ハイブリッド車両の制御装置
【課題】車両のショック発生を抑制しつつ、ドライバー操作に対するドライバビリティを向上す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。
【解決手段】エンジンEngとモータ（モータ/ジェネレータ）MGを有する駆動源と、エンジンEngとモータMGとの間に配置された第１クラッチCL1と、モータMGと駆動輪LT,RTとの間に配置された無段変速機CVTとを備えたハイブリッド車両の制御装置において、無段変速機CVTの変速制御を実行する変速機制御手段（図２Ａ,図２Ｂ）は、車両走行中に発生したエンジンのON/OFFフラグ変化に伴って生じるトルク変化に応じて、無段変速機CVTの変速速度ｄ(ra)を変化させる。
【解決手段】エンジンEngとモータ（モータ/ジェネレータ）MGを有する駆動源と、エンジンEngとモータMGとの間に配置された第１クラッチCL1と、モータMGと駆動輪LT,RTとの間に配置された無段変速機CVTとを備えたハイブリッド車両の制御装置において、無段変速機CVTの変速制御を実行する変速機制御手段（図２Ａ,図２Ｂ）は、車両走行中に発生したエンジンのON/OFFフラグ変化に伴って生じるトルク変化に応じて、無段変速機CVTの変速速度ｄ(ra)を変化させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンとモータを駆動源に有すると共に、無段変速機を備えたハイブリッド車両の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンとモータとをそれぞれ駆動輪に接続したモードから、モータのみを駆動輪に接続したモードに移行するとき、エンジンと無段変速機との間のトルクコンバータのロックアップクラッチの開放が完了してから、トルクコンバータと駆動輪との間の前後進クラッチをスリップ締結させ、その後完全開放する（ニュートラル状態にする）ハイブリッド車両の制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このハイブリッド車両の制御装置では、モータのみを駆動輪に接続したモードから、エンジンとモータとをそれぞれ駆動輪に接続したモードに移行するときには、前後進クラッチをスリップ締結させてから完全締結し、その後トルクコンバータのロックアップクラッチを締結する。このように、前後進クラッチをスリップ制御することで各モード移行時に生じるクラッチの開放や締結に伴うショックを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開2005-231440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、従来のハイブリッド車両の制御装置では、前後進クラッチのスリップ締結を行わないと完全開放又は完全締結することができず、前後進クラッチに対する開放/締結の指令発生から実際に開放/締結するまでにタイムラグが生じていた。そのため、ドライバー操作に対するドライバビリティが低下するという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、車両のショック発生を抑制しつつ、ドライバー操作に対するドライバビリティを向上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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明では、エンジンとモータを有する駆動源と、エンジンとモータとの間に配置された第１クラッチと、モータと駆動輪との間に配置された無段変速機とを備えたハイブリッド車両の制御装置において、無段変速機の変速制御を実行する変速機制御手段は、車両走行中に発生したエンジンのON/OFFフラグ変化に伴って生じるトルク変化に応じて、無段変速機の変速速度を変化させる。
【発明の効果】
【０００８】
よって、本発明のハイブリッド車両の制御装置にあっては、従来のように駆動源と変速機との間に配置されたクラッチのスリップ状態を確認してからエンジン制御する必要がなくなり、レスポンスよくエンジン制御を行うことができる。また、変速速度の変化によって生じる車両加速度変化により、エンジンのON/OFFフラグ変化に伴って生じるトルク変化を相殺することができ、ショックの発生を抑制することができる。
この結果、車両のショック発生を抑制しつつ、ドライバー操作に対するドライバビリティを向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例１の電動車両の制御装置が適用されたパラレルハイブリッド車両（ハイブリッド車両の一例）を示す全体システム図である。
【図２Ａ】実施例１の統合コントローラにて実行される変速制御処理（変速機制御手段）におけるステップＳ１からステップＳ９までの流れを示すフローチャートである。
【図２Ｂ】実施例１の統合コントローラにて実行される変速制御処理（変速機制御手段）におけるステップＳ10からステップＳ16までの流れを示すフローチャートである。
【図３】無段変速機における変速線の一例を示す図である。
【図４】無段変速機における変速速度変化と加速度との関係の一例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明のハイブリッド車両の制御装置を実施するための形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１１】
まず、構成を説明する。
図１は、実施例１のハイブリッド車両の制御装置が適用されたパラレルハイブリッド車両（ハイブリッド車両の一例）を示す全体システム図である。以下、図１に基づいて、駆動系及び制御系の構成を説明する。
【００１２】
実施例１のパラレルハイブリッド車両の駆動系は、図１に示すように、エンジンEngと、第１クラッチCL1と、モータ/ジェネレータMGと、第２クラッチCL2と、無段変速機CVTと、ファイナルギヤFGと、左駆動輪LTと、右駆動輪RTと、を備えている。
【００１３】
実施例１のハイブリッド駆動系は、電気自動車走行モード（以下、「EVモード」という。）と、ハイブリッド車走行モード（以下、「HEVモード」という。）と、準電気自動車走行モード（以下、「準EVモード」という。）と、駆動トルクコントロール発進モード（以下、「WSCモード」という。）等の走行モードを有する。
【００１４】
前記「EVモード」は、第１クラッチCL1を開放状態とし、モータ/ジェネレータMGの動力のみで走行するモードである。前記「HEVモード」は、第１クラッチCL1を締結状態とし、モータアシスト走行モード・走行発電モード・エンジン走行モードの何れかにより走行するモードである。前記「準EVモード」は、第１クラッチCL1が締結状態であるがエンジンEngをOFFとし、モータ/ジェネレータMGの動力のみで走行するモードである。前記「WSCモード」は、「HEVモード」からのP,N→Dセレクト発進時、または、「EVモード」や「HEVモード」からのDレンジ発進時等において、モータ/ジェネレータMGを回転数制御させることで第２クラッチCL2のスリップ締結状態を維持し、第２クラッチCL2を経過するクラッチ伝達トルクが、車両状態やドライバー操作に応じて決まる要求駆動トルクとなるようにクラッチトルク容量をコントロールしながら発進するモードである。なお、「WSC」とは「Wet Start clutch」の略である。
【００１５】
前記エンジンEngは、希薄燃焼可能であり、スロットルアクチュエータによる吸入空気量とインジェクタによる燃料噴射量と、点火プラグによる点火時期の制御により、エンジントルクが指令値と一致するように制御される。
【００１６】
前記第１クラッチCL1は、エンジンEngとモータ/ジェネレータMGとの間の位置に介装される。この第１クラッチCL1としては、例えば、ダイアフラムスプリングによる付勢力にて常時締結（ノーマルクローズ）の乾式クラッチが用いられ、エンジンEng〜モータ/ジェネレータMG間の締結／半締結／開放を行なう。この第１クラッチCL1が完全締結状態ならモータトルク＋エンジントルクが第２クラッチCL2へと伝達され、開放状態ならモータトルクのみが、第２クラッチCL2へと伝達される。なお、半締結／開放の制御は、油圧アクチュエータに対するストローク制御にて行われる。
