(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転電機が出力軸に接続されたエンジンの振動抑制装置において、
前記出力軸を中心としたエンジン本体のロール角を検出もしくは推定する手段と、
前記エンジンもしくは前記回転電機のトルク指令値が大きいほど前記エンジン本体のロール角の目標値である目標ロール角を大きな値に設定する手段と、
前記エンジン本体のロール角を前記目標ロール角に近づけるように前記回転電機のトルク補正量を算出する手段と、
前記回転電機を回転駆動するためのトルク基本値に前記トルク補正量を加えて前記回転電機のトルク指令値を算出する手段と、
前記回転電機のトルクが前記トルク指令値に等しくなるよう前記回転電機をトルク制御する手段と、
を備えたことを特徴とするエンジンの振動抑制装置。
【請求項２】
前記目標ロール角を設定する手段は、前記エンジンの摩擦が大きいほど前記目標ロール角を小さく設定することを特徴とする請求項１に記載のエンジンの振動抑制装置。
【請求項３】
前記出力軸を中心とした前記エンジン本体のロール角加速度を検出する手段を備え、
前記ロール角を検出もしくは推定する手段は、検出されたロール角加速度に基づいて前記エンジン本体のロール角を推定することを特徴とする請求項１または２に記載のエンジンの振動抑制装置。
【請求項４】
前記出力軸を中心とした前記エンジン本体のロール角速度を検出もしくは推定する手段を備え、
前記トルク補正量を算出する手段は、前記ロール角速度に基づいて前記トルク補正量を算出することを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載のエンジンの振動抑制装置。
【請求項５】
前記出力軸を中心とした前記エンジン本体のロール角加速度を検出する手段を備え、
前記ロール角速度を検出もしくは推定する手段は、検出されたロール角加速度に基づいて前記出力軸を中心とした前記エンジン本体のロール角速度を推定することを特徴とする請求項４に記載のエンジンの振動抑制装置。
【請求項６】
前記トルク補正量を算出する手段は、前記回転電機の発生可能トルクから前記トルク基本値を引いて得られる値よりも小さくなるよう前記トルク補正量を算出することを特徴とする請求項１から５のいずれか一つに記載のエンジンの振動抑制装置。
【請求項７】
前記トルク補正量を算出する手段は、前記出力軸を中心とした前記エンジン本体のロール角と前記目標ロール角の差、及び前記エンジン本体のロール角速度それぞれに係数を乗じて得られる値を足し合わせることでトルク補正量を算出し、前記回転電機の発生可能トルクから前記トルク基本値を引いて得られる値が大きいほど、前記係数を大きな値に設定することを特徴とする請求項１から６のいずれか一つに記載のエンジンの振動抑制装置。
【請求項８】
前記トルク指令値を算出する手段は、前記エンジンの回転速度が、前記エンジンの回転に関する共振周波数と前記エンジンの回転基本次数成分が一致する回転速度を含む回転速度範囲にあるときのみ、前記回転電機の回転駆動のためのトルク基本値に前記トルク補正量を加えてトルク指令値を算出することを特徴とする請求項１から７のいずれか一つに記載のエンジンの振動抑制装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの振動を抑制する装置に関し、特に、そのロール振動を抑制する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンとモータを組み合わせて車両を駆動するハイブリッド自動車においては、燃費向上のために、停車時にエンジンを一時的に停止するアイドルストップが行われる。アイドルストップが実行された後は、再発進時にモータでエンジンをクランキングし、エンジンを再始動するのであるが、エンジン再始動時には吸入空気の圧縮・膨張に伴うトルク変動が発生し、それがエンジンマウント系の共振を励起して、大きな振動が発生する。
【０００３】
このとき、トルク変動と逆位相のトルク変動をモータから発生させれば、トルク変動が打ち消され、エンジン振動を低減することができることから、特許文献１では、エンジンのトルク変動をクランク角に対する３次の正弦波で近似し、その逆位相のトルク変動をモータによって加えるようにしている。
