特許 7559732 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】2024-09-24

(45)【発行日】2024-10-02

(54)【発明の名称】車両の制御装置

(51)【国際特許分類】

   B60W 20/10 20160101AFI20240925BHJP

   F16H 61/02 20060101ALI20240925BHJP

   F16H 63/50 20060101ALI20240925BHJP

   B60W 10/06 20060101ALI20240925BHJP

   B60W 10/08 20060101ALI20240925BHJP

   F16H 59/18 20060101ALN20240925BHJP

【ＦＩ】

B60W20/10 ZHV

F16H61/02

F16H63/50

B60W10/06 900

B60W10/08 900

F16H59/18

【請求項の数】 1

(21)【出願番号】P 2021165799

(22)【出願日】2021-10-07

(65)【公開番号】P2023056427

(43)【公開日】2023-04-19

【審査請求日】2024-02-14

(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

(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】伴野 孝臣

(72)【発明者】

【氏名】早坂 昭人

【審査官】三宅 龍平

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１２／１０１７９１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１８／１９００２２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００７－１６１２０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１２１４２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０９４５９５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｗ １０／００ ー ２０／５０

Ｆ１６Ｈ ５９／１８

Ｆ１６Ｈ ６１／０２

Ｆ１６Ｈ ６３／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

エンジン及び電動機を含む動力源と、前記動力源の動力を駆動輪へ伝達する動力伝達装置と、を備えた車両の、制御装置であって、
前記車両に対する駆動要求量が所定要求量以下であるときに、前記エンジンの回転を停止させた停止状態で前記電動機の動力のみを用いて前記駆動要求量を実現するモータ走行モードと、前記駆動要求量が前記所定要求量を超えているときに、少なくとも前記エンジンの動力を用いて前記駆動要求量を実現するハイブリッド走行モードと、の間で走行モードを切り替える動力源制御部と、
前記駆動要求量が前記車両の減速を要求する減速要求量であるときに、前記減速要求量を前記電動機が出力可能な負トルクでは実現できない場合には、運転状態にある前記エンジンへの燃料供給を停止するフューエルカット作動を実施し、前記エンジンが出力可能な負トルクを用いて前記減速要求量を実現する減速制御部と、
を含んでおり、
前記減速制御部は、前記ハイブリッド走行モードでの走行中に前記駆動要求量が前記所定要求量以下となったときに、前記減速要求量を前記電動機が出力可能な負トルクを用いて実現できる場合には、前記エンジンを前記停止状態とすることを許可する一方で、前記減速要求量を前記電動機が出力可能な負トルクでは実現できない場合には、前記エンジンを前記停止状態とすることを禁止することを特徴とする車両の制御装置。

【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を動力源として備えた車両の制御装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

エンジンを含む動力源と、前記動力源の動力を駆動輪へ伝達する動力伝達装置と、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に記載された車速制御装置がそれである。この特許文献１には、運転状態にあるエンジンへの燃料供給を停止するフューエルカット作動が非実施のときに、減速度の要求値を実現できない場合、エンジンのフューエルカット作動を実施することで減速度の実際値を要求値に近づけることが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１８－１４９９３７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、動力源としてエンジン及び電動機を含む車両も良く知られている。この車両では、例えば駆動要求量の増減によって、エンジンの回転を停止させた停止状態で電動機の動力のみを用いて駆動要求量を実現するモータ走行モードと、少なくともエンジンの動力を用いて駆動要求量を実現するハイブリッド走行モードと、の間で走行モードが切り替えられる。その為、ハイブリッド走行モードでの走行中に、駆動要求量が低下したことでモータ走行モードへ切り替えられたときに、駆動要求量としての車両の減速を要求する減速要求量を実現する必要が生じた状況において、減速要求量を電動機が出力可能な負トルクでは実現できない場合には、再度エンジンを始動させた上で、エンジンのフューエルカット作動を実施し、エンジンが出力可能な負トルクを用いて減速要求量を実現することが考えられる。そうすると、エンジンの停止状態と運転状態とが短期間で繰り返されるハンチングが発生するおそれがある。

