(57)【要約】【課題】エンジンを始動する際の電力不足をより適正に抑制する。【解決手段】走行中にエンジンの始動が指示されたときに、バッテリの放電許容電力である出力制限Ｗｏｕｔからエンジンの始動に要する第１モータの始動用電力Ｐ１（ｔ）と走行に要する第２モータの走行用電力Ｐ２（ｔ）との和の電力を減じた電力を昇圧コンバータにより使用可能な昇圧使用可能電力Ｐｃ（ｔ）として算出し（Ｓ１２０）、算出した昇圧使用可能電力Ｐｃ（ｔ）と駆動電圧系の実際の電圧ＶＨとを用いて駆動電圧系電力ラインの電圧の昇圧レートΔＶＨを算出し（Ｓ１４０）、駆動電圧系の実際の電圧ＶＨに算出した昇圧レートΔＶＨを加算した電圧を駆動電圧系電力ラインに作用させる昇圧目標電圧ＶＨｔａｇとして算出し（Ｓ１５０）、算出した昇圧目標電圧ＶＨｔａｇが駆動電圧系電力ラインに作用するよう昇圧コンバータを制御する（Ｓ１６０）。【選択図】図７
2013212774.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、前記エンジンをクランキング可能な第１モータと、走行用の動力を出力可能な第２モータと、バッテリと、前記バッテリが接続された電池電圧系からの電力を昇圧して前記第１モータおよび前記第２モータが接続された駆動電圧系に供給可能な昇圧コンバータと、を備えるハイブリッド車両であって、
走行中に前記エンジンの始動が指示されたとき、前記バッテリの放電電力として許容される放電許容電力から前記エンジンの始動に要する前記第１モータの消費電力と走行に要する前記第２モータの消費電力との和の電力を減じた電力を前記昇圧コンバータによる昇圧に際して使用可能な昇圧使用可能電力として算出し、前記算出した昇圧使用可能電力と前記駆動電圧系の実際の電圧とを用いて前記駆動電圧系の電圧の昇圧レートを算出し、前記駆動電圧系の実際の電圧に前記算出した昇圧レートを加算した電圧を前記駆動電圧系に作用させる昇圧目標電圧として算出し、前記算出した昇圧目標電圧が前記駆動電圧系に作用するよう前記昇圧コンバータを制御する始動時昇圧制御手段
を備えるハイブリッド車両。
【請求項２】
請求項１記載のハイブリッド車両であって、
前記駆動電圧系の電圧を平滑するコンデンサを備え、
前記始動時昇圧制御手段は、前記昇圧使用可能電力をＰｃ，前記コンデンサの容量をＣ，前記駆動電圧系の電圧をＶｈとしたときの「ｄＶｈ／ｄｔ＝Ｐｃ／（Ｃ・Ｖｈ）」の関係式と、前記駆動電圧系の実際の電圧と、を用いて前記昇圧レートを算出する手段である、
ハイブリッド車両。
【請求項３】
請求項１または２記載のハイブリッド車両であって、
前記始動時昇圧制御手段は、前記昇圧使用可能電力を前記エンジンの始動に要する始動時間に亘り時間変化する電力値として算出すると共に、前記昇圧レートと前記昇圧目標電圧とを前記始動時間内に逐次算出する手段である、
ハイブリッド車両。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１つの請求項に記載のハイブリッド車両であって、
車軸に連結されると共に第２モータの回転軸が接続された駆動軸と前記エンジンの出力軸と前記第１モータの回転軸とが３つの回転要素に接続されたプラネタリギヤ
を備えるハイブリッド車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両に関し、詳しくは、エンジンと、エンジンをクランキング可能な第１モータと、走行用の動力を出力可能な第２モータと、バッテリと、バッテリが接続された電池電圧系からの電力を昇圧して第１モータおよび第２モータが接続された駆動電圧系に供給可能な昇圧コンバータと、を備えるハイブリッド車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のハイブリッド車両としては、エンジンと、エンジンをクランキング可能な第１のモータと、前輪に動力を出力可能な第２のモータと、エンジンの出力軸と第１および第２のモータの回転軸とに接続されたプラネタリギヤと、バッテリと、バッテリからの直流電圧を昇圧して第１および第２のモータ側に供給する昇圧ユニットと、を備え、エンジンの始動が指示されたときに、車速に対応する必要電圧値を目標値として昇圧ユニットに昇圧制御を実行させると共に第１のモータによりエンジンをクランキングさせ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、昇圧ユニットの動作によりモータ側に供給する昇圧電圧を、車速相当の第２のモータの回転数に対応する第１のモータの回転数の取りうる範囲と、第１のモータの始動に必要な要求トルクと、を用いて求める。これにより、第１のモータのトルク不足を生じることなく過剰な昇圧を抑えてエンジンのスムーズなクランキングを実現するものとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１９４１３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述のハイブリッド車両では、バッテリの放電電力として許容される放電許容電力が小さいときには、エンジンを始動する際に必要な電力が不足して、エンジンのスムーズなクランキングを実現することができずに、ショックが生じる場合があった。バッテリ温度などのバッテリ状態によっては放電許容電力が小さくなり、この状態で走行中にエンジンの始動が指示されたときに、比較的大きい値として求められた昇圧電圧で昇圧ユニットの昇圧制御を行なうと、モータに供給される電力の不足によりショックが生じ、運転者に違和感や不快感を与える可能性があった。
【０００５】
本発明のハイブリッド車両は、エンジンを始動する際の電力不足をより適正に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車両は、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車両は、
エンジンと、前記エンジンをクランキング可能な第１モータと、走行用の動力を出力可能な第２モータと、バッテリと、前記バッテリが接続された電池電圧系からの電力を昇圧して前記第１モータおよび前記第２モータが接続された駆動電圧系に供給可能な昇圧コンバータと、を備えるハイブリッド車両であって、
走行中に前記エンジンの始動が指示されたとき、前記バッテリの放電電力として許容される放電許容電力から前記エンジンの始動に要する前記第１モータの消費電力と走行に要する前記第２モータの消費電力との和の電力を減じた電力を前記昇圧コンバータによる昇圧に際して使用可能な昇圧使用可能電力として算出し、前記算出した昇圧使用可能電力と前記駆動電圧系の実際の電圧とを用いて前記駆動電圧系の電圧の昇圧レートを算出し、前記駆動電圧系の実際の電圧に前記算出した昇圧レートを加算した電圧を前記駆動電圧系に作用させる昇圧目標電圧として算出し、前記算出した昇圧目標電圧が前記駆動電圧系に作用するよう前記昇圧コンバータを制御する始動時昇圧制御手段
