(57)【要約】【課題】シフトポジションが駐車ポジションにある状態で内燃機関を始動できるようにする。【解決手段】シフトポジションＳＰが駐車ポジションにある状態でエンジンの始動指示がなされたときには、制御用シフトＳ＊にリバースポジションを設定すると共に変速機が制御用シフトＳ＊に対応する状態（リバースの状態）となるよう変速機を制御し（Ｓ２００，Ｓ２１０）、変速機をリバースの状態として変速機の入力軸と駆動輪に連結された駆動軸とを接続した状態でモータＭＧ１によりエンジンをモータリングして始動する（Ｓ２２０〜Ｓ２８０）。これにより、シフトポジションＳＰが駐車ポジションにある状態でもエンジンをモータリングして始動することができる。【選択図】図４
2008195325.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、
入力軸を有し、前記入力軸と駆動輪に連結された駆動軸との接続および接続の解除を行なう接続解除手段と、
前記内燃機関の出力軸と前記接続解除手段の入力軸とに接続され、該入力軸への駆動力の出力を伴って前記内燃機関をモータリングするモータリング手段と、
前記駆動軸をロック可能なロック手段と、
シフトポジションが駐車ポジションに操作されたとき、前記駆動軸がロックされるようロック手段を制御するロック制御を実行し、前記接続解除手段の制御に用いるための制御用シフトに前記駐車ポジションを設定すると共に該設定した制御用シフトに基づいて前記入力軸と前記駆動軸との接続が解除されるよう前記接続解除手段を制御する接続解除制御を実行する駐車制御手段と、
前記駐車制御手段により前記ロック制御および前記接続解除制御が実行された状態で前記内燃機関の始動指示がなされたとき、前記制御用シフトに走行用ポジションを設定すると共に該設定した制御用シフトに基づいて前記入力軸と前記駆動軸とが接続されるよう前記接続解除手段を制御する接続制御を実行し、該接続制御が実行された状態で前記内燃機関がモータリングされて始動されるよう該内燃機関と前記モータリング手段とを制御する始動時制御手段と、
を備える車両。
【請求項２】
請求項１記載の車両であって、
前記内燃機関は、所定方向の回転を伴って前進走行用の駆動力を出力するものであり、
前記接続解除手段は、前記入力軸と前記駆動軸との間で回転方向の変更を伴って又は伴わずに動力を伝達可能な状態で該入力軸と該駆動軸とを接続する手段であり、
前記モータリング手段は、前記入力軸と該入力軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され、前記入力軸を前記所定方向とは反対方向に回転させる駆動力の該入力軸への出力を伴って前記内燃機関をモータリングする手段であり、
前記ロック手段は、ギヤの噛み合いにより前記駆動軸をロック可能な手段であり、
前記接続制御は、前記制御用シフトに後進走行用ポジションを設定すると共に該設定した制御用シフトに基づいて前記入力軸と前記駆動軸との間で回転方向の変更を伴って動力を伝達可能な状態で該入力軸と該駆動軸とが接続されるよう前記接続解除手段を制御する制御である
車両。
【請求項３】
請求項１記載の車両であって、
前記接続解除手段は、前記入力軸と前記駆動軸との間で動力を伝達可能な複数の接続状態のいずれかで該入力軸と該駆動軸とを接続する手段であり、
前記接続制御は、前記モータリング手段により前記内燃機関をモータリングする際に前記入力軸に出力される駆動力と、前記接続解除手段の各接続状態の伝達効率と、のうち少なくとも一つに基づいて目標接続状態を設定し、該設定した目標接続状態で前記入力軸と前記駆動軸とが接続されるよう前記接続解除手段を制御する制御である
車両。
【請求項４】
前記始動時制御手段は、前記内燃機関の始動が完了した以降に、前記接続解除制御を実行する手段である請求項１ないし３いずれか記載の車両。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれか記載の車両であって、
前記入力軸に動力を入出力可能な電動機を備え、
前記始動時制御手段は、前記モータリング手段により前記内燃機関をモータリングする際、前記入力軸に出力される駆動力を打ち消すための駆動力が前記電動機から出力されるよう前記電動機を制御する手段である
車両。
【請求項６】
前記モータリング手段は、前記入力軸と前記内燃機関の出力軸と回転軸との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、前記回転軸に動力を入出力可能な第１の電動機と、を備える手段である請求項１ないし５いずれか記載の車両。
【請求項７】
内燃機関と、入力軸を有し前記入力軸と駆動輪に連結された駆動軸との接続および接続の解除を行なう接続解除手段と、前記内燃機関の出力軸と前記接続解除手段の入力軸とに接続され該入力軸への駆動力の出力を伴って前記内燃機関をモータリングするモータリング手段と、前記駆動軸をロック可能なロック手段と、を備える車両の制御方法であって、
シフトポジションが駐車ポジションに操作されたとき、前記駆動軸がロックされるようロック手段を制御するロック制御を実行し、前記接続解除手段の制御に用いるための制御用シフトに前記駐車ポジションを設定すると共に該設定した制御用シフトに基づいて前記入力軸と前記駆動軸との接続が解除されるよう前記接続解除手段を制御する接続解除制御を実行し、
前記ロック制御および前記接続解除制御が実行された状態で前記内燃機関の始動指示がなされたとき、前記制御用シフトに走行用ポジションを設定すると共に該設定した制御用シフトに基づいて前記入力軸と前記駆動軸とが接続されるよう前記接続解除手段を制御する接続制御を実行し、該接続制御が実行された状態で前記内燃機関がモータリングされて始動されるよう該内燃機関と前記モータリング手段とを制御する、
ことを特徴とする車両の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の車両としては、エンジンと、エンジンのクランクシャフトにキャリアが接続されると共に駆動輪に連結された駆動軸にリングギヤが接続された遊星歯車機構と、遊星歯車機構のサンギヤに接続された第１モータ（モータＭＧ１）と、駆動軸に変速機を介して接続された第２モータ（モータＭＧ２）とを備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、エンジンの始動指示がなされたときに、シフトレバーがＰレンジかＮレンジのときやモータＭＧ２に異常が生じているときなどモータリング時に駆動軸に生じる反力をモータＭＧ２で受け持つことができないときには、停車状態で変速機の二つのブレーキを共にオンとして駆動軸をロックしてからモータＭＧ１によりエンジンをモータリングして始動させることにより、モータＭＧ２を用いずにモータＭＧ１によりエンジンをモータリングして始動させる際のショックや振動を抑制している。
