(57)【要約】【課題】モータジェネレータとエンジンとを駆動連結するためのプーリ及び伝達ベルト間に滑りが生じると、エンジンの始動に要する時間が長くなることがある。【解決手段】モータジェネレータを使用してエンジンの始動を開始した場合（ステップＳ２１）に、モータジェネレータの出力軸の回転数ＮＭＧをクランクシャフトの回転数ＮＭＧｃに変換する（ステップＳ２２）。そして、この変換後の回転数ＮＭＧｃから機関回転数ＮＥを減算した値（両者の差）が規定回転数Ｎｘよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ２３）。上記判定が肯定である場合、すなわちプーリと伝達ベルトとの間に滑りが生じている場合には、モータジェネレータの駆動を維持しつつスタータを駆動してエンジンを始動する（ステップＳ２４〜Ｓ２６）。【選択図】図２
2019127841.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、前記エンジンにプーリ及び伝達ベルトを介して駆動連結されたモータジェネレータと、前記エンジンを始動させるスタータとを備えた車両に搭載されるエンジン始動制御装置であって、
前記モータジェネレータを使用して前記エンジンを始動する際、前記エンジンの機関回転数と前記モータジェネレータの出力軸の回転数を前記エンジンの機関回転数に変換した回転数との差が予め定められた規定回転数よりも大きくなった場合に、前記モータジェネレータの駆動を維持しつつ前記スタータを駆動して前記エンジンを始動する
ことを特徴とするエンジン始動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のエンジン始動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示の車両は、駆動源として、エンジン及び当該エンジンにプーリ及び伝達ベルトを介して駆動連結されたモータジェネレータを備えている。エンジンには、当該エンジンを始動させるためのスタータが駆動連結されている。また、上記車両には、スタータを使用してエンジンを始動させるか、モータジェネレータを使用してエンジンを始動させるかを制御するエンジン始動制御装置が搭載されている。
【０００３】
特許文献１に開示のエンジン始動制御装置は、モータジェネレータを使用してエンジンを始動させる際、プーリと伝達ベルトとの間に滑りが生じているか否かを判定する。そして、エンジン始動制御装置は、プーリと伝達ベルトとの間に滑りが生じていると判定した場合には、モータジェネレータを使用したエンジンの始動からスタータを使用したエンジンの始動に切り替える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−１４１７０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示のエンジン始動制御装置においては、モータジェネレータを使用したエンジンの始動中にプーリと伝達ベルトとの間に滑りが生じると、モータジェネレータを使用したエンジンの始動が中止され、改めてスタータを使用したエンジンの始動が行なわれる。そのため、モータジェネレータ単独でエンジンの始動に成功した場合やスタータ単独でエンジンの始動に成功した場合に比較してエンジンの始動に要する時間が長くなることがある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明は、エンジンと、前記エンジンにプーリ及び伝達ベルトを介して駆動連結されたモータジェネレータと、前記エンジンを始動させるスタータとを備えた車両に搭載されるエンジン始動制御装置であって、前記モータジェネレータを使用して前記エンジンを始動する際、前記エンジンの機関回転数と前記モータジェネレータの出力軸の回転数を前記エンジンの機関回転数に変換した回転数との差が予め定められた規定回転数よりも大きくなった場合に、前記モータジェネレータの駆動を維持しつつ前記スタータを駆動して前記エンジンを始動する。
