(57)【要約】【課題】ノックの発生を抑制する。【解決手段】過渡ノック発生予測条件が成立したとき、即ち、冷却水温θｗが閾値θｗｒｅｆ以上であり、吸入空気量Ｑａが閾値Ｑａｒｅｆ以上であり、吸入空気量偏差ΔＱａが閾値ΔＱａｒｅｆ以上のときには（Ｓ２３０〜Ｓ２５０）、時期Ｔ１から遅角させた目標点火時期Ｔｆ＊に対象気筒の点火を行ない（Ｓ２７０，Ｓ３００，Ｓ３５０）、その後はエンジン２２の回転数Ｎｅが大きいほど小さくなる傾向の進角量Δαずつ進角させた目標点火時期Ｔｆ＊に順に対象気筒の点火を行なう（Ｓ３１０，Ｓ３００，４５０）。これにより、エンジンの回転数が比較的大きいときに、目標点火時期Ｔｆ＊が時間的に急進角され、目標点火時期Ｔｆ＊が遅角前の時期Ｔ１まであまりに短時間のうちに進角されるのを抑制することができる。この結果、ノックの発生を抑制できる。【選択図】図７
2008115819.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の気筒の内燃機関を備える内燃機関装置であって、
前記内燃機関の各気筒毎に点火可能な点火手段と、
前記内燃機関の回転数である機関回転数を検出する機関回転数検出手段と、
前記内燃機関の運転状態が所定の運転状態である運転状態条件が成立した条件成立時には、前記運転状態条件が成立していない通常時の時期に比して遅角側の時期を目標点火時期として設定すると共に該設定後は前記検出された機関回転数に基づく変化程度をもって前記通常時の時期に向けて順に進角させた時期を前記目標点火時期として設定する目標点火時期設定手段と、
前記設定した目標点火時期に点火が行なわれるよう前記点火手段を制御する点火制御手段と、
を備える内燃機関装置。
【請求項２】
前記目標点火時期設定手段は、前記条件成立時には、前記検出された機関回転数が大きいほど小さくなる傾向の前記変化程度を用いて前記目標点火時期を設定する手段である請求項１記載の内燃機関装置。
【請求項３】
前記目標点火時期設定手段は、前記条件成立時には、前記複数の気筒のうち各気筒の点火毎に前記変化程度をもって順に進角させた時期を前記目標点火時期として設定する手段である請求項１または２記載の内燃機関装置。
【請求項４】
前記目標点火時期設定手段は、前記条件成立時には、前記通常時の時期に比して第１の遅角量よりも遅角量が大きい第２遅角量だけ遅角側の第２遅角時期を仮点火時期として設定すると共に該設定後は前記検出された機関回転数に基づく変化程度をもって前記第２遅角時期から前記通常時の時期に向けて順に進角させた時期を仮点火時期として設定し、該設定した仮点火時期と前記第１遅角時期とのうち進角側の時期を前記目標点火時期を設定する手段である請求項１ないし３いずれか記載の内燃機関装置。
【請求項５】
前記目標点火時期設定手段は、前記条件成立時には、前記目標点火時期を前記通常時の時期に向けて進角させ始める進角開始条件が成立するまでは前記通常時の時期よりも第１の遅角量だけ遅角側の第１遅角時期を前記目標点火時期として設定し、前記進角開始条件が成立した後は前記検出された機関回転数に基づく変化程度をもって前記第１遅角時期から前記通常時の時期に向けて順に進角させた時期を前記目標点火時期として設定する手段である請求項１ないし３いずれか記載の内燃機関装置。
【請求項６】
前記目標点火時期設定手段は、前記条件成立時に、前記通常時の時期に比して前記第１の遅角量よりも遅角量が大きい第２遅角量だけ遅角側の第２遅角時期を仮点火時期として設定すると共に該設定後は前記検出された機関回転数に基づく変化程度をもって前記第２遅角時期から前記通常時の時期に向けて順に進角させた時期を仮点火時期として設定し、該設定した仮点火時期が前記第１遅角時期に比して進角側となる条件を前記進角開始条件として用いて前記目標点火時期を設定する手段である請求項５記載の内燃機関装置。
【請求項７】
請求項１ないし６いずれか記載の内燃機関装置であって、
前記内燃機関の吸気系の吸入空気量を検出する吸入空気量検出手段を備え、
前記目標点火時期設定手段は、前記検出された吸入空気量の変化率に基づいて前記運転状態条件が成立したか否かを判定すると共に該判定した結果に基づいて前記目標点火時期を設定する手段である
内燃機関装置。
【請求項８】
前記目標点火時期設定手段は、前記検出された吸入空気量の変化率と、前記検出された吸入空気量と前記内燃機関の温度とのうちの少なくとも一方と、に基づいて前記運転状態条件が成立したか否かを判定する手段である請求項７記載の内燃機関装置。
【請求項９】
駆動軸に動力を出力可能な動力出力装置であって、
請求項１ないし８いずれか記載の内燃機関装置と、
前記内燃機関の出力軸と該出力軸に対して独立に回転可能な前記駆動軸とに接続され、電力の入出力と前記出力軸および前記駆動軸への駆動力の入出力とを伴って前記駆動軸に対する前記出力軸の回転数を調整可能な回転調整手段と、
前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
を備える動力出力装置。
【請求項１０】
前記回転調整手段は、前記内燃機関の出力軸と前記動力軸と第３の軸との３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、前記第３の軸に動力を入出力可能な発電機と、を備える手段である請求項８記載の動力出力装置。
【請求項１１】
請求項９または１０記載の動力出力装置を搭載し、車軸が前記駆動軸に連結されてなる車両。
【請求項１２】
複数の気筒の内燃機関の各気筒毎に点火可能な点火手段を備える内燃機関装置の点火制御方法であって、
前記内燃機関の運転状態が所定の運転状態である運転状態条件が成立した条件成立時には、前記運転状態条件が成立していない通常時の時期に比して遅角側の時期を目標点火時期として設定すると共に該設定した目標点火時期に点火が行なわれるよう前記点火手段を制御し、該制御後は前記内燃機関の回転数である機関回転数に基づく変化程度をもって前記通常時の時期に向けて順に進角させた時期を前記目標点火時期として設定すると共に該設定した目標点火時期に点火が行なわれるよう前記点火手段を制御する、
内燃機関装置の点火制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関装置およびこれを備える動力出力装置並びにこれを搭載する車両、内燃機関装置の点火制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の内燃機関装置としては、内燃機関のノックを検出するノックセンサによりノックが検出されたときに、点火時期を遅角側の補正するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、内燃機関の運転状態に基づく基本点火時期が前回の点火時期よりも遅角側のときには、所定の遅角量に値０〜値１の範囲内の減衰係数を乗じた減衰遅角量だけ基本点火時期から遅角して最終的な点火時期を設定することにより、ノックを抑制すると共に過遅角を防止している。
