(57)【要約】【課題】負荷条件に基づきエンジンを点火する車輌の制御装置を提供する。【解決手段】始動条件判定手段５０が、アイドルストップ中において車輌を発進させることを判定すると、負荷条件検出手段６０のエンジン水温検出手段６１や潤滑油温度検出手段６２が、例えばエンジン２の水温や自動変速機の潤滑油の温度を、モータ３に与える負荷トルクの大きさに影響する負荷条件として検出する。点火条件設定手段７０が、負荷条件に基づきエンジン２を始動するための点火条件を設定し、点火条件判定手段８０が点火条件が成立したことを判定すると、エンジン点火手段３２がエンジン２を点火する。これにより、モータ３に対する負荷が大きい際はエンジン２を低回転から点火して電力消費を低減し、該負荷が小さい際はエンジン２を高回転で点火して燃料の消費を低減して、車輌としての燃費を向上する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランク軸より駆動回転を出力するエンジンと、該エンジンのクランク軸に接続されたモータと、該モータに電力を供給するバッテリと、を備えた車輌であって、
車輌の停止時に前記エンジンを停止自在なエンジン停止手段と、前記車輌の発進時に前記モータを駆動制御して前記車輌を駆動すると共に前記エンジンを回転させるモータ制御手段と、を備えてなる車輌の制御装置において、
前記エンジンが停止中で、かつ前記モータにより前記車輌を発進させる際に、前記モータに与える負荷トルクの大きさに影響する負荷条件を検出する負荷条件検出手段と、
前記負荷条件検出手段により検出された前記負荷条件に基づき、前記エンジンを始動するための点火条件を設定する点火条件設定手段と、
前記点火条件設定手段により設定された前記点火条件が成立したことを判定する点火条件判定手段と、
前記点火条件判定手段の判定結果に基づき、前記エンジンを点火するエンジン点火手段と、を備える、
ことを特徴とする車輌の制御装置。
【請求項２】
前記エンジンの回転数を検出する回転数検出手段を備えてなり、
前記点火条件設定手段は、前記点火条件として、前記負荷条件に基づき、前記エンジンの点火開始回転数を設定してなり、
前記点火条件判定手段は、前記回転数検出手段により検出された前記エンジンの回転数が前記点火開始回転数に達した際に、前記点火条件が成立したことを判定してなる、
請求項１記載の車輌の制御装置。
【請求項３】
前記点火条件設定手段は、前記負荷条件に基づく前記モータに与える負荷トルクが大きい際に前記点火開始回転数を低く設定し、前記負荷条件に基づく前記モータに与える負荷トルクが小さい際に前記点火開始回転数を高く設定してなる、
請求項２記載の車輌の制御装置。
【請求項４】
前記モータ制御手段は、前記車輌の発進時に目標回転数を設定して前記モータの回転数を制御する回転数制御手段を有してなり、
前記回転数制御手段は、前記モータに与える負荷トルクが大きい際に前記目標回転数を低く設定してなる、
請求項３記載の車輌の制御装置。
【請求項５】
前記エンジンは、水冷式エンジンであって、
前記負荷条件検出手段は、前記水冷式エンジンの水温を検出するエンジン水温検出手段を有して、前記負荷条件として前記水冷式エンジンの水温を検出してなり、
前記点火条件設定手段は、前記水冷式エンジンの水温に基づき、前記点火条件を設定してなる、
請求項１ないし４のいずれか記載の車輌の制御装置。
【請求項６】
運転者に要求された要求トルクを検出する要求トルク検出手段を備え、
前記点火条件設定手段は、前記水冷式エンジンの水温、及び前記要求トルクに基づき、前記点火条件を設定してなる、
請求項５記載の車輌の制御装置。
【請求項７】
前記車輌は、潤滑油により潤滑されている変速機構を有して、前記エンジン及び前記モータの駆動回転を変速して駆動車輪に出力する自動変速機を備えてなり、
前記負荷条件検出手段は、前記自動変速機の潤滑油の温度を検出する潤滑油温度検出手段を有して、前記負荷条件として前記自動変速機の潤滑油の温度を検出してなり、
前記点火条件設定手段は、前記自動変速機の潤滑油の温度に基づき、前記点火条件を設定してなる、
請求項１ないし５のいずれか記載の車輌の制御装置。
【請求項８】
所定条件に基づき、前記点火条件設定手段により設定された前記点火条件を補正する点火条件補正手段を備えてなる、
請求項１ないし７のいずれか記載の車輌の制御装置。
【請求項９】
前記バッテリの充電残量を検出するバッテリ残量検出手段を備えてなり、
前記点火条件補正手段は、前記所定条件として、前記バッテリ残量検出手段により検出された前記バッテリの充電残量に基づき、前記点火条件を補正してなる、
請求項８記載の車輌の制御装置。
【請求項１０】
前記バッテリの性能状態を検出するバッテリ性能検出手段を備えてなり、
前記点火条件補正手段は、前記所定条件として、前記バッテリ性能検出手段により検出された前記バッテリの性能状態に基づき、前記点火条件を補正してなる、
請求項８または９記載の車輌の制御装置。
【請求項１１】
前記バッテリの温度を検出するバッテリ温度検出手段を備えてなり、
前記点火条件補正手段は、前記所定条件として、前記バッテリ温度検出手段により検出された前記バッテリの温度に基づき、前記点火条件を補正してなる、
請求項８ないし１０のいずれか記載の車輌の制御装置。
【請求項１２】
前記車輌の外気温を検出する外気温検出手段を備えてなり、
前記バッテリ温度検出手段は、前記外気温検出手段の検出に基づき前記バッテリの温度を検出してなる、
請求項１１記載の車輌の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アイドルストップ機能を有する車輌の制御装置に係り、特にエンジンのクランク軸にモータが接続されたハイブリッド車輌に用いて好適であり、詳しくはアイドルストップ後の発進時に、モータに与える負荷トルクに基づいてエンジンの点火タイミングを変化させる車輌の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えばハイブリッド車輌などのアイドルストップ機能を有する車輌において、停車中にエンジンが停止している状態から発進する際に、モータを駆動させて車輌を発進させると共にエンジンを回転させた後、インジェクションをＯＮしてエンジンを点火し、エンジンを始動しているものがある。（例えば、特許文献１参照）