を備えることを要旨とする。
【０００８】
この本発明のハイブリッド車両では、走行中にエンジンの始動が指示されたとき、バッテリの放電電力として許容される放電許容電力からエンジンの始動に要する第１モータの消費電力と走行に要する第２モータの消費電力との和の電力を減じた電力を昇圧コンバータによる昇圧に際して使用可能な昇圧使用可能電力として算出する。これにより、エンジンの始動に要する第１モータの消費電力と走行に要する第２モータの消費電力とをより確実に確保しつつ、バッテリの放電許容電力の範囲内で昇圧使用可能電力を算出することができる。そして、算出した昇圧使用可能電力と駆動電圧系の実際の電圧とを用いて駆動電圧系の電圧の昇圧レートを算出し、駆動電圧系の実際の電圧に算出した昇圧レートを加算した電圧を駆動電圧系に作用させる昇圧目標電圧として算出し、算出した昇圧目標電圧が駆動電圧系に作用するよう昇圧コンバータを制御する。したがって、算出した昇圧使用可能電力に応じた昇圧レートで変化する昇圧目標電圧で昇圧コンバータを制御することができる。これにより、エンジンを始動する際に、エンジンの始動に要する第１モータの消費電力や走行に要する第２モータの消費電力，昇圧コンバータによる昇圧に際して使用する電力をバッテリの放電許容電力の範囲内でより確実に確保しつつ、駆動電圧系の電圧を昇圧することができる。この結果、エンジンを始動する際の電力不足をより適正に抑制することができる。
【０００９】
こうした本発明のハイブリッド車両において、前記始動時昇圧制御手段は、前記昇圧使用可能電力をＰｃ，前記コンデンサの容量をＣ，前記駆動電圧系の電圧をＶｈとしたときの「ｄＶｈ／ｄｔ＝Ｐｃ／（Ｃ・Ｖｈ）」の関係式と、前記駆動電圧系の実際の電圧と、を用いて前記昇圧レートを算出する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、昇圧レートをより適正に算出することができる。
【００１０】
また、本発明のハイブリッド車両において、前記始動時昇圧制御手段は、前記昇圧使用可能電力を前記エンジンの始動に要する始動時間に亘り時間変化する電力値として算出すると共に、前記昇圧レートと前記昇圧目標電圧とを前記始動時間内に逐次算出する手段である、ものとすることもできる。
【００１１】
さらに、本発明のハイブリッド車両において、車軸に連結されると共に第２モータの回転軸が接続された駆動軸と前記エンジンの出力軸と前記第１モータの回転軸とが３つの回転要素に接続されたプラネタリギヤを備える、ものとすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【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】モータＭＧ１，ＭＧ２を含む電機駆動系の構成の概略を示す構成図である。
【図３】バッテリ５０における電池温度Ｔｂと入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとの関係の一例を示す説明図である。
【図４】バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣと入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの補正係数との関係の一例を示す説明図である。
【図５】エンジン２２の始動時にモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に設定するトルクマップの一例とエンジン２２の回転数Ｎｅの変化の様子の一例とを示す説明図である。
【図６】エンジン２２をクランキングしている状態で走行しているときのプラネタリギヤ３０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の一例を示す説明図である。
【図７】実施例のＨＶＥＣＵ７０により実行される始動時昇圧制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図８】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。
【図９】変形例のハイブリッド自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
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】
【００１４】
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り、図２はモータＭＧ１，ＭＧ２を含む電機駆動系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１に示すように、ガソリンや軽油などを燃料として動力を出力するエンジン２２と、エンジン２２を駆動制御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と、エンジン２２のクランクシャフト２６にキャリアが接続されると共に駆動輪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にリングギヤが接続されたプラネタリギヤ３０と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子がプラネタリギヤ３０のサンギヤに接続されたモータＭＧ１と、例えば同期発電電動機として構成されて回転子が駆動軸３６に接続されたモータＭＧ２と、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するためのインバータ４１，４２と、例えばリチウムイオン二次電池として構成されたバッテリ５０と、インバータ４１，４２が接続された電力ライン（以下、駆動電圧系電力ライン５４ａという）とバッテリ５０が接続された電力ライン（以下、電池電圧系電力ライン５４ｂという）とに接続されて駆動電圧系電力ライン５４ａの電圧ＶＨを電池電圧系電力ライン５４ｂの電圧ＶＬ以上の範囲で調節すると共に駆動電圧系電力ライン５４ａと電池電圧系電力ライン５４ｂとの間で電力のやりとりを行なう昇圧コンバータ５５と、インバータ４１，４２を制御することによってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に昇圧コンバータ５５を制御する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を管理する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、車両全体を制御する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。