【００１７】
前記モータ/ジェネレータMGは、交流同期モータ構造であり、発進時や走行時に駆動トルク制御や回転数制御を行うと共に、制動時や減速時に回生ブレーキ制御による車両運動エネルギーのバッテリー９への回収を行なうものである。
【００１８】
前記第２クラッチCL2は、ノーマルオープンの湿式多板クラッチや湿式多板ブレーキであり、クラッチ油圧（押付力）に応じて伝達トルク（クラッチトルク容量）が発生する。この第２クラッチCL2は、無段変速機CVTおよびファイナルギヤFGを介し、エンジンEngおよびモータ/ジェネレータMG（第１クラッチCL1が締結されている場合）から出力されたトルクを左右駆動輪LT,RTへと伝達する。
なお、第２クラッチCL2としては、図１に示すように、独立のクラッチをモータ/ジェネレータMGと無段変速機CVTの間の位置に設定する以外に、無段変速機CVTと左右駆動輪LT,RTの間の位置に設定しても良い。
【００１９】
前記無段変速機CVTは、変速機入力軸inputに接続したプライマリプーリPrPと、変速機出力軸outputに接続したセカンダリプーリSePと、プライマリプーリPrPとセカンダリプーリSePとの間に架け渡されたプーリベルトBEと、を有するベルト式無段変速機である。
【００２０】
プライマリプーリPrPは、変速機入力軸inputに固定された固定シーブと、変速機入力軸inputに摺動自在に支持された可動シーブと、を有している。セカンダリプーリSePは、変速機出力軸outputに固定された固定シーブと、変速機出力軸outputに摺動自在に支持された可動シーブと、を有している。
【００２１】
プーリベルトBEは、プライマリプーリPrPとセカンダリプーリSePとの間に巻き掛けられた金属ベルトであり、それぞれの固定シーブと可動シーブとの間に狭持される。ここでは、固定シーブと可動シーブとのそれぞれに接する傾斜面を両側にもった多数のエレメントを重ね、薄板を層状に重ねると共に円環状に形成したリング２組を、エレメントの両側に挟み込ませることで構成された、いわゆるVDT型ベルトを使用している。
【００２２】
そして、両プーリPrP,SePのプーリ幅を変更し、プーリベルトBEの挟持面の径を変更して変速比（プーリ比）を自在に制御する。ここで、プライマリプーリPrPのプーリ幅が広くなると共に、セカンダリプーリSePのプーリ幅が狭くなると変速比がLow側に変化する。また、プライマリプーリPrPのプーリ幅が狭くなると共に、セカンダリプーリSePのプーリ幅が広くなると変速比がHigh側に変化する。
【００２３】
実施例１のパラレルハイブリッド車両の制御系は、図１に示すように、第２クラッチ入力回転数センサ６（＝モータ回転数センサ）と、第２クラッチ出力回転数センサ（＝変速機入力回転数センサ）７と、インバータ８と、バッテリー９と、アクセルポジションセンサ１０と、エンジン回転数センサ１１と、油温センサ１２と、ストローク位置センサ１３と、統合コントローラ１４と、変速機コントローラ１５と、クラッチコントローラ１６と、エンジンコントローラ１７と、モータコントローラ１８と、バッテリーコントローラ１９と、ブレーキセンサ２０等と、を備えている。
【００２４】
前記インバータ８は、直流／交流の変換を行い、モータ/ジェネレータMGの駆動電流を生成する。バッテリー９は、モータ/ジェネレータMGからの回生エネルギーを、インバータ８を介して蓄積する。
【００２５】
前記統合コントローラ１４は、バッテリー状態、アクセル開度、車速（変速機出力回転数に同期した値）、作動油温等から目標駆動トルクを演算する。そして、その結果に基づき各アクチュエータ（モータ/ジェネレータMG、エンジンEng、第１クラッチCL1、第２クラッチCL2、無段変速機CVT）に対する指令値を演算し、各コントローラ１５，１６，１７，１８，１９へと送信する。
【００２６】
前記変速機コントローラ１５は、統合コントローラ１４からの変速指令を達成するように無段変速機CVTに供給される油圧制御等をして変速制御を行なう。
【００２７】
前記クラッチコントローラ１６は、第２クラッチ入力回転数センサ６と第２クラッチ出力回転数センサ７からのセンサ情報を入力すると共に、各クラッチ油圧（電流）指令値を実現するように、第１クラッチCL1にストローク量指令値を出力し、第２クラッチCL2にクラッチ油圧指令値を出力してソレノイドバルブの電流を制御する。これにより、第１クラッチCL1のクラッチストローク量が設定されると共に、第２クラッチCL2の押付力が設定される。なお、第１クラッチCL1のクラッチストローク量はストローク位置センサ１３により検出される。
【００２８】
前記エンジンコントローラ１７は、エンジン回転数センサ１１からのセンサ情報を入力すると共に、統合コントローラ１４からのエンジントルク指令値を達成するようにエンジントルク制御を行なう。
【００２９】
前記モータコントローラ１８は、統合コントローラ１４からのモータトルク指令値やモータ回転数指令値を達成するようにモータ/ジェネレータMGの制御を行なう。
【００３０】
前記バッテリーコントローラ１９は、バッテリー９のバッテリー充電量SOCを管理し、その情報を統合コントローラ１４へと送信する。
【００３１】
図２Ａ及び図２Ｂは、実施例１の統合コントローラにて実行される変速制御処理の流れを示すフローチャートである。以下、統合コントローラの処理内容を、図２Ａ,図２Ｂに示すフローチャートを用いて説明する。なお、図２Ａ,図２Ｂに示す変速制御処理は、定時割り込みにより繰り返し実行される。
【００３２】
ステップＳ１では、エンジンON/OFFフラグ変化があるか否かを判断し、YES（変化あり）の場合はステップＳ２に進み、NO（変化なし）の場合はステップＳ１を繰り返す。ここで、エンジンON/OFFフラグとは、エンジン始動指令が出力された時にONになり、エンジン停止指令が出力された時にOFFになるフラグである。すなわち、エンジンON/OFFフラグが変化するとは、エンジンEngが定常状態（運転中又は停止中）から過度状態へと移行するエンジンEngの状態変化が生じることである。
【００３３】
ステップＳ２では、ステップＳ１でのフラグ変化ありとの判断に続き、車両に作用する加速度の方向が、正方向であるか否かを判断し、YES（正方向）の場合はステップＳ３へ進み、NO（負方向）の場合はステップＳ１０へ進む。上記加速度とは、エンジンEngの状態変化に伴って生じるエンジンEngの出力トルクの変化により発生する加速度、つまり車両に生じるショックである。また、正方向とは、上記加速度が車両を加速させる方向に作用することであり、負方向とは、上記加速度が車両を減速させる方向に作用することである。なお、この加速度（ショック）（以下、エンジンショックという）の向き及び大きさの推定には、エンジンEngの種類、点火タイミング、エンジン油温、エンジン停止位置等から演算で求める方法や学習による方法がある。さらに、各種条件と加速度（ショック）との関係を予めマップにしておき、検索によって求めてもよい。
【００３４】
ステップＳ３では、無段変速機CVTのダウンシフト方向への変速によって車両のショックを吸収できるか否かを判断し、YES（吸収可能）の場合はステップＳ４へ進み、NO（吸収不可能）の場合はステップＳ９へ進む。ここで、ダウンシフト方向への変速によってショック吸収できるか否かは、無段変速機CVTの変速比をダウンシフト方向へ変更できるか否か、すなわち、現在の変速比が最LOW状態であるか否かにより判断する。ダウンシフト方向へ変速可能（最LOWではない）であれば、吸収可能（YES）と判断する。なお、現在の変速比は、例えば予め読み込んだ車速、変速機入力回転数（第２クラッチCL2出力回転数）、アクセル開度、図３に示す変速線から探索により求める。
【００３５】
ステップＳ４では、予め読み込んだ車速、アクセル開度等に基づいて要求駆動力を求め、無段変速機CVTをダウンシフト方向に変速した際にこの要求駆動力が実現可能か否かを判断し、YES（実現可能）の場合はステップＳ５へ進み、NO（実現不可能）の場合はステップＳ６へ進む。
