(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動系に、エンジンと、モータと、前記エンジンと前記モータの間に介装した常開の油圧式クラッチと、を備え、
前記油圧式クラッチは、前記モータにより駆動されるオイルポンプからの吐出圧に基づき作り出されたクラッチ油圧により締結され、
イグニッションスイッチをオンとした後、前記エンジンを始動させる際、前記モータを回転駆動して前記オイルポンプからの吐出圧を確保すると、前記モータをスタータモータとし、前記油圧式クラッチをスリップ締結しながらエンジンクランキングを行うエンジン始動制御手段を設けたハイブリッド車のエンジン始動制御装置において、
前記エンジン始動制御手段は、前記イグニッションスイッチがオフ直後で、かつ、前記エンジンが停止した後、前記モータにより前記オイルポンプを所定時間無負荷駆動させる
ことを特徴とするハイブリッド車のエンジン始動制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載されたハイブリッド車のエンジン始動制御装置において、
前記エンジン始動制御手段は、前記オイルポンプを無負荷駆動させる前記所定時間を、累積走行距離条件、外気温度条件、前回走行距離条件、バッテリ容量条件のうち、少なくとも一つの条件に基づき設定する
ことを特徴とするハイブリッド車のエンジン始動制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載されたハイブリッド車のエンジン始動制御装置において、
前記エンジン始動制御手段は、前記オイルポンプを無負荷駆動させる前記所定時間を、累積走行距離が長いほど長い時間に設定する
ことを特徴とするハイブリッド車のエンジン始動制御装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載されたハイブリッド車のエンジン始動制御装置において、
前記エンジン始動制御手段は、前記オイルポンプを無負荷駆動させる前記所定時間を、前記イグニッションスイッチをオフにしたときの外気温度が低いほど長い時間に設定する
ことを特徴とするハイブリッド車のエンジン始動制御装置。
【請求項５】
請求項１または２に記載されたハイブリッド車のエンジン始動制御装置において、
前記エンジン始動制御手段は、前記オイルポンプを無負荷駆動させる前記所定時間を、前記イグニッションスイッチをオンとしてからオフにするまでの前回走行距離が長いほど長い時間に設定する
ことを特徴とするハイブリッド車のエンジン始動制御装置。
【請求項６】
請求項１または２に記載されたハイブリッド車のエンジン始動制御装置において、
前記エンジン始動制御手段は、前記オイルポンプを無負荷駆動させる前記所定時間を、バッテリ容量が低いほど長い時間に設定する
ことを特徴とするハイブリッド車の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、駆動系に設けられた走行用のモータをスタータモータとし、エンジンとモータの間に設けられた常開の油圧式クラッチを締結してエンジンクランキングを行うハイブリッド車のエンジン始動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、駆動系に、エンジンと、モータと、エンジンとモータの間に介装した常開の油圧式クラッチと、を備えた構成のハイブリッド駆動装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このハイブリッド駆動装置において、イグニッションスイッチをオンとした後、エンジン始動要求にしたがってエンジンを始動させる際、
(1)モータを回転駆動し、モータにより駆動されるオイルポンプからの吐出圧に基づき作り出されるクラッチ油圧を確保する。
(2)モータをスタータモータとし、油圧式クラッチをスリップ締結しながらエンジンクランキングを行う。
(3)エンジン始動が終了すると油圧式クラッチを完全締結する。
という手順により行われる。
上記(1)の手順において、オイルポンプ（例えば、ベーンポンプ）は、オイルパンに溜められている作動油を、ストレーナーを介して吸い上げてポンプ吐出圧とする一般に周知の油圧構造とされる。そして、ポンプ吐出圧を目標油圧まで高めた時点で、クラッチ油圧が確保されることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３２８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のハイブリッド駆動装置において、イグニッションスイッチをオンにてエンジン始動させる際、オイルパンに溜められている作動油に含まれるエア泡（＝エア粒）によるエア含有率が高い場合、低温状態においてオイルポンプからの吐出圧の立ち上がりが遅くなり、エンジン始動が遅れてしまう、という問題があった。
【０００６】
すなわち、オイルポンプからの吐出圧の立ち上がりが遅くなる要因は、パワートレーン部品（ドラム、ギヤ、プーリ、ベルト、等）の回転体による攪拌であり、作動油の攪拌により作動油に含まれるエア泡によるエア含有率が高くなると、ストレーナーのオイルフィルタにエア泡が密集したエア層状態で滞留したままになる。したがって、イグニッションスイッチをオン操作した直後にエンジン始動させる際、モータにより駆動されるオイルポンプが、エア泡を吸入している間は、吐出圧が目標油圧とならない。
【０００７】
加えて、作動油には、エア泡を消泡するための消泡剤が混入されているが、走行距離によるオイル劣化とともに消泡効果が薄れてゆく。特に、オイル温度が低いと、フリクションが高くなる、バッテリ電圧が低下する、エア泡の消泡がしにくくなる、等の複数の原因が重なることで、オイルポンプの油圧立ち上がり時間が遅く、油圧立ち上がりまでに長時間を要することになる。
