(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄電器から電源供給を受けて駆動される電動機により走行駆動又は内燃機関の走行駆動を補助する車両駆動装置において、
温度検出手段が検出した前記蓄電器の温度に応じて前記蓄電器の放電電力の上限値を設定する放電電力上限値設定手段と、
回転速度検出手段が検出した前記内燃機関又は前記電動機の回転速度に応じて前記電動機のトルク指令値を設定するトルク指令値設定手段と、
前記電動機による前記内燃機関の始動時、電力検出手段が検出した放電電力が前記放電電力の上限値よりも大きくなると、前記トルク指令値を低減するトルク指令値低減手段と、
前記放電電力が前記放電電力の上限値よりも小さくなると、前記トルク指令値を増加するトルク指令値増加手段と、
前記蓄電器のＳＯＣに応じて最低始動トルク指令値を設定する最低始動トルク指令値設定手段と、
前記トルク指令値が前記最低始動トルク指令値未満になると、前記設定された最低始動トルク指令値での始動が前記放電電力の上限値を超えるものであっても、前記トルク指令値を、前記最低始動トルク指令値にする手段と
を有すること、を特徴とする車両駆動装置。
【請求項２】
前記トルク指令値がゼロとなる前記内燃機関の回転速度を、前記内燃機関の水温に応じて、水温が高い場合は低く設定し、水温が低い場合は高く設定する手段を有すること、を特徴とする請求項１に記載の車両駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バッテリなどの蓄電器から電源供給を受けて駆動される電動機により走行駆動又は内燃機関の走行駆動を補助する車両駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジン（内燃機関）と駆動・回生用のモータ（発電電動機）とバッテリ（蓄電器）とを搭載したハイブリッド車両が知られている。ハイブリッド車両は、エンジンをモータにより始動しているが、従来におけるモータの始動トルクの値は、エンジン機関温度（水温）に基づき設定している。このような従来のエンジン始動制御では、冷間時の始動において、バッテリからモータに電源供給するときに、電流を多く流しすぎるとバッテリへの負担が多くなり、このためバッテリの劣化の進行が速くなるという問題がある。この問題に対して、特開平１１−１５３０７５号公報には、内燃機関の温度が低い程、モータの出力トルクを小さな値に制限してバッテリに過大な負担をかけることを抑制する技術（「内燃機関の始動制御装置」）が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この内燃機関の始動制御装置では、エンジンの温度が低くてもバッテリの温度が低くない状態では、始動時にモータに不要な出力制限がかけられ、エンジンを始動することができなかったり、エンジンを始動できてもエミッション（排出ガス）が悪くなったりするという問題が生じる。一方、エンジンの温度が高くてバッテリの温度が低い状態では、適切な出力制限がかけられないために、バッテリから無理に電力を取り出すことになってバッテリの劣化の進行が早くなるという問題が生じる。
【０００４】
そこで、本発明は、適切な始動トルクの設定を可能にし、バッテリの劣化の進行を軽減することを主たる目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決した本発明（請求項１）は、蓄電器から電源供給を受けて駆動される電動機により走行駆動又は内燃機関の走行駆動を補助する車両駆動装置において、温度検出手段が検出した前記蓄電器の温度に応じて前記蓄電器の放電電力の上限値を設定する放電電力上限値設定手段と、回転速度検出手段が検出した前記内燃機関又は前記電動機の回転速度に応じて前記電動機のトルク指令値を設定するトルク指令値設定手段と、前記電動機による前記内燃機関の始動時、電力検出手段が検出した放電電力が前記放電電力の上限値よりも大きくなると、前記トルク指令値を低減するトルク指令値低減手段と、前記放電電力が前記放電電力の上限値よりも小さくなると、前記トルク指令値を増加するトルク指令値増加手段と、前記蓄電器のＳＯＣに応じて最低始動トルク指令値を設定する最低始動トルク指令値設定手段と、前記トルク指令値が前記最低始動トルク指令値未満になると、前記設定された最低始動トルク指令値での始動が前記放電電力の上限値を超えるものであっても、前記トルク指令値を前記最低始動トルク指令値にする手段とを有することを特徴とする。
