(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、エンジンの出力軸に入力軸が連結された弾性緩衝機構と、弾性緩衝機構の出力軸に連結された少なくとも１つの電動機と、を有するハイブリッド車両を制御するハイブリッド車両の制御装置であって、
エンジンクランク軸の角度基準点を検出するエンジンクランク角度基準点検出手段と、
電動機の回転角度を検出する回転角度検出手段と、
弾性緩衝機構のねじれ角を推定するねじれ角推定手段と、
電動機の回転角度、ねじれ角の推定値、及びエンジンクランク角度基準点信号からクランク軸の絶対角度を推定するクランク角度推定手段と、
推定されたクランク軸の絶対角度に基づいて前記エンジン及び前記電動機の少なくとも一方を制御する制御手段と、
を含むハイブリッド車両の制御装置。
【請求項２】
前記ねじれ角推定手段は、回転角度検出手段で検出された回転角度信号と電動機トルクとを入力として弾性緩衝機構のねじれ角を推定する請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項３】
エンジンが発生するトルクを推定するエンジントルク推定手段を更に設け、前記ねじれ角推定器は、回転角度検出手段で検出された回転角度信号、電動機トルク、及びエンジントルク推定値を入力として弾性緩衝機構のねじれ角を推定する請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハイブリッド車両の制御装置にかかり、特に、エンジンと、エンジンの出力軸に入力軸が連結された弾性緩衝機構と、弾性緩衝機構の出力軸に入力軸が連結された歯車機構等で構成された動力分割機構と、動力分割機構の出力軸に連結された電動機（発電機として機能する場合も含む）と、を有するハイブリッド車両を制御するハイブリッド車両の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来の内燃機関（エンジン）の制御装置（特開２０００−１４５５２８）は、エンジンのクランク軸とモータのロータとを直結し、ロータの回転角度を絶対値として検出するレゾルバの出力に基づいて、クランク軸の絶対角度（０〜３６０°）を算出している。また、クランク軸の１／２の速度で回転するカム軸に、カム軸の１回転で奇数周期となる信号を送出するカム角度エンコーダを設けている。このカム角度エンコーダの出力は、クランク軸の０〜３６０°と３６０〜７２０°とで、出力信号の位相が反転する。そして、レゾルバによるクランク軸絶対角度とカム角度エンコーダの信号とに基づいて、０〜７２０°のクランク絶対角度を算出し、算出されたクランク軸の絶対角度に基づいて気筒毎の制御時期を求め、エンジン制御を行っている。
【０００３】
上記従来技術ではエンジンのクランク軸とモータのロータとが直結されていることから、エンジンとモータとの間に弾性緩衝機構、及び歯車機構等で構成された動力分割機構等の動力伝達機構が存在しないため、エンジンのクランク軸とモータのロータ軸との間に相対角度が発生せず、クランク角度とモータ回転角度は一致する。従って、モータに設けられている角度センサを用いて直接クランク角度を検出することができる。
【０００４】
しかしながら、エンジンクランク軸が弾性緩衝機構を介してモータのロータ軸に接続されたハイブリッド車両においては、弾性緩衝機構にねじれが発生するため、上記の従来技術によりクランク角度を算出すると、特にエンジン始動時のような弾性緩衝機構が大きくねじれる場合においては、角度誤差が大きくなる。
このため、電動機回転軸とエンジンクランク軸とに相対角度が生じてしまい、電動機の角度情報からのみではエンジンクランク角度を精度よく検出することができない。そして、この誤差を含んだクランク角度算出値をエンジン制御に用いるとエンジンに悪影響を及ぼす可能性がある。
【０００５】
また、遊星歯車等で構成された動力分割機構を介してエンジンと複数の電動機とが連結されたハイブリッド車両においては、エンジンと電動機との間に動力分割機構が介在されているため１つの電動機の回転角度からクランク角度は一意に求めることができない。
【０００６】
また、ハイブリッド車両では頻繁にエンジンの始動・停止を繰り返すため、エンジンのみで駆動される車両よりも始動・停止時の振動問題が大きくなる。従って、これらの課題に対応するために、エンジン始動操作時や停止操作時等の低回転域において、各種エンジン制御やエンジン駆動状態（クランク角度情報等）に基づいたモータ制御（振動制御等）を実行することが望まれており、エンジン低回転域のクランク角度及びクランク軸停止位置を検出する必要が生じていた。
【０００７】
ハイブリッド車両において、点火時期制御、燃料噴射制御、及びアイドル回転数制御等のエンジン制御に用いるクランク角度としては、従来の内燃機関のみを駆動源とする車両と同様、クランク角数十度毎に立下りエッジを生じるクランクポジションセンサ信号Ｎｅ、及びクランク角１回転毎に反転出力されるカムポジションセンサ信号Ｇにより算出されたクランク角度算出値を用いている。すなわち、クランクポジションセンサ信号Ｎｅからはクランク軸の相対角度のみしか検出できないため、カムポジションセンサ信号Ｇにより基準角度を定めている。算出したクランク角度算出値はカムポジションセンサ信号Ｇにより基準角度を定めているため、エンジンクランキング中、最初のカムポジションセンサ信号Ｇエッジが検出されるまでクランク角絶対値を検出することができない。また、これらのセンサは磁気ピックアップセンサを用いているため低回転時に誤信号を出力し易い。
【０００８】
これらの理由から、従来では低回転時においてクランクポジションセンサ信号Ｎｅ及びカムポジションセンサ信号Ｇからクランク角度を精度良く算出することは困難であった。従って、ハイブリッド車両において望まれているエンジンクランキングや停止操作時等の低回転域におけるエンジン制御、及びエンジン駆動状態に基づいたモータ制御の用途に、上記クランクポジションセンサ信号Ｎｅ及びカムポジションセンサ信号Ｇから得られるクランク角度を用いることは不適切である。
【０００９】
また、エンジン停止時にはクランク軸が一瞬逆回転することがあるが、クランクポジションセンサは回転方向の検出ができないため検出値に誤差が生じてしまい、エンジン停止時のクランク角度の検出を行うことが困難であった。
【００１０】
上記のように、従来のクランクポジションセンサ信号Ｎｅ及びカムポジションセンサ信号Ｇからクランク角度を検出する方法では、低回転時及び停止時に精度よくクランク角度が検出できないため、上述のクランク角度情報に基づいた制御を行うことができない、という問題があった。
【００１１】
本発明は、上記問題点を解消するためになされたもので、クランク角を精度よく推定し、クランク角の推定値からエンジン及び電動機の少なくとも一方を精度良く制御できるようにしたハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的とする。
