(57)【要約】      （修正有）【課題】エンジンの再始動が容易な最適クランク位置でエンジンを停止できると共に、トルク変動を抑制して乗員の不快感を軽減できるハイブリッド車両のエンジン制御装置。【解決手段】クラッチを接続したエンジン・モータ走行モードからクラッチを切断したモータ走行モードへの切換に伴ってエンジン停止が要求されたときにエンジンを燃料カットし、エンジン回転速度Ｎeが低下して第１の回転速度Ｎe1未満になると、バッテリのＳＯＣ領域に応じて圧縮開放ブレーキの作動及び吸気スロットル弁の閉弁と第１走行用モータの予備回生制御とを適宜実行する。その後にエンジン回転速度Ｎeが第２の回転速度Ｎe2未満になると、第１走行用モータを停止回生制御してエンジンを目標クランク位置で停止させる（Ｓ１６）。圧縮開放ブレーキの作動及び吸気スロットル弁の閉弁により、惰性回転中のエンジンの筒内での圧縮圧力を低下させてトルク変動を抑制する。【選択図】図３
2013184651.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、
前記エンジンの出力側に接続された第１のモータと、
前記第１のモータの出力側に接続されたクラッチと、
前記クラッチの出力側に接続された第２のモータと、
前記第２のモータの出力側に接続された変速機と、
前記エンジン、第１のモータ、第２のモータから出力された駆動力が変速機によって変速されて駆動輪に出力されるハイブリッド車両の制御装置であって、
前記クラッチを接続して前記エンジンを運転する走行モードから該クラッチを切断してエンジンを停止させる走行モードに移行したときに前記エンジンの停止を要求するエンジン停止要求手段と、
前記エンジン停止要求手段によりエンジンの停止要求がされた場合、該エンジンへの燃料供給を中止する燃料カット手段と、
前記エンジンの回転速度を検出するエンジン回転速度検出手段と、
前記燃料カット手段によりエンジンへの燃料供給が停止された後、エンジンの回転速度が第１の回転速度未満となった場合、エンジンのトルク変動を抑制するエンジントルク変動抑制手段と、
前記エンジントルク変動抑制手段の作動後、前記第１のモータによって回生トルクを発生させることにより前記エンジンを停止させるモータトルク制御手段と
を備えたことを特徴とするハイブリッド車両のエンジン停止制御装置。
【請求項２】
前記モータトルク制御手段は、前記エンジントルク変動抑制手段の作動後、該エンジンの回転速度が第１の所定回転速度よりも低い第２の所定回転速度未満となったときに、エンジン再始動に適した目標クランク位置で前記エンジンを停止させるように前記第１のモータに回生トルクを発生させ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停止制御装置。
【請求項３】
前記エンジントルク変動抑制手段は、吸気スロットル弁を閉弁制御するものであることを特徴とする請求項１または２記載のハイブリッド車両のエンジン停止制御装置。
【請求項４】
前記エンジントルク変動抑制手段は、前記エンジンの圧縮開放ブレーキを作動させるものであることを特徴とする請求項１乃至３の何れか記載のハイブリッド車両のエンジン停止制御装置。
【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のエンジン停止制御装置に係り、詳しくはエンジン再始動が容易な最適クランク位置でエンジンを停止させるエンジン停止制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のハイブリッド車両は走行用動力源であるエンジン及びモータの特徴を補い合って互いに効率のよい領域で運転させることにより、燃費低減や排気特性の向上などの種々の効果を得ている。例えばエンジン・モータ走行中において、運転者の要求トルクの低下に伴って走行用モータのみで走行可能になると走行モードをモータ走行に切り換えると共に、エンジンの運転が不要になるため燃料噴射を中止して停止させる。また、モータ走行中に要求トルクの増加に伴って走行用モータのみでは走行不能になると、走行モードを再びエンジン・モータ走行に切り換える。このときにはエンジン始動の必要があるため、スタータモータ或いは走行用モータによりエンジンをクランキングして始動させている。
