(57)【要約】【課題】自動車に搭載された内燃機関を他の自動車における二次電池からの電力を用いて始動するときに内燃機関をより迅速に始動する。【解決手段】操作者により電力ケーブル９０および通信ケーブル９２を用いて始動側自動車２０と電力供給側自動車２０Ｂとが接続されて故障時スイッチ８９がオンされたときに、始動側自動車２０のメインＥＣＵ７０が通信ケーブル９２を介して電力供給側自動車２０Ｂに接続指示信号を送信し、この接続指示信号を受信した電力供給側自動車２０ＢのメインＥＣＵ７０Ｂがシステムメインリレー５６をオンにし、接続指示信号を送信した後に始動側自動車２０のメインＥＣＵ７０がモータＭＧ１によりエンジンがクランキングされて始動されるようモータＭＧ１とエンジンとを制御する。【選択図】図１
2011031833.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行用の動力を出力可能な内燃機関，前記内燃機関をクランキング可能な電動機，第１の二次電池，前記電動機に接続された電動機側電力ラインと前記第１の二次電池との接続および接続の解除を行なう第１のリレー，前記内燃機関と前記電動機と前記第１のリレーとを制御する第１の制御装置，を搭載する第１の自動車における前記内燃機関を、電力により作動する電力機器，第２の二次電池，前記電力機器に接続された機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続および接続の解除を行なう第２のリレー，前記第２のリレーを制御する第２の制御装置，を搭載する第２の自動車における前記第２の二次電池からの電力を用いて始動する内燃機関始動システムであって、
前記第１の制御装置は、前記電動機側電力ラインと前記１の二次電池との接続が解除されていると共に前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続が解除されている状態で前記機器側電力ラインと前記電動機側電力ラインとが接続されると共に前記第１の制御装置と前記第２の制御装置とが通信可能に接続されて前記内燃機関の始動指示がなされたとき、前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続を指示する接続指示信号を前記第２の制御装置に送信し、該送信後に前記電動機により前記内燃機関がクランキングされて始動されるよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する装置であり、
前記第２の制御装置は、前記接続指示信号が入力されたときに前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池とが接続されるよう前記第２のリレーを制御する装置である、
内燃機関始動システム。
【請求項２】
請求項１記載の内燃機関始動システムであって、
前記第２の制御装置は、前記接続指示信号に応じて前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池とが接続されるよう前記第２のリレーを制御した後に、前記第１の制御装置に接続完了信号を送信する装置であり、
前記第１の制御装置は、前記接続完了信号が入力された以降に前記電動機による前記内燃機関のクランキングが開始されるよう制御する装置である、
内燃機関始動システム。
【請求項３】
請求項１または２記載の内燃機関始動システムであって、
前記第１の制御装置は、前記内燃機関の始動を完了したときには該内燃機関が自立運転されるよう前記内燃機関を制御すると共に前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続の解除を指示する接続解除指示信号を前記第２の制御装置に送信する装置であり、
前記第２の制御装置は、前記接続解除指示信号が入力されたときに前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続が解除されるよう前記第２のリレーを制御する装置である、
内燃機関始動システム。
【請求項４】
請求項３記載の内燃機関始動システムであって、
前記第２の制御装置は、前記接続解除指示信号に応じて前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続が解除されるよう前記第２のリレーを制御した後に、前記第１の制御装置に接続解除完了信号を送信する手段であり、
前記第１の制御装置は、前記接続解除完了信号が入力された以降に前記電動機側電力ラインと前記第１の二次電池とが接続されるよう前記第１のリレーを制御する装置である、
内燃機関始動システム。
【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内燃機関始動システムであって、
前記第１の自動車は、前記電動機と前記電動機側電力ラインとの接続に介在して該電動機に作用する電圧の調整を行なう昇圧回路を搭載する自動車である、
内燃機関始動システム。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１つの請求項に記載の内燃機関始動システムであって、
前記第１の自動車は、前記内燃機関の出力軸と前記電動機の回転軸と車軸に連結された駆動軸との３軸に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第２の電動機と、を搭載する自動車である、
内燃機関始動システム。
【請求項７】
走行用の動力を出力可能な内燃機関と、前記内燃機関をクランキング可能な電動機と、二次電池と、前記電動機に接続された電動機側電力ラインと前記二次電池との接続および接続の解除を行なうリレーと、前記内燃機関と前記電動機と前記リレーとを制御する制御装置と、を搭載する自動車であって、
前記制御装置は、電力により作動する電力機器，第２の二次電池，前記電力機器に接続された機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続および接続の解除を行なう第２のリレー，前記第２のリレーを制御する第２の制御装置，を搭載する電力供給側自動車からの電力を用いて前記内燃機関を始動する際、前記電動機側電力ラインと前記第１の二次電池との接続が解除されていると共に前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続が解除されている状態で前記機器側電力ラインと前記電動機側電力ラインとが接続されると共に前記制御装置と前記第２の制御装置とが通信可能に接続されて前記内燃機関の始動指示がなされたとき、前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続を指示する接続指示信号を前記第２の制御装置に送信し、該送信後に前記電動機により前記内燃機関がクランキングされて始動されるよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する装置である、
自動車。
【請求項８】
走行用の動力を出力可能な内燃機関，前記内燃機関をクランキング可能な電動機，第１の二次電池，前記電動機に接続された電動機側電力ラインと前記第１の二次電池との接続および接続の解除を行なう第１のリレー，前記内燃機関と前記電動機と前記第１のリレーとを制御する第１の制御装置，を搭載する第１の自動車における前記内燃機関を、電力により作動する電力機器，第２の二次電池，前記電力機器に接続された機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続および接続の解除を行なう第２のリレー，前記第２のリレーを制御する第２の制御装置，を搭載する第２の自動車における前記第２の二次電池からの電力を用いて始動する内燃機関の始動方法であって、
