特許 5652544 ハイブリッド車両の変速制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5652544

(24)【登録日】2014年11月28日

(45)【発行日】2015年1月14日

(54)【発明の名称】ハイブリッド車両の変速制御装置

(51)【国際特許分類】

   B60W 10/02 20060101AFI20141218BHJP

   B60W 20/00 20060101ALI20141218BHJP

   B60W 10/06 20060101ALI20141218BHJP

   B60K 6/48 20071001ALI20141218BHJP

   B60K 6/547 20071001ALI20141218BHJP

   F16D 48/02 20060101ALI20141218BHJP

   B60L 11/14 20060101ALI20141218BHJP

【ＦＩ】

   B60K6/20 360

   B60K6/20 310

   B60K6/48ZHV

   B60K6/547

   F16D25/14 640K

   B60L11/14

【請求項の数】5

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2013-507435(P2013-507435)

(86)(22)【出願日】2012年3月21日

(86)【国際出願番号】JP2012057216

(87)【国際公開番号】WO2012133059

(87)【国際公開日】20121004

【審査請求日】2013年8月8日

(31)【優先権主張番号】特願2011-67134(P2011-67134)

(32)【優先日】2011年3月25日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000000011

【氏名又は名称】アイシン精機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100089082

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 脩

(72)【発明者】

【氏名】寺川 智充

(72)【発明者】

【氏名】細井 泰宏

(72)【発明者】

【氏名】北村 雄一郎

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 良英

【審査官】 山村 秀政

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−２１４３３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１４３４４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１０５６４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１７６８９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１２／１３３０５９（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｗ １０／０２

Ｂ６０Ｋ ６／４８

Ｂ６０Ｋ ６／５４７

Ｂ６０Ｌ １１／１４

Ｂ６０Ｗ １０／０６

Ｂ６０Ｗ ２０／００

Ｆ１６Ｄ ４８／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に搭載されたエンジンが出力するエンジントルクによって回転されるよう適合された入力軸の回転を複数段の変速比に変速して前記車両の駆動輪に回転連結された出力軸に伝達する自動変速装置と、
クラッチアクチュエータの作動によって前記エンジンのアウトプットシャフトと前記自動変速装置の前記入力軸とを係脱するとともに前記アウトプットシャフトから前記入力軸に伝達されるクラッチトルクを目標クラッチトルクに制御するクラッチと、
前記クラッチのクラッチトルクを制御する前記クラッチアクチュエータのクラッチアクチュエータ作動量と前記クラッチトルクとの対応関係を記憶するクラッチトルク−作動量記憶部と、
所要の目標クラッチトルクに対応する前記クラッチアクチュエータのクラッチアクチュエータ作動量を前記クラッチトルク−作動量記憶部から求め前記クラッチアクチュエータを前記クラッチアクチュエータ作動量作動させて前記クラッチトルクを前記目標クラッチトルクに制御するクラッチ制御部と、
前記クラッチトルク−作動量記憶部に記憶された前記クラッチアクチュエータ作動量と前記クラッチトルクとの対応関係を学習して補正する対応関係補正部と、
前記エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出部と、
前記エンジンの出力を制御するエンジン出力制御部の作動量を検出するエンジン出力制御作動量検出部と、
前記エンジン出力制御部の各作動量における前記エンジンの回転数と前記エンジントルクとの関係に基づいて前記エンジン出力制御作動量検出部が検出したエンジン出力制御作動量と前記エンジン回転数検出部が検出したエンジン回転数とから前記エンジントルクを検出するエンジントルク検出部と、
前記自動変速装置の入力軸又は出力軸に回転連結されたモータと、を備え、
前記対応関係補正部は、
前記エンジンのアウトプットシャフトおよび前記自動変速装置の前記入力軸が完全に係合し、前記車両の車速が一定となる定常走行状態となったとき、前記エンジントルク検出部によって検出された前記エンジントルクが所定値以下の低トルクであることを検出する低トルク検出部と、
現在のエンジン回転数よりも僅かに大きい学習用エンジン回転数を設定する学習用エンジン回転数設定部と、
前記エンジン出力制御部の現在のエンジン出力制御作動量において前記エンジントルク検出部により検出された前記学習用エンジン回転数に対応する学習用エンジントルクと等しい学習用クラッチトルクに対応する学習用クラッチアクチュエータ作動量を演算する学習用クラッチアクチュエータ作動量演算部と、
前記クラッチアクチュエータを前記学習用クラッチアクチュエータ作動量作動させ、前記クラッチに前記完全に係合した状態から滑りを発生させるクラッチアクチュエータ学習作動部と、
前記クラッチアクチュエータを前記学習用クラッチアクチュエータ作動量作動させ、前記エンジン回転数検出部によって検出した実際のエンジン回転数が安定したときに前記実際のエンジン回転数と前記学習用エンジン回転数との差が許容値以下であるとき、前記クラッチトルク−作動量記憶部において、前記学習用クラッチアクチュエータ作動量に対応するクラッチトルクの値を前記学習用クラッチアクチュエータ作動量作動させたときに前記エンジントルク検出部で検出されるエンジントルクに置き換えるクラッチトルク−作動量補正部と、
を有するハイブリッド車両の変速制御装置。

【請求項2】

車両に搭載されたエンジンが出力するエンジントルクによって回転されるよう適合された入力軸の回転を複数段の変速比に変速して前記車両の駆動輪に回転連結された出力軸に伝達する自動変速装置と、
クラッチアクチュエータの作動によって前記エンジンのアウトプットシャフトと前記自動変速装置の前記入力軸とを係脱するとともに前記アウトプットシャフトから前記入力軸に伝達されるクラッチトルクを目標クラッチトルクに制御するクラッチと、
前記クラッチのクラッチトルクを制御する前記クラッチアクチュエータのクラッチアクチュエータ作動量と前記クラッチトルクとの対応関係を記憶するクラッチトルク−作動量記憶部と、
所要の目標クラッチトルクに対応する前記クラッチアクチュエータのクラッチアクチュエータ作動量を前記クラッチトルク−作動量記憶部から求め前記クラッチアクチュエータを前記クラッチアクチュエータ作動量作動させて前記クラッチトルクを前記目標クラッチトルクに制御するクラッチ制御部と、
前記クラッチトルク−作動量記憶部に記憶された前記クラッチアクチュエータ作動量と前記クラッチトルクとの対応関係を学習して補正する対応関係補正部と、
前記エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出部と、
前記エンジンの出力を制御するエンジン出力制御部の作動量を検出するエンジン出力制御作動量検出部と、
前記エンジン出力制御部の各作動量における前記エンジンの回転数と前記エンジントルクとの関係に基づいて前記エンジン出力制御作動量検出部が検出したエンジン出力制御作動量と前記エンジン回転数検出部が検出したエンジン回転数とから前記エンジントルクを検出するエンジントルク検出部と、
前記自動変速装置の入力軸又は出力軸に回転連結されたモータと、を備え、
前記対応関係補正部は、
前記エンジンのアウトプットシャフトおよび前記自動変速装置の前記入力軸が完全に係合し、前記車両の車速が一定となる定常走行状態となったとき、前記エンジントルク検出部によって検出された前記エンジントルクが所定値以下の低トルクであることを検出する低トルク検出部と、
現在のエンジン回転数よりも僅かに大きい学習用エンジン回転数を設定する学習用エンジン回転数設定部と、
前記エンジン出力制御部の現在のエンジン出力制御作動量において前記エンジントルク検出部により検出された前記学習用エンジン回転数に対応する学習用エンジントルク、および当該学習用エンジントルクを中心とした上方および下方学習用エンジントルクを演算し、前記上方および下方学習用エンジントルクと等しい上方および下方学習用クラッチトルクに対応する下方および上方学習用クラッチアクチュエータ作動量を演算する学習用クラッチアクチュエータ作動量演算部と、
前記エンジン回転数検出部によって検出した実際のエンジン回転数が前記学習用エンジン回転数になるまで前記クラッチに前記完全に係合した状態から滑りを発生させるクラッチアクチュエータ学習作動部と、
前記クラッチアクチュエータを下方学習用クラッチアクチュエータ作動量から上方学習用クラッチアクチュエータ作動量までの間で作動させて前記実際のエンジン回転数が前記学習用エンジン回転数で安定したときに、前記クラッチトルク−作動量記憶部において、前記実際のエンジン回転数が前記学習用エンジン回転数と等しくなったときの前記クラッチアクチュエータ作動量を、前記学習用エンジントルクと等しい学習用クラッチトルクに対応する学習用クラッチアクチュエータ作動量として置き換えるクラッチトルク−作動量補正部と、
を有するハイブリッド車両の変速制御装置。

【請求項3】

請求項１または請求項２において、
前記低トルク検出部が検出する前記所定値以下の低トルクの前記所定値は前記エンジントルクの最大値の１／５から１／４の間の値であるハイブリッド車両の変速制御装置。