【０００６】
この構成によれば、放電電力が上限値よりも大きくなると、トルク指令値は低減され、放電電力が上限値よりも小さくなると、トルク指令値は増加される。また、トルク指令値が最低始動トルク指令値未満になるとトルク指令値は、最低始動トルク指令値に置き換えられる。よって、始動時における蓄電器の放電電力を、蓄電器の温度状態に応じて適切に管理することが可能になる。また、内燃機関の始動が確実になる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、車両駆動装置を含むハイブリッド車両の駆動系の全体構成を示すブロック図である。
【００１４】
〔ハイブリッド車両〕
図１に示すハイブリッド車両１は、エンジン１１、モータ１２、変速機１３、駆動輪１４、ＰＤＵ（Power Drive Unit）１５、バッテリ１６、エンジンＥＣＵ２１、モータＥＣＵ２２、バッテリＥＣＵ２３、変速機ＥＣＵ２４などを含んで構成される。本発明の車両駆動装置は、このハイブリッド車両１の駆動系に適用される。
【００１５】
図１に示すように、ハイブリッド車両１のエンジン１１とモータ１２は回転軸で接続されている。モータ１２は、エンジン１１を始動する役割、車両の運転状態に応じてエンジン１１の出力を補助する役割、車両制動時の回生動作による回生エネルギで発電する役割、車両の運転状態に応じてエンジン１１の出力で発電する役割を有する。モータ１２は、電動機の役割だけでなく発電機の役割も有する発電電動機である。変速機１３は、エンジン１１及びモータ１２の回転軸の回転速度を所定の変速比で変化させ、エンジン１１及び／又はモータ１２で発生した駆動力を後段の図示しないデフ装置を介して駆動輪１４に伝達する。なお、変速機１３及び図示しないデフ装置は、制動時には、駆動輪１４の側からの駆動力（回生駆動力）をモータ１２に伝達する役割を有する。ちなみにエンジン１１は、ガソリンなどを燃料とする内燃機関であり、燃料噴射弁ＩＪを介して噴射される燃料とスロットル弁ＴＨを介して吸入される空気を吸気弁から吸い込んで、点火プラグにより点火して燃焼する。燃焼ガスは、排気弁、排気管を介して触媒処理され排出される。
【００１６】
ＰＤＵ１５は、インバータなどから構成され、内燃機関の走行駆動を補助するアシスト時は、バッテリ１６から電力を供給されてモータ１２を駆動する。逆に回生時は、モータ１２により発電された電力を供給されてバッテリ１６を充電する。なお、インバータは、例えばパルス幅変調（Pulse Width Modulation）によるＰＷＭインバータであり、複数のスイッチング素子をブリッジ接続した図示しないブリッジ回路を備える。ちなみに、ＰＤＵ１５は、モータ１２の駆動及び回生動作を、モータＥＣＵ２２で生成されるトルク指令値ＴＱを入力して行なう。
【００１７】
バッテリ（高圧バッテリ）１６は、ニッケル水素電池を多数本まとめて接続した組電池になっている。ちなみに、モータ１２をバッテリ１６に蓄えられた電力で駆動するときは、モータＥＣＵ２２に制御されるＰＤＵ１５を介してバッテリ１６からモータ１２に電力が供給されるようになっている（放電）。一方、モータ１２が発電するときは、発電された電気エネルギ（電力）はモータＥＣＵ２２に制御されるＰＤＵ１５を介してバッテリ１６に蓄えられるようになっている（充電）。
【００１８】
〔ＥＣＵ（制御マイコン）〕
エンジンＥＣＵ２１は、図示しないイグニッションＳＷからのイグニッション信号Ｉｇ、図示しないスロットルペダルに備えられたスロットル開度センサからのスロットル開度信号θｔｈ、エンジン１１の回転速度センサＮｅＳからの回転速度Ｎｅ、エンジン１１の水温センサＴｗＳからのエンジン水温Ｔｗを入力すると共に、他のＥＣＵ２２、２３、２４と通信して、燃料噴射弁ＩＪの噴射量、スロットル弁ＴＨの開度、排気弁開度、点火タイミングなどを設定し、燃料噴射弁ＩＪなどに送信する。
モータＥＣＵ２２は、他のＥＣＵ２１，２３，２４と通信して、モータ１２を駆動する通常時のトルク指令値ＴＱ及びエンジン１１の始動時の始動トルク指令値ＴＱｓを設定してＰＤＵ１５に送信する。なお、破線で示すようにモータ１２に回転速度センサＮｍＳを設けて回転速度Ｎｍを入力するようにしてもよい。ここで、符号２２０は、エンジン１１の始動時の始動トルク指令値ＴＱｓを制御（設定）する始動トルク指令値制御手段である。この始動トルク指令値制御手段２２０については、後で詳細に説明する。
