(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンに連結される第１モーターを備え、前記エンジンと前記第１モーターの両方またはいずれか一方により車両を走行駆動し、一時停車時に前記エンジンのアイドルストップを行うハイブリッド車両のアイドルストップ制御装置において、
前記エンジン側からのみ動力伝達が可能なワンウェイクラッチを介して前記エンジンと連結される第２モーターと、
前記第２モーターに連結される補機とを備え、
前記エンジンがアイドルストップしてから所定時間の間は前記第１モーターと前記第２モーターとにより前記補機を駆動し、所定時間後は前記第１モーターの駆動力を０まで徐々に低減させながら前記第１モーターと前記第２モーターとにより前記補機を駆動することを特徴とするハイブリッド車両のアイドルストップ制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のハイブリッド車両のアイドルストップ制御装置において、
前記エンジンがアイドルストップした後、前記第２モーターの回転速度が目標回転速度となるように前記第２モーターの回転速度フィードバック制御を行うとともに、
前記エンジンがアイドルストップしてから前記所定時間の間は、前記第１モーターの回転速度が目標回転速度となるように前記第１モーターの回転速度フィードバック制御を行い、前記所定時間後はトルク指令値を０まで徐々に低減しながら前記第１モーターのトルク制御を行うことを特徴とするハイブリッド車両のアイドルストップ制御装置。
【請求項３】
エンジンに連結される第１モーターを備え、前記エンジンと前記第１モーターの両方またはいずれか一方により車両を走行駆動し、一時停車時に前記エンジンのアイドルストップを行うハイブリッド車両のアイドルストップ制御装置において、
前記エンジンとクラッチを介して連結される第２モーターと、
前記第２モーターに連結される補機とを備え、
前記エンジンが駆動中のときは前記クラッチを接続して前記エンジンの駆動力により前記補機を駆動し、前記エンジンがアイドルストップしてから所定時間の間は、前記クラッチを接続したまま前記第１モーターと前記第２モーターとにより前記補機を駆動し、前記所定時間後はクラッチを開放して前記第２モーターにより前記補機を駆動することを特徴とするハイブリッド車両のアイドルストップ制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載のハイブリッド車両のアイドルストップ制御装置において、
前記エンジンがアイドルストップした後、前記第２モーターの回転速度が目標回転速度となるように前記第２モーターの回転速度フィードバック制御を行うとともに、
前記エンジンがアイドルストップしてから前記所定時間の間は、前記第１モーターの回転速度が目標回転速度となるように前記第１モーターの回転速度フィードバック制御を行うことを特徴とするハイブリッド車両のアイドルストップ制御装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかの項に記載のハイブリッド車両のアイドルストップ制御装置において、
前記所定時間は、前記第２モーターの回転速度が目標回転速度に到達して安定するまでの時間であることを特徴とするハイブリッド車両のアイドルストップ制御装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかの項に記載のハイブリッド車両のアイドルストップ制御装置において、
前記エンジン駆動中は、前記第２モーターに対してトルク指令値を０とするトルク制御を行うことを特徴とするハイブリッド車両のアイドルストップ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はハイブリッド車両のアイドルストップ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
信号待ちなどで一時停車するときにエンジンを停止するハイブリッド車両のアイドルストップ制御装置が知られている（例えば特開平１１−１８７５０２号公報参照）。この装置では、走行時はエンジンの駆動力により補機を駆動し、アイドルストップ時はモーターにより補機を駆動している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のハイブリッド車両のアイドルストップ制御装置では、エンジンをアイドルストップするときに、それまでエンジンで駆動していた補機をモーターによる駆動へ切り換えなければならないが、エンジン駆動からモーター駆動へ切り換えた直後にモーターに補機の駆動負荷が急激にかかるので、空調装置のコンプレッサーなどの補機の駆動速度を一定に保つことができなくなり、補機の駆動速度が変動して円滑な補機運転が行われず、一時的に補機の動作が不安定になるという問題がある。