【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、減速要求量を実現する際に、エンジンの停止状態と運転状態との間でのハンチング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）エンジン及び電動機を含む動力源と、前記動力源の動力を駆動輪へ伝達する動力伝達装置と、を備えた車両の、制御装置であって、（ｂ）前記車両に対する駆動要求量が所定要求量以下であるときに、前記エンジンの回転を停止させた停止状態で前記電動機の動力のみを用いて前記駆動要求量を実現するモータ走行モードと、前記駆動要求量が前記所定要求量を超えているときに、少なくとも前記エンジンの動力を用いて前記駆動要求量を実現するハイブリッド走行モードと、の間で走行モードを切り替える動力源制御部と、（ｃ）前記駆動要求量が前記車両の減速を要求する減速要求量であるときに、前記減速要求量を前記電動機が出力可能な負トルクでは実現できない場合には、運転状態にある前記エンジンへの燃料供給を停止するフューエルカット作動を実施し、前記エンジンが出力可能な負トルクを用いて前記減速要求量を実現する減速制御部と、を含んでおり、（ｄ）前記減速制御部は、前記ハイブリッド走行モードでの走行中に前記駆動要求量が前記所定要求量以下となったときに、前記減速要求量を前記電動機が出力可能な負トルクを用いて実現できる場合には、前記エンジンを前記停止状態とすることを許可する一方で、前記減速要求量を前記電動機が出力可能な負トルクでは実現できない場合には、前記エンジンを前記停止状態とすることを禁止することにある。

【発明の効果】

【0007】

前記第１の発明によれば、ハイブリッド走行モードでの走行中に駆動要求量が所定要求量以下となったときに、減速要求量を電動機が出力可能な負トルクを用いて実現できる場合には、エンジンを停止状態とすることが許可されるので、モータ走行モードにおいて減速要求量を実現することができる。一方で、ハイブリッド走行モードでの走行中に駆動要求量が所定要求量以下となったときに、減速要求量を電動機が出力可能な負トルクでは実現できない場合には、エンジンを停止状態とすることが禁止されるので、ハイブリッド走行モードが維持され、エンジンが停止状態とされた後に減速要求量を実現する為に再度始動させられることが抑制される。よって、減速要求量を実現する際に、エンジンの停止状態と運転状態との間でのハンチングを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【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】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、減速要求量を実現する際にエンジンの停止状態と運転状態との間でのハンチング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】

【0009】

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】

【0010】

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ＳＰとして機能する、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。

【0011】

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。

【0012】

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。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。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、バッテリ５４から供給される電力により動力を発生する。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。バッテリ５４は、電動機ＭＧの発電による電力を充電する。前記電力は、特に区別しない場合には電気エネルギーも同意である。前記動力は、特に区別しない場合には駆動力、トルク、及び力も同意である。

【0013】

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。自動変速機２４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変速機である。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。

【0014】

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。つまり、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。見方を換えれば、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。

【0015】

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。トルクコンバータ２２は、動力源ＳＰからの動力を流体を介して電動機連結軸３６から変速機入力軸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、つまり電動機連結軸３６と変速機入力軸３８とを連結する直結クラッチとしてのＬＵクラッチ４０を備えている。ＬＵクラッチ４０は、公知のロックアップクラッチである。

【0016】

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、例えば公知の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作動状態つまり制御状態が切り替えられる。

【0017】

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、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。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。

【0018】

Ｋ０クラッチ２０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油圧式の摩擦係合装置である。Ｋ０クラッチ２０は、油圧制御回路５６から供給される調圧された油圧である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、係合状態、スリップ状態、解放状態などの制御状態が切り替えられる。