【００１９】
バッテリＥＣＵ２３は、バッテリ１６の電流センサＩｂＳ、電圧センサＶｂＳ、バッテリ温度センサＴｂＳからそれぞれ電流Ｉｂ、電圧Ｖｂ、バッテリ温度Ｔｂを入力すると共に、他のＥＣＵ２１，２２，２４と通信する。変速機ＥＣＵ２４は、図示しないシフトレバーなどから図示しないポジション指令信号、変速機１３の油圧信号などを入力するとともに、他のＥＣＵ２１，２２，２３と通信して、油圧指令値などを設定して変速機１３に送信する。
【００２０】
なお、ハイブリッド車両１は、加速時は、エンジン１１とモータ１２の双方で駆動力を発生するようになっている。また、クルーズ走行時は、エンジン１１のみで駆動力を発生するようになっている。また、減速時は、モータ１２が発電してバッテリ１６に蓄電するようになっている（回生）。このため、このハイブリッド車両１は、エンジン１１を効率の良い領域で運転することができる。併せて、モータ１２の回生発電により生じた回生エネルギを有効に活用することができる。また、始動時は、バッテリ１６に蓄えられた電力を利用して、モータ１２でエンジン１１を始動するようになっている。
【００２１】
〔始動トルク指令値制御手段〕
次に、エンジン１１の始動時にスタータとして機能するモータ１２の始動トルク指令値の制御を行なう始動トルク指令値制御手段２２０を、図２を参照して説明する。図２は、始動トルク指令値制御手段を機能展開したブロック図である。
【００２２】
図２に示すように、始動トルク指令値制御手段２２０は、基本始動トルク指令値設定手段２２１、放電電力上限値設定手段２２２、放電電力演算手段２２３、放電電力制限判定手段２２４、始動トルク指令値増減手段２２５、最低始動トルク指令値設定手段２２６、始動トルク指令値設定手段２２７を含んで構成される。なお、この始動トルク指令値制御手段２２０は、モータＥＣＵ２２の内部で機能するプログラムとして構成されるものとするが、各ＥＣＵ２１，２３，２４に分散されて機能するように構成されていてもよいのはいうまでもない。また、始動トルク指令値制御手段２２０がハードウェア的に構成されていてもよいのはいうまでもない。
【００２３】
以下、始動トルク指令値制御手段２２０の各構成を説明する。
図２に示す基本始動トルク指令値設定手段２２１は、エンジン回転速度センサＮｅＳが検出したエンジン１１の回転速度Ｎｅと、エンジン１１の水温センサＴｗＳが検出したエンジン水温Ｔｗを入力して、基本始動トルク指令値ＴＱｆを設定する。このため、基本始動トルク指令値設定手段２２１は、回転速度Ｎｅとエンジン水温Ｔｗとから基本始動トルク指令値ＴＱｆを設定するマップを有する。図２に示すようにこのマップ（基本始動トルク指令値設定マップ）は、エンジン１１の回転速度Ｎｅが低い部分では大きい値で一定に設定されており、回転速度Ｎｅが高い部分では、回転速度Ｎｅが高くなると基本始動トルク指令値ＴＱｆが小さくなるように設定されている。これは、回転速度Ｎｅがある程度高くなるとエンジン１１が始動するため、それ以上始動トルク指令値ＴＱｓ（基本始動トルク指令値ＴＱｆ）を大きく維持する必要がないためである。このマップは、理論計算や実験などにより設計される。この基本始動トルク指令値設定手段２２１で設定された基本始動トルク指令値ＴＱｆは、後段の始動トルク指令値増減手段２２５に出力される。
【００２４】
なお、図２（及び図３）に示した基本始動トルク指令値設定マップにおいて、基本始動トルク指令値ＴＱｆが小さくなり始める回転速度Ｎｅは、一例として５００ｒｐｍから８００ｒｐｍ程度である。一方、基本始動トルク指令値ＴＱｆがゼロにされる回転速度Ｎｅは、エンジン水温Ｔｗによって異なる。エンジン水温Ｔｗが低い状況では、エンジン１１の始動性を良好にするため、一例としてエンジン１１の回転速度Ｎｅが１５００ｒｐｍ〜２０００ｒｐｍ程度になるまで基本始動トルク指令値ＴＱｆが０以上の値になるようにする。一方、エンジン水温Ｔｗが高い状況では、エンジン１１の始動性がよいので、一例として１０００ｒｐｍ前後で基本始動トルク指令値ＴＱｆをゼロにする。
