(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】
(24)【登録日】2023-11-13
(45)【発行日】2023-11-21
(54)【発明の名称】車両の制御装置
(51)【国際特許分類】
B60W 10/02 20060101AFI20231114BHJP
B60W 10/04 20060101ALI20231114BHJP
【FI】
B60W10/02
B60W10/00 102
B60W10/04
(21)【出願番号】P 2020171554
(22)【出願日】2020-10-09
【審査請求日】2022-08-01
(73)【特許権者】
【識別番号】000003207
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】000000011
【氏名又は名称】株式会社アイシン
(74)【代理人】
【識別番号】100085361
【氏名又は名称】池田 治幸
(74)【代理人】
【識別番号】100147669
【氏名又は名称】池田 光治郎
(72)【発明者】
【氏名】松原 圭吾
(72)【発明者】
【氏名】馬場 正幸
(72)【発明者】
【氏名】稲吉 智也
【審査官】楠永 吉孝
(56)【参考文献】
【文献】特開2012-066787(JP,A)
【文献】特開2016-008016(JP,A)
【文献】特開2017-067106(JP,A)
【文献】特開2020-131788(JP,A)
【文献】特開2018-017385(JP,A)
【文献】特開2019-138407(JP,A)
【文献】特開2000-179373(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60W 10/00~20/50
F02D 29/02
F02N 11/04
F02N 15/02
F16H 59/00~61/12
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
エンジンと、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に動力伝達可能に連結された電動機と、前記動力伝達経路における前記エンジンと前記電動機との間に設けられた、油圧式のクラッチアクチュエータが制御されることによって制御状態が切り替えられるクラッチと、前記クラッチアクチュエータへ調圧された油圧を供給する油圧制御回路と、を備えた車両の、制御装置であって、
前記エンジンの始動に際して、前記クラッチの制御状態を解放状態から係合状態へ切り替える過渡中に、前記エンジンの回転速度を引き上げるクランキングトルクを前記クラッチが伝達するように前記クラッチアクチュエータへ油圧を供給するクランキング用の油圧指令値を前記油圧制御回路へ出力すると共に、前記クランキング用の油圧指令値の出力に先立って、前記クラッチを速やかに前記クラッチのパッククリアランスが詰められたパック詰め完了状態とするように前記クラッチアクチュエータへ油圧を供給する急速充填用の油圧指令値を前記油圧制御回路へ出力するクラッチ制御部と、
前記エンジンの始動に際して、前記クランキングトルクを前記電動機が出力するように前記電動機を制御すると共に前記エンジンが運転を開始するように前記エンジンを制御する始動制御部と、
を含んでおり、
前記クラッチ制御部は、前記エンジンの始動に際して、前記油圧制御回路から前記クラッチアクチュエータへ供給される前記クラッチの制御状態の切替えに必要な油圧が安定して確保される状態ではないことによる待機判定が有る場合には、前記待機判定が無くなったときに前記急速充填用の油圧指令値の出力を開始する
ものであり、
前記待機判定は、前記クラッチアクチュエータへ供給される油圧の元圧が前記電動機の動力によって駆動させられる車両用オイルポンプから前記油圧制御回路に供給される場合において、前記エンジンの運転を停止した状態で前記車両が停止しているときに実行させられる前記電動機のアイドリング制御における前記電動機の回転速度の変動中には、又は、前記アイドリング制御における前記電動機の回転速度の変動が収まった時点から前記必要な油圧が安定し難いときとされる第3所定時間経過する時点までの期間には、有りとされることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項2】
前記待機判定は、前記動力伝達経路における前記電動機と前記駆動輪との間に設けられた、前記油圧制御回路から供給される調圧された油圧によって異なるギヤ比が形成される自動変速機が変速制御の過渡中とされているときには、有りとされ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】
前記自動変速機が変速制御の過渡中とされているときとは、前記油圧制御回路から各々調圧された油圧が供給される複数の油圧式の係合装置のうちの何れかの係合によって複数のギヤ段のうちの何れかのギヤ段が形成される前記自動変速機の変速制御の過渡中において前記係合装置のうちの係合状態へ切り替えられる係合側係合装置を速やかに前記係合側係合装置のパッククリアランスが詰められたパック詰め完了状態とするように前記係合側係合装置へ油圧を供給する急速充填用の油圧指令値が前記油圧制御回路へ出力されているときであることを特徴とする請求項2に記載の車両の制御装置。
【請求項4】
前記待機判定は、前記クラッチアクチュエータへ供給される油圧の元圧が前記電動機の動力によって駆動させられる車両用オイルポンプから前記油圧制御回路に供給される場合において、前記エンジンの運転を停止した状態で前記車両が停止しているときに実行させられる前記電動機の負荷を低減する制御の終了時点から前記必要な油圧が確保され難いときとされる第1所定時間経過する時点までの期間には、有りとされることを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の車両の制御装置。
【請求項5】
前記待機判定は、前記エンジンの始動時における前記クラッチの制御状態の切替えとは異なる前記クラッチの別の制御が実行させられる場合において、前記クラッチの別の制御の終了時点から前記必要な油圧が安定し難いときとされる第2所定時間経過する時点までの期間には、有りとされることを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の車両の制御装置。
【請求項6】
前記待機判定は、前記動力伝達経路における前記電動機と前記駆動輪との間に設けられた流体式伝動装置の入出力回転部材を連結する、前記油圧制御回路から供給される調圧された油圧によって制御状態が切り替えられる直結クラッチの制御状態の切替え中には、又は、前記直結クラッチの制御状態の切替えが完了した時点から前記必要な油圧が安定し難いときとされる第4所定時間経過する時点までの期間には、有りとされることを特徴とする請求項1から
5の何れか1項に記載の車両の制御装置。
【請求項7】
前記クラッチ制御部は、前記エンジンの始動に際して、前記待機判定が無い場合には、前記急速充填用の油圧指令値の出力を待機することなく開始することを特徴とする請求項1から
6の何れか1項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、エンジンと、電動機と、エンジンと電動機との間の連結を切り離し可能なクラッチと、を備えた車両の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
エンジンと、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に動力伝達可能に連結された電動機と、前記動力伝達経路における前記エンジンと前記電動機との間に設けられた、油圧式のクラッチアクチュエータが制御されることによって制御状態が切り替えられるクラッチと、を備えた車両の制御装置が良く知られている。例えば、特許文献1に記載されたハイブリッド車両の制御装置がそれである。この特許文献1には、エンジンの始動制御に際して、クラッチアクチュエータへ供給する油圧の指令値を、エンジンの始動要求が出力された時点からステップ的に高められたプリチャージ油圧に設定し、その後、ステップ的に低められた油圧から漸増させられる油圧に設定してエンジンのクランキングを開始することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、エンジンの始動要求が出力された時点において、エンジンの始動時におけるクラッチの制御状態の切替えに必要な油圧が安定して確保される状態ではない場合がある。このような場合にエンジンの始動を開始すると、クラッチの制御状態の切替えを狙い通りに行うことができず、始動ショックが発生したり、始動応答性が低下したりするなど、ドライバビリティーが悪化するおそれがある。尚、例えばクラッチアクチュエータへ調圧された油圧を供給する油圧制御回路にオイルポンプから供給される作動油の流量が必要流量に対して不足すると、油圧の低下が生じる。その為、必要な油圧が安定して確保される状態というのは、必要な作動油の流量が安定して確保される状態と同意である。
【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、エンジンの始動に際してドライバビリティーの悪化を抑制することができる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の発明の要旨とするところは、(a)エンジンと、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に動力伝達可能に連結された電動機と、前記動力伝達経路における前記エンジンと前記電動機との間に設けられた、油圧式のクラッチアクチュエータが制御されることによって制御状態が切り替えられるクラッチと、前記クラッチアクチュエータへ調圧された油圧を供給する油圧制御回路と、を備えた車両の、制御装置であって、(b)前記エンジンの始動に際して、前記クラッチの制御状態を解放状態から係合状態へ切り替える過渡中に、前記エンジンの回転速度を引き上げるクランキングトルクを前記クラッチが伝達するように前記クラッチアクチュエータへ油圧を供給するクランキング用の油圧指令値を前記油圧制御回路へ出力すると共に、前記クランキング用の油圧指令値の出力に先立って、前記クラッチを速やかに前記クラッチのパッククリアランスが詰められたパック詰め完了状態とするように前記クラッチアクチュエータへ油圧を供給する急速充填用の油圧指令値を前記油圧制御回路へ出力するクラッチ制御部と、(c)前記エンジンの始動に際して、前記クランキングトルクを前記電動機が出力するように前記電動機を制御すると共に前記エンジンが運転を開始するように前記エンジンを制御する始動制御部と、を含んでおり、(d)前記クラッチ制御部は、前記エンジンの始動に際して、前記油圧制御回路から前記クラッチアクチュエータへ供給される前記クラッチの制御状態の切替えに必要な油圧が安定して確保される状態ではないことによる待機判定が有る場合には、前記待機判定が無くなったときに前記急速充填用の油圧指令値の出力を開始するものであり、(e)前記待機判定は、前記クラッチアクチュエータへ供給される油圧の元圧が前記電動機の動力によって駆動させられる車両用オイルポンプから前記油圧制御回路に供給される場合において、前記エンジンの運転を停止した状態で前記車両が停止しているときに実行させられる前記電動機のアイドリング制御における前記電動機の回転速度の変動中には、又は、前記アイドリング制御における前記電動機の回転速度の変動が収まった時点から前記必要な油圧が安定し難いときとされる第3所定時間経過する時点までの期間には、有りとされることにある。