【０００４】
エンジン駆動からモーター駆動への切り換え時の補機駆動速度の変動を抑制するために、大容量のモーターを採用することが考えられるが、モーターの大型化と重量増加により総合的な燃料消費率が悪化する上に、車両の小型化を阻害するという問題がある。
【０００５】
本発明の目的は、ハイブリッド車両のアイドルストップ時における補機駆動の安定性を向上させることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
（１）  請求項１の発明は、エンジンに連結される第１モーターを備え、前記エンジンと前記第１モーターの両方またはいずれか一方により車両を走行駆動し、一時停車時に前記エンジンのアイドルストップを行うハイブリッド車両のアイドルストップ制御装置に適用される。
そして、前記エンジン側からのみ動力伝達が可能なワンウェイクラッチを介して前記エンジンと連結される第２モーターと、前記第２モーターに連結される補機とを備え、前記エンジンがアイドルストップしてから所定時間の間は前記第１モーターと前記第２モーターとにより前記補機を駆動し、所定時間後は前記第１モーターの駆動力を０まで徐々に低減させながら前記第１モーターと前記第２モーターとにより前記補機を駆動する。
（２）  請求項２のハイブリッド車両のアイドルストップ制御装置は、前記エンジンがアイドルストップした後、前記第２モーターの回転速度が目標回転速度となるように前記第２モーターの回転速度フィードバック制御を行うとともに、前記エンジンがアイドルストップしてから前記所定時間の間は、前記第１モーターの回転速度が目標回転速度となるように前記第１モーターの回転速度フィードバック制御を行い、前記所定時間後はトルク指令値を０まで徐々に低減しながら前記第１モーターのトルク制御を行うようにしたものである。
（３）  請求項３の発明は、エンジンに連結される第１モーターを備え、前記エンジンと前記第１モーターの両方またはいずれか一方により車両を走行駆動し、一時停車時に前記エンジンのアイドルストップを行うハイブリッド車両のアイドルストップ制御装置に適用される。
そして、前記エンジンとクラッチを介して連結される第２モーターと、前記第２モーターに連結される補機とを備え、前記エンジンが駆動中のときは前記クラッチを接続して前記エンジンの駆動力により前記補機を駆動し、前記エンジンがアイドルストップしてから所定時間の間は、前記クラッチを接続したまま前記第１モーターと前記第２モーターとにより前記補機を駆動し、前記所定時間後はクラッチを開放して前記第２モーターにより前記補機を駆動する。
（４）  請求項４のハイブリッド車両のアイドルストップ制御装置は、前記エンジンがアイドルストップした後、前記第２モーターの回転速度が目標回転速度となるように前記第２モーターの回転速度フィードバック制御を行うとともに、前記エンジンがアイドルストップしてから前記所定時間の間は、前記第１モーターの回転速度が目標回転速度となるように前記第１モーターの回転速度フィードバック制御を行うようにしたものである。
（５）  請求項５のハイブリッド車両のアイドルストップ制御装置は、前記所定時間を、前記第２モーターの回転速度が目標回転速度に到達して安定するまでの時間としたものである。
（６）  請求項６のハイブリッド車両のアイドルストップ制御装置は、前記エンジン駆動中は、前記第２モーターに対してトルク指令値を０とするトルク制御を行うようにしたものである。
【０００７】
【発明の効果】
（１）  請求項１の発明によれば、エンジンのアイドルストップ直後に、第２モーターに補機の駆動負荷が急激にかかるのが防止され、補機の駆動速度を一定に保つことができ、補機の動作が安定する。また、第２モーターはアイドルストップ直後の補機駆動負荷が軽減されるので、第２モーターの出力定格をその分だけ小さくすることができ、ハイブリッド車両の小型化と重量低減を図り、燃料消費率を向上させることができる。さらに、アイドルストップ直後の第２モーターの回転速度の変動が抑制されるので、バッテリーの消費電力を低減することができる。