【００１５】
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の運転状態を検出する各種センサから信号、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ポジションθｃｒやエンジン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Ｔｗ，燃焼室内に取り付けられた圧力センサからの筒内圧力Ｐｉｎ，燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブや排気バルブを開閉する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ポジションθｃａ，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ポジション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，排気系に取り付けられた空燃比センサからの空燃比ＡＦ，同じく排気系に取り付けられた酸素センサからの酸素信号Ｏ２などが入力ポートを介して入力されており、エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を駆動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や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，吸気バルブの開閉タイミングの変更可能な可変バルブタイミング機構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。また、エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信しており、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も演算している。
【００１６】
モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれも、永久磁石が埋め込まれた回転子と三相コイルが巻回された固定子とを備える周知の同期発電電動機として構成されている。インバータ４１，４２は、図２に示すように、６つのトランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜２６と、トランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６に逆方向に並列接続された６つのダイオードＤ１１〜Ｄ１６，Ｄ２１〜Ｄ２６と、により構成されている。トランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６は、それぞれ駆動電圧系電力ライン５４ａの正極母線と負極母線とに対してソース側とシンク側になるよう２個ずつペアで配置されており、対となるトランジスタ同士の接続点の各々にモータＭＧ１，ＭＧ２の三相コイル（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）の各々が接続されている。したがって、インバータ４１，４２に電圧が作用している状態で対をなすトランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６のオン時間の割合を調節することにより、三相コイルに回転磁界を形成でき、モータＭＧ１，ＭＧ２を回転駆動することができる。インバータ４１，４２は、駆動電圧系電力ライン５４ａの正極母線と負極母線とを共用しているから、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータに供給することができる。駆動電圧系電力ライン５４ａの正極母線と負極母線とには平滑用のコンデンサ５７が接続されている。
【００１７】
昇圧コンバータ５５は、図２に示すように、２つのトランジスタＴ５１，Ｔ５２とトランジスタＴ５１，Ｔ５２に逆方向に並列接続された２つのダイオードＤ５１，Ｄ５２とリアクトルＬとからなる昇圧コンバータとして構成されている。２つのトランジスタＴ５１，Ｔ５２は、それぞれ駆動電圧系電力ライン５４ａの正極母線，駆動電圧系電力ライン５４ａおよび電池電圧系電力ライン５４ｂの負極母線に接続されており、トランジスタＴ５１，Ｔ５２の接続点と電池電圧系電力ライン５４ｂの正極母線とにリアクトルＬが接続されている。したがって、トランジスタＴ５１，Ｔ５２をオンオフすることにより、電池電圧系電力ライン５４ｂの電力を昇圧して駆動電圧系電力ライン５４ａに供給したり、駆動電圧系電力ライン５４ａの電力を降圧して電池電圧系電力ライン５４ｂに供給したりすることができる。電池電圧系電力ライン５４ｂの正極母線と負極母線とには平滑用のコンデンサ５８が接続されている。以下、昇圧コンバータ５５によって駆動電圧系電力ライン５４ａの電圧ＶＨを電池電圧系電力ライン５４ｂの電圧ＶＬに対して昇圧する（高くする）ことを昇圧コンバータ５５による昇圧または昇圧コンバータ５５による昇圧動作と称することがある。
【００１８】
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からの回転位置θｍ１，θｍ２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，コンデンサ５７の端子間に取り付けられた電圧センサ５７ａからのコンデンサ５７の電圧（駆動電圧系電力ライン５４ａの電圧）ＶＨやコンデンサ５８の端子間に取り付けられた電圧センサ５８ａからのコンデンサ５８の電圧（電池電圧系電力ライン５４ｂの電圧）ＶＬなどが入力ポートを介して入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６へのスイッチング制御信号や昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ５１，Ｔ５２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。また、モータＥＣＵ４０は、ＨＶＥＣＵ７０と通信しており、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の運転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４３，４４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の回転子の電気角θｅ１，θｅ２やモータＭＧ１，ＭＧ２の回転角速度ωｍ１，ωｍ２，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を演算したりしている。