【0019】

車両１０において、Ｋ０クラッチ２０の係合状態では、エンジン１２とトルクコンバータ２２とが動力伝達可能に連結される。一方で、Ｋ０クラッチ２０の解放状態では、エンジン１２とトルクコンバータ２２との間の動力伝達が遮断される。電動機ＭＧはトルクコンバータ２２に連結されているので、Ｋ０クラッチ２０は、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。

【0020】

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。このように、動力伝達装置１６は、動力源ＳＰの動力を駆動輪１４へ伝達する。

【0021】

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、動力源ＳＰ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。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などを供給する。

【0022】

車両１０は、更に、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、クラッチ制御用等の各コンピュータを含んで構成される。

【0023】

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。

【0024】

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。

【0025】

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、動力源制御手段すなわち動力源制御部９２、クラッチ制御手段すなわちクラッチ制御部９４、及び減速制御手段すなわち減速制御部９６を備えている。

【0026】

動力源制御部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ハイブリッド制御手段すなわちハイブリッド制御部である。

【0027】

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ＤＥＭ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。駆動要求量ＤＥＭ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。駆動要求量ＤＥＭ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。駆動要求量ＤＥＭ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。

【0028】

動力源制御部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。

【0029】

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及びバッテリ充電量ＳＯＣに基づいて電子制御装置９０により算出される。バッテリ充電量ＳＯＣは、バッテリ５４の充電量に相当する充電状態を示すバッテリ５４の充電状態値［％］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。

【0030】

動力源制御部９２は、走行モードとして、ＢＥＶ走行モード又はＨＥＶ走行モードを走行状態に応じて選択的に成立させる。つまり、動力源制御部９２は、ＢＥＶ走行モードとＨＥＶ走行モードとの間で走行モードを切り替える。例えば、動力源制御部９２は、予め定められた関係である走行モード切替マップを用いて、要求駆動パワーＰrdemが比較的小さなＢＥＶ走行領域にある場合には、ＢＥＶ走行モードを成立させる一方で、要求駆動パワーＰrdemが比較的大きなＨＥＶ走行領域にある場合には、ＨＥＶ走行モードを成立させる。前記走行モード切替マップは、例えば車速Ｖ及び要求駆動力Ｆrdemを変数とする二次元座標上に、ＢＥＶ走行モードとＨＥＶ走行モードとを切り替える為の、ＢＥＶ走行領域とＨＥＶ走行領域との境界線を有する所定の関係である。ＢＥＶ走行領域は、電動機ＭＧの動力のみで要求駆動パワーＰrdemを実現することが可能な走行領域である。ＨＥＶ走行領域は、少なくともエンジン１２の動力を用いないと要求駆動パワーＰrdemを実現することができない走行領域である。前記境界線は、例えばＢＥＶ走行とＨＥＶ走行との切替えが判断される為の予め定められた走行領域切替線であって、電動機ＭＧの動力のみで実現可能な予め定められた駆動要求量ＤＥＭの上限値である所定要求量ＤＥＭｆに対応するものである。

【0031】

ＢＥＶ走行モードは、動力源ＳＰのうちの電動機ＭＧのみから動力を出力して走行するモータ走行（＝ＢＥＶ走行）が可能な走行モードであって、駆動要求量ＤＥＭが所定要求量ＤＥＭｆ以下であるときに、エンジン１２の回転を停止させた停止状態で電動機ＭＧの動力のみを用いて駆動要求量ＤＥＭを実現するモータ走行モードである。エンジン１２の回転を停止させた停止状態は、運転状態にあるエンジン１２への燃料供給を停止するフューエルカット作動を実施した状態に加え、エンジン１２の回転が停止している状態つまりエンジン１２が回転していない状態である。本実施例では、エンジン１２の停止状態は、エンジン１２の回転を停止させた停止状態である。ＨＥＶ走行モードは、動力源ＳＰのうちの少なくともエンジン１２から動力を出力し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）が可能な走行モードであって、駆動要求量ＤＥＭが所定要求量ＤＥＭｆを超えているときに、少なくともエンジン１２の動力を用いて駆動要求量ＤＥＭを実現するハイブリッド走行モードである。動力源制御部９２は、ＢＥＶ走行モードでは、Ｋ０クラッチ２０の解放状態においてＢＥＶ走行を行う一方で、ＨＥＶ走行モードでは、Ｋ０クラッチ２０の係合状態においてＨＥＶ走行を行う。