【請求項4】

請求項２において、
前記上方および下方学習用エンジントルクは前記学習用エンジントルクに対し、それぞれ２０％増減された値であるハイブリッド車両の変速制御装置。

【請求項5】

請求項１乃至請求項４のいずれか１項において、
前記クラッチは前記エンジンのアウトプットシャフトと前記自動変速装置の前記入力軸とを係脱可能に連結し、前記モータは、前記自動変速装置の前記出力軸に回転連結されるとともに前記駆動輪にモータ減速比で回転連結されているハイブリッド車両の変速制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内燃機関とモータジェネレータ（バッテリに蓄えられた電力から駆動輪に伝達する駆動力を発生し、回生時には駆動輪によって駆動されて電力を回生する）、及び自動化されたクラッチ装置を備え、クラッチ係合時のストローク量を学習することによって好適にクラッチトルクを制御するハイブリッド車両の変速制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、内燃機関（エンジン）を駆動源とする車両において、既存のマニュアルトランスミッションに各アクチュエータを取り付け、運転者の意思、若しくは車両状態により一連の変速操作（クラッチの断接、ギヤシフト、及びセレクト）を自動的に行なう自動変速機（以下、ＡＭＴ（オートメイテッドマニュアルトランスミッション）という）が知られている。該ＡＭＴは、例えば、クラッチの制御においては、車両特性から要求されるクラッチトルクをクラッチアクチュエータの作動量であるクラッチアクチュエータ作動量に変換して制御している。出荷時において上記クラッチトルクとクラッチアクチュエータ作動量との関係は、クラッチディスクのクッショニング特性などから静的に求められるものであるが、実車では、クラッチフェーシングの摩耗、発熱によるμ（摩擦係数）変化、経年劣化等、動的な変動要因が大きく作用することが知られている。

【0003】

このように、クラッチトルクとクラッチアクチュエータ作動量との関係が変化してくると、ＡＭＴの場合、変速時のクラッチ切断操作と係合操作とが意図したタイミングどおりに行なわれなくなり、例えばクラッチ切断時間が意図した時間を越えて長くなると、クラッチ切断中にはエンジンからのトルクが車輪に伝達されず運転者が失速感を感じる虞れがある。また、クラッチ切断時間が長くなると、負荷を受けないエンジンが過大に吹き上がりクラッチ係合動作時にエンジンの回転数と変速機の入力軸回転数の差が大きくなって過大な変速ショックが発生する虞もある。そこで、クラッチトルクとクラッチアクチュエータ作動量との関係を適宜学習し、その関係を定めるクラッチトルクマップを補正していく技術が提案されている（例えば、特許文献１）。特許文献１に示す技術では、クラッチ係脱操作を行なう発進時、及び変速時に学習を行っている。特に発進時には変速機の入力軸回転数は略０となっており、これによって常時安定したクラッチトルクとクラッチアクチュエータ作動量の関係が取得できる。そして該取得したデータによってクラッチトルクとクラッチアクチュエータ作動量との関係を補正し、クラッチ切断時間が好適なものとなるようにして、失速感の発生や、エンジンの過大な吹き上がりによる変速ショックの発生等を抑制している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００５−２１４３３１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら特許文献１に開示された従来の技術を、内燃機関とモータジェネレータ、とを備えたハイブリッド車両であって、発進時にはモータジェネレータのみによって発進するモードを有する例えばパラレルハイブリッド車両等に適用しようとした場合、発進時においては、クラッチ装置の係合操作が不要であるので、クラッチアクチュエータ作動量を学習することができない。これにより学習の機会が大幅に減少しクラッチトルクとクラッチアクチュエータ作動量の補正精度が悪化する虞がある。一般的にハイブリッド車両の場合、エンジン走行での変速時におけるクラッチ切断中には、モータジェネレータによって駆動力をアシストし、失速感等が出ないように制御される。しかし、上述したクラッチトルクとクラッチアクチュエータ作動量の補正精度の悪化によってクラッチ切断時間が意図した時間を越えて長くなると、クラッチ切断とモータジェネレータによるアシストとのタイミングが合わず、これによって失速感が発生したり、エンジンの過大な吹き上がりによる変速ショックが発生したりする虞れがある。

【0006】

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、発進時以外のタイミングでクラッチアクチュエータ作動量の学習を行ない、クラッチアクチュエータ作動量の補正精度を向上させることが可能な変速制御装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するため、請求項１に係るハイブリッド車両の変速制御装置は、車両に搭載されたエンジンが出力するエンジントルクによって回転されるよう適合された入力軸の回転を複数段の変速比に変速して前記車両の駆動輪に回転連結された出力軸に伝達する自動変速装置と、クラッチアクチュエータの作動によって前記エンジンのアウトプットシャフトと前記自動変速装置の前記入力軸とを係脱するとともに前記アウトプットシャフトから前記入力軸に伝達されるクラッチトルクを目標クラッチトルクに制御するクラッチと、前記クラッチのクラッチトルクを制御する前記クラッチアクチュエータのクラッチアクチュエータ作動量と前記クラッチトルクとの対応関係を記憶するクラッチトルク−作動量記憶部と、所要の目標クラッチトルクに対応する前記クラッチアクチュエータのクラッチアクチュエータ作動量を前記クラッチトルク−作動量記憶部から求め前記クラッチアクチュエータを前記クラッチアクチュエータ作動量作動させて前記クラッチトルクを前記目標クラッチトルクに制御するクラッチ制御部と、前記クラッチトルク−作動量記憶部に記憶された前記クラッチアクチュエータ作動量と前記クラッチトルクとの対応関係を学習して補正する対応関係補正部と、前記エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出部と、前記エンジンの出力を制御するエンジン出力制御部の作動量を検出するエンジン出力制御作動量検出部と、前記エンジン出力制御部の各作動量における前記エンジンの回転数と前記エンジントルクとの関係に基づいて前記エンジン出力制御作動量検出部が検出したエンジン出力制御作動量と前記エンジン回転数検出部が検出したエンジン回転数とから前記エンジントルクを検出するエンジントルク検出部と、前記自動変速装置の入力軸又は出力軸に回転連結されたモータと、を備え、前記対応関係補正部は、前記エンジンのアウトプットシャフトおよび前記自動変速装置の前記入力軸が完全に係合し、前記車両の車速が一定となる定常走行状態となったとき、前記エンジントルク検出部によって検出された前記エンジントルクが所定値以下の低トルクであることを検出する低トルク検出部と、現在のエンジン回転数よりも僅かに大きい学習用エンジン回転数を設定する学習用エンジン回転数設定部と、前記エンジン出力制御部の現在のエンジン出力制御作動量において前記エンジントルク検出部により検出された前記学習用エンジン回転数に対応する学習用エンジントルクと等しい学習用クラッチトルクに対応する学習用クラッチアクチュエータ作動量を演算する学習用クラッチアクチュエータ作動量演算部と、前記クラッチアクチュエータを前記学習用クラッチアクチュエータ作動量作動させ、前記クラッチに前記完全に係合した状態から滑りを発生させるクラッチアクチュエータ学習作動部と、前記クラッチアクチュエータを前記学習用クラッチアクチュエータ作動量作動させ、前記エンジン回転数検出部によって検出した実際のエンジン回転数が安定したときに前記実際のエンジン回転数と前記学習用エンジン回転数との差が許容値以下であるとき、前記クラッチトルク−作動量記憶部において、前記学習用クラッチアクチュエータ作動量に対応するクラッチトルクの値を前記学習用クラッチアクチュエータ作動量作動させたときに前記エンジントルク検出部で検出されるエンジントルクに置き換えるクラッチトルク−作動量補正部と、を有する。