【００１９】
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図示しない電圧センサからの端子間電圧Ｖｂやバッテリ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図示しない電流センサからの充放電電流Ｉｂ，バッテリ５０に取り付けられた図示しない温度センサからの電池温度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ＨＶＥＣＵ７０に送信する。また、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充放電電流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。なお、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、電池温度Ｔｂに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値を設定し、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣに基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。図３に電池温度Ｔｂと入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとの関係の一例を示し、図４にバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣと入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの補正係数との関係の一例を示す。
【００２０】
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、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号やシフトレバー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。
【００２１】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０では、運転者によるアクセルペダル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Ｔｒ＊を計算し、この要求トルクＴｒ＊に対応する要求動力が駆動軸３６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と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プラネタリギヤ３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されて駆動軸３６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プラネタリギヤ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駆動軸３６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駆動軸３６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。なお、トルク変換運転モードと充放電運転モードとは、いずれもエンジン２２の運転を伴って要求動力が駆動軸３６に出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するモードであり、実質的な制御における差異はないため、以下、両者を合わせてエンジン運転モードという。
【００２２】
エンジン運転モードでは、ＨＶＥＣＵ７０は、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とに基づいて駆動軸３６に出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定し、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＊を計算し、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）を減じてエンジン２２から出力すべきパワーとしての要求パワーＰｅ＊を設定する。そして、要求パワーＰｅ＊を効率よくエンジン２２から出力することができるエンジン２２の回転数ＮｅとトルクＴｅとの関係としての動作ライン（例えば燃費最適動作ライン）を用いてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定し、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で、エンジン２２の回転数Ｎｅが目標回転数Ｎｅ＊となるようにするための回転数フィードバック制御によってモータＭＧ１から出力すべきトルクとしてのトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共にモータＭＧ１をトルク指令Ｔｍ１＊で駆動したときにプラネタリギヤ３０を介して駆動軸３６に作用するトルクを要求トルクＴｒ＊から減じてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し、設定した目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とについてはエンジンＥＣＵ２４に送信し、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＊とによってエンジン２２が運転されるようエンジン２２の吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などを行ない、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。こうした制御により、エンジン２２を効率よく運転しながらバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊を駆動軸３６に出力して走行することができる。このエンジン運転モードでは、エンジン２２の要求パワーＰｅ＊がエンジン２２を運転停止した方がよい要求パワーＰｅ＊の範囲の上限として定められた停止用閾値Ｐｓｔｏｐ以下に至ったときなどに、エンジン２２の停止条件が成立したと判定して、エンジン２２の運転を停止してモータ運転モードに移行する。