【特許文献１】特開２００５−３０６２３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上述のハード構成とは異なり、エンジンと、エンジンのクランクシャフトにキャリアが接続されると共に駆動輪に連結された駆動軸に変速機を介してリングギヤが接続された遊星歯車機構と、遊星歯車機構のサンギヤに接続されたモータＭＧ１と、遊星歯車機構のリングギヤに接続されたモータＭＧ２と、を備える車両、即ち、変速機の位置を、上述のリングギヤとモータＭＧ２との間からリングギヤと駆動軸との間に変更した車両では、シフトポジションが駐車ポジションにあるときには、通常、駆動輪がロックされると共に変速機によりリングギヤと駆動軸との接続が解除される。この状態でエンジンを始動するためには、モータＭＧ１によりエンジンをモータリングする際に駆動軸に作用するトルクをリングギヤ側で受け止める必要がある。
【０００４】
本発明の車両およびその制御方法は、モータリング手段に接続された入力軸と駆動輪に連結された駆動軸との間に変速機を備えるものにおいて、シフトポジションが駐車ポジションにある状態で内燃機関を始動できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の車両およびその制御方法は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明の車両は、
内燃機関と、
入力軸を有し、前記入力軸と駆動輪に連結された駆動軸との接続および接続の解除を行なう接続解除手段と、
前記内燃機関の出力軸と前記接続解除手段の入力軸とに接続され、該入力軸への駆動力の出力を伴って前記内燃機関をモータリングするモータリング手段と、
前記駆動軸をロック可能なロック手段と、
シフトポジションが駐車ポジションに操作されたとき、前記駆動軸がロックされるようロック手段を制御するロック制御を実行し、前記接続解除手段の制御に用いるための制御用シフトに前記駐車ポジションを設定すると共に該設定した制御用シフトに基づいて前記入力軸と前記駆動軸との接続が解除されるよう前記接続解除手段を制御する接続解除制御を実行する駐車制御手段と、
前記駐車制御手段により前記ロック制御および前記接続解除制御が実行された状態で前記内燃機関の始動指示がなされたとき、前記制御用シフトに走行用ポジションを設定すると共に該設定した制御用シフトに基づいて前記入力軸と前記駆動軸とが接続されるよう前記接続解除手段を制御する接続制御を実行し、該接続制御が実行された状態で前記内燃機関がモータリングされて始動されるよう該内燃機関と前記モータリング手段とを制御する始動時制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
この本発明の車両では、シフトポジションが駐車ポジションに操作されたときに、駆動軸がロックされるようロック手段を制御するロック制御を実行し、接続解除手段の制御に用いるための制御用シフトに前記ポジションを設定すると共に設定した制御用シフトに基づいて接続解除手段の入力軸と駆動軸との接続が解除されるよう接続解除手段を制御する接続解除制御を実行する。そして、ロック制御および接続解除制御が実行された状態で内燃機関の始動指示がなされたときには、制御用シフトに走行用ポジションを設定すると共に設定した制御用シフトに基づいて入力軸と駆動軸とが接続されるよう接続解除手段を制御する接続制御を実行し、接続制御が実行された状態で内燃機関がモータリングされて始動されるよう内燃機関とモータリング手段とを制御する。ロック制御および接続解除制御が実行された状態で内燃機関を始動するためには、モータリング手段により内燃機関をモータリングする際に入力軸に出力される駆動力を受け止めるものが必要となる。本発明の車両では、ロック制御および接続解除制御が実行された状態で内燃機関の始動指示がなされたときには、操作者によりシフトポジションが駐車ポジションから他のポジションにシフト変更されていないにも拘わらず制御用シフトに走行用ポジションを設定して入力軸をロックされている駆動軸に接続した状態で内燃機関を始動するから、モータリング手段により内燃機関をモータリングする際に接続解除手段の入力軸に出力される駆動力を受け止めることができ、内燃機関を始動することができる。ここで、「走行用ポジション」には、車両前進方向に走行するための前進走行用ポジションや、車両後進方向に走行するための後進走行用ポジションが含まれる。また、「前記接続解除手段」としては、少なくとも一つのクラッチを有し、該クラッチの係合状態を変更することにより、前記入力軸と前記駆動軸との接続および接続の解除を行なう手段であるものとすることもできる。ここで、「クラッチ」には、二つの回転系を接続する通常のクラッチが含まれるほか、一つの回転系をケースなどの非回転系に固定するブレーキも含まれる。
【０００８】
こうした本発明の車両において、前記内燃機関は、所定方向の回転を伴って前進走行用の駆動力を出力するものであり、前記接続解除手段は、前記入力軸と前記駆動軸との間で回転方向の変更を伴って又は伴わずに動力を伝達可能な状態で該入力軸と該駆動軸とを接続する手段であり、前記モータリング手段は、前記入力軸と該入力軸とは独立に回転可能に前記内燃機関の出力軸に接続され、前記入力軸を前記所定方向とは反対方向に回転させる駆動力の該入力軸への出力を伴って前記内燃機関をモータリングする手段であり、前記ロック手段は、ギヤの噛み合いにより前記駆動軸をロック可能な手段であり、前記接続制御は、前記制御用シフトに後進走行用ポジションを設定すると共に該設定した制御用シフトに基づいて前記入力軸と前記駆動軸との間で回転方向の変更を伴って動力を伝達可能な状態で該入力軸と該駆動軸とが接続されるよう前記接続解除手段を制御する制御であるものとすることもできる。モータリング手段により内燃機関をモータリングする際には、ロック手段などのギヤのガタ詰めの分だけ車両が移動することがあるが、制御用シフトに後進走行用ポジションを設定して入力軸と駆動軸との間で回転方向の変更を伴って動力を伝達可能な状態で入力軸と駆動軸とを接続することにより、内燃機関の始動時に車両が後進方向に移動するのを回避することができる。
【０００９】
また、本発明の車両において、前記接続解除手段は、前記入力軸と前記駆動軸との間で動力を伝達可能な複数の接続状態のいずれかで該入力軸と該駆動軸とを接続する手段であり、前記接続制御は、前記モータリング手段により前記内燃機関をモータリングする際に前記入力軸に出力される駆動力と、前記接続解除手段の各接続状態の伝達効率と、のうち少なくとも一つに基づいて目標接続状態を設定し、該設定した目標接続状態で前記入力軸と前記駆動軸とが接続されるよう前記接続解除手段を制御する制御であるものとすることもできる。こうすれば、モータリング手段により内燃機関をモータリングする際に入力軸に出力される駆動力や接続解除手段の各接続状態の伝達効率に基づく目標接続状態で入力軸と駆動軸とを接続して内燃機関を始動することができる。
【００１０】
さらに、本発明の車両において、前記始動時制御手段は、前記内燃機関の始動が完了した以降に、前記接続解除制御を実行する手段であるものとすることもできる。