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−１７３１７４号公報  （第８−１１項、第９図、第１０図、第１１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、エンジンを低回転の状態で点火すると、該エンジンを回転し始めるために比較的大きなトルクが必要となるので、燃料を多く使用してしまい、排出ガスが多くなったり、例えばマフラーなどの排気装置に悪影響を与えたりする、いわゆるエミッションが悪くなるような虞がある。そのため、上述のようなアイドルストップ機能を有する車輌では、発進時に、モータによりエンジンをなるべく高回転に引き上げてから点火することが望ましい。
【０００５】
しかしながら、例えばエンジンが低温である場合（即ちエンジンの水温が低い場合）や、自動変速機が低温である場合（即ち潤滑油の油温が低く、潤滑油の粘性が高い場合）などは、それらの引きずりトルクが大きく、つまりモータに対する負荷トルクが大きくなるので、車輌を発進させる際に、該モータでそれらエンジンや自動変速機を回転させることは、比較的多くの電力を消費してしまい、車輌としての燃費の向上を妨げる虞があった。
【０００６】
そこで本発明は、モータにより車輌を発進させる際に、該モータに与える負荷トルクの大きさに影響する負荷条件に基づいてエンジンを点火することで、上記課題を解決する車輌の制御装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る本発明は、クランク軸より駆動回転を出力するエンジン（２）と、該エンジン（２）のクランク軸に接続されたモータ（３）と、該モータ（３）に電力を供給するバッテリ（１３）と、を備えた車輌であって、
車輌の停止時に前記エンジン（２）を停止自在なエンジン停止手段（３１）と、前記車輌の発進時に前記モータ（３）を駆動制御して前記車輌を駆動すると共に前記エンジン（２）を回転させるモータ制御手段（２０）と、を備えてなる車輌の制御装置（１）において、
前記エンジン（２）が停止中で、かつ前記モータ（３）により前記車輌を発進させる際に、前記モータ（３）に与える負荷トルクの大きさに影響する負荷条件を検出する負荷条件検出手段（６０）と、
前記負荷条件検出手段（６０）により検出された前記負荷条件に基づき、前記エンジン（２）を始動するための点火条件（例えばＮ２）を設定する点火条件設定手段（７０）と、
前記点火条件設定手段（７０）により設定された前記点火条件（例えばＮ２）が成立したことを判定する点火条件判定手段（８０）と、
前記点火条件判定手段（８０）の判定結果に基づき、前記エンジン（２）を点火するエンジン点火手段（３２）と、を備える、
ことを特徴とする車輌の制御装置（１）にある。
【０００８】
請求項２に係る本発明は、前記エンジン（２）の回転数を検出する回転数検出手段（８１）を備えてなり、
前記点火条件設定手段（７０）は、前記点火条件として、前記負荷条件に基づき、前記エンジン（２）の点火開始回転数（Ｎ２）を設定してなり、
前記点火条件判定手段（８０）は、前記回転数検出手段（８１）により検出された前記エンジン（２）の回転数が前記点火開始回転数（Ｎ２）に達した際に、前記点火条件が成立したことを判定してなる、
請求項１記載の車輌の制御装置（１）にある。
【０００９】
請求項３に係る本発明は、前記点火条件設定手段（７０）は、前記負荷条件に基づく前記モータ（３）に与える負荷トルクが大きい際に前記点火開始回転数（Ｎ２）を低く設定し、前記負荷条件に基づく前記モータ（３）に与える負荷トルクが小さい際に前記点火開始回転数（Ｎ２）を高く設定してなる、
請求項２記載の車輌の制御装置（１）にある。
【００１０】
請求項４に係る本発明は、前記モータ制御手段（２０）は、前記車輌の発進時に目標回転数（Ｎ１）を設定して前記モータ（３）の回転数を制御する回転数制御手段（２１）を有してなり、
前記回転数制御手段（２１）は、前記モータ（３）に与える負荷トルクが大きい際に前記目標回転数（Ｎ１）を低く設定してなる、
請求項３記載の車輌の制御装置（１）にある。
【００１１】
請求項５に係る本発明は、前記エンジンは、水冷式エンジン（２）であって、
前記負荷条件検出手段（６０）は、前記水冷式エンジンの水温を検出するエンジン水温検出手段（６１）を有して、前記負荷条件として前記水冷式エンジン（２）の水温を検出してなり、
前記点火条件設定手段（７０）は、前記水冷式エンジン（２）の水温に基づき、前記点火条件（例えばＮ２）を設定してなる、
請求項１ないし４のいずれか記載の車輌の制御装置（１）にある。
【００１２】
請求項６に係る本発明は、運転者に要求された要求トルク（θｄ）を検出する要求トルク検出手段（４０）を備え、
前記点火条件設定手段（７０）は、前記水冷式エンジン（２）の水温、及び前記要求トルク（θｄ）に基づき、前記点火条件（例えばＮ２）を設定してなる、
請求項５記載の車輌の制御装置（１）にある。
【００１３】
請求項７に係る本発明は、前記車輌は、潤滑油により潤滑されている変速機構（５）を有して、前記エンジン（２）及び前記モータ（３）の駆動回転を変速して駆動車輪に出力する自動変速機（１０）を備えてなり、
前記負荷条件検出手段（６０）は、前記自動変速機（１０）の潤滑油の温度を検出する潤滑油温度検出手段（６２）を有して、前記負荷条件として前記自動変速機（１０）の潤滑油の温度を検出してなり、
前記点火条件設定手段（７０）は、前記自動変速機（１０）の潤滑油の温度に基づき、前記点火条件（例えばＮ２）を設定してなる、
請求項１ないし５のいずれか記載の車輌の制御装置（１）にある。
【００１４】