ここで、本実施形態でのエンジン１１の回転速度Ｎｅは、エンジンＥＣＵ２１を経由して入力される。ちなみに、モータ１２の回転速度Ｎｍを検出する回転速度センサＮｍＳ（図１の破線部分参照）を設けて、ここからモータ１２の回転速度Ｎｍを入力するようにしてもよい。エンジン１１とモータ１２が変速機構などを介さないで直結されている状況では、回転速度Ｎｅと回転速度Ｎｍは同じ値になる。
【００２５】
放電電力上限値設定手段２２２は、バッテリ温度センサＴｂＳが検出したバッテリ１６のバッテリ温度Ｔｂを入力して、バッテリ１６の放電電力上限値（上限値）Ｐｕを設定する。このため、放電電力上限値設定手段２２２は、バッテリ温度センサＴｂＳが検出したバッテリ温度Ｔｂに対応する放電電力上限値Ｐｕを設定するマップを有する。図２に示すようにこのマップ（放電電力上限値設定マップ）は、バッテリ温度Ｔｂが低い状況では、放電電力上限値Ｐｕが小さくなるように設定されている。バッテリ１６を無理に放電させてバッテリ１６を劣化させないようにするためである。また、このマップは、バッテリ温度Ｔｂが高い状況でも放電電力上限値Ｐｕが小さくなるように設定されている。バッテリ温度Ｔｂが高い状況で放電を行なうと、バッテリ温度Ｔｂがさらに上昇してバッテリ１６を劣化させるからである。ちなみに、このマップは、理論計算や実験などにより設計される。
なお、放電電力上限値設定手段２２２により設定された放電電力上限値Ｐｕは、後段の放電電力制限判定手段２２４に出力される。
【００２６】
放電電力演算手段２２３は、電流センサＩｂＳ及び電圧センサＶｂＳが検出した電流（放電電流）Ｉｂ及び電圧（放電電圧）Ｖｂを入力してバッテリ１６から取り出されている（バッテリ１６が放電している）放電電力Ｐｂを演算する。このため、放電電力演算手段２２３は、乗算機能などを有する。なお、請求項の「蓄電器の放電電力を検出する電力検出手段」は、電流センサＩｂＳ、電圧センサＶｂＳ及びこの放電電力演算手段２２３により構成される。この放電電力演算手段２２３で演算された放電電力Ｐｂは、後段の放電電力制限判定手段２２４に出力される。
【００２７】
放電電力制限判定手段２２４は、放電電力上限値Ｐｕと放電電力Ｐｂを比較して、放電電力Ｐｂが放電電力上限値Ｐｕ以下の場合（Ｐｂ≦Ｐｕ）は、トルク増減フラグＦに「０（増加指令）」を設定する。一方、放電電力Ｐｂが放電電力上限値Ｐｕを超える場合（Ｐｂ＞Ｐｕ）は、トルク増減フラグＦに「１（減少指令）」を設定する。このため、放電電力制限判定手段２２４は、比較機能、フラグ設定機能などを有する。設定したトルク増減フラグＦは、後段の始動トルク指令値増減手段２２５に出力される。
【００２８】
始動トルク指令値増減手段２２５は、基本始動トルク指令値設定手段２２１が設定した基本始動トルク指令値ＴＱｆ及び始動トルク指令値ＴＱｓ（前回値）を入力すると共に、放電電力制限判定手段２２４が設定したトルク増減フラグＦを入力する。そして、トルク増減フラグＦが「０（増加指令）」の場合は、始動トルク指令値ＴＱｓ（前回値）を、基本始動トルク指令ＴＱｆを超えない範囲で所定値ずつ増加する処理を行なう（ＴＱｓ’＝ＴＱｓ（前回値）＋ΔＴＱ、但しＴＱｓ’≦ＴＱｆ）。一方、トルク増減フラグＦが「１（減少指令）」の場合は、基本始動トルク指令値ＴＱｆ又は始動トルク指令値ＴＱｓ（前回値）のいずれか低い値の方を所定値ずつ減少する処理を行なう（ＴＱｓ’＝ＴＱｆ−ΔＴＱ、又はＴＱｓ’＝ＴＱｓ（前回値）−ΔＴＱ）。
このため、始動トルク指令値増減手段２２５は、分岐機能、比較機能、加算機能、減算機能などを有する。増減処理した始動トルク指令値ＴＱｓ’は、後段の始動トルク指令値設定手段２２７に出力される。
なお、請求項の「トルク指令値低減手段」、「トルク指令値増加手段」、「トルク指令値の低下及び／又は増加を徐々に行なう手段」は、この始動トルク指令値増減手段２２５（及び放電電力制限判定手段２２４）に相当する。
【００２９】
最低始動トルク指令値設定手段２２６は、バッテリ１６のＳＯＣ（バッテリ残容量）を入力して、ＳＯＣが小さい場合と大きい場合とで、小さい場合は最低始動トルク指令値ＴＱｍに相対的に小さな値を設定し、大きい場合は最低始動トルク指令値ＴＱｍに相対的に大きな値を設定する。このため、最低始動トルク指令値設定手段２２６は、ＳＯＣを２値化（量子化）する機能、２値化した２種類のＳＯＣに対応する２種類の最低始動トルク指令値ＴＱｍを記憶した最低始動トルク指令値テーブルなどを有する。最低始動トルク指令値ＴＱｍは、後段の始動トルク指令値設定手段２２７に出力される。