【００１１】
あるいは、本発明の車両において、前記入力軸に動力を入出力可能な電動機を備え、前記始動時制御手段は、前記モータリング手段により前記内燃機関をモータリングする際、前記入力軸に出力される駆動力を打ち消すための駆動力が前記電動機から出力されるよう前記電動機を制御する手段であるものとすることもできる。
【００１２】
加えて、本発明の車両において、前記モータリング手段は、前記入力軸と前記内燃機関の出力軸と回転軸との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、前記回転軸に動力を入出力可能な第１の電動機と、を備える手段であるものとすることもできる。
【００１３】
本発明の車両の制御方法は、
内燃機関と、入力軸を有し前記入力軸と駆動輪に連結された駆動軸との接続および接続の解除を行なう接続解除手段と、前記内燃機関の出力軸と前記接続解除手段の入力軸とに接続され該入力軸への駆動力の出力を伴って前記内燃機関をモータリングするモータリング手段と、前記駆動軸をロック可能なロック手段と、を備える車両の制御方法であって、
シフトポジションが駐車ポジションに操作されたとき、前記駆動軸がロックされるようロック手段を制御するロック制御を実行し、前記接続解除手段の制御に用いるための制御用シフトに前記駐車ポジションを設定すると共に該設定した制御用シフトに基づいて前記入力軸と前記駆動軸との接続が解除されるよう前記接続解除手段を制御する接続解除制御を実行し、
前記ロック制御および前記接続解除制御が実行された状態で前記内燃機関の始動指示がなされたとき、前記制御用シフトに走行用ポジションを設定すると共に該設定した制御用シフトに基づいて前記入力軸と前記駆動軸とが接続されるよう前記接続解除手段を制御する接続制御を実行し、該接続制御が実行された状態で前記内燃機関がモータリングされて始動されるよう該内燃機関と前記モータリング手段とを制御する、
ことを特徴とする。
【００１４】
この本発明の車両の制御方法では、シフトポジションが駐車ポジションに操作されたときに、駆動軸がロックされるようロック手段を制御するロック制御を実行し、接続解除手段の制御に用いるための制御用シフトに前記ポジションを設定すると共に設定した制御用シフトに基づいて接続解除手段の入力軸と駆動軸との接続が解除されるよう接続解除手段を制御する接続解除制御を実行する。そして、ロック制御および接続解除制御が実行された状態で内燃機関の始動指示がなされたときには、制御用シフトに走行用ポジションを設定すると共に設定した制御用シフトに基づいて入力軸と駆動軸とが接続されるよう接続解除手段を制御する接続制御を実行し、接続制御が実行された状態で内燃機関がモータリングされて始動されるよう内燃機関とモータリング手段とを制御する。ロック制御および接続解除制御が実行された状態で内燃機関を始動するためには、モータリング手段により内燃機関をモータリングする際に入力軸に出力される駆動力を受け止めるものが必要となる。本発明の車両の制御方法では、ロック制御および接続解除制御が実行された状態で内燃機関の始動指示がなされたときには、操作者によりシフトポジションが駐車ポジションから他のポジションにシフト変更されていないにも拘わらず制御用シフトに走行用ポジションを設定して入力軸をロックされている駆動軸に接続した状態で内燃機関を始動するから、モータリング手段により内燃機関をモータリングする際に接続解除手段の入力軸に出力される駆動力を受け止めることができ、内燃機関を始動することができる。ここで、「走行用ポジション」には、車両前進方向に走行するための前進走行用ポジションや、車両後進方向に走行するための後進走行用ポジションが含まれる。また、「前記接続解除手段」としては、少なくとも一つのクラッチを有し、該クラッチの係合状態を変更することにより、前記入力軸と前記駆動軸との接続および接続の解除を行なう手段であるものとすることもできる。ここで、「クラッチ」には、二つの回転系を接続する通常のクラッチが含まれるほか、一つの回転系をケースなどの非回転系に固定するブレーキも含まれる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
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】
【００１６】
図１は、本発明の一実施例としての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に接続されたリングギヤ軸３２ａに接続されたモータＭＧ２と、リングギヤ軸３２ａの動力を変速して駆動輪３９ａ，３９ｂに連結された駆動軸３６に出力する変速機６０と、駆動輪３９ａ，３９ｂをロックするパーキングロック機構９０と、自動車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。
【００１７】
エンジン２２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であり、エンジン２２の運転状態を検出する各種センサから信号を入力する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ハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。
【００１８】
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には変速機６０の入力軸としてのリングギヤ軸３２ａ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から変速機６０，駆動軸３６，デファレンシャルギヤ３８を介して、最終的には車両の駆動輪３９ａ，３９ｂに出力される。
【００１９】
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からのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置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。
【００２０】