【００１４】
上記目的を達成するために第１の発明は、エンジンと、エンジンの出力軸に入力軸が連結された弾性緩衝機構と、弾性緩衝機構の出力軸に連結された少なくとも１つの電動機と、を有するハイブリッド車両を制御するハイブリッド車両の制御装置であって、エンジンクランク軸の角度基準点を検出するエンジンクランク角度基準点検出手段と、電動機の回転角度を検出する回転角度検出手段と、弾性緩衝機構のねじれ角を推定するねじれ角推定手段と、電動機の回転角度、ねじれ角の推定値、及びエンジンクランク角度基準点信号からクランク軸の絶対角度を推定するクランク角度推定手段と、推定されたクランク軸の絶対角度に基づいて前記エンジン及び前記電動機の少なくとも一方を制御する制御手段と、を含んで構成したものである。
【００１５】
このねじれ角推定手段は、回転角度検出手段で検出された回転角度信号とトルク指令等から得られる電動機トルクとを入力として弾性緩衝機構のねじれ角を推定することができ、また、回転角度検出手段で検出された回転角度信号、電動機トルク、及び推定されたエンジントルク推定値を入力として弾性緩衝機構のねじれ角を推定することができる。
【００１６】
上記各発明においては、電動機が有する回転角度検出手段（レゾルバ等の電動機の制御に用いるため高分解能な回転角度センサ）を用いているので、エンジン低回転域や停止時においても精度よくクランク角度を推定し、推定したクランク角推定値に基づいてエンジン及び電動機の少なくとも一方を制御することができる。
【００１７】
また、第１の発明では、既存のセンサから得られる信号等をねじれ角推定手段の入力とすることで、弾性緩衝機構のねじれ角を推定し、ねじれ角の推定値を用いてクランク軸の絶対角度を求めている。すなわち、推定した弾性緩衝機構のねじれ角と、電動機に取り付けた回転角度検出手段で検出した回転角度とを加え合わせることで、低回転域または停止時でのクランク軸の絶対値を高精度で求めている。このように精度良く得られるクランク軸の絶対角度をエンジン制御及びモータ制御の少なくとも一方に用いることで、精度のよい制御を行なうことができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１に本発明が適用可能なハイブリッド車両の構成を示す。このハイブリッド車両は、内燃機関（エンジン）１０、発電機として機能する電動機で構成された第１のモータジェネレータＭＧ１、車輪を駆動する電動機で構成された第２のモータジェネレータＭＧ２、動力分割機構としての遊星歯車１２、弾性緩衝機構としてのトーショナルダンパ１４、減速機１６、及び、ディファレンシャルギヤ１８から構成されている。動力分割機構及び弾性緩衝機構の少なくとも一方は、本発明の動力伝達機構として作用する。
【００２２】
この内燃機関１０の出力軸であるクランク軸は、トーショナルダンパ１４を介して遊星歯車１２の入力軸として機能するプラネタリキャリア１２Ａに連結され、第１のモータジェネレータＭＧ１は、遊星歯車１２の出力軸として機能するサンギヤ１２Ｂに、第２のモータジェネレータＭＧ２は、遊星歯車１２の他の出力軸として機能するリングギヤ１２Ｃに各々連結されている。
【００２３】
遊星歯車１２のリングギヤ１２Ｃは、第２のモータジェネレータＭＧ２に直接接続され、第２のモータジェネレータＭＧ２の出力軸には減速機１６が連結されている。減速機１６は、ディファレンシャルギヤ１８を介して駆動軸に連結されている。
【００２４】
また、内燃機関１０には、所定クランク角Δθe毎に立下りエッジを生じるクランクポジションセンサ信号Ｎｅを出力するクランクポジションセンサ２０、クランク角１回転毎に反転出力されるカムポジションセンサ信号Ｇを出力するカムポジションセンサ２２が取り付けられている。図３に示すように、クランクポジションセンサ２０は所定クランク角Δθe（例えば、クランク角数十度）毎に立下りエッジを生じるクランクポジションセンサ信号Ｎｅを出力し、カムポジションセンサ２２はクランク角度３６０度毎に反転出力されるカムポジションセンサ信号Ｇを出力する。
【００２５】
これらのセンサには、内燃機関のみを駆動源とする車両で通常用いられるのと同じ磁気ピックアップセンサが使用されている。クランクポジションセンサ信号Ｎｅからはクランク軸の相対角度のみしか検出できないため、カムポジションセンサ信号Ｇにより基準角度を定めている。
【００２６】
一方、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２には同期モータが用いられている。同期モータは、ロータ角度を検出する必要があるため、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２には、ロータの回転角度（ロータ角度）を検出する角度センサ２４、２６が各々取り付けられている。この角度センサ２４、２６としては、絶対角を検出できるレゾルバが用いられている。
【００２７】
次に、第１の実施の形態について説明する。第１の実施の形態は、モータジェネレータ（電動機や発電機）に設けられている角度センサを用いて、モータ制御に用いるクランク角度を低回転時及び停止時においても精度良く推定するようにしたものである。また、エンジンクランク軸とモータジェネレータの間にトーショナルダンパ等で構成された弾性緩衝機構のような弾性要素が存在していることから弾性緩衝機構にねじれが生じるので、このねじれ角（ねじれ角度）を補正してモータ制御用のクランク角度を推定するようにしたものである。なお、本実施の形態においては、モータジェネレータコントローラにおいてクランク角推定値を推定し、エンジン制御は従来と同様にクランクポジションセンサ信号Ｎｅとカムポジションセンサ信号Ｇとから演算されるクランク角を用いている。
【００２８】
図２は、第１の実施の形態の制御装置を示すものであり、制御装置３０は、各々マイクロコンピュータ等で構成された、クランク角θecrn演算回路３２、エンジンコントローラ３４、及びモータジェネレータコントローラ３６を含んで構成されている。
【００２９】
クランク角θecrn演算回路３２には、クランクポジションセンサ信号Ｎｅ及びカムポジションセンサ信号Ｇが入力されるように、クランクポジションセンサ２０、及びカムポジションセンサ２２が接続されている。クランク角θecrn演算回路３２は、クランクポジションセンサ信号Ｎｅ及びカムポジションセンサ信号Ｇからクランク角θecrnを演算する。クランク角θecrn演算回路３２は、演算したクランク角θecrnを各々入力するように、エンジンコントローラ３４及びモータジェネレータコントローラ３６に接続されている。モータジェネレータコントローラ３６には、更にクランク角θecrn演算回路３２からカムポジションセンサ信号Ｇが入力される。エンジンコントローラ３４は、点火時期、燃料噴射量、アイドルスピード等を制御するようにエンジンに接続されている。
【００３０】