【０００８】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、低温状態でのエンジン始動時、小型バッテリとしながら、エンジン始動応答性を確保することができるハイブリッド車のエンジン始動制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明のハイブリッド車のエンジン始動制御装置では、駆動系に、エンジンと、モータと、前記エンジンと前記モータの間に介装した常開の油圧式クラッチと、を備え、
前記油圧式クラッチは、前記モータにより駆動されるオイルポンプからの吐出圧に基づき作り出されたクラッチ油圧により締結され、
イグニッションスイッチをオンとした後、前記エンジンを始動させる際、前記モータを回転駆動して前記オイルポンプからの吐出圧を確保すると、前記モータをスタータモータとして前記油圧式クラッチをスリップ締結しながらエンジンクランキングを行うエンジン始動制御手段を設けたものを前提とする。
このハイブリッド車のエンジン始動制御装置において、
前記エンジン始動制御手段は、前記イグニッションスイッチがオフ直後で、かつ、前記エンジンが停止した後、前記モータにより前記オイルポンプを所定時間無負荷駆動させることを特徴とする。 
【発明の効果】
【００１０】
よって、イグニッションスイッチがオフ直後で、かつ、エンジンが停止した後、モータによりオイルポンプを所定時間無負荷駆動させる制御が行われる。
すなわち、イグニッションスイッチのオフ直後は、作動油の温度が高く粘度が低いため、ポンプ駆動によりストレーナーのオイルフィルタの周囲に滞留するエア泡を排出する能力が高くなる。加えて、エンジンが停止しているため、パワートレーン部品による回転攪拌が無く、作動油に含まれるエア泡が増加することがない。したがって、イグニッションスイッチがオフ直後で、かつ、エンジンが停止した後、オイルポンプを所定時間無負荷駆動させるだけで、作動油に含まれるエア泡によるエア含有率が低下する。
このように、イグニッションスイッチのオフ操作後に、作動油に含まれるエア泡によるエア含有率を予め低下させておくポンプ無負荷駆動を行うことで、次に、イグニッションスイッチをオンとした後、エンジン始動を行うとき、低温状態であってもオイルポンプからの吐出圧の立ち上がり性が改善され、応答良くエンジン始動ができる。
例えば、イグニッションスイッチのオン操作後に、モータによりオイルポンプを所定時間駆動させる制御を行うと、結果として、エンジン始動が遅れることになる。また、イグニッションスイッチのオン操作後、低温状態でのポンプ吐出圧の立ち上がり性を改善するため、高モータトルクによりオイルポンプを駆動させると、バッテリからの持ち出し充電量が多くなり、高充電容量の大型バッテリにする必要がある。
この結果、低温状態でのエンジン始動時、小型バッテリとしながら、エンジン始動応答性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１のエンジン始動制御装置が適用されたＦＦハイブリッド車を示す全体システム図である。
【図２】実施例１の統合コントローラ１０で行われる演算処理を示す制御ブロック図である。
【図３】実施例１の統合コントローラ１０のモード選択部200に設定されているEV-HEV選択マップの一例を示す図である。
【図４】実施例１の統合コントローラ１０にて実行されるエンジン始動制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】実施例１のエンジン始動制御装置が適用されたＦＦハイブリッド車の運転モード遷移動作を示すモード遷移作用説明図である。
【図６】実施例１のエンジン始動制御装置が適用されたＦＦハイブリッド車でのEV走行中にエンジン始動要求に基づきエンジン始動制御を実行しHEV走行に移行するときの回転数・第１クラッチ油圧・第２クラッチ油圧の各特性を示すタイムチャートである。
【図７】実施例１のエンジン始動制御装置が適用されたＦＦハイブリッド車でアイドリング時間に対するエア含有率の変化を示す特性図である。
【図８】実施例１のエンジン始動制御装置が適用されたＦＦハイブリッド車で走行距離に対するエア含有率の変化を示すエア含有率予測特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明のハイブリッド車のエンジン始動制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１３】
まず、構成を説明する。
実施例１におけるハイブリッド車のエンジン始動制御装置の構成を、「全体システム構成」、「統合コントローラでの演算処理構成」、「エンジン始動制御構成」に分けて説明する。
【００１４】
［全体システム構成］
図１は、実施例１のエンジン始動制御装置が適用されたＦＦハイブリッド車を示す全体システム図である。以下、図１に基づき、全体システム構成を説明する。
【００１５】
実施例１におけるＦＦハイブリッド車の駆動系には、図１に示すように、エンジンEngと、フライホイールFWと、第１クラッチCL1（油圧式クラッチ）と、モータ/ジェネレータMG（モータ）と、メカオイルポンプM-O/P（オイルポンプ）と、サブ電動オイルポンプS-O/Pと、第２クラッチCL2と、ベルト式無段変速機CVTと、左前輪タイヤLTと、右前輪タイヤRTと、を備えている。
【００１６】