前記電動機側電力ラインと前記１の二次電池との接続が解除されていると共に前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続が解除されている状態で前記機器側電力ラインと前記電動機側電力ラインとが接続されると共に前記第１の制御装置と前記第２の制御装置とが通信可能に接続されて前記内燃機関の始動指示がなされたとき、前記第１の制御装置が、前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続を指示する接続指示信号を前記第２の制御装置に送信し、
前記第２の制御装置が、前記接続指示信号が入力されたときに前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池とが接続されるよう前記第２のリレーを制御し、
前記第１の制御装置が、前記接続指示信号の送信後に前記電動機により前記内燃機関がクランキングされて始動されるよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する、
内燃機関の始動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関始動システムおよび自動車並びに内燃機関の始動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の内燃機関始動システムとしては、エンジンと、エンジンをクランキング可能なジェネレータと、走行用の動力を出力可能なモータと、ジェネレータおよびモータと電力のやりとりが可能なバッテリと、を備える自動車でバッテリ上がりが発生した際に、そのバッテリに他の自動車のバッテリを接続して緊急充電するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このシステムでは、互いのバッテリを接続するときに大容量の平滑コンデンサを並列に接続することにより、バッテリの充電によって回路に大きな電流が生じるのを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−０５０８４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
こうした内燃機関始動システムでは、故障車と電力を供給する正常車とがそれぞれモータなどの機器とバッテリとの間にリレーを有する場合、バッテリ上がりが生じた故障車のエンジンを始動する際には、作業の安全を図るために、リレーが共にオフの状態でリレーより機器側の電力ライン同士をケーブルなどで接続することが望ましい。しかしながら、この状態で故障車のエンジンを始動するには、少なくとも正常車と故障車とがケーブルなどで接続された後に正常車のリレーをオンしてから故障車のエンジンを始動させる必要があるため、作業者が正常車と故障車とのそれぞれに指示を与える必要が生じ、エンジンの始動に時間を要してしまう。
【０００５】
本発明の内燃機関始動システムおよび自動車並びに内燃機関の始動方法は、自動車に搭載された内燃機関を他の自動車における二次電池からの電力を用いて始動するときに内燃機関をより迅速に始動することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の内燃機関始動システムおよび自動車並びに内燃機関の始動方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の内燃機関始動システムは、
走行用の動力を出力可能な内燃機関，前記内燃機関をクランキング可能な電動機，第１の二次電池，前記電動機に接続された電動機側電力ラインと前記第１の二次電池との接続および接続の解除を行なう第１のリレー，前記内燃機関と前記電動機と前記第１のリレーとを制御する第１の制御装置，を搭載する第１の自動車における前記内燃機関を、電力により作動する電力機器，第２の二次電池，前記電力機器に接続された機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続および接続の解除を行なう第２のリレー，前記第２のリレーを制御する第２の制御装置，を搭載する第２の自動車における前記第２の二次電池からの電力を用いて始動する内燃機関始動システムであって、
前記第１の制御装置は、前記電動機側電力ラインと前記１の二次電池との接続が解除されていると共に前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続が解除されている状態で前記機器側電力ラインと前記電動機側電力ラインとが接続されると共に前記第１の制御装置と前記第２の制御装置とが通信可能に接続されて前記内燃機関の始動指示がなされたとき、前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続を指示する接続指示信号を前記第２の制御装置に送信し、該送信後に前記電動機により前記内燃機関がクランキングされて始動されるよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する装置であり、
前記第２の制御装置は、前記接続指示信号が入力されたときに前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池とが接続されるよう前記第２のリレーを制御する装置である、
ことを要旨とする。
【０００８】
この本発明の内燃機関始動システムでは、第１の自動車における内燃機関を第２の自動車における第２の二次電池からの電力を用いて始動する際には、第１の自動車における電動機側電力ラインと第１の二次電池との接続が解除されていると共に第２の自動車における機器側電力ラインと第２の二次電池との接続が解除されている状態で機器側電力ラインと電動機側電力ラインとが接続されると共に第１の制御装置と第２の制御装置とが通信可能に接続されて内燃機関の始動指示がなされたときに、第１の制御装置が機器側電力ラインと第２の二次電池との接続を指示する接続指示信号を第２の制御装置に送信し、この接続指示信号を入力した第２の制御装置が機器側電力ラインと第２の二次電池とが接続されるよう第２のリレーを制御し、第１の制御装置が接続指示信号の送信後に電動機により内燃機関がクランキングされて始動されるよう内燃機関と電動機とを制御する。このように第１の自動車における第１の制御装置が第２の自動車における第２の制御装置に接続指示信号を送信することにより、第２の自動車には作業者が直接に指示をすることなく機器側電力ラインと第２の二次電池とを接続させることができる。この結果、第２の二次電池からの電力を用いて第１の自動車の内燃機関を始動するときに、内燃機関をより迅速に始動することができる。
【０００９】
こうした本発明の内燃機関始動システムにおいて、前記第２の制御装置は、前記接続指示信号に応じて前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池とが接続されるよう前記第２のリレーを制御した後に、前記第１の制御装置に接続完了信号を送信する装置であり、前記第１の制御装置は、前記接続完了信号が入力された以降に前記電動機による前記内燃機関のクランキングが開始されるよう制御する装置である、ものとすることもできる。こうすれば、第１の制御装置は、第２の自動車における機器側電力ラインと第２の二次電池との接続がされたのを確認して内燃機関を始動することができ、内燃機関をより確実に始動することができる。
【００１０】
