をレート値Ｒｔｒに設定するものとしてもよいし、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｍ１ｒｅｆ未満のときには、車速Ｖやアクセル開度Ａｃｃに拘わらず所定値Ｒｔｒ１より小さな値をレート値Ｒｔｒに設定するものとしてもよい。
【実施例２】
【００４７】
次に、本発明の第２実施例としてのハイブリッド自動車２０Ｂについて説明する。第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂは、図１を用いて説明した第１実施例のハイブリッド自動車２０と同一のハード構成をしている。したがって、重複した説明を回避するために、第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂのハード構成についての詳細な説明は省略する。
【００４８】
第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂでは、ＨＶＥＣＵ７０は、モータ運転モードで走行している最中に要求トルクＴｒ＊や要求パワーＰｅ＊が増加してエンジン２２の始動条件が成立したときには、図２の始動時駆動制御ルーチンに代えて、図８の始動時駆動制御ルーチンを実行する。図８の始動時駆動制御ルーチンは、ステップＳ１１０の処理に代えてステップＳ３００の処理を実行する点と、ステップＳ１２０の処理とステップＳ１３０の処理との間にステップＳ３１０の処理を追加した点と、を除いて図２の始動時駆動制御ルーチンと同一である。したがって、同一の処理については同一のステップ番号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００４９】
図８の始動時駆動制御ルーチンでは、ＨＶＥＣＵ７０は、アクセル開度Ａｃｃや車速Ｖ，エンジン２２の回転数Ｎｅ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを入力すると（ステップＳ１００）、図９に例示する要求トルク設定処理によって要求トルクＴｒ＊を設定し（ステップＳ３００）、クランキングトルクＴｃｒをモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に設定し（ステップＳ１２０）、図１０に例示する出力制限補正処理によってステップＳ１００で入力した出力制限Ｗｏｕｔ（＝Ｗｏｕｔｒ）を必要に応じて補正し（ステップＳ３１０）、ステップＳ１３０以降の処理を実行する。以下、図９の要求トルク設定処理，図１０の出力制限補正処理の順に説明する。
【００５０】
図９の要求トルク設定処理では、ＨＶＥＣＵ７０は、図３の要求トルク設定処理のステップＳ２００，Ｓ２４０，Ｓ２６０の処理と同様に、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて仮要求トルクＴｒｔｍｐを設定し（ステップＳ４００）、エンジン２２の始動時でないときと同一の所定値Ｒｔｒ１をレート値Ｒｔｒに設定し（ステップＳ４１０）、設定したレート値Ｒｔｒを用いたレート処理を仮要求トルクＴｒｔｍｐに施して要求トルクＴｒ＊を設定して（ステップＳ４２０）、本ルーチンを終了する。このため、レート値Ｒｔｒの設定処理以外の処理について図２の始動時駆動制御ルーチンと同一の処理を実行するものとすると、上述したように、高車速高開度始動時には、エンジン２２の始動中に駆動軸出力トルクＴｒが落ち込んで運転者の加速フィーリングを悪化させる場合が生じる。
【００５１】
図１０の出力制限補正処理では、ＨＶＥＣＵ７０は、まず、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊と回転数Ｎｍ１との積としてモータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１を計算し（ステップＳ５００）、車速Ｖを上述の閾値Ｖｒｅｆと比較すると共に（ステップＳ５１０）、アクセル開度Ａｃｃを上述の閾値Ａｒｅｆと比較する（ステップＳ５２０）。このステップＳ５１０，Ｓ５２０の処理は、上述のステップＳ２１０，Ｓ２２０の処理と同様の処理である。
【００５２】
車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ未満のときやアクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ未満のときには、所定値Ｒｔｒ１をレート値Ｒｔｒとして用いてもエンジン２２の始動中に運転者の加速フィーリングを悪化させる可能性は低いと判断し、ステップＳ１００で入力した出力制限Ｗｏｕｔ（＝Ｗｏｕｔｒ）を補正せずに、本ルーチンを終了する。
【００５３】
一方、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ以上で且つアクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上のときには、所定値Ｒｔｒ１をレート値Ｒｔｒとして用いるとエンジン２２の始動中に運転者の加速フィーリングを悪化させ得ると判断し、モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１を閾値Ｐｍ１ｒｅｆと比較する（ステップＳ５３０）。
