ハイブリッド車両の制御装置
【課題】ロック機構の作用により固定変速モードと無段変速モードとの切り替えが可能なハイブリッド車両において、当該ロック機構における引き摺りトルクの発生を検出する。
【解決手段】
ハイブリッド車両１において、ブレーキ機構４００は、湿式多板型のブレーキ装置であり、モータジェネレータＭＧ１を選択的にロック可能に構成されている。一方、このブレーキ機構４００に引き摺りトルクが発生している場合、ＭＧ１が正回転状態にあれば、実際のＭＧ１トルクＴｇ（第１トルク）は、ハイブリッド車両１の運転条件から算出されるトルク（第２トルク）に対し引き摺りトルクの分だけ大きく（反力トルクとしては小さく）なり、ＭＧ１が負回転状態にあれば、第１トルクは第２トルクよりも小さく（反力トルクとしては大きく）なる。ＥＣＵ１００はこの現象を利用して引き摺りトルクを検出する。
【解決手段】
ハイブリッド車両１において、ブレーキ機構４００は、湿式多板型のブレーキ装置であり、モータジェネレータＭＧ１を選択的にロック可能に構成されている。一方、このブレーキ機構４００に引き摺りトルクが発生している場合、ＭＧ１が正回転状態にあれば、実際のＭＧ１トルクＴｇ（第１トルク）は、ハイブリッド車両１の運転条件から算出されるトルク（第２トルク）に対し引き摺りトルクの分だけ大きく（反力トルクとしては小さく）なり、ＭＧ１が負回転状態にあれば、第１トルクは第２トルクよりも小さく（反力トルクとしては大きく）なる。ＥＣＵ１００はこの現象を利用して引き摺りトルクを検出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変速モードの切り替えを行うためのロック機構を備えたハイブリッド車両の制御装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のハイブリッド車両として、発電機をロック可能なものがある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示されたハイブリッド車両によれば、ロック機構の回転数をゼロに近付けてから係合させることにより、ロック時のショックを低減可能であるとされている。
【０００３】
尚、固定変速比モードと無段変速比モードとを有するハイブリッド車両も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１５６３８７号公報
【特許文献２】特開２００４−３４５５２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ロック機構としては、各種の係合機構を適用可能であるが、これらの中には、非ロック時に係合要素が完全に解放されずに、引き摺りトルクと呼ばれる一種の損失トルクを生じるものがある。この種の引き摺りトルクの発生は、ロック機構における一種の故障に類するが、上記特許文献に開示されるものを含む従来の技術において、係る引き摺りトルクの存在は考慮されておらず、必然的に、係る引き摺りトルクの検出に係る技術思想に関しては、その開示も示唆もない。また、回転電機を内燃機関の反力要素として機能させる所謂回転二自由度型のハイブリッド駆動装置においては、引き摺りトルクが生じていようがいまいが、回転電機を所望の目標回転速度に収束させる構成を採るから、単純に回転電機の回転速度からこの種の引き摺りトルクの存在を検知することは先ずもって不可能であると言わざるを得ない。即ち、従来の技術には、引き摺りトルクが生じていたとしても、それを正確に検出することが実践上困難であるという技術的問題点がある。
【０００６】
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、ロック機構における引き摺りトルクの発生を検出可能なハイブリッド車両の制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するため、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置は、回転電機と内燃機関とを含む動力要素と、前記回転電機により回転速度を調整可能な第１回転要素、車軸に繋がる駆動軸に連結された第２回転要素及び前記内燃機関に連結された第３回転要素を含む相互に差動回転可能な複数の回転要素を備えた動力伝達機構と、前記第１回転要素の状態を回転不能なロック状態と回転可能な非ロック状態との間で切り替え可能なロック機構とを備え、前記内燃機関の回転速度と前記駆動軸の回転速度との比たる変速比が連続的に可変とされる、前記第１回転要素が前記非ロック状態にある場合に対応する無段変速モードと、前記変速比が固定される、前記第１回転要素が前記ロック状態にある場合に対応する固定変速モードとの間で変速モードを切り替え可能に構成されたハイブリッド車両を制御する装置であって、前記動力要素の動作条件を特定する動作条件特定手段と、前記特定された動作条件に基づいて前記ロック機構における引き摺りトルクの有無を判別する判別手段とを具備することを特徴とする。