【０００３】
ところで、エンジンを停止させる際に単に燃料噴射を中止するだけでなく、種々の要請に基づく最適クランク位置でエンジンを停止させるべく制御を行うようにした技術がある。
例えば特許文献１に記載された車両では、エンジンの始動時にスタータモータを使用せずに、膨張工程で停止中の気筒の筒内に燃料を直接供給して点火・燃焼させることでエンジン始動している。膨張工程気筒で燃料を点火・燃焼させるには適切な圧縮を保っている必要があり、そのためにはエンジン停止時に何れかの気筒のピストンを膨張工程の適切な位置で停止させる必要がある。そこで、エンジン停止のために燃料供給を中止したときに、オルタネータの発電電流を制御することにより惰性回転中のエンジンに回転負荷を作用させて、上記膨張工程気筒の点火・燃焼を考慮した最適クランク位置でエンジンを停止させるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３１５２０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、特有のエンジン始動方式を採用している故に最適クランク位置でエンジン停止させる必要があるが、例えば上記したハイブリッド車両のようにスタータや走行用モータでエンジン始動する場合にも、最適クランク位置が存在する。即ち、エンジンの始動性は、何れのクランク位置からクランキングを開始するかにより相違し、それに応じて始動所要時間やモータ消費電力なども相違する。よって、上記ハイブリッド車両においてもエンジンを停止させる際に、その後の始動性を考慮した最適クランク位置でエンジンを停止させることが望ましい。
【０００６】
そのためには上記特許文献１の技術を応用して、オルタネータの代用として走行用モータを回生制御してエンジンに回転負荷を作用させることが考えられる。ところが、燃料噴射を中止されたエンジンは惰性回転しながら回転低下して停止に至るが、惰性回転中にトルク変動を生じる。特に停止直前にはトルク変動が顕著になるため、車両の乗員に不快感を与えるという問題がある。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、エンジンの再始動が容易な最適クランク位置でエンジンを停止できると共に、エンジン停止に至る惰性回転中のトルク変動を抑制して乗員の不快感を軽減することができるハイブリッド車両のエンジン停止制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、エンジンと、エンジンの出力側に接続された第１のモータと、第１のモータの出力側に接続されたクラッチと、クラッチの出力側に接続された第２のモータと、第２のモータの出力側に接続された変速機と、エンジン、第１のモータ、第２のモータから出力された駆動力が変速機によって変速されて駆動輪に出力されるハイブリッド車両の制御装置であって、クラッチを接続してエンジンを運転する走行モードからクラッチを切断してエンジンを停止させる走行モードに移行したときにエンジンの停止を要求するエンジン停止要求手段と、エンジン停止要求手段によりエンジンの停止要求がされた場合、エンジンへの燃料供給を中止する燃料カット手段と、エンジンの回転速度を検出するエンジン回転速度検出手段と、燃料カット手段によりエンジンへの燃料供給が停止された後、エンジンの回転速度が第１の回転速度未満となった場合、エンジンのトルク変動を抑制するエンジントルク変動抑制手段と、エンジントルク変動抑制手段の作動後、第１のモータによって回生トルクを発生させることによりエンジンを停止させるモータトルク制御手段とを備えたものである。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１において、モータトルク制御手段が、エンジントルク変動抑制手段の作動後、エンジンの回転速度が第１の所定回転速度よりも低い第２の所定回転速度未満となったときに、エンジン再始動に適した目標クランク位置でエンジンを停止させるように第１のモータに回生トルクを発生させるものである。
