(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アイドルストップ可能なエンジン、発電電動機および所定の補機に個別に連結される３軸を有して前記各軸のうち所定の軸に入力されるトルクを残る軸に伝達するトルク分割機構と、
前記補機に連結される前記軸を拘束するロック機構と、
前記トルク分割機構が有する３軸のうちいずれか２軸間の機械的結合を行うクラッチ機構と、
前記クラッチ機構及びロック機構の状態を変更して、トルク発生手段としての前記エンジン又は発電電動機とトルク負荷手段としての前記エンジン又は発電電動機又は補機との間のトルク授受関係を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記クラッチ機構又はロック機構の前記状態の変化に先だって、前記発電電動機の状態を制御して前記クラッチ機構又は前記ロック機構の状態変化による衝撃を緩和する方向への前記トルク分割機構のトルク分割状態の変更を行うことを特徴とする自動車用補機駆動装置。
【請求項２】
請求項１記載の自動車用補機駆動装置において、
前記制御装置は、
前記クラッチ機構を開放し、前記ロック機構を拘束して前記発電電動機により前記エンジンを始動するスタータモ−ドと、
前記クラッチ機構を継合し、前記ロック機構を開放して前記発電電動機により前記補機としてのエアコンコンプレッサを電動駆動する電動コンプレッサモ−ドと、
前記クラッチ機構を継合し、前記ロック機構を開放して前記エンジンにより前記発電電動機及びエアコンコンプレッサの両方を駆動する通常モード１と、
前記クラッチ機構を開放し、前記ロック機構を拘束して前記エンジンにより前記発電電動機を駆動するものの前記エアコンコンプレッサを駆動しない通常モ−ド２と、
を有することを特徴とする自動車用補機駆動装置。
【請求項３】
請求項２記載の自動車用補機駆動装置において、
前記制御装置は、
前記クラッチ機構およびロック機構の状態変化に先行して前記クラッチ機構およびロック機構を開放した状態で前記発電電動機の回転数を調整することにより前記衝撃を緩和する方向に前記トルク分割機構の前記トルク分割状態の変更を行うことを特徴とする自動車用補機駆動装置。
【請求項４】
請求項３記載の自動車用補機駆動装置において、
前記制御装置は、
入力されるエンジン回転数と前記トルク分割機構の各軸の回転数比とに基づいて、前記衝撃を緩和可能な発電電動機の目標回転数を演算し、前記発電電動機を前記目標回転数に収束させた後、前記クラッチ機構およびロック機構を所定の状態の状態変化を行うことを特徴とする自動車用補機駆動装置。
【請求項５】
請求項４記載の自動車用補機駆動装置において、
前記制御装置は、
前記ロック機構を開放しかつ前記クラッチ機構を継合する前に前記目標回転数へ向けての前記発電電動機の回転数制御により、前記クラッチ機構の二軸間の回転数差を所定値以下とすることを特徴とする自動車用補機駆動装置。
【請求項６】
請求項４記載の自動車用補機駆動装置において、
前記制御装置は、
前記クラッチ機構を開放しかつ前記ロック機構を拘束する前に前記目標回転数へ向けての前記発電電動機の回転数制御により、前記ロック機構の二軸間の回転数差を所定値以下とすることを特徴とする自動車用補機駆動装置。
【請求項７】
請求項５又は６記載の自動車用補機駆動装置において、
前記制御装置は、
前記発電電動機の回転数制御を所定時間を掛けて実施することを特徴とする自動車用補機駆動装置。
【請求項８】
請求項４記載の自動車用補機駆動装置において、
前記制御装置は、
前記クラッチ機構又はロック機構の開放を前記発電電動機の発生トルクを遮断してから実施することを特徴とする自動車用補機駆動装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか記載の自動車用補機駆動装置において、