【００５４】
ここで、閾値Ｐｍ１ｒｅｆは、ステップＳ１００で入力した出力制限Ｗｏｕｔ（＝Ｗｏｕｔｒ）を用いたときに要求トルクＴｒ＊に対応することができずに駆動軸出力トルクＴｒが落ち込んで運転者の加速フィーリングを悪化させ得る期間であるか否かを判定するために用いられるものであり、例えば、−１０ｋＷや−８ｋＷ，−６ｋＷなどを用いることができる。上述したように、走行中にモータＭＧ１によってエンジン２２をクランキングして始動するときには、モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１は、エンジン２２のクランキング初期には負の値であり、その後、エンジン２２のクランキングの進行（モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１の増加）に従って大きくなる。このため、所定値Ｒｔｒ１をレート値Ｒｔｒとして用いると共に定格出力Ｗｏｕｔｒをバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔとして用いると、エンジン２２の始動中（特に、エンジン２２のクランキング後半）に駆動軸出力トルクＴｒが落ち込んで運転者の加速フィーリングを悪化させ得る場合が生じる。ステップＳ５３０の処理は、こうした期間か否かを判定する処理である。
【００５５】
モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１が閾値Ｐｍ１ｒｅｆ未満のときには、こうした期間ではないと判断し、ステップＳ１００で入力した出力制限Ｗｏｕｔ（＝Ｗｏｕｔｒ）を補正せずに、本ルーチンを終了する。
【００５６】
一方、モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１が閾値Ｐｍ１ｒｅｆ以上のときには、こうした期間であると判断し、モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１に基づいて、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを定格出力Ｗｏｕｔｒより大きくする程度としての増加量αを設定し（ステップＳ５４０）、設定した増加量αをステップＳ１００で入力した出力制限Ｗｏｕｔ（＝Ｗｏｕｔｒ）に加えて出力制限Ｗｏｕｔを補正して（ステップＳ５５０）、本ルーチンを終了する。
【００５７】
このように、モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１が閾値Ｐｍ１ｒｅｆ以上のときに、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを定格出力Ｗｏｕｔｒより大きくする（出力（Ｗｏｕｔｒ＋α）とする）超過許容処理を実行することにより、エンジン２２の始動中（特に、エンジン２２のクランキング後半）に、要求トルクＴｒ＊に対応できずに駆動軸出力トルクＴｒが落ち込んでしまうのを抑制することができ、運転者の加速フィーリングを向上させる（滑らかにする）ことができる。また、通常、バッテリ５０の保護の観点から、超過許容処理の継続時間が許容継続時間に至ったときや、超過許容処理の実行中のバッテリ５０の放電電力Ｗｂ（＝Ｖｂ・Ｉｂ）の定格出力Ｗｏｕｔｒに対する超過分の積算値（超過電力量）が許容超過電力量に至ったときに、超過許容処理を強制的に終了する（出力制限Ｗｏｕｔを定格出力Ｗｏｕｔｒに戻す）ことが行なわれているが、第２実施例では、モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１が閾値Ｐｍ１ｒｅｆ未満のときには超過許容処理を実行しないことにより、モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１に拘わらず超過許容処理を実行するものに比して、超過許容処理が強制的に終了してしまうのを抑制することができる。
【００５８】
また、ステップＳ５４０の処理で、増加量αは、実施例では、モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１と増加量αとの関係を予め定めて増加量設定用マップとして図示しないＲＯＭに記憶しておき、モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１が与えられると記憶したマップから対応する増加量αを導出して設定するものとした。増加量設定用マップの一例を図１１に示す。増加量αは、モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１が大きいほど大きくなる傾向に設定するものとした。これにより、駆動軸出力トルクＴｒが落ち込むのと超過許容処理が強制的に終了してしまうのとをより適正に抑制することができる。
【００５９】
