JP7707936B2 - ハイブリッド車両の制御方法 - Google Patents

Description

本発明はハイブリッド車両の制御方法に関し、特にエンジンと回転電機とを備えるハイブリッド車両の制御方法に関する。

走行中にエンジンを停止又は始動させて走行するハイブリッド車両が知られている。このようなハイブリッド車両では、エンジンの始動要求がある時に、駆動系に設けられたクラッチを係合状態にして回転電機を駆動することによりエンジンをクランキングする始動制御が行われる場合がある。

特許文献１には、エンジンとモータとの間にクラッチが設けられ、機械式ポンプが作動液を吐出するライン圧回路に設けられたコントロールバルブからクラッチの締結圧を供給するようにしたハイブリッド車両であって、モータの駆動によるＥＶ走行時におけるエンジン始動要求時には、第１クラッチを締結させてモータからエンジンへのトルク入力を行ってエンジンを始動させる始動制御を実行する始動制御部と、始動制御部に含まれ、自動変速機への入力トルクである変速機入力トルクを演算し、この変速機入力トルクが、作動液圧に基づいて予め設定された設定入力トルクを越えると、始動制御を実行する始動判定部と、を備えていることを特徴とするハイブリッド車両の始動制御装置が開示されている。

特許第５８８８４２９号公報

ハイブリッド車両の制御においては、エンジンを停止した状態で回転電機のみを駆動力源として走行するＥＶ走行を行うことができるＥＶ走行領域を拡大することが望まれている。例えば、ＥＶ走行時に回転電機から出力されるトルクには、停止状態のエンジンを始動できるだけのトルクをさらに出力できるように最大モータトルクが設定される場合がある。しかしながら、特許文献１に記載の技術では、最大モータトルクとエンジンのクランキングに必要なクランキングトルクとが決まるとエンジン始動判定トルク（ＥＶ走行領域）が一意に定まってしまうため、最大モータトルクの設定によってはＥＶ走行領域が狭くなってしまうという問題があった。

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、ＥＶ走行領域を拡大することが可能なハイブリッド車両の制御方法を提供することを目的とするものである。

一実施の形態にかかるハイブリッド車両の制御方法は、エンジンと回転電機とを備えるハイブリッド車両の制御方法であって、回転電機の回転数と回転電機を駆動するインバータの入力電圧によって定まる基本最大モータトルクを算出するステップと、回転電機の最大モータトルクを一時的に上昇可能な一時アップトルクをエンジンのクランキング前に算出するステップと、基本最大モータトルクに一時アップトルクを加算したモータトルクをエンジンのクランキング時の最大モータトルクに設定するステップと、設定されたクランキング時の最大モータトルクに基づいて、エンジンの始動判定に用いるエンジン始動判定トルクを算出するステップと、を有する。

本発明により、ＥＶ走行領域を拡大することが可能なハイブリッド車両の制御方法を提供することができる。

実施の形態１にかかるハイブリッド車両を示す構成図である。 実施の形態１にかかるハイブリッド車両の制御方法を示すフローチャートである。 ＭＴｂ算出用マップを説明する図である。 対象部品の推定温度及び上限温度を説明するグラフである。 一時アップ可否判定の処理（ステップＳ２０）について詳細を説明するフローチャートである。 ＭＴｕｐ算出用テーブルを説明する図である。 実際の最大モータトルクＭＴｍａｘを算出する処理（ステップＳ８０）について詳細を説明するフローチャートである。 ハイブリッド車両の他の形態を示す構成図である。

実施の形態１
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。図中に示したものは、全体の一部であり、図示しないその他の構成が実際には多く含まれる。さらに、以下の説明において同一又は同等の要素には、同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

まず、図１を参照して、本実施形態にかかるハイブリッド車両１００のシステム構成を説明する。図１は、実施の形態１にかかるハイブリッド車両を示す構成図である。図１には、ハイブリッド車両１００の要部の概略構成を示しており、左側にはＥＶ走行時の状態を示し、右側にはＥＶ走行からＨＥＶ走行へ移行する際におけるエンジン始動処理時（クランキング時）の状態を示している。なお、エンジン始動処理は、エンジン１の始動要求がなされてからエンジン１の始動が完了するまでの処理である。

