特開 2024-5117 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】P2024005117

(43)【公開日】2024-01-17

(54)【発明の名称】車両の制御装置

(51)【国際特許分類】

   B60W 20/15 20160101AFI20240110BHJP

   B60K 6/48 20071001ALI20240110BHJP

   B60W 10/02 20060101ALI20240110BHJP

   B60W 10/08 20060101ALI20240110BHJP

   B60W 20/40 20160101ALI20240110BHJP

   F16D 48/06 20060101ALI20240110BHJP

   B60L 15/20 20060101ALI20240110BHJP

   B60L 50/16 20190101ALI20240110BHJP

【ＦＩ】

B60W20/15

B60K6/48 ZHV

B60W10/02 900

B60W10/08 900

B60W20/40

F16D28/00 A

F16D48/06 102

B60L15/20 K

B60L50/16

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022105157

(22)【出願日】2022-06-29

(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】塚本 典弘

(72)【発明者】

【氏名】竹市 章

(72)【発明者】

【氏名】仲西 直器

(72)【発明者】

【氏名】田中 昭吾

(72)【発明者】

【氏名】熊田 拓郎

(72)【発明者】

【氏名】北澤 祐輔

【テーマコード（参考）】

3D202

3J057

5H125

【Ｆターム（参考）】

3D202AA08

3D202BB12

3D202BB16

3D202BB37

3D202BB65

3D202BB67

3D202CC02

3D202CC24

3D202CC35

3D202CC42

3D202CC84

3D202DD01

3D202DD05

3D202DD24

3D202DD26

3D202DD32

3D202DD33

3D202DD34

3D202DD39

3D202DD40

3D202DD41

3D202FF12

3D202FF13

3J057BB04

3J057GB13

3J057GB14

3J057GB19

3J057GE05

3J057HH02

3J057JJ01

5H125AA01

5H125AC08

5H125AC12

5H125BA00

5H125BD17

5H125BE05

5H125CA02

5H125CA09

5H125DD05

5H125EE42

(57)【要約】

【課題】エンジン始動に先立って動力断接装置がスリップ係合状態に切り替えられる場合に、動力断接装置が意に反してスリップしてショックが発生することを抑制しつつ制振制御を実行できるようにする。
【解決手段】エンジンの始動に際して動力断接装置である発進クラッチＷＳＣがスリップ係合状態へ切り替えられる際に制振制御を行なう場合、制振トルクＴdampの上限ガード値Ｇinc が零とされ（Ｓ４）、制振トルクＴdampの負側の変化を許容しつつ正側の変化量を制限する制振トルク制限を伴って制振制御を実行する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

エンジンおよび電動機を備えている動力源と、前記動力源と駆動輪との間の動力伝達経路を接続遮断するスリップ係合可能な動力断接装置と、を有する車両に関し、
前記エンジンを停止し前記電動機を用いて走行するモータ駆動走行モード時には前記動力断接装置をスリップすることなく係合させる完全係合状態とし、前記モータ駆動走行モード時に前記エンジンを始動する際には、該始動に先立って前記動力断接装置をスリップ係合状態とする係合制御部、を有する車両の制御装置において、
前記動力伝達経路の捩り振動が抑制されるように該捩り振動に対応して正側および負側に変化する制振トルクを前記電動機のトルクに加える制振制御を実行する制振制御部を有し、
前記制振制御部は、前記エンジンの始動に際して前記動力断接装置が前記スリップ係合状態へ切り替えられる際に前記制振制御を行なう場合、前記制振トルクの負側の変化を許容しつつ該制振トルクの正側の変化量を制限する制振トルク制限を実行する
ことを特徴とする車両の制御装置。

【請求項2】

前記係合制御部は、前記動力断接装置を前記完全係合状態から前記スリップ係合状態へ切り替える際に、前記動力断接装置の係合トルクを低下させて該動力断接装置にスリップを生じさせるもので、
前記制振制御部は、前記動力断接装置にスリップが生じるようになるまで前記制振トルク制限を実行し、該スリップが生じるようになったら前記制振制御そのものを終了する
ことを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。

【請求項3】

前記係合制御部は、前記動力断接装置の係合トルクを低下させた後に、該係合トルクの指令値を該動力断接装置の入力トルクと一致するように制御しつつ、該動力断接装置のスリップ量が予め定められた目標スリップ量になるように、前記電動機のトルクをフィードバック制御して前記スリップ係合状態とするもので、
前記制振制御部は、前記係合制御部によって前記フィードバック制御が開始されるまで前記制振トルク制限を実行し、前記フィードバック制御が開始されたら前記制振制御そのものを終了する
ことを特徴とする請求項２に記載の車両の制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は車両の制御装置に係り、特に、動力伝達経路の捩り振動を電動機のトルク制御で抑制する技術に関するものである。

