ハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置、及びエンジン停止制御装置
【課題】モータを用いてエンジンのクランク角度を適切に推定することができるハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置、及び始動性に優れたエンジン自動停止始動制御を行うことのできるエンジン停止制御装置を提供すること。
【解決手段】モータＥＣＵは、エンジン自動停止フラグがＯＮになったｔ１時点を０°としてエンジン回転数に応じた相対クランク角度を算出し始め、これを推定クランランク角度に設定し、モータトルクが判定閾値より大となっているピーク値が検出されたｔ２時点で、相対クランク角度からピーク値クランク角度にオフセットして、当該ピーク値クランク角度を推定クランク角度とする。そして、当該推定クランク角度が所定の停止クランク角度に達したときに、モータの回転を０としてエンジンの回転を停止させる。
【解決手段】モータＥＣＵは、エンジン自動停止フラグがＯＮになったｔ１時点を０°としてエンジン回転数に応じた相対クランク角度を算出し始め、これを推定クランランク角度に設定し、モータトルクが判定閾値より大となっているピーク値が検出されたｔ２時点で、相対クランク角度からピーク値クランク角度にオフセットして、当該ピーク値クランク角度を推定クランク角度とする。そして、当該推定クランク角度が所定の停止クランク角度に達したときに、モータの回転を０としてエンジンの回転を停止させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動源としてエンジンとモータとを備えるハイブリッド電気自動車において、エンジンのクランク角度を推定するクランク角度推定装置、及び当該クランク角度推定装置を用いてエンジンの始動に適したクランク角度にてピストンを停止させるエンジン停止制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、駐停車や信号待ちの間にエンジンを自動的に停止させ、発進時に自動的に再始動させることで、燃費や排ガス性能を向上させるいわゆるアイドルストップ・オートスタート（自動停止再始動）制御が行われている。
このような自動停止再始動制御においては、エンジンを自動的に停止させた後でも、迅速な発進を行うことができるようにエンジンの再始動を行う必要がある。
【０００３】
エンジンの始動性は、ピストンの停止位置によって変化するものである。クランキングに適した位置にピストンが停止していれば、エンジンは速やかな始動を行うことが可能である。
そこで、エンジンの自動停止時において、オルタネータの目標発電電流を調整する等して、ピストンを再始動に適した適正位置に停止させる技術が開発されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１７９１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
当該特許文献１に係る技術では、エンジンに、クランク軸の回転角を検出する２つのクランク角度センサが設けられている。当該エンジンは、一方のクランク角度センサから出力される検出信号に基づいて、エンジンの回転数が検出されるとともに、両クランク角度センサから出力される位相のずれた検出信号に基づいてクランク軸の回転方向及び回転角度が検出される構成をなしている。
しかし、クランク角度センサを２つ設けることは、部品点数の増加及びコストの増加を招き好ましくない。
【０００６】
また、近年燃費低減及び排ガス性能の向上を図るものとして、駆動源にエンジンとモータを備えるハイブリッド電気自動車が開発されている。ハイブリッド電気自動車では、エンジン及びモータのそれぞれに専用のＥＣＵ（電子制御ユニット）を備えている場合が多い。ここで、モータのＥＣＵがエンジンに設けられたクランク角度センサからの情報を得ることなく、クランク角度を推定できればモータ制御を簡略することができたり、クランク角度センサの数を減らすことができ、好ましい。
【０００７】
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、その目的とするところは、モータを用いてエンジンのクランク角度を適切に推定することができるハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置、及び当該クランク角度推定装置により推定されたクランク角度に基づきピストンをエンジンの始動に適した位置に停止させ、始動性に優れたエンジン自動停止始動制御を行うことのできるエンジン停止制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記した目的を達成するために、請求項１のハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置では、駆動源としてエンジン及びモータを選択可能なハイブリッド電気自動車の制御装置であって、所定のエンジン自動停止条件を満たした際に前記エンジンへの燃料供給を停止するエンジン自動停止制御手段と、エンジン自動停止制御手段による前記エンジンへの燃料供給を停止後、前記エンジンと前記モータとを同期回転させるようモータトルクを生じさせる同期回転制御手段と、前記モータのモータトルクを監視して当該モータトルクのピーク値を検出するピーク値検出手段と、燃料供給がない状態で前記エンジンを回転させた場合におけるエンジントルクのピーク値に対応したピーク値クランク角度が予め記憶されており、前記ピーク値検出手段により前記モータトルクのピーク値を検出した際に、前記ピーク値クランク角度を推定クランク角度に設定するクランク角度推定制御手段と、を備えることを特徴としている。
【０００９】
請求項２のハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置では、請求項１において、前記エンジン自動停止制御手段による前記エンジンへの燃料供給を停止した時点を０°とした相対クランク角度を算出する相対クランク角度算出手段を備え、前記クランク角度推定制御手段は、前記ピーク値検出手段により前記モータトルクのピーク値が検出されるまでは、前記相対クランク角度を推定クランク角度とし、当該ピーク値が検出された際には、当該相対クランク角度から前記ピーク値クランク角度へと推定クランク角度を変更することを特徴としている。
【００１０】
請求項３のハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置では、請求項１または２において、さらに、前記エンジン及び前記モータとの間に設けられ、当該エンジンから当該モータを介して駆動輪へと伝達される当該エンジンの駆動力の接続及び遮断を行うクラッチ手段を備え、前記同期回転制御手段は、前記エンジン自動停止制御手段による前記エンジンへの燃料供給を停止後、前記クラッチ手段が接続された上で、前記エンジンと前記モータとを同期回転させるようモータトルクを生じさせることを特徴としている。