【０００８】
本発明に係るハイブリッド車両は、駆動軸に対し動力供給可能な動力要素として、例えばモータジェネレータ等の電動発電機として構成され得る回転電機と、燃料種別、燃料の供給態様、燃料の燃焼態様、吸排気系の構成及び気筒配列等、その物理的、機械的又は電気的構成を問わない各種の態様を採り得る、燃料の燃焼により動力を生成可能な機関としての内燃機関を少なくとも備えた車両である。
【０００９】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置は、このようなハイブリッド車両を制御する制御装置であって、例えば、一又は複数のＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、各種プロセッサ又は各種コントローラ、或いは更にＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、バッファメモリ又はフラッシュメモリ等の各種記憶手段等を適宜に含み得る、単体の或いは複数のＥＣＵ（Electronic Controlled Unit）等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る。
【００１０】
本発明に係るハイブリッド車両は、動力伝達機構を備える。動力伝達機構は、回転電機に直接的又は間接的に連結され、回転電機による回転速度の調整が可能な第１回転要素、駆動軸に連結される第２回転要素及び内燃機関に連結される第３回転要素を含む、相互に差動作用をなし得る複数の回転要素を備えており、係る差動作用により各回転要素の状態（端的には、回転可能であるか否か及び他の回転要素又は固定要素と連結された状態にあるか否か等を含む）に応じて、上記動力要素と駆動軸との間の各種動力伝達（端的にはトルクの伝達である）を行う機構である。
【００１１】
動力伝達機構に備わる複数の回転要素のうち、第１、第２及び第３回転要素は、常時或いは選択的に、これらのうち二要素の回転速度が定まれば自ずと残余の一回転要素の回転速度が定まる回転二自由度の差動機構（尚、この差動機構に含まれる回転要素は必ずしもこれら三要素に限定されない）を構築する。従って、回転電機は、内燃機関のトルクに対応する反力トルクを負担する反力要素として機能し得るものであり、内燃機関の回転速度制御機構としても機能し得るものである。
【００１２】
本発明に係るハイブリッド車両は、第１回転要素の状態を、例えば物理的、機械的、電気的又は磁気的な各種係合力により所定の固定要素に回転不能に固定された回転不能なロック状態と、少なくともこのロック状態に係る係合力の影響を受けない状態としての回転可能な非ロック状態との間で切り替え可能な、例えば湿式多板ブレーキ装置若しくはクラッチ装置又は電磁カムロック式クラッチ装置等の各種態様を採り得るロック機構を備える。本発明に係るハイブリッド車両において、このロック状態及び非ロック状態は、夫々が、相互に異なる変速モードとしての、固定変速モード及び無段変速モードに対応する構成となっている。
【００１３】
無段変速モードは、上述の回転二自由度の差動機構において、回転電機を内燃機関の回転速度制御機構として機能させる（即ち、第１回転要素は、非ロック状態でなければならない）ことにより、内燃機関の回転速度と駆動軸の回転速度との比たる変速比を理論的に、実質的に或いは予め規定された物理的、機械的、機構的又は電気的な制約の範囲内で、連続的に（実践上連続的であるのと同等に段階的な態様を含む）変化させることが可能な変速モードである。この場合、好適な一形態として、内燃機関の動作点（例えば、機関回転速度とトルクとにより規定される内燃機関の一運転条件を規定する点）が、例えば、理論的に、実質的に又は何らかの制約の範囲で自由に選択され、例えば、燃料消費率が理論的に、実質的に又は何らかの制約の範囲で最小となる、或いはハイブリッド車両のシステム効率（例えば、動力伝達機構の伝達効率と内燃機関の熱効率等に基づいて算出される総合的な効率である）が理論的に、実質的に又は何らかの制約の範囲で最大となる、最適燃費動作点等に制御される。動力伝達機構は、一又は複数の遊星歯車機構等のギア機構を好適な一形態として採り得るものであって、複数の遊星歯車機構を含む場合には、各遊星歯車機構を構成する回転要素の一部が複数の遊星歯車機構相互間で適宜共有され得る。