【0007】
また、第2の発明は、前記第1の発明に記載の車両の制御装置において、前記待機判定は、前記動力伝達経路における前記電動機と前記駆動輪との間に設けられた、前記油圧制御回路から供給される調圧された油圧によって異なるギヤ比が形成される自動変速機が変速制御の過渡中とされているときには、有りとされることにある。
【0008】
また、第3の発明は、前記第2の発明に記載の車両の制御装置において、前記自動変速機が変速制御の過渡中とされているときとは、前記油圧制御回路から各々調圧された油圧が供給される複数の油圧式の係合装置のうちの何れかの係合によって複数のギヤ段のうちの何れかのギヤ段が形成される前記自動変速機の変速制御の過渡中において前記係合装置のうちの係合状態へ切り替えられる係合側係合装置を速やかに前記係合側係合装置のパッククリアランスが詰められたパック詰め完了状態とするように前記係合側係合装置へ油圧を供給する急速充填用の油圧指令値が前記油圧制御回路へ出力されているときである。
【0009】
また、第4の発明は、前記第1の発明から第3の発明の何れか1つに記載の車両の制御装置において、前記待機判定は、前記クラッチアクチュエータへ供給される油圧の元圧が前記電動機の動力によって駆動させられる車両用オイルポンプから前記油圧制御回路に供給される場合において、前記エンジンの運転を停止した状態で前記車両が停止しているときに実行させられる前記電動機の負荷を低減する制御の終了時点から前記必要な油圧が確保され難いときとされる第1所定時間経過する時点までの期間には、有りとされることにある。
【0010】
また、第5の発明は、前記第1の発明から第4の発明の何れか1つに記載の車両の制御装置において、前記待機判定は、前記エンジンの始動時における前記クラッチの制御状態の切替えとは異なる前記クラッチの別の制御が実行させられる場合において、前記クラッチの別の制御の終了時点から前記必要な油圧が安定し難いときとされる第2所定時間経過する時点までの期間には、有りとされることにある。
【0012】
また、第6の発明は、前記第1の発明から第5の発明の何れか1つに記載の車両の制御装置において、前記待機判定は、前記動力伝達経路における前記電動機と前記駆動輪との間に設けられた流体式伝動装置の入出力回転部材を連結する、前記油圧制御回路から供給される調圧された油圧によって制御状態が切り替えられる直結クラッチの制御状態の切替え中には、又は、前記直結クラッチの制御状態の切替えが完了した時点から前記必要な油圧が安定し難いときとされる第4所定時間経過する時点までの期間には、有りとされることにある。
【0013】
また、第7の発明は、前記第1の発明から第6の発明の何れか1つに記載の車両の制御装置において、前記クラッチ制御部は、前記エンジンの始動に際して、前記待機判定が無い場合には、前記急速充填用の油圧指令値の出力を待機することなく開始することにある。
【発明の効果】
【0014】
前記第1の発明によれば、エンジンの始動に際して、油圧制御回路からクラッチアクチュエータへ供給されるクラッチの制御状態の切替えに必要な油圧が安定して確保される状態ではないことによる待機判定が有る場合には、その待機判定が無くなったときに急速充填用の油圧指令値の出力が開始されるので、エンジンの始動時におけるクラッチの制御状態の切替えに必要な油圧が安定して確保された状態でエンジンを適切に始動させることができる。例えば、クラッチの制御状態の切替えを確実に安定してできる状態を待ってから急速充填用の油圧指令値の出力を開始することができ、クラッチアクチュエータに対する油圧の初期応答性を狙い通りに向上することができる。よって、エンジンの始動に際してドライバビリティーの悪化を抑制することができる。
また、前記待機判定は、電動機のアイドリング制御における電動機の回転速度の変動中には、又は、電動機のアイドリング制御における電動機の回転速度の変動が収まった時点から必要な油圧が安定し難いときとされる第3所定時間経過する時点までの期間には、有りとされるので、電動機のアイドリング回転速度の変動中や変動直後など、車両用オイルポンプを駆動する電動機の回転速度又は出力トルクが不安定となることによってエンジンの始動時におけるクラッチの制御状態の切替えに必要な作動油の流量が安定し難い可能性があるときには、急速充填用の油圧指令値の出力開始が待機させられる。
【0015】
また、前記第2の発明によれば、前記待機判定は、自動変速機が変速制御の過渡中とされているときには有りとされるので、自動変速機が変速制御の過渡中であることによってエンジンの始動時におけるクラッチの制御状態の切替えに必要な作動油の流量が確保され難い可能性があるときには、急速充填用の油圧指令値の出力開始が待機させられる。
【0016】
また、前記第3の発明によれば、自動変速機が変速制御の過渡中とされているときとは、その変速制御の過渡中において係合側係合装置を速やかにパック詰め完了状態とするようにその係合側係合装置へ油圧を供給する急速充填用の油圧指令値が油圧制御回路へ出力されているときであるので、エンジンの始動時におけるクラッチの制御状態の切替えに必要な作動油の流量が確保され難い可能性が高くされる、係合側係合装置を速やかにパック詰め完了状態とする制御中には、急速充填用の油圧指令値の出力開始が待機させられる。
【0017】
また、前記第4の発明によれば、前記待機判定は、電動機の負荷を低減する制御の終了時点から必要な油圧が確保され難いときとされる第1所定時間経過する時点までの期間には有りとされるので、電動機の負荷を低減する制御の終了直後など、車両用オイルポンプを駆動する電動機の回転速度が低いことによってエンジンの始動時におけるクラッチの制御状態の切替えに必要な作動油の流量が確保され難い可能性があるときには、急速充填用の油圧指令値の出力開始が待機させられる。
【0018】
また、前記第5の発明によれば、前記待機判定は、エンジンの始動時におけるクラッチの制御状態の切替えとは異なるクラッチの別の制御の終了時点から必要な油圧が安定し難いときとされる第2所定時間経過する時点までの期間には有りとされるので、クラッチの別の制御の終了直後など、その別の制御が影響を及ぼすことによってエンジンの始動時におけるクラッチの制御状態の切替えに必要な油圧が安定し難い可能性があるときには、急速充填用の油圧指令値の出力開始が待機させられる。
【0020】
また、前記第6の発明によれば、前記待機判定は、流体式伝動装置の入出力回転部材を連結する直結クラッチの制御状態の切替え中には、又は、その直結クラッチの制御状態の切替えが完了した時点から必要な油圧が安定し難いときとされる第4所定時間経過する時点までの期間には、有りとされるので、直結クラッチの制御状態の変化中や変化直後であることによってエンジンの始動時におけるクラッチの制御状態の切替えに必要な作動油の流量が安定し難い可能性があるときには、急速充填用の油圧指令値の出力開始が待機させられる。
【0021】
また、前記第7の発明によれば、エンジンの始動に際して、前記待機判定が無い場合には、急速充填用の油圧指令値の出力が待機させられることなく開始されるので、エンジンの始動時におけるクラッチの制御状態の切替えに必要な油圧が安定して確保される状態のときにはエンジンを速やかに始動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【
図1】本発明が適用される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及び制御系統の要部を説明する図である。
【
図2】K0クラッチの一例を示す部分断面図である。
【
図3】K0制御用フェーズ定義における各フェーズを説明する図表である。
【
図4】エンジンの始動制御が実行された場合のタイムチャートの一例を示す図である。
【
図5】電子制御装置の制御作動の要部を説明するフローチャートであり、エンジンの始動に際してドライバビリティーの悪化を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
【実施例】
【0024】
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、走行用の駆動力源である、エンジン12及び電動機MGを備えたハイブリッド車両である。又、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。
【0025】
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90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。
【0026】
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る。電動機MGは、車両10に備えられたインバータ52を介して、車両10に備えられたバッテリ54に接続されている。電動機MGは、後述する電子制御装置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の出力トルクであるMGトルクTmが制御される。MGトルクTmは、例えば電動機MG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、加速側となる正トルクで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。具体的には、電動機MGは、エンジン12に替えて或いはエンジン12に加えて、インバータ52を介してバッテリ54から供給される電力により走行用の動力を発生する。又、電動機MGは、エンジン12の動力や駆動輪14側から入力される被駆動力により発電を行う。電動機MGの発電により発生させられた電力は、インバータ52を介してバッテリ54に蓄積される。バッテリ54は、電動機MGに対して電力を授受する蓄電装置である。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。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。