図１に示すハイブリッド車両１００は、駆動力源としてエンジン１と回転電機２とを備えたパラレルハイブリッド車両である。ハイブリッド車両１００は、エンジン１、第１クラッチＫ０、回転電機２、第２クラッチＷＳＣ、変速機３、及び駆動輪４を備える。エンジン１は、第１クラッチＫ０を介して回転電機２、第２クラッチＷＳＣ、変速機３、及び駆動輪４と接続されている。また、回転電機２は、第２クラッチＷＳＣを介して変速機３、及び駆動輪４と接続されている。

つまり、回転電機２は、エンジン１よりも駆動輪４側に配置されている。そして、第１クラッチＫ０は、エンジン１と回転電機２とを断接可能であり、第２クラッチＷＳＣは回転電機２と変速機３とを断接可能である。

エンジン１は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関により構成されている。エンジン１は、燃料の燃焼エネルギをクランクシャフト１ａの回転運動に変換して出力する。エンジン１の出力トルクであるエンジントルクは、第１クラッチＫ０、回転電機２、第２クラッチＷＳＣ、変速機３、及び駆動軸４ａを介して駆動輪４に伝達される。

第１クラッチＫ０は、エンジン１のクランクシャフト１ａと回転電機２の回転軸２ａとの間に介在しているクラッチである。第１クラッチＫ０は、例えば湿式多板クラッチであり、係合状態でエンジン１と回転電機２とを接続し、開放状態でエンジン１と回転電機２とを切り離す。

回転電機２は、モータ（電動機）としての機能と、発電機としての機能とを備えている。回転電機２は、ハイブリッド車両１００に備えられたインバータを介してハイブリッド車両１００に備えられたバッテリと接続されている。回転電機２は、エンジン１に替えて、或いはエンジン１に加えて、回転電機２を駆動するインバータを介してバッテリから供給される電力により走行用の動力を発生する。回転電機２は、エンジン１の動力や駆動輪４側から入力される被駆動力を回生により電力に変換し、インバータを介して電力をバッテリに蓄積する。本実施形態において、回転電機２は、ロータに永久磁石を埋設し、ステータにステータコイルを巻回した同期型のモータジェネレータである。

第２クラッチＷＳＣは、回転電機２と駆動輪４との間に介在するクラッチである。図１に示す第２クラッチＷＳＣは、変速機３の入力軸３ａ上に設けられ、回転電機２と変速機３との間に介在している。第２クラッチＷＳＣは、例えば発進クラッチとしても機能する湿式多板クラッチであり、係合状態で回転電機２と変速機３とを接続し、開放状態で回転電機２と変速機３とを切り離す。

変速機３は、自動変速機であり、例えば、有段の自動変速機（Ａ／Ｔ）である。なお、これに限らず、変速機３は、無段の自動変速機（ＣＶＴ）等であってもよい。変速機３の出力軸３ｂは、駆動軸４ａを介して駆動輪４と接続されている。なお、変速機３の出力軸３ｂと駆動軸４ａとの間には、差動機構が設けられていることが好ましい。

ハイブリッド車両１００には、本実施形態にかかるハイブリッド車両の制御方法を実行可能な電子制御装置（ＥＣＵ）が搭載されている。ＥＣＵは、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、記憶装置、及び入出力インターフェース等を備えたいわゆるマイクロコンピュータを含んで構成される。記憶装置は、作業用メモリとしてのＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、及び保存用ストレージとしてのＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）を含む。保存用ストレージは、書き換え可能な不揮発性メモリ等であってもよい。ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されたプログラムを読み出してＲＡＭに展開し、展開されたプログラムに従って各種処理を実行することによりＥＣＵが行う各種制御を実行する。

ＥＣＵは、エンジン１、第１クラッチＫ０、回転電機２、第２クラッチＷＳＣ、及び変速機３等と接続され、これらを制御することができる。例えば、ＥＣＵは、エンジン１の出力制御、回転電機２の駆動制御、変速機３の変速制御、第１クラッチＫ０及び第２クラッチＷＳＣのトルク容量制御（係合及び開放制御）等を実行するようになっている。

