(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関とモータを搭載した車両の駆動制御装置であって、
所定の停止条件が成立した場合に、前記内燃機関を停止し、所定の始動条件が成立した場合に、前記内燃機関を始動する制御部を有し、
前記制御部は、前記所定の停止条件が成立したら、前記モータの出力可能トルクとドライバの要求トルクとの差分であるモータ出力マージンの大きさに応じて前記内燃機関の停止を禁止する停止禁止時間を設定し、当該停止禁止時間が経過したら前記内燃機関の停止を許可する、車両の駆動制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記モータに対して充放電を行うバッテリの充電残量を検出し、前記モータ出力マージンの大きさと前記バッテリの充電残量の大きさとに基づいて前記停止禁止時間を設定する、請求項１に記載の車両の駆動制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記モータ出力マージンが大きいほど前記停止禁止時間が短くなるように設定し、前記バッテリの充電残量が大きいほど前記停止禁止時間が短くなるように設定する、請求項２に記載の車両の駆動制御装置。
【請求項４】
内燃機関とモータを搭載した車両の駆動制御装置であって、
所定の停止条件が成立した場合に、前記内燃機関を停止し、所定の始動条件が成立した場合に、前記内燃機関を始動する制御部を有し、
前記制御部は、前記所定の始動条件が成立したら、前記モータの出力可能トルクとドライバの要求トルクとの差分であるモータ出力マージンの大きさに応じて前記内燃機関の始動を禁止する始動禁止時間を設定し、当該始動禁止時間が経過したら前記内燃機関の始動を許可する、車両の駆動制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記モータに対して充放電を行うバッテリの充電残量を検出し、前記モータ出力マージンの大きさと前記バッテリの充電残量の大きさとに基づいて前記始動禁止時間を設定する、請求項４に記載の車両の駆動制御装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記モータ出力マージンが大きいほど前記始動禁止時間が長くなるように設定し、前記バッテリの充電残量が大きいほど前記始動禁止時間が長くなるように設定する、請求項５に記載の車両の駆動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関とモータとを動力源として搭載した車両の駆動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド車は、内燃機関とモータとを動力源として搭載し、双方の動力を利用して走行するＨＥＶ（Hybrid Electric Vehicle）モードと、モータのみの動力を利用して走行するＥＶ（Electric Vehicle）モードとをそれぞれ適宜選択することができるようになっている。
【０００３】
車両に搭載されるモータは、頻繁に始動・停止が繰り返されることにより劣化が進む。このことから、モータの劣化をできるだけ遅くするために、例えば、モータの通電終了時点までに発する熱量を算出して、その熱量に応じて内燃機関の停止を禁止する時間を設定することにより、モータの冷却時間を確保する駆動制御装置が提案されている（特許文献１）。なお、特許文献１に記載の駆動制御装置は、内燃機関を始動するスタータとして搭載されるモータを保護する制御処理を実行している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１８４７０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、内燃機関とモータを搭載する車両は、予め設定されている条件を満たしたときに、内燃機関を一時停止させ、また再始動させることにより、燃費向上を図っている。この場合の内燃機関は、一時停止の度に再始動させることになる。そのときに利用されるモータは、再始動に伴う負荷や連続駆動等によって発熱が繰り返され、また、バッテリ容量を消費することになる。