また、本発明の内燃機関始動システムにおいて、前記第１の制御装置は、前記内燃機関の始動を完了したときには該内燃機関が自立運転されるよう前記内燃機関を制御すると共に前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続が解除されるよう接続解除指示信号を前記第２の制御装置に送信する装置であり、前記第２の制御装置は、前記接続解除指示信号が入力されたときに前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続が解除されるよう前記第２のリレーを制御する装置である、ものとすることもできる。こうすれば、第１の自動車における内燃機関の始動が完了した後に、作業者が第２の自動車に直接に指示をすることなく機器側電力ラインと第２の二次電池との接続を解除することができる。この態様の本発明の内燃機関始動システムにおいて、前記第２の制御装置は、前記接続解除指示信号に応じて前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続が解除されるよう前記第２のリレーを制御した後に、前記第１の制御装置に接続解除完了信号を送信する手段であり、前記第１の制御装置は、前記接続解除完了信号が入力された以降に前記電動機側電力ラインと前記第１の二次電池とが接続されるよう前記第１のリレーを制御する装置である、ものとすることもできる。こうすれば、第２の自動車における機器側電力ラインと第２の二次電池との接続の解除がなされたのを確認して第１の自動車における電動機側電力ラインと第１の二次電池との接続をすることができ、第１の二次電池と第２の二次電池とが直接に接続されるのを抑制することができる。
【００１１】
さらに、本発明の内燃機関始動システムにおいて、前記第１の自動車は、前記電動機と前記電動機側電力ラインとの接続に介在して該電動機に作用する電圧の調整を行なう昇圧回路を搭載する自動車であるものとすることもできる。
【００１２】
あるいは、本発明の内燃機関始動システムにおいて、前記第１の自動車は、前記内燃機関の出力軸と前記電動機の回転軸と車軸に連結された駆動軸との３軸に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第２の電動機と、を搭載する自動車である、ものとすることもできる。
【００１３】
本発明の第１の自動車は、
走行用の動力を出力可能な内燃機関と、前記内燃機関をクランキング可能な電動機と、二次電池と、前記電動機に接続された電動機側電力ラインと前記二次電池との接続および接続の解除を行なうリレーと、前記内燃機関と前記電動機と前記リレーとを制御する制御装置と、を搭載する自動車であって、
前記制御装置は、電力により作動する電力機器，第２の二次電池，前記電力機器に接続された機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続および接続の解除を行なう第２のリレー，前記第２のリレーを制御する第２の制御装置，を搭載する電力供給側自動車からの電力を用いて前記内燃機関を始動する際、前記電動機側電力ラインと前記第１の二次電池との接続が解除されていると共に前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続が解除されている状態で前記機器側電力ラインと前記電動機側電力ラインとが接続されると共に前記制御装置と前記第２の制御装置とが通信可能に接続されて前記内燃機関の始動指示がなされたとき、前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続を指示する接続指示信号を前記第２の制御装置に送信し、該送信後に前記電動機により前記内燃機関がクランキングされて始動されるよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する装置である、
ことを特徴とする。
【００１４】
この本発明の第１の自動車では、電力供給側自動車からの電力を用いて内燃機関を始動する際、電動機側電力ラインと二次電池との接続が解除されていると共に電力供給側自動車における機器側電力ラインと第２の二次電池との接続が解除されている状態で機器側電力ラインと電動機側電力ラインとが接続されると共に制御装置と第２の制御装置とが通信可能に接続されて内燃機関の始動指示がなされたときに、機器側電力ラインと第２の二次電池との接続を指示する接続指示信号を電力供給側自動車の第２の制御装置に送信し、この接続指示信号の送信後に電動機により内燃機関がクランキングされて始動されるよう内燃機関と電動機とを制御する。このように電力供給側自動車からの電力を用いて内燃機関を始動する際に接続指示信号を電力供給側自動車における第２の制御装置に送信することにより、作業者が電力供給側自動車に直接に指示をすることなく機器側電力ラインと第２の二次電池とを接続させることができる。この結果、第２の二次電池からの電力を用いて内燃機関をより迅速に始動することができる。
【００１５】
本発明の第２の自動車は、
電力により作動する電力機器と、二次電池と、前記電力機器に接続された機器側電力ラインと前記二次電池との接続および接続の解除を行なうリレーと、前記リレーを制御する制御装置と、を搭載する自動車であって、
前記制御装置は、走行用の動力を出力可能な内燃機関，該内燃機関をクランキング可能な電動機，第２の二次電池，前記電動機が接続された電動機側電力ラインと前記第２の二次電池との接続および接続の解除を行なう第２のリレー，少なくとも前記電動機を制御する第２の制御装置，を搭載する始動側自動車における前記内燃機関を始動するために前記二次電池の電力を該始動側自動車に供給する際、前記機器側電力ラインと前記二次電池との接続が解除されていると共に前記電動機側電力ラインと前記第２の二次電池との接続が解除されている状態で前記機器側電力ラインと前記電動機側電力ラインとが接続されると共に前記制御装置と前記第２の制御装置が通信可能に接続されて前記第２の制御装置から前記機器側電力ラインと前記二次電池との接続の指示がなされたときに該機器側電力ラインと該二次電池とが接続されるよう前記リレーを制御する装置である、
ことを特徴とする。
【００１６】
この本発明の第２の自動車では、始動側自動車の内燃機関を始動するために二次電池の電力を始動側自動車に供給する際、機器側電力ラインと二次電池との接続が解除されていると共に始動側自動車における電動機側電力ラインと第２の二次電池との接続が解除されている状態で機器側電力ラインと電動機側電力ラインとが接続されると共に制御装置と第２の制御装置が通信可能に接続されて第２の制御装置から機器側電力ラインと二次電池との接続の指示がなされたときに、機器側電力ラインと二次電池とが接続されるようにリレーを制御する。このように始動側自動車の内燃機関を始動するために始動側自動車に二次電池の電力を供給する際に、始動側自動車の第２の制御装置から指示に応じて機器側電力ラインと二次電池とが接続されるようリレーを制御することにより、作業者が直接に指示することなくリレーを制御することができる。この結果、二次電池からの電力を用いて始動側自動車の内燃機関をより迅速に始動することができる。
【００１７】
本発明の内燃機関の始動方法は、
走行用の動力を出力可能な内燃機関，前記内燃機関をクランキング可能な電動機，第１の二次電池，前記電動機に接続された電動機側電力ラインと前記第１の二次電池との接続および接続の解除を行なう第１のリレー，前記内燃機関と前記電動機と前記第１のリレーとを制御する第１の制御装置，を搭載する第１の自動車における前記内燃機関を、電力により作動する電力機器，第２の二次電池，前記電力機器に接続された機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続および接続の解除を行なう第２のリレー，前記第２のリレーを制御する第２の制御装置，を搭載する第２の自動車における前記第２の二次電池からの電力を用いて始動する内燃機関の始動方法であって、
前記電動機側電力ラインと前記１の二次電池との接続が解除されていると共に前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続が解除されている状態で前記機器側電力ラインと前記電動機側電力ラインとが接続されると共に前記第１の制御装置と前記第２の制御装置とが通信可能に接続されて前記内燃機関の始動指示がなされたとき、前記第１の制御装置が、前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池との接続を指示する接続指示信号を前記第２の制御装置に送信し、