上記のハイブリッド車両１００は、駆動形態が異なるＥＶ走行、ＨＥＶ走行、及びＷＳＣ（Ｗｅｔ Ｓｔａｒｔ Ｃｌｕｔｃｈ）走行を選択的に切り替えることができる。ＥＶ走行モード（電気自動車走行モード）は、第１クラッチＫ０の開放状態で回転電機２の動力のみを駆動力源としてハイブリッド車両１００を走行させる走行である。ＨＥＶ走行モード（エンジン使用走行モード）は、第１クラッチＫ０の係合状態でエンジン１を駆動力源に含みながらハイブリッド車両１００を走行させる走行である。ＷＳＣ走行モード（エンジン使用スリップ走行モード）は、第１クラッチＫ０の係合状態で第２クラッチＷＳＣを半係合状態とし、エンジン１を駆動力源に含みながらハイブリッド車両１００を走行させる走行である。

さらに、ＨＥＶ走行には、エンジン１のみを駆動力源として用いる走行、エンジン１と回転電機２の双方を駆動力源として用いる走行、及び回転電機２に回生制御によって反力を発生させつつ、エンジン１を駆動力源として用いる走行が含まれる。

第１クラッチＫ０及び第２クラッチＷＳＣがそれぞれ油圧式のアクチュエータを有するものである場合、ＥＣＵは、供給油圧を調節することにより、第１クラッチＫ０及び第２クラッチＷＳＣのそれぞれについて係合度合い（トルク容量）を制御する。すなわち、第１クラッチＫ０及び第２クラッチＷＳＣの各トルク容量を変化させることで、第１クラッチＫ０及び第２クラッチＷＳＣのそれぞれを係合状態、半係合状態（スリップ状態）、及び開放状態のいずれかに制御することができる。

ＥＶ走行時、ＥＣＵは、第１クラッチＫ０を開放状態にするとともに、第２クラッチＷＳＣを係合状態にし、この状態で回転電機２にＥＶ走行に必要なモータトルクを出力させる制御を行なう。ＨＥＶ走行時、ＥＣＵは、第１クラッチＫ０及び第２クラッチＷＳＣを係合状態にし、エンジン１のエンジントルク及び回転電機２のモータトルクを制御して、エンジントルク及びモータトルクを出力させる制御を行う。

ＥＶ走行からＨＥＶ走行へ移行する際には、ＥＣＵによりエンジン１の始動制御が行われる。エンジン１の始動制御においてＥＣＵは、第１クラッチＫ０を介してエンジン１をクランキングするためのクランキングトルクＭＴｃｒを回転電機２が出力するようにインバータを制御する処理を行う。そして、第１クラッチＫ０を介したクランキングによりエンジン１の回転数（エンジン回転数）が所定の回転数に到達すると、ＥＣＵは、エンジン１の燃料噴射制御及び点火制御を開始する処理を行う。これにより、エンジン１の始動が完了する。ＥＶ走行からＨＥＶ走行へ移行する際には、第１クラッチＫ０を半係合状態としてエンジン１にクランキングトルクＭＴｃｒを伝達し、エンジン回転数を徐々に上昇させてエンジン１が始動される。

本実施形態にかかるハイブリッド車両の制御方法では、エンジン１の始動処理時（クランキング時）に回転電機２から出力可能な最大モータトルクＭＴｍａｘを一時的に上昇させる。これにより、ＥＶ走行領域を拡大することが可能である。

また、本実施形態にかかるハイブリッド車両の制御方法では、エンジン１の始動に伴って最大モータトルクＭＴｍａｘを一時的に上昇させると過熱状態となり得る対象部品の推定温度が、予め設定された対象部品の上限温度を超えると想定される場合には、最大モータトルクＭＴｍａｘの一時的な上昇を禁止する。これにより、部品（対象部品）の過熱によって生じ得る部品へのダメージを抑制し、部品を保護することができる。