【００３６】
ステップＳ５では、無段変速機CVTの変速比をダウンシフト方向に変更し、ショックを吸収してエンドへ進む。ここで、ショックを吸収するには、ステップＳ２において推定したエンジンショックと同じ大きさであって反対方向から作用する加速度を、無段変速機CVTの変速の速度変化によって発生させる。つまり、下記式１及び式２から導かれる式３によって求められるCVTの変速速度変化によって生じる加速度ｄ(ωo)（以下、変速機ショックという）と、エンジンショックとの合計がゼロになるように、無段変速機CVTの変速速度ｄ(ra)を適宜変化させる。すなわち、変速機ショックが、エンジンショックに対して、反対方向に作用する同じ大きさの加速度になるように無段変速機CVTの変速速度ｄ(ra)を変化させる。
なお、図４に示すグラフからも、無段変速機CVTの変速速度ｄ(ra)を変化させると、この変速速度変化に伴って、変速機ショックｄ(ωo)に相当する加速度が変化することがわかる。しかも、図から明らかなように変速速度ｄ(ra)が大きいほど加速度（変速機ショックｄ(ωo)）も大きくなり、変速速度ｄ(ra)が小さいほど加速度（変速機ショックｄ(ωo)）が小さくなる。さらに、無段変速機CVTをダウンシフト方向へ変速した場合（図４中実線で示す）では、負方向に加速度（変速機ショックｄ(ωo)）が発生し、アップシフト方向へ変速した場合（図４中破線で示す）では、正方向に加速度（変速機ショックｄ(ωo)）が発生する。
これにより、エンジンショックに応じて無段変速機CVTの変速速度ｄ(ra)を変化させることで、エンジンショックに対して反対方向に作用する変速機ショックｄ(ωo)を発生させ、双方のショックを相殺することで車両に発生するショックを吸収する。
【００３７】
ステップＳ６では、無段変速機CVTのアップシフト方向への変速によって車両のショックを吸収できるか否かを判断し、YES（吸収可能）の場合はステップＳ７へ進み、NO（吸収不可能）の場合はステップＳ９へ進む。ここで、アップシフト方向への変速によってショック吸収できるか否かは、無段変速機CVTの変速比をアップシフト方向へ変更できるか否か、すなわち、現在の変速比が最HIGH状態であるか否かにより判断する。アップシフト方向へ変速可能（最HIGHではない）であれば、吸収可能（YES）と判断する。
【００３８】
ステップＳ７では、予め読み込んだ車速、アクセル開度等に基づいて要求駆動力を求め、無段変速機CVTをアップシフト方向に変速した際にこの要求駆動力が実現可能か否かを判断し、YES（実現可能）の場合はステップＳ８へ進み、NO（実現不可能）の場合はステップＳ９へ進む。
【００３９】
ステップＳ８では、無段変速機CVTの変速比をアップシフト方向に変更し、ショックを吸収してエンドへ進む。ここで、ショックを吸収するには、ステップＳ５において説明したように、変速機ショックｄ(ωo)と、エンジンショックとの合計がゼロになるように、無段変速機CVTの変速速度ｄ(ra)を適宜変化させる。
【００４０】
ステップＳ９では、第２クラッチCL2をスリップ締結することでショックを吸収し、エンドへ進む。
【００４１】
ステップＳ10では、無段変速機CVTのアップシフト方向への変速によって車両のショックを吸収できるか否かを判断し、YES（吸収可能）の場合はステップＳ11へ進み、NO（吸収不可能）の場合はステップＳ16へ進む。ここで、アップシフト方向への変速によってショック吸収できるか否かは、無段変速機CVTの変速比をアップシフト方向へ変更できるか否か、すなわち、現在の変速比が最HIGH状態であるか否かにより判断する。アップシフト方向へ変速可能（最HIGHではない）であれば、吸収可能（YES）と判断する。
【００４２】
ステップＳ11では、予め読み込んだ車速、アクセル開度等に基づいて要求駆動力を求め、無段変速機CVTをアップシフト方向に変速した際にこの要求駆動力が実現可能か否かを判断し、YES（実現可能）の場合はステップＳ12へ進み、NO（実現不可能）の場合はステップＳ13へ進む。
【００４３】
ステップＳ12では、無段変速機CVTの変速比をアップシフト方向に変更し、ショックを吸収してエンドへ進む。ここで、ショックを吸収するには、ステップＳ５において説明したように、変速機ショックｄ(ωo)と、エンジンショックとの合計がゼロになるように、無段変速機CVTの変速速度ｄ(ra)を適宜変化させる。
【００４４】
ステップＳ13では、無段変速機CVTのダウンシフト方向への変速によって車両のショックを吸収できるか否かを判断し、YES（吸収可能）の場合はステップＳ14へ進み、NO（吸収不可能）の場合はステップＳ16へ進む。ここで、ダウンシフト方向への変速によってショック吸収できるか否かは、無段変速機CVTの変速比をダウンシフト方向へ変更できるか否か、すなわち、現在の変速比が最LOW状態であるか否かにより判断する。ダウンシフト方向へ変速可能（最LOWではない）であれば、吸収可能（YES）と判断する。
【００４５】
ステップＳ14では、予め読み込んだ車速、アクセル開度等に基づいて要求駆動力を求め、無段変速機CVTをダウンシフト方向に変速した際にこの要求駆動力が実現可能か否かを判断し、YES（実現可能）の場合はステップＳ15へ進み、NO（実現不可能）の場合はステップＳ16へ進む。
【００４６】
ステップＳ15では、無段変速機CVTの変速比をダウンシフト方向に変更し、ショックを吸収してエンドへ進む。ここで、ショックを吸収するには、ステップＳ５において説明したように、変速機ショックｄ(ωo)と、エンジンショックとの合計がゼロになるように、無段変速機CVTの変速速度ｄ(ra)を適宜変化させる。
【００４７】
ステップＳ16では、第２クラッチCL2をスリップ締結することでショックを吸収し、エンドへ進む。
【００４８】
次に、作用を説明する。
実施例１のハイブリッド車両の制御装置における作用を[エンジンショック正方向時ショック吸収作用]、[エンジンショック負方向時ショック吸収作用]、[スリップ制御時ショック吸収作用]に分けて説明する。
【００４９】
［エンジンショック正方向時ショック吸収作用］
例えば、コースト走行状態からアクセル急踏みシーン等の要求駆動力が急激に増加してEV走行からHEV走行に移行する場合、つまり車両走行中にエンジン停止状態からエンジン始動状態へと移行する場合、エンジンON/OFFフラグがOFF→ONへと変化する。また、このときエンジン始動によって生じるエンジンEngの出力トルクの変化により発生する加速度、つまり車両に生じるショックは、車両を加速させる方向に作用するため、正方向に作用する。
【００５０】
これにより、図２Ａに示すフローチャートにおいてステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３へと進み、無段変速機CVTのダウンシフト方向への変速によりショック吸収が可能であって、要求駆動力を実現可能であれば、ステップＳ４→ステップＳ５へと進と進み、ダウンシフト方向への変速時の変速速度ｄ(ra)を適宜変化させることでエンジンショックを吸収する。つまり、車両走行中に発生したエンジンEngのON/OFFフラグ変化に伴って生じるトルク変化に応じて、無段変速機CVTのダウンシフト方向への変速時の変速速度ｄ(ra)を変化させることで、負方向に作用するCVTの変速速度ｄ(ra)の変化によって生じる加速度（変速機ショック）ｄ(ωo)により正方向のエンジンショックを相殺することでショックを吸収する。なお、このとき、第２クラッチCL2は完全締結のままであり、第１クラッチCL1はエンジン始動指令の出力と同時にクランキングのために締結される。
【００５１】
このように、駆動源と無段変速機CVTとの間に配置された第２クラッチCL2のスリップ状態を確認してからエンジン制御する必要がなくなり、レスポンスよくエンジン制御を行うことができる。また、変速速度ｄ(ra)の変化によって生じる車両加速度変化（変速機ショックｄ(ωo)の変化）により、エンジンのON/OFFフラグ変化に伴って生じるトルク変化を相殺することができ、ショックの発生を抑制することができる。この結果、車両のショック発生を抑制しつつ、ダウンシフトとエンジン始動の両方を実現することができてドライバー操作に対するドライバビリティを向上することができる。