以上説明した第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂによれば、高車速かつ大きなアクセル開度ＡｃｃでモータＭＧ１によってエンジン２２をクランキングして始動する高車速高開度始動時において、モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１が閾値Ｐｍ１ｒｅｆ以上に至った後は、バッテリ５０の定格出力Ｗｏｕｔｒより大きな出力を出力制限Ｗｏｕｔに設定する（バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを定格出力Ｗｏｕｔｒより大きくする）超過許容処理を実行するから、モータＭＧ１によるエンジン２２の始動中に駆動軸出力トルクＴｒが落ち込むのを抑制することができ、運転者の加速フィーリングを向上させる（滑らかにする）ことができる。また、高車速高開度始動時において、モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１が閾値Ｐｍ１ｒｅｆ以上に至るまでは、バッテリ５０の定格出力Ｗｏｕｔｒを出力制限Ｗｏｕｔに設定する、即ち、超過許容処理を実行しないから、超過許容処理を実行する期間を限定することができ、超過許容処理が強制的に終了してしまうのとを抑制することができる。
【００６０】
第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂでは、高車速高開度始動時において、モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１が閾値Ｐｍ１ｒｅｆ以上に至った後の増加量αは、モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１が大きいほど大きくなる傾向に設定するものとしたが、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が大きいほど消費電力Ｐｍ１が大きくなることを踏まえてモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が大きいほど大きくなる傾向に設定するものとしてもよいし、モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１に拘わらず一律の正の値を用いるものとしてもよい。
【００６１】
第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂでは、エンジン２２を始動するときにおいて、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ以上かつアクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上でモータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１が閾値Ｐｍ１ｒｅｆ以上のときには、超過許容処理を実行するものとしたが、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ以上でモータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１が閾値Ｐｍ１ｒｅｆ以上のときには、アクセル開度Ａｃｃに拘わらず超過許容処理を実行するものとしてもよいし、アクセル開度Ａｃｃが閾値Ａｒｅｆ以上で消費電力Ｐｍ１が閾値Ｐｍ１ｒｅｆ以上のときには、車速Ｖに拘わらず超過許容処理を実行するものとしてもよいし、モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１が閾値Ｐｍ１ｒｅｆ以上のときには、車速Ｖやアクセル開度Ａｃｃに拘わらず超過許容処理を実行するものとしてもよい。
【００６２】
第１実施例のハイブリッド自動車２０では、高車速高開度始動時において、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｍ１ｒｅｆ以上に至るまでのレート値Ｒｔｒをエンジン２２の始動時でないときのレート値Ｒｔｒ（所定値Ｒｔｒ１）より小さくすることによってエンジン２２の始動中に駆動軸出力トルクＴｒが落ち込むのを抑制し、第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂでは、高車速高開度始動時において、モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１が閾値Ｐｍ１ｒｅｆ以上に至った後のバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔを定格出力Ｗｏｕｔｒより大きくすることによってエンジン２２の始動中に駆動軸出力トルクＴｒが落ち込むのを抑制するものとしたが、これらを組み合わせて用いるものとしてもよい。なお、この場合、両者の組み合わせによってエンジン２２の始動中に駆動軸出力トルクＴｒが落ち込むのを抑制することができればよいから、閾値Ｎｍ１ｒｅｆや、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が回転数Ｎｍ１ｒｅｆ未満のときのレート値Ｒｔｒ，閾値Ｐｍ１ｒｅｆ，モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１が閾値Ｐｍ１ｒｅｆ以上のときの増加量αは、第１実施例や第２実施例の値に対して適宜変更するのが好ましい。
