本发明涉及对伴随着发动机的初爆而产生的冲击进行抑制的技术。
背景技术：
目前提出有如下的技术，即，当发动机启动时，对电动机进行控制以输出抑制转矩，所述抑制转矩用于对伴随着发动机曲轴转动起始时的发动机的初爆而作用于驱动轮上的转矩进行抑制。专利文献1所记载的控制方法就是如此。在专利文献1中记载了如下的技术，即，在从作为发动机的初爆前的预定正时的、实施了发动机的启动指示的时间点(发动机的燃料喷射以及点火控制的开始时间点)起经过延迟时间之后从电动机输出抑制转矩，以使发动机的初爆正时与从电动机输出抑制转矩的输出正时同步；以及根据停止时的曲轴转角与目标曲轴转角之差而对延迟时间进行设定。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-161142号公报
专利文献2：日本特开2008-155741号公报
专利文献3：日本特开2009-184367号公报
技术实现要素：
发明所要解决的课题
然而，发动机曲轴转动起始过程中的发动机转速的上升梯度会因发动机停止时间点的曲轴位置而出现偏差，所述上升梯度的偏差会导致初爆正时的偏差。在专利文献1中，由于在设定延迟时间时未考虑发动机转速的上升梯度的偏差，因此，会产生发动机的初爆正时与从电动机输出抑制转矩的输出正时偏离的情况，在该情况下，有可能无法充分获得转矩抑制效果。
本发明为将以上的情况作为背景而完成的发明，其目的在于，提供一种能够高精度地对由伴随着发动机曲轴转动起始时的初爆而作用于驱动轮上的转矩所产生的冲击进行抑制的车辆的控制装置。
用于解决课题的手段
第一发明的主旨为，(a)一种车辆的控制装置，所述车辆具备作为驱动力源的发动机以及能够对向驱动轮输出的转矩进行调节的电动机，所述车辆的控制装置的特征在于，具备：(b)控制部，其对所述电动机进行控制，以使得在所述发动机的曲轴转动起始时且从所述发动机的初爆前的预定正时起的经过时间到达了设定时间时，输出用于对伴随着所述发动机的初爆而作用于所述驱动轮上的转矩进行抑制的抑制转矩；以及(c)设定部，其根据所述发动机的曲轴转动起始过程中的发动机转速以及所述发动机停止时的曲轴转角，或者根据所述发动机的曲轴转动起始过程中的发动机转速以及所述发动机的曲轴转动起始过程中的发动机转速的上升梯度，而对所述设定时间进行设。
另外，第二发明的主旨为，在第一发明的车辆的控制装置中，其特征在于，(a)所述预定正时为，用于开始所述发动机的燃料喷射的控制指令被输出的正时，(b)所述设定部根据该正时处的发动机转速以及所述发动机停止时的曲轴转角，而对所述设定时间进行设定。
另外，第三发明的主旨为，在第一发明的车辆的控制装置中，其特征在于，(a)所述预定正时为，用于开始所述发动机的燃料喷射的控制指令被输出的正时或从该控制指令被输出的时间点起经过了预定时间的正时，(b)所述设定部根据用于开始所述发动机的燃料喷射的控制指令被输出的时间点处的发动机转速以及从用于开始所述发动机的燃料喷射的控制指令被输出的时间点起至经过所述预定时间为止的期间内的所述发动机的曲轴转动起始过程中的发动机转速的上升梯度，而对所述设定时间进行设定。
发明效果
根据第一发明的车辆的控制装置，根据发动机停止时的曲轴转角或发动机的曲轴转动起始过程中的发动机转速的上升梯度而对设定时间进行设定。在此，由于发动机停止时的曲轴转角为与发动机转速的上升梯度相关的值，因此，通过考虑该曲轴转角而对考虑到发动机转速的上升梯度的设定时间进行设定。因此，能够对由发动机转速的上升梯度的偏差所产生的发动机的初爆正时与从电动机输出抑制转矩的输出正时的偏离进行抑制。因此，能够对伴随着发动机的初爆而作用于驱动轮上的转矩进行抑制，并能够对在发动机启动控制过程中产生的冲击进行抑制。
另外，根据第二发明的车辆的控制装置，发动机转速的上升梯度由于与发动机停止时的曲轴转角相关，因此，通过在设定时间的设定中时使用该曲轴转角，从而能够在无需用于求出发动机转速的上升梯度的运算的同时对发动机的初爆正时与从电动机输出抑制转矩的输出正时之间的偏离进行抑制。
另外，根据第三发明的车辆的控制装置，通过在设定时间的设定中使用发动机曲轴转动起始过程中的发动机转速的上升梯度，从而能够更加高精度地使发动机的初爆正时与从电动机输出抑制转矩的输出正时同步。
附图说明
图1为对应用了本发明的混合动力车辆的概要结构进行说明的图，并且为对为了控制车辆的各部分而设置的控制系统的主要部分进行说明的框线图。
图2为对由图1的电子控制装置所实施的控制功能的主要部分进行说明的功能框线图。
图3为由发动机转速以及曲轴转角构成的、用于求出设定时间的设定时间映射图的一个示例。
图4为用于对图2的电子控制装置的控制工作的主要部分、即抑制因发动机启动控制中的初爆而引起的冲击的控制工作进行说明的流程图。
图5为用于对在发动机启动控制过渡期内根据图4的流程图而实施了抑制因发动机的初爆而引起的冲击的控制时的控制状态进行说明的时序图。
图6为对作为本发明的其他的实施例的控制混合动力车辆的电子控制装置的控制功能的主要部分进行说明的功能框线图。
