(57)【要約】【課題】本発明は、エンジンへの燃料供給開始回転数を常温時よりも低く設定し、蓄電装置の能力が低下し、かつ低温環境状態である状況において、電動機によりエンジンをクランキングする場合でも、燃料供給開始回転数に達しないことによるエンジンの始動不良を防止可能なハイブリッド車両のエンジン始動制御装置を実現することを目的としている。【解決手段】このため、ハイブリッド車両のエンジン始動制御装置において、エンジン回転数検出手段とエンジン状態検出手段を備え、電動機でエンジンをクランキングしエンジン回転数が設定回転数まで上昇したときにエンジンへ燃料を供給開始し、設定回転数はエンジン状態温度が低くなるほど低くなる傾向を備える。また、エンジン回転数検出手段とバッテリ温度検出手段を備え、エンジン回転数が設定回転数まで上昇したときにエンジンへ燃料を供給開始し、設定回転数はバッテリ温度が低くなるほど低くなる傾向を備える。【選択図】図１
2007230474.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと電動機とからの出力を用いて車両を駆動制御するハイブリッド車両のエンジン始動制御装置において、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段を備え、エンジン状態温度を検出するエンジン状態検出手段を備え、前記電動機により、前記エンジンをクランキングし、エンジン回転数が設定回転数まで上昇したときには、エンジンへ燃料を供給開始し、前記設定回転数は、前記エンジン状態検出手段により検出されたエンジン状態温度が低くなるほど、低くなる傾向を備えていることを特徴とするハイブリッド車両のエンジン始動制御装置。
【請求項２】
前記エンジン状態検出手段により検出されるエンジン状態温度は、エンジン水温であることを特徴とする請求項１記載のハイブリッド車両のエンジン始動制御装置。
【請求項３】
前記エンジン状態検出手段により検出されるエンジン状態温度は、エンジン油温であることを特徴とする請求項１記載のハイブリッド車両のエンジン始動制御装置。
【請求項４】
エンジンと電動機とからの出力を用いて車両を駆動制御するハイブリッド車両のエンジン始動制御装置において、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段を備え、バッテリ温度を検出するバッテリ温度検出手段を備え、前記電動機により、前記エンジンをクランキングし、エンジン回転数が設定回転数まで上昇したときには、エンジンへ燃料を供給開始し、前記設定回転数は、前記バッテリ温度検出手段により検出されたバッテリ温度が低くなるほど低くなる傾向を備えていることを特徴とするハイブリッド車両のエンジン始動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はハイブリッド車両のエンジン始動制御装置に係り、特にエンジンと電動機（「モータジェネレータ」あるいは単に「モータ」ともいう。）とを駆動源とするハイブリッド車両において、エンジンの始動不良を防ぐことの可能なハイブリッド車両のエンジン始動制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、燃費向上を目的として、エンジンの他にモータジェネレータを備えたハイブリッド車両が提案されている。
そして、ハイブリッド車両のエンジン始動制御装置としては、例えば、後述する特許文献１に記載されているような制御が知られている。
この特許文献１に記載される制御においては、電動機によりエンジンをクランキングしてエンジン回転数を上昇させ、エンジン回転数が所定値に達すると燃料供給を開始し、エンジンを自立運転させている。
この所定値は、エンジン水温が高いほど低く設定されており、エンジン水温が高いときのクランキングに要するモータ消費電力を低減するように制御している。
【０００３】
一方、エンジンのフリクショントルクは、環境温度が低いほど大きくなり、エンジンをクランキングするためのモータパワーも大きくなる。
このモータパワーは蓄電装置（「バッテリ」ともいう。）の放電能力により制限を受けるため、蓄電装置の放電能力が低い場合、エンジンをクランキングするのに十分なモータパワーが供給できない場合がある。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１５４７４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来のハイブリッド車両の制御においては、低温環境にて、エンジンの燃料供給を開始するエンジン回転数が高いため、蓄電装置の放熱能力が低い場合に、エンジンをクランキングしても燃料供給を開始するエンジン回転数に達しない場合がある。
