JPH1141707A - ハイブリッド車制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】動力伝達手段を用いたハイブリッド車の始動時
においてエンジンの完爆を正確に判定し、エンジン始動
を効率的に行わせる。 【解決手段】ハイブリッド車は、エンジン１と、第１及
び第２の回転電機2000，3000を含む動力伝達手段12と、
前記回転電機2000，3000を駆動するインバータ装置14
と、蓄電装置15と、エンジン１の燃料噴射制御を実施す
るエンジン制御装置13と、エンジン制御装置13に対して
トルク制御量を指令すると共にインバータ装置14の駆動
を制御するハイブリッド制御装置16とを備える。ハイブ
リッド制御装置16は、エンジン始動時においてエンジン
回転数により決定され該回転数の上昇に伴い減少する始
動トルク指令値を基に、第１の回転電機２０００の駆動
を制御すると共に、始動トルク指令値が所定の完爆判定
値を下回ったことをもってエンジン１の完爆を判定す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンと、該エ
ンジンに連結され、エンジン回転数を決定するための第
１の回転電機及び車両の駆動力を決定するための第２の
回転電機を含む動力変換手段と、前記第１及び第２の回
転電機を駆動するためのインバータ装置と、該インバー
タ装置に電気的に接続された蓄電装置とを備えるハイブ
リッド車に適用される制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のハイブリッド車として、
特開平７−１３５７０１号公報やドイツ国４４０７６６
６号明細書が提案されている。特開平７−１３５７０１
号公報のハイブリッド型車両では、エンジンと、第１モ
ータ及び第２モータと、第１，第２，第３の回転要素か
らなるギヤユニットとを備え、第１モータ又は第２モー
タのいずれかを回転数制御してエンジン回転数を決定
し、他方をトルク制御して車両の駆動力を決定してい
た。こうした構成によれば、エンジンを最高効率点で運
転することができ、しかもエンジンの発生トルクがその
まま車両の駆動力として使用できるため、エンジンの発
生エネルギが効率良く伝達できる。

【０００３】また、ドイツ国第４４０７６６６号明細書
のハイブリッド型車両では、第１モータの内側ロータと
第２モータのロータとが直結されており、エンジンによ
り第１モータの外側ロータを駆動し、第１モータの内側
ロータと外側ロータとを電磁的に結合して発電すること
で、エンジンの出力トルクを電磁伝達できるように構成
していた。かかる場合、第１モータの発電エネルギを利
用してさらに第２モータでトルクをアシストすることが
できるため、エンジンの発生エネルギが効率良く伝達で
きる。

【０００４】これらのハイブリッド型車両は、エンジン
と駆動系との間に、２つの回転電機を有する動力伝達手
段を設けることにより、エンジンを最大効率点で運転し
ていた。その結果、エンジンの発生エネルギを電気伝達
のみでなく、機械伝達或いは電磁伝達によるエネルギ伝
達を兼ね備えることができ、走行状態が変わってもエネ
ルギ伝達効率を高くすることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のハイブリッド型
車両においては、エンジンに第１モータが連結されてい
るため、エンジンを第１モータで始動させることができ
る。つまり、始動のためのスタータモータが廃止できる
という長所がある。しかしながら、第１モータによるエ
ンジン始動時に所定のトルクを発生させると、エンジン
が燃焼して始動完了するまでの過程において第１モータ
がエンジンにより回動されるために、エンジンと第１モ
ータとのトルクバランスが崩れる。

【０００６】かかる場合、第１モータの制御トルクとエ
ンジンの発生トルクとが干渉し、トルク制御をそのまま
継続すると第１モータのトルクによりエンジン回転数が
過剰に上昇してしまう。そのため、始動完了時において
エンジン回転数がオーバーシュートしてしまい、始動フ
ィーリングが悪化する。さらにこの場合、第１モータに
トルクを発生させるために、蓄電装置の電気エネルギを
必要以上に使用することとなりエネルギ効率が悪化す
る。こうした問題は、エンジン始動時の完爆を正確に検
出しエンジンをその始動状態に応じて適正に制御するこ
とができれば最小限にとどめることができるものの、完
爆が正確に検出できないと上記問題が増長される。

【０００７】本発明は、上記従来の問題に着目してなさ
れたものであって、その目的とするところは、動力伝達
手段を用いたハイブリッド車の始動時においてエンジン
の完爆を正確に判定し、エンジン始動を効率的に行わせ
ることができるハイブリッド車制御装置を提供すること
にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のハイブリッド車制御装置では、エンジンと、
該エンジンに連結され、エンジン回転数を決定するため
の第１の回転電機及び車両の駆動力を決定するための第
２の回転電機を含む動力変換手段と、前記第１及び第２
の回転電機を駆動するためのインバータ装置と、該イン
バータ装置に電気的に接続された蓄電装置とを備えるハ
イブリッド車に適用され、例えばアクセルペダルやブレ
ーキペダルやシフトレバーの操作情報といった車両運転
情報に応じて前記エンジンの出力トルクを制御すると共
に、そのエンジンのトルク制御量とエンジン特性に対応
する当該エンジンの目標回転数とに基づいて第１及び第
２の回転電機に発生させる各トルク指令値を演算し、該
演算したトルク指令値にて各回転電機を制御することを
前提としている。

【０００９】かかる構成では、第１の回転電機はエンジ
ンの目標回転数に従いその回転数が制御される。このと
き、エンジン特性に対応させつつエンジンの燃費やエミ
ッションが最良の状態となるエンジン動作点でエンジン
の運転が維持でき、高効率なエンジン作動を実現するこ
とができる。また、こうした構成において、車両駆動ト
ルクは、第１の回転電機に発生するトルクと第２の回転
電機により発生するトルクとの合計となり、車両運転情
報に基づき適正に制御される。このとき、第１の回転電
機に発生するトルクはエンジンの出力トルクとバランス
し、エンジンの出力トルクは車両駆動トルクの一部とし
て電磁的に伝達される。そのため、効率の良いエネルギ
伝達が実現できることになる。

【００１０】そして、請求項１に記載の発明ではその特
徴として、エンジンの始動時においてエンジン回転数に
より決定され該回転数の上昇に伴い減少する始動トルク
指令値を基に、前記第１の回転電機の駆動を制御する
（始動制御手段）。また、前記始動トルク指令値が所定
の完爆判定値を下回ったことをもってエンジンの完爆を
判定する（完爆判定手段）。

【００１１】つまり、始動トルク指令値がエンジン回転
数の上昇に伴い減少する特性を有し、その始動トルク指
令値にて第１の回転電機が駆動される場合、エンジンの
燃焼開始時の状態は始動トルク指令値に逐次反映され
る。従って、この始動トルク指令値が所定の完爆判定値
を下回ることを判別すれば、適正にエンジンの完爆が判
定でき、エンジンの始動フィーリングが向上する。ま
た、最小限のエネルギにてエンジンが始動できる。その
結果、第１及び第２の回転電機からなる動力伝達手段を
用いたハイブリッド車の始動時においてエンジンの完爆
を正確に判定し、エンジン始動を効率的に行わせるとい
った本発明の主たる目的が達せられる。

【００１２】請求項２に記載の発明では、前記完爆判定
手段は、前記始動トルク指令値が所定の完爆判定値を下
回った状態が所定時間継続したことをもって完爆を判定
する。この場合、エンジンの完爆判定がより確実に実施
できるようになる。

【００１３】請求項３に記載の発明では、前記始動制御
手段による始動トルク指令値との和の絶対値が所定値以
下になるよう前記第２の回転電機のトルク指令値を設定
する。この場合、第１及び第２の回転電機のトルク指令
値の和の絶対値を所定値以下とすることは、その和の値
を「０」を含む微小範囲内で制限することであり、車両
駆動力を発生させずにエンジンの始動を行わせることを
意味する。

【００１４】上記構成によれば、エンジン始動時におい
てエンジンと回転電機とのトルクバランスが好適な状態
に保たれ、車両の挙動を安定させることができるように
なる。その結果、第１の回転電機（第１モータ）のトル
クが車両の駆動軸に反力として作用して車両が前進或い
は後退したり、エンジンの始動完了時にエンジン回転数
が過上昇したりするなどの不具合が抑制できる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる一実施の形
態について説明する。先ずその概要を略述すれば、本実
施の形態のハイブリッド車制御システムでは、エンジン
と、該エンジンに連結され、エンジン回転数を決定する
ための第１の回転電機及び車両の駆動力を決定するため
の第２の回転電機を含む動力伝達手段（動力変換手段）
と、前記第１及び第２の回転電機を駆動するためのイン
バータ装置と、該インバータ装置に電気的に接続された
蓄電装置とを備える。またさらに、エンジンの燃料噴射
制御や電子スロットル制御を実施するエンジン制御装置
と、そのエンジン制御装置に対してトルク制御量（車両
駆動パワー要求値Ｐｖ* ）を指令すると共にインバータ
装置の駆動を制御するハイブリッド制御装置とを備え
る。

【００１６】そして、本制御システムでは、例えばアク
セルペダル、ブレーキペダル及びシフトレバーの操作情
報といった車両運転情報に基づいてエンジンの出力トル
クを制御すると共に、その際のトルク制御量（車両駆動
パワー要求値Ｐｖ* ，車両駆動トルク指令値Ｍｖ* ）と
エンジン特性に対応するエンジンの目標回転数（エンジ
ン回転数指令値Ｎｅ* ）とに基づいて第１及び第２の回
転電機に発生させるトルク値を制御するようにしてい
る。次に、本制御システムの構成を図面を用いて詳細に
説明する。

【００１７】図１は、本実施の形態におけるハイブリッ
ド車制御システムの概要を示す構成図であり、同図のエ
ンジン１は４気筒４サイクルガソリン内燃機関により構
成されている。エンジン１には出力軸２が設けられ、こ
の出力軸２は後述する動力伝達手段１２に駆動連結され
ている。エンジン１の吸気管３には、公知の燃料噴射電
磁弁４が気筒毎に独立して設けられている。また、吸気
管３には、吸入空気量を調整するためのスロットル弁５
が設けられており、このスロットル弁５の開閉動作は吸
入空気量調節手段を構成するスロットルアクチュエータ
６により制御されるようになっている。

【００１８】さらに同図に示すシステムでは、以下のセ
ンサ群を備える。つまり、運転者により操作される図示
しないアクセルペダルには公知のアクセルセンサ７が配
設され、同センサ７はアクセルペダルの踏み込み操作量
に対応するアクセル開度信号を電圧信号にて出力する。
また、運転者により操作される図示しないブレーキペダ
ルには公知のブレーキセンサ８が配設され、同センサ８
はブレーキペダルの踏み込み操作量に応じたブレーキ信
号をＯＮ／ＯＦＦ信号で出力する。シフトスイッチ９
は、図示しないシフトレバーによる複数のシフト位置を
検知するものであって、本実施の形態では駐車（Ｐ）、
後退（Ｒ）、中立（Ｎ）、前進（Ｄ）等のシフト信号を
ＯＮ／ＯＦＦ信号でパラレル出力する。始動スイッチ１
０は、図示しない公知のｉＧキースイッチに内蔵されて
おり、始動の有無に応じたＯＮ／ＯＦＦ信号を出力す
る。

【００１９】また、動力伝達手段１２は、第１の回転電
機２０００及び第２の回転電機３０００を備えてなるも
のであり、その詳細な構成は後述する。動力伝達手段１
２の出力は、公知の差動ギヤ装置２０を介して車両左右
の駆動輪３０に伝達されるようになっている。

【００２０】エンジン制御装置１３は、車両を駆動する
ためにエンジン１に発生させる車両駆動パワー要求値Ｐ
ｖ* を後述するハイブリッド制御装置１６より入力し、
この入力値に基づいてスロットルアクチュエータ６を駆
動する。また、エンジン１に搭載された図示しないエン
ジン運転状態センサの信号に基づいて燃料噴射電磁弁４
の開弁時間を制御すると共に、図示しない点火装置の点
火タイミングを決定して点火装置を駆動する。これら燃
料噴射制御や点火制御によりエンジン１の燃焼状態が制
御される。さらに、エンジン制御装置１３は、車両駆動
パワー要求値Ｐｖ* 通りにエンジン１が運転されるよう
その内部で演算したエンジン回転数指令値Ｎｅ* をハイ
ブリッド制御装置１６に出力する。

【００２１】インバータ装置１４は、第１の回転電機２
０００及び第２の回転電機３０００を駆動する装置であ
って、ハイブリッド制御装置１６から入力される第１の
回転電機２０００及び第２の回転電機３０００のそれぞ
れのトルク指令値である第１及び第２のトルク指令値Ｍ
ｍ1*，Ｍｍ2*に基づき、第１の回転電機２０００及び第
２の回転電機３０００のそれぞれの出力トルクＭｍ1 ，
Ｍｍ2 を制御すると共に、第１の回転電機２０００及び
第２の回転電機３０００のそれぞれの回転情報Ｎｍ1 ，
Ｎｍ2 をハイブリッド制御装置１６に出力する。蓄電装
置１５は電池により構成されており、インバータ装置１
４に接続されている。

【００２２】ハイブリッド制御装置１６はハイブリッド
車を総合的に制御するための装置であり、前記したセン
サ群、すなわちアクセルセンサ７、ブレーキセンサ８、
シフトスイッチ９及び始動スイッチ１０に接続されてい
る。そして、ハイブリッド制御装置１６は、これらセン
サ群より入力されるアクセル開度信号、ブレーキ信号、
シフト信号及び始動信号に基づいて車両駆動パワー要求
値Ｐｖ* を演算すると共に、同Ｐｖ* 値をエンジン制御
装置１３に送信する。また、同制御装置１６は、エンジ
ン制御装置１３から送信されるエンジン回転数指令値Ｎ
ｅ* を受信する。さらに、同制御装置１６は、第１の回
転電機２０００及び第２の回転電機３０００のそれぞれ
のトルク指令値である第１及び第２のトルク指令値Ｍｍ
1*，Ｍｍ2*を演算してインバータ装置１４へ送信すると
共に、インバータ装置１４から第１の回転電機２０００
及び第２の回転電機３０００のそれぞれの回転情報Ｎｍ
1，Ｎｍ2 を受信する構成となっている。