【0027】
動力伝達装置16は、車体に取り付けられる非回転部材であるケース18内において、K0クラッチ20、トルクコンバータ22、自動変速機24等を備えている。K0クラッチ20は、エンジン12と駆動輪14との間の動力伝達経路におけるエンジン12と電動機MGとの間に設けられたクラッチである。トルクコンバータ22は、K0クラッチ20を介してエンジン12に連結されている。自動変速機24は、トルクコンバータ22に連結されており、トルクコンバータ22と駆動輪14との間の動力伝達経路に介在させられている。トルクコンバータ22及び自動変速機24は、各々、エンジン12と駆動輪14との間の動力伝達経路の一部を構成している。又、動力伝達装置16は、自動変速機24の出力回転部材である変速機出力軸26に連結されたプロペラシャフト28、プロペラシャフト28に連結されたディファレンシャルギヤ30、ディファレンシャルギヤ30に連結された1対のドライブシャフト32等を備えている。又、動力伝達装置16は、エンジン12とK0クラッチ20とを連結するエンジン連結軸34、K0クラッチ20とトルクコンバータ22とを連結する電動機連結軸36等を備えている。
【0028】
電動機MGは、ケース18内において、電動機連結軸36に動力伝達可能に連結されている。電動機MGは、エンジン12と駆動輪14との間の動力伝達経路、特にはK0クラッチ20とトルクコンバータ22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。つまり、電動機MGは、K0クラッチ20を介することなくトルクコンバータ22や自動変速機24と動力伝達可能に連結されている。見方を換えれば、トルクコンバータ22及び自動変速機24は、各々、電動機MGと駆動輪14との間の動力伝達経路の一部を構成している。つまり、トルクコンバータ22及び自動変速機24は、各々、エンジン12と駆動輪14との間の動力伝達経路における電動機MGと駆動輪14との間に設けられている。トルクコンバータ22及び自動変速機24は、各々、エンジン12及び電動機MGの駆動力源の各々からの駆動力を駆動輪14へ伝達する。
【0029】
トルクコンバータ22は、電動機連結軸36と連結されたポンプ翼車22a、及び自動変速機24の入力回転部材である変速機入力軸38と連結されたタービン翼車22bを備えている。ポンプ翼車22aは、K0クラッチ20を介してエンジン12と連結されていると共に、直接的に電動機MGと連結されている。ポンプ翼車22aはトルクコンバータ22の入力部材であり、タービン翼車22bはトルクコンバータ22の出力部材である。電動機連結軸36は、トルクコンバータ22の入力回転部材でもある。変速機入力軸38は、タービン翼車22bによって回転駆動されるタービン軸と一体的に形成されたトルクコンバータ22の出力回転部材でもある。トルクコンバータ22は、駆動力源(エンジン12、電動機MG)の各々からの駆動力を流体を介して変速機入力軸38へ伝達する流体式伝動装置である。トルクコンバータ22は、ポンプ翼車22aとタービン翼車22bとを連結するLUクラッチ40を備えている。LUクラッチ40は、トルクコンバータ22の入出力回転部材を連結する直結クラッチ、すなわち公知のロックアップクラッチである。
【0030】
LUクラッチ40は、車両10に備えられた油圧制御回路56から供給される調圧された油圧であるLU油圧PRluによりLUクラッチ40のトルク容量であるLUクラッチトルクTluが変化させられることで、作動状態つまり制御状態が切り替えられる。LUクラッチ40の制御状態としては、LUクラッチ40が解放された状態である完全解放状態、LUクラッチ40が滑りを伴って係合された状態であるスリップ状態、及びLUクラッチ40が係合された状態である完全係合状態がある。LUクラッチ40が完全解放状態とされることにより、トルクコンバータ22はトルク増幅作用が得られるトルクコンバーター状態とされる。又、LUクラッチ40が完全係合状態とされることにより、トルクコンバータ22はポンプ翼車22a及びタービン翼車22bが一体回転させられるロックアップ状態とされる。
【0031】
自動変速機24は、例えば不図示の1組又は複数組の遊星歯車装置と、複数の係合装置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、係合状態や解放状態などの制御状態が切り替えられる。
【0032】
自動変速機24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)のうちの何れかのギヤ段が形成される有段変速機である。自動変速機24は、油圧制御回路56から供給される調圧されたCB油圧PRcbによって異なるギヤ比が形成される自動変速機である。例えば、自動変速機24は、後述する電子制御装置90によって、ドライバー(=運転者)のアクセル操作や車速V等に応じて形成されるギヤ段が切り替えられる、すなわち複数のギヤ段が選択的に形成される。AT入力回転速度Niは、変速機入力軸38の回転速度であり、自動変速機24の入力回転速度である。AT入力回転速度Niは、トルクコンバータ22の出力回転部材の回転速度でもあり、トルクコンバータ22の出力回転速度であるタービン回転速度Ntと同値である。AT入力回転速度Niは、タービン回転速度Ntで表すことができる。AT出力回転速度Noは、変速機出力軸26の回転速度であり、自動変速機24の出力回転速度である。
【0033】
K0クラッチ20は、例えば後述する油圧式のクラッチアクチュエータ120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。K0クラッチ20は、後述する電子制御装置90によりクラッチアクチュエータ120が制御されることによって、係合状態や解放状態などの制御状態が切り替えられる。
【0034】
図2は、K0クラッチ20の一例を示す部分断面図である。
図2において、K0クラッチ20は、クラッチドラム100と、クラッチハブ102と、セパレートプレート104と、摩擦プレート106と、ピストン108と、リターンスプリング110と、バネ受板112と、スナップリング114と、を含んでいる。クラッチドラム100とクラッチハブ102とは、同じ軸心CS上に設けられている。
図2では、軸心CSの上半分におけるK0クラッチ20の径方向外周部分が示されている。軸心CSは、エンジン連結軸34、電動機連結軸36などの軸心である。クラッチドラム100は、例えばエンジン連結軸34と連結されており、エンジン連結軸34と一体的に回転させられる。クラッチハブ102は、例えば電動機連結軸36と連結されており、電動機連結軸36と一体的に回転させられる。セパレートプレート104は、複数枚の略円環板状の外周縁がクラッチドラム100の筒部100aの内周面に相対回転不能に嵌合されている、すなわちスプライン嵌合されている。摩擦プレート106は、複数枚のセパレートプレート104の間に介在させられて、複数枚の略円環板状の内周縁がクラッチハブ102の外周面に相対回転不能に嵌合されている、すなわちスプライン嵌合されている。ピストン108は、セパレートプレート104及び摩擦プレート106の方向に伸びる押圧部108aが外周縁に設けられている。リターンスプリング110は、ピストン108とバネ受板112との間に介在させられており、ピストン108の一部をクラッチドラム100の底板部100bに当接するように付勢する。つまり、リターンスプリング110は、セパレートプレート104と摩擦プレート106とを非係合側とするようにピストン108を付勢するバネ要素として機能する。スナップリング114は、ピストン108の押圧部108aとの間にセパレートプレート104及び摩擦プレート106を挟む位置において、クラッチドラム100の筒部100aに固定されている。K0クラッチ20には、ピストン108とクラッチドラム100の底板部100bとの間に油室116が形成されている。クラッチドラム100には、油室116に通じる油路118が形成されている。K0クラッチ20では、クラッチドラム100、ピストン108、リターンスプリング110、バネ受板112、油室116などによって油圧アクチュエータとしてのクラッチアクチュエータ120が構成されている。
【0035】
油圧制御回路56は、クラッチアクチュエータ120へ調圧された油圧であるK0油圧PRk0を供給する。K0クラッチ20において、油圧制御回路56からK0油圧PRk0が油路118を通って油室116に供給されると、K0油圧PRk0によってピストン108がリターンスプリング110の付勢力に抗してセパレートプレート104及び摩擦プレート106の方向に移動し、ピストン108の押圧部108aがセパレートプレート104及び摩擦プレート106を押圧する。K0クラッチ20は、セパレートプレート104及び摩擦プレート106が押圧されると、係合状態へ切り替えられる。K0クラッチ20は、K0油圧PRk0によりK0クラッチ20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。
【0036】
K0トルクTk0は、例えば摩擦プレート106の摩擦材の摩擦係数やK0油圧PRk0等によって決まるものである。K0クラッチ20では、油室116に作動油OILが充填され、リターンスプリング110による付勢力に対抗するピストン108の押し付け力(=PRk0×ピストン受圧面積)によってセパレートプレート104と摩擦プレート106との間のクリアランスが詰められた状態、すなわちK0クラッチ20のパッククリアランスが詰められた状態とされると、所謂パック詰めが完了させられる。本実施例では、K0クラッチ20のパッククリアランスが詰められた状態をパック詰め完了状態と称する。K0クラッチ20は、パック詰め完了状態から更にK0油圧PRk0が増大させられることで、K0トルクTk0が発生させられる。つまり、K0クラッチ20のパック詰め完了状態は、そのパック詰め完了状態からK0油圧PRk0を増大させればK0クラッチ20がトルク容量を持ち始める状態である。K0クラッチ20のパック詰めの為のK0油圧PRk0は、ピストン108がストロークエンドに到達し、且つK0トルクTk0が発生していない状態とする為のK0油圧PRk0である。
【0037】
図1に戻り、K0クラッチ20の係合状態では、エンジン連結軸34を介してポンプ翼車22aとエンジン12とが一体的に回転させられる。すなわち、K0クラッチ20は、係合されることによってエンジン12と駆動輪14とを動力伝達可能に連結する。一方で、K0クラッチ20の解放状態では、エンジン12とポンプ翼車22aとの間の動力伝達が遮断される。すなわち、K0クラッチ20は、解放されることによってエンジン12と駆動輪14との間の連結を切り離す。電動機MGはポンプ翼車22aに連結されているので、K0クラッチ20は、エンジン12と電動機MGとの間の動力伝達経路に設けられて、その動力伝達経路を断接するクラッチ、すなわちエンジン12を電動機MGと断接するクラッチとして機能する。つまり、K0クラッチ20は、係合されることによってエンジン12と電動機MG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と電動機MGとの間の連結を切り離す断接用クラッチである。