【００１１】
請求項４のハイブリッド電気自動車のエンジン停止制御装置では、請求項１から３のいずれかに記載のハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置により推定される推定クランク角度に基づき、前記エンジンの始動に適した所定の停止クランク角度で前記エンジンの回転を停止させるよう前記モータトルクを制御するモータトルク制御手段を備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
上記手段を用いる本発明の請求項１のハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置によれば、ハイブリッド電気自動車において、所定のエンジン自動停止条件を満たした際にエンジンへの燃料供給を停止した状態で、当該エンジンに対し所定の回転数となるようにモータを同期回転させる。このようにモータを所定の回転数に同期回転させるのに必要なモータトルクはエンジントルクに対応することとなる。なお、このときエンジンには燃料が供給されていないため、エンジントルクはエンジンのフリクショントルクのみとなる。
【００１３】
さらに、このエンジントルクと対応したモータトルクを監視して、当該モータトルクのピーク値を検出することで、エンジントルクのピーク値を検出することができる。そして、当該エンジントルクにおいて予めピーク値に対応した実クランク角度であるピーク値クランク角度を記憶しておき、モータトルクのピーク値を検出した際には、当該ピーク値クランク角度を推定クランク角度として設定する。これにより、特にクランク角度センサを用いることなく、エンジンのクランク角度を適切に推定することができる。
【００１４】
請求項２のハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置によれば、エンジンの燃料供給を停止してからピーク値クランク角度に設定するまでの間は、エンジンへの燃料供給停止時点を０°とした相対クランク角度を推定クランク角度として設定する。
これにより、ピーク値クランク角度が判明するまでの間も、クランク角度の進行度合いを把握することができる。
【００１５】
請求項３のハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置によれば、エンジンとモータとの間にクラッチ手段が設けられたハイブリッド電気自動車においては、エンジンを自動停止するための燃料供給停止後、クラッチ手段を接続した上で所定の回転数となるようにモータとエンジンの回転を同期させることで、モータトルクによりエンジントルクの監視を行うことができる。
【００１６】
請求項４のハイブリッド電気自動車のエンジン停止制御装置によれば、請求項１から３のいずれかに記載のクランク角度推定装置により推定されるクランク角度に基づき、エンジンの始動に適した所定のクランク角度でエンジンを停止させるようモータトルクを制御する。これにより、クランク角度センサを用いることなく、始動に適したピストン位置でエンジンの回転を停止させることができ、始動性に優れたエンジン自動停止始動制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係るクランク角度推定装置及びエンジン停止制御装置を備えたハイブリッド電気自動車の概略構成図である。
【図２】本発明の一実施形態におけるモータＥＣＵが実行するクランク角度推定制御ルーチン及びエンジン回転停止制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図３】クランク角度推定制御実行時の各運転状態を示したタイムチャートである。
【図４】図３のＡ期間を拡大したタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づき説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るクランク角度推定装置及びエンジン停止制御装置を備えたハイブリッド電気自動車の概略構成図であり、同図に基づき説明する。
図１に示す車両１は、駆動源としてエンジン２及びモータ４を備えるハイブリッド電気自動車である。
【００１９】
エンジン２は、ディーゼルエンジンやガソリンエンジン等の一般的に自動車に用いられる原動機であり、特にその種類を問わないが、本実施形態におけるエンジン２は６気筒のディーゼルエンジンとする。
エンジン２とモータ４との間にはクラッチ６（クラッチ手段）が設けられており、当該クラッチ６の入力軸にはエンジン２の出力軸が、当該クラッチ６の出力軸にはモータ４の回転軸がそれぞれ連結されている。
【００２０】
モータ４は発電も可能な例えば永久磁石式同期電動機であり、モータ４の回転軸は変速機８の入力軸と連結されている。そして、変速機８の出力軸からプロペラシャフト１０、差動装置１２、及び駆動軸１４を介して左右の駆動輪１６へと駆動力が伝達されるよう構成されている。
また、モータ４は、車両１に搭載されたバッテリ１８とインバータ２０を介して接続されており、当該バッテリ１８からの電力供給を受けてトルクを発生させる。バッテリ１８は例えばリチウムイオン、ニッケル水素等の二次電池であり、インバータ２０がバッテリ１８からの直流電力を交流電力に変換してモータ４に電力を供給する。一方、車両減速時等には、モータ４が発電機（ジェネレータ）として機能し、回生駆動可能である。つまり、駆動輪１６から逆に伝達される駆動力によりモータ４が交流電力を発電するとともに、このときモータ４が発生する回生トルクにより駆動輪１６に減速抵抗が付与される。そして、この交流電力は、インバータ２０によって直流電力に変換された後、バッテリ１８に充電されることで、駆動輪１６の回転による運動エネルギが電気エネルギとして回収される。
【００２１】
当該構成の車両１は、クラッチ６が切断状態にあるときには、モータ４の回転軸のみが変速機８を介して駆動輪１６と機械的に接続されることになる。つまり、モータ４により発生するトルク（以下、モータトルクという）のみが車両１の駆動トルクとして駆動輪１６に伝達される。
一方、クラッチ６が接続状態にあるときには、エンジン２の出力軸がモータ４の回転軸を介して変速機８、駆動輪１６等と機械的に接続されることとなる。つまり、このときモータトルクを０として、エンジン２のみを作動した場合にはエンジン２により発生するトルク（以下、エンジントルクという）のみが車両１の駆動トルクとなる。また、モータ４も作動させればモータトルクとエンジントルクとの和が車両１の駆動トルクとなる。
【００２２】
車両１は、このように動力としてエンジン２及びモータ４のいずれか一方又は両方を選択可能である。そして、車両１には、エンジン２の制御を行うエンジンＥＣＵ３０、モータ４の制御を行うモータＥＣＵ３２、変速機８の制御を行う変速機ＥＣＵ３４、さらにこれら各種装置を総合的に制御するための統合ＥＣＵ３６等の各種ＥＣＵを備えている。