【００１４】
固定変速モードは、同様に回転二自由度の差動機構において、第１回転要素を回転不能なロック状態に維持することによって実現される、上記変速比が一義に規定される変速モードである。即ち、第１回転要素がロック状態にある場合、この第１回転要素の回転速度（即ち、ゼロ）と、車速と一義的な回転状態を示す第２回転要素の回転速度とによって、残余の第３回転要素の回転速度は一義に規定されるのである。この際、第１回転要素が回転電機に直接連結される構成であれば、回転電機はゼロ回転となり、所謂ＭＧ１ロックと称される状態が実現され、第１回転要素が、相互に差動関係にある他の回転要素を介して回転電機に連結される構成であれば、回転電機の回転速度はこれらのギア比に応じて定まる一の値に固定される。後者においては、好適には、内燃機関の回転速度が駆動軸の回転速度未満となる、所謂Ｏ／Ｄロックと称される状態が実現され得る。いずれにせよ、固定変速モードは、動力循環と称される、動力要素及び動力伝達機構を含むハイブリッド駆動装置全体のシステム効率を低下させ得る非効率な電気パスの発生を回避することを目的として好適には選択される。
【００１５】
一方、本発明に係るロック機構は、構造上、上記ロック状態と非ロック状態との中間状態として、第１回転要素が固定要素から完全に解放されない状態（以下、適宜「中間状態」と称する）を採り得る。このような中間状態において、第１回転要素は、ロック状態において固定される固定要素から、程度の差はあれ一種の制動トルクとしての引き摺りトルクを受けることとなり、その回転が幾らかなり阻害された状態となる。この引き摺りトルクは、駆動軸へ伝達されるトルクを減じ得る、言うなれば損失トルクであって、ハイブリッド駆動装置のシステム効率を低下させる要因となる。このような引き摺りトルクの存在は、元々ハイブリッド駆動装置の高効率化を目的として搭載され得るロック機構の役割に鑑みれば甚だ望ましくないものである。
【００１６】
そこで、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置では、以下の如くにしてロック機構における引き摺りトルク（即ち、第１回転要素に作用する引き摺りトルクである）が検出される。即ち、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、その動作時には、動作条件特定手段により動力要素の動作条件が特定され、判別手段が、この特定された動作条件に基づいて係る引き摺りトルクの有無を判別する。
【００１７】
ここで、動力伝達機構において、回転要素同士には相互に差動関係が構築されており、第１回転要素に作用する引き摺りトルクは、第１回転要素の回転速度調整手段として機能する回転電機は元より、第１回転要素と差動関係にある第３回転要素に連結された内燃機関の動作条件にも影響を与え得る。より具体的には、これらと差動関係にある第２回転要素に連結された駆動軸に要求される回転速度或いはトルクを維持するために必要となる回転電機又は内燃機関の動作条件は、この種の引き摺りトルクの有無により自ずと異なるものとなる。動作条件特定手段により特定される「動力要素の動作条件」とは、即ち、予め実験的に、経験的に、理論的に又はシミュレーション等に基づいて、引き摺りトルクの有無に応じて有意な差異が生じ得るものとして定められた各種の動作条件を意味し、例えば、一の回転速度を維持するために必要となる回転電機のトルクや、回転電機或いは内燃機関の回転速度の変化の度合い等を含むものである。
【００１８】
従って、判別手段は、この回転電機或いは内燃機関の動作条件に基づいて、引き摺りトルクの発生の有無を好適に判別することができる。即ち、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、ロック機構における引き摺りトルクを検出することが可能となるのである。
【００１９】
補足すると、本発明は、（１）ロック機構における引き摺りトルクが実践上ハイブリッド車両のシステム効率を低下させ得ることに鑑みて、この種の引き摺りトルクの検出の必要性に想達し、（２）この種の引き摺りトルクの有無が、第１回転要素及びそれと差動関係を有する第３回転要素に夫々連結される回転電機及び内燃機関の動作条件に有意な差異を与える点に着眼すると共に、（３）係る着眼点に基づいて、これら回転電機及び内燃機関の動作条件を引き摺りトルク検出用の指標値として利用する旨の技術思想によって、引き摺りトルクの正確な検出を実現したものである。