【０００６】
このようなモータは、発熱に伴って出力可能なトルクが変動することから、出力制限が掛けられる場合がある。また、このようなモータは、バッテリ容量が著しく低下しているときにも、バッテリ上がりを回避するために、出力制限される場合がある。
【０００７】
このようなモータに対して、特許文献１に記載の技術を適用することによりモータを保護することが考えられる。
【０００８】
しかしながら、この特許文献１に記載の駆動制御装置にあっては、モータの発熱量のみに応じて内燃機関の停止禁止時間を設定する。このことから、ドライバの操作に基づく要求トルクが小さく、その要求トルクに対してモータの出力可能トルクに余裕があるにもかかわらず、モータの利用が制限される場合には、内燃機関の停止禁止時間が長く（稼働時間が長く）なって燃費向上効果が損なわれてしまう。
【０００９】
また、内燃機関の始動の場合も同様に、モータの発熱量のみに応じて内燃機関の始動禁止時間を設定すると、ドライバの操作による要求トルクに対してモータの出力可能トルクに余裕があるにもかかわらず、モータの利用が制限される場合には、内燃機関の始動禁止時間が短く（稼働時間が長く）なって燃費向上効果が損なわれてしまう。
【００１０】
そこで、本発明は、モータを保護するとともに、内燃機関の稼働時間を短くして燃費向上効果を得ることのできる車両の駆動制御装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決する車両の駆動制御装置の発明の第１態様は、内燃機関とモータを搭載した車両の駆動制御装置であって、所定の停止条件が成立した場合に、前記内燃機関を停止し、所定の始動条件が成立した場合に、前記内燃機関を始動する制御部を有し、前記制御部は、前記所定の停止条件が成立したら、前記モータの出力可能トルクとドライバの要求トルクとの差分であるモータ出力マージンの大きさに応じて前記内燃機関の停止を禁止する停止禁止時間を設定し、当該停止禁止時間が経過したら前記内燃機関の停止を許可するように構成されている。
【００１２】
上記課題を解決する車両の駆動制御装置の発明の第２の態様は、内燃機関とモータを搭載した車両の駆動制御装置であって、所定の停止条件が成立した場合に、前記内燃機関を停止し、所定の始動条件が成立した場合に、前記内燃機関を始動する制御部を有し、前記制御部は、前記所定の始動条件が成立したら、前記モータの出力可能トルクとドライバの要求トルクとの差分であるモータ出力マージンの大きさに応じて前記内燃機関の始動を禁止する始動禁止時間を設定し、当該始動禁止時間が経過したら前記内燃機関の始動を許可するように構成されている。
【発明の効果】
【００１３】
このように本発明の一態様によれば、モータ出力マージンに応じてモータを適宜利用することにより、モータを保護するとともに、内燃機関の稼働時間を短くして燃費向上効果を得ることのできる車両の駆動制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る駆動制御装置を搭載する車両の一例を示す図であり、その要部を示す概略構成図である。
【図２】図２は、エンジンの停止禁止時間を決定するためのマップを示す表である。
【図３】図３は、エンジンの始動禁止時間を決定するためのマップを示す表である。
【図４】図４は、エンジンの停止始動の制御処理を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。図１〜図４は本発明の一実施形態に係る車両の駆動制御装置を示す図である。
【００１６】
