特開 2023-109088 ハイブリッド車両の制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023109088

(43)【公開日】2023-08-07

(54)【発明の名称】ハイブリッド車両の制御装置

(51)【国際特許分類】

   B60W 10/02 20060101AFI20230731BHJP

   B60K 6/52 20071001ALI20230731BHJP

   B60K 6/442 20071001ALI20230731BHJP

   B60K 6/547 20071001ALI20230731BHJP

   B60W 10/08 20060101ALI20230731BHJP

   B60W 10/06 20060101ALI20230731BHJP

   B60W 20/20 20160101ALI20230731BHJP

   B60W 20/15 20160101ALI20230731BHJP

   B60W 50/04 20060101ALI20230731BHJP

   B60L 15/20 20060101ALI20230731BHJP

   B60L 50/16 20190101ALI20230731BHJP

   B60L 9/18 20060101ALN20230731BHJP

【ＦＩ】

B60W10/02 900

B60K6/52 ZHV

B60K6/442

B60K6/547

B60W10/08 900

B60W10/06 900

B60W20/20

B60W20/15

B60W50/04

B60L15/20 K

B60L15/20 S

B60L50/16

B60L9/18 P

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022010484

(22)【出願日】2022-01-26

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】519314766

【氏名又は名称】株式会社ＢｌｕＥ Ｎｅｘｕｓ

(74)【代理人】

【識別番号】100085361

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 治幸

(74)【代理人】

【識別番号】100147669

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 光治郎

(72)【発明者】

【氏名】西村 幸将

(72)【発明者】

【氏名】力石 貴文

【テーマコード（参考）】

3D202

3D241

5H125

【Ｆターム（参考）】

3D202AA02

3D202BB01

3D202BB11

3D202BB37

3D202BB53

3D202BB65

3D202CC24

3D202DD16

3D202DD18

3D202DD24

3D202DD26

3D202DD32

3D202DD33

3D202DD38

3D202FF02

3D202FF06

3D202FF12

3D202FF13

3D241AA66

3D241AD18

3D241BA50

3D241CA08

3D241CC03

3D241CC13

3D241CC15

3D241DA03Z

3D241DA27Z

3D241DA28Z

5H125AA01

5H125AB01

5H125AC08

5H125AC12

5H125BA05

5H125BD17

5H125BE05

5H125CA02

5H125CA08

5H125EE08

5H125EE31

(57)【要約】

【課題】エンジンおよび第１電動機と第１車輪との間に介挿された係合装置を解放し、第２電動機の動力で第２車輪を駆動させて走行する走行モードで走行中に、係合装置が解放されているかを精度良く判定できるハイブリッド車両の制御装置を提供する。
【解決手段】係合装置ＣＢを解放した状態で、リヤ電動機ＲｒＭＧの動力で車両１０を走行させるシリーズ走行モードで走行中に、係合装置ＣＢが解放されているかを判定するに当たって、ＡＴ入力回転速度Ｎiと推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestとの間の回転速度差ΔＮiと、フロント電動機ＦｒＭＧの回転状態と、に基づいて判定されるため、ＡＴ入力回転速度Ｎiと推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestとが偶然一致した場合であっても、フロント電動機ＦｒＭＧの回転状態から係合装置ＣＢが解放されているかを正確に判定することができる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

エンジンおよび第１電動機の動力を伝達可能に構成された第１車輪と、第２電動機の動力を伝達可能に構成された第２車輪と、前記エンジンおよび第１電動機と前記第１車輪との間の動力伝達経路に介挿されて前記動力伝達経路における動力伝達を断接する係合装置と、を備え、前記係合装置を解放し、前記第２電動機の動力で車両を走行させる走行モードを実行可能なハイブリッド車両の制御装置であって、
前記走行モードで走行中において、前記係合装置が解放されているか否かを、前記係合装置によって断接される入力回転部材および出力回転部材間の回転速度差と、前記エンジンの回転状態または前記第１電動機の回転状態と、に基づいて判定する制御部を、備える
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。

【請求項2】

前記動力伝達経路には、変速機が設けられており、
前記係合装置は、前記変速機に備えられている変速用係合装置であり、
前記係合装置の前記回転速度差が、前記変速機の入力軸の回転速度と、前記変速機の出力軸の回転速度および前記変速機の変速比から算出される前記入力軸の推定回転速度と、の回転速度差に基づいて推定される
ことを特徴とする請求項１のハイブリッド車両の制御装置。

【請求項3】

前記走行モードで走行中は、前記エンジンの動力を用いて前記第１電動機を回転させることによる発電制御を行い、前記第１電動機によって発電された電力を前記第２電動機に供給して走行する、シリーズ走行が実行される
ことを特徴とする請求項１または２のハイブリッド車両の制御装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記回転速度差が予め設定されている第１所定値以下の状態が予め設定されている第１所定時間以上継続し、且つ、前記エンジンまたは前記第１電動機の回転速度と前記エンジンまたは前記第１電動機の目標回転速度との乖離量が予め設定されている第２所定値以上の状態が予め設定されている第２所定時間以上継続した場合、前記係合装置が係合しているものと判定する
ことを特徴とする請求項１から３の何れか１に記載のハイブリッド車両の制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、エンジンおよび第１電動機の動力を伝達可能に構成された第１車輪と、第２電動機の動力を伝達可能に構成された第２車輪と、を備えるハイブリッド車両の制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

エンジンおよび第１電動機の動力を伝達可能に構成された第１車輪と、第２電動機の動力を伝達可能に構成された第２車輪と、エンジンおよび第１電動機と第１車輪との間の動力伝達経路に介挿された係合装置と、を備え、前記係合装置を解放してエンジンおよび第１電動機と第１車輪との間の動力伝達経路を遮断し、第２電動機の動力によって第２車輪を駆動させて車両を走行させる走行モードを実行可能なハイブリッド車両が知られている。例えば、特許文献１に記載のハイブリッド車両がそれである。特許文献２には、第２電動機の動力によって第２車輪を駆動させる走行モードで走行中において、エンジンの動力によって第１電動機を回転させる発電制御を行い、発電された電力を第２電動機に供給するシリーズ走行を実行することが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１１－９８６６３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、上述した走行モードで走行中において、例えば係合装置の機械的な故障等が発生した場合に係合装置が係合することが考えられる。このとき、第１車輪に意図しない動力が伝達されてしまう。このような係合装置の係合を検出するため、上記走行モードで走行中は、係合装置が解放されている状態であるかを常に監視する必要ある。例えば、係合装置によって断接される回転部材間の回転速度差に基づいて、係合装置が解放されている状態であるかを判断する方法が考えられる。しかしながら、係合装置によって断接される回転部材は互いに独立して回転するため、係合装置が解放された状態であっても係合装置によって断接される回転部材の回転速度が一致する可能性があり、この場合には、係合装置が係合されているものと誤判定される可能性がある。

【0005】

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、エンジンおよび第１電動機と第１車輪との間の動力伝達経路に介挿された係合装置を解放し、第２電動機の動力で第２車輪を駆動させて走行する走行モードを実行可能なハイブリッド車両の制御装置において、前記走行モードで走行中に係合装置が解放されているかを精度良く判定できるハイブリッド車両の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】

【0006】

第１発明の要旨とするところは、（ａ）エンジンおよび第１電動機の動力を伝達可能に構成された第１車輪と、第２電動機の動力を伝達可能に構成された第２車輪と、前記エンジンおよび第１電動機と前記第１車輪との間の動力伝達経路に介挿されて前記動力伝達経路の動力伝達を断接する係合装置と、を備え、前記係合装置を解放し、前記第２電動機の動力で車両を走行させる走行モードを実行可能なハイブリッド車両の制御装置であって、（ｂ）前記走行モードで走行中において、前記係合装置が解放されているか否かを、前記係合装置によって断接される入力回転部材および出力回転部材間の回転速度差と、前記エンジンの回転状態または前記第１電動機の回転状態と、に基づいて判定する制御部を、備えることを特徴とする。