【００２３】次に、図２を用いて動力伝達手段１２の詳
細な構成を説明する。動力伝達手段１２はエンジン１に
接続されており、本実施の形態では差動ギヤ装置２０と
一体化されている。動力伝達手段１２は、その内部に入
出力の回転数を調整するための第１の回転電機２０００
と、入出力のトルクを調整するための第２の回転電機３
０００と、出力を減速伝達するための減速伝達部４００
０とを備える。なおここで、エンジン１と動力伝達手段
１２との間のジョイント及び差動ギヤ装置２０と駆動輪
３０との間のジョイント等の構成は省略している。エン
ジン１の出力軸２はエンジン１の駆動と共に回転駆動
し、図示されないジョイント等を介して動力伝達手段１
２の入力軸２００１にエンジン出力を伝達する。

【００２４】また、動力伝達手段１２は、入力軸２００
１に一体的に設けられた第１の回転子２０１０と、第２
の回転子２３１０と、固定子に相当するステータ３０１
０とを有する。ステータ３０１０は回転磁界を作る巻線
３０１１及びステータコア３０１２より構成されてい
る。また、第１の回転子２０１０も回転磁界を作る巻線
２０１１及びロータコア２０１２を有しており、ブラシ
ホルダ２６１０、ブラシ２６２０、スリップリング２６
３０及びリード部２６６０を介して外部から給電を受け
ている。ここで、リード部２６６０は、シャフト２２１
３外周のモールド等からなる絶縁部２６５０に埋設され
ている。

【００２５】第２の回転子２３１０には、円環状のロー
タヨーク２３１１とその内周面にＮ，Ｓ極を作るべく周
方向に等間隔に配置された磁石２２２０とが設けられて
おり、ロータコア２０１２及び巻線２０１１と共に第１
の回転電機２０００を構成する。また、第２の回転子２
３１０には、円環状のロータヨーク２３１１の外周面上
にＮ、Ｓ極を作るべく周方向に等間隔に配置された磁石
２４２０が設けられており、前記ステータコア３０１２
及び巻線３０１１と共に第２の回転電機３０００を構成
する。ここで、ロータヨーク２３１１の内周面或いは外
周面に設けられた磁石２２２０及び２４２０は、それぞ
れリング２２２５及び２４２５等により第２の回転子２
３１０に固定されている。

【００２６】また、第２の回転子２３１０のロータヨー
ク２３１１は、ロータフレーム２３３１，２３３２及び
ベアリング２５１０，２５１１を介してハウジング１７
１０，１７２０に対して回転可能に配設されている。一
方、第１の回転子２０１０は、シャフト２２１３（入力
軸２００１）及びベアリング２５１２，２５１３を介し
て第２の回転子２３１０のロータフレーム２３３１，２
３３２に対して回転可能に配設されている。

【００２７】第２の回転子２３１０の一端は、ロータフ
レーム２３３２を介してハウジング１７１０よりもエン
ジン１側に向けて外部へ延出しており、その先端部には
セレーション２３３２ａが形成されている。このロータ
フレーム２３３２のセレーション２３３２ａは、減速伝
達部４０００の小ギヤ４０１０に噛合している。さら
に、この小ギヤ４０１０はギヤ４０２０を介して差動ギ
ヤ装置２０に連結されている。なお、ギヤ４０２０は、
ベアリング４０４０を介してエンジン等の固定部に固着
された軸部４０３０に回転可能に支持されている。

【００２８】ギヤ４０２０は、差動ギヤ装置２０内の大
ギヤ４１００に噛合して動力伝達手段１２からの回転力
を減速すると共に、その回転力を差動ギヤ４１２０，４
１３０を介して駆動輪３０へ伝達する。なお、前記大ギ
ヤ４１００は、差動ギヤ装置２０内に配設された差動ギ
ヤボックス４１１０に形成されている。これら一連の歯
車（ギヤ）は、図２に示すように、エンジン１と動力伝
達手段１２のハウジング１７１０の側面との間の隙間に
配置されるように構成されている。すなわち、エンジン
１から動力伝達手段１２に向けて回転力が入力される入
力軸２００１（シャフト２２１３）と、動力伝達手段１
２から負荷出力側へ回転力を出力する出力軸に相当する
ロータフレーム２３３２の先端部とは、同一の側に配置
される構成となっており、動力伝達手段１２の小型化が
図られている。

【００２９】また、回転センサ２９１１，２９１２は公
知のレゾルバ等により構成され、このレゾルバを構成す
るコイルの対向位置には永久磁石２９１１ａ，２９１２
ａが配設されている。そして、回転センサ２９１１，２
９１２は、第１の回転電機２０００及び第２の回転電機
３０００のそれぞれの回転情報として、第１の回転子２
０１０及び第２の回転子２３１０のそれぞれの回転位置
θ1 ，θ2 並びに回転数Ｎｍ1 ，Ｎｍ2 をステータ（固
定子）３０１０を基準として検出する。なお、符号１７
３０を付す部材は、ブラシホルダ２６１０及び回転セン
サ２９１１を収納するためのカバーケースである。

【００３０】次に、エンジン制御装置１３の詳細な構成
について図３を用いて説明する。図３において、エンジ
ン１の回転検出器１３０１は公知の構成を有し、エンジ
ン１の図示しないクランク軸が１回転する毎に１２パル
スの角度信号と１パルスの基準信号とを出力する。吸入
空気量センサ１３０２は吸気管３に設けられており、エ
ンジン１に吸入される空気の量に応じてベーン開度が変
化し、その変化量をポテンショメータの検出値として出
力する。つまり、吸入空気量センサ１３０２は、エンジ
ン１が吸入する空気量を単位時間当たりの体積で吸気量
信号として検出する。

【００３１】冷却水温センサ１３０３は公知のサーミス
タ型センサであり、エンジン１の冷却水温度を抵抗変化
として検出しその検出値を冷却水温信号として出力す
る。吸気温センサ１３０４は公知のサーミスタ型センサ
であり、吸入空気量センサ１３０２に付設されている。
同吸気温センサ１３０４は、エンジン１に吸入される空
気の温度を抵抗変化から検出しその検出値を吸気温信号
として出力する。空燃比センサ１３０５は、エンジン１
の図示しない排気管集合部に設けられており、排気の空
燃比を空燃比信号として電圧で出力する。これらのセン
サの各信号並びに始動スイッチ１０の始動信号は、エン
ジン制御装置１３に入力される。

【００３２】制御ユニット１３０６は、公知のマイクロ
コンピュータや燃料噴射電磁弁４の駆動回路などから構
成され、エンジン回転検出器１３０１の角度信号及び基
準信号、吸入空気量センサ１３０２の空気量信号、冷却
水温センサ１３０３の冷却水温信号、吸気温センサ１３
０４の吸気温信号、空燃比センサ１３０５の空燃比信号
等に基づいて燃料噴射電磁弁４の開弁信号を生成する。
通信回路１３０７は、例えば調歩同期式通信が実現でき
る公知の回路であって、制御ユニット１３０６に接続さ
れている。

【００３３】スロットルアクチュエータ駆動回路１３０
８は、制御ユニット１３０６に接続されると共に、端子
１３１４，１３１５を介してスロットルアクチュエータ
６に接続されている。また、出力端子１３０９，１３１
０，１３１１，１３１２には、制御ユニット１３０６の
開弁信号の出力が接続されると共に、燃料噴射電磁弁４
が接続されている。通信端子１３１３には、通信回路１
３０７及びハイブリッド制御装置１６が接続されてい
る。

【００３４】次に、エンジン制御装置１３内の制御ユニ
ット１３０６に記憶されている制御プログラムについ
て、図４及び図５のフローチャートを用いて説明する。
図４に示すプログラムは、エンジン制御装置１３内の制
御ユニット１３０６により実行されるメインプログラム
であり、ｉＧキースイッチが投入されることで起動され
る。図４において、先ず最初のステップＳ５０００で
は、制御ユニット内蔵の入出力ポートの初期化やＲＡＭ
の変数領域の設定及びスタックポインタの初期化を行
う。

【００３５】その後、ステップＳ５００１〜Ｓ５００５
では、前記の各種センサの検出信号に基づいたエンジン
１の運転状態信号を読み込み、これらの各種信号を制御
ユニット１３０６内蔵のＲＡＭの変数領域に格納する。
すなわち、 ・ステップＳ５００１では、エンジン回転検出器１３０
１の角度信号に基づくエンジン回転数Ｎｅを取り込み、 ・ステップＳ５００２では、吸入空気量センサ１３０２
の空気量信号に基づく吸入空気量Ｑを取り込み、 ・ステップＳ５００３では、冷却水温センサ１３０３の
冷却水御信号に基づく冷却水温Ｔｗを取り込み、 ・ステップＳ５００４では、吸気温センサ１３０４の吸
気温信号に基づく吸気温Ｔａを取り込み、 ・さらに、ステップＳ５００５では、空燃比センサ１３
０５の空燃比信号に基づく空燃比Ａ／Ｆを取り込む。

【００３６】その後、ステップＳ５００６では、前記ス
テップＳ５００１で取り込んだエンジン回転数Ｎｅと前
記ステップＳ５００２で取り込んだ吸入空気量Ｑとから
回転当たりの吸気量Ｑｏを演算し（Ｑｏ＝Ｑ／Ｎｅ）、
その演算結果を内蔵ＲＡＭの変数領域に格納する。ま
た、ステップＳ５００７では、前記ステップＳ５００４
で取り込んだ吸気温Ｔａに基づき、制御ユニット１３０
６に内蔵のＲＯＭのテーブル領域に記憶されている吸気
温補正係数マップを検索して、吸気温補正係数ｆＴＨＡ
を求める。吸気温補正係数マップは例えば図６に示す公
知のものであって、吸入空気量センサ１３０２にて検出
した吸入空気量Ｑを単位時間当たりの質量として変換す
る係数が一次元マップとして設定されている。

【００３７】次に、ステップＳ５００８では、前記ステ
ップＳ５００３にて取り込んだ冷却水温Ｔｗに基づき、
ＲＯＭのテーブル領域に記憶されている暖機補正係数マ
ップを検索して、暖機補正係数ｆＷＬを求める。暖機補
正係数マップは例えば図７に示す公知のものであって、
エンジン１の冷却水温度Ｔｗに対する暖機補正係数ｆＷ
Ｌが一次元マップとして設定されている。その後、ステ
ップＳ５００９では、前記ステップＳ５００５にて取り
込んだ空燃比Ａ／Ｆに基づき、Ａ／Ｆフィードバック補
正係数ｆＡ／Ｆを演算する。ｆＡ／Ｆ値の演算は、Ａ／
Ｆ検出値を目標値に一致させるようにした公知のもので
あり、その詳細な説明は省略する。ステップＳ５０１０
では、前記ステップＳ５００６で求めた回転当たりの吸
気量Ｑｏと前記ステップＳ５００７にて求めた吸気温補
正係数ｆＴＨＡとから基本噴射時間Ｔｐを演算する（Ｔ
ｐ＝Ｋ・Ｑｏ・ｆＴＨＡ）。なお、演算の際の係数Ｋ
は、燃料噴射電磁弁４の開弁時間と燃料噴射量との関係
を決定する定数である。

【００３８】次に、ステップＳ５０１１では、上記ステ
ップＳ５０１０にて求めた基本噴射時間Ｔｐと暖機補正
係数ｆＷＬとＡ／Ｆフィードバック補正係数ｆＡ／Ｆと
に基づき、燃料噴射電磁弁４の開弁時間である噴射時間
ＴＡＵを演算する（ＴＡＵ＝Ｔｐ・ｆＷＬ・ｆＡ／Ｆ＋
Ｔｖ）。なお、Ｔｖは無効噴射時間で、燃料噴射電磁弁
４の時定数による遅れ時間であって燃料量に寄与しない
時間である。

【００３９】その後、ステップＳ５０１２では、燃料カ
ットをすべきか否かを示すフラグｆＣＵＴの状態を判別
する。そして、燃料カットすべきであれば（ｆＣＵＴ＝
１の場合）、ステップＳ５０１２を肯定判別してステッ
プＳ５０１３に進み、噴射時間ＴＡＵを「０」にクリア
した後ステップＳ５０１４に進む。また、燃料カットを
しないのであれば（ｆＣＵＴ＝０の場合）、ステップＳ
５０１２を否定判別して直接ステップＳ５０１４に進
む。ステップＳ５０１４では、前記ステップＳ５０１１
にて求めた噴射時間ＴＡＵに基づき、燃料噴射電磁弁４
を駆動するための噴射信号を発生して出力する。ステッ
プＳ５０１５では、ｉＧキースイッチの状態をチェック
し、投入されていれば（ステップＳ５０１５がＮＯの場
合）、ステップＳ５００１に戻って上述の動作を繰り返
して実行する。ｉＧキースイッチがＯＦＦであれば（ス
テップＳ５０１５がＹＥＳの場合）、本プログラムを終
了する。

【００４０】図５に示すプログラムはエンジン制御装置
１３内の制御ユニット１３０６により実行される割り込
みプログラムであり、前記図３の通信回路１３０７が通
信データを受信すると起動される。図５において、先ず
ステップＳ５１００では、図３に示す通信回路１３０７
及び通信端子１３１３を介してハイブリッド制御装置１
６から送信される車両駆動パワー要求値Ｐｖ* を読み込
む。次のステップＳ５１０２では、ハイブリッド制御装
置１６から送信された車両駆動パワー要求値Ｐｖ* に基
づいてエンジン始動中であるか否かを判別する。具体的
には、前記Ｐｖ* 値が１６進数表示の「０ＦＦＦＦＨ」
であるか否かを判別する。そして、Ｐｖ* ＝０ＦＦＦＦ
Ｈであれば、エンジン始動中であると判断してステップ
Ｓ５１０４に進む。なおここで、「０ＦＦＦＦＨ」のＰ
ｖ* データは、エンジン始動時であることを表す情報デ
ータとして用いられる。

【００４１】ステップＳ５１０４では、エンジン１の始
動状態を示すフラグｆＳＴＡに「１」をセットしてその
フラグ情報を記憶する。ここで、ｆＳＴＡ＝１は、エン
ジン１が今現在、始動途中にあることを表し、ｆＳＴＡ
＝０は、エンジン１が始動途中にないこと（始動が完了
したこと）を表す。

【００４２】さらに次のステップＳ５１０６では、エン
ジン回転数指令値Ｎｅ* に「０ＦＦＦＦＨ」をセットす
る。なおこれは、エンジン１のスロットル弁５を全閉に
制御することを意味する。続くステップＳ５１０８で
は、エンジン始動時のアイドル状態を維持するためにス
ロットル開度θTHを「０」とし、すなわちスロットルア
クチュエータ６による吸入空気量調節量ＴＨを「０」と
し、その後ステップＳ５１２２に進む。