【特許文献１】特開平６−１７７３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このように、上述の内燃機関装置では、ノックの発生を抑制することが課題の一つとして考えられているが、点火時期を遅角させた後に遅角前の時期まで進角させる際に、点火時期を時間的に急進角させると、即ち、点火時期をあまりに短時間で遅角前の時期まで進角させると、ノックを発生してしまうことがある。
【０００４】
本発明の内燃機関装置およびこれを備える動力出力装置並びにこれを搭載する車両、内燃機関装置の点火制御方法は、ノックが発生するのを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の内燃機関装置およびこれを備える動力出力装置並びにこれを搭載する車両、内燃機関装置の点火制御方法は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明の内燃機関装置は、
複数の気筒の内燃機関を備える内燃機関装置であって、
前記内燃機関の各気筒毎に点火可能な点火手段と、
前記内燃機関の回転数である機関回転数を検出する機関回転数検出手段と、
前記内燃機関の運転状態が所定の運転状態である運転状態条件が成立した条件成立時には、前記運転状態条件が成立していない通常時の時期に比して遅角側の時期を目標点火時期として設定すると共に該設定後は前記検出された機関回転数に基づく変化程度をもって前記通常時の時期に向けて順に進角させた時期を前記目標点火時期として設定する目標点火時期設定手段と、
前記設定した目標点火時期に点火が行なわれるよう前記点火手段を制御する点火制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
この内燃機関装置では、内燃機関の運転状態が所定の運転状態である運転状態条件が成立した条件成立時には、運転状態条件が成立していない通常時の時期に比して遅角側の時期を目標点火時期として設定すると共に設定した目標点火時期に点火が行なわれるよう点火手段を制御し、その後は、内燃機関の回転数である機関回転数に基づく変化程度をもって通常時の時期に向けて順に進角させた時期を目標点火時期として設定すると共に設定した目標点火時期に点火が行なわれるよう点火手段を制御する。したがって、条件成立時には、通常の時期に比して遅角側の時期に点火を行なった後は機関回転数に基づく変化程度をもって通常時の時期に向けて順に進角させた時期に点火を行なっていくから、機関回転数に基づいてより適正な変化程度を設定すれば、目標点火時期を時間的に急進角させるのを、即ち、目標点火時期をあまりに短時間で通常時の時期まで進角させるのを抑制することができ、ノックの発生を抑制することができる。ここで、「所定の運転状態」には、内燃機関の運転状態の急変に伴ってノックを発生する可能性のある運転状態が含まれる。
【０００８】
こうした本発明の内燃機関装置において、前記目標点火時期設定手段は、前記条件成立時には、前記検出された機関回転数が大きいほど小さくなる傾向の前記変化程度を用いて前記目標点火時期を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、機関回転数が比較的大きいときに、目標点火時期を時間的に急進角させるのを、即ち、目標点火時期をあまりに短時間で通常時の時期まで進角させるのを抑制することができる。
【０００９】
また、本発明の内燃機関装置において、前記目標点火時期設定手段は、前記条件成立時には、前記複数の気筒のうち各気筒の点火毎に前記変化程度をもって順に進角させた時期を前記目標点火時期として設定する手段であるものとすることもできる。
【００１０】
さらに、本発明の内燃機関装置において、前記目標点火時期設定手段は、前記条件成立時には、前記通常時の時期に比して第１の遅角量よりも遅角量が大きい第２遅角量だけ遅角側の第２遅角時期を仮点火時期として設定すると共に該設定後は前記検出された機関回転数に基づく変化程度をもって前記第２遅角時期から前記通常時の時期に向けて順に進角させた時期を仮点火時期として設定し、該設定した仮点火時期と前記第１遅角時期とのうち進角側の時期を前記目標点火時期を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、目標点火時期は第１遅角時期よりも遅角側にならないから、目標点火時期を通常時の時期に比して遅角させすぎるのを抑制することができる。
【００１１】
あるいは、本発明の内燃機関装置において、前記目標点火時期設定手段は、前記条件成立時には、前記目標点火時期を前記通常時の時期に向けて進角させ始める進角開始条件が成立するまでは前記通常時の時期よりも第１の遅角量だけ遅角側の第１遅角時期を前記目標点火時期として設定し、前記進角開始条件が成立した後は前記検出された機関回転数に基づく変化程度をもって前記第１遅角時期から前記通常時の時期に向けて順に進角させた時期を前記目標点火時期として設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、目標点火時期は第１遅角時期よりも遅角側にならないから、目標点火時期を通常時の時期に比して遅角させすぎるのを抑制することができる。この場合、前記目標点火時期設定手段は、前記条件成立時に、前記通常時の時期に比して前記第１の遅角量よりも遅角量が大きい第２遅角量だけ遅角側の第２遅角時期を仮点火時期として設定すると共に該設定後は前記検出された機関回転数に基づく変化程度をもって前記第２遅角時期から前記通常時の時期に向けて順に進角させた時期を仮点火時期として設定し、該設定した仮点火時期が前記第１遅角時期に比して進角側となる条件を前記進角開始条件として用いて前記目標点火時期を設定する手段であるものとすることもできる。
【００１２】
本発明の内燃機関装置において、前記内燃機関の吸気系の吸入空気量を検出する吸入空気量検出手段を備え、前記目標点火時期設定手段は、前記検出された吸入空気量の変化率に基づいて前記運転状態条件が成立したか否かを判定すると共に該判定した結果に基づいて前記目標点火時期を設定する手段であるものとすることもできる。この場合、前記目標点火時期設定手段は、前記検出された吸入空気量の変化率が所定変化率以上であるか否かに基づいて前記運転状態条件が成立したか否かを判定する手段であるものとすることもできる。また、前記目標点火時期設定手段は、前記検出された吸入空気量の変化率と、前記検出された吸入空気量と前記内燃機関の温度とのうちの少なくとも一方と、に基づいて前記運転状態条件が成立したか否かを判定する手段であるものとすることもできる。この場合、前記目標点火時期設定手段は、前記検出された吸入空気量が所定空気量以上であるか否かに基づいて前記運転状態条件が成立したか否かを判定する手段であるものとすることもできるし、前記内燃機関の温度が所定温度以上であるか否かに基づいて前記運転状態条件が成立したか否かを判定する手段であるものとすることもできる。これらの場合、運転状態条件が成立したか否かをより適正に判定することができる。
【００１３】