【００２３】
エンジンＥＣＵ３０は、例えばエンジン２の燃料供給量や燃料供給時期等を調整してエンジン２の駆動制御を行う。
モータＥＣＵ３２は、例えばモータ４への電力供給又は発電電力を調整することでモータ４の駆動制御等を行う。また、当該モータＥＣＵ３２は、バッテリのＳＯＣ（State Of Charge）の監視等を行う。さらに本実施形態では、モータＥＣＵ３２がクラッチ６の接続及び切断の切り換え制御を行うものとする。
【００２４】
変速機ＥＣＵ３４は、例えば変速機８における変速段の選択等を行う。
統合ＥＣＵ３６は、例えば車両１の運転状態に応じて、エンジン２及びモータ４のトルク配分の決定等を行う。また当該統合ＥＣＵ３６は、所定のエンジン自動停止条件を満たした際には、エンジンＥＣＵ３０を介してエンジン２への燃料供給を停止する。さらに当該統合ＥＣＵ３６は、エンジン２の自動停止後に所定のエンジン自動始動条件を満たした際には、エンジンＥＣＵ３０を介してエンジン２をクランキングして燃料供給を再開させることで当該エンジン２を始動させる。このように統合ＥＣＵ３６は、いわゆるエンジン自動停止再始動制御を行うものである（エンジン自動停止制御手段）。
【００２５】
ここで、所定のエンジン自動停止条件とは、例えば、車速が略０であり、ブレーキペダルが踏み込まれており、且つアクセルペダルの踏み込まれていない状態である。所定のエンジン始動条件は、上記エンジン自動停止条件が満たされなくなった状態、即ちブレーキペダルの踏み込みが解除、またはアクセルペダルが踏み込まれた場合である。
【００２６】
当該統合ＥＣＵ３６によるエンジン自動停止再始動制御における、エンジン自動停止時に、モータＥＣＵ３２はエンジン２のクランク角度推定制御を行い、推定したクランク角度に基づきエンジン２の始動に適した所定の停止クランク角度でエンジン２の回転を停止させるエンジン回転停止制御を行う。モータＥＣＵ３２は、図示しないが、クランク角度推定制御を行うための同期回転制御部、相対クランク角度算出部、ピーク値検出部、クランク角度推定制御部を備えており、さらにエンジン回転停止制御を行うためのモータトルク制御部を備えている。
【００２７】
以下、モータＥＣＵ３２が行うクランク角度推定制御及びエンジン停止制御について、制御の流れとともにモータＥＣＵ３２の各部の機能を説明する。
図２を参照すると、モータＥＣＵ３２が実行するクランク角度推定制御ルーチン及びエンジン回転停止制御ルーチンを示すフローチャートが示されており、以下同フローチャートに沿って説明する。
【００２８】
まず、ステップＳ１として、モータＥＣＵ３２は統合ＥＣＵ３６からエンジン停止条件が成立したか否かの情報を取得する。つまり、エンジン停止条件が成立した場合は、エンジン２への燃料供給が停止することから、モータＥＣＵ３２は当該ステップＳ１においてエンジン２への燃料供給の有無を検出している。当該判別結果が偽（Ｎｏ）である場合、即ちエンジン自動停止条件が成立していない場合は、当該ルーチンをリターンする。一方、当該判別結果が真（Ｙｅｓ）である場合、即ちエンジン自動停止条件が成立し、エンジン２への燃料供給が停止している場合は、ステップＳ２に進む。
【００２９】
ステップＳ２では、モータＥＣＵ３２の同期回転制御部が、クラッチ６を接続させるようクラッチ６を制御するとともに、エンジン２が所定の回転数となるようにモータ４の回転数を同期させる。そして、エンジン２の回転数が０回転へ向かって徐々に低下していくようにモータ４の回転数を制御する。
次のステップＳ３では、モータＥＣＵ３２の相対クランク角度算出部が、エンジン２への燃料供給を停止した時点からの相対クランク角度を算出する。当該相対クランク角度とは、エンジン自動停止条件が成立しエンジン２への燃料供給を停止した時点を０°とし、そこからエンジン回転数に応じて算出されたクランク角度である。そして、モータＥＣＵ３２のクランク角度推定制御手段は、当該相対クランク角度を推定クランク角度に設定する。
【００３０】
続くステップＳ４では、モータＥＣＵ３２のピーク値検出部が、モータ４が発生させているモータトルクを監視し、当該モータトルクのピーク値を検出する。つまり、モータ４はエンジン２が所定の回転数となるように回転させていることから、モータトルクはエンジントルクに対応したものとなっており、モータトルクのピーク値はエンジントルクのピーク値でもある。詳しくは、このときのモータトルクは、燃料供給がなくモータ４によって回転させられている状態の、いわゆる無負荷時におけるエンジンのフリクショントルクと一致する。このエンジントルクは、気筒内圧力に基づきクランク軸が受けるガス圧トルクと、慣性力に基づきクランク軸が受ける慣性トルクとを、全気筒分合成したトルクとなる。
【００３１】
そして、モータトルクのピーク値の検出は、予め無負荷状態のエンジン２を用いた試験・実験等からエンジントルクのピーク値と判定可能な判定閾値を算出し、当該判定閾値をモータトルクに適用することで行う。つまり、モータＥＣＵ３２のピーク値検出部は、監視しているモータトルクが判定閾値を超えた場合にピーク値であると判定する。
【００３２】
続くステップＳ５では、モータＥＣＵ３２のクランク角度推定制御部が、検出されたピーク値に対応したピーク値クランク角度を算出する。当該ピーク値クランク角度は、予め無負荷状態のエンジン２を用いた試験・実験等から当該エンジン２においてピーク値を示すときの実クランク角度の関係を図示しない記憶部に記憶しておき、当該記憶部から算出する。
【００３３】
ステップＳ６では、モータＥＣＵ３２のクランク角度推定制御部が、相対クランク角度からピーク値クランク角度にオフセットして推定クランク角度に設定する。当該オフセット後は、当該ピーク値クランク角度からエンジン回転数に応じたクランク角度を推定クランク角度とする。
【００３４】
このステップＳ６までの制御が、クランク角度推定制御に相当する。
そして、ステップＳ７では、モータＥＣＵ３２のモータトルク制御部が、エンジン回転数が所定回転数より低く、且つ推定クランク角度が停止クランク角度に達したか否かを判別する。当該所定回転数は、モータ４を用いて速やかにエンジン２の回転を停止可能なエンジン回転数に設定される。また、停止クランク角度は、エンジン自動停止後にピストンの位置が再始動に適した位置となるクランク角度に設定される。当該停止クランク角度は、エンジン２を用いて予め試験・実験等から始動に適したピストン位置に対応するクランク角度を導出しておき、これを図示しない記憶部に記憶しておく。なお、当該ステップＳ７では、推定クランク角度が停止クランク角度に完全に一致した場合だけでなく、停止クランク角度が所定の範囲を持っていても構わない。
【００３５】
当該判別結果が偽（Ｎｏ）である場合は、当該ステップＳ７を繰り返す。当該判別結果が真（Ｙｅｓ）である場合、即ちエンジン回転数が所定回転数より低く、推定クランク角度が停止クランク角度に達した場合は、次のステップＳ８に進む。