（２）  請求項２の発明によれば、エンジンのアイドルストップ直後の補機駆動速度をさらに安定化させることができ、より一層、第２モーターの小型化とハイブリッド車両自体の小型化、重量低減および燃料消費率の改善を図ることができる。
（３）  請求項３の発明によれば、請求項１の上記効果と同様な効果が得られる。
（４）  請求項４の発明によれば、請求項２の上記効果と同様な効果が得られる。
（５）  請求項５の発明によれば、第２モーターの回転速度が目標回転速度に到達して安定するまで、第１モーターと第２モーターとで補機駆動負荷を分担することができ、エンジンのアイドルストップ直後の補機駆動速度をさらに安定化させることができ、より一層、第２モーターの小型化とハイブリッド車両自体の小型化、重量低減および燃料消費率の改善を図ることができる。
（６）  請求項６の発明によれば、第２モーターがエンジンの回転に連れ回るときのエンジンの負荷を最少限に抑制することができ、燃料消費率の改善を図ることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は一実施の形態のハイブリッド車両の主要部構成を示す。一実施の形態のハイブリッド車両はエンジンＥＮＧとモータージェネレーターＭＧ１とを備え、エンジンＥＮＧとモータージェネレーターＭＧ１の両方またはいずれか一方の駆動力により走行する。なお、ハイブリッド車両の構成はこの一実施の形態の構成に限定されず、エンジンとモーターの両方またはいずれか一方の駆動力により走行するハイブリッド車両であればどのような構成のものでも本発明を適用することができる。
【０００９】
一般に、電動機（モーター）は、電力を駆動力に変換して力行運転するものであるが、そのままの構造で駆動力を電力に逆変換して回生運転することが可能である。また、発電機（ジェネレーター）は、駆動力を電力に変換して発電運転（回生運転と同等）するものであるが、そのままの構造で電力を駆動力に逆変換して力行運転することが可能である。つまり、電動機（モーター）と発電機（ジェネレーター）とは基本的に同一構造であり、どちらも駆動（力行）と発電（回生）とが可能である。したがって、この明細書では、電気エネルギー（電力）を回転エネルギー（駆動力）に変換する電動機（モーター）の機能と、回転エネルギーを電気エネルギーに変換する発電機（ジェネレーター）の機能を合わせ持つ回転電機を、モータージェネレーターまたは単にモーターと呼ぶ。一方、内燃機関はガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの燃料を燃やしたときに発生する燃焼エネルギーを回転エネルギー（駆動力）に変換するものであり、この明細書ではこれらの内燃機関をエンジンと総称する。
【００１０】
エンジンＥＮＧの出力軸はモータージェネレーターＭＧ１の出力軸と連結されており、さらにモータージェネレーターＭＧ１の出力軸は自動変速機Ｔ／Ｍの入力軸と連結されている。自動変速機Ｔ／Ｍの出力軸は減速機（不図示）および駆動軸（不図示）を介して駆動輪ＤＷに連結されており、エンジンＥＮＧとモータージェネレーターＭＧ１の駆動力が駆動輪ＤＷに伝達される。
【００１１】
エンジンＥＮＧの出力軸はまた、プーリー＆ベルト動力伝達機構Ｐ／Ｂ１とワンウェイクラッチＣＬを介してモータージェネレーターＭＧ３の出力軸と連結される。さらに、モータージェネレーターＭＧ３の出力軸は、プーリー＆ベルト動力伝達機構Ｐ／Ｂ２を介して補機と連結される。この実施の形態では、パワーステアリングＰ／Ｓ、空調装置Ａ／ＣのコンプレッサーＣＭＰおよび自動変速機オイルポンプＡＴＰの補機を例に上げて説明するが、補機はこの実施の形態に限定されない。ワンウェイクラッチＣＬは一方向のみに駆動力を伝達するクラッチであり、この実施の形態ではエンジン１とモータージェネレーターＭＧ１からモータージェネレーターＭＧ３と補機Ｐ／Ｓ、ＣＭＰ、ＡＴＰへのみ駆動力を伝達する。
【００１２】
エンジンＥＮＧの駆動時には、エンジンＥＮＧの駆動力がプーリー＆ベルト動力伝達機構Ｐ／Ｂ１とワンウェイクラッチＣＬを介してモータージェネレーターＭＧ３へ伝達され、モータージェネレーターＭＧ３がエンジンＥＮＧの回転に連れ回るとともに、エンジンＥＮＧの駆動力により補機Ｐ／Ｓ、ＣＭＰ、ＡＴＰが駆動される。この実施の形態では、エンジンＥＮＧとモータージェネレーターＭＧ１とを直結にするとともに、プーリー＆ベルト動力伝達機構Ｐ／Ｂ１の入出力軸の速度比を１：１とする。したがって、エンジン駆動時のエンジンＥＮＧ、モータージェネレーターＭＧ１およびモータージェネレーターＭＧ３の回転速度はすべて同一となる。
【００１３】