【背景技術】

【0002】

(a) エンジンおよび電動機を備えている動力源と、前記動力源と駆動輪との間の動力伝達経路を接続遮断するスリップ係合可能な動力断接装置と、を有する車両に関し、(b) 前記エンジンを停止し前記電動機を用いて走行するモータ駆動走行モード時には前記動力断接装置をスリップすることなく係合させる完全係合状態とし、前記モータ駆動走行モード時に前記エンジンを始動する際には、その始動に先立って前記動力断接装置をスリップ係合状態とする係合制御部、を有する車両の制御装置が知られている。特許文献１、２に記載の装置はその一例であり、このようにエンジンの始動時に動力断接装置がスリップ係合状態とされることにより、エンジン始動時のトルク変動が動力伝達経路を経て駆動輪に伝達されて駆動力変動等のショックが生じることが抑制される。

【0003】

一方、特許文献３には、動力伝達経路の捩り振動が抑制されるように、その捩り振動に対応して正側および負側に変化する制振トルクを電動機のトルクに加える制振制御を実行する技術が提案されている。上記捩り振動は、例えばアクセルＯＦＦの被駆動走行から運転者の加速要求に従って駆動走行へ移行するチップイン加速時など、駆動トルクの急な変化によって発生する可能性がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第５８８４８９４号公報

【特許文献2】特許第５７９４３７７号公報

【特許文献3】特開２００１－２８８０９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、特許文献１、２に記載されたハイブリッド方式の車両に対し、特許文献３等に記載の制振制御を適用し、動力源として用いられる電動機のトルク制御で捩り振動を抑制することが考えられる。その場合に、エンジン始動時に動力断接装置の係合トルクを低下させてスリップ係合状態に切り替える際に、動力断接装置がスリップ係合状態になれば、マスが減少して捩り振動が生じ難くなるため、制振制御は必ずしも必要ないが、スリップ係合状態にするために係合トルクを低下させる過程で動力断接装置のスリップが零の段階では捩り振動が問題になり、必要に応じて制振制御を行なうことが望ましい。しかしながら、係合トルクを低下させる過程で制振制御を行なうと、制振制御による電動機トルクの増減変化に起因して動力断接装置が意に反してスリップしてショックが発生する可能性がある。

【0006】

本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、エンジン始動に先立って動力断接装置がスリップ係合状態に切り替えられる場合に、動力断接装置が意に反してスリップすることを抑制しつつ制振制御を実行できるようにすることにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

かかる目的を達成するために、第１発明は、(a) エンジンおよび電動機を備えている動力源と、前記動力源と駆動輪との間の動力伝達経路を接続遮断するスリップ係合可能な動力断接装置と、を有する車両に関し、(b) 前記エンジンを停止し前記電動機を用いて走行するモータ駆動走行モード時には前記動力断接装置をスリップすることなく係合させる完全係合状態とし、前記モータ駆動走行モード時に前記エンジンを始動する際には、その始動に先立って前記動力断接装置をスリップ係合状態とする係合制御部、を有する車両の制御装置において、(c) 前記動力伝達経路の捩り振動が抑制されるようにその捩り振動に対応して正側および負側に変化する制振トルクを前記電動機のトルクに加える制振制御を実行する制振制御部を有し、(d) 前記制振制御部は、前記エンジンの始動に際して前記動力断接装置が前記スリップ係合状態へ切り替えられる際に前記制振制御を行なう場合、前記制振トルクの負側の変化を許容しつつその制振トルクの正側の変化量を制限する制振トルク制限を実行することを特徴とする。

【0008】

第２発明は、第１発明の車両の制御装置において、(a) 前記係合制御部は、前記動力断接装置を前記完全係合状態から前記スリップ係合状態へ切り替える際に、前記動力断接装置の係合トルクを低下させてその動力断接装置にスリップを生じさせるもので、(b) 前記制振制御部は、前記動力断接装置にスリップが生じるようになるまで前記制振トルク制限を実行し、そのスリップが生じるようになったら前記制振制御そのものを終了することを特徴とする。

【0009】

第３発明は、第２発明の車両の制御装置において、(a) 前記係合制御部は、前記動力断接装置の係合トルクを低下させた後に、その係合トルクの指令値をその動力断接装置の入力トルクと一致するように制御しつつ、その動力断接装置のスリップが予め定められた目標スリップ量になるように、前記電動機のトルクをフィードバック制御して前記スリップ係合状態とするもので、(b) 前記制振制御部は、前記係合制御部によって前記フィードバック制御が開始されるまで前記制振トルク制限を実行し、前記フィードバック制御が開始されたら前記制振制御を終了することを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