【００４３】一方、前記ステップＳ５１０２にてＰｖ≠
０ＦＦＦＦＨである旨が判別されると（当該ステップが
ＮＯの場合）、エンジン始動途中でないと判断してステ
ップＳ５１１０に進む。ステップＳ５１１０では、エン
ジン１の始動状態を示すフラグｆＳＴＡを「０」にクリ
アしてそのフラグ情報を記憶する。

【００４４】さらにステップＳ５１１２では、車両駆動
パワー要求値Ｐｖ* が「０」であるか否かを判別し、Ｐ
ｖ* ＝０であれば（ＹＥＳの場合）、ステップＳ５１１
８に進んでエンジン回転数指令値Ｎｅ* に「０ＦＦＦＦ
Ｈ」のデータをセットする。続くステップＳ５１２０で
は、吸入空気量調節量ＴＨを「０」（スロットル開度θ
TH＝０）とし、その後、ステップＳ５１２２に進む。

【００４５】また、ステップＳ５１１２にてＰｖ* ≠０
であれば（ＮＯの場合）、次のステップＳ５１１４で
は、予め記憶されているエンジン１の燃費率マップによ
り当該エンジン１の動作点を決定し、その動作点に応じ
てエンジン回転数指令値Ｎｅ*を演算する。燃費率マッ
プには、例えば図８に示す特性に基づいて、エンジン出
力トルクＭｅとエンジン回転数Ｎｅとをパラメータとす
るエンジン１の燃費率（ｇ／ｋＷｈ）のデータが二次元
マップとして記憶されている。すなわち、エンジン出力
トルク指令値Ｍｅ* が決定されれば、燃費率が最良とな
るエンジン動作点（例えば図８のＣ点）が求められ、こ
の動作点に対応する回転数がエンジン回転数指令値Ｎｅ
* として算出されることになる。

【００４６】さらに、続くステップＳ５１１６では、上
記のエンジン動作点に対応するスロットル開度θTHをス
ロットル開度マップにより求め、そのマップ値に基づい
てスロットルアクチュエータ６の吸入空気量調節量ＴＨ
を演算する。スロットル開度マップは、例えば図９に示
すエンジン特性に基づき作成されている。図９におい
て、横軸のエンジン回転数Ｎｅはエンジン１の最大回転
数で正規化されており、縦軸のエンジン出力トルクＭｅ
はエンジン１の最大出力トルクで正規化されている。そ
して、同スロットル開度マップには、上記エンジン出力
トルクＭｅとエンジン回転数Ｎｅとをパラメータとする
スロットル開度θTHのデータが二次元マップとして記憶
されている。従って、当該ステップＳ５１１６では、前
記ステップＳ５１１４にて演算したエンジン回転数指令
値Ｎｅ* とエンジン出力トルク指令値Ｍｅ* とに基づい
てスロットル開度目標値θTH* が求められ、このスロッ
トル開度目標値θTH* から吸入空気量調節量ＴＨが演算
されるようになっている。スロットル開度目標値θTH*
から吸入空気量調節量ＴＨへの変換は、予め求められ且
つ記憶されているスロットル特性（スロットルアクチュ
エータ６の特性）に基づき行われる。

【００４７】上記の通りのＮｅ* 値及びＴＨ値の演算後
において、ステップＳ５１２２では、前記ステップＳ５
１０８，Ｓ５１１６，Ｓ５１２０で求めた吸入空気量調
節量ＴＨに基づいてスロットルアクチュエータ６を制御
する。さらに、続くステップＳ５１２４では、前記ステ
ップＳ５１０６，Ｓ５１１４，Ｓ５１１８で求めたエン
ジン回転数指令値Ｎｅ* を図３の通信回路１３０７を介
してハイブリッド制御装置１６に送信する。

【００４８】その後、ステップＳ５１２６では、エンジ
ン１が始動途中であるか否かをフラグｆＳＴＡにより判
断する。フラグｆＳＴＡが「１」であれば、始動途中で
あるとみなし、ステップＳ５１２６を肯定判別してステ
ップＳ５１２８に進む。ステップＳ５１２８では、始動
トルク指令値Ｍsta*をマップ検索にて算出する。次のス
テップＳ５１３０では、始動トルク指令値Ｍsta*を図３
の通信回路１３０７を介してハイブリッド制御装置１６
に送信する。

【００４９】なおフラグｆＳＴＡが「１」でなければ
（ｆＳＴＡ＝０の場合）、エンジン１の始動が完了して
いるとみなし、前記ステップＳ５１２６を否定判別す
る。以上の処理を実施した後、割り込みプログラムが起
動する前のメインプログラムに戻る。

【００５０】ここで、前記ステップＳ５１２８にて実行
される始動トルク指令値Ｍsta*のマップ検索について図
２２を用いて説明する。図２２は、エンジン回転数Ｎｅ
に対する始動トルク指令値Ｍsta*の特性を示すマップで
あって、エンジン回転数Ｎｅが上昇するにつれて始動ト
ルク指令値Ｍsta*が徐々に減少し、所定のエンジン回転
数Ｎｅ0 にて「０」となる特性を有する。要するに、前
記ステップＳ５１２８では、前記図４のメインプログラ
ムにおけるステップＳ５００１で取り込んだエンジン回
転数Ｎｅに基づき、図２２のマップを参照しながら始動
トルク指令値Ｍsta*を検索する。なお図２２の特性の縦
軸の値は、始動最大トルクで正規化しているが、実際の
マップにはトルクに比例する値が記憶されている。

【００５１】次に、インバータ装置１４の詳細な構成に
ついて図１０を用いて説明する。図１０において、イン
バータ装置１４には、蓄電装置１５のプラス端子及びマ
イナス端子に接続される主電源入力端子１４０１，１４
０２と、第１の回転電機２０００に内蔵されたＵ，Ｖ，
Ｗ各相の巻線に接続される出力端子１４０３，１４０
４，１４０５と、第２の回転電機３０００に内蔵された
Ｕ，Ｖ，Ｗ各相の巻線に接続される出力端子１４０６，
１４０７，１４０８とが設けられている。またその他
に、動力伝達手段１２に内蔵された回転センサ２９１１
に接続される接続端子１４０９と、同じく動力伝達手段
１２に内蔵された回転センサ２９１２に接続される接続
端子１４１０とが設けられている。これら接続端子１４
０９，１４１０はそれぞれ、励磁信号及び回転子位置信
号（ｓｉｎ信号，ｃｏｓ信号）用に使用し、差動構成と
なっている。また、通信端子１４１１は、ハイブリッド
制御装置１６との間でシリアル通信が実施可能な公知の
構成を有する。なお、主電源入力端子１４０１, １４０
２間には入力コンデンサ１４１２が接続されている。

【００５２】ＩＧＢＴモジュール１４１３，１４１４，
１４１５，１４１９，１４２０，１４２１は、ＩＧＢＴ
素子（絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ素子）とフ
ライホイールダイオードとが各２個ずつ内蔵された公知
の構成を有する。その構成をＩＧＢＴモジュール１４１
３について説明すると、当該モジュール１４１３の端子
Ｃ１は一方の主電源入力端子１４０１に接続され、端子
Ｅ２は他方の主電源入力端子１４０２に接続されてい
る。また、端子Ｃ２及び端子Ｅ１は出力端子１４０３に
接続され、第１の回転電機２０００のＵ相巻線を駆動す
る構成となっている。ＩＧＢＴモジュール１４１３と同
様に、ＩＧＢＴモジュール１４１４, １４１５はそれぞ
れ、第１の回転電機２０００のＶ相巻線及びＷ相巻線を
駆動する構成となっている。また、ＩＧＢＴモジュール
１４１９, １４２０，１４２１はそれぞれ、第２の回転
電機３０００のＵ相巻線、Ｖ相巻線及びＷ相巻線を駆動
する構成となっている。

【００５３】さらに、本インバータ装置１４には、電流
センサ１４１６，１４１７，１４２２，１４２３が設け
られている。同電流センサは例えばクランプ型でホール
素子を用いた非接触タイプのセンサからなり、各々に出
力端子１４０３，１４０５，１４０６，１４０８に流れ
る電流を検出しその検出値を電圧信号で出力する。より
詳細には、電流センサ１４１６は、第１の回転電機２０
００のＵ相巻線を流れる電流を検出し、電流センサ１４
１７は、第１の回転電機２０００のＷ相巻線を流れる電
流を検出する。また、電流センサ１４２２は、第２の回
転電機３０００のＵ相巻線を流れる電流を検出し、電流
センサ１４２３は、第２の回転電機３０００のＷ相巻線
を流れる電流を検出する。

【００５４】一方のゲート駆動部１４１８は、ＩＧＢＴ
モジュール１４１３〜１４１５に内蔵されている個々の
ＩＧＢＴ素子のゲートを駆動する公知の構成を有し、ま
た他方のゲート駆動部１４２４は、ＩＧＢＴモジュール
１４１９〜１４２１に内蔵されている個々のＩＧＢＴ素
子のゲートを駆動する公知の構成を有する。

【００５５】信号処理部１４２５は、動力伝達手段１２
に内蔵された回転センサ２９１１の検出信号を処理する
回路からなり、詳細は示さないが約７ｋＨｚの正弦波の
励磁信号を接続端子１４０９から出力する。また、回転
センサ２９１１からの回転子位置信号（ｓｉｎ信号，ｃ
ｏｓ信号）を接続端子１４０９から入力して回転子位置
を求め、この回転子位置の情報を１０ビットパラレルで
出力する。また他方の信号処理部１４２６も同様に、動
力伝達手段１２に内蔵された回転センサ２９１２の検出
信号を処理する回路からなり、回転センサ２９１２から
の回転子位置信号（ｓｉｎ信号，ｃｏｓ信号）を接続端
子１４１０より入力して回転子位置を求め、この回転子
位置の情報を１０ビットパラレルで出力する。

【００５６】制御ユニット１４２７は、例えば公知のシ
ングルチップマイクロコンピュータを主体として構成さ
れ、通信端子１４１１から入力される第１のトルク指令
値Ｍｍ1*（第１の回転電機２０００のトルク指令値）
と、第１の回転電機２０００の回転子位置（信号処理部
１４２５の出力）と、第１の回転電機２０００のＵ相巻
線及びＷ相巻線を流れる電流（電流センサ１４１６，１
４１７の出力）とに基づき、内蔵のＲＯＭに記憶されて
いるプログラムにより公知のベクトル制御を実施して第
１の回転電機２０００を第１のトルク指令値Ｍｍ1*通り
に制御する。また、同じく制御ユニット１４２７は、通
信端子１４１１から入力される第２のトルク指令値Ｍｍ
2*（第２の回転電機３０００のトルク指令値）と、第２
の回転電機３０００の回転子位置（信号処理部１４２６
の出力）と、第２の回転電機３０００のＵ相巻線及びＷ
相巻線を流れる電流（電流センサ１４２２，１４２３の
出力）とに基づき、内蔵のＲＯＭに記憶されているプロ
グラムにより公知のベクトル制御を実施して第２の回転
電機３０００を第２のトルク指令値Ｍｍ2*通りに制御す
る。

【００５７】さらに、制御ユニット１４２７は、通信端
子１４１１から入力される第１のトルク指令値Ｍｍ1*
（第１の回転電機２０００のトルク指令値）と、第２の
トルク指令値Ｍｍ2*（第２の回転電機３０００のトルク
指令値）との情報に基づき、ゲート駆動部１４１８，１
４２４をＯＦＦさせることができる構成となっている。

【００５８】図１１及び図１２は、インバータ装置１４
内の制御ユニット１４２７内蔵のＲＯＭに記憶されてい
る制御プログラムを示すフローチャートであり、これら
のフローはそれぞれメインプログラム及び割り込みプロ
グラムとして制御ユニット１４２７により実行される。

【００５９】図１１に図示するメインプログラムは、車
両のｉＧキースイッチがＯＮされることでスタートす
る。先ずステップＳ５２００では、制御ユニット１４２
７に内蔵されたＲＡＭに割り付けた変数やスタック及び
入出力ポートなどの汎用レジスタを初期化する。特に、
後述する第１の回転電機２０００のｄ軸電流指令値ｉｍ
1d* 及びｑ軸電流指令値ｉｍ1q* と、第２の回転電機３
０００のｄ軸電流指令値ｉｍ2d* 及びｑ軸電流指令値ｉ
ｍ2q* とを「０」に初期化する。

【００６０】ステップＳ５２０２では、制御ユニット１
４２７に内蔵された通信ポートのステータスを読み込
み、通信ポートにデータが受信されたか否かを表すフラ
グを取り込む。その後、ステップＳ５２０４では、デー
タが受信されたか否かを判別し、データが受信されてい
なければ直接ステップＳ５２２０に進む。データが受信
されていれば、ステップＳ５２０６に進み、受信したデ
ータである第１のトルク指令値Ｍｍ1*及び第２のトルク
指令値Ｍｍ2*を取り込み、内蔵ＲＡＭの変数領域に格納
する。

【００６１】次に、ステップＳ５２０８では、前記ステ
ップＳ５２０６にて記憶した第１のトルク指令値Ｍｍ1*
が「０ＦＦＦＦＨ」であるか否かを判別する。ここで、
Ｍｍ1*＝０ＦＦＦＦＨのデータは、第１の回転電機２０
００への通電をＯＦＦすることを意味しており、このＭ
ｍ1*値は後述するハイブリッド制御装置１６の制御プロ
グラムにて設定される（本実施の形態では、図１７に示
すＰレンジプログラム）。従って、Ｍｍ1*＝０ＦＦＦＦ
Ｈであれば（ステップＳ５２０８がＹＥＳの場合）、ス
テップＳ５２１０でゲート駆動部１４１８をＯＦＦする
ようにシャットダウン信号を出力する。