【００５２】
また、エンジン始動時に第２クラッチCL2をスリップ締結させないため、クラッチのスリップ時に発生する摩擦熱によるエネルギー損失も発生せず、燃費性能の向上を図ることができる。
【００５３】
さらに、クラッチスリップ時のエネルギー損失を抑えることで、その分モータ/ジェネレータMGの出力を多く使えることとなり、従来よりもEVモードで走行できる範囲が広がり、これによっても燃費向上を図ることができる。
【００５４】
なお、無段変速機CVTのダウンシフト方向での変速では要求駆動力が実現できず、アップシフト方向での変速により要求駆動力が実現できる場合には、ステップＳ４→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８へと進み、車両走行中に発生したエンジンEngのON/OFFフラグ変化に伴って生じるトルク変化に応じて、無段変速機CVTのアップシフト方向への変速時の変速速度ｄ(ra)を変化させることで、エンジンショックを相殺してショックを吸収する。
【００５５】
[エンジンショック負方向時ショック吸収作用]
例えば、停止のためのアクセル足離しシーン等のHEV走行からEV走行に移行する場合、つまり車両走行中にエンジン駆動状態からエンジン停止状態へと移行する場合、エンジンON/OFFフラグがON→OFFへと変化する。また、このときエンジン停止によって生じるエンジンEngの出力トルクの変化により発生する加速度、つまり車両に生じるショックは、車両を減速させる方向に作用するため、負方向に作用する。
【００５６】
これにより、図２Ａ及び図２Ｂに示すフローチャートにおいてステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ10へと進み、無段変速機CVTのアップシフト方向への変速によりショック吸収が可能であって、要求駆動力を実現可能であれば、ステップＳ11→ステップＳ12へと進み、アップシフト方向への変速時の変速速度ｄ(ra)を適宜変化させることでエンジンショックを吸収する。つまり、車両走行中に発生したエンジンEngのON/OFFフラグ変化に伴って生じるトルク変化に応じて、無段変速機CVTのアップシフト方向への変速時の変速速度ｄ(ra)を変化させることで、正方向に作用する加速度（変速機ショック）ｄ(ωo)により負方向のエンジンショックを相殺することでショックを吸収する。なお、このとき、第２クラッチCL2は完全締結のままであり、第１クラッチCL1はエンジン始動指令の出力と同時にクランキングのために締結される。
【００５７】
このように、エンジンのON/OFFフラグ変化に伴って生じるショックの発生を抑制すると共に、駆動源と無段変速機CVTとの間に配置された第２クラッチCL2のスリップ状態を確認してからエンジン制御する必要がなくなり、レスポンスよくエンジン制御を行うことができる。さらに、エンジン停止によるトルク抜けショックの発生も抑制することができる。
【００５８】
なお、無段変速機CVTのアップシフト方向での変速では要求駆動力が実現できず、ダウンシフト方向での変速により要求駆動力が実現できる場合には、ステップＳ11→ステップＳ13→ステップＳ14→ステップＳ15へと進み、車両走行中に発生したエンジンEngのON/OFFフラグ変化に伴って生じるトルク変化に応じて、無段変速機CVTのダウンシフト方向への変速時の変速速度ｄ(ra)を変化させることで、エンジンショックを相殺してショックを吸収する。
【００５９】
［スリップ締結時ショック吸収作用］
エンジンショックの作用方向が正方向であるときに、ダウンシフト方向への変速でショックが吸収できない場合には、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ９へと進み、第２クラッチCL2をスリップ締結することで、エンジンショックが駆動輪へ伝達されることを防止する。
【００６０】
また、エンジンショックの作用方向が負方向であるときに、アップシフト方向への変速でショックが吸収できない場合には、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ10→ステップＳ16へと進み、第２クラッチCL2をスリップ締結することで、エンジンショックが駆動輪へ伝達されることを防止する。
【００６１】
このように、従来のスリップ制御によるショック吸収と、無段変速機CVTの変速速度変化によるショック吸収とを使い分けることで、場面に応じた最適なショック吸収を行うことができ、ショック吸収ができない場面を解消することができる。
【００６２】
次に、効果を説明する。
実施例１のハイブリッド車両の制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００６３】
(1) エンジンEngとモータ（モータ/ジェネレータ）MGを有する駆動源と、前記エンジンEngと前記モータMGとの間のトルク伝達を断接する第１クラッチCL1と、前記モータMGと駆動輪（左右駆動輪）LT,RTとの間に配置された無段変速機CVTとを駆動系に備えると共に、前記無段変速機CVTの変速制御を実行する変速機制御手段（図２Ａ,図２Ｂ）を備えたハイブリッド車両の制御装置において、前記変速機制御手段（図２Ａ,図２Ｂ）は、車両走行中に発生した前記エンジンEngのON/OFFフラグ変化に伴って生じるトルク変化に応じて、前記無段変速機CVTの変速速度ｄ(ra)を変化させる構成とした。このため、車両のショック発生を抑制しつつ、ドライバー操作に対するドライバビリティを向上することができる。
【００６４】
(2) 前記変速機制御手段（図２Ａ,図２Ｂ）は、前記トルク変化に応じて前記車両に作用する加速度（エンジンショック）に対して、反対方向に作用する同じ大きさの加速度（変速機ショック）ｄ(ωo)が発生するように前記無段変速機CVTの変速速度ｄ(ra)を変化させる構成とした。このため、無段変速機の変速速度変化によって生じる加速度（変速機ショック）ｄ(ωo)によって、トルク変化に応じて車両に作用する加速度（エンジンショック）を相殺することができ、車両のショックを抑制しつつ、ドライバビリティを向上することができる。
【００６５】
以上、本発明のハイブリッド車両の制御装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００６６】
実施例１では、本発明のハイブリッド車両の制御装置をパラレルハイブリッド車両用に適用する例を示したが、ＦＲハブリッド車両やＦＦハイブリッド車両に適用することもできる。要するに、エンジンEngとモータMGを断接する第１クラッチCL1を有すると共に、モータMGと駆動輪LT,RTとの間に無段変速機CVTを介装した駆動系を備えたハイブリッド車両の制御装置であれば適用できる。
【００６７】
また、例えば、実施例１では、モータとして、回生が可能なモータ/ジェネレータMGを示したが、これに限定されるものではなく、力行のみが可能なモータを用いてもよい。
【符号の説明】
【００６８】
Eng エンジン
MG モータ/ジェネレータ（モータ）
LT 左駆動輪（駆動輪）
RT 右駆動輪（駆動輪）
CL1 第１クラッチ
CL2 第２クラッチ
CVT 無段変速機