そこで、図２は、実施の形態１にかかるハイブリッド車両の制御方法を示すフローチャートである。図２に示すように、本実施形態にかかるハイブリッド車両の制御方法におけるステップＳ１０～Ｓ８０の処理がＥＣＵにより実行される。

まず、ステップＳ１０において、ＥＣＵは、回転電機２の回転数（モータ回転数）と回転電機２を駆動するインバータの入力電圧によって定まる基本最大モータトルクＭＴｂを算出する。基本最大モータトルクＭＴｂは、予め定められたＭＴｂ算出用マップを参照して、モータ回転数と入力電圧とから算出することができる。

ここで、図３は、ＭＴｂ算出用マップを説明する図である。図３に示すＭＴｂ算出用マップには、インバータの入力電圧に応じた３種類のＭＴｂカーブを例示している。図３に示す実線は、入力電圧Ｖ１である時のモータ回転数と基本最大モータトルクＭＴｂとの関係を示すＭＴｂカーブである。図３に示す一点鎖線は、入力電圧Ｖ２である時のモータ回転数と基本最大モータトルクＭＴｂとの関係を示すＭＴｂカーブである。図３に示す二点鎖線は、入力電圧Ｖ３である時のモータ回転数と基本最大モータトルクＭＴｂとの関係を示すＭＴｂカーブである。なお、入力電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３は、Ｖ１＜Ｖ２＜Ｖ３である。

ＭＴｂ算出用マップは、実験や解析等により予め作成される。ＭＴｂ算出用マップには、任意の入力電圧毎にモータ回転数と基本最大モータトルクＭＴｂとの関係が設定されている。ＭＴｂ算出用マップに含まれる基本最大モータトルクＭＴｂは、ある程度長い時間（例えば、概ね５分以上）に亘って回転電機２が連続的に出力可能なモータトルクを設定することが好ましい。

ＭＴｂ算出用マップは。ＥＣＵのＲＯＭ等の記憶手段に記憶されている。ステップＳ１０では、エンジン１の始動要求がなされると、ＥＣＵがＭＴｂ算出用マップを参照して、現時点のモータ回転数と現時点の入力電圧とから対応する基本最大モータトルクＭＴｂを導出する処理を行う。

ステップＳ２０において、ＥＣＵは、エンジンのクランキングにより過熱状態となり得る対象部品について、クランキング中における対象部品の推定温度と予め設定された対象部品の上限温度とを比較することにより最大モータトルクＭＴｍａｘを一時的に上昇可能であるか否かを判定する処理を行う。ここで、図４を参照して、推定温度及び上限温度について説明する。図４は、対象部品の推定温度及び上限温度を説明するグラフである。

本実施形態では、対象部品が回転電機２を駆動するインバータ及び回転電機２である場合を例に挙げて説明する。ここで、インバータの推定温度及び上限温度として、例えばインバータ冷却水温Ｔｗａｔの推定温度Ｔｗａｔ０及び上限温度Ｔｗａｔ１や、当該インバータに含まれるインバータ素子の温度（インバータ素子温度Ｔｉｎｖ）の推定温度Ｔｉｎｖ０及び上限温度Ｔｉｎｖ１を用いることができる。回転電機２の推定温度及び上限温度として、例えばステータコイルの温度（ステータコイル温度Ｔｃｏ）の推定温度Ｔｃｏ０及び上限温度Ｔｃｏ１を用いることができる。

図４の上側のグラフは、昇温データの一例として、エンジン始動処理に伴うインバータ素子温度Ｔｉｎｖの経時変化を予測したものを示している。また、図４の下側のグラフは、エンジン始動処理に伴うモータトルクの経時変化を予測したものを示している。

インバータ素子温度Ｔｉｎｖの経時変化を示すグラフ中の実線はＥＶ走行時の実測温度であり、点線はエンジン始動処理開始後の推定温度Ｔｉｎｖ０である。モータトルクの経時変化を示すグラフ中の実線は、ＥＶ走行時の実測モータトルクであり、点線はエンジン始動処理中に最大モータトルクＭＴｍａｘを一時的に上昇させたと仮定した場合のモータトルクの推移を示している。