前記トルク分割機構は、遊星ギヤ機構からなることを特徴とする自動車用補機駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用補機駆動装置に関し、詳しくはアイドル停止機能を有するエンジンの補機装置であって、スタータ機能およびエアコン用コンプレッサを電動駆動可能とする装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の燃費改善技術として、アイドル時のエンジン停止による燃費改善を狙ったアイドル停止機能をもったアイドルストップ車が提案されている。この自動車では、エアコンのコンプレッサがエンジンにより駆動される構成であるため、アイドル時にエンジンが停止するとエアコンが機能しないという問題があり、エアコン作動要求時にはアイドル停止の機能をキャンセルすることでエアコン性能を確保している。そのため、アイドル停止の燃費改善効果がなくなるという問題があった。この問題を解決するものとして、コンプレッサにモータを一体にし、エンジンが運転中はエンジンで駆動し、エンジンが停止しているときはモータでコンプレッサを駆動するといういわゆるハイブリッドコンプレッサが提案されている（特開２０００ー２２９５１６号参照）。これにより、アイドルストップ車においてアイドル停止とエアコン機能を両立することができるが、エンジンを始動するスタータや自動車の電気負荷に電力を供給するオルタネータを必要とし、３台もの回転電機を必要とするため構成が複雑となってしまう。また、電動機が２台もあり、場合によってはそれを駆動するインバータを２台も必要になる可能性があり、高価なシステムとなってしまうという欠点を有している。この問題を解消するものとして、米国特許ＵＳ５８９６７５０は、エンジンのスタータとオルタネータを１台のモータジェネレータ（以下ＭＧ）とし、このＭＧとコンプレッサとをエンジンからワンウェイクラッチを介してベルトで連結し、１台のＭＧでエンジンのスタータ機能とオルタネータ機能とコンプレッサ駆動機能とを実現する発電電動機式補機駆動装置を提案している。しかし、この従来技術においては、エンジンのクランクプーリ側にワンウェイクラッチが搭載されるため、エンジンの全長が長くなりＦＦ車への搭載には難があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者らは、エンジンとコンプレッサと発電電動機とを特別のトルク分配機構を通じて連結してこれらの機器間のトルクの分配を最適に分配することにより、上記した発電電動機式補機駆動装置の問題を解決するトルク分配型技術を開発した。
【０００４】
しかし、このトルク分配型発電電動機式補機駆動装置によれば、エンジン作動中にコンプレッサの回転要求あるいは停止要求が発生した場合にロック機構およびクラッチ機構の状態を単純に変化させると、発電電動機（ＭＧ）からエンジンまでの減速比が急変してしまうため、振動騒音あるいは車両の走行トルクショックが発生するという問題があることがわかった。
【０００５】
本発明は前述の問題点に鑑みてなされたものであり、エンジンのクランクプーリにワンウェイクラッチを設けることなく、１台のモータジェネレータで、エンジンを始動するスタータ機能と、車両の電気負荷に電力を供給するために発電するオルタネータ機能と、エンジンとモータジェネレータのいずれからでも駆動され得るハイブリッドコンプレッサ機能とを具備するとともに、エンジン作動中にコンプレッサ作動あるいは停止の要求によるクラッチ機構およびロック機構の状態変更時の振動騒音や走行トルクショックを低減可能な自動車用補機駆動装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の自動車用補機駆動装置は、アイドルストップ可能なエンジン、発電電動機および所定の補機に個別に連結される３軸を有して前記各軸のうち所定の軸に入力されるトルクを残る軸に伝達するトルク分割機構と、前記補機に連結される前記軸を拘束するロック機構と、前記トルク分割機構が有する３軸のうちいずれか２軸間の機械的結合を行うクラッチ機構と、前記クラッチ機構及びロック機構の状態を変更してトルク発生手段としての前記エンジン又は発電電動機とトルク負荷手段としての前記エンジン又は発電電動機又は補機との間のトルク授受関係を制御する制御装置とを備え、前記制御装置が、前記クラッチ機構又はロック機構の前記状態の変化に先だって、前記発電電動機の状態を制御して前記クラッチ機構又は前記ロック機構の状態変化による衝撃を緩和する方向への前記トルク分割機構のトルク分割状態の変更を行うことを特徴としている。
【０００７】
すなわち、本発明によれば、たとえば遊星ギヤ機構のごとき３軸型トルク分割機構によりエンジン、発電電動機、補機間のトルク授受をなすに際して、トルク分割機構の補機駆動用の軸にロック機構を設け、この補機駆動用の軸とトルク分割機構の発電電動機側の軸とをクラッチ機構を通じて連結し、更に、これらクラッチ機構又はロック機構の状態変化に先だって発電電動機を駆動することによりクラッチ機構又はロック機構の状態変化による衝撃を緩和する。