モータジェネレータコントローラ３６には、更に、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２の角度センサ２４、２６が接続されており、モータジェネレータコントローラ３６は、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２を制御するようにモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２に接続されている。
【００３１】
以下、本実施の形態のクランク角度を精度良く推定するための原理について説明する。モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、各々遊星歯車１２のサンギヤ１２Ｂ、リングギヤ１２Ｃに連結されているので、リングギヤ、プラネタリキャリア、サンギヤの角速度を各々ωr，ωc，ωsとすると、これら角速度の間には以下の関係式が常に成立する。ただし、ρはサンギヤ−リングギヤ間のギヤ比である。
【００３２】
【数１】
0003750626.tif 000002
【００３３】
ここで、リングギヤの角速度はωrは第２のモータジェネレータＭＧ２の角度センサから検出でき、サンギヤの角速度ωsは第１のモータジェネレータＭＧ１の角度センサから検出できるため、プラネタリキャリア角速度ωcはモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の角度センサから算出可能である。
【００３４】
（１）式を積分すると、以下の（２）式が得られ、プラネタリキャリア角度θｃを導出できる
【００３５】
【数２】
0003750626.tif 000003
【００３６】
なお、θｒはリングギヤの角度、θｓはサンギヤの角度、θc０はプラネタリキャリア角度の補正値である。
【００３７】
内燃機関のクランク角推定値θｅは、トーショナルダンパ１４のねじれ角θｔと（２）式から得られるプラネタリキャリア角度θｃより、次の（３）式で与えられる。
【００３８】
【数３】
0003750626.tif 000004
【００３９】
上記のようにリングギヤの角度θｒ、サンギヤの角度θｓはモータジェネレータＭＧ２，ＭＧｌの角度センサから検出できるので、プラネタリキャリア角度の補正値θc０及びトーションダンパのねじれ角θｔを求めることでクランク角推定値θｅが求まることになる。
【００４０】
以下、クランク角補正値θc０による補正方法、及びトーションダンパのねじれ角θｔの導出方法について説明する。
【００４１】
最初に補正値θc０の求め方について説明する。本実施の形態に用いる４サイクルエンジンでは、１回の動作サイクルにクランク軸が２回転する。つまりクランク軸が２回転するたびに１サイクルの行程が繰り返されるので、クランク軸の角度としては０〜７２０°の値をとる。
【００４２】
カムポジションセンサ信号Ｇによりエンジンクランク角度基準点が検出されたときにプラネタリキャリア角度θｃ＝０°と補正する。従って、補正値θｃ０は以下の（４）式で求められる。
【００４３】
【数４】
0003750626.tif 000005
【００４４】
ただし、θｔのハットは、エンジンクランク角度基準点検出時のトーショナルダンパのねじれ角θｔの推定値であり、その導出方法については後述する。
【００４５】
本実施の形態では、従来からエンジン制御のために用いられている磁気ピックアップセンサで構成されたカムポジションセンサから出力されるカムポジションセンサ信号Ｇを利用しており、このカムポジションセンサは極低回転時においては誤信号を出力し易いという特徴を持つ。従って、極低回転時に検出されたカムポジションセンサ信号Ｇを用いてクランク角補正値θc０による補正を行うと、誤った補正を行う可能性が高い。そのため、カムポジションセンサ信号Ｇによる補正は、クランク軸回転数の絶対値が所定の回転数Ｎｌ以上の場合にのみ行うようにすると効果的である。なお、この回転数の判定には、振動成分を除けばクランク軸回転数と略等しくなるプラネタリキャリア回転数を用いても良い。
【００４６】
上記では、エンジンクランク角度基準点毎（７２０°毎）に補正値θｃ０による補正行う方法について説明したが、カムポジションセンサ信号Ｇが反転する３６０°毎に行うようにしても良い。またカムポジションセンサ信号Ｇによる補正を行った上で、クランク角度３０度毎に立下りエッジを生じるクランクポジションセンサ信号Ｎｅを用いて３０°毎の補正を追加しても良い。
【００４７】
次に、トーショナルダンパのねじれ角θｔの推定方法について示す。図４に、トーショナルダンパの剛性を考慮したハイブリッド車両の駆動系（エンジン−モータジェネレータ）の振動モデルを示す。図４に示す振動モデルの運動方程式は以下の式で表される。
【００４８】
【数５】
0003750626.tif 000006
【００４９】
【数６】
0003750626.tif 000007
【００５０】
【数７】
0003750626.tif 000008
【００５１】
ここで、Ｋdampはトーショナルダンパ１４のばね係数、Ｃdampはトーショナルダンパ１４の減衰係数、Ｉeはエンジン慣性モーメント、ωｅはエンジンのクランク角速度、ωｃはプラネタリキャリア角速度、τａはリングギヤとサンギヤがプラネタリアキャリアに及ぼす内部トルク、Ｉinpはインプット系の慣性モーメント、Ｉmglは第１のモータジェネレータＭＧ１の慣性モーメント、τmglは第１のモータジェネレータＭＧ１トルク指令値τmgl、ωmglはモータジェネレータＭＧ１の角速度である。
【００５２】
上記（５）〜（７）式を連立して表現すると、以下の（８）式で表される。
【００５３】
【数８】
0003750626.tif 000009
【００５４】
ここで、ｘは状態変数、ｙは出力である。
【００５５】
（８）式の状態方程式に対して、計測していないエンジントルクτｅを外乱とみなし無視することで設計した以下の（９）式に示すようなオブザーバを構成することにより、エンジンのクランク角速度ωｅ，トーショナルダンパのねじれ角θtの推定値を求めることができる。
【００５６】
【数９】
0003750626.tif 000010
【００５７】
ただし、Ｆはオブザーバゲイン行列である。なお、オブザーバの設計法の詳細については省略する。
【００５８】
なお、リングギヤとサンギヤとがプラネタリキャリアに及ぼすトルクτａは、（７）式より、以下の（１０）式で表すことができるので、（１０）式から求めた内部トルクτａを（９）式のオブザーバの入力に用いる。
【００５９】
【数１０】
0003750626.tif 000011
【００６０】
上記の（９）式のオブザーバにおいては、同一次元のオブザーバを用いているが、プラネタリキャリア回転数ωｃは（１）式の関係を用いることでモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の角度センサから求めることができるため、状態変数をｘ＝［ωｅ  θｔ］Tに減らした最小次元オブザーバを構成しても良い。なお、最小次元オブザーバの設計法については公知のため省略する。