【００２０】
従って、この種の引き摺りトルクの存在が考慮されない如何なる技術思想に対しても、また引き摺りトルクの存在を考慮するにせよその検出の必要性及びその具体的な検出手法についての示唆を含まぬ如何なる技術思想に対しても、引き摺りトルクの発生を的確に検出して、例えば、引き摺りトルクの発生をドライバに告知する、然るべき対策をドライバに促す、或いはハイブリッド車両の制御条件を最適化する等といった、実践上有益なる対策を講じることを可能とし得る点において明らかに優位である。
【００２１】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の一の態様では、前記動作条件特定手段は、前記回転電機の制御量から一の前記動作条件たる第１トルクとして前記回転電機のトルクを特定し、また前記回転電機のトルクと相関する前記ハイブリッド車両の運転条件から他の前記動作条件たる第２トルクとして前記回転電機のトルクを特定し、前記判別手段は、前記特定された第１及び第２トルクに基づいて前記引き摺りトルクの有無を判別する。
【００２２】
この態様によれば、動作条件特定手段は、第１に、回転電機の制御量（例えば、目標トルク或いは駆動電流、駆動電圧又は駆動電力等の各種駆動条件等）から、動力要素の一動作条件たる第１トルクとして回転電機のトルクを特定し、また第２に、予め回転電機のトルクと相関する旨が規定されたハイブリッド車両の運転条件（例えば、要求出力や要求トルク等）から、動力要素の他の動作条件たる第２トルクとして回転電機のトルクを特定する。即ち、定性的な表現としては、動作条件特定手段は、回転電機の実トルク（即ち、第１トルク）と、回転電機の本来あるべき正常時のトルク（即ち、第２トルク）とを特定するのである。
【００２３】
第１トルクは、回転電機の実トルクと等価であり、第２トルクは、回転電機の理想的な或いは理論的な目標トルク（実際の目標トルクは、回転電機の回転速度を目標回転速度へ維持するための回転Ｆ／Ｂ制御等の影響により適宜変化する）であるから、ロック機構に引き摺りトルクが生じていない正常な状態においては、両者は一致又は略一致する可能性が高く、反対に、ロック機構に引き摺りトルクが生じていれば、両者は相互に乖離する。このような現象を利用すれば、引き摺りトルクの発生を好適に判別することが可能となる。
【００２４】
ここで、内燃機関は、例えば、機関温度、燃料噴射量、燃料噴射タイミング及び点火時期等各種の制御条件に影響を受ける燃焼状態に応じて実トルクと目標トルクとが乖離し易い等、回転電機よりもトルクの制御精度が低くなり易いが、この内燃機関側で生じるトルク変動（目標トルクと実トルクとの乖離）もまた、引き摺りトルクと同様に、第１トルクと第２トルクとの乖離を招来する要因となる。
【００２５】
ところが、このような内燃機関側の事情に起因して生じる第１トルク（即ち、回転電機の実トルク）の変動は、回転電機の回転方向（正回転方向であるか、負回転方向であるか）によって変化しない。即ち、内燃機関のトルクが増加側にずれた場合は、より小さく（反力トルクは、内燃機関のトルクと同一方向に作用するトルクを正トルクとすれば、負トルクであり、即ち絶対値が大きい程小さい）、内燃機関のトルクが減少側にずれた場合は、より大きくなる（即ち、反力トルクは減少する）。一方、引き摺りトルクは、常に第１回転要素の回転を阻止する方向に作用するから、ロック機構に引き摺りトルクが生じている場合、引き摺りトルクが第１トルクに与える影響は、回転電機の回転方向によって異なったものとなる。
【００２６】
従って、本態様によれば、内燃機関側のトルクのばらつきと、引き摺りトルクとの切り分けが可能となり、引き摺りトルクを正確に検出することが可能となる。
【００２７】
尚、この態様では、前記判別手段は、前記回転電機が正回転状態にある場合には前記特定された第１トルクが前記特定された第２トルクよりも大きい場合に、また前記回転電機が負回転状態にある場合には前記特定された第１トルクが前記第２トルク未満である場合に、夫々前記引き摺りトルクが発生していると判別してもよい。
【００２８】
引き摺りトルクが発生している場合、回転電機が正回転状態であれば、反力トルクと同方向に引き摺りトルクが作用することになるため、必要とされる反力トルクの絶対値は小さくなり、第１トルクは、第２トルク（即ち、引き摺りトルクが発生していない正常時に回転電機から出力すべきトルク）に対して大きくなる。一方で、回転電機が負回転状態であれば、反力トルクが作用する方向と引き摺りトルクが作用する方向とは相互いに逆向きとなるため、反力トルクは、引き摺りトルクの分だけ絶対値が大きくなって、第１トルクは第２トルクに対し小さくなる。従って、判別手段は、このような判断基準に従って引き摺りトルクの発生を正確に検出することが可能である。