変速機６０は、入力軸としてのリングギヤ軸３２ａと駆動軸３６との間の変速段の変更を伴う動力の伝達およびリングギヤ軸３２ａと駆動軸３６との接続の解除を行なうことができるように構成されている。変速機６０の構成の一例を図２に示す。図示するように、変速機６０は、シングルピニオンの遊星歯車機構６２，６４，６６と二つのクラッチＣ１，Ｃ２と三つのブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３とにより構成されている。遊星歯車機構６２は、外歯歯車のサンギヤ６２ｓと、このサンギヤ６２ｓと同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ６２ｒと、サンギヤ６２ｓに噛合すると共にリングギヤ６２ｒに噛合する複数のピニオンギヤ６２ｐと、複数のピニオンギヤ６２ｐを自転かつ公転自在に保持するキャリア６２ｃとを備えており、サンギヤ６２ｓはクラッチＣ２のオンオフによりリングギヤ軸３２ａに接続または接続の解除ができるようになっていると共にブレーキＢ１のオンオフによりその回転を停止または自由にできるようになっており、キャリア６２ｃはブレーキＢ２のオンオフによりその回転を停止または自由にできるようになっている。遊星歯車機構６４は、外歯歯車のサンギヤ６４ｓと、このサンギヤ６４ｓと同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ６４ｒと、サンギヤ６４ｓに噛合すると共にリングギヤ６４ｒに噛合する複数のピニオンギヤ６４ｐと、複数のピニオンギヤ６４ｐを自転かつ公転自在に保持するキャリア６４ｃとを備えており、サンギヤ６４ｓは遊星歯車機構６２のサンギヤ６２ｓに接続され、リングギヤ６４ｒはクラッチＣ１のオンオフによりリングギヤ軸３２ａに接続またはその解除ができるようになっており、キャリア６４ｃは遊星歯車機構６２のリングギヤ６２ｒに接続されている。遊星歯車機構６６は、外歯歯車のサンギヤ６６ｓと、このサンギヤ６６ｓと同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ６６ｒと、サンギヤ６６ｓに噛合すると共にリングギヤ６６ｒに噛合する複数のピニオンギヤ６６ｐと、複数のピニオンギヤ６６ｐを自転かつ公転自在に保持するキャリア６６ｃとを備えており、サンギヤ６６ｓは遊星歯車機構６４のリングギヤ６４ｒに接続され、リングギヤ６６ｒはブレーキＢ３のオンオフによりその回転を停止または自由にできるようになっており、キャリア６６ｃは遊星歯車機構６２のリングギヤ６２ｒと遊星歯車機構６４のキャリア６４ｃと駆動軸３６とに接続されている。変速機６０は、クラッチＣ１，Ｃ２とブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３とを全てオフにすることによりリングギヤ軸３２ａと駆動軸３６とを切り離すことができ、クラッチＣ１とブレーキＢ３とをオンとすると共にクラッチＣ２とブレーキＢ１，Ｂ２とをオフとすることによりリングギヤ軸３２ａの回転を比較的大きな減速比で減速して駆動軸３６に伝達し（以下、この状態を１速の状態という）、クラッチＣ１とブレーキＢ２とをオンとすると共にクラッチＣ２とブレーキＢ１，Ｂ３とをオフとすることによりリングギヤ軸３２ａの回転を１速より小さな減速比で減速して駆動軸３６に伝達し（以下、この状態を２速の状態という）、クラッチＣ１とクラッチＢ１とをオンとすると共にクラッチＣ２とブレーキＢ２，Ｂ３とをオフとすることによりリングギヤ軸３２ａの回転を２速より小さな減速比で減速して駆動軸３６に伝達し（以下、この状態を３速の状態という）、クラッチＣ１，Ｃ２をオンとすると共にクラッチＢ１，Ｂ２，Ｂ３をオフとすることによりリングギヤ軸３２ａの回転をそのまま駆動軸３６に伝達する（以下、この状態を４速の状態という）。また、この変速機６０は、クラッチＣ２とブレーキＢ３とをオンとすると共にクラッチＣ１とブレーキＢ１，Ｂ２とをオフとすることによりリングギヤ軸３２ａの回転を反転かつ減速して駆動軸３６に伝達する（以下、この状態をリバースの状態という）。
【００２１】
クラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３のオンオフは、図１に示すように、油圧式のアクチュエータ１００の駆動によりクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３に対して作用させる油圧を調節することより行なわれる。この油圧式のアクチュエータ１００は、オイルを圧送するオイルポンプ１０２と、オイルポンプ１０２から圧送されたオイルの圧力（ライン圧）をクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３側に調整可能な圧力をもって個別に供給可能な油圧供給部１０４と、を備える。
【００２２】
パーキングロック機構９０は、駆動軸３６に取り付けられたパーキングギヤ９２と、パーキングギヤ９２と噛み合ってその回転駆動を停止した状態でロックするパーキングロックポール９４と、から構成されている。パーキングロックポール９４は、他のポジションから駐車ポジション（Ｐポジション）への操作信号または駐車ポジションから他のポジションへの操作信号を入力したハイブリッド用電子制御ユニット７０により図示しないアクチュエータが駆動制御されることによって作動し、パーキングギヤ９２との噛合およびその解除によりパーキングロックおよびその解除を行なう。駆動軸３６は機械的に駆動輪３９ａ，３９ｂに接続されているから、パーキングロック機構９０は間接的に駆動輪３９ａ，３９ｂをロックしていることになる。
【００２３】
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バッテリ電圧，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。
【００２４】
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からは、変速機６０のアクチュエータ１００への駆動信号やパーキングロック機構９０の図示しないアクチュエータへの駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。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。
【００２５】
なお、実施例のハイブリッド自動車２０では、シフトポジションセンサ８２により検出するシフトレバー８１のポジションとしては、駐車ポジション（Ｐポジション）や中立ポジション（Ｎポジション），ドライブポジション（Ｄポジション），リバースポジション（Ｒポジション）などがある。
【００２６】
また、変速機６０は、実施例では、制御用シフトＳ＊が駐車ポジションやニュートラルポジションのときには変速機６０のクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３の全てがオフとされ、制御用シフトＳ＊がドライブポジションのときには要求される目標変速段ｎ＊に応じたクラッチやブレーキがオンとされ、制御用シフトＳ＊がリバースポジションのときにはクラッチＣ２およびブレーキＢ３がオンとされる。ここで、制御用シフトＳ＊は、基本的には、シフトポジションセンサ８２により検出されたシフトポジションＳＰが設定され、後述するような特定の場合に、シフトポジションＳＰとは異なるポジションが設定される。