前記エンジンEngは、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンであり、エンジンコントローラ１からのエンジン制御指令に基づいて、始動制御や停止制御やスロットルバルブのバルブ開度制御や燃料カット制御、等が行われる。なお、エンジン出力軸には、フライホイールFWが設けられている。
【００１７】
前記第１クラッチCL1は、エンジンEngとモータ/ジェネレータMGの間に介装された常開（ノーマルオープン）の油圧式クラッチである。ＣＶＴコントローラ７からの制御指令に基づき油圧コントロールバルブユニットCVUにより作り出された制御油圧を、油圧アクチュエータ１４のピストン１４ａへ加え、完全締結・スリップ締結・解放が制御される。この第１クラッチCL1としては、例えば、乾式多板クラッチ等が用いられる。
【００１８】
前記モータ/ジェネレータMGは、ロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルが巻き付けられた同期型モータ/ジェネレータであり、モータコントローラ２からの制御指令に基づいて、インバータ３により作り出された三相交流を印加することにより制御される。このモータ/ジェネレータMGは、バッテリ４からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作するし（力行）、ロータがエンジンEngや駆動輪から回転エネルギーを受ける場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能し、バッテリ４を充電する（回生）。
【００１９】
前記メカオイルポンプM-O/Pは、モータ/ジェネレータMGのモータ軸とポンプ軸に設けられた一対のスプロケットにチェーンが掛け渡され、モータ/ジェネレータMGによりチェーン駆動されるベーンポンプである。このメカオイルポンプM-O/Pは、ベルト式無段変速機CVTに付設される油圧コントロールバルブユニットCVUの下部位置に設定されるオイルパン５に貯留される作動油を、オイルフィルタ８を有するストレーナー６を介して吸い上げる。そして、メカオイルポンプM-O/Pからの吐出圧を油圧コントロールバルブユニットCVUの油圧源とする。なお、前記サブ電動オイルポンプS-O/Pは、主に第２クラッチCL2の潤滑・冷却用に設定されたもので、ＣＶＴコントローラ７からの指令に基づき駆動制御される。
【００２０】
前記第２クラッチCL2は、モータ/ジェネレータMGと変速機入力軸INの間に介装されたクラッチであり、ベルト式無段変速機CVTに有する前後進切替機構において前進レンジの選択時に締結される前進クラッチが用いられる。この第２クラッチCL2は、ＣＶＴコントローラ７からの制御指令に基づき、油圧コントロールバルブユニットCVUにより作り出された制御油圧により、締結・スリップ締結・解放が制御される。この第２クラッチCL2としては、例えば、ノーマルオープンの湿式多板クラッチ等が用いられる。
【００２１】
前記ベルト式無段変速機CVTは、モータ/ジェネレータMGの下流位置に配置され、車速やアクセル開度等に応じて目標入力回転数を決め、無段階による変速比を自動的に変更する。このベルト式無段変速機CVTは、変速機入力軸IN側のプライマリプーリと、変速機出力軸OUT側のセカンダリプーリと、両プーリに掛け渡されたベルトを主要構成とする。そして、メカオイルポンプM-O/Pからの吐出圧を元圧とし、プライマリプーリ圧とセカンダリプーリ圧を作り出し、このプーリ圧によりプライマリプーリの可動プーリとセカンダリプーリの可動プーリを軸方向に動かし、ベルトのプーリ接触半径を変化させることで、変速比を無段階に変更する。
【００２２】
前記ベルト式無段変速機CVTの変速機出力軸OUTには、図外の終減速ギヤ機構を介してディファレンシャルDFが連結され、ディファレンシャルDFから、左ドライブシャフトDSLと右ドライブシャフトDSRを介してそれぞれに左右前輪タイヤLT,RTが設けられている。
【００２３】
このＦＦハイブリッド車は、駆動形態の違いによる運転モードとして、電気自動車モード（以下、「EVモード」という。）と、ハイブリッド車モード（以下、「HEVモード」という。）と、駆動トルクコントロールモード（以下、「WSCモード」という。なお、WSCは、「Wet Start Clutch」の略である。）と、を有する。
【００２４】
前記「EVモード」は、第１クラッチCL1を解放状態とし、モータ/ジェネレータMGを駆動源として走行するモードであり、モータ走行モード・回生走行モードを有し、何れかのモードにより走行する。この「EVモード」は、要求駆動力が低く、バッテリSOCが確保されているときに選択される。
【００２５】
前記「HEVモード」は、第１クラッチCL1を締結状態とし、エンジンEngとモータ/ジェネレータMGを駆動源として走行するモードであり、モータアシスト走行モード・発電走行モード・エンジン走行モードを有し、何れかのモードにより走行する。この「HEVモード」は、要求駆動力が高いとき、あるいは、バッテリSOCが不足するようなときに選択される。
【００２６】
前記「WSCモード」は、モータ/ジェネレータMGの回転数制御とクラッチ油圧制御により、第２クラッチCL2をスリップ締結状態に維持し、第２クラッチCL2を経過するクラッチ伝達トルクが、車両状態やドライバー操作に応じて決まる要求駆動トルクとなるようにクラッチトルク容量をコントロールしながら走行するモードである。この「WSCモード」は、「HEVモード」の選択状態での停車時・発進時等のように、エンジン回転数がアイドル回転数を下回るような発進領域等において選択される。
【００２７】
次に、ＦＦハイブリッド車の制御系を説明する。