このような車両の制御装置によれば、エンジンの始動に先立って動力断接装置が完全係合状態からスリップ係合状態へ切り替えられる際には、制振トルクの負側の変化を許容しつつ制振トルクの正側の変化量を制限する制振トルク制限を伴って制振制御が行なわれる。このため、スリップ係合状態へ切り替えるための動力断接装置の係合トルクの低下に拘らず、制振制御による電動機トルクの増減変化に起因して動力断接装置が意に反してスリップすることが抑制される。すなわち、エンジンを始動する際のモータ駆動走行モード時には電動機は正の目標トルクで駆動されるため、その目標トルクに正の制振トルクが加えられると、周期的に大きな電動機トルクが動力断接装置に作用してスリップし易くなるのであり、制振トルクの正側の変化量を制限することによって動力断接装置のスリップを適切に抑制することができる。一方、制振トルクの負側の変化は許容されるため、その負側の制振トルクによって捩り振動が抑制される。

【0011】

第２発明、第３発明では、動力断接装置にスリップが生じるようになるまで制振トルク制限が実行され、スリップが生じるようになったら制振制御そのものが終了させられるため、動力断接装置のスリップ量が零の完全係合状態の間だけ制振トルク制限を行いつつ制振制御が実行され、動力断接装置の意図しないスリップを抑制しつつ捩り振動を抑制することができるとともに、スリップ係合状態における不要な制振制御の実行が防止される。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明が適用された制御装置を有する車両の概略構成を説明する図であると共に、各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部を説明する図である。

【図2】図１の電子制御装置が機能的に備えている制振制御部が、エンジン始動に先立って発進クラッチＷＳＣがスリップ係合状態に切り替えられる際に、制振トルクの正側の変化量を制限する作動を説明するフローチャートである。

【図3】発進クラッチＷＳＣがスリップ係合状態に切り替えられる際に、図２のフローチャートに従って制振制御が行なわれた場合の各部の作動状態の変化を説明するタイムチャートの一例である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本発明は、動力源としてエンジンおよび電動機を備えているとともに、少なくともエンジンを停止し電動機を用いて走行するモータ駆動走行モードが可能な種々のハイブリッド方式の車両に適用され得る。動力伝達経路を接続遮断する動力断接装置は、例えば動力源と駆動輪との間に自動変速機が設けられている場合には、その自動変速機と動力源との間に設けられた発進クラッチなどであるが、自動変速機に設けられたクラッチ等を利用することもできる。また、ロックアップクラッチ付きのトルクコンバータ等の流体式伝動装置を備えている場合、そのロックアップクラッチを動力断接装置として使用することもできる。

【0014】

制振制御部は、エンジン始動時に動力断接装置が完全係合状態からスリップ係合状態へ切り替えられる際に、例えば制振トルクの負側の変化はそのままで正側の変化量を零にするように構成されるが、正側の変化量を完全に零にする必要はなく、例えば予め定められた一定割合や一定値だけ小さくするだけでも良い。また、制振トルクの負側についても、必要に応じて正側よりも小さい範囲で変化量を制限することが可能である。

【実施例0015】

以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明が適用される車両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及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、動力源としてエンジン１２及び電動機ＭＧを備えているハイブリッド方式の電動車両である。車両１０は、駆動輪１４と、エンジン１２と駆動輪１４との間の動力伝達経路に設けられた動力伝達装置１６と、を備えている。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り、後述する電子制御装置９０によって燃料噴射装置や点火装置等のエンジン制御装置５０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。電動機ＭＧ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及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回転電気機械であって、所謂モータジェネレータであり、インバータ５２を介してバッテリ５４に接続されている。電動機ＭＧは、電子制御装置９０によってインバータ５２が制御されることにより、電動機ＭＧのトルクであるＭＧトルクＴm が制御される。

【0016】

動力伝達装置１６は、車体に取り付けられるケース１８内において、断接クラッチＫ０、発進クラッチＷＳＣ、自動変速機２０、減速ギヤ機構２２、ディファレンシャルギヤ２４等を備えている、所謂トランスアクスルである。動力伝達装置１６は、ディファレンシャルギヤ２４に連結された１対のドライブシャフト２８等を備えている。又、動力伝達装置１６は、ケース１８内において、エンジン１２と断接クラッチＫ０とを連結するエンジン連結軸３０、断接クラッチＫ０と発進クラッチＷＳＣとを連結する電動機連結軸３２等を備えており、電動機ＭＧは電動機連結軸３２に動力伝達可能に連結されている。動力伝達装置１６は、ケース１８内において、機械式のオイルポンプである機械オイルポンプ３４を備えており、スプロケット及びチェーン等の伝達部材３６を介して電動機連結軸３２に連結されて回転駆動されるようになっている。