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンとモータを駆動源に有すると共に、無段変速機を備えたハイブリッド車両の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンとモータとをそれぞれ駆動輪に接続したモードから、モータのみを駆動輪に接続したモードに移行するとき、エンジンと無段変速機との間のトルクコンバータのロックアップクラッチの開放が完了してから、トルクコンバータと駆動輪との間の前後進クラッチをスリップ締結させ、その後完全開放する（ニュートラル状態にする）ハイブリッド車両の制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このハイブリッド車両の制御装置では、モータのみを駆動輪に接続したモードから、エンジンとモータとをそれぞれ駆動輪に接続したモードに移行するときには、前後進クラッチをスリップ締結させてから完全締結し、その後トルクコンバータのロックアップクラッチを締結する。このように、前後進クラッチをスリップ制御することで各モード移行時に生じるクラッチの開放や締結に伴うショックを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開2005-231440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、従来のハイブリッド車両の制御装置では、前後進クラッチのスリップ締結を行わないと完全開放又は完全締結することができず、前後進クラッチに対する開放/締結の指令発生から実際に開放/締結するまでにタイムラグが生じていた。そのため、ドライバー操作に対するドライバビリティが低下するという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、車両のショック発生を抑制しつつ、ドライバー操作に対するドライバビリティを向上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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明では、エンジンとモータを有する駆動源と、エンジンとモータとの間に配置された第１クラッチと、モータと駆動輪との間に配置された無段変速機とを備えたハイブリッド車両の制御装置において、無段変速機の変速制御を実行する変速機制御手段は、車両走行中に発生したエンジンのON/OFFフラグ変化に伴って生じるトルク変化に応じて、無段変速機の変速速度を変化させる。
【発明の効果】
【０００８】
よって、本発明のハイブリッド車両の制御装置にあっては、従来のように駆動源と変速機との間に配置されたクラッチのスリップ状態を確認してからエンジン制御する必要がなくなり、レスポンスよくエンジン制御を行うことができる。また、変速速度の変化によって生じる車両加速度変化により、エンジンのON/OFFフラグ変化に伴って生じるトルク変化を相殺することができ、ショックの発生を抑制することができる。
この結果、車両のショック発生を抑制しつつ、ドライバー操作に対するドライバビリティを向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例１の電動車両の制御装置が適用されたパラレルハイブリッド車両（ハイブリッド車両の一例）を示す全体システム図である。
【図２Ａ】実施例１の統合コントローラにて実行される変速制御処理（変速機制御手段）におけるステップＳ１からステップＳ９までの流れを示すフローチャートである。
【図２Ｂ】実施例１の統合コントローラにて実行される変速制御処理（変速機制御手段）におけるステップＳ10からステップＳ16までの流れを示すフローチャートである。
【図３】無段変速機における変速線の一例を示す図である。
【図４】無段変速機における変速速度変化と加速度との関係の一例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明のハイブリッド車両の制御装置を実施するための形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１１】
まず、構成を説明する。
図１は、実施例１のハイブリッド車両の制御装置が適用されたパラレルハイブリッド車両（ハイブリッド車両の一例）を示す全体システム図である。以下、図１に基づいて、駆動系及び制御系の構成を説明する。
【００１２】
実施例１のパラレルハイブリッド車両の駆動系は、図１に示すように、エンジンEngと、第１クラッチCL1と、モータ/ジェネレータMGと、第２クラッチCL2と、無段変速機CVTと、ファイナルギヤFGと、左駆動輪LTと、右駆動輪RTと、を備えている。
【００１３】
実施例１のハイブリッド駆動系は、電気自動車走行モード（以下、「EVモード」という。）と、ハイブリッド車走行モード（以下、「HEVモード」という。）と、準電気自動車走行モード（以下、「準EVモード」という。）と、駆動トルクコントロール発進モード（以下、「WSCモード」という。）等の走行モードを有する。
【００１４】
前記「EVモード」は、第１クラッチCL1を開放状態とし、モータ/ジェネレータMGの動力のみで走行するモードである。前記「HEVモード」は、第１クラッチCL1を締結状態とし、モータアシスト走行モード・走行発電モード・エンジン走行モードの何れかにより走行するモードである。前記「準EVモード」は、第１クラッチCL1が締結状態であるがエンジンEngをOFFとし、モータ/ジェネレータMGの動力のみで走行するモードである。前記「WSCモード」は、「HEVモード」からのP,N→Dセレクト発進時、または、「EVモード」や「HEVモード」からのDレンジ発進時等において、モータ/ジェネレータMGを回転数制御させることで第２クラッチCL2のスリップ締結状態を維持し、第２クラッチCL2を経過するクラッチ伝達トルクが、車両状態やドライバー操作に応じて決まる要求駆動トルクとなるようにクラッチトルク容量をコントロールしながら発進するモードである。なお、「WSC」とは「Wet Start clutch」の略である。
【００１５】
前記エンジンEngは、希薄燃焼可能であり、スロットルアクチュエータによる吸入空気量とインジェクタによる燃料噴射量と、点火プラグによる点火時期の制御により、エンジントルクが指令値と一致するように制御される。
【００１６】
前記第１クラッチCL1は、エンジンEngとモータ/ジェネレータMGとの間の位置に介装される。この第１クラッチCL1としては、例えば、ダイアフラムスプリングによる付勢力にて常時締結（ノーマルクローズ）の乾式クラッチが用いられ、エンジンEng〜モータ/ジェネレータMG間の締結／半締結／開放を行なう。この第１クラッチCL1が完全締結状態ならモータトルク＋エンジントルクが第２クラッチCL2へと伝達され、開放状態ならモータトルクのみが、第２クラッチCL2へと伝達される。なお、半締結／開放の制御は、油圧アクチュエータに対するストローク制御にて行われる。
【００１７】
前記モータ/ジェネレータMGは、交流同期モータ構造であり、発進時や走行時に駆動トルク制御や回転数制御を行うと共に、制動時や減速時に回生ブレーキ制御による車両運動エネルギーのバッテリー９への回収を行なうものである。
【００１８】
前記第２クラッチCL2は、ノーマルオープンの湿式多板クラッチや湿式多板ブレーキであり、クラッチ油圧（押付力）に応じて伝達トルク（クラッチトルク容量）が発生する。この第２クラッチCL2は、無段変速機CVTおよびファイナルギヤFGを介し、エンジンEngおよびモータ/ジェネレータMG（第１クラッチCL1が締結されている場合）から出力されたトルクを左右駆動輪LT,RTへと伝達する。
なお、第２クラッチCL2としては、図１に示すように、独立のクラッチをモータ/ジェネレータMGと無段変速機CVTの間の位置に設定する以外に、無段変速機CVTと左右駆動輪LT,RTの間の位置に設定しても良い。
【００１９】
前記無段変速機CVTは、変速機入力軸inputに接続したプライマリプーリPrPと、変速機出力軸outputに接続したセカンダリプーリSePと、プライマリプーリPrPとセカンダリプーリSePとの間に架け渡されたプーリベルトBEと、を有するベルト式無段変速機である。
【００２０】
プライマリプーリPrPは、変速機入力軸inputに固定された固定シーブと、変速機入力軸inputに摺動自在に支持された可動シーブと、を有している。セカンダリプーリSePは、変速機出力軸outputに固定された固定シーブと、変速機出力軸outputに摺動自在に支持された可動シーブと、を有している。
【００２１】