【００６１】
以上のオブザーバの構成においてはエンジントルクτｅを外乱として無視して扱ったが、エンジントルクτｅを状態変数として陽に扱い、外乱オブザーバを構成するようにしても良い。このとき状態方程式は以下のようになる。
【００６２】
【数１１】
0003750626.tif 000012
【００６３】
従って、（１１）式の状態方程式に対して外乱オブザーバを構成することによってもトーショナルダンパのねじれ角θｔの推定値を得ることができる。
【００６４】
以上のようにオブザーバから得られたトーショナルダンパのねじれ角θｔの推定値を（３）式に代入することによりエンジンクランク角推定値（クランク軸の絶対角度）θｅを推定することができる。あるいは、オブザーバにより得られるエンジンクランク角速度ωｅの推定値を積分することによってエンジンクランク角推定値θeを推定することもできる。
【００６５】
以上述べた２つの手法におけるモータジェネレータコントローラにおけるクランク角度推定処理ルーチンを図５を参照して説明する。ステップ１００において、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の各角度センサで検出された角速度ωmg1、ωmg2から上記（１）式に基づいてプラネタリキャリア回転数ωｃを算出し、ステップ１０２において、第１のモータジェネレータＭＧ１の角速度及びトルク指令値τmglから上記（１０）式を用いてリングギヤとサンギヤとがプラネタリキャリアに及ぼす内部トルクτａを算出する。
【００６６】
次のステップ１０４では、算出した内部トルクτａとプラネタリキャリア回転数ωｃとから上記で説明したオブザーバを用いてトーショナルダンパのねじれ角θｔの推定値を算出する。次のステップ１０６では、カムポジションセンサ信号Ｇの立ち上がりエッジが入力されたか否かを判断し、立ち上がりエッジが入力されたときには、ステップ１０８でエンジンのクランク角速度ωeの絶対値が所定回転数Ｎ１を越えているかを判断する。エンジンのクランク角速度ωeの絶対値が所定回転数Ｎ１を越えている場合には、上記で説明したようにステップ１１０においてプラネタリキャリア角度θｃを０°と補正し、上記（４）式に基づいて補正値θc０を演算する。
【００６７】
一方、ステップ１０６で立ち上がりエッジが入力されないとき、及びステップ１０８でエンジンのクランク角速度ωeの絶対値が所定回転数Ｎ１を越えていないと判断された場合には、ステップ１１２においてモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２の回転角度θmg1、θmg2、及びトーショナルダンパのねじれ角θｔの推定値を用いてクランク角推定値θeを推定する。この推定されたクランク角推定値θeは、モータジェネレータコントローラにおいて、モータジェネレータ制御に使用される。
【００６８】
なお、本実施の形態のモータジェネレエータコントローラにおいては、エンジン低回転域及びエンジン停止時においてクランク角推定値θeを使用し、エンジン中高回転域においては、クランク角θecrnを使用するようにしてもよい。
【００６９】
次に、第２の実施の形態について説明する。本実施の形態は、上記第１の実施の形態のオブザーバを変更し、エンジンコントローラ及びモータジェネレータコントローラ外においてクランク角推定値θecalを演算するようにしたものである。第２の実施の形態の制御装置は、図６に示すように、各々マイクロコンピュータ等で構成された、クランク角推定値θecal演算回路４２、エンジンコントローラ４４、及びモータジェネレータコントローラ４６を含んで構成されている。
【００７０】
クランク角推定値θecal演算回路４２には、カムポジションセンサ２２、及びモータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２の角度センサ２４、２６が接続されている。また、クランク角推定値θecal演算回路４２は、演算したクランク角推定値θecalを入力するように、エンジンコントローラ４４、及びモータジェネレータコントローラ４６に接続されている。エンジンコントローラ４４は、上記で説明したようにエンジンに接続されている。
【００７１】
モータジェネレータコントローラ４６には、更に、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２の角度センサ２４、２６が接続されており、モータジェネレータコントローラ３６は、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２を制御するように接続されている。そして、モータジェネレータコントローラ４６は、第１のモータジェネレータＭＧ１トルク指令値τmglを入力するように、クランク角推定値θecal演算回路４２に接続されている。
【００７２】
上記第１の実施の形態で説明した（８）式、（１１）式の状態方程式に対して構成したオブザーバでは、エンジントルクτｅを外乱として扱っていた。本実施の形態は、エンジントルクを推定し、オブザーバの入力として扱うことでトーショナルダンパのねじれ角推定値の推定精度をさらに向上させたものである。
【００７３】
エンジントルクの推定値を入力として扱った場合のエンジン−第１のモータジェネレータＭＧ１の振動モデルの状態方程式は、以下の（１２）式で表される。
【００７４】
【数１２】
0003750626.tif 000013
【００７５】
ただし、ｕは入力ベクトルである。従って、（１２）式の状態方程式に対して内部トルクτａ、及びエンジントルクτｅの推定値を入力としてオブザーバを構成することにより、トーショナルダンパのねじれ角θｔの推定値を得ることができる。
【００７６】
以下、オブザーバの入力に用いるエンジントルクτｅの推定値の求め方について説明する。このエンジントルクτｅは、クランク角度θｅ、エンジン回転数ωｅ、スロットル開度Ｔｔｈ、エンジン水温Ｔｗ、及び燃料噴射許可信号Ｉｊ等を変数とするマップから推定する。このマップは、理論的に導出したエンジンのモデル、もしくは実験値から事前に作成しておく。一例として、図７にモータリング状態におけるクランク軸１回転当たりのエンジントルクの変化を示す。本実施の形態の車両は４気筒エンジンであるため、クランク軸１回転当たり２周期のトルク変動が発生する。本実施の形態では、予めオフラインで計算して求めておいたエンジントルクの値をマップとして保持しているが、マップを保持する代わりにエンジントルクのモデル式を用いて直接演算により求めるようにしてもよい。ここで、エンジントルクを求めるのにクランク角度θｅが必要になるが、その時点におけるトーショナルダンパのねじれ角θｔが求まっていないためクランク角度が定まらない。そこで本実施の形態では、このクランク角度として、以下の式で表されるその時点でのプラネタリキャリア角度θｃと１サンプル前のトーショナルダンパねじれ角θｔの和を用いている。