本発明の動力出力装置は、上述のいずれかの態様の本発明の内燃機関装置、即ち、基本的には、複数の気筒の内燃機関を備える内燃機関装置であって、前記内燃機関の各気筒毎に点火可能な点火手段と、前記内燃機関の回転数である機関回転数を検出する機関回転数検出手段と、前記内燃機関の運転状態が所定の運転状態である運転状態条件が成立した条件成立時には、前記運転状態条件が成立していない通常時の時期に比して遅角側の時期を目標点火時期として設定すると共に該設定後は前記検出された機関回転数に基づく変化程度をもって前記通常時の時期に向けて順に進角させた時期を前記目標点火時期として設定する目標点火時期設定手段と、前記設定した目標点火時期に点火が行なわれるよう前記点火手段を制御する点火制御手段と、を備える内燃機関装置と、前記内燃機関の出力軸と該出力軸に対して独立に回転可能な前記駆動軸とに接続され電力の入出力と前記出力軸および前記駆動軸への駆動力の入出力とを伴って前記駆動軸に対する前記出力軸の回転数を調整可能な回転調整手段と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、を備えることを要旨とする。
【００１４】
この本発明の動力出力装置では、上述のいずれかの態様の本発明の内燃機関装置を搭載するから、本発明の内燃機関装置が奏する効果、例えば、機関回転数に基づいてより適正な変化程度を設定すれば、目標点火時期を時間的に急進角させるのを、即ち、目標点火時期をあまりに短時間で通常時の時期まで進角させるのを抑制することができ、ノックの発生を抑制することができる効果などと同様の効果を奏することができる。
【００１５】
こうした本発明の動力出力装置において、前記回転調整手段は、前記内燃機関の出力軸と前記動力軸と第３の軸との３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、前記第３の軸に動力を入出力可能な発電機と、を備える手段であるものとすることもできる。
【００１６】
本発明の車両は、上述のいずれかの態様の本発明の動力出力装置を搭載し、車軸が前記駆動軸に連結されてなることを要旨とする。この本発明の車両では、上述のいずれかの態様の本発明の動力出力装置を搭載するから、本発明の動力出力装置が奏する効果、例えば、機関回転数に基づいてより適正な変化程度を設定すれば、目標点火時期を時間的に急進角させるのを、即ち、目標点火時期をあまりに短時間で通常時の時期まで進角させるのを抑制することができ、ノックの発生を抑制することができる効果などと同様の効果を奏することができる。
【００１７】
本発明の内燃機関装置の点火制御方法は、
複数の気筒の内燃機関の各気筒毎に点火可能な点火手段を備える内燃機関装置の点火制御方法であって、
前記内燃機関の運転状態が所定の運転状態である運転状態条件が成立した条件成立時には、前記運転状態条件が成立していない通常時の時期に比して遅角側の時期を目標点火時期として設定すると共に該設定した目標点火時期に点火が行なわれるよう前記点火手段を制御し、該制御後は前記内燃機関の回転数である機関回転数に基づく変化程度をもって前記通常時の時期に向けて順に進角させた時期を前記目標点火時期として設定すると共に該設定した目標点火時期に点火が行なわれるよう前記点火手段を制御する、
ことを要旨とする。
【００１８】
この内燃機関装置の点火制御方法では、内燃機関の運転状態が所定の運転状態である運転状態条件が成立した条件成立時には、運転状態条件が成立していない通常時の時期に比して遅角側の時期を目標点火時期として設定すると共に設定した目標点火時期に点火が行なわれるよう点火手段を制御し、その後は、内燃機関の回転数である機関回転数に基づく変化程度をもって通常時の時期に向けて順に進角させた時期を目標点火時期として設定すると共に設定した目標点火時期に点火が行なわれるよう点火手段を制御する。したがって、条件成立時には、通常の時期に比して遅角側の時期に点火を行なった後は機関回転数に基づく変化程度をもって通常時の時期に向けて順に進角させた時期に点火を行なっていくから、機関回転数に基づいてより適正な変化程度を設定すれば、目標点火時期を時間的に急進角させるのを、即ち、目標点火時期をあまりに短時間で通常時の時期まで進角させるのを抑制することができ、ノックの発生を抑制することができる。ここで、「所定の運転状態」には、内燃機関の運転状態の急変に伴ってノックを発生する可能性のある運転状態が含まれる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００２０】
図１は、本発明の一実施例である内燃機関装置を備える動力出力装置を搭載したハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、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、動力出力装置全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。
【００２１】
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可能な複数気筒（例えば、６気筒）の内燃機関として構成されており、図２に示すように、エアクリーナ１２２により清浄された空気をスロットルバルブ１２４を介して吸入する共に燃料噴射弁１２６からガソリンを噴射して吸入された空気とガソリンとを混合し、この混合気を吸気バルブ１２８を介して燃料室に吸入し、点火プラグ１３０による電気火花によって爆発燃焼させて、そのエネルギにより押し下げられるピストン１３２の往復運動をクランクシャフト２３の回転運動に変換する。エンジン２２からの排気は、一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ），窒素酸化物（ＮＯｘ）の有害成分を浄化する浄化装置（三元触媒）１３４を介して外気へ排出される。
【００２２】
エンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により制御されている。エンジンＥＣＵ２４は、ＣＰＵ２４ａ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、ＣＰＵ２４ａの他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ２４ｂと、データを一時的に記憶するＲＡＭ２４ｃ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。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の状態を検出する種々のセンサからの信号、クランクシャフト２３の回転位置を検出するクランクポジションセンサ１４０からのクランクポジションやエンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサ１４２からの冷却水温，燃焼室内に取り付けられた圧力センサ１４３からの筒内圧力Ｐｉｎ，燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブ１２８や排気バルブを開閉するカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサ１４４からのカムポジション，スロットルバルブ１２４のポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサ１４６からのスロットルポジション，吸気管に取り付けられて吸入空気の質量流量を検出するエアフローメータ１４８からの吸入空気量Ｑａ，同じく吸気管に取り付けられた温度センサ１４９からの吸気温，空燃比センサ１３５ａからの空燃比ＡＦ，酸素センサ１３５ｂからの酸素信号などが入力ポートを介して入力されている。