プーリベルトBEは、プライマリプーリPrPとセカンダリプーリSePとの間に巻き掛けられた金属ベルトであり、それぞれの固定シーブと可動シーブとの間に狭持される。ここでは、固定シーブと可動シーブとのそれぞれに接する傾斜面を両側にもった多数のエレメントを重ね、薄板を層状に重ねると共に円環状に形成したリング２組を、エレメントの両側に挟み込ませることで構成された、いわゆるVDT型ベルトを使用している。
【００２２】
そして、両プーリPrP,SePのプーリ幅を変更し、プーリベルトBEの挟持面の径を変更して変速比（プーリ比）を自在に制御する。ここで、プライマリプーリPrPのプーリ幅が広くなると共に、セカンダリプーリSePのプーリ幅が狭くなると変速比がLow側に変化する。また、プライマリプーリPrPのプーリ幅が狭くなると共に、セカンダリプーリSePのプーリ幅が広くなると変速比がHigh側に変化する。
【００２３】
実施例１のパラレルハイブリッド車両の制御系は、図１に示すように、第２クラッチ入力回転数センサ６（＝モータ回転数センサ）と、第２クラッチ出力回転数センサ（＝変速機入力回転数センサ）７と、インバータ８と、バッテリー９と、アクセルポジションセンサ１０と、エンジン回転数センサ１１と、油温センサ１２と、ストローク位置センサ１３と、統合コントローラ１４と、変速機コントローラ１５と、クラッチコントローラ１６と、エンジンコントローラ１７と、モータコントローラ１８と、バッテリーコントローラ１９と、ブレーキセンサ２０等と、を備えている。
【００２４】
前記インバータ８は、直流／交流の変換を行い、モータ/ジェネレータMGの駆動電流を生成する。バッテリー９は、モータ/ジェネレータMGからの回生エネルギーを、インバータ８を介して蓄積する。
【００２５】
前記統合コントローラ１４は、バッテリー状態、アクセル開度、車速（変速機出力回転数に同期した値）、作動油温等から目標駆動トルクを演算する。そして、その結果に基づき各アクチュエータ（モータ/ジェネレータMG、エンジンEng、第１クラッチCL1、第２クラッチCL2、無段変速機CVT）に対する指令値を演算し、各コントローラ１５，１６，１７，１８，１９へと送信する。
【００２６】
前記変速機コントローラ１５は、統合コントローラ１４からの変速指令を達成するように無段変速機CVTに供給される油圧制御等をして変速制御を行なう。
【００２７】
前記クラッチコントローラ１６は、第２クラッチ入力回転数センサ６と第２クラッチ出力回転数センサ７からのセンサ情報を入力すると共に、各クラッチ油圧（電流）指令値を実現するように、第１クラッチCL1にストローク量指令値を出力し、第２クラッチCL2にクラッチ油圧指令値を出力してソレノイドバルブの電流を制御する。これにより、第１クラッチCL1のクラッチストローク量が設定されると共に、第２クラッチCL2の押付力が設定される。なお、第１クラッチCL1のクラッチストローク量はストローク位置センサ１３により検出される。
【００２８】
前記エンジンコントローラ１７は、エンジン回転数センサ１１からのセンサ情報を入力すると共に、統合コントローラ１４からのエンジントルク指令値を達成するようにエンジントルク制御を行なう。
【００２９】
前記モータコントローラ１８は、統合コントローラ１４からのモータトルク指令値やモータ回転数指令値を達成するようにモータ/ジェネレータMGの制御を行なう。
【００３０】
前記バッテリーコントローラ１９は、バッテリー９のバッテリー充電量SOCを管理し、その情報を統合コントローラ１４へと送信する。
【００３１】
図２Ａ及び図２Ｂは、実施例１の統合コントローラにて実行される変速制御処理の流れを示すフローチャートである。以下、統合コントローラの処理内容を、図２Ａ,図２Ｂに示すフローチャートを用いて説明する。なお、図２Ａ,図２Ｂに示す変速制御処理は、定時割り込みにより繰り返し実行される。
【００３２】
ステップＳ１では、エンジンON/OFFフラグ変化があるか否かを判断し、YES（変化あり）の場合はステップＳ２に進み、NO（変化なし）の場合はステップＳ１を繰り返す。ここで、エンジンON/OFFフラグとは、エンジン始動指令が出力された時にONになり、エンジン停止指令が出力された時にOFFになるフラグである。すなわち、エンジンON/OFFフラグが変化するとは、エンジンEngが定常状態（運転中又は停止中）から過度状態へと移行するエンジンEngの状態変化が生じることである。
【００３３】
ステップＳ２では、ステップＳ１でのフラグ変化ありとの判断に続き、車両に作用する加速度の方向が、正方向であるか否かを判断し、YES（正方向）の場合はステップＳ３へ進み、NO（負方向）の場合はステップＳ１０へ進む。上記加速度とは、エンジンEngの状態変化に伴って生じるエンジンEngの出力トルクの変化により発生する加速度、つまり車両に生じるショックである。また、正方向とは、上記加速度が車両を加速させる方向に作用することであり、負方向とは、上記加速度が車両を減速させる方向に作用することである。なお、この加速度（ショック）（以下、エンジンショックという）の向き及び大きさの推定には、エンジンEngの種類、点火タイミング、エンジン油温、エンジン停止位置等から演算で求める方法や学習による方法がある。さらに、各種条件と加速度（ショック）との関係を予めマップにしておき、検索によって求めてもよい。
【００３４】
ステップＳ３では、無段変速機CVTのダウンシフト方向への変速によって車両のショックを吸収できるか否かを判断し、YES（吸収可能）の場合はステップＳ４へ進み、NO（吸収不可能）の場合はステップＳ９へ進む。ここで、ダウンシフト方向への変速によってショック吸収できるか否かは、無段変速機CVTの変速比をダウンシフト方向へ変更できるか否か、すなわち、現在の変速比が最LOW状態であるか否かにより判断する。ダウンシフト方向へ変速可能（最LOWではない）であれば、吸収可能（YES）と判断する。なお、現在の変速比は、例えば予め読み込んだ車速、変速機入力回転数（第２クラッチCL2出力回転数）、アクセル開度、図３に示す変速線から探索により求める。
【００３５】
ステップＳ４では、予め読み込んだ車速、アクセル開度等に基づいて要求駆動力を求め、無段変速機CVTをダウンシフト方向に変速した際にこの要求駆動力が実現可能か否かを判断し、YES（実現可能）の場合はステップＳ５へ進み、NO（実現不可能）の場合はステップＳ６へ進む。
【００３６】
ステップＳ５では、無段変速機CVTの変速比をダウンシフト方向に変更し、ショックを吸収してエンドへ進む。ここで、ショックを吸収するには、ステップＳ２において推定したエンジンショックと同じ大きさであって反対方向から作用する加速度を、無段変速機CVTの変速の速度変化によって発生させる。つまり、下記式１及び式２から導かれる式３によって求められるCVTの変速速度変化によって生じる加速度ｄ(ωo)（以下、変速機ショックという）と、エンジンショックとの合計がゼロになるように、無段変速機CVTの変速速度ｄ(ra)を適宜変化させる。すなわち、変速機ショックが、エンジンショックに対して、反対方向に作用する同じ大きさの加速度になるように無段変速機CVTの変速速度ｄ(ra)を変化させる。
なお、図４に示すグラフからも、無段変速機CVTの変速速度ｄ(ra)を変化させると、この変速速度変化に伴って、変速機ショックｄ(ωo)に相当する加速度が変化することがわかる。しかも、図から明らかなように変速速度ｄ(ra)が大きいほど加速度（変速機ショックｄ(ωo)）も大きくなり、変速速度ｄ(ra)が小さいほど加速度（変速機ショックｄ(ωo)）が小さくなる。さらに、無段変速機CVTをダウンシフト方向へ変速した場合（図４中実線で示す）では、負方向に加速度（変速機ショックｄ(ωo)）が発生し、アップシフト方向へ変速した場合（図４中破線で示す）では、正方向に加速度（変速機ショックｄ(ωo)）が発生する。
これにより、エンジンショックに応じて無段変速機CVTの変速速度ｄ(ra)を変化させることで、エンジンショックに対して反対方向に作用する変速機ショックｄ(ωo)を発生させ、双方のショックを相殺することで車両に発生するショックを吸収する。
【００３７】