請求項３の発明は、請求項１または２において、エンジントルク変動抑制手段が、吸気スロットル弁を閉弁制御するものである。
請求項４の発明は、請求項１乃至３において、エンジントルク変動抑制手段が、エンジンの圧縮開放ブレーキを作動させるものである。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように請求項１の発明のハイブリッド車両のエンジン停止制御装置によれば、クラッチを接続してエンジンを運転する走行モード（例えば、エンジンの駆動力によるエンジン走行モード、エンジン及び第１のモータの駆動力によるエンジン・モータ走行）からクラッチを切断してエンジンを停止させる走行モード（例えば、第２のモータの駆動力によるモータ走行モード）に移行したときに、エンジン停止の要求に応じてエンジンへの燃料供給を中止する。そして、エンジン回転速度が第１の回転速度未満になると、エンジントルク変動抑制手段によりエンジンのトルク変動を抑制し、その後にモータトルク制御手段により第１のモータに回生トルクを発生させてエンジンを停止させるようにした。
従って、第１のモータの回生トルクによりエンジンを任意のクランク位置で停止可能なため、その後のエンジンの再始動を容易に実行でき、始動所要時間の短縮やモータ消費電力の低減などの種々の効果を得ることができる。そして、停止に至るまでの惰性回転中のエンジンに発生するトルク変動を抑制できるため、トルク変動による乗員の不快感を未然に防止することができる。一方でトルク変動の抑制によりエンジンの回転落ちは若干緩慢になるが、エンジン回転速度が第１回転速度に低下するまでトルク変動の抑制が開始されないため、全体としてそれ程の時間を要さずにエンジン停止を完了できる。
【００１０】
請求項２の発明のハイブリッド車両のエンジン停止制御装置によれば、請求項１に加えて、エンジントルク変動抑制手段の作動後にエンジンの回転速度が第２の所定回転速度未満になると、エンジン再始動に適した目標クランク位置でエンジンを停止させるべく第１のモータに回生トルクを発生させるようにした。
従って、エンジン再始動に適した目標クランク位置に基づき第１のモータの回生トルクが制御されてエンジンが停止されるため、エンジンを目標クランク位置で確実に停止でき、もって、その後のエンジンの再始動を容易に実行することができる。
請求項３の発明のハイブリッド車両のエンジン停止制御装置によれば、請求項１または２に加えて、エンジントルク変動抑制手段を、吸気スロットル弁を閉弁制御するものとして構成した。惰性回転中のエンジンの吸入空気量を吸気スロットル弁により制限すると筒内での圧縮圧力が低下することから、結果としてエンジンのトルク変動を抑制することができる。
請求項４の発明のハイブリッド車両のエンジン停止制御装置によれば、請求項１乃至３に加えて、エンジントルク変動抑制手段を、エンジンの圧縮開放ブレーキを作動させるものとして構成した。エンジンの惰性回転中において、圧縮開放ブレーキにより圧縮上死点直前で筒内空気を排出すると筒内での圧縮圧力が低下することから、結果としてエンジンのトルク変動を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態のエンジン停止制御装置が適用されたハイブリッド電気自動車を示す全体構成図である。
【図２】車両走行中の要求トルクに応じた走行モードの切換状況を示すタイムチャートである。
【図３】車両ＥＣＵが実行するエンジン停止制御ルーチンを示すフロチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を具体化したハイブリッド車両のエンジン停止制御装置の一実施形態を説明する。
図１は本実施形態のエンジン停止制御装置が適用されたハイブリッド電気自動車を示す全体構成図である。