一方、信号待ちなどでエンジンＥＮＧがアイドルストップされると、モータージェネレーターＭＧ３により補機Ｐ／Ｓ、ＣＭＰ、ＡＴＰが駆動されるが、このときモータージェネレーターＭＧ３の駆動力はワンウェイクラッチＣＬの作用でエンジンＥＮＧとモータージェネレーターＭＧ１へ伝達されない。
【００１４】
車両コントローラーＨＣＭは、エンジンＥＮＧの始動指令、停止指令およびトルク指令値Ｔｅ＊をエンジンコントローラーＥＣＵへ出力し、エンジンＥＮＧを制御する。車両コントローラーＨＣＭはまた、モータージェネレーターＭＧ１の駆動（力行）指令および回生制動（発電制動）指令と、回転速度指令またはトルク指令をモーターコントローラーＭ／Ｃ１へ出力し、モータージェネレーターＭＧ１を制御する。車両コントローラーＨＣＭはさらに、モータージェネレーターＭＧ３の駆動（力行）指令および発電指令と、回転速度指令をモーターコントローラーＭ／Ｃ３へ出力し、モータージェネレーターＭＧ３を制御する。
【００１５】
エンジンコントローラーＥＣＵは、エンジンＥＮＧの始動および停止と、エンジントルクがトルク指令値Ｔｅ＊に一致するように不図示のスロットルバルブ開閉装置、燃料噴射装置および点火時期制御装置を駆動制御する。
【００１６】
インバーターＩＮＶ１は、バッテリーＢａｔｔの直流電力を３相交流電力に変換してモータージェネレーターＭＧ１へ供給し、モータージェネレーターＭＧ１を駆動（力行）運転するとともに、モータージェネレーターＭＧ１で発電される３相交流電力を直流電力に逆変換してバッテリーＢａｔｔへ供給し、モータージェネレーターＭＧ１を回生（発電）運転する。モーターコントローラーＭ／Ｃ１は、車両コントローラーＨＣＭからの駆動（力行）指令および回生制動（発電制動）指令と、回転速度指令またはトルク指令にしたがってインバーターＩＮＶ１を制御し、モータージェネレーターＭＧ１を駆動する。
【００１７】
インバーターＩＮＶ３は、バッテリーＢａｔｔの直流電力を３相交流電力に変換してモータージェネレーターＭＧ３へ供給し、モータージェネレーターＭＧ３を駆動（力行）運転するとともに、モータージェネレーターＭＧ３で発電される３相交流電力を直流電力に逆変換してバッテリーＢａｔｔへ供給し、モータージェネレーターＭＧ３を発電運転する。モーターコントローラーＭ／Ｃ３は、車両コントローラーＨＣＭからの駆動（力行）指令および発電指令と、回転速度指令にしたがってインバーターＩＮＶ３を制御し、モータージェネレーターＭＧ３を駆動する。
【００１８】
なお、車両コントローラーＨＣＭ、エンジンコントローラーＥＣＵ、モーターコントローラーＭ／Ｃ１およびＭ／Ｃ３はそれぞれ、マイクロコンピューターとメモリやインタフェースなどの周辺部品から構成され、通信線を介して相互に種々の情報の授受を行う。
【００１９】
図２は、モーターコントローラーＭＣ１、ＭＣ３の詳細な構成を示す制御ブロック図である。車両コントローラーＨＣＭは、エンジンＥＮＧの駆動中は、モーターコントローラーＭ／Ｃ１へトルク指令値または回転速度指令値を出力するとともに、モーターコントローラーＭ／Ｃ３へトルク指令値（＝０）を出力する。車両コントローラーＨＣＭはまた、ハイブリッド車両が所定のアイドルストップ条件を満たしたと判定すると、エンジンコントローラーＥＣＵへエンジンＥＮＧの停止指令を出力する。さらに、モーターコントローラーＭ／Ｃ１とＭ／Ｃ３へモータージェネレーターＭＧ３の起動要求指令ＲＱを出力（オン）するとともに、アイドルストップ時のモータージェネレーターＭＧ１、ＭＧ３の目標回転速度Ｎ＊を出力する。この実施の形態では、プーリー＆ベルト動力伝達機構Ｐ／Ｂ１の入出力軸の速度比を１：１としているので、アイドルストップ時のモータージェネレーターＭＧ１とＭＧ３の目標回転速度Ｎ＊は同一値である。
【００２０】
モーターコントローラーＭ／Ｃ１は、モータージェネレーターＭＧ３の起動要求指令ＲＱがオフのとき、つまりエンジンＥＮＧの駆動時には、車両コントローラーＨＣＭからのトルク指令値または回転速度指令値にしたがってインバーターＩＮＶ１を制御し、モータージェネレーターＭＧ１のトルク制御または回転速度制御を行う。
【００２１】
一方、モータージェネレーターＭＧ３の起動要求指令ＲＱがオンのとき、つまりアイドルストップ時には、モータージェネレーターＭＧ３の回転速度が目標回転速度Ｎ＊に到達して安定するまでの間、モーターコントローラーＭ／Ｃ１は、車両コントローラーＨＣＭからの目標回転速度Ｎ＊にしたがってインバーターＩＮＶ１を制御し、モータージェネレーターＭＧ１の回転速度フィードバック制御を行う。
【００２２】