また、エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を駆動するための種々の制御信号、例えば、燃料噴射弁１２６への駆動信号や、スロットルバルブ１２４のポジションを調節するスロットルモータ１３６への駆動信号、イグナイタと一体化されたイグニッションコイル１３８への制御信号、吸気バルブ１２８の開閉タイミングの変更可能な可変バルブタイミング機構１５０への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。なお、エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０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出力する。
【００２３】
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。
【００２４】
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、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０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ハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。
【００２５】
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ハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、バッテリＥＣＵ５２では、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）も演算している。
【００２６】
ハイブリッド用電子制御ユニット７０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。ハイブリッド用電子制御ユニット７０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などが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０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。
【００２７】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車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。
【００２８】
次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作について説明する。図３は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定時間毎（例えば数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００２９】
駆動制御ルーチンが実行されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、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や車速センサ８８からの車速Ｖ，エンジン２２の回転数Ｎｅ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２など制御に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。ここで、エンジン２２の回転数Ｎｅは、クランクシャフト２６に取り付けられたクランクポジションセンサ１４０からの信号に基づいて計算されたものをエンジンＥＣＵ２４から通信により入力するものとした。また、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２は、回転位置検出センサ４３，４４により検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいて計算されたものをモータＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。
【００３０】
こうしてデータを入力すると、入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて車両に要求されるトルクとして駆動輪６３ａ，６３ｂに連結された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Ｔｒ＊とエンジン２２に要求される要求パワーＰｅ＊とを設定する（ステップＳ１１０）。要求トルクＴｒ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｒ＊との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられると記憶したマップから対応する要求トルクＴｒ＊を導出して設定するものとした。図４に要求トルク設定用マップの一例を示す。要求パワーＰｅ＊は、設定した要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じたものとバッテリ５０が要求する充放電要求パワーＰｂ＊とロスＬｏｓｓとの和として計算することができる。なお、リングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒは、車速Ｖに換算係数ｋを乗じることによって求めたり、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで割ることによって求めることができる。
【００３１】
続いて、設定した要求パワーＰｅ＊に基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する（ステップＳ１２０）。この設定は、エンジン２２を効率よく動作させる動作ラインと要求パワーＰｅ＊とに基づいて行なわれる。エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を図５に示す。図示するように、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊は、動作ラインと要求パワーＰｅ＊（Ｎｅ＊×Ｔｅ＊）が一定の曲線との交点により求めることができる。
【００３２】