【特許文献１】特開平１１−３３６５８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、エンジンの始動時におけるトルク変動は、エンジンの運転状態により変化するため、クランク角からだけでは正確に算出することができない。例えば、定常運転状態では、エンジンは吸気行程で吸入した空気が、吸気閉弁後の圧縮・膨張行程で圧縮膨張されて気筒内の圧力が上下し、それに伴ってトルク変動が周期的に発生するが、始動時においては、停止時にある気筒が圧縮行程の途中にあった場合には、その気筒では始動時の圧縮が吸気閉弁時からではなく、停止していたところから始まるため、通常よりも気筒内圧力が小さく、トルク変動も小さくなる。
【０００５】
また、スロットルで吸気を絞る場合にも、始動直後は約１気圧であった吸気圧力が、回転上昇とともに徐々に負圧が発達することにより低下するので、それに伴ってトルク変動も小さくなる。
【０００６】
さらに、吸気弁の開閉時期を可変にし、吸気閉弁時期を遅くすることにより実圧縮比を小さくし、トルク変動を低減するデコンプと併用する場合には、その吸気閉弁時期によってもトルク変動が変化する。
【０００７】
このように、特に、エンジンの始動時においては、トルク変動がその運転状態により変化するため、クランク角からだけでは正確に算出できず、上記特許文献１記載の方法では、エンジンマウント系の共振にともなう振動悪化を防止しきれない。
【０００８】
本発明は、このような従来技術の技術的課題を鑑みてなされたもので、トルク変動によるエンジンのロール振動をより効果的に抑制し、ロール振動に起因する車体振動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】
【０００９】
本発明は、回転電機が出力軸に接続されたエンジンのロール振動抑制装置に適用され、出力軸を中心としたエンジン本体のロール角を検出もしくは推定し、エンジンもしくは回転電機のトルク指令値が大きいほどエンジン本体のロール角の目標値である目標ロール角を大きな値に設定し、エンジン本体のロール角を目標ロール角に近づけるように回転電機のトルク補正量を算出する。そして、回転電機の回転駆動のためのトルク基本値にトルク補正量を加えて回転電機のトルク指令値を算出し、回転電機のトルクがトルク指令値に等しくなるよう回転電機をトルク制御する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、回転電機のトルク制御により、エンジン本体のロール角が回転電機のトルク制御により目標ロール角に保持されるので、エンジンマウント共振点通過時にエンジンのロール振動が増大してエンジンの振動が大きくなるのを防止することができる。また、エンジンもしくは回転電機のトルク指令値が大きいほど目標ロール角が大きな値に設定されるので、エンジンの回転速度上昇に必要な駆動力によって生じるロール角をゼロにするトルク補正量、すなわち、エンジンの回転速度上昇に必要な駆動力を打ち消すトルク補正量が設定されることはなく、回転電機のトルク補正によってエンジンの回転速度を上げられなくなるという事態を回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
【００１２】
図１は本発明が適用されるハイブリッド車両の概略構成を示したものである。この車両は、ディーゼルエンジン１とモータジェネレータ（回転電機）２、３との２種類の動力源で車輪を駆動するハイブリッド車両である。モータジェネレータ２は、主として発電、エンジン１の始動を行い、モータジェネレータ３は、エンジン１の動力補助と減速時の回生を行う。
【００１３】
エンジン１は６気筒４サイクルエンジンであり、その出力軸はモータジェネレータ２のロータに連結される。モータジェネレータ２のロータの出力軸はクラッチ４の入力軸に連結される。また、クラッチ４の出力軸はモータジェネレータ３のロータに連結され、モータジェネレータ３の出力軸は変速機５の入力軸に連結され、変速機５の出力軸はデファレンシャルギア６を介して駆動軸７に連結される。また、駆動軸７には車輪８が接続されている。なお、ここではモータジェネレータ２のロータがエンジン１の出力軸に直接接続されているが、ギヤ、ベルト等を介して接続されていても構わない。また、クラッチ４は摩擦板式のクラッチあるいは電磁クラッチであり、その締結及び解放がクラッチアクチュエータ９により制御される。