【００２９】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の他の態様では、前記動作条件特定手段は、前記動作条件として、前記回転電機及び前記内燃機関のうち少なくとも一方における目標回転速度への収束状態を特定し、前記判別手段は、前記特定された収束状態に基づいて前記引き摺りトルクの有無を判別する。
【００３０】
引き摺りトルクが発生している場合、ハイブリッド車両の運転条件の変化に伴う回転電機或いは内燃機関の目標回転速度への収束状態（端的には、収束速度又は収束時間等を意味するが、収束までの過渡的な時間波形等であってもよい）は、引き摺りトルクが発生していない正常時のそれと較べて変化する。従って、この態様によれば、係る収束状態に基づいて引き摺りトルクを正確に検出することが可能となる。
【００３１】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の他の態様では、前記ハイブリッド車両の定常走行期間において、前記内燃機関のトルクに対応する反力トルクが減少するように前記回転電機を制御する第１制御手段を更に具備し、前記動作条件特定手段は、前記動作条件として、前記反力トルクの減少に伴う前記内燃機関の回転速度の変化量を特定し、前記判別手段は、前記特定された反力トルクの減少に伴う回転速度の変化量に基づいて前記引き摺りトルクの有無を判別する。
【００３２】
反力トルクを減少させた場合、回転要素相互間の差動作用により内燃機関の回転速度は上昇するが、その回転上昇に係る変化量は、引き摺りトルクの有無により変化する。この態様によれば、この反力トルクの減少に伴う内燃機関の回転速度の変化量に基づいて引き摺りトルクの有無が判別されるため、引き摺りトルクを正確に検出することが可能となる。
【００３３】
尚、このように反力トルクを減少させるにあたっての回転速度の変化は、先に述べた第１及び第２トルクの相互関係と同様に、回転電機の回転方向に影響を受ける。即ち、回転電機が正回転状態にあれば、反力トルクを減少させた場合の内燃機関の回転速度の上昇は、引き摺りトルクの分だけ正常時と較べて小規模となり、一方で、回転電機が負回転状態にあれば、内燃機関の回転速度の上昇は、引き摺りトルクの分だけ正常時と較べて大規模となる。従って、理想的に言えば、判別手段が引き摺りトルクの発生の有無を判別するにあたり、回転電機の回転方向は把握されている方が望ましい。但し、回転電機の回転方向がいずれであるにせよ、引き摺りトルクによって内燃機関の回転速度の変化が生じることに変わりはなく、引き摺りトルクの検出に限って言えば、正常時の内燃機関の挙動が予め実験的に、経験的に、理論的に又はシミュレーション等に基づいて把握されている限りにおいて、かならずしも回転電機の回転方向が把握される必要はない。
【００３４】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の他の態様では、前記動作条件特定手段は、前記動作条件として、クランキング時における前記内燃機関の回転速度の変化量を特定し、前記判別手段は、前記特定されたクランキング時における回転速度の変化量に基づいて前記引き摺りトルクの有無を判別する。
【００３５】
この態様によれば、回転電機により内燃機関をクランキング可能である点を利用して、引き摺りトルクを検出することができる。従って、引き摺りトルクの検出頻度を増やすことができる。
【００３６】
尚、このようにクランキング時における回転速度の変化量は、先に述べた第１及び第２トルクの相互関係と同様に、回転電機の回転領域に影響を受ける。即ち、ハイブリッド車両が、例えば駆動軸に他の回転電機を連結した構成を採り、この他の回転電機により所謂ＥＶ走行が可能である場合、内燃機関は、車両停止中に加え、車両走行中にもその始動が要求され得る。車両停止状態からのクランキング時は、回転電機は正回転状態にあり、車両走行状態からのクランキング時は、回転電機は負回転領域にある。従って、引き摺りトルクが発生している場合、前者では、クランキングトルクの一部が引き摺りトルクによって相殺され、正味のクランキングトルクが減少して内燃機関の回転速度の変化は緩慢となる。一方、後者では、クランキングトルクが引き摺りトルクによってアシストされる形となるため、正味のクランキングトルクは逆に増加して内燃機関の回転速度の変化は大きくなる。
【００３７】