請求項８に係る本発明は、所定条件に基づき、前記点火条件設定手段（７０）により設定された前記点火条件（例えばＮ２）を補正する点火条件補正手段（９０）を備えてなる、
請求項１ないし７のいずれか記載の車輌の制御装置（１）にある。
【００１５】
請求項９に係る本発明は、前記バッテリ（１３）の充電残量（ＳＯＣ）を検出するバッテリ残量検出手段（９１）を備えてなり、
前記点火条件補正手段（９０）は、前記所定条件として、前記バッテリ残量検出手段（９１）により検出された前記バッテリ（１３）の充電残量（ＳＯＣ）に基づき、前記点火条件（例えばＮ２）を補正してなる、
請求項８記載の車輌の制御装置（１）にある。
【００１６】
請求項１０に係る本発明は、前記バッテリ（１３）の性能状態（ＳＯＨ）を検出するバッテリ性能検出手段（９２）を備えてなり、
前記点火条件補正手段（９０）は、前記所定条件として、前記バッテリ性能検出手段（９２）により検出された前記バッテリ（１３）の性能状態（ＳＯＨ）に基づき、前記点火条件（例えばＮ２）を補正してなる、
請求項８または９記載の車輌の制御装置（１）にある。
【００１７】
請求項１１に係る本発明は、前記バッテリ（１３）の温度を検出するバッテリ温度検出手段（９３）を備えてなり、
前記点火条件補正手段（９０）は、前記所定条件として、前記バッテリ温度検出手段（９３）により検出された前記バッテリ（１３）の温度に基づき、前記点火条件（例えばＮ２）を補正してなる、
請求項８ないし１０のいずれか記載の車輌の制御装置（１）にある。
【００１８】
請求項１２に係る本発明は、前記車輌の外気温を検出する外気温検出手段（１１）を備えてなり、
前記バッテリ温度検出手段（９３）は、前記外気温検出手段（１１）の検出に基づき前記バッテリ（１３）の温度を検出してなる、
請求項１１記載の車輌の制御装置（１）にある。
【００１９】
なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであり、特許請求の範囲の構成に何等影響を及ぼすものではない。
【００２０】
【発明の効果】
請求項１に係る本発明によると、負荷条件検出手段がエンジンが停止中で、かつモータにより車輌を発進させる際に、モータに与える負荷トルクの大きさに影響する負荷条件を検出し、点火条件設定手段が負荷条件に基づきエンジンを始動するための点火条件を設定し、点火条件判定手段が点火条件設定手段により設定された点火条件が成立したことを判定し、エンジン点火手段が点火条件判定手段の判定結果に基づきエンジンを点火するので、エンジン停止中からの発進時に、モータに与える負荷トルクの大きさに応じてエンジンを点火するタイミングを設定することができ、エミッションの向上や燃費の向上を図ることができる。
【００２１】
請求項２に係る本発明によると、点火条件設定手段が点火条件としてエンジンの点火開始回転数を設定し、点火条件判定手段が、エンジンの回転数が点火開始回転数に達した際に、点火条件が成立したことを判定するので、実際のエンジン回転数に基づいてエンジンを点火するタイミングを設定することができる。
【００２２】
請求項３に係る本発明によると、点火条件設定手段が、負荷条件に基づくモータに与える負荷トルクが大きい際に点火開始回転数を低く設定し、負荷条件に基づくモータに与える負荷トルクが小さい際に点火開始回転数を高く設定するので、モータに与える負荷トルクが大きくなる際は、エンジンを低回転で点火させることができ、電力消費が多くなることを防ぐことができ、それにより燃費の向上を図ることができるものでありながら、モータに与える負荷トルクが小さい際は、エンジンを高回転で点火させることができ、エミッションの向上を図ることができる。
【００２３】
請求項４に係る本発明によると、回転数制御手段が、モータに与える負荷トルクが大きい際に目標回転数を低く設定するので、電力消費を抑えることができる。
【００２４】
請求項５に係る本発明によると、負荷条件検出手段が、負荷条件としてエンジンの水温を検出し、点火条件設定手段が、エンジンの水温に基づき点火条件を設定するので、エンジンの温度によって影響するモータに与える負荷トルクの大きさに応じてエンジンを点火するタイミングを設定することができ、エミッションの向上や燃費の向上を図ることができる。
【００２５】
請求項６に係る本発明によると、点火条件設定手段が、エンジンの水温及び要求トルクに基づき点火条件を設定するので、エンジンの温度によって影響するモータに与える負荷トルクの大きさと、要求トルクによって影響するモータに与える負荷トルクの大きさと、に応じてエンジンを点火するタイミングを設定することができ、更にエミッションの向上や燃費の向上を図ることができる。
【００２６】
請求項７に係る本発明によると、負荷条件検出手段が、負荷条件として自動変速機の潤滑油の温度を検出し、点火条件設定手段が、自動変速機の潤滑油の温度に基づき、点火条件を設定するので、自動変速機の潤滑油の温度によって影響するモータに与える負荷トルクの大きさに応じてエンジンを点火するタイミングを設定することができ、エミッションの向上や燃費の向上を図ることができる。
【００２７】
請求項８に係る本発明によると、点火条件補正手段が、所定条件に基づき点火条件設定手段により設定された点火条件を補正するので、所定条件に基づき設定されたエンジンの点火タイミングを変更することができる。
【００２８】
請求項９に係る本発明によると、点火条件補正手段が、所定条件としてバッテリの充電残量に基づき点火条件を補正するので、充電残量に応じてエンジンの点火タイミングを変更することができる。それにより、例えばバッテリの充電残量が多い場合はエンジンの点火タイミングを遅らせて電力を消費したり、例えばバッテリの充電残量が少ない場合はエンジンの点火タイミングを早くして電力の消費を抑えたりすることができる。
【００２９】
請求項１０に係る本発明によると、点火条件補正手段が、所定条件としてバッテリの性能状態に基づき点火条件を補正するので、バッテリの性能状態に応じてエンジンの点火タイミングを変更することができる。それにより、例えばバッテリの性能状態が悪い場合はエンジンの点火タイミングを早くし、電圧の低下を防ぐことができる。