【0007】

第２発明の要旨とするところは、第１発明において、前記動力伝達経路には、変速機が設けられており、前記係合装置は、前記変速機に備えられている変速用係合装置であり、前記係合装置の前記回転速度差が、前記変速機の入力軸の回転速度と、前記変速機の出力軸の回転速度および前記変速機の変速比から算出される前記入力軸の推定回転速度と、の回転速度差に基づいて推定されることを特徴とする。

【0008】

第３発明の要旨とするところは、第１発明または第２発明において、前記走行モードで走行中は、前記エンジンの動力を用いて前記第１電動機を回転させることによる発電制御を行い、前記第１電動機によって発電された電力を前記第２電動機に供給して走行する、シリーズ走行が実行されることを特徴とする。

【0009】

第４発明の要旨とするところは、第１発明から第３発明の何れか１において、前記制御部は、前記回転速度差が予め設定されている第１所定値以下の状態が予め設定されている第１所定時間以上継続し、且つ、前記エンジンまたは前記第１電動機の回転速度と前記エンジンまたは前記第１電動機の目標回転速度との乖離量が予め設定されている第２所定値以上の状態が予め設定されている第２所定時間以上継続した場合、前記係合装置が係合しているものと判定することを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

第１発明によれば、係合装置を解放した状態で、第２電動機の動力で車両を走行させる走行モードで走行中に、係合装置が解放されているかを判定するに当たって、係合装置によって断接される入力回転部材および出力回転部材間の回転速度差と、エンジンの回転状態または第１電動機の回転状態と、に基づいて判定されるため、係合装置が解放されているにも拘わらず、係合装置の入力回転部材の回転速度と出力回転部材の回転速度とが偶然一致した場合であっても、エンジンの回転状態または第１電動機の回転状態から係合装置が解放されているかが判定されることで、係合装置が解放されているかを正確に判定することができる。

【0011】

第２発明によれば、変速機に備えられる係合装置の回転速度差が、変速機の入力軸の回転速度と、変速機の出力軸の回転速度および変速機の変速比から算出される入力軸の推定回転速度と、の回転速度差に基づいて推定される。従って、係合装置の入力回転部材の回転速度および出力回転部材の回転速度を検出するセンサを追加することなく、従来から設けられているセンサによって係合装置の回転速度差を推定することができる。

【0012】

第３発明によれば、シリーズ走行が実行されると、エンジンの動力を用いて第１電動機を回転させることにより発電制御を行い、発電された電力を第２電動機に供給して車両を走行させることができる。このとき、係合装置が解放されているにも拘わらず、係合装置の入力回転部材の回転速度と出力回転部材の回転速度とが偶然一致する場合がある。このような場合であっても、係合装置が解放されているかが、エンジンまたは第１電動機の回転状態からも判断されるため、係合装置が解放されているかを正確に判定することができる。

【0013】

第４発明によれば、前記回転速度差が第１所定値以下の状態が第１所定時間以上継続し、且つ、エンジンまたは第１電動機の回転速度とエンジンまたは第１電動機の目標回転速度との乖離量が第２所定値以上の状態が第２所定時間以上継続したか否かに基づいて、係合装置の係合状態を正確に判定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明が適用されたハイブリッド車両の概略構成を説明する図であると共に、車両における各種制御の為の制御機能および制御系統の要部を説明する図である。

【図2】図１の電子制御装置の制御作動の要部を説明するためのフローチャートである。

【図3】図１の電子制御装置による制御結果の一態様を示すタイムチャートである。

【図4】本発明の他の実施例に対応するハイブリッド車両の概略構成を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。

【実施例0016】

図１は、本発明が適用されるハイブリッド車両１０（以下、車両１０）の概略構成を説明する図であると共に、車両１０における各種制御の為の制御機能および制御系統の要部を説明する図である。図１において、車両１０は、前輪１４の駆動力源であるエンジン１２およびフロント電動機ＦｒＭＧと、後輪１６の駆動力源であるリヤ電動機ＲｒＭＧと、を備えた四輪駆動形式のハイブリッド車両である。車両１０は、エンジン１２と前輪１４との間の動力伝達経路に設けられたフロントユニット１８と、後輪１６を駆動させるためのリヤユニット２０と、を備えている。

【0017】

エンジン１２は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の公知の内燃機関である。エンジン１２は、後述する電子制御装置１００によって、車両１０に備えられたスロットルアクチュエータや燃料噴射装置や点火装置等を含むエンジン制御装置２２が制御されることによりエンジン１２の出力トルクであるエンジントルクＴeが制御される。

【0018】

フロント電動機ＦｒＭＧおよびリヤ電動機ＲｒＭＧは、電力から機械的な動力を発生させる発動機としての機能、および、機械的な動力から電力を発生させる発電機としての機能を有するモータジェネレータである。

【0019】

フロント電動機ＦｒＭＧは、フロントインバータ２４（ＦｒＰＣＵ）およびシステムメインリレー２６（ＳＭＲ）を介して、ＨＥＶバッテリ２８に接続されている。フロント電動機ＦｒＭＧは、後述する電子制御装置１００によってフロントインバータ２４が制御されることにより、フロント電動機ＦｒＭＧの出力トルクであるＦｒＭＧトルクＴmFrが制御される。ＦｒＭＧトルクＴmFrは、例えばフロント電動機ＦｒＭＧの回転方向がエンジン１２の運転時と同じ回転方向である正回転の場合、加速側の正トルクは力行トルクであり、減速側となる負トルクでは回生トルクである。

【0020】

フロント電動機ＦｒＭＧは、エンジン１２に代えて或いはエンジン１２に加えて、フロントインバータ２４およびシステムメインリレー２６を介してＨＥＶバッテリ２８から供給される電力により走行用の動力を発生する。また、フロント電動機ＦｒＭＧは、エンジン１２の動力や前輪１４側から入力される被駆動力により発電を行う。フロント電動機ＦｒＭＧの発電により発生させられた電力は、フロントインバータ２４およびシステムメインリレー２６を介してＨＥＶバッテリ２８に蓄電される。もしくは、フロント電動機ＦｒＭＧの発電により発生させられた電力がリヤ電動機ＲｒＭＧに供給され、リヤ電動機ＲｒＭＧが駆動させられる。前記電力は、特に区別しない場合には電気エネルギも同意である。また、前記動力は、特に区別しない場合にはトルクや力も同意である。

【0021】

リヤ電動機ＲｒＭＧは、リヤインバータ３０（ＲｒＰＣＵ）およびシステムメインリレー２６（ＳＭＲ）を介して、ＨＥＶバッテリ２８に接続されている。リヤ電動機ＲｒＭＧは、後述する電子制御装置１００によってリヤインバータ３０が制御されることにより、リヤ電動機ＲｒＭＧの出力トルクであるＲｒＭＧトルクＴmRrが制御される。ＲｒＭＧトルクＴmRrは、例えばリヤ電動機ＲｒＭＧの回転方向が前進走行時と同じ回転方向である正回転の場合、加速側の正トルクは力行トルクであり、減速側となる負トルクでは回生トルクである。

【0022】

リヤ電動機ＲｒＭＧは、リヤインバータ３０およびシステムメインリレー２６を介してＨＥＶバッテリ２８から供給される電力、または、フロント電動機ＦｒＭＧによって発電された電力、により走行用の動力を発生する。また、リヤ電動機ＲｒＭＧは、後輪１６側から入力される被駆動力により発電を行う。リヤ電動機ＲｒＭＧの発電により発生させられた電力は、リヤインバータ３０およびシステムメインリレー２６を介してＨＥＶバッテリ２８に蓄電される。ＨＥＶバッテリ２８は、フロント電動機ＦｒＭＧおよびリヤ電動機ＲｒＭＧに対して電力を授受する蓄電装置である。