上述したように、目標回転速度Ｎ＊はアイドルストップ時のモータージェネレーターＭＧ１、ＭＧ３の目標回転速度であり、モータージェネレーターＭＧ３の回転速度が目標回転速度Ｎ＊に到達して安定するまでの間、モータージェネレーターＭＧ１を目標回転速度Ｎ＊で回転させてモータージェネレーターＭＧ３の補機駆動負荷を分担し、アイドルストップ直後の補機Ｐ／Ｓ、ＣＭＰ、ＡＴＰの駆動速度の変動を抑制する。
【００２３】
モータージェネレーターＭＧ１の回転速度フィードバック制御は、次のようにして実現する。モータージェネレーターＭＧ１の出力軸に連結された回転センサーＰＳ１によりモータージェネレーターＭＧ１の回転速度Ｎ１を検出し、目標回転速度Ｎ＊との偏差（Ｎ＊−Ｎ１）に比例・積分制御（ＰＩ制御）を施す。そして、モータージェネレーターＭＧ１の回転速度Ｎ１を目標回転速度Ｎ＊に一致させるためのトルク指令値Ｔ１＊を、次式により演算する。
【数１】
Ｔ１＊（ｎ）＝Ｋｐ１・（Ｎ＊−Ｎ１（ｎ））＋Ｋｉ１・∫（Ｎ＊−Ｎ１（ｎ））ｄｔ
ここで、Ｋｐ１、Ｋｉ１はそれぞれ、モータージェネレーターＭＧ１の回転速度フィードバック制御における比例ゲインと積分ゲインであり、ｎはサンプリング数である。モーターコントローラーＭ／Ｃ１は、インバーターＩＮＶ１を制御してモータージェネレーターＭＧ１にトルク指令値Ｔ１＊に応じた電流を供給する。
【００２４】
なお、アイドルストップ時に、モータージェネレーターＭＧ３の回転速度が目標回転速度Ｎ＊に到達して安定したか否かの判定は、次のようにして行う。
【数２】
｜（Ｎ＊−Ｎ３（ｎ））｜＜Ｎｒｅｆ
上記数式２を満足する状態がｔ（ｓｅｃ）間、継続して検出された場合に、モータージェネレーターＭＧ３の回転速度Ｎ３が目標回転速度Ｎ＊に到達して安定したと判定し、フラグｆｌａｇに１をセットする。なお、モータージェネレーターＭＧ３の回転速度Ｎ３は、モータージェネレーターＭＧ３の出力軸に連結される回転センサーＰＳ３により検出される。
【００２５】
モータージェネレーターＭＧ３の回転速度Ｎ３が目標回転速度Ｎ＊に到達して安定したと判定され、フラグｆｌａｇに１がセットされた後は、モーターコントローラーＭ／Ｃ１は、回転速度制御を停止し、次の手順でトルク指令値Ｔ１＊を徐々に減少させながらモータージェネレーターＭＧ１のトルク制御を行う。
【数３】
Ｔ１＊（ｎ）＝Ｔ１＊（ｎ−１）−ΔＴ
ここで、ΔＴはサンプリング時間当たりのトルク減衰値である。モーターコントローラーＭ／Ｃ１は、インバーターＩＮＶ１を制御してモータージェネレーターＭＧ１にトルク指令値Ｔ１＊に応じた電流を供給し、トルク指令値Ｔ１＊（ｎ）が０以下になったらトルク指令値Ｔ１＊（ｎ）に０を設定する。
【００２６】
次に、モーターコントローラーＭ／Ｃ３は、モータージェネレーターＭＧ３の起動要求指令ＲＱがオフのとき、つまりエンジンＥＮＧの駆動時には、トルク指令値Ｔ３＊を０にしてモータージェネレーターＭＧ３のトルク制御を行う。モーターコントローラーＭ／Ｃ３は、インバーターＩＮＶ３を制御してモータージェネレーターＭＧ３にトルク指令値Ｔ３＊＝０に応じた電流を供給する。インバーターＩＮＶ３はベクトル制御によりモータージェネレーターＭＧ３を駆動しており、モータージェネレーターＭＧ３に流れるトルク分電流を０とし、励磁分電流のみを供給する。その結果、モータージェネレーターＭＧ３は、プーリー＆ベルト動力伝達機構Ｐ／Ｂ１とワンウェイクラッチＣＬを介してエンジンＥＮＧの回転に連れ回り、さらに補機Ｐ／Ｓ、ＣＭＰ、ＡＴＰもプーリー＆ベルト動力伝達機構Ｐ／Ｂ２を介してエンジン駆動力により駆動される。
【００２７】
一方、モータージェネレーターＭＧ３の起動要求指令ＲＱがオンのとき、つまりアイドルストップ時には、モーターコントローラーＭ／Ｃ３は、車両コントローラーＨＣＭからの目標回転速度Ｎ＊にしたがってインバーターＩＮＶ３を制御し、モータージェネレーターＭＧ３の回転速度フィードバック制御を行う。
【００２８】
モータージェネレーターＭＧ３の回転速度フィードバック制御は、次のようにして実現する。モータージェネレーターＭＧ３の出力軸に連結された回転センサーＰＳ３によりモータージェネレーターＭＧ３の回転速度Ｎ３を検出し、目標回転速度Ｎ＊との偏差（Ｎ＊−Ｎ３）に比例・積分制御（ＰＩ制御）を施す。そして、モータージェネレーターＭＧ３の回転速度Ｎ３を目標回転速度Ｎ＊に一致させるためのトルク指令値Ｔ３＊を、次式により演算する。
【数４】
Ｔ３＊（ｎ）＝Ｋｐ３・（Ｎ＊−Ｎ３（ｎ））＋Ｋｉ３・∫（Ｎ＊−Ｎ３（ｎ））ｄｔ