実施例１におけるＦＦハイブリッド車の制御系は、図１に示すように、エンジンコントローラ１と、モータコントローラ２と、インバータ３と、バッテリ４と、ＣＶＴコントローラ７と、ブレーキコントローラ９と、統合コントローラ１０と、を備えている。なお、各コントローラ１，２，７，９と、統合コントローラ１０とは、情報交換が互いに可能なＣＡＮ通信線１１を介して接続されている。
【００２８】
前記エンジンコントローラ１は、エンジン回転数センサ１２からのエンジン回転数情報と、統合コントローラ１０からの目標エンジントルク指令と、他の必要情報を入力する。そして、エンジン動作点（Ne,Te）を制御する指令を、エンジンEngのスロットルバルブアクチュエータ等へ出力する。
【００２９】
前記モータコントローラ２は、モータ/ジェネレータMGのロータ回転位置を検出するレゾルバ１３からの情報と、統合コントローラ１０からの目標MGトルク指令および目標MG回転数指令と、他の必要情報を入力する。そして、モータ/ジェネレータMGのモータ動作点（Nm,Tm）を制御する指令をインバータ３へ出力する。なお、このモータコントローラ２は、モータトルクを目標トルクとするトルク制御を基本制御とするが、第２クラッチCL2のスリップ制御中等においては、モータ回転数を目標回転数に一致させる回転数制御を行う。また、このモータコントローラ２は、バッテリ４の充電容量をあらわすバッテリSOCを監視していて、このバッテリSOC情報を、ＣＡＮ通信線１１を介して統合コントローラ１０へ供給する。
【００３０】
前記ＣＶＴコントローラ７は、アクセル開度センサ１６と、車速センサ１７と、他のセンサ類１８等からの情報を入力する。そして、Ｄレンジを選択しての走行時、アクセル開度APOと車速VSPにより決まる目標入力回転数をシフトマップにより検索し、検索された目標入力回転数（変速比）を得る制御指令を油圧コントロールバルブユニットCVUに出力する。この変速制御に加えて、統合コントローラ１０から目標CL1トルク指令や目標CL2トルク指令を入力した場合、第１クラッチCL1や第２クラッチCL2へのクラッチ油圧を制御する指令を油圧コントロールバルブユニットCVUに出力するクラッチ制御を行う。
【００３１】
前記ブレーキコントローラ９は、４輪の各車輪速を検出する車輪速センサ１９と、ブレーキストロークセンサ２０からのセンサ情報と、統合コントローラ１０からの回生協調制御指令と、他の必要情報を入力する。そして、例えば、ブレーキ踏み込み制動時、ブレーキストロークから求められる要求制動力に対し回生制動力だけでは不足する場合、その不足分を機械制動力（液圧制動力やモータ制動力）で補うように、回生協調ブレーキ制御を行う。
【００３２】
前記統合コントローラ１０は、車両全体の消費エネルギーを管理し、最高効率で車両を走らせるための機能を担うもので、モータ回転数Nmを検出するモータ回転数センサ２１や他のセンサ・スイッチ類２２やイグニッションスイッチ２３や外気温センサ２４からの必要情報およびＣＡＮ通信線１１を介して情報を入力する。そして、エンジンコントローラ１へ目標エンジントルク指令、モータコントローラ２へ目標MGトルク指令および目標MG回転数指令、ＣＶＴコントローラ７へ目標CL1トルク指令及び目標CL2トルク指令、ブレーキコントローラ９へ回生協調制御指令を出力する。
【００３３】
［統合コントローラでの演算処理構成］
図２は、実施例１の統合コントローラ１０で行われる演算処理を示す制御ブロック図である。図３は、統合コントローラ１０のモード選択部200に設定されているマップの一例を示す図である。以下、図２及び図３に基づき、統合コントローラ１０で行われる演算処理構成を説明する。
【００３４】
前記統合コントローラ１０は、図２に示すように、目標駆動トルク演算部100と、モード選択部200と、目標発電出力演算部300と、動作点指令部400と、変速制御部500と、を備えている。
【００３５】
前記目標駆動トルク演算部100は、目標定常駆動トルクマップとMGアシストトルクマップを用いて、アクセル開度APOと車速VSPから、目標定常駆動トルクとMGアシストトルクを算出する。
【００３６】
前記モード選択部200は、図３に示すEV-HEV選択マップを用いて、アクセル開度APOと車速VSPから、目標運転モード（HEVモード、EVモード、WSCモード）を演算する。
このEV-HEV選択マップには、EV領域に存在する運転点（APO,VSP）が横切ると「HEVモード」へと切り替えるEV⇒HEV切替線（エンジン始動線）と、HEV領域に存在する運転点（APO,VSP）が横切ると「EVモード」へと切り替えるHEV⇒EV切替線（エンジン停止線）と、「HEV(EV)モード」の選択時に運転点（APO,VSP）がWSC領域に入ると「WSCモード」へと切り替えるWSC切替線と、が設定されている。HEV⇒EV切替線とEV⇒HEV切替線は、EV領域とHEV領域を分ける線としてヒステリシス量を持たせて設定されている。WSC切替線は、例えば、ベルト式無段変速機CVTが最低変速比のときに、エンジンEngがアイドル回転数を維持する第１設定車速VSP1に沿って設定されている。
【００３７】
前記目標発電出力演算部300は、走行中発電要求出力マップを用いて、バッテリSOCから目標発電出力を演算する。また、現在のエンジン動作点（回転数、トルク）から最良燃費線までエンジントルクを上げるために必要な出力を演算し、前記目標発電出力と比較して少ない出力を要求出力として、エンジン出力に加算する。
【００３８】
前記動作点指令部400は、アクセル開度APOと目標定常トルクとMGアシストトルクと目標走行モードと車速VSPと要求発電出力とから、これらを動作点到達目標として、過渡的な目標エンジントルクと目標MGトルクと目標CL2トルク容量と目標変速比（目標CVTシフト）とCL1ソレノイド電流指令を演算する。
【００３９】