【0008】

上記課題を解決するため、請求項２に係るハイブリッド車両の変速制御装置は、車両に搭載されたエンジンが出力するエンジントルクによって回転されるよう適合された入力軸の回転を複数段の変速比に変速して前記車両の駆動輪に回転連結された出力軸に伝達する自動変速装置と、クラッチアクチュエータの作動によって前記エンジンのアウトプットシャフトと前記自動変速装置の前記入力軸とを係脱するとともに前記アウトプットシャフトから前記入力軸に伝達されるクラッチトルクを目標クラッチトルクに制御するクラッチと、前記クラッチのクラッチトルクを制御する前記クラッチアクチュエータのクラッチアクチュエータ作動量と前記クラッチトルクとの対応関係を記憶するクラッチトルク−作動量記憶部と、所要の目標クラッチトルクに対応する前記クラッチアクチュエータのクラッチアクチュエータ作動量を前記クラッチトルク−作動量記憶部から求め前記クラッチアクチュエータを前記クラッチアクチュエータ作動量作動させて前記クラッチトルクを前記目標クラッチトルクに制御するクラッチ制御部と、前記クラッチトルク−作動量記憶部に記憶された前記クラッチアクチュエータ作動量と前記クラッチトルクとの対応関係を学習して補正する対応関係補正部と、前記エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出部と、前記エンジンの出力を制御するエンジン出力制御部の作動量を検出するエンジン出力制御作動量検出部と、前記エンジン出力制御部の各作動量における前記エンジンの回転数と前記エンジントルクとの関係に基づいて前記エンジン出力制御作動量検出部が検出したエンジン出力制御作動量と前記エンジン回転数検出部が検出したエンジン回転数とから前記エンジントルクを検出するエンジントルク検出部と、前記自動変速装置の入力軸又は出力軸に回転連結されたモータと、を備え、前記対応関係補正部は、前記エンジンのアウトプットシャフトおよび前記自動変速装置の前記入力軸が完全に係合し、前記車両の車速が一定となる定常走行状態となったとき、前記エンジントルク検出部によって検出された前記エンジントルクが所定値以下の低トルクであることを検出する低トルク検出部と、現在のエンジン回転数よりも僅かに大きい学習用エンジン回転数を設定する学習用エンジン回転数設定部と、前記エンジン出力制御部の現在のエンジン出力制御作動量において前記エンジントルク検出部により検出された前記学習用エンジン回転数に対応する学習用エンジントルク、および当該学習用エンジントルクを中心とした上方および下方学習用エンジントルクを演算し、前記上方および下方学習用エンジントルクと等しい上方および下方学習用クラッチトルクに対応する下方および上方学習用クラッチアクチュエータ作動量を演算する学習用クラッチアクチュエータ作動量演算部と、前記エンジン回転数検出部によって検出した実際のエンジン回転数が前記学習用エンジン回転数になるまで前記クラッチに前記完全に係合した状態から滑りを発生させるクラッチアクチュエータ学習作動部と、前記クラッチアクチュエータを下方学習用クラッチアクチュエータ作動量から上方学習用クラッチアクチュエータ作動量までの間で作動させて前記実際のエンジン回転数が前記学習用エンジン回転数で安定したときに、前記クラッチトルク−作動量記憶部において、前記実際のエンジン回転数が前記学習用エンジン回転数と等しくなったときの前記クラッチアクチュエータ作動量を、前記学習用エンジントルクと等しい学習用クラッチトルクに対応する学習用クラッチアクチュエータ作動量として置き換えるクラッチトルク−作動量補正部と、を有する。

【0009】

上記課題を解決するため、請求項３に係るハイブリッド車両の変速制御装置は、請求項１または請求項２において、前記低トルク検出部が検出する前記所定値以下の低トルクの前記所定値は前記エンジントルクの最大値の１／５から１／４の間の値である。

【0010】

上記課題を解決するため、請求項４に係るハイブリッド車両の変速制御装置は、請求項２において、前記上方および下方学習用エンジントルクは前記学習用エンジントルクに対し、それぞれ２０％増減された値である。

【0011】

上記課題を解決するため、請求項５に係るハイブリッド車両の変速制御装置は、請求項１乃至請求項４のいずれか１項において、前記クラッチは前記エンジンのアウトプットシャフトと前記自動変速装置の前記入力軸とを係脱可能に連結し、前記モータは、前記自動変速装置の前記出力軸に回転連結されるとともに前記駆動輪にモータ減速比で回転連結されている。

【発明の効果】

【0012】

請求項１に係る発明によれば、エンジントルクが低トルク検出部によって所定値以下の低トルクであると判定された場合において、まず、学習用エンジン回転数設定部によって現在のエンジン回転数よりも僅かに大きい学習用エンジン回転数が設定される。次にクラッチトルク−作動量補正部によって、現在のエンジン出力制御作動量における学習用エンジン回転数に対応する学習用エンジントルクが演算される。また、該学習用エンジントルクの大きさと等しい大きさのクラッチトルクに対応するエンジントルク検出部に基づく学習用クラッチアクチュエータ作動量が演算され、該学習用クラッチアクチュエータ作動量だけクラッチアクチュエータが作動される。これによりクラッチは滑ってエンジン回転数は上昇し実際のエンジン回転数となる。この状態において、エンジン回転数検出部によって検出した実際のエンジン回転数と学習用エンジン回転数との差が許容値以下となったときに、クラッチアクチュエータ作動量とクラッチトルクとの対応関係において、学習用クラッチアクチュエータ作動量に対応するクラッチトルクの値を学習用クラッチアクチュエータ作動量だけ作動したときに検出されるエンジントルクに置き換え補正する。このように、エンジントルクの低トルク域において、エンジン回転数が学習用エンジン回転数となるようにクラッチを滑らせ学習するので、クラッチを係脱する際に変速ショック等が発生してドライバビリティーに影響を与えることがなく、クラッチの発熱も抑制しながら、良好に学習できる。

【0013】

請求項２に係る発明によれば、学習用エンジントルク、および当該学習用エンジントルクを中心とした上下２点の上方および下方学習用エンジントルクを演算している。そして、上方学習用エンジントルクに対応する下方学習用クラッチアクチュエータ作動量から下方学習用エンジントルクに対応する上方学習用クラッチアクチュエータ作動量に向かってクラッチアクチュエータを作動させて、学習のために設定された学習用エンジン回転数を実現させる学習用クラッチアクチュエータ作動量を導出する。その後、学習用エンジントルクに対応する学習用クラッチアクチュエータ作動量に基づいてクラッチアクチュエータ作動量とクラッチトルクとの対応関係を補正する。このように、学習のために設定された学習用エンジン回転数を実現させた状態で学習し、補正を行なうので精度のよい補正が行える。

【0014】

請求項３に係る発明によれば、低トルク検出部が検出する所定値以下の低トルクの所定値は、エンジントルクの最大値の１／５から１／４の間の値とする。このように充分低いエンジントルク状態において、エンジン回転数が学習用エンジン回転数となるように、またはエンジントルクが学習用エンジントルクとなるようにクラッチを滑らせて学習するので、クラッチを係脱する際に変速ショック等が発生しドライバビリティーに影響を与えることがなく、クラッチの発熱も抑制しながら、さらに良好に学習できる。

【0015】

請求項４に係る発明によれば、上方および下方学習用エンジントルクは学習用エンジントルクに対し、それぞれ２０％増減した値である。このような範囲設定によって、現在のエンジン回転数よりも僅かに大きい学習用エンジン回転数を実現させる学習用クラッチアクチュエータ作動量を前記範囲内に好適に包含することができるとともに、探索時間が長くなることを抑制している。

【0016】

請求項５に係る発明によれば、クラッチはエンジンのアウトプットシャフトと自動変速装置の入力軸とを係脱可能に連結し、モータは、自動変速装置の出力軸に回転連結されるとともに駆動輪に回転連結されている、いわゆるパラレル方式のハイブリッド車両用の変速制御装置である。このように構成されるハイブリッド車両ではモータのみの駆動力によって発進することもできるので、そのときは発進時におけるクラッチアクチュエータ作動量の学習の機会が少なくなる。この場合、本発明では発進時以外の低トルク域においてクラッチアクチュエータ作動量の学習の機会を増やすことができるので安定した変速制御を実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明に係る変速制御装置を含むハイブリッド車両の概略構成図である。

【図2】図１のエンジン、自動変速機、及びクラッチ装置の概略構成図である。

【図3】第１の実施形態に係るクラッチトルクとクラッチアクチュエータ作動量との関係を示すクラッチトルクマップである。

【図4】本実施形態に係る変速制御装置の制御状態を示す図である。

【図5】第１の実施形態に係るフローチャート１である。

【図6】第１の実施形態に係るエンジン出力制御作動量一定時におけるエンジントルク−エンジン回転数グラフである。

【図7】第２の実施形態に係るクラッチトルクとクラッチアクチュエータ作動量との関係を示すクラッチトルクマップである。

【図8】第２の実施形態に係るフローチャート２である。

【図9】第２の実施形態に係るエンジン出力制御作動量一定時におけるエンジントルク−エンジン回転数グラフである。

【発明を実施するための形態】

【0018】

次に、本発明を実施するための第１の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明を適用可能なハイブリッド車両の構成を示したブロック図である。図１に示すハイブリッド車両１は、エンジン１１と、バッテリ１９に蓄積された電気で駆動されるモータジェネレータ（本発明のモータに相当、以下、「ＭＧ」と称す）１２とを備え、該２種類の原動機が並列に配置されて搭載され、各々の原動機によって車輪を駆動できるような構成となっている。