ハイブリッド電気自動車１はいわゆるパラレル型ハイブリッド車両であり、本実施形態ではトラックとして構成されている。なお、以下の説明では、ハイブリッド電気自動車１を車両と称する場合もある。
ディーゼルエンジン（以下、エンジンという）２の出力軸には第１走行用モータ３（第１のモータ）の回転軸が連結され、第１走行用モータ３の回転軸には走行用クラッチ４を介して第２走行用モータ５（第２のモータ）の回転軸が連結されている。これらの第１及び第２走行用モータ３，５は、例えば永久磁石式同期電動機のように発電も可能なように構成されている。第２走行用モータ５の回転軸には自動変速機（以下、変速機という）６の入力軸が連結され、変速機６の出力軸はプロペラシャフト７、差動装置８及び駆動軸９を介して左右の駆動輪１０に接続されている。
【００１３】
自動変速機６は一般的な手動変速機をベースとして走行用クラッチ４の断接操作及び変速段の切換操作を自動化したものであり、本実施形態では、前進６速後退１速の変速段を有し、発進段としては第２速が設定されている。当然ながら、エンジン２や変速機６の形式はこれに限定されるものではなく任意に変更可能であり、例えばガソリンエンジンに具体化したり、通常の手動変速機に具体化したりしてもよい。
従って、走行用クラッチ４の切断時には第２走行用モータ５のみが変速機６を介して駆動輪１６側と接続され、走行用クラッチ４の接続時には第２走行用モータ５に加えて第１走行用モータ３及びエンジン２が変速機６を介して駆動輪１０側と接続される。
【００１４】
第１及び第２走行用モータ３，５は、走行用バッテリ１２に蓄えられた直流電力がインバータ１３によって交流電力に変換されて供給されることによりモータとして作動する。走行用クラッチ４の切断時には第２走行用モータ５の駆動力が変速機６に伝達され、走行用クラッチ４の接続時には第１及び第２走行用モータ３，５の駆動力が共に変速機６に伝達され、これらの駆動力は変速機６で適宜変速された後に駆動輪１０に伝達されて車両１を走行させる。
また、車両１の減速時において、走行用クラッチ４の切断時には駆動輪１０側から変速機６を経て伝達される駆動力により第２走行用モータ５が駆動され、走行用クラッチ４の接続時には駆動輪１０側からの駆動力により第１及び第２走行用モータ３，５が駆動される。このとき、第１及び第２走行用モータ３，５はジェネレータとして作動して交流電力を発電すると共に、発電負荷を制動力として駆動輪１０に作用させて車両１を減速させる。そして、発電された電力はインバータ１３によって直流電流に変換されて走行用バッテリ１２に充電され、その後に第１及び第２走行用モータ３，５の作動のために有効利用される。
【００１５】
一方、エンジン２の駆動力は、走行用クラッチ４が接続されているときに第２走行用モータ５の回転軸を経由して変速機６に伝達され、適宜変速された後に駆動輪１６に伝達される。
車両ＥＣＵ１５は、車両１やエンジン２の運転状態、及びエンジンＥＣＵ１６、インバータＥＣＵ１７並びにバッテリＥＣＵ１８からの情報などに応じて、図示しないアクチュエータを駆動制御して走行用クラッチ４の断接制御及び変速機６の変速制御を行うと共に、これらの制御状態や車両１の走行状態に合わせてエンジン２や第１及び第２走行用モータ３，５を適切に運転するための統合制御を行う。
【００１６】
そして車両ＥＣＵ１５には、このような制御のために、アクセルペダル２１の操作量Ａccを検出するアクセルセンサ２２、車両１の速度Ｖを検出する車速センサ２３、エンジン２の出力軸の回転速度Ｎeを検出するエンジン回転速度センサ２４（エンジン回転速度検出手段）、及びブレーキペダル２５の踏込操作を検出するブレーキセンサ２６などのセンサ類が接続されている。これらの検出情報に基づき車両ＥＣＵ１５は、車両１の走行に必要な要求トルクを演算し、この要求トルクをエンジン２、第１走行用モータ３、第２走行用モータ５側に配分する。