【００２３】
モータ運転モードでは、ＨＶＥＣＵ７０は、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Ｔｒ＊を設定し、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定する共にバッテリ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に出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信する。そして、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。こうした制御により、エンジン２２を運転停止した状態でバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊を駆動軸３６に出力して走行することができる。このモータ運転モードでは、要求トルクＴｒ＊に駆動軸３６の回転数Ｎｒを乗じて得られる走行用パワーＰｄｒｖ＊からバッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊を減じて得られるエンジン２２の要求パワーＰｅ＊がエンジン２２を始動した方がよい要求パワーＰｅ＊の範囲の下限として定められた始動用閾値Ｐｓｔａｒｔ以上に至ったときなどに、エンジン２２の始動条件が成立したと判定して、エンジン２２を始動してエンジン運転モードに移行する。
【００２４】
エンジン２２の始動処理は、ＨＶＥＣＵ７０により、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で、エンジン２２をクランキングするためのトルクをモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に設定してモータＥＣＵ４０に送信しモータＭＧ１から出力させると共に、モータＭＧ１からのトルクの出力に伴って駆動軸３６に作用するトルクをキャンセルするためのトルクをモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に設定してモータＥＣＵ４０に送信しモータＭＧ２から出力させることによって、エンジン２２をクランキングし、エンジン２２の回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｒｅｆ（例えば１０００ｒｐｍ）に至ったときに燃料噴射制御や点火制御などを開始する、ことによって行なわれる。図５に、エンジン２２の始動時にモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に設定するトルクマップの一例とエンジン２２の回転数Ｎｅの変化の様子の一例とを示す。実施例のトルクマップは、エンジン２２の始動が指示された時間ｔ１１の直後からレート処理を用いて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。エンジン２２の回転数Ｎｅが共振回転数帯を通過するのに必要な時間以降の時間ｔ１２にエンジン２２を安定して所定回転数Ｎｒｅｆ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、電力消費や駆動軸３６における反力を小さくする。そして、エンジン２２の回転数Ｎｅが回転数Ｎｒｅｆに至った時間ｔ１３からレート処理を用いてトルク指令Ｔｍ１＊を値０とし、エンジン２２の完爆が判定された時間ｔ１４から発電用のトルクをトルク指令Ｔｍ１＊に設定する。ここで、所定回転数Ｎｒｅｆは、エンジン２２の燃料噴射制御や点火制御を開始する回転数である。図６に、エンジン２２をクランキング（モータリング）している状態で走行しているときのプラネタリギヤ３０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の一例を示す。図中、左のＳ軸はモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１であるサンギヤの回転数を示し、Ｃ軸はエンジン２２の回転数Ｎｅであるキャリアの回転数を示し、Ｒ軸はモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２をすなわち駆動軸３６の回転数であるリングギヤの回転数Ｎｒを示す。Ｒ軸上の２つの太線矢印は、モータＭＧ１から出力されたトルクＴｍ１が駆動軸３６に作用するトルクと、モータＭＧ２から出力されるトルクＴｍ２とを示す。
【００２５】
また、昇圧コンバータ５５の制御は、基本的には、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊と回転数Ｎｍ１とからなるモータＭＧ１の動作点でモータＭＧ１を駆動できる電圧と、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊と回転数Ｎｍ２とからなるモータＭＧ２の動作点でモータＭＧ２を駆動できる電圧とのうち大きい方の電圧を、高電圧系電力ライン５４ａの目標電圧に設定し、電圧センサ５７ａからの駆動電圧系電力ライン５４ａの電圧ＶＨが目標電圧となるよう昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をスイッチング制御することによって行なわれる。
【００２６】