【0017】

断接クラッチＫ０および発進クラッチＷＳＣは、何れも、例えば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により構成される湿式又は乾式の摩擦係合装置である。断接クラッチＫ０は、油圧制御回路５６から供給されるＫ０油圧ＰＲk0により、トルク容量であるＫ０トルクＴk0が変化させられることで、完全係合状態、スリップ係合状態、解放状態などの作動状態つまり制御状態が切り替えられる。発進クラッチＷＳＣは、油圧制御回路５６から供給されるＷＳＣ油圧ＰＲwsc により、トルク容量であるＷＳＣトルクＴwsc が変化させられることで、完全係合状態、スリップ係合状態、解放状態などの作動状態が切り替えられる。完全係合状態は、スリップすなわち差回転を生じることなく係合している状態で、スリップ係合状態はスリップしつつ係合している状態である。断接クラッチＫ０は、エンジン１２を電動機ＭＧに対して接続したり遮断したりするスリップ係合可能なエンジン断接装置で、発進クラッチＷＳＣは、動力源であるエンジン１２および電動機ＭＧと駆動輪１４との間の動力伝達経路を接続したり遮断したりするスリップ係合可能な動力断接装置である。

【0018】

自動変速機２０は、例えば不図示の１組又は複数組の遊星歯車装置と、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、各々、油圧制御回路５６から供給される調圧された油圧である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、完全係合状態、スリップ係合状態、解放状態などの作動状態が切り替えられる。自動変速機２０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γat（＝ＡＴ入力回転速度Ｎi ／ＡＴ出力回転速度Ｎo ）が異なる複数のギヤ段のうちの何れかのギヤ段が形成される有段変速機である。ＡＴ入力回転速度Ｎi は、変速機入力軸３８の回転速度であり、発進クラッチＷＳＣの出力側部材の回転速度でもある。ＡＴ出力回転速度Ｎo は、変速機出力歯車２６の回転速度である。

【0019】

機械オイルポンプ３４は、動力源（エンジン１２、電動機ＭＧ）により駆動されて作動油OIL を吐出する。車両１０は、更に、電動式のオイルポンプである電動オイルポンプ５８を備えている。電動オイルポンプ５８は、専用のモータであるポンプ用モータ６０により駆動されて作動油OIL を吐出する。機械オイルポンプ３４や電動オイルポンプ５８から吐出された作動油OIL は、油圧制御回路５６へ供給され、電子制御装置９０によって制御されるソレノイドバルブ等により調圧されて、前記Ｋ０油圧ＰＲk0、ＷＳＣ油圧ＰＲwsc 、ＣＢ油圧ＰＲcb等として出力される他、動力伝達装置１６の各部の潤滑などにも用いられる。

【0020】

車両１０は、車両１０の制御装置を含むコントローラとしての電子制御装置９０を備えている。電子制御装置９０は、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９０は、必要に応じてエンジン制御用、電動機制御用、油圧制御用等の各コンピュータを含んで構成される。

【0021】

電子制御装置９０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、ＭＧ回転速度センサ７２、入力回転速度センサ７４、出力回転速度センサ７６、アクセル開度センサ７８、スロットル弁開度センサ８０、バッテリセンサ８４、油温センサ８６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 、電動機ＭＧの回転速度であって発進クラッチＷＳＣの入力側部材の回転速度でもあるＭＧ回転速度Ｎm 、ＡＴ入力回転速度Ｎi 、車速Ｖに対応するＡＴ出力回転速度Ｎo 、運転者の加速要求の大きさを表す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、バッテリ５４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５６内の作動油OIL の温度である油温ＴＨoil など）が、それぞれ供給される。ＭＧ回転速度Ｎm は発進クラッチＷＳＣの入力側部材の回転速度と同じで、ＡＴ入力回転速度Ｎi は発進クラッチＷＳＣの出力側部材の回転速度と同じであり、それ等の回転速度Ｎm およびＮi から発進クラッチＷＳＣの作動状態、すなわち完全係合状態かスリップ係合状態か解放状態かを判断できる。

【0022】

電子制御装置９０からは、車両１０に備えられた各装置等（例えばエンジン制御装置５０、インバータ５２、油圧制御回路５６、ポンプ用モータ６０など）に各種指令信号等（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 、電動機ＭＧを制御する為のＭＧ制御指令信号Ｓm 、係合装置ＣＢを制御する為のＣＢ油圧制御指令信号Ｓcb、断接クラッチＫ０を制御する為のＫ０油圧制御指令信号Ｓk0、発進クラッチＷＳＣを制御する為のＷＳＣ油圧制御指令信号Ｓwsc 、電動オイルポンプ５８を制御する為の電動オイルポンプ制御指令信号Ｓeop など）が、それぞれ出力される。