【００７７】
【数１３】
0003750626.tif 000014
【００７８】
また、エンジン回転数としてプラネタリキャリア回転数を用いる。ただし、ｉは制御周期の番号を示す。
【００７９】
以上ではクランク角推定値とエンジントルク推定値を用いてエンジントルクを求める例について説明したが、その代わりにトルクセンサを追加することで直接エンジントルクを測定することにより推定し、測定値を推定値として用いても良い。
【００８０】
また、クランク角度推定値演算装置及びエンジントルク推定装置の代わりに筒内圧力センサを追加し、計測した圧力からエンジントルクを算出してもよい。
【００８１】
（１２）式の状態方程式を元に、第１の実施の形態と同様にしてオブザーバを構成することができる。オブザーバの出力からクランク角度推定値を求める方法についても同様である。
【００８２】
図６に示したモータジェネレータの角度センサ出力によってエンジンクランク角推定を演算する第２の実施の形態のクランク角推定値θecal演算回路では、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のロータ角度（回転角）とカムポジションセンサ信号Ｇ、及びモータジェネレータコントローラから入力された第１のモータジェネレータＭＧ１のトルク指令値τｍｇｌから上述の方法によりクランク角度推定値θecalを算出し、算出したクランク角度推定値θecalをエンジンコントローラ及びモータジェネレータコントローラに入力し、エンジン制御及びモータ制御に用いている。
【００８３】
図６の例ではクランク角度推定値θecalの算出はモータジェネレータコントローラ及びエンジンコントローラの外で行っているが、制御システム内の任意の場所で行ってもよい。
【００８４】
図８は、エンジンモータリング時（エンジン始動時）において、トーショナルダンパのねじれを考慮して推定したクランク角度推定値（実線）と、３０度毎に得た検証用クランク角度真値（図８の階段状実線の頂点○）とを比較したものである。クランク角度真値と上記の各実施の形態によるクランク角度推定値とが極低回転（０〜３００ｒｐｍ程度）にもかかわらず良く一致していることがわかる。また高分解能であることもわかる。
【００８５】
また、図９にエンジン停止時のクランク角度推定結果を示す。エンジン停止時にはクランク軸が逆転することがあり、通常のエンジン制御で用いているクランクポジションセンサ信号Ｎｅ及びカムポジションセンサ信号Ｇによるクランク角度検出方法では停止時のクランク角度を検出することは困難であるが、上記各実施の形態では、このような場合においても正確なクランク角度を検出することができる。
【００８６】
以上述べたエンジンクランク角度推定装置は、エンジンとモータジェネレータとの間にねじれ角が生じるトーショナルダンパが存在する場合にオブザーバを用いてねじれ角を算出し、クランク角度推定値の補正を行なう例について説明した。しかしながら、トーショナルダンパが存在しない場合、もしくはトーショナルダンパが存在してもそのねじれは小さく考慮する必要がない場合においては、トーショナルダンパのねじれ角の補正を行わなくても良い。その場合は（２）式より導出した下記の（１４）式に基づいてクランク角度推定値を求めることができる。
【００８７】
【数１４】
0003750626.tif 000015
【００８８】
θc０の設定については、エンジンクランク角度基準点が検出されたときにθc＝０、つまり下記の式に従ってθc０の補正を行えばよい。
【００８９】
【数１５】
0003750626.tif 000016
【００９０】
エンジンの始動停止を繰り返すハイブリッド車両では、エンジンクランキング中や停止操作時の低回転時においても、エンジン制御、及びエンジン駆動状態に基づいたモータの制御を行うことが望まれているが、以上説明した各実施の形態によれば、弾性緩衝機構のねじれも含めてクランク角度が精度よく求められるため、これらの制御が可能になる。
【００９１】
また、エンジン停止中のクランク軸の絶対角度が推定できるため、気筒判別等エンジン制御に必要な情報がクランキング開始直後から獲得できる。その結果、エンジンの再始動を早期に開始することができ、運転フィーリングを向上させることができる。ハイブリッド車両においてはエンジン始動停止を頻繁に行うため、エンジン再始動を迅速に行えることは重要である。
【００９２】
次に、第１の実施の形態のクランクポジションセンサ信号Ｎｅ及びカムポジションセンサ信号Ｇから演算したクランク角θecrnと、第２の実施の形態により推定したクランク角度推定値θecalを切り替えて使用する第３の実施の形態について図１０を参照して説明する。
【００９３】
本実施の形態は、上記で説明したクランク角θecrn演算回路３２、クランク角推定値θecal演算回路４２、エンジンコントローラ５４、モータジェネレータコントローラ５６、及び、切り換えによってエンジンコントローラ５４及びモータジェネレータコントローラ５６にクランク角θecrn及びクランク角推定値θecalのいずれか一方を入力する切り換えスイッチ５８から構成されている。
【００９４】
本実施の形態によれば、切り換えスイッチ５８を切り換えてエンジンコントローラ５４及びモータジェネレータコントローラ５６にクランク角θecrnを入力すると第１の実施の形態と同様にエンジン及びモータジェネレータを制御することができる。また、切り換えスイッチ５８を切り換えてエンジンコントローラ５４及びモータジェネレータコントローラ５６にクランク角度推定値θecalを入力すると第２の実施の形態と同様にエンジン及びモータジェネレータを制御することができる。
【００９５】
通常のエンジン制御に用いるクランク角度は、クランクポジションセンサ信号Ｎｅ及びカムポジションセンサ信号Ｇから演算したクランク角θecrnを用いて行っている。しかしながら、クランクポジションセンサが故障した場合にはクランク角θecrnの演算が不可能となり、エンジン制御を行うことができなるためエンジンを運転することができなくなる。
【００９６】
本実施の形態では、クランクポジションセンサに何らかの異常（センサ故障や断線等）が検出された場合、クランク角推定値θecalをクランク角θecrnの代わりに用いてエンジン制御を行っているので、クランクポジションセンサに異常が生じた場合においてもエンジン制御を行ってエンジンを運転させることができるようになり、より車両の安全性や制御性を高めることができる。
【００９７】
逆に、クランク角度推定値θecalを通常時に使用し、モータジェネレータＭＧｌ，ＭＧ２のモータ回転角センサに異常が生じた場合にクランク角θecrnを用いるようにしても同様に安全性が高まる。
【００９８】