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、特にエンジン２２を始動する際の昇圧コンバータ５５の動作について説明する。図４は、実施例のＨＶＥＣＵ７０により実行される始動時昇圧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、モータ運転モードで走行中に、アクセルペダル８３の踏み込みなどによるエンジン２２の始動条件の成立に応じてエンジン２２の始動が指示されたときに実行される。なお、エンジン２２の始動が指示されると、本ルーチンと並行して、上述の始動処理を行なう図示しない始動時駆動制御ルーチンが実行される。
【００２７】
始動時昇圧制御ルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０は、まず、車速センサ８８からの車速Ｖや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，バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔなど制御に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。ここで、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔは、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣと電池温度Ｔｂとに基づいて演算されたものをバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。
【００２８】
こうしてデータを入力すると、入力した車速Ｖとアクセル開度Ａｃｃとに基づいて、エンジン２２の始動に要するモータＭＧ１の消費電力としてエンジン２２の始動に要する始動時間Ｔｓに亘り時間変化する始動用電力Ｐ１（ｔ）（ｔは時間を表わす変数，以下同じ）と、エンジン２２の始動中の走行に要するモータＭＧ２の消費電力として始動時間Ｔｓに亘り時間変化する走行用電力Ｐ２（ｔ）と、の和の電力（Ｐ１（ｔ）＋Ｐ２（ｔ））を導出する（ステップＳ１１０）。電力（Ｐ１（ｔ）＋Ｐ２（ｔ））は、実施例では、車速Ｖとアクセル開度Ａｃｃと電力（Ｐ１（ｔ）＋Ｐ２（ｔ））との関係を予め実験などにより求めて電力設定用マップとして図示しないＲＯＭに記憶しておき、車速Ｖとアクセル開度Ａｃｃとが与えられると記憶したマップから対応する電力（Ｐ１（ｔ）＋Ｐ２（ｔ））を導出して設定するものとした。図５のトルクマップおよび図６の共線図から分かるように、エンジン２２の始動指示がなされたとき（本ルーチンの実行を開始したとき）の車速Ｖ（または車速Ｖに相当するモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２）が決まると、トルクマップに基づいてモータＭＧ１からエンジン２２をクランキングするトルクを出力したときの始動時間Ｔｓ（始動開始から始動完了までの時間）とこの始動時間Ｔｓに亘り時間変化するモータＭＧ１のトルクと回転数とを、実験などにより求めることができる。また、エンジン２２の始動指示がなされたときの車速Ｖとアクセル開度Ａｃｃとに基づく要求トルクＴｒ＊が決まると、トルクマップに基づくモータＭＧ１からのトルクにより駆動軸３６に作用するトルクの決定により、始動時間Ｔｓに亘り時間変化するモータＭＧ２のトルクを求めることができると共に、エンジン２２の始動指示がなされたときの車速Ｖの決定により、始動時間Ｔｓに亘り時間変化するモータＭＧ２の回転数を求めることができる。これらを踏まえて、実施例では、予め実験などにより始動用電力Ｐ１（ｔ）と走行用電力Ｐ２（ｔ）との和の電力（時系列波形）を求めて電力電力設定用マップを定めている。
【００２９】
続いて、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔから始動用電力Ｐ１（ｔ）と走行用電力Ｐ２（ｔ）との和の電力を減じることにより、昇圧コンバータ５５による昇圧に際して使用可能な電力として始動時間Ｔｓに亘り時間変化する昇圧使用可能電力Ｐｃ（ｔ）を算出する（ステップＳ１２０）。ここで、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔは、実施例では、始動時間Ｔｓに亘って一定であるものとした。また、昇圧コンバータ５５による昇圧に際して使用可能な電力は、エンジン２２を始動する際に必要な電力をモータＭＧ１，ＭＧ２に供給するために、昇圧コンバータ５５による昇圧動作によって駆動電圧系電力ライン５４ａのコンデンサ５７を充電する電力である。こうした処理により、エンジン２２の始動に要するモータＭＧ１の始動用電力Ｐ１（ｔ）と走行に要するモータＭＧ２の走行用電力Ｐ２（ｔ）とをより確実に確保しつつ、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔの範囲内で昇圧使用可能電力Ｐｃ（ｔ）を算出することができる。即ち、始動時間Ｔｓに亘ってモータＭＧ１の消費電力とモータＭＧ２の消費電力と昇圧コンバータ５５による昇圧に際して使用可能な電力とを適正に分配することができる。
【００３０】
次に、コンデンサ５７の電圧（駆動電圧系電力ライン５４ａの電圧）ＶＨ（以下、駆動電圧系の実際の電圧ＶＨという）を入力する（ステップＳ１３０）。駆動電圧系の電圧ＶＨは、コンデンサ５７の端子間に取り付けられた電圧センサ５７ａにより検出されたものをモータＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。
【００３１】
さらに、時間変化する昇圧使用可能電力Ｐｃ（ｔ）のうちエンジン２２の始動指示がなされたとき（本ルーチンの実行を開始したとき）からの経過時間に対応する昇圧使用可能電力Ｐｃ（本ルーチンを最初に実行するときはｔ＝０に対応する電力値）と、コンデンサ５７の容量Ｃと、エンジン２２の始動中の駆動電圧系電力ライン５４ａの電圧Ｖｈ（ここでは入力した駆動電圧系の実際の電圧ＶＨとは区別する）と、を用いた次式（１）の関係式（微分方程式）すなわち式（２）の関係式と、入力した駆動電圧系の実際の電圧ＶＨと、を用いて駆動電圧系電力ライン５４ａの電圧の上昇レートである昇圧レートΔＶＨを算出する（ステップＳ１４０）。式（１）は、コンデンサ５７の充電電力量の関係式を時間微分することにより得ることができる。また、昇圧レートΔＶＨは、式（２）の電圧Ｖｈに電圧ＶＨを代入して得られる値ｄＶｈ／ｄｔとして算出することができる。
【００３２】
Pc=C・Vh・dVh/dt     (1)
dVh/dt=Pc/(C・Vh)     (2)
【００３３】