エンジン１の始動に必要な時間（エンジン始動処理の開始からエンジン１の始動が完了するまでの始動時間）が分かっている場合、エンジン始動中に最大モータトルクＭＴｍａｘを一時的に上昇させたと仮定して、ＥＶ走行時のインバータ素子温度Ｔｉｎｖの実測温度及びインバータ冷却水温Ｔｗａｔからエンジン始動処理の開始後（エンジン始動処理中及びＨＥＶ走行時）のインバータ素子温度Ｔｉｎｖの推移を予測することができる。

図４には、エンジン始動処理の開始時である時点Ｐ１からインバータ素子温度Ｔｉｎｖが上昇し、エンジン１の始動が完了することに伴ってＨＥＶ走行に切り替わる時点Ｐ２で推定温度Ｔｉｎｖ０が上限温度Ｔｉｎｖ１に到達する例を示している。

同様に、エンジン１の始動に必要な時間が分かっている場合、エンジン始動処理中に最大モータトルクＭＴｍａｘを一時的に上昇させたと仮定して、ＥＶ走行時のステータコイル温度Ｔｃｏの実測温度からエンジン始動処理の開始後のステータコイル温度Ｔｃｏの推移を予測することができ、ＥＶ走行時のインバータ冷却水温Ｔｗａｔの実測温度からエンジン始動処理の開始後のインバータ冷却水温Ｔｗａｔの推移を予測することができる。

一方、対象部品の上限温度は、例えば、当該対象部品を実装した際の耐熱温度等を考慮して、最大モータトルクＭＴｍａｘを一時的に上昇させたとしても、エンジン始動処理中に対象部品が過熱状態とならない温度に設定するとよい。本実施形態では、インバータ冷却水温Ｔｗａｔ、インバータ素子温度Ｔｉｎｖ、及びステータコイル温度Ｔｃｏのそれぞれに対して上限温度Ｔｗａｔ１、Ｔｉｎｖ１、Ｔｃｏ１を設定し、対応する推定温度Ｔｗａｔ０、Ｔｉｎｖ０、Ｔｃｏ０と比較する場合を例に挙げて、一時アップ可否判定の処理フローを説明する。

そこで、図５は、一時アップ可否判定の処理（ステップＳ２０）について詳細を説明するフローチャートである。図５に示すように、ステップＳ２０において、ＥＣＵは、ステップＳ２１～Ｓ２５の処理を実行する。

ステップＳ２１では、インバータ冷却水温Ｔｗａｔの推定温度Ｔｗａｔ０とインバータ冷却水温Ｔｗａｔの上限温度Ｔｗａｔ１とを比較し、推定温度Ｔｗａｔ０が上限温度Ｔｗａｔ１以下であるか否かを判定する。推定温度Ｔｗａｔ０が上限温度Ｔｗａｔ１以下（Ｔｗａｔ０≦Ｔｗａｔ１）である場合（ステップＳ２１；ＹＥＳ）、ステップＳ２２に進む。推定温度Ｔｗａｔ０が上限温度Ｔｗａｔ１を超える（Ｔｗａｔ０＞Ｔｗａｔ１）場合（ステップＳ２１；ＮＯ）、ステップＳ２５に進む。

ステップＳ２２では、インバータ素子温度Ｔｉｎｖの推定温度Ｔｉｎｖ０とインバータ素子温度Ｔｉｎｖの上限温度Ｔｉｎｖ１とを比較し、推定温度Ｔｉｎｖ０が上限温度Ｔｉｎｖ１以下であるか否かを判定する。推定温度Ｔｉｎｖ０が上限温度Ｔｉｎｖ１以下（Ｔｉｎｖ０≦Ｔｉｎｖ１）である場合（ステップＳ２２；ＹＥＳ）、ステップＳ２３に進む。推定温度Ｔｉｎｖ０が上限温度Ｔｉｎｖ１を超える（Ｔｉｎｖ０＞Ｔｉｎｖ１）場合（ステップＳ２２；ＮＯ）、ステップＳ２５に進む。