また、クランク角θecrnが検出できないエンジン低回転域においてはクランク角度推定値θecalを使用し、高回転時にはクランク角θecrnを使用するように切り替えることも可能である。このように切り換えることで、エンジン回転数の全ての領域でクランク角を検出することができるようになり、エンジン制御やモータ制御（振動制御等）の制御性がより向上する。
【００９９】
第３の実施の形態の処理ルーチンを図１１に示す。ステップ２００において、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の各角度センサで検出された角速度ωmg1、ωmg2からプラネタリキャリア回転数ωｃを算出し、ステップ２０２において、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の各角度センサで検出された回転角度θmg1、θmg2、及び補正値θc０からプラネタリキャリア角度θｃを算出する。
【０１００】
ステップ２０４では、エンジントルクを推定するためのクランク角度θecalpを算出し、ステップ２０６においてクランク角度推定値θecal、エンジン回転数ωｅ、スロットル開度Ｔｔｈ、エンジン水温Ｔｗ、及び燃料噴射許可信号Ｉｊ等を変数とするマップからエンジントルクτｅを推定する。ステップ２０８では、第１のモータジェネレータＭＧ１の角速度及びトルク指令値τmglから上記（１０）式を用いてリングギヤとサンギヤとがプラネタリキャリアに及ぼす内部トルクτａを算出する。
【０１０１】
次のステップ２１０では、算出した内部トルクτａとプラネタリキャリア回転数ωｃとから上記で説明したオブザーバを用いてトーショナルダンパのねじれ角θｔの推定値を算出する。次のステップ２１２では、カムポジションセンサ信号Ｇの立ち上がりエッジが入力されたか否かを判断し、立ち上がりエッジが入力されたときには、ステップ２１４でエンジンのクランク角速度ωeの絶対値が所定回転数Ｎ１を越えているかを判断する。エンジンのクランク角速度ωeの絶対値が所定回転数Ｎ１を越えている場合には、上記で説明したようにステップ２１０においてプラネタリキャリア角度θｃを０°と補正し、上記（４）式に基づいて補正値θc０を演算する。そして、ステップ２２０においてトーショナルダンパのねじれ角θｔの推定値を１サンプリング前のねじれ角の推定値として記憶しこのルーチンを終了する。
【０１０２】
一方、ステップ２１２で立ち上がりエッジが入力されないとき、及びステップ２１４でエンジンのクランク角速度ωeの絶対値が所定回転数Ｎ１を越えていないと判断された場合には、ステップ２１８においてエンジンクランク角度θｃ及びトーショナルダンパのねじれ角θｔの推定値を用いてクランク角の推定値θeを算出する。
【０１０３】
上記の実施の形態によれば、エンジンに取り付けられたクランク角度センサを併用することで、クランク角度センサが故障した場合でもエンジン及びモータ制御に必要なクランク角度を獲得でき、安全性を高めることができる（フェールセーフ）。
【０１０４】
次に、第４の実施の形態について説明する。上記実施の形態において、第２のモータジェネレータＭＧ２の出力トルクを制御して内燃機関１０の出力変動に起因する駆動軸上のトルク変動を打ち消すようにする場合、単に駆動軸におけるエンジントルク変動を打ち消し、駆動トルクを一定にするように第２のモータジェネレータＭＧ２の出力トルクを制御すると、逆に他の駆動系弾性要素の一部（図１においては弾性緩衝機構であるトーショナルダンパ）のねじれ振動が悪化し、それに伴う車両振動が新たに発生することがある。
【０１０５】
これは、駆動軸におけるトルク変動を相殺することのみに注目して、制振トルクを付加した後の駆動系の弾性要素の挙動を考慮していないことと、ドライブシャフト上のトルク脈動により生じる車両振動にのみ着目していることとが原因である。また、別の問題点として、上記ではエンジントルク脈動を単純なサイン関数で近似しているが、実際のエンジントルク脈動は単純なサイン関数と異なるため、特にエンジン始動時のような低回転時においては十分な制振性能が得られない可能性がある。また、エンジンとモータジェネレータとがギヤ系で接続されている場合、ギヤの歯打ち音が大きくなるという現象を引き起こすこともある。
【０１０６】
停止している内燃機関を始動する際に他の動力により強制的に回転させる場合（モータリング）や、内燃機関を停止する際に燃料噴射をカットし惰性で回転する場合には、シリンダ内に吸入した気体を圧縮・膨張することによるポンピング作用により、またアイドリングや通常走行時にはポンピング作用と間欠的に行われる爆発燃焼の両者により、エンジントルクは脈動成分を持つ。ポンピング作用及び爆発燃焼の両者は、内燃機関の構造上クランク軸の角度に依存して発生する爆発１次の周期的なトルク変動を引き起こす。
【０１０７】
駆動系弾性要素のねじれ振動の共振周波数は１０Ｈｚ近傍に存在し、内燃機関の低速度回転域で爆発１次の周波数と一致する。この周波数が一致すると大きな振動が車両に発生するため、低速度回転域、特に内燃機関の始動・停止時の振動対策が不可欠である。
【０１０８】
第４の実施の形態は、内燃機関の発生するトルクによって生じる駆動系弾性要素のねじれ振動をモータにより抑制し、エンジントルク脈動及び変動に起因した駆動系弾性要素のねじれ振動により発生する車両振動及び騒音を抑制するようにしたものである。
【０１０９】
本実施の形態が適用できるハイブリッド車両の構成は、図１と同様である。この構成のハイブリッド車両の駆動系は、駆動系弾性要素（ダンパ及び駆動軸の低剛性）を考慮した図１２のモデルとしてとらえることができる。このモデルでは、内燃機関が発生するトルク脈動及び変動により、上記駆動系弾性要素のねじれ振動が誘発され問題となる場合がある。
【０１１０】
図１３に示すように、本実施の形態の制御装置は、クランク軸の角度を高精度で検出するクランク軸の角度検出装置６０と、クランク軸の角度から内燃機関が発生するトルクを推定するエンジントルク推定装置６２と、駆動系弾性要素のねじれ振動を抑制するよう設定した補償器６４とから構成されている。補償器６４の出力端には、モータジェネレータＭＧ２の指令トルクと補償器出力との差を入力トルクとして演算して、モータジェネレータＭＧ２に入力する加算器６６が接続されている。
【０１１１】
このクランク軸の角度検出装置６０おいては、制振制御を行うために、内燃機関をモータリング中の低回転時においてもクランク角度を検出する必要がある。ハイブリッド車両の内燃機関に設けられているクランクポジションセンサ出力であるクランクポジション信号Ｎｅを直接用いると、上記で説明したように、エンジンモータリング中、最初のカムポジションセンサ信号Ｇエッジが検出されるまではクランク角絶対値を検出することができない。また、クランクポジションセンサ信号Ｎｅは分解能が数十度と粗いため、エンジン始動時や停止時のようにクランク軸が低速度で回転する場合には必要とする精度が得られない。またクランクポジションセンサ及びカムポジションセンサには磁気ピックアップセンサを用いているため、クランク軸が低速度で回転する場合にはノイズの影響を受けやすくなり、ノイズと信号の区別が難しくなる。