ここで、Ｋｐ３、Ｋｉ３はそれぞれ、モータージェネレーターＭＧ３の回転速度フィードバック制御における比例ゲインと積分ゲインであり、ｎはサンプリング数である。モーターコントローラーＭ／Ｃ３は、インバーターＩＮＶ３を制御してモータージェネレーターＭＧ３にトルク指令値Ｔ３＊に応じた電流を供給する。
【００２９】
図３は、モータージェネレーターＭＧ１の制御プログラムを示すフローチャートである。このフローチャートにより、アイドルストップ時のモータージェネレーターＭＧ１の動作を整理して説明する。モーターコントローラーＭ／Ｃ１は、ハイブリッド車両のメインスイッチ（不図示）が投入されるとこの制御プログラムを繰り返し実行する。ステップ１において、車両コントローラーＨＣＭから送られるモータージェネレーターＭＧ３の起動要求指令ＲＱがオンか否かを確認する。起動要求指令ＲＱがオンになったらステップ２へ進み、そうでなければステップ９へ進む。
【００３０】
モータージェネレーターＭＧ３の起動要求指令ＲＱがオンしたときは、ステップ２でフラグｆｌａｇに１がセットされているか否かを確認する。アイドルストップ時にモータージェネレーターＭＧ３を起動して回転速度Ｎ３が目標回転速度Ｎ＊に到達して安定したときはフラグｆｌａｇに１が設定されており、そうでないときはフラグｆｌａｇに０が設定されている。フラグｆｌａｇに１が設定されているときはステップ６へ進み、０が設定されているときはステップ３へ進む。
【００３１】
フラグｆｌａｇが０のとき、つまりモータージェネレーターＭＧ３の回転速度Ｎ３が目標回転速度Ｎ＊に到達して安定していないときは、ステップ３で、モータージェネレーターＭＧ１の回転速度Ｎ１が目標回転速度Ｎ＊に一致するように、モータージェネレーターＭＧ１の回転速度フィードバック制御を行う。すなわち、上述した数式１によりモータージェネレーターＭＧ１の回転速度Ｎ１を目標回転速度Ｎ＊に一致させるためのトルク指令値Ｔ１＊を演算し、インバーターＩＮＶ１によりトルク指令値Ｔ１＊に応じた電流をモータージェネレーターＭＧ１へ供給する。
【００３２】
ステップ４では、モータージェネレーターＭＧ３の回転速度Ｎ３が目標回転速度Ｎ＊に到達して安定したか否かを判定する。すなわち、上述した数式２を満足する状態がｔｓｅｃ間、継続したかどうかを判定し、肯定された場合はステップ５へ進んでフラグｆｌａｇに１を設定し、否定された場合はいったんこの制御プログラムの実行を終了する。
【００３３】
モータージェネレーターＭＧ３の回転速度Ｎ３が目標回転速度Ｎ＊に到達して安定したとき、またはすでに安定しているときは、ステップ６で、モータージェネレーターＭＧ１の回転速度フィードバック制御を停止し、上記数式３によりトルク指令値Ｔ１＊を徐々に減少させながらモータージェネレーターＭＧ１のトルク制御を行う。具体的には、インバーターＩＮＶ１によりトルク指令値Ｔ１＊に応じた電流をモータージェネレーターＭＧ１へ供給する。
【００３４】
ステップ７では、トルク指令値Ｔ１＊（ｎ）が０以下になったかどうかを確認し、０以下になったらステップ８へ進み、０以下でなければいったんこの制御プログラムの実行を終了する。ステップ８で、トルク指令値Ｔ１＊（ｎ）に０を設定して制御プログラムの実行を終了する。
【００３５】
一方、ステップ１においてモータージェネレーターＭＧ３の起動要求指令ＲＱがオフしていると判定されたときは、ステップ９でフラグｆｌａｇに０を設定してステップ８へ進み、トルク指令値Ｔ１＊（ｎ）に０を設定して制御プログラムの実行を終了する。
【００３６】
図４は、モータージェネレーターＭＧ３の制御プログラムを示すフローチャートである。このフローチャートにより、アイドルストップ時のモータージェネレーターＭＧ３の動作を整理して説明する。モーターコントローラーＭ／Ｃ３は、ハイブリッド車両のメインスイッチ（不図示）が投入されるとこの制御プログラムを繰り返し実行する。ステップ１１において、車両コントローラーＨＣＭから送られるモータージェネレーターＭＧ３の起動要求指令ＲＱがオンか否かを確認する。起動要求指令ＲＱがオンになったらステップ１２へ進み、起動要求指令ＲＱがオフのときはステップ１３へ進む。
【００３７】
モータージェネレーターＭＧ３の起動要求指令ＲＱがオンしたときは、ステップ１２で、モータージェネレーターＭＧ３の回転速度Ｎ３が目標回転速度Ｎ＊に一致するように、モータージェネレーターＭＧ３の回転速度フィードバック制御を行う。すなわち、上述した数式４によりモータージェネレーターＭＧ３の回転速度Ｎ３を目標回転速度Ｎ＊に一致させるためのトルク指令値Ｔ３＊を演算し、インバーターＩＮＶ３によりトルク指令値Ｔ３＊に応じた電流をモータージェネレーターＭＧ３へ供給する。