【0023】

フロントユニット１８は、エンジン１２およびフロント電動機ＦｒＭＧの動力を前輪１４に伝達可能に構成されている。フロントユニット１８は、エンジン１２、Ｋ０クラッチ３４（Ｋ０）、入力クラッチ３６（ＷＳＣ）、および自動変速機３８等を備えている。Ｋ０クラッチ３４（Ｋ０）、入力クラッチ３６（ＷＳＣ）、および自動変速機３８は、それぞれ車体に取り付けられる非回転部材であるケース３２内に収容されている。Ｋ０クラッチ３４は、エンジン１２と前輪１４との間の動力伝達経路におけるエンジン１２とフロント電動機ＦｒＭＧとの間に設けられたクラッチである。入力クラッチ３６は、エンジン１２およびフロント電動機ＦｒＭＧと前輪１４との間の動力伝達経路上におけるＫ０クラッチ３４と自動変速機３８との間に設けられたクラッチである。なお、前輪１４が本発明の第１車輪に対応し、フロント電動機ＦｒＭＧが本発明の第１電動機に対応している。

【0024】

自動変速機３８は、エンジン１２およびフロント電動機ＦｒＭＧと前輪１４との間の動力伝達経路に設けられている。また、フロントユニット１８は、自動変速機３８の変速機出力軸４０に連結されたデファレンシャル装置４２（ＤＩＦＦ）、および、前輪１４に連結された左右一対の前輪車軸４４等を備えている。また、フロントユニット１８は、エンジン１２とＫ０クラッチ３４との間を連結するエンジン連結軸４６、Ｋ０クラッチ３４と入力クラッチ３６との間を連結する電動機連結軸４８を、備えている。なお、自動変速機３８が、本発明の変速機に対応している。

【0025】

フロント電動機ＦｒＭＧは、ケース３２内において、電動機連結軸４８に動力伝達可能に連結されている。フロント電動機ＦｒＭＧは、エンジン１２と前輪１４との間の動力伝達経路、特にはＫ０クラッチ３４と入力クラッチ３６との間の動力伝達経路に動力伝達可能に連結されている。従って、フロント電動機ＦｒＭＧは、Ｋ０クラッチ３４を介することなく、入力クラッチ３６および自動変速機３８に動力伝達可能に接続されている。

【0026】

自動変速機３８は、例えば不図示の１組または複数組の遊星歯車装置と、複数個の係合装置ＣＢと、を備えている、公知の遊星歯車式の自動変速機である。係合装置ＣＢは、例えば油圧アクチュエータにより押圧される多板式或いは単板式のクラッチやブレーキ、油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成される、油圧式の摩擦係合装置である。係合装置ＣＢは、各々、油圧制御回路５２から供給される調圧されたＣＢ油圧ＰＲcbによりそれぞれのトルク容量であるＣＢトルクＴcbが変化させられることで、係合状態や解放状態などの制御状態が切り替えられる。自動変速機３８は、係合装置ＣＢの係合状態に応じて動力伝達状態が切り替えられるため、係合装置ＣＢは、エンジン１２およびフロント電動機ＦｒＭＧと前輪１４との間の動力伝達経路に介挿され、前記動力伝達経路における動力伝達を断接する機能を有する。なお、係合装置ＣＢが本発明の変速機に備えられている変速用係合装置に対応している。

【0027】

自動変速機３８は、係合装置ＣＢのうちの何れかの係合装置が係合されることによって、変速比（ギヤ比ともいう）γat（＝ＡＴ入力回転速度Ｎi／ＡＴ出力回転速度Ｎo）が異なる複数の変速段（ギヤ段ともいう）のうちの何れかの変速段が形成される有段変速機である。自動変速機３８は、後述する電子制御装置１００によって、ドライバ（＝運転者）のアクセル操作や車速Ｖ等に応じて形成される変速段が切り替えられる、すなわち複数の変速段が選択的に形成される。ＡＴ入力回転速度Ｎiは、自動変速機３８の変速機入力軸５０の回転速度であり、自動変速機３８の入力回転速度である。ＡＴ出力回転速度Ｎoは、自動変速機３８の変速機出力軸４０の回転速度であり、自動変速機３８の出力回転速度である。なお、変速機入力軸５０が本発明の変速機の入力軸に対応し、ＡＴ入力回転速度Ｎiが本発明の入力軸の回転速度に対応している。また、変速機出力軸４０が本発明の変速機の出力軸に対応し、ＡＴ出力回転速度Ｎoが本発明の出力軸の回転速度に対応している。

【0028】

Ｋ０クラッチ３４は、例えば多板式或いは単板式のクラッチにより構成される、湿式または乾式の摩擦係合装置である。Ｋ０クラッチ３４は、後述する電子制御装置１００により係合状態や解放状態などの制御状態が切り替えられる。Ｋ０クラッチ３４は、油圧制御回路５２から供給されるＫ０油圧ＰＲk0によりＫ０クラッチ３４のトルク容量であるＫ０トルクＴk0が変化させられることで、制御状態が切り替えられる。

【0029】

入力クラッチ３６は、例えば多板式或いは単板式のクラッチにより構成される、湿式または乾式の摩擦係合装置である。入力クラッチ３６は、後述する電子制御装置１００により係合状態や解放状態などの制御状態が切り替えられる。入力クラッチ３６は、油圧制御回路５２から供給されるＷＳＣ油圧ＰＲwscにより入力クラッチ３６のトルク容量であるＷＳＣトルクＴwscが変化させられることで、制御状態が切り替えられる。

【0030】

Ｋ０クラッチ３４の係合状態では、エンジン連結軸４６および電動機連結軸４８を介して、エンジン１２とフロント電動機ＦｒＭＧとが動力伝達可能に接続される。すなわち、Ｋ０クラッチ３４は、係合されることにより、エンジン１２とフロント電動機ＦｒＭＧとを動力伝達可能に接続する。一方、Ｋ０クラッチ３４の解放状態では、エンジン１２とフロント電動機ＦｒＭＧとの間の動力伝達が遮断される。すなわち、Ｋ０クラッチ３４は、解放されることにより、エンジン１２とフロント電動機ＦｒＭＧとの間の連結を切り離す。つまり、Ｋ０クラッチ３４は、係合されることによってエンジン１２とフロント電動機ＦｒＭＧとを連結する一方で、解放されることによってエンジン１２とフロント電動機ＦｒＭＧとの間を遮断する断接クラッチである。

【0031】

入力クラッチ３６の係合状態では、電動機連結軸４８と変速機入力軸５０とが接続される。このとき、フロント電動機ＦｒＭＧが、電動機連結軸４８、入力クラッチ３６、変速機入力軸５０、変速機出力軸４０、デファレンシャル装置４２、および前輪車軸４４を介して前輪１４に動力伝達可能に接続される。また、Ｋ０クラッチ３４および入力クラッチ３６の係合状態では、フロント電動機ＦｒＭＧに加えて、エンジン１２が、電動機連結軸４８、入力クラッチ３６、変速機入力軸５０、変速機出力軸４０、デファレンシャル装置４２、および前輪車軸４４を介して前輪１４に動力伝達可能に接続される。一方で、入力クラッチ３６の解放状態では、電動機連結軸４８と変速機入力軸５０との間が遮断される。すなわち、入力クラッチ３６は、係合されることによりエンジン１２およびフロント電動機ＦｒＭＧと前輪１４との間を接続する一方、解放されることによりエンジン１２およびフロント電動機ＦｒＭＧと前輪１４との間を遮断する断接クラッチである。

【0032】

フロントユニット１８において、エンジン１２から出力される動力は、Ｋ０クラッチ３４および入力クラッチ３６が係合されている場合には、エンジン連結軸４６、電動機連結軸４８、変速機入力軸５０、自動変速機３８、変速機出力軸４０、デファレンシャル装置４２、および前輪車軸４４を順次経由して前輪１４に伝達される。また、フロント電動機ＦｒＭＧから出力される動力は、入力クラッチ３６が係合されている場合には、電動機連結軸４８、変速機入力軸５０、自動変速機３８、変速機出力軸４０、デファレンシャル装置４２、および前輪車軸４４を順次経由して前輪１４に伝達される。