【０００８】
このようにすれば、クラッチ機構やロック機構の状態変化によりトルク分割機構の各軸の回転数が急変して衝撃や騒音が増大するのを抑止することができる。
【０００９】
態様１において、前記制御装置は、前記クラッチ機構を開放し、前記ロック機構を拘束して前記発電電動機により前記エンジンを始動するスタータモ−ドと、前記クラッチ機構を継合し、前記ロック機構を開放して前記発電電動機により前記補機としてのエアコンコンプレッサを電動駆動する電動コンプレッサモ−ドと、前記クラッチ機構を継合し、前記ロック機構を開放して前記エンジンにより前記発電電動機及びエアコンコンプレッサの両方を駆動する通常モード１と、前記クラッチ機構を開放し、前記ロック機構を拘束して前記エンジンにより前記発電電動機を駆動するものの前記エアコンコンプレッサを駆動しない通常モ−ド２とを有している。
【００１０】
本構成によれば、アイドルストップ時の電動コンプレッサの運転、エンジンの始動、エンジンによる発電とコンプレッサ駆動との同時実施、エンジンによる発電のみという各状態を発電電動機を複数用いることなく実現することができる。
【００１１】
態様２は態様１において、前記制御装置が、前記クラッチ機構およびロック機構の状態変化に先行して前記クラッチ機構およびロック機構を開放した状態で前記発電電動機の回転数を調整することにより前記衝撃を緩和する方向に前記トルク分割機構の前記トルク分割状態の変更を行うことを特徴としている。本構成によれば、容易な発電電動機の回転数制御によりクラッチ機構およびロック機構のトルク分割状態の変更時に生じる衝撃を緩和することができる。
【００１２】
態様３は態様２において、前記制御装置が、入力されるエンジン回転数と前記トルク分割機構の各軸の回転数比とに基づいて、前記衝撃を緩和可能な発電電動機の目標回転数を演算し、前記発電電動機を前記目標回転数に収束させた後、前記クラッチ機構およびロック機構を所定の状態の状態変化を行うことを特徴としている。本構成によれば、態様２の回転数制御を容易に実施することができる。
【００１３】
態様４は態様３において、前記制御装置が、前記ロック機構を開放しかつ前記クラッチ機構を継合する前に前記目標回転数へ向けての前記発電電動機の回転数制御により、前記クラッチ機構の二軸間の回転数差を所定値以下とすることを特徴としている。本構成によれば、クラッチ機構の継合時のショックを容易に低減することができる。
【００１４】
態様５は態様３において、前記制御装置が、前記クラッチ機構を開放しかつ前記ロック機構を拘束する前に前記目標回転数へ向けての前記発電電動機の回転数制御により、前記ロック機構の二軸間の回転数差を所定値以下とすることを特徴としている。本構成によれば、ロック機構の拘束時のショックを容易に低減することができる。
【００１５】
態様６は態様４又は５において、前記制御装置が、前記発電電動機の回転数制御を所定時間を掛けて実施することを特徴としている。本構成によれば、上記回転数調整時のトルク分割機構の各軸の回転数変化率を低減できるので、更に衝撃、騒音を低減でき、発電電動機の消費電力も低減することができる。
【００１６】
態様７は態様３において、前記制御装置が、前記クラッチ機構又はロック機構の開放を前記発電電動機の発生トルクを遮断してから実施することを特徴としている。本構成によれば、クラッチ機構又はロック機構の開放時のトルク分割機構の各軸の回転数変化率を低減できるので、更に衝撃、騒音を低減できる。
【００１７】
態様８は態様１乃至８のいずれかにおいて、前記トルク分配機構が遊星ギヤ機構からなることを特徴としている。本構成によれば、トルク分割機構を簡素に構成することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
この発明の自動車用補機駆動装置の好適実施例を図面を参照して以下に説明する。
【００１９】
（構成及び作動）
この実施例の自動車用補機駆動装置の全体構成を示すブロック図を図１に示す。
【００２０】
