(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気バルブと排気バルブとの少なくとも一方の開閉タイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構を有すると共に走行用の動力を出力可能なエンジンと、
走行用の動力を出力可能なモータと、
前記モータに電力を供給可能なバッテリと、
前記エンジンからの動力および前記モータからの動力を用いて走行するハイブリッド走行より前記エンジンを運転停止して前記モータからの動力を用いて走行する電動走行を優先する電動走行優先モードでの走行中に、前記バッテリの蓄電割合が第１閾値以下に至ったとき、前記電動走行より前記ハイブリッド走行を優先するハイブリッド走行優先モードでの走行に移行する制御手段と、
を備えるハイブリッド自動車であって、
前記制御手段は、前記電動走行優先モードでの走行中に前記バッテリの蓄電割合が前記第１閾値より大きい第２閾値以下に至ったとき、前記開閉タイミングを第１タイミングと前記第１タイミングとは異なる第２タイミングとの間で変化させる前記可変バルブタイミング機構の駆動を開始し、その後に前記開閉タイミングの単位時間当たりの変化量の絶対値が閾値以上に至ったとき、前記可変バルブタイミング機構の駆動を終了する手段である、
ハイブリッド自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド自動車に関し、詳しくは、吸気バルブと排気バルブとの少なくとも一方の開閉タイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構が取り付けられると共に走行用の動力を出力可能なエンジンと、走行用の動力を出力可能なモータと、モータに電力を供給可能なバッテリと、を備えるハイブリッド自動車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のハイブリッド自動車としては、走行用のエンジンおよび第１モータジェネレータおよび第２モータジェネレータと、第１，第２モータジェネレータと電力をやりとりする蓄電装置と、を備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このハイブリッド自動車は、エンジンを停止してモータジェネレータのみを用いての走行であるＥＶ走行を優先させるＣＤ（Charge Depleting）モードや、エンジンを動作させてモータジェネレータおよびエンジンを用いての走行であるＨＶ走行を優先させるＣＳ（Charge Sustaining）モードで走行する。そして、ＣＤモードでの走行中に蓄電装置のＳＯＣが閾値に達すると、ＣＳモードでの走行に切り替える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−９７７９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のハイブリッド自動車において、エンジンが、吸気バルブや排気バルブの開閉タイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構を備える場合、低温時には、可変バルブタイミング機構の潤滑油のオイルの粘度が高くなり、可変バルブタイミング機構の応答性が低下する。このため、ＣＤモードからＣＳモードに切り替えて、ＥＶ走行からエンジンを始動してＨＶ走行に移行するときに、可変バルブタイミングの応答性が低いことに起因して、燃費やエミッションの悪化を招く可能性がある。
【０００５】
本発明のハイブリッド自動車は、燃費やエミッションの悪化を抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のハイブリッド自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明のハイブリッド自動車は、吸気バルブと排気バルブとの少なくとも一方の開閉タイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構を有すると共に走行用の動力を出力可能なエンジンと、走行用の動力を出力可能なモータと、前記モータに電力を供給可能なバッテリと、前記エンジンからの動力および前記モータからの動力を用いて走行するハイブリッド走行より前記エンジンを運転停止して前記モータからの動力を用いて走行する電動走行を優先する電動走行優先モードでの走行中に、前記バッテリの蓄電割合が第１閾値以下に至ったとき、前記電動走行より前記ハイブリッド走行を優先するハイブリッド走行優先モードでの走行に移行する制御手段と、を備えるハイブリッド自動車であって、前記制御手段は、前記電動走行優先モードでの走行中に前記バッテリの蓄電割合が前記第１閾値より大きい第２閾値以下に至ったとき、前記可変バルブタイミング機構を駆動する手段である、ことを特徴とする。
【０００８】
この本発明のハイブリッド自動車では、エンジンからの動力およびモータからの動力を用いて走行するハイブリッド走行よりエンジンを運転停止してモータからの動力を用いて走行する電動走行を優先する電動走行優先モード（ＣＤモード）での走行中に、バッテリの蓄電割合が第１閾値以下に至ったとき、電動走行よりハイブリッド走行を優先するハイブリッド走行優先モード（ＣＳモード）での走行に移行する。そして、電動走行優先モードでの走行中にバッテリの蓄電割合が第１閾値より大きい第２閾値以下に至ったとき、可変バルブタイミング機構を駆動する。これにより、冷間時、即ち、可変バルブタイミング機構の潤滑油の粘度が比較的大きいときにおいて、電動走行優先モードからハイブリッド走行優先モードに移行する前に、可変バルブタイミングの暖機（潤滑油の粘度を低下させて、可変バルブタイミング機構の応答性を高くすること）を行なうことができる。この結果、電動走行優先モードからハイブリッド走行優先モードに移行して、電動走行での走行からハイブリッド走行での走行に移行したときに、可変バルブタイミング機構を高応答性で動作させることができ、燃費やエミッションの悪化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【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】実施例のエンジンＥＣＵ２４により実行される電動ＶＶＴ暖機ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図３】電動ＶＶＴ２３の暖機用駆動の様子を示す説明図である。