【0033】

一方、入力クラッチ３６が解放されている場合、エンジン１２およびフロント電動機ＦｒＭＧと前輪１４との間の動力伝達経路が遮断され、エンジン１２およびフロント電動機ＦｒＭＧの動力が前輪１４に伝達されなくなる。また、Ｋ０クラッチ３４が解放される一方で、入力クラッチ３６が係合されている場合、フロント電動機ＦｒＭＧの動力が自動変速機３８等を介して前輪１４に伝達される一方で、エンジン１２の動力が前輪１４に伝達されなくなる。また、Ｋ０クラッチ３４が係合される一方で、入力クラッチ３６が解放されている場合、エンジン１２およびフロント電動機ＦｒＭＧの動力が前輪１４に伝達されないものの、エンジン１２とフロント電動機ＦｒＭＧとが動力伝達可能に連結される。このとき、エンジン１２の動力によってフロント電動機ＦｒＭＧで発電することができる。

【0034】

リヤユニット２０は、リヤ電動機ＲｒＭＧの動力を後輪１６に伝達可能に構成されている。リヤユニット２０は、後述する電子制御装置１００によって制御されるリヤインバータ３０、リヤ電動機ＲｒＭＧ、および左右の後輪１６に連結されている左右一対の後輪車軸５４等を備えている。リヤ電動機ＲｒＭＧは、直接または図示しない減速機等を介して左右一対の後輪車軸５４に連結されている。従って、リヤ電動機ＲｒＭＧは、後輪車軸５４等を介して後輪１６に動力伝達可能に接続されることで、リヤ電動機ＲｒＭＧから出力される動力が、後輪車軸５４等を介して後輪１６に伝達される。なお、後輪１６が本発明の第２車輪に対応し、リヤ電動機ＲｒＭＧが本発明の第２電動機に対応している。

【0035】

車両１０は、機械式オイルポンプ５８（ＭＯＰ）および電動オイルポンプ６０（ＥＯＰ）を備えている。機械式オイルポンプ５８は、例えば電動機連結軸４８に歯車、ベルト、またはチェーン等を介して動力伝達可能に接続されており、エンジン１２およびフロント電動機ＦｒＭＧの少なくとも一方により駆動させられてフロントユニット１８にて用いられる作動油を吐出する。電動オイルポンプ６０は、図示しないポンプ用モータにより回転駆動させられて作動油を吐出する。機械式オイルポンプ５８および電動オイルポンプ６０が吐出した作動油は、油圧制御回路５２に供給される。油圧制御回路５２は、機械式オイルポンプ５８および電動オイルポンプ６０が吐出した作動油を元にして、各々調圧したＣＢ油圧ＰＲcb、Ｋ０油圧ＰＲk0、ＷＳＣ油圧ＰＲwscなどを供給する。

【0036】

車両１０は、さらに、走行制御などに関連する車両１０の制御装置を含む電子制御装置１００（制御装置）を備えている。電子制御装置１００は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。電子制御装置１００は、必要に応じてエンジン制御用、電動機制御用、油圧制御用等の各ＥＣＵを含んで構成される。

【0037】

電子制御装置１００には、車両１０に備えられた各種センサ等（例えばエンジン回転速度センサ７０、入力回転速度センサ７２、出力回転速度センサ７４、ＦｒＭＧ回転速度センサ７６、ＲｒＭＧ回転速度センサ７８、アクセル開度センサ８０、スロットル弁開度センサ８２、ブレーキスイッチ８４、バッテリセンサ８６、油温センサ８８など）による検出値に基づく各種信号等（例えばエンジン１２の回転速度であるエンジン回転速度Ｎe、自動変速機３８の変速機入力軸５０の回転速度であるＡＴ入力回転速度Ｎi、自動変速機３８の変速機出力軸４０の回転速度であり、車速Ｖに対応するＡＴ出力回転速度Ｎo、フロント電動機ＦｒＭＧの回転速度であるＦｒＭＧ回転速度ＮmFr、リヤ電動機ＲｒＭＧの回転速度であるＲｒＭＧ回転速度ＮmRr、運転者の加速操作の大きさを表す運転者のアクセル操作量であるアクセル開度θacc、電子スロットル弁の開度であるスロットル弁開度θth、ホイールブレーキを作動させる為のブレーキペダルが運転者によって操作されている状態を示す信号であるブレーキオン信号Ｂon、ＨＥＶバッテリ２８のバッテリ温度ＴＨbatやバッテリ充放電電流Ｉbatやバッテリ電圧Ｖbat、油圧制御回路５２内の作動油の温度である作動油温ＴＨoilなど）が、それぞれ供給される。

【0038】

電子制御装置１００からは、車両１０に備えられた各装置（例えばエンジン制御装置２２、フロントインバータ２４、リヤインバータ３０、油圧制御回路５２、システムメインリレー２６など）に各種指令信号（例えばエンジン１２を制御する為のエンジン制御指令信号Ｓe、フロント電動機ＦｒＭＧを制御する為のＦｒＭＧ制御指令信号ＳmFr、リヤ電動機ＲｒＭＧを制御する為のＲｒＭＧ制御指令信号ＳmRr、係合装置ＣＢを制御する為のＣＢ油圧制御指令信号Ｓcb、Ｋ０クラッチ３４を制御する為のＫ０油圧制御指令信号Ｓk0、入力クラッチ３６を制御する為のＷＳＣ油圧制御指令信号Ｓwsc、システムメインリレー２６の断接状態を切り替える為のリレー切替指令信号Ｓsmrなど）が、それぞれ出力される。システムメインリレー２６は、例えば車両１０の電源スイッチがオン状態に切り替えられるとリレー切替指令信号Ｓsmrによって接続状態に切り替えられ、ＨＥＶバッテリ２８からの電力供給が可能になる。

【0039】

電子制御装置１００は、車両１０における各種走行制御を実現する為に、ハイブリッド制御手段として機能するハイブリッド制御部１０２、クラッチ制御手段として機能するクラッチ制御部１０４、変速制御手段として機能する変速制御部１０６、クラッチ遮断判定手段として機能するクラッチ解放判定部１０８を、備えている。なお、クラッチ解放判定部１０８が、本発明の制御部に対応している。

【0040】

ハイブリッド制御部１０２は、エンジン１２の作動を制御するエンジン制御手段として機能するエンジン制御部１０２ａと、フロントインバータ２４を介してフロント電動機ＦｒＭＧの作動を制御するＦｒ電動機制御手段として機能するＦｒ電動機制御部１０２ｂと、リヤインバータ３０を介してリヤ電動機ＲｒＭＧの作動を制御するＲｒ電動機制御手段として機能するＲｒ電動機制御部１０２ｃと、を機能的に含んでおり、それらの制御機能によりエンジン１２、フロント電動機ＦｒＭＧ、およびリヤ電動機ＲｒＭＧによるハイブリッド駆動制御等を実行する。

【0041】

ハイブリッド制御部１０２は、例えば駆動要求量マップにアクセル開度θaccおよび車速Ｖを適用することで、運転者による車両１０に対する駆動要求量を算出する。前記駆動要求量マップは、予め実験的に或いは設計的に求められて記憶された関係すなわち予め定められた関係である。前記駆動要求量は、例えば前輪１４および後輪１６における要求駆動トルクＴrdemである。要求駆動トルクＴrdem［Ｎｍ］は、見方を換えればそのときの車速Ｖにおける要求駆動パワーＰrdem［Ｗ］である。前記駆動要求量としては、要求駆動力Ｆrdem［Ｎ］、自動変速機３８の変速機出力軸４０における要求ＡＴ出力トルク等を用いることもできる。前記駆動要求量の算出において、車速Ｖに替えてＡＴ出力回転速度Ｎoなどを用いても良い。