【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３６に出力すべき要求トルクを計算し、要求トルクと車速Ｖとに応じた変速段となるよう変速機６０が制御され、要求トルクと変速機６０の変速段とに応じた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、特にシフトポジションＳＰが駐車ポジションにある状態でエンジン２２を始動する際の動作について説明する。まず、シフトポジションＳＰが駐車ポジションに操作されたとき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により実行される駐車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、シフトポジションＳＰが駐車ポジション以外のポジション（ドライブポジションやリバースポジション）から駐車ポジションに操作されたときに実行される。この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、パーキングロック機構９０により駆動軸３６がロックされるようパーキングロック機構９０を制御し（ステップＳ１００）、変速機６０の制御に用いるための制御用シフトＳ＊に駐車ポジションを設定すると共に（ステップＳ１１０）、変速機６０が制御用シフトＳ＊に対応する状態となるよう、即ち、変速機６０のクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３の全てがオフとされるよう変速機６０を制御して（ステップＳ１２０）、このルーチンを終了する。これにより、リングギヤ軸３２ａと駆動軸３６との接続が解除される。パーキングロック９０の制御は図示しないアクチュエータを駆動制御することにより行なわれ、変速機６０の制御はアクチュエータ１００を駆動制御することにより行なわれる。
【００２９】
次に、こうしてシフトポジションＳＰ（および制御用シフトＳ＊）が駐車ポジションにある状態でエンジン２２を始動する際の動作について説明する。図４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される駐車状態始動時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、シフトポジションＳＰが駐車ポジションにある状態即ちパーキングロック機構９０により駆動軸３６がロックされると共に変速機６０によりリングギヤ軸３２ａと駆動軸３６との接続が解除された状態でエンジン２２の始動指示がなされたときに実行される。
【００３０】
駐車状態始動時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、制御用シフトＳ＊にリバースポジションを設定すると共に（ステップＳ２００）、変速機６０が制御用シフトＳ＊に対応する状態となるよう、即ち、クラッチＣ２とブレーキＢ３とがオンとされるよう変速機６０を制御する（ステップＳ２１０）。この処理では、運転者によりシフトポジションＳＰが駐車ポジションから他のポジションにシフト変更されていないにも拘わらず、制御用シフトＳ＊にリバースポジションを設定して変速機６０がリバースの状態となるようリングギヤ軸３２ａと駆動軸３６とを接続するのである。
【００３１】
続いて、エンジン２２の回転数Ｎｅおよびモータリング経過時間ｔを入力すると共に（ステップＳ２２０）、入力したエンジン２２の回転数Ｎｅやモータリング経過時間ｔを用いてモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定する（ステップＳ２３０）。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、モータリング経過時間ｔは、停止状態のエンジン２２のモータリングが開始されてからの時間として図示しないタイマにより計測された時間を入力するものとした。モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊は、実施例では、エンジン２２の回転数Ｎｅやモータリング経過時間ｔとモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊との関係を予め定めてトルク指令設定用マップとして記憶しておき、エンジン２２の回転数Ｎｅやモータリング経過時間ｔが与えられると記憶したマップから対応するトルク指令Ｔｍ１＊を導出して設定するものとした。トルク指令設定用マップの一例を図５に示す。図５のトルク指令設定用マップでは、図示するように、エンジン２２の始動指示がなされた時刻ｔ１の直後からレート処理を用いて迅速に比較的大きなトルクをトルク指令Ｔｍ１＊に設定してエンジン２２の回転数Ｎｅを迅速に増加させる。続いて、エンジン２２の回転数Ｎｅが共振回転数帯を通過したか共振回転数帯を通過するのに必要な時間以降の時刻ｔ２に、エンジン２２を安定して所定回転数Ｎｓｔ以上でモータリングすることができるトルクをトルク指令Ｔｍ１＊に設定し、電力消費や入力軸としてのリングギヤ軸３２ａにおける反力を小さくする。ここで、所定回転数Ｎｓｔは、燃料噴射制御や点火制御を開始する回転数であり、実施例では、共振回転数帯より余裕をもって大きな回転数を設定するものとした。そして、エンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｓｔに至った時刻ｔ３からレート処理を用いて迅速にトルク指令Ｔｍ１＊を値０とし、エンジン２２の完爆が判定された時刻ｔ４に終了する。このようにエンジン２２の始動指示がなされた直後に大きなトルクをモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に設定してエンジン２２をモータリングすることにより、迅速にエンジン２２を所定回転数Ｎｓｔ以上に回転させて始動させることができる。
【００３２】
こうしてモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると、設定したモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊と動力分配統合機構３０のギヤ比ρ０とを用いて次式（１）によりモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を計算する（ステップＳ２４０）。変速機６０がリバースの状態のときの動力分配統合機構３０および変速機６０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。図中左側は動力分配統合機構３０の共線図であり、左の３１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、３４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、３２軸はモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２であるリングギヤ３２（リングギヤ軸３２ａ）の回転数を示す。図中右側は変速機６０の共線図であり、６２ｓ，６４ｓ軸は遊星歯車機構６２のサンギヤ６２ｓおよび遊星歯車機構６４のサンギヤ６４ｓの回転数を示し、６６ｒ軸は遊星歯車機構６６のリングギヤ６６ｒの回転数を示し、６２ｃ軸は遊星歯車機構６２のキャリア６２ｃの回転数を示し、６２ｒ，６４ｃ，６６ｃ軸は駆動軸３６の回転数Ｎｏである遊星歯車機構６２のリングギヤ６２ｒおよび遊星歯車機構６４のキャリア６４ｃおよび遊星歯車機構６６のキャリア６６ｃの回転数を示し、６４ｒ，６６ｓ軸は遊星歯車機構６４のリングギヤ６４ｒおよび遊星歯車機構６６のサンギヤ６６ｓの回転数を示す。図中点線は、変速機６０がリバースの状態のときに接続される回転要素（３２軸と６２ｓ，６４ｓ軸）を示す。なお、３２軸上の太線矢印は、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（以下、このトルクを反力トルクという）とモータＭＧ２からリングギヤ軸３２ａに出力されるトルクＴｍ２とを示す。また、駆動軸３６は、パーキングロック機構９０によりロックされている。式（１）は、この共線図を用いれば容易に導くことができる。