図１において、車両１００は、動力源として、内燃機関型のエンジン１１と、電動機として回転駆動して動力を出力する第１モータジェネレータ（ＭＧ１）２１および第２モータジェネレータ（ＭＧ２）２２と、を搭載している。また、車両１００は、動力伝達機構１２と、変速機１６と、ドライブシャフト１７と、駆動輪１８とを備えている。
【００１７】
この車両１００は、エンジン１１や第１、第２モータジェネレータ２１、２２の出力する動力が動力伝達機構１２により合成された後に変速機１６を介してドライブシャフト１７に伝達（出力）されることにより、ドライブシャフト１７が所望の駆動トルクを負荷されつつ回転することによって両端側に固定されている駆動輪１８が回転されて走行する。ここで、第１、第２モータジェネレータ２１、２２は、エンジン１１や駆動輪１８により回転動作される際に、ドライブシャフト１７に回生トルクを負荷することによって発電機として機能する。
【００１８】
動力伝達機構１２は、第１遊星歯車機構１３と第２遊星歯車機構１４とを備えて、エンジン１１の出力軸（回転軸）１１ａと変速機１６の入力軸１６ａとの間に介在するようにそれぞれ連結されている。この動力伝達機構１２は、第１遊星歯車機構１３に第１モータジェネレータ２１のロータ軸（回転軸）２１ａが連結されており、第２遊星歯車機構１４に第２モータジェネレータ２２のロータ軸（回転軸）２２ａが連結されている。すなわち、車両１００は、エンジン１１や第１、第２モータジェネレータ２１、２２と、ドライブシャフト１７（変速機１６）と、の間でやり取りする動力を伝達する、４軸の動力伝達機構１２を搭載している。
【００１９】
エンジン１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）や各種メモリなどにより構成されるエンジンコントローラ（ＥＣＵ：Engine Control Unit）３１が接続されている。エンジンコントローラ３１は、メモリ内に格納されている制御プログラムに従ってエンジン１１（出力軸１１ａ）の回転駆動を制御する。
【００２０】
エンジンコントローラ３１は、後述のハイブリッドコントローラ（ＨＣＵ：Hybrid Control Unit）３２から受け取るトルク指令値に従って、不図示のインジェクタやスロットルバルブを制御することにより、エンジン１１の気筒１１ｃ内への燃料噴射量や吸入空気量を調整してエンジン１１の出力軸１１ａを回転させる出力トルクを制御するようになっている。
【００２１】
第１、第２モータジェネレータ２１、２２は、インバータ２５を介してバッテリ２９に接続されている。これら第１、第２モータジェネレータ２１、２２は、バッテリ２９内の直流電力がインバータ２５により交流電力に変換されて供給されることにより、ロータ軸２１ａ、２２ａを回転させて電動機として機能する。また、第１、第２モータジェネレータ２１、２２のロータ軸２１ａ、２２ａが回転されて発電機として機能する際に発電した交流電力は、インバータ２５により直流電力に変換されてバッテリ２９に入力されて充電される。
【００２２】
インバータ２５は、ＣＰＵや各種メモリなどにより構成されるモータコントローラ（ＭＣＵ：Motor Control Unit）２６と、第１モータジェネレータ２１に接続する第１インバータ（ＩＮＶ：inverter）２７と、第２モータジェネレータ２２に接続する第２インバータ２８と、を備えている。第１、第２インバータ２７、２８は、第１、第２モータジェネレータ２１、２２とバッテリ２９との間の通電時に経由する電力の直流／交流変換をする。モータコントローラ２６は、メモリ内に格納されている制御プログラムに従って、第１、第２インバータ２７、２８を制御することにより第１、第２モータジェネレータ２１、２２の駆動を制御する。
【００２３】
モータコントローラ２６は、後述のハイブリッドコントローラ３２から受け取るトルク指令値に従って、バッテリ２９から第１、第２インバータ２７、２８を介して第１、第２モータジェネレータ２１、２２に供給する駆動電力を調整することにより、ドライブシャフト１７に負荷する駆動トルクを制御する。また、モータコントローラ２６は、ハイブリッドコントローラ３２から受け取るトルク指令値に従って、第１、第２モータジェネレータ２１、２２がドライブシャフト１７に負荷する回生トルクを第１、第２インバータ２７、２８を介して制御することにより、バッテリ２９に充電する発電電力を調整する。