【0042】

ハイブリッド制御部１０２は、伝達損失、補機負荷、自動変速機３８の変速比γat、ＨＥＶバッテリ２８の充電可能電力Ｗinや放電可能電力Ｗout等を考慮して、要求駆動パワーＰrdemを実現するように、エンジン１２を制御する為のエンジン制御指令信号Ｓeと、フロント電動機ＦｒＭＧを制御する為のＦｒＭＧ制御指令信号ＳmFrと、リヤ電動機ＲｒＭＧを制御する為のＲｒＭＧ制御指令信号ＳmRrと、を出力する。エンジン制御指令信号Ｓeは、例えばそのときのエンジン回転速度ＮeにおけるエンジントルクＴeを出力するエンジン１２のパワーであるエンジンパワーＰeの指令値である。ＦｒＭＧ制御指令信号ＳmFrは、例えばそのときのＦｒＭＧ回転速度ＮmFrにおけるＦｒＭＧトルクＴmFrを出力するフロント電動機ＦｒＭＧの消費電力ＷmFrの指令値である。また、ＲｒＭＧ制御指令信号ＳmRrは、例えばそのときのＲｒＭＧ回転速度ＮmRrにおけるＲｒＭＧトルクＴmRrを出力するリヤ電動機ＲｒＭＧの消費電力ＷmRrの指令値である。

【0043】

ＨＥＶバッテリ２８の充電可能電力Ｗinは、ＨＥＶバッテリ２８の入力電力の制限を規定する入力可能な最大電力であり、ＨＥＶバッテリ２８の入力制限を示している。ＨＥＶバッテリ２８の放電可能電力Ｗoutは、ＨＥＶバッテリ２８の出力電力の制限を規定する出力可能な最大電力であり、ＨＥＶバッテリ２８の出力制限を示している。ＨＥＶバッテリ２８の充電可能電力Ｗinや放電可能電力Ｗoutは、例えばバッテリ温度ＴＨbatおよびＨＥＶバッテリ２８の充電状態値ＳＯＣ［％］に基づいて電子制御装置１００により算出される。ＨＥＶバッテリ２８の充電状態値ＳＯＣは、ＨＥＶバッテリ２８の充電状態を示す値であり、例えばバッテリ充放電電流Ｉbatおよびバッテリ電圧Ｖbatなどに基づいて電子制御装置１００により算出される。

【0044】

ハイブリッド制御部１０２は、フロント電動機ＦｒＭＧおよびリヤ電動機ＲｒＭＧの少なくとも一方の出力のみで要求駆動トルクＴrdemを賄える場合には、走行モードをモータ走行（＝ＢＥＶ走行）モードとする。ハイブリッド制御部１０２は、ＢＥＶ走行モードでは、Ｋ０クラッチ３４の解放状態および入力クラッチ３６の係合状態で、フロント電動機ＦｒＭＧおよびリヤ電動機ＲｒＭＧの少なくとも一方を駆動力源として走行するＢＥＶ(Battery Electric Vehicle)走行を行う。

【0045】

一方で、ハイブリッド制御部１０２は、少なくともエンジン１２の出力を用いないと要求駆動トルクＴrdemを賄えない場合には、走行モードをエンジン走行モードすなわちハイブリッド走行（＝ＨＥＶ走行）モードとする。ハイブリッド制御部１０２は、ＨＥＶ走行モードでは、Ｋ０クラッチ３４および入力クラッチ３６の係合状態で、少なくともエンジン１２を駆動力源として走行するエンジン走行すなわちＨＥＶ（Hybrid Electric Vehicle）走行を行う。また、ハイブリッド制御部１０２は、フロント電動機ＦｒＭＧおよびリヤ電動機ＲｒＭＧの少なくとも一方の出力で要求駆動トルクＴrdemを賄える場合であっても、ＨＥＶバッテリ２８の充電状態値ＳＯＣが予め定められたエンジン始動閾値未満となる場合やエンジン１２の暖機が必要な場合などには、ＨＥＶ走行モードを成立させる。前記エンジン始動閾値は、エンジン１２を強制的に始動してＨＥＶバッテリ２８を充電する必要がある充電状態値ＳＯＣであることを判断する為の予め定められた閾値である。このように、ハイブリッド制御部１０２は、要求駆動トルクＴrdemや要求駆動パワーＰrdem等に基づいて、ＨＥＶ走行中にエンジン１２を自動停止したり、そのエンジン停止後にエンジン１２を再始動したり、ＢＥＶ走行中にエンジン１２を始動したりして、ＢＥＶ走行モードとＨＥＶ走行モードとを切り替える。

【0046】

また、ハイブリッド制御部１０２は、車両１０の走行状態に応じて、前輪１４および後輪１６の駆動力を分配し、適切な走行性能が得られるように制御する。ハイブリッド制御部１０２は、例えば車両発進時、加速時、滑りやすい低μ路の走行時などにおいては、前輪１４の駆動に加えて後輪１６を駆動させて車両１０を走行させる、四輪駆動走行を実行する。このとき、ハイブリッド制御部１０２は、車両１０の走行状態に基づいて適切な前後輪の駆動力配分比を算出し、前後輪の駆動力配分が算出された駆動力配分比となるように、エンジン１２、フロント電動機ＦｒＭＧ、およびリヤ電動機ＲｒＭＧの出力を制御する。例えば、ＨＥＶ走行モードで走行中において、エンジン１２の動力を駆動力として前輪１４に伝達するとともに、エンジン１２の動力の一部をフロント電動機ＦｒＭＧに伝達することで、フロント電動機ＦｒＭＧによる発電が可能になる。さらに、フロント電動機ＦｒＭＧで発電された発電電力ＷgFrがリヤ電動機ＲｒＭＧに供給されることで、リヤ電動機ＲｒＭＧが駆動されて車両１０が走行させられる。

【0047】

また、ハイブリッド制御部１０２は、低車速領域や低負荷領域において、Ｋ０クラッチ３４が係合される一方で、自動変速機３８における動力伝達が遮断された状態、すなわち係合装置ＣＢが解放された状態で、エンジン１２の動力を用いてフロント電動機ＦｒＭＧを回転させることによる発電制御を行い、フロント電動機ＦｒＭＧによって発電された発電電力ＷgFrをリヤ電動機ＲｒＭＧに供給してリヤ電動機ＲｒＭＧを駆動させて走行する、シリーズ走行を実行することができる。このとき、自動変速機３８の動力伝達が遮断されているため、前輪１４にはエンジン１２およびフロント電動機ＦｒＭＧの動力が伝達されない。上述したような、エンジン１２の動力が専らフロント電動機ＦｒＭＧの発電に使用され、発電された発電電力ＷgFrがリヤ電動機ＲｒＭＧに供給されてリヤ電動機ＲｒＭＧの動力で車両１０が走行させられる走行態様をシリーズ走行モードと称する。シリーズ走行モードは、例えば車両１０に何らかの異常が検出された場合の退避走行時などにおいても実行される。

【0048】

ハイブリッド制御部１０２は、シリーズ走行中において、ＨＥＶバッテリ２８の充電状態値ＳＯＣ等から要求発電電力ＷgFr*を決定し、決定された要求発電電力ＷgFr*に基づいて、エンジン１２の目標エンジン回転速度Ｎe*および目標エンジントルクＴe*、フロント電動機ＦｒＭＧの目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*および目標ＦｒＭＧトルクＴmFr*（回生トルク）を決定する。ハイブリッド制御部１０２は、決定された目標エンジン回転速度Ｎe*および目標エンジントルクＴe*でエンジン１２が作動させられるようにエンジン１２の出力を制御するとともに、決定された目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*および目標ＦｒＭＧトルクＴmFr*でフロント電動機ＦｒＭＧが作動させられるようにフロント電動機ＦｒＭＧの出力を制御する。例えば、Ｆｒ電動機制御部１０２ｂは、フロント電動機ＦｒＭＧの目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*と実際のＦｒＭＧ回転速度ＮmFrとの差分（＝ＮmFr*－ＮmFr）を偏差とするフィードバック制御（Ｆ／Ｂ制御）を実行する。前記Ｆ／Ｂ制御が実行されることで、フロント電動機ＦｒＭＧのＦｒＭＧ回転速度ＮmFrが、目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*に追従する。なお、ＦｒＭＧ回転速度ＮmFrが本発明の第１電動機の回転速度に対応し、目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*が本発明の第１電動機の目標回転速度に対応している。