【００３３】
Tm2*=-Tm1*/ρ0  (1)
【００３４】
こうしてモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定すると、設定したトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信する（ステップＳ２５０）。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の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｓｔに至ったか否かを判定し（ステップＳ２６０）、エンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｓｔに至っていないと判定されたときには、ステップＳ２２０に戻り、エンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｓｔに至ったと判定されたときに、燃料噴射制御や点火制御の指示をエンジンＥＣＵ２４に送信する（ステップＳ２７０）。この指示を受信したエンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２の燃料噴射制御や点火制御を行なう。そして、エンジン２２が完爆したか否かを判定し（ステップＳ２８０）、エンジン２２が完爆していないと判定されたときには、ステップＳ２２０に戻り、エンジン２２が完爆したと判定されると、制御用シフトＳ＊に駐車ポジションを設定し（ステップＳ２９０）、変速機６０が制御用シフトＳ＊に対応する状態となるよう、即ち、変速機６０のクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３の全てがオフとされるよう変速機６０を制御して（ステップＳ３００）、駐車状態始動時制御ルーチンを終了する。このように、実施例では、エンジン２２の始動が完了した以降に、リングギヤ軸３２ａと駆動軸３６との接続を解除するものとした。
【００３６】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、シフトポジションＳＰが駐車ポジションに操作されたときに、駆動軸３６がロックされるようパーキングロック機構９０を制御し、制御用シフトＳ＊に駐車ポジションを設定すると共に変速機６０が制御用シフトＳ＊に対応する状態となるよう即ち変速機６０のクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３の全てがオフとされるよう変速機６０を制御する。そして、その状態でエンジン２２の始動指示がなされたときには、制御用シフトＳ＊にリバースポジションを設定すると共に変速機６０が制御用シフトＳ＊に対応する状態となるよう即ちクラッチＣ２とブレーキＢ３とがオンとされるよう変速機６０を制御し、クラッチＣ２とブレーキＢ３とをオンとしてリングギヤ軸３２ａと駆動軸３６とを接続した状態でモータＭＧ１によりエンジン２２がモータリングされるようモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定してモータＭＧ１を制御し、モータＭＧ１によるエンジン２２のモータリングに伴ってエンジン２２が始動されるようエンジン２２を制御するから、シフトポジションＳＰが駐車ポジションにある状態でもエンジン２２をモータリングして始動することができる。しかも、シフトポジションＳＰが駐車ポジションにある状態でモータＭＧ１によりエンジン２２をモータリングして始動する際には、反力トルクを打ち消すためのトルクがモータＭＧ２からリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＭＧ２を制御するから、リングギヤ軸３２ａから変速機６０を介して駆動軸３６に伝達されるトルクを略値０にすることができ、エンジン２２を始動する際のショックをより低減することができる。
【００３７】
実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ１によりエンジン２２をモータリングして始動する際には、反力トルクを打ち消すためのトルクをモータＭＧ２からリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、こうしたトルクをモータＭＧ２からリングギヤ軸３２ａに出力しないものとしてもよい。こうすれば、エンジン２２をモータリングする際の電力消費を抑制することができる。ところで、反力トルクを打ち消すためのトルクをモータＭＧ２から出力しないときを考えると、パーキングロック機構９０によりロックされた駆動軸３６に変速機６０を介して接続されたリングギヤ軸３２ａはロックされているが、反力トルクにより変速機６０やパーキングロック機構９０のギヤのガタ詰めの分だけ車両が移動することがある。この場合、前述した図６の共線図の各回転要素の関係から、変速機６０が１速〜４速の状態のときにはギヤのガタ詰めの分だけ車両が後進方向に移動し、変速機６０がリバースの状態のときにはギヤのガタ詰めの分だけ車両が前進方向に移動する。したがって、実施例のように、変速機６０をリバースの状態にしてエンジン２２をモータリングして始動することにより、エンジン２２のモータリングの際に車両が後進方向に移動するのを回避することができる。また、反力トルクを打ち消すためのトルクをモータＭＧ２から出力するのに代えて、変速機６０の入力軸としてのリングギヤ軸３２ａが回転しないようにするモータＭＧ２の制御として、モータＭＧ２の回転子の回転位置と所定位置との偏差が打ち消されるようなトルクをモータＭＧ２からリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたり、モータＭＧ２の回転子の回転位置に拘わらず所定位置に基づいてモータＭＧ２に電流を通電させてモータＭＧ２の固定子の磁界の向きを固定することによりリングギヤ軸３２ａが回転しないようにするものとしてもよい。ここで、所定位置としては、モータＭＧ１によりエンジン２２のモータリングを開始する際のモータＭＧ２の回転子の回転位置などを用いることができる。