前記第２の制御装置が、前記接続指示信号が入力されたときに前記機器側電力ラインと前記第２の二次電池とが接続されるよう前記第２のリレーを制御し、
前記第１の制御装置が、前記接続指示信号の送信後に前記電動機により前記内燃機関がクランキングされて始動されるよう前記内燃機関と前記電動機とを制御する、
ことを要旨とする。
【００１８】
この本発明の内燃機関の始動方法では、第１の自動車における電動機側電力ラインと第１の二次電池との接続が解除されていると共に第２の自動車における機器側電力ラインと第２の二次電池との接続が解除されている状態で機器側電力ラインと電動機側電力ラインとが接続されると共に第１の制御装置と第２の制御装置とが通信可能に接続されて内燃機関の始動指示がなされたときに、第１の制御装置が機器側電力ラインと第２の二次電池との接続を指示する接続指示信号を第２の制御装置に送信し、この接続指示信号を入力した第２の制御装置が機器側電力ラインと第２の二次電池とが接続されるよう第２のリレーを制御し、第１の制御装置が接続指示信号の送信後に電動機により内燃機関がクランキングされて始動されるよう内燃機関と電動機とを制御する。このように第１の自動車における第１の制御装置が第２の自動車における第２の制御装置に接続指示信号を送信することにより、第２の自動車には作業者が直接に指示をすることなく機器側電力ラインと第２の二次電池とを接続させることができる。この結果、第２の二次電池からの電力を用いて第１の自動車の内燃機関をより迅速に始動することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施例としての内燃機関始動システム１０の構成を模式的に示す模式図である。
【図２】実施例の内燃機関始動システム１０における始動側自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図３】始動側自動車２０のメインＥＣＵ７０により実行される始動側制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】電力供給側自動車２０ＢのメインＥＣＵ７０Ｂにより実行される電力供給側制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図５】実施例の内燃機関始動システム１０における電力供給側自動車２０Ｂのバッテリ５０Ｂからの電力を用いて始動側自動車２０のエンジン２２を始動する際の始動側自動車２０と電力供給側自動車２０Ｂとの通信のやりとりおよび一連の動作を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
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】
【００２１】
図１は、本発明の一実施例としての始動側自動車２０と電力供給側自動車２０Ｂとが電力ケーブル９０および通信ケーブル９２により互いに接続されて構成される内燃機関始動システム１０の構成を模式的に示す模式図である。実施例の内燃機関始動システム１０は、始動側自動車２０に搭載されたエンジン２２を電力供給側自動車２０Ｂに搭載されたバッテリ５０Ｂからの電力を用いて始動するシステムとして構成されている。ここで、実施例では、始動側自動車２０と電力供給側自動車２０Ｂとは同一のハード構成であるものとし、説明の都合上、電力供給側自動車２０Ｂのハード構成には始動側自動車２０の対応するハード構成の符号に「Ｂ」を加えた符号を付している。以下、始動側自動車２０の説明をもって始動側自動車２０および電力供給側自動車２０Ｂのそれぞれの構成の説明をする。
【００２２】
図２は、実施例の内燃機関始動システム１０における始動側自動車２０の構成の概略を示す構成図である。始動側自動車２０は、図２に示すように、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、充放電可能なバッテリ５０と、バッテリ５０からの電力をその電圧を変換（昇圧）してインバータ４１，４２に供給可能な昇圧回路５５と、昇圧回路５５のバッテリ５０側に接続された電力ライン５９とバッテリ５０との接続や接続の解除を行なうシステムメインリレー５６と、車両全体をコントロールするメイン電子制御ユニット（以下、メインＥＣＵという）７０とを備える。
【００２３】
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する内燃機関であり、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量調節制御などの運転制御を受けている。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の信号、例えば、エンジン２２のクランクシャフト２６のクランク角を検出する図示しないクランクポジションセンサからのクランクポジションなどが入力されている。エンジンＥＣＵ２４は、メインＥＣＵ７０と通信しており、メインＥＣＵ７０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メインＥＣＵ７０に出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、図示しないクランクポジションセンサ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も演算している。
【００２４】
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。
【００２５】
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および昇圧回路５５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昇圧回路５５を介して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、メインＥＣＵ７０と通信しており、メインＥＣＵ７０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メインＥＣＵ７０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。
【００２６】
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メインＥＣＵ７０に出力する。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により検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）を演算したり、演算した残容量（ＳＯＣ）と電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算している。なお、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、電池温度Ｔｂに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値を設定し、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）に基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。
【００２７】