【０００７】
上記構成において、モータジェネレータを使用したエンジンの始動中に、変換後回転数とエンジンの機関回転数との差が規定回転数よりも大きい場合には、プーリと伝達ベルトとの間に滑りが生じている可能性がある。上記構成によれば、このような場合には、モータジェネレータの駆動を維持しつつスタータを駆動してエンジンを始動する。すなわち、モータジェネレータを使用したエンジンの始動をスタータによってアシストする。これにより、改めてスタータを使用してエンジンを始動しなおすよりも早期にエンジンを始動できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】ハイブリッドシステムの概略構成図。
【図２】エンジン始動制御処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を説明する。先ず、図１に従って、車両のハイブリッドシステムの概略構成を説明する。
図１に示すように、ハイブリッドシステムは、駆動源としてエンジン１０を備えている。エンジン１０のクランクシャフト１０ａは、オートマチックトランスミッション１１等を介して駆動輪に駆動連結されている。また、エンジン１０のクランクシャフト１０ａは、第１プーリ１２に駆動連結されている。第１プーリ１２には、伝達ベルト１３が掛け回されている。なお、図示は省略するが、エンジン１０のクランクシャフト１０ａは、ベルト、プーリ、チェーン等を介して、油圧を発生するためのポンプやエアコンのコンプレッサ等にも駆動連結されている。
【００１０】
ハイブリッドシステムは、上記エンジン１０とは別の駆動源として、モータジェネレータ２０を備えている。モータジェネレータ２０は、いわゆる三相交流電動機である。モータジェネレータ２０の出力軸２０ａは、第２プーリ１４に駆動連結されている。第２プーリ１４には、伝達ベルト１３が掛け回されている。すなわち、モータジェネレータ２０は、第２プーリ１４、伝達ベルト１３、及び第１プーリ１２を介して、エンジン１０のクランクシャフト１０ａに駆動連結されている。
【００１１】
モータジェネレータ２０は、電動モータとして機能する場合には、第２プーリ１４に回転トルクを与え、その回転トルクが伝達ベルト１３及び第１プーリ１２を介してエンジン１０のクランクシャフト１０ａに入力される。すなわち、この場合には、モータジェネレータ２０は、エンジン１０の駆動をアシストする。一方、モータジェネレータ２０は、発電機として機能する場合には、エンジン１０のクランクシャフト１０ａの回転トルクが、第１プーリ１２、伝達ベルト１３、及び第２プーリ１４を介して、モータジェネレータ２０の出力軸２０ａに入力される。そして、出力軸２０ａの回転に応じて、モータジェネレータ２０が発電する。
【００１２】
モータジェネレータ２０には、インバータ２１を介して、高圧バッテリ２２が接続されている。インバータ２１は、いわゆる双方向インバータであり、モータジェネレータ２０が発電した交流電圧を直流電圧に変換して高圧バッテリ２２に出力し、高圧バッテリ２２が出力した直流電圧を交流電圧に変換してモータジェネレータ２０に出力する。なお、図１では、インバータ２１をモータジェネレータ２０とは別のものとして描いているが、インバータ２１がモータジェネレータ２０の筐体内に内蔵されていることもある。
【００１３】
高圧バッテリ２２は、４８Ｖのリチウムイオン電池である。高圧バッテリ２２は、モータジェネレータ２０が電動モータとして機能するときには、当該モータジェネレータ２０に電力を供給する。また、高圧バッテリ２２は、モータジェネレータ２０が発電機として機能するときには、当該モータジェネレータ２０から電力の供給を受けて充電される。
【００１４】