【0049】

クラッチ制御部１０４は、少なくともエンジン１２を駆動力源として走行するＨＥＶ走行中には、Ｋ０クラッチ３４および入力クラッチ３６を係合させることで、エンジン１２の動力を前輪１４に動力伝達可能な状態に切り替える。また、クラッチ制御部１０４は、モータ走行時には、Ｋ０クラッチ３４を解放する一方で入力クラッチ３６を係合させることで、フロント電動機ＦｒＭＧおよびリヤ電動機ＲｒＭＧによる走行を可能な状態に切り替える。また、クラッチ制御部１０４は、減速走行時には、フロント電動機ＦｒＭＧによる回生が可能になるように、入力クラッチ３６を係合させてフロント電動機ＦｒＭＧと前輪１４との間を動力伝達可能な状態に切り替える。また、クラッチ制御部１０４は、シリーズ走行モードで走行時には、Ｋ０クラッチ３４および入力クラッチ３６を係合させる。本実施例では、シリーズ走行モードで走行中は、自動変速機３８がニュートラル状態に制御されることで、エンジン１２およびフロント電動機ＦｒＭＧと前輪１４との間の動力伝達経路が遮断されるように構成されている。

【0050】

変速制御部１０６は、例えば予め定められた関係である変速マップを用いて自動変速機３８の変速判断を行い、必要に応じて自動変速機３８の変速制御を実行する為のＣＢ油圧制御指令信号Ｓcbを油圧制御回路５２へ出力する。前記変速マップは、例えば車速Ｖおよび要求駆動トルクＴrdemを変数とする二次元座標上に、自動変速機３８の変速が判断される為の変速線を有する所定の関係である。前記変速マップでは、車速Ｖに替えてＡＴ出力回転速度Ｎoなどを用いても良いし、また、要求駆動トルクＴrdemに替えて要求駆動力Ｆrdemやアクセル開度θaccやスロットル弁開度θthなどを用いても良い。

【0051】

ところで、車両１０では、走行中に所定の異常が検出されると、退避走行としてシリーズ走行に切り替えられる。このとき自動変速機３８の係合装置ＣＢが解放されることで自動変速機３８がニュートラル状態に切り替えられるが、係合装置ＣＢの係合状態を制御するソレノイドバルブの固着などが発生した場合には、係合装置ＣＢを制御的に解放することができない。このとき、シリーズ走行時に発電用の動力を出力しているエンジン１２のエンジントルクＴeの一部が、自動変速機３８を経由して前輪１４側に伝達されてしまう虞がある。

【0052】

上述したような走行状態を回避するため、クラッチ解放判定部１０８は、シリーズ走行が開始されると、自動変速機３８がニュートラル状態（動力伝達遮断状態）であるか否か、言い換えれば、自動変速機３８に備えられている係合装置ＣＢが解放されているか否か、を常時判定する。

【0053】

クラッチ解放判定部１０８は、シリーズ走行が開始されると、自動変速機３８のＡＴ入力回転速度Ｎiと、自動変速機３８のＡＴ出力回転速度Ｎoおよび自動変速機３８の変速比γatに基づいて算出されるＡＴ入力回転速度Ｎiの推定値（以下、推定ＡＴ入力回転速度Ｎiest）と、の回転速度差ΔＮi（＝|Ｎi－Ｎiest|）を算出し、回転速度差ΔＮiが予め設定されている第１所定値α１以下であるかを判定する。第１所定値α１は、実験的または設計的に求められ、ＡＴ入力回転速度Ｎiが推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestと一致または略一致していると判断できる閾値に設定されている。なお、推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestが、本発明の入力軸の推定回転速度に対応している。

【0054】

ここで、自動変速機３８の変速比γatは、自動変速機３８の変速段に応じて変化し、係合装置ＣＢの係合状態によって何れの変速段にも変速される可能性がある。従って、推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestは、各変速段の変速比γat毎に算出され、算出された各推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestの全てについて、ＡＴ入力回転速度Ｎiとの回転速度差ΔＮiが第１所定値α１以下か否かが判定される。

【0055】

ＡＴ入力回転速度Ｎiと推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestとの回転速度差ΔＮiが第１所定値α１以下であった場合、自動変速機３８において何れかの変速段が成立するため、自動変速機３８の何れかの係合装置ＣＢによって断接される入力回転部材９０と出力回転部材９２との間の回転速度差ΔＮcbが、係合装置ＣＢが係合していると判断できる程度の微小な値になる。従って、係合装置ＣＢによって断接される入力回転部材９０および出力回転部材９２間の回転速度差ΔＮcbが、ＡＴ入力回転速度Ｎiと推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestとの回転速度差ΔＮiに基づいて推定される。

【0056】

クラッチ解放判定部１０８は、回転速度差ΔＮiが第１所定値α１以下になったと判定されると、判定された時点を基準とした経過時間ｔの測定を開始し、回転速度差ΔＮiが第１所定値α１以下の状態が第１所定時間β１以上継続したか否かを判定する。第１所定時間β１は、予め実験的または設計的に求められ、ＡＴ入力回転速度Ｎiが推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestと一時的に一致した場合などが排除される値に設定されている。従って、回転速度差ΔＮiが第１所定値α１以下の状態が第１所定時間β１に到達しなかった場合、ＡＴ入力回転速度Ｎiが推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestに一致したのは一時的なものであって誤差の範囲と判断される。クラッチ解放判定部１０８は、回転速度差ΔＮiが第１所定値α１以下にならなかった場合、および、回転速度差ΔＮiが第１所定値α１以下の状態が第１所定時間β１に到達しなかった場合、自動変速機３８の係合装置ＣＢが解放されているものと判定する。

【0057】

一方、クラッチ解放判定部１０８は、回転速度差ΔＮiが第１所定値α１以下の状態が第１所定時間β１以上継続した場合、ＡＴ入力回転速度Ｎiが推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestと一致または略一致したものと判定する。ここで、ＡＴ入力回転速度Ｎiが推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestと一致または略一致すると、自動変速機３８の係合装置ＣＢが係合された状態であると推測されるが、車両１０にあっては、前輪１４と後輪１６とが独立して駆動するため、係合装置ＣＢが係合していないにも拘わらず、ＡＴ入力回転速度Ｎiが推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestと偶然一致または略一致する可能性がある。

【0058】

そこで、クラッチ解放判定部１０８は、シリーズ走行中にＡＴ入力回転速度Ｎiが推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestと一致または略一致したと判定された場合、さらに、フロント電動機ＦｒＭＧの回転状態に基づいて、係合装置ＣＢが解放されているか否かを判定する。クラッチ解放判定部１０８は、ＡＴ入力回転速度Ｎiが推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestと一致または略一致したと判定されると、フロント電動機ＦｒＭＧのＦｒＭＧ回転速度ＮmFrが、目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*に対して乖離しているか否かを判定する。なお、フロント電動機ＦｒＭＧの目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*は、フロント電動機ＦｒＭＧによる要求発電電力ＷgFr*等に基づいて随時算出される値である。

【0059】

フロント電動機ＦｒＭＧのＦｒＭＧ回転速度ＮmFrが目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*に対して乖離しているか否かを判定するに当たって、先ず、クラッチ解放判定部１０８は、フロント電動機ＦｒＭＧのＦｒＭＧ回転速度ＮmFrと目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*との乖離量ΔＮmFr（＝|ＮmFr－ＮmFr*|）を算出し、算出された乖離量ΔＮmFrが予め設定されている第２所定値α２以上であるか否かを判定する。第２所定値α２は、予め実験的または設計的に求められ、ＦｒＭＧ回転速度ＮmFrが目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*に対して乖離したと判断できる値に設定されている。