【0038】
動力伝達装置16において、エンジン12から出力される動力は、K0クラッチ20が係合された場合に、エンジン連結軸34から、K0クラッチ20、電動機連結軸36、トルクコンバータ22、自動変速機24、プロペラシャフト28、ディファレンシャルギヤ30、及びドライブシャフト32等を順次介して駆動輪14へ伝達される。又、電動機MGから出力される動力は、K0クラッチ20の制御状態に拘わらず、電動機連結軸36から、トルクコンバータ22、自動変速機24、プロペラシャフト28、ディファレンシャルギヤ30、及びドライブシャフト32等を順次介して駆動輪14へ伝達される。
【0039】
車両10は、機械式のオイルポンプであるMOP58、電動式のオイルポンプであるEOP60、ポンプ用モータ62等を備えている。MOP58は、ポンプ翼車22aに連結されており、駆動力源(エンジン12、電動機MG)により回転駆動させられて動力伝達装置16にて用いられる作動油OILを吐出する。つまり、MOP58は、駆動力源(エンジン12、電動機MG)の動力によって駆動させられる車両用オイルポンプである。ポンプ用モータ62は、EOP60を回転駆動する為のEOP60専用のモータである。EOP60は、ポンプ用モータ62により回転駆動させられて作動油OILを吐出する。MOP58やEOP60が吐出した作動油OILは、油圧制御回路56へ供給される。油圧制御回路56は、MOP58及び/又はEOP60が吐出した作動油OILを元にして各々調圧した、CB油圧PRcb、K0油圧PRk0、LU油圧PRluなどを供給する。つまり、K0油圧PRk0などの元圧がMOP58やEOP60から油圧制御回路56に供給される。
【0040】
車両10は、更に、エンジン12の始動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90を備えている。電子制御装置90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。
【0041】
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、タービン回転速度センサ72、出力回転速度センサ74、MG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、ブレーキスイッチ82、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、AT入力回転速度Niと同値であるタービン回転速度Nt、車速Vに対応するAT出力回転速度No、電動機MGの回転速度であるMG回転速度Nm、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、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の温度である作動油温THoilなど)が、それぞれ供給される。
【0042】
電子制御装置90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50、インバータ52、油圧制御回路56、ポンプ用モータ62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、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、K0クラッチ20を制御する為のK0油圧制御指令信号Sk0、LUクラッチ40を制御する為のLU油圧制御指令信号Slu、EOP60を制御する為のEOP制御指令信号Seopなど)が、それぞれ出力される。
【0043】
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、ハイブリッド制御手段すなわちハイブリッド制御部92、クラッチ制御手段すなわちクラッチ制御部94、及び変速制御手段すなわち変速制御部96を備えている。
【0044】
ハイブリッド制御部92は、エンジン12の作動を制御するエンジン制御手段すなわちエンジン制御部92aとしての機能と、インバータ52を介して電動機MGの作動を制御する電動機制御手段すなわち電動機制御部92bとしての機能と、を含んでおり、それらの制御機能によりエンジン12及び電動機MGによるハイブリッド駆動制御等を実行する。
【0045】
ハイブリッド制御部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。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、例えば駆動輪14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、駆動輪14における要求駆動力Frdem[N]、変速機出力軸26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。
【0046】
ハイブリッド制御部92は、伝達損失、補機負荷、自動変速機24の変速比γat、バッテリ54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を制御するエンジン制御指令信号Seと、電動機MGを制御するMG制御指令信号Sm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。MG制御指令信号Smは、例えばそのときのMG回転速度NmにおけるMGトルクTmを出力する電動機MGの消費電力Wmの指令値である。
【0047】
バッテリ54の充電可能電力Winは、バッテリ54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、バッテリ54の入力制限を示している。バッテリ54の放電可能電力Woutは、バッテリ54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、バッテリ54の出力制限を示している。バッテリ54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及びバッテリ54の充電状態値SOC[%]に基づいて電子制御装置90により算出される。バッテリ54の充電状態値SOCは、バッテリ54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及びバッテリ電圧Vbatなどに基づいて電子制御装置90により算出される。
【0048】
ハイブリッド制御部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、走行モードをモータ走行(=EV走行)モードとする。ハイブリッド制御部92は、EV走行モードでは、K0クラッチ20の解放状態で電動機MGのみを駆動力源として走行するEV走行を行う。一方で、ハイブリッド制御部92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(=HV走行)モードとする。ハイブリッド制御部92は、HV走行モードでは、K0クラッチ20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HV走行を行う。他方で、ハイブリッド制御部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等の暖機が必要な場合などには、HV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バッテリ54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92は、要求駆動トルクTrdem等に基づいて、HV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、EV走行中にエンジン12を始動したりして、EV走行モードとHV走行モードとを切り替える。
【0049】
ハイブリッド制御部92は、エンジン始動判定手段すなわちエンジン始動判定部92cとしての機能と、始動制御手段すなわち始動制御部92dとしての機能と、を更に含んでいる。
【0050】
エンジン始動判定部92cは、エンジン12の始動要求の有無を判定する。例えば、エンジン始動判定部92cは、EV走行モード時に、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の充電状態値SOCが前記エンジン始動閾値未満であるか否かなどに基づいて、エンジン12の始動要求が有るか否かを判定する。又、エンジン始動判定部92cは、エンジン12の始動制御が完了したか否かを判定する。
【0051】
クラッチ制御部94は、エンジン12の始動制御を実行するようにK0クラッチ20を制御する。例えば、クラッチ制御部94は、エンジン始動判定部92cによりエンジン12の始動要求が有ると判定された場合には、エンジン回転速度Neを引き上げるトルクであるエンジン12のクランキングに必要なトルクをエンジン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K0クラッチ20を係合状態に向けて制御する為のK0油圧制御指令信号Sk0を油圧制御回路56へ出力する。つまり、クラッチ制御部94は、エンジン12の始動に際して、K0クラッチ20の制御状態を解放状態から係合状態へ切り替えるようにクラッチアクチュエータ120を制御する為のK0油圧制御指令信号Sk0を油圧制御回路56へ出力する。本実施例では、エンジン12のクランキングに必要なトルクを必要クランキングトルクTcrnという。
【0052】
始動制御部92dは、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、始動制御部92dは、エンジン始動判定部92cによりエンジン12の始動要求が有ると判定された場合には、クラッチ制御部94によるK0クラッチ20の係合状態への切替えに合わせて、電動機MGが必要クランキングトルクTcrnを出力する為のMG制御指令信号Smをインバータ52へ出力する。つまり、始動制御部92dは、エンジン12の始動に際して、必要クランキングトルクTcrnを電動機MGが出力するように電動機MGを制御する為のMG制御指令信号Smをインバータ52へ出力する。
【0053】