【0023】

電子制御装置９０は、車両１０における各種制御を実現する為に、動力源制御部９２、ＷＳＣ係合制御部９６、および制振制御部９８を機能的に備えている。

【0024】

動力源制御部９２は、例えば駆動要求量マップにアクセル開度θacc 及び車速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。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、すなわち予め定められた、前記駆動要求量を求める為の関係である。駆動要求量は、例えば駆動輪１４における要求駆動トルクＴrdem［Ｎｍ］や要求駆動力Ｆrdem［Ｎ］、要求駆動パワーＰrdem［Ｗ］などである。動力源制御部９２は、伝達損失、補機負荷、自動変速機２０の変速比γat等を考慮して、要求駆動量を実現できる変速機入力軸３８における要求入力トルクＴidemを算出し、その要求入力トルクＴidemが得られる目標エンジントルクＴetgtおよび目標ＭＧトルクＴmtgtを求める。そして、その目標エンジントルクＴetgtが出力されるようにエンジン１２を制御するエンジン制御指令信号Ｓe を出力するとともに、目標ＭＧトルクＴmtgtが出力されるように電動機ＭＧを制御するＭＧ制御指令信号Ｓm を出力する。

【0025】

動力源制御部９２は、電動機ＭＧの出力のみで要求駆動トルクＴrdemを賄える場合には、車両１０を駆動する駆動モードをＢＥＶ駆動モードとする。ＢＥＶ駆動モードは、断接クラッチＫ０の解放状態において、電動機ＭＧのみを動力源として用いて走行するモータ走行（＝ＢＥＶ走行）が可能なモータ駆動モードである。一方で、動力源制御部９２は、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、駆動モードをＨＥＶ駆動モードとする。ＨＥＶ駆動モードは、断接クラッチＫ０の係合状態において、少なくともエンジン１２を動力源として用いて走行するエンジン走行つまりハイブリッド走行（＝ＨＥＶ走行）が可能なハイブリッド駆動モードである。他方で、動力源制御部９２は、電動機ＭＧの出力のみで要求駆動トルクＴrdemを賄える場合であっても、バッテリ５４の充電が必要な場合やエンジン１２等の暖機が必要な場合などには、ＨＥＶ駆動モードを成立させる。上記ＢＥＶ駆動モードはモータ駆動走行モードに相当し、ＨＥＶ駆動モードはエンジン駆動走行モードに相当する。

【0026】

動力源制御部９２は、エンジン１２の制御状態を停止状態から運転状態へ切り替えるエンジン始動要求の有無を判定する。例えば、ＢＥＶ駆動モード時に、要求駆動トルクＴrdemが電動機ＭＧの出力のみで賄える範囲よりも増大したか否か、又は、エンジン１２等の暖機が必要であるか否か、又は、バッテリ５４の充電が必要であるか否かなどに基づいて、エンジン始動要求が有るか否かを判定する。言い換えれば、ＢＥＶ駆動モードからＨＥＶ駆動モードに切り替える必要があるか否かを判断する。動力源制御部９２は、機能的にエンジン始動制御部９４を備えており、エンジン始動要求が有ると判定した場合には、そのエンジン始動制御部９４によりエンジン１２を始動する。

【0027】

エンジン始動制御部９４は、例えばエンジン回転速度Ｎe を上昇させるためのクランキングトルクＴcrをエンジン１２側へ伝達する為のＫ０トルクＴk0が得られるように、解放状態の断接クラッチＫ０をスリップ係合状態とする為のＫ０油圧制御指令信号Ｓk0を出力する。エンジン始動制御部９４はまた、エンジン１２の始動制御を実行するようにエンジン１２及び電動機ＭＧを制御する。例えば、断接クラッチＫ０のスリップ係合状態への切替えに合わせて、電動機ＭＧがクランキングトルクＴcrを出力する為のＭＧ制御指令信号Ｓm を出力する。又、エンジン１２のクランキングに連動して、燃料供給やエンジン点火などの始動処理を実行するエンジン制御指令信号Ｓe を出力する。すなわち、エンジン始動制御部９４は、断接クラッチＫ０をスリップ係合させるとともにＭＧトルクＴm を増加させてエンジン回転速度Ｎe を上昇させた後に、点火等の始動処理を行なってエンジン１２が自力回転するようにエンジン１２を始動するエンジン始動制御を実行する。

【0028】

ＷＳＣ係合制御部９６は、車両１０が停止した状態にあるときには、発進クラッチＷＳＣを解放状態又はスリップ係合状態に維持するように制御する。車両停止状態において発進クラッチＷＳＣがスリップ係合状態とされることによって、例えばアクセルオフのままでブレーキオフ操作が為されたときに、車両１０がゆっくり動くクリープ現象を生じさせる所謂クリープ走行にて車両１０を走行させることが可能である。又、車両１０がＢＥＶ駆動モードやＨＥＶ駆動モードによる走行中には、発進クラッチＷＳＣを完全係合状態に維持するように制御する。但し、低車速でのＨＥＶ駆動モードの走行中にＡＴ入力回転速度Ｎi がエンジン１２の運転可能回転速度を下回るなどの場合には、発進クラッチＷＳＣをスリップ係合状態に制御する。