メインＥＣＵ７０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。メインＥＣＵ７０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，後述の始動側制御ルーチンの開始を指示する故障時スイッチ８９からの信号などが入力ポートを介して入力されている。メインＥＣＵ７０からは、昇圧回路５５への駆動信号やシステムメインリレー５６への駆動信号が出力ポートを介して出力されている。メインＥＣＵ７０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。
【００２８】
こうして構成された実施例の内燃機関始動システム１０における始動側自動車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。
【００２９】
このように、実施例の内燃機関始動システム１０における始動側自動車２０では、バッテリ５０が正常であれば、その電力を用いてモータＭＧ２を駆動することにより走行することができ、バッテリ５０にエンジン２２の始動に要する電力量が蓄電されていないバッテリ上がりなどの異常が生じたとしてもエンジン２２が運転中であれば、エンジン２２からの動力を用いて走行したりモータＭＧ１を回生駆動してバッテリ５０を充電したりすることができる。しかしながら、車両およびエンジン２２の停止中にバッテリ５０にこうした異常が生じているときには、バッテリ５０からの電力を用いてモータＭＧ２を駆動することによる走行もできないしモータＭＧ１を駆動してエンジン２２を始動することもできない。実施例の内燃機関始動システム１０は、例えばこのような場合に、電力供給側自動車２０Ｂのバッテリ５０Ｂからの電力を用いて始動側自動車２０のエンジン２２を始動するシステムとして構成されている。以下、内燃機関始動システム１０における電力供給側自動車２０Ｂのバッテリ５０Ｂからの電力を用いて始動側自動車２０のエンジン２２を始動する際の一連の流れについて説明する。
【００３０】
電力供給側自動車２０Ｂのバッテリ５０Ｂからの電力を用いて始動側自動車２０のエンジン２２を始動するときには、まず、システムメインリレー５６，５６Ｂがそれぞれオフの状態で、即ち、始動側自動車２０におけるバッテリ５０と電力ライン５９との接続が解除されていると共に電力供給側自動車２０Ｂにおけるバッテリ５０Ｂと電力ライン５９Ｂとの接続が解除されている状態で、作業者が、図１に示すように、電力ライン５９と電力ライン５９Ｂとを電力ケーブル９０によって接続し、メインＥＣＵ７０，７０Ｂを互いに通信可能となるように通信ケーブル９２によって接続する。このように各々の車両のバッテリ５０，５０Ｂと電力ライン５９，５９Ｂとの接続が解除されている状態で電力ライン５９と電力ライン５９Ｂとを接続することにより、電力ライン５９，５９Ｂの接続時に作業者の安全を確保することができる。ここで、電力ライン５９，５９Ｂの接続やメインＥＣＵ７０，７０Ｂの接続は、始動側自動車２０と電力供給側自動車２０Ｂとに予め設けられた図示しない電力ケーブル用の差込口や通信ケーブル用の差込み口にそれぞれ作業者が電力ケーブル９０や通信ケーブル９２を差し込むことにより行なわれるものとした。
【００３１】
こうして電力ライン５９，５９Ｂを接続すると共にメインＥＣＵ７０，７０Ｂを互いに通信可能に接続すると、続いて、作業者が、始動側自動車２０に設けられている故障時スイッチ８９をオンにする。こうして故障時スイッチ８９がオンにされると、エンジン２２の始動指示がなされたものとして、始動側自動車２０のメインＥＣＵ７０により図３に例示する始動側制御ルーチンが実行される。
【００３２】
始動側制御ルーチンが実行されると、始動側自動車２０におけるメインＥＣＵ７０のＣＰＵ７２は、まず、通信ケーブル９２を介して電力供給側自動車２０ＢのメインＥＣＵ７０Ｂにシステムメインリレー５６Ｂをオンするよう接続指示信号を送信し（ステップＳ１００）、電力供給側自動車２０Ｂから接続完了信号が入力されるまで待機する（ステップＳ１１０）。接続指示信号を受信した電力供給側自動車２０ＢのメインＥＣＵ７０Ｂは、図４に例示する電力供給側制御ルーチンを実行する。以下、始動側自動車２０のメインＥＣＵ７０により実行される図３の始動側制御ルーチンと電力供給側自動車２０ＢのメインＥＣＵ７０Ｂにより実行される図４の電力供給側制御ルーチンとを並行して説明する。
【００３３】
始動側自動車２０から接続指示信号が入力されると、電力供給側自動車２０ＢにおけるメインＥＣＵ７０ＢのＣＰＵ７２Ｂは、図４に示すように、電力ライン５９Ｂとバッテリ５０Ｂとが接続されるようシステムメインリレー５６Ｂをオンすると共に通信ケーブル９２を介して始動側自動車２０のメインＥＣＵ７０に接続完了信号を送信し（ステップＳ３００）、始動側自動車２０から接続解除指示信号が入力されるまでシステムメインリレー５６Ｂをオンにしたまま待機する（ステップＳ３１０）。このように、作業者によって始動側自動車２０の故障時スイッチ８９がオンされたときに、始動側自動車２０のメインＥＣＵ７０が通信ケーブル９２を介して電力供給側自動車２０Ｂに接続指示信号を送信し、この接続指示信号を受信した電力供給側自動車２０ＢのメインＥＣＵ７０Ｂがシステムメインリレー５６Ｂをオンすることにより、作業者が電力供給側自動車２０Ｂに直接に指示をすることなく電力ライン５９Ｂとバッテリ５０Ｂとを接続することができる。
【００３４】
こうしてシステムメインリレー５６Ｂがオンされて電力供給側自動車２０ＢのメインＥＣＵ７０Ｂから始動側自動車２０に接続完了信号が送信されると（図４のステップＳ３００，図３のステップＳ１１０）、始動側自動車２０のメインＥＣＵ７０は、図３に示すように、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演算されたエンジン２２の回転数ＮｅをエンジンＥＣＵ２４から通信により入力し（ステップＳ１２０）、昇圧回路５５を駆動すると共に（ステップＳ１３０）、エンジン３２をクランキングするための予め定められたクランキングトルクＴｃをモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に設定してモータＥＣＵ４０に送信し（ステップＳ１４０）、エンジン２２の回転数Ｎｅを点火開始回転数Ｎｆｉｒｅと比較し（ステップＳ１５０）、エンジン２２の回転数Ｎｅが点火開始回転数Ｎｆｉｒｅ未満のときにはステップＳ１２０〜Ｓ１４０の処理を繰り返し実行してエンジン２２をクランキングする。モータＭＧ１のトルク指令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。いまは、電力ケーブル９０を介して始動側自動車２０の電力ライン５９と電力供給側自動車２０Ｂの電力ライン５９Ｂとが接続されると共に電力供給側自動車２０Ｂにおける電力ライン５９Ｂとバッテリ５０Ｂとが接続されているときを考えているから、こうした制御により、始動側自動車２０では、電力側自動車２０Ｂのバッテリ５０Ｂからの電力を用いてモータＭＧ１によりエンジン２２がクランキングされることになる。また、実施例では、始動側自動車２０のメインＥＣＵ７０は、電力供給側自動車２０Ｂからの接続完了信号を受信してからモータＭＧ１によるエンジン２２のクランキングを開始するから、電力供給側自動車２０Ｂの電力ライン５９Ｂとバッテリ５０Ｂとが接続されたのを確認してエンジン２２のクランキングをより確実に行なうことができる。なお、昇圧回路５５の駆動は、実施例では、モータＭＧ１をトルク指令Ｔｍ１＊で駆動できるようインバータ４１に作用させる目標電圧を設定して駆動するものとした。
【００３５】
続いて、電力供給側自動車２０Ｂのバッテリ５０Ｂからの電力を用いてモータＭＧ１によるエンジン２２のクランキングを継続している最中に、エンジン２２の回転数Ｎｅが点火開始回転数Ｎｆｉｒｅ（例えば、９００ｒｐｍや１０００ｒｐｍなど）に至ると（ステップＳ１５０）、エンジン２２への燃料噴射が行なわれるよう燃料噴射信号をエンジンＥＣＵ２４に送信する（ステップＳ１６０）。燃料噴射信号を受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２の吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などの制御を開始する。