ステップＳ２３では、ステータコイル温度Ｔｃｏの推定温度Ｔｃｏ０とステータコイル温度Ｔｃｏの上限温度Ｔｃｏ１とを比較し、推定温度Ｔｃｏ０が上限温度Ｔｃｏ１以下であるか否かを判定する。推定温度Ｔｃｏ０が上限温度Ｔｃｏ１以下（Ｔｃｏ０≦Ｔｃｏ１）である場合（ステップＳ２３；ＹＥＳ）、ステップＳ２４に進む。推定温度Ｔｃｏ０が上限温度Ｔｃｏ１を超える（Ｔｃｏ０＞Ｔｃｏ１）場合（ステップＳ２３；ＮＯ）、ステップＳ２５に進む。

ステップＳ２１～Ｓ２３で、各対象部品の推定温度がそれぞれの上限温度以下であることを確認すると、ステップＳ２４では、最大モータトルクＭＴｍａｘを一時的に上昇可能であると判定し、ステップＳ３０に進む。一方、ステップＳ２１～Ｓ２３で、少なくとも１つの対象部品の推定温度がその上限温度を超えることを確認すると、ステップＳ２５では、最大モータトルクＭＴｍａｘを一時的に上昇可能ではないと判定し、ステップＳ３０に進む。

続いて、ステップＳ３０において、ＥＣＵは、最大モータトルクＭＴｍａｘを一時的に上昇可能であると判定した場合（ステップＳ３０；ＹＥＳ）、ステップＳ４０に進み、最大モータトルクＭＴｍａｘを一時的に上昇可能ではないと判定した場合（ステップＳ３０；ＮＯ）、ステップＳ６０に進む。

ステップＳ４０において、ＥＣＵは、回転電機２の最大モータトルクＭＴｍａｘを一時的に上昇可能な一時アップトルクＭＴｕｐをエンジン１のクランキング前に算出する。一時アップトルクＭＴｕｐは、予め定められたＭＴｕｐ算出用テーブルを参照して、少なくとも１つの対象部品の温度から算出することができる。

例えば、インバータ冷却水温Ｔｗａｔから一時アップトルクＭＴｕｐを算出する場合を例に挙げて説明する。図６は、ＭＴｕｐ算出用テーブルを説明する図である。ＭＴｕｐ算出用テーブルは、実験や解析等により予め作成される。ＭＴｕｐ算出用テーブルには、任意のインバータ冷却水温Ｔｗａｔと一時アップトルクＭＴｕｐとの関係が設定されている。ＭＴｕｐ算出用テーブルに含まれる一時アップトルクＭＴｕｐは、エンジン始動処理が実行される間の短時間（例えば、概ね１分間程度）のみ回転電機２が出力可能なモータトルクを設定することが好ましい。

ＭＴｕｐ算出用テーブルは、ＥＣＵのＲＯＭ等の記憶手段に記憶されている。ステップＳ４０では、ＥＣＵがＭＴｕｐ算出用テーブルを参照して、現時点のインバータ冷却水温Ｔｗａｔから対応する一時アップトルクＭＴｕｐを導出する処理を行う。

ステップＳ５０において、ＥＣＵは、下記式（１）に示す通り、基本最大モータトルクＭＴｂに一時アップトルクＭＴｕｐを加算したモータトルクをクランキング時の最大モータトルクＭＴｍａｘ１（エンジン始動判定トルクＭＴｓｔを算出するための一時的に上昇させた最大モータトルクＭＴｍａｘ）として設定する。
ＭＴｍａｘ１←ＭＴｂ＋ＭＴｕｐ・・・式（１）
そして、ステップＳ７０に進む。

一方、ステップＳ６０において、ＥＣＵは、下記式（２）に示す通り、基本最大モータトルクＭＴｂをクランキング時の最大モータトルクＭＴｍａｘ１（エンジン始動判定トルクＭＴｓｔを算出するための一時的に上昇させていない最大モータトルクＭＴｍａｘ）として設定する。
ＭＴｍａｘ１←ＭＴｂ・・・式（２）
そして、ステップＳ７０に進む。