【００６２】また、Ｍｍ1*≠０ＦＦＦＦＨであれば（ス
テップＳ５２０８がＮＯの場合）、ステップＳ５２１２
に進み、前記ステップＳ５２０６にて記憶した第１のト
ルク指令値Ｍｍ1*に基づき、第１の回転電機２０００の
各相巻線に流す電流の指令値としてｄ軸電流指令値ｉｍ
1d* 及びｑ軸電流指令値ｉｍ1q* を演算する。このｄ軸
及びｑ軸電流指令値ｉｍ1d* ，ｉｍ1q* は、図示してい
ない公知の回転子の界磁方向とそれに直交する方向とに
座標を設定したｄ−ｑ軸座標系におけるそれぞれの電流
成分に相当する。このとき、第１のトルク指令値Ｍｍ1*
と、前回処理時に演算された第１の回転電機２０００の
回転数Ｎｍ1 （後述のステップＳ５２２４による演算
値）と、ＲＯＭに記憶されている第１の回転電機２００
０のインダクタンスＬや一次抵抗Ｒなどのモータ定数と
により公知のベクトル演算が実施され、ｄ軸及びｑ軸電
流指令値ｉｍ1d* ，ｉｍ1q* が求められるようになって
いる。

【００６３】さらに、ステップＳ５２１４では、前記ス
テップＳ５２０６にて記憶した第２のトルク指令値Ｍｍ
2*が「０ＦＦＦＦＨ」であるか否かを判別する。ここ
で、Ｍｍ2*＝０ＦＦＦＦＨのデータは、第２の回転電機
３０００への通電をＯＦＦすることを意味しており、こ
のＭｍ2*値は後述するハイブリッド制御装置１６の制御
プログラムにて設定される（図１７に示すＰレンジプロ
グラム）。従って、Ｍｍ2*＝０ＦＦＦＦＨであれば（ス
テップＳ５２１４がＹＥＳの場合）、ステップＳ５２１
６でゲート駆動部１４２４をＯＦＦするようにシャット
ダウン信号を出力する。

【００６４】また、Ｍｍ2*≠０ＦＦＦＦＨであれば（ス
テップＳ５２１４がＮＯの場合）、ステップＳ５２１８
に進み、前記ステップＳ５２０６にて記憶した第２のト
ルク指令値Ｍｍ2*に基づき、第２の回転電機３０００の
各相巻線に流す電流の指令値としてｄ軸電流指令値ｉｍ
2d* 及びｑ軸電流指令値ｉｍ2q* を演算する。このｄ軸
及びｑ軸電流指令値ｉｍ2d* ，ｉｍ2q* は、図示してい
ない公知の回転子の界磁方向とそれに直交する方向とに
座標を設定したｄ−ｑ軸座標系におけるそれぞれの電流
成分に相当する。なお、ｄ軸及びｑ軸電流指令値ｉｍ2d
* ，ｉｍ2q* も公知のベクトル演算により算出されるよ
うになっている。

【００６５】その後、ステップＳ５２２０では、第１の
回転電機２０００の回転情報である第１の回転子２０１
０の回転数Ｎｍ1 を信号処理部１４２５より取り込んで
そのデータを内蔵メモリに格納する。また続くステップ
Ｓ５２２２では、第２の回転電機３０００の回転情報で
ある第２の回転子２３１０の回転数Ｎｍ2 を信号処理部
１４２６より取り込んでそのデータを格納する。

【００６６】また、ステップＳ５２２４では、前記取り
込んだ回転数Ｎｍ1 ，Ｎｍ2 から第１の回転電機２００
０の回転数Ｎｍ1 を新たに算出する。つまり、第１の回
転電機２０００は第１の回転子２０１０と第２の回転子
２３１０とを含む構成であり、前記ステップＳ５２２０
で取り込んだ第１の回転子２０１０の回転数Ｎｍ1 はス
テータ（固定子）３０１０を基準とした回転数であるこ
とから、次の数式（１）により第１の回転電機２０００
の回転数Ｎｍ1 が算出される。

【００６７】 Ｎｍ1 ＝Ｎｍ1 −Ｎｍ2 ・・・（１） その後、ステップＳ５２２６では、前記ステップＳ５２
２４で算出した第１の回転電機２０００の回転数Ｎｍ1
及び前記ステップＳ５２２２で取り込んだ第２の回転電
機３０００の回転数Ｎｍ2 を通信端子１４１１からハイ
ブリッド制御装置１６に送信する。さらに、ステップＳ
５２２８では、車両のｉＧキースイッチがＯＦＦされた
か否かを判別し、ＯＦＦされていなければステップＳ５
２０２に戻り、ＯＦＦされていれば本プログラムを終了
する。

【００６８】次に、図１２に示すフローチャートを用
い、割り込みプログラムを説明する。本割り込みプログ
ラムは、所定の時間間隔のタイマ割り込みで起動する構
成となっており、起動後先ずステップＳ５３００では、
電流センサ１４１６，１４１７の出力である第１の回転
電機２０００のＵ相線電流ｉ1u及びＷ相線電流ｉ1wと、
電流センサ１４２２，１４２３の出力である第２の回転
電機３０００のＵ相線電流ｉ2u及びＷ相線電流ｉ2wとを
読み込み、制御ユニット１４２７の内蔵ＲＡＭの変数領
域に格納する。また、ステップＳ５３０２では、第１の
回転電機２０００における第１の回転子２０１０の回転
子位置θ1 及び第２の回転電機３０００における第２の
回転子２３１０の回転子位置θ2 を読み込んで、制御ユ
ニット１４２７の内蔵ＲＡＭの変数領域に格納する。な
おこのとき、第２の回転子２３１０の回転子位置θ2 は
第２の回転電機３０００の回転子位置と同一である。

【００６９】その後、ステップＳ５３０４では、第１の
回転子２０１０と第２の回転子２３１０との相対回転位
置を演算し、その演算結果を第１の回転電機２０００の
回転子位置θ1 とする（θ1 ＝θ1 −θ2 ）。

【００７０】また、ステップＳ５３０６では、図示しな
い公知の回転子の界磁方向とそれに直交する方向とに座
標を設定したｄ−ｑ軸座標系におけるそれぞれの電流成
分である第１及び第２の回転電機２０００，３０００の
ｄ軸電流及びｑ軸電流（ｉ1d，ｉ1q，ｉ2d，ｉ2q）を演
算する。つまり、上記Ｕ相線電流ｉ1u及びＷ相線電流ｉ
1wと回転子位置θ1 とに基づき、第１の回転電機２００
０の巻線に流れる三相交流電流をｄ−ｑ軸座標系のｄ軸
電流ｉ1d及びｑ軸電流ｉ1qに変換すると共に、上記Ｕ相
線電流ｉ2u及びＷ相線電流ｉ2wと回転子位置θ2 とに基
づき、第２の回転電機３０００の巻線に流れる三相交流
電流をｄ−ｑ軸座標系のｄ軸電流ｉ2d及びｑ軸電流ｉ2q
に変換する。

【００７１】次に、ステップＳ５３０８では、制御ユニ
ット１４２７の内蔵ＲＡＭの変数領域に格納されている
ｄ軸電流指令値ｉｍ1d* ，ｉｍ2d* 及びｑ軸電流指令値
ｉｍ1q* ，ｉｍ2q* と、前記ステップＳ５３０６で演算
したｄ軸電流ｉ1d，ｉ2d及びｑ軸電流ｉ1q，ｉ2qとに基
づいて、ｄ軸成分とｑ軸成分毎にそれぞれの電流偏差ε
1d，ε2d，ε1q，ε2qを演算する。

【００７２】その後、ステップＳ５３１０では、前記ス
テップＳ５３０８で演算した電流偏差ε1d，ε1qと第１
の回転電機２０００の電気的定数とに基づいて、第１の
回転電機２０００に印加する電圧のｄ−ｑ軸成分である
ｄ軸電圧指令値Ｖ1d* 及びｑ軸電圧指令値Ｖ1q* を演算
する。また、同じくステップＳ５３１０では、前記ステ
ップＳ５３０８で演算した電流偏差ε2d，ε2qと第２の
回転電機３０００の電気的定数とに基づいて、第２の回
転電機３０００に印加する電圧のｄ−ｑ軸成分であるｄ
軸電圧指令値Ｖ2d* 及びｑ軸電圧指令値Ｖ2q* を演算す
る。

【００７３】ステップＳ５３１２では、第１の回転電機
２０００のｄ軸電圧指令値Ｖ1d* 及びｑ軸電圧指令値Ｖ
1q* から三相交流の相電圧指令値Ｖ1u* ，Ｖ1v* ，Ｖ1w
* を演算すると共に、第２の回転電機３０００のｄ軸電
圧指令値Ｖ2d* 及びｑ軸電圧指令値Ｖ2q* から三相交流
の相電圧指令値Ｖ2u* ，Ｖ2v* ，Ｖ2w* を演算する。そ
して、ステップＳ５３１４では、この相電圧指令値Ｖ1u
* ，Ｖ1v* ，Ｖ1w* ，Ｖ2u* ，Ｖ2v* ，Ｖ2w* について
例えば１０ｋＨｚを変調周波数とするパルス幅変調（Ｐ
ＷＭ）の演算を行う。そして最後に、ステップＳ５３１
６で、制御ユニット１４２７に内蔵のＰＷＭレジスタ
に、前記ステップＳ５３１４での演算結果を書き込んで
本プログラムを終了する。

【００７４】次に、ハイブリッド制御装置１６の詳細な
構成について図１３を用いて説明する。図１３におい
て、ハイブリッド制御装置１６は、各種センサ等の信号
を入力するための入力端子１６００，１６０１，１６０
２，１６０３を有する。より具体的には、入力端子１６
００にはアクセルセンサ７が接続されており、アクセル
信号が同端子１６００に入力される。入力端子１６０１
にはブレーキセンサ８が接続されており、ブレーキ信号
が同端子１６０１に入力される。入力端子１６０２には
シフトスイッチ９が接続されており、シフト信号が同端
子１６０２に入力される。また、入力端子１６０３には
始動スイッチ１０が接続されており、始動信号が同端子
１６０３に入力される。

【００７５】またさらに、ハイブリッド制御装置１６の
通信端子１６０４，１６０５にはそれぞれエンジン制御
装置１３及びインバータ装置１４が接続されており、制
御に必要な情報を相互に通信できる構成となっている。

【００７６】アナログ信号入力部１６１０は、演算増幅
器を含む公知の電圧増幅回路より構成され、入力端子１
６００から入力されるアクセル信号を所定の電圧レベル
に増幅する。デジタル信号入力部１６２０は、比較器或
いはトランジスタを含む公知のデジタル信号入力回路に
て構成され、入力端子１６０１から入力されるブレーキ
信号、入力端子１６０２から入力されるシフト信号、及
び入力端子１６０３から入力される始動信号をＴＴＬレ
ベルの信号に変換する。

【００７７】ハイブリッド制御装置１６の制御を実行す
る制御ユニット１６３０は、公知のシングルチップマイ
クロコンピュータを主体に構成され、制御プログラムや
データが格納されているＲＯＭ、演算に必要なＲＡＭ、
アナログ信号を取り込むＡ／Ｄコンバータ、シリアル通
信機能部などが内蔵されている。この制御ユニット１６
３０は、前記アナログ信号入力部１６１０及びデジタル
信号入力部１６２０に接続されており、前記アクセルセ
ンサ７の検出結果に基づくアクセル開度ＡＣＣ、前記ブ
レーキセンサ８の検出結果に基づくブレーキ状態ＢＲ
Ｋ、前記シフトスイッチ９のシフト信号に基づくシフト
位置ＳＦＴ、及び前記始動スイッチ１０のＯＮ／ＯＦＦ
信号に基づく始動状態ＳＴＡを取り込む。

【００７８】通信バッファ回路よりなる通信部１６４
０，１６５０は同一の構成からなり、一方の通信部１６
４０は制御ユニット１６３０と通信端子１６０４との間
に設けられ、他方の通信部１６５０は制御ユニット１６
３０と通信端子１６０５との間に設けられている。

【００７９】次に、制御ユニット１６３０に内蔵のＲＯ
Ｍに格納されている制御プログラムの構成について、図
１４〜図２０を用いて説明する。図１４に示すプログラ
ムは、ハイブリッド制御装置１６内の制御ユニット１６
３０により実行されるメインプログラムであり、ｉＧキ
ースイッチが投入されることで起動する。起動後、先ず
ステップＳ５４００では初期化が行われる。この初期化
では、制御ユニット１６３０に内蔵されている入出力ポ
ートや通信ポートの初期状態の設定、同じく制御ユニッ
ト１６３０に内蔵されているＲＡＭに割り付けられた変
数領域のデータの初期設定、並びにスタックポインタの
初期設定などが行われる。

【００８０】その後、ステップＳ５４０２ではアナログ
信号入力部１６１０から入力されるアクセル信号をＡ／
Ｄ変換して、変換後の信号をアクセル開度ＡＣＣとして
取り込む。次のステップＳ５４０４では、デジタル信号
入力部１６２０から入力されるブレーキ信号に対応する
ブレーキ状態ＢＲＫを取り込む。ブレーキ状態ＢＲＫ
は、ブレーキが操作されると”１”となり、ブレーキが
操作されなければ”０”となるように論理が構成されて
いる。

【００８１】また、ステップＳ５４０６では、デジタル
信号入力部１６２０から入力されるシフト信号に対応す
るシフト位置ＳＦＴを取り込む。シフト位置ＳＦＴは、
４ビットパラレル信号であり、駐車（Ｐ）、後退
（Ｒ）、中立（Ｎ）、前進（Ｄ）などの各位置にシフト
スイッチ９が操作されれば、それぞれＳＦＴ値が”
１”、”２”、”４”、”８”となるように論理が構成
されている。さらに、ステップＳ５４０８では、デジタ
ル信号入力部１６２０から入力される始動信号に対応す
る始動状態ＳＴＡを取り込む。始動状態ＳＴＡは、ｉＧ
キースイッチの操作により始動操作されると”１”とな
り、始動操作されなければ”０”となるように論理が構
成されている。

【００８２】その後、ステップＳ５４１０では、通信部
１６５０を介してインバータ装置１４から第１の回転電
機２０００の回転数Ｎｍ1 を受信し、続くステップＳ５
４１２では、同じく通信部１６５０を介してインバータ
装置１４から第２の回転電機３０００の回転数Ｎｍ2 を
受信する。さらに、ステップＳ５４１４では、回転数Ｎ
ｍ2 に基づき下記の数式（２）により車速Ｖを演算す
る。

【００８３】 Ｖ＝Ｃ1 ・Ｎｍ2 ・・・（２） 但し、上記数式（２）においてＣ1 は予め設定されてい
る係数である。その後、ステップＳ５４１６〜Ｓ５４３
２では、前記ステップＳ５４０６及びＳ５４０８で取り
込んだシフト位置ＳＦＴ及び始動状態ＳＴＡに基づい
て、車両状態に応じたハイブリッド制御を実施する。