【００３６】
そして、エンジン２２の回転数Ｎｅが始動完了回転数Ｎｅｆ（例えば、１１００ｒｐｍや１２００ｒｐｍなど）に至ると（ステップＳ１７０）、エンジン２２の始動を完了したと判断し、エンジン２２が自立運転されるようエンジンＥＣＵ２４に自立運転指示を送信すると共に通信ケーブル９２を介して電力供給側自動車２０ＢのメインＥＣＵ７０Ｂにシステムメインリレー５６Ｂをオフするよう接続解除指示信号を送信し（ステップＳ１８０）、電力供給側自動車２０Ｂから接続解除完了信号が入力されるまでエンジン２２を自立運転して待機する（ステップＳ１９０）。自立運転指示を受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２が自立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，点火制御などの制御を行なう。
【００３７】
こうしてエンジン２２の始動が完了して始動側自動車２０のメインＥＣＵ７０から電力供給側自動車２０Ｂに接続解除指示信号が送信されると（図３のステップＳ１８０，図４のステップＳ３１０）、電力供給側自動車２０ＢのメインＥＣＵ７０Ｂは、図４に示すように、電力ライン５９Ｂとバッテリ５０Ｂとの接続が解除されるようシステムメインリレー５６Ｂをオフすると共に通信ケーブル９２を介して始動側自動車２０のメインＥＣＵ７０に接続解除完了信号を送信して（ステップＳ３２０）、電力供給側制御ルーチンを終了する。このように、電力供給側自動車２０Ｂのバッテリ５０Ｂからの電力を用いて始動側自動車２０のエンジン２２の始動が完了したときには、始動側自動車２０のメインＥＣＵ７０が通信ケーブル９２を介して電力供給側自動車２０Ｂに接続解除指示信号を送信し、この接続解除指示信号を受信した電力供給側自動車２０ＢのメインＥＣＵ７０Ｂがシステムメインリレー５６Ｂをオフすることにより、作業者が電力供給側自動車２０Ｂに直接に指示をすることなく電力ライン５９Ｂとバッテリ５０Ｂとの接続を解除することができる。
【００３８】
そして、電力供給側自動車２０ＢのメインＥＣＵ７０Ｂから始動側自動車２０に接続解除完了信号が送信されると（図４のステップＳ３２０，図３のステップＳ１９０）、始動側自動車２０のメインＥＣＵ７０は、図３に示すように、電力ケーブル９０および通信ケーブル９２による接続を解除するよう図示しないディスプレイへの表示出力や音声出力を用いて作業者に報知すると共に（ステップＳ２００）、電力ケーブル９０および通信ケーブル９２による始動側自動車２０と電力供給側自動車２０Ｂとの接続が解除されるのを待って（ステップＳ２１０）、システムメインリレー５６をオンして（ステップＳ２２０）、始動側制御ルーチンを終了する。ここで、実施例では、電力ケーブル９０や通信ケーブル９２が始動側自動車２０に接続されているときには電力ケーブル９０や通信ケーブル９２の差込プラグによって始動側自動車２０の図示しないスイッチが押し込まれるものとし、このスイッチの押込が解除されたか否かに基づいて電力ケーブル９０および通信ケーブル９２による接続が解除されたか否かを判断するものとした。このように、始動側自動車２０のメインＥＣＵ７０は、電力供給側自動車２０Ｂからの接続解除完了信号によって電力供給側自動車２０Ｂの電力ライン５９Ｂとバッテリ５０Ｂとの接続が解除されたのを確認してから始動側自動車２０の電力ライン５９とバッテリ５０とを接続するから、電力供給側自動車２０Ｂのバッテリ５０Ｂと始動側自動車２０のバッテリ５０とが直接に接続されるのを抑制することができる。そして、エンジン２２の始動が完了されると共に電力ライン５９とバッテリ５０とが接続されると、その後、始動側自動車２０では、エンジン２２からの動力を用いてモータＭＧ１を回生駆動することにより昇圧回路５５を介してバッテリ５０を充電することもできるし、エンジン２２からの動力を用いて走行することもできる。
【００３９】
図５に、実施例の内燃機関始動システム１０における電力供給側自動車２０Ｂのバッテリ５０Ｂからの電力を用いて始動側自動車２０のエンジン２２を始動する際の始動側自動車２０と電力供給側自動車２０Ｂとの通信のやりとりおよび一連の動作を示す。電力ケーブル９０および通信ケーブル９２により始動側自動車２０と電力供給側自動車２０Ｂとが接続されて操作者によって始動側自動車２０の故障時スイッチ８９がオンされたときには、図示するように、始動側自動車２０が電力供給側自動車２０Ｂに接続指示信号を送信し、この接続指示信号を受信した電力供給側自動車２０Ｂが電力ライン５９Ｂとバッテリ５０Ｂとを接続すると共に始動側自動車２０に接続完了信号を送信する。次に、接続完了信号を受信した始動側自動車２０がモータＭＧ１によりエンジン２２がクランキングされて始動されるようエンジン２２とモータＭＧ１と昇圧回路５５とを制御し、エンジン２２の始動を完了すると、電力供給側自動車２０Ｂに接続解除指示信号を送信する。そして、接続解除指示信号を受信した電力供給側自動車２０Ｂが電力ライン５９Ｂとバッテリ５０Ｂとの接続を解除すると共に始動側自動車２０に接続解除完了信号を送信し、この接続解除完了信号を受信した始動側自動車２０が電力ライン５９とバッテリ５０とを接続する。このように、始動側自動車２０が電力供給側自動車２０Ｂに接続指示信号や接続解除指示信号を送信し、この接続指示信号や接続解除指示信号に基づいて電力供給側自動車２０Ｂがシステムメインリレー５６のオンオフをするから、操作者が電力供給側自動車２０Ｂに直接に指示をすることなく電力供給側自動車２０Ｂにおける電力ライン５９Ｂとバッテリ５０Ｂとの接続や接続の解除を行なうことができる。この結果、電力供給側自動車２０Ｂのバッテリ５０からの電力を用いて始動側自動車２０のエンジン２２をより迅速に始動することができる。
【００４０】
以上説明した実施例の内燃機関始動システム１０によれば、電力供給側自動車２０Ｂのバッテリ５０Ｂからの電力を用いて始動側自動車２０のエンジン２２を始動する際には、始動側自動車２０のメインＥＣＵ７０が通信ケーブル９２を介して電力供給側自動車２０ＢのメインＥＣＵ７０Ｂに電力ライン５９Ｂとバッテリ５０Ｂとが接続されるよう接続指示信号を送信し、この接続指示信号を受信した電力供給側自動車２０ＢのメインＥＣＵ７０Ｂがシステムメインリレー５６Ｂをオンし、始動側自動車２０のメインＥＣＵ７０が接続指示信号の送信後にモータＭＧ１によりエンジン２２がクランキングされて始動されるようエンジン２２とモータＭＧ１とを制御するから、作業者が電力供給自動車２０Ｂに直接に指示をすることなく電力ライン５９Ｂとバッテリ５０Ｂとを接続することができる。この結果、作業者が電力供給側自動車２０Ｂに直接に指示をする必要があるものに比してバッテリ５０Ｂからの電力を用いて始動側自動車２０のエンジン２２をより迅速に始動することができる。また、実施例の内燃機関始動システム１０によれば、始動側自動車２０のメインＥＣＵ７０は、電力供給側自動車２０Ｂからの接続完了信号によって電力ライン５９Ｂとバッテリ５０Ｂとの接続を確認して始動側自動車２０のモータＭＧ１によるエンジン２２のクランキングを開始するから、電力供給側自動車２０Ｂのバッテリ５０Ｂからの電力を用いてエンジン２２をより確実に始動することができる。
【００４１】
実施例の内燃機関始動システム１０では、始動側自動車２０は、エンジン２２の始動を完了したときに電力供給側自動車２０Ｂに接続解除指示信号を送信するものとしたが、こうした接続解除指示信号を電力供給側自動車２０Ｂに送信しないものとしてもよい。
【００４２】
実施例の内燃機関始動システム１０では、電力供給側自動車２０Ｂは、始動側自動車２０からの接続指示信号や接続解除指示信号に応じてシステムメインリレー５６Ｂをオンオフしたときに始動側自動車２０に接続完了信号や接続解除完了信号を送信するものとしたが、電力供給側自動車２０Ｂは、始動側自動車２０からの接続指示信号や接続解除指示信号に応じてシステムメインリレー５６Ｂをオンオフするものであればよく、始動側自動車２０に接続完了信号や接続解除完了信号を送信しないものとしても構わない。