【0029】

ＷＳＣ係合制御部９６は、発進クラッチＷＳＣが完全係合状態のＢＥＶ走行中に、前記エンジン始動制御部９４によってエンジン始動制御が行なわれる場合には、そのエンジン始動制御に先立って発進クラッチＷＳＣをスリップ係合状態に切り替える。発進クラッチＷＳＣをスリップ係合状態にするスリップ制御は、発進クラッチＷＳＣの係合トルク（ＷＳＣトルク）Ｔwsc すなわちＷＳＣ油圧ＰＲwsc を低下させて、その発進クラッチＷＳＣの両側の回転速度であるＭＧ回転速度Ｎm とＡＴ入力回転速度Ｎi との間に差回転ΔＮmi（＝Ｎm －Ｎi ）が生じることを可能にし、その差回転ΔＮmiが予め定められた目標差回転ΔＮtgt になるように電動機ＭＧのトルクＴm をフィードバック制御する。具体的には、ＭＧ回転速度Ｎm が、車速Ｖおよび自動変速機２０のギヤ段に応じて定まるＡＴ入力回転速度Ｎi に目標差回転ΔＮtgt を加えた回転速度（Ｎi ＋ΔＮtgt ）になるように、ＭＧトルクＴm をフィードバック制御する。このように発進クラッチＷＳＣがスリップ係合状態とされることで、エンジン１２の始動時のトルク変動が動力伝達装置１６から駆動輪１４へ伝達されて駆動力変動等のショックが生じることが抑制される。上記差回転ΔＮmiはスリップ量に相当し、目標差回転ΔＮtgt は目標スリップ量に相当する。

【0030】

図３は、発進クラッチＷＳＣを完全係合状態からスリップ係合状態に切り替えるスリップ制御が行なわれた時の各部の作動状態の変化を説明するタイムチャートの一例で、時間ｔ１でスリップ制御が開始される。時間ｔ１は、予め定められたスリップ制御開始条件を満たした時間で、この例ではエンジン１２の始動要求が予想される場合を要求入力トルクＴidemに基づいて判断する。具体的には、チップイン加速時に要求入力トルクＴidemが予め定められた判定値を超えたか否かによって判断する。実際にエンジン始動要求があった場合にスリップ制御を開始しても良いなど、スリップ制御の開始条件は適宜定められる。そして、スリップ制御開始条件を満たすと、ＷＳＣトルクＴwsc の指令値を予め定められたスリップ初期値Ｔwsc1まで低下させるとともに、発進クラッチＷＳＣの入力トルクに相当する要求入力トルクＴidemがスリップ初期値Ｔwsc1を超えたら、ＷＳＣトルクＴwsc の指令値をその要求入力トルクＴidemと一致するように制御する。この段階では、要求入力トルクＴidemは目標ＭＧトルクＴmtgtと一致する。

【0031】

実際のＷＳＣトルクＴwsc （以下、実Ｔwsc と言う。）は、指令値に対して所定の応答遅れを有する状態で変化させられ、その実Ｔwsc が要求入力トルクＴidemと略一致する時間ｔ２になると、ＭＧトルクＴm のフィードバック制御で差回転ΔＮmiが目標差回転ΔＮtgt になるように制御することが可能になる。時間ｔ２は、差回転ΔＮmiが目標差回転ΔＮtgt になるようにするＭＧトルクＴm のフィードバック制御が開始された時間である。このフィードバック制御の開始タイミングは、例えば油圧センサによりＷＳＣ油圧ＰＲwsc を検出して実Ｔwsc （推定値）を求め、その実Ｔwsc ＝Ｔidemになったか否かによって判断できる。図３の出力トルクＴo は、本実施例のトランスアクスルの出力トルク、すなわち減速ギヤ機構２２の出力トルクで、その出力トルクＴo の欄のＴo 指令値は前記要求駆動トルクＴrdemに対応する。また、静的Ｔo 指令値はアクセル開度θacc に対応し、実Ｔo は実際の出力トルクＴo である。