前記変速制御部500は、目標CL2トルク容量と目標変速比（目標CVTシフト）とから、これらを達成するようにベルト式無段変速機CVT内のソレノイドバルブを駆動制御するCVTソレノイド電流指令を演算する。
【００４０】
［エンジン始動制御構成］
図４は、実施例１の統合コントローラ１０にて実行されるエンジン始動制御処理の流れを示すフローチャートである（エンジン始動制御手段）。以下、エンジン始動制御構成をあらわす図４の各ステップについて説明する。
【００４１】
ステップＳ１では、イグニッションスイッチ２３がオンであるか否かを判断する。YES（IGN/SW ON）の場合はステップＳ２へ進み、NO（IGN/SW OFF）の場合はステップＳ１の判断を繰り返す。
【００４２】
ステップＳ２では、ステップＳ１あるいはステップＳ４でのIGN/SW ONであるとの判断に続き、エンジン始動要求が有るか否かを判断する。YES（エンジン始動要求有り）の場合はステップＳ３へ進み、NO（エンジン始動要求無し）の場合はステップＳ２の判断を繰り返す。
ここで、エンジン始動要求としては、バッテリ４の充電容量が所定容量以下になったとき等に出されるシステム要求と、「EVモード」を選択しての走行中にアクセル開度APOと車速VSPによる運転点がEV⇒HEV切替線を横切ったとき等に出されるドライバー要求と、がある。
【００４３】
ステップＳ３では、ステップＳ２でのエンジン始動要求有りであるとの判断に続き、エンジン始動制御を実行し、ステップＳ４へ進む。
ここで、エンジン始動制御は、モータ/ジェネレータMGをスタータモータとし、第１クラッチCL1をスリップ締結しながらエンジンクランキングすることで、エンジンEngを始動するものである。具体的には、停車時からのエンジン始動制御とEV走行中からのエンジン始動制御があり、車両状態が異なることで制御手順に相違点がある。
【００４４】
ステップＳ４では、ステップＳ３でのエンジン始動制御に続き、イグニッションスイッチ２３がオフであるか否かを判断する。YES（IGN/SW OFF）の場合はステップＳ５へ進み、NO（IGN/SW ON）の場合はステップＳ２へ戻る。
【００４５】
ステップＳ５では、ステップＳ４でのIGN/SW OFFであるとの判断、あるいは、ステップＳ５でのエンジン回転中であるとの判断に続き、エンジンEngの回転が停止しているか否かを判断する。YES（エンジン停止）の場合はステップＳ６へ進み、NO（エンジン回転中）の場合はステップＳ５の判断を繰り返す。
ここで、エンジンEngの回転が停止しているか否かの判断は、エンジン回転数センサ１２からのセンサ信号に基づき行う。
【００４６】
ステップＳ６では、ステップＳ５でのエンジン停止であるとの判断に続き、メカオイルポンプM-O/Pをモータ/ジェネレータMGにより無負荷駆動する無負荷駆動時間（＝アイドリング時間）を、累積走行距離条件、外気温度条件、前回走行距離条件、バッテリ容量条件のうち、少なくとも一つの条件で設定し、ステップＳ７へ進む。
ここで、各条件による無負荷駆動時間の設定は、下記の通りであり、実施例１では、各条件で設定される時間のうち、最大時間を無負荷駆動時間として設定する。
・累積走行距離条件：累積走行距離が長いほど長い時間に設定する。
・外気温度条件：イグニッションスイッチ２３をオフにしたときの外気温センサ２４からの外気温度が低いほど長い時間に設定する。
・前回走行距離条件：イグニッションスイッチ２３をオンとしてからオフにするまでの前回走行距離が長いほど長い時間に設定する。
・バッテリ容量条件：バッテリ４のバッテリ容量（＝バッテリSOC）が低いほど長い時間に設定する。
【００４７】
ステップＳ７では、ステップＳ６での無負荷駆動時間の設定、あるいは、ステップＳ８での設定時間未経過であるとの判断に続き、メカオイルポンプM-O/Pをモータ/ジェネレータMGにより無負荷駆動し、ステップＳ８へ進む。
【００４８】
ステップＳ８では、ステップＳ７でのメカオイルポンプM-O/Pの無負荷駆動に続き、ポンプ無負荷駆動を開始してからの経過時間が、ステップＳ６で設定された無負荷駆動時間を経過したか否かを判断する。YES（設定時間経過）の場合はエンドへ進み、NO（設定時間未経過）の場合はステップＳ７へ戻る。
【００４９】
次に、作用を説明する。
実施例１のＦＦハイブリッド車のエンジン始動制御装置における作用を、「運転モードのモード遷移作用」、「エンジン始動制御を伴うEV⇒HEVモード遷移作用」、「オイルポンプ無負荷駆動作用」に分けて説明する。
【００５０】
［運転モードのモード遷移作用］
図５は、実施例１のエンジン始動制御装置が適用されたＦＦハイブリッド車の運転モード遷移動作を示す。以下、図５に基づき、運転モードのモード遷移作用を説明する。
【００５１】
イグニッションスイッチ２３をオンにすると、システム停止モードからモータアイドルモード（停車時、モータでメインポンプを駆動しCVT油圧確保）へ遷移する。逆に、モータアイドルモードでイグニッションスイッチ２３をオフにすると、モータアイドルモードを所定時間維持し（後述のオイルポンプ無負荷駆動）、システム停止状態へ遷移する。
【００５２】
モータアイドルモードで要求駆動力＞０になると、EV WSCモード（常時CL2スリップさせてモータで力行、回生）へ遷移する。逆に、EV WSCモードで要求駆動力＝０になると、モータアイドルモードへ遷移する。
【００５３】
EV WSCモードでL/U車速（ロックアップ車速）以上になると、EV L/Uモード（CL2完全締結でモータで力行、回生）へ遷移する。逆に、EV L/UモードでL/U車速以下になると、EV WSCモードへ遷移する。さらに、EV L/Uモードで要求駆動力＝０になると、モータアイドルモードへ遷移する。
【００５４】