【００８４】つまり、ステップＳ５４１６では、始動状
態ＳＴＡが”１”であるか否かを判別し、ＳＴＡ＝”
１”であれば、当該ステップを肯定判別してステップＳ
５４１８に進む。かかる場合、エンジン始動状態である
ため、ステップＳ５４１８で後述するエンジン始動処理
（図１５の処理）を実行し、その後ステップＳ５４３４
に進む。また、前記ステップＳ５４１６で始動状態ＳＴ
Ａが”０”であれば、当該ステップを否定判別してステ
ップＳ５４２０に進む。かかる場合には、エンジン始動
状態でないため、ステップＳ５４２０，Ｓ５４２４，Ｓ
５４２８にてシフト位置ＳＦＴの判別を行う。

【００８５】ここで、ステップＳ５４２０では、シフト
位置ＳＦＴが”１”であるか否かを判別し、シフト位置
ＳＦＴが”１”であれば、同ステップを肯定判別してス
テップＳ５４２２に進む。この場合、ＳＦＴ＝”１”で
あることはシフト位置が駐車（Ｐ）位置にあることを意
味し、ステップＳ５４２２で後述するＰレンジの処理
（図１７の処理）を実行した後ステップＳ５４３４に進
む。また、前記ステップＳ５４２０でシフト位置ＳＦＴ
が”１”でなければ、当該ステップを否定判別してステ
ップＳ５４２４に進む。

【００８６】ステップＳ５４２４では、シフト位置ＳＦ
Ｔが”２”であるか否かを判別し、シフト位置ＳＦＴ
が”２”であれば当該ステップを肯定判別してステップ
Ｓ５４２６に進む。この場合、ＳＦＴ＝”２”であるこ
とはシフト位置が後退（Ｒ）位置にあることを意味し、
ステップＳ５４２６で後述するＲレンジの処理（図１８
の処理）を実行した後ステップＳ５４３４に進む。ま
た、前記ステップＳ５４２４でシフト位置ＳＦＴが”
２”でなければ、当該ステップを否定判別してステップ
Ｓ５４２８に進む。

【００８７】ステップＳ５４２８では、シフト位置ＳＦ
Ｔが”４”であるか否かを判別し、シフト位置ＳＦＴ
が”４”であれば当該ステップを肯定判別してステップ
Ｓ５４３０に進む。この場合、ＳＦＴ＝”４”であるこ
とはシフト位置がニュートラル（Ｎ）位置にあることを
意味し、ステップＳ５４３０で後述するＮレンジの処理
（図１９の処理）を実行した後ステップＳ５４３４に進
む。また、前記ステップＳ５４２８でシフト位置ＳＦＴ
が”４”でなければ、当該ステップを否定判別してステ
ップＳ５４３２に進む。

【００８８】上記のステップＳ５４２０，Ｓ５４２４，
Ｓ５４２８が全て否定判別された場合、シフト位置ＳＦ
Ｔは”８”であるとみなされる。この場合、ＳＦＴ＝”
８”であることはシフト位置が前進（Ｄ）位置にあるこ
とを意味し、ステップＳ５４３２で後述するＤレンジ処
理（図２０の処理）を実行した後ステップＳ５４３４に
進む。ステップＳ５４３４では、ｉＧキースイッチがＯ
ＦＦされているか否かを判別し、ＯＦＦされていなけれ
ば（ＮＯの場合）、ステップＳ５４０２に戻って上述の
処理を繰り返す。また、ｉＧキースイッチがＯＦＦされ
ていれば（ＹＥＳの場合）、本プログラムを終了する。

【００８９】次に、上記図１４に示すプログラムにおけ
るステップＳ５４１８のエンジン始動処理について、図
１５のフローチャートを用いて説明する。このエンジン
始動処理において、先ずステップＳ５５００では、始動
状態を示すフラグｆＳＴＡに既に「１」がセットされて
いるか否かを判別する（既述の通り、ｆＳＴＡ＝１はエ
ンジン始動途中であることを表す）。ｆＳＴＡ＝１の場
合、ステップＳ５５００を肯定判別して直接ステップＳ
５５０６に進む。

【００９０】一方、ｆＳＴＡ＝０の場合、ステップＳ５
５００を否定判別してステップＳ５５０２に進み、フラ
グｆＳＴＡに「１」をセットして始動状態であることを
記憶する。また、続くステップＳ５５０４では、エンジ
ン１が完爆したかどうかを示すフラグｆＦＩＲＥを
「０」に初期化してエンジン完爆判定の準備を行う。

【００９１】次のステップＳ５５０６では、車両駆動ト
ルク指令値Ｍｖ* を「０」にクリアすると共に、続くス
テップＳ５５０８では車両駆動パワー要求値Ｐｖ* に
「０ＦＦＦＦＨ（１６進数）」をセットする。次のステ
ップＳ５５１０では、前記ステップＳ５５０８にてセッ
トした車両駆動パワー要求値Ｐｖ* を通信部１６４０に
出力することでエンジン制御装置１３に送信する。さら
に、ステップＳ５５１２では、エンジン制御装置１３に
接続されている通信端子１６０４を経由して通信部１６
４０からエンジン回転数指令値Ｎｅ* を受信する。

【００９２】その後、ステップＳ５５１４では、前記受
信したエンジン回転数指令値Ｎｅ*が「０ＦＦＦＦＨ
（１６進数）」であるか否かを判別し、Ｎｅ* ＝０ＦＦ
ＦＦＨであればステップＳ５５１６に進む。Ｎｅ* ＝０
ＦＦＦＦＨの場合、エンジン制御装置１３によりエンジ
ン１のスロットル弁５が全閉制御されていると判断し、
エンジン１がアイドル状態であることを示すフラグｆＩ
ＤＬに「１」をセットする。また、前記ステップＳ５５
１４でＮｅ* ≠０ＦＦＦＦＨであれば、ステップＳ５５
１８に進み、フラグｆＩＤＬを「０」にクリアする。

【００９３】次のステップＳ５５２０では、第１のトル
ク指令値Ｍｍ1*をエンジン制御装置１３から通信部１６
４０を介して受信する。なおこの際、第１のトルク指令
値Ｍｍ1*として受信されるデータは、前記図２２のマッ
プにて検索される始動トルク指令値Ｍsta*となる。

【００９４】次のステップＳ５５２２では、エンジン１
の完爆判定を実施する。このエンジン１の完爆判定は、
後述する図２３のサブプログラムを呼び出すことで実行
される。

【００９５】エンジン１の完爆判定後において、ステッ
プＳ５５２４では、フラグｆＦＩＲＥの状態からエンジ
ン１が完爆したか否かを判別する。この場合、ｆＦＩＲ
Ｅ＝１であればエンジン１が完爆したとみなし、ステッ
プＳ５５２６で第１及び第２のトルク指令値Ｍｍ1*，Ｍ
ｍ2*を共に「０」にクリアすると共に、続くステップＳ
５５２８でエンジン始動状態を示すフラグｆＳＴＡを
「０」にクリアする。

【００９６】一方、前記ステップＳ５５２４でｆＦＩＲ
Ｅ＝０であればエンジン１が完爆していないとみなし、
ステップＳ５５３０で第２のトルク指令値Ｍｍ2*を数式
（３）により演算する。

【００９７】 Ｍｍ2*＝−Ｍｍ1* ・・・（３） 最後に、ステップＳ５５３２では、第１及び第２のトル
ク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*（第１及び第２の回転電機２０
００，３０００のトルク指令値）を制御ユニット１６３
０に内蔵の通信ポート及び通信部１６５０を介してイン
バータ装置１４に送信する。

【００９８】前記図１５のサブプログラムである完爆判
定処理について図２３を用いて説明する。図２３の完爆
判定処理において、先ずステップＳ６１００では、フラ
グｆＰＳＴＡの状態を判別する。フラグｆＰＳＴＡは、
エンジン始動時において完爆判定中であるか否かを示す
ものであり、ｆＰＳＴＡ＝１は完爆判定中である旨を表
し、ｆＰＳＴＡ＝０は完爆判定中でなく始動中である旨
を表す。

【００９９】ステップＳ６１００でｆＰＳＴＡ＝１の場
合、直接ステップＳ６１０４に進み、ｆＰＳＴＡ＝０の
場合、ステップＳ６１０２でカウンタＮを所定値に初期
化した後、ステップＳ６１０４に進む。

【０１００】ステップＳ６１０４では、エンジン制御装
置１３から受信した第１のトルク指令値Ｍｍ1*と所定の
完爆判定トルクＭs0とを比較する。そして、第１のトル
ク指令値Ｍｍ1*が完爆判定トルクＭs0よりも大きい場合
（Ｍｍ1*≧Ｍs0の場合）、ステップＳ６１０６に進み、
第１のトルク指令値Ｍｍ1*が完爆判定トルクＭs0よりも
小さい場合（Ｍｍ1*＜Ｍs0の場合）、ステップＳ６１１
０に進む。

【０１０１】ここで、第１のトルク指令値Ｍｍ1*が完爆
判定トルクＭs0よりも大きいということは、エンジン始
動時における第１のトルク指令値Ｍｍ1*がエンジン１の
フリクショントルク以上の始動トルク指令値となってい
ることを意味する。また逆に、第１のトルク指令値Ｍｍ
1*が完爆判定トルクＭs0よりも小さいということは、エ
ンジン１の燃焼によりフリクショントルク以上若しくは
それ相当のトルクを既にエンジン１が出力していること
を意味する。従って、Ｍｍ1*＜Ｍs0の場合には始動トル
クが不要となり、始動トルク指令値として与えられる第
１のトルク指令値Ｍｍ1*が小さくなる。

【０１０２】Ｍｍ1*≧Ｍs0でありステップＳ６１０４が
否定判別されると、ステップＳ６１０６でフラグｆＰＳ
ＴＡを「０」にクリアする。すなわち、完爆判定を解除
して始動中であることを記憶する。また、続くステップ
Ｓ６１０８でフラグｆＦＩＲＥを「０」にクリアして完
爆していないことを記憶し、その後、元の図１５のプロ
グラムに戻る。

【０１０３】一方、Ｍｍ1*＜Ｍs0でありステップＳ６１
０４が肯定判別されると、ステップＳ６１１０でカウン
タＮの値を「１」だけ減じ、次のステップＳ６１１２で
フラグｆＰＳＴＡに「１」にセットする。すなわち、完
爆判定中であることを記憶する。

【０１０４】続くステップＳ６１１４では、カウンタＮ
の値が「０」でないか否かを判別する。Ｎ≠０であれば
（ＹＥＳの場合）、ステップＳ６１１６でフラグｆＦＩ
ＲＥを「０」にクリアし、逆にＮ＝０であれば（ＮＯの
場合）、ステップＳ６１１８でフラグｆＦＩＲＥに
「１」をセットする。フラグｆＦＩＲＥの操作後、元の
図１５のプログラムに戻る。

【０１０５】次に、前記図１４に示すプログラムにおけ
るステップＳ５４２２のＰレンジ処理（駐車時の処理）
について、図１７のフローチャートを用いて説明する。
このＰレンジ処理において、先ずステップＳ５７００で
は、車両駆動トルク指令値Ｍｖ* を「０」にクリアし、
次のステップＳ５７０２では、車両駆動パワー要求値Ｐ
ｖ* を「０」にクリアする。その後、ステップＳ５７０
４では、前記ステップＳ５７０２にてセットした車両駆
動パワー要求値Ｐｖ* をエンジン制御装置１３に送信す
る。

【０１０６】さらに、ステップＳ５７０６では、エンジ
ン制御装置１３に接続されている通信端子１６０４を経
由して通信部１６４０からエンジン回転数指令値Ｎｅ*
を受信する。また、ステップＳ５７０８では、第１及び
第２の回転電機２０００，３０００の各トルク指令値で
ある第１及び第２のトルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*にそれ
ぞれ「０ＦＦＦＦＨ」のデータを設定する。この場合、
「Ｍｍ1*，Ｍｍ2*＝０ＦＦＦＦＨ」のデータは、第１又
は第２の回転電機２０００，３０００への通電をＯＦＦ
させるための情報として用いられる（前記図１１の制御
プログラムを参照）。

【０１０７】その後、ステップＳ５７１０では、第１及
び第２のトルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*を制御ユニット１
６３０に内蔵の通信ポート及び通信部１６５０を介して
インバータ装置１４に送信する。

【０１０８】次に、前記図１４に示すプログラムにおけ
るステップＳ５４２６のＲレンジ処理（後退時の処理）
について、図１８のフローチャートを用いて説明する。
このＲレンジ処理において、先ずステップＳ５８００で
は車両駆動トルク指令値Ｍｖ* を演算する。この演算
は、車速Ｖ、アクセル開度ＡＣＣ、ブレーキ状態ＢＲＫ
及びシフト位置ＳＦＴを入力パラメータとしてマップ検
索により行われる。つまり、制御ユニット１６３０に内
蔵のＲＯＭには、例えば図２１（ａ）に示す特性からな
るマップが記憶保持されている。図２１（ａ）は、シフ
ト位置ＳＦＴが”Ｒ”レンジの場合の特性であって、車
速Ｖ、アクセル開度ＡＣＣ及びブレーキ状態ＢＲＫをパ
ラメータとする車両駆動トルク指令値Ｍｖ* の特性を示
す。なお、図２１において、車速Ｖは車両の最高車速で
正規化したものであるが、記憶されているマップ値は車
速Ｖの絶対値で検索されるようになっている。

【０１０９】さらに、ステップＳ５８０２では、車両駆
動パワー要求値Ｐｖ* を演算する。この演算では、係数
Ｃa 、車両駆動トルク指令値Ｍｖ* 及び車速Ｖに基づ
き、 Ｐｖ* ＝Ｃa ・Ｍｖ* ・Ｖ といった数式により車両駆動パワー要求値Ｐｖ* が求め
られる。

【０１１０】その後、ステップＳ５８０４では、前記ス
テップＳ５８０２にて演算した車両駆動パワー要求値Ｐ
ｖ* をエンジン制御装置１３に送信する。また、続くス
テップＳ５８０６ではエンジン制御装置１３に接続され
ている通信ポートからエンジン回転数指令値Ｎｅ* を受
信する。さらに、ステップＳ５８０８では、第１及び第
２の回転電機２０００，３０００の各トルク指令値であ
る第１及び第２のトルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*を演算す
る。この演算は、図１６に示すサブルーチンを呼び出す
ことで実行される。さらに、続くステップＳ５８１０で
は、前記ステップＳ５８０８にて演算した第１及び第２
のトルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*を制御ユニット１６３０
に内蔵の通信ポート及び通信部１６５０を介してインバ
ータ装置１４に送信する。