【0032】

制振制御部９８は、加速時や回生ブレーキ抜き時、チップイン加速時、チップアウト時など、動力伝達経路である動力伝達装置１６の例えばドライブシャフト２８等で捩り振動が発生する可能性がある時に、その捩り振動を抑制する制振制御を実行する。この制振制御は、例えば予め定められた振動モデルを用いて捩り振動を予測し、その捩り振動が抑制されるように電動機ＭＧのトルクＴm を制御する。すなわち、動力伝達経路の捩り振動が抑制されるように、その捩り振動と逆位相で正側および負側に変化する制振トルクＴdampを求め、その制振トルクＴdampを前記目標ＭＧトルクＴmtgtに加えて補正したＭＧトルクＴm(＝Ｔmtgt＋Ｔdamp）が出力されるように電動機ＭＧを制御する。本実施例では制振トルクＴdampの上限ガード値Ｇinc および下限ガード値Ｇdec が予め定められ、制振トルクＴdampの変動がそれ等の上限ガード値Ｇinc および下限ガード値Ｇdec の範囲内に規制される。図３の上限ガード値Ｇinc および下限ガード値Ｇdec の間の斜線で示した範囲が制振トルクＴdampの作動範囲で、通常の制振制御では時間ｔ１以前に示されている基準値によって規制される。

【0033】

制振制御部９８は、ＢＥＶ駆動モードによる車両走行時にエンジン１２を始動する際に、前記ＷＳＣ係合制御部９６により発進クラッチＷＳＣが完全係合状態からスリップ係合状態に切り替えられる場合、図２のフローチャートのステップＳ１～Ｓ５（以下、ステップを省略して単にＳ１～Ｓ５と言う。）に従って信号処理を実行する。図２のフローチャートは、ＢＥＶ駆動モードによる走行時に、制振制御部９８が制振制御を実行すべき判断が為された場合に実行される。図２において菱形で示した判断ステップのＹＥＳは肯定を意味し、ＮＯは否定を意味する。

【0034】

図２のＳ１では、ＷＳＣスリップ制御が作動中か否か、すなわち発進クラッチＷＳＣを完全係合状態からスリップ係合状態へ切り替える切替過渡時を含めて、発進クラッチＷＳＣをスリップ係合状態にするスリップ制御が作動中か否かを判断する。したがって、エンジン１２の始動が予想される場合や始動要求があった場合に、ＷＳＣ係合制御部９６により発進クラッチＷＳＣのスリップ制御が行なわれると、Ｓ１の判断はＹＥＳになる。そして、Ｓ１の判断がＹＥＳの場合はＳ２以下を実行し、ＮＯの場合すなわち発進クラッチＷＳＣが完全係合状態のままの場合は、Ｓ５で通常の制振制御を実行する。通常の制振制御は、図３の時間ｔ１以前の上限ガード値Ｇinc および下限ガード値Ｇdec の範囲内で制振トルクＴdampの作動範囲を規制しつつ、その制振トルクＴdampを目標ＭＧトルクＴmtgtに加えてＭＧトルクＴm を制御する。

【0035】

Ｓ２では、発進クラッチＷＳＣの差回転ΔＮmi（＝Ｎm －Ｎi ）が目標差回転ΔＮtgt になるようにするＭＧトルクＴm のフィードバック（Ｆ／Ｂ）制御が作動中か否かを判断する。そして、フィードバック制御が作動中であれば、Ｓ３を実行して制振制御を終了する。すなわち、発進クラッチＷＳＣが所定の差回転ΔＮmiを有するスリップ係合状態になれば、マスが減少して捩り振動が生じ難くなるため、制振制御を行なう必要はない。

【0036】

一方、ＭＧトルクＴm のフィードバック制御が作動中でない場合は、発進クラッチＷＳＣの差回転ΔＮmi（＝Ｎm －Ｎi ）が零、すなわちＮm ＝Ｎi であり、発進クラッチＷＳＣが未だ完全係合状態であるため、Ｓ４を実行して制振トルクＴdampの上限ガード値Ｇinc を制限しつつ制振制御を実行する。発進クラッチＷＳＣが完全係合状態の場合は捩り振動が問題になるため、制振制御を実行することが望ましいが、スリップ係合状態に切り替えるためにＷＳＣ油圧ＰＲwsc が低下させられ、それに伴ってＷＳＣトルクＴwsc が低下させられると、制振制御によるＭＧトルクＴm の増減変化に起因して発進クラッチＷＳＣが意に反してスリップする可能性がある。このスリップは、主にＭＧトルクＴm を増大させる側の変化時に生じるため、制振トルクＴdampの上下変動のうち、正側の変化量を規制する上限ガード値Ｇinc を通常よりも制限し、本実施例では正側の変化量が零になるように上限ガード値Ｇinc ＝０にする。制振トルクＴdampの上下変動のうち、負側の変化を規制する下限ガード値Ｇdec については、捩り振動を抑制する上で通常の値に保持することが望ましい。このＳ４は制振トルク制限を実行するステップである。