【００２４】
エンジンコントローラ３１やモータコントローラ２６は、ＣＰＵや各種メモリなどにより構成されるハイブリッドコントローラ３２に各種情報をやり取り可能に接続されている。このハイブリッドコントローラ３２は、メモリ内に格納されている制御プログラムに従ってエンジンコントローラ３１やモータコントローラ２６を含む車両１００全体を統括制御するようになっている。
【００２５】
ハイブリッドコントローラ３２は、アクセル開度センサ３５、車速センサ３６、回転速度センサ（群）３７、バッテリ残量センサ３９、およびモータ温度センサ４０を含む各種センサ群が接続されている。このハイブリッドコントローラ３２は、これらセンサにより検出されるセンサ情報と、メモリ内に予め設定されているパラメータ情報とに基づいて各種制御処理を実行することによって、車両１００の効率の良い走行などを実現するようになっている。
【００２６】
例えば、ハイブリッドコントローラ３２は、アクセル開度センサ３５が検出するドライバによる図示しないアクセルペダルの踏み込み量に応じたスロットルバルブのアクセル開度や、車速センサ３６が検出する車両１００の車速（ドライブシャフト１７の回転速度）などに基づいて、ドライバが要求するアクセルペダルの踏み込み量に応じた要求トルクを算出し、車両１００の加速走行制御あるいは定速走行制御などを実行する。
【００２７】
このとき、ハイブリッドコントローラ３２は、回転速度センサ３７が検出するエンジン１１や第１、第２モータジェネレータ２１、２２の回転速度に基づいて車両１００の効率のよい走行制御を実現する。また、ハイブリッドコントローラ３２は、バッテリ残量センサ３９が検出するバッテリ２９内の充電残量（ＳＯＣ：State Of Charge）に応じて駆動輪１８の回転（回生トルク）やエンジン１１の駆動により第１、第２モータジェネレータ２１、２２を発電機として機能させる充電制御を実行する。また、ハイブリッドコントローラ３２は、モータ温度センサ４０が検出する第１、第２モータジェネレータ２１、２２の温度に応じたトルクの出力特性に基づいて、その第１、第２モータジェネレータ２１、２２に出力させる駆動トルクを調整する駆動制御を実行する。
【００２８】
そして、ハイブリッドコントローラ３２は、これらの各種情報に基づいて、ＥＶ（Electric Vehicle）モードまたはＨＥＶ（Hybrid Electric Vehicle）モードを実行して車両１００を走行させる。ＥＶモードでは、エンジン１１を回転させることなく、第１、第２モータジェネレータ２１、２２のみを駆動させる状態で、ドライブシャフト１７を回転させて走行する。ＨＥＶモードでは、エンジン１１と第１、第２モータジェネレータ２１、２２の双方を駆動させる状態で、ドライブシャフト１７を回転させて走行する。
【００２９】
このとき、ハイブリッドコントローラ３２は、予め設定されているエンジン停止条件を満たす場合に、エンジン１１を再始動可能に停止させてＥＶモードでの走行制御を実行し、その後に、予め設定されているエンジン再始動条件を満たす場合に、一時的に停止させていたエンジン１１を再始動させてＨＥＶモードでの走行制御と共に充電制御を実行する。すなわち、ハイブリッドコントローラ３２は、制御部として構成されている。
【００３０】
このハイブリッドコントローラ３２は、アクセル開度センサ３５が検出するドライバによるアクセルペダルの踏み込み量や、車速センサ３６が検出する車両１００の車速や、回転速度センサ３７が検出するエンジン１１や第１、第２モータジェネレータ２１、２２の回転速度や、バッテリ残量センサ３９が検出するバッテリ２９内の充電残量などの各種情報を取得し、エンジン停止条件またはエンジン再始動条件を満たすか否か判断して、ＥＶモードまたはＨＥＶモードを実行するようになっている。
