特許 7452359 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】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-11

(45)【発行日】2024-03-19

(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 10/08 20060101AFI20240312BHJP

   B60K 6/442 20071001ALI20240312BHJP

   B60K 6/547 20071001ALI20240312BHJP

   B60W 20/15 20160101ALI20240312BHJP

   B60K 6/38 20071001ALI20240312BHJP

   B60L 15/20 20060101ALI20240312BHJP

   B60L 50/16 20190101ALI20240312BHJP

【ＦＩ】

B60W10/08 900

B60K6/442 ZHV

B60K6/547

B60W20/15

B60K6/38

B60L15/20 K

B60L50/16

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2020162597

(22)【出願日】2020-09-28

(65)【公開番号】P2022055159

(43)【公開日】2022-04-07

【審査請求日】2023-07-03

(73)【特許権者】

【識別番号】000002082

【氏名又は名称】スズキ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001520

【氏名又は名称】弁理士法人日誠国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 芳輝

【審査官】清水 康

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－２９２３１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０２４４２６２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１１－０３７４０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１５３２５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０３６７００９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１４－００１４７１７（ＫＲ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０２５９８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０１８３７５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｋ ６／２０ － ６／５４７

Ｂ６０Ｗ １０／００ － ２０／５０

Ｂ６０Ｌ １／００ － ３／１２

Ｂ６０Ｌ ７／００ － １３／００

Ｂ６０Ｌ １５／００ － ５８／４０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ドライバが手動で任意の変速段に選択が可能な手動変速機と、
前記手動変速機を介して駆動輪を駆動させるエンジンと、
前記エンジンと前記手動変速機との間の動力伝達を解放または接続するクラッチと、
前記手動変速機と前記駆動輪との間の動力伝達経路に設けられた電動機と、
前記電動機のみを駆動源として走行を行なうＥＶモードと、前記エンジンと前記電動機とを駆動源として走行を行なうＨＥＶモードと、を切り替える制御部と、を備えるハイブリッド車両の制御装置であって、
前記制御部は、前記ＥＶモード時に、前記ＨＥＶモード時のドライバのアクセル操作、クラッチ操作、変速操作に応じた駆動力に相当する駆動力を前記電動機により発生させ、
前記ＥＶモード中のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるアクセル開度が前記クラッチの係合状態に対して理想的なアクセル開度よりも大きい場合と小さい場合とで、前記電動機により出力させるトルクを増加させる制御と減少させる制御とのどちらか異なる制御を行なうハイブリッド車両の制御装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記ＥＶモード中に、ドライバの操作によるアクセル開度が前記理想的なアクセル開度よりも大きい場合には、前記電動機のトルクを増加させ、ドライバの操作によるアクセル開度が前記理想的なアクセル開度よりも小さい場合には、前記電動機のトルクを減少させる請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記ＥＶモード中に前記ハイブリッド車両が停車状態から発進する際のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるアクセル開度が前記理想的なアクセル開度よりも大きい場合には、前記クラッチの接続状態時に前記電動機により発生させる駆動力を一定時間増加させ、ドライバの操作によるアクセル開度が前記理想的なアクセル開度よりも小さい場合には、前記クラッチが半クラッチ状態時に前記電動機により駆動力振動を発生させる請求項１または請求項２に記載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ＥＶモード中に前記ハイブリッド車両が停車状態から発進する際のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるアクセル開度が前記理想的なアクセル開度よりも小さい場合に、前記クラッチが半クラッチ状態時に前記電動機により駆動力振動を発生させた後、前記電動機により発生させる駆動力をゼロとする請求項３に記載のハイブリッド車両の制御装置。

【請求項5】

前記制御部は、前記手動変速機の変速時のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるアクセル開度が前記理想的なアクセル開度よりも大きい場合には、前記クラッチの接続状態時に前記電動機により発生させる駆動力を一定時間増加させ、ドライバの操作によるアクセル開度が前記理想的なアクセル開度よりも小さい場合には、前記クラッチの接続状態時に前記電動機により発生させる駆動力を一定時間減少させる請求項１または請求項２に記載のハイブリッド車両の制御装置。

【請求項6】

前記理想的なアクセル開度は、変速操作時においては、前記ＨＥＶモードのクラッチ接続過程において、エンジン回転速度と前記手動変速機のインプット回転速度とがほぼ同期する理想的なアクセル操作時のアクセル開度であり、発進操作時においては、前記ＨＥＶモードのクラッチ接続過程において、エンジン回転速度をほぼ一定の回転速度に維持する理想的なアクセル操作時のアクセル開度である請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。

【請求項7】

ドライバが手動で任意の変速段に選択が可能な手動変速機と、
前記手動変速機を介して駆動輪を駆動させるエンジンと、
前記エンジンと前記手動変速機との間の動力伝達を解放または接続するクラッチと、
前記手動変速機と前記駆動輪との間の動力伝達経路に設けられた電動機と、
前記電動機のみを駆動源として走行を行なうＥＶモードと、前記エンジンと前記電動機とを駆動源として走行を行なうＨＥＶモードと、を切り替える制御部と、を備えるハイブリッド車両の制御装置であって、
前記制御部は、前記ＥＶモード時に、前記ＨＥＶモード時のドライバのアクセル操作、クラッチ操作、変速操作に応じた駆動力に相当する駆動力を前記電動機により発生させ、
前記ＥＶモード中のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングがアクセル開度に対して理想的なクラッチ係合タイミングよりも早い場合と遅い場合とで、前記電動機から出力させるトルクを増加させる制御と減少させる制御とのどちらか異なる制御を行なうハイブリッド車両の制御装置。

【請求項8】

前記制御部は、前記ＥＶモード中に前記ハイブリッド車両が停車状態から発進する際のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングが前記理想的なクラッチ係合タイミングよりも早い場合には、前記クラッチの半クラッチ状態時に前記電動機により駆動力振動を発生させ、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングが前記理想的なクラッチ係合タイミングよりも遅い場合には、前記クラッチの接続状態時に前記電動機により発生させる駆動力を一定時間増加させる請求項７に記載のハイブリッド車両の制御装置。

【請求項9】

前記制御部は、前記ＥＶモード中に前記ハイブリッド車両が停車状態から発進する際のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングが前記理想的なクラッチ係合タイミングよりも早い場合に、前記クラッチの半クラッチ状態時に前記電動機により駆動力振動を発生させた後、前記電動機により発生させる駆動力をゼロとする請求項８に記載のハイブリッド車両の制御装置。

【請求項10】

前記制御部は、前記ＥＶモード中の前記手動変速機の低速段から高速段への変速時のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングが前記理想的なクラッチ係合タイミングよりも早い場合には、前記クラッチの接続状態時に前記電動機により発生させる駆動力を一定時間増加させ、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングが前記理想的なクラッチ係合タイミングよりも遅い場合には、前記クラッチの接続状態時に前記電動機により発生させる駆動力を一定時間減少させる請求項７に記載のハイブリッド車両の制御装置。

【請求項11】

前記制御部は、前記ＥＶモード中の前記手動変速機の高速段から低速段への変速時のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングが前記理想的なクラッチ係合タイミングよりも早い場合には、前記クラッチの接続状態時に前記電動機により発生させる駆動力を一定時間減少させ、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングが前記理想的なクラッチ係合タイミングよりも遅い場合には、前記クラッチの接続状態時に前記電動機により発生させる駆動力を一定時間増加させる請求項７に記載のハイブリッド車両の制御装置。

【請求項12】

前記理想的なクラッチ係合タイミングは、変速操作時においては、前記ＨＥＶモードのクラッチ接続過程において、エンジン回転速度と前記手動変速機のインプット回転速度とがほぼ同期する理想的なクラッチ操作時のクラッチ係合タイミングであり、発進操作時においては、前記ＨＥＶモードのクラッチ接続過程において、エンジン回転速度をほぼ一定の回転速度に維持する理想的なクラッチ操作時のクラッチ係合タイミングである請求項７から請求項１１のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。