【0019】

また、ハイブリッド車両１は、図１、図２に示すエンジン１１の出力軸３１（本発明のアウトプットシャフトに相当）に回転連結され、出力軸３１の回転数を複数の変速段の変速比によって変速する自動変速機１３（本発明の自動変速装置に相当）と、エンジン１１の出力軸３１と自動変速機１３の入力軸３４との係脱を制御するとともに出力軸３１から入力軸３４に伝達されるクラッチトルクを目標クラッチトルクに制御するクラッチ装置３０（本発明のクラッチに相当）と、図１に示す差動装置（ディファレンシャル）１４と、駆動軸１５ａ、１５ｂと、駆動輪１６ａ、１６ｂと、を備えている。

【0020】

さらに、ハイブリッド車両１は、車両全体の制御を掌るＨＶ／ＥＣＵ（Ｈｙｂｒｉｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）２１と、ＭＧ１２に駆動又は回生を指令するＭＧ／ＥＣＵ２２と、ＭＧ１２に電力を供給するインバータ２７と、エンジン１１の停止、及び燃焼を制御するＥＮＧ／ＥＣＵ２３と、自動変速機１３に組み込まれたクラッチアクチュエータ１７、シフトアクチュエータ１８、及びセレクトアクチュエータ２６と接続され、各アクチュエータ１７、１８、２６を制御し最適な変速を行なわせしめるＡＭＴ／ＥＣＵ２４と、インバータ２７と接続されたバッテリ１９の充電状態を管理するバッテリＥＣＵ２５と、を備えている。ＭＧ／ＥＣＵ２２、ＥＮＧ／ＥＣＵ２３、ＡＭＴ／ＥＣＵ２４、及びバッテリＥＣＵ２５はＨＶ／ＥＣＵ２１とＣＡＮ接続され、それぞれはＨＶ／ＥＣＵ２１によって管理、及び制御されている。

【0021】

各ＥＣＵ２１、２２、２３、２４、２５は、それぞれ制御部（図略）を備えており、演算を行なうＣＰＵ（制御部）と、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びバックアップ電源なしでデータの保持が可能なＥＥＰＲＯＭ等とを備えて構成される（いずれも図略）。制御部は、ＣＰＵによってＲＯＭに記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて演算処理を実行する。ＲＯＭは、各種制御プログラムや、これらのプログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されたメモリである。ＲＡＭは制御部での演算結果や外部から入力されるデータ等を一時的に記憶するメモリに相当し、ＥＥＰＲＯＭは記憶されたデータ等を保存する不揮発性のメモリからなる。

【0022】

制御部のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及びＥＥＰＲＯＭは、夫々バス（図略）を介して互いに接続されるとともに、入力インターフェース、及び出力インターフェース（いずれも図略）と接続される。

【0023】

このように構成された第１の実施形態に係るハイブリッド車両１は、発進時にＭＧ１２のみによって発進し、ＭＧ１２の駆動力が不足した場合にエンジン１１をエンジン１１に設けられた点火用のイグニッションスイッチ７３によって始動させる。これによってＭＧ１２とエンジン１１との両駆動力、若しくはエンジン１１のみの駆動力によって走行することができる。

【0024】

そして、エンジン１１、自動変速機１３、クラッチ装置３０、ＭＧ１２（モータジェネレータ）、ＨＶ／ＥＣＵ２１、及びＡＭＴ／ＥＣＵ２４によって本発明に係る変速制御装置２が構成される。またＡＭＴ／ＥＣＵ２４が有するエンジン出力制御部４９、クラッチトルク−作動量記憶部５１、クラッチ制御部５２、対応関係補正部５３、エンジン回転数検出部５４、エンジン出力制御作動量検出部５５、及びエンジントルク検出部５６と、によって変速制御装置２が制御される。

【0025】

また、ＡＭＴ／ＥＣＵ２４には、後述するイグニッションスイッチ７３、及びエンジン回転数センサ７２等の各種センサがＨＶ／ＥＣＵ２１を介して接続されており、クラッチアクチュエータ１７、シフトアクチュエータ１８、セレクトアクチュエータ２６、及びストロークセンサ６７等が接続されている。そしてＡＭＴ／ＥＣＵ２４は、上記各種センサの検出信号を取り込み、車両状態（イグニッションスイッチ７３のオン・オフ状態、エンジン回転数Ｎｅ、クラッチアクチュエータ作動量Ｓａ等）を検知する。そして検知した車両状態及び運転者の意思に基づいて、ＡＭＴ／ＥＣＵ２４は、クラッチアクチュエータ１７、シフトアクチュエータ１８、及びセレクトアクチュエータ２６を駆動して変速操作を行なうとともに、クラッチアクチュエータ１７のみを駆動させて本発明に係るクラッチアクチュエータ作動量Ｓａの学習制御を行なう。

【0026】

次に変速制御装置２を構成するエンジン１１と、自動変速機１３と、ＭＧ１２と、クラッチ装置３０と、ＨＶ／ＥＣＵ２１と、ＡＭＴ／ＥＣＵ２４とについて詳細に説明する。ただし、ＭＧ１２は、ハイブリッド車両で一般的に使用される３相電気モータであるので詳細な説明は省略する。

【0027】

図２に示すように、エンジン１１の出力軸３１には、クラッチ装置３０が組み付けられ、クラッチ装置３０を介して出力軸３１と自動変速機１３の入力軸３４とが接続されている。クラッチ装置３０は乾式・単板式の摩擦クラッチである。

【0028】

エンジン１１は、吸入空気量を調節し、エンジン１１の出力を制御するエンジン出力制御部４９を構成するスロットルバルブ７０と、本発明に係るエンジン出力制御作動量であるスロットルバルブ７０の開度（スロットル開度）を検出するためのスロットルセンサ６８（本発明のエンジン出力制御作動量検出部５５を構成している）と、スロットルバルブ７０を開閉駆動するスロットル用アクチュエータ６９（本発明のエンジン出力制御部４９を構成している）とを備えている。スロットルセンサ６８、及びスロットル用アクチュエータ６９はＥＮＧ／ＥＣＵ２３に接続されている。そしてＨＶ／ＥＣＵ２１からの指令に基づきＥＮＧ／ＥＣＵ２３がスロットル用アクチュエータ６９を制御する。またスロットルセンサ６８からのスロットル開度信号がＥＮＧ／ＥＣＵ２３に送信される。なお、図２においてはスロットル用アクチュエータ６９がスロットルバルブ７０を開閉させる絵とはなっていない。しかし、図２は模式的に描いたものであり、実際にはスロットル用アクチュエータ６９がスロットルバルブ７０の回転軸であるスロットルシャフト７１を軸回りに回動させるよう構成されている。

【0029】

図１に示すように、エンジン１１の出力軸３１近傍には出力軸３１の回転数を検出する非接触式のエンジン回転数センサ７２が設けられている。また図略のアクセルペダルにはアクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセル開度センサが設けられている。そして運転者がアクセルペダル（図略）を踏み込んだり戻したりすると、アクセル開度センサからアクセル開度信号がＨＶ／ＥＣＵ２１に送信され、ＨＶ／ＥＣＵ２１はエンジン１１が作動状態である場合においては、送信されたアクセル開度信号の値に応じてＥＮＧ／ＥＣＵ２３に指令値を送信する。ＥＮＧ／ＥＣＵ２３は、指令値に基づきスロットル用アクチュエータ６９を作動させてスロットルバルブ７０を開閉弁させ、エンジン回転数センサ７２によって出力軸３１の回転数を監視しながらエンジン１１の出力及び、エンジン回転数Ｎｅを制御する。

【0030】

なお、本実施形態においては、エンジン回転数Ｎｅは、運転者が踏み込むアクセルペダルの踏み込み量のみによって制御されるものではなく、アクセルペダルの踏み込み量とは関係なく、ＨＶ／ＥＣＵ２１からの要求によってもスロットル用アクチュエータ６９を作動させて制御可能な構成となっている。

【0031】

次にクラッチ装置３０（本発明のクラッチに相当）について説明する。クラッチ装置３０は、エンジン１１の出力軸３１に固定されたフライホイール４１、クラッチフェージング４３が外周両面に固着されるとともに自動変速機１３の入力軸３４とスプライン連結され一体的に回転するクラッチディスク４２、フライホイール４１に固定されるクラッチアッセンブリであるプレッシャプレート４４、ダイヤフラムスプリング４５、クラッチカバー４６、及び油圧ダイレクトシリンダ（コンセントリックスレーブシリンダ）４７を含んで構成される。