【００１４】
また、エンジン１、モータジェネレータ２、３、変速機５が結合されたパワープラントは、エンジンマウントを介して車体に弾性支持されている。
【００１５】
モータジェネレータ２、３にそれぞれ接続されるインバータ１１、１２にはバッテリ１３が接続される。そして、モータジェネレータ２、３の三相コイルには、インバータ１１、１２を介してその時々の要求トルクを得るための駆動電流が供給される。
【００１６】
車両制御の中枢をなすコントローラ２０はエンジン１、クラッチアクチュエータ９、インバータ１１、１２、エンジン１の燃料噴射を行う燃料噴射装置１４を総合的に制御する。
【００１７】
エンジン１には、エンジン１の運転状態を検出するためのセンサとして、エンジン冷却水の温度を検出するための水温センサ２１と、吸気管内の圧力を検出するための吸気圧センサ２２と、回転速度を検出するための回転速度センサ２３と、エンジン１の出力軸の角度を検出するためのクランク角センサ２４と、出力軸を中心としたエンジン本体のロール角加速度を検出するための加速度センサ３１、３２とが取り付けられている。上記各センサの検出信号は随時コントローラ２０に入力される。
【００１８】
また併せて、コントローラ２０には、バッテリ１３の充電量Ｃを検出する充電量センサ２６、運転者によるアクセルペダル操作量を検出するためのアクセルセンサ２５の検出信号も入力される。なお、アクセルセンサ２５はアクセル操作の有無を検出するためのアクセルスイッチを内蔵している。
【００１９】
コントローラ２０は上記各センサの検出信号を基に、エンジン１に対しては、燃料噴射を行う燃料噴射装置１４へ燃料噴射量制御信号を出力する。また、インバータ１１、１２に対しては、モータジェネレータ２、３の出力トルクを制御するための界磁電流制御信号を出力する。
【００２０】
ここで、エンジン１はそれを支持するエンジンマウントをばねとして、出力軸回りにエンジン本体が回転振動するロール共振が存在する。トルク変動の(気筒数／２)次で表される回転基本次数成分（６気筒の場合は回転３次）がこのロール共振周波数と略一致すると、大きなエンジン振動が発生し、それがエンジンマウントを介して車体に伝達され、大きな車体振動を引き起こす。
【００２１】
通常、このロール共振周波数を、エンジンの常用運転領域から外すため、アイドル回転速度の回転基本次数以下の周波数となるようにエンジンマウントのばね定数が設定されている。しかしながら、エンジン始動時、停止時には、エンジンの回転速度がゼロとアイドル回転速度の間で変化するため、回転基本次数成分がロール共振周波数に一致する回転速度を通過し、これが原因となってエンジン１にロール振動が発生し、車体が振動する。
【００２２】
そこで、コントローラ２０は、モータジェネレータ２を利用して、以下に説明するようなロール振動抑制制御を行う。ロール振動抑制制御では、エンジン本体のロール振動を検出し、その値に応じたトルクをモータジェネレータ２から発生させるフィードバック制御を行う。
【００２３】
まず、エンジン本体のロール振動の検出方法について説明し、続いて、そのロール振動を抑えるために必要なモータジェネレータ２のトルク補正量の演算方法について説明する。
【００２４】
コントローラ２０は、エンジン本体のロール振動を表すパラメータとして、エンジン本体のロール角θとその変化速度であるロール角速度θ’をエンジン１のロール角加速度θ”から推定する。
【００２５】
エンジン本体には、図２に示すように、その上端と下端に、横方向の加速度を検出する加速度センサ３１、３２が取り付けられている。次式（１）で示すように、この２つのセンサで検出した加速度ａ1、ａ2の差を、センサ間の距離ｒで割ることにより、エンジン１のロール角加速度θ”を検出することができる。
【００２６】
【数１】
0004591317.tif 000002
【００２７】
一方、エンジン本体のロール振動は、次式（２）のような運動方程式で記述される。
【００２８】
【数２】
0004591317.tif 000003
【００２９】
θ：ロール角
Ｉe:エンジン本体の慣性モーメント
Ｃe:エンジン本体のロール減衰
Ｋe:エンジン本体のロール剛性