なお、ステップS５０、S６０で設定される最大モータトルクＭＴｍａｘ１は、現時点がエンジン始動処理中であるか否かにかかわらず、エンジン始動処理中と仮定した場合の最大モータトルクＭＴｍａｘである。そして、ステップＳ７０において、ＥＣＵは、ステップＳ５０又はステップＳ６０で設定された最大モータトルクＭＴｍａｘ１に基づいて、エンジン１の始動判定に用いるエンジン始動判定トルクＭＴｓｔを算出する。

ここで、エンジン始動判定トルクＭＴｓｔは、ＥＶ走行からＨＥＶ走行への移行を判定するための閾値である。また、エンジン始動判定トルクＭＴｓｔは、下記式（３）に示す通り、最大モータトルクＭＴｍａｘ１からクランキングトルクＭＴｃｒ及びマージントルクＭＴｍａｒを減算することにより算出することができる。なお、マージントルクＭＴｍａｒは、エンジン始動処理中に想定される駆動力の変化量等に応じて適宜設定される。
ＭＴｓｔ←ＭＴｍａｘ１－ＭＴｃｒ－ＭＴｍａｒ・・・式（３）
このようにしてエンジン始動判定トルクＭＴｓｔを定めることにより、エンジン始動時に生じ得る駆動力の落ち込みを抑制し得る。

ステップＳ８０において、ＥＣＵは、実際の最大モータトルクＭＴｍａｘを算出する。図７は、実際の最大モータトルクＭＴｍａｘを算出する処理（ステップＳ８０）について詳細を説明するフローチャートである。図７に示すように、ステップＳ８０において、ＥＣＵは、ステップＳ８１～Ｓ８４の処理を実行する。

ステップＳ８１では、エンジン始動処理中であるか否かを確認する。エンジン始動処理中である場合（ステップＳ８１；ＹＥＳ）、ステップＳ８２に進む。エンジン始動処理中ではない場合（ステップＳ８１；ＮＯ）、ステップＳ８４に進む。

ステップＳ８２では、最大モータトルクＭＴｍａｘを一時的に上昇可能であるか否かを確認する。最大モータトルクＭＴｍａｘを一時的に上昇可能である場合（ステップＳ８２；ＹＥＳ）、ステップＳ８３に進む。最大モータトルクＭＴｍａｘを一時的に上昇可能ではない場合（ステップＳ８２；ＮＯ）、ステップＳ８４に進む。

ステップＳ８３では、基本最大モータトルクＭＴｂに一時アップトルクＭＴｕｐを加算したモータトルクを実際の最大モータトルクＭＴｍａｘ（一時的に上昇させた実際の最大モータトルクＭＴｍａｘ）として求める。一方、ステップＳ８４では、基本最大モータトルクＭＴｂを実際の最大モータトルクＭＴｍａｘ（一時的に上昇させていない実際の最大モータトルクＭＴｍａｘ）として求める。

以上のステップＳ１０～Ｓ８０のフローにより、最大モータトルクＭＴｍａｘの一時的な上昇の可否をエンジン１のクランキング前に判断し、ハイブリッド車両１００の状況に応じてクランキング時の適切な最大モータトルクＭＴｍａｘを設定することができる。

さらに、アクセル開度と車速とに基づいて駆動軸４ａに出力されるべき要求トルクがエンジン始動判定トルクＭＴｓｔ以上となると、ＥＣＵによりエンジン１の始動判定が行われ、第１クラッチＫ０の係合状態で回転電機２を駆動力源に含むＨＥＶ走行に移行する。

以上説明したように、本実施形態にかかるハイブリッド車両の制御方法は、エンジン１と回転電機２とを備えるハイブリッド車両の制御方法であって、回転電機２の回転数と回転電機２を駆動するインバータの入力電圧によって定まる基本最大モータトルクＭＴｂを算出するステップと、回転電機２の最大モータトルクＭＴｍａｘを一時的に上昇可能な一時アップトルクＭＴｕｐをエンジン１のクランキング前に算出するステップと、基本最大モータトルクＭＴｂに一時アップトルクＭＴｕｐを加算したモータトルクをエンジン１のクランキング時の最大モータトルクＭＴｍａｘ１に設定するステップと、設定されたクランキング時の最大モータトルクＭＴｍａｘ１に基づいて、エンジン１の始動判定に用いるエンジン始動判定トルクＭＴｓｔを算出するステップと、を有する。