【0032】

クラッチ装置３０は、油圧ダイレクトシリンダ４７、ダイヤフラムスプリング４５、及びプレッシャプレート４４を介して、フライホイール４１に対するクラッチディスク４２の圧着荷重を変化させることで、フライホイール４１及びクラッチディスク４２間の回転伝達量が増減可能となっており、これによってクラッチトルクＴｃを目標クラッチトルクに制御可能としている。目標クラッチトルクとは、車両運転状態に応じてＡＭＴ／ＥＣＵ２４から要求されるクラッチトルクＴｃである。そして、目標クラッチトルクは、ＡＭＴ／ＥＣＵ２４が、クラッチアクチュエータ１７のクラッチアクチュエータ作動量Ｓａを図３に示すクラッチトルク−クラッチアクチュエータ作動量マップに基づいて制御することによって実現される。具体的には、ＡＭＴ／ＥＣＵ２４が、後述するクラッチアクチュエータ１７を構成する出力ロッド６４の軸方向の作動量を制御することによって実現させる。このとき出力ロッド６４の作動量は、出力ロッド６４の近傍に設けられた非接触式のストロークセンサ６７によって検出される。本実施形態において、ストロークセンサ６７はホールＩＣによる回転角センサであり、ＡＭＴ／ＥＣＵ２４と接続され、ストロークセンサ６７によって検出されたクラッチアクチュエータ作動量ＳａのデータがＡＭＴ／ＥＣＵ２４に送信される。

【0033】

次に、クラッチアクチュエータ１７について説明する。図２に示すように、クラッチアクチュエータ１７は、直流電動モータ６１、減速機６２、出力ホイール６３、出力ロッド６４、マスタシリンダ６５、及びアシストスプリング６６を備えて構成されている。

【0034】

減速機６２は、直流電動モータ６１の出力軸上に形成されたウォームギヤよりなり、出力ホイール６３は減速機６２を介して直流電動モ−タ６１の駆動によって回動される。そして出力ホイール６３の回動によって、出力ホイール６３にピポットピン３９によって連結された出力ロッド６４が前方（図２において左方）又は後方（図２において右方）に移動（ストローク、進退）されてマスタシリンダ６５を作動させる。そしてマスタシリンダ６５の作動によって発生した油圧を、クラッチ装置３０を構成する油圧ダイレクトシリンダ４７に付与する。アシストスプリング６６は出力ホイール６３に連結されており、クラッチ装置３０を切断する（クラッチを切る）方向（図２において反時計回り）にアシスト力を発生させ、直流電動モータ６１の出力（トルク）がより小さい力で出力ホイール６３を回動可能なように構成されている。

【0035】

例えば、図２に示すクラッチアクチュエータ１７の初期状態では、出力ロッド６４、油圧ダイレクトシリンダ４７、クラッチ装置３０のバネ反力（プレッシャプレート４４をフライホイール４１方向に付勢する力）を発生するダイヤフラムスプリング４５を介して、プレッシャプレート４４に圧着荷重が生じている。これによってクラッチディスク４２にはフライホイール４１に向かって圧着荷重が加えられフライホイール４１と完全係合してエンジン１１側からの回転が完全に伝達可能な状態となっている。

【0036】

一方、出力ロッド６４の図２における左方への移動によって油圧ダイレクトシリンダ４７が作動されると、ダイヤフラムスプリング４５の内径部が変形され、これによってプレッシャプレート４４を押圧するダイヤフラムスプリング４５の外径部の付勢力が弱くなり、フライホイール４１に対するクラッチディスク４２の圧着荷重が低減されるようになっている。そしてフライホイール４１とクラッチディスク４２との間には、出力ロッド６４のクラッチアクチュエータ作動量Ｓａの大きさに応じ、滑り（スリップ）が発生して、いわゆる半クラッチ状態となり、エンジン回転数Ｎｅ、およびエンジントルクＴｅが自動変速機１３の入力軸３４に前記半クラッチの状態に応じて減じて伝達される。図３は初期状態（車両出荷状態）におけるクラッチアクチュエータ作動量Ｓａと、該クラッチアクチュエータ作動量Ｓａ時に自動変速機１３の入力軸３４に伝達されるエンジントルクＴｅ（＝クラッチトルクＴｃ）との対応関係を示したクラッチトルクマップであり、ＡＭＴ／ＥＣＵ２４のＲＯＭに記憶されている（クラッチトルク−作動量記憶部５１に相当）。

【0037】

図３において、左端がフライホイール４１とクラッチディスク４２との間が完全に係合している完全係合状態を示し、右端がフライホイール４１とクラッチディスク４２との間が切断されて開放状態に至る点を示している。

【0038】

次に自動変速機１３について説明する。自動変速機１３は既存のマニュアルトランスミッションに対し、クラッチアクチュエータ１７の作動によって係脱を制御されるクラッチ装置３０を取り付け、変速を自動化した、いわゆるＡＭＴ（オートメイテッドマニュアルトランスミッション）である。自動変速機１３は例えば前進５段・後進１段の平行軸歯車式変速機であって、入力軸３４及び出力軸３５を備えるとともに、複数段の変速比の変速ギヤ列を備えている。

【0039】

自動変速機１３の入力軸３４は、クラッチ装置３０側からの動力（クラッチトルクＴｃ）が伝達可能に連結され、出力軸３５は、車両の駆動軸１５ａ、１５ｂに差動装置（ディファレンシャル）１４を介して動力が伝達可能に連結されている（図１参照）。これによりクラッチトルクＴｃは、変速段で増減され、差動装置（ディファレンシャル）１４を経由して駆動軸１５ａ、１５ｂ、及び駆動輪１６ａ、１６ｂに伝達されて車両を駆動させる。また、ＭＧ１２の出力も同様に差動装置（ディファレンシャル）１４を経由して単独で車両を駆動可能としている。

【0040】

自動変速機１３には、ＡＭＴ／ＥＣＵ２４と接続され、ＡＭＴ／ＥＣＵ２４によって制御される変速段の切り替えを操作するための変速用アクチュエータ群（前述のクラッチアクチュエータ１７、シフトアクチュエータ１８、及びセレクトアクチュエータ２６）が備えられている。

【0041】

ＡＭＴ／ＥＣＵ２４は各変速段毎に設定された変速線を有している。自動変速機１３の変速時には、各変速段においてエンジン回転数Ｎｅ（若しくは自動変速機の出力軸回転数）が、変速線が示す回転数に達すると、クラッチアクチュエータ１７を作動させる。クラッチアクチュエータ１７は、出力ロッド６４を図２において左方に移動させてマスタシリンダ６５、及び油圧ダイレクトシリンダ４７を作動させることによってクラッチ装置３０のフライホイール４１とクラッチディスク４２との係合を切断する。

【0042】

次にＡＭＴ／ＥＣＵ２４はシフトアクチュエータ１８、及びセレクトアクチュエータ２６を適宜駆動して自動変速機１３のギヤ列（変速段）の切替えを実施する。ＡＭＴ／ＥＣＵ２４は、スロットル用アクチュエータ６９を駆動してスロットルバルブ７０を作動させ、エンジン回転数Ｎｅを変速後のギヤの変速段と、その時点での車速（または自動変速機１３の出力軸回転数）とに適合したエンジン回転数Ｎｅに調整する。このとき、クラッチ装置３０はクラッチアクチュエータ１７を駆動することによってクラッチトルクＴｃを調節しエンジン回転数Ｎｅと、変速後のギヤの変速段とその時点での車速とが良好に適合できるよう半クラッチ状態を作り出すとともに、最終的にフライホイール４１とクラッチディスク４２とを完全係合させ変速を終了する。

【0043】

なお、上記の説明において、シフトアクチュエータ１８、及びセレクトアクチュエータ２６の駆動方法については公知であるので詳細な説明は省略する（特開２００４−１７６８９４参照）。また、変速線、および変速線を利用しての変速段の変更手法についても公知であるので詳細な説明は省略する。

【0044】

ＨＶ／ＥＣＵ２１は、ハイブリッド車両１全体を統括制御し、ＡＭＴ／ＥＣＵ２４は、変速制御装置２を構成するエンジン出力制御部４９、クラッチトルク−作動量記憶部５１、クラッチ制御部５２、対応関係補正部５３、エンジン回転数検出部５４、エンジン出力制御作動量検出部５５、及びエンジントルク検出部５６と、を備えている（図１参照）。

【0045】

また、前記対応関係補正部５３は、低トルク検出部５７と、学習用エンジン回転数設定部５８と、学習用クラッチアクチュエータ作動量演算部７７と、クラッチアクチュエータ学習作動部７８と、クラッチトルク−作動量補正部６０と、を備えている。ＡＭＴ／ＥＣＵ２４は、これら各部によってクラッチ装置３０のクラッチアクチュエータ作動量ＳａとクラッチトルクＴｃとの対応関係を適宜、学習し補正する。（図１、及び図５参照）。