【図４】バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣと走行モードと電動ＶＶＴ２３の暖機用駆動の有無との時間変化の様子を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１１】
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、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４と、プラネタリギヤ３０と、モータＭＧ１，ＭＧ２と、インバータ４１，４２と、モータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０と、バッテリ５０と、充電器５４と、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２と、ハイブリッド用電子制御ユニット（以下、ＨＶＥＣＵという）７０と、を備える。
【００１２】
エンジン２２は、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力する内燃機関として構成されている。このエンジン２２には、図示しない補機バッテリからの電力を用いて吸気バルブの開閉タイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構（以下、「電動ＶＶＴ」という）２３が組み込まれている。
【００１３】
エンジンＥＣＵ２４は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２を運転制御するのに必要な各種センサからの信号、例えば、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からのクランク角θｃｒ，エンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサからの冷却水温Ｔｗｅ，吸気バルブを開閉するインテークカムシャフトや排気バルブを開閉するエキゾースト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からのカム角θｃｉ，θｃｏ，スロットルバルブ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からのスロットル開度ＴＰ，吸気管に取り付けられたエアフローメータからの吸入空気量Ｑａ，同じく吸気管に取り付けられた温度センサからの吸気温Ｔａ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を運転制御するための種々の制御信号、例えば、燃料噴射弁への駆動信号，スロットルバルブのポジションを調節するスロットルモータへの駆動信号，イグナイタと一体化されたイグニッションコイルへの制御信号，電動ＶＶＴ２３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。エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されており、ＨＶＥＣＵ７０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ＨＶＥＣＵ７０に出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサからのクランク角θｃｒに基づいてクランクシャフト２６の回転数、即ち、エンジン２２の回転数Ｎｅを演算したり、クランクポジションθｃｒに対するカムポジションセンサからのインテークカムシャフトのカム角θｃｉの角度（θｃｉ−θｃｒ）に基づいて吸気バルブの開閉タイミングＶＴを演算したりしている。
【００１４】
プラネタリギヤ３０は、シングルピニオン式の遊星歯車機構として構成されている。プラネタリギヤ３０のサンギヤ，リングギヤ，キャリヤには、モータＭＧ１の回転子，駆動輪３８ａ，３８ｂにデファレンシャルギヤ３７を介して連結された駆動軸３６，エンジン２２のクランクシャフト２６がそれぞれ接続されている。
【００１５】
モータＭＧ１は、同期発電電動機として構成されており、上述したように回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されている。モータＭＧ２は、モータＭＧ１と同様に同期発電電動機として構成されており、回転子が駆動軸３６に接続されている。モータＭＧ１，ＭＧ２は、モータＥＣＵ４０によってインバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、バッテリ５０からの直流電力が三相交流電力に変換されて供給され、回転駆動される。
【００１６】
モータＥＣＵ４０は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するのに必要な各種センサからの信号、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からの回転位置θｍ１，θｍ２，モータＭＧ１，ＭＧ２の各相に流れる電流を検出する電流センサからの相電流などが入力ポートを介して入力されている。また、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２の図示しないスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。モータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されており、ＨＶＥＣＵ７０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の駆動状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサからのモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置θｍ１，θｍ２に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を演算している。