【００３８】
実施例のハイブリッド自動車２０では、シフトポジションＳＰが駐車ポジションにある状態でエンジン２２の始動指示がなされたときには、制御用シフトＳ＊にリバースポジションを設定するものとしたが、リバースポジションに限られず、例えば、制御用シフトＳ＊にドライブポジションを設定するものとしてもよい。制御用シフトＳ＊にドライブポジションを設定する場合、エンジン２２をモータリングする際のモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊やこれに応じた反力トルク，変速機６０の各変速段（１速〜４速）の伝達効率などを考慮して変速機６０の目標変速段ｎ＊を設定すると共に変速機６０が目標変速段ｎ＊となるよう即ち変速機６０のクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３のうち目標変速段ｎ＊に対応するクラッチやブレーキがオンとされるよう変速機６０を制御するものとしてもよい。ここで、変速機６０の各変速段の伝達効率としては、変速機６０の仕様に基づいて予め実験などにより定められたものを用いるものとしてもよい。なお、変速機６０の目標変速段ｎ＊だけでなく、エンジン２２をモータリングする際のモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊やこれに応じた反力トルク，変速機６０の各変速段（１速〜４速）の伝達効率などを考慮して制御用シフトＳ＊（ドライブポジション，リバースポジション）を設定するものとしてもよい。
【００３９】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の始動が完了した以降に、制御用シフトＳ＊に駐車ポジションを設定すると共に変速機６０が制御用シフトＳ＊に対応する状態となるよう即ち変速機６０のクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３の全てがオフとされるよう変速機６０を制御してリングギヤ軸３２ａと駆動軸３６との接続を解除するものとしたが、リングギヤ軸３２ａと駆動軸３６との接続を解除しないものとしてもよい。
【００４０】
実施例のハイブリッド自動車２０では、４段の変速段をもって変速可能な変速機６０を用いるものとしたが、変速段は４段に限られるものではなく、２段以上の変速段をもって変速可能な変速機であればよい。また、リングギヤ軸３２ａと駆動軸３６との接続やその解除が可能なものであれば、減速機やクラッチなどを用いるものとしてもよい。
【００４１】
実施例のハイブリッド自動車２０では、駆動輪３９ａ，３９ｂに連結された駆動軸３６に変速機６０を介して接続されたリングギヤ軸３２ａにエンジン２２からの動力を動力分配統合機構３０を介して出力するものとしたが、図７の変形例のハイブリッド自動車１２０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１３２と駆動輪３９ａ，３９ｂに動力を出力する駆動軸３６に変速機６０を介して接続された変速機６０の入力軸３２ｂに接続されたアウターロータ１３４とを有し、エンジン２２の動力の一部を入力軸３２ｂ，変速機６０，駆動軸３６を介して駆動輪３９ａ，３９ｂ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１３０を備えるものとしてもよい。
【００４２】
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、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、変速機６０が「変速手段」に相当し、動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とが「モータリング手段」に相当し、パーキングロック機構９０が「ロック手段」に相当し、シフトポジションＳＰが駐車ポジションに操作されたときに、駆動軸３６がロックされるようパーキングロック機構９０を制御し、制御用シフトＳ＊に駐車ポジションを設定すると共に変速機６０が制御用シフトＳ＊に対応する状態となるよう即ち変速機６０のクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３の全てがオフとされるよう変速機６０を制御する図３の駐車制御ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０が「駐車制御手段」に相当し、パーキングロック機構９０により駆動軸３６がロックされると共にリングギヤ軸３２ａと駆動軸３６との接続が解除された状態でエンジン２２の始動指示がなされたときに、制御用シフトＳ＊にリバースポジションを設定すると共に変速機６０が制御用シフトＳ＊に対応する状態となるよう即ちクラッチＣ２とブレーキＢ３とがオンとされるよう変速機６０を制御し、その状態でモータＭＧ１によりエンジン２２がモータリングされるようモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信し、エンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｓｔに至ったときにエンジン２２の燃料噴射制御や点火制御の指示をエンジンＥＣＵ２４に送信し、エンジン２２が完爆した以降に制御用シフトＳ＊に駐車ポジションを設定すると共に変速機６０が制御用シフトＳ＊に対応する状態となるよう即ち変速機６０のクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３の全てがオフとされるよう変速機６０を制御する図４の駐車状態始動時制御ルーチンを実行するハイブリッド用電子制御ユニット７０とトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊によりモータＭＧ１，ＭＧ２を制御するモータＥＣＵ４０と燃料噴射制御や点火制御の指示に基づいてこれらを実行するエンジンＥＣＵ２４とが「始動時制御手段」に相当する。また、動力分配統合機構３０が「３軸式動力入出力手段」に相当する。さらに、対ロータ電動機１３０も「モータリング手段」に相当する。こで、「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。「接続解除手段」としては、４段変速の変速機６０に限定されるものではなく、２段以上の変速機としたり、減速機としたり、クラッチとするなど、入力軸を有し入力軸と駆動輪に連結された駆動軸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。「モータリング手段」としては、動力分配統合機構３０とモータＭＧ１との組み合わせによるものや対ロータ電動機１３０に限定されるものではなく、内燃機関の出力軸と接続解除手段の入力軸とに接続され入力軸への駆動力の出力を伴って内燃機関をモータリングするものであれば如何なるものとしても構わない。