【００６３】
第１実施例や第２実施例のハイブリッド自動車２０，２０Ｂでは、モータＭＧ１によるエンジン２２のクランキングによってエンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｓｔ以上に至ったときにエンジン２２の燃料噴射制御や点火制御を開始し、エンジン２２が完爆したときに始動時駆動制御を終了（モータＭＧ１によるエンジン２２のクランキングを終了）して、エンジン運転モードでの走行（モータＭＧ１を基本的には発電機として機能させる走行）を開始するものとしたが、エンジン２２が完爆した後に、車速Ｖやアクセル開度Ａｃｃに応じた回転数までクランキングを継続してからエンジン運転モードでの走行を開始するものとしてもよい。この場合、車速Ｖやアクセル開度Ａｃｃが大きいほど高くなる傾向の回転数Ｎｃｒまでエンジン２２をクランキングするものとしてもよい。車速Ｖやアクセル開度Ａｃｃが大きいほど走行用パワーＰｒ＊ひいては要求パワーＰｅ＊が大きくなりやすくエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊が大きくなりやすいから、こうした処理を行なうことにより、エンジン２２の回転数Ｎｅを迅速に目標回転数Ｎｅ＊に近づけることができると考えられる。しかしながら、この場合、車速Ｖやアクセル開度Ａｃｃが大きいほどエンジン２２のクランキング時間が長くなることから、駆動軸出力トルクＴｒが落ち込みやすくなる。したがって、高車速高開度始動時のときにおいて、第１実施例や第２実施例の処理を実行することによる意義がより大きい。
【００６４】
第１実施例や第２実施例のハイブリッド自動車２０，２０Ｂでは、モータＭＧ２からの動力を駆動軸３６に出力するものとしたが、図１２の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２からの動力を駆動軸３６が接続された車軸（駆動輪３８ａ，３８ｂに接続された車軸）とは異なる車軸（図１２における車輪３９ａ，３９ｂに接続された車軸）に出力するものとしてもよい。
【００６５】
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。第１実施例および第２実施例とこれらに対応する本発明の第１および第２の自動車との関係として、共通して、エンジン２２が「エンジン」に相当し、モータＭＧ１が「第１モータ」に相当し、プラネタリギヤ３０が「プラネタリギヤ」に相当し、モータＭＧ２が「第２モータ」に相当し、バッテリ５０が「バッテリ」に相当する。そして、第１実施例と本発明の第１の自動車との関係では、図２の始動時駆動制御ルーチンを実行するＨＶＥＣＵ７０と、ＨＶＥＣＵ７０からのエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とに基づいてエンジン２２を制御するエンジンＥＣＵ２４と、ＨＶＥＣＵ７０からのモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令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。また、第２実施例と本発明の第２の自動車との関係では、図８の始動時駆動制御ルーチンを実行するＨＶＥＣＵ７０と、ＨＶＥＣＵ７０からのエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とに基づいてエンジン２２を制御するエンジンＥＣＵ２４と、ＨＶＥＣＵ７０からのモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令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。
【００６６】
ここで、「エンジン」としては、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力するエンジン２２に限定されるものではなく、水素エンジンなど、如何なるタイプのエンジンであっても構わない。「第１モータ」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、如何なるタイプのモータであっても構わない。「プラネタリギヤ」としては、プラネタリギヤ３０（シングルピニオン式のプラネタリギヤ）に限定されるものではなく、ダブルピニオン式のプラネタリギヤや、複数のプラネタリギヤの組み合わせによって構成されたものなど、車軸に連結された駆動軸とエンジンの出力軸と第１モータの回転軸とに３つの回転要素が接続されたものであれば如何なるタイプのプラネタリギヤであっても構わない。