【００３０】
始動トルク指令値設定手段２２７は、始動トルク指令値ＴＱｓ’と最低始動トルク指令値ＴＱｍを入力する。そして、始動トルク指令値ＴＱｓ’が最低始動トルク指令値ＴＱｍを下回る場合は、最低始動トルク指令値ＴＱｍを最終的な始動トルク指令値ＴＱｓとする（ＴＱｓ＝ＴＱｍ）。一方、始動トルク指令値ＴＱｓ’が最低始動トルク指令値ＴＱｍ以上の場合は、始動トルク指令値ＴＱｓ’をそのまま最終的な始動トルク指令値ＴＱｓとする（ＴＱｓ＝ＴＱｓ’）。これにより、始動トルク指令値ＴＱｓが小さくなりすぎて、エンジン１１を始動できないような状況を防止する。このため、始動トルク指令値設定手段２２７は、比較機能、データ置換機能などを有する。設定された始動トルク指令値ＴＱｓはＰＤＵ１５に出力され、モータ１２が駆動される。そして、モータ１２の駆動によりエンジン１１が始動される。また、始動トルク指令値ＴＱｓは始動トルク指令値ＴＱｓ（前回値）として、始動トルク指令値増減手段２２５に出力される。
なお、請求項の「トルク指令値を上限値の制限以上に大きくするトルク指令値増大手段」は、始動トルク指令値設定手段２２７（及び最低始動トルク指令値設定手段２２６）に相当する。
【００３１】
〔車両駆動装置の動作〕
次に、以上説明した車両駆動装置の動作を、図１及び図２を参照しつつ、図３のフローチャートに従って説明する。
図３は、図２の始動トルク指令値制御手段の動作を説明するフローチャートである。
【００３２】
まず、ドライバがハイブリッド車両１の図示しないイグニッションＳＷをＯＮにする。これにより、イグニッション信号ＩｇがエンジンＥＣＵ２１に入力される。すると、直ちにエンジンＥＣＵ２１から、エンジン始動指令がモータＥＣＵ２２に送信される。モータＥＣＵ２２（始動トルク指令値制御手段２２０）は、モータ１２をスタータとしてエンジン１１を始動するため、モータ１２の始動トルク指令値ＴＱｓを設定する。そのため、図３のフローチャートによる処理が開始する。
【００３３】
Ｓ１１では、モータ１２を駆動するための基本始動トルク指令値ＴＱｆを設定する。基本始動トルク指令値ＴＱｆは、基本始動トルク指令値設定手段２２１が回転速度Ｎｅとエンジン水温Ｔｗを入力してマップ検索を行なって設定する。最初は回転速度Ｎｅが０であるので、基本始動トルク指令値ＴＱｆは、高い値が設定される。ちなみに、ＰＤＵ１５に出力される始動トルク指令値ＴＱｓは、基本始動トルク指令値ＴＱｆに対して所定の処理を行なったのち、最終的に設定される指令値である。
なお、この図３のフローチャートは、所定の短いインターバルを置いて短時間に何度も繰り返して実行される。従って、最初にこのフローチャートが実行されるときは、回転速度Ｎｅは０であるが、次にこのフローチャートが実行されるときは、回転速度Ｎｅは前回よりも高い値になっている。
【００３４】
Ｓ１２では、放電電力上限値設定手段２２２が、バッテリ１６の放電電力上限値Ｐｕを設定する。放電電力上限値設定マップに示すように、放電電力上限値Ｐｕはバッテリ温度Ｔｂが低いと小さくなるようになっており、バッテリ１６から取り出す電流（電力）を制限し、バッテリ１６の劣化を抑制する。逆に、バッテリ温度Ｔｂが高い場合も放電電力上限値Ｐｕが小さくなるようになっており、同じくバッテリ１６の劣化を抑制するようになっている。このようにバッテリ温度Ｔｂに応じて放電電力上限値Ｐｕを設定するので、バッテリ１６の温度状態に応じた制御がなされ、バッテリ１６の劣化が抑制される。
【００３５】
次に、Ｓ１３では、バッテリ１６の放電電力ＰｂがＳ１２で設定した放電電力上限値Ｐｕを超えているか否か（Ｐｂ＞Ｐｕ）を判断する。ここで、バッテリ１６の放電電圧Ｐｂは、放電電力演算手段２２３が、バッテリ１６から取り出される電流Ｉｂ及び電圧Ｖｂを入力して演算して求める。また、放電電力Ｐｂ＞放電電力上限値Ｐｕか否の判断は、放電電力制限判定手段２２４が行なう。
【００３６】
Ｓ１３において、放電電力Ｐｂが放電電力上限値Ｐｕ以下の場合（NO）は、Ｓ１４で、始動トルク指令値ＴＱｓ（前回値）を、基本始動トルク指令値ＴＱｆを超えない範囲で所定値増加して始動トルク指令値ＴＱｓ’とする処理を行なう（ＴＱｓ’＝ＴＱｓ（前回値）＋ΔＴＱ、但しＴＱｓ’≦ＴＱｆ）。
【００３７】