次に、設定した目標回転数Ｎｅ＊とリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒ（Ｎｍ２／Ｇｒ）と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとを用いて次式（１）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に計算した目標回転数Ｎｍ１＊と現在の回転数Ｎｍ１とに基づいて式（２）によりモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算し（ステップＳ１３０）、要求トルクＴｒ＊とトルク指令Ｔｍ１＊と動力分配統合機構３０のギヤ比ρと減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒとを用いてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を式（３）により計算する（ステップＳ１４０）。ここで、式（１）は、動力分配統合機構３０の回転要素に対する力学的な関係式である。動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図を図６に示す。図中、左のＳ軸はモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１であるサンギヤ３１の回転数を示し、Ｃ軸はエンジン２２の回転数Ｎｅであるキャリア３４の回転数を示し、Ｒ軸はモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比Ｇｒで除したリングギヤ３２の回転数Ｎｒを示す。なお、Ｒ軸上の２つの太線矢印は、モータＭＧ１から出力されたトルクＴｍ１がリングギヤ軸３２ａに作用するトルクと、モータＭＧ２から出力されるトルクＴｍ２が減速ギヤ３５を介してリングギヤ軸３２ａに作用するトルクとを示す。式（１）および式（３）は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。また、式（２）は、モータＭＧ１を目標回転数Ｎｍ１＊で回転させるためのフィードバック制御における関係式であり、式（２）中、右辺第２項の「ｋ１」は比例項のゲインであり、右辺第３項の「ｋ２」は積分項のゲインである。
【００３３】
Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nm2/(Gr・ρ)    (1)
Tm1*=前回Tm1*+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt  (2)
Tm2*=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr    (3)
【００３４】
こうしてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊，モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定すると、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信して（ステップＳ１５０）、駆動制御ルーチンを終了する。トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ１＊でモータＭＧ１が駆動されると共にトルク指令Ｔｍ２＊でモータＭＧ２が駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。
【００３５】
次に、エンジン２２の動作について説明する。ハイブリッド用電子制御ユニット７０から送信された目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによって示される運転ポイントで効率よく運転されるようにエンジン２２における吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御，吸気バルブ１２８の開閉タイミング制御などの制御を行なう。吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御，吸気バルブ１２８の開閉タイミング制御は、実施例では、エンジン２２の運転ポイント（回転数Ｎｅ，トルクＴｅ）とエンジン２２が効率よく運転されるスロットル開度や燃料噴射量，点火時期，吸気バルブ１２８の開閉タイミングとの関係を実験などにより予め求めて制御値設定用マップとしてエンジンＥＣＵ２４のＲＯＭ２４ｂに記憶しておき、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とが与えられると記憶したマップから対応する制御値（スロットル開度や燃料噴射量，点火時期（後述の時期Ｔ１），吸気バルブ１２８の開閉タイミング）を導出し、これを用いてスロットルバルブ１２４を駆動したり燃料噴射弁１２６から燃料噴射したり点火プラグ１３０に電圧を印加したり可変バルブタイミング機構１５０を駆動したりするものとした。なお、吸入空気量制御や燃料噴射制御，吸気バルブ１２８の開閉タイミング制御は、本発明の中核をなさないため、これ以上の説明は省略する。
【００３６】
図７は、実施例のエンジンＥＣＵ２４により実行される点火制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、繰り返し実行される。点火制御ルーチンが実行されると、エンジンＥＣＵ２４のＣＰＵ２４ａは、まず、後述する点火遅角フラグＦの値を調べる（ステップＳ２００）。ここで、点火遅角フラグＦは、初期値として値０が設定されると共に点火時期をエンジン２２を効率よく運転する際の時期（後述の時期Ｔ１）から遅角したときに値１が設定されるフラグである。
【００３７】
点火遅角フラグＦが値０のときには、エンジン２２の回転数Ｎｅや水温センサ１４２からの冷却水温θｗ，エアフローメータ１４８からの吸入空気量Ｑａなど制御に必要なデータを入力すると共に（ステップＳ２１０）、今回入力された吸入空気量Ｑａと前回このルーチンが実行されたときに入力された吸入空気量（前回Ｑａ）との偏差としての吸入空気量偏差ΔＱａを計算する（ステップＳ２２０）。ここで、エンジン２２の回転数Ｎｅは、クランクシャフト２６に取り付けられたクランクポジションセンサ１４０からの信号に基づいて図示しないエンジン回転数算出ルーチンにより計算されてＲＡＭ２４ｃの所定アドレスに書き込まれたものを読み込むことにより入力するものとした。
【００３８】