【0046】

クラッチトルク−作動量記憶部５１は、図３に示す、クラッチアクチュエータ作動量ＳａとクラッチトルクＴｃとの対応関係を示すクラッチトルクＴｃ−クラッチアクチュエータ作動量ＳａマップをＲＯＭに記憶しているとともに、補正されたクラッチアクチュエータ作動量ＳａとクラッチトルクＴｃとの対応関係を記憶する。図３のマップは、複数の所定のクラッチトルクＴｃとこれに対応して演算設定されたクラッチアクチュエータ作動量Ｓａとで規定される複数のマップ点（座標）を有し、各隣接するマップ点間が一次補間されることで形成されている。該クラッチトルクＴｃ−クラッチアクチュエータ作動量Ｓａマップは車両の出荷状態での特性である。このため、ハイブリッド車両１が長時間運転されると時間の経過とともにクラッチディスク４２の外周両面に固着されたクラッチフェージング４３の摩耗や、発熱によるμ（摩擦係数）の変化等によってクラッチトルクＴｃ−クラッチアクチュエータ作動量Ｓａの関係は変化してくる。

【0047】

そこで本発明においては、クラッチトルクＴｃとクラッチアクチュエータ作動量Ｓａとの関係をエンジントルクＴｅが低トルク域で、且つ定常走行中において適宜学習し、学習結果に応じてクラッチトルクＴｃ−クラッチアクチュエータ作動量Ｓａの関係を補正する。具体的には、ハイブリッド車両１がＭＧ１２によって発進後、エンジン１１が始動され平坦路でエンジン１１により駆動されて定常走行状態となり、且つエンジントルクＴｅが低トルク時に、クラッチ装置３０の係合を僅かにスリップさせ学習するようにした。このようにエンジントルクＴｅが低トルク状態時においてクラッチ装置３０を僅かにスリップさせて学習するので、運転者にはショックが伝わりにくくドライバビリティーに影響を与える虞がない。

【0048】

クラッチ制御部５２は車両が要求する所要の目標クラッチトルクを得るためにクラッチアクチュエータ１７が制御すべきクラッチアクチュエータ作動量Ｓａをクラッチトルク−作動量記憶部５１から求める。そして求めたクラッチアクチュエータ作動量ＳａデータをＡＭＴ／ＥＣＵ２４に送信し、ＡＭＴ／ＥＣＵ２４によってクラッチアクチュエータ１７を駆動させ出力ロッド６４を対応するクラッチアクチュエータ作動量Ｓａだけ作動させ、クラッチトルクＴｃが目標クラッチトルクになるよう制御する。

【0049】

エンジン回転数検出部５４は、エンジン１１の出力軸３１に設けられたエンジン回転数センサ７２によってエンジン回転数Ｎｅを検出する。また、エンジン出力制御作動量検出部５５はスロットルセンサ６８を備え、エンジントルクＴｅを制御するスロットルバルブ７０（エンジン出力制御部４９を構成する）のスロットル開度（エンジン出力制御作動量）をスロットルセンサ６８によって検出する。

【0050】

エンジントルク検出部５６は、事前に準備され、ＨＶ／ＥＣＵ２１のＲＯＭに記憶されているエンジン出力制御作動量の各作動量である各スロットル開度におけるエンジン回転数ＮｅとエンジントルクＴｅとの関係（図６参照）に基づいて、エンジン出力制御作動量検出部５５が検出したスロットル開度とエンジン回転数検出部５４が検出したエンジン回転数ＮｅとからエンジントルクＴｅを検出するものである。

【0051】

対応関係補正部５３は、低トルク検出部５７と、学習用エンジン回転数設定部５８と、学習用クラッチアクチュエータ作動量演算部７７と、クラッチアクチュエータ学習作動部７８と、クラッチトルク−作動量補正部６０とを有している。低トルク検出部５７は、図４の制御状態図に示すように、エンジン１１が始動され、クラッチ装置３０が完全係合状態（図４左方）にあるときにおいて、まずエンジントルク検出部５６によってエンジントルクＴｅを検出する。検出されたエンジントルクＴｅは低トルク検出部５７によって所定のエンジントルク値（本実施形態においては、エンジン１１の全開時トルクに対して５／１のエンジントルク値とする）より低いか否かを確認し、低いことが確認されると学習条件が成立したとして、制御を進める。

【0052】

また、学習用エンジン回転数設定部５８は、エンジン回転数検出部５４によって検出された現在のエンジン回転数Ｎｅ（＝自動変速機１３の入力軸回転数）よりも僅かに大きい、例えば＋αｒｐｍだけ大きい学習用エンジン回転数ＬＮｅを設定する。このときαはどのように設定してもよいが、学習用エンジン回転数ＬＮｅを得るためにクラッチ装置３０を滑らせることによって、運転者にショックや、失速間等の違和感がないよう設定されることが好ましい。また学習用エンジン回転数ＬＮｅは事前に決定しておいてもよい。

【0053】

学習用クラッチアクチュエータ作動量演算部７７は、スロットルバルブ７０（エンジン出力制御部４９）の現在のスロットル開度（エンジン出力制御作動量）において、図６に示すエンジントルク検出部５６に基づいて学習用エンジン回転数ＬＮｅに対応する学習用エンジントルクＴｅｂを演算する。そして該学習用エンジントルクＴｅｂと等しい学習用クラッチトルクＴｃａに対応する学習用クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａを演算する。その後、クラッチアクチュエータ学習作動部７８では、クラッチアクチュエータ１７を学習用クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａだけ作動させる（図３参照）。これによって、クラッチ装置３０の係合が滑りを生じ、エンジン回転数Ｎｅが上昇する。

【0054】

そして、クラッチトルク−作動量補正部６０が、エンジン回転数検出部５４によって検出した上昇した実際のエンジン回転数ＲＮｅと学習用エンジン回転数ＬＮｅとの差が許容値以下であることを確認する。この条件が成立したとき、クラッチトルク−作動量補正部６０は、クラッチトルク−作動量記憶部５１におけるクラッチアクチュエータ作動量ＳａとクラッチトルクＴｃとの対応関係において、学習用クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａに対応するクラッチトルクＴｃの値を、実際のエンジントルクＴｅｃに置き換えＲＡＭに記憶し、図３のマップを補正する。

【0055】

次に本発明に係る変速制御装置２の制御について図５のフローチャート１に基づき説明する。ハイブリッド車両１が起動されると、フローチャート１がスタートする（ステップＳ１０）。前述したように本実施形態においてはハイブリッド車両１の発進時には、ＭＧ１２によって発進する。これにより発進時、エンジン１１は始動されておらずクラッチ装置３０の係合は切断されている。そして、その後、例えばＭＧ１２を駆動するバッテリ１９の充電量が不足していたり、運転者がアクセルペダルを踏み込み加速を要求したりすることによってＨＶ／ＥＣＵ２１がＥＮＧ／ＥＣＵ２３に指令信号を送信し、イグニッションスイッチ７３をＯＮさせ、エンジン１１が始動される。そして、この状態において、クラッチ装置３０が完全係合され、ハイブリッド車両１が一定車速でエンジン１１によって駆動されているか、否か、つまり定常走行中であるか、否かがステップＳ１１によって確認される。

【0056】

そして、定常走行中でなければ学習を適切に行なうことができないので、ステップＳ２１に移動してプログラムを終了し、ステップＳ１０にもどる。ステップＳ１１において、定常走行中であると判定されると、ステップＳ１２に移動する。そして低トルク検出部５７によって、エンジントルク検出部５６が検出した現在のエンジントルクＴｅが、所定値以下であるか否かを判断する。このとき本発明に係る所定値は、エンジン１１の最大エンジントルクＴｅｍａｘ（例えば１５０Ｎ・ｍ）の１／５（例えば３０Ｎ・ｍ）であるものとする。ただし、１／５に限らず１／５〜１／４の間であってもよい。最大エンジントルクＴｅｍａｘの１／５〜１／４という所定値は発明者によって実験に基づき求められたものであり、使用されるエンジンによって異なる値である。そして本実施形態においては最大エンジントルクＴｅｍａｘの１／５以下である場合が最も安定して学習ができる値となっている。なお、この所定値は、本発明に係るクラッチ装置３０を半クラッチ状態にしたり、再び係合させたりしたときに、ドライバビリティーに影響を与えなければ、任意に設定してもよい。

【0057】

そして、現在のエンジントルクＴｅが最大エンジントルクＴｅｍａｘの１／５以下であればステップＳ１３に移動し、１／５を越えていればステップＳ２１に移動してプログラムを終了し、ステップＳ１０にもどる。

【0058】

ステップＳ１３では、学習用エンジン回転数設定部５８によって学習用エンジン回転数ＬＮｅ＝（現在のエンジン回転数Ｎｅ＋αｒｐｍ）となるαの値を設定する。

【0059】

ステップＳ１４（学習用クラッチアクチュエータ作動量演算部７７）では、図６に示すエンジントルク検出部５６によって学習用エンジン回転数ＬＮｅに対応する学習用エンジントルクＴｅｂを演算する。

【0060】

ステップＳ１５（学習用クラッチアクチュエータ作動量演算部７７）では、図３のクラッチトルク−作動量記憶部５１が有するマップによって学習用エンジントルクＴｅｂと等しい学習用クラッチトルクＴｃａに対応する学習用クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａを演算する。