この結果、燃料供給が開始されず、エンジンが始動できないという不都合がある。
【０００６】
この発明の目的は、エンジンへの燃料供給開始回転数を常温時よりも低く設定し、蓄電装置の能力が低下し、かつ低温環境状態である状況において、電動機によりエンジンをクランキングする場合でも、燃料供給開始回転数に達しないことによるエンジンの始動不良を防止可能なハイブリッド車両のエンジン始動制御装置を実現するにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで、この発明は、上述不都合を除去するために、エンジンと電動機とからの出力を用いて車両を駆動制御するハイブリッド車両のエンジン始動制御装置において、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段を備え、エンジン状態温度を検出するエンジン状態検出手段を備え、前記電動機により、前記エンジンをクランキングし、エンジン回転数が設定回転数まで上昇したときには、エンジンへ燃料を供給開始し、前記設定回転数は、前記エンジン状態検出手段により検出されたエンジン状態温度が低くなるほど、低くなる傾向を備えていることを特徴とする。
また、エンジンと電動機とからの出力を用いて車両を駆動制御するハイブリッド車両のエンジン始動制御装置において、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段を備え、バッテリ温度を検出するバッテリ温度検出手段を備え、前記電動機により、前記エンジンをクランキングし、エンジン回転数が設定回転数まで上昇したときには、エンジンへ燃料を供給開始し、前記設定回転数は、前記バッテリ温度検出手段により検出されたバッテリ温度が低くなるほど低くなる傾向を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
以上詳細に説明した如くこの本発明によれば、エンジンと電動機とからの出力を用いて車両を駆動制御するハイブリッド車両のエンジン始動制御装置において、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段を備え、エンジン状態温度を検出するエンジン状態検出手段を備え、電動機により、エンジンをクランキングし、エンジン回転数が設定回転数まで上昇したときには、エンジンへ燃料を供給開始し、設定回転数は、エンジン状態検出手段により検出されたエンジン状態温度が低くなるほど、低くなる傾向を備えていることにより、蓄電装置の能力が低下し、かつ低温環境状態である状況において、電動機によりエンジンをクランキングする場合でも、エンジンへの燃料供給開始回転数を常温時よりも低く設定しているので、燃料供給開始回転数に達しないことによるエンジンの始動不良を防ぐことが可能である。
また、エンジンと電動機とからの出力を用いて車両を駆動制御するハイブリッド車両のエンジン始動制御装置において、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段を備え、バッテリ温度を検出するバッテリ温度検出手段を備え、電動機により、エンジンをクランキングし、エンジン回転数が設定回転数まで上昇したときには、エンジンへ燃料を供給開始し、設定回転数は、バッテリ温度検出手段により検出されたバッテリ温度が低くなるほど低くなる傾向を備えていることにより、蓄電装置の能力が低下し、かつ低温環境状態である状況において、電動機によりエンジンをクランキングする場合でも、エンジンへの燃料供給開始回転数を常温時よりも低く設定しているので、燃料供給開始回転数に達しないことによるエンジンの始動不良を防ぐことが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
上述の如く発明したことにより、エンジンへの燃料供給開始回転数を常温時よりも低く設定し、蓄電装置の能力が低下し、かつ低温環境状態である状況において、電動機によりエンジンをクランキングする場合でも、燃料供給開始回転数に達しないことによるエンジンの始動不良を防止している。
【実施例】
【００１０】
以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する。
【００１１】
図１〜図４はこの発明の実施例を示すものである。
図２及び図３において、１は図示しないハイブリッド車両のエンジン始動制御装置である。
先ず、ハイブリッド車両のシステム構成は、図２に示す如く、エンジン（「Ｅ／Ｇ」とも記載する。）２の出力軸３に第１プラネタリギヤ４及び第２プラネタリギヤ５を設けるとともに、これらの第１プラネタリギヤ４及び第２プラネタリギヤ５に電動機である第１モータジェネレータ６及び第２モータジェネレータ７を夫々設ける。