従って、理想的には、判別手段が引き摺りトルクの発生の有無を判別するにあたり、回転電機の回転方向が把握されているのが望ましいが、回転電機の回転方向がいずれであるにせよ、引き摺りトルクによってクランキング時の内燃機関の回転速度に変化が生じる点に変わりはなく、引き摺りトルクの検出に限って言えば、正常時における内燃機関の挙動が予め実験的に、経験的に、理論的に又はシミュレーション等に基づいて把握されている限りにおいて、かならずしも回転電機の回転方向が把握される必要はない。
【００３８】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の他の態様では、前記引き摺りトルクが発生していると判別された場合に、正常時に対する、前記引き摺りトルクに起因する前記動力要素の動作条件のずれ量を特定するずれ量特定手段と、該特定されたずれ量に応じて前記内燃機関のクランキングトルク及び引き下げトルクのうち少なくとも一方を制御する第２制御手段とを具備する。
【００３９】
この態様によれば、ずれ量特定手段により、引き摺りトルクに起因した動力要素の動作条件のずれ量が特定され、第２制御手段により、この特定されたずれ量に応じてクランキングトルク又は引き下げトルク（即ち、内燃機関を停止させる際のトルク）或いはその両方が制御される。従って、内燃機関の始動時或いは停止時に、引き摺りトルクによって、内燃機関の回転速度が共振帯域に滞留する時間が長大化することが防止され、車両振動を効果的に抑制することが可能となる。
【００４０】
本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施形態から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の第１実施形態に係るハイブリッド車両の構成を概念的に表してなる概略構成図である。
【図２】図１のハイブリッド車両におけるハイブリッド駆動装置の構成を概念的に表してなる概略構成図である。
【図３】図２のハイブリッド駆動装置に備わるエンジンの一断面構成を例示する模式図である。
【図４】図２のハイブリッド駆動装置の各部の動作条件を説明する動作共線図である。
【図５】図１のハイブリッド車両においてＥＣＵにより実行される引き摺りトルク検出制御のフローチャートである。
【図６】図１のハイブリッド車両におけるロック機構の引き摺りトルクの一検出方法を説明するハイブリッド駆動装置の動作共線図である。
【図７】ロック機構における引き摺りトルクの他の検出方法に係り、ＭＧ１ロック実行時におけるＭＧ１の回転速度の時間推移を例示する図である。
【図８】ロック機構における引き摺りトルクの他の検出方法に係り、反力トルク低減時の機関回転速度Ｎｅの時間推移を例示する図である。
【図９】ロック機構における引き摺りトルクの他の検出方法に係り、クランキング時の機関回転速度Ｎｅ及びその変化量ΔＮｅの時間推移を例示する図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係るハイブリッド駆動装置の構成を概念的に表してなる概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
＜発明の実施形態＞
以下、図面を参照して、本発明の好適な各種実施形態について説明する。
＜第１実施形態＞
＜実施形態の構成＞
始めに、図１を参照し、本発明の第１実施形態に係るハイブリッド車両１の構成について説明する。ここに、図１は、ハイブリッド車両１の構成を概念的に表してなる概略構成図である。
【００４３】
図１において、ハイブリッド車両１は、ＥＣＵ１００、ＰＣＵ（Power Control Unit）１１、バッテリ１２、アクセル開度センサ１３及び車速センサ１４並びにハイブリッド駆動装置１０を備えた、本発明に係る「ハイブリッド車両」の一例である。
【００４４】
ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ等を備え、ハイブリッド車両１の各部の動作を制御することが可能に構成された電子制御ユニットであり、本発明に係る「ハイブリッド車両の制御装置」の一例である。ＥＣＵ１００は、ＲＯＭに格納された制御プログラムに従って、後述する引き摺りトルク検出制御を実行可能に構成されている。尚、ＥＣＵ１００は、本発明に係る「動作条件特定手段」、「判別手段」、「第１制御手段」、「ずれ量特定手段」及び「第２制御手段」の夫々一例として機能するように構成された一体の電子制御ユニットであり、これら各手段に係る動作は、全てＥＣＵ１００によって実行されるように構成されている。但し、本発明に係るこれら各手段の物理的、機械的及び電気的な構成はこれに限定されるものではなく、例えばこれら各手段は、複数のＥＣＵ、各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等として構成されていてもよい。