又、始動制御部92dは、エンジン始動判定部92cによりエンジン12の始動要求が有ると判定された場合には、K0クラッチ20及び電動機MGによるエンジン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を開始する為のエンジン制御指令信号Seをエンジン制御装置50へ出力する。つまり、始動制御部92dは、エンジン12の始動に際して、エンジン12が運転を開始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をエンジン制御装置50へ出力する。
【0054】
エンジン12のクランキング時には、K0クラッチ20の係合に伴う反力トルクであるクランキング反力トルクTrfcrが生じる。このクランキング反力トルクTrfcrは、EV走行時には、エンジン始動中のイナーシャによる車両10の引き込み感、つまり駆動トルクTrの落ち込みを生じさせる。その為、エンジン12を始動する際に電動機MGが出力する必要クランキングトルクTcrnは、クランキング反力トルクTrfcrを打ち消す為のMGトルクTmでもある。つまり、必要クランキングトルクTcrnは、エンジン12のクランキングに必要なK0トルクTk0であり、電動機MG側からK0クラッチ20を介してエンジン12側へ流れるMGトルクTmに相当する。必要クランキングトルクTcrnは、例えばエンジン12の諸元等に基づいて予め定められた例えば一定のクランキングトルクTcrである。
【0055】
始動制御部92dは、EV走行中のエンジン12の始動の際には、EV走行用のMGトルクTmつまり駆動トルクTrを生じさせるMGトルクTmに加えて、必要クランキングトルクTcrn分のMGトルクTmを電動機MGから出力させる。その為、EV走行中には、エンジン12の始動に備えて、必要クランキングトルクTcrn分を担保しておく必要がある。従って、電動機MGの出力のみで要求駆動トルクTrdemを賄える範囲は、出力可能な電動機MGの最大トルクに対して、必要クランキングトルクTcrn分を減じたトルク範囲となる。出力可能な電動機MGの最大トルクは、バッテリ54の放電可能電力Woutによって出力可能な最大のMGトルクTmである。
【0056】
変速制御部96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24の変速判断を行い、必要に応じて自動変速機24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56へ出力する。前記変速マップは、例えば車速V及び要求駆動トルクTrdemを変数とする二次元座標上に、自動変速機24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、又、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。
【0057】
ここで、エンジン12の始動に際してK0クラッチ20の制御状態が精度良く制御される為に、エンジン12の始動過程において切り替えられるK0クラッチ20の制御状態毎に区分された複数の進行段階すなわちフェーズがクラッチアクチュエータ120の制御用に定義されたK0制御用フェーズ定義Dphk0が電子制御装置90に予め定められている。
【0058】
図3は、K0制御用フェーズ定義Dphk0における各フェーズを説明する図表である。
図3において、K0制御用フェーズ定義Dphk0は、「K0待機」、「クイックアプライ」、「パック詰め時定圧待機」、「K0クランキング」、「クイックドレン」、「再係合前定圧待機」、「回転同期初期」、「回転同期中期」、「回転同期終期」、「係合移行スイープ」、「完全係合移行スイープ」、「完全係合」、「バックアップスイープ」、「算出停止」などのフェーズが定義されている。
【0059】
「K0待機」フェーズは、エンジン12の始動制御を開始するときに、K0待機判定JMsbが有る場合に遷移させられる。「K0待機」フェーズは、エンジン12の始動制御時にK0クラッチ20の制御を開始させずに待機させるフェーズである。K0待機判定JMsbの説明については、後述する。
【0060】
「クイックアプライ」フェーズは、エンジン12の始動制御を開始するときにK0待機判定JMsbが無い場合に遷移させられる。又は、「クイックアプライ」フェーズは、K0クラッチ20の制御開始の待機中にK0待機判定JMsbが取り下げられた場合に、「K0待機」フェーズから遷移させられる。「クイックアプライ」フェーズは、速やかにK0クラッチ20のパック詰めを完了させる為に、一時的に高いK0油圧PRk0の指令値を印加するクイックアプライを実行し、K0油圧PRk0の初期応答性を向上させるフェーズである。K0油圧PRk0の指令値は、調圧されたK0油圧PRk0を出力する、油圧制御回路56内のK0クラッチ20用のソレノイドバルブに対する油圧指令値すなわちK0油圧制御指令信号Sk0である。
【0061】
「パック詰め時定圧待機」フェーズは、クイックアプライが完了した場合に、「クイックアプライ」フェーズから遷移させられる。「パック詰め時定圧待機」フェーズは、K0クラッチ20のパック詰めを完了させる為に、一定圧で待機するフェーズである。
【0062】
「K0クランキング」フェーズは、K0クラッチ20のパック詰めが完了させられた場合に、「パック詰め時定圧待機」フェーズから遷移させられる。「K0クランキング」フェーズは、K0クラッチ20によるエンジン12のクランキングを行うフェーズである。
【0063】
「クイックドレン」フェーズは、エンジン12のクランキングが完了し、クイックドレン実施判定が有る場合に、「K0クランキング」フェーズから遷移させられる。「クイックドレン」フェーズは、次のフェーズである「再係合前定圧待機」フェーズにおいて速やかに所定のK0油圧PRk0例えばパックエンド圧で待機できるように、一時的に低いK0油圧PRk0の指令値を出力するクイックドレンを実行し、K0油圧PRk0の初期応答性を向上させるフェーズである。
【0064】
「再係合前定圧待機」フェーズは、エンジン12のクランキングが完了し、クイックドレン実施判定が無い場合に、「K0クランキング」フェーズから遷移させられる。又は、「再係合前定圧待機」フェーズは、クイックドレンが完了した場合に、「クイックドレン」フェーズから遷移させられる。「再係合前定圧待機」フェーズは、エンジン12の完爆の外乱とならないように、所定のK0トルクTk0で待機するフェーズである。エンジン12の完爆は、例えばエンジン12の点火が開始された初爆後にエンジン12の爆発による自立回転が安定した状態である。エンジン12の完爆の外乱とならないということとは、エンジン12の自立回転を妨げないということである。
【0065】
「回転同期初期」フェーズは、エンジン制御部92aからの完爆通知時に、「回転同期終期」フェーズへの遷移条件及び「回転同期中期」フェーズへの遷移条件が何れも不成立であった場合に、「再係合前定圧待機」フェーズから遷移させられる。「回転同期終期」フェーズへの遷移条件は、K0差回転ΔNk0が予め定められた回転同期終期移行判定差回転以下であるという条件である。K0差回転ΔNk0は、K0クラッチ20の差回転速度(=Nm-Ne)である。「回転同期中期」フェーズへの遷移条件は、「回転同期終期」フェーズへの遷移条件が不成立、且つ、K0差回転ΔNk0が予め定められた回転同期中期移行判定差回転以下であるという条件である。前記回転同期中期移行判定差回転は、前記回転同期終期移行判定差回転よりも大きな値である。「回転同期初期」フェーズは、速やかにエンジン回転速度NeとMG回転速度Nmとを同期させる為に、K0トルクTk0を制御してエンジン回転速度Neの上昇を補助するフェーズである。尚、エンジン制御部92aは、例えばエンジン回転速度Neが予め定められたエンジン12の完爆回転速度に到達した時点からの経過時間が予め定められた完爆通知待機時間TMengを超えたときにエンジン12の完爆通知を出力する(後述の
図4参照)。完爆通知待機時間TMengは、例えばエンジン12の排ガス要件が考慮されて予め定められている。
【0066】
「回転同期中期」フェーズは、エンジン制御部92aからの完爆通知時に、「回転同期中期」フェーズへの遷移条件が成立した場合に、「再係合前定圧待機」フェーズから遷移させられる。又は、「回転同期中期」フェーズは、「回転同期初期」フェーズの実行中に、「回転同期中期」フェーズへの遷移条件が成立した場合に、「回転同期初期」フェーズから遷移させられる。「回転同期中期」フェーズは、エンジン12が適切な吹き量(=Ne-Nm)となるようにK0トルクTk0を制御するフェーズである。
【0067】
「回転同期終期」フェーズは、エンジン制御部92aからの完爆通知時に、「回転同期終期」フェーズへの遷移条件が成立した場合に、「再係合前定圧待機」フェーズから遷移させられる。又は、「回転同期終期」フェーズは、「回転同期初期」フェーズの実行中に、「回転同期終期」フェーズへの遷移条件が成立した場合に、「回転同期初期」フェーズから遷移させられる。又は、「回転同期終期」フェーズは、「回転同期中期」フェーズの実行中に、「回転同期終期」フェーズへの遷移条件が成立した場合に、「回転同期中期」フェーズから遷移させられる。又は、「回転同期終期」フェーズは、「回転同期中期」フェーズの実行中に、自動変速機24の変速制御中ではなく、且つ、エンジン回転速度NeとMG回転速度Nmとの同期が不可能であると予測された状態が強制回転同期移行判定時間以上連続して成立した場合に、「回転同期中期」フェーズから遷移させられる。エンジン回転速度NeとMG回転速度Nmとの同期が可能か不可能かの予測は、例えばK0差回転ΔNk0、エンジン回転速度Neの変化勾配、及びMG回転速度Nmの変化勾配に基づいて判断される。「回転同期終期」フェーズは、K0トルクTk0を制御し、エンジン回転速度NeとMG回転速度Nmとを同期させるフェーズである。
【0068】
「係合移行スイープ」フェーズは、「回転同期終期」フェーズの実行中に、回転同期判定が成立した場合に、「回転同期終期」フェーズから遷移させられる。前記回転同期判定は、K0差回転ΔNk0の絶対値が予め定められた回転同期判定差回転以下であるとの判定が予め定められた回転同期判定回数以上連続したかの判定である。「係合移行スイープ」フェーズは、K0トルクTk0を漸増してK0クラッチ20を係合状態にするフェーズである。
【0069】