【0032】

動力源制御部９２は、要求駆動パワーＰrdemがＢＥＶ走行領域にある場合であっても、つまり電動機ＭＧの動力のみで要求駆動パワーＰrdemを実現可能な場合であっても、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走行モードを成立させる。

【0033】

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、動力源制御部９２は、ＢＥＶ走行モード時に、駆動要求量ＤＥＭが所定要求量ＤＥＭｆを超えたか否か、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。

【0034】

クラッチ制御部９４は、動力源制御部９２によりエンジン始動要求が有ると判定された場合には、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Ｋ０クラッチ２０を制御する。例えば、クラッチ制御部９４は、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。クランキングトルクＴcrは、エンジン回転速度Ｎeを引き上げるエンジン１２のクランキングに必要なトルクである。

【0035】

動力源制御部９２は、エンジン始動要求が有ると判定した場合には、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、電動機制御部９２ｂは、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をインバータ５２へ出力する。又、エンジン制御部９２ａは、エンジン１２のクランキングに連動して、燃料供給や点火などを開始してエンジン１２を運転状態と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。

【0036】

動力源制御部９２は、エンジン１２の制御状態を運転状態から停止状態へ切り替えるエンジン停止要求の有無を判定する。例えば、動力源制御部９２は、ＨＥＶ走行モード時に、駆動要求量ＤＥＭが所定要求量ＤＥＭｆ以下であって、エンジン１２等の暖機が不要であり、バッテリ５４の充電が不要であるか否かなどに基づいて、エンジン停止要求が有るか否かを判定する。

【0037】

動力源制御部９２は、エンジン停止要求が有ると判定した場合には、エンジントルクＴeを漸減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。その後、動力源制御部９２は、クラッチ制御部９４によってＫ０クラッチ２０が解放状態へ切り替えられた後に、運転状態にあるエンジン１２のフューエルカット作動を実施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。これにより、エンジン１２は停止状態とされる。

【0038】

クラッチ制御部９４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。

【0039】

ここで、アクセルオン状態での走行中にアクセル開度θaccを減少させるアクセル操作が為された場合、駆動要求量ＤＥＭが負値とされる場合がある。負値とされた駆動要求量ＤＥＭは、車両１０の減速を要求する減速要求量ＤＥＭｄである。動力源制御部９２は、例えば予め定められた関係である減速要求量マップに、運転者によるアクセル操作（例えばアクセル開度θacc、アクセル開度θaccの減少速度）、車速Ｖ、降坂路の勾配などを適用することで、減速要求量ＤＥＭｄを算出する。減速要求量ＤＥＭｄは、例えば駆動輪１４における要求減速トルクＴrdemdである。減速要求量ＤＥＭｄとしては、駆動輪１４における要求減速力Ｆrdemd、要求減速度Ｇrdemd等を用いることもできる。

【0040】

減速制御部９６は、駆動要求量ＤＥＭが減速要求量ＤＥＭｄである場合には、要求減速トルクＴrdemdが実現されるように、ＭＧ負トルクＴbm及びエンジン負トルクＴbeのうちの少なくとも一方を発生させる指令を動力源制御部９２へ出力する。ＭＧ負トルクＴbmは、電動機ＭＧの回生制御によって得られる負トルクつまり回生トルクである。エンジン負トルクＴbeは、エンジン１２のフリクションによるエンジンブレーキによって得られる負トルクつまりエンジンブレーキトルクである。要求減速トルクＴrdemd、ＭＧ負トルクＴbm、及びエンジン負トルクＴbeは、各々負値であるので、各々の値の小さい側が、各々の値の絶対値が大きい側、つまり大きな減速が得られる側となる。