图7为由发动机转速以及发动机转速的上升梯度构成的、用于求出设定时间的设定时间映射图的一个示例。
图8为用于对图6的电子控制装置的控制工作的主要部分、即抑制因发动机启动控制中的初爆而引起的冲击的控制工作进行说明的流程图。
图9为用于对在发动机启动控制过渡期内根据图8的流程图而实施了抑制因发动机12的初爆而引起的冲击的控制时的控制状态进行说明的时序图。
图10为对应用了本发明的车辆所具备的动力传递装置的概要结构进行说明的图，且为对与图1不同的车辆进行说明的图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的实施例进行详细的说明。并且，在以下的实施例中，附图被适当地简化或者变形，各部分的尺寸比以及形状等不一定被准确描绘。
[实施例1]
图1为对应用了本发明的混合动力车辆10(以下，称为车辆10)的概要结构进行说明的图，并且为对为了控制车辆10的各部分而被设置的控制系统的主要部分进行说明的框线图。在图1中，车辆10具备作为行驶用驱动力源的发动机12、以及作为变速驱动桥(t/a)的动力传递装置14。动力传递装置14在被安装于车身上的作为非旋转部件的外壳16内，从发动机12侧起，依次具备减震器18、输入轴20、变速部22、反转齿轮对24、末端齿轮对26、差动齿轮装置(主减速器)28、左右一对车轴29(驱动轴)等。变速部22具有第一电动机mg1、将从发动机12输出的动力向第一电动机mg1以及输出齿轮30分配的动力分配机构32、与输出齿轮30连结的齿轮机构34、以及经由齿轮机构34而以能够动力传递的方式与输出齿轮30连结的第二电动机mg2。输出齿轮30为变速部22(动力分配机构32)的输出旋转部件。反转齿轮对24由该输出齿轮30和反转从动齿轮36构成。输入轴20通过一端经由减震器18而与发动机12连结从而通过发动机12进行旋转驱动。另外，在输入轴20的另一端上连结有机油泵38，并通过对输入轴20进行旋转驱动，从而对机油泵38进行旋转驱动，从而对动力传递装置14的各部分例如动力分配机构32、齿轮机构34、未图示的球轴承等供给润滑油。在这样的动力传递装置14中，经由减震器18以及输入轴20而被输入的发动机12的动力、第二电动机mg2的动力被向输出齿轮30传递，并且从该输出齿轮30起，依次经由反转齿轮对24、末端齿轮对26、差动齿轮装置28、一对车轴29(驱动轴)等而向一对驱动轮40传递。并且，第一电动机mg1与本发明的电动机相对应。
动力分配机构32为公知的单小齿轮型的行星齿轮装置，并作为产生差动作用的差动机构而发挥功能，该动力分配机构32作为旋转要素(旋转部件)而具备：第一太阳齿轮s1、对第一小齿轮p1以能够自转以及公转的方式进行支承的第一行星齿轮架ca1、经由第一小齿轮p1而与第一太阳齿轮s1啮合的第一内啮合齿轮r1。在该动力分配机构32中，作为第一旋转要素re1的第一行星齿轮架ca1与输入轴20即发动机12连结，作为第二旋转要素re2的第一太阳齿轮s1与第一电动机mg1连结，作为第三旋转要素re3的第一内啮合齿轮r1与输出齿轮30连结。由此，第一太阳齿轮s1、第一行星齿轮架ca1、第一内啮合齿轮r1分别能够相互地相对旋转，因此，在变速部22中，发动机12的输出被向第一电动机mg1以及输出齿轮30分配，并且，通过被分配到第一电动机mg1的发动机12的动力而使第一电动机mg1发电，该发电的电能经由逆变器50而被蓄电装置52蓄电，或者通过该电能而对第二电动机mg2进行旋转驱动。因此，变速部22作为例如被设为无级变速状态(电动cvt状态)而使变速比γo(＝发动机转速ne/输出转速nout)连续变化的电动无级变速器而发挥功能。也就是说，变速部22作为电动式差动部(电动式无级变速器)而发挥功能，所述电动式差动部(电动式无级变速器)通过对作为差动用电动机而发挥功能的第一电动机mg1的运转状态进行控制，从而对动力分配机构32的差动状态进行控制。由此，变速部22能够在例如作为耗油率最佳的发动机12的动作点(例如由发动机转速ne和发动机转矩te确定的表示发动机12的动作状态的运转点，以下，称为发动机动作点)的耗油率最佳点上使发动机12进行工作。这种混合动力形式被称为机械分配式或者动力分流式(splittype)。
齿轮机构34为公知的单小齿轮型的行星齿轮装置，该齿轮机构34作为旋转要素而具备：第二太阳齿轮s2、对第二小齿轮p2以能够自转以及公转的方式进行支承的第二行星齿轮架ca2、经由第二小齿轮p2而与第二太阳齿轮s2啮合的第二内啮合齿轮r2。在该齿轮机构34中，第二行星齿轮架ca2通过与作为非旋转部件的外壳16连结而被阻止旋转，第二太阳齿轮s2与第二电动机mg2连结，第二内啮合齿轮r2与输出齿轮30连结。而且，该齿轮机构34以例如作为减速器而发挥功能的方式构成行星齿轮装置自身的齿轮比(齿轮比＝太阳齿轮s2的齿数/内啮合齿轮r2的齿数)，在从第二电动机mg2输出转矩的动力运行时，第二电动机mg2的旋转被减速，并被向输出齿轮30传递，其转矩被增大，并被向输出齿轮30传递。该输出齿轮30成为，在一个齿轮中使作为动力分配机构32的内啮合齿轮r1以及齿轮机构34的内啮合齿轮r2的功能、以及作为与反转从动齿轮36啮合而构成反转齿轮对24的反转驱动齿轮的功能一体化的复合齿轮。