Ｔe:エンジン１のトルク
Ｔa:モータジェネレータ２のトルク
これをロール角加速度θ”を出力として、｛θ’  θ｝tを状態量とする状態空間表現で記述すると、次式（３）、（４）で表すことができる。
【００３０】
【数３】
0004591317.tif 000004
【００３１】
【数４】
0004591317.tif 000005
【００３２】
状態量｛θ’  θ｝tの推定値｛θe’  θe｝tを推定するには、上記式（３）（４）から、次式（５）、（６）で示される、ロール角加速度θ”から状態量｛θe’  θe｝tを推定する状態観測器を作り、これを用いて状態量｛θe’  θe｝tを推定すればよい。
【００３３】
【数５】
0004591317.tif 000006
【００３４】
【数６】
0004591317.tif 000007
【００３５】
なお、この実施形態では、ロール角加速度θ”からロール角θ、ロール角速度θ’を推定しているが、エンジン１に変位センサ、傾斜センサあるいは加速センサを取り付け、ロール角θ、ロール角速度θ’を直接的に検出するようにしてもよいし、一方の値をセンサで検出して他方の値をその時間積分あるいは時間微分によって算出するようにしてもよい。
【００３６】
次に、エンジン本体のロール振動を抑制するのに必要なモータジェネレータ２のトルク補正量の演算方法について説明する。
【００３７】
上記式（３）よりＴaを制御力、Ｔeを外乱として、次式（７）のリカッチ方程式を解くと、状態量｛θ’  θ｝tに対するゲイン｛Ｇ１  Ｇ２｝を求めることができる。式（７）中、ｘは状態量｛θ’  θ｝t、ｕは制御力である。
【００３８】
【数７】
0004591317.tif 000008
【００３９】
式（７）中のＱ、Ｒは、それぞれｘ、ｕに対する重みであり、Ｑが大きいほど制御効果は上がるが、大きな制御力が必要となる。
【００４０】
このようにして求めたゲイン｛Ｇ１  Ｇ２｝を、ロール角加速度θ”から推定した状態量｛θe’  θe｝tに掛ければ、ロール振動を抑制するのに必要な制御力、すなわち、モータジェネレータ２のトルク補正量を求めることができる。
【００４１】
しかし、このように直接ゲインを状態量｛θe’  θe｝tに掛けて得られる値は、ロール角を０にするトルク補正量である。始動時にはモータジェネレータ２からは、当然駆動力として必要なトルクが発生されているが、このトルクによって生じるロール角までも０にしようとすると、必要な駆動力を打ち消すようなトルクを発生してしまい、エンジン１の回転速度を上げられなくなってしまう。
【００４２】
そこで、この実施形態では、エンジン１の回転速度上昇に必要な駆動力分のロール角を許容するため、回転速度上昇に必要な駆動力に応じた目標ロール角θtを設定し、これと実際のロール角θとの差にゲインを掛けて制御力を求めるようにしている。
【００４３】
目標ロール角θtは、平均トルクとして与えられるエンジンのトルク指令値Ｔe0、モータジェネレータ２のトルク指令値Ｔa0（回転駆動に必要なトルク基本値）、モータジェネレータ３のトルク指令値Ｔb0、エンジン１の摩擦Ｔfより、次式（８）で求めることができる。Ｋeはエンジン本体のロール剛性である。
【００４４】
【数８】
0004591317.tif 000009
【００４５】
摩擦Ｔfは負の値であり、エンジン１の冷却水温（あるいは油温）とエンジン１の回転速度を検出し、コントローラ２０に記憶されたマップを参照して求めることができる。摩擦Ｔfの絶対値は、エンジン１の冷却水温（あるいは油温）が低くなるほど大きくなり、また、エンジン１の回転速度がゼロ近傍にあるとき、あるいは、高回転域にあるときに大きくなる。
【００４６】
このようにして求めた目標ロール角θtを用い、次式（９）で示されるトルクをトルク指令値Ｔaとしてモータジェネレータ２に与えるようにすれば、回転駆動に必要な駆動力を発生しながら、エンジン本体のロール振動を低減することができる。
【００４７】
【数９】
0004591317.tif 000010
【００４８】
ところで、上記の通り、ゲイン｛Ｇ１  Ｇ２｝は、重みＱ、Ｒを設定することにより求め、Ｑが大きいほど制御効果は上がるが、大きな制御力が必要となる。
【００４９】