「第２モータ」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、駆動軸に回転軸が接続されたものであれば如何なるタイプのモータであっても構わない。「バッテリ」としては、リチウムイオン二次電池として構成されたバッテリ５０に限定されるものではなく、ニッケル水素二次電池やニッケルカドミウム二次電池，鉛蓄電池など、第１モータおよび第２モータと電力をやりとりするものであれば如何なるタイプのバッテリであっても構わない。「制御手段」としては、ＨＶＥＣＵ７０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、単一の電子制御ユニットによって構成されるものなどとしてもよい。本発明の第１のハイブリッド自動車における「制御手段」としては、高車速かつ大きなアクセル開度ＡｃｃでモータＭＧ１によってエンジン２２をクランキングして始動する高車速高開度始動時において、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｍ１ｒｅｆ以上に至るまではエンジン２２の始動時でないときより小さな値をレート値Ｒｔｒに設定し、モータＭＧ１の回転数Ｎｍ１が閾値Ｎｍ１ｒｅｆ以上に至った後はエンジン２２の始動時でないときと同一の所定値Ｒｔｒ１をレート値Ｒｔｒに設定し、設定したレート値Ｒｔｒを用いたレート処理を仮要求トルクＴｒｔｍｐに施して要求トルクＴｒ＊を設定するものに限定されるものではなく、アクセル操作に基づく仮要求トルクにレート処理を施して要求トルクを設定し、バッテリの出力制限の範囲内で要求トルクによって走行するようエンジンと第１モータと第２モータとを制御し、エンジンの始動時において、第１モータの回転数が所定回転数以上に至るまではエンジンの始動時でないときに比して小さなレート値を用いたレート処理を仮要求トルクに施して要求トルクを設定し、第１モータの回転数が所定回転数以上に至った後はエンジンの始動時でないときと同一のレート値を用いたレート処理を仮要求トルクに施して要求トルクを設定し、バッテリの出力制限の範囲内で、第１モータによってエンジンがクランキングされて始動されると共に要求トルクによって走行するよう制御するものであれば如何なるものとしても構わない。本発明の第２のハイブリッド自動車における「制御手段」としては、高車速かつ大きなアクセル開度ＡｃｃでモータＭＧ１によってエンジン２２をクランキングして始動する高車速高開度始動時において、モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１が閾値Ｐｍ１ｒｅｆ以上に至るまではバッテリ５０の定格出力Ｗｏｕｔｒを出力制限Ｗｏｕｔに設定し、モータＭＧ１の消費電力Ｐｍ１が閾値Ｐｍ１ｒｅｆ以上に至った後はバッテリ５０の定格出力Ｗｏｕｔｒより大きな出力を出力制限Ｗｏｕｔに設定するものに限定されるものではなく、アクセル操作に基づく仮要求トルクに緩変化処理を施して要求トルクを設定し、バッテリの出力制限の範囲内で要求トルクによって走行するようエンジンと第１モータと第２モータとを制御し、エンジンの始動時において、第１モータの消費電力が所定電力以上に至るまではバッテリの定格出力をバッテリの出力制限に設定し、第１モータの消費電力が所定電力以上に至った後はバッテリの定格出力より大きな出力をバッテリの出力制限に設定し、バッテリの出力制限の範囲内で、第１モータによってエンジンがクランキングされて始動されると共に要求トルクによって走行するよう制御するものであれば如何なるものとしても構わない。
【００６７】
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。
【００６８】
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】
【００６９】
本発明は、ハイブリッド自動車の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００７０】
２０，１２０  ハイブリッド自動車、２２  エンジン、２３  クランクポジションセンサ、２４  エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６  クランクシャフト、３０  プラネタリギヤ、３６  駆動軸、３７  デファレンシャルギヤ、３８ａ，３８ｂ  駆動輪、３９ａ，３９ｂ  車輪、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、５２  バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、７０  ハイブリッド用電子制御ユニット（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、８８  車速センサ、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ。
【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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