【請求項13】

前記制御部は、アクセル操作量と、前記電動機の回転速度と、前記手動変速機の変速段と、クラッチペダルの操作量とに基づいて仮想エンジン回転速度を算出し、前記クラッチの接続状態時に増加あるいは減少させる駆動力は、前記仮想エンジン回転速度と前記エンジンの慣性モーメントを用いて算出した仮想エンジンイナーシャトルクに基づく駆動力として算出する請求項１から請求項１２のいずれか１項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、ハイブリッド車両の制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、手動変速機を備えるハイブリッド車両において、ＥＶモード時に、クラッチペダルの操作が不適切であると判定された場合、電動機によって駆動力振動を与えることで、運転者に不適切な操作であることを認識させる技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００９－２９２４１９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、不適切な操作時に駆動力振動を与えるだけでは、運転者のクラッチ操作及びアクセル操作が、踏む側または踏まない側のどちらに操作すれば適切な操作になるのか判別ができない。

【0005】

そこで、本発明は、アクセル操作またはクラッチ操作をどのように修正すれば適切な操作になるのかをドライバに判別させることができるハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するため本発明は、ドライバが手動で任意の変速段に選択が可能な手動変速機と、前記手動変速機を介して駆動輪を駆動させるエンジンと、前記エンジンと前記手動変速機との間の動力伝達を解放または接続するクラッチと、前記手動変速機と前記駆動輪との間の動力伝達経路に設けられた電動機と、前記電動機のみを駆動源として走行を行なうＥＶモードと、前記エンジンと前記電動機とを駆動源として走行を行なうＨＥＶモードと、を切り替える制御部と、を備えるハイブリッド車両の制御装置であって、前記制御部は、前記ＥＶモード時に、前記ＨＥＶモード時のドライバのアクセル操作、クラッチ操作、変速操作に応じた駆動力に相当する駆動力を前記電動機により発生させ、前記ＥＶモード中のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるアクセル開度が前記クラッチの係合状態に対して理想的なアクセル開度よりも大きい場合と小さい場合とで、前記電動機により出力させるトルクを増加させる制御と減少させる制御とのどちらか異なる制御を行なうものである。

【発明の効果】

【0007】

このように、本発明によれば、アクセル操作またはクラッチ操作をどのように修正すれば適切な操作になるのかをドライバに判別させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、本発明の一実施例に係るハイブリッド車両の概略構成図である。

【図2】図２は、本発明の一実施例に係るハイブリッド車両の制御装置のＭＧトルク指令値算出処理の手順を示すフローチャートである。

【図3】図３は、本発明の一実施例に係るハイブリッド車両の制御装置の仮想エンジン回転速度算出処理の手順を示すフローチャートである。

【図4】図４は、本発明の一実施例に係るハイブリッド車両の制御装置のドライバ要求トルク算出マップの例を示す図である。

【図5】図５は、本発明の一実施例に係るハイブリッド車両の制御装置のＥＶモードで加速時に１速から２速へ変速操作を行なう場合の、クラッチ操作を変えたタイムチャートである。

【図6】図６は、本発明の一実施例に係るハイブリッド車両の制御装置のＥＶモードで減速時に３速から２速へ変速操作を行なう場合の、クラッチ操作を変えたタイムチャートである。

【図7】図７は、本発明の一実施例に係るハイブリッド車両の制御装置のＥＶモードで減速時に３速から２速へ変速操作を行なう場合の、アクセル操作を変えたタイムチャートである。

【図8】図８は、本発明の一実施例に係るハイブリッド車両の制御装置のＥＶモードで停車状態から発進する場合の、クラッチ操作を変えたタイムチャートである。

【図9】図９は、本発明の一実施例に係るハイブリッド車両の制御装置のＥＶモードで停車状態から発進する場合の、クラッチ係合タイミングは変えずに、アクセル操作量を変えたタイムチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本発明の一実施の形態に係るハイブリッド車両の制御装置は、ドライバが手動で任意の変速段に選択が可能な手動変速機と、手動変速機を介して駆動輪を駆動させるエンジンと、エンジンと手動変速機との間の動力伝達を解放または接続するクラッチと、手動変速機と駆動輪との間の動力伝達経路に設けられた電動機と、電動機のみを駆動源として走行を行なうＥＶモードと、エンジンと電動機とを駆動源として走行を行なうＨＥＶモードと、を切り替える制御部と、を備えるハイブリッド車両の制御装置であって、制御部は、ＥＶモード時に、ＨＥＶモード時のドライバのアクセル操作、クラッチ操作、変速操作に応じた駆動力に相当する駆動力を電動機により発生させ、ＥＶモード中のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるアクセル開度がクラッチの係合状態に対して理想的なアクセル開度よりも大きい場合と小さい場合とで、電動機により出力させるトルクを増加させる制御と減少させる制御とのどちらか異なる制御を行なうよう構成されている。

【0010】

これにより、本発明の一実施の形態に係るハイブリッド車両の制御装置は、アクセル操作またはクラッチ操作をどのように修正すれば適切な操作になるのかをドライバに判別させることができる。

【実施例】

【0011】

以下、図面を参照して、本発明の実施例に係る制御装置を搭載したハイブリッド車両について詳細に説明する。

【0012】

図１において、本発明の一実施例に係るハイブリッド車両１は、エンジン２と、電動機としてのモータジェネレータ３と、手動変速機としてのマニュアルトランスミッション４と、ディファレンシャル５と、駆動輪６と、制御部としてのＥＣＵ（Electric Control Unit）１０と、を含んで構成されている。

【0013】

エンジン２には、複数の気筒が形成されている。本実施例において、エンジン２は、各気筒に対して、吸気行程、圧縮行程、膨張行程および排気行程からなる一連の４行程を行なうように構成されている。

【0014】

エンジン２には、ＩＳＧ（Integrated Starter Generator）２０が連結されている。ＩＳＧ２０は、ベルト２１などを介してエンジン２のクランクシャフトに連結されている。ＩＳＧ２０は、電力が供給されることにより回転することでエンジン２を回転駆動させる電動機の機能と、クランクシャフトから入力された回転力を電力に変換する発電機の機能とを有する。

【0015】

モータジェネレータ３は、インバータ３０を介してバッテリ３１から供給される電力によって駆動する電動機としての機能と、ディファレンシャル５から入力される逆駆動力によって発電を行う発電機としての機能とを有する。

【0016】

インバータ３０は、ＥＣＵ１０の制御により、バッテリ３１から供給された直流電力を三相の交流電力に変換してモータジェネレータ３に供給したり、モータジェネレータ３によって生成された三相の交流電力を直流電力に変換してバッテリ３１を充電したりする。バッテリ３１は、例えばリチウムイオン電池などの二次電池によって構成されている。

【0017】

マニュアルトランスミッション４は、エンジン２から出力された回転を複数の変速段のいずれかに応じた変速比で変速して出力する手動変速機によって構成されている。マニュアルトランスミッション４の出力軸は、ディファレンシャル５を介して左右の駆動輪６に接続されている。モータジェネレータ３の出力軸は、マニュアルトランスミッション４の出力軸に接続されている。

【0018】

マニュアルトランスミッション４で成立可能な変速段としては、例えば低速段である１速段から高速段である５速段までの走行用の変速段と、後進段とがある。走行用の変速段の段数は、ハイブリッド車両１の諸元により異なり、上述の１速段から５速段に限られるものではない。

【0019】

マニュアルトランスミッション４における変速段は、運転者により操作されるシフトレバー４０の操作位置に応じて切り替えられるようになっている。シフトレバー４０の操作位置は、シフトポジションセンサ４１により検出される。シフトポジションセンサ４１は、ＥＣＵ１０に接続されており、検出結果をＥＣＵ１０に送信するようになっている。

【0020】

マニュアルトランスミッション４には、ニュートラルスイッチ４２が設けられている。ニュートラルスイッチ４２は、ＥＣＵ１０に接続されている。ニュートラルスイッチ４２は、マニュアルトランスミッション４においていずれの変速段も成立していない状態、つまりニュートラル状態であることを検出するもので、マニュアルトランスミッション４がニュートラル状態にあるときにＯＮされるスイッチである。