ステップＳ６では、無段変速機CVTのアップシフト方向への変速によって車両のショックを吸収できるか否かを判断し、YES（吸収可能）の場合はステップＳ７へ進み、NO（吸収不可能）の場合はステップＳ９へ進む。ここで、アップシフト方向への変速によってショック吸収できるか否かは、無段変速機CVTの変速比をアップシフト方向へ変更できるか否か、すなわち、現在の変速比が最HIGH状態であるか否かにより判断する。アップシフト方向へ変速可能（最HIGHではない）であれば、吸収可能（YES）と判断する。
【００３８】
ステップＳ７では、予め読み込んだ車速、アクセル開度等に基づいて要求駆動力を求め、無段変速機CVTをアップシフト方向に変速した際にこの要求駆動力が実現可能か否かを判断し、YES（実現可能）の場合はステップＳ８へ進み、NO（実現不可能）の場合はステップＳ９へ進む。
【００３９】
ステップＳ８では、無段変速機CVTの変速比をアップシフト方向に変更し、ショックを吸収してエンドへ進む。ここで、ショックを吸収するには、ステップＳ５において説明したように、変速機ショックｄ(ωo)と、エンジンショックとの合計がゼロになるように、無段変速機CVTの変速速度ｄ(ra)を適宜変化させる。
【００４０】
ステップＳ９では、第２クラッチCL2をスリップ締結することでショックを吸収し、エンドへ進む。
【００４１】
ステップＳ10では、無段変速機CVTのアップシフト方向への変速によって車両のショックを吸収できるか否かを判断し、YES（吸収可能）の場合はステップＳ11へ進み、NO（吸収不可能）の場合はステップＳ16へ進む。ここで、アップシフト方向への変速によってショック吸収できるか否かは、無段変速機CVTの変速比をアップシフト方向へ変更できるか否か、すなわち、現在の変速比が最HIGH状態であるか否かにより判断する。アップシフト方向へ変速可能（最HIGHではない）であれば、吸収可能（YES）と判断する。
【００４２】
ステップＳ11では、予め読み込んだ車速、アクセル開度等に基づいて要求駆動力を求め、無段変速機CVTをアップシフト方向に変速した際にこの要求駆動力が実現可能か否かを判断し、YES（実現可能）の場合はステップＳ12へ進み、NO（実現不可能）の場合はステップＳ13へ進む。
【００４３】
ステップＳ12では、無段変速機CVTの変速比をアップシフト方向に変更し、ショックを吸収してエンドへ進む。ここで、ショックを吸収するには、ステップＳ５において説明したように、変速機ショックｄ(ωo)と、エンジンショックとの合計がゼロになるように、無段変速機CVTの変速速度ｄ(ra)を適宜変化させる。
【００４４】
ステップＳ13では、無段変速機CVTのダウンシフト方向への変速によって車両のショックを吸収できるか否かを判断し、YES（吸収可能）の場合はステップＳ14へ進み、NO（吸収不可能）の場合はステップＳ16へ進む。ここで、ダウンシフト方向への変速によってショック吸収できるか否かは、無段変速機CVTの変速比をダウンシフト方向へ変更できるか否か、すなわち、現在の変速比が最LOW状態であるか否かにより判断する。ダウンシフト方向へ変速可能（最LOWではない）であれば、吸収可能（YES）と判断する。
【００４５】
ステップＳ14では、予め読み込んだ車速、アクセル開度等に基づいて要求駆動力を求め、無段変速機CVTをダウンシフト方向に変速した際にこの要求駆動力が実現可能か否かを判断し、YES（実現可能）の場合はステップＳ15へ進み、NO（実現不可能）の場合はステップＳ16へ進む。
【００４６】
ステップＳ15では、無段変速機CVTの変速比をダウンシフト方向に変更し、ショックを吸収してエンドへ進む。ここで、ショックを吸収するには、ステップＳ５において説明したように、変速機ショックｄ(ωo)と、エンジンショックとの合計がゼロになるように、無段変速機CVTの変速速度ｄ(ra)を適宜変化させる。
【００４７】
ステップＳ16では、第２クラッチCL2をスリップ締結することでショックを吸収し、エンドへ進む。
【００４８】
次に、作用を説明する。
実施例１のハイブリッド車両の制御装置における作用を[エンジンショック正方向時ショック吸収作用]、[エンジンショック負方向時ショック吸収作用]、[スリップ制御時ショック吸収作用]に分けて説明する。
【００４９】
［エンジンショック正方向時ショック吸収作用］
例えば、コースト走行状態からアクセル急踏みシーン等の要求駆動力が急激に増加してEV走行からHEV走行に移行する場合、つまり車両走行中にエンジン停止状態からエンジン始動状態へと移行する場合、エンジンON/OFFフラグがOFF→ONへと変化する。また、このときエンジン始動によって生じるエンジンEngの出力トルクの変化により発生する加速度、つまり車両に生じるショックは、車両を加速させる方向に作用するため、正方向に作用する。
【００５０】
これにより、図２Ａに示すフローチャートにおいてステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３へと進み、無段変速機CVTのダウンシフト方向への変速によりショック吸収が可能であって、要求駆動力を実現可能であれば、ステップＳ４→ステップＳ５へと進と進み、ダウンシフト方向への変速時の変速速度ｄ(ra)を適宜変化させることでエンジンショックを吸収する。つまり、車両走行中に発生したエンジンEngのON/OFFフラグ変化に伴って生じるトルク変化に応じて、無段変速機CVTのダウンシフト方向への変速時の変速速度ｄ(ra)を変化させることで、負方向に作用するCVTの変速速度ｄ(ra)の変化によって生じる加速度（変速機ショック）ｄ(ωo)により正方向のエンジンショックを相殺することでショックを吸収する。なお、このとき、第２クラッチCL2は完全締結のままであり、第１クラッチCL1はエンジン始動指令の出力と同時にクランキングのために締結される。
【００５１】
このように、駆動源と無段変速機CVTとの間に配置された第２クラッチCL2のスリップ状態を確認してからエンジン制御する必要がなくなり、レスポンスよくエンジン制御を行うことができる。また、変速速度ｄ(ra)の変化によって生じる車両加速度変化（変速機ショックｄ(ωo)の変化）により、エンジンのON/OFFフラグ変化に伴って生じるトルク変化を相殺することができ、ショックの発生を抑制することができる。この結果、車両のショック発生を抑制しつつ、ダウンシフトとエンジン始動の両方を実現することができてドライバー操作に対するドライバビリティを向上することができる。
【００５２】
また、エンジン始動時に第２クラッチCL2をスリップ締結させないため、クラッチのスリップ時に発生する摩擦熱によるエネルギー損失も発生せず、燃費性能の向上を図ることができる。
【００５３】
さらに、クラッチスリップ時のエネルギー損失を抑えることで、その分モータ/ジェネレータMGの出力を多く使えることとなり、従来よりもEVモードで走行できる範囲が広がり、これによっても燃費向上を図ることができる。
【００５４】
なお、無段変速機CVTのダウンシフト方向での変速では要求駆動力が実現できず、アップシフト方向での変速により要求駆動力が実現できる場合には、ステップＳ４→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８へと進み、車両走行中に発生したエンジンEngのON/OFFフラグ変化に伴って生じるトルク変化に応じて、無段変速機CVTのアップシフト方向への変速時の変速速度ｄ(ra)を変化させることで、エンジンショックを相殺してショックを吸収する。
【００５５】
[エンジンショック負方向時ショック吸収作用]
例えば、停止のためのアクセル足離しシーン等のHEV走行からEV走行に移行する場合、つまり車両走行中にエンジン駆動状態からエンジン停止状態へと移行する場合、エンジンON/OFFフラグがON→OFFへと変化する。また、このときエンジン停止によって生じるエンジンEngの出力トルクの変化により発生する加速度、つまり車両に生じるショックは、車両を減速させる方向に作用するため、負方向に作用する。
【００５６】