ENGアイドルモード（停車時、モータでクランキングし、ENG始動後CL1を完全締結：停車時発電有り）で要求駆動力＞０になると、HEV WSCモード（常時CL2スリップさせてENG＋モータで力行、回生：上乗せ発電有り）へ遷移する。逆に、HEV WSCモードで要求駆動力＝０になると、ENGアイドルモードへ遷移する。
【００５５】
HEV WSCモードでL/U車速（ロックアップ車速）以上になると、HEV L/Uモード（CL2完全締結でENG＋モータで力行、回生：上乗せ発電有り）へ遷移する。逆に、HEV L/UモードでL/U車速以下になると、HEV WSCモードへ遷移する。さらに、HEV L/Uモードで要求駆動力＝０になると、ENGアイドルモードへ遷移する。
【００５６】
モータアイドルモードでENG始動要求があるとENGアイドルモードへ遷移する。逆に、ENGアイドルモードでENG停止要求があると、モータアイドルモードへ遷移する。また、
EV WSCモードでENG始動要求があるとHEV WSCモードへ遷移する。逆に、HEV WSCモードでENG停止要求があると、EV WSCモードへ遷移する。また、HEV L/UモードでENG停止要求があると、EV L/Uモードへ遷移する。
【００５７】
［エンジン始動制御を伴うEV⇒HEVモード遷移作用］
図６は、EV走行中にエンジン始動要求に基づきエンジン始動制御を実行しHEV走行に移行するときの回転数・第１クラッチ油圧・第２クラッチ油圧の各特性を示す。以下、図６に基づき、エンジン始動制御を伴うEV⇒HEVモード遷移作用を説明する。
【００５８】
EV走行中、アクセル踏み込み操作が行われる時刻t1までは、上記EV L/UモードによるEV走行が維持される。そして、時刻t1からエンジン始動完了時刻t2までは、EV走行中でのエンジン始動制御が行われ、時刻t2からCL2締結時刻t3までは、上記HEV WSCモードによるスリップ走行が行われ、時刻t3以降は、上記HEV L/UモードによるHEV走行が行われる。次に、エンジン始動制御の開始からHEV走行に移行するまでの制御作用を説明する。
【００５９】
１．まず、時刻t1にてアクセル踏み込み操作が行われると、時刻t1の直後のタイミングにてCL2油圧を低下させる。そして、モータ回転数を所定のスリップ量を確保する目標回転数まで高める回転数制御を行う。このCL2油圧制御とモータ回転数制御により、第２クラッチCL2をスリップ締結させる。
【００６０】
２．第２クラッチCL2のスリップ締結が確認されたら、CL1油圧を徐々に立ち上げ、第１クラッチCL1をスリップ締結させながら、モータ/ジェネレータMGをスタータモータとするENGクランキングを開始する。ENGクランキングを開始することで、ENG回転数が初爆回転数まで上昇したらENG初爆をし、その後、エンジンEngが自立回転する時刻t2にてエンジン始動を完了する。
【００６１】
３．エンジン始動完了時刻t2になると、CL1油圧を締結油圧に向かって立ち上げ、第１クラッチCL1を完全締結させる。同時に、モータ/ジェネレータMGのモータ回転数を、スリップ量を減少する目標回転数にしたがって回転数制御を行う。
【００６２】
４．モータ回転数がプライマリー回転数に一致する時刻t3になると、第２クラッチCL2が完全締結し、それ以降は、第１クラッチCL1と第２クラッチCL2を完全締結させたHEV L/UモードによるHEV走行に移行する。
【００６３】
［オイルポンプ無負荷駆動作用］
まず、メカオイルポンプM-O/P（ベーンポンプ）が、エア含有率の高い作動油（ATF）を吸入すると、エアが混入し、ベーンの張り出しが不足する。このベーンの張り出し不足により負圧が僅かになるため、作動油をうまく吸入できない。そして、時間の経過に伴って徐々にエアが内周に抜けると、ベーンが張り出して作動油を吸入する。したがって、ベーンが張り出すと、エアと作動油を吐出し、油圧（吐出圧）が出始めた状態になる。常温時のエンジン始動時においては、エアが速やかに内周に抜けるために問題とならないが、極低温時のエンジン始動時においては、油圧（吐出圧）が出にくい状態が長時間にわたって続くことがある。
【００６４】
上記のように、作動油（ATF）へのエア混入を原因とし、特に、極低温下でのエンジン始動時、メカオイルポンプM-O/Pからの吐出圧の立ち上がりが遅れる。このため、極低温下でのエンジン始動時であってもポンプ吐出圧の立ち上がり応答を確保する対策を行うことが必要である。以下、これを反映するオイルポンプ無負荷駆動作用を説明する。
【００６５】
まず、エンジン始動制御作用を図４のフローチャートにより説明する。イグニッションスイッチ２３がオンであり、かつ、エンジン始動要求があると、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４へと進む。そして、イグニッションスイッチ２３がオンである限りは、ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４へと進む流れが繰り返され、ステップＳ３では、エンジン始動要求に応じてエンジン始動制御が行われる。
【００６６】
そして、車両を停止し、イグニッションスイッチ２３をオフにすると、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ４からステップＳ５へと進み、ステップＳ５では、エンジンEngが停止しているか否かが判断される。エンジンEngが停止すると、ステップＳ５からステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８へと進み、ステップＳ６では、無負荷駆動時間が設定され、ステップＳ７では、設定された時間が経過するまで、メカオイルポンプM-O/Pの無負荷駆動が継続される。