【００４５】
ＰＣＵ１１は、バッテリ１２から取り出した直流電力を交流電力に変換して後述するモータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２に供給すると共に、モータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２によって発電された交流電力を直流電力に変換してバッテリ１２に供給することが可能に構成された不図示のインバータを含み、バッテリ１２と各モータジェネレータとの間の電力の入出力を、或いは各モータジェネレータ相互間の電力の入出力（即ち、この場合、バッテリ１２を介さずに各モータジェネレータ相互間で電力の授受が行われる）を制御することが可能に構成された制御ユニットである。ＰＣＵ１１は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００によってその動作が制御される構成となっている。
【００４６】
バッテリ１２は、モータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２を力行するための電力に係る電力供給源として機能することが可能に構成された充電可能な蓄電手段である。
【００４７】
アクセル開度センサ１３は、ハイブリッド車両１の図示せぬアクセルペダルの操作量たるアクセル開度Ｔａを検出することが可能に構成されたセンサである。アクセル開度センサ１３は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出されたアクセル開度Ｔａは、ＥＣＵ１００によって一定又は不定の周期で参照される構成となっている。
【００４８】
車速センサ１４は、ハイブリッド車両１の車速Ｖを検出することが可能に構成されたセンサである。車速センサ１４は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出された車速Ｖは、ＥＣＵ１００によって一定又は不定の周期で参照される構成となっている。
【００４９】
ハイブリッド駆動装置１０は、ハイブリッド車両１のパワートレインとして機能する動力ユニットである。ここで、図２を参照し、ハイブリッド駆動装置１０の詳細な構成について説明する。ここに、図２は、ハイブリッド駆動装置１０の構成を概念的に表してなる概略構成図である。尚、同図において、図１と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。
【００５０】
図２において、ハイブリッド駆動装置１０は、エンジン２００、動力分割機構３００、モータジェネレータＭＧ１（以下、適宜「ＭＧ１」と略称する）、モータジェネレータＭＧ２（以下、適宜「ＭＧ２」と略称する）、ブレーキ機構４００、入力軸５００、駆動軸６００及び減速機構７００を備える。
【００５１】
エンジン２００は、本発明に係る「内燃機関」の一例たるガソリンエンジンであり、ハイブリッド車両１の主たる動力源として機能するように構成されている。ここで、図３を参照し、エンジン２００の詳細な構成について説明する。ここに、図３は、エンジン２００の一断面構成を例示する模式図である。尚、同図において、図１及び図２と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。尚、本発明における「内燃機関」とは、例えば２サイクル又は４サイクルレシプロエンジン等を含み、少なくとも一の気筒を有し、当該気筒内部の燃焼室において、例えばガソリン、軽油或いはアルコール等の各種燃料を含む混合気が燃焼した際に発生する力を、例えばピストン、コネクティングロッド及びクランク軸等の物理的又は機械的な伝達手段を適宜介して駆動力として取り出すことが可能に構成された機関を包括する概念である。係る概念を満たす限りにおいて、本発明に係る内燃機関の構成は、エンジン２００のものに限定されず各種の態様を有してよい。
【００５２】
図３において、エンジン２００は、気筒２０１内において燃焼室に点火プラグ（符号省略）の一部が露出してなる点火装置２０２による点火動作を介して混合気を燃焼せしめると共に、係る燃焼による爆発力に応じて生じるピストン２０３の往復運動を、コネクティングロッド２０４を介して、機関出力軸たるクランクシャフト２０５の回転運動に変換可能に構成されている。
【００５３】