こうして昇圧レートΔＶＨを算出すると、入力した駆動電圧系の電圧ＶＨに昇圧レートΔＶＨを加算した電圧を、エンジン２２の始動中に駆動電圧系電力ライン５４ａに作用させるべき昇圧目標電圧ＶＨｔａｇとして算出し（ステップＳ１５０）、昇圧目標電圧ＶＨｔａｇを用いて昇圧コンバータ５５を制御するようモータＥＣＵ４０に指示し（ステップＳ１６０）、エンジン２２の始動が完了したか否かを判定する（ステップＳ１７０）。指示を受けたモータＥＣＵ４０は、駆動電圧系の電圧ＶＨが昇圧目標電圧ＶＨｔａｇとなるようにトランジスタＴ５１，Ｔ５２のスイッチング制御、即ち昇圧制御を行なう。エンジン２２の始動が完了したか否かの判定は、実施例では、エンジン２２が完爆したか否かにより判定するものとした。
【００３４】
エンジン２２の始動が完了していないと判定されたときには、ステップＳ１３０の処理に戻り、ステップＳ１４０〜Ｓ１７０の処理を繰り返す。実施例では、この処理の繰り返しは、所定時間毎（例えば数ｍｓｅｃ毎）に行なうものとした。そして、エンジン２２の始動が完了したと判定されたときには、本ルーチンを終了する。こうした制御により、算出した昇圧使用可能電力Ｐｃ（ｔ）に応じた昇圧レートΔＶＨを始動時間Ｔｓ内に逐次算出し、昇圧レートΔＶＨで逐次変化する昇圧目標電圧ＶＨｔａｇで昇圧コンバータ５５による昇圧を行なうことができる。これにより、エンジン２２を始動する際に、エンジン２２の始動に要するモータＭＧ１の消費電力や走行に要するモータＭＧ２の消費電力（走行に要求される要求トルクＴｒ＊），昇圧コンバータ５５による昇圧動作によってコンデンサ５７に充電する電力を、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔの範囲内でより確実に確保しつつ（より適正に分配しつつ）、駆動電圧系の電圧ＶＨを昇圧することができる。この結果、エンジン２２を始動する際にモータＭＧ１やモータＭＧ２の電力不足や駆動力不足により生じうるショックを抑制することができる。しかも、電圧センサ５７ａにより検出される駆動電圧系の電圧ＶＨを逐次入力して昇圧レートΔＶＨを始動時間Ｔｓ内に逐次算出するから、エンジン２２の始動が指示されたときに駆動電圧系の電圧ＶＨを始動時間に亘り時間変化する値として予め推定して昇圧レートΔＶＨの算出に用いるものに比して、より正確な駆動電圧系の電圧ＶＨを用いることができ、昇圧レートΔＶＨをより適正に算出することができる。
【００３５】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、走行中にエンジン２２の始動が指示されたときに、バッテリ５０の放電許容電力である出力制限Ｗｏｕｔからエンジン２２の始動に要するモータＭＧ１の始動用電力Ｐ１（ｔ）と走行に要するモータＭＧ２の走行用電力Ｐ２（ｔ）との和の電力を減じた電力を昇圧コンバータ５５により使用可能な昇圧使用可能電力Ｐｃ（ｔ）として算出し、算出した昇圧使用可能電力Ｐｃ（ｔ）と駆動電圧系の実際の電圧ＶＨとを用いて駆動電圧系電力ライン５４ａの電圧の昇圧レートΔＶＨを算出し、駆動電圧系の実際の電圧ＶＨに算出した昇圧レートΔＶＨを加算した電圧を駆動電圧系電力ライン５４ａに作用させる昇圧目標電圧ＶＨｔａｇとして算出し、算出した昇圧目標電圧ＶＨｔａｇが駆動電圧系電力ライン５４ａに作用するよう昇圧コンバータ５５を制御する。これにより、エンジン２２を始動する際に、エンジン２２の始動に要するモータＭＧ１の消費電力や走行に要するモータＭＧ２の消費電力，昇圧コンバータ５５により使用する電力をバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔの範囲内でより確実に確保しつつ、駆動電圧系の電圧ＶＨを昇圧することができる。この結果、エンジン２２を始動する際の電力不足をより適正に抑制することができる。
【００３６】
実施例のハイブリッド自動車２０では、始動時間Ｔｓに亘り時間変化する昇圧使用可能電力Ｐｃ（ｔ）を算出すると共に、昇圧使用可能電力Ｐｃ（ｔ）のうちエンジン２２の始動指示がなされてからの経過時間に対応する昇圧使用可能電力Ｐｃを用いて昇圧レートΔＶＨと昇圧目標電圧ＶＨｔａｇとを始動時間Ｔｓ内に逐次算出するものとしたが、エンジン２２の始動指示がなされてからの経過時間に対応する昇圧使用可能電力Ｐｃを始動時間Ｔｓ内に逐次算出すると共に、こうして算出した昇圧使用可能電力Ｐｃを用いて昇圧レートΔＶＨと昇圧目標電圧ＶＨｔａｇとを算出するものとしてもよい。この場合、始動指示からの経過時間と、この経過時間に対応するモータＭＧ１の始動用電力Ｐ１およびモータＭＧ２の走行用電力Ｐ２の和の電力（Ｐ１＋Ｐ２）と、の関係を予め実験などにより定めたマップを用いて、電力（Ｐ１＋Ｐ２）を導出し、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔから電力（Ｐ１＋Ｐ２）を減じた電力を昇圧使用可能電力Ｐｃとして算出することが考えられる。
【００３７】
実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２からの動力を駆動軸３６に出力するものとしたが、図８の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２からの動力を駆動軸３６が接続された車軸（駆動輪３８ａ，３８ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図８における車輪３９ａ，３９ｂに接続された車軸）に接続するものとしてもよい。また、図９の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、エンジン２２のクランクシャフトに接続されたインナーロータ２３２と駆動輪３８ａ，３８ｂに動力を出力する駆動軸３６に接続されたアウターロータ２３４とを有しエンジン２２からの動力の一部を駆動軸３６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２３０を備えるものとしてもよい。即ち、エンジンと、エンジンをクランキング可能なモータと、走行用の動力を出力可能なモータとを備え、バッテリからの電力を昇圧コンバータにより昇圧して２つのモータに供給可能なものであれば如何なるタイプのハイブリッド自動車としてもよいのである。
【００３８】
実施例では、本発明をハイブリッド自動車２０の形態として説明したが、自動車以外のハイブリッド車両（例えば、列車など）の形態としてもよい。
【００３９】