第一电动机mg1以及第二电动机mg2为，具备作为从电能中产生机械性动力的发动机的功能以及从机械性动力中产生电能的发电机的功能中的至少一方的例如同步电动机，优选为，选择性地作为发动机或发电机而工作的电动发电机。例如，第一电动机mg1具备用于担负发动机12的反力的发电机(发电)功能以及对运转停止过程中的发动机12进行旋转驱动的电机(电动机)功能。第二电动机mg2具备作为输出驱动力以作为行驶用驱动力源的行驶用电动机而发挥功能的电动机功能、以及由来自驱动轮40侧的反驱动力通过再生而产生电能的发电功能。
另外，在车辆10中，具备对例如变速部22等车辆10的各部分进行控制的作为车辆10的控制装置的电子控制装置80。电子控制装置80被构成为，包括具备例如cpu、ram、rom、输入输出接口等的所谓的微型计算机，cpu通过利用ram的临时存储功能的同时根据预先存储于rom中的程序而进行信号处理，从而实施车辆10的各种控制。例如，电子控制装置80实施与发动机12、第一电动机mg1、第二电动机mg2等相关的混合动力驱动控制等车辆控制，并根据需要，以分为发动机12的输出控制用以及电动机mg1、mg2的输出控制用等的方式而构成。在电子控制装置80中，分别被供给有通过被设置于车辆10上的各种传感器(例如各种转速传感器60、62、64、66、加速器开度传感器68、蓄电池传感器70等)而被检测出的各种信号(例如发动机12的曲轴转角acr以及作为转速的发动机转速ne、与车速v相对应的作为输出齿轮30的转速的输出转速nout、第一电动机转速nmg1、第二电动机转速nmg2、加速器开度θacc、蓄电装置52的蓄电池温度thbat、蓄电池充放电电流ibat、蓄电池电压vbat等)。从电子控制装置80向被设置于车辆10上的各个装置(例如发动机12、逆变器50等)供给各种输出信号(例如发动机控制指令信号、电动机控制指令信号(变速控制指令信号)等混合动力控制指令信号shv等)。并且，电子控制装置80例如根据上述蓄电池温度thbat、蓄电池充放电电流ibat、以及蓄电池电压vbat等而依次对蓄电装置52的充电状态(充电容量)soc进行计算。
图2为对由电子控制装置80所实施的控制功能的主要部分进行说明的功能框线图。在图2中，电子控制装置80功能性地具备混合动力控制单元即混合动力控制部82。
混合动力控制部82根据例如加速器开度θacc、车速v，而对作为驾驶员对车辆10的驱动要求量(即驾驶员要求量)的要求驱动转矩touttgt进行计算，并考虑到蓄电装置52的充电要求值等，而输出混合动力控制指令信号shv，从而对驱动力源(发动机12以及第二电动机mg2)进行控制以获得该要求驱动转矩touttgt。
混合动力控制部82根据行驶状态而选择性地使电机行驶模式、发动机行驶模式(稳态行驶模式)、辅助行驶模式(加速行驶模式)等成立。所述电机行驶模式为，用于实施如下的电机行驶(ev行驶)的模式，即，使例如发动机12的运转停止并且仅将第二电动机mg2作为行驶用驱动源而进行行驶。所述发动机行驶模式(稳态行驶模式)为，用于实施如下的发动机行驶的模式，即，通过第一电动机mg1的发电而担负相对于发动机12的动力的反力，从而向输出齿轮30(驱动轮4o)传递发动机12的直达转矩，并且，通过第一电动机mg1的发电电力而对第二电动机mg2进行驱动，从而向输出齿轮30传递转矩，并至少将发动机12作为行驶用驱动源而进行行驶。所述辅助行驶模式(加速行驶模式)为，用于在该发动机行驶模式中进一步附加使用了来自蓄电装置52的电力的第二电动机mg2的动力而进行行驶的模式。作为所述驱动要求量，除了驱动轮40中的要求驱动转矩touttgt[nm]之外，还可以使用驱动轮40中的要求驱动力[n]、驱动轮40中的要求驱动功率[w]、输出齿轮30中的要求输出转矩、以及驱动力源的目标转矩等。另外，作为驱动要求量，也可以仅使用加速器开度θacc[％]、节气门开度[％]、发动机12的吸入空气量[g/sec]等。
在实际的车速v以及驱动要求量(加速器开度θacc、要求驱动转矩touttgt等)所示的车辆状态处于预先通过实验或设计而求出并被存储(即被预先规定)的电机行驶区域内的情况下，混合动力控制部82使电机行驶模式成立。另一方面，在该车辆状态处于被预先规定的发动机行驶区域内的情况下，混合动力控制部82使发动机行驶模式或辅助行驶模式成立。上述电机行驶区域被设定于与上述发动机行驶区域相比靠低输出区域侧。另外，即使在车辆状态处于上述电机行驶区域内的情况下，例如在由于根据与蓄电装置52的充电容量s0c和/或蓄电装置温度相对应的可放电的电力(功率)即输出制限wout而限制了放电因此无法进行ev行驶的情况下、在要求了蓄电装置52的充电的情况下、或者在需要进行发动机12或与发动机12相关联的设备的暖机的情况下等，混合动力控制部82也会使发动机12工作并进行行驶。