また、これと並行して要求トルク、車両１の走行状態、エンジン２及び走行用モータ３，５の運転状態、或いはバッテリ１８のＳＯＣなどに基づき走行モード（１モータ走行モード、２モータ走行モード、エンジン・モータ走行モード）を選択し、選択した走行モードを実行すべくエンジンＥＣＵ１６及びインバータＥＣＵ１７に指令を出力すると共に、適宜変速機６の変速制御を実行する。
【００１７】
エンジンＥＣＵ１６は、車両ＥＣＵ１５によって設定された走行モード及びエンジントルクを達成するように、噴射量制御や噴射時期制御を実行してエンジン２を運転させる。
また、インバータＥＣＵ１７は、車両ＥＣＵ１５によって設定された走行モード及び第１及び第２走行用モータ３，５のトルクを達成するように、インバータ１３を駆動制御して各走行用モータ３，５を力行制御によりモータ作動させたり、回生制御によりジェネレータ作動させたりする。
また、バッテリＥＣＵ１８は、バッテリ１２の温度、バッテリ１２の電圧、インバータ１３とバッテリ１２との間に流れる電流などを検出すると共に、これらの検出結果からバッテリ２８のＳＯＣを求め、そのＳＯＣを検出結果と共に車両ＥＣＵ１５に出力する。
【００１８】
上記１モータ走行モードは、第２走行用モータ５のみを使用して車両１を走行させる走行モードである。この１モータ走行時には走行用クラッチ４を切断してエンジン２及び第１走行用モータ３を駆動輪１０側から切り離し、第２走行用モータ５をモータ作動させることにより、その駆動力を駆動輪１０側に伝達して車両１を走行させる。
また、２モータ走行モードは、第１及び第２走行用モータ３，５を併用して車両１を走行させる走行モードである。この２モータ走行時には走行用クラッチ４を接続し、第１及び第２走行用モータ３，５を共にモータ作動させることにより、それらの駆動力を駆動輪１０側に伝達して車両１を走行させる。
また、エンジン・モータ走行モードはエンジン２と第１及び第２走行用モータ３，５とを併用して車両１を走行させる走行モードである。このエンジン・モータ走行モードでは走行用クラッチ４を接続し、エンジン２を運転させた上で、第１及び第２走行用モータ３，５をモータ作動させることにより、エンジン２と第１及び第２走行用モータ３，５の駆動力を駆動輪１０側に伝達して車両１を走行させる。なお、エンジン・モータ走行モード時には、第２走行用モータ５を作動させずに、エンジン２と第１走行用モータ３を併用するようにしてもよい。
【００１９】
以上のエンジン２、第１及び第２走行用モータ３，５の作動状態から明らかなように、駆動輪１０側に伝達可能な最大トルクは１モータ走行モード、２モータ走行モード、エンジン・モータ走行モードの順に増加する。このため車両ＥＣＵ１５は、要求トルクが第２走行用モータ５の最大駆動トルク相当に設定された第１の閾値Ｔ1を下回る領域では１モータ走行モードを選択し、要求トルクが第１の閾値Ｔ1を超え且つ第１及び第２走行用モータ３，５の最大トルク相当に設定された第２の閾値Ｔ2を下回る領域では２モータ走行モードを選択し、要求トルクが第２の閾値Ｔ2を超える領域ではエンジン・モータ走行モードを選択する。当然であるが、第１及び第２の閾値Ｔ1,Ｔ2は増加側と低下側とでヒステリシスが設定されている。
従って、例えば車両１の走行モード中において要求トルクが次第に低下すると、走行モードはエンジン・モータ走行モードから２モータ走行モードを経て１モータ走行モードに切り換えられる。本実施形態では１モータ走行モードから２モータ走行モードへの切換が行われた時点でエンジン運転が不要であると見なし、エンジン停止要求に基づきエンジン２を停止させている（エンジン停止要求手段）。
【００２０】
そして、このエンジン停止時には、第２走行用モータ５の回生制御によりエンジン２に回転負荷を作用させ、その後の再始動のために最適なクランク位置でエンジン２を停止させている。このときのエンジン２は惰性回転を経て停止に至り、［発明が解決しようとする課題］で述べたように、惰性回転中のエンジン２はトルク変動を生じて乗員に不快感を与えるという問題がある。
この問題点に着目して、本実施形態ではエンジン２を停止させる際にトルク変動を抑制する手段を併用する対策を講じている。エンジン２のトルク変動を抑制する手段として、エンジン２には圧縮開放ブレーキ２８及び吸気スロットル弁２９（共にエンジントルク変動抑制手段）が備えられている。