１はアイドリング時に停止される内燃機関、２はクランクプーリで公知のため詳細説明は省略する。３はベルトであって内燃機関１の動力をクランクプーリ２から外部へ伝達する。４は補機装置で詳細は後述する。５はインバータで、入力された直流電力を交流電力に変換して補機装置４を駆動する。６は蓄電手段で例えば化学電池が採用できる。７はマイコン内蔵の制御装置で、図示しない内燃機関制御装置やエアコン制御装置などからの情報に基づき、スタータモ−ドや電動コンプレッサモ−ドや通常モ−ドや内燃機関駆動コンプレッサモ−ドなどを選択し、選択したモードに応じてインバータ５や後述のクラッチ機構の継合あるいは開放の制御、後述のロック機構の拘束あるいは開放の制御を行う。８は車両の電気負荷であり詳細は省略する。
【００２１】
本発明の補機装置４の構成を以下に説明する。
【００２２】
４１０は入力プーリで、ベルト３がかけられて内燃機関１の動力が作用可能となっている。４２０はトルク分割機構で、第１軸４２１と第２軸４２２と第３軸４２３とリングギヤ４２４とキャリア４２５およびサンギヤ４２６とを有し、公知のプラネタリギヤからなる。４３０はクラッチ機構であって、継合あるいは開放することによりトルク分割機構４２０の第１軸４２１と第３軸４２３とを同一回転にするかあるいは独立に回転させるかを選択でき、公知の原理に基づくものとして電磁式あるいは油圧式で構成される。４４０は同期機からなるモータジェネレータ（発電電動機又はＭＧともいう）であって、ロータ４４１とステータ４４２とを有している。ロータ４４１はトルク分割機構４２０の第１軸４２１に結合されており、ステータ４４２は内燃機関１に機械的に固定されるとともに電気的にはインバータ５と接続され、例えば電動時には電力が蓄電手段６からインバータ５を介してＭＧ４４０に供給されてロータ４４１がトルクを発生する。４５０は入力軸４５１の回転により冷媒を圧縮して吐出する公知の自動車エアコン用のコンプレッサ（エアコンコンプレッサともいう）であり、その入力軸４５１はトルク分割機構４２０の第３軸４２３に連結されている。４６０はトルク分割機構４２０の第３軸４２３の回転を禁止するロック機構であり、例えば公知のブレーキ機構よりなる。
【００２３】
（作動説明）
次に、上記装置の基本的な作動を以下に説明する。
【００２４】
車両が信号待ちにより停止した場合、アイドルストップ制御により内燃機関１が停止している。この状態で車両を発進させる場合には内燃機関１を始動するスタータモ−ド（Ｓモード）が実施される。
【００２５】
このスタータモ−ドでは、クラッチ機構４３０を開放し、ロック機構４６０を拘束することで、トルク分割機構４２０の第３軸４２３の回転が拘束され、ＭＧ４４０のロータ４４１はリングギヤ４２４とキャリア４２５を介して入力プーリ４１０と機械的に連結した状態となり、制御装置はＭＧ４４０に内燃機関１の始動に必要なトルクを発生するようインバータ５を駆動して交流電力をＭＧ４４０に供給する。
【００２６】
内燃機関１が停止している時にエアコンを作動するためコンプレッサ４５０を運転する要求が発生した時は、内燃機関１が停止しているためＭＧ４４０をモータ作動させてコンプレッサ４５０を運転する電動コンプレッサモ−ド（Ｍモード）が実施される。
【００２７】
この電動コンプレッサモ−ドでは、クラッチ機構４３０を開放し、ロック機構４６０を開放する。トルク分割機構４２０の第２軸４２２は内燃機関１のフリクションにより拘束されるために、ＭＧ４４０のロータ４４１はリングギヤ４２４とサンギヤ４２６を介してコンプレッサ４５０と機械的に連結された状態となる。この時、制御装置７は、ＭＧ４４０がコンプレッサ４５０の回転に必要なトルクを発生するようにインバータ６を駆動して交流電力をＭＧ４４０に供給する。
【００２８】
内燃機関１が運転され、車両の電気負荷８に電力を供給するためＭＧ４４０を通常のオルタネータとして発電させ、同時に内燃機関１でエアコンを作動させる場合には、通常モ−ド１（ＧＣモード）が実施される。
【００２９】
通常モ−ド１（ＧＣモード）では、クラッチ機構４３０が継合され、ロック機構４６０が開放され、トルク分割機構４２０の第１軸４２１と第３軸４２３とが一体に回転する。すなわち、内燃機関１からトルク分割機構４２０の第２軸４２２に入力されたトルクはＭＧ４４０とコンプレッサ４５０とに分割される。
【００３０】
内燃機関１が運転され、車両の電気負荷８に電力を供給するためＭＧ４４０を通常のオルタネータとして発電させるが、内燃機関１でエアコンを作動しない場合には、通常モ−ド２（Ｇモード）が実施される。なお、上記通常モ−ド１（ＧＣモード）１及び通常モ−ド２（Ｇモード）は、単に通常モ−ドとも呼ぶものとする。通常モ−ド２（Ｇモード）では、エンジン１の運転中にエアコン制御装置からの要求でコンプレッサ４５０を停止させる場合には、クラッチ機構４３０を開放し、ロック機構４６０を拘束する。