モータジェネレータ２０には、インバータ２１を介してＤＣ／ＤＣコンバータ２３が接続されている。また、ＤＣ／ＤＣコンバータ２３は、高圧バッテリ２２にも接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ２３は、インバータ２１や高圧バッテリ２２から出力される直流電圧を１２Ｖ〜１５Ｖに降圧して出力する。ＤＣ／ＤＣコンバータ２３には、低圧バッテリ２４が接続されている。
【００１５】
低圧バッテリ２４は、高圧バッテリ２２よりも電圧の低い１２Ｖの鉛蓄電池である。低圧バッテリ２４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２３が駆動していないときやＤＣ／ＤＣコンバータ２３の出力電圧が１２Ｖであるときには、１２Ｖの直流電圧を出力する。低圧バッテリ２４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２３の出力電圧が低圧バッテリ２４の開回路電圧（ＯＣＶ）よりも大きいときには、ＤＣ／ＤＣコンバータ２３から電力の供給を受けて充電される。
【００１６】
ＤＣ／ＤＣコンバータ２３及び低圧バッテリ２４には、各種の補機２５が接続されている。補機２５の例としては、例えば、車両の前照灯、方向指示灯、室内灯などのライト関係や、カーナビゲーション装置やスピーカ等の車室内装備が挙げられる。補機２５は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２３が駆動していないときには、低圧バッテリ２４から電力の供給を受ける。補機２５は、ＤＣ／ＤＣコンバータ２３の出力電圧が低圧バッテリ２４の開回路電圧（ＯＣＶ）よりも大きいときには、当該ＤＣ／ＤＣコンバータ２３から電力の供給を受ける。
【００１７】
また、ＤＣ／ＤＣコンバータ２３及び低圧バッテリ２４には、上述した補機２５の１つとして、エンジン１０を始動するためのスタータ２５Ａが接続されている。スタータ２５Ａは直流モータであり、当該スタータ２５Ａの出力軸がエンジン１０のクランクシャフト１０ａに駆動連結されている。スタータ２５Ａは、低圧バッテリ２４やＤＣ／ＤＣコンバータ２３からの電力供給を受けて駆動する。
【００１８】
ハイブリッドシステムは、エンジン１０やモータジェネレータ２０等を制御する電子制御装置３０を備えている。電子制御装置３０は、各種のプログラム（アプリケーション）を実行する演算部、プログラム等が記憶されている不揮発性の記憶部、及びプログラムの実行にあたってデータが一時的に記憶される揮発性メモリ等を備えた処理回路（コンピュータ）である。
【００１９】
電子制御装置３０には、車両に搭載されている各種のセンサ等から、エンジン１０の状態を示す信号が入力される。具体的には、電子制御装置３０には、クランク角センサ３５からクランクシャフト１０ａの回転位置ＣＡを示す信号が入力される。クランク角センサ３５は、単位時間毎にエンジン１０におけるクランクシャフト１０ａの回転位置ＣＡを検出する。
【００２０】
電子制御装置３０には、冷却水温センサ３６からエンジン１０の冷却水温度ＴＨＷを示す信号が入力される。冷却水温センサ３６は、エンジン１０におけるシリンダブロックやシリンダヘッド内に区画されているウォータジャケットの出口部に取り付けられており、このウォータジャケットの出口部における冷却水の温度を、冷却水温度ＴＨＷとして検出する。
【００２１】
電子制御装置３０には、油温センサ３７からオートマチックトランスミッション１１等の作動油温度ＴＨＦを示す信号が入力される。油温センサ３７は、オートマチックトランスミッション１１の作動やエンジン１０の各所の潤滑に使用される作動油（オートマチックトランスミッションフルード）の温度を、作動油温度ＴＨＦとして検出する。
【００２２】