ステップＳ８では、モータＥＣＵ３２のモータトルク制御部が、例えばエンジン２を停止させる方向のトルク、即ち回生トルクを発生させるようモータ４を制御することで、モータ４の回転を０とする。つまり、モータ４の回転を０とすることで、当該モータ４とクラッチ６を介して接続されているエンジン２の回転を停止させる。
【００３６】
このステップＳ７、８がエンジン回転停止制御に相当し、ステップＳ８実行後に当該制御ルーチンを終了する。
ここで、モータＥＣＵ３２が実行するクランク角度推定制御についてより詳しく説明する。
図３を参照するとクランク角度推定制御実行時の各運転状態を示したタイムチャートが示されている。
【００３７】
同図に示すように、エンジン自動停止条件が成立することでエンジン自動停止フラグがＯＮとなる。当該エンジン自動停止フラグがＯＮになると、統合ＥＣＵ３６がエンジンＥＣＵ３０を介してエンジン２への燃料供給を停止し、エンジン回転数が低下していく。また、エンジン２への燃料供給が停止されると、モータＥＣＵ３２はクラッチ６を接続するとともにモータ４の回転をエンジン２が所定の回転数となるよう同期させる。これにより、エンジントルクと対応したモータトルクが監視可能となる。図３に示すように、当該モータトルクの波長はエンジン回転数が低くなるにつれて長くなっている。
【００３８】
さらに図４を参照すると、図３のＡ期間を拡大した図が示されている。
同図に示すように、モータＥＣＵ３２は、エンジン自動停止フラグがＯＮになったｔ１時点を０°としてエンジン回転数に応じた相対クランク角度を算出し始め、これを推定クランランク角度に設定する。
このようにピーク値クランク角度が判明するまでの間も、相対クランク角度を推定クランク角度に設定しておくことで、クランク角度の進行度合いを把握することができる。
【００３９】
そして、モータＥＣＵ３２は、モータトルクが判定閾値より大となっているピーク値が検出されたｔ２時点で、相対クランク角度からピーク値クランク角度にオフセットして、当該ピーク値クランク角度を推定クランク角度とする。当該図３、４ではピーク値クランク角度を１０°として示しており、ｔ２時点では相対クランク角度がピーク値クランク角度を上回っているので、減少側にオフセットしている。
【００４０】
ｔ２時点以降は、ピーク値クランク角度を基準とし、当該ピーク値クランク角度からエンジン回転数に応じて推定クランク角度が算出される。なお、図４では、ｔ１時点からｔ３時点の期間が、エンジン２のクランク軸２回転分の期間に相当する。
このように、本実施形態におけるハイブリッド電気自動車は、エンジン自動停止時に、モータＥＣＵ３２の制御により、モータ４をエンジン２が所定の回転数となるよう同期回転させた上で、モータトルクのピーク値を検出することで、エンジン２の実クランク角度に相当するピーク値クランク角度を推定クランク角度に設定することができる。これにより、特にクランク角度センサを用いることなく、モータＥＣＵ３２はエンジン２のクランク角度を適切に推定することができる。
【００４１】
そして、モータＥＣＵ３２は、この推定したクランク角度に基づき、エンジン２の始動に適した所定のクランク角度でエンジン２を停止させるようモータトルクを制御する。これにより、モータＥＣＵ３２は、クランク角度センサを用いることなく、始動に適したピストン位置でエンジン２の回転を停止させることができ、始動性に優れたエンジン自動停止始動制御を行うことができる。
【００４２】
以上で本発明に係るハイブリッド電気自動車の制御装置の実施形態についての説明を終えるが、実施形態は上記実施形態に限られるものではない。
上記実施形態では、車両１はエンジン２とモータ４との間にクラッチ６が設けられた構成のハイブリッド電気自動車であるが、当該構成のものに限られるものではない。例えば、エンジンとモータとの間にクラッチ手段がなく、エンジン回転とモータ回転が常時同期するような構成のハイブリッド電気自動車に対して本発明を適用しても構わない。
【００４３】
また、上記実施形態では、図３、４のタイムチャートにおいて、ピーク値クランク角度を１０°としているが、ピーク値クランク角度はこれに限られるものではない。
【符号の説明】
【００４４】
１ 車両
２ エンジン
４ モータ
６ クラッチ（クラッチ手段）
３０ エンジンＥＣＵ
３２ モータＥＣＵ（同期回転制御手段、ピーク値検出手段、クランク角度推定制御手段、相対クランク角度算出手段、モータトルク制御手段）
３４ 変速機ＥＣＵ
３６ 統合ＥＣＵ（エンジン自動停止制御手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動源としてエンジンとモータとを備えるハイブリッド電気自動車において、エンジンのクランク角度を推定するクランク角度推定装置、及び当該クランク角度推定装置を用いてエンジンの始動に適したクランク角度にてピストンを停止させるエンジン停止制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、駐停車や信号待ちの間にエンジンを自動的に停止させ、発進時に自動的に再始動させることで、燃費や排ガス性能を向上させるいわゆるアイドルストップ・オートスタート（自動停止再始動）制御が行われている。
このような自動停止再始動制御においては、エンジンを自動的に停止させた後でも、迅速な発進を行うことができるようにエンジンの再始動を行う必要がある。
【０００３】
エンジンの始動性は、ピストンの停止位置によって変化するものである。クランキングに適した位置にピストンが停止していれば、エンジンは速やかな始動を行うことが可能である。
そこで、エンジンの自動停止時において、オルタネータの目標発電電流を調整する等して、ピストンを再始動に適した適正位置に停止させる技術が開発されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１７９１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
当該特許文献１に係る技術では、エンジンに、クランク軸の回転角を検出する２つのクランク角度センサが設けられている。当該エンジンは、一方のクランク角度センサから出力される検出信号に基づいて、エンジンの回転数が検出されるとともに、両クランク角度センサから出力される位相のずれた検出信号に基づいてクランク軸の回転方向及び回転角度が検出される構成をなしている。
しかし、クランク角度センサを２つ設けることは、部品点数の増加及びコストの増加を招き好ましくない。
【０００６】
また、近年燃費低減及び排ガス性能の向上を図るものとして、駆動源にエンジンとモータを備えるハイブリッド電気自動車が開発されている。ハイブリッド電気自動車では、エンジン及びモータのそれぞれに専用のＥＣＵ（電子制御ユニット）を備えている場合が多い。ここで、モータのＥＣＵがエンジンに設けられたクランク角度センサからの情報を得ることなく、クランク角度を推定できればモータ制御を簡略することができたり、クランク角度センサの数を減らすことができ、好ましい。
【０００７】