【0041】

減速要求量ＤＥＭｄは、例えばエネルギー効率の向上の観点では、ＭＧ負トルクＴbmにて優先して発生させられる。又、エンジン１２が運転状態であるときには、フューエルカット作動によってエンジンブレーキが作用させられるので、エンジン回転速度Ｎeに応じたエンジン負トルクＴbeが発生させられる。減速制御部９６は、駆動要求量ＤＥＭが減速要求量ＤＥＭｄであるときに、減速要求量ＤＥＭｄつまり要求減速トルクＴrdemdを電動機ＭＧが出力可能なＭＧ負トルクＴbmでは実現できない場合には、運転状態にあるエンジン１２のフューエルカット作動を実施し、エンジン１２が出力可能なエンジン負トルクＴbeを用いて減速要求量ＤＥＭｄを実現する。減速制御部９６は、例えばＭＧ回転速度Ｎm、バッテリ５４の充電可能電力Ｗin、電動機ＭＧの定格などに基づいて、電動機ＭＧが出力可能なＭＧ負トルクＴbmを算出する。本実施例では、電動機ＭＧが出力可能なＭＧ負トルクＴbmを、ＭＧ負トルクアベイラビリティＴbmavと称する。

【0042】

ところで、ＨＥＶ走行モードにおいてアクセルオン状態での走行中に、減速の為にアクセルペダルの戻し操作が為されたことによって駆動要求量ＤＥＭが所定要求量ＤＥＭｆ以下とされるとエンジン停止要求が有ると判定される。一方で、エンジン停止要求が有ると判定されたときに、運転者によるアクセルペダルの戻し操作が、例えばアクセルオン状態が保たれるところで止まる場合もあれば、アクセル開度θaccがゼロと判定されるアクセルオフ状態までいく場合もある。その為、例えばアクセルオフの減速走行とされるような状況下において、要求減速トルクＴrdemdをＭＧ負トルクアベイラビリティＴbmavでは実現できない場合は、エンジン停止要求によって停止状態とされたエンジン１２を再度始動させた上で、フューエルカット作動を実施し、エンジン負トルクＴbeを用いて要求減速トルクＴrdemdを実現する必要がある。そうすると、ＢＥＶ走行モードとＨＥＶ走行モードとがつまりエンジン１２の停止状態と運転状態とが短期間で繰り返されるハンチングが発生するおそれがある。加えて、運転者にとっては、アクセルオフ操作を行ったにも拘わらずエンジン１２が始動する為、違和感が生じさせられ、ドライバビリティーが悪化するおそれがある。

【0043】

そこで、減速制御部９６は、ＨＥＶ走行モードでの走行中に駆動要求量ＤＥＭが所定要求量ＤＥＭｆ以下となったときに、減速要求量ＤＥＭｄをＭＧ負トルクアベイラビリティＴbmavを用いて実現できる場合には、エンジン１２を停止状態とすることを許可する。一方で、減速制御部９６は、ＨＥＶ走行モードでの走行中に駆動要求量ＤＥＭが所定要求量ＤＥＭｆ以下となったときに、減速要求量ＤＥＭｄをＭＧ負トルクアベイラビリティＴbmavでは実現できない場合には、エンジン１２を停止状態とすることを禁止する。