【００３０】
請求項１１に係る本発明によると、点火条件補正手段が、所定条件としてバッテリの温度に基づき点火条件を補正するので、バッテリの温度に応じてエンジンの点火タイミングを変更することができる。それにより、例えばバッテリの温度が低い場合はエンジンの点火タイミングを早くし、電力消費を抑えることで、電圧降下を防ぐことができる。
【００３１】
請求項１２に係る本発明によると、車輌の外気温を検出することでバッテリの温度を検出することができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施の形態を図に沿って説明する。図１は本発明に係る車輌の駆動系を示すブロック模式図、図２は本発明に係る車輌の制御装置を示すブロック図、図３はエンジン始動制御を示すフローチャート、図４はエンジン水温が低温時の場合を示すタイムチャート、図５はエンジン水温が常温時の場合を示すタイムチャート、図６はエンジン水温が高温時の場合を示すタイムチャート、図７は目標回転数マップ及び点火回転数マップを示す図である。
【００３３】
まず、本発明の車輌の制御装置を適用し得る車輌の駆動系について図１に沿って説明する。図１に示すように、駆動源は、水冷式のエンジン２及びモータ・ジェネレータ（Ｍ／Ｇ）（以下、単に「モータ」とする。）３により構成されており、エンジン２のクランク軸に連結された出力軸にモータ３の出力回転が出力されるように、つまりモータ３が例えばクラッチなどを介さずに直接エンジン２に駆動連結するように接続されて、それらの駆動回転が自動変速機１０に出力される。自動変速機１０は、トルクコンバータ（Ｔ／Ｍ）４、自動変速機構５、油圧制御装置６、機械式オイルポンプ７、及び電動オイルポンプ８から構成されている。
【００３４】
該自動変速機構５は、入力される駆動回転を歯車機構（又は歯車機構とベルト式プーリ）によって車輌走行状況に基づき変速し、駆動車輪に出力する。また、該自動変速機構５には、変速を行うための複数の摩擦係合要素が配設されており、その摩擦係合要素の係合を油圧制御して変速し、かつ上記トルクコンバータ４を制御するための油圧制御装置６が備えられている。
【００３５】
そして、該油圧制御装置６に油圧を供給するための機械式オイルポンプ７及び電動オイルポンプ８が、それぞれ配設されている。該機械式オイルポンプ７は、エンジン２（及びモータ３）に連動して、その駆動力により駆動され、該エンジン２の回転に基づき油圧制御装置６における油圧を発生させる。電動オイルポンプ８は、エンジン２（及びモータ３）の駆動力とは独立しており、不図示のバッテリから電力供給される電動オイルポンプ用モータにより駆動されて、該電力（電圧）に基づき油圧制御装置６における油圧を発生させる。
【００３６】
また、上記機械式オイルポンプ７や電動オイルポンプ８により油圧制御装置６における油圧が発生すると、該油圧制御装置６を介して該自動変速機構５の歯車機構に油が潤滑油として供給される。なお、機械式オイルポンプ７や電動オイルポンプ８から直接的に上記歯車機構へ潤滑油が供給されるようなものであってもよい。
【００３７】
次に、本発明に係る車輌の制御装置について図に沿って説明する。図２に示すように、本発明に係る車輌の制御装置１は、モータ３を制御するモータ制御手段２０と、エンジン２を制御するエンジン制御手段３０と、を備えている。
【００３８】
上記エンジン制御手段３０は、特に車輌の停止時などにおいて、エンジン２を停止自在なエンジン停止手段３１と、エンジン２を始動するために点火自在なエンジン点火手段３２と、を有しており、いわゆるアイドルストップを自在に行う。上記モータ制御手段２０は、特に車輌の発進時において、図７に示すような目標回転数マップｍａｐ１によって、詳しくは後述するエンジン２の水温とスロットル開度θｄとに基づき目標回転数Ｎ１を設定してモータ３の回転数を制御する回転数制御手段２１と、要求されるトルクに応じてモータ３のトルクを制御するトルク制御手段２２と、を有してモータ３の駆動制御や回生制御を自在に行い、アイドルストップ時においては、モータ３を駆動制御して車輌を発進させると共に、上記エンジン２の出力軸を介して該エンジン２を回転させる。
【００３９】
また、車輌の制御装置１は、アクセルペダル１２（又は不図示のスロットル開度センサ）に基づき運転者の要求する要求トルク（スロットル開度θｄ）を検出する要求トルク検出手段４０と、エンジン２を始動するための条件が成立していることを判定する始動条件判定手段５０と、アイドルストップ時にモータ３により車輌を発進させる際に、モータ３に与える負荷トルクの大きさに影響する負荷条件を検出する負荷条件検出手段６０と、該負荷条件の検出結果に基づきエンジン２の点火条件を設定する点火条件設定手段７０と、該点火条件が成立したことを判定する点火条件判定手段８０と、所定条件に基づき上記点火条件を補正する点火条件補正手段９０と、を備えている。
【００４０】
上記負荷条件検出手段６０は、例えばエンジン２のラジエタ内などに設けられている水温計１５に接続され、水冷式のエンジン２の水温を検出するエンジン水温検出手段６１と、例えば自動変速機１０の油圧制御装置６内などに設けられている潤滑油温度計１７に接続され、自動変速機１０の潤滑油の温度を検出する潤滑油温度検出手段６２と、を有しており、それらエンジン２の水温や自動変速機１０の潤滑油の温度を上記負荷条件として検出する。
【００４１】
上記点火条件設定手段７０は、図７に示すような点火回転数マップｍａｐ２を有しており、該点火回転数マップｍａｐ２によって、上記負担条件として上記エンジン水温検出手段６１により検出されたエンジン２の水温と、上記要求トルク検出手段４０により検出されたスロットル開度θｄとに基づき、エンジン２の点火回転数（点火開始回転数）Ｎ２を点火条件として設定する。
【００４２】