一方、Ｓ１３において、放電電力Ｐｂが放電電力上限値Ｐｕを超えている場合（YES）は、Ｓ１５で、基本始動トルク指令値ＴＱｆ又は始動トルク指令値ＴＱｓ（前回値）のいずれか低い値の方を所定値減少して始動トルク指令値ＴＱｓ’とする（始動トルク指令値ＴＱｓ’＝ＴＱｆ−ΔＴＱ、又は始動トルク指令値ＴＱｓ’＝ＴＱｓ（前回値）−ΔＴＱ）。但し、始動トルク指令値ＴＱｓ’は、基本始動トルク指令値ＴＱｆを超えない。
なお、Ｓ１４及びＳ１５の処理を行なうのは、図２に示す始動トルク指令値増減手段２２５である。
【００３８】
Ｓ１６では、バッテリ１６のＳＯＣ（バッテリ残容量）が低いか否かを判断する。ＳＯＣが高い場合（NO）は、Ｓ１７で高い値の最低始動トルク指令値ＴＱｍを設定する。一方、ＳＯＣが低い場合（YES）は、バッテリ１６からの電力（電流）の取出し量が多くならないようにするため、Ｓ１８で低い値の最低始動トルク指令値ＴＱｍを設定する。
なお、この処理を行なうのは、図２に示す最低始動トルク指令値設定手段２２６である。
【００３９】
Ｓ１９では、始動トルク指令値ＴＱｓ’が最低始動トルク指令値ＴＱｍ未満であるか否かを判断する（ＴＱｓ’＜ＴＱｍ）。始動トルク指令値ＴＱｓ’が最低始動トルク指令値ＴＱｍ以上である場合（NO）は、Ｓ２０で始動トルク指令値ＴＱｓにそのまま始動トルク指令値ＴＱｓ’を設定する（ＴＱｓ＝ＴＱｓ’）。一方、始動トルク指令値ＴＱｓ’が最低始動トルク指令値ＴＱｍ未満である場合（YES）は、Ｓ２１で始動トルク指令値ＴＱｓを最低始動トルク指令値ＴＱｍにする（ＴＱｓ＝ＴＱｍ）。
このＳ１６〜Ｓ２１の処理により、エンジン１１を始動するのに最低限必要な始動トルクを、ＳＯＣの高低に応じてモータ１２が発生するようになる（エンジン１１を始動するための乗越しエネルギの確保）。よって、エンジン１１がモータ１２により確実に始動されると共に、バッテリ１６の劣化が抑制されるようになる。また、エミッションも良好になる。
【００４０】
そして、設定した始動トルク指令値ＴＱｓをＰＤＵ１５に出力する。また、始動トルク指令値ＴＱｓを前回値として記憶する（Ｓ２２）。
さらに、このフローチャートは、エンジン１１が始動されるまで繰り返して実行される。２度目以降にこのフローチャートが実行されるときには、回転速度Ｎｅ、放電電力Ｐｂ、始動トルク指令値ＴＱｓ（前回値）などが異なるものになっている。
【００４１】
〔タイムチャート〕
次に、図１〜図３を参照しつつ、図４のタイムチャート１に従って車両駆動装置の動作を説明する。
図４は、図３のフローチャートを実行した際のタイムチャート１であり、上図は始動トルク指令値の変化を、下図はバッテリの放電電力の変化を示す。なお、このタイムチャート１において、回転速度Ｎｅは経過時間と略同じである。また、このタイムチャート１において、実線で示される始動トルク指令値ＴＱｓは、図２及び図３の基本始動トルク指令値設定マップと同じ値となる（制御なしの場合と同じ）。
【００４２】
まず図４のＰ１において、イグニッションＳＷがＯＮになる。最初はエンジン１１が始動していないので回転速度Ｎｅは０であり、始動トルク指令値ＴＱｓには、図２の基本始動トルク指令値設定マップの基本始動トルク指令値ＴＱｆが高い値のまま設定される。ここでの処理は、図３のフローチャートのＳ１１，Ｓ１２の処理に相当する。
【００４３】
Ｐ２において（下図参照）、バッテリ１６の放電電力Ｐｂが放電電力上限値Ｐｕに達するため、始動トルク指令値制御手段２２０の始動トルク指令値増減手段２２５による基本始動トルク指令値ＴＱｆ又は始動トルク指令値ＴＱｓ’の低減処理が開始される。すると、始動トルク指令値ＴＱｓは、上図の太い破線で示すように徐々に減少し始める。また、これに応じてバッテリ１６の放電電力Ｐｂも、下図に示すように増加から低減ないし横這いになる。ここでの処理は、図３のフローチャートのＳ１３，Ｓ１５に相当する。ちなみに、このタイムチャート１では、バッテリ温度Ｔｂが低い状態にあるとする。なお、図３のＳ１５における所定値ΔＴＱの値を大きくすると、減少する勾配が急になる。
【００４４】