【0061】

ステップＳ１６（クラッチアクチュエータ学習作動部７８）では、クラッチ制御部５２を用いてクラッチアクチュエータ１７の出力ロッド６４を学習用クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａの手前までショックが大きくならない程度に急作動させ、実際のエンジン回転数ＲＮｅ≒学習用エンジン回転数ＬＮｅとなるように学習用クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａまでゆっくり動かして調整する。その際、学習用クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａの手前から調整せずに、オーバーシュートさせてから調整してもよい。

【0062】

ステップＳ１７では、学習用エンジン回転数ＬＮｅになるよう制御された実際のエンジン回転数ＲＮｅが所定時間、所定の幅で安定して保持しているか否かが判定される。所定時間、実際のエンジン回転数ＲＮｅを一定に保持していれば、精度よく学習することができるので、ＹでステップＳ１８に移動する。Ｎの場合には学習を適切に行なうことができないのでステップＳ２１でプログラムを終了する。なお、所定時間、及び所定の幅はどのように設定してもよい。

【0063】

ステップＳ１８では、そのときのエンジントルクＴｅｃが安定しているか否かが確認される（図６参照）。エンジントルクＴｅｃは図６のグラフから演算される。このときステップＳ１７において、実際のエンジン回転数ＲＮｅが一定に保持されていることは確認済である。よってステップＳ１８では、エンジントルクＴｅｃの安定を確認することによって、スロットル開度が一定であるか否かを確認する。そしてエンジントルクＴｅｃが所定時間、所定の幅の中で安定していればステップＳ１９に移動し、一定が保持されていなければプログラムを終了する。なお、所定時間、及び所定の幅はどのように設定してもよい。

【0064】

ステップＳ１９（クラッチトルク−作動量補正部６０）では、図６に示す実際のエンジン回転数ＲＮｅと学習用エンジン回転数ＬＮｅとの差が許容値以下であるかが確認される。このとき許容値は任意に設定すればよい。そして許容値以下であればステップＳ２０に進むとともに許容値以上であればプログラムを終了する。

【0065】

ステップＳ２０（クラッチトルク−作動量補正部６０）では、学習用クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａ（β）に対応するクラッチトルクの値Ｔｃａ（学習用クラッチトルク）を安定したエンジントルクＴｅの値Ｔｅｃに置き換えてＴｃｂとし、図３のクラッチアクチュエータ作動量ＳａとクラッチトルクＴｃとの対応関係（マップ）を補正する。そして次回の変速時に、クラッチ装置３０を作動してクラッチトルクＴｃの制御を行なうときに補正後データによって制御を行なうものである。

【0066】

上述の説明から明らかなように、本実施形態においては、エンジントルクが低トルク検出部５７によって所定値（最大エンジントルクＴｅｍａｘの１／５から１／４の間の値であり本実施形態においては１／５とする）以下の低トルクであると判定された場合において、まず、学習用エンジン回転数設定部５８によって現在のエンジン回転数Ｎｅよりも僅かに大きい学習用エンジン回転数ＬＮｅが設定される。次に学習用クラッチアクチュエータ作動量演算部７７によって、現在のスロットル開度（エンジン出力制御作動量）における学習用エンジン回転数ＬＮｅに対応する学習用エンジントルクＴｅｂが演算される。

【0067】

また、学習用クラッチアクチュエータ作動量演算部７７によって学習用エンジントルクＴｅｂの大きさと等しい大きさの学習用クラッチトルクＴｃａに対応するエンジントルク検出部５６に基づく学習用クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａが演算される。その後、クラッチアクチュエータ学習作動部７８によって学習用クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａだけクラッチアクチュエータ１７が作動される。これによりクラッチ装置３０の係合部は滑ってエンジン回転数は上昇し実際のエンジン回転数ＲＮｅとなる。この状態において、実際のエンジン回転数、及びエンジントルクが安定し、且つエンジン回転数検出部５４によって検出した実際のエンジン回転数と学習用エンジン回転数ＬＮｅとの差が許容値以下となったときに、クラッチアクチュエータ作動量とクラッチトルクとの対応関係において、学習用クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａに対応するクラッチトルクの値を前記安定したエンジントルクＴｅｃに置き換えクラッチトルクＴｃｂとして補正する。

【0068】

このように、エンジントルクＴｅの低トルク域において、エンジン回転数Ｎｅが学習用エンジン回転数ＬＮｅとなるようにクラッチ装置３０の係合部を滑らせ学習するので、クラッチ装置３０を係脱する際に変速ショック等が発生してドライバビリティーに影響を与えることがなく、クラッチ装置３０の係合部の発熱も抑制しながら、良好に学習できる。

【0069】

さらに低トルク検出部が検出する所定値以下の低トルクの所定値は、エンジントルクの最大値の１／５（１／５から１／４の間でもよい）の値である。このように充分低いエンジントルク状態において、エンジン回転数Ｎｅが学習用エンジン回転数ＬＮｅとなるように、クラッチ装置３０の係合を滑らせて学習するので、さらにドライバビリティーに影響を与えることがなく、クラッチの発熱も抑制しながら、良好に学習できる。

【0070】

次に、第２の実施形態について図８のフローチャート２および図７、図９に基づき説明する。第２の実施形態では、第１の実施形態の学習用クラッチアクチュエータ作動量演算部７７、クラッチアクチュエータ学習作動部７８およびクラッチトルク−作動量補正部６０が一部変更された学習用クラッチアクチュエータ作動量演算部８７、クラッチアクチュエータ学習作動部８８およびクラッチトルク−作動量補正部８０が設けられているが、その変更内容についても、以下の説明内において行なう。

【0071】

第２の実施形態では、第１の実施形態のフローチャート１における、ステップＳ１０〜ステップＳ１２以外が変更されている。ステップＳ１３はステップＳ１３ａに変更する。ステップＳ１４はステップＳ１４ａおよびステップＳ１４ｂに変更し、ステップＳ１５はステップＳ１５ａおよびステップＳ１５ｂに変更する。ステップＳ１６はステップＳ１６ａ〜ステップＳ１６ｅに変更する。ステップＳ１７およびステップＳ１８は、ステップＳ１７ａおよびステップＳ１８ａに変更し、ステップＳ１９は削除している。さらにステップＳ２０は、ステップＳ２０ａに変更している。

【0072】

ステップＳ１０〜ステップＳ１２については、フローチャート１と同様の処理が実施される。そこで、フローチャート２においては、変更点について詳細に説明し、フローチャート１と同様の部分については、同じステップ符号を付すとともに、説明が必要なときのみ説明するものとする。

【0073】

まず、フローチャート１と同様に、ハイブリッド車両１が起動されると、フローチャート１がスタートする（ステップＳ１０）。そして、フローチャート１と同様にステップＳ１１〜ステップＳ１２まで処理を実行する。

【0074】

ステップＳ１３ａ（学習用エンジン回転数設定部５８）では、学習用エンジン回転数ＬＮｅ＝（現在のエンジン回転数Ｎｅ＋αｒｐｍ）において、α＝１００ｒｐｍとし、学習用エンジン回転数ＬＮｅを演算する（図９参照）。ここで、α＝１００ｒｐｍは、発明者が実験を重ねて求めた値である。α＝１００ｒｐｍとすることで、運転者のドライバビリティーに対するフィーリングを損ねることなく、学習に適したクラッチ装置３０の滑りを確実に実現させることができる。

【0075】

ステップＳ１４ａ（学習用クラッチアクチュエータ作動量演算部８７）では、図９に示すようにマップを用いてエンジントルク検出部５６によって学習用エンジン回転数ＬＮｅに対応する学習用エンジントルクＴｅｄを演算する。

【0076】

ステップＳ１４ｂ（学習用クラッチアクチュエータ作動量演算部８７）では、ステップＳ１４ａで演算した学習用エンジントルクＴｅｄに１．２および０．８を乗じて上方学習用エンジントルクＴｅｄ１（Ｔｅｄ×１．２）および下方学習用エンジントルクＴｅｄ２（Ｔｅｄ×０．８）を演算する。つまり、学習用エンジントルクＴｅｄに、１．２および０．８を乗ずることによって、学習用エンジントルクＴｅｄに対して±２０％の上下限値を設定している。

【0077】

ステップＳ１５ａ（学習用クラッチアクチュエータ作動量演算部８７）では、図７のクラッチトルク−作動量記憶部５１が有するマップによって上方学習用エンジントルクＴｅｄ１と等しい上方学習用クラッチトルクＴｃｃ１に対応する下方学習用クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａ１を演算する。

【0078】

ステップＳ１５ｂ（学習用クラッチアクチュエータ作動量演算部８７）では、図７のクラッチトルク−作動量記憶部５１が有するマップによって下方学習用エンジントルクＴｅｄ２と等しい下方学習用クラッチトルクＴｃｃ２に対応する上方学習用クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａ２を演算する。