【００３１】
上記各モードを用いた補機装置４の制御例を図３〜図９に示すフローチャートを参照して説明する。もちろん、このフローチャートは制御装置７により実施される。
【００３２】
図３に示すメインルーチンにおいて、イグニッションンスイッチのオンによりルーチンをスタートし、ステップ１００１にてリセット、初期設定を行った後、エンジン１が停止状態かどうかを調べ（ステップ１００２）、停止中であれば、不図示の内燃機関制御装置からエンジン始動要求を受信したかどうかを調べ（ステップ１００３）、エンジン始動要求がなければ後述するステップ１００８にジャンプする。エンジン始動要求があれば、後述するスタータモ−ド（Ｓモード）を実施し（ステップ１００４）、通常モード１００５を実施してステップ１０１０に進む。ステップ１００２にて、エンジンが作動中であれば、ステップ１００６に進む。
【００３３】
ステップ１００６にて、エンジン停止要求があるかどうかを調べ、なければステップ１００５に進んで、通常モードを実施する。エンジン停止要求があれば、ステップ１００７に進んで停止モードを実施し、エンジンを停止させる。更に、エアコン制御装置からエアコン要求すなわちエアコンコンプレッサ４５０の運転要求を受信したかどうかを調べ（ステップ１００８）、なければステップ１０１０にジャンプする。エアコン要求があれば、後述する電動エアコンモード（電動コンプレッサモ−ド）を実行し（ステップ１００９）、ステップ１０１０に進む。ステップ１０１０では、イグニッションスイッチのオンを確かめ、オンであればステップ１００２にリターンし、オフであればこのメインルーチンを終了する。
【００３４】
上記各モードＳ、Ｍ、Ｇ、ＧＣの詳細を図４〜図８に示すフローチャートを参照して以下に説明する。
【００３５】
（通常モードＧ、ＧＣを実行する通常モ−ドルーチン１１００）
通常モードルーチン１１００を図４を参照して以下に説明する。
【００３６】
まず、発電要求値に応じてたとえば同期機であるＭＧ４４０の発電トルクを制御し（ステップ１１０１）、エアコンコンプレッサ（単にコンプレッサとも略称する）４５０が作動中かどうかを調べ（ステップ１１０２）、コンプレッサ４５０が作動していなければコンプレッサ４５０の作動が要求されているかどうかを調べ（ステップ１１０３）、要求されていなければ説明を省略する制御装置７のメインルーチンにリターンする。要求されていればフラグｆacを１にセットし（ステップ１１０４）、ＭＧ４４０の発電を禁止し（ステップ１１０５）、クラッチ機構４３０、ロック機構４６０を開放し（ステップ１１０６、１１０７）、ＭＧ４４０を制御し（ステップ１１０８）、クラッチ機構４３０を継合し（ステップ１１０９）、ＭＧ４４０の発電を許可する（ステップ１１１０）。上記したステップ１１０４〜１１１０は通常モ−ド１（ＧＣモード）の一例を示している。
【００３７】
なお、ステップ１１０５で行うＭＧ４４０の発電禁止は、その後のステップ１１０６、１１０７で行うクラッチ機構４３０およびロック機構４６０の開放時におけるトルク分割機構４２０の第１軸４２１の負荷トルク軽減によりその回転数変化を円滑化するためであり、ステップ１１０６、１１０７で行うクラッチ機構４３０およびロック機構４６０の開放は、ステップ１１０８で行うＭＧ制御による各軸の回転数変化を容易化するためであり、ステップ１１０８で行うＭＧ制御は主として次のステップ１１０９で行うクラッチ機構４３０の継合時のショックを軽減するためである。
【００３８】
ステップ１１０８で行うＭＧ４４０の制御は、次のように実施される。まず、第１軸４２１の回転数とトルク分割機構４２０の状態（たとえば各ギヤの回転数）に基づいてＭＧの目標回転数を演算し、この目標回転数になるようＭＧの通電を制御し、ＭＧが目標回転数に略達した時点でクラッチ機構４３０およびロック機構４６０を所定の状態に設定することにより、エンジン回転の急変を防止し、振動騒音や走行トルクショックを防止する。たとえばエンジン回転数などから決定可能な第３軸４２３の回転数と、図示しない回転数センサ又は発電電圧周波数などから検出可能なＭＧ４４０の回転数すなわち第１軸４２１の回転数との差を求め、この差が略０となるようにＭＧ４４０の目標回転数を設定し、ＭＧ４４０がこの目標回転数となるようにＭＧ４４０を制御し、その後でクラッチ機構４３０を継合する。これにより、クラッチ機構４３０の継合ショックがほとんど生じることがない。継合後、ＭＧ４４０は必要な発電を行う。