【００１７】
バッテリ５０は、例えばリチウムイオン二次電池として構成されており、インバータ４１，４２を介してモータＭＧ１，ＭＧ２と電力をやりとりする。バッテリＥＣＵ５２は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。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電圧センサからの電池電圧Ｖｂ，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ラインに取り付けられた電流センサからの電池電流Ｉｂ，バッテリ５０に取り付けられた温度センサからの電池温度Ｔｂなどが入力ポートを介して入力されている。また、バッテリＥＣＵ５２は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータをＨＶＥＣＵ７０に出力する。バッテリＥＣＵ５２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電池電流Ｉｂの積算値に基づいてそのときのバッテリ５０から放電可能な電力の容量の全容量に対する割合である蓄電割合ＳＯＣを演算したり、演算した蓄電割合ＳＯＣと温度センサにより検出された電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算したりしている。
【００１８】
充電器５４は、インバータ４１，４２とバッテリ５０とを接続する電力ラインに接続されており、電源プラグ５６が家庭用電源などの外部電源に接続されたときに外部電源からの電力を用いてバッテリ５０を充電することができるように構成されている。この充電器５４は、電源プラグ５６を介して供給される外部電源からの交流電力を直流電力に変換するＡＣ／ＤＣコンバータと、ＡＣ／ＤＣコンバータからの直流電力の電圧を変換してバッテリ５０側に供給するＤＣ／ＤＣコンバータと、を備える。
【００１９】
ＨＶＥＣＵ７０は、図示しないが、ＣＰＵ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、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭやデータを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポート，通信ポートを備える。ＨＶＥＣＵ７０には、電源プラグ５６の外部電源への接続を検出する接続検出センサからの接続検出信号，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。ＨＶＥＣＵ７０からは、充電器５４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。ＨＶＥＣＵ７０は、上述したように、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。
【００２０】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、エンジン２２の運転を伴って走行するハイブリッド走行モード（ＨＶ走行）やエンジン２２の運転を停止して走行する電動走行モード（ＥＶ走行）で走行する。
【００２１】
ＨＶ走行での走行時には、ＨＶＥＣＵ７０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と車速センサ８８からの車速Ｖとに基づいて走行に要求される（駆動軸３６に出力すべき）要求トルクＴｒ＊を設定する。続いて、設定した要求トルクＴｒ＊に駆動軸３６の回転数Ｎｒ（例えば、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２や車速Ｖに換算係数を乗じて得られる回転数）を乗じて走行に要求される走行用パワーＰｄｒｖ＊を計算する。そして、計算した走行用パワーＰｄｒｖ＊からバッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊（バッテリ５０から放電するときが正の値）を減じて車両に要求される（エンジン２２から出力すべき）要求パワーＰｅ＊を設定する。次に、要求パワーＰｅ＊がエンジン２２から出力されると共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊が駆動軸３６に出力されるように、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。そして、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に送信し、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０に送信する。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、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とに基づいてエンジン２２が運転されるように、エンジン２２の制御を行なう。エンジン２２の制御としては、スロットルバルブの開度を制御する吸入空気量制御や、燃料噴射弁からの燃料噴射量を制御する燃料噴射制御，点火プラグの点火時期を制御する点火制御，吸気バルブの開閉タイミングを制御する開閉タイミング制御などを行なう。また、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で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。このＨＶ走行での走行時には、要求パワーＰｅ＊が停止用閾値Ｐｓｔｏｐ以下に至ったときなどエンジン２２の停止条件が成立したときに、エンジン２２の運転を停止してＥＶ走行での走行に移行する。
【００２２】