混合动力控制部82功能性地具备如下的发动机启动控制单元即发动机启动控制部84，在ev行驶过程中，在根据车速v或者驱动要求量的上升、蓄电装置52的充电不足、或者发动机12的暖机要求等而输出了发动机12的启动要求的情况下，发动机启动控制部84使发动机12启动。发动机启动控制部84在ev行驶中，根据车速v或者驱动要求量的上升、蓄电装置52的充电不足、或者发动机12的暖机要求等，而对是否输出了发动机12的启动要求进行判断。发动机启动控制部84在判断为输出了发动机12的启动要求的情况下，实施使发动机12启动的发动机启动控制。发动机启动控制部84在该发动机启动控制中，通过第一电动机mg1的动力而对发动机12进行旋转驱动(曲轴转动)，从而使发动机转速ne上升而使发动机12启动。也就是说，发动机启动控制部84从第一电动机mg1中输出第一电动机mg1的输出转矩(以下，称为mg1转矩tmg1)以作为通过第一电动机转速nmg1的上升而使发动机转速ne上升的曲轴转动转矩。而且，如果从发动机12的启动要求起经过预定时间，发动机转速ne上升至发动机12可独立运转的预定发动机转速以上，则发动机启动控制部84实施对发动机12的燃料喷射，并且实施发动机12的点火，从而使发动机12启动。并且，发动机启动控制部84与本发明的控制部相对应。
在发动机启动控制的过渡期即发动机12的曲轴转动起始过程中，当发动机12发生了初爆时，从发动机12输出伴随着初爆的转矩，且该转矩经由减震器18而向驱动轮40侧传递，从而产生冲击。另外，当伴随着该初爆的转矩被输出时，减震器18发生扭曲，当减震器18的扭曲恢复原始状态时，在构成从发动机12至驱动轮40的动力传递路径的齿轮间有可能产生轮齿咔嗒声，从而产生由该轮齿咔嗒声而产生的打齿声。为了抑制该打齿声，发动机启动控制部84根据发动机12的初爆的正时，而实施如下的初爆修正控制，即，从第一电动机mg1输出用于对伴随着发动机12的初爆而作用于驱动轮40侧(输出齿轮30侧)的转矩进行抑制的转矩(以下，称为抑制转矩tcon)。具体而言，发动机启动控制部84在发动机12的曲轴转动起始时，且在发动机12的初爆前的预定正时，具体为，在从用于使发动机12的燃料喷射开始的控制指令(以下，称为燃料喷射指令)被输出的时间点(即燃料切断标记从开启被切换为关断的时间点)起的经过时间到达了被预先设定的设定时间tset1时，对第一电动机mg1进行控制，以从第一电动机mg1输出在由发动机启动控制而产生的mg1转矩tmg1上加上了用于对伴随着发动机12的初爆而作用于驱动轮40上的转矩进行抑制的抑制转矩tcon(也称为修正转矩)从而得到的总计转矩tsum(＝tmg1+tcon)。并且，所述抑制转矩tcon预先通过实验或设计而被求出，并被设定为将伴随着发动机12的初爆而作用于驱动轮40上的转矩抵消的方向以及大小。另外，所述设定时间tset1被设定为如下的时间，即，在从发动机12的燃料喷射指令被输出的时间点起的经过时间到达了设定时间tset1的时间点处发动机12发生初爆的时间。即，设定时间tset1被设定为使发动机12的初爆正时与来自第一电动机mg1的抑制转矩tcon的输出正时同步的时间。关于该设定时间tset1的设定方法，将在后文叙述。
由此，通过从第一电动机mg1输出在mg1转矩tmg1上加上抑制转矩tcon而得到的总计转矩tsum，从而抑制了伴随着发动机12的初爆而作用于驱动轮40上的转矩，并抑制了在发动机启动控制过程中产生的冲击。另外，抑制转矩tcon为，相对于由发动机12的初爆所产生的减震器18的扭曲而在对该减震器18的扭曲进行抑制的方向(即，使减震器18的输出侧(驱动轮40侧)的转速上升的方向)上所作用的动力运行转矩，因此抑制了减震器18的扭曲。因此，能够抑制如下的情况，即，在减震器18的扭曲恢复为原始状态的过渡期内，在构成从发动机12至驱动轮40之间的动力传递路径的齿轮间产生的由轮齿咔嗒声所导致的打齿声。
混合动力控制部82功能性地具备设定时间设定单元、即设定时间设定部86，该设定时间设定部86对从发动机12的燃料喷射指令被输出的时间点起至输出抑制转矩tcon为止的期间的经过时间、即设定时间tset1进行设定。设定时间tset1预先通过实验性设计而被求出，并被设定为，以发动机12的燃料喷射指令被输出的时间点为基准到发动机12发生初爆为止的经过时间。即，设定时间tset1被设定为将会在发动机12的初爆正时输出抑制转矩tcon的值。并且，设定时间设定部86与本发明的设定部相对应。