【００３９】
また、ステップ１１０５でＭＧ４４０の発電禁止を行うので、その後のクラッチ機構４３０やロック機構４６０の開放（ステップ１１０６、１１０７）による第１軸４２１の回転数変化が容易となり、このトルク分割機構４２０の動作状態変化におけるショックが小さい。
【００４０】
なお、ロック機構４６０の開放により、エンジン１はトルク分割機構４２０を通じてコンプレッサ４５０にトルクを与えることになるが、エンジン１の負荷トルクが増大するが、その直前にＭＧ４４０の発電が禁止されることによるエンジン１の負荷トルク軽減が生じるので、この時のエンジンの負荷トルク変動は全体として低減される。
【００４１】
次に、ステップ１１０２にてコンプレッサ４５０が作動していればコンプレッサ４５０の作動が要求されているかどうかを調べ（ステップ１１１１）、要求されていれば説明を省略する図３に示すメインルーチンにリターンする。要求されていなければフラグｆacを０にセットし（ステップ１１１２）、ＭＧ４４０の発電を禁止し（ステップ１１１３）、クラッチ機構４３０、ロック機構４６０を開放し（ステップ１１１４、１１１５）、ＭＧ４４０を制御し（ステップ１１１６）、ロック機構４６０を拘束し（ステップ１１１７）、ＭＧ４４０の発電を許可する（ステップ１１１０）。上記したステップ１１１２〜１１１８は通常モ−ド２（Ｇモード）の一例を示している。
【００４２】
ステップ１１１３で行うＭＧ４４０の制御及び発電禁止は、上記したステップ１１０５で行うものと本質的に同じであり、同じ効果を奏することができる。ステップ１１１４、１１１５で行うクラッチ機構４３０およびロック機構４６０の開放はステップ１１０６、１１０７で行うそれらと本質的に同じであり、同じ効果を奏することができる。
【００４３】
ステップ１１１６で行うＭＧ４４０の制御は次のように実施される。まず、第１軸４２１の回転数とトルク分割機構４２０の状態（たとえば各ギヤの回転数）に基づいてＭＧの目標回転数を演算し、この目標回転数になるようＭＧの通電を制御し、ＭＧが目標回転数に略達した時点でクラッチ機構４３０およびロック機構４６０を所定の状態に設定することにより、エンジン回転の急変を防止し、振動騒音や走行トルクショックを防止する。たとえばエンジン回転数などから決定可能な第３軸４２３の回転数と、図示しない回転数センサ又は発電電圧周波数などから検出可能なＭＧ４４０の回転数すなわち第１軸４２１の回転数との差を求め、この差が第１軸４２１の回転数となるように（言い換えれば第３軸４２３の回転数が０となるように）ＭＧ４４０の目標回転数を設定し、ＭＧ４４０がこの目標回転数となるようにＭＧ４４０を制御し、その後でロック機構４６０をロックする。これにより、ロック機構４６０の拘束ショックがほとんど生じることがない。拘束後、ＭＧ４４０は必要な発電を行う。
【００４４】
上記説明により、通常モ−ドにおいて、クラッチ機構４３０やロック機構４６０の開放前にＭＧ４４０の発電（通電）を禁止することにより、クラッチ機構４３０やロック機構４６０の開放によるトルク分割機構４２０の状態変化のレスポンスの向上及びショック軽減、クラッチ機構４３０の継合やロック機構４６０の拘束前にＭＧ４４０の回転数を第１軸４２１又はコンプレッサ４５０の回転数に合わせることによる継合、拘束ショックの低減を実現できることがわかる。
【００４５】
（スタータモ−ドＳを実行するスタータモ−ドルーチン１２００）
スタータモ−ド１２００を図５、図６を参照して以下に説明する。
【００４６】
まず、エアコンコンプレッサ４５０が作動中かどうかを調べ（ステップ１２０１）、エアコンコンプレッサ４５０が停止していればフラグｆacを０とし（ステップ１２０２）、エアコンコンプレッサ４５０の作動要求がまだあるかどうかを調べ（ステップ１２０３）、ある場合のみフラグｆacを１に戻して（ステップ１２０４）、ステップ１２０８に進む。
【００４７】
ステップ１２０１にてエアコンコンプレッサ４５０が作動中であればフラグｆacを１にセットし（ステップ１２０５）、エアコンコンプレッサ４５０の作動を禁止し（ステップ１２０６）、ＭＧ４４０の停止を待って（ステップ１２０７）、クラッチ機構４３０を開放し、ロック機構４６０を拘束し（ステップ１２０８）、ステップ１２０９に進む。
【００４８】