ＥＶ走行での走行時には、ＨＶＥＣＵ７０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と車速センサ８８からの車速Ｖとに基づいて要求トルクＴｒ＊を設定する。続いて、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定すると共に、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊が駆動軸３６に出力されるようにモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する。そして、設定したモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊をモータＥＣＵ４０に送信する。トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で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。このＥＶ走行での走行時には、ＨＶ走行での走行時と同様に計算した要求パワーＰｅ＊が停止用閾値Ｐｓｔｏｐより大きいエンジン２２の始動条件が成立したときに、エンジン２２を始動してＨＶ走行での走行に移行する。
【００２３】
また、実施例のハイブリッド自動車２０では、自宅や予め設定された充電ポイントでシステムオフ中において、ＨＶＥＣＵ７０は、接続検出センサから接続検出信号が入力されると（電源プラグ５８が外部電源に接続されると）、外部電源からの電力によりバッテリ５０が満充電やそれより若干低い所定充電の状態となるように充電器６０を制御する。そして、バッテリ５０の充電後にシステム起動したときには、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ（例えば２５％や３０％，３５％など）以下に至るまでは、ＨＶ走行よりＥＶ走行を優先するＣＤ（Charge Depleting）モードで走行し、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ以下に至った以降は、ＥＶ走行よりＨＶ走行を優先するＣＳ（Charge Sustaining）モードで走行する。なお、実施例では、ＣＳモードのときに、ＣＤモードのときに比して十分に小さい始動用閾値Ｐｓｔａｒｔおよび停止用閾値Ｐｓｔｏｐを用いることにより、ＣＤモードのときにＨＶ走行よりＥＶ走行を優先すると共に、ＣＳモードのときにＥＶ走行よりＨＶ走行を優先するものとした。
【００２４】
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、電動ＶＶＴ２３の暖機について説明する。図２は、実施例のエンジンＥＣＵ２４により実行される電動ＶＶＴ暖機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、ＣＤモードでの走行中で且つ電動ＶＶＴ２３の暖機が完了していないときに（暖機が完了するまで）繰り返し実行される。
【００２５】
電動ＶＶＴ暖機ルーチンが実行されると、エンジンＥＣＵ２４は、まず、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣを入力する（ステップＳ１００）。ここで、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣは、バッテリＥＣＵ５２により演算された値をＨＶＥＣＵ７０を介して通信により入力するものとした。
【００２６】
こうしてデータを入力すると、入力したバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣを閾値Ｓｒｅｆと比較する（ステップＳ１１０）。ここで、閾値Ｓｒｅｆは、実施例では、上述の閾値Ｓｈｖより所定値αだけ大きい値（Ｓｈｖ＋α）を用いるものとした。所定値αは、例えば、３％や５％，７％などの値を用いることができる。
【００２７】
ステップＳ１１０で、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｒｅｆより大きいときには、そのまま本ルーチンを終了する。
【００２８】
ステップＳ１１０で、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｒｅｆ以下のときには、電動ＶＶＴ２３の暖機用駆動を開始する（ステップＳ１２０）。ここで、電動ＶＶＴ２３の暖機用駆動は、図３に示すように、エンジンＥＣＵ２４により、電動ＶＶＴ２３による吸気バルブの開閉タイミングＶＴを第１タイミングＶＴ１とそれより進角側の第２タイミングＶＴ２との間で変化させる処理である。第１タイミングＶＴ１は、例えば、エンジン２２の始動に適したタイミング（最遅角やそれより若干進角側のタイミング）とすることができる。第２タイミングＶＴ２は、例えば、最進角のタイミングとすることができる。なお、「進角」は、吸気バルブの開閉タイミングを早くすること、即ち、インテークカムシャフトの角度を進角させることを意味し、「遅角」は、吸気バルブの開閉タイミングを遅くすること、即ち、インテークカムシャフトの角度を遅角させることを意味する。
【００２９】
電動ＶＶＴ２３の暖機用駆動を開始すると、吸気バルブの開閉タイミングの単位時間当たりの変化量ΔＶＴを入力し（ステップＳ１３０）、入力した変化量ΔＶＴの絶対値を閾値ＶＴｒｅｆと比較する（ステップＳ１４０）。ここで、閾値ＶＴｒｅｆは、電動ＶＶＴ２３の暖機が完了した（暖機用駆動を終了してよい）か否かを判定するために用いられる閾値である。この閾値ＶＴｒｅｆは、電動ＶＶＴ２３の応答性が十分に高いと判断することができる値、例えば、４５［°／秒］などを用いることができる。
【００３０】
吸気バルブの開閉タイミングの単位時間当たりの変化量ΔＶＴの絶対値が閾値ＶＴｒｅｆ未満のときには、電動ＶＶＴ２３の暖機が完了していないと判断し、ステップＳ１３０に戻る。そして、ステップＳ１３０，Ｓ１４０の処理を繰り返し実行し、ステップＳ１４０で、電動ＶＶＴ２３の単位時間当たりの変化量ΔＶＴの絶対値が閾値ＶＴｒｅｆ以上に至ったときに、電動ＶＶＴ２３の暖機用駆動を終了し（ステップＳ１５０）、電動ＶＶＴ２３の開閉タイミングＶＴを上述の第１タイミングＶＴ１として、本ルーチンを終了する。
【００３１】