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、その目的とするところは、モータを用いてエンジンのクランク角度を適切に推定することができるハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置、及び当該クランク角度推定装置により推定されたクランク角度に基づきピストンをエンジンの始動に適した位置に停止させ、始動性に優れたエンジン自動停止始動制御を行うことのできるエンジン停止制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記した目的を達成するために、請求項１のハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置では、駆動源としてエンジン及びモータを選択可能なハイブリッド電気自動車の制御装置であって、所定のエンジン自動停止条件を満たした際に前記エンジンへの燃料供給を停止するエンジン自動停止制御手段と、エンジン自動停止制御手段による前記エンジンへの燃料供給を停止後、前記エンジンと前記モータとを同期回転させるようモータトルクを生じさせる同期回転制御手段と、前記モータのモータトルクを監視して当該モータトルクのピーク値を検出するピーク値検出手段と、燃料供給がない状態で前記エンジンを回転させた場合におけるエンジントルクのピーク値に対応したピーク値クランク角度が予め記憶されており、前記ピーク値検出手段により前記モータトルクのピーク値を検出した際に、前記ピーク値クランク角度を推定クランク角度に設定するクランク角度推定制御手段と、を備えることを特徴としている。
【０００９】
請求項２のハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置では、請求項１において、前記エンジン自動停止制御手段による前記エンジンへの燃料供給を停止した時点を０°とした相対クランク角度を算出する相対クランク角度算出手段を備え、前記クランク角度推定制御手段は、前記ピーク値検出手段により前記モータトルクのピーク値が検出されるまでは、前記相対クランク角度を推定クランク角度とし、当該ピーク値が検出された際には、当該相対クランク角度から前記ピーク値クランク角度へと推定クランク角度を変更することを特徴としている。
【００１０】
請求項３のハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置では、請求項１または２において、さらに、前記エンジン及び前記モータとの間に設けられ、当該エンジンから当該モータを介して駆動輪へと伝達される当該エンジンの駆動力の接続及び遮断を行うクラッチ手段を備え、前記同期回転制御手段は、前記エンジン自動停止制御手段による前記エンジンへの燃料供給を停止後、前記クラッチ手段が接続された上で、前記エンジンと前記モータとを同期回転させるようモータトルクを生じさせることを特徴としている。
【００１１】
請求項４のハイブリッド電気自動車のエンジン停止制御装置では、請求項１から３のいずれかに記載のハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置により推定される推定クランク角度に基づき、前記エンジンの始動に適した所定の停止クランク角度で前記エンジンの回転を停止させるよう前記モータトルクを制御するモータトルク制御手段を備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
上記手段を用いる本発明の請求項１のハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置によれば、ハイブリッド電気自動車において、所定のエンジン自動停止条件を満たした際にエンジンへの燃料供給を停止した状態で、当該エンジンに対し所定の回転数となるようにモータを同期回転させる。このようにモータを所定の回転数に同期回転させるのに必要なモータトルクはエンジントルクに対応することとなる。なお、このときエンジンには燃料が供給されていないため、エンジントルクはエンジンのフリクショントルクのみとなる。
【００１３】
さらに、このエンジントルクと対応したモータトルクを監視して、当該モータトルクのピーク値を検出することで、エンジントルクのピーク値を検出することができる。そして、当該エンジントルクにおいて予めピーク値に対応した実クランク角度であるピーク値クランク角度を記憶しておき、モータトルクのピーク値を検出した際には、当該ピーク値クランク角度を推定クランク角度として設定する。これにより、特にクランク角度センサを用いることなく、エンジンのクランク角度を適切に推定することができる。
【００１４】
請求項２のハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置によれば、エンジンの燃料供給を停止してからピーク値クランク角度に設定するまでの間は、エンジンへの燃料供給停止時点を０°とした相対クランク角度を推定クランク角度として設定する。
これにより、ピーク値クランク角度が判明するまでの間も、クランク角度の進行度合いを把握することができる。
【００１５】
請求項３のハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置によれば、エンジンとモータとの間にクラッチ手段が設けられたハイブリッド電気自動車においては、エンジンを自動停止するための燃料供給停止後、クラッチ手段を接続した上で所定の回転数となるようにモータとエンジンの回転を同期させることで、モータトルクによりエンジントルクの監視を行うことができる。
【００１６】
請求項４のハイブリッド電気自動車のエンジン停止制御装置によれば、請求項１から３のいずれかに記載のクランク角度推定装置により推定されるクランク角度に基づき、エンジンの始動に適した所定のクランク角度でエンジンを停止させるようモータトルクを制御する。これにより、クランク角度センサを用いることなく、始動に適したピストン位置でエンジンの回転を停止させることができ、始動性に優れたエンジン自動停止始動制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係るクランク角度推定装置及びエンジン停止制御装置を備えたハイブリッド電気自動車の概略構成図である。
【図２】本発明の一実施形態におけるモータＥＣＵが実行するクランク角度推定制御ルーチン及びエンジン回転停止制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図３】クランク角度推定制御実行時の各運転状態を示したタイムチャートである。
【図４】図３のＡ期間を拡大したタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づき説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るクランク角度推定装置及びエンジン停止制御装置を備えたハイブリッド電気自動車の概略構成図であり、同図に基づき説明する。