「完全係合移行スイープ」フェーズは、「係合移行スイープ」フェーズの実行中に、K0係合判定が成立した場合に、「係合移行スイープ」フェーズから遷移させられる。前記K0係合判定は、K0差回転ΔNk0の絶対値が予め定められた完全係合移行スイープ判定差回転以下であるとの判定が予め定められた完全係合移行スイープ移行判定回数以上連続したかの判定である。又は、「完全係合移行スイープ」フェーズは、「係合移行スイープ」フェーズの実行中に、K0回転同期状態を維持できない場合に、「係合移行スイープ」フェーズから遷移させられる。前記K0回転同期状態を維持できない場合とは、K0差回転ΔNk0の絶対値が前記完全係合移行スイープ判定差回転に予め定められた強制係合移行判定差回転を加えた値を超えているとの判定が予め定められた回転乖離完全係合移行スイープ移行判定回数以上連続して成立した場合である。又は、「完全係合移行スイープ」フェーズは、「係合移行スイープ」フェーズ開始からの経過時間が予め定められた強制係合移行判定時間を超え、且つ、K0差回転ΔNk0の絶対値が予め定められた完全係合移行スイープ強制移行判定差回転以上であると判定された場合に、「係合移行スイープ」フェーズから遷移させられる。「完全係合移行スイープ」フェーズは、K0トルクTk0を漸増してK0クラッチ20を完全係合状態にするフェーズである。K0クラッチ20を完全係合状態にするとは、例えばK0クラッチ20の係合保障ができる安全率を加えた状態までK0トルクTk0を上げることである。
【0070】
「完全係合」フェーズは、「完全係合移行スイープ」フェーズの実行中に、完全係合判定が成立した場合に、「完全係合移行スイープ」フェーズから遷移させられる。前記完全係合判定は、K0トルクTk0が必要K0トルクTk0nに予め定められた安全率(>1)を乗算した値以上であるとの判定が予め定められた完全同期判定回数以上連続したかの判定である。必要K0トルクTk0nは、K0クラッチ20の完全係合に必要なK0トルクTk0であり、例えばエンジントルクTe、MGトルクTm、及び最小完全係合保証トルクのうちの最大値が選択される。前記最小完全係合保証トルクは、予め定められた完全係合時に最低限必要なK0トルクTk0である。又は、「完全係合」フェーズは、「完全係合移行スイープ」フェーズ開始からの経過時間が予め定められた強制完全係合移行判定時間以上となり、且つ、K0差回転ΔNk0の絶対値が予め定められた完全係合強制移行判定差回転以上であると判定された場合に、「完全係合移行スイープ」フェーズから遷移させられる。「完全係合」フェーズは、K0クラッチ20の完全係合状態を維持するフェーズである。
【0071】
「完全係合」フェーズは、「バックアップスイープ」フェーズからも遷移させられる。「完全係合」フェーズは、「バックアップスイープ」フェーズの実行中に、前記完全係合判定が成立し、且つ、K0差回転ΔNk0の絶対値が予め定められたバックアップ時回転同期判定差回転以下であるとの判定が予め定められたバックアップ時回転同期判定回数以上連続して成立した場合に、「バックアップスイープ」フェーズから遷移させられる。又は、「完全係合」フェーズは、「バックアップスイープ」フェーズの実行中に、エンジン12の始動制御の開始後に「K0待機」フェーズ以外のフェーズに遷移してからの経過時間が予め定められたエンジン始動制御タイムアウト時間以上となり、且つ、K0差回転ΔNk0の絶対値が前記完全係合強制移行判定差回転以上であると判定された場合に、「バックアップスイープ」フェーズから遷移させられる。
【0072】
「バックアップスイープ」フェーズは、例えば「K0クランキング」フェーズ、「再係合前定圧待機」フェーズ、「回転同期初期」フェーズ、「回転同期中期」フェーズ、及び「回転同期終期」フェーズの各フェーズのうちの何れかのフェーズの実行中に、制御スタックを防止する為、実行中のフェーズ開始からの経過時間が予め定められた実行中のフェーズ用のバックアップ移行判定時間を超え、且つ、K0差回転ΔNk0が予め定められた実行中のフェーズ用のバックアップ移行判定差回転以上であると判定された場合に、実行中のフェーズから遷移させられる。「バックアップスイープ」フェーズは、K0トルクTk0を漸増してK0クラッチ20を係合するバックアップ制御を行うフェーズである。
【0073】
「算出停止」フェーズは、エンジン12の始動に際して、フェールセーフ制御が実行されている間は、エンジン12の始動制御に用いられるK0油圧PRk0のベース補正圧や要求K0トルクTk0dの算出を停止するフェーズである。前記フェールセーフ制御は、例えば油圧制御回路56内のK0クラッチ20用のソレノイドバルブから調圧されたK0油圧PRk0が出力されないフェールが発生したときに、K0クラッチ20用のソレノイドバルブを介することなくK0クラッチ20の完全係合状態を維持することが可能なK0油圧PRk0をクラッチアクチュエータ120に供給するように油圧制御回路56内の油路を切り替える制御である。完全係合状態を維持することが可能なK0油圧PRk0は、例えばK0クラッチ20用のソレノイドバルブなどに供給されるライン圧などの元圧である。前記ベース補正圧は、エンジン12の始動制御に用いられるK0油圧PRk0のベース圧が作動油温THoilなどに基づいて補正された値である。要求K0トルクTk0dは、エンジン12の始動制御時にエンジン12のクランキングやK0クラッチ20を係合状態へ切り替える為に要求されるK0トルクTk0である。
【0074】
K0制御用フェーズ定義Dphk0は、例えばエンジン12の始動制御に用いられるK0油圧PRk0のベース補正圧や要求K0トルクTk0dの算出を目的に作成されている。K0制御用フェーズ定義Dphk0は、K0油圧PRk0やK0トルクTk0を制御したいという、K0クラッチ20に対する制御の要求状態に基づいて各フェーズが定義されている。つまり、K0制御用フェーズ定義Dphk0は、K0クラッチ20の制御状態を切り替える制御要求に基づいて定義されている。
【0075】
クラッチ制御部94は、エンジン12の始動に際して、K0制御用フェーズ定義Dphk0に基づいて、K0クラッチ20の制御状態を解放状態から係合状態へ切り替えるようにクラッチアクチュエータ120を制御する。
【0076】
始動制御部92dは、エンジン12の始動の際には、K0クラッチ20の制御状態に合わせて電動機MG及びエンジン12を制御する。エンジン12の始動制御では、必要クランキングトルクTcrnを電動機MGが出力するように電動機MGを制御すれば良く、又、エンジン12が運転を開始するようにエンジン12を制御すれば良い。その為、エンジン12の始動の際、始動制御部92dは、K0制御用フェーズ定義Dphk0のうちの電動機MG及びエンジン12の制御に必要なフェーズに基づいて、電動機MG及びエンジン12を制御する。これにより、エンジン12の始動に際して制御の簡素化を図ることができる。
【0077】
図4は、エンジン12の始動制御が実行された場合のタイムチャートの一例を示す図である。
図4において、「K0制御フェーズ」は、K0制御用フェーズ定義Dphk0における各フェーズの遷移状態を示している。又、要求K0トルクTk0dをK0油圧PRk0に換算した油圧値をK0油圧PRk0のベース補正圧に加算した合計油圧値が、K0油圧PRk0の指令値として出力される。t1時点は、アイドル状態で停車しているEV走行モード時に、又は、EV走行中に、エンジン12の始動要求が為され、エンジン12の始動制御が開始された時点を示している。エンジン12の始動制御の開始後、「K0待機」フェーズ(t1時点-t2時点参照)、「クイックアプライ」フェーズ(t2時点-t3時点参照)、「パック詰め時定圧待機」フェーズ(t3時点-t4時点参照)が実行されている。K0クラッチ20のパック詰め制御に続いて、「K0クランキング」フェーズが実行される(t4時点-t5時点参照)。
図4の実施態様では、「パック詰め時定圧待機」フェーズにおいて、「K0クランキング」フェーズで要求される必要クランキングトルクTcrnに相当するK0油圧PRk0が加えられている。「パック詰め時定圧待機」フェーズでは、実際のK0油圧PRk0はK0トルクTk0を生じさせる値以上には上昇させられていない。「K0クランキング」フェーズにおいて、実際のK0油圧PRk0はK0トルクTk0を生じさせる値以上に上昇させられる。「K0クランキング」フェーズでは、要求K0トルクTk0dつまり必要クランキングトルクTcrnに相当する大きさのMGトルクTmが電動機MGから出力させられる。「K0クランキング」フェーズにおいて、エンジン回転速度Neが引き上げられると、エンジン点火などが開始されてエンジン12が初爆させられる。尚、着火始動が行われる場合には、例えばエンジン回転速度Neの引き上げ開始と略同時にエンジン12が初爆させられる。エンジン12の初爆後、エンジン12の完爆の外乱とならないように、「K0クランキング」フェーズに続いて、「クイックドレン」フェーズ(t5時点-t6時点参照)、「再係合前定圧待機」フェーズ(t6時点-t7時点参照)が実行され、一時的に低いK0油圧PRk0の指令値が出力される。エンジン制御部92aからエンジン完爆通知が出力されると(t7時点参照)、「回転同期初期」フェーズ(t7時点-t8時点参照)、「回転同期中期」フェーズ(t8時点-t9時点参照)、「回転同期終期」フェーズ(t9時点-t10時点参照)、「係合移行スイープ(図中の「係合移行SW」)」フェーズ(t10時点-t11時点参照)が実行され、エンジン12と電動機MGとの回転同期制御が行われる。「係合移行スイープ」フェーズに続いて、「完全係合移行スイープ(図中の「完全係合移行SW」)」フェーズが実行され(t11時点-t12時点参照)、K0クラッチ20の係合保障ができる安全率を加えた状態までK0トルクTk0が漸増させられる。K0トルクTk0がK0クラッチ20の係合保障ができる安全率を加えた状態まで上昇させられると、「完全係合」フェーズが実行され(t12時点-t13時点参照)、K0クラッチ20の完全係合状態が維持される。t13時点は、エンジン12の始動制御が完了させられた時点を示している。
【0078】
図3や
図4の「K0クランキング」フェーズを参照すれば、クラッチ制御部94は、エンジン12の始動に際して、K0クラッチ20の制御状態を解放状態から係合状態へ切り替える過渡中に、エンジン回転速度Neを引き上げるクランキングトルクTcrをK0クラッチ20が伝達するようにクラッチアクチュエータ120へK0油圧PRk0を供給する為のクランキング用のK0油圧PRk0の指令値を油圧制御回路56へ出力する。
【0079】
又、
図3や
図4の「クイックアプライ」フェーズを参照すれば、クラッチ制御部94は、エンジン12の始動に際して、「K0クランキング」フェーズにおけるクランキング用のK0油圧PRk0の指令値の出力に先立って、K0クラッチ20を速やかにパック詰め完了状態とするようにクラッチアクチュエータ120へK0油圧PRk0を供給する為のクイックアプライ用のK0油圧PRk0の指令値を油圧制御回路56へ出力する。「クイックアプライ」フェーズにおけるクイックアプライは、クラッチアクチュエータ120の油室116に作動油OILを速やかに充填させるファーストフィル(=急速充填)でもあるので、クイックアプライ用のK0油圧PRk0の指令値は、急速充填用のK0油圧PRk0の指令値でもある。本実施例では、急速充填用のK0油圧PRk0の指令値を、K0急速充填用指令値Sk0ffと称する。
【0080】