【0021】

エンジン２とマニュアルトランスミッション４との間の動力伝達経路には、クラッチ７が設けられている。クラッチ７としては、例えば摩擦クラッチを用いることができる。エンジン２とマニュアルトランスミッション４とは、クラッチ７を介して接続されている。

【0022】

クラッチ７は、クラッチアクチュエータ７０によって作動され、エンジン２とモータジェネレータ３との間で動力を伝達する係合状態と、動力を伝達しない解放状態と、回転差のある状態でトルクが伝達される半クラッチ状態と、のいずれかに切り替えられるようになっている。クラッチアクチュエータ７０は、ＥＣＵ１０に接続され、ＥＣＵ１０によって制御されるようになっている。

【0023】

ＥＣＵ１０は、運転者により操作されるクラッチペダル７１の踏み込み量に応じてクラッチアクチュエータ７０を制御し、マニュアルクラッチと同等の動作となるように制御する。

【0024】

クラッチペダル７１の踏み込み量は、クラッチペダルセンサ７２によって検出される。クラッチペダルセンサ７２は、ＥＣＵ１０に接続されており、クラッチペダル７１の踏み込み量に応じた信号をＥＣＵ１０に送信するようになっている。

【0025】

ハイブリッド車両１は、運転者により操作されるアクセルペダル９０を備えている。アクセルペダル９０の踏み込み量は、アクセル開度センサ９１によって検出される。アクセル開度センサ９１は、ＥＣＵ１０に接続されており、アクセルペダル９０の踏み込み量をアクセル開度として検出し、当該アクセル開度に応じた信号をＥＣＵ１０に送信するようになっている。

【0026】

ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、バックアップ用のデータなどを保存するフラッシュメモリと、入力ポートと、出力ポートとを備えたコンピュータユニットによって構成されている。

【0027】

コンピュータユニットのＲＯＭには、各種定数や各種マップ等とともに、当該コンピュータユニットをＥＣＵ１０として機能させるためのプログラムが格納されている。すなわち、ＣＰＵがＲＡＭを作業領域としてＲＯＭに格納されたプログラムを実行することにより、コンピュータユニットは、本実施例におけるＥＣＵ１０として機能する。

【0028】

ＥＣＵ１０には、上述したセンサ類のほか、車速センサ１１が接続されている。車速センサ１１は、ハイブリッド車両１の車速を検出し、検出結果をＥＣＵ１０に送信するようになっている。

【0029】

ＥＣＵ１０は、ハイブリッド車両１の制御モードを切り替えるようになっている。本実施例における制御モードとしては、ＥＶモードとＨＥＶモードとが設定されている。

【0030】

ＥＶモードは、クラッチ７を解放状態とし、モータジェネレータ３の動力によりハイブリッド車両１を走行させる制御モードである。ＨＥＶモードは、クラッチ７を係合状態とし、エンジン２、又はエンジン２及びモータジェネレータ３の動力によりハイブリッド車両１を走行させる制御モードである。

【0031】

ＥＣＵ１０は、例えば、アクセル開度とエンジン回転速度に基づいてＥＶモードとＨＥＶモードとを切り替える。

【0032】

ＥＣＵ１０は、ＥＶモード時に、ＨＥＶモード時に同様のアクセル操作、クラッチ操作、変速操作を行なった場合のエンジン回転速度を想定して仮想エンジン回転速度を算出する。

【0033】

なお、ＥＶモードにおいては、クラッチ７は常に開放状態に制御しているが、説明が煩雑になるため、特に断りのない限りＥＶモードにおけるクラッチ７の状態（係合状態、クラッチトルク等）はクラッチペダル７１の操作量に応じた仮想的なクラッチ７の状態として取り扱う。

【0034】

ＥＣＵ１０は、ＥＶモード中のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるアクセル開度がクラッチ７の係合状態に対して理想的なアクセル開度よりも大きい場合と小さい場合とで、モータジェネレータ３から出力させるトルクを増加させる制御と減少させる制御とのどちらか異なる制御を行なう。

【0035】

クラッチ７の係合状態に対して理想的なアクセル開度とは、ＨＥＶモードのクラッチ接続過程において、エンジン回転速度とマニュアルトランスミッション４のインプット回転速度とがほぼ同期する理想的なアクセル操作時のアクセル開度である。

【0036】

クラッチ接続過程とは、クラッチ７の係合が開始してから、クラッチ７が完全に係合されるまでの期間をいい、クラッチ７の摩擦材同士がスリップした状態で係合して動力を伝達する半クラッチ状態も含んでいる。

【0037】

ＥＣＵ１０は、例えば、ＥＶモード中のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるアクセル開度がクラッチ７の係合状態に対して理想的なアクセル開度よりも大きい場合には、モータジェネレータ３から出力させるトルクを増加させ、ドライバの操作によるアクセル開度がクラッチ７の係合状態に対して理想的なアクセル開度よりも小さい場合には、モータジェネレータ３から出力させるトルクを減少させる。

【0038】

ＥＣＵ１０は、例えば、ＥＶモード中のハイブリッド車両１が停車状態から発進する際のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるアクセル開度がクラッチ７の係合状態に対して理想的なアクセル開度よりも大きい場合には、クラッチ７の接続状態時にモータジェネレータ３により発生させる駆動力を一定時間増加させ、ドライバの操作によるアクセル開度がクラッチ７の係合状態に対して理想的なアクセル開度よりも小さい場合には、半クラッチ状態時にモータジェネレータ３により駆動力振動を発生させる。

【0039】

ＥＣＵ１０は、例えば、ＥＶモード中のハイブリッド車両１が停車状態から発進する際のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるアクセル開度がクラッチ７の係合状態に対して理想的なアクセル開度よりも小さい場合には、半クラッチ状態時にモータジェネレータ３により駆動力振動を発生させた後、モータジェネレータ３により発生させる駆動力をゼロとする。

【0040】

ＥＣＵ１０は、例えば、ＥＶモード中の変速時のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるアクセル開度がクラッチ７の係合状態に対して理想的なアクセル開度よりも大きい場合には、クラッチ７の接続状態時にモータジェネレータ３により発生させる駆動力を一定時間増加させ、ドライバの操作によるアクセル開度がクラッチ７の係合状態に対して理想的なアクセル開度よりも小さい場合には、クラッチ７の接続状態時にモータジェネレータ３により発生させる駆動力を一定時間減少させる。

【0041】

ＥＣＵ１０は、ＥＶモード中のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングがアクセル開度に対して理想的なクラッチ係合タイミングよりも早い場合と遅い場合とで、モータジェネレータ３から出力させるトルクを増加させる制御と減少させる制御とのどちらか異なる制御を行なう。

【0042】

アクセル開度に対して理想的なクラッチ係合タイミングとは、ＨＥＶモードのクラッチ接続過程において、エンジン回転速度とマニュアルトランスミッション４のインプット回転速度とがほぼ同期する理想的なクラッチ操作時のクラッチ係合タイミングである。

【0043】

ＥＣＵ１０は、例えば、ＥＶモード中のハイブリッド車両１が停車状態から発進する際のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングがアクセル開度に対して理想的なクラッチ係合タイミングよりも早い場合には、半クラッチ状態時にモータジェネレータ３により駆動力振動を発生させ、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングがアクセル開度に対して理想的なクラッチ係合タイミングよりも遅い場合には、クラッチ７の接続状態時にモータジェネレータ３により発生させる駆動力を一定時間増加させる。

【0044】

ＥＣＵ１０は、例えば、ＥＶモード中のハイブリッド車両１が停車状態から発進する際のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングがアクセル開度に対して理想的なクラッチ係合タイミングよりも早い場合に、半クラッチ状態時にモータジェネレータ３により駆動力振動を発生させた後、モータジェネレータ３により発生させる駆動力をゼロとする。

【0045】

ＥＣＵ１０は、例えば、ＥＶモード中のマニュアルトランスミッション４の低速段から高速段への変速時のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングがアクセル開度に対して理想的なクラッチ係合タイミングよりも早い場合には、クラッチ７の接続状態時にモータジェネレータ３により発生させる駆動力を一定時間増加させ、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングがアクセル開度に対して理想的なクラッチ係合タイミングよりも遅い場合には、クラッチ７の接続状態時にモータジェネレータ３により発生させる駆動力を一定時間減少させる。