なお、点火条件設定手段７０は、例えば不図示のマップなどから、上記負担条件として上記潤滑油温度検出手段６２により検出された自動変速機１０の潤滑油の温度と、上記要求トルク検出手段４０により検出されたスロットル開度θｄとに基づき、エンジン２の点火回転数Ｎ２を設定してもよく、また、上記負担条件としてエンジン２の水温及び自動変速機１０の潤滑油の温度と、スロットル開度θｄとに基づき、エンジン２の点火回転数Ｎ２を設定してもよい。
【００４３】
上記点火条件判定手段８０は、例えばエンジン２の出力軸（不図示）に設けられた回転数センサ１６に接続され、エンジン２の回転数を検出するエンジン回転数検出手段８１を有しており、実際のエンジン回転数Ｎｅが上記点火条件設定手段７０により設定されたエンジン点火回転数Ｎ２になったか否か、つまり上記点火条件が成立したか否かを判定し、成立した場合は、その結果に基づき上記エンジン点火手段３２がインジェクションをＯＮしてエンジン２を点火する。
【００４４】
上記点火条件補正手段９０は、上記モータ３に電力を供給するバッテリ１３に接続され、バッテリ１３の充電残量ＳＯＣを検出するバッテリ残量検出手段９１と、同様にモータ３に電力を供給するバッテリ１３に接続され、バッテリ１３の性能状態ＳＯＨを検出するバッテリ性能検出手段９２と、例えば車体に設けられた外気温度計（外気温検出手段）１１に接続され、外気温度に基づきバッテリ１３の温度を検出するバッテリ温度検出手段９３と、を有しており、それら充電残量ＳＯＣ、性能状態ＳＯＨ、バッテリ１３の温度を条件として、上記点火条件、つまりエンジン点火回転数Ｎ２を補正する。なお、バッテリ１３の性能状態ＳＯＨとは、該バッテリ１３の新旧など、いわゆるヘタリ具合に起因する性能の状態をいうものである。
【００４５】
ついで、車輌の制御装置１の制御について図に沿って説明する。図３に示すように、エンジンストップ中において、エンジン始動制御を開始すると（Ｓ１）、まず、始動条件判定手段５０は、ブレーキＯＦＦ、例えば要求トルク検出手段４０の検出結果などからスロットルＯＮ、車速センサ（不図示）などから車速が０以上、を判定していずれか１つが成立しており、かつイグニッションキー（不図示）からのＳＴＴ信号ＯＮ、制御部ＥＣＵによりアイドルストップ許可信号ＯＮ、を判定して成立している場合に、エンジン始動条件が成立したことを判定する（始動判定）（Ｓ２のＹｅｓ）。また、該エンジン始動条件が成立していない場合には、成立するまで繰り返す（Ｓ２のＮｏ）。
【００４６】
該エンジン始動条件が成立すると、負荷条件検出手段６０のエンジン水温検出手段６１が水温計１５からエンジン２の水温を取得（検出）すると共に、要求トルク検出手段４０がアクセルペダル１２からスロットル開度θｄを取得（検出）すし（Ｓ３）、ステップＳ４に進む。
【００４７】
該ステップＳ４に進むと、モータ制御手段２０の回転数制御手段２１により、水温計１５からエンジン２の水温と、要求トルク検出手段４０からスロットル開度θｄとを取得し、図７に示すような目標回転数マップｍａｐ１を参照してモータ３を回転させる際の目標となるモータ目標回転数Ｎ１を取得し、設定する。このモータ目標回転数Ｎ１は、図７の線ａないし線ｆに示すように、スロットル開度θｄが大きいほど高い回転数に、さらに、エンジン２の水温が高いほど高い回転数に設定される。そして、該回転数制御手段２１は、上記取得されたモータ目標回転数Ｎ１になるようにモータ３に回転数指令を出力し、モータ回転数制御を開始する（Ｓ５）。
【００４８】
ついで、上記ステップＳ５のモータ回転数制御が開始されると、ステップＳ６に進み、点火条件設定手段７０が上記ステップＳ３で取得されたエンジン２の水温とスロットル開度θｄとに基づき、図７に示すような点火回転数マップｍａｐ２を参照してエンジン２を点火するエンジン点火回転数Ｎ２を設定する。このエンジン点火回転数Ｎ２は、図７の破線Ａないし破線Ｆに示すように、スロットル開度θｄ応じた回転数に設定されると共に、エンジン２の水温が高いほど高い回転数に設定される。
【００４９】
またこの際、点火条件補正手段９０は、バッテリ１３から電圧、電流、内部抵抗などの値と、外気温度計１１から外気温度とを取得（検出）し、バッテリ残量検出手段９１が電圧値、電流値、バッテリ１３の温度から充電残量ＳＯＣを、バッテリ性能検出手段９２が内部抵抗値から性能状態ＳＯＨを、バッテリ温度検出手段９３が外気温度からバッテリ１３の温度を、それぞれ検出する。そして、該点火条件補正手段９０は、充電残量ＳＯＣが高い際に電力の消費を促すため、上記エンジン点火回転数Ｎ２が高くなるように（即ち、エンジン２の点火が遅くなるように）補正し、性能状態ＳＯＨが低い際（悪い際）やバッテリ１３の温度が低い際に電圧低下を防ぐため（電圧降下し易くなるため）、上記エンジン点火回転数Ｎ２が低くなるように（即ち、エンジン２の点火が早くなるように）補正する。
【００５０】
なお、このステップＳ６におけるエンジン点火回転数Ｎ２の設定は、上記ステップＳ３において自動変速機１０の潤滑油の温度を取得して、該潤滑油の温度とスロットル開度θｄとに基づきエンジン点火回転数Ｎ２を設定してもよく、また、エンジン２の水温及び自動変速機１０の潤滑油の温度と、スロットル開度θｄとに基づき、エンジン２の点火回転数Ｎ２を設定してもよい。
【００５１】
このようにエンジン点火回転数Ｎ２が設定されると、点火条件判定手段８０のエンジン回転数検出手段８１は、回転数センサ１６により実際のエンジン回転数Ｎｅを検出し、点火条件判定手段８０は、該エンジン回転数Ｎｅがエンジン点火回転数Ｎ２になったか否か、上記ＳＴＴ信号がＯＮであるか否か、上記アイドルストップ信号がＯＮであるか否か、によってエンジン点火条件が成立したか否かを判定する（Ｓ７）。エンジン回転数Ｎｅがエンジン点火回転数Ｎ２に達していない場合は（Ｓ７のＮｏ）、ステップＳ４に戻り、上記ステップＳ４からステップＳ７を繰り返す。そして、該エンジン点火条件が成立した場合は（Ｓ７のＹｅｓ）、ステップＳ８に進む。
【００５２】