しかしながら、モータジェネレータ２から発生できるトルクは限られているため、大きな制御効果を得ようとしてＱを大きくすると、発生トルクが最大トルクで打ち切られて必要なトルクをモータジェネレータ２から発生できず、回転上昇のための駆動力となるトルクの平均値がトルク基本値Ｔa0よりも小さくなって、必要な回転上昇速度が得られなくなってしまう。必要な回転上昇速度を得るには、式（９）の右辺第２項で表されるモータジェネレータ２のトルク補正量が、モータジェネレータ２の発生可能トルクＴmaxとトルク基本値Ｔa0の差よりも小さくなければならない。重みＱは、モータジェネレータ２の回転速度上昇を阻害しない範囲で大きくする必要がある。
【００５０】
このため、この実施形態では、あらかじめＱ、Ｒを変更したゲインを複数コントローラ２０に記憶しており、Ｔmax−Ｔa0が大きいほど大きなゲイン｛Ｇ１  Ｇ２｝が得られるようにし、モータジェネレータ２のトルク補正量が、モータジェネレータ２の発生可能トルクＴmaxとトルク基本値Ｔa0の差を超えないようにしている。
【００５１】
発生可能トルクＴmaxは、モータジェネレータ２自身の最大トルク（定格トルク）だけでなく、そのときのバッテリ１３の充電量Ｃも加味して決定される。つまり、バッテリ１３が十分に充電されているときは、モータジェネレータ２の最大トルクまでトルクを発生させるので、発生可能トルクＴmaxは最大トルクと等しくなるが、充電量Ｃが所定値以下（例えば、６０％以下）でバッテリ１３を節約する必要がある場合には、発生可能トルクＴmaxをバッテリ１３の充電量Ｃが少ないほど小さく設定する。
【００５２】
図３は、コントローラ２０が実行するエンジン１のロール振動抑制制御の内容を示したものである。このフローは、コントローラ２０において所定時間ごと（例えば、１０ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００５３】
これによると、まず、ステップＳ１では、ロール振動抑制制御の実施条件を判別する。ロール振動抑制制御の実施条件としては例えば、（イ）エンジン１の回転速度Ｎｅが「０ｒｐｍ」以上であること、（ロ）エンジン１の回転速度Ｎｅが「８００ｒｐｍ」以下であること、の両方が満たされる場合に条件成立と判別する。このような判別をするのは、この回転速度範囲には、エンジン１の回転に関する共振周波数と、エンジン１の回転基本次数成分（４サイクルエンジンの場合は回転周波数の気筒数／２倍、２サイクルエンジンの場合は回転周波数の気筒数倍）が一致する回転速度が含まれており、エンジン１のロール振動が大きくなる可能性があるからである。
【００５４】
条件成立であればステップＳ２以降に進んでモータジェネレータ２のトルク指令値を補正し、条件不成立であればモータジェネレータ２のトルク指令値の補正を行うことなく、ステップＳ９でモータジェネレータ２を回転駆動のためのトルク基本値Ｔa0をモータジェネレータ２に対するトルク指令値Ｔaに設定する（ロール振動抑制制御不実行）。
【００５５】
ステップＳ２では、ロール振動抑制制御に必要なパラメータである、回転速度Ｎe、加速度ａ1、ａ2、エンジン水温Ｔw、トルク基本値Ｔa0、バッテリ充電量Ｃを検出する。
【００５６】
ステップＳ３では、式（１）に基づいて、加速度センサ３１、３２で検出された加速度ａ1、ａ2からエンジン１のロール角加速度θ”を検出する。
【００５７】
ステップＳ４では、状態観測器（式（５）、（６））により、ロール角加速度θ”から状態量｛θe’  θe｝tを推定する。
【００５８】
ステップＳ５では、式（８）によりロール角変位の目標値θtを算出する。
【００５９】
ステップＳ６では、モータジェネレータ２の最大トルクとバッテリ１３の充電量Ｃに基づきモータジェネレータ２の発生可能トルクＴmaxを決定し、ステップＳ７では、発生可能トルクＴmaxとトルク基本値Ｔa0との差に基づいてゲインＧ１、Ｇ２を決定する。
【００６０】
ステップＳ８では、式（９）に基づきモータジェネレータ２のトルク指令値Ｔaを算出し、本ルーチンを終了する。
【００６１】
ステップＳ１０では、ステップＳ８あるいはステップＳ９で設定されたトルク指令値Ｔaがインバータ１１に送信され、インバータ１１は、トルク指令値Ｔaに応じたトルクを発生する界磁電流を、モータジェネレータ２に対して供給し、モータジェネレータ２のトルクを制御する。