【００１２】
このとき、第１プラネタリギヤ４は、図２に示す如く、第１プラネタリキャリア４−１と、第１リングギヤ４−２と、第１サンギヤ４−３と、第１ピニオンギヤ４−４とを有するとともに、図示しない駆動軸に連絡する出力ギヤ８とを有している。
また、前記第２プラネタリギヤ５は、図２に示す如く、第２プラネタリキャリア５−１と、第２リングギヤ５−２と、第２サンギヤ５−３と、第２ピニオンギヤ５−４とを有している。
そして、図２に示す如く、前記第１プラネタリギヤ４の第１プラネタリキャリア４−１と前記第２プラネタリギヤの第２サンギヤ５−３とを結合してエンジン２の出力軸３に接続する。
更に、図２に示す如く、前記第１プラネタリギヤ４の第１リングギヤ４−２と前記第２プラネタリギヤ５の第２プラネタリキャリア５−１とを結合して図示しない駆動軸に連絡する出力ギヤ８に接続する。
【００１３】
また、前記第１モータジェネレータ６は、第１モータロータ６−１と第１モータステータ６−２とからなるとともに、前記第２モータジェネレータ７は、第２モータロータ７−１と第２モータステータ７−２とからなる。
そして、図２に示す如く、前記第１プラネタリギヤ４の第１サンギヤ４−３に第１モータジェネレータ６の第１モータロータ６−１を接続し、前記第２プラネタリギヤ５の第２リングギヤ５−２に前記第２モータジェネレータ７の第２モータロータ７−１を接続する。
従って、前記エンジン２と第１モータジェネレータ６と第２モータジェネレータ７と図示しない駆動軸との間で動力の授受が行われる。
【００１４】
更に、第１モータジェネレータ６の第１モータステータ６−２に第１インバータ９を接続するとともに、第２モータジェネレータ７の第２モータステータ７−２に第２インバータ１０を接続する。
そして、これらの第１、第２インバータ９、１０により第１、第２モータジェネレータ６、７を夫々制御する。
また、第１、第２インバータ９、１０の電源端子は蓄電装置であるバッテリ１１に夫々接続する。
【００１５】
前記ハイブリッド車両のエンジン始動制御装置１は、図３に示す如く、ハイブリッド用の制御手段１２と、この制御手段１２に接続されるイグニションスイッチ（「ＩＧ」とも記載する。）１３と、運転者のアクセル踏み込み量を検出して制御手段１２に出力するアクセル開度センサ１４と、車速を検出して制御手段１２に出力する車速センサ１５と、前記エンジン２を制御するエンジン制御手段（「エンジンＥＣＵ」ともいう。）１６と、前記第１、第２モータジェネレータ６、７を夫々制御するモータ制御手段（「モータＥＣＵ」ともいう。）１７と、前記バッテリ１１を制御するバッテリ制御手段（「バッテリＥＣＵ」ともいう。）１８とを有する。
【００１６】
そして、前記ハイブリッド車両のエンジン始動制御装置１は、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段１９を備え、エンジン状態温度、例えばエンジン水温を検出するエンジン状態検出手段であるエンジン水温検出手段２０を備える。
このとき、前記ハイブリッド車両のエンジン始動制御装置１は、電動機である第１、第２モータジェネレータ６、７により、前記エンジン２をクランキングし、エンジン回転数が設定回転数まで上昇したときには、エンジンへ燃料を供給開始し、前記設定回転数は、前記エンジン水温検出手段２０により検出されたエンジン水温が低くなるほど、低くなる傾向を備えている。
【００１７】
詳述すれば、前記エンジン２を始動する場合には、電動機である第１、第２モータジェネレータ６、７により、エンジン２をクランキングしてエンジン回転数を上昇させ、エンジン回転数が設定回転数に達すると、エンジン２への燃料供給を開始し、エンジン２を自立運転させる。
つまり、この実施例においては、図４に示す燃料供給開始判定エンジン回転数検索マップを使用して、エンジン水温ｗｔに応じた燃料供給開始判定エンジン回転数である設定回転数ＮｅｆｃｏｆｆをＮｅｆｃｏｆｆテーブル検索によって求め、エンジン回転数Ｎｅが設定回転数Ｎｅｆｃｏｆｆを超えた際に、エンジン２への燃料供給を開始する。
また、燃料供給開始判定エンジン回転数検索マップの前記設定回転数Ｎｅｆｃｏｆｆは、図４に示す如く、前記エンジン水温検出手段２０により検出されたエンジン水温ｗｔが点Ｐまで低下するまでは変動しないが、エンジン水温ｗｔが点Ｐよりも低下した際には、エンジン水温ｗｔが低くなるほど、設定回転数Ｎｅｆｃｏｆｆが低くなる傾向を備えている。
更に、前記エンジン水温検出手段２０により検出されたエンジン水温ｗｔが０度以下の点Ｑ（Ｑ＜Ｐ）まで低下すると、前記設定回転数Ｎｅｆｃｏｆｆは変動しなくなる。