【0046】

ＥＣＵ１０は、例えば、ＥＶモード中のマニュアルトランスミッション４の高速段から低速段への変速時のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングがアクセル開度に対して理想的なクラッチ係合タイミングよりも早い場合には、クラッチ７の接続状態時にモータジェネレータ３により発生させる駆動力を一定時間減少させ、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングがアクセル開度に対して理想的なクラッチ係合タイミングよりも遅い場合には、クラッチ７の接続状態時にモータジェネレータ３により発生させる駆動力を一定時間増加させる。

【0047】

ＥＣＵ１０は、例えば、モータジェネレータ３の回転速度とマニュアルトランスミッション４の変速段とクラッチペダル７１の操作量とに基づいて仮想エンジン回転速度を算出し、クラッチ７の接続状態時に増加あるいは減少させる駆動力は、仮想エンジン回転速度とエンジン２の慣性モーメントを用いて算出した仮想エンジンイナーシャトルクに基づく駆動力として算出する。

【0048】

以上のように構成された本実施例に係る制御装置によるＥＶモードでのモータジェネレータ３へのトルク指令値であるＭＧトルク指令値の算出処理について、図２を参照して説明する。なお、以下に説明するＭＧトルク指令値算出処理は、制御モードがＥＶモードに移行すると開始され、予め設定された時間間隔で実行され、制御モードがＨＥＶモードに移行すると終了される。

【0049】

ステップＳ００１において、ＥＣＵ１０は、車速、シフト位置、アクセル開度、クラッチペダルの踏み込み量などのハイブリッド車両１の各種センサ情報を取得する。ステップＳ００１の処理を実行した後、ＥＣＵ１０は、ステップＳ００２の処理を実行する。

【0050】

ステップＳ００２において、ＥＣＵ１０は、後述する方法により仮想エンジン回転速度を計算する。ステップＳ００２の処理を実行した後、ＥＣＵ１０は、ステップＳ００３の処理を実行する。

【0051】

ステップＳ００３において、ＥＣＵ１０は、アクセル開度と仮想エンジン回転速度に基づき、図４に示すマップを補間演算してドライバ要求トルク（Ｔｄｒ）を算出する。図中「ＡＳＰ」はアクセル開度を示している。ステップＳ００３の処理を実行した後、ＥＣＵ１０は、ステップＳ００４の処理を実行する。

【0052】

図４に示すドライバ要求トルクマップは、アイドル回転以下の所定の回転速度域（自立運転ができない領域）ではアクセル開度に関わらず負の値となるように設定し、ＥＶモードにおいて仮想エンジン回転速度が低下した場合にエンストを模擬するようにしている。

【0053】

また、エンジン２の過回転防止のため燃料カット等によりエンジントルクを低減させる高回転速度領域でも、アクセル開度に関わらず負の値となるように設定し、ＥＶモードにおいて仮想エンジン回転速度が過回転となった場合に、燃料カット等によりエンジントルクを低減させている状態を模擬するようにしている。

【0054】

ステップＳ００４において、ＥＣＵ１０は、仮想エンジンイナーシャトルクを算出する。ステップＳ００４の処理を実行した後、ＥＣＵ１０は、ステップＳ００５の処理を実行する。

【0055】

仮想エンジン回転速度の変化率とエンジン２の慣性モーメントから、以下の式（１）により仮想エンジンイナーシャトルクを算出する。
TIe(n)=((Ne(n-1)-Ne(n))/tp)×Ie・・・（１）
ここで、
TIe(n)：仮想エンジンイナーシャトルク[Nm]
Ne(n)：仮想エンジン回転速度[rad/s]
Ne(n-1)：仮想エンジン回転速度（前回値）[rad/s]
Ie：エンジンイナーシャ[kg・m²]
tp：演算周期[s]

【0056】

ステップＳ００５において、ＥＣＵ１０は、エンジン２が低回転となった場合に発生する駆動力振動に相当する変動トルクである仮想エンジン変動トルクを算出する。ステップＳ００５の処理を実行した後、ＥＣＵ１０は、ステップＳ００６の処理を実行する。

【0057】

仮想エンジン変動トルクの具体例としては、仮想エンジン回転速度における燃焼周期の正弦波トルクで、振幅は低回転で大きく、高回転では小さくする。仮想エンジン回転速度が自立運転可能な領域では、アクセル操作量が大きいほどトルクの振幅が大きくなるように算出してもよい。

【0058】

ステップＳ００６において、ＥＣＵ１０は、ステップＳ００３において算出されたドライバ要求トルクに、ステップＳ００４において算出された仮想エンジンイナーシャトルクと、ステップＳ００５において算出された仮想エンジン変動トルクとを加算して、エンジン２からマニュアルトランスミッション４の入力軸に出力される仮想インプットシャフトトルクを算出する。ステップＳ００６の処理を実行した後、ＥＣＵ１０は、ステップＳ００７の処理を実行する。

【0059】

ステップＳ００７において、ＥＣＵ１０は、ステップＳ００６において算出された仮想インプットシャフトトルクに、シフトポジションセンサ４１の検出したシフト位置の変速段に応じたギア比（ニュートラルの場合はギア比をゼロとみなす）を乗算した値をＭＧトルク指令値として算出する。ステップＳ００７の処理を実行した後、ＥＣＵ１０は、ＭＧトルク指令値算出処理を終了する。

【0060】

このようなＭＧトルク指令値算出処理のステップＳ００２における仮想エンジン回転速度算出処理について図３を参照して説明する。

【0061】

ステップＳ１０１において、ＥＣＵ１０は、シフト位置がニュートラルであるか否かを判定する。シフト位置がニュートラルであると判定した場合には、ＥＣＵ１０は、ステップＳ１０２の処理を実行する。

【0062】

シフト位置がニュートラルでないと判定した場合には、ＥＣＵ１０は、ステップＳ１０３の処理を実行する。

【0063】

ステップＳ１０２において、ＥＣＵ１０は、ドライバ要求トルクとエンジン慣性モーメントに基づき仮想エンジン回転速度を算出する。ステップＳ１０２の処理を実行した後、ＥＣＵ１０は、仮想エンジン回転速度算出処理を終了する。

【0064】

シフト位置がニュートラルの場合、ＨＥＶモードであればエンジントルクとエンジン慣性モーメントによりエンジン回転速度の変化率が決まる。そこで、ＥＶモードの場合には、ドライバ要求トルクとエンジン慣性モーメントから以下の式（２）により仮想エンジン回転速度を算出する。
Ne(n)=Ne(n-1)+(Te/Ie)×tp・・・（２）

【0065】

ここで、
Ne(n)：仮想エンジン回転速度[rad/s]
Ne(n-1)：仮想エンジン回転速度（前回値）[rad/s]
Ie：エンジンイナーシャ[kg・m²]
Te：ドライバ要求トルク[Nm]
tp：演算周期[s]

【0066】

ステップＳ１０３において、ＥＣＵ１０は、クラッチ７が係合状態であるか否かを判定する。クラッチ７が係合状態であると判定した場合には、ＥＣＵ１０は、ステップＳ１０４の処理を実行する。

【0067】

クラッチ７が係合状態でないと判定した場合には、ＥＣＵ１０は、ステップＳ１０５の処理を実行する。

【0068】

ここでは、以下の条件１及び条件２が両方成立した場合に、クラッチ７が係合状態であると判定する。条件１だけでは、クラッチ７が係合状態への移行中（クラッチ７の差回転がゼロへ向けて減少している状態）の場合があるため、条件２（クラッチ７の差回転がほぼゼロ）も成立した場合にクラッチ７が係合していると判定する。
条件１・・・|Te|＜Tc
条件２・・・Ni-α＜Ne(n-1)＜Ni+α

【0069】

ここで、
Ne(n-1)：仮想エンジン回転速度（前回値）[rad/s]
Te：ドライバ要求トルク[Nm]
Tc：クラッチ伝達トルク上限[Nm]
Ni：インプット回転速度[rad/s]
α：クラッチ係合判定回転差閾値[rad/s]