Ｐ３において（上図参照）、始動トルク指令値ＴＱｓ（ＴＱｓ’）が最低始動トルク指令値ＴＱｍを下回るとエンジン１１の始動を不安定になる可能性がある。このため、始動トルク指令値ＴＱｓの値を最低始動トルク指令値ＴＱｍとする。これにより、始動トルク指令値ＴＱｓが最低始動トルク指令値ＴＱｍよりも低くなることがない（上図の太い破線参照）。ちなみに、始動トルク指令値ＴＱｓが上図の細い破線で示すように最低始動トルク指令値ＴＱｍを下回るとエンジン１１の始動が不安定になる虞れがある。また、エミッションが悪くなる虞れがある。なお、このＰ３で開始される処理は、図３のフローチャートのＳ１６〜Ｓ２１の処理に相当する。ちなみに、このタイムチャート１では、ＳＯＣは高い状態にあるものとする。
【００４５】
次に、Ｐ４において（上図参照）、エンジン１１の回転速度Ｎｅがある程度の高い値（例えば８００ｒｐｍ〜１０００ｒｐｍ）になると、エンジン１１の始動が達成され始めるので、図２（及び図３）の基本始動トルク指令値設定マップによって設定される基本始動トルク指令値ＴＱｆが小さくなり始める。但し、この時点では、基本始動トルク指令値ＴＱｆよりも実際の始動トルク指令値ＴＱｓ（ＴＱｓ’）の方が小さいので、始動トルク指令値ＴＱｓは太い破線で示すように、小さな値が維持される。
【００４６】
Ｐ５において、減少状態にある基本始動トルク指令値ＴＱｆが始動トルク指令値ＴＱｓよりも低くなる。すると、基本始動トルク指令値ＴＱｆがそのまま始動トルク指令値ＴＱｓに設定される。そして、Ｐ６まで始動トルク指令値ＴＱｓが基本始動トルク指令値設定マップどおりに減少する。ちなみに、一点鎖線で示すエンジン水温Ｔｗが低い場合は、実線で示したエンジン水温Ｔｗが高い場合よりも、始動トルク指令値ＴＱｓ（基本始動トルク指令値ＴＱｆ）が０になる回転速度Ｎｅは大きな値になる。これにより、低温で始動しづらい場合も確実にエンジン１１がモータ１２により始動される。
【００４７】
なお、タイムチャート１に示した斜線部分（上図ではＰ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５で囲まれた部分）の面積は、バッテリ温度Ｔｂにより増減する。具体的には、バッテリ温度Ｔｂが低い場合は、放電電力上限値設定マップの関係から斜線部分の面積が増加し、その分、バッテリ１６から取り出される電力（電流）が制限され、バッテリ１６の劣化が抑制（防止）される。逆に、バッテリ温度Ｔｂが高い場合も、放電電力上限値設定マップの関係から斜線部分の面積が増加し、その分、バッテリ１６から取り出される電力（電流）が制限され、バッテリ１６の劣化が抑制（防止）される。よって、バッテリ温度Ｔｂが高い場合も低い場合も、適切にバッテリ１６の電力が利用される。また、放電電力上限値設定マップにより設定される放電電力上限値Ｐｕは、エンジン水温Ｔｗではなくバッテリ温度Ｔｂに応じたものになっているので、より適切にバッテリ１６の電力が利用され、バッテリ１６の劣化が抑制される。
【００４８】
つまり、エンジン１１の温度（エンジン水温Ｔｗ）が低くてもバッテリ１６の温度（バッテリ温度Ｔｂ）が低くない状態では、始動時にモータ１２に不要な出力制限がかけられ、エンジン１１を始動することができなかったり、エンジン１１を始動できてもエミッション（排出ガス）が悪くなったりするという従来の問題を解消することができる。一方、エンジン１１の温度（エンジン水温Ｔｗ）が高くてバッテリ１６の温度（バッテリ温度Ｔｂ）が低い状態では、適切な出力制限がかけられないために、バッテリ１６から無理に電力（電流）を取り出すことになってバッテリ１６の劣化の進行が早くなるという従来の問題を解消することができる。また、モータ１２によりエンジン１１が確実に始動できるようになると、予備に備える従来のセルモータ（図示しない低圧バッテリで駆動する予備スタータ）が動作する頻度が少なくなるので、予備スタータの耐久性の面などから都合がよい。
【００４９】
ちなみに、一旦低減した始動トルク指令値ＴＱｓは、図３のフローチャートのＳ１３及びＳ１４に示されるように、放電電力Ｐｂが放電電力上限値Ｐｕ以下の場合（Ｐｂ≦Ｐｕ）は、基本始動トルク指令ＴＱｆを超えない範囲で所定値ずつ増加される。このため、図５の上図のＰ１１−Ｐ１２区間に太い破線で示すように、始動トルク指令値ＴＱｓ（ＴＱｓ’）が増減するようになる。よって、始動トルク指令値ＴＱｓが下がり続けるということはない。
なお、図５のタイムチャート２において、仮に放電電力上限値マップで設定される放電電力上限値Ｐｕが高い値であれば、図５の上図に示されるＰ１１−Ｐ１２区間は、高い方向にシフトする（高方シフト）。一方、放電電力上限値Ｐｕが低い値であれば、図５の上図に示されるＰ１１−Ｐ２１区間は、低い方向にシフトする（低方シフト）。