又、
図3や
図4の「パック詰め時定圧待機」フェーズを参照すれば、クラッチ制御部94は、エンジン12の始動に際して、「K0クランキング」フェーズにおけるクランキング用のK0油圧PRk0の指令値の出力に先立って、「クイックアプライ」フェーズにおけるクイックアプライの完了後に、K0クラッチ20をパック詰め完了状態とするようにクラッチアクチュエータ120へK0油圧PRk0を供給する為のパック詰め用のK0油圧PRk0の指令値を油圧制御回路56へ出力する。
【0081】
ところで、エンジン12の始動時においてK0クラッチ20の制御状態を解放状態から係合状態へ切り替えるときには、K0油圧PRk0を例えばゼロから最大油圧まで応答性良く高める必要がある為、相応の作動油OILの流量が必要になる。作動油OILの流量が不足した状態でK0クラッチ20の制御が行われると、K0クラッチ20の制御状態の切替えが狙い通りに行われず、始動ショックが発生したり、始動応答性が低下したりするなど、ドライバビリティーが悪化するおそれがある。その為、エンジン12の始動時におけるK0クラッチ20の制御状態の切替えは、油圧制御回路56からクラッチアクチュエータ120へ供給されるK0クラッチ20の制御状態の切替えに必要なK0油圧PRk0である必要K0切替油圧PRk0nが安定して確保される状態で実行されることが望ましい。見方を換えれば、エンジン12の始動制御の開始時に必要K0切替油圧PRk0nが安定して確保される状態でなければ、K0クラッチ20の制御を開始させずに待機させることが望ましい。尚、必要K0切替油圧PRk0nは、油圧制御回路56からクラッチアクチュエータ120へ供給されるK0クラッチ20の制御状態の切替えに必要な作動油OILの流量である必要K0作動油流量FLk0nと同意である。
【0082】
前述したK0制御用フェーズ定義Dphk0における「K0待機」フェーズは、上述した課題に対処する為に、つまり必要K0切替油圧PRk0nが安定して確保される状態でK0クラッチ20の制御状態の切替えを行う為に設けられているフェーズである。
【0083】
図3や
図4の「K0待機」フェーズや「クイックアプライ」フェーズを参照すれば、クラッチ制御部94は、エンジン12の始動に際して、K0待機判定JMsbが有る場合には、K0待機判定JMsbが無くなったときにK0急速充填用指令値Sk0ffの出力を開始する。クラッチ制御部94は、エンジン12の始動に際して、K0待機判定JMsbが無い場合には、K0急速充填用指令値Sk0ffの出力を待機することなく開始する。K0待機判定JMsbは、例えばエンジン12の始動に際して必要K0切替油圧PRk0nが安定して確保される状態ではない為にK0急速充填用指令値Sk0ffの出力を開始せずに待機する必要があると判定した結果を示すフラグである。つまり、K0待機判定JMsbは、必要K0切替油圧PRk0nが安定して確保される状態ではないことによる待機判定である。
【0084】
具体的には、電子制御装置90は、エンジン12の始動に際してドライバビリティーの悪化を抑制する為の制御作動を実現する為に、更に、待機判定有無判断手段すなわち待機判定有無判断部98を備えている。
【0085】
待機判定有無判断部98は、エンジン始動判定部92cによりエンジン12の始動要求が有ると判定された場合には、K0待機判定JMsbが有るか無いかを判断する。
【0086】
自動変速機24が変速制御の過渡中には、変速制御に関与する係合装置CBの制御状態が切り替えられるので、油圧制御回路56内において消費される作動油OILの流量が増大させられる。そうすると、自動変速機24の変速制御とエンジン12の始動制御とが重なって実行される場合には、エンジン12の始動時における必要K0作動油流量FLk0nが十分に確保されない可能性がある。このような問題は、例えばエンジン12の始動制御が自動変速機24の変速制御と協調して実行される場合に生じ易い。その為、待機判定有無判断部98は、自動変速機24が変速制御の過渡中とされているときには、K0待機判定JMsbを有りとする。
【0087】
自動変速機24の変速制御の過渡中において係合装置CBのうちの係合状態へ切り替えられる係合側係合装置に対しては、速やかに前記係合側係合装置のパッククリアランスが詰められたパック詰め完了状態とするように前記係合側係合装置へCB油圧PRcbを供給する為の急速充填用のCB油圧PRcbの指令値が油圧制御回路56へ出力される。CB油圧PRcbの指令値は、調圧されたCB油圧PRcbを出力する、油圧制御回路56内の係合装置CB用の各ソレノイドバルブに対する油圧指令値すなわちCB油圧制御指令信号Scbである。そうすると、自動変速機24の変速制御の過渡中のうちで、急速充填用のCB油圧PRcbの指令値が油圧制御回路56へ出力されているときには、特に、エンジン12の始動時における必要K0作動油流量FLk0nが十分に確保されない可能性が高くされる。その為、K0待機判定JMsbが有りとされる、自動変速機24が変速制御の過渡中とされているときとは、例えば前記係合側係合装置を速やかにパック詰め完了状態とするように急速充填用のCB油圧PRcbの指令値が油圧制御回路56へ出力されているときである。
【0088】
ハイブリッド制御部92は、例えばEV走行モードにおいて、エンジン12の運転を停止した状態で車両10が停止しているときに電動機MGの負荷を低減する制御であるMG負荷低減制御CTmdlを実行する。MG負荷低減制御CTmdlは、例えば車両停止状態でブレーキオン操作が為されているときには電動機MGからクリープトルクを出力させない制御すなわちクリープカット制御などである。前記クリープトルクは、例えば車両停止状態においてブレーキオフ操作が為され且つアクセルオフのままであるときに所謂クリープ走行にて車両10を走行させる為のトルクである。MG負荷低減制御CTmdlではMG回転速度Nmがゼロ又は低くされているので、MG負荷低減制御CTmdlの終了直後は、MG回転速度Nmが低い状態とされている。加えて、EV走行モードにおいて、MOP58は電動機MGの動力のみで駆動されるので、EOP60が正常に作動していない場合は、K0油圧PRk0の元圧は電動機MGの動力によって駆動させられるMOP58から油圧制御回路56に供給される。そうすると、MG負荷低減制御CTmdlの終了直後は、エンジン12の始動時における必要K0作動油流量FLk0nが十分に確保されない可能性がある。その為、待機判定有無判断部98は、K0油圧PRk0の元圧が電動機MGの動力によって駆動させられるMOP58から油圧制御回路56に供給される場合において、MG負荷低減制御CTmdlの終了時点から第1所定時間TMf1経過する時点までの期間には、K0待機判定JMsbを有りとする。第1所定時間TMf1は、例えばMG負荷低減制御CTmdlの終了直後である為に必要K0切替油圧PRk0nが確保され難いときとされる予め定められた時間である。
【0089】
クラッチ制御部94は、エンジン12の始動時におけるK0クラッチ20の制御状態の切替えとは異なるK0クラッチ20の別の制御CTk0aoを実行する。K0クラッチ20の別の制御CTk0aoは、例えばK0油圧PRk0を出力するK0クラッチ20用のソレノイドバルブにおいて異物等を排出する為にK0クラッチ20用のソレノイドバルブ内のスプールを振動させる制御すなわちディザ制御などである。K0クラッチ20の別の制御CTk0aoを実施している状態からエンジン12の始動時におけるK0クラッチ20の制御状態の切替えを実施する場合には、K0クラッチ20の別の制御CTk0aoを実施している状態がK0クラッチ20の制御状態の切替えに影響を及ぼす可能性がある。そうすると、K0クラッチ20の別の制御CTk0aoの終了直後は、エンジン12の始動時における必要K0切替油圧PRk0nが安定しない可能性がある。その為、待機判定有無判断部98は、K0クラッチ20の別の制御CTk0aoが実行させられる場合において、K0クラッチ20の別の制御CTk0aoの終了時点から第2所定時間TMf2経過する時点までの期間には、K0待機判定JMsbを有りとする。第2所定時間TMf2は、例えばK0クラッチ20の別の制御CTk0aoの終了直後である為に必要K0切替油圧PRk0nが安定し難いときとされる予め定められた時間である。
【0090】
ハイブリッド制御部92は、例えばEV走行モードにおいて、エンジン12の運転を停止した状態で車両10が停止しているときに電動機MGのアイドリング制御であるMGアイドリング制御CTmidを実行する。MGアイドリング制御CTmidは、例えば予め定められた電動機MGのアイドリング回転速度であるMGアイドル回転速度NmidlにMG回転速度Nmを維持する制御である。MGアイドル回転速度Nmidlは、MGアイドリング制御CTmidにおけるMG回転速度Nmである。MGアイドリング制御CTmidとMG負荷低減制御CTmdlとは、例えば車両状態に応じて使い分けられる。MGアイドリング制御CTmidでは、車両状態によってMGアイドル回転速度Nmidlが変動させられる場合がある。MGアイドル回転速度Nmidlの変動に伴ってMGトルクTmも変動させられる。加えて、EV走行モードにおいて、MOP58は電動機MGの動力のみで駆動されるので、EOP60が正常に作動していない場合は、K0油圧PRk0の元圧は電動機MGの動力によって駆動させられるMOP58から油圧制御回路56に供給される。そうすると、MGアイドル回転速度Nmidlの変動中は、又は、MGアイドル回転速度Nmidlの変動直後は、MG回転速度Nm又はMGトルクTmが不安定とされて、エンジン12の始動時における必要K0作動油流量FLk0nが安定しない可能性がある。その為、待機判定有無判断部98は、K0油圧PRk0の元圧が電動機MGの動力によって駆動させられるMOP58から油圧制御回路56に供給される場合において、MGアイドル回転速度Nmidlの変動中には、又は、MGアイドル回転速度Nmidlの変動が収まった時点から第3所定時間TMf3経過する時点までの期間には、K0待機判定JMsbを有りとする。第3所定時間TMf3は、例えばMGアイドル回転速度Nmidlの変動直後である為に必要K0切替油圧PRk0nが安定し難いときとされる予め定められた時間である。
【0091】