【0070】

なお、インプット回転速度(Ni)は、モータジェネレータ３の回転速度であるＭＧ回転速度と選択された変速段のギア比から算出する。

【0071】

ステップＳ１０４において、ＥＣＵ１０は、ＭＧ回転速度とシフト位置に基づき仮想エンジン回転速度を算出する。ステップＳ１０４の処理を実行した後、ＥＣＵ１０は、仮想エンジン回転速度算出処理を終了する。

【0072】

クラッチ７が係合状態である場合、ＨＥＶモードであれば、エンジン回転速度はマニュアルトランスミッション４のインプットシャフト回転速度に等しい。そこで、ＥＶモードでは、ＭＧ回転速度と、シフト位置から選択された変速段のギア比から、以下の式（３）により仮想エンジン回転速度を算出する。
Ne(n)=Nmg×ギア比・・・（３）

【0073】

ここで、
Ne(n)：仮想エンジン回転速度[rad/s]
Nmg：ＭＧ回転速度[rad/s]
ギア比：インプットシャフトとモータジェネレータ３との間のギア比

【0074】

ステップＳ１０５において、ＥＣＵ１０は、ドライバ要求トルクとクラッチトルクとエンジン慣性モーメントに基づき仮想エンジン回転速度を算出する。ステップＳ１０５の処理を実行した後、ＥＣＵ１０は、仮想エンジン回転速度算出処理を終了する。

【0075】

クラッチ７が係合状態でない場合には、クラッチ７が滑った状態でトルクを伝達する状態と、クラッチ７が完全に解放されている状態とがあるが、クラッチ解放状態はクラッチ伝達トルクがゼロの状態であるため、同じ計算方法で取り扱うことができる。

【0076】

ＨＥＶモードであれば、エンジン回転速度はエンジントルクとエンジン慣性モーメントとクラッチ伝達トルク上限によりエンジン回転速度の変化率が決まる。そこで、ＥＶモードでは、ドライバ要求トルクと、エンジン慣性モーメントと、クラッチ伝達トルク上限とから以下の式（４）により仮想エンジン回転速度を算出する。
Ne(n)=Ne(n-1)+((Te-Tc)/Ie)×tp・・・（４）
ただし、Tcは、
Ne(n-1)＞インプット回転速度の場合は正の値
Ne(n-1)＜インプット回転速度の場合は負の値
とする。

【0077】

ここで、
Ne(n)：仮想エンジン回転速度[rad/s]
Ne(n-1)：仮想エンジン回転速度（前回値）[rad/s]
Te：ドライバ要求トルク[Nm]
Ie：エンジンイナーシャ[kg・m²]
Tc：クラッチ伝達トルク上限[Nm]
tp：演算周期[s]

【0078】

このようなＭＧトルク指令値算出処理による動作について図５から図９を参照して説明する。

【0079】

図５は、ＥＶモードで加速時に１速から２速へ変速操作を行なう場合の、クラッチ操作を変えたタイムチャートである。

【0080】

時刻ｔ０から時刻ｔ１までは、マニュアルトランスミッション４の変速段１速でアクセルペダル９０を踏み込んだ状態で走行中である。

【0081】

時刻ｔ１において、２速への変速を開始するため、アクセルペダル９０を戻し始めるとともに、クラッチペダル７１を踏み始める。

【0082】

時刻ｔ２から時刻ｔ３の間は半クラッチ状態となり、時刻ｔ３以降はクラッチ７が解放された状態となる。通常、クラッチ７を切る（クラッチペダル７１を踏み込む）操作は短時間で行なわれるため、時刻ｔ２と時刻ｔ３は、ほぼ同時とみなしてもかまわない。

【0083】

時刻ｔ３において、クラッチ７は解放状態となり、アクセルペダル９０は解放された状態（アクセル操作量がゼロ）となっているため、仮想エンジン回転速度は低下し始める。

【0084】

そして、時刻t４から時刻t５の間に、ドライバのシフト操作により、変速段が１速からニュートラル（図中「Ｎ」で示す）を経由して２速へと変更される。

【0085】

その後、クラッチペダル７１が徐々に戻され始め、時刻ｔ６においてクラッチ７が係合し始め、時刻ｔ７においてクラッチ７が係合状態（クラッチ７の伝達トルク上限＞クランク軸におけるドライバ要求トルク、かつクラッチ滑り＝０）となる。

【0086】

理想的なクラッチ操作の場合、ＨＥＶモードではエンジン回転速度がマニュアルトランスミッション４のインプット回転速度とほぼ同期する時点でクラッチ７を係合させる。したがって、エンジン回転速度の急変は発生せず、ショックは発生しない、

【0087】

ＥＶモードでは、仮想エンジン回転速度とアクセル操作量に基づくクランク軸におけるドライバ要求トルクとギア比に応じたＭＧトルクをモータジェネレータ３に発生させる。ここで、仮想エンジン回転速度の急変は発生しないため、エンジンイナーシャトルクはほぼゼロとなる。

【0088】

時刻ｔ６ａから時刻ｔ７ａの間にクラッチ７を係合させる、クラッチ７の係合が理想のクラッチ操作の場合より早い（同期回転となる前にクラッチ７の係合を開始する）場合、ＨＥＶモードではエンジン回転速度がインプット回転速度より高い状態でクラッチ７の係合を開始するため、クラッチ７の係合に伴いエンジン回転速度が引き下げられる。したがって、時刻ｔ６ａから時刻ｔ７ａの間、エンジン２のイナーシャトルクにより突き上げショックが発生する。

【0089】

ＥＶモードでは、エンジン２のイナーシャトルクに相当するトルクをＭＧトルクに加算し、突き上げショックを模擬する。したがって、クラッチの係合タイミングが早かったことをドライバに認識させることができる。

【0090】

時刻ｔ６ｂから時刻ｔ７ｂの間にクラッチ７を係合させる、クラッチ７の係合が理想のクラッチ操作の場合より遅い場合、ＨＥＶモードではエンジン回転速度がインプット回転速度より低い状態でクラッチ７の係合を開始するため、クラッチ７の係合に伴いエンジン回転速度が引き上げられる。したがって、時刻ｔ６ｂから時刻ｔ７ｂの間、エンジン２のイナーシャトルクにより、引き込みショックが発生する。

【0091】

ＥＶモードでは、エンジン２のイナーシャトルクに相当するトルク（負の値）をＭＧトルクに加算し、引き込みショックを模擬する。したがって、クラッチ７の係合タイミングが遅かったことをドライバに認識させることができる。

【0092】

図６は、ＥＶモードで減速時に３速から２速へ変速操作を行なう場合の、クラッチ操作を変えたタイムチャートである。

【0093】

時刻ｔ１０から時刻ｔ１１までは、マニュアルトランスミッション４の変速段３速でアクセルペダル９０を離した状態で走行中である。

【0094】

時刻ｔ１１において、２速への変速を開始するため、クラッチペダル７１を踏み始める。

【0095】

時刻ｔ１２から時刻ｔ１３の間は半クラッチ状態となり、時刻ｔ１３以降はクラッチ７が解放された状態となる。通常、クラッチ７を切る（クラッチペダル７１を踏み込む）操作は短時間で行なわれるため、時刻ｔ１２と時刻ｔ１３は、ほぼ同時とみなしてもかまわない。

【0096】

時刻ｔ１３において、クラッチ７は解放状態となり、アクセルペダル９０を離したままでは仮想エンジン回転速度が低下してしまうため、仮想エンジン回転速度がマニュアルトランスミッション４のインプット回転速度に同期するようにアクセルペダル９０が適切に操作される。

【0097】

そして、時刻t１４から時刻t１５の間に、ドライバのシフト操作により、変速段が３速からニュートラル（図中「Ｎ」で示す）を経由して２速へと変更される。

【0098】

その後、クラッチペダル７１が徐々に戻され始め、時刻ｔ１６においてクラッチ７が係合し始めると同時にアクセルペダル９０を離し、時刻ｔ１７においてクラッチ７が係合状態（クラッチ７の伝達トルク上限＞クランク軸におけるドライバ要求トルク、かつクラッチ滑り＝０）となる。