これにより、図２Ａ及び図２Ｂに示すフローチャートにおいてステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ10へと進み、無段変速機CVTのアップシフト方向への変速によりショック吸収が可能であって、要求駆動力を実現可能であれば、ステップＳ11→ステップＳ12へと進み、アップシフト方向への変速時の変速速度ｄ(ra)を適宜変化させることでエンジンショックを吸収する。つまり、車両走行中に発生したエンジンEngのON/OFFフラグ変化に伴って生じるトルク変化に応じて、無段変速機CVTのアップシフト方向への変速時の変速速度ｄ(ra)を変化させることで、正方向に作用する加速度（変速機ショック）ｄ(ωo)により負方向のエンジンショックを相殺することでショックを吸収する。なお、このとき、第２クラッチCL2は完全締結のままであり、第１クラッチCL1はエンジン始動指令の出力と同時にクランキングのために締結される。
【００５７】
このように、エンジンのON/OFFフラグ変化に伴って生じるショックの発生を抑制すると共に、駆動源と無段変速機CVTとの間に配置された第２クラッチCL2のスリップ状態を確認してからエンジン制御する必要がなくなり、レスポンスよくエンジン制御を行うことができる。さらに、エンジン停止によるトルク抜けショックの発生も抑制することができる。
【００５８】
なお、無段変速機CVTのアップシフト方向での変速では要求駆動力が実現できず、ダウンシフト方向での変速により要求駆動力が実現できる場合には、ステップＳ11→ステップＳ13→ステップＳ14→ステップＳ15へと進み、車両走行中に発生したエンジンEngのON/OFFフラグ変化に伴って生じるトルク変化に応じて、無段変速機CVTのダウンシフト方向への変速時の変速速度ｄ(ra)を変化させることで、エンジンショックを相殺してショックを吸収する。
【００５９】
［スリップ締結時ショック吸収作用］
エンジンショックの作用方向が正方向であるときに、ダウンシフト方向への変速でショックが吸収できない場合には、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ９へと進み、第２クラッチCL2をスリップ締結することで、エンジンショックが駆動輪へ伝達されることを防止する。
【００６０】
また、エンジンショックの作用方向が負方向であるときに、アップシフト方向への変速でショックが吸収できない場合には、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ10→ステップＳ16へと進み、第２クラッチCL2をスリップ締結することで、エンジンショックが駆動輪へ伝達されることを防止する。
【００６１】
このように、従来のスリップ制御によるショック吸収と、無段変速機CVTの変速速度変化によるショック吸収とを使い分けることで、場面に応じた最適なショック吸収を行うことができ、ショック吸収ができない場面を解消することができる。
【００６２】
次に、効果を説明する。
実施例１のハイブリッド車両の制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００６３】
(1) エンジンEngとモータ（モータ/ジェネレータ）MGを有する駆動源と、前記エンジンEngと前記モータMGとの間のトルク伝達を断接する第１クラッチCL1と、前記モータMGと駆動輪（左右駆動輪）LT,RTとの間に配置された無段変速機CVTとを駆動系に備えると共に、前記無段変速機CVTの変速制御を実行する変速機制御手段（図２Ａ,図２Ｂ）を備えたハイブリッド車両の制御装置において、前記変速機制御手段（図２Ａ,図２Ｂ）は、車両走行中に発生した前記エンジンEngのON/OFFフラグ変化に伴って生じるトルク変化に応じて、前記無段変速機CVTの変速速度ｄ(ra)を変化させる構成とした。このため、車両のショック発生を抑制しつつ、ドライバー操作に対するドライバビリティを向上することができる。
【００６４】
(2) 前記変速機制御手段（図２Ａ,図２Ｂ）は、前記トルク変化に応じて前記車両に作用する加速度（エンジンショック）に対して、反対方向に作用する同じ大きさの加速度（変速機ショック）ｄ(ωo)が発生するように前記無段変速機CVTの変速速度ｄ(ra)を変化させる構成とした。このため、無段変速機の変速速度変化によって生じる加速度（変速機ショック）ｄ(ωo)によって、トルク変化に応じて車両に作用する加速度（エンジンショック）を相殺することができ、車両のショックを抑制しつつ、ドライバビリティを向上することができる。
【００６５】
以上、本発明のハイブリッド車両の制御装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００６６】
実施例１では、本発明のハイブリッド車両の制御装置をパラレルハイブリッド車両用に適用する例を示したが、ＦＲハブリッド車両やＦＦハイブリッド車両に適用することもできる。要するに、エンジンEngとモータMGを断接する第１クラッチCL1を有すると共に、モータMGと駆動輪LT,RTとの間に無段変速機CVTを介装した駆動系を備えたハイブリッド車両の制御装置であれば適用できる。
【００６７】
また、例えば、実施例１では、モータとして、回生が可能なモータ/ジェネレータMGを示したが、これに限定されるものではなく、力行のみが可能なモータを用いてもよい。
【符号の説明】
【００６８】
Eng エンジン
MG モータ/ジェネレータ（モータ）
LT 左駆動輪（駆動輪）
RT 右駆動輪（駆動輪）
CL1 第１クラッチ
CL2 第２クラッチ
CVT 無段変速機
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンとモータを有する駆動源と、前記エンジンと前記モータとの間のトルク伝達を断接する第１クラッチと、前記モータと駆動輪との間に配置された無段変速機とを駆動系に備えると共に、前記無段変速機の変速制御を実行する変速機制御手段を備えたハイブリッド車両の制御装置において、
前記変速機制御手段は、車両走行中に発生した前記エンジンのON/OFFフラグ変化に伴って生じるトルク変化に応じて、前記無段変速機の変速速度を変化させることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
前記変速機制御手段は、前記トルク変化に応じて前記車両に作用する加速度に対して、反対方向に作用する同じ大きさの加速度が発生するように前記無段変速機の変速速度を変化させることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項１】
エンジンとモータを有する駆動源と、前記エンジンと前記モータとの間のトルク伝達を断接する第１クラッチと、前記モータと駆動輪との間に配置された無段変速機とを駆動系に備えると共に、前記無段変速機の変速制御を実行する変速機制御手段を備えたハイブリッド車両の制御装置において、
前記変速機制御手段は、車両走行中に発生した前記エンジンのON/OFFフラグ変化に伴って生じるトルク変化に応じて、前記無段変速機の変速速度を変化させることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
前記変速機制御手段は、前記トルク変化に応じて前記車両に作用する加速度に対して、反対方向に作用する同じ大きさの加速度が発生するように前記無段変速機の変速速度を変化させることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【図１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−２０１９６３（Ｐ２０１０−２０１９６３Ａ）
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−４６６７０（Ｐ２００９−４６６７０）
【出願日】平成２１年２月２７日（２００９．２．２７）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月２７日（２００９．２．２７）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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