【００１８】
次に、図１のハイブリッド車両のエンジン始動制御装置１の制御用フローチャートに沿って作用を説明する。
【００１９】
前記ハイブリッド車両のエンジン始動制御装置１の制御用プログラムがスタート（Ａ０１）すると、前記ハイブリッド用の制御手段１２に前記エンジン回転数検出手段１９からのエンジン回転数Ｎｅの検出信号と前記エンジン水温検出手段２０からのエンジン水温ｗｔの検出信号とを読み込む処理（Ａ０２）に移行する。
そして、この処理（Ａ０２）にて読み込んだ前記エンジン水温検出手段２０からのエンジン水温ｗｔの検出信号によって、図４に示す燃料供給開始判定エンジン回転数検索マップを使用したＮｅｆｃｏｆｆテーブル検索を行い、エンジン水温ｗｔに応じた燃料供給開始判定エンジン回転数である設定回転数Ｎｅｆｃｏｆｆを求める処理（Ａ０３）に移行する。
【００２０】
処理（Ａ０３）によって設定回転数Ｎｅｆｃｏｆｆを求めた後には、前記エンジン回転数検出手段１９により検出されたエンジン回転数Ｎｅが燃料供給開始判定エンジン回転数である設定回転数Ｎｅｆｃｏｆｆを超えているか否かの判断（Ａ０４）に移行する。
そして、この判断（Ａ０４）がＹＥＳの場合には、エンジン２への燃料供給を開始し、エンジン２を自立運転させる処理（Ａ０５）に移行する。
また、判断（Ａ０４）がＮＯの場合には、エンジン２への燃料供給を停止する制御状態を継続する処理（Ａ０６）に移行する。
更に、上述の処理（Ａ０５）及び処理（Ａ０６）の後には、リターン（Ａ０７）に移行する。
【００２１】
これにより、前記ハイブリッド車両のエンジン始動制御装置１は、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段１９を備え、エンジン水温を検出するエンジン水温検出手段２０を備え、電動機である第１、第２モータジェネレータ６、７により、前記エンジン２をクランキングし、エンジン回転数が設定回転数まで上昇したときには、エンジン２へ燃料を供給開始し、前記設定回転数は、前記エンジン水温検出手段２０により検出されたエンジン水温が低くなるほど、低くなる傾向を備えていることによって、蓄電装置であるバッテリ１１の能力が低下し、かつ低温環境状態である状況において、電動機である第１、第２モータジェネレータ６、７によりエンジン２をクランキングする場合でも、エンジン２への燃料供給開始回転数を常温時よりも低く設定しているので、燃料供給開始回転数に達しないことによるエンジンの始動不良を防ぐことが可能である。
【００２２】
なお、上記実施例は、エンジン状態温度の例として、エンジン水温について記載してきたが、エンジン油温を使用した場合においても同様の制御を実施可能である。
また、エンジン状態温度の変わりに、バッテリ温度を検出しても同様の制御を実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明の実施例を示すハイブリッド車両のエンジン始動制御装置の制御用フローチャートである。
【図２】ハイブリッド車両のエンジン始動制御装置のシステム構成図である。
【図３】ハイブリッド車両の駆動制御装置のブロック図である。
【図４】燃料供給開始判定エンジン回転数検索マップを示す図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  ハイブリッド車両のエンジン始動制御装置
２  エンジン（「Ｅ／Ｇ」とも記載する。）
３  出力軸
４  第１プラネタリギヤ
４−１  第１プラネタリキャリア
４−２  第１リングギヤ
４−３  第１サンギヤ
４−４  第１ピニオンギヤ
５  第２プラネタリギヤ
５−１  第２プラネタリキャリア
５−２  第２リングギヤ
５−３  第２サンギヤ
５−４  第２ピニオンギヤ
６  第１モータジェネレータ
６−１  第１モータロータ
６−２  第１モータステータ
７  第２モータジェネレータ
７−１  第２モータロータ
７−２  第２モータステータ
８  出力ギヤ
９  第１インバータ
１０  第２インバータ
１１  蓄電装置であるバッテリ
１２  ハイブリッド用の制御手段
１３  イグニションスイッチ（「ＩＧ」とも記載する。）
１４  アクセル開度センサ
１５  車速センサ
１６  エンジン制御手段（「エンジンＥＣＵ」ともいう。）
１７  モータ制御手段（「モータＥＣＵ」ともいう。）
１８  バッテリ制御手段（「バッテリＥＣＵ」ともいう。）
１９  エンジン回転数検出手段
２０  エンジン水温検出手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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