【0099】

理想的なクラッチ操作の場合、ＨＥＶモードではエンジン回転速度がマニュアルトランスミッション４のインプット回転速度とほぼ同期する時点でクラッチ７を係合させる。したがって、エンジン回転速度の急変は発生せず、ショックは発生しない、

【0100】

ＥＶモードでは、仮想エンジン回転速度とアクセル操作量に基づくクランク軸におけるドライバ要求トルクとギア比に応じたＭＧトルクをモータジェネレータ３に発生させる。ここで、仮想エンジン回転速度の急変は発生しないため、エンジンイナーシャトルクはほぼゼロとなる。

【0101】

時刻ｔ１６ａから時刻ｔ１７ａの間にクラッチ７を係合させる、クラッチ７の係合が理想のクラッチ操作の場合より早い（同期回転となる前にクラッチ７の係合を開始する）場合、ＨＥＶモードではエンジン回転速度がインプット回転速度より低い状態でクラッチ７の係合を開始するため、クラッチ７の係合に伴いエンジン回転速度が引き上げられる。したがって、時刻ｔ１６ａから時刻ｔ１７ａの間、エンジン２のイナーシャトルクにより引き込みショックが発生する。

【0102】

ＥＶモードでは、エンジン２のイナーシャトルクに相当するトルク（負の値）をＭＧトルクに加算し、引き込みショックを模擬する。したがって、クラッチの係合タイミングが早かったことをドライバに認識させることができる。

【0103】

時刻ｔ１６ｂから時刻ｔ１７ｂの間にクラッチ７を係合させる、クラッチ７の係合が理想のクラッチ操作の場合より遅い場合、ＨＥＶモードではエンジン回転速度がインプット回転速度より高い状態でクラッチ７の係合を開始するため、クラッチ７の係合に伴いエンジン回転速度が引き下げられる。したがって、時刻ｔ１６ｂから時刻ｔ１７ｂの間、エンジン２のイナーシャトルクにより、突き上げショックが発生する。

【0104】

ＥＶモードでは、エンジン２のイナーシャトルクに相当するトルクをＭＧトルクに加算し、突き上げショックを模擬する。したがって、クラッチ７の係合タイミングが遅かったことをドライバに認識させることができる。

【0105】

図７は、ＥＶモードで減速時に３速から２速へ変速操作を行なう場合の、アクセル操作を変えたタイムチャートである。

【0106】

時刻ｔ２０から時刻ｔ２１までは、マニュアルトランスミッション４の変速段３速でアクセルペダル９０を離した状態で走行中。

【0107】

時刻ｔ２１において、２速への変速を開始するため、クラッチペダル７１を踏み始める。

【0108】

時刻ｔ２２から時刻ｔ２３の間は半クラッチ状態となり、時刻ｔ２３以降はクラッチ７が解放された状態となる。通常、クラッチ７を切る（クラッチペダル７１を踏み込む）操作は短時間で行なわれるため、時刻ｔ２２と時刻ｔ２３は、ほぼ同時とみなしてもかまわない。

【0109】

時刻ｔ２３において、クラッチ７は解放状態となり、アクセルペダル９０を離したままでは仮想エンジン回転速度が低下してしまうため、仮想エンジン回転速度がマニュアルトランスミッション４のインプット回転速度に同期するようにアクセルペダル９０が適切に操作される。

【0110】

そして、時刻t２４から時刻t２５の間に、ドライバのシフト操作により、変速段が３速からニュートラル（図中「Ｎ」で示す）を経由して２速へと変更される。

【0111】

その後、クラッチペダル７１が徐々に戻され始め、時刻ｔ２６においてクラッチ７が係合し始めると同時にアクセルペダル９０を離し、時刻ｔ２７においてクラッチ７が係合状態（クラッチ７の伝達トルク上限＞クランク軸におけるドライバ要求トルク、かつクラッチ滑り＝０）となる。

【0112】

理想的なアクセル操作の場合、ＨＥＶモードではエンジン回転速度がマニュアルトランスミッション４のインプット回転速度とほぼ同期する時点でクラッチ７を係合させる。したがって、エンジン回転速度の急変は発生せず、ショックは発生しない、

【0113】

ＥＶモードでは、仮想エンジン回転速度とアクセル操作量に基づくクランク軸におけるドライバ要求トルクとギア比に応じたＭＧトルクをモータジェネレータ３に発生させる。ここで、仮想エンジン回転速度の急変は発生しないため、エンジンイナーシャトルクはほぼゼロとなる。

【0114】

アクセル操作量が理想より大きい場合、ＨＥＶモードでは、エンジン回転速度がインプット回転速度より高い状態でクラッチ７の係合を開始するため、クラッチ７の係合に伴いエンジン回転速度が引き下げられる。したがって、時刻ｔ２６から時刻ｔ２７の間、エンジン２のイナーシャトルクにより、突き上げショックが発生する。

【0115】

ＥＶモードでは、仮想エンジン回転速度の低下により生じるエンジン２のイナーシャトルクに相当するトルク（正の値）をＭＧトルクに加算し、突き上げショックを模擬する。したがって、アクセル操作量が理想より大きかったことをドライバに認識させることができる。

【0116】

アクセル操作量が理想より小さい場合、ＨＥＶモードではエンジン回転速度がインプット回転速度より低い状態でクラッチ７の係合を開始するため、クラッチ７の係合に伴いエンジン回転速度が引き上げられる。したがって、時刻ｔ２６から時刻ｔ２７の間、エンジン２のイナーシャトルクにより、引き込みショックが発生する。

【0117】

ＥＶモードでは、仮想エンジン回転速度の上昇により生じるエンジン２のイナーシャトルクに相当するトルク（負の値）をＭＧトルクに加算し、引き込みショックを模擬する。したがって、アクセル操作量が理想より小さかったことをドライバに認識させることができる。

【0118】

図８は、ＥＶモードで停車状態から発進する場合の、クラッチ操作を変えたタイムチャートである。なお、ＥＶモードにおいてもＨＥＶモードでの発進と同様のクラッチ操作及びアクセル操作が必要となるようにしている。

【0119】

時刻ｔ３０では、車速がゼロでアクセルペダル９０を離し、マニュアルトランスミッション４の変速段１速でクラッチペダル７１を踏み込んだ状態である。

【0120】

そして、発進のためにクラッチペダル７１を徐々に戻す操作を開始し、半クラッチでクラッチ７がトルク伝達を開始した際の仮想エンジン回転速度の落ち込みに備えるため、時刻ｔ３１においてアクセルペダル９０を踏み込む。

【0121】

時刻ｔ３２から時刻ｔ３３の間は半クラッチ状態となり、クラッチ７によりトルクが伝達され、ハイブリッド車両１が動き始めている状態となる。
時刻ｔ３３において、クラッチ７は係合状態となり、発進操作は完了となる。

【0122】

アクセル操作に対応した理想的なクラッチ操作の場合、ＨＥＶモードにおいては、エンジン回転速度が適度に上昇した時点でクラッチ７の係合を開始し、半クラッチの状態でその回転速度を維持し、係合に至る。このような場合、ショックを生じさせることなく、ハイブリッド車両１を発進させることができる。

【0123】

一方、ＥＶモードの場合、適切な操作を行なえば半クラッチ状態での仮想エンジン回転速度がほぼ一定で推移し、エンジン２のイナーシャトルクはほぼゼロと算出される。よって、この場合には、アクセル操作量に基づくエンジン２のクランク軸におけるドライバ要求トルクとマニュアルトランスミッション４のギア比に応じたＭＧトルクを発生させる。

【0124】

クラッチ操作のタイミングが、アクセル操作に対応した理想的なクラッチ操作より速い場合、例えば、時刻ｔ３２ａから時刻ｔ３３ａのようにアクセルペダル９０の踏み込みを開始する前にクラッチ７が係合を開始する場合、ＨＥＶモードにおいてはエンジン回転速度が低下する。このとき、エンジンイナーシャにより正のトルクが発生する。そして、自立運転ができない回転速度までエンジン回転速度が低下すると、エンジントルクは負の値となり、さらにエンジン回転速度が低下してエンストに至る。