【００３１】
例えば、ハイブリッドコントローラ３２は、バッテリ２９内の充電残量が十分足り、また、車両１００を走行させるのに第１、第２モータジェネレータ２１、２２の駆動トルクで十分足りる場合に、エンジン停止条件を満たすとして、エンジン１１を停止してＥＶモードで車両１００を走行させる。また、ハイブリッドコントローラ３２は、バッテリ２９内の充電残量が予め設定されている閾値を下回って充電が必要な場合や、ドライバによるアクセルペダルの踏み込み量に応じた車両１００の走行を実現するにはエンジン１１の駆動トルクが必要な場合などに、エンジン１１を再始動させてＨＥＶモードで車両１００を走行させる。
【００３２】
このハイブリッドコントローラ３２は、アクセル開度センサ３５が検出するドライバによるアクセルペダルの踏み込み量に応じたアクセル開度ＡＣＣと、車速センサ３６が検出する車両１００の車速ＶＳＰＤとに基づいてドライバのアクセルペダルの踏み込み量に応じた要求トルクを算出する。また、ハイブリッドコントローラ３２は、モータ温度センサ４０が検出する第１、第２モータジェネレータ２１、２２の温度に応じて出力可能な範囲に調整した出力可能トルクを算出する。さらに、ハイブリッドコントローラ３２は、その出力可能トルクから要求トルクを減算した差分のモータ出力マージンを算出する。このハイブリッドコントローラ３２は、そのモータ出力マージンに応じて、エンジン１１の停止を禁止する時間や再始動を禁止する時間を、図２と図３に示すマップを参照して設定する。ハイブリッドコントローラ３２は、その設定した禁止時間が経過した後に、エンジン１１の自動停止や再始動を許可し、適宜ＥＶモードまたはＨＥＶモードを実行する。
【００３３】
ところで、バッテリ２９は、充電残量ＳＯＣを考慮せずに、エンジン１１を停止してしまうと、過放電（バッテリ上がり）状態になってしまう可能性があり、また、エンジン１１を始動して充電を開始してしまうと、過充電状態になってしまう可能性がある。このため、ハイブリッドコントローラ３２は、図２と図３に示すマップのように、モータ出力マージンとバッテリ残量センサ３９が検出するバッテリ２９内の充電残量ＳＯＣとの関係からエンジン１１の停止禁止時間や再始動禁止時間を設定する。
【００３４】
図２に示すエンジン停止禁止時間用マップと図３に示すエンジン再始動禁止時間用マップでは、第１、第２モータジェネレータ２１、２２のモータ出力マージンが大きいほど、また、バッテリ２９内の充電残量ＳＯＣが多いほどエンジン１１の稼動停止状態を長期化して、燃費向上に貢献するように時間設定されている。また、これらマップでは、モータ出力マージンが小さいほど、また、バッテリ２９内の充電残量ＳＯＣが少ないほどエンジン１１の稼動停止状態を短期化して、第１、第２モータジェネレータ２１、２２の損傷の可能性を小さくし、また、バッテリ２９の充電処理を早期に開始するように時間設定されている。
【００３５】
ここで、図２のエンジン停止禁止時間用マップには、エンジン停止禁止時間Ａｎの一覧表が設定され、また、図３のエンジン再始動禁止時間用マップには、エンジン始動禁止時間Ｂｎの一覧表が設定されている。このエンジン停止禁止時間Ａｎとエンジン始動禁止時間Ｂｎは、ｎが大きいほど時間が長く設定されていることを意味し、この設定時間としては、実験値あるいは計算値を適宜設定すればよく、ここで示すｎの大きさの比率に限定するものではない。
【００３６】
具体的には、図２に示すエンジン停止禁止時間用マップでは、第１、第２モータジェネレータ２１、２２のモータ出力マージンが大きいほど、バッテリ２９内の充電残量ＳＯＣが多いほどエンジン１１の停止禁止時間を短くして、エンジン１１を早期に停止させて燃費向上に貢献するような時間に設定している。また、モータ出力マージンが小さいほど、バッテリ２９内の充電残量ＳＯＣが少ないほどエンジン１１の停止禁止時間を長くして、エンジン１１の稼働を継続させて第１、第２モータジェネレータ２１、２２を保護し、バッテリ２９の充電処理を継続するように時間設定されている。