【0079】

ステップＳ１６ａ（クラッチアクチュエータ学習作動部８８）では、クラッチ制御部５２を用いてクラッチアクチュエータ１７の出力ロッド６４を下方学習用クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａ１だけ動かし停止させる。

【0080】

ステップＳ１６ｂ（クラッチアクチュエータ学習作動部８８）では、クラッチアクチュエータ作動量Ｓａが、上方学習用クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａ２を越えていないかが確認される。越えていなければ、ステップＳ１６ｃに移動する。上方学習用クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａ２を越えていれば、ステップＳ２１に移動し、プログラムを終了する。

【0081】

ステップＳ１６ｃ（クラッチアクチュエータ学習作動部８８）では、クラッチアクチュエータ１７によって所定のクラッチアクチュエータ作動量Ｓａだけ作動したときにおける、実際のエンジン回転数と図９に示す学習用エンジン回転数ＬＮｅとが同等と見なせる程度に一致しているか否かが確認される。そして一致しているとみなせればステップＳ１７ａに進み、一致していないときには、ステップＳ１６ｄに進む。

【0082】

ステップＳ１６ｄ（クラッチアクチュエータ学習作動部８８）では、クラッチアクチュエータ作動量Ｓａ＝Ｓａ＋γとする。このとき右項のＳａは、初回においては下方学習用クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａ１となる。また、γは下方学習用クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａ１から少しずつ作動量を大きくしてクラッチ装置３０を滑らせていき、実際のエンジン回転数を学習用エンジン回転数ＬＮｅに到達させるためのものであり、どのように設定してもよい。例えば、一回分の増加量を３ｍｍずつ程度としてもよいし、学習用クラッチアクチュエータ作動量ＳａａとＳａｂとの間を１０等分した値としてもよい。また、１００等分した値としてもよい。そして、ステップＳ１６ｅに移動する。

【0083】

ステップＳ１６ｅ（クラッチアクチュエータ学習作動部８８）では、ステップＳ１６ｄで求めたクラッチアクチュエータ作動量Ｓａとなるようクラッチアクチュエータ１７を作動させる。実際には、下方学習用クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａ１を越えた量のみ作動させればよい。そして、ステップＳ１６ｂに移動し、ステップＳ１６ｃにおいて、実際のエンジン回転数と学習用エンジン回転数ＬＮｅとが一致するまで、ステップＳ１６ｂ〜ステップＳ１６ｅが繰り返し処理される。そして、ステップＳ１６ｃにおいて、実際のエンジン回転数＝学習用エンジン回転数ＬＮｅとなるとステップＳ１７ａに移動する。

【0084】

ステップＳ１７ａでは、学習用エンジン回転数ＬＮｅの安定が確認される。ステップＳ１８ａでは、学習用エンジントルクＴｅｄの安定が確認される。そして学習用エンジン回転数ＬＮｅおよび学習用エンジントルクＴｅｄが各々所定時間、所定の幅の中で安定していればステップＳ２０ａに移動し、安定が維持されていなければプログラムを終了する。

【0085】

ステップＳ２０ａ（クラッチトルク−作動量補正部８０）では、実際のエンジン回転数＝学習用エンジン回転数ＬＮｅとならしめた学習用クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａ３を、学習用エンジントルクＴｅｄに対応するクラッチアクチュエータ作動量Ｓａとして置き換え、図７におけるクラッチアクチュエータ作動量ＳａとクラッチトルクＴｃとの対応関係（マップ）を補正する（図７中破線参照）。そして次回の変速時に、クラッチ装置３０を作動させクラッチトルクＴｃの制御を行なうときに補正後データによって制御を行なうものである。

【0086】

このように、第２の実施形態においては、学習用エンジン回転数ＬＮｅを決定するための現在のエンジン回転数Ｎｅからの増加回転数αを、実験によって求めた学習に最適な回転数である１００ｒｐｍとした。そして、学習用エンジン回転数ＬＮｅに対応する学習用エンジントルクＴｅｄ、および当該学習用エンジントルクを中心とした上下２点の上方および下方学習用エンジントルクＴｅｄ１、Ｔｅｄ２を演算している。そして、上方学習用エンジントルクＴｅｄ１に対応する下方学習用方クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａ１から下方学習用エンジントルクＴｅｄ２に対応する上方学習用クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａ２に向かってクラッチアクチュエータ１７を作動させて、学習のために設定された学習用エンジン回転数ＬＮｅを実現させる学習用クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａ３を探索し導出する。その後、学習用エンジントルクＴｅｄ（＝学習用クラッチトルクＴｃｃ）に対応する学習用クラッチアクチュエータ作動量Ｓａａ３に基づいてクラッチアクチュエータ作動量ＳａとクラッチトルクＴｃとの対応関係を補正する。このように、学習のために設定された学習用エンジン回転数ＬＮｅを実現させた状態で、学習し補正を行なうので、精度のよい補正が行える。

【0087】

また、本実施形態のハイブリッド車両１は、クラッチ装置３０がエンジン１１のアウトプットシャフト（出力軸３１）と自動変速機１３の入力軸３４とを係脱可能に連結し、ＭＧ１２が、自動変速機１３の出力軸３５に回転連結されるとともに駆動軸１５ａ、１５ｂを介して駆動輪１６ａ、１６ｂに回転連結されている、いわゆるパラレル方式のハイブリッド車両である。このように構成されるハイブリッド車両１ではＭＧ１２のみの駆動力によって発進することもできるので、そのときは発進時におけるクラッチアクチュエータ作動量Ｓａの学習の機会が少なくなる。この場合、本発明では発進時以外の低トルク域においてクラッチアクチュエータ作動量Ｓａの学習の機会を好適に増やすことができるので安定した変速制御を実施することができる。

【0088】

また、本実施形態では、エンジン１１とＭＧ１２とが並列的な関係にあって、それぞれが独立して車両を駆動可能な構成のハイブリッド車の例を挙げて説明した。しかし、この構成に限らず、ＭＧとエンジンとが直列に連結されＭＧで出力される駆動力が、差動装置（ディファレンシャル）１４に伝達されるハイブリッド車や、エンジンによってのみ走行する車両のクラッチ学習制御にも適用可能である。また、Ａ／Ｔ車にも適用可能である。

【産業上の利用可能性】

【0089】

本発明は、クラッチアクチュエータのクラッチアクチュエータ作動量とクラッチトルクとの対応関係を学習する機会が少ないハイブリッド車両の変速制御装置に適用できる。

【符号の説明】

【0090】

１・・・ハイブリッド車両、 ２・・・変速制御装置、 １１・・・エンジン、 １２・・・モータジェネレータ（ＭＧ）、 １３・・・自動変速装置（自動変速機）、 １７・・・クラッチアクチュエータ、 １８・・・シフトアクチュエータ、 ２１・・・ＨＶ／ＥＣＵ、 ２２・・・ＭＧ／ＥＣＵ、 ２３・・・ＥＮＧ／ＥＣＵ、 ２４・・・ＡＭＴ／ＥＣＵ、 ２６・・・セレクトアクチュエータ、 ３０・・・クラッチ（クラッチ装置）、 ３１・・・アウトプットシャフト（エンジン出力軸）、 ４１・・・フライホイール、 ３４・・・自動変速機入力軸、 ３５・・・自動変速機出力軸、 ４９・・・エンジン出力制御部、 ５１・・・クラッチトルク−作動量記憶部、 ５２・・・クラッチ制御部、 ５３・・・対応関係補正部、 ５４・・・エンジン回転数検出部、 ５５・・・エンジン出力制御作動量検出部、 ５６・・・エンジントルク検出部、 ５７・・・低トルク検出部、 ５８・・・学習用エンジン回転数設定部、 ６０、８０・・・クラッチトルク−作動量補正部、 ７７、８７・・・学習用クラッチアクチュエータ作動量演算部、 ７８、８８・・・クラッチアクチュエータ学習作動部、 ＬＮｅ・・・学習用エンジン回転数、 Ｎｅ・・・エンジン回転数、 Ｓａａ、Ｓａａ３・・・学習用クラッチアクチュエータ作動量、 Ｓａａ１・・・下方学習用クラッチアクチュエータ作動量、 Ｓａａ２・・・上方学習用クラッチアクチュエータ作動量、 Ｔｃａ、Ｔｃｄ・・・学習用クラッチトルク、 Ｔｅｂ、 Ｔｅｄ・・・学習用エンジントルク、 Ｔｅｄ１・・・上方学習用エンジントルク、 Ｔｅｄ２・・・下方学習用エンジントルク、 Ｔｃ・・・クラッチトルク、 Ｔｅ・・・エンジントルク。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】