図１に示す車両１は、駆動源としてエンジン２及びモータ４を備えるハイブリッド電気自動車である。
【００１９】
エンジン２は、ディーゼルエンジンやガソリンエンジン等の一般的に自動車に用いられる原動機であり、特にその種類を問わないが、本実施形態におけるエンジン２は６気筒のディーゼルエンジンとする。
エンジン２とモータ４との間にはクラッチ６（クラッチ手段）が設けられており、当該クラッチ６の入力軸にはエンジン２の出力軸が、当該クラッチ６の出力軸にはモータ４の回転軸がそれぞれ連結されている。
【００２０】
モータ４は発電も可能な例えば永久磁石式同期電動機であり、モータ４の回転軸は変速機８の入力軸と連結されている。そして、変速機８の出力軸からプロペラシャフト１０、差動装置１２、及び駆動軸１４を介して左右の駆動輪１６へと駆動力が伝達されるよう構成されている。
また、モータ４は、車両１に搭載されたバッテリ１８とインバータ２０を介して接続されており、当該バッテリ１８からの電力供給を受けてトルクを発生させる。バッテリ１８は例えばリチウムイオン、ニッケル水素等の二次電池であり、インバータ２０がバッテリ１８からの直流電力を交流電力に変換してモータ４に電力を供給する。一方、車両減速時等には、モータ４が発電機（ジェネレータ）として機能し、回生駆動可能である。つまり、駆動輪１６から逆に伝達される駆動力によりモータ４が交流電力を発電するとともに、このときモータ４が発生する回生トルクにより駆動輪１６に減速抵抗が付与される。そして、この交流電力は、インバータ２０によって直流電力に変換された後、バッテリ１８に充電されることで、駆動輪１６の回転による運動エネルギが電気エネルギとして回収される。
【００２１】
当該構成の車両１は、クラッチ６が切断状態にあるときには、モータ４の回転軸のみが変速機８を介して駆動輪１６と機械的に接続されることになる。つまり、モータ４により発生するトルク（以下、モータトルクという）のみが車両１の駆動トルクとして駆動輪１６に伝達される。
一方、クラッチ６が接続状態にあるときには、エンジン２の出力軸がモータ４の回転軸を介して変速機８、駆動輪１６等と機械的に接続されることとなる。つまり、このときモータトルクを０として、エンジン２のみを作動した場合にはエンジン２により発生するトルク（以下、エンジントルクという）のみが車両１の駆動トルクとなる。また、モータ４も作動させればモータトルクとエンジントルクとの和が車両１の駆動トルクとなる。
【００２２】
車両１は、このように動力としてエンジン２及びモータ４のいずれか一方又は両方を選択可能である。そして、車両１には、エンジン２の制御を行うエンジンＥＣＵ３０、モータ４の制御を行うモータＥＣＵ３２、変速機８の制御を行う変速機ＥＣＵ３４、さらにこれら各種装置を総合的に制御するための統合ＥＣＵ３６等の各種ＥＣＵを備えている。
【００２３】
エンジンＥＣＵ３０は、例えばエンジン２の燃料供給量や燃料供給時期等を調整してエンジン２の駆動制御を行う。
モータＥＣＵ３２は、例えばモータ４への電力供給又は発電電力を調整することでモータ４の駆動制御等を行う。また、当該モータＥＣＵ３２は、バッテリのＳＯＣ（State Of Charge）の監視等を行う。さらに本実施形態では、モータＥＣＵ３２がクラッチ６の接続及び切断の切り換え制御を行うものとする。
【００２４】
変速機ＥＣＵ３４は、例えば変速機８における変速段の選択等を行う。
統合ＥＣＵ３６は、例えば車両１の運転状態に応じて、エンジン２及びモータ４のトルク配分の決定等を行う。また当該統合ＥＣＵ３６は、所定のエンジン自動停止条件を満たした際には、エンジンＥＣＵ３０を介してエンジン２への燃料供給を停止する。さらに当該統合ＥＣＵ３６は、エンジン２の自動停止後に所定のエンジン自動始動条件を満たした際には、エンジンＥＣＵ３０を介してエンジン２をクランキングして燃料供給を再開させることで当該エンジン２を始動させる。このように統合ＥＣＵ３６は、いわゆるエンジン自動停止再始動制御を行うものである（エンジン自動停止制御手段）。
【００２５】
ここで、所定のエンジン自動停止条件とは、例えば、車速が略０であり、ブレーキペダルが踏み込まれており、且つアクセルペダルの踏み込まれていない状態である。所定のエンジン始動条件は、上記エンジン自動停止条件が満たされなくなった状態、即ちブレーキペダルの踏み込みが解除、またはアクセルペダルが踏み込まれた場合である。
【００２６】
当該統合ＥＣＵ３６によるエンジン自動停止再始動制御における、エンジン自動停止時に、モータＥＣＵ３２はエンジン２のクランク角度推定制御を行い、推定したクランク角度に基づきエンジン２の始動に適した所定の停止クランク角度でエンジン２の回転を停止させるエンジン回転停止制御を行う。モータＥＣＵ３２は、図示しないが、クランク角度推定制御を行うための同期回転制御部、相対クランク角度算出部、ピーク値検出部、クランク角度推定制御部を備えており、さらにエンジン回転停止制御を行うためのモータトルク制御部を備えている。
【００２７】
以下、モータＥＣＵ３２が行うクランク角度推定制御及びエンジン停止制御について、制御の流れとともにモータＥＣＵ３２の各部の機能を説明する。
図２を参照すると、モータＥＣＵ３２が実行するクランク角度推定制御ルーチン及びエンジン回転停止制御ルーチンを示すフローチャートが示されており、以下同フローチャートに沿って説明する。
【００２８】
まず、ステップＳ１として、モータＥＣＵ３２は統合ＥＣＵ３６からエンジン停止条件が成立したか否かの情報を取得する。つまり、エンジン停止条件が成立した場合は、エンジン２への燃料供給が停止することから、モータＥＣＵ３２は当該ステップＳ１においてエンジン２への燃料供給の有無を検出している。当該判別結果が偽（Ｎｏ）である場合、即ちエンジン自動停止条件が成立していない場合は、当該ルーチンをリターンする。一方、当該判別結果が真（Ｙｅｓ）である場合、即ちエンジン自動停止条件が成立し、エンジン２への燃料供給が停止している場合は、ステップＳ２に進む。
【００２９】
ステップＳ２では、モータＥＣＵ３２の同期回転制御部が、クラッチ６を接続させるようクラッチ６を制御するとともに、エンジン２が所定の回転数となるようにモータ４の回転数を同期させる。そして、エンジン２の回転数が０回転へ向かって徐々に低下していくようにモータ４の回転数を制御する。
次のステップＳ３では、モータＥＣＵ３２の相対クランク角度算出部が、エンジン２への燃料供給を停止した時点からの相対クランク角度を算出する。当該相対クランク角度とは、エンジン自動停止条件が成立しエンジン２への燃料供給を停止した時点を０°とし、そこからエンジン回転数に応じて算出されたクランク角度である。そして、モータＥＣＵ３２のクランク角度推定制御手段は、当該相対クランク角度を推定クランク角度に設定する。
【００３０】