【0037】

図３のタイムチャートは、エンジン始動に先立って発進クラッチＷＳＣがスリップ係合状態に切り替えられる際に、図２のフローチャートに従って制振制御が行なわれた場合を説明する図である。図３では、発進クラッチＷＳＣのスリップ制御が開始される時間ｔ１よりも前の段階から制振制御が実行されており、時間ｔ１以前はＳ１に続いてＳ５が実行されて、上限ガード値Ｇinc および下限ガード値Ｇdec の間の斜線で示した範囲内で制振トルクＴdampが上下変化させられることにより、通常の制振制御が行なわれる。時間ｔ１以前の上限ガード値Ｇinc および下限ガード値Ｇdec は何れも基準値であり、正側および負側に制振トルクＴdampの変化量が十分に確保されており、その制振トルクＴdampに基づいて制振制御が適切に行なわれる。

【0038】

時間ｔ１でスリップ制御が開始されると、図２のＳ１に続いてＳ２、Ｓ４が実行されるようになり、制振トルクＴdampの上限ガード値Ｇinc が零にされる。これにより、制振トルクＴdampの負側の変化のみが有効となり、この制振トルクＴdampに基づいてＭＧトルクＴm が増減させられることにより、発進クラッチＷＳＣの意に反したスリップを抑制しつつ捩り振動を抑制することができる。下限ガード値Ｇdec は基準値のままでも良いが、図３では基準値よりも僅かに小さくされている。また、時間ｔ２で、発進クラッチＷＳＣの差回転ΔＮmiが目標差回転ΔＮtgt になるようにするＭＧトルクＴm のフィードバック制御が開始されると、図２のＳ１、Ｓ２に続いてＳ３が実行され、制振制御が終了させられる。そして、例えば発進クラッチＷＳＣの差回転ΔＮmiが目標差回転ΔＮtgt になる時間ｔ３以後にエンジン１２の始動制御が開始される。なお、制振制御が終了しても、制振トルクＴdampの上限ガード値Ｇinc および下限ガード値Ｇdec はそのまま維持される。

【0039】

このように本実施例の車両１０の電子制御装置９０によれば、モータ駆動走行モードであるＢＥＶ駆動モードでの車両走行中にエンジン１２が始動させられる場合、そのエンジン１２の始動に先立って発進クラッチＷＳＣが完全係合状態からスリップ係合状態へ切り替えられる。その場合に、スリップ係合状態へ切り替えるためのスリップ制御が開始されると、Ｓ４で制振トルクＴdampの上限ガード値Ｇinc が零とされ、負側の変化を許容しつつ正側の変化量を制限する制振トルク制限を伴って制振制御が行なわれる。このため、スリップ制御によるＷＳＣトルクＴwsc （実Ｔwsc ）の低下に拘らず、制振制御によるＭＧトルクＴm の増減変化に起因して発進クラッチＷＳＣが意に反してスリップすることが抑制される。すなわち、エンジン１２を始動する際のＢＥＶ駆動モード時には電動機ＭＧは正の目標ＭＧトルクＴmtgtで駆動されるため、その目標ＭＧトルクＴmtgtに正の制振トルクＴdampが加えられると、周期的に大きなＭＧトルクＴm が発進クラッチＷＳＣに作用してスリップし易くなるのであり、制振トルクＴdampの正側の変化量を制限することによって発進クラッチＷＳＣのスリップを適切に抑制することができる。一方、下限ガード値Ｇdec は略基準値のままであり、制振トルクＴdampの負側の変化は許容されるため、その負側の制振トルクＴdampによって捩り振動が抑制される。

【0040】

また、発進クラッチＷＳＣを目標差回転ΔＮtgt でスリップさせるようにＭＧトルクＴm がフィードバック制御されるようになるまで、言い換えれば発進クラッチＷＳＣにスリップが生じるようになるまで、Ｓ４の制振トルク制限が実行され、スリップが生じるようになったらＳ３で制振制御そのものが終了させられる。このため、発進クラッチＷＳＣの差回転ΔＮmiが零の完全係合状態の間だけ制振トルク制限を行いつつ制振制御が実行され、発進クラッチＷＳＣの意図しないスリップを抑制しつつ捩り振動を抑制することができるとともに、差回転ΔＮmiが生じるスリップ係合状態における不要な制振制御の実行が防止される。

【0041】

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、これ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。

【符号の説明】

【0042】

１０：車両 １２：エンジン １４：駆動輪 １６：動力伝達装置（動力伝達経路） ９０：電子制御装置（制御装置） ９６：ＷＳＣ係合制御部（係合制御部） ９８：制振制御部 ＭＧ：電動機 ＷＳＣ：発進クラッチ（動力断接装置） ΔＮmi：差回転（スリップ量） ΔＮtgt ：目標差回転（目標スリップ量） Ｔidem：要求入力トルク（入力トルク） Ｔwsc ：ＷＳＣトルク（係合トルク） Ｔdamp：制振トルク Ｇinc ：上限ガード値（正側ガード値） Ｇdec ：下限ガード値（負側ガード値）

【図1】

【図2】

【図3】