【００５０】
以上説明した本発明は、前記した実施形態に限定されることなく、広く変形実施することができる。
例えば、図３のフローチャートについて、始動トルク指令値ＴＱｓ（前回値）や基本始動トルク指令値ＴＱｆの増減を、所定値ΔＴＱずつ、図４（上図）のＰ２−Ｐ３区間に示されるような勾配をもって徐々に行なわれるようにしたが、Ｐ２から真下に値が一気に減少するようにしてもよい。また、最低始動トルク指令値ＴＱｍをＳＯＣに基づいて２つ準備したが、指定始動トルク指令値ＴＱｍが単一のものであってもよい。この場合、図３のフローチャートのＳ１６〜Ｓ１８は省略できる。また、最低始動トルク指令値ＴＱｍを設定しない構成としてもよい。この場合は、さらにＳ１９〜Ｓ２１を省略することができる。また、始動トルク指令値ＴＱｓを増加する構成を省くこととしてもよい。
【００５１】
また、バッテリ１６の電圧Ｖｂを監視して、電圧Ｖｂが規定値よりも低くなると始動トルク指令値ＴＱｓを小さくすることで、バッテリ１６の電圧Ｖｂを高くするようにしてもよい。例えば、図３のフローチャートのＳ１３，Ｓ１５の要領により、電圧Ｖｂが規定値よりも小さくなった時点で所定値ΔＴＱずつ基本始動トルク指令値ＴＱｆ又は始動トルク指令値ＴＱｓ（前回値）を小さくする。すると、バッテリ１６から抜き出される電流Ｉｂが小さくなり、バッテリ１６のＩ−Ｖ特性の関係から電圧Ｖｂが回復して上昇する。このようにすることで、バッテリ１６の劣化が抑制される。
なお、エンジン１１の始動は、例えばアイドルストップからの始動も含まれるものである。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明した本発明のうち、請求項１に記載の発明によれば、内燃機関の始動時における蓄電器の放電電力を、蓄電器の温度状態に応じて適切に管理することが可能となる。この際、内燃機関の水温に応じて蓄電器の放電電力を制御するのと異なり、蓄電器の温度に応じて制御されるので、より適切に蓄電器を管理することができる。よって、蓄電器の劣化が抑制される。また、トルク指令値を適切な範囲内に収めることができるようになる。また、内燃機関の始動性を向上することができる。また、確実に内燃機関を始動することができる。また、請求項２に記載の発明によれば、低温での内燃機関の始動性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】    本発明の実施の形態にかかる車両駆動装置を含むハイブリッド車両の駆動系の全体構成を示すブロック図である。
【図２】    図１の始動トルク指令値制御手段を機能展開したブロック図である。
【図３】    図２の始動トルク指令値制御手段の動作を説明するフローチャートである。
【図４】    図３のフローチャートを実行した際のタイムチャート１であり、上図は始動トルク指令値の変化を、下図はバッテリの放電電力の変化を示す。
【図５】    図４のタイムチャート１を補足説明するタイムチャート２であり、上図は始動トルク指令値の変化を、下図はバッテリの放電電力の変化を示す。
【符号の説明】
１    …  ハイブリッド車両（車両駆動装置が適用される）
１１  …  エンジン（内燃機関）
１２  …  モータ（発電電動機）
１５  …  ＰＤＵ
１６  …  バッテリ（蓄電器）
２２１…  基本始動トルク指令値設定手段（トルク指令値設定手段）
２２２…  放電電力上限値設定手段（上限値設定手段）
２２５…  始動トルク指令値増減手段（トルク指令値低減手段、トルク指令値増加手段、トルク指令値の低減及び／又は増加を徐々に行なう手段）
２２７…  始動トルク指令値設定手段（トルク指令値増大手段）
ＴｂＳ…  バッテリ温度センサ（温度検出手段）
Ｔｂ  …  バッテリ温度（蓄電器の温度）
Ｐｂ  …  放電電力（充放電電力）
Ｐｕ  …  放電電力上限値（上限値）
ＮｅＳ…  回転速度検出手段（回転速度センサ）
Ｎｅ  …  回転速度
ＴＱｆ…  基本始動トルク指令値（トルク指令値）
ＴＱｓ…  始動トルク指令値（トルク指令値）
【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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