なお、ステップ１２０６でいうエアコンコンプレッサ４５０の作動禁止は、エンジン停止中であるので電動コンプレッサモ−ドでのエアコンコンプレッサ４５０の作動禁止、すなわちＭＧ４４０への通電遮断によるエアコンコンプレッサ４５０駆動の禁止を意味している。すなわち、上記制御では、エンジン始動に際して電動コンプレッサモ−ド中であれば、ＭＧ４４０の停止をまってロック機構４６０の拘束を行うので、この拘束によるショックは発生しない。
【００４９】
ステップ１２０９では、ＭＧ４４０にエンジン始動トルクを発生させ、エンジン回転数が所定値に達するまで待って（ステップ１２１０）、内燃機関制御装置にエンジン燃焼制御開始を許可する（ステップ１２１１）。なお、ステップ１２０９では、トルク分割機構４２０の第３軸４２３が拘束されているので、ＭＧ４４０はトルク分割機構４２０の第１軸４２１、第２軸４２２を通じてエンジン１に全て伝達され、エンジン１が始動される。
【００５０】
その後、エンジン回転数が更に高い所定値に達したかどうかを判定するなどの方法でのエンジン１の完爆確認を待って（ステップ１２１２）、ＭＧ４４０の始動トルク発生動作を終了させ（ステップ１２１３）、ＭＧ４４０の制御を行う（ステップ１２１５）。
【００５１】
ステップ１２１５におけるＭＧ４４０の制御は、本質的にステップ１１０８、１１１６におけるＭＧ４４０の制御と同じである。すなわち、フラグｆacを調べ、フラグｆacが１であればステップ１１０８と同じ制御を行い、フラグｆacが０であればステップ１１１６と同じ制御を行う。これにより、その後のクラッチ機構４３０の継合（ステップ１２２１）やロック機構４６０の拘束（ステップ１２１８）におけるショックが軽減できる。
【００５２】
次に、ステップ１２１６に進んでフラグｆacを調べ、フラグｆacが０であればクラッチ機構４３０の開放（ステップ１２１７）、ロック機構４６０の拘束（ステップ１２１８）を行い、ＭＧ４４０の発電を許可してメインルーチンにリターンする（ステップ１２１９）。
【００５３】
ステップ１２１６にてフラグｆacが１であればロック機構４６０の開放（ステップ１２２０）、クラッチ機構４３０の継合（ステップ１２２１）を行ってからステップ１２１９に進む。上記したステップ１２１７、１２１８は本質的にステップ１１１４、１１１７と同じであり、上記したステップ１２２０、１２２１は本質的にステップ１１０７、ステップ１１０９と同じである。
【００５４】
したがって、スタータモ−ドＳにおけるクラッチ機構４３０やロック機構４６０の状態変更においてもその前のＭＧ４４０の制御によりそのショックの軽減を実現でき、かつ、このＭＧ４４０の制御に先行してクラッチ機構４３０やロック機構４６０を開放するのでＭＧ４４０の回転数変化が円滑となる。
【００５５】
（停止モードを実行する停止モ−ドルーチン１３００）
停止モ−ド１３００を図７を参照して以下に説明する。
【００５６】
まず、エアコンコンプレッサ４５０が作動中かどうかを調べ（ステップ１３０１）、エアコンコンプレッサ４５０が作動中であればフラグｆacを１とし（ステップ１３０２）、ステップ１３０６に進む。ステップ１３０１にてエアコンコンプレッサ４５０が作動中でなければフラグｆacを０にセットし（ステップ１３０３）、エアコンコンプレッサ４５０の作動要求がまだある場合にだけフラグｆacを１にセットし（ステップ１３０５）、ステップ１Ｂ３０６に進む。
【００５７】
ステップ１３０６ではロック機構４６０を開放し、次にクラッチ機構４３０を継合し（ステップ１３０７）、内燃機関制御装置にエンジン燃焼制御禁止を要求し（ステップ１３０８）、ＭＧ４４０にエンジン停止トルクを発生させ（ステップ１３０９）、エンジン停止を確認し（ステップ１３１０）、ステップ１３１１に進む。
【００５８】
なお、ステップ１３０６、１３０７は、エアコンコンプレッサ４５０によりエンジン停止トルクを吸収させるためのものである。このステップ１３０６、１３０７におけるロック機構４６０の開放、クラッチ機構４３０の継合によるショックを軽減するために、ステップ１１０５のようにロック機構４６０の開放前にＭＧ４４０の発電を禁止しても良いし、クラッチ機構４３０の継合前に、ステップ１１０８のようにＭＧ４４０の制御を行ってもよいことはもちろんである。
【００５９】
ステップ１３１１でＭＧ４４０の停止トルクを０としたら、図３に示すメインルーチンにリターンし、フラグｆacを調べ（ステップ１００８）、０であればステップ１０１０に迂回し、１であれば電動コンプレッサモ−ドＭを実施する（ステップ１００９）。
【００６０】
（電動コンプレッサモ−ドを実行する電動コンプレッサモ−ド１４００）