【0060】

クラッチ解放判定部１０８は、乖離量ΔＮmFrが第２所定値α２以上になったと判定されると、判定された時点を基準とした経過時間ｔの測定を開始し、乖離量ΔＮmFrが第２所定値α２以上の状態が第２所定時間β２以上継続したか否かを判定する。第２所定時間β２は、予め実験的または設計的に求められ、ＦｒＭＧ回転速度ＮmFrが一時的に目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*から乖離した場合などが排除される値に設定されている。従って、乖離量ΔＮmFrが第２所定値α２以上の状態が第２所定時間β２に到達しなかった場合、ＦｒＭＧ回転速度ＮmFrが目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*から乖離したのは一時的なものであって誤差の範囲と判断される。クラッチ解放判定部１０８は、乖離量ΔＮmFrが第２所定値α２以上にならない場合、および、乖離量ΔＮmFrが第２所定値α２以上の状態が第２所定時間β２に到達しなかった場合、ＦｒＭＧ回転速度ＮmFrが目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*と乖離していないものと判定する。ＦｒＭＧ回転速度ＮmFrが目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*と乖離していない場合には、ＡＴ入力回転速度Ｎiが推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestに一致または略一致したのは偶然であり、係合装置ＣＢは解放されているものと判断される。

【0061】

一方、クラッチ解放判定部１０８は、回転速度差ΔＮiが第１所定値α１以下の状態が、第１所定時間β１以上継続し、且つ、ＦｒＭＧ回転速度ＮmFrと目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*との乖離量ΔＮmFrが第２所定値α２以上の状態が、第２所定時間β２以上継続した場合、係合装置ＣＢが係合しているものと判定する。シリーズ走行中は、上述したＦ／Ｂ制御が実行されることで、フロント電動機ＦｒＭＧのＦｒＭＧ回転速度ＮmFrが目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*に追従するが、このとき自動変速機３８の係合装置ＣＢが係合していると、エンジン１２の動力が自動変速機３８を経由して前輪１４側に伝達される。このとき、ＦｒＭＧ回転速度ＮmFrの追従性が悪くなり、ＦｒＭＧ回転速度ＮmFrが目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*に対して乖離した状態になる。従って、ＦｒＭＧ回転速度ＮmFrが目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*と乖離していると判定された場合、係合装置ＣＢが係合しているものと判断される。

【0062】

クラッチ解放判定部１０８によって係合装置ＣＢが係合していると判断されると、ハイブリッド制御部１０２は、シリーズ走行を中止し、リヤ電動機ＲｒＭＧによるリヤモータ走行を実行する。リヤモータ走行では、エンジン１２が停止されてフロント電動機ＦｒＭＧによる発電が停止される。すなわち、フロントユニット１８から出力される動力がゼロとされ、ＨＥＶバッテリ２８の電力を使用したリヤ電動機ＲｒＭＧによる走行が実行される。このように、自動変速機３８において係合装置ＣＢが係合している場合には、シリーズ走行からＨＥＶバッテリ２８の電力を使用したリヤモータ走行に切り替えられることで、安全な状態での走行が担保される。

【0063】

図２は、電子制御装置１００の制御作動の要部を説明するためのフローチャートであり、シリーズ走行中において自動変速機３８の係合装置ＣＢが解放された状態であるかを判定する制御作動を説明するためのフローチャートである。このフローチャートは、シリーズ走行中において繰り返し実行される。

【0064】

先ず、クラッチ解放判定部１０８の制御機能に対応するステップ（以下、ステップを省略）Ｓ１０において、シリーズ走行に切り替えられると自動変速機３８の係合装置ＣＢが解放された状態であるかを監視する制御が開始される。次いで、クラッチ解放判定部１０８の制御機能に対応するステップＳ２０では、自動変速機３８において何れかの変速段が形成されたか否かが判定される。具体的には、ＡＴ入力回転速度Ｎiが推定ＡＴ入力回転速度Ｎiest（＝Ｎo×γat）に一致または略一致した状態、すなわちＡＴ入力回転速度Ｎiと推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestとの回転速度差ΔＮiが第１所定値α１以下の状態、が第１所定時間β１以上継続したか否かが判定される。Ｓ２０の判定が否定された場合、Ｓ２０に戻り、自動変速機３８において何れかの変速段が形成されたか否かが継続して判定される。Ｓ２０の判定が肯定された場合、クラッチ解放判定部１０８の制御機能に対応するＳ３０において、フロント電動機ＦｒＭＧのＦｒＭＧ回転速度ＮmFrが目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*に対して乖離した状態、すなわちＦｒＭＧ回転速度ＮmFrと目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*との乖離量ΔＮmFrが第２所定値α２以上の状態、が第２所定時間β２以上継続したか否かが判定される。Ｓ３０の判定が否定された場合、Ｓ２０に戻り、自動変速機３８において何れかの変速段が形成されたか否かが継続して判定される。Ｓ３０の判定が肯定された場合、自動変速機３８において何れかの変速段が形成された状態、すなわち自動変速機３８の係合装置ＣＢが係合された状態と判断される。このとき、ハイブリッド制御部１０２の制御機能に対応するＳ４０において、シリーズ走行が中断され、ＨＥＶバッテリ２８の電力を使用したリヤ電動機ＲｒＭＧによるリヤモータ走行に切り替えられる。このように、シリーズ走行中において、係合装置ＣＢが解放されているか否かが、ＡＴ入力回転速度Ｎiと推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestとの回転速度差ΔＮiと、ＦｒＭＧ回転速度ＮmFrと目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*との乖離量ΔＮmFrと、に基づいて判定されることで、係合装置ＣＢが解放されているか否かが正確に判定される。

【0065】

図３は、電子制御装置１００による制御結果の一態様を示すタイムチャートである。具体的には、図３に示すタイムチャートは、シリーズ走行中に自動変速機３８の係合装置ＣＢが係合された場合の態様を示している。なお、本実施例では、シリーズ走行中は入力クラッチ３６が係合されることから、図３に示すＡＴ入力回転速度ＮiおよびＦｒＭＧ回転速度ＮmFrは同じ回転速度となる。

【0066】

図３のタイムチャートでは、ｔ１時点以前からシリーズ走行が実行されている。また、図３に示すように、ｔ１時点以前からＡＴ入力回転速度Ｎiが推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestに一致した状態が継続することで、ＡＴ入力回転速度Ｎiが推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestに一致した状態となる経過時間ｔが測定されている。これに関連して、経過時間ｔの増加を表すＸＸｔｈ変速段成立カウンタが増加している。ｔ１時点において、ＡＴ入力回転速度Ｎiが推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestに一致した状態となる経過時間ｔが第１所定時間β１に到達すると、自動変速機３８において所定の変速段が成立したものと判定され、図３に示す変速段成立判定がＯＦＦからＯＮに切り替わる。次いで、フロント電動機ＦｒＭＧのＦｒＭＧ回転速度ＮmFrが目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*に対して乖離した状態であるか否かの判定が開始される。図３では、ｔ２時点において、ＦｒＭＧ回転速度ＮmFrが目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*に対して乖離している。このとき、ｔ２時点を基準にして経過時間ｔの測定が開始されている。これに関連して、経過時間ｔの増加を表すＭＧ回転乖離カウンタが増加している。ｔ３時点において、ｔ２時点からの経過時間ｔが第２所定時間β２に到達すると、ＦｒＭＧ回転速度ＮmFrが目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*に対して乖離した状態と判定される。このとき、シリーズ走行が中断され、退避走行パターンがシリーズ走行からリヤモータ走行に切り替えられる。このように、ＡＴ入力回転速度Ｎiが推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestに一致した場合であっても、さらに、フロント電動機ＦｒＭＧのＦｒＭＧ回転速度ＮmFrが目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*に対して乖離しているか否かが判定されることで、係合装置ＣＢが解放されているか否かを正確に判定することができる。