【００６７】
すなわち、イグニッションスイッチ２３のオフ直後は、作動油の温度が高く粘度が低いため、ポンプ駆動によりストレーナー６のオイルフィルタ８の周囲に滞留するエア泡を排出する能力が高くなる。加えて、エンジンEngが停止しているため、パワートレーン部品による回転攪拌が無く、作動油に含まれるエア泡が増加することがない。したがって、イグニッションスイッチ２３がオフで、かつ、エンジンEngが停止した後、メカオイルポンプM-O/Pを所定時間無負荷駆動させるだけで、作動油に含まれるエア泡によるエア含有率が低下する。
【００６８】
ちなみに、本発明者が実験により確認したところによると、走行終了後、メカオイルポンプM-O/Pの無負荷駆動時間（アイドリング時間）を追加すると、図７に示すように、アイドリング時間を所定時間与えることで、作動油に含まれるエア泡によるエア含有率が、アイドリング時間の初期領域で急激な下り勾配の特性を描いて低下することが判明した。
【００６９】
このように、イグニッションスイッチ２３のオフ操作後に、作動油に含まれるエア泡によるエア含有率を予め低下させておくポンプ無負荷駆動処理を行うことで、次に、イグニッションスイッチ２３をオンとした後、エンジン始動を行うとき、エア含有率が十分に低下していることで、極低温状態であってもメカオイルポンプM-O/Pからの吐出圧の立ち上がり性が改善され、応答良くエンジンEngを始動することができる。
【００７０】
次に、メカオイルポンプM-O/Pをモータ/ジェネレータMGにより無負荷駆動する無負荷駆動時間（＝アイドリング時間）の設定について説明する。
【００７１】
実施例１では、ポンプ無負荷駆動時間を、累積走行距離条件、外気温度条件、前回走行距離条件、バッテリ容量条件のそれぞれで設定される時間のうち、最大時間に設定するようにした。
したがって、作動油に含まれるエア泡の発生原因から消滅までに関係する様々な条件に対応する適正なポンプ無負荷駆動時間により、作動油に含まれるエア泡によるエア含有率が目標とする含有率まで低下し、油圧立ち上がり応答性が確保される。
【００７２】
実施例１では、累積走行距離条件として、累積走行距離が長いほど長い時間に設定するようにした。
すなわち、作動油には、エア泡を消泡するための消泡剤が混入されているが、累積走行距離によるオイル劣化とともに消泡効果が薄れてゆき、図８に示すように、累積走行距離が長いほど作動油に含まれるエア泡によるエア含有率が高くなる。
これに対し、累積走行距離が長いほど長い時間に設定することで、累積走行距離とエア含有率との関係に対応し、累積走行距離の長短にかかわらず、作動油に含まれるエア泡によるエア含有率が目標とする含有率まで低下することになる。
【００７３】
実施例１では、外気温度条件として、イグニッションスイッチ２３をオフにしたときの外気温センサ２４からの外気温度が低いほど長い時間に設定するようにした。
すなわち、外気温度が低いと、オイル温度が低くなり、メカオイルポンプM-O/Pでのフリクション負荷が高くなるとともに、エア泡の消泡もしにくくなるため、メカオイルポンプM-O/Pでの油圧立ち上がり時間が遅く長時間に及ぶことになる。
これに対し、外気温度が低いほど長い時間に設定することで、オイル温度と油圧立ち上がり時間との関係に対応し、オイル温度の高低にかかわらず、作動油に含まれるエア泡によるエア含有率が目標とする含有率まで低下することになる。
【００７４】
実施例１では、前回走行距離条件として、イグニッションスイッチ２３をオンとしてからオフにするまでの前回走行距離が長いほど長い時間に設定するようにした。
すなわち、前回走行距離が長いと、パワートレーン部品（ドラム、ギヤ、プーリ、ベルト、等）の回転体による作動油の攪拌で、作動油に含まれるエア泡によるエア含有率が高くなる。
これに対し、前回走行距離が長いほど長い時間に設定することで、前回走行距離とエア含有率との関係に対応し、前回走行距離の長短にかかわらず、作動油に含まれるエア泡によるエア含有率が目標とする含有率まで低下することになる。
【００７５】
実施例１では、バッテリ容量条件として、バッテリ４のバッテリ容量（＝バッテリSOC）が低いほど長い時間に設定するようにした。
すなわち、バッテリ容量が低いと、メカオイルポンプM-O/Pを無負荷駆動するモータ/ジェネレータMGの回転数が低下する。そして、モータ回転数が低下するほど、メカオイルポンプM-O/Pでの油圧立ち上がり時間が遅くなる。
これに対し、バッテリ容量が低いほど長い時間に設定することで、バッテリ容量と油圧立ち上がり時間との関係に対応し、バッテリ４の容量の高低にかかわらず、作動油に含まれるエア泡によるエア含有率が目標とする含有率まで低下することになる。
【００７６】
次に、効果を説明する。
実施例１のＦＦハイブリッド車のエンジン始動制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００７７】
(1) 駆動系に、エンジンEngと、モータ（モータ/ジェネレータMG）と、前記エンジンEngと前記モータ（モータ/ジェネレータMG）の間に介装した常開の油圧式クラッチ（第１クラッチCL1）と、を備え、
前記油圧式クラッチ（第１クラッチCL1）は、前記モータ（モータ/ジェネレータMG）により駆動されるオイルポンプ（メカオイルポンプM-O/P）からの吐出圧に基づき作り出されたクラッチ油圧により締結され、
イグニッションスイッチ２３をオンとした後、前記エンジンEngを始動させる際、前記モータ（モータ/ジェネレータMG）を回転駆動して前記オイルポンプ（メカオイルポンプM-O/P）からの吐出圧を確保すると、前記モータ（モータ/ジェネレータMG）をスタータモータとし、前記油圧式クラッチ（第１クラッチCL1）をスリップ締結しながらエンジンクランキングを行うエンジン始動制御手段（図４）を設けたＦＦハイブリッド車のエンジン始動制御装置において、