【0125】

ＥＶモードの場合、モータジェネレータ３によりそれらのトルクを模擬させ、時刻ｔ３２ａにおいてクラッチ７が係合を開始した直後は、仮想エンジン回転速度の低下により生じるエンジンイナーシャによる正のトルクをモータジェネレータ３により出力させる。そして、仮想エンジン回転速度が自立運転できない回転速度まで低下した後は、負のトルクをモータジェネレータ３により出力させる。さらにその後は、エンスト状態を模擬するため、ＭＧトルクをゼロとする。したがって、クラッチ係合タイミングが理想より早いため、エンストを模擬した状態に至ったことをドライバに認識させることができる。

【0126】

クラッチ操作のタイミングが、時刻ｔ３２ｂから時刻ｔ３３ｂのように、アクセル操作に対応した理想的なクラッチ操作より遅い場合、ＨＥＶモードにおいてはクラッチ解放状態でのアクセルペダル９０の踏み込みが継続することにより、エンジン回転速度が大きく上昇する。そして、クラッチ７が係合を開始するとエンジン回転速度が低下する。このとき、エンジンイナーシャにより正のトルクが発生する。

【0127】

ＥＶモードの場合、モータジェネレータ３によりそれらのトルクを模擬させ、時刻ｔ３２ｂから時刻ｔ３３ｂの間、仮想エンジン回転速度の低下により生じるエンジンイナーシャトルク（正の値）を加算したトルクをモータジェネレータ３により出力させ、突き上げショックを模擬する。したがって、クラッチ係合タイミングが理想より遅かったことをドライバに認識させることができる。

【0128】

図９は、ＥＶモードで停車状態から発進する場合の、クラッチ係合タイミングは変えずに、アクセル操作量を変えたタイムチャートである。なお、ＥＶモードにおいてもＨＥＶモードでの発進と同様のクラッチ操作及びアクセル操作が必要となるようにしている。

【0129】

時刻ｔ４０では、車速がゼロでアクセルペダル９０を離し、マニュアルトランスミッション４の変速段１速でクラッチペダル７１を踏み込んだ状態である。

【0130】

そして、発進のためにクラッチペダル７１を徐々に戻す操作を開始し、半クラッチでクラッチ７がトルク伝達を開始した際の仮想エンジン回転速度の落ち込みに備えるため、時刻ｔ４１においてアクセルペダル９０を踏み込む。

【0131】

時刻ｔ４２から時刻ｔ４３の間は半クラッチ状態となり、クラッチ７によりトルクが伝達され、ハイブリッド車両１が動き始めている状態となる。
時刻ｔ４３において、クラッチ７は係合状態となり、発進操作は完了となる。

【0132】

クラッチ操作に対応した理想的なアクセル操作の場合、ＨＥＶモードにおいては、エンジン回転速度が適度に上昇した時点でクラッチ７の係合を開始し、半クラッチの状態でその回転速度を維持し、係合に至る。このような場合、ショックを生じさせることなく、ハイブリッド車両１を発進させることができる。

【0133】

なお、クラッチ操作量が係合側になるほどクラッチ７の伝達トルクが増加するので、エンジン回転速度を維持するために、アクセル操作量を徐々に増加させている。

【0134】

一方、ＥＶモードの場合、適切な操作を行なえば半クラッチ状態での仮想エンジン回転速度がほぼ一定で推移し、エンジン２のイナーシャトルクはほぼゼロと算出される。よって、この場合には、アクセル操作量に基づくエンジン２のクランク軸におけるドライバ要求トルクとマニュアルトランスミッション４のギア比に応じたＭＧトルクを発生させる。

【0135】

アクセル操作量がクラッチ操作に対応した理想的なアクセル操作より小さい場合、例えば、時刻ｔ４２から時刻ｔ４３ａの間、ＨＥＶモードにおいてはクラッチ係合によりエンジン回転速度が低下する。このとき、エンジントルクにエンジンイナーシャによる正のトルクが加算されたトルクが発生する。そして、自立運転ができない回転速度までエンジン回転速度が低下すると、エンジントルクは負の値となり、さらにエンジン回転速度が低下してエンストに至る。

【0136】

ＥＶモードの場合、モータジェネレータ３によりそれらのトルクを模擬させ、時刻ｔ４２においてクラッチ７が係合を開始した直後は、仮想エンジン回転速度の低下により生じるエンジンイナーシャによる正のトルクを加算したトルクをモータジェネレータ３により出力させる。そして、仮想エンジン回転速度が自立運転できない回転速度まで低下した後は、負のトルクをモータジェネレータ３により出力させる。さらにその後は、エンスト状態を模擬するため、ＭＧトルクをゼロとする。したがって、アクセル操作量が理想より小さいため、エンストを模擬した状態に至ったことをドライバに認識させることができる。

【0137】

アクセル操作量がクラッチ操作に対応した理想的なアクセル操作より大きい場合、例えば、時刻ｔ４２から時刻ｔ４３ｂの間、ＨＥＶモードにおいてはクラッチ７の伝達トルクよりエンジントルクの方が大きいため、時刻ｔ４２から時刻ｔ４３に示すように、エンジン回転速度が大きく上昇する。そして、クラッチ７の伝達トルクがエンジントルクより大きくなると、時刻ｔ４３から時刻ｔ４３ｂに示すように、エンジン回転速度が低下しクラッチ係合に至る。このとき、エンジンイナーシャにより正のトルクが発生し突き上げショックとなる。

【0138】

ＥＶモードの場合、モータジェネレータ３によりそれらのトルクを模擬させ、時刻ｔ４３から時刻ｔ４３ｂの間、仮想エンジン回転速度の低下により生じるエンジンイナーシャトルク（正の値）を加算したトルクをモータジェネレータ３により出力させ、突き上げショックを模擬する。したがって、アクセル操作量が理想より大きかったことをドライバに認識させることができる。

【0139】

このように、本実施例では、ＥＣＵ１０は、ＥＶモード中のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるアクセル開度がクラッチ７の係合状態に対して理想的なアクセル開度よりも大きい場合と小さい場合とで、モータジェネレータ３から出力させるトルクを増加させる制御と減少させる制御とのどちらか異なる制御を行なう。

【0140】

ドライバの操作によるアクセル開度が理想的なアクセル開度に対して大きい場合と小さい場合とで異なる制御を行なうことで、ドライバに理想的なアクセル開度に対して実際のアクセル開度がどちらに乖離しているかを認識させることができるため、どのように修正を行なえば理想的な操作を行なえるのか判別させることができる。

【0141】

また、ＥＣＵ１０は、ＥＶモード中のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるアクセル開度がクラッチ７の係合状態に対して理想的なアクセル開度よりも大きい場合には、モータジェネレータ３から出力させるトルクを増加させ、ドライバの操作によるアクセル開度がクラッチ７の係合状態に対して理想的なアクセル開度よりも小さい場合には、モータジェネレータ３から出力させるトルクを減少させる。

【0142】

ドライバの操作によるアクセル開度が理想的なアクセル開度よりも大きい場合にモータジェネレータ３から出力させるトルクを増加させ、小さい場合に減少させることで、ＨＥＶモード時と同様の車両挙動を模擬することができ、ドライバに、どのように修正を行なえば理想的なアクセル操作になるかをより認識させやすくなる。

【0143】

また、ＥＣＵ１０は、ＥＶモード中のハイブリッド車両１が停車状態から発進する際のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるアクセル開度がクラッチ７の係合状態に対して理想的なアクセル開度よりも大きい場合には、クラッチ７の接続状態時にモータジェネレータ３により発生させる駆動力を一定時間増加させ、ドライバの操作によるアクセル開度がクラッチ７の係合状態に対して理想的なアクセル開度よりも小さい場合には、半クラッチ状態時にモータジェネレータ３により駆動力振動を発生させる。