例如，发动机12的燃料喷射指令被输出的时间点处的发动机转速ne越高，发动机12的初爆正时越早。另外，发动机启动控制中(发动机12的曲轴转动中)的发动机转速ne的上升梯度δne越大，发动机12的初爆正时越早。另外，已知发动机转速ne的上升梯度δne根据发动机12的停止时(发动机启动前)的发动机12的曲轴转角acr而发生变化。考虑到这些情况，设定时间tset1根据在发动机12的曲轴转动中且在燃料喷射指令被输出的时间点(正时)处的发动机转速ne、以及发动机12的停止时的发动机12的曲轴转角acr而被设定。设定时间设定部86对由发动机12的燃料喷射指令被输出的时间点(正时)处的发动机转速ne以及发动机12的停止时(启动前)的曲轴转角acr构成的、用于求出设定时间tset1的后文所述的设定时间映射图进行存储，通过读取发动机12的停止时的实际的曲轴转角acrx以及燃料喷射指令的输出时间点处的实际的发动机转速nex，并且将其应用于所述设定时间映射图中，从而对设定时间tset1进行设定。发动机启动控制部84通过实施基于所设定的设定时间tset1的发动机启动控制，从而对发动机12的初爆正时与抑制转矩tcon的输出正时之间的偏离进行抑制。即，由于设定了不仅考虑到发动机转速ne还考虑到发动机12的曲轴转角acr(即发动机转速ne的上升梯度δne)的设定时间tset1，因此，能够高精度地使发动机12的初爆正时和来自第一电动机mg1的抑制转矩tcon的输出正时同步。
图3为，由发动机转速ne以及发动机启动前(发动机停止时)的曲轴转角acr构成的、用于求出设定时间tset1(也称为待机时间)的设定时间映射图(关系映射图、二维映射图)的一个示例。该设定时间映射图为预先通过实验或设计而被求出的映射图。如图3的设定时间映射图所示，设定时间tset1通过发动机启动前的曲轴转角acr以及发动机转速ne的二维映射图而被规定。发动机转速ne由在发动机12的燃料喷射指令的输出时间点处所预测的范围(ne1～nen)而规定。另外，例如构成发动机12的预定的活塞位于上止点的旋转角被设定为0度，并以该0度的位置为基准(中心)而在例如从-180度至180度的范围内，规定发动机12的启动前的曲轴转角acr。即，图3的曲轴转角acr1被设定为-180度，曲轴转角acrm被设定为180度。
在图3的设定时间映射图中，发动机转速ne越高，则设定时间tset被设定为越短的值。另外，即使在燃料喷射指令的输出时间点处的发动机转速ne相同，也会根据发动机12的启动前的曲轴转角acr而对设定时间tset1进行变更。具体而言，越是发动机曲轴转动起始过程中的发动机转速ne的上升梯度δne变大的曲轴转角acr，则设定时间tset1被设定为越短的值。并且，基于曲轴转角acr的发动机转速ne的上升梯度δne由于根据发动机12的形式或气缸数量等而发生变化，因此，针对每个发动机12通过实验或设计而被求出。另外，在求设定时间tset1时，不一定需要从如图3那样的设定时间映射图中求出设定时间tset1，也可以设定求出以发动机转速ne以及曲轴转角acr为参数的设定时间tset1的关系式，通过在该关系式中应用实际的发动机转速nex以及曲轴转角acrx，从而求出设定时间tset1。
图4为，用于对电子控制装置80的控制工作的主要部分、即抑制发动机启动控制过程中(发动机曲轴转动起始过程中)的因发动机12的初爆而引起的冲击或打齿声的控制工作(初爆修正控制)进行说明的流程图。该流程图在每次输出发动机12的启动要求时与发动机启动控制并行地被实施。
在与设定时间设定部86的控制功能相对应的步骤s1(以下，省略步骤)中，读取发动机12的启动前的曲轴转角acrx。接下来，在与设定时间设定部86的控制功能相对应的s2中，读取发动机12的燃料喷射指令被输出的时间点(即燃料切断标记被切换为关断的时间点)处的发动机转速nex。在与设定时间设定部86的控制功能相对应的s3中，通过在求取设定时间tset1的设定时间映射图中应用在s1以及s2中读取的实际的曲轴转角acrx以及发动机转速nex，从而对设定时间tset1进行设定。在与发动机启动控制部84的控制功能相对应的s4中，从燃料喷射指令被输出的时间点(燃料切断标记被切换为关断的时间点)起，以在s3中设定的设定时间tset1待机，而不输出抑制转矩tcon。在与发动机启动控制部84相对应的s5中，当从燃料喷射指令被输出的时间点起的经过时间到达设定时间tset1时，实施如下的初爆修正，即，从第一电动机mg1输出在用于使发动机12进行曲轴转动的mg1转矩tmg1(基础值)上加上了抑制转矩tcon而得到的总计转矩tsum。
图5为，用于对在发动机启动控制过渡期内(发动机曲轴转动过程中)根据图4的流程图而实施了抑制因发动机12的初爆而引起的冲击以及打齿声的控制(初爆修正控制)时的控制状态进行说明的时序图。在图5中，横轴表示时间t(sec)，纵轴从上起依次表示发动机转速ne、燃料切断标记、mg1转矩tmg1、抑制转矩tcon、以及曲轴转角acr。
在t1时间点以前，通过将燃料切断标记设为开启，从而停止对发动机12的燃料供给，发动机转速ne成为零(发动机停止)。当在t1时间点处输出发动机启动要求时，通过第一电动机mg1的mg1转矩tmg1沿着预先设定的基础值而增加，从而使发动机转速ne上升。图5所示的mg1转矩tmg1的基础值为，用于使发动机12的曲轴转动起始(使发动机转速ne提升)的预先设定的值。另外，在输出发动机启动要求的t1时间点处，读取发动机12的启动前的曲轴转角acrx。