【００３７】
図３に示すエンジン再始動禁止時間用マップでは、第１、第２モータジェネレータ２１、２２のモータ出力マージンが大きいほど、バッテリ２９内の充電残量ＳＯＣが多いほどエンジン１１の再始動禁止時間を長くして、エンジン１１の始動を遅くして燃費向上に貢献するような時間に設定している。また、モータ出力マージンが小さいほど、バッテリ２９内の充電残量ＳＯＣが少ないほどエンジン１１の再始動禁止時間を短くして、エンジン１１を早期に始動させて第１、第２モータジェネレータ２１、２２を保護し、バッテリ２９の充電処理を早期に開始するように時間設定されている。
【００３８】
そして、このハイブリッドコントローラ３２は、メモリ内に格納されている制御プログラムに従ってＥＶモードとＨＥＶモードとを切り換える際に、図４のフローチャートに示す制御処理を実行することにより、バッテリ２９のバッテリ上がりを回避し、また、第１、第２モータジェネレータ２１、２２の劣化を抑制するようになっている。
【００３９】
図４に示すように、まず、ハイブリッドコントローラ３２は、アクセル開度センサ３５が検出するアクセル開度ＡＣＣと、車速センサ３６が検出する車速ＶＳＰＤとに基づいて、車両１００の走行状態に応じたドライバによるアクセルペダルの踏み込み量に対応する要求トルクＴｑを算出する（ステップＳ１０１）。
【００４０】
次いで、ハイブリッドコントローラ３２は、エンジン１１が稼働中か否かを確認し（ステップＳ１０２）、稼働中でない（停止中の）場合にはステップＳ２０３に進んでエンジン再始動制御を実行する。
【００４１】
（エンジン１１の停止制御）
ステップＳ１０２において、エンジン１１が稼働中であることを確認したハイブリッドコントローラ３２は、バッテリ２９の充電残量ＳＯＣと、車速ＶＳＰＤとからエンジン停止トルク閾値Ｔｑ＿ｏｆｆを算出する（ステップＳ１０３）。このエンジン停止トルク閾値Ｔｑ＿ｏｆｆは、エンジン１１を停止したときに、第１、第２モータジェネレータ２１、２２から出力可能なトルクであり、バッテリ２９の充電残量ＳＯＣと、車速ＶＳＰＤとの図示しないマップを用いて算出する。
【００４２】
次いで、ハイブリッドコントローラ３２は、ステップＳ１０１において算出した要求トルクＴｑがそのエンジン停止トルク閾値Ｔｑ＿ｏｆｆよりも小さいか否か確認し（ステップＳ１０４）、要求トルクＴｑがエンジン停止トルク閾値Ｔｑ＿ｏｆｆ以上で小さくない場合には、エンジン１１を停止できないことからステップＳ１１１の実行後に、ステップＳ２０９に進んでＨＥＶモードを実行する制御処理に進む。
【００４３】
そのステップＳ１１１において、ハイブリッドコントローラ３２は、ステップＳ１０４でエンジン１１を停止できないことを確認したことから、後述するステップＳ１０５において、ＥＶモードによるエンジン停止を許可するまでの時間経過をカウントするエンジン停止許可経過時間Ｔ＿ｓｔｏｐをリセットする。
【００４４】
ステップＳ１０４において、要求トルクＴｑがエンジン停止トルク閾値Ｔｑ＿ｏｆｆより小さいことを確認したハイブリッドコントローラ３２は、エンジン１１の停止を許可してＥＶモードを実行する制御処理に進んで、エンジン停止許可経過時間Ｔ＿ｓｔｏｐをインクリメントして、エンジン１１の停止を許可するまでの経過時間をカウントする（ステップＳ１０５）。
【００４５】
次いで、ハイブリッドコントローラ３２は、ステップＳ１０１で算出した要求トルクＴｑ、および第１、第２モータジェネレータ２１、２２の温度に応じた出力可能トルクからモータ出力マージンを算出し、そのモータ出力マージンと、バッテリ２９内の充電残量ＳＯＣと、に基づいて図２のエンジン停止禁止時間用マップを利用して、エンジン１１を停止させることを許可するまでに必要なエンジン停止の禁止時間Ｔ＿ｏｆｆを算出する（ステップＳ１０６）。
【００４６】