【００６２】
図４は、停車状態から走行が開始され、その後再び停車するまでの過程を示したタイムチャートである。時刻ｔ１以前は、エンジン１が停止し、クラッチ４が解放された停車状態にあるとする。
【００６３】
時刻ｔ１ではアクセルペダルが踏み込まれ、アクセルスイッチがオンとなる。それに伴い、モータジェネレータ２にトルク指令値が与えられ、エンジン１を回転駆動し、エンジン１並びにモータジェネレータ２の回転速度が上昇する。また、アクセル操作量に基づいてモータジェネレータ２に対するトルク指令値が演算され、モータジェネレータ２はそのトルク指令値に応じたモータトルクを発生し、車両が駆動されて車速が次第に上昇する。
【００６４】
このとき、エンジン１の回転速度が所定回転速度以下の間は、エンジン１のロール角の目標ロール角に近づけるのに必要なトルクをトルク補正量として、モータジェネレータ２のトルク指令値を補正するロール振動抑制制御が実行される。時刻ｔ１〜ｔ３でモータジェネレータ２のトルクが変動しているのはこのためである。
【００６５】
時刻ｔ２でエンジン回転速度が所定値（例えば、８００ｒｐｍ）に達すると、燃料噴射が開始され、エンジン１は燃焼を開始する。
【００６６】
時刻ｔ３でエンジン回転速度が所定値（例えば、８００ｒｐｍ）を超えると、ロール振動抑制制御が停止され、クラッチ４が締結される。時刻ｔ３〜ｔ４では、エンジン１とモータジェネレータ３との両方の出力を使って車両が加速される。その後、時刻ｔ４〜ｔ５では車両が定速走行される。このとき、エンジン１を高効率領域で運転し、余ったエネルギーをバッテリ１３に蓄えるため、モータジェネレータ２で発電を行う。
【００６７】
時刻ｔ５でアクセルスイッチがオフになると、エンジン１の燃料噴射が停止されると共に、モータジェネレータ３で回生トルクを発生し、車両を減速するとともに、その減速エネルギーを電気エネルギーとしてバッテリ１３に充電する。
【００６８】
そして、時刻ｔ６で車速が所定値（例えば、１０ｋｍ／ｈ）にまで低下すると、クラッチ４が解放され、時刻ｔ７でエンジン１が停止する。このときも、エンジンの回転速度が所定回転速度（例えば、８００ｒｐｍ）以下の間は、エンジン１の振動（ロール角の変動）を低減するためのトルクをトルク補正量として、モータジェネレータ２に対するトルク指令値を補正するロール振動抑制制御が実行される。時刻ｔ６〜ｔ７でモータジェネレータ２のトルクが変動しているのはこのためである。そして、その後、時刻ｔ８でモータジェネレータ３による回生が停止され、車両が停止される。
【００６９】
時刻ｔ１〜ｔ３のエンジン始動時と時刻ｔ６〜ｔ７のエンジン停止時においては、回転基本次数成分がこの共振周波数を通過することになるが、上記ロール振動抑制制御を行うことによりモータジェネレータ２のトルクを補正し、エンジン１のロール振動を低減しているので、エンジン１のロール振動を受けて車体が大きく振動することはない。
【００７０】
図５、図６は、エンジン始動時にエンジン１の回転速度とロール角が変化する様子を示した図であり、上記ロール振動抑制制御を行わない場合を破線で行う場合を実線でそれぞれ示している。
【００７１】
図６に示されるように、ロール振動抑制制御を行う場合は、始動時に大きなトルク変動が抑えられ、大きな振動が車体に発生するのを抑えることができる。これに対し、ロール振動抑制制御を行わない場合は、始動直後にロール角が大きく変化し、大きな振動が発生することがわかる。
【００７２】
また、エンジンの回転速度上昇に関しても、図５に示されるように、上記ロール振動抑制制御を行う場合は、制御を行わない場合に比べてエンジン回転速度がより短い時間で、かつ、滑らかに立ち上がり、制御を行わない場合に比べて良好な始動性を得ることができる。
【００７３】
本発明による作用効果をまとめると次のようになる。
【００７４】
本発明によれば、出力軸を中心としたエンジン本体のロール角を検出もしくは推定し、エンジン１もしくはモータジェネレータ２のトルク指令値が大きいほどエンジン本体のロール角の目標値である目標ロール角を大きな値に設定し、エンジン本体のロール角を目標ロール角に近づけるようにモータジェネレータ２のトルク補正量を算出する。そして、モータジェネレータ２を回転駆動するためのトルク基本値に算出されたトルク補正量を加えてモータジェネレータ２のトルク指令値を算出し、モータジェネレータ２のトルクがトルク指令値に等しくなるようモータジェネレータ２をトルク制御する。