本実施形態によれば、クランキング時に、最大モータトルクＭＴｍａｘを一時的に上昇させ、この一時的に上昇させた最大モータトルクＭＴｍａｘに基づいてエンジン始動判定トルクＭＴｓｔが決定される。そのため、最大モータトルクＭＴｍａｘを一時的に上昇させることなくエンジン始動判定トルクＭＴｓｔが決定される場合と比べて、エンジン１の始動を遅らせることができる。したがって、エンジン１を停止したＥＶ走行領域を拡大すること可能である。

また、本実施形態にかかるハイブリッド車両の制御方法は、一時アップトルクＭＴｕｐを算出するステップの前に、エンジン１のクランキングにより過熱状態となり得る対象部品について、エンジン１のクランキング中における対象部品の推定温度と予め設定された対象部品の上限温度とを比較することにより最大モータトルクＭＴｍａｘを一時的に上昇可能であるか否かを判定するステップを有し、推定温度が上限温度を超える場合に、最大モータトルクを一時的に上昇可能ではないと判定し、基本最大モータトルクをエンジンのクランキング時の最大モータトルクＭＴｍａｘ１に設定するステップと、設定されたクランキング時の最大モータトルクＭＴｍａｘ１に基づいてエンジン始動判定トルクＭＴｓｔを算出する。

本実施形態によれば、クランキング中における対象部品の温度の予測に基づいて最大モータトルクＭＴｍａｘの設定が決まるため、部品の過熱によって生じ得る部品へのダメージを抑制し、部品を適切に保護することができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、上記実施形態では、第２クラッチＷＳＣを変速機３の入力軸３ａ上に設けた場合を例に挙げて説明したが、これに限らない。図８に示すように、ハイブリッド車両１００は、第２クラッチＷＳＣが省略された形態であってもよい。図８は、ハイブリッド車両の他の形態を示す構成図である。図８に示すハイブリッド車両１００の場合、ＥＶ走行及びＨＥＶ走行を選択的に切り替えることができる。

１ エンジン
１ａ クランクシャフト
２ 回転電機
２ａ 回転軸
３ 変速機
３ａ 入力軸
３ｂ 出力軸
４ 駆動輪
４ａ 駆動軸
１００ ハイブリッド車両
Ｋ０ 第１クラッチ
ＭＴｂ 基本最大モータトルク
ＭＴｃｒ クランキングトルク
ＭＴｍａｒ マージントルク
ＭＴｍａｘ 最大モータトルク
ＭＴｓｔ エンジン始動判定トルク
Ｍｔｕｐ 一時アップトルク
ＷＳＣ 第２クラッチ

Claims (1)

1. エンジンと回転電機とを備えるハイブリッド車両の制御方法であって、
   前記回転電機の回転数と前記回転電機を駆動するインバータの入力電圧によって定まる基本最大モータトルクを算出するステップと、
   前記回転電機の最大モータトルクを一時的に上昇可能な一時アップトルクを前記エンジンのクランキング前に算出するステップと、
   前記基本最大モータトルクに前記一時アップトルクを加算したモータトルクを前記エンジンのクランキング時の最大モータトルクに設定するステップと、
   設定された前記クランキング時の最大モータトルクに基づいて、前記エンジンの始動判定に用いるエンジン始動判定トルクを算出するステップと、
   を有し、
   前記一時アップトルクを算出するステップの前に、
   前記エンジンのクランキングにより過熱状態となり得る対象部品について、前記エンジンのクランキング中における前記対象部品の推定温度と予め設定された前記対象部品の上限温度とを比較することにより前記最大モータトルクを一時的に上昇可能であるか否かを判定するステップを有し、
   前記推定温度が前記上限温度を超える場合に、前記最大モータトルクを一時的に上昇可能ではないと判定し、前記基本最大モータトルクを前記エンジンのクランキング時の最大モータトルクに設定するステップを有し、
   設定された前記クランキング時の最大モータトルクに基づいてエンジン始動判定トルクを算出する、
   ハイブリッド車両の制御方法。