当在t2时间点处输出燃料喷射指令(即燃料切断标记从开启被切换为关断)时，读取该t2时间点处的发动机转速nex。而且，设定基于发动机12的启动前的曲轴转角acrx以及发动机转速nex而得到的设定时间tset1，在从燃料喷射指令被输出的t2时间点起的经过时间达到所设定的设定时间tset1之前，待机而不输出抑制转矩tcon。而且，在从t2时间点起经过了设定时间tset1的t3时间点处，输出抑制转矩tcon。即，从第一电动机mg1输出mg1转矩tmg1以及抑制转矩tcon的总计转矩tsum。这样，由于设定时间tset1根据发动机转速ne以及基于曲轴转角acr的发动机转速ne的上升梯度δne而被设定，因此，无论上升梯度δne的偏差如何，都会在发动机12的初爆正时输出抑制转矩tcon，从而抑制由伴随着发动机12的初爆而作用于驱动轮40上的转矩所产生的冲击。而且，也会抑制减震器18的扭曲，并抑制因减震器18的扭曲而引起的轮齿咔嗒声所产生的打齿声。
如上文所述，根据本实施例，基于发动机转速ne、以及发动机12的停止时的发动机12的曲轴转角acr，而对设定时间tset1进行设定。由于发动机12的停止时的曲轴转角acr为与发动机转速ne的上升梯度δne相关的值，因此，通过考虑该曲轴转角acr从而对考虑了发动机转速ne的上升梯度δne的设定时间tset1进行设定。因此，能够对由发动机转速ne的上升梯度δne的偏差而产生的发动机12的初爆正时与来自第一电动机mg1的抑制转矩tcon的输出正时的偏离进行抑制。因此，能够高精度地对伴随着发动机12的初爆而作用于驱动轮40上的转矩进行抑制，并能够对在发动机启动控制过程中产生的冲击进行抑制。另外，在本实施例中，由于根据发动机停止时的发动机12的曲轴转角acr而对发动机转速ne的上升梯度δne进行推断，因此无需用于求出该上升梯度δne的运算。
接下来，对本发明的其他实施例进行说明。并且，在以下的说明中，对与前文所述的实施例共同的部分标记相同的符号，而省略说明。
[实施例2]
在前文所述的实施例中，根据发动机转速ne、以及与发动机转速ne的上升梯度δne相关联的发动机12的曲轴转角acr，而对设定时间tset1进行设定。在本实施例中，直接对发动机转速ne的上升梯度δne进行计算，并利用所计算出的上升梯度δne而对设定时间tset2进行设定。
图6为，对控制本实施例的混合动力车辆100的电子控制装置102的控制功能的主要部分进行说明的功能框线图。本实施例的混合动力控制部104功能性地具备发动机启动控制部106以及设定时间设定部108。并且，由于混合动力控制部104以及发动机启动控制部106与前文所述的实施例的混合动力控制部82以及发动机启动控制部84基本相同，因此，省略其说明。另外，发动机启动控制部106与本发明的控制部相对应。
设定时间设定部108根据燃料喷射指令被输出的时间点处的发动机转速nex、和从燃料喷射指令被输出的时间点(即燃料切断标记被切换为关断的时间点)起至经过预定时间tf为止的期间内的发动机12的曲轴转动中的上升梯度δne，而对设定时间tset2进行设定。设定时间设定部108读取燃料喷射指令被输出的时间点处的发动机转速nex。另外，读取从燃料喷射指令被输出的时间点起经过了预定时间tf的ta时间点处的发动机转速nea，并将发动机转速nea与发动机转速nex之间的差分(nea-nex)除以预定时间tf(＝(nea-nex)/tf)，从而对上升梯度δne进行计算。并且，设定时间设定部108与本发明的设定部相对应。
在此，预定时间tf对应于，mg1转矩tmg1的后文所述的拐点a处的时间点ta与燃料喷射指令被输出时的时间点(参照图9的t2时间点)之间的差分(＝ta-t2)。用于使发动机12进行曲轴转动的mg1转矩tmg1作为基础值而被预先设定，如后文所述的图9所示，在增加至第一转矩值t1之后，在该第一转矩值t1处维持预定时间，然后减少至小于第一转矩值t1的第二转矩值t2，并在该第二转矩值t2处维持预定时间之后，以趋向零的方式减少。在该第二转矩值t2处经过预定时间并开始转矩的减少的时间点ta与拐点a相对应(参照图9)。并且，预先对mg1转矩tmg1的基础值进行调节，以避免发动机12在拐点a之前发生初爆。设定时间设定部108根据燃料喷射指令被输出的时间点处的发动机转速nex、拐点a处的发动机转速nea、以及预定时间tf(＝ta-t2)，而对上升梯度δne进行计算。
另外，设定时间设定部108对由如后文所述的图7所示的发动机转速nex以及上升梯度δne构成的、用于求出设定时间tset2的设定时间映射图(二维映射图)进行存储，通过在该设定时间映射图中应用燃料喷射指令的输出时间点处的发动机转速nex以及计算出的上升梯度δne，从而对设定时间tset2进行设定。发动机启动控制部106实施基于所设定的设定时间tset2的发动机启动控制。具体而言，发动机启动控制部106在从与拐点a相对应的ta时间点、即自燃料喷射指令被输出的时间点起经过了预定时间tf的时间点(与本发明的预定正时相对应)起经过设定时间tset2时，从第一电动机mg1中，在输出作为发动机12的曲轴转动转矩的mg1转矩tmg1的基础上输出抑制转矩tcon。