また、電子制御装置３０には、高圧バッテリ２２から当該高圧バッテリ２２の状態情報ＩＨを示す信号が入力される。高圧バッテリ２２の状態情報ＩＨは、高圧バッテリ２２の出力電圧値、出力電流値及び温度等である。電子制御装置３０は、高圧バッテリ２２の状態情報ＩＨに基づいて、高圧バッテリ２２の充電容量（ＳＯＣ：State of charge）を算出する。なお、この実施形態において、高圧バッテリ２２の充電容量とは、状態情報ＩＨが入力された時点で高圧バッテリ２２に充電されている電力量を、当該高圧バッテリ２２の満充電の電力量に対する割合として示したものであり、例えば百分率（％）で表される。なお、図示は省略するが、電子制御装置３０には、低圧バッテリ２４から当該低圧バッテリ２４の状態情報（出力電圧値、出力電流値及び温度等）を示す信号が入力される。電子制御装置３０は、低圧バッテリ２４の状態情報に基づいて、低圧バッテリ２４の充電容量等を算出する。
【００２３】
上記の電子制御装置３０は、入力される各種の信号に基づいてモータジェネレータ２０を制御するための操作信号ＭＳｍｇを生成し、その操作信号ＭＳｍｇをモータジェネレータ２０に出力する。また、電子制御装置３０は、入力される各種の信号に基づいてスタータ２５Ａを制御するための操作信号ＭＳｓｔを生成し、その操作信号ＭＳｓｔをスタータ２５Ａに出力する。
【００２４】
また、電子制御装置３０は、エンジン１０が停止している状態において、当該エンジン１０の始動要求があった場合には、スタータ２５Ａ及びモータジェネレータ２０のどちらを使用してエンジン１０を始動するか、あるいは双方を併用してエンジン１０を始動するかを判定する。そして、電子制御装置３０は、その判定結果に基づき、スタータ２５Ａに対する操作信号ＭＳｓｔ及びモータジェネレータ２０に対する操作信号ＭＳｍｇを出力する。すなわち、電子制御装置３０は、車両のエンジン１０に対する始動制御装置として機能する。
【００２５】
なお、本実施形態でいうエンジン１０の始動要求とは、例えば、車両の運転者がイグニッションスイッチ（エンジンスタートスイッチ、システム起動スイッチ等と呼称されることもある。）をオン操作したのに伴う始動要求だけでなく、信号待ち等でエンジン１０が一時停止（アイドルストップ）した後の自動再始動要求も含むものである。
【００２６】
次に、電子制御装置３０によるエンジン１０の始動制御処理について説明する。なお、この始動制御処理は、エンジン１０の始動要求があった場合にスタートする。
図２に示すように、始動制御処理がスタートすると、電子制御装置３０はステップＳ１０の処理を実行する。ステップＳ１０では、電子制御装置３０は、モータジェネレータ２０を使用したエンジン１０の始動が禁止されているか否かを判定する。
【００２７】
具体的には、電子制御装置３０は、冷却水温センサ３６によって検出された冷却水温度ＴＨＷが予め定められた所定水温未満であるか否かを判定する。また、電子制御装置３０は、油温センサ３７によって検出された作動油温度ＴＨＦが予め定められた所定油温未満であるか否かを判定する。さらに、電子制御装置３０は、高圧バッテリ２２からの状態情報ＩＨに基づいて、当該高圧バッテリ２２の充電容量（ＳＯＣ）が予め定められた所定容量未満であるか否かを判定する。そして、電子制御装置３０は、上記３つの判定のうちいずれか１つでも満たしている場合には、モータジェネレータ２０を使用したエンジン１０の始動が禁止されていると判定する。一方、電子制御装置３０は、上記３つの判定の全てが満たされていない場合には、モータジェネレータ２０を使用したエンジン１０の始動が許容されていると判定する。
【００２８】
なお、上記所定水温及び所定油温は、エンジン１０が暖機されているかどうかを判定するための閾値として各々定められたものであり、例えば数十℃である。また、上記所定容量は、モータジェネレータ２０を使用したエンジン１０の始動に最低限必要な容量よりも多い容量として定められたものである。
【００２９】
モータジェネレータ２０を使用したエンジン１０の始動が禁止されていると判定された場合（ステップＳ１０においてＹＥＳ）には、電子制御装置３０の処理は、ステップＳ１１に移行する。
【００３０】