そして、冷却水温θｗを閾値θｗｒｅｆと比較すると共に（ステップＳ２３０）、吸入空気量Ｑａを閾値Ｑａｒｅｆと比較し（ステップＳ２４０）、吸入空気量偏差ΔＱａを閾値ΔＱａｒｅｆと比較する（ステップＳ２５０）。いま、運転者によりアクセルペダル８３が大きく踏み込まれたときを考える。このとき、図３の駆動制御ルーチンでは、要求トルクＴｒ＊が急増するのに伴って要求パワーＰｅ＊が急変するため、エンジン２２の運転ポイントにおける目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊が急変する。したがって、これに伴ってエンジンＥＣＵ２４で吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御，吸気バルブ１２８の開閉タイミング制御を行なうと、エンジン２２の運転状態が急変してリーン状態になりやすく、ノックを発生することがある。しかも、こうしたノックは、特に、冷却水温Ｔｗがある程度高いときや吸入空気量Ｑａが比較的大きいときにより生じやすくなると考えられる。一方、その後にアクセルペダル８３が大きく踏み込まれた状態で保持されると、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊は略一定となるため、エンジン２２は略定常運転されることになり、ノックを発生する可能性は低くなる。ステップＳ２３０〜Ｓ２５０の処理は、エンジン２２の運転状態がその急変に伴ってノックを発生する可能性がある運転状態である条件（以下、この条件を過渡ノック発生予測条件という）が成立したか否かを判定する処理となる。閾値θｗｒｅｆ，閾値Ｑａｒｅｆ，閾値ΔＱａｒｅｆは、過渡ノック発生予測条件が成立したか否かを判定するために用いられる閾値であり、エンジン２２の特性などにより定められる。例えば、閾値θｗｒｅｆには、７０℃や８０℃，９０℃などを設定することができ、吸入空気量Ｑａｒｅｆには、エンジン２２に吸入可能な最大吸入空気量Ｑａｍａｘの６０％や７０％，８０％に相当する空気量などを設定することができ、閾値ΔＱａｒｅｆには、前回このルーチンが実行されたときに入力された吸入空気量（前回Ｑａ）の３％や５％，１０％に相当する変化量や、最大吸入空気量Ｑａｍａｘ２％や３％，５％に相当する変化量などを設定することができる。
【００３９】
冷却水温θｗが閾値θｗｒｅｆより低いときや、吸入空気量Ｑａが閾値Ｑａｒｅｆより小さいとき、吸入空気量偏差ΔＱａが閾値ΔＱａｒｅｆより小さいときには、過渡ノック発生予測条件は成立していないと判断し、エンジン２２を効率よく運転する際の時期Ｔ１を目標点火時期Ｔｆ＊として設定すると共に（ステップＳ２６０）、設定した目標点火時期Ｔｆ＊になったときに対象気筒の点火が行なわれるようイグニッションコイル１３８に制御信号を出力して（ステップＳ３５０）、点火制御ルーチンを終了する。このルーチンは繰り返し実行されるから、エンジン２２が複数気筒のものである場合、次回にこのルーチンが実行されたときには、いま点火を行なった気筒とは異なる気筒（次の気筒）に対して目標点火時期Ｔｆ＊に点火を行なうことになる。このようにして各気筒に順に点火を行なっていくのである。なお、この時期Ｔ１は、実施例では、前述したように、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊に応じて設定されるものとした。
【００４０】
ステップＳ２３０〜Ｓ２５０で、冷却水温θｗが閾値θｗｒｅｆ以上であり且つ吸入空気量Ｑａが閾値Ｑａｒｅｆ以上であり且つ吸入空気量偏差ΔＱａが閾値ΔＱａｒｅｆ以上のときには、過渡ノック発生予測条件が成立していると判断し、前述の時期Ｔ１から遅角量αだけ遅角させた時期（Ｔ１−α）を仮点火時期Ｔｆｔｍｐとして設定すると共に（ステップＳ２７０）、点火遅角フラグＦに値１を設定する（ステップＳ２８０）。ここで、遅角量αは、ノックを発生する可能性があるときにその発生を抑制するために点火時期を遅角させる遅角量であり、エンジン２２の特性などに基づいて設定することができ、例えば、１６度や１８度，２０度などを設定することができる。なお、実施例では、説明の都合上、時期として、進角側を正、遅角側を負とした。
【００４１】
次に、エンジン２２の回転数Ｎｅに基づいて進角量Δαを設定する（ステップＳ２９０）。ここで、進角量Δαは、時期（Ｔ１−α）を仮点火時期としてＴｆｔｍｐとして設定した後にこのルーチンが実行されたとき、即ち次回以降にこのルーチンが実行されたときに目標点火時期Ｔｆ＊を時期Ｔ１まで進角させる際の点火毎の進角量である。この進角量Δαは、実施例では、エンジン２２の回転数Ｎｅと進角量Δαとの関係を予め実験などにより定めて進角量設定用マップとしてＲＯＭ２４ｂに記憶しておき、エンジン２２の回転数Ｎｅが与えられると記憶したマップから進角量Δαを導出して設定するものとした。進角量設定用マップの一例を図８に示す。進角量Δαは、図示するように、エンジン２２の回転数Ｎｅが大きいほど直線的に小さくなる傾向に設定するものとした。この進角量Δαは、例えば、エンジン２２の回転数Ｎｅが比較的小さいある回転数のときに１．５度程度が設定され、エンジン２２の回転数Ｎｅが比較的大きいある回転数のときに０．５度程度が設定される。このように進角量Δαを設定する理由については後述する。
【００４２】
そして、設定した仮点火時期Ｔｆｔｍｐと時期Ｔ１より遅角量βだけ遅角させた時期（Ｔ１−β）とのうち進角側の点火時期を目標点火時期Ｔｆ＊として設定し（ステップＳ３００）、設定した目標点火時期Ｔｆ＊になったときに対象気筒の点火を行なって（ステップＳ３５０）、点火制御ルーチンを終了する。ここで、制限遅角量βは、過遅角を抑制するための遅角量であり、遅角量αより小さい遅角量を設定することができ、例えば、１０度や１２度，１４度などを設定することができる。これにより、点火時期が遅角側になりすぎるのを抑制することができる。前述したように、通常、点火時期を遅角側にするとエンジン２２から出力されるトルクは小さくなるが、実施例では、目標点火時期Ｔｆ＊を仮点火時期Ｔｆｔｍｐと時期（Ｔ１−β）とのうちの進角側の時期として設定することにより、エンジン２２から出力されるトルクが小さくなりすぎるのを抑制しているのである。
【００４３】
ステップＳ２００で点火遅角フラグＦが値１のときには、前回このルーチンが実行されたときに設定した仮点火時期（前回Ｔｆｔｍｐ）から進角量Δαだけ進角させた時期（前回Ｔｆｔｍｐ＋Δα）を仮点火時期Ｔｆｔｍｐとして設定する（ステップＳ３１０）。この処理は、仮点火時期Ｔｆｔｍｐを点火毎に時期（Ｔ１−α）から時期Ｔ１に向けて進角させる処理である。いま、エンジン２２の回転数Ｎｅが比較的大きいときを考える。このとき、エンジン２２の回転数Ｎｅに拘わらず進角量Δαに比較的大きい固定値（例えば、１．５度など）を用いると、点火毎の時間間隔が比較的短いため、目標点火時期Ｔｆ＊を時間的に急進角させる、即ち、目標点火時期Ｔｆ＊をあまりに短時間で時期Ｔ１まで進角させることになる。この場合、目標点火時期Ｔｆ＊の時間的な急進角によってノックが発生することがある。一方、エンジン２２の回転数Ｎｅが大きいほど小さくなる傾向の進角量Δαを用いれば、エンジン２２の回転数Ｎｅが比較的大きいときに、目標点火時期Ｔｆ＊を時間的に急進角するのを抑制することができ、即ち、目標点火時期Ｔｆ＊をあまりに短時間で時期Ｔ１まで進角させるのを抑制することができる。これにより、目標点火時期Ｔｆ＊の時間的な急進角によるノックの発生を抑制することができる。また、目標点火時期Ｔｆ＊をあまりに短時間で時期Ｔ１まで進角させるのを抑制することにより、未だ過渡ノック発生予測条件が成立しているときに、即ち過渡ノック発生予測条件が成立しなくなる前に目標点火時期Ｔｆ＊が時期Ｔ１になるのを抑制することができる。なお、エンジン２２の回転数Ｎｅ＊に拘わらず進角量Δαに比較的小さい固定値（例えば、０．５度など）を用いることも考えられるが、この場合、エンジン２２の回転数Ｎｅが比較的低いときに、目標点火時期Ｔｆ＊を時期Ｔ１まで進角させるのに要する時間が長くなってしまう。