【００４３】
実施例の内燃機関始動システム１０では、始動側自動車２０は、電力供給側自動車２０Ｂからの接続完了信号を受信した以降にモータＭＧ１によるエンジン２２のクランキングを開始するものとしたが、インバータ４１に作用する電圧を検出する図示しない電圧センサからの信号に基づいて電力供給側自動車２０Ｂにおける電力ライン５９Ｂとバッテリ５０Ｂとの接続を確認してモータＭＧ１によるエンジン２２のクランキングを開始するものとしてもよいし、電力供給側自動車２０への接続指示信号の送信後に即座にまたは所定時間（例えば、数秒など）が経過したときにモータＭＧ１によるエンジン２２のクランキングが開始されるようインバータ４１を制御するものとしても構わない。
【００４４】
実施例の内燃機関始動システム１０では、始動側自動車２０は、エンジン２２の始動を完了した後に電力ケーブル９０および通信ケーブル９２による接続を解除するよう作業者に報知するものとしたが、こうした報知を行なわないものとしても構わない。
【００４５】
実施例の内燃機関始動システム１０では、操作者が、電力ケーブル９０および通信ケーブル９２により始動側自動車２０と電動機側自動車２０Ｂとを接続するものとしたが、電力ケーブル９０および通信ケーブル９２が一体に形成されたケーブルを用いて始動側自動車２０と電動機側自動車２０Ｂとを接続するものとしてもよい。また、始動側自動車２０と電動機側自動車２０Ｂとは、こうしたケーブルを要さず、無線によって通信や電力のやりとりが可能であるものとしても構わない。
【００４６】
実施例の内燃機関始動システム１０では、始動側自動車２０は、電力ライン５９とインバータ４１，４２との間に昇圧回路５５を備えるものとしたが、こうした昇圧回路５５を備えないものとしても構わない。
【００４７】
実施例の内燃機関始動システム１０では、始動側自動車２０は、エンジン２２と、クランクシャフト２６に接続された動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０に接続された２つのモータＭＧ１，ＭＧ２とを備えるものとしたが、走行用の動力を出力可能な内燃機関，内燃機関をクランキング可能な電動機，第１の二次電池，電動機に接続された電動機側電力ラインと第１の二次電池との接続および接続の解除を行なう第１のリレー，内燃機関と電動機と第１のリレーとを制御する第１の制御装置，を搭載するものであればよく、例えば、車軸にオートマチックトランスミッションを介してエンジン２２のクランクシャフト２６が接続されると共にクランクシャフト２６にモータＭＧ１が接続されてモータＭＧ２を備えないものなどとしても構わない。
【００４８】
実施例の内燃機関始動システム１０では、電力供給側自動車２０Ｂは、始動側自動車２０と同一のハード構成のものとしたが、電力により作動する電力機器，第２の二次電池，電力機器に接続された機器側電力ラインと第２の二次電池との接続および接続の解除を行なう第２のリレー，第２のリレーを制御する第２の制御装置，を搭載するものであればよく、始動側自動車２０と異なるハード構成のものとして、例えば、モータＭＧ１，ＭＧ２を備えないものなどとしても構わない。
【００４９】
実施例では、本発明を内燃機関始動システム１０に適用した形態を用いて説明したが、始動側自動車２０における内燃機関の始動方法の形態としてもよい。
【００５０】
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。本発明の内燃機関始動システムについては、実施例では、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、エンジン２２に動力分配統合機構３０を介して接続されたモータＭＧ１が「電動機」に相当し、バッテリ５０が「第１の二次電池」に相当し、システムメインリレー５６が「第１のリレー」に相当し、電力供給側自動車２０Ｂにおけるインバータ４１Ｂ，４２ＢやモータＭＧ１Ｂ，ＭＧ２Ｂが「電力機器」に相当し、バッテリ５０Ｂが「第２の二次電池」に相当し、システムメインリレー５６Ｂが「第２のリレー」に相当し、電力供給側自動車２０Ｂのバッテリ５０Ｂからの電力を用いて始動側自動車２０のエンジン２２を始動する際に、操作者により始動側自動車２０と電力供給側自動車２０Ｂとが電力ケーブル９０および通信ケーブル９２により接続されて故障時スイッチ８９がオンされたときに、通信ケーブル９２を介して電力供給側自動車２０ＢのメインＥＣＵ７０Ｂに電力ライン５９Ｂとバッテリ５０Ｂとが接続されるよう接続指示信号を送信し、電力供給側自動車２０Ｂからの接続解除完了信号が入力されたときに昇圧回路５５を制御すると共にクランキングトルクＴｃをモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に設定してモータＥＣＵ４０に送信し、エンジン２２の回転数Ｎｅが点火開始回転数Ｎｆｉｒｅに至るとエンジンＥＣＵ２４に燃料噴射信号を送信する図３の始動側制御ルーチンを実行する始動側自動車２０のメインＥＣＵ７０と、燃料噴射信号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＊に基づいてモータＭＧ１を制御するモータＥＣＵ４０と、が「第１の制御装置」に相当し、電力供給側自動車２０Ｂのバッテリ５０Ｂからの電力を用いて始動側自動車２０のエンジン２２を始動する際に、始動側自動車２０から接続指示信号が入力されたときに、電力ライン５９Ｂとバッテリ５０Ｂとが接続されるようシステムメインリレー５６Ｂを制御する図４の電力供給側制御ルーチンを実行する電力供給側自動車２０ＢのメインＥＣＵ７０Ｂが「第２の制御装置」に相当する。また、昇圧回路５５が「昇圧回路」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「第２の電動機」に相当する。
【００５１】
また、本発明の第１の自動車については、実施例では、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、エンジン２２に動力分配統合機構３０を介して接続されたモータＭＧ１が「電動機」に相当し、バッテリ５０が「二次電池」に相当し、システムメインリレー５６が「リレー」に相当し、インバータ４１Ｂ，４２ＢやモータＭＧ１Ｂ，ＭＧ２Ｂ，バッテリ５０Ｂ，電力ライン５９Ｂとバッテリ５０Ｂとの接続および接続の解除が可能なシステムメインリレー５６Ｂ，このシステムメインリレー５６Ｂを制御するメインＥＣＵ７０Ｂを搭載する電力供給側自動車２０Ｂからの電力を用いてエンジン２２を始動する際に、操作者により始動側自動車２０と電力供給側自動車２０Ｂとが電力ケーブル９０および通信ケーブル９２により接続されて故障時スイッチ８９がオンされたときに、通信ケーブル９２を介して電力供給側自動車２０ＢのメインＥＣＵ７０Ｂに電力ライン５９Ｂとバッテリ５０Ｂとが接続されるよう接続指示信号を送信し、電力供給側自動車２０Ｂからの接続解除完了信号が入力されたときに昇圧回路５５を制御すると共にクランキングトルクＴｃをモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に設定してモータＥＣＵ４０に送信し、エンジン２２の回転数Ｎｅが点火開始回転数Ｎｆｉｒｅに至るとエンジンＥＣＵ２４に燃料噴射信号を送信する図３の始動側制御ルーチンを実行するメインＥＣＵ７０と、燃料噴射信号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＊に基づいてモータＭＧ１を制御するモータＥＣＵ４０と、が「制御装置」に相当する。
【００５２】