次いで、ハイブリッドコントローラ３２は、ステップＳ１０５でカウントするエンジン停止許可経過時間Ｔ＿ｓｔｏｐがそのエンジン停止の禁止時間Ｔ＿ｏｆｆを越えたか否か確認し（ステップＳ１０７）、エンジン停止許可経過時間Ｔ＿ｓｔｏｐがエンジン停止の禁止時間Ｔ＿ｏｆｆを超えていない場合にはステップＳ２０９に進んでエンジン１１を停止させることなくＨＥＶモードを実行する制御処理に進む。
【００４７】
ステップＳ１０７において、エンジン停止許可経過時間Ｔ＿ｓｔｏｐがエンジン停止の禁止時間Ｔ＿ｏｆｆを越えていることを確認したハイブリッドコントローラ３２は、エンジン１１を停止して（ステップＳ１０８）、ＥＶモードで走行する制御処理を実行し（ステップＳ１０９）、このような制御処理をステップＳ１０１に戻って繰り返す。
【００４８】
したがって、ドライバによるアクセルペダルの踏み込み量に応じた要求トルクが第１、第２モータジェネレータ２１、２２の温度に応じた出力可能トルクよりも小さくモータ出力マージンに余裕があり、バッテリ２９の充電残量ＳＯＣにも余裕がある場合には、第１、第２モータジェネレータ２１、２２が劣化する可能性の少ない状況であることから、エンジン１１の早期の停止を許可して、エンジン１１の始動による燃料の消費を抑えることができる。
【００４９】
このとき、図２に示すように、モータ出力マージンが小さいほど、また、バッテリ２９の充電残量ＳＯＣが少ないほど、エンジン１１の停止禁止時間を長く設定して、エンジン１１の稼動を維持することにより、第１、第２モータジェネレータ２１、２２の劣化を回避し、また、バッテリ２９の充電を確保することができる。
【００５０】
（エンジン１１の始動制御）
その一方で、ステップＳ１０２において、エンジン１１が稼働中でない（停止中である）ことを確認したハイブリッドコントローラ３２は、バッテリ２９の充電残量ＳＯＣと、車速ＶＳＰＤとからエンジン始動トルク閾値Ｔｑ＿ｏｎを算出する（ステップＳ２０３）。このエンジン始動トルク閾値Ｔｑ＿ｏｎは、エンジン１１を始動しなければ第１、第２モータジェネレータ２１、２２の動力だけではまかなえないトルクであり、バッテリ２９の充電残量ＳＯＣと、車速ＶＳＰＤとの図示しないマップを用いて算出する。
【００５１】
次いで、ハイブリッドコントローラ３２は、ステップＳ１０１において算出した要求トルクＴｑがそのエンジン始動トルク閾値Ｔｑ＿ｏｎよりも大きいか否か確認し（ステップＳ２０４）、要求トルクＴｑがエンジン始動トルク閾値Ｔｑ＿ｏｎ以下で大きくない場合には、エンジン１１を始動できないことからステップＳ２１１の実行後に、ステップＳ１０９に進んでＥＶモードを実行する制御処理に進む。
【００５２】
そのステップＳ２１１において、ハイブリッドコントローラ３２は、ステップＳ２０４でエンジン１１を始動できないことを確認したことから、後述するステップＳ２０５において、ＨＥＶモードによるエンジン始動を許可するまでの時間経過をカウントするエンジン始動許可経過時間Ｔ＿ｓｔａｒｔをリセットする。
【００５３】
ステップＳ２０４において、要求トルクＴｑがエンジン始動トルク閾値Ｔｑ＿ｏｎより大きいことを確認したハイブリッドコントローラ３２は、エンジン１１の始動を許可してＨＥＶモードを実行する制御処理に進んで、エンジン始動許可経過時間Ｔ＿ｓｔａｒｔをインクリメントして、エンジン１１の始動を許可するまでの経過時間をカウントする（ステップＳ２０５）。
【００５４】
次いで、ハイブリッドコントローラ３２は、ステップＳ１０１で算出した要求トルクＴｑ、および第１、第２モータジェネレータ２１、２２の温度に応じた出力可能トルクからモータ出力マージンを算出し、そのモータ出力マージンと、バッテリ２９内の充電残量ＳＯＣと、に基づいて図３のエンジン始動禁止時間用マップを利用して、エンジン１１を始動させることを許可するまでに必要なエンジン始動の禁止時間Ｔ＿ｏｎを算出する（ステップＳ２０６）。
【００５５】