続くステップＳ４では、モータＥＣＵ３２のピーク値検出部が、モータ４が発生させているモータトルクを監視し、当該モータトルクのピーク値を検出する。つまり、モータ４はエンジン２が所定の回転数となるように回転させていることから、モータトルクはエンジントルクに対応したものとなっており、モータトルクのピーク値はエンジントルクのピーク値でもある。詳しくは、このときのモータトルクは、燃料供給がなくモータ４によって回転させられている状態の、いわゆる無負荷時におけるエンジンのフリクショントルクと一致する。このエンジントルクは、気筒内圧力に基づきクランク軸が受けるガス圧トルクと、慣性力に基づきクランク軸が受ける慣性トルクとを、全気筒分合成したトルクとなる。
【００３１】
そして、モータトルクのピーク値の検出は、予め無負荷状態のエンジン２を用いた試験・実験等からエンジントルクのピーク値と判定可能な判定閾値を算出し、当該判定閾値をモータトルクに適用することで行う。つまり、モータＥＣＵ３２のピーク値検出部は、監視しているモータトルクが判定閾値を超えた場合にピーク値であると判定する。
【００３２】
続くステップＳ５では、モータＥＣＵ３２のクランク角度推定制御部が、検出されたピーク値に対応したピーク値クランク角度を算出する。当該ピーク値クランク角度は、予め無負荷状態のエンジン２を用いた試験・実験等から当該エンジン２においてピーク値を示すときの実クランク角度の関係を図示しない記憶部に記憶しておき、当該記憶部から算出する。
【００３３】
ステップＳ６では、モータＥＣＵ３２のクランク角度推定制御部が、相対クランク角度からピーク値クランク角度にオフセットして推定クランク角度に設定する。当該オフセット後は、当該ピーク値クランク角度からエンジン回転数に応じたクランク角度を推定クランク角度とする。
【００３４】
このステップＳ６までの制御が、クランク角度推定制御に相当する。
そして、ステップＳ７では、モータＥＣＵ３２のモータトルク制御部が、エンジン回転数が所定回転数より低く、且つ推定クランク角度が停止クランク角度に達したか否かを判別する。当該所定回転数は、モータ４を用いて速やかにエンジン２の回転を停止可能なエンジン回転数に設定される。また、停止クランク角度は、エンジン自動停止後にピストンの位置が再始動に適した位置となるクランク角度に設定される。当該停止クランク角度は、エンジン２を用いて予め試験・実験等から始動に適したピストン位置に対応するクランク角度を導出しておき、これを図示しない記憶部に記憶しておく。なお、当該ステップＳ７では、推定クランク角度が停止クランク角度に完全に一致した場合だけでなく、停止クランク角度が所定の範囲を持っていても構わない。
【００３５】
当該判別結果が偽（Ｎｏ）である場合は、当該ステップＳ７を繰り返す。当該判別結果が真（Ｙｅｓ）である場合、即ちエンジン回転数が所定回転数より低く、推定クランク角度が停止クランク角度に達した場合は、次のステップＳ８に進む。
ステップＳ８では、モータＥＣＵ３２のモータトルク制御部が、例えばエンジン２を停止させる方向のトルク、即ち回生トルクを発生させるようモータ４を制御することで、モータ４の回転を０とする。つまり、モータ４の回転を０とすることで、当該モータ４とクラッチ６を介して接続されているエンジン２の回転を停止させる。
【００３６】
このステップＳ７、８がエンジン回転停止制御に相当し、ステップＳ８実行後に当該制御ルーチンを終了する。
ここで、モータＥＣＵ３２が実行するクランク角度推定制御についてより詳しく説明する。
図３を参照するとクランク角度推定制御実行時の各運転状態を示したタイムチャートが示されている。
【００３７】
同図に示すように、エンジン自動停止条件が成立することでエンジン自動停止フラグがＯＮとなる。当該エンジン自動停止フラグがＯＮになると、統合ＥＣＵ３６がエンジンＥＣＵ３０を介してエンジン２への燃料供給を停止し、エンジン回転数が低下していく。また、エンジン２への燃料供給が停止されると、モータＥＣＵ３２はクラッチ６を接続するとともにモータ４の回転をエンジン２が所定の回転数となるよう同期させる。これにより、エンジントルクと対応したモータトルクが監視可能となる。図３に示すように、当該モータトルクの波長はエンジン回転数が低くなるにつれて長くなっている。
【００３８】
さらに図４を参照すると、図３のＡ期間を拡大した図が示されている。
同図に示すように、モータＥＣＵ３２は、エンジン自動停止フラグがＯＮになったｔ１時点を０°としてエンジン回転数に応じた相対クランク角度を算出し始め、これを推定クランランク角度に設定する。
このようにピーク値クランク角度が判明するまでの間も、相対クランク角度を推定クランク角度に設定しておくことで、クランク角度の進行度合いを把握することができる。
【００３９】
そして、モータＥＣＵ３２は、モータトルクが判定閾値より大となっているピーク値が検出されたｔ２時点で、相対クランク角度からピーク値クランク角度にオフセットして、当該ピーク値クランク角度を推定クランク角度とする。当該図３、４ではピーク値クランク角度を１０°として示しており、ｔ２時点では相対クランク角度がピーク値クランク角度を上回っているので、減少側にオフセットしている。
【００４０】
ｔ２時点以降は、ピーク値クランク角度を基準とし、当該ピーク値クランク角度からエンジン回転数に応じて推定クランク角度が算出される。なお、図４では、ｔ１時点からｔ３時点の期間が、エンジン２のクランク軸２回転分の期間に相当する。
このように、本実施形態におけるハイブリッド電気自動車は、エンジン自動停止時に、モータＥＣＵ３２の制御により、モータ４をエンジン２が所定の回転数となるよう同期回転させた上で、モータトルクのピーク値を検出することで、エンジン２の実クランク角度に相当するピーク値クランク角度を推定クランク角度に設定することができる。これにより、特にクランク角度センサを用いることなく、モータＥＣＵ３２はエンジン２のクランク角度を適切に推定することができる。
【００４１】
そして、モータＥＣＵ３２は、この推定したクランク角度に基づき、エンジン２の始動に適した所定のクランク角度でエンジン２を停止させるようモータトルクを制御する。これにより、モータＥＣＵ３２は、クランク角度センサを用いることなく、始動に適したピストン位置でエンジン２の回転を停止させることができ、始動性に優れたエンジン自動停止始動制御を行うことができる。
【００４２】
以上で本発明に係るハイブリッド電気自動車の制御装置の実施形態についての説明を終えるが、実施形態は上記実施形態に限られるものではない。
上記実施形態では、車両１はエンジン２とモータ４との間にクラッチ６が設けられた構成のハイブリッド電気自動車であるが、当該構成のものに限られるものではない。例えば、エンジンとモータとの間にクラッチ手段がなく、エンジン回転とモータ回転が常時同期するような構成のハイブリッド電気自動車に対して本発明を適用しても構わない。
【００４３】
また、上記実施形態では、図３、４のタイムチャートにおいて、ピーク値クランク角度を１０°としているが、ピーク値クランク角度はこれに限られるものではない。
【符号の説明】
【００４４】
１ 車両
２ エンジン
４ モータ
６ クラッチ（クラッチ手段）
３０ エンジンＥＣＵ