該ステップＳ８に進むと、上記ステップＳ４と同様に、回転数制御手段２１により、水温計１５からエンジン２の水温と、要求トルク検出手段４０からスロットル開度θｄとを取得し、図７に示すような目標回転数マップｍａｐ１を参照してモータ３を回転させる際の目標となるモータ目標回転数Ｎ１を取得し、設定する。そして、該回転数制御手段２１は、上記取得されたモータ目標回転数Ｎ１になるようにモータ３に回転数指令を出力し、モータ回転数制御を継続する（Ｓ９）。そして、上記ステップＳ７において、エンジン点火条件が成立しているので、エンジン点火手段３２によりインジェクションをＯＮする（Ｓ１０）。
【００５３】
なお、回転数制御手段２１は、例えばエンジン２が始動（点火）されて、該エンジン２からの出力トルクによって回転数が上昇する際、その上昇する回転数の偏差を演算して目標回転数を変化（下降）させ、当初の目標回転数Ｎ１にモータ回転数が集束するように制御する。
【００５４】
その後、ステップＳ１１に進み、エンジン点火手段３２によりエンジン２の点火が終了（即ち、エンジン２が完爆）したか否かを判定し、完爆していない場合は、上記ステップＳ８に戻り、完爆するまで上記ステップＳ８からステップＳ１１を繰り返し行う（Ｓ１１のＮｏ）。そして、エンジン２が完爆したことを判定すると（Ｓ１１のＹｅｓ）、ステップＳ１２に進み、モータ３の制御を回転数制御手段２１による回転数制御からトルク制御手段２２によるトルク制御に切替え、エンジン始動制御を終了する（Ｓ１３）。
【００５５】
ついで、以下に上記制御の一例をエンジン水温が低温時（例えば２０℃）、常温時（例えば６０℃）、高温時（例えば８０℃）の場合に分けて図に沿って説明する。なお、以下の説明において、充電残量ＳＯＣは平均的な充電量であり、性能状態ＳＯＨも正常な状態（即ち、ヘタリがない状態）であり、バッテリ１３の温度も常温の状態であるものとする。
【００５６】
まず、エンジン水温が約２０℃である低温時の場合について説明する。図４に示すように、時点ｔ０では、アイドルストップ中（エンジンストップ中）である。時点ｔ１において、例えばブレーキがＯＦＦ（スロットルＯＦＦ）されて、始動条件判定手段５０の判定によりエンジン始動条件が成立すると（始動判定、Ｓ２）、上記エンジン水温検出手段６１によりエンジン２の水温と、要求トルク検出手段４０によりスロットル開度θｄとを取得し（Ｓ３）、例えばエンジン２の水温が約２０℃、スロットル開度θｄが０％（ＯＦＦ）であるので、モータ目標回転数Ｎ１は、回転数制御手段２１により、図７に示す目標回転数マップｍａｐ１の線ｂに基づいてアイドル回転数に設定されて（Ｓ４）、モータ３が回転数制御される（Ｓ５）。
【００５７】
また、エンジン点火回転数Ｎ２は、点火条件設定手段７０により、図７に示す点火回転数マップｍａｐ２の線Ｂに基づいて０に設定される（Ｓ６）。そして、時点ｔ１において、エンジン回転数Ｎｅが０であるが、エンジン点火回転数Ｎ２に達しているので、点火条件判定手段８０の判定によりエンジン点火条件が成立し（Ｓ７）、回転数制御手段２１によりモータ３の回転数制御を継続しつつ（Ｓ８，Ｓ９）、エンジン点火手段３２により直ちにインジェクションがＯＮされる（Ｓ１０）。
【００５８】
このように、時点ｔ１から時点ｔ２までの間において、回転数制御手段２１によりモータ３が回転数制御されて駆動されると、車輌を発進させると共にエンジン２を回転させ、エンジン点火手段３２によりインジェクションがＯＮされているので、エンジン２が点火されて始動される。なおこの間、モータ３の出力トルクは、該モータ３の回転が目標回転数Ｎ１になるように、一旦最高出力トルクを出力した後、エンジン２の始動と共に出力されたエンジン２のトルクに応じて、徐々に下降する。そして、時点ｔ２において、エンジン２が完爆すると（完爆判定、Ｓ１１）、モータ３はトルク制御手段２２によるトルク制御の状態となるが、該エンジン２によりアイドル回転数が維持されて該エンジン２からトルクが出力されるので、モータ３はトルクを出力しなくなり、車輌はエンジン２によりクリープ走行の状態となる。
【００５９】
そして、時点ｔ３において、スロットルがＯＮされると、トルク制御されているモータ３よりアシストトルクが出力されると共に（Ｓ１２）、エンジン２もスロットル開度θｄに応じたトルクを出力し、エンジン回転数Ｎｅ及びモータ回転数が上昇して車輌が加速していく。
【００６０】
次に、例えばエンジン水温が約６０℃である常温時の場合について説明する。図５に示すように、時点ｔ４では、アイドルストップ中（エンジンストップ中）である。時点ｔ５において、例えばブレーキがＯＦＦ（スロットルＯＦＦ）されて、始動条件判定手段５０の判定によりエンジン始動条件が成立すると（始動判定、Ｓ２）、上記エンジン水温検出手段６１によりエンジン２の水温と、要求トルク検出手段４０によりスロットル開度θｄとを取得し（Ｓ３）、エンジン２の水温が約６０℃、スロットル開度θｄが０％（ＯＦＦ）であるので、モータ目標回転数Ｎ１は、回転数制御手段２１により、図７に示す目標回転数マップｍａｐ１の線ｄに基づいてアイドル回転数に設定されてモータ３が回転数制御される（Ｓ４，Ｓ５）。また、エンジン点火回転数Ｎ２も、点火条件設定手段７０により、図７に示す点火回転数マップｍａｐ２の線Ｄに基づきアイドル回転数に設定される（Ｓ６）。
【００６１】
このように、時点ｔ５から時点ｔ６までの間において、回転数制御手段２１によりモータ３が回転数制御されて駆動されると、車輌を発進させると共にエンジン２を回転させ、エンジン回転数Ｎｅがアイドル回転数まで上昇していく。なおこの間、モータ３の出力トルクは、該モータ３の回転が目標回転数Ｎ１になるように一旦最高出力トルクを出力した後、徐々に下降するが、エンジン２が始動していないため、時点ｔ６において該エンジン２を目標回転数Ｎ１（ここではアイドル回転数）で回転させるためのトルク、いわゆる引きずりトルクの分と、車輌をクリープ走行させるトルクの分とをモータ３が出力する。
【００６２】