【０１１１】ここで、前記ステップＳ５８０８で呼び出
されるサブルーチンを図１６に従って説明する。先ずス
テップＳ５６００では、エンジン制御装置１３から受信
したエンジン回転数指令値Ｎｅ* が「０ＦＦＦＦＨ」で
あるか否かを判別する。このステップが肯定判別されれ
ばステップＳ５６０６に進み、第１のトルク指令値Ｍｍ
1*を「０」に設定した後、ステップＳ５６０８に進む。
また、ステップＳ５６００が否定判別されればステップ
Ｓ５６０２に進み、エンジン回転数指令値Ｎｅ* と現在
のエンジン回転数Ｎｅとに基づいて回転数偏差εi を次
の数式（４）により演算する。

【０１１２】 εi ＝｛（Ｎｅ* −Ｎｅ）＋Ｃ2 ・εi-1 ｝／（１＋Ｃ2 ） ・・・（４） 但し、上記数式（４）において、Ｃ2 は予め設定されて
いる係数であり、ｉは演算回数を表す符号である。

【０１１３】なおここで、現在のエンジン回転数Ｎｅ
は、図２に示す第１の回転子２０１０及びエンジン１の
出力軸２と同一の回転数である。従って、インバータ装
置１４から受信した第１及び第２の回転電機２０００，
３０００のそれぞれの回転数Ｎｍ1 及びＮｍ2 に基づ
き、次の数式（５）から現在のエンジン回転数Ｎｅが算
出されるようになっている。

【０１１４】 Ｎｅ＝Ｎｍ1 ＋Ｎｍ2 ・・・（５） 回転数偏差εi の演算後、ステップＳ５６０４では、第
１の回転電機２０００に指令する第１のトルク指令値Ｍ
ｍ1*を次の数式（６）により演算する。

【０１１５】 Ｍｍ1*＝Ｍｍ1*＋Ｋ1 ・εi ＋Ｋ2 ・εi-1 ＋Ｋ3 ・εi-2 ・・・（６） 但し、上記数式（６）において、Ｋ1 ，Ｋ2 ，Ｋ3 は予
め設定されている係数である。

【０１１６】さらに、ステップＳ５６０８では、車両駆
動トルク指令値Ｍｖ* を用い、第２の回転電機３０００
に指令するトルク指令値Ｍｍ2*を次の数式（７）により
演算する。

【０１１７】 Ｍｍ2*＝Ｍｖ* −Ｍｍ1* ・・・（７） このトルク指令値Ｍｍ2*の演算後、サブルーチンを呼び
出した元のプログラムに戻る。

【０１１８】次に、前記図１４に示すプログラムにおけ
るステップＳ５４３０のＮレンジ処理（ニュートラル時
の処理）について、図１９のフローチャートを用いて説
明する。このＮレンジ処理において、先ずステップＳ５
９００では、車両駆動トルク指令値Ｍｖ* を「０」にク
リアし、続くステップＳ５９０２では、車両駆動パワー
要求値Ｐｖ* を「０」にクリアする。その後、ステップ
Ｓ５９０４では、前記ステップＳ５９０２にてセットし
た車両駆動パワー要求値Ｐｖ* をエンジン制御装置１３
に送信する。

【０１１９】さらに、ステップＳ５９０６ではエンジン
制御装置１３に接続されている通信ポートからエンジン
回転数指令値Ｎｅ* を受信する。また、ステップＳ５９
０８では、第１及び第２の回転電機２０００，３０００
の各トルク指令値である第１及び第２のトルク指令値Ｍ
ｍ1*，Ｍｍ2*を共に「０」にクリアし、続くステップＳ
５９１０では、第１及び第２のトルク指令値Ｍｍ1*，Ｍ
ｍ2*を制御ユニット１６３０に内蔵の通信ポート及び通
信部１６５０を介してインバータ装置１４に送信する。

【０１２０】次に、前記図１４に示すプログラムにおけ
るステップＳ５４３２のＤレンジ処理（前進時の処理）
について、図２０のフローチャートを用いて説明する。
このＤレンジ処理において、先ずステップＳ６０００で
は車両駆動トルク指令値Ｍｖ* を演算する。この演算
は、車速Ｖ、アクセル開度ＡＣＣ、ブレーキ状態ＢＲＫ
及びシフト位置ＳＦＴを入力パラメータとしてマップ検
索により行われる。つまり、制御ユニット１６３０に内
蔵のＲＯＭには、例えば図２１（ｂ）に示す特性からな
るマップが記憶保持されている。図２１（ｂ）は、シフ
ト位置ＳＦＴが”Ｄ”レンジの場合の特性であって、車
速Ｖ、アクセル開度ＡＣＣ及びブレーキ状態ＢＲＫをパ
ラメータとする車両駆動トルク指令値Ｍｖ* の特性を示
す。なお、同図２１（ｂ）のマップは、基本的に前記図
２１（ａ）と同様の構造を有する。

【０１２１】さらに、ステップＳ６００２では、車両駆
動パワー要求値Ｐｖ* を演算する。この演算では、係数
Ｃa 、車両駆動トルク指令値Ｍｖ* 及び車速Ｖに基づ
き、 Ｐｖ* ＝Ｃa ・Ｍｖ* ・Ｖ といった数式により車両駆動パワー要求値Ｐｖ* が求め
られる。

【０１２２】その後、ステップＳ６００４では、前記ス
テップＳ６００２にて演算した車両駆動パワー要求値Ｐ
ｖ* をエンジン制御装置１３に送信する。ステップＳ６
００６では、エンジン制御装置１３に接続されている通
信ポートからエンジン回転数指令値Ｎｅ* を受信する。
さらに、ステップＳ６００８では、第１及び第２の回転
電機２０００，３０００の各トルク指令値である第１及
び第２のトルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*を演算する。この
演算は、Ｒレンジ処理（前記図１８のルーチン）と同様
に、前記図１６のサブルーチンを呼び出すことで行われ
る。最後に、ステップＳ６０１０では、第１及び第２の
トルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*を制御ユニット１６３０に
内蔵の通信ポート及び通信部１６５０を介してインバー
タ装置１４に送信する。

【０１２３】なお因みに、本実施の形態では、ハイブリ
ッド制御装置１６の制御ユニット１６３０による図１５
の処理が請求項記載の始動制御手段に相当し、同図１５
のステップＳ５５２２の処理（図２３の処理）が完爆判
定手段に相当する。

【０１２４】以上の構成による本実施の形態の動作につ
いて、以下には、（イ）始動状態、（ロ）前進走行状
態、及び（ハ）後退走行状態に区分して説明する。 （イ）始動状態 先ず、始動状態について説明する。さて、図示しないｉ
Ｇキースイッチが投入されると、エンジン制御装置１３
とインバータ装置１４及びハイブリッド制御装置１６
に、図示しない１２Ｖ〔ボルト〕の補機電池より電源が
供給される。これにより、エンジン制御装置１３内の制
御ユニット１３０６、インバータ装置１４内の制御ユニ
ット１４２７及びハイブリッド制御装置１６内の制御ユ
ニット１６３０がそれぞれのＲＯＭに格納した各種プロ
グラムを起動する。

【０１２５】この始動当初においてエンジン制御装置１
３の動作を前記図４のプログラムを参照して説明すれ
ば、かかる場合には、エンジン１が回転していないため
に空気は吸入されず、その際に取り込まれる吸入空気量
Ｑ並びにその際に演算される回転当たりの吸気量Ｑｏは
共に「０」になる（図４のステップＳ５００２，Ｓ５０
０６）。従って、噴射時間ＴＡＵは無効噴射時間Ｔｖの
みとなり（ステップＳ５０１０，Ｓ５０１１）、噴射信
号ＴＡＵを出力してもエンジン１には燃料が供給されず
（ステップＳ５０１４）、エンジン１は停止状態を保持
する。

【０１２６】また、インバータ装置１４では、ｉＧキー
スイッチの投入により前記図１１のプログラムが起動さ
れる。そして先ずは、第１及び第２のトルク指令値Ｍｍ
1*，Ｍｍ2*や電流指令値ｉｍ1d* ，ｉｍ2d* ，ｉｍ1q*
，ｉｍ2q* が「０」に初期化される（図１１のステッ
プＳ５２００）。ｉＧキースイッチ投入直後は外部機器
との通信が行われないため（ステップＳ５２０４がＮ
Ｏ）、ステップＳ５２０６〜Ｓ５２１８の処理は実行さ
れない。この場合、前記図１２のフローチャートで実行
される第１及び第２の回転電機２０００，３０００のト
ルク制御ではトルクが「０」で制御されることになる。
また、図１１のステップＳ５２２０，Ｓ５２２２で取り
込まれる回転数Ｎｍ1 ，Ｎｍ2 も「０」であるため、第
１及び第２の回転電機２０００，３０００の回転数情報
として、「Ｎｍ1 ＝０」及び「Ｎｍ2＝０」のデータが
ハイブリッド制御装置１６に送信される（ステップＳ５
２２６）。

【０１２７】一方、ハイブリッド制御装置１６では、ｉ
Ｇキースイッチの投入により前記図１４のプログラムが
起動される。そして、ｉＧキースイッチの投入に伴い始
動スイッチ１０が「ＯＮ」になると、始動状態ＳＴＡ
が”０”から”１”に移行し、その始動状態ＳＴＡが取
り込まれる（図１４のステップＳ５４０８）。この時点
では、エンジン１は回転しておらず、且つ第１及び第２
の回転電機２０００，３０００もまた回転していないの
で、インバータ装置１４より受信する第１及び第２の回
転電機２０００，３０００の回転数Ｎｍ1 ，Ｎｍ2 は共
に「０」となっている（ステップＳ５４１０，Ｓ５４１
２）。

【０１２８】この場合、始動状態ＳＴＡが”１”になる
と（ステップＳ５４１６がＹＥＳ）、始動処理が実行さ
れる（ステップＳ５４１８）。この始動処理では、前記
図１５のプログラムにおいて車両駆動トルク指令値Ｍｖ
* が「０」に設定されると共に、車両駆動パワー要求値
Ｐｖ* が「０ＦＦＦＦＨ（１６進数）」に設定されてエ
ンジン制御装置１３に送信される（ステップＳ５５０６
〜Ｓ５５１０）。なお既述した通り、「０ＦＦＦＦＨ」
のデータは、エンジン１の始動状態を表す情報であり、
車両駆動パワー要求値そのものの絶対値ではない。

【０１２９】また、エンジン制御装置１３では、前記図
５の割り込みプログラムにおいて受信割込が発生する
と、車両駆動パワー要求値Ｐｖ* が受信される（ステッ
プＳ５１００）。このとき、当該Ｐｖ* 値がエンジン始
動状態を表すデータであるため、ステップＳ５１０２が
肯定判別され、ｆＳＴＡ＝１のフラグ情報が記憶される
（ステップＳ５１０４）。さらに、エンジン回転数指令
値Ｎｅ* に「０ＦＦＦＥＨ」が設定されると共に、吸入
空気量調節量ＴＨに「０」が設定される（ステップＳ５
１０６，Ｓ５１０８）。Ｎｅ* ＝０ＦＦＦＦＨの情報
は、エンジン始動の準備が完了したことを表すデータと
してハイブリッド制御装置１６に送信される（ステップ
Ｓ５１２４）。そして、スロットルアクチュエータ６が
制御されてスロットル弁５が全閉駆動される（ステップ
Ｓ５１２２）。

【０１３０】またさらに、エンジン制御装置１３では、
エンジン回転数Ｎｅに基づいて始動トルク指令値Ｍsta*
がマップ検索される。このとき、始動直後はエンジン１
が停止しているため（Ｎｅ＝０）、始動トルク指令値Ｍ
sta*として図２２のマップの最大値が設定され、この設
定値がハイブリッド制御装置１６に送信される（ステッ
プＳ５１２８，Ｓ５１３０）。

【０１３１】ハイブリッド制御装置１６では、エンジン
回転数指令値Ｎｅ* が受信されると共に、このＮｅ* 値
の情報データからスロットル弁５が全閉であることを知
ってフラグｆＩＤＬに「１」をセットする（図１５のス
テップＳ５５１２〜Ｓ５５１６）。そして、エンジン制
御装置１３から送信される始動トルク指令値Ｍsta*が第
１のトルク指令値Ｍｍ1*として受信されメモリに記憶さ
れる（ステップＳ５５２０）。

【０１３２】また、ハイブリッド制御装置１６では、第
１のトルク指令値Ｍｍ1*の受信後に当該Ｍｍ1*値に基づ
いて完爆判定が実施される（ステップＳ５５２２，図２
３の処理）。かかる場合、既述したように始動直後は始
動トルク指令値Ｍsta*が最大値となり完爆判定トルクＭ
s0よりも大きいため（図２３のステップＳ６１０４がＮ
Ｏ）、エンジン１が完爆していないと判断される（ｆＦ
ＩＲＥ＝０が設定される）。従って、ハイブリッド制御
装置１６では、エンジン制御装置１３から受信した始動
トルク指令値Ｍsta*の符号が反転され、その値が第２の
トルク指令値Ｍｍ2*として求められる（図１５のステッ
プＳ５５３０，数式（３））。上記の如く求められた第
１及び第２のトルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*は逐次、イン
バータ装置１４に送信される（ステップＳ５５３２）。

【０１３３】第１及び第２のトルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ
2*がインバータ装置１４に送信されると、当該インバー
タ装置１４では、データ受信の旨が確認され（図１１の
ステップＳ５２０４がＹＥＳ）、第１及び第２のトルク
指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*が取り込まれてメモリに格納され
る（ステップＳ５２０６）。そして、Ｍｍ1*≠０ＦＦＦ
ＦＨであれば（ステップＳ５２０８がＮＯ）、第１の回
転電機２０００に通電する電流指令値としてｄ軸及びｑ
軸電流指令値ｉｍ1d* ，ｉｍ1q* が演算され、この演算
値がメモリに格納される（ステップＳ５２１２）。ま
た、Ｍｍ2*≠０ＦＦＦＦＨであれば（ステップＳ５２１
４がＮＯ）、第２の回転電機３０００に通電する電流指
令値としてｄ軸及びｑ軸電流指令値ｉｍ2d* ，ｉｍ2q*
が演算され、この演算値がメモリに格納される（ステッ
プＳ５２１８）。