【０１１２】
このため、本実施の形態におけるクランク軸角度検出装置はクランクポジションセンサ信号Ｎｅを使用することなく、第１及び第２の実施の形態で説明したように、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の角度センサ（レゾルバ）とエンジン上死点信号（カムポジションセンサ信号Ｇ）を用いて、エンジンクランク角θeを推定する。
【０１１３】
上記では、新たなセンサを取り付けず、既存のセンサを用いて低回転時や停止時のクランク角度を推定する例について説明したが、エンジンのクランク軸に絶対角度を高分解能で計測できる角度センサ（レゾルバ等）を新たに取り付け、その信号を用いても良い。
【０１１４】
エンジントルク推定装置６２では、上記で説明したクランク角推定値度θe、エンジン回転数、スロットル開度、エンジン水温、燃料噴射許可信号等を変数とするマップからエンジントルクを求める。このマップは、理論的に導出したエンジンのモデル、もしくは実験値から事前に作成しておく。理論的に導出したモータリング状態におけるクランク軸１回転あたりのエンジントルクは、例えば、図７に示したようになり、本実施の形態の車両は４気筒エンジンであるため、クランク軸１回転あたり２周期のトルク変動が発生する。
【０１１５】
本実施の形態では、予めオフラインで計算して求めておいたエンジントルクの値をマップとして保持しているが、マップを保持する代わりに、上記で説明したようにクランク角推定値θe、エンジン回転数、スロットル開度、エンジン水温、燃料噴射許可信号等の関数であるエンジントルクのモデル式を用いて、直接求めるようにしてもよい。また、クランク角推定値演算装置とエンジントルク推定装置の代わりに、クランク軸にトルクセンサを追加し直接エンジントルクを測定しても良い。また、クランク角推定値演算装置とエンジントルク推定装置の代わりに筒内圧力センサを追加し、計測した圧力からエンジントルクを求めてもよい。
【０１１６】
次に補償器６４について説明する。本実施の形態のハイブリッド車両の駆動系をモデル化すると、状態方程式は以下の式により表される。
【０１１７】
【数１６】
0003750626.tif 000017
【０１１８】
ただし、ｘは以下の式で表される状態ベクトル、ｕは以下の式で表される入力ベクトルである。
【０１１９】
【数１７】
0003750626.tif 000018
【０１２０】
ここで、Ａ∈Ｒ8x8、Ｂ∈Ｒ8x3であり、またωｅはエンジン回転数、ωｃはプラネタリキャリア回転数、ωmg2はモータジェネレータＭＧ２の回転数、ωtireはタイヤ回転数、θｅはエンジンクランク角度、θｃはキャリア回転角度、θmg2はモータジェネレータＭＧ２の回転角度、θtireはタイヤ回転角度、Ｔｅはエンジントルク、ＴmglはモータジェネレータＭＧ１のトルク、Ｔmg2はモータジェネレータＭＧ２のトルクである。
【０１２１】
（１６）式より本実施の形態に関連する項のみ抽出した状態方程式は、次式で表される。
【０１２２】
【数１８】
0003750626.tif 000019
【０１２３】
エンジントルクＴｅからドライブシャフトのねじれ角ｙ（＝θmg2−θtire）までの伝達関数をＧｌ（ｓ）とすると、伝達関数をＧｌ（ｓ）は（１９）式より次式で表される。
【０１２４】
【数１９】
0003750626.tif 000020
【０１２５】
なお、ｓはラプラス演算子、Ｉは単位行列を示す。
【０１２６】
図１４に示す伝達特性Ｇ１（ｓ）のゲイン線図において、制御なしのゲイン線図にはピークがみられ、駆動系弾性要素に起因した振動成分を含む特性であることがわかる。この特性を、任意の非振動的な特性Ｇ０（ｓ）へ変更可能とする補償器を考える。
【０１２７】
モータジェネレータＭＧ２のトルクＴmg2からドライブシャフトのねじれ角ｙまでの伝達特性をＧ１２（ｓ）は、以下の式で表される。
【０１２８】
【数２０】
0003750626.tif 000021
【０１２９】
エンジントルクＴｅからモータジェネレータＭＧ２のトルクＴmg2までの伝達特性をＧｌｌ（ｓ）とおくと、（２０），（２１）式より（２２）式の関係が成り立つので、伝達特性Ｇｌｌ（ｓ）は下記（２３）式で表される。
【０１３０】
【数２１】
0003750626.tif 000022
【０１３１】
エンジントルクＴｅからドライブシャフトのねじれ角ｙまでの目標とする伝達特性をＧ０（ｓ）とすると、ねじれ角ｙは以下の式であらわされる。
【０１３２】
【数２２】
0003750626.tif 000023
【０１３３】
この特性を実現するために、モータトルクとしてＴmg2'を入力すると、その際のドライブシャフトのねじれ角ｙは以下の式で表される。
【０１３４】
【数２３】
0003750626.tif 000024
【０１３５】
（２４）式と（２５）式とが等価になるモータトルクＴmg2'は、以下の式で表される。
【０１３６】
【数２４】
0003750626.tif 000025
【０１３７】
従って、（２６）式より、補償器６４として下記の式で表されるＫ（ｓ）を用いることにより、
【０１３８】
【数２５】
0003750626.tif 000026
【０１３９】
エンジントルクからドライブシャフトのねじれ角ｙまでの伝達特性をＧ０（ｓ）に変更することが可能となる。
【０１４０】
この補償器６４は、フィルタの形で制御装置内に保持し、エンジントルク推定装置または検出装置から得られたエンジントルクを入力としてフィルタ計算を行い、制振トルクを算出するようにしても良いし、あるいはこの補償器のゲイン特性、位相特性をマップにし、エンジン回転数に応じて上記エンジントルクの振幅、位相を調整することで制振トルクを算出するようにしても良い。
【０１４１】
以下に本実施の形態の効果を示す。具体的に、エンジントルクＴｅからドライブシャフトのねじれ角（θmg2−θtire）までの目標伝達特性Ｇ０（ｓ）を図１４の太線で示すような共振ピークのない特性に設定し、補償器６４を設計した場合について述べる。このとき、エンジントルクからドライブシャフトのねじれ角までの伝達特性を共振ピークのない特性に設定したため、ドライブシャフトはねじれ共振を起こさない。
【０１４２】
一方、エンジントルクＴｅからトーショナルダンパのねじれ角（θｅ−θｃ）までの周波数特性を図１４に示す。本実施の形態のように、エンジントルク脈動によるドライブシャフトの振れを抑えるように補償器を非振動的な特性に設定することで、ドライブシャフトのみならずダンパのねじれ振動も抑制することができるため、車両振動及び騒音をより効果的に抑制することができることがわかる。また、エンジンモータリング時のダンパねじれ振動の時間応答を図１６に示す。
【０１４３】