【0044】

具体的には、減速制御部９６は、動力源制御部９２によってＨＥＶ走行モードの走行中にエンジン停止要求が有ると判定された場合には、減速目標トルクＴbtgtがＭＧ負トルクアベイラビリティＴbmavよりも小さいか否か、つまり減速目標トルクＴbtgtの絶対値がＭＧ負トルクアベイラビリティＴbmavの絶対値よりも大きいか否か、を判定する。減速目標トルクＴbtgtは、要求減速トルクＴrdemdを得る為の動力源ＳＰによる負トルクの目標値であって、駆動輪１４における要求減速トルクＴrdemdを電動機連結軸３６上に換算した値である。動力源ＳＰによる負トルクは、ＭＧ負トルクＴbmとエンジン負トルクＴbeとを含んでいる。

【0045】

減速制御部９６は、減速目標トルクＴbtgtの絶対値がＭＧ負トルクアベイラビリティＴbmavの絶対値よりも大きいと判定した場合には、エンジン１２を停止状態とすることを禁止する指令を動力源制御部９２へ出力する。減速制御部９６は、減速目標トルクＴbtgtの絶対値がＭＧ負トルクアベイラビリティＴbmavの絶対値よりも小さいと判定した場合には、エンジン１２を停止状態とすることを許可する指令を動力源制御部９２へ出力する。

【0046】

図２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、減速要求量ＤＥＭｄを実現する際にエンジン１２の停止状態と運転状態との間でのハンチング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。

【0047】

図２において、先ず、動力源制御部９２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、ＨＥＶ走行モードでの走行中にエンジン停止要求が有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減速制御部９６の機能に対応するＳ２０において、減速目標トルクＴbtgtがＭＧ負トルクアベイラビリティＴbmavよりも小さいか否かが判定される。このＳ２０の判断が肯定される場合は減速制御部９６の機能に対応するＳ３０において、エンジン１２を停止状態とすることを禁止する指令が出力される。上記Ｓ２０の判断が否定される場合は減速制御部９６の機能に対応するＳ４０において、エンジン１２を停止状態とすることを許可する指令が出力される。

【0048】

上述のように、本実施例によれば、ＨＥＶ走行モードでの走行中に駆動要求量ＤＥＭが所定要求量ＤＥＭｆ以下となったときに、減速要求量ＤＥＭｄをＭＧ負トルクアベイラビリティＴbmavを用いて実現できる場合には、エンジン１２を停止状態とすることが許可されるので、ＢＥＶ走行モードにおいて減速要求量ＤＥＭｄを実現することができる。一方で、ＨＥＶ走行モードでの走行中に駆動要求量ＤＥＭが所定要求量ＤＥＭｆ以下となったときに、減速要求量ＤＥＭｄをＭＧ負トルクアベイラビリティＴbmavでは実現できない場合には、エンジン１２を停止状態とすることが禁止されるので、ＨＥＶ走行モードが維持され、エンジン１２が停止状態とされた後に減速要求量ＤＥＭｄを実現する為に再度始動させられることが抑制される。よって、減速要求量ＤＥＭｄを実現する際に、エンジン１２の停止状態と運転状態との間でのハンチングを抑制することができる。又、エンジン１２の停止状態と運転状態との間でのハンチングが抑制されることによって、減速要求量ＤＥＭｄの実現とドライバビリティーの悪化の抑制とを両立することができる。

【0049】

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。

【0050】

例えば、前述の実施例では、自動変速機２４として遊星歯車式の自動変速機を例示したが、この態様に限らない。自動変速機２４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。又は、自動変速機２４は、必ずしも備えられている必要はない。要は、エンジン及び電動機を含む動力源と、前記動力源の動力を駆動輪へ伝達する動力伝達装置と、を備えた車両であって、ＢＥＶ走行モードにおいてエンジンの回転を停止させた停止状態とすることができる車両であれば、本発明を適用することができる。

【0051】

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く、例えば発進用のクラッチに置き換えられても良い。

【0052】

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】

【0053】

１０：車両
１２：エンジン
１４：駆動輪
１６：動力伝達装置
９０：電子制御装置（制御装置）
９２：動力源制御部
９６：減速制御部
ＭＧ：電動機
ＳＰ：動力源

【図1】

【図2】