ステップＳ１１では、電子制御装置３０は、スタータ２５Ａに対して操作信号ＭＳｓｔを出力して、スタータ２５Ａの駆動を開始する。これにより、エンジン１０のクランクシャフト１０ａが回転し始める。なお、このとき、モータジェネレータ２０は駆動されてなく、モータジェネレータ２０の出力軸２０ａからエンジン１０のクランクシャフト１０ａへと回転トルクが伝達されない。スタータ２５Ａの駆動が開始されると、電子制御装置３０の処理は、ステップＳ１２に移行する。
【００３１】
ステップＳ１２では、電子制御装置３０は、エンジン１０の機関回転数ＮＥが、予め定められた始動回転数ＮＥｓより大きいか否かを判定する。具体的には、電子制御装置３０は、クランク角センサ３５が検出したステップＳ１２の処理時点での最新の回転位置ＣＡと、その１つ前に検出した回転位置ＣＡとの差に基づいて単位時間あたりのクランクシャフト１０ａの回転数を算出し、それをエンジン１０の機関回転数ＮＥとする。また、始動回転数ＮＥｓは、エンジン１０が自立して運転を継続できる回転数として予め定められており、例えば数百ｒｐｍである。機関回転数ＮＥが始動回転数ＮＥｓ以下であると判定された場合（ステップＳ１２においてＮＯ）、電子制御装置３０は、再びステップＳ１２の処理を行う。すなわち、電子制御装置３０は、機関回転数ＮＥが始動回転数ＮＥｓよりも大きくなるのを待つ。機関回転数ＮＥが始動回転数ＮＥｓよりも大きいと判定された場合（ステップＳ１２においてＹＥＳ）、電子制御装置３０の処理は、ステップＳ１３に移行する。
【００３２】
ステップＳ１３では、電子制御装置３０は、スタータ２５Ａに対して操作信号ＭＳｓｔを出力して、スタータ２５Ａの駆動を停止するとともに、エンジン１０の燃料噴射弁からの燃料噴射が開始されるように制御する。上述したように、ステップＳ１３の時点では、機関回転数ＮＥが始動回転数ＮＥｓよりも大きいはずであるため、燃料噴射を開始することにより、エンジン１０の気筒内部で燃料が燃焼してエンジン１０が自立して運転する。すなわち、エンジン１０の始動が完了する。その後、電子制御装置３０による始動制御処理は終了する。
【００３３】
一方、ステップＳ１０において、モータジェネレータ２０を使用したエンジン１０の始動が禁止されていない（許容されている）と判定された場合（ステップＳ１０においてＮＯ）には、電子制御装置３０の処理は、ステップＳ２１に移行する。
【００３４】
ステップＳ２１では、電子制御装置３０は、モータジェネレータ２０に対して操作信号ＭＳｍｇを出力して、モータジェネレータ２０の電動モータとしての駆動を開始する。これにより、エンジン１０のクランクシャフト１０ａが回転し始める。なお、この時点では、スタータ２５Ａは駆動されていない。モータジェネレータ２０の駆動が開始されると、電子制御装置３０の処理は、ステップＳ２２に移行する。
【００３５】
ステップＳ２２では、電子制御装置３０は、モータジェネレータ２０の出力軸２０ａの回転数ＮＭＧを、エンジン１０におけるクランクシャフト１０ａの回転数ＮＭＧｃに変換する。具体的には、電子制御装置３０は、モータジェネレータ２０の出力軸２０ａからエンジン１０のクランクシャフト１０ａに至る駆動力伝達経路の減速比を、モータジェネレータ２０の出力軸２０ａの回転数ＮＭＧに乗算することにより、変換後の回転数ＮＭＧｃを算出する。なお、本実施形態の例では、駆動力伝達経路の減速比は、第１プーリ１２及び第２プーリ１４の径の比によって求められる。変換後の回転数ＮＭＧｃを算出したら、電子制御装置３０の処理はステップＳ２３に移行する。
【００３６】