【００２１】
圧縮開放ブレーキ２８の構成は、例えば特開２００７−２４７６２８号公報などの文献に開示されているため詳細な説明は省略するが、各気筒の圧縮上死点直前で排気弁を強制開弁させて筒内の圧縮空気を排出する機構である。圧縮開放ブレーキ２８の本来の目的は、車両減速時の運転者の負担軽減にある。車両減速時に圧縮開放ブレーキ２８を作動させて圧縮上死点直前で筒内空気を排出すると、続く膨張行程でピストンの下降を妨げる力が発生するため、エンジンブレーキ力が増大して運転者のフットブレーキ操作の頻度を減少可能となる。
また、吸気スロットル弁２９は、エンジン２の吸気通路に設けられて筒内に導入される吸入空気量を制限する機構である。吸気スロットル弁２９の本来の目的は、例えばエンジン２の吸気系に負圧を発生させて適切なＥＧＲ環流を可能とすること、或いは吸気制限によりエンジン２の排気温度を上昇させて排気浄化装置を昇温することなどにある。
【００２２】
圧縮開放ブレーキ２８による筒内での圧縮圧力の低下は惰性回転中のエンジン２のトルク変動を抑制することにつながり、吸気スロットル弁２９による吸気制限も結果として筒内での圧縮圧力を低下させることから、同じく惰性回転中のエンジン２のトルク変動の抑制につながる。本実施形態では、このような圧縮開放ブレーキ２８及び吸気スロットル弁２９の作用に着目し、これらの機器を利用して惰性回転中のエンジン２のトルク変動を低減しており、以下、エンジン停止時に車両ＥＣＵ１５が実行する制御について説明する。
【００２３】
図２は車両走行中の要求トルクに応じた走行モードの切換状況を示すタイムチャートであり、エンジン・モータ走行モード時において要求トルクが次第に低下した場合を例示している。
まずエンジン・モータ走行モードでは、走行用クラッチ４が接続されてエンジン２が運転されると共に、第１及び第２走行用モータ３，５がモータ作動しており、エンジン２、第１及び第２走行用モータ３，５の駆動力により車両１が走行している。
要求トルクが低下して上記第２の閾値Ｔ2を下回ると、車両ＥＣＵ１５により走行モードが２モータ走行モードに切り換えられる。２モータ走行モードでは車両１が第１及び第２走行用モータ３，５の駆動力により走行を継続し、このときエンジン２は第１走行用モータ３の回転に伴って供回りする。
さらに要求トルクが低下して第１の閾値Ｔ1を下回ると、車両ＥＣＵ１５により走行モードが１モータ走行モードに切り換えられる。走行用クラッチ４が切断されると共に第１走行用モータ３が停止され、車両１は第２走行用モータ５のみの駆動力により走行を継続する。
【００２４】
１モータ走行モードへの切換に伴って走行用クラッチ４が切断されると、エンジン２及び第１走行用モータ３は駆動輪１０側から切り離される。この時点で車両ＥＣＵ１５はエンジン２の運転不要と見なし、エンジン停止要求に基づき図３に示すエンジン停止制御ルーチンを所定の制御インターバルで開始する。
まず、ステップＳ２でエンジン２の燃料噴射の中止をエンジンＥＣＵ１６に指令し（燃料カット手段）、続くステップＳ４でエンジン回転速度Ｎeが予め設定された第１回転速度Ｎe1未満になったか否かを判定する。第１回転速度Ｎe1としては、エンジン２のアイドル回転速度（例えば600rpm）よりも十分に低い回転速度、例えば100rpmが設定されている。燃料噴射の中止によりエンジン２は惰性回転しながら回転低下し、その回転速度Ｎeが第１回転速度Ｎe1未満になるとステップＳ６に移行する。
【００２５】
ステップＳ６では、バッテリＥＣＵ１８から入力されたバッテリ１２のＳＯＣが３種の領域の何れにあるかを判定する。この領域判定は予め設定された第１のＳＯＣ判定値Ａ及び第２のＳＯＣ判定値Ｂに基づき行われる。バッテリ１２のＳＯＣはバッテリＥＣＵ２６の制御により常に30〜70％の制御範囲内に収まるように管理されている。このＳＯＣ制御範囲の上限付近の値として第１のＳＯＣ判定値Ａが設定され、制御範囲の下限付近の領域として第２のＳＯＣ判定値Ｂが設定されている。