「ロック手段」としては、駆動輪３９ａ，３９ｂをロックするパーキングロック機構９０に限定されるものではなく、駆動軸をロック可能なものであれば如何なるものとしても構わない。「駐車制御手段」としては、シフトポジションＳＰが駐車ポジションに操作されたときに、駆動軸３６がロックされるようパーキングロック機構９０を制御し、制御用シフトＳ＊に駐車ポジションを設定すると共に変速機６０が制御用シフトＳ＊に対応する状態となるよう即ち変速機６０のクラッチＣ１，Ｃ２やブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３の全てがオフとされるよう変速機６０を制御するものに限定されるものではなく、シフトポジションが駐車ポジションに操作されたとき、前記駆動軸がロックされるようロック手段を制御するロック制御を実行し、前記接続解除手段の制御に用いるための制御用シフトに前記駐車ポジションを設定すると共に該設定した制御用シフトに基づいて前記入力軸と前記駆動軸との接続が解除されるよう前記接続解除手段を制御する接続解除制御を実行するものであれば如何なるものとしても構わない。「始動時制御手段」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ものなどとしてもよい。また、「始動時制御手段」としては、パーキングロック機構９０により駆動軸３６がロックされると共にリングギヤ軸３２ａと駆動軸３６との接続が解除された状態でエンジン２２の始動指示がなされたときに、制御用シフトＳ＊にリバースポジションを設定すると共に変速機６０が制御用シフトＳ＊に対応する状態となるよう変速機６０を制御し、その状態でモータＭＧ１によりエンジン２２がモータリングされるようモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を設定してモータＭＧ１，ＭＧ２を制御し、エンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｓｔに至ったときにエンジン２２の燃料噴射制御や点火制御の指示に基づいてこれらを実行し、エンジン２２が完爆した以降に制御用シフトＳ＊に駐車ポジションを設定すると共に変速機６０が制御用シフトＳ＊に対応する状態となるよう変速機６０を制御するものに限定されるものではなく、御用シフトＳ＊にドライブポジションを設定するものとしたり、エンジン２２をモータリングする際のモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊やこれに応じた反力トルク，変速機６０の各変速段（１速〜４速）の伝達効率などを考慮して変速機６０の目標変速段ｎ＊を設定するものとしたり、モータＭＧ１によりエンジン２２をモータリングして始動する際に、反力トルクを打ち消すためのトルクをモータＭＧ２からリングギヤ軸３２ａに出力しないものとしたり、モータＭＧ２の回転子の回転位置と所定位置との偏差が打ち消されるようなトルクをモータＭＧ２からリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたり、モータＭＧ２の回転子の回転位置に拘わらず所定位置に基づいてモータＭＧ２に電流を通電させてモータＭＧ２の固定子の磁界の向きを固定することによりリングギヤ軸３２ａが回転しないようにしたり、エンジン２２の始動が完了した以降にリングギヤ軸３２ａと駆動軸３６との接続を解除しないなど、前記駐車制御手段により前記ロック制御および前記接続解除制御が実行された状態で前記内燃機関の始動指示がなされたとき、前記制御用シフトに走行用ポジションを設定すると共に該設定した制御用シフトに基づいて前記入力軸と前記駆動軸とが接続されるよう前記接続解除手段を制御する接続制御を実行し、該接続制御が実行された状態で前記内燃機関がモータリングされて始動されるよう該内燃機関と前記モータリング手段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。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。
【００４３】
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】
【００４４】
本発明は、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】
【００４５】
【図１】本発明の一実施例としての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】変速機６０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により実行される駐車制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される駐車状態始動時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図５】トルク指令設定用マップの一例を示す説明図である。
【図６】動力分配統合機構３０および変速機６０の各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】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。
【符号の説明】
【００４６】
２０，１２０  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）、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、３２ｂ  動力軸、３３  ピニオンギヤ、３４  キャリア、３６  駆動軸、３８  デファレンシャルギヤ、３９ａ，３９ｂ  駆動輪、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  変速機、６２，６４，６６  遊星歯車機構、６２ｓ，６４ｓ，６６ｓ  サンギヤ、６２ｃ，６４ｃ，６６ｃ  キャリア、６２ｐ，６４ｐ，６４ｐ  ピニオンギヤ、６２ｒ，６４ｒ，６６ｒ  リングギヤ、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、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ、Ｃ１，Ｃ２  クラッチ、Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３  ブレーキ。
【図１】
2008195325.tif 000003
【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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