【０１３４】こうして演算された電流指令値ｉｍ1d* ，
ｉｍ1q* ，ｉｍ2d* ，ｉｍ2q* に基づき、インバータ装
置１４では、前記図１２に示すプログラムに従って第１
及び第２の回転電機２０００，３０００が制御される。
さらに、第１及び第２の回転電機２０００，３０００の
回転数Ｎｍ1 ，Ｎｍ2 が演算されると共に、当該Ｎｍ1
，Ｎｍ2 値がハイブリッド制御装置１６に送信される
（ステップＳ５２２０〜Ｓ５２２６）。

【０１３５】以上の動作により、エンジン１は第１及び
第２の回転電機２０００，３０００を制御することで始
動され、エンジン回転数Ｎｅが上昇するにつれてマップ
検索による始動トルク指令値Ｍsta*が徐々に下降する。
そして、エンジン１のフリクショントルクと始動トルク
指令値Ｍsta*とが一致したところでエンジン１が始動回
転し、当該エンジン１が燃焼回転すると第１のトルク指
令値Ｍｍ1*（＝始動トルク指令値Ｍsta*）が完爆判定ト
ルクＭs0よりも小さくなり（図２３のステップＳ６１０
４がＹＥＳ）、カウンタＮの値が「０」になった時点で
完爆完了の旨が判定される。すなわち、フラグｆＦＩＲ
Ｅに「１」がセットされる（ステップＳ６１１８）。

【０１３６】それ以降、図１５のステップＳ５５２４が
毎回肯定判別され、第１及び第２のトルク指令値Ｍｍ1
*，Ｍｍ2*に「０」が設定される（ステップＳ５５２
６）。また、フラグｆＳＴＡが「０」にクリアされるた
め（ステップＳ５５２８）、完爆後において、図２２の
マップにより始動トルク指令値Ｍsta*が設定されること
はない（図５のステップＳ５１２６がＮＯとなる）。従
って、この状態でｉＧキースイッチの始動スイッチがＯ
ＦＦされると、エンジンはアイドル状態で回転し、車両
は停止状態のまま保持されることとなる。なお因みに、
ｆＳＴＡが「０」にクリアされる前に、エンジン回転数
Ｎｅが図２２の「Ｎｅ0 」に達したことが判断された場
合には、その時点で図２２の特性に基づき始動トルク指
令値Ｍsta*に「０」が設定される。

【０１３７】（ロ）前進走行状態 次に、シフトレバーを”Ｄ”レンジに操作した状態、す
なわち前進走行状態について説明する。つまり、シフト
レバーを”Ｄ”レンジに操作すると、ハイブリッド制御
装置１６にて取り込まれるシフト位置ＳＦＴが”８”と
なり、Ｄレンジの処理が実行される（前記図１４のステ
ップＳ５４３２）。Ｄレンジ処理の詳細は前記図２０に
示すプログラムが適用される。このとき、アクセル開度
ＡＣＣが「０」であれば始動完了後の状態と同じである
が、アクセルペダルが踏み込み操作されると、Ｄレンジ
処理における車両駆動トルク指令値Ｍｖ* がアクセル開
度ＡＣＣに応じて増大する（図２０のステップＳ６００
０）。この演算は、制御ユニット１６３０内蔵のＲＯＭ
のデータ領域に記憶されている図２１（ｂ）に示す特性
に基づいて実施される。

【０１３８】例えば車両が停止している状態からアクセ
ル開度ＡＣＣが２０％になると（但し、ＢＲＫ＝ＯＦ
Ｆ）、車両駆動トルク指令値Ｍｖ* は最大トルク（Ｍｖ
* ＝１．０）の２０％の値になる。また、このＤレンジ
処理では、車両駆動トルク指令値Ｍｖ* 及び車速Ｖに応
じて車両駆動パワー要求値Ｐｖ* が演算される（ステッ
プＳ６００２）。なお、車両が停止している状態では車
速Ｖ＝０であるのため車両駆動パワー要求値Ｐｖ* は
「０」となる。こうして演算された車両駆動パワー要求
値Ｐｖ* がエンジン制御装置１３に送信される（ステッ
プＳ６００４）。

【０１３９】エンジン制御装置１３では、前記ハイブリ
ッド制御装置１６から送信される車両駆動パワー要求値
Ｐｖ* を受信する（図５のステップＳ５１００）。この
とき、Ｐｖ* ＝０であれば、ステップＳ５１０２が否定
判別されると共に、ステップＳ５１１２が肯定判定され
る。そのため、エンジン回転数指令値Ｎｅ* が「０ＦＦ
ＦＦＨ」に設定されると共に、吸入空気量調節量ＴＨが
「０」に設定される（ステップＳ５１１８，Ｓ５１２
０）。なおこのとき、吸入空気量調節量ＴＨが「０」で
制御されるため、エンジン１はアイドル状態のまま維持
される。一方、ハイブリッド制御装置１６では、車両が
停止状態で且つエンジン１がアイドル回転状態であるた
め、第１の回転電機２０００の回転数Ｎｍ1 としてエン
ジン回転数Ｎｅと同じ回転数データが受信されると共
に、第２の回転電機３０００の回転数Ｎｍ2 として車両
停止時の回転数データ（Ｎｍ2 ＝０）が受信される（図
１４のステップＳ５４１０，Ｓ５４１２）。

【０１４０】また、ハイブリッド制御装置１６では、Ｄ
レンジの詳細プログラムである図２０の処理が実行され
るが、この際、当初はエンジン制御装置１３より受信し
たエンジン回転数指令値Ｎｅ* が「０ＦＦＦＦＨ」であ
るため、図２０のステップＳ６００８で呼び出される図
１６のサブルーチンにおいてステップＳ５６００が肯定
判定される。従って、第１のトルク指令値Ｍｍ1*が
「０」に設定されると共に、第２のトルク指令値Ｍｍ2*
が車両駆動トルク指令値Ｍｖ* と同一の値として設定さ
れる（図１６のステップＳ５６０６，Ｓ５６０８）。こ
の２つのトルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*はインバータ装置
１４に送信されて同インバータ装置１４にて第１及び第
２の回転電機２０００，３０００がトルク制御される。
つまり、エンジン１はアイドル状態のまま保持され、第
２の回転電機３０００の出力トルクのみで車両が発進加
速されることになる。

【０１４１】そして、車両が発進して車速Ｖが生じる
と、図２０に示すプログラムにおいて、ステップＳ６０
０２で演算される車両駆動パワー要求値Ｐｖ* が「０」
でなくなり、このパワー要求値Ｐｖ* がエンジン制御装
置１３に送信される（ステップＳ６００４）。

【０１４２】エンジン制御装置１３では、受信割込みに
より図５に示す割込みプログラムが起動し、前記ハイブ
リッド制御装置１６にて演算された車両駆動パワー要求
値Ｐｖ* が読み込まれメモリに格納される（ステップＳ
５１００）。このとき、かかる車両の走行状態下では、
図５のステップＳ５１０２，Ｓ５１１２が共に否定判定
され、ステップＳ５１１４の処理が実施される。つま
り、図８に示すエンジン特性マップを検索することによ
り、前記読み込んだ車両駆動パワー要求値Ｐｖ*（図８
の曲線Ｂ）からエンジン１が最も効率良くトルクを出力
する動作点（図８の点Ｃ）と、その動作点に対応するエ
ンジン回転数指令値Ｎｅ* とが決定され、メモリ記憶デ
ータが更新される。

【０１４３】また、図９に示すエンジン特性マップを検
索することにより、前記動作点（図８の点Ｃ）を維持す
るためのスロットル弁５の開度であるスロットル開度目
標値θTH* が決定されると共に、このスロットル開度目
標値θTH* に基づいて吸入空気量調節量ＴＨが演算され
てメモリ記憶データが更新される（ステップＳ５１１
６）。そして、前記演算した吸入空気量調節量ＴＨによ
りスロットルアクチュエータ６が制御されると（ステッ
プＳ５１２２）、エンジン１は車両駆動パワー要求値Ｐ
ｖ* 通りの出力トルクを発生する準備ができ（吸入空気
量が適正に調節される）、エンジン回転数指令値Ｎｅ*
でエンジン１が回転すれば、車両駆動パワー要求値Ｐｖ
* 通りの出力トルクを発生できることになる。また、エ
ンジン１の出力トルクの発生（スロットル制御）と同時
に、エンジン回転数指令値Ｎｅ* がハイブリッド制御装
置１６に送信される（ステップＳ５１２４）。このエン
ジン回転数指令値Ｎｅ* は、例えばアクセル開度が２０
％増大することで現在のエンジン回転数Ｎｅに比べて増
大した値となる。

【０１４４】上記のエンジン回転数指令値Ｎｅ* はハイ
ブリッド制御装置１６にて受信される（図２０のステッ
プＳ６００６）。ハイブリッド制御装置１６では、エン
ジン回転数指令値Ｎｅ* に基づいて第１及び第２の回転
電機２０００，３０００のトルク指令値である第１及び
第２のトルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*が演算され、このＭ
ｍ1*値，Ｍｍ2*値がインバータ装置１４に送信される
（ステップＳ６００８，Ｓ６０１０）。

【０１４５】このとき、第１及び第２のトルク指令値Ｍ
ｍ1*，Ｍｍ2*は、既述した通り図１６に示すプログラム
に基づき演算される。すなわち、ハイブリッド制御装置
１６では、エンジン制御装置１３より送信されたエンジ
ン回転数指令値Ｎｅ* と、インバータ装置１４より受信
した第１及び第２の回転電機２０００，３０００の各回
転数Ｎｍ1 ，Ｎｍ2 に基づく実際のエンジン回転数Ｎｅ
とから回転数偏差εiが演算され（図１６のステップＳ
５６０２）、この回転数偏差の今回値εi 、前回値εi-
1 及び前々回値εi-2 から第１の回転電機２０００のト
ルク指令値である第１のトルク指令値Ｍｍ1*が演算され
る（ステップＳ５６０４，数式（６））。

【０１４６】その後、インバータ装置１４では、ハイブ
リッド制御装置１６から第１のトルク指令値Ｍｍ1*が取
り込まれ（図１１のステップＳ５２０６）、このＭｍ1*
値に基づいて第１の回転電機２０００をトルク制御す
る。このとき、インバータ装置１４が第１のトルク指令
値Ｍｍ1*にて第１の回転電機２０００をトルク制御する
と、エンジン１は第１の回転電機２０００を負荷として
回転することになる。かかる場合、エンジン１が車両駆
動パワー要求値Ｐｖ* を出力しているので、このパワー
要求値Ｐｖ* にバランスするように第１の回転電機２０
００は発電をする。

【０１４７】第１の回転電機２０００が発電をすると
き、第１の回転子２０１０（図２参照）にはエンジン１
を負荷として第２の回転子２３１０（図２参照）との間
で電磁力Ｍｍ1 が作用する。そのため、エンジン１の発
生トルクの反作用トルク（電磁力）Ｍｍ1 が第２の回転
子２３１０に伝達され、さらには減速伝達部４０００に
もトルク伝達されることになる。この反作用トルクＭｍ
1 は、第１の回転電機２０００のトルク指令値である第
１のトルク指令値Ｍｍ1*に等しくなるよう制御される。

【０１４８】一方、ハイブリッド制御装置１６では、車
両駆動トルク指令値Ｍｖ* から第１のトルク指令値Ｍｍ
1*を差し引いて、第２の回転電機３０００のトルク指令
値である第２のトルク指令値Ｍｍ2*が演算される（図１
６のステップＳ５６０８，数式（７））。そして、この
第２のトルク指令値Ｍｍ2*がインバータ装置１４に送信
され、当該インバータ装置１４では前記Ｍｍ2*値に基づ
いて第２の回転電機３０００をトルク制御する。

【０１４９】このとき、ステータ３０１０と第２の回転
子２３１０との間で発生するトルクが第２のトルク指令
Ｍｍ2*となって当該トルク制御が実施されるため、第２
の回転子２３１０には第１の回転電機２０００のトルク
指令値である第１のトルク指令値Ｍｍ1*と第２の回転電
機３０００のトルク指令値である第２のトルク指令値Ｍ
ｍ2*との合成トルクが作用することになる。すなわち、
車両駆動トルク指令値Ｍｖ* と同じトルクが第２の回転
子２３１０に伝達され、さらには減速伝達部４０００に
もトルク伝達される。従って、車両駆動トルク指令値Ｍ
ｖ* 通り（Ｍｖ* ＝Ｍｍ1*＋Ｍｍ2*）に車両が駆動され
ることになる。

【０１５０】上記した車両走行時における電力収支を考
える。かかる場合、次の数式（８）に示すように、エン
ジン１により発生しているトルクＭｅと、第１の回転電
機２０００の発生トルクＭｍ1 とが釣り合う。

【０１５１】 Ｍｅ＝Ｍｍ1 ・・・（８） また、エンジン１が発生している電力Ｐｅは、エンジン
回転数Ｎｅとエンジン出力トルクＭｅとから次の数式
（９）に基づき算出される。

【０１５２】 Ｐｅ＝Ｃ・Ｎｅ・Ｍｅ ・・・（９） 但し、上記数式（９）においてＣは予め設定されている
係数である。さらに、第１の回転電機２０００の発生電
力Ｐｍ1 は、当該第１の回転電機２０００の回転数Ｎｍ
1 と発生トルクＭｍ1 とから次の数式（１０）に基づき
算出される。

【０１５３】 Ｐｍ1 ＝Ｃ・Ｎｍ1 ・Ｍｍ1 ・・・（１０） 但し、上記数式（１０）においてＣは予め設定されてい
る係数である。ここで、第１の回転電機２０００におけ
る第１の回転子２０１０と第２の回転子２３１０とは互
いに作用、反作用の関係を有することから、第１の回転
子２０１０に発生するトルクＭｍ1 と同一のトルクが第
２の回転子２３１０に発生する。そして、第２の回転子
２３１０に発生するトルクとエンジン回転数Ｎｅにより
求められる電力は、エンジン１の発生電力Ｐｅと第１の
回転電機２０００の発生電力Ｐｍ1 との差であること、
並びに前記数式（８）〜（１０）を用いることから次の
数式（１１）にて算出できる。