従って、ＳＣＯが第１のＳＯＣ判定値Ａ以上の領域ではバッテリ１２が満充電に近いためほとんど充電不能、換言すれば充電不要と見なせ、ＳＣＯが第１のＳＯＣ判定値Ａと第２のＳＯＣ判定値Ｂとの間の領域ではバッテリ１２を充電可能と見なせ、ＳＣＯが第２のＳＯＣ判定値Ａ未満の領域ではバッテリ１２の積極的な充電が必要と見なせる。なお、これらの第１及び第２のＳＯＣ判定値Ａ，Ｂの設定は一例に過ぎず、任意に変更可能である。
【００２６】
ステップＳ６でＳＯＣが第１のＳＯＣ判定値Ａ以上の領域にあると判定すると、ステップＳ８で圧縮開放ブレーキ２８の作動及び吸気スロットル弁２９の閉弁をエンジンＥＣＵ１６に指令する。なお、必ずしも圧縮開放ブレーキ２８及び吸気スロットル弁２９の指令を共に行う必要はなく、何れか一方のみを指令してもよい。
また、ステップＳ６でＳＯＣが第１のＳＯＣ判定値Ａと第２のＳＯＣ判定値Ｂとの間の領域にあると判定すると、ステップＳ１０で圧縮開放ブレーキ２８の作動及び吸気スロットル弁２９の閉弁をエンジンＥＣＵ１６に指令すると共に、第１走行用モータ３に予め設定された予備回生制御を実行させるようにインバータＥＣＵ１７に指令する（モータトルク制御手段）。また、ステップＳ６でＳＯＣが第２のＳＯＣ判定値Ｂ未満の領域にあると判定すると、ステップＳ１２で上記と同様の予備回生制御の実行をインバータＥＣＵ１７に指令する（モータトルク制御手段）。
【００２７】
予備回生制御及び後述する停止回生制御は第１走行用モータ３に回生トルクを発生させて、惰性回転中のエンジン２に回転負荷を作用させる制御である。予備回生制御は惰性回転中のエンジン２を迅速に回転低下させることを目的とするため、停止回生制御に比較すると第１走行用モータ３の回生トルクは小さな値に制御される。
このようにしてステップＳ８〜１２の何れかを処理を実行した後にステップＳ１４に移行し、エンジン回転速度Ｎeが予め設定された第２回転速度Ｎe2未満になったか否かを判定する。第２回転速度Ｎe2としては、例えば10rpmが設定されている。ステップＳ１４の判定がＹesになるとステップＳ１６に移行して、第１走行用モータ３に予め設定された停止回生制御を実行させるようにインバータＥＣＵ１７に指令し（モータトルク制御手段）、その後にルーチンを終了する。
【００２８】
停止回生制御は惰性回転中のエンジン２を所定の目標クランク位置で停止させることを目的とする。目標クランク位置はその後のエンジン再始動が最も容易に実行できる最適なクランク位置、例えば何れかの気筒のピストンが膨張行程の上死点と下死点との中間位置となるクランク位置が設定されている。このような目的に基づき停止回生制御による第１走行用モータ３の回生トルクは、上記予備回生制御の回生トルクに比較して格段に大きな値、例えば最大回生トルク設定されており、且つ回生トルクの発生タイミングはエンジン２のクランク角が目標クランク位置に到達する直前に設定されている。
【００２９】
次に、以上の車両ＥＣＵ１５の処理によるエンジン停止制御の実行状況について述べる。
まず、燃料噴射の中止によりエンジン２は惰性回転を開始し、その回転速度Ｎeが第１回転速度Ｎe1未満になるとバッテリ１２のＳＯＣが領域判定される。判定されたＳＯＣの領域に応じて、圧縮開放ブレーキ２８の作動及び吸気スロットル弁２９の閉弁と第１走行用モータ３の予備回生制御とが適宜実行される。エンジン回転速度Ｎeが第２回転速度Ｎe2未満になると第１走行用モータ３の停止回生制御が実行され、エンジン２は大きな回転負荷を受けて目標クランク位置で停止される。よって、その後のエンジン２の再始動を容易に実行でき、始動所要時間の短縮やモータ消費電力の低減などの種々の効果を得ることができる。
【００３０】
そして、バッテリ１２のＳＯＣが第１のＳＯＣ判定値Ａ以上の領域にある場合は、圧縮開放ブレーキ２８が作動すると共に吸気スロットル弁２９が閉弁される。これによりエンジン２の筒内での圧縮圧力が低下し、停止に至るまでの惰性回転中のエンジン２に発生しているトルク変動が抑制されるため、トルク変動による乗員の不快感を未然に防止することができる。