ここで、本発明の内燃機関始動システムや第１の自動車については、「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。「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ＭＧ１に限定されるものではなく、誘導電動機など、内燃機関をクランキング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。
【００５３】
本発明の内燃機関始動システムについては、「第１のリレー」としては、システムメインリレー５６に限定されるものではなく、電動機に接続された電動機側電力ラインと第１の二次電池との接続および接続の解除を行なうものであれば如何なるものとしても構わない。「電力機器」としては、インバータ４１Ｂ，４２ＢやモータＭＧ１Ｂ，ＭＧ２Ｂに限定されるものではなく、電力により作動するものであれば如何なるものとしても構わない。「第２のリレー」としては、システムメインリレー５６Ｂに限定されるものではなく、電力機器に接続された機器側電力ラインと第２の二次電池との接続および接続の解除を行なうものであれば如何なるものとしても構わない。「第１の制御装置」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。また、「第１の制御装置」としては、電力供給側自動車２０Ｂのバッテリ５０Ｂからの電力を用いて始動側自動車２０のエンジン２２を始動する際に、操作者により始動側自動車２０と電力供給側自動車２０Ｂとが電力ケーブル９０および通信ケーブル９２により接続されて故障時スイッチ８９がオンされたときに、通信ケーブル９２を介して電力供給側自動車２０ＢのメインＥＣＵ７０Ｂに電力ライン５９Ｂとバッテリ５０Ｂとが接続されるよう接続指示信号を送信し、電力供給側自動車２０Ｂからの接続解除完了信号が入力されたときに昇圧回路５５を制御すると共にクランキングトルクＴｃでモータＭＧ１を駆動制御してエンジン２２の回転数Ｎｅが点火開始回転数Ｎｆｉｒｅに至るとエンジン２２への燃料噴射を開始しエンジン２２が始動されるようモータＭＧ１とエンジン２２とを制御するものに限定されるものではなく、電動機側電力ラインと１の二次電池との接続が解除されていると共に機器側電力ラインと第２の二次電池との接続が解除されている状態で機器側電力ラインと電動機側電力ラインとが接続されると共に第１の制御装置と第２の制御装置とが通信可能に接続されて内燃機関の始動指示がなされたときに、機器側電力ラインと第２の二次電池との接続を指示する接続指示信号を第２の制御装置に送信してこの送信後に電動機により内燃機関がクランキングされて始動されるよう内燃機関と電動機とを制御するものであれば如何なるものとしても構わない。「第２の制御装置」としては、電力供給側自動車２０Ｂのバッテリ５０Ｂからの電力を用いて始動側自動車２０のエンジン２２を始動する際に、始動側自動車２０から接続指示信号が入力されたときに、電力ライン５９Ｂとバッテリ５０Ｂとが接続されるようシステムメインリレー５６Ｂを制御するものに限定されるものではなく、接続指示信号が入力されたときに機器側電力ラインと第２の二次電池とが接続されるよう第２のリレーを制御するものであれば如何なるものとしても構わない。さらに、「昇圧回路」としては、昇圧回路５５に限定されるものではなく、電動機と電動機側電力ラインとの接続に介在して電動機に作用する電圧の調整を行なうものであれば如何なるものとしても構わない。「遊星歯車機構」としては、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電動機の回転軸と車軸に連結された駆動軸との３軸に３つの回転要素が接続されたものであれば如何なるものとしても構わない。「第２の電動機」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。
【００５４】
本発明の第１の自動車については、「リレー」としては、システムメインリレー５６に限定されるものではなく、電動機に接続された電動機側電力ラインと二次電池との接続および接続の解除を行なうものであれば如何なるものとしても構わない。「制御装置」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。また、「制御装置」としては、インバータ４１Ｂ，４２ＢやモータＭＧ１Ｂ，ＭＧ２Ｂ，バッテリ５０Ｂ，電力ライン５９Ｂとバッテリ５０Ｂとの接続および接続の解除が可能なシステムメインリレー５６Ｂ，このシステムメインリレー５６Ｂを制御するメインＥＣＵ７０Ｂを搭載する電力供給側自動車２０Ｂからの電力を用いてエンジン２２を始動する際に、操作者により始動側自動車２０と電力供給側自動車２０Ｂとが電力ケーブル９０および通信ケーブル９２により接続されて故障時スイッチ８９がオンされたときに、通信ケーブル９２を介して電力供給側自動車２０ＢのメインＥＣＵ７０Ｂに電力ライン５９Ｂとバッテリ５０Ｂとが接続されるよう接続指示信号を送信し、電力供給側自動車２０Ｂからの接続解除完了信号が入力されたときに昇圧回路５５を制御すると共にクランキングトルクＴｃでモータＭＧ１を駆動制御してエンジン２２の回転数Ｎｅが点火開始回転数Ｎｆｉｒｅに至るとエンジン２２への燃料噴射を開始しエンジン２２が始動されるようモータＭＧ１とエンジン２２とを制御するものに限定されるものではなく、電力により作動する電力機器，第２の二次電池，電力機器に接続された機器側電力ラインと第２の二次電池との接続および接続の解除を行なう第２のリレー，第２のリレーを制御する第２の制御装置，を搭載する電力供給側自動車からの電力を用いて内燃機関を始動する際、電動機側電力ラインと第１の二次電池との接続が解除されていると共に機器側電力ラインと第２の二次電池との接続が解除されている状態で機器側電力ラインと電動機側電力ラインとが接続されると共に制御装置と第２の制御装置とが通信可能に接続されて内燃機関の始動指示がなされたとき、機器側電力ラインと第２の二次電池との接続を指示する接続指示信号を第２の制御装置に送信し、この送信後に電動機により内燃機関がクランキングされて始動されるよう内燃機関と電動機とを制御するものであれば如何なるものとしても構わない。
【００５５】
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。
【００５６】
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】
【００５７】
本発明は、車両の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１０  内燃機関始動システム、２０  始動側自動車、２０Ｂ  電力供給側自動車、２２  エンジン、２４  エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、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）、４１，４２，４１Ｂ，４２Ｂ  インバータ、４３，４４  回転位置検出センサ、５０，５０Ｂ  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、５５，５５Ｂ  昇圧回路、５６，５６Ｂ  システムメインリレー、５９，５９Ｂ  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、７０，７０Ｂ  メイン電子制御ユニット（メインＥＣＵ）、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、８９  故障時スイッチ、９０  電力ケーブル、９２  通信ケーブル、ＭＧ１，ＭＧ２，ＭＧ１Ｂ，ＭＧ２Ｂ  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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