ステップＳ２３では、変換後の回転数ＮＭＧｃから機関回転数ＮＥを減算した値が、予め定められている規定回転数Ｎｘよりも大きいか否かを判定する。ここで、機関回転数ＮＥは、第１プーリ１２及び第２プーリ１４と伝達ベルト１３との間で滑りが生じていないときにおける変換後の回転数ＮＭＧｃと等しくなる。そして、機関回転数ＮＥは、第１プーリ１２及び第２プーリ１４と伝達ベルト１３との間で滑りが生じると小さくなる。したがって、機関回転数ＮＥは、変換後の回転数ＮＭＧｃ以下の値になる。そして、変換後の回転数ＮＭＧｃから機関回転数ＮＥを減算した値が大きいほど、第１プーリ１２及び第２プーリ１４と伝達ベルト１３との間で生じている滑りの程度が大きい。規定回転数Ｎｘは、このような滑りが生じているかを判定するための閾値として定めされており、例えば数ｒｐｍ〜数十ｒｐｍの範囲内で定められている。上記判断が肯定である場合（ステップＳ２３においてＹＥＳ）、電子制御装置３０の処理はステップＳ２４に移行する。
【００３７】
ステップＳ２４では、電子制御装置３０は、スタータ２５Ａに対して操作信号ＭＳｓｔを出力して、スタータ２５Ａの駆動を開始する。このとき、モータジェネレータ２０の駆動は維持される。すなわち、モータジェネレータ２０及びスタータ２５Ａを併用し、モータジェネレータ２０によるエンジン１０の始動をスタータ２５Ａでアシストする。これにより、エンジン１０の機関回転数ＮＥが上昇し、モータジェネレータ２０における変換後の回転数ＮＭＧｃと略一致するようになる。その後、電子制御装置３０の処理は、ステップＳ２５に移行する。
【００３８】
ステップＳ２５では、電子制御装置３０は、エンジン１０の機関回転数ＮＥが始動回転数ＮＥｓより大きいか否かを判定する。機関回転数ＮＥが始動回転数ＮＥｓ以下であると判定された場合（ステップＳ２５においてＮＯ）、電子制御装置３０は、再びステップＳ２５の処理を行う。すなわち、電子制御装置３０は、機関回転数ＮＥが始動回転数ＮＥｓよりも大きくなるのを待つ。機関回転数ＮＥが始動回転数ＮＥｓよりも大きいと判定された場合（ステップＳ２５においてＹＥＳ）、電子制御装置３０の処理は、ステップＳ２６に移行する。
【００３９】
ステップＳ２６では、電子制御装置３０は、モータジェネレータ２０に対して操作信号ＭＳｍｇを出力するとともにスタータ２５Ａに対して操作信号ＭＳｓｔを出力して、モータジェネレータ２０及びスタータ２５Ａの駆動を停止する。また、電子制御装置３０は、エンジン１０の燃料噴射弁からの燃料噴射が開始されるように制御する。これにより、エンジン１０の気筒内部で燃料が燃焼してエンジン１０が自立して運転する。すなわち、エンジン１０の始動が完了する。その後、電子制御装置３０による始動制御処理は終了する。
【００４０】
一方、ステップＳ２３において、変換後の回転数ＮＭＧｃから機関回転数ＮＥを減算した値が、予め定められている規定回転数Ｎｘ以下であると判定された場合（ステップＳ２３においてＮＯ）、電子制御装置３０の処理は、ステップＳ２７に移行する。
【００４１】
ステップＳ２７では、電子制御装置３０は、エンジン１０の機関回転数ＮＥが始動回転数ＮＥｓより大きいか否かを判定する。機関回転数ＮＥが始動回転数ＮＥｓ以下であると判定された場合（ステップＳ２７においてＮＯ）、電子制御装置３０の処理は、ステップＳ２２に移行する。その後、再びステップＳ２２及びステップＳ２３の処理が行われ、上述したステップＳ２４又はステップＳ２７へと至る。すなわち、電子制御装置３０は、機関回転数ＮＥが始動回転数ＮＥｓよりも大きくなるまで、変換後の回転数ＮＭＧｃから機関回転数ＮＥを減算した値が規定回転数Ｎｘよりも大きいか否かを監視する。機関回転数ＮＥが始動回転数ＮＥｓよりも大きいと判定された場合（ステップＳ２７においてＹＥＳ）、電子制御装置３０の処理は、ステップＳ２８に移行する。
【００４２】
ステップＳ２８では、電子制御装置３０は、モータジェネレータ２０に対して操作信号ＭＳｍｇを出力して、モータジェネレータ２０の駆動を停止するとともに、エンジン１０の燃料噴射弁からの燃料噴射が開始されるように制御する。これにより、エンジン１０の気筒内部で燃料が燃焼してエンジン１０が自立して運転する。すなわち、エンジン１０の始動が完了する。その後、電子制御装置３０による始動制御処理は終了する。
【００４３】
本実施形態の作用及び効果について説明する。