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、エンジン２２が「エンジン」に相当し、モータＭＧ１が「第１モータ」に相当し、モータＭＧ２が「第２モータ」に相当し、バッテリ５０が「バッテリ」に相当し、昇圧コンバータ５５が「昇圧コンバータ」に相当し、走行中にエンジン２２の始動が指示されたときにバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔからエンジン２２の始動に要するモータＭＧ１の始動用電力Ｐ１（ｔ）と走行に要するモータＭＧ２の走行用電力Ｐ２（ｔ）との和の電力を減じた電力を昇圧コンバータ５５により使用可能な昇圧使用可能電力Ｐｃ（ｔ）として算出し、算出した昇圧使用可能電力Ｐｃのうちの始動開始からの経過時間に対応する昇圧使用可能電力Ｐｃと駆動電圧系の実際の電圧ＶＨとを用いて式（１）や式（２）により駆動電圧系電力ライン５４ａの電圧の昇圧レートΔＶＨを算出し、駆動電圧系の実際の電圧ＶＨに昇圧レートΔＶＨを加算した電圧を駆動電圧系電力ライン５４ａに作用させる昇圧目標電圧ＶＨｔａｇとして算出し、算出した昇圧目標電圧ＶＨｔａｇを用いた昇圧コンバータ５５の制御を指示する図７の始動時昇圧制御ルーチンを実行するＨＶＥＣＵ７０と、指示を受けて昇圧コンバータ５５を制御するモータＥＣＵ４０とが「始動時昇圧制御手段」に相当する。また、コンデンサ５７が「コンデンサ」に相当し、プラネタリギヤ３０が「プラネタリギヤ」に相当する。
【００４０】
ここで、「エンジン」としては、ガソリンや軽油などを燃料とするものに限定されるものではなく、水素エンジンなど他のタイプのエンジンであっても構わない。「第１モータ」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ１に限定されるものではなく、エンジンをクランキング可能なものであれば、誘導電動機など、他のタイプのモータであっても構わない。「第２モータ」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、走行用の動力を出力可能なものであれば、誘導電動機など、他のタイプのモータであっても構わない。「バッテリ」としては、リチウムイオン二次電池として構成されたバッテリに限定されるものではなく、他のタイプの二次電池などの如何なるタイプのバッテリであっても構わない。「昇圧コンバータ」としては、トランジスタＴ５１，５２とダイオードＤ５１，Ｄ５２とリアクトルＬとにより構成された昇圧コンバータ５５に限定されるものではなく、バッテリが接続された電池電圧系からの電力を昇圧して第１モータおよび第２モータが接続された駆動電圧系に供給可能なものであれば如何なるものとしても構わない。「始動時昇圧制御手段」としては、ＨＶＥＣＵ７０とモータＥＣＵ４０との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るものとしてもよい。また、「始動時昇圧制御手段」としては、走行中にエンジン２２の始動が指示されたときにバッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔからエンジン２２の始動に要するモータＭＧ１の始動用電力Ｐ１（ｔ）と走行に要するモータＭＧ２の走行用電力Ｐ２（ｔ）との和の電力を減じた電力を昇圧コンバータ５５により使用可能な昇圧使用可能電力Ｐｃ（ｔ）として算出し、算出した昇圧使用可能電力Ｐｃのうちの始動開始からの経過時間に対応する昇圧使用可能電力Ｐｃと駆動電圧系の実際の電圧ＶＨとを用いて式（１）や式（２）により駆動電圧系電力ライン５４ａの電圧の昇圧レートΔＶＨを算出し、駆動電圧系の実際の電圧ＶＨに昇圧レートΔＶＨを加算した電圧を駆動電圧系電力ライン５４ａに作用させる昇圧目標電圧ＶＨｔａｇとして算出し、算出した昇圧目標電圧ＶＨｔａｇを用いて昇圧コンバータ５５を制御するものに限定されるものではなく、走行中に前記エンジンの始動が指示されたとき、前記バッテリの放電電力として許容される放電許容電力から前記エンジンの始動に要する前記第１モータの消費電力と走行に要する前記第２モータの消費電力との和電力を減じた電力を前記昇圧コンバータにより使用可能な昇圧使用可能電力として算出し、前記算出した昇圧使用可能電力と前記駆動電圧系の実際の電圧とを用いて前記駆動電圧系の電圧の昇圧レートを算出し、前記駆動電圧系の実際の電圧に前記算出した昇圧レートを加算した電圧を前記駆動電圧系に作用させる昇圧目標電圧として算出し、前記算出した昇圧目標電圧が前記駆動電圧系に作用するよう前記昇圧コンバータ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。また、「コンデンサ」としては、コンデンサ５７に限定されるものではなく、駆動電圧系の電圧を平滑するものであれば如何なるものとしても構わない。「プラネタリギヤ」としては、上述のプラネタリギヤ３０に限定されるも��ではなく、ダブルピニオン式のプラネタリギヤを用いるものや複数のプラネタリギヤを組み合わせて４以上の軸に接続されるものなど、車軸に連結されると共に第２モータの回転軸が接続された駆動軸と前記エンジンの出力軸と第１モータの回転軸とが３つの回転要素に接続されたものであれば如何なるものとしても構わない。
【００４１】
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。
【００４２】
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】
【００４３】
本発明は、ハイブリッド車両の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００４４】
２０，１２０，２２０  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、３９ａ，３９ｂ  車輪、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）、５４ａ  駆動電圧系電力ライン、５４ｂ  電池電圧系電力ライン、５５  昇圧コンバータ、５７，５８  コンデンサ、５７ａ，５８ａ  電圧センサ、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、２３０  対ロータ電動機、２３２  インナーロータ、２３４  アウターロータ、Ｄ１１〜Ｄ１６，Ｄ２１〜Ｄ２６，Ｄ５１，Ｄ５２  ダイオード、Ｌ  リアクトル、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ、Ｔ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６，Ｔ５１，Ｔ５２  トランジスタ。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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