いま、低温時（例えば、マイナス１０℃やマイナス２０℃など）、即ち、電動ＶＶＴ２３の潤滑油の粘度が大きいときを考える。この状態でＣＤモードからＣＳモードに移行し、ＥＶ走行での走行からエンジン２２を始動してＨＶ走行での走行に移行すると、電動ＶＶＴ２３の応答性が低く、燃費やエミッションの悪化を招いてしまう可能性がある。これに対して、実施例では、ＣＤモードからＣＳモードに移行する前に、電動ＶＶＴ２３の暖機用駆動によって、潤滑油の粘度を低下させて、電動ＶＶＴ２３の応答性を高くしておくことにより、ＣＤモードからＣＳモードに移行し、ＥＶ走行での走行からエンジン２２を始動してＨＶ走行での走行に移行したときに、電動ＶＶＴ２３を高応答性で動作させることができ、燃費やエミッションの悪化を抑制することができる。
【００３２】
図４は、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣと走行モード（ＣＤモード，ＣＳモード）と電動ＶＶＴ２３の暖機用駆動の有無との時間変化の様子を示す説明図である。図示するように、バッテリ５０の充電後などバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが比較的高い状態からＣＤモードで走行している最中に、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｒｅｆ以下に至ると（時刻ｔ１）、電動ＶＶＴ２３の暖機用駆動を行ない、その後、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ以下に至ったときに（時刻ｔ２）、ＣＤモードからＣＳモードに移行する。これにより、ＣＤモードからＣＳモードに移行する前に、電動ＶＶＴ２３の応答性を高くしておくことができる。なお、実施例では、低温時においてＣＤモードからＣＳモードに移行する前に電動ＶＶＴ２３の暖機が完了するように、且つ、電動ＶＶＴ２３の暖機完了からＣＳモードに移行するまでの時間が長くなりすぎないように、閾値Ｓｒｅｆ（＝Ｓｈｖ＋α）を実験や解析などにより定めるものとした。
【００３３】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０では、ＣＤモードでの走行中にバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖ以下に至ったときに、ＣＳモードでの走行に移行する。そして、ＣＤモードでの走行中にバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣが閾値Ｓｈｖより大きい閾値Ｓｒｅｆ以下に至ったときに、電動ＶＶＴ２３の暖機用駆動を行なう。これにより、ＣＤモードからＣＳモードに移行する前に、電動ＶＶＴ２３の潤滑油の粘度を低下させて、電動ＶＶＴ２３の応答性を高くしておくことができる。この結果、ＣＤモードからＣＳモードに移行して、ＥＶ走行での走行からエンジン２２を始動してＨＶ走行での走行に移行したときに、電動ＶＶＴ２３を高応答性で動作させることができ、燃費やエミッションの悪化を抑制することができる。
【００３４】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２は、吸気バルブのみの開閉タイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構としての電動ＶＶＴ２３を備えるものとしたが、吸気バルブおよび排気バルブの可変タイミングも変更可能な可変バルブタイミング機構を用いるものとしてもよいし、排気バルブのみの可変タイミングも変更可能な可変バルブタイミング機構を用いるものとしてもよい。
【００３５】
実施例のハイブリッド自動車２０では、補機バッテリからの電力を用いて作動する可変バルブタイミング機構としての電動ＶＶＴ２３を備えるものとしたが、電動油圧ポンプからの油圧を用いて作動する可変バルブタイミング機構を備えるものとしてもよい。この場合でも、ＣＤモードでのＥＶ走行中に、可変バルブタイミング機構の暖機用駆動を行なうことができる。
【００３６】
実施例では、エンジン２２とプラネタリギヤ３０とモータＭＧ１，ＭＧ２とバッテリ５０とを備えるハイブリッド自動車２０の構成について説明したが、エンジンと、エンジンの出力軸にクラッチを介して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接続されるモータと、モータと電力をやりとりするバッテリと、を備えるいわゆる１モータハイブリッド自動車の構成としてもよい。
【００３７】
実施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、電動ＶＶＴ２３を有するエンジン２２と、モータＭＧ２が「モータ」に相当し、バッテリ５０が「バッテリ」に相当し、ＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ４０とが「制御手段」に相当する。
【００３８】
なお、実施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。
【００３９】
以上、本発明を実施するため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】
【００４０】
本発明は、ハイブリッド自動車の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００４１】
２０  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、３０  プラネタリギヤ、３６  駆動軸、３７  デファレンシャルギヤ、３８ａ，３８ｂ  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、５２  バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、７０  ハイブリッド用電子制御ユニット（ＨＶＥＣＵ）、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。
【図１】
0006269426.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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