次いで、ハイブリッドコントローラ３２は、ステップＳ２０５でカウントするエンジン始動許可経過時間Ｔ＿ｓｔａｒｔがそのエンジン始動の禁止時間Ｔ＿ｏｎを越えたか否か確認し（ステップＳ２０７）、エンジン始動許可経過時間Ｔ＿ｓｔａｒｔがエンジン始動の禁止時間Ｔ＿ｏｎを超えていない場合にはステップＳ１０９に進んでエンジン１１を始動させることなくＥＶモードを実行する制御処理に進む。
【００５６】
ステップＳ２０７において、エンジン始動許可経過時間Ｔ＿ｓｔａｒｔがエンジン始動の禁止時間Ｔ＿ｏｎを越えていることを確認したハイブリッドコントローラ３２は、エンジン１１を始動して（ステップＳ２０８）、ＨＥＶモードで走行する制御処理を実行し（ステップＳ２０９）、このような制御処理をステップＳ１０１に戻って繰り返す。
【００５７】
したがって、ドライバによるアクセルペダルの踏み込み量に応じた要求トルクが第１、第２モータジェネレータ２１、２２の温度に応じた出力可能トルクよりも小さくモータ出力マージンに余裕があり、バッテリ２９の充電残量ＳＯＣにも余裕がある場合には、第１、第２モータジェネレータ２１、２２が劣化する可能性の少ない状況であることから、エンジン１１の始動を遅延させて（始動禁止時間を長期化して）、エンジン１１の始動による燃料の消費を抑えることができる。
【００５８】
このとき、図３に示すように、モータ出力マージンが小さいほど、また、バッテリ２９の充電残量ＳＯＣが少ないほど、エンジン１１の始動禁止時間を短く設定して、エンジン１１を早期に始動させることにより、第１、第２モータジェネレータ２１、２２の劣化を回避し、また、バッテリ２９の充電を開始することができる。
【００５９】
このように、本実施形態のハイブリッドコントローラ３２は、ドライバによる要求トルクを第１、第２モータジェネレータ２１、２２の出力可能トルクから減算した差分のモータ出力マージンの大きさや、バッテリ２９の充電残量ＳＯＣの大きさに応じて、エンジン１１の停止禁止時間や始動禁止時間を設定する。
【００６０】
このため、ハイブリッドコントローラ３２は、第１、第２モータジェネレータ２１、２２によるモータ出力マージンやバッテリ２９の充電残量ＳＯＣからエンジン１１の駆動トルクの要否を的確に判断して、第１、第２モータジェネレータ２１、２２の劣化回避や、エンジン１１の稼動による燃料消費の抑制や、バッテリ２９の充電を的確に実行することができる。
【００６１】
この結果、ハイブリッドコントローラ３２は、エンジン１１を無闇に始動させることなく、第１、第２モータジェネレータ２１、２２の劣化を回避することができ、エンジン１１の稼働時間を短くして、燃費向上を効果的に発揮することができ、また、バッテリ２９に過放電や過充電を発生させることなく、適宜、充電処理を実行することができる。
【００６２】
ここで、本実施形態では、ＥＶモードとＨＥＶモードの切換時に、エンジン１１を停止して再始動させる場合を一例にして説明するが、これに限るものではない。例えば、所定のエンジン停止条件を満たす場合にエンジンを停止し、その後に、所定のエンジン再始動条件を満たす場合にエンジンを再始動させる場合に、そのエンジン停止禁止時間やエンジン始動禁止時間を設定するように適用することができる。
【００６３】
本発明の実施形態を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。
【符号の説明】
【００６４】
１１ エンジン（内燃機関）
１２ 動力伝達機構
１６ 変速機
１７ ドライブシャフト
１８ 駆動輪
２１ 第１モータジェネレータ
２２ 第２モータジェネレータ
２５ インバータ
２６ モータコントローラ
２９ バッテリ
３１ エンジンコントローラ
３２ ハイブリッドコントローラ（制御部）
３５ アクセル開度センサ
３６ 車速センサ
３７ 回転速度センサ
３９ バッテリ残量センサ
４０ モータ温度センサ
１００ 車両
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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