一方で、このときの筒内の圧縮圧力の低下によりエンジン２の回転数低下は若干緩慢になるが、バッテリ１２がほとんど充電不能な状態にあるため回転数の低下を早める予備回生制御は実行されない。しかしながら、エンジン回転速度Ｎeが第１回転速度Ｎe1に低下するまでの期間は、圧縮開放ブレーキ２８及び吸気スロットル弁２９の処理は実行されずにエンジン２が急激に回転数が低下するため、全体としてはそれ程の時間を要することなくエンジン停止を完了することができる。
【００３１】
また、ＳＯＣが第１のＳＯＣ判定値Ａと第２のＳＯＣ判定値Ｂとの間の領域にある場合は、圧縮開放ブレーキ２８の作動及び吸気スロットル弁２９の閉弁が実行され、さらに第１走行用モータ３により予備回生制御が行われる。これによりエンジン筒内での圧縮圧力の低下によりエンジン２のトルク変動が抑制されると共に、加えて予備回生制御により惰性回転中のエンジン２に回転負荷が作用してエンジン２の回転数の低下が早められる。
よって、トルク変動による乗員の不快感を未然に防止できると共に、上記ＳＯＣが第１のＳＯＣ判定値Ａ以上の場合よりも一層迅速にエンジン停止を完了できる。また、第１走行用モータ３の予備回生制御により回生された電力をバッテリ１２に充電でき、その後の走行用モータ３，５の作動に利用することができる。
【００３２】
また、ＳＯＣが第２のＳＯＣ判定値Ｂ未満の領域にある場合は、第１走行用モータ３により予備回生制御が行われる。よって、惰性回転中のエンジン２に回転負荷が作用してエンジン２の回転落ちが早められ、迅速にエンジン停止を完了できる。また、予備回生制御による回生電力をその後の走行用モータ３，５の作動に利用することができる。
第１走行用モータ３の予備回生制御によるエンジン２のトルク変動の抑制は、目標クランク位置での一層正確なエンジン停止を実現することにもつながる。即ち、停止回生制御により惰性回転中のエンジン２を停止させるときにエンジン２のトルク変動は外乱として働き、同一タイミングで同一回生トルクを加えても停止時のエンジン２のクランク位置にはバラツキが生じる。よって、トルク変動が大であるほど目標クランク位置でのエンジン停止は困難になるが、トルク変動の抑制により常に正確なクランク位置でエンジン２を停止でき、ひいてはエンジン始動性を一層向上することができる。
【００３３】
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、ハイブリッド電気自動車１をトラックとして構成したが、これに代えてバスや乗用車に具体化してもよい。
また上記実施形態では、エンジン・モータ走行モードから２モータ走行モードを経て１モータ走行モードに切り換えた場合のエンジン停止制御について述べたが、これに限るものではない。例えば要求トルクが急減してエンジン・モータ走行モードから直接的に１モータ走行モードに切り換えた場合にも、同様のエンジン停止制御を実行してもよい。また、エンジン・モータ走行モードに代えてエンジンのみの駆動力で走行するエンジン走行モードを実行するようにし、このエンジン走行モードから１モータ走行モードに切り換えた場合にエンジン停止制御を実行するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００３４】
２    エンジン
３    第１走行用モータ（第１のモータ）
４    走行用クラッチ
５    第２走行用モータ（第２のモータ）
６    変速機
１５  車両ＥＣＵ
（エンジン停止要求手段、燃料カット手段、モータトルク制御手段）
１６  エンジンＥＣＵ（燃料カット手段）
１７  インバータＥＣＵ（モータトルク制御手段）
２４  エンジン回転速度センサ（エンジン回転速度検出手段）
２８  圧縮開放ブレーキ（エンジントルク変動抑制手段）
２９  吸気スロットル弁（エンジントルク変動抑制手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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