電動コンプレッサモ−ド（電動エアコンモ−ドルーチン）Ｍを図８を参照して以下に説明する。まず、ロック機構４６０を開放し（ステップ１４０１）、クラッチ機構４３０を継合し（ステップ１４０２）、不図示のエアコンコン制御装置からの要求に応じた電動トルクをＭＧ４４０に発生させる（ステップ１４０３）。
【００６１】
なお、このステップ１４０１、１４０２におけるロック機構４６０の開放、クラッチ機構４３０の継合によるショックを軽減するためにステップ１１０５のようにロック機構４６０の開放前にＭＧ４４０の発電を禁止しても良いし、クラッチ機構４３０の継合のショックを軽減するためにステップ１１０８のようにＭＧ４４０の制御を行ってもよいことはもちろんである。
【００６２】
更に、この電動コンプレッサモ−ドＭは図３に示すメインルーチンにおいて少なくとも最初には停止モード１００７（図７に示す停止モードルーチン１３００）の後で最初に行われ、この停止モードルーチン１３００ではステップ１３０６、１３０７にてロック機構４６０の開放、クラッチ機構４３０の継合が行われているので、電動コンプレッサモ−ドＭにおいてステップ１４０１、１４０２を省略することも可能である。
【００６３】
（クラッチ機構４３０の継合又はロック機構４６０の拘束の前のＭＧ４４０の制御の詳細）
上記したステップ１１０８、１１１６、１２１５で行うＭＧ４４０の制御の具体例を図９に示すＭＧ制御ルーチン１５００を参照して以下に説明する。
【００６４】
まず、エンジン回転数Ｎeを読み込み（ステップ１５０１）、フラグｆacを確認し（ステップ１５０２）、フラグｆacが０であればすなわちエアコンコンプレッサ４５０の作動が要求されていなければ、ＭＧ４４０の目標回転数Ｎｍｐをエンジン回転数Ｎeに設定し（ステップ１５０３）、フラグｆacが１であればすなわちエアコンコンプレッサ４５０の作動が要求されていれば、ＭＧ４４０の目標回転数Ｎｍｐをエンジン回転数Ｎe/(１＋ρ）に設定する。ρは定数である。ρは、ＭＧ４４０の回転数すなわち第１軸４２１の回転数Ｎｍがエンジン回転数すなわち第２軸４２２の回転数Ｎeの１/(１＋ρ）である場合に、トルク分割機構４２０の第１軸４２１の回転数はトルク分割機構４２０の第３軸４２３の回転数に等しくなる値に設定される。
【００６５】
次に、ＭＧ４４０の回転数を目標回転数Ｎｍｐに達するまでフィードバック制御し（ステップ１５０５、１５０６）、達すればメインルーチンにリターンする。
【００６６】
このようにすれば、ステップ１５０３により第２軸４２２の回転数は０となり、ロック機構４６０の拘束（ステップ１１１７、１２１８）がショックなく行える。また、ステップ１５０４により第２軸４２２の回転数は第３軸４２３の回転数に等しくなり、クラッチ機構４３０の継合（ステップ１１０９、１２２１）がショックなく行うことができる。
【００６７】
なお、上記したクラッチ機構４３０やロック機構４６０の状態変更のために行われる各ＭＧ４４０の制御は、所定の時間を掛けて徐々に行い、ＭＧ４４０の発生トルク又は負荷トルク急変によるショックを低減することが好適である。
【００６８】
また、本発明では、クラッチ機構でトルク分割機構４２０の第１軸４２１と第３軸４２３との継合あるいは開放を行っているが、たとえば第１軸４２１と第２軸４２２との継合あるいは開放を行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の装置構成を示すブロック図である。
【図２】実施例の装置の動作モードを示す図である。
【図３】実施例の装置のメインルーチンを示すフローチャートである。
【図４】通常モ−ドルーチンを示すフローチャートである。
【図５】スタータモ−ドの一部を示すフローチャートである。
【図６】スタータモ−ドの残部を示すフローチャートである。
【図７】停止モ−ドルーチンを示すフローチャートである。
【図８】電動コンプレッサモ−ドを示すフローチャートである。
【図９】ＭＧ制御を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  内燃機関
２  クランクプーリ
３  ベルト
４  補機装置
５  インバータ
６  蓄電手段
７  制御装置
【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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