そして、時点ｔ６において、エンジン回転数Ｎｅがアイドル回転数になると、アイドル回転数に設定されたエンジン点火回転数Ｎ２に達するので、点火条件判定手段８０の判定によりエンジン点火条件が成立し（Ｓ７）、回転数制御手段２１によりモータ３の回転数制御を継続しつつ（Ｓ８，Ｓ９）、エンジン点火手段３２によりインジェクションがＯＮされ（Ｓ１０）、エンジン２が点火されて始動される。すると、時点ｔ６から時点ｔ７までの間において、エンジン２が点火されることに伴い、エンジン回転数Ｎｅが上昇を開始するが、上述したように回転数制御手段２１によりモータ３が制御されて、その上昇するエンジン回転数Ｎｅの偏差を演算して目標回転数Ｎ１を下降させ、当初の目標回転数Ｎ１にエンジン２とモータ３との回転数が収束するように制御する。また、モータ３の出力トルクは、エンジン２の点火に伴う出力トルクを吸収する形で降下する。
【００６３】
その後、時点ｔ７において、エンジン２が完爆すると（完爆判定、Ｓ１１）、モータ３はトルク制御手段２２によるトルク制御の状態となるが（Ｓ１２）、該エンジン２によりアイドル回転数が維持されて該エンジン２からトルクが出力されるので、モータ３はトルクを出力しなくなり、車輌はエンジン２によりクリープ走行の状態となる。そして、時点ｔ８において、スロットルがＯＮされると、トルク制御されているモータ３よりアシストトルクが出力されると共にエンジン２もスロットル開度θｄに応じたトルクを出力し、エンジン回転数Ｎｅ及びモータ回転数が上昇して車輌が加速していく。
【００６４】
つづいて、例えばエンジン水温が約８０℃である高温時の場合について説明する。図６に示すように、時点ｔ９では、アイドルストップ中（エンジンストップ中）である。時点ｔ１０において、例えばブレーキがＯＦＦ（スロットルＯＦＦ）されて、始動条件判定手段５０の判定によりエンジン始動条件が成立すると（始動判定、Ｓ２）、上記エンジン水温検出手段６１によりエンジン２の水温と、要求トルク検出手段４０によりスロットル開度θｄとを取得し（Ｓ３）、エンジン２の水温が約８０℃、スロットル開度θｄが０％（ＯＦＦ）であるので、モータ目標回転数Ｎ１は、回転数制御手段２１により、図７に示す目標回転数マップｍａｐ１の線ｅに基づいてアイドル回転数に設定されてモータ３が回転数制御される（Ｓ４，Ｓ５）。また、エンジン点火回転数Ｎ２は、点火条件設定手段７０により、図７に示す点火回転数マップｍａｐ２の線Ｅに基づきアイドル回転数よりも僅かに高い回転数に設定される（Ｓ６）。
【００６５】
このように、時点ｔ１０から時点ｔ１１までの間において、回転数制御手段２１によりモータ３が回転数制御されて駆動されると、車輌を発進させると共にエンジン２を回転させ、エンジン回転数Ｎｅがアイドル回転数まで上昇していく。なおこの間、モータ３の出力トルクは、該モータ３の回転が目標回転数Ｎ１になるように一旦最高出力トルクを出力した後、徐々に下降するが、エンジン２が始動していないため、時点ｔ１１において該エンジン２を目標回転数Ｎ１（ここではアイドル回転数）で回転させるためのトルク、いわゆる引きずりトルクの分（車輌がクリープ走行中は、車輌を走行させるトルクの分も）、モータ３がトルクを出力する。
【００６６】
そして、時点ｔ１１において、モータ３が目標回転数Ｎ１であるアイドル回転数に達し、それに伴いエンジン回転数Ｎｅもアイドル回転数になるが、エンジン点火回転数Ｎ２がアイドル回転数よりも高い回転数に設定されているため、エンジン２は始動しない。その後、時点ｔ１１から時点ｔ１２までの間においては、モータ３の出力トルクにより車輌がクリープ走行の状態となる。なおこの間も、エンジン２が始動していないため、モータ３は、引きずりトルクの分とクリープ走行させるトルクの分とを出力する。
【００６７】
その後、時点ｔ１２において、スロットルがＯＮされると、回転数制御手段２１により、図７に示す目標回転数マップｍａｐ１の線ｅに基づいて、スロットル開度θｄに応じた目標回転数Ｎ１（時点ｔ１０から時点ｔ１２で設定されていたアイドル回転数よりも高い目標回転数）が設定され、モータ３が回転数制御される（Ｓ４，Ｓ５）。そして、時点ｔ１２から時点ｔ１３までの間において、モータ３の回転が目標回転数Ｎ１になるように上昇していくと共にエンジン回転数Ｎｅが上昇していく。そして、時点ｔ１３において、エンジン回転数Ｎｅが上記設定されたエンジン点火回転数Ｎ２に達するので、点火条件判定手段８０の判定によりエンジン点火条件が成立し（Ｓ７）、回転数制御手段２１によりモータ３の回転数制御を継続しつつ（Ｓ８，Ｓ９）、エンジン点火手段３２によりインジェクションがＯＮされ（Ｓ１０）、エンジン２が点火されて始動される。
【００６８】
すると、時点ｔ１３から時点ｔ１４までの間において、エンジン２が点火されることに伴い、エンジン回転数Ｎｅが更に上昇を開始するが、上述したように回転数制御手段２１によりモータ３が制御されて、その上昇するエンジン回転数Ｎｅの偏差を演算して目標回転数Ｎ１を下降させ、当初の目標回転数Ｎ１にエンジン２とモータ３との回転数が収束するように制御する。
【００６９】
その後、時点ｔ１４において、エンジン２が完爆すると（完爆判定、Ｓ１１）、モータ３はトルク制御手段２２によるトルク制御の状態となり（Ｓ１２）、スロットルがＯＮされているので、トルク制御されているモータ３よりアシストトルクが出力されると共にエンジン２もスロットル開度θｄに応じたトルクを出力し、エンジン回転数Ｎｅ及びモータ回転数が上昇して車輌が加速していく。
【００７０】
以上のように、本発明に係る車輌の制御装置１によると、負荷条件検出手段６０がエンジン２の水温を負荷条件として検出し、点火条件設定手段７０が該エンジン２の水温に基づき、モータ３に与える負荷トルクが大きい際、即ちエンジン２の水温が低温である際に点火回転数Ｎ２を低く設定し、モータ３に与える負荷トルクが小さい際、即ちエンジン２の水温が高温である際に点火回転数Ｎ２を高く設定し、点火条件判定手段８０がエンジン回転数Ｎｅが点火回転数Ｎ２に達したことを判定して、エンジン点火手段３２がエンジン２を点火するので、エンジン２の水温に応じて（モータ３に与える負荷トルクの大きさに応じて）エンジン２を点火するタイミングを設定することができる。即ち、発進時にモータ３に与える負荷トルクが大きくなる際は、エンジン２を低回転で点火させて、電力消費が多くなることを防ぐことができ、それにより燃費の向上を図ることができる。また、モータ３に与える負荷トルクが小さい際は、エンジン２を高回転で点火させて、エミッションの向上を図ることができる。