上記実施形態では、モータジェネレータ２０を使用したエンジン１０の始動が許容されていてモータジェネレータ２０が駆動された後、当該モータジェネレータ２０の出力軸２０ａの回転数をクランクシャフト１０ａの回転数ＮＭＧｃに変換する。そして、変換後の回転数ＮＭＧｃと機関回転数ＮＥとの差に基づいて、第１プーリ１２及び第２プーリ１４と伝達ベルト１３との間に滑りが生じているか否かを判定する。この判定の後、滑りが生じていない場合（ステップＳ２３においてＮＯ）には、モータジェネレータ２０単独でエンジン１０の始動を行う。したがって、この場合には、スタータ２５Ａ（直流モータ）の駆動に特有なモータ動作音が発生せず、エンジン１０の始動に伴うノイズ音の発生を抑えることができる。
【００４４】
一方、第１プーリ１２及び第２プーリ１４と伝達ベルト１３との間に滑りが生じている場合（ステップＳ２３においてＹＥＳ）には、モータジェネレータ２０の出力軸２０ａの回転トルクが適切にエンジン１０のクランクシャフト１０ａに伝達されないため、モータジェネレータ２０を使用してもエンジン１０を始動できない。
【００４５】
ここで、上述のように滑りが生じていることに起因してモータジェネレータ２０単独でのエンジン１０の始動ができない場合に、モータジェネレータ２０によるエンジン１０の始動を中止して、改めてスタータ２５Ａを使用したエンジン１０の始動を行うことが考えられる。しかしながら、この場合には、エンジン１０の始動のためにモータジェネレータ２０を駆動し始めてから当該モータジェネレータ２０によるエンジン１０の始動を中止するまでの時間が無駄になってしまう。その結果、エンジン１０が始動するまでに相応の時間を要してしまう。
【００４６】
この点、上記実施形態では、上述のように滑りが生じている場合には、モータジェネレータ２０の駆動を維持しつつスタータ２５Ａを駆動してエンジン１０を始動する。ここで、第１プーリ１２及び第２プーリ１４と伝達ベルト１３との間に滑りが生じている状態であっても、モータジェネレータ２０の出力軸２０ａからの回転トルクの一部は、エンジン１０のクランクシャフト１０ａに伝達されている。したがって、滑りが生じている場合であっても、モータジェネレータ２０の駆動を維持していれば、機関回転数ＮＥとしてある程度の回転数が確保される。上記実施形態のようにモータジェネレータ２０の駆動を維持しつつスタータ２５Ａを駆動すれば、滑りが生じていることによって失われた回転トルク分をスタータ２５Ａからの回転トルクによって補えば済む。したがって、モータジェネレータ２０とスタータ２５Ａとを併用してエンジン１０の始動を行い始めてから、エンジン１０の始動が完了するまでの時間が比較的に短くて済む。そのため、上述したように、モータジェネレータ２０単独でのエンジン１０の始動からスタータ２５Ａ単独でのエンジン１０の始動へと切り替えてエンジン１０の始動を完了させるよりも、早期にエンジンを始動できる。
【００４７】
なお、上記実施形態では、第１プーリ１２及び第２プーリ１４と伝達ベルト１３との間に滑りが生じていると判定されてスタータ２５Ａが駆動されて以後は、燃料噴射が開始される（ステップＳ２６が実行される）までスタータ２５Ａの駆動が維持される。換言すれば、モータジェネレータ２０の出力軸２０ａに関する変換後の回転数ＮＭＧｃと機関回転数ＮＥとの差が小さくなって滑りが解消されても、スタータ２５Ａの駆動は維持される。したがって、エンジン１０の始動が完了する前にスタータ２５Ａの駆動を停止したことに伴って、第１プーリ１２及び第２プーリ１４と伝達ベルト１３との間に再び滑りが生じるといったことはない。
【００４８】
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・エンジン１０とモータジェネレータ２０との駆動連結の態様は、駆動力伝達経路にプーリと伝達ベルトとが含まれていれば、上記実施形態に限らない。例えば、オートマチックトランスミッション１１に代えてマニュアルトランスミッションを採用してもよい。また、エンジン１０とモータジェネレータ２０との間に、第１プーリ１２、伝達ベルト１３、及び第２プーリ１４に加えて、複数のギア等で構成される減速機構や、駆動力伝達経路の断接を行うクラッチ等が介在されていてもよい。