【００４４】
続いて、設定した仮点火時期Ｔｆｔｍｐを時期Ｔ１と比較し（ステップＳ３２０）、仮点火時期Ｔｆｔｍｐが時期Ｔ１より遅角側のときには仮点火時期Ｔｆｔｍｐと時期（Ｔ１−β）とのうち進角側の点火時期を目標点火時期Ｔｆ＊として設定し（ステップＳ３００）、設定した目標点火時期Ｔｆ＊になったときに対象気筒の点火を行なって（ステップＳ３５０）、点火制御ルーチンを終了する。こうして点火制御ルーチンを繰り返し実行して、ステップＳ３２０で仮点火時期Ｔｆｔｍｐが時期Ｔ１と同時期または時期Ｔ１より進角側になったときには、時期Ｔ１を目標点火時期Ｔｆ＊として設定すると共に（ステップＳ３３０）、点火遅角フラグＦに値０を設定し（ステップＳ３４０）、目標点火時期Ｔｆ＊になったときに対象気筒の点火を行なって（ステップＳ３５０）、点火制御ルーチンを終了する。
【００４５】
図９は、エンジン２２の点火時期の時間変化の様子の一例を示す説明図である。図中、実線は回転数Ｎｅが大きいほど小さくなる傾向の進角量Δαを用いた場合の目標点火時期Ｔｆ＊の時間変化の様子を示し、一点鎖線，二点鎖線は、比較のために、それぞれエンジン２２の回転数Ｎｅが比較的小さいとき，比較的大きいときに固定値を進角量Δαとして用いた場合の目標点火時期Ｔｆ＊の時間変化の様子を示す説明図である。エンジン２２の回転数Ｎｅに拘わらず固定値を進角量Δαに設定した場合、図中一点鎖線に示すように、エンジン２２の回転数Ｎｅが比較的小さいときには目標点火時期Ｔｆ＊を時期Ｔ１まで進角させるのに要する時間（時刻ｔ１〜ｔ４）が長くなり、図中二点鎖線に示すように、エンジン２２の回転数Ｎｅが比較的大きいときには目標点火時期Ｔｆ＊を時間的に急進角させることになり、点火時期を時期Ｔ１から遅角させてから時期Ｔ１に進角させるまでの時間（時刻ｔ１〜ｔ２）があまりに短くなってしまうことがある。これに対して、エンジン２２の回転数Ｎｅが大きいほど小さくなる傾向の進角量Δαを用いたときには、進角量Δαをエンジン２２の回転数Ｎｅに応じて適正に調整すれば、図中実線に示すように、目標点火時期Ｔｆ＊を時期Ｔ１から遅角させてから時期Ｔ１に戻るまでの時間（時刻ｔ１〜ｔ３）をエンジン２２の回転数Ｎｅに拘わらず略一定にすることができる。これにより、目標点火時期Ｔｆ＊を急進角させることによる不都合や、エンジン２２の回転数Ｎｅに応じて遅角を開始してから終了までの時間が大きく異なることによる不都合を解消することができる。
【００４６】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、エンジン２２の運転状態がその急変に伴ってノックを発生する可能性がある運転状態である過渡ノック発生予測条件が成立したときには、時期Ｔ１から遅角させた目標点火時期Ｔｆ＊に対象気筒の点火を行ない、その後は、エンジン２２の回転数Ｎｅが大きいほど小さくなる進角量Δαずつ進角させた目標点火時期Ｔｆ＊に対象気筒の点火を行なっていくから、エンジン２２の回転数Ｎｅが比較的大きいときに、目標点火時期Ｔｆ＊を時間的に急進角させるのを、即ち、目標点火時期Ｔｆ＊をあまりに短時間で時期Ｔ１まで進角させるのを抑制することができる。この結果、ノックが発生するのを抑制することができる。しかも、過渡ノック発生予測条件が成立したときには、仮点火時期Ｔｆｔｍｐと時期（Ｔ１−β）とのうち進角側の時期を目標点火時期Ｔｆ＊として設定するから、過遅角を抑制することができる。
【００４７】
実施例のハイブリッド自動車２０では、冷却水温θｗと吸入空気量Ｑａと吸入空気量偏差ΔＱａとを用いて、過渡ノック発生予測条件が成立したか否かを判定するものとしたが、冷却水温θｗと吸入空気量Ｑａとのうちの一方または両方を用いないものとしてもよい。また、冷却水温θｗや吸入空気量Ｑａ，吸入空気量偏差ΔＱａに代えてまたは加えて、エンジン２２の回転数Ｎｅやエンジン２２から出力されるトルクＴｅ，回転数ＮｅやトルクＴｅの変動などを用いて過渡ノック発生予測条件が成立したか否かを判定するものとしてもよい。なお、エンジン２２から出力されるトルクＴｅは、例えば、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとを用いて計算することができる。
【００４８】
実施例のハイブリッド自動車２０では、過渡ノック発生予測条件が成立したときには、仮点火時期Ｔｆｔｍｐが時期（Ｔ１−β）よりも進角側になった後に、進角量αずつ目標点火時期Ｔｆ＊を時期Ｔ１に近づけていくものとしたが、過渡ノック発生予測条件が成立してから、即ち時期（Ｔ１−β）を目標点火時期Ｔｆ＊として設定し始めてから所定時間が経過した後に、エンジン２２の回転数Ｎｅに基づく進角量Δαを用いて目標点火時期Ｔｆ＊を時期Ｔ１に近づけていくものとしてもよい。
【００４９】
実施例のハイブリッド自動車２０では、目標点火時期Ｔｆ＊を時期（Ｔ１−β）より遅角側にはならないよう制限するものとしたが、制限しないものとしてもよい。この場合、図７の点火制御ルーチンのステップＳ３００の処理に代えて、仮点火時期Ｔｆｔｍｐを目標点火時期Ｔｆ＊として設定する処理を行なうものとしてもよい。
【００５０】
実施例のハイブリッド自動車２０では、図８に示したように、エンジン２２の回転数Ｎｅが大きいほど直線的に小さくなる傾向に進角量Δαを設定するものとしたが、曲線的や段階的に小さくなる傾向に進角量Δαを設定するものとしてもよい。
【００５１】
実施例のハイブリッド自動車２０では、時期（Ｔ１−α）を仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐとして設定した後は、時期（Ｔ１−α）から時期Ｔ１に向けて点火毎に進角量Δαずつ進角させた時期を仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐとして設定していくものとしたが、点火毎に限られず、例えば、エンジン２２の１サイクル毎に即ちエンジン２２が２回転する毎に進角量Δαずつ進角させた時期を仮目標点火時期Ｔｆｔｍｐとして設定していくものとしてもよい。
【００５２】
実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２の動力を減速ギヤ３５により変速してリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図１０の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２の動力をリングギヤ軸３２ａが接続された車軸（駆動輪６３ａ，６３ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図１０における車輪６４ａ，６４ｂに接続された車軸）に接続するものとしてもよい。