【0144】

ドライバの操作によるアクセル開度が理想的なアクセル開度よりも大きい場合、駆動力を一定時間増加させ、エンジン２の回転速度が引き下げられることにより生じる突き上げショックを発生させることで、ドライバにアクセルペダル９０の踏み過ぎを認識させることができる。また、ドライバの操作によるアクセル開度が理想的なアクセル開度よりも小さい場合、半クラッチ時にモータジェネレータ３から駆動力振動を発生させることで、早期にアクセル操作の不足を認識させることができる。

【0145】

また、ＥＣＵ１０は、ＥＶモード中のハイブリッド車両１が停車状態から発進する際のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるアクセル開度がクラッチ７の係合状態に対して理想的なアクセル開度よりも小さい場合に、半クラッチ状態時にモータジェネレータ３により駆動力振動を発生させた後、モータジェネレータ３により発生させる駆動力をゼロとする。

【0146】

ドライバの操作によるアクセル開度が理想的なアクセル開度よりも小さい場合、半クラッチ時にモータジェネレータ３から駆動力振動を発生させることで、早期にアクセル操作の不足を認識させることができ、さらにクラッチ接続時の駆動力をゼロとしてエンストを模擬しているため、ドライバにアクセル操作の不足を確実に認識させることができる。

【0147】

また、ＥＣＵ１０は、ＥＶモード中の変速時のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるアクセル開度がクラッチ７の係合状態に対して理想的なアクセル開度よりも大きい場合には、クラッチ７の接続状態時にモータジェネレータ３により発生させる駆動力を一定時間増加させ、ドライバの操作によるアクセル開度がクラッチ７の係合状態に対して理想的なアクセル開度よりも小さい場合には、クラッチ７の接続状態時にモータジェネレータ３により発生させる駆動力を一定時間減少させる。

【0148】

ドライバの操作によるアクセル開度が理想的なアクセル開度よりも大きい場合、駆動力を一定時間増加させ、エンジン２の回転速度が引き下げられることにより生じる突き上げショックを模擬して発生させることで、ドライバにアクセルペダル９０の踏み過ぎを認識させることができる。また、ドライバの操作によるアクセル開度が理想的なアクセル開度よりも小さい場合、駆動力を一定時間減少させ、エンジン２の回転速度が引き上げられることにより生じる引き込みショックを模擬して発生させることで、ドライバにアクセル操作の不足を認識させることができる。

【0149】

また、ＥＣＵ１０は、ＥＶモード中のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングがアクセル開度に対して理想的なクラッチ係合タイミングに対して早い場合と遅い場合とで、モータジェネレータ３から出力させるトルクを増加させる制御と減少させる制御とのどちらか異なる制御を行なう。

【0150】

ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングが理想的なクラッチ係合タイミングに対して早い場合と遅い場合とで異なる制御を行なうことで、ドライバに理想的なクラッチ係合タイミングに対して実際のクラッチ係合タイミングがどちらに乖離しているかを認識させることができるため、どのように修正を行なえば理想的な操作を行なえるかを判別させることができる。

【0151】

また、ＥＣＵ１０は、ＥＶモード中のハイブリッド車両１が停車状態から発進する際のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングがアクセル開度に対して理想的なクラッチ係合タイミングよりも早い場合には、半クラッチ状態時にモータジェネレータ３により駆動力振動を発生させ、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングが理想的なクラッチ係合タイミングよりも遅い場合には、クラッチ７の接続状態時にモータジェネレータ３により発生させる駆動力を一定時間増加させる。

【0152】

ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングが理想的なクラッチ係合タイミングよりも早い場合、半クラッチ状態時にモータジェネレータ３により駆動力振動を発生させることで、早期にクラッチ７の係合タイミングが早いことを認識させることができる。また、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングが理想的なクラッチ係合タイミングよりも遅い場合、駆動力を一定時間増加させることで、ドライバにクラッチ７の係合タイミングが遅いことを認識させることができる。

【0153】

また、ＥＣＵ１０は、ＥＶモード中のハイブリッド車両１が停車状態から発進する際のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングがアクセル開度に対して理想的なクラッチ係合タイミングよりも早い場合には、半クラッチ状態時にモータジェネレータ３により駆動力振動を発生させた後、モータジェネレータ３により発生させる駆動力をゼロとする。

【0154】

ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングが理想的なクラッチ係合タイミングよりも早い場合、半クラッチ状態時にモータジェネレータ３により駆動力振動を発生させることで、早期にクラッチ７の係合タイミングが早いことを認識させることができ、さらにクラッチ接続時の駆動力をゼロとしてエンストを模擬しているため、ドライバにクラッチ係合タイミングが早いことを確実に認識させることができる。

【0155】

また、ＥＣＵ１０は、ＥＶモード中のマニュアルトランスミッション４の低速段から高速段への変速時のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングがアクセル開度に対して理想的なクラッチ係合タイミングよりも早い場合には、クラッチ７の接続状態時にモータジェネレータ３により発生させる駆動力を一定時間増加させ、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングがアクセル開度に対して理想的なクラッチ係合タイミングよりも遅い場合には、クラッチ７の接続状態時にモータジェネレータ３により発生させる駆動力を一定時間減少させる。

【0156】

ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングが理想的なクラッチ係合タイミングよりも早い場合、駆動力を一定時間増加させることで、ドライバにクラッチ係合タイミングが早いことを認識させることができる。ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングが理想的なクラッチ係合タイミングよりも遅い場合、駆動力を一定時間減少させることで、ドライバにクラッチ係合タイミングが遅いことを認識させることができる。

【0157】

また、ＥＣＵ１０は、ＥＶモード中のマニュアルトランスミッション４の高速段から低速段への変速時のクラッチ接続過程において、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングがアクセル開度に対して理想的なクラッチ係合タイミングよりも早い場合には、クラッチ７の接続状態時にモータジェネレータ３により発生させる駆動力を一定時間減少させ、ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングがアクセル開度に対して理想的なクラッチ係合タイミングよりも遅い場合には、クラッチ７の接続状態時にモータジェネレータ３により発生させる駆動力を一定時間増加させる。

【0158】

ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングが理想的なクラッチ係合タイミングよりも早い場合、駆動力を一定時間減少させることで、ドライバにクラッチ係合タイミングが早いことを認識させることができる。ドライバの操作によるクラッチ係合タイミングが理想的なクラッチ係合タイミングよりも遅い場合、駆動力を一定時間増加させることで、ドライバにクラッチ係合タイミングが遅いことを認識させることができる。

【0159】

また、ＥＣＵ１０は、アクセル操作量に応じたドライバ要求トルクと、モータジェネレータ３の回転速度と、マニュアルトランスミッション４の変速段と、クラッチペダル７１の操作量とに基づいて仮想エンジン回転速度を算出し、クラッチ７の接続状態時に増加あるいは減少させる駆動力は、仮想エンジン回転速度とエンジン２の慣性モーメントを用いて算出した仮想エンジンイナーシャトルクに基づく駆動力として算出する。

【0160】

実際のエンジン２による運転時のイナーシャトルクを模擬してモータジェネレータ３により発生させる駆動力を算出することで、ドライバにドライバビリティの悪化や車両挙動の違和感を感じさせることなく、適切な操作を認識させることができる。

【0161】

本実施例では、各種センサ情報に基づきＥＣＵ１０が各種の判定や算出を行なう例について説明したが、これに限らず、ハイブリッド車両１が外部サーバ等の車外装置と通信可能な通信部を備え、該通信部から送信された各種センサの検出情報に基づき車外装置によって各種の判定や算出が行なわれ、その判定結果や算出結果を通信部で受信して、その受信した判定結果や算出結果を用いて各種制御を行なってもよい。

【0162】

本発明の実施例を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。

【符号の説明】

【0163】

１ ハイブリッド車両
２ エンジン
３ モータジェネレータ（電動機）
４ マニュアルトランスミッション（手動変速機）
６ 駆動輪
７ クラッチ
１０ ＥＣＵ（制御部）
１１ 車速センサ
４１ シフトポジションセンサ
４２ ニュートラルスイッチ
７２ クラッチペダルセンサ
９１ アクセル開度センサ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】