従来技術と本実施の形態との関係について説明する。従来技術は、本実施の形態においてエンジントルクからドライブシャフトねじれ角までの伝達特性が０になるように設定していることと同等である。すなわち、Ｇ０（ｓ）＝０と設定した場合に相当する。従来技術ではエンジントルクからドライブシャフトのねじれ角までの伝達特性は常に０であり、これを任意の特性に設定する手段は存在しない。
【０１４４】
しかしながらこのように設定すると、エンジントルクからドライブシャフトねじれ角までのゲインは大幅に低減される（図１４の細実線）が、エンジントルクからダンパねじれ角までの伝達特性のゲインは逆に増加し、ダンパのねじれ振動が悪化することがわかる（図１５の細実線）。
【０１４５】
本実施の形態では、エンジントルクからドライブシャフトねじれ角までの伝達特性を適切に設定することで、エンジントルクからダンパねじれ角までの伝達特性の悪化を防止することができる。
【０１４６】
本実施の形態と従来技術とでモータジェネレータＭＧ２による制振トルクがどのように変化するかを図１８に示す。
【０１４７】
モータトルクの変動に対し、駆動系弾性要素のねじれ振動を抑制するモータ制御方式（例えば、特願２０００−３４６９９２等）を構成する場合がある。その場合には、伝達関数Ｇ１２（ｓ）の特性としてフィードバック制御系を構成した閉ループ特性を用いることで実現できる。この時の構成を図１７に示す。
【０１４８】
図１７に示すように、本実施の形態は、図１３の制御装置にモータジェネレータＭＧ２の回転速度が入力トルクとなるように補償するモータジェネレータＭＧ２の補償器６８と、モータジェネレータＭＧ２の指令トルクと補償器６８出力とを加算する加算器７０とを更に付加したものである。
【０１４９】
上記の実施の形態では、モータジェネレータＭＧ２を用いた補償法について説明したが、モータジェネレータＭＧ１を用いて補償することも可能である。
【０１５０】
また、本実施の形態では、内燃機関と２つのモータジェネレータを利用したハイブリッド車両を用いた例について説明したが、内燃機関と少なくとも１個のモータから構成されるハイブリッド車両でも実現可能である。また、トランスミッションも、遊星歯車機構に限らず他の動力伝達機構も利用することができる。
【０１５１】
エンジンの発生するトルクを検出できる状態量から推定し、エンジントルクを入力、弾性要素のねじれ角を出力とする駆動系弾性要素のねじれ特性を考慮した動特性が非振動的に変更可能とする補償器に入力し、その出力である制振トルクをモータに入力する。エンジントルクから弾性要素のねじれ角までの特性を非振動的にすることで、ねじれ振動を抑制することが可能となる。またそれに伴い騒音の低減もできる。また、頻繁にエンジンの始動・停止を繰り返し走行するハイブリッド車両において、エンジンを駆動源として走行する時（特にエンジン始動・停止の過渡時）に、エンジンのトルク脈動及びトルク変動により発生するドライブシャフト等駆動系のねじれ振動を抑制し、車両に発生する振動及び騒音を低減することができる。
【０１５２】
【発明の効果】
以上説明したように第１の発明によれば、低回転域または停止時でのクランク軸の絶対値を高精度で推定することができるので、このように精度良く推定されたクランク軸の絶対角度をエンジン制御及びモータ制御の少なくとも一方に用いることで、精度のよい制御を行なうことができる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用可能なハイブリッド車両の構成を示す概略図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態を示すブロック図である。
【図３】Ｇ信号及びＮｅ信号を示す線図である。
【図４】図１に示したハイブリッド車両のエンジン−第１のモータジェネレータの振動モデルを示す図である。
【図５】第１の実施の形態におけるエンジントルクを外乱として扱ったときのトーショナルダンパのねじれを考慮したクランク角推定ルーチンを示す流れ図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態を示すブロック図である。
【図７】モータリング時のエンジントルク変動を示す線図である。
【図８】エンジン始動時のクランク角とエンジン回転数との変化を示す線図であり、上図の実線はクランク角度推定値、階段状の実線の頂点（○印）はクランク角の真値を示し、下図の実線はエンジン回転数を示す。
【図９】エンジン停止時のクランク角推定結果を示す線図である。
【図１０】本発明の第３の実施の形態を示すブロック図である。
【図１１】エンジントルク推定値をねじれ角推定に用いた場合のトーショナルダンパのねじれを考慮したクランク角推定スーチンを示す流れ図である。
【図１２】図１に示したハイブリッド車両の振動モデルを示す図である。
【図１３】本発明の第４の実施の形態を示すブロック図である。
【図１４】従来技術、制御無しの場合、第４の実施の形態の制御を行なった場合の周波数特性（Ｔｅ→（θmg２−θtire））を示す線図である。
【図１５】従来技術、制御無しの場合、第４の実施の形態の制御を行なった場合の周波数特性（Ｔｅ→（θe−θｃ））を示す線図である。
【図１６】従来技術（破線）と第４の実施の形態（実線）の制御を行なった場合のトーショナルダンパのねじれ振動の変化を示す線図である。
【図１７】本発明の第５の実施の形態を示すブロック図である。
【図１８】従来技術（破線）と第４の実施の形態（実線）の制御を行なった場合のモータジェネレータＭＧ２の制振トルクの変化を示す線図である。
【符号の説明】
１２    動力分割機構としての遊星歯車
１４    弾性緩衝機構としてのトーショナルダンパ
２０    クランクポジションセンサ
２２    カムポジションセンサ
３２    クランク角演算回路
３６    モータジェネレータコントローラ
【図１】
0003750626.tif 000027
【図２】
0003750626.tif 000028
【図３】
0003750626.tif 000029
【図４】
0003750626.tif 000030
【図５】
0003750626.tif 000031
【図６】
0003750626.tif 000032
【図７】
0003750626.tif 000033
【図８】
0003750626.tif 000034
【図９】
0003750626.tif 000035
【図１０】
0003750626.tif 000036
【図１１】
0003750626.tif 000037
【図１２】
0003750626.tif 000038
【図１３】
0003750626.tif 000039
【図１４】
0003750626.tif 000040
【図１５】
0003750626.tif 000041
【図１６】
0003750626.tif 000042
【図１７】
0003750626.tif 000043
【図１８】
0003750626.tif 000044