【００４９】
・高圧バッテリ２２及び低圧バッテリ２４の出力電圧は、問わない。高圧バッテリ２２として、４８Ｖよりも低い出力電圧のバッテリを採用してもよいし、４８Ｖよりも高い出力電圧のバッテリを採用してもよい。また、必ずしも、低圧バッテリ２４の出力電圧が高圧バッテリ２２の出力電圧よりも低くなくてもよく、両者の出力電圧が同じであってもよい。
【００５０】
・高圧バッテリ２２及び低圧バッテリ２４の種類は、上記実施形態の例に限らない。例えば、高圧バッテリ２２や低圧バッテリ２４として、リチウムイオン電池や鉛蓄電池以外に、ニッケル水素電池やＮＡＳ電池を採用してもよい。
【００５１】
・主としてエンジン１０の走行トルクをアシストするモータジェネレータと、主としてエンジン１０からのトルクにより発電するモータジェネレータとを別々に備えていてもよい。この場合、エンジン１０の走行トルクをアシストするモータジェネレータを使用してエンジン１０の始動を行えばよい。
【００５２】
・モータジェネレータ２０を使用したエンジン１０の始動が禁止される条件は、上記実施形態で例示した３つの条件に限らない。例えば、上記実施形態で例示した３つの条件のうちの一部を省略してもよい。また、上記実施形態で例示した３つの条件に代えて又は加えて、他の条件を追加してもよい。例えば、外気温が所定の温度未満であることや、エンジン１０のオイルパンに貯留されたエンジンオイルの温度が所定の温度未満であることを、モータジェネレータ２０を使用したエンジン１０の始動を禁止するための条件としてもよい。
【００５３】
・規定回転数Ｎｘは固定値でなくてもよい。例えば、規定回転数Ｎｘを、変換後の回転数ＮＭＧｃに１未満の係数を乗算した値としてもよい。この場合、規定回転数Ｎｘは、変換後の回転数ＮＭＧｃに基づく変数であるが、上記係数が予め定められているのであれば、予め定められた規定回転数Ｎｘである。
【００５４】
・第１プーリ１２及び第２プーリ１４と伝達ベルト１３との間に滑りが生じてスタータ２５Ａが駆動された後、当該滑りが解消されたと判定された場合に、スタータ２５Ａの駆動を停止してもよい。例えば、第１プーリ１２と伝達ベルト１３との間に滑りが生じている場合には、両者の間には動摩擦が生じる。一方、第１プーリ１２と伝達ベルト１３との間に滑りが生じていない場合には、両者の間に静摩擦が生じる。そして、一般に、動摩擦力よりも静摩擦力の方が大きい。そのため、第１プーリ１２と伝達ベルト１３との間の滑りがスタータ２５Ａの駆動により解消されれば、その後、スタータ２５Ａの駆動を停止しても、第１プーリ１２と伝達ベルト１３との間の滑りが生じず適切に回転トルクが伝達される可能性が高い。
【００５５】
・上記実施形態では、イグニッションスイッチをオン操作したのに伴う始動要求があった場合、及び、エンジン１０が一時停止した後の自動再始動要求があった場合に、一連の始動制御処理を行ったが、始動要求及び自動再始動要求のいずれか一方の場合にのみ、上記実施形態の始動制御処理を行なってもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１０…エンジン、１０ａ…クランクシャフト、１１…オートマチックトランスミッション、１２…第１プーリ、１３…伝達ベルト、１４…第２プーリ、２０…モータジェネレータ、２０ａ…出力軸、２１…インバータ、２２…高圧バッテリ、２３…ＤＣ／ＤＣコンバータ、２４…低圧バッテリ、２５…補機、２５Ａ…スタータ、３０…電子制御装置、３５…クランク角センサ、３６…冷却水温センサ、３７…油温センサ、ＣＡ…回転位置、ＴＨＷ…冷却水温度、ＴＨＦ…作動油温度、ＩＨ…状態情報、ＭＳｍｇ…操作信号、ＭＳｓｔ…操作信号。
【図１】
2019127841.tif 000003
【図２】
2019127841.tif 000004