クラッチ制御部94は、LUクラッチ40の制御状態の切替えを制御する。例えば、クラッチ制御部94は、車両状態に基づいて判断したLUクラッチ40の制御状態が実現されるLU油圧PRluをLUクラッチ40へ供給する為のLU油圧制御指令信号Sluを油圧制御回路56へ出力する。LUクラッチ40が完全解放状態とされると、トルクコンバータ22はトルクコンバーター状態とされ、ポンプ翼車22aとタービン翼車22bとの間で作動油OILが流通している状態とされる。一方で、LUクラッチ40が完全係合状態とされると、トルクコンバータ22はロックアップ状態とされ、ポンプ翼車22aとタービン翼車22bとの間で作動油OILの流通が止まった状態とされる。又は、LUクラッチ40の制御状態が切り替えられる過渡中には、LUクラッチ40に対する作動油OILの流量が変動させられる。そうすると、LUクラッチ40の制御状態の切替え中は、又は、LUクラッチ40の制御状態の切替え直後は、エンジン12の始動時における必要K0作動油流量FLk0nが安定しない可能性がある。その為、待機判定有無判断部98は、LUクラッチ40の制御状態の切替え中には、又は、LUクラッチ40の制御状態の切替えが完了した時点から第4所定時間TMf4経過する時点までの期間には、K0待機判定JMsbを有りとする。第4所定時間TMf4は、例えばLUクラッチ40の制御状態の切替え直後である為に必要K0切替油圧PRk0nが安定し難いときとされる予め定められた時間である。
【0092】
クラッチ制御部94は、エンジン12の始動に際して、待機判定有無判断部98によりK0待機判定JMsbが有ると判定された場合には、「K0待機」フェーズへ遷移し、K0クラッチ20の制御つまりK0急速充填用指令値Sk0ffの出力を待機する。クラッチ制御部94は、「K0待機」フェーズへの遷移後に待機判定有無判断部98によりK0待機判定JMsbが無いと判定された場合つまりK0待機判定JMsbが取り下げられたと判定された場合には、「クイックアプライ」フェーズへ遷移し、待機していたK0急速充填用指令値Sk0ffの出力を開始する。クラッチ制御部94は、エンジン12の始動に際して、待機判定有無判断部98によりK0待機判定JMsbが無いと判定された場合には、「クイックアプライ」フェーズへ遷移し、K0急速充填用指令値Sk0ffの出力を開始する。
【0093】
図5は、電子制御装置90の制御作動の要部を説明するフローチャートであって、エンジン12の始動に際してドライバビリティーの悪化を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば繰り返し実行される。
【0094】
図5において、先ず、エンジン始動判定部92cの機能に対応するステップ(以下、ステップを省略する)S10において、エンジン12の始動要求が有るか否かが判定される。つまりエンジン12の始動制御が開始されるか否かが判定される。このS10の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられる。このS10の判断が肯定される場合は待機判定有無判断部98の機能に対応するS20において、K0待機判定JMsbが有るか否かが判定される。このS20の判断が肯定される場合はクラッチ制御部94の機能に対応するS30において、「K0待機」フェーズへ遷移させられる。次いで、待機判定有無判断部98の機能に対応するS40において、K0待機判定JMsbが無いか否かが判定される。このS40の判断が否定される場合はこのS40が繰り返し実行される。上記S20の判断が否定される場合は、又は、上記S40の判断が肯定される場合は、クラッチ制御部94の機能に対応するS50において、「クイックアプライ」フェーズへ遷移させられる。
【0095】
上述のように、本実施例によれば、エンジン12の始動に際して、K0待機判定JMsbが有る場合には、K0待機判定JMsbが無くなったときにK0急速充填用指令値Sk0ffの出力が開始されるので、エンジン12の始動時における必要K0切替油圧PRk0nが安定して確保された状態でエンジン12を適切に始動させることができる。例えば、K0クラッチ20の制御状態の切替えを確実に安定してできる状態を待ってからK0急速充填用指令値Sk0ffの出力を開始することができ、クラッチアクチュエータ120に対するK0油圧PRk0の初期応答性を狙い通りに向上することができる。よって、エンジン12の始動に際してドライバビリティーの悪化を抑制することができる。
【0096】
エンジン12の始動に際してK0クラッチ20の制御状態の切替えが狙い通りに行われないと、ドライバビリティーの悪化とは別に、エネルギー効率が悪化するおそれがある。これに対して、本実施例によれば、エンジン12の始動に際して、K0待機判定JMsbが有る場合には、K0待機判定JMsbが無くなったときにK0急速充填用指令値Sk0ffの出力が開始されるので、エネルギー効率の悪化を抑制することができる。
【0097】
また、本実施例によれば、K0待機判定JMsbは、自動変速機24が変速制御の過渡中とされているときには有りとされるので、自動変速機24が変速制御の過渡中であることによってエンジン12の始動時における必要K0作動油流量FLk0nが確保され難い可能性があるときには、K0急速充填用指令値Sk0ffの出力開始が待機させられる。
【0098】
また、本実施例によれば、自動変速機24が変速制御の過渡中とされているときとは、自動変速機24の変速制御の過渡中において係合側係合装置を速やかにパック詰め完了状態とするように急速充填用のCB油圧PRcbの指令値が油圧制御回路56へ出力されているときであるので、エンジン12の始動時における必要K0作動油流量FLk0nが確保され難い可能性が高くされる、係合側係合装置を速やかにパック詰め完了状態とする制御中には、K0急速充填用指令値Sk0ffの出力開始が待機させられる。
【0099】
また、本実施例によれば、K0待機判定JMsbは、MG負荷低減制御CTmdlの終了時点から第1所定時間TMf1経過する時点までの期間には有りとされるので、MG負荷低減制御CTmdlの終了直後など、MOP58を駆動する電動機MGの回転速度が低いことによってエンジン12の始動時における必要K0作動油流量FLk0nが確保され難い可能性があるときには、K0急速充填用指令値Sk0ffの出力開始が待機させられる。
【0100】
また、本実施例によれば、K0待機判定JMsbは、K0クラッチ20の別の制御CTk0aoの終了時点から第2所定時間TMf2経過する時点までの期間には有りとされるので、K0クラッチ20の別の制御CTk0aoの終了直後など、別の制御CTk0aoが影響を及ぼすことによってエンジン12の始動時における必要K0切替油圧PRk0nが安定し難い可能性があるときには、K0急速充填用指令値Sk0ffの出力開始が待機させられる。
【0101】
また、本実施例によれば、K0待機判定JMsbは、MGアイドル回転速度Nmidlの変動中には、又は、MGアイドル回転速度Nmidlの変動が収まった時点から第3所定時間TMf3経過する時点までの期間には、有りとされるので、MGアイドル回転速度Nmidlの変動中や変動直後など、MOP58を駆動する電動機MGの回転速度又は出力トルクが不安定となることによってエンジン12の始動時における必要K0作動油流量FLk0nが安定し難い可能性があるときには、K0急速充填用指令値Sk0ffの出力開始が待機させられる。
【0102】
また、本実施例によれば、K0待機判定JMsbは、LUクラッチ40の制御状態の切替え中には、又は、LUクラッチ40の制御状態の切替えが完了した時点から第4所定時間TMf4経過する時点までの期間には、有りとされるので、LUクラッチ40の制御状態の変化中や変化直後であることによってエンジン12の始動時における必要K0作動油流量FLk0nが安定し難い可能性があるときには、K0急速充填用指令値Sk0ffの出力開始が待機させられる。
【0103】
また、本実施例によれば、エンジン12の始動に際して、K0待機判定JMsbが無い場合には、K0急速充填用指令値Sk0ffの出力が待機させられることなく開始されるので、エンジン12の始動時における必要K0切替油圧PRk0nが安定して確保される状態のときにはエンジン12を速やかに始動させることができる。
【0104】
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。
【0105】
例えば、前述の実施例では、エンジン12の始動方法として、K0クラッチ20が解放状態から係合状態へ切り替えられる過渡状態におけるエンジン12のクランキングに合わせてエンジン12を点火し、エンジン12自体でもエンジン回転速度Neを上昇させる始動方法を例示したが、この態様に限らない。例えば、エンジン12の始動方法は、K0クラッチ20が完全係合状態又は完全係合状態に近い状態とされるまでエンジン12をクランキングした後にエンジン12を点火する始動方法などであっても良い。尚、MG回転速度Nmがゼロの状態とされているときの車両10の停止時には、K0クラッチ20の完全係合状態において電動機MGによってエンジン12をクランキングした後にエンジン12を点火する始動方法を採用することができる。又、エンジン12をクランキングする専用のモーターであるスターターが車両10に備えられている場合、MG回転速度Nmがゼロの状態とされているときの車両10の停止時に、例えば外気温が極低温の為に電動機MGによるクランキングが十分にできなかったり不可能なときには、スターターによってエンジン12をクランキングした後にエンジン12を点火する始動方法を採用することができる。
【0106】
また、前述の実施例では、エンジン12と駆動輪14との間の動力伝達経路における電動機MGと駆動輪14との間に設けられた自動変速機として遊星歯車式の自動変速機24を例示したが、この態様に限らない。前記自動変速機は、公知のDCT(Dual Clutch Transmission)を含む同期噛合型平行2軸式自動変速機、公知のベルト式無段変速機などであっても良い。前記DCTは、同期噛合型平行2軸式自動変速機であって入力軸を2系統備えて各系統の入力軸に係合装置がそれぞれつながり更にそれぞれ偶数段と奇数段へと繋がっている型式の変速機であり、2系統の各入力軸にそれぞれつながる係合装置が自動変速機24における複数の係合装置CBに相当する。尚、公知のベルト式無段変速機では、例えば変速制御の過渡中にプーリに供給される作動油OILの流量が増大させられる場合があり、このような場合に本発明は有用である。
【0107】
また、前述の実施例では、流体式伝動装置としてトルクコンバータ22が用いられたが、この態様に限らない。例えば、流体式伝動装置として、トルクコンバータ22に替えて、トルク増幅作用のないフルードカップリングなどの他の流体式伝動装置が用いられても良い。又は、流体式伝動装置は、必ずしも備えられている必要はない。
【0108】
尚、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。
【符号の説明】
【0109】
10:車両
12:エンジン
14:駆動輪
20:K0クラッチ(クラッチ)
22:トルクコンバータ(流体式伝動装置)
24:自動変速機
36:電動機連結軸(流体式伝動装置の入力回転部材)
38:変速機入力軸(流体式伝動装置の出力回転部材)
40:LUクラッチ(直結クラッチ)
56:油圧制御回路
58:MOP(車両用オイルポンプ)
90:電子制御装置(制御装置)
92d:始動制御部
94:クラッチ制御部
120:クラッチアクチュエータ
CB:係合装置
MG:電動機