【００３８】
一方、モータージェネレーターＭＧ３の起動要求指令ＲＱがオフしているときは、ステップ１３で、トルク指令値Ｔ３＊を０にしてモータージェネレーターＭＧ３のトルク制御を行う。このとき、モータージェネレーターＭＧ３はエンジンＥＮＧの回転に連れ回り、さらに補機Ｐ／Ｓ、ＣＭＰ、ＡＴＰはエンジンＥＮＧにより駆動される。
【００３９】
図５（ａ）は従来のアイドルストップ制御装置によるアイドルストップ時の各部の動作を示すタイムチャート、図５（ｂ）は一実施の形態によるアイドルストップ時の各部の動作を示すタイムチャートである。（ａ）、（ｂ）とも上から順に、モータージェネレーターＭＧ３の起動要求指令ＲＱ、エンジンＥＮＧの毎分回転数（回転速度）ＮＥ、モータージェネレーターＭＧ３の毎分回転数（回転速度）Ｎ３、モータージェネレーターＭＧ３のトルクＴ３、モータージェネレーターＭＧ１の毎分回転数（回転速度）Ｎ１、モータージェネレーターＭＧ１のトルクＴ１を示す。
【００４０】
（ａ）に示す従来装置による動作では、起動要求指令ＲＱがオンしてアイドルストップした直後に、モータージェネレーターＭＧ３のみに補機Ｐ／Ｓ、ＣＭＰ、ＡＴＰの駆動負荷が急に加わるため、モータージェネレーターＭＧ３の回転速度Ｎ３が変動して目標回転速度Ｎ＊になかなか収束せず、アイドルストップ直後の補機Ｐ／Ｓ、ＣＭＰ、ＡＴＰの駆動速度が変動する。
【００４１】
これに対し（ｂ）に示す一実施の形態のアイドルストップ制御装置の動作では、起動要求指令ＲＱがオンしてアイドルストップした直後は、補機Ｐ／Ｓ、ＣＭＰ、ＡＴＰの駆動負荷をモータージェネレーターＭＧ１とＭＧ３で分担するので、モータージェネレーターＭＧ３の回転速度Ｎ３が速やかに目標回転速度Ｎ＊へ収束し、アイドルストップ直後の補機Ｐ／Ｓ、ＣＭＰ、ＡＴＰの駆動速度は変動しない。
【００４２】
このように一実施の形態によれば、エンジンＥＮＧに連結されるモータージェネレーターＭＧ１を備え、エンジンＥＮＧとモータージェネレーターＭＧ１の両方またはいずれか一方により車両を走行駆動し、一時停車時にエンジンＥＮＧのアイドルストップを行うハイブリッド車両のアイドルストップ制御装置において、エンジンＥＮＧ側からのみ動力伝達が可能なワンウェイクラッチＣＬを介してエンジンＥＮＧと連結されるモータージェネレーターＭＧ３と、モータージェネレーターＭＧ３に連結される補機Ｐ／Ｓ、ＣＭＰ、ＡＴＰとを備え、エンジンＥＮＧがアイドルストップしてからモータージェネレーターＭＧ３の回転速度Ｎ３が目標回転速度Ｎ＊に到達して安定するまでの間は、モータージェネレーターＭＧ１とＭＧ３とにより補機Ｐ／Ｓ、ＣＭＰ、ＡＴＰを駆動し、モータージェネレーターＭＧ３の回転速度Ｎ３が目標回転速度Ｎ＊に到達して安定所定した後は、モータージェネレーターＭＧ１の駆動力を０まで徐々に低減させながらモータージェネレーターＭＧ１とＭＧ３とにより補機Ｐ／Ｓ、ＣＭＰ、ＡＴＰを駆動するようにした。これにより、エンジンＥＮＧのアイドルストップ直後に、モータージェネレーターＭＧ３に補機Ｐ／Ｓ、ＣＭＰ、ＡＴＰの駆動負荷が急激にかかるのが防止され、補機Ｐ／Ｓ、ＣＭＰ、ＡＴＰの駆動速度を一定に保つことができ、補機Ｐ／Ｓ、ＣＭＰ、ＡＴＰの動作が安定する。また、モータージェネレーターＭＧ３はアイドルストップ直後の補機駆動負荷が軽減されるので、モータージェネレーターＭＧ３の出力定格をその分だけ小さくすることができ、ハイブリッド車両の小型化と重量低減を図り、燃料消費率を向上させることができる。さらに、アイドルストップ直後のモータージェネレーターＭＧ３の回転速度の変動が抑制されるので、バッテリーＢａｔｔの消費電力を低減することができる。
【００４３】
また、一実施の形態によれば、エンジンＥＮＧがアイドルストップした後、モータージェネレーターＭＧ３の回転速度Ｎ３が目標回転速度Ｎ＊となるようにモータージェネレーターＭＧ３の回転速度フィードバック制御を行うとともに、エンジンＥＮＧがアイドルストップしてからモータージェネレーターＭＧ３の回転速度Ｎ３が目標回転速度Ｎ＊に到達して安定するまでの間は、モータージェネレーターＭＧ１の回転速度Ｎ１が目標回転速度Ｎ＊となるようにモータージェネレーターＭＧ１の回転速度フィードバック制御を行い、モータージェネレーターＭＧ３の回転速度Ｎ３が目標回転速度Ｎ＊に到達して安定した後は、トルク指令値Ｔ１＊を０まで徐々に低減しながらモータージェネレーターＭＧ１のトルク制御を行うようにした。これにより、エンジンＥＮＧのアイドルストップ直後の補機駆動速度をさらに安定化させることができ、より一層、モータージェネレーターＭＧ３の小型化とハイブリッド車両自体の小型化、重量低減および燃料消費率の改善を図ることができる。