【００７１】
また、モータ３に与える負荷トルクが大きい際には、上述のようにエンジン２の点火回転数Ｎ２を低く設定してエンジン２を早く始動するため、エンジン２からトルクが出力され、モータ３の出力トルクを抑えることが可能となる。それにより、回転数制御手段２１が、目標回転数Ｎ１を低く設定することが可能となり、電力消費を抑えることができる。
【００７２】
更に、点火条件設定手段７０が、エンジン２の水温だけでなく、スロットル開度θｄにも基づいて点火回転数Ｎ２を設定するので、スロットル開度θｄによって影響するモータ３に与える負荷トルクの大きさにも応じてエンジン２を点火するタイミングを設定することができ、更にエミッションの向上や燃費の向上を図ることができる。
【００７３】
なお、負荷条件検出手段６０が、負荷条件として自動変速機１０の潤滑油の温度を検出し、点火条件設定手段７０が、自動変速機１０の潤滑油の温度に基づき、点火条件を設定することで、自動変速機１０の潤滑油の温度によって影響するモータ３に与える負荷トルクの大きさに応じてエンジン２を点火するタイミングを設定することもできる。この際、同様にスロットル開度θｄにも基づいて点火回転数Ｎ２を設定することもできる。
【００７４】
また、点火条件補正手段９０が、バッテリ１３の充電残量に基づき点火回転数Ｎ２を補正するので、充電残量ＳＯＣに応じてエンジン２の点火タイミングを変更することができ、つまり充電残量ＳＯＣが多い場合はエンジン２の点火タイミングを遅らせて電力を消費したり、充電残量ＳＯＣが少ない場合はエンジン２の点火タイミングを早くして電力の消費を抑えたりすることができる。
【００７５】
更に、点火条件補正手段９０が、バッテリ１３の性能状態ＳＯＨに基づき点火回転数Ｎ２を補正するので、性能状態ＳＯＨに応じてエンジン２の点火タイミングを変更することができ、つまり性能状態ＳＯＨが悪い場合はエンジン２の点火タイミングを早くし、電圧の低下を防ぐことができる。
【００７６】
また、点火条件補正手段９０が、バッテリ１３の温度に基づき点火回転数Ｎ２を補正するので、バッテリ１３の温度に応じてエンジン２の点火タイミングを変更することができ、つまりバッテリ１３の温度が低い場合はエンジン２の点火タイミングを早くし、電力消費を抑えることで、電圧降下を防ぐことができる。また、車輌の外気温を検出することでバッテリ１３の温度を検出することができる。
【００７７】
なお、以上の本発明に係る実施の形態において、負荷条件としてエンジン２の水温や自動変速機１０の潤滑油の温度を検出し、モータ３に与える負荷トルクの大きさに影響するパラメータとして用いているが、これらに限らず、例えばエンジンオイルの油温などであってもよく、発進時にモータ３に与える負荷トルクの大きさに影響するものであれば、どのようなものを負荷条件としてもよい。
【００７８】
また、本実施の形態において、エンジン２の水温や自動変速機１０の潤滑油の温度に基づき点火条件（点火回転数Ｎ２）を設定するものを説明したが、これに限らず、エンジン２の水温に基づき点火条件を設定し、自動変速機１０の潤滑油の温度によって該点火条件を補正するもの、又は自動変速機１０の潤滑油の温度に基づき点火条件を設定し、エンジン２の水温によって該点火条件を補正するものであってもよい。
【００７９】
更に、本実施の形態において、点火条件補正手段９０は、バッテリ１３の充電残量ＳＯＣ、バッテリ１３の性能状態ＳＯＨ、バッテリ１３の温度を条件として点火回転数Ｎ２（点火条件）を補正しているが、これらに限らず、例えば登坂路、降坂路、気圧などを条件としてもよく、点火回転数Ｎ２を補正する必要があるものであれば、どのような条件で補正してもよい。
【００８０】
また、本実施の形態において、外気温度計１１により外気温を検出し、その外気温に基づきバッテリ１３の温度を検出するものについて説明したが、バッテリ１３内に温度センサを設けて該バッテリ１３の温度を検出するものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車輌の駆動系を示すブロック模式図。
【図２】本発明に係る車輌の制御装置を示すブロック図。
【図３】エンジン始動制御を示すフローチャート。
【図４】エンジン水温が低温時の場合を示すタイムチャート。
【図５】エンジン水温が常温時の場合を示すタイムチャート。
【図６】エンジン水温が高温時の場合を示すタイムチャート。
【図７】目標回転数マップ及び点火回転数マップを示す図。
【符号の説明】
１    車輌の制御装置
２    エンジン（水冷式エンジン）
３    モータ（モータ・ジェネレータ）
５    変速機構
１０    自動変速機
１１    外気温検出手段（外気温度計）
１３    バッテリ
２０    モータ制御手段
２１    回転数制御手段
３１    エンジン停止手段
３２    エンジン点火手段
４０    要求トルク検出手段
６０    負荷条件検出手段
６１    エンジン水温検出手段
６２    潤滑油温度検出手段
７０    点火条件設定手段
８０    点火条件判定手段
８１    回転数検出手段（エンジン回転数検出手段）
９０    点火条件補正手段
９１    バッテリ残量検出手段
９２    バッテリ性能検出手段
９３    バッテリ温度検出手段
Ｎ１    目標回転数
Ｎ２    点火条件、点火開始回転数（点火回転数）
θｄ    要求トルク（スロットル開度）
ＳＯＣ    充電残量
ＳＯＨ    性能状態
【図１】
2004204682.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2004204682.tif 000006
【図５】
2004204682.tif 000007
【図６】
2004204682.tif 000008
【図７】
2004204682.tif 000009