图7为用于求出作为从拐点a的时间点ta起至输出抑制转矩tcon为止的经过时间的设定时间tset2(也称为待机时间)的设定时间映射图(关系映射图、二维映射图)的一个示例。设定时间映射图为预先通过实验或设计而被求出的图。设定时间tset2通过燃料喷射指令被输出的时间点处的发动机转速ne以及发动机转速ne的上升梯度δne的二维映射图而被规定。具体而言，发动机转速ne被规定于在发动机12的燃料喷射指令的输出时间点处所预测的范围(ne1～nen)内。另外，关于发动机转速ne的上升梯度δne，也被规定于在发动机12的曲轴转动起始过程中上升梯度δne的被预测的范围(δne1～δnem)。通过在该设定时间映射图中应用实际的发动机转速nex以及上升梯度δne，从而确定设定时间tset2。并且，在求取设定时间tset2时，不一定需要使用如图7所示的设定时间映射图，也可以设定以发动机转速ne以及发动机转速ne的上升梯度ne为参数的求取设定时间tset2的关系式，并在该关系式中应用实际的发动机转速nex以及上升梯度δne，从而求出设定时间tset2。
图8为，用于对电子控制装置102的控制工作的主要部分、即抑制因发动机启动控制中(发动机曲轴转动起始过程中)的发动机12的初爆而引起的冲击或打齿声的控制工作(初爆修正控制)进行说明的流程图。该流程图在每次输出发动机12的启动要求时与发动机启动控制并行地实施。
在与设定时间设定部108的控制功能相对应的s1o中，读取燃料喷射指令被输出的时间点(即燃料切断标记被切换为关断的时间点)处的发动机转速nex。在与设定时间设定部108的控制功能相对应的s11中，对从燃料喷射指令被输出的时间点起至mg1转矩tmg1的拐点a为止的期间内的发动机转速ne的上升梯度δne进行计算。在与设定时间设定部108的控制功能相对应的s12中，通过在图7所示的设定时间映射图中应用在s1o中读取的发动机转速nex、以及在s11中计算出的发动机转速ne的上升梯度δne，从而确定设定时间tset2。在与发动机启动控制部106的控制功能相对应的s13中，从与拐点a相对应的ta时间点起，以在s12中确定的设定时间tset2待机，而不输出抑制转矩tcon。而且，在与发动机启动控制部106的控制功能相对应的s14中，当从ta时间点起的经过时间到达设定时间tset2时，实施如下的初爆修正，即，从第一电动机mg1输出在用于使发动机12的曲轴转动起始的mg1转矩(基础值)上加上了抑制转矩tcon而得到的总计转矩tsum。
图9为，用于对在发动机启动控制过渡期内(发动机曲轴转动起始过程中)根据图8的流程图而实施了抑制因发动机12的初爆引起的冲击以及打齿声的控制(初爆修正控制)时的控制状态进行说明的时序图。
在t1时间点以前，通过将燃料切断标记设为开启，从而停止对发动机12的燃料供给，发动机转速ne成为零(发动机停止)。在t1时间点处，当输出发动机启动要求时，通过第一电动机mg1的mg1转矩tmg1沿着预先设定的基础值而增加，从而使发动机转速ne上升。
在t2时间点处，输出燃料喷射指令(即燃料切断标记从开启被切换为关断)，当成为与拐点a相对应的ta时间点时，对从t2时间点起至ta时间点为止的预定时间tf期间内的发动机转速ne的上升梯度δne进行计算，并对基于发动机转速nex以及上升梯度δne的设定时间tset2进行设定。在从ta时间点起到经过所设定的设定时间tset2为止的期间内，不输出抑制转矩tcon而待机，在经过了设定时间tset2的t3时间点处，输出抑制转矩tcon。这样，通过根据发动机转速ne以及直接运算出的发动机转速ne的上升梯度δne而对设定时间tset2进行设定，从而无论上升梯度δne如何偏差，都将在发动机12的初爆正时输出抑制转矩tcon，从而抑制了由伴随着初爆而作用于驱动轮40上的转矩所产生的冲击。另外，也抑制了减震器18的扭曲，还抑制了因减震器18的扭曲而引起的轮齿咔嗒声所产生的打齿声。
如上文所述，根据本实施例，通过在设定时间tset2的设定中使用发动机曲轴转动起始过程中的发动机转速ne的上升梯度δne，从而能够使发动机12的初爆正时和来自第一电动机mg1的抑制转矩tcon的输出正时更加高精度地同步。因此，能够抑制伴随着发动机12的初爆而作用于驱动轮40上的转矩，并能够抑制在发动机启动控制中产生的冲击。
以上，根据附图，对本发明的实施例进行了详细说明，但本发明也可以应用于其他的方式中。