【０１５４】 Ｐｅ−Ｐｍ1 ＝Ｃ・（Ｎｅ−Ｎｍ1 ）・Ｍｅ ・・・（１１） 上記数式（１１）は、エンジン１が出力するパワーの一
部を第１の回転電機２０００にて発電してエネルギを電
気変換すると同時に、エンジン１の出力トルクＭｅが第
１の回転電機２０００を構成する第１の回転子２０１０
と第２の回転子２３１０との間で電磁伝達されることを
意味する。さらに、第２の回転電機３０００を電動作動
させ、前記数式（７）で演算される第２のトルク指令値
Ｍｍ2*に基づくトルクを発生させることで、エンジン１
の回転数とは無関係な車速でもって、走行に要求される
車両駆動トルク指令値Ｍｖ* が発生する。このとき、第
１及び第２の回転電機２０００，３０００とそれを駆動
するインバータ装置１４とのエネルギ変換効率を無視す
ると、第１の回転電機２０００で発電した電力を第２の
回転電機３０００に供給することで、蓄電装置１５から
電力を持ち出さずにエンジン１で発生したエネルギを走
行駆動系に伝達し、これにより車両が前進走行できるよ
うになる。

【０１５５】（ハ）後退走行状態 次に、シフトレバーを”Ｒ”レンジに操作した状態、す
なわち後退走行状態について説明する。つまり、シフト
レバーを”Ｒ”レンジに操作すると、ハイブリッド制御
装置１６が取り込むシフト位置ＳＦＴが”２”となっ
て、図１４のプログラムのステップＳ５４２４が肯定判
定され、ステップＳ５４２６のＲレンジの処理が実行さ
れる。Ｒレンジの処理の詳細は図１８に示すプログラム
が適用される。

【０１５６】なお、図１８のプログラムの概要は、上述
した前進走行時における図２０のＤレンジ処理と一致す
る（但し、ステップ番号のみが異なる）。つまり、Ｒレ
ンジ処理では、 ・第２の回転電機３０００の回転方向が逆となる、 ・車両駆動トルク指令値Ｍｖ* の検索マップの特性とし
て、Ｄレンジとは異なる図２１（ａ）を用いる、といっ
た点とが相違するだけでそれ以外はＤレンジ処理と一致
するため、ここではその説明を省略する。

【０１５７】以上詳述した本実施の形態によれば、以下
に示す効果が得られる。 （ａ）本実施の形態のハイブリッド車制御システムで
は、第１の回転電機２０００はエンジン回転数指令値Ｎ
ｅ* （目標回転数）に従いその回転数が制御される。こ
のとき、エンジン特性に対応させつつエンジン１の燃費
やエミッションが最良の状態となるエンジン動作点でエ
ンジン１の運転が維持でき、高効率なエンジン作動を実
現することができる。また、こうした構成において、車
両駆動トルクは、第１の回転電機２０００に発生するト
ルクと第２の回転電機３０００により発生するトルクと
の合計となり、車両運転情報に基づいて適正に制御され
るようになる。このとき、第１の回転電機２０００に発
生するトルクはエンジン１の出力トルクとバランスし、
エンジン１の出力トルクは車両駆動トルクの一部として
電磁的に伝達される。そのため、効率の良いエネルギ伝
達が実現できることになる。

【０１５８】（ｂ）また本実施の形態ではその特徴とし
て、エンジン始動時においてエンジン回転数Ｎｅにより
決定され該回転数Ｎｅの上昇に伴い減少する始動トルク
指令値Ｍsta*を基に、第１の回転電機２０００の駆動を
制御するようにした。また、始動トルク指令値Ｍsta*が
完爆判定値としての完爆判定トルクＭs0を下回ったこと
をもってエンジン１の完爆を判定するようにした。

【０１５９】つまり、始動トルク指令値Ｍsta*がエンジ
ン回転数Ｎｅの上昇に伴い減少する特性を有し、そのＭ
sta*値にて第１の回転電機２０００が駆動される場合、
エンジン１の燃焼開始時の状態はＭsta*値に逐次反映さ
れる。従って、このＭsta*値が所定の完爆判定値を下回
ることを判定すれば、適正にエンジン１の完爆が判定で
き、エンジン１の始動フィーリングが向上する。また、
最小限のエネルギにてエンジン１が始動できる。その結
果、第１及び第２の回転電機２０００，３０００からな
る動力伝達手段１２を用いたハイブリッド車の始動時に
おいてエンジン１の完爆が正確に判定され、エンジン始
動が効率的に行われる。

【０１６０】（ｃ）また、始動トルク指令値Ｍsta*が完
爆判定トルクＭs0を下回った状態が所定時間（カウンタ
Ｎの時間）継続したことをもって完爆を判定するように
した。この場合、エンジン１の完爆判定がより確実に実
施できるようになる。

【０１６１】（ｄ）エンジン１の始動当初において始動
トルク指令値Ｍsta*を第１のトルク指令値Ｍｍ1*として
読み込んで設定すると共に、該設定した第１のトルク指
令値Ｍｍ1*との和が「０」になるよう第２のトルク指令
値Ｍｍ2*を設定するようにした（Ｍｍ1*＋Ｍｍ2*＝
０）。この場合、エンジン始動時においてエンジン１と
第１及び第２の回転電機２０００，３０００とのトルク
バランスが好適な状態に保たれ、車両の挙動を安定させ
ることができるようになる。その結果、第１の回転電機
（第１モータ）２０００のトルクが車両の駆動軸に反力
として作用して車両が前進或いは後退したり、エンジン
１の始動完了時にエンジン回転数が過上昇したりするな
どの不具合が抑制できる。

【０１６２】（ｅ）始動トルク指令値Ｍsta*として、エ
ンジン回転数Ｎｅの上昇に伴い減少する特性値を与え
た。従って、エンジン始動時におけるエンジン回転数Ｎ
ｅのオーバーシュートが抑制でき、始動フィーリングが
より一層向上する。また、エンジン始動時に必要以上の
エネルギが使用されることはなく、結果としてエネルギ
利用率が向上する。

【０１６３】（ｆ）また本実施の形態における動力伝達
手段１２の構成によれば、その動力伝達手段１２の小型
軽量化が可能となるため、車両重量が軽量化されてシス
テム効率を向上させることができる。

【０１６４】（ｇ）さらに、本制御システムでは、車両
駆動パワー要求量Ｐｖ* に応じてエンジンパワーを必要
量だけ出力し、エネルギ伝達過程に際して第１及び第２
の回転電機２０００，３０００にてエネルギの授受を行
なわせるようにした。そのため、蓄電装置１５の充放電
が極力抑制され、車両走行時における蓄電装置１５の持
ち出し量が少なくなる。従って、蓄電装置１５の小型化
を図ることができ、車両全体の効率が向上する。また、
蓄電装置１５の持ち出し量が少なくなるため、蓄電装置
１５として電池を用いてもその電池寿命を向上させるこ
とができる。

【０１６５】（ｈ）さらに、本実施の形態のハイブリッ
ド車制御システムを搭載した自動車は、現在広く利用さ
れている自動車に比較して画期的に低燃費な自動車とし
て実現することができる。

【０１６６】なお、本発明の実施の形態は、上記以外に
次のように具体化できる。上記実施の形態では、エンジ
ン１の始動当初において第１及び第２のトルク指令値Ｍ
ｍ1*，Ｍｍ2*の和が「０」になるよう各トルク指令値Ｍ
ｍ1*，Ｍｍ2*を設定したが、この構成を変更してもよ
い。例えば第１及び第２のトルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*
の和の絶対値が「０」近傍の所定値以下になるよう各ト
ルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*を設定してもよく、かかる場
合にも各トルク指令値Ｍｍ1*，Ｍｍ2*の絶対値の和を制
限することで車両駆動力が発生せずにエンジン１が始動
される。

【０１６７】上記実施の形態では、始動トルク指令値Ｍ
sta*として図２２の特性を与えたが、これを変更しても
よい。つまり、図２２では、エンジン回転数Ｎｅの上昇
に伴い直線的に減少する特性としたが、非線型的に減少
する特性としてもよい。或いはＮｅ＝Ｎｅ0 で始動トル
ク指令値Ｍsta*を「０」に規制することなく、始動トル
ク指令値Ｍsta*を単調減少させる特性としてもよい。

【０１６８】また、始動トルク指令値Ｍsta*のマップ特
性として、エンジン温度をパラメータとして追加しても
よい。例えばエンジン温度に応じて始動トルク指令値Ｍ
sta*の特性を複数設定し、エンジン温度が高いほど、Ｍ
sta*値が小さくなるような特性を与えたり、エンジン温
度に応じてＭsta*値の減少の傾きを変更したりする。か
かる構成によれば、エンジン１の冷間始動時など、多大
で且つ意図しないフリクショントルクが作用するような
場合にも、エンジン１を適切に始動させることができ
る。また、エンジン１の暖機過程においても好適な状態
が維持できる。なおエンジン１の温度情報としては、エ
ンジン冷却水の温度やシリンダ部の壁面温度を用いれば
よい。

【０１６９】上記実施の形態では、図２に示す構成にて
動力伝達手段１２を具体化したが、ドイツ第４４０７６
６６号明細書に示す構成や、特開平７−１３５７０１号
公報に示す構成であってもよく、これら他の構成の電力
伝達手段でも本発明が適用できる。また、エンジン制御
装置１３に吸入空気量調節手段（スロットルアクチュエ
ータ６）の駆動機能を内蔵したが、エンジン制御装置１
３と分離しても本発明の主旨は変わるものではない。

【０１７０】蓄電装置１５として公知の電池を用いた
が、フライホイールバッテリなどでもよいし、或いは電
気二重層キヤパシタでもよいし、或いはそれらの併用で
あってもよい。

【０１７１】また、エンジン１として直列４気筒のガソ
リン内燃機関を用いたが、気筒数は本発明とは無関係で
あるし、他の内燃機関であってもよい。例えば吸入空気
量制御を必要としないガソリンエンジンや、ディーゼル
エンジンを本発明のハイブリッド車制御システムに適用
してもよい。

【０１７２】エンジン制御装置１３、インバータ装置１
４及びハイブリッド制御装置１６の間の情報伝達の方法
として、公知の調歩同期式の通信手段を用いたが、他の
方法であっても本発明の主旨は変わるものではない。ま
た、これら各装置１３，１４，１６のそれ自身の構成や
各装置１３，１４，１６に振り分けられた各種演算は、
既述の構成に限定されるものではなく、適宜変更して具
体化してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】発明の実施の形態におけるハイブリッド車制御
システムの概要を示す全体構成図。

【図２】動力伝達手段の構成を示す断面図。

【図３】エンジン制御装置の構成を示すブロック図。

【図４】エンジン制御装置による制御のメインプログラ
ムを示すフローチャート。

【図５】エンジン制御装置による制御の割り込みプログ
ラムを示すフローチャート。

【図６】エンジン制御装置に内蔵の吸気温補正係数ｆＴ
ＨＡの特性図。

【図７】エンジン制御装置に内蔵の暖機補正係数ｆＷＬ
の特性図。

【図８】エンジン制御装置が決定するエンジン動作点を
示す特性図。

【図９】エンジン制御装置が決定するスロットル開度目
標値を示す特性図。

【図１０】インバータ装置の構成を示すブロック図。

【図１１】インバータ装置による制御のメインプログラ
ムを示すフローチャート。

【図１２】インバータ装置による制御の割り込みプログ
ラムを示すフローチャート。

【図１３】ハイブリッド制御装置の構成を示すブロック
図。

【図１４】ハイブリッド制御装置による制御のメインプ
ログラムを示すフローチャート。

【図１５】ハイブリッド制御装置による始動処理プログ
ラムを示すフローチャート。

【図１６】ハイブリッド制御装置によるサブプログラム
を示すフローチャート。

【図１７】ハイブリッド制御装置によるＰレンジプログ
ラムを示すフローチャート。

【図１８】ハイブリッド制御装置によるＲレンジプログ
ラムを示すフローチャート。

【図１９】ハイブリッド制御装置によるＮレンジプログ
ラムを示すフローチャート。

【図２０】ハイブリッド制御装置によるＤレンジプログ
ラムを示すフローチャート。

【図２１】ハイブリッド制御装置が決定する車両駆動ト
ルク指令値の特性図。

【図２２】エンジン制御装置が決定する始動トルク指令
値の特性図。

【図２３】ハイブリッド制御装置による完爆判定のサブ
プログラムを示すフローチャート。

【符号の説明】

１…エンジン、７…アクセルセンサ、８…ブレーキセン
サ、９…シフトスイッチ、１０…始動スイッチ、１２…
動力伝達手段（動力変換手段）、１３…エンジン制御装
置、１４…インバータ装置、１５…蓄電装置、１６…ハ
イブリッド制御装置、１６３０…始動制御手段，完爆判
定手段を構成する制御ユニット、２０００…第１の回転
電機、３０００…第２の回転電機。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンと、該エンジンに連結され、エン
   ジン回転数を決定するための第１の回転電機及び車両の
   駆動力を決定するための第２の回転電機を含む動力変換
   手段と、前記第１及び第２の回転電機を駆動するための
   インバータ装置と、該インバータ装置に電気的に接続さ
   れた蓄電装置とを備えるハイブリッド車に適用され、 車両運転情報に応じて前記エンジンの出力トルクを制御
   すると共に、そのエンジンのトルク制御量とエンジン特
   性に対応する当該エンジンの目標回転数とに基づいて前
   記第１及び第２の回転電機に発生させる各トルク指令値
   を演算し、該演算したトルク指令値にて各回転電機を制
   御するようにした制御装置であって、 前記エンジンの始動時においてエンジン回転数により決
   定され該回転数の上昇に伴い減少する始動トルク指令値
   を基に、前記第１の回転電機の駆動を制御する始動制御
   手段と、 前記始動トルク指令値が所定の完爆判定値を下回ったこ
   とをもって前記エンジンの完爆を判定する完爆判定手段
   とを備えることを特徴とするハイブリッド車制御装置。
2. 【請求項２】前記完爆判定手段は、前記始動トルク指令
   値が所定の完爆判定値を下回った状態が所定時間継続し
   たことをもって完爆を判定する請求項１に記載のハイブ
   リッド車制御装置。
3. 【請求項３】前記始動制御手段による始動トルク指令値
   との和の絶対値が所定値以下になるよう前記第２の回転
   電機のトルク指令値を設定する手段を備える請求項１又
   は請求項２に記載のハイブリッド車制御装置。