【００４４】
さらに、一実施の形態によれば、エンジンＥＮＧの駆動中は、モータージェネレーターＭＧ３に対してトルク指令値Ｔ３＊を０とするトルク制御を行うようにしたので、モータージェネレーターＭＧ３がエンジンＥＮＧの回転に連れ回るときのエンジンＥＮＧの負荷を最少限に抑制することができ、燃料消費率の改善を図ることができる。
【００４５】
なお、上述した一実施の形態では、エンジンＥＮＧのアイドルストップ時にモータージェネレーターＭＧ３の回転速度Ｎ３が目標回転速度Ｎ＊に到達して安定するまでの間、モータージェネレーターＭＧ１とＭＧ３とで補機駆動負荷を分担する例を示したが、アイドルストップ開始から所定時間の間だけ、モータージェネレーターＭＧ１とＭＧ３とで補機駆動負荷を分担するようにしてもよい。この所定時間には、アイドルストップ開始からモータージェネレーターＭＧ３の回転速度Ｎ３が目標回転速度Ｎ＊に到達して安定するまでの時間ｔ［ｓｅｃ］を実験により計測し、その時間ｔ［ｓｅｃ］を設定すればよい。
【００４６】
また、上述した一実施の形態では、エンジンＥＮＧとモータージェネレーターＭＧ３および補機Ｐ／Ｓ、ＣＭＰ、ＡＴＰとの間にワンウェイクラッチＣＬを用いた例を示したが、通常のクラッチを用いてもよい。この場合、エンジンＥＮＧの駆動中はクラッチを接続状態とし、アイドルストップ時にモータージェネレーターＭＧ３の回転速度Ｎ３が目標回転速度Ｎ＊に到達して安定した後、あるいはアイドルストップ開始から上述した時間ｔ［ｓｅｃ］が経過した後に、そのクラッチを開放し、エンジンＥＮＧの再始動後にふたたびクラッチを接続するようにしてもよい。ワンウェイクラッチＣＬの代わりに単なるクラッチを用いた場合には、アイドルストップ直後はモータージェネレーターＭＧ１とＭＧ３で補機駆動負荷を分担することはできるが、その後、モータージェネレーターＭＧ１のトルク指令値Ｔ１＊を徐々に低減させながらトルク制御を行うことはできない。しかし、アイドルストップ直後にすべての補機駆動負荷が突然にモータージェネレーターＭＧ３に加わることが避けられ、アイドルストップ直後のしばらくの間はモータージェネレーターＭＧ１とＭＧ３で補機駆動負荷を分担するので、モータージェネレーターＭＧ３の目標回転速度Ｎ＊への収束が従来のアイドルストップ制御装置よりも早くなり、アイドルストップ後の補機駆動速度の変動を抑制することができる。
【００４７】
上述した一実施の形態では、プーリー＆ベルト動力伝達機構Ｐ／Ｂ１の入出力軸の速度比を１：１とする例を示したが、速度比が１：１でない場合には、アイドルストップ時にモータージェネレーターＭＧ１とＭＧ３に与える目標回転速度Ｎ＊を速度比に応じた異なる値を設定すればよい。
【００４８】
特許請求の範囲の構成要素と一実施の形態の構成要素との対応関係は次の通りである。すなわち、モータージェネレーターＭＧ１が第１モーターを、モータージェネレーターＭＧ３が第２モーターをそれぞれ構成する。なお、本発明の特徴的な機能を損なわない限り、各構成要素は上記構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施の形態のハイブリッド車両の主要部構成を示す図である。
【図２】モーターコントローラーの詳細な構成を示す制御ブロック図である。
【図３】モータージェネレーターＭＧ１のアイドルストップ制御を示すフローチャートである。
【図４】モータージェネレーターＭＧ３のアイドルストップ制御を示すフローチャートである。
【図５】一実施の形態のアイドルストップ制御結果を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
ＥＮＧ  エンジン
ＭＧ１、ＭＧ３  モータージェネレーター
Ｔ／Ｍ  自動変速機
ＤＷ  駆動輪
ＨＣＭ  車両コントローラー
ＥＣＵ  エンジンコントローラー
Ｍ／Ｃ１、Ｍ／Ｃ３  モーターコントローラー
ＩＮＶ１、ＩＮＶ３  インバーター
Ｐ／Ｓ  パワーステアリング
Ａ／Ｃ  空調装置
ＣＭＰ  空調装置コンプレッサー
ＡＴＰ  自動変速機オイルポンプ
Ｂａｔｔ  バッテリー
【図１】
0003551953.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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