例如，在前文所述的实施例中，虽然例示了被构成为包括第一电动机mg1、将发动机12的动力向第一电动机mg1以及驱动轮40分配的动力分配机构32、以及经由齿轮机构34而以能够动力传递的方式与动力分配机构32连结的第二电动机mg2的混合动力车辆10、100，但本发明并不一定被限定于该方式。例如，也可以为如图10所示的混合动力车辆200。车辆200为，具备作为动力源而发挥功能的发动机202以及电动机mg、和动力传递装置204的混合动力车辆。在图10中，动力传递装置204在被安装于车身上的作为非旋转部件的外壳206内从发动机202侧起依次具备离合器k0、变矩器208以及有级变速部210等。另外，动力传递装置204具备差动齿轮装置212、车轴214等。变矩器208的泵轮208a经由离合器ko而与发动机202连结，并且与电动机mg直接连结。变矩器208的涡轮208b与有级变速部210直接连结。在动力传递装置204中，发动机202的动力和/或电动机mg的动力依次经由离合器k0(传递发动机202的动力的情况下)、变矩器208、有级变速部210、差动齿轮装置212、车轴214等而向驱动轮216传递。有级变速部210为，构成所述动力源(发动机202、电动机mg)与驱动轮216之间的动力传递路径的一部分，并且通过使多个卡合装置选择性地卡合而实施变速的自动变速器。另外，车辆200具备逆变器218、经由逆变器218相对于电动机mg而授受电力的作为蓄电装置的蓄电池220、和控制装置222(电子控制装置)。
控制装置222在输出发动机202的启动要求时，将离合器k0卡合，并从电动机mg输出用于使发动机202旋转驱动的曲轴转动起始转矩tmg，从而使发动机转速ne上升，在经过预定时间之后，如果发动机转速ne上升至可独立运转的预定发动机转速以上，则实施对发动机202的燃料喷射，并且实施发动机202的点火，从而使发动机202启动。另外，电子控制装置222例如在从燃料喷射指令被输出的时间点起经过设定时间tset时，从电动机mg输出用于对伴随着发动机202的初爆而作用于驱动轮216上的转矩进行抑制的抑制转矩tcon。在这样构成的车辆200中，也是根据发动机转速ne、和发动机停止时的曲轴转角acr或发动机曲轴转动起始过程中的发动机转速ne的上升梯度δne而对设定时间tset进行设定，从而会在发动机202的初爆正时输出抑制转矩tcon，而有效地抑制因发动机202的初爆引起的冲击。总之，只要是具备作为动力源而发挥功能的发动机和能够对向驱动轮输出的转矩进行调节的电动机的车辆，则能够应用本发明。并且，在车辆200中，作为流体式传动装置而使用了变矩器208，但也可以使用不具有转矩放大作用的液力联轴节等的其他的流体式传动装置。另外，变矩器208也可以不必设置，或者也可以置换为单纯的离合器。
另外，虽然在前文所述的实施例中，从输出用于使发动机12的曲轴转动起始的mg1转矩tmg1的第一电动机mg1中输出抑制转矩tcon，但也可以通过从第二电动机mg2输出抑制转矩tcon’，从而抑制伴随着发动机12的初爆而作用于驱动轮40上的转矩。即，也可以在从燃料喷射指令被输出的时间点起经过设定时间tset1之后，从第二电动机mg2输出对伴随着发动机12的初爆而作用于驱动轮40上的转矩进行抑制的抑制转矩tcon’。这样，在从第二电动机mg2输出抑制转矩tcon’的情况下，也会抑制伴随着初爆的冲击。总之，只要为具备能够对向驱动轮输出的转矩进行调节的电动机的结构，则能够应用本发明。并且，在车辆10中，在从第二电动机mg2输出抑制转矩tcon’的情况下，由于未抑制减震器18的扭曲，因此，难以抑制因减震器18的扭曲而引起的轮齿咔嗒声所产生的打齿声。
另外，虽然在前文所述的实施例中，在图3所示的设定时间映射图中，对设定时间tset1进行规定的发动机12的曲轴转角acr的范围被设为从-180度至180度的范围，但不一定需要在整个角度范围内对设定时间tset1进行规定，也可以在预定的角度范围(例如从-90度至90度的范围等)内设定。
另外，虽然在前文所述的实施例中，设定时间设定部108对发动机转速ne的上升梯度δne进行计算，并根据发动机转速nex以及上升梯度δne而求出了设定时间tset2，但只要预定时间tf固定，则作为上升梯度δne，也可以应用拐点a处的发动机转速nea与燃料喷射指令被输出的时间点处的发动机转速nex之间的的差分(＝nea-nex)。
另外，虽然在前文所述的实施例中，设定时间设定部108在从发动机12的燃料喷射指令被输出的时间点起至与拐点a相对应的时间点为止的期间内，对发动机转速ne的上升梯度δne进行计算，但并不一定限定于拐点a。即，只要是发动机12的初爆之前的期间，则可以适当地进行变更。
另外，虽然在前文所述的实施例中，当以从发动机12的燃料喷射指令被输出的时间点起经过了预定时间tf的时间点为基准而经过设定时间tset2时，输出了抑制转矩tcon，但并不一定被限定于此。例如，也可以在从发动机12的燃料喷射指令被输出的时间点起经过设定时间tset2时输出抑制转矩tcon。并且，设定时间tset2的具体的数值根据成为设定时间tset2的作为基准的时间点而适当地进行变更。
并且，上述的方式只不过是一种实施方式，本发明能够根据本领域技术人员的知识而以施加了各种各样的变更、改良的方式来实施。
符号说明
10、100、200：混合动力车辆(车辆)；
12、202：发动机；
40、216：驱动轮；
80、102、222：电子控制装置(控制装置)；
84、106：发动机启动控制部(控制部)；
86、108：设定时间设定部(设定部)；
mg1：第一电动机(电动机)；
mg：电动机。