【0067】

上述のように、本実施例によれば、係合装置ＣＢを解放した状態で、リヤ電動機ＲｒＭＧの動力で車両１０を走行させるシリーズ走行モードで走行中に、係合装置ＣＢが解放されているかを判定するに当たって、ＡＴ入力回転速度Ｎiと推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestとの間の回転速度差ΔＮiと、フロント電動機ＦｒＭＧの回転状態と、に基づいて判定されるため、係合装置ＣＢが解放されているにも拘わらず、ＡＴ入力回転速度Ｎiと推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestとが偶然一致した場合であっても、フロント電動機ＦｒＭＧの回転状態から係合装置ＣＢが解放されているかが判定されることで、係合装置ＣＢが解放されているかを正確に判定することができる。

【0068】

また、本実施例によれば、自動変速機３８に備えられる係合装置ＣＢの入力回転部材９０と出力回転部材９２との間の回転速度差ΔＮcbが、自動変速機３８のＡＴ入力回転速度Ｎiと、ＡＴ出力回転速度Ｎoおよび自動変速機３８の変速比γatから算出される推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestと、の回転速度差ΔＮiに基づいて推定されるため、係合装置ＣＢの入力回転部材９０の回転速度および出力回転部材９２の回転速度を検出するセンサを追加することなく、従前より設けられているセンサによって係合装置ＣＢの回転速度差ΔＮcbを推定することができる。また、シリーズ走行が実行されると、エンジン１２から出力される動力によってフロント電動機ＦｒＭＧが回転させられることで、係合装置ＣＢが解放されているにも拘わらず、ＡＴ入力回転速度Ｎiと推定ＡＴ入力回転速度Ｎiestとが偶然一致する場合がある。このような場合であっても、係合装置ＣＢが解放されているかが、フロント電動機ＦｒＭＧの回転状態からも判断されるため、係合装置ＣＢが解放されているかを正確に判定することができる。

【0069】

つぎに、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。

【実施例0070】

図４は、本発明の他の実施例に対応するハイブリッド車両１２０（以下、車両１２０）の概略構成を説明する図である。車両１２０では、前述した実施例の車両１０に備えられている自動変速機３８に代わって、変速比が一定の減速機１２２が設けられている。車両１２０において、減速機１２２の減速機入力軸１２４が入力クラッチ３６に接続されている。また、減速機１２２の減速機出力軸１２６がデファレンシャル装置４２に接続されている。なお、車両１２０に関するその他の構造については、前述した実施例の車両１０と変わらないため、その説明を省略する。また、車両１２０の走行制御等を実行する電子制御装置１３０は、前述した実施例の変速制御部１０６を機能的に備えないことを除いて基本的には変わらない。なお、減速機入力軸１２４が本発明の入力回転部材に対応し、減速機出力軸１２６が本発明の出力回転部材に対応する。

【0071】

車両１２０では、シリーズ走行中において、入力クラッチ３６が解放されることで、エンジン１２およびフロント電動機ＦｒＭＧと前輪１４との間の動力伝達が遮断される。これに関連して、クラッチ解放判定部１０８は、シリーズ走行中において、減速機入力軸１２４および減速機出力軸１２６間の回転速度差に基づいて、入力クラッチ３６が解放されているか否かを判定する。また、クラッチ解放判定部１０８は、減速機入力軸１２４の回転速度と減速機出力軸１２６の回転速度とが一致または略一致したと判断された場合には、フロント電動機ＦｒＭＧの回転状態に基づいて入力クラッチ３６が解放されているか否かを判定する。上記のように制御される場合であっても、シリーズ走行中において、入力クラッチ３６が解放されているか否かを正確に判定できることから、前述の実施例と同様の効果が得られる。

【0072】

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

【0073】

例えば、前述の実施例では、フロント電動機ＦｒＭＧのＦｒＭＧ回転速度ＮmFrと目標ＦｒＭＧ回転速度ＮmFr*との乖離量ΔＮmFrに基づいて係合装置ＣＢが解放されているかを判定するものであったが、これに代わって、エンジン１２のエンジン回転速度Ｎeと目標エンジン回転速度Ｎe*との乖離量に基づいて、係合装置ＣＢが解放されているかを判定するものであっても構わない。

【0074】

また、前述の実施例では、自動変速機３８の係合装置ＣＢまたは入力クラッチ３６が解放されているとき、エンジン１２の動力を用いてフロント電動機ＦｒＭＧを回転させることによる発電制御が実行されていたが、この発電制御が実行されなくても構わない。

【0075】

また、前述の実施例２では、車両１２０は、エンジン１２およびフロント電動機ＦｒＭＧと前輪１４との間に減速機１２２を備えて構成されていたが、減速機１２２は必ずしも必要ではなく、減速機１２２を備えないものであっても構わない。或いは、減速機１２２に代わって、増速機を備えるものであっても構わない。

【0076】

また、前述の実施例では、車両１０では、エンジン１２およびフロント電動機ＦｒＭＧが前輪１４に動力伝達可能に接続され、リヤ電動機ＲｒＭＧが後輪１６に動力伝達可能に接続されるものであったが、フロント電動機ＦｒＭＧが前輪１４に動力伝達可能に接続され、エンジン１２およびリヤ電動機ＲｒＭＧが後輪１６に動力伝達可能に接続されるものであっても構わない。この場合には、シリーズ走行中は、エンジン１２の動力によってリヤ電動機ＲｒＭＧを駆動させることによる発電制御が行われ、リヤ電動機ＲｒＭＧによって発電された電力がフロント電動機ＦｒＭＧに供給されることによるシリーズ走行が実行される。また、エンジン１２およびリヤ電動機ＲｒＭＧと後輪１６との間の動力伝達経路に自動変速機３８または所定の係合装置が介挿され、シリーズ走行中は自動変速機３８の係合装置ＣＢまたは所定の係合装置が解放される。

【0077】

また、前述の実施例では、自動変速機３８は、１組または複数組の遊星歯車装置と、複数個の係合装置ＣＢを備えて構成される有段変速機であったが、本発明は、必ずしも上述した自動変速機３８の構成に限定されない。例えば、前後進切替装置およびベルト式無段変速機からなる変速機であっても構わない。この場合には、シリーズ走行中において前後進切替装置に備えられる係合装置が解放されることで、エンジン１２およびフロント電動機ＦｒＭＧと前輪１４との間の動力伝達が遮断される。要は、エンジン１２およびフロント電動機ＦｒＭＧと前輪１４との間の動力伝達経路に介挿され、シリーズ走行中において前記動力伝達経路の動力伝達を遮断できる変速機であれば、本発明を適用することができる。

【0078】

また、前述の実施例では、シリーズ走行中において、自動変速機３８の動力伝達が遮断されることで、エンジン１２およびフロント電動機ＦｒＭＧと前輪１４との間の動力伝達が遮断されるように構成されるものであったが、入力クラッチ３６が解放されることで、エンジン１２およびフロント電動機ＦｒＭＧと前輪１４との間の動力伝達が遮断されるものであっても構わない。この場合には、シリーズ走行中において、電動機連結軸４８の回転速度（すなわちＦｒＭＧ回転速度ＮmFr）と変速機入力軸５０の回転速度（すなわちＡＴ入力回転速度Ｎi）との間の回転速度差に基づいて、入力クラッチ３６が解放されているか否かが判定される。

【0079】

また、前述の実施例では、フロント電動機ＦｒＭＧと自動変速機３８との間に入力クラッチ３６（ＷＳＣ）が介挿されていたが、入力クラッチ３６は必ずしも必要なく、入力クラッチ３６が省略されても構わない。

【0080】

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。