【００５３】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の動力を動力分配統合機構３０を介して駆動輪６３ａ，６３ｂに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図１１の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、エンジン２２のクランクシャフト２６に接続されたインナーロータ２３２と駆動輪６３ａ，６３ｂに動力を出力する駆動軸に接続されたアウターロータ２３４とを有し、エンジン２２の動力の一部を駆動軸に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機２３０を備えるものとしてもよい。
【００５４】
ここで、実施例や変形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。実施例では、４気筒のエンジン２２が「内燃機関」に相当し、点火プラグ１３０やイグニッションコイル１３８が「点火手段」に相当し、クランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサ１４０やクランクポジションセンサ１４０からのクランクポジションに基づいてエンジン２２の回転数を計算するエンジンＥＣＵ２４が「機関回転数検出手段」に相当し、冷却水温θｗと吸入空気量Ｑａと吸入空気量偏差ΔＱａとに基づいてエンジン２２の運転状態がその急変に伴ってノックを発生する可能性のある状態である過渡ノック発生予測条件が成立したか否かを判定し、過渡ノック発生予測条件が成立していないときには時期Ｔ１を目標点火時期Ｔｆ＊として設定し、過渡ノック発生予測条件が成立したときには、時期Ｔ１から遅角量αだけ遅角させた時期を仮点火時期Ｔｆｔｍｐとして設定すると共に設定した仮点火時期Ｔｆｔｍｐと時期（Ｔ１−β）とのうち進角側の時期を目標点火時期Ｔｆ＊として設定し、その後は前回の仮点火時期（前回Ｔｆｔｍｐ）からエンジン２２の回転数Ｎｅが大きいほど小さくなる傾向に設定された進角量Δαだけ進角させた時期を仮点火時期Ｔｆｔｍｐとして設定すると共に設定した仮点火時期Ｔｆｔｍｐと時期（Ｔ１−β）とのうち進角側の時期を目標点火時期Ｔｆ＊として設定するエンジンＥＣＵ２４が「目標点火時期設定手段」に相当し、設定した目標点火時期Ｔｆ＊になったときに対象気筒の点火が行なわれるようイグニッションコイル１３８に制御信号を出力するエンジンＥＣＵ２４が「点火制御手段」に相当する。また、エンジン２２のクランクシャフト２６と駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａ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に接続されたモータＭＧ１とが「回転調整手段」に相当し、リングギヤ軸３２ａに接続されたモータＭＧ２が「電動機」に相当する。なお、実施例や変形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最良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。
【００５５】
また、内燃機関を備えるものであれば、上述の実施例の点火制御ルーチンと同様の制御を行なうことができるから、内燃機関を備える自動車や車両、船舶、航空機などの移動体などに搭載される動力出力装置や内燃機関装置の形態としてもよく、建設設備などの移動しないものに組み込まれる動力出力装置や内燃機関装置の形態としてもよい。また、こうした内燃機関装置の点火制御方法や動力出力装置の点火制御方法の形態としてもよい。
【００５６】
以上、本発明を実施するための最良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、内燃機関装置や動力出力装置，車両の製造産業などに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の一実施例としての内燃機関装置を備える動力出力装置を搭載したハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】エンジン２２の構成の概略を示す構成図である。
【図３】実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。
【図５】エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊を設定する様子を示す説明図である。
【図６】動力分配統合機構３０の回転要素を力学的に説明するための共線図の一例を示す説明図である。
【図７】エンジンＥＣＵ２４により実行される点火制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図８】進角量設定用マップの一例を示す説明図である。
【図９】目標点火時期Ｔｆ＊の時間変化の様子の一例を示す説明図である。
【図１０】変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。
【図１１】変形例のハイブリッド自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。
【符号の説明】
【００５９】
２０，１２０，２２０  ハイブリッド自動車、２２  エンジン、２４  エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２４ａ  ＣＰＵ、２４ｂ  ＲＯＭ、２４ｃ  ＲＡＭ、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  インバータ、４３，４４  回転位置検出センサ、５０  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、６０  ギヤ機構、６２  デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ  駆動輪、６４ａ，６４ｂ  車輪、７０  ハイブリッド用電子制御ユニット、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、１２２  エアクリーナ、１２４  スロットルバルブ、１２６  燃料噴射弁、１２８  吸気バルブ、１３０  点火プラグ、１３２  ピストン、１３４  浄化装置、１３６，スロットルモータ、１３８  イグニッションコイル、１４０  クランクポジションセンサ、１４２  水温センサ、１４３  圧力センサ、１４４  カムポジションセンサ、１４６  スロットルバルブポジションセンサ、１４８  エアフローメータ、１４９  温度センサ、１５０  可変バルブタイミング機構。２３０  対ロータ電動機、２３２  インナーロータ  ２３４  アウターロータ、ＭＧ１，ＭＧ２  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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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