前記エンジン始動制御手段（図４）は、前記イグニッションスイッチ２３がオフで、かつ、前記エンジンEngが停止した後、前記モータ（モータ/ジェネレータMG）により前記オイルポンプ（メカオイルポンプM-O/P）を所定時間無負荷駆動させる（ステップＳ４〜ステップＳ８）。
このため、低温状態でのエンジン始動時、小型バッテリとしながら、エンジン始動応答性を確保することができる。
【００７８】
(2) 前記エンジン始動制御手段（図４）は、前記オイルポンプ（メカオイルポンプM-O/P）を無負荷駆動させる前記所定時間を、累積走行距離条件、外気温度条件、前回走行距離条件、バッテリ容量条件のそれぞれで設定される時間のうち、最大時間に設定する（ステップＳ６）。
このため、(1)の効果に加え、エア含有率を目標含有率まで低下するのに適正なポンプ無負荷駆動時間に設定されることにより、エア泡に関与する様々な条件にかかわらず、油圧立ち上がり応答性を確保することができる。
【００７９】
(3) 前記エンジン始動制御手段（図４）は、前記オイルポンプ（メカオイルポンプM-O/P）を無負荷駆動させる前記所定時間を、累積走行距離が長いほど長い時間に設定する（ステップＳ６）。
このため、(1)又は(2)の効果に加え、累積走行距離とエア含有率との関係に対応し、累積走行距離の長短にかかわらず、作動油に含まれるエア泡によるエア含有率を目標とする含有率まで低下させることができる。
【００８０】
(4) 前記エンジン始動制御手段（図４）は、前記オイルポンプ（メカオイルポンプM-O/P）を無負荷駆動させる前記所定時間を、前記イグニッションスイッチ２３をオフにしたときの外気温度が低いほど長い時間に設定する（ステップＳ６）。
このため、(1)又は(2)の効果に加え、オイル温度と油圧立ち上がり時間との関係に対応し、オイル温度の高低にかかわらず、作動油に含まれるエア泡によるエア含有率を目標とする含有率まで低下させることができる。
【００８１】
(5) 前記エンジン始動制御手段（図４）は、前記オイルポンプ（メカオイルポンプM-O/P）を無負荷駆動させる前記所定時間を、前記イグニッションスイッチ２３をオンとしてからオフにするまでの前回走行距離が長いほど長い時間に設定する（ステップＳ６）。
このため、(1)又は(2)の効果に加え、前回走行距離とエア含有率との関係に対応し、前回走行距離の長短にかかわらず、作動油に含まれるエア泡によるエア含有率を目標とする含有率まで低下させることができる。
【００８２】
(6) 前記エンジン始動制御手段（図４）は、前記オイルポンプ（メカオイルポンプM-O/P）を無負荷駆動させる前記所定時間を、バッテリ容量が低いほど長い時間に設定する（ステップＳ６）。
このため、(1)又は(2)の効果に加え、バッテリ容量と油圧立ち上がり時間との関係に対応し、バッテリ４の容量の高低にかかわらず、作動油に含まれるエア泡によるエア含有率を目標とする含有率まで低下させることができる。
【００８３】
以上、本発明のハイブリッド車のエンジン始動制御装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００８４】
実施例１では、エンジン始動制御手段として、メカオイルポンプM-O/Pを無負荷駆動させる所定時間を、累積走行距離条件、外気温度条件、前回走行距離条件、バッテリ容量条件のそれぞれで設定される時間のうち、最大時間に設定する例を示した。しかし、エンジン始動制御手段としては、ポンプ無負荷駆動時間を、累積走行距離条件、外気温度条件、前回走行距離条件、バッテリ容量条件の少なくとも一つの条件で設定される時間で設定しても良い。例えば、外気温度条件のみでポンプ無負荷駆動時間を設定する例としても良いし、外気温度条件に他の１つの条件や他の２つの条件や加えてポンプ無負荷駆動時間を設定する例としても良い。さらに、これら４つの条件以外にエア含有率を把握可能な条件を設定して、ポンプ無負荷駆動時間を設定する例としても良い。
【００８５】
実施例１では、変速機付きの１モータ・２クラッチのハイブリッド車両への適用例を示した。しかし、例えば、第２クラッチCL2やベルト式無段変速機や有段の自動変速機等が無い駆動系を持つハイブリッド車両にも適用することができる。要するに、エンジンとモータの間に常開の油圧式クラッチが介装され、モータをエンジン始動時のスタータモータとする駆動系を有するハイブリッド車両であれば良く、駆動系に差動ギヤ機構による動力分割装置を備えたもの等、実施例１以外の型式を持つハイブリッド車両にも適用することができる。
【符号の説明】
【００８６】
Eng  エンジン
CL1  第１クラッチ（油圧式クラッチ）
MG  モータ/ジェネレータ（モータ）
CL2  第２クラッチ
CVT  ベルト式無段変速機
M-O/P  メカオイルポンプ（オイルポンプ）
LT  左前輪タイヤ
RT  右前輪タイヤ
１  エンジンコントローラ
２  モータコントローラ
３  インバータ
４  バッテリ
５  オイルパン
６  ストレーナー
７  ＣＶＴコントローラ
８  オイルフィルタ
９  ブレーキコントローラ
１０  統合コントローラ
【図１】
0005824737.tif 000002
【図２】
0005824737.tif 000003
【図３】
0005824737.tif 000004
【図４】
0005824737.tif 000005
【図５】
0005824737.tif 000006
【図６】
0005824737.tif 000007
【図７】
0005824737.tif 000008
【図８】
0005824737.tif 000009