３２ モータＥＣＵ（同期回転制御手段、ピーク値検出手段、クランク角度推定制御手段、相対クランク角度算出手段、モータトルク制御手段）
３４ 変速機ＥＣＵ
３６ 統合ＥＣＵ（エンジン自動停止制御手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源としてエンジン及びモータを選択可能なハイブリッド電気自動車の制御装置であって、
所定のエンジン自動停止条件を満たした際に前記エンジンへの燃料供給を停止するエンジン自動停止制御手段と、
エンジン自動停止制御手段による前記エンジンへの燃料供給を停止後、前記エンジンと前記モータとを同期回転させるようモータトルクを生じさせる同期回転制御手段と、
前記モータのモータトルクを監視して当該モータトルクのピーク値を検出するピーク値検出手段と、
燃料供給がない状態で前記エンジンを回転させた場合におけるエンジントルクのピーク値に対応したピーク値クランク角度が予め記憶されており、前記ピーク値検出手段により前記モータトルクのピーク値を検出した際に、前記ピーク値クランク角度を推定クランク角度に設定するクランク角度推定制御手段と、
を備えることを特徴とするハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置。
【請求項２】
前記エンジン自動停止制御手段による前記エンジンへの燃料供給を停止した時点を０°とした相対クランク角度を算出する相対クランク角度算出手段を備え、
前記クランク角度推定制御手段は、前記ピーク値検出手段により前記モータトルクのピーク値が検出されるまでは、前記相対クランク角度を推定クランク角度とし、当該ピーク値が検出された際には、当該相対クランク角度から前記ピーク値クランク角度へと推定クランク角度を変更することを特徴とするハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置。
【請求項３】
さらに、前記エンジン及び前記モータとの間に設けられ、当該エンジンから当該モータを介して駆動輪へと伝達される当該エンジンの駆動力の接続及び遮断を行うクラッチ手段を備え、
前記同期回転制御手段は、前記エンジン自動停止制御手段による前記エンジンへの燃料供給を停止後、前記クラッチ手段が接続された上で、前記エンジンと前記モータとを同期回転させるようモータトルクを生じさせることを特徴とする請求項１または２記載のハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載のハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置により推定される推定クランク角度に基づき、前記エンジンの始動に適した所定の停止クランク角度で前記エンジンの回転を停止させるよう前記モータトルクを制御するモータトルク制御手段を備えることを特徴とするハイブリッド電気自動車のエンジン停止制御装置。
【請求項１】
駆動源としてエンジン及びモータを選択可能なハイブリッド電気自動車の制御装置であって、
所定のエンジン自動停止条件を満たした際に前記エンジンへの燃料供給を停止するエンジン自動停止制御手段と、
エンジン自動停止制御手段による前記エンジンへの燃料供給を停止後、前記エンジンと前記モータとを同期回転させるようモータトルクを生じさせる同期回転制御手段と、
前記モータのモータトルクを監視して当該モータトルクのピーク値を検出するピーク値検出手段と、
燃料供給がない状態で前記エンジンを回転させた場合におけるエンジントルクのピーク値に対応したピーク値クランク角度が予め記憶されており、前記ピーク値検出手段により前記モータトルクのピーク値を検出した際に、前記ピーク値クランク角度を推定クランク角度に設定するクランク角度推定制御手段と、
を備えることを特徴とするハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置。
【請求項２】
前記エンジン自動停止制御手段による前記エンジンへの燃料供給を停止した時点を０°とした相対クランク角度を算出する相対クランク角度算出手段を備え、
前記クランク角度推定制御手段は、前記ピーク値検出手段により前記モータトルクのピーク値が検出されるまでは、前記相対クランク角度を推定クランク角度とし、当該ピーク値が検出された際には、当該相対クランク角度から前記ピーク値クランク角度へと推定クランク角度を変更することを特徴とするハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置。
【請求項３】
さらに、前記エンジン及び前記モータとの間に設けられ、当該エンジンから当該モータを介して駆動輪へと伝達される当該エンジンの駆動力の接続及び遮断を行うクラッチ手段を備え、
前記同期回転制御手段は、前記エンジン自動停止制御手段による前記エンジンへの燃料供給を停止後、前記クラッチ手段が接続された上で、前記エンジンと前記モータとを同期回転させるようモータトルクを生じさせることを特徴とする請求項１または２記載のハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載のハイブリッド電気自動車におけるエンジンのクランク角度推定装置により推定される推定クランク角度に基づき、前記エンジンの始動に適した所定の停止クランク角度で前記エンジンの回転を停止させるよう前記モータトルクを制御するモータトルク制御手段を備えることを特徴とするハイブリッド電気自動車のエンジン停止制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１３−１１２１７６（Ｐ２０１３−１１２１７６Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６０４４３（Ｐ２０１１−２６０４４３）
【出願日】平成２３年１１月２９日（２０１１．１１．２９）
【出願人】（５９８０５１８１９）ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト (1,147)
【氏名又は名称原語表記】Ｄａｉｍｌｅｒ ＡＧ
【住所又は居所原語表記】Ｍｅｒｃｅｄｅｓｓｔｒａｓｓｅ １３７，７０３２７ Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ，Ｄｅｕｔｓｃｈｌａｎｄ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２９日（２０１１．１１．２９）
【出願人】（５９８０５１８１９）ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト (1,147)
【氏名又は名称原語表記】Ｄａｉｍｌｅｒ ＡＧ
【住所又は居所原語表記】Ｍｅｒｃｅｄｅｓｓｔｒａｓｓｅ １３７，７０３２７ Ｓｔｕｔｔｇａｒｔ，Ｄｅｕｔｓｃｈｌａｎｄ
【Ｆターム（参考）】
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