【００７５】
モータジェネレータ２をトルク制御により、エンジン本体のロール角が目標ロール角に保持されるので、エンジンマウント共振点通過時にエンジンのロール振動が抑えられ、ロール振動に起因する車体振動を抑えることができる。
【００７６】
また、目標ロール角がエンジン１もしくはモータジェネレータ２のトルク指令値が大きいほど大きな値に設定されるので、エンジンの回転速度上昇に必要な駆動力によって生じるロール角をゼロにするトルク補正量が設定されることはなく、モータジェネレータ２のトルク補正によってエンジン１の回転速度を上げられなくなるという事態を回避することができる。
【００７７】
また、エンジン１の摩擦が大きいほど目標ロール角を小さく設定すれば、エンジン１、モータジェネレータ２の回転駆動によって生じるロール角を正確に求めることができ、ロール振動を抑制するのに必要なトルク補正量も正確に求めることができる。エンジン１の摩擦は、例えば、エンジン１の冷却水温（あるいは油温）、エンジン１の回転速度に基づき判断することができる。
【００７８】
また、出力軸を中心としたエンジン本体のロール角速度を検出もしくは推定し、ロール角速度が大きいほどトルク補正量を大きく算出するようにした。これにより、ロール角が目標ロール角に収束するのを早め、より効果的にロール振動を抑えることができる。
【００７９】
また、ロール角、ロール角速度を直接検出することは容易ではないことを考慮し、本発明では、容易に検出できる出力軸を中心としたエンジン本体のロール角加速度を検出し、検出されたロール角加速度からロール角、ロール角速度を推定するようにした。これにより、本発明を容易に実施することが可能になる。
【００８０】
また、トルク補正量を、モータジェネレータ２の発生可能トルクからそのトルク基本値を引いて得られる値よりも小さくなるように算出するので、回転速度上昇に必要なモータジェネレータ２のトルクが不足し、回転上昇が滞るのを回避することができる。モータジェネレータ２の発生可能トルクは、モータジェネレータ２の最大トルク（定格トルク）の他、バッテリ１３の充電量を考慮して設定される。
【００８１】
また、出力軸を中心としたエンジン本体のロール角と目標ロール角の差、及びエンジン本体の回転角速度それぞれに係数（ゲインＧ１、Ｇ２）を乗じて得られる値をトルク補正量とし、モータジェネレータ２の最大トルクから前記トルク基本値を引いて得られる値が大きいほどこの係数を大きな値にしたことにより、高応答でロール角を目標ロール角に収束させ、エンジン１のロール振動を抑えることができる。
【００８２】
また、エンジン１の回転速度が、エンジン１の回転に関する共振周波数とエンジン１の回転基本次数成分が一致する回転速度を含む回転速度範囲にあるときのみ、モータジェネレータ２の回転駆動のためのトルク基本値にトルク補正量を加えてトルク指令値を算出するようにした。このように、エンジン本体のロール振動がもっとも問題となる回転速度範囲で制御を行えば、制御を常時行わなくても共振による振動の発生を充分に抑えることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明が適用されるハイブリッド車両の概略構成図である。
【図２】加速度センサの取付け位置を示した図である。
【図３】コントローラが行うロール振動抑制制御の内容を示したフローチャートである。
【図４】本発明の作用効果を説明するためのタイムチャートである。
【図５】始動時にエンジンの回転速度が変化する様子を示した図である。
【図６】始動時にエンジンのロール角が変化する様子を示した図である。
【符号の説明】
【００８４】
１      エンジン
２、３  モータジェネレータ（回転電機）
４      クラッチ
５      変速機
９      クラッチアクチュエータ
１１、１２  インバータ
１３    バッテリ
１４    燃料噴射装置
２０    コントローラ
【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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