クランクシャフト２０５近傍には、クランクシャフト２０５の回転位置（即ち、クランク角）を検出するクランクポジションセンサ２０６が設置されている。このクランクポジションセンサ２０６は、ＥＣＵ１００（不図示）と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００では、このクランクポジションセンサ２０６から出力されるクランク角信号に基づいて、エンジン２００の機関回転速度ＮＥが算出される構成となっている。
【００５４】
尚、エンジン２００は、紙面と垂直な方向に４本の気筒２０１が直列に配されてなる直列４気筒エンジンであるが、個々の気筒２０１の構成は相互に等しいため、図２においては一の気筒２０１についてのみ説明を行うこととする。また、本発明に係る内燃機関における気筒数及び各気筒の配列形態は、上述した概念を満たす範囲でエンジン２００のものに限定されず多様な態様を採り得、例えば、６気筒、８気筒或いは１２気筒エンジンであってもよいし、Ｖ型、水平対向型等であってもよい。
【００５５】
エンジン２００において、外部から吸入された空気は吸気管２０７を通過し、吸気ポート２１０を介して吸気バルブ２１１の開弁時に気筒２０１内部へ導かれる。一方、吸気ポート２１０には、インジェクタ２１２の燃料噴射弁が露出しており、吸気ポート２１０に対し燃料を噴射することが可能な構成となっている。インジェクタ２１２から噴射された燃料は、吸気バルブ２１１の開弁時期に前後して吸入空気と混合され、上述した混合気となる。
【００５６】
燃料は、図示せぬ燃料タンクに貯留されており、図示せぬフィードポンプの作用により、図示せぬデリバリパイプを介してインジェクタ２１２に供給される構成となっている。気筒２０１内部で燃焼した混合気は排気となり、吸気バルブ２１１の開閉に連動して開閉する排気バルブ２１３の開弁時に排気ポート２１４を介して排気管２１５に導かれる。
【００５７】
一方、吸気管２０７における、吸気ポート２１０の上流側には、図示せぬクリーナを経て導かれた吸入空気に係る吸入空気量を調節するスロットルバルブ２０８が配設されている。このスロットルバルブ２０８は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されたスロットルバルブモータ２０９によってその駆動状態が制御される構成となっている。尚、ＥＣＵ１００は、基本的には不図示のアクセルペダルの開度（即ち、上述したアクセル開度Ｔａ）に応じたスロットル開度が得られるようにスロットルバルブモータ２０９を制御するが、スロットルバルブモータ２０９の動作制御を介してドライバの意思を介在させることなくスロットル開度を調整することも可能である。即ち、スロットルバルブ２０８は、一種の電子制御式スロットルバルブとして構成されている。
【００５８】
排気管２１５には、三元触媒２１６が設置されている。三元触媒２１６は、エンジン２００から排出されるＣＯ（一酸化炭素）、ＨＣ（炭化水素）、及びＮＯｘ（窒素酸化物）を夫々浄化することが可能に構成されている。尚、本発明に係る触媒装置の採り得る形態は、このような三元触媒に限定されず、例えば三元触媒に代えて或いは加えて、ＮＳＲ触媒（ＮＯｘ吸蔵還元触媒）或いは酸化触媒の各種触媒が設置されていてもよい。
【００５９】
排気管２１５には、エンジン２００の排気空燃比を検出することが可能に構成された空燃比センサ２１７が設置されている。更に、気筒２０１を収容するシリンダブロックに設置されたウォータージャケットには、エンジン２００を冷却するために循環供給される冷却水（ＬＬＣ）に係る冷却水温を検出するための水温センサ２１８が配設されている。これら空燃比センサ２１７及び水温センサ２１８は、夫々ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出された空燃比及び冷却水温は、夫々ＥＣＵ１００により一定又は不定の検出周期で把握される構成となっている。
【００６０】
図２に戻り、モータジェネレータＭＧ１は、本発明に係る「回転電機」の一例たる電動発電機であり、電気エネルギを運動エネルギに変換する力行機能と、運動エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを備えた構成となっている。モータジェネレータＭＧ２は、モータジェネレータＭＧ１よりも体格の大きい電動発電機であり、モータジェネレータＭＧ１と同様に、電気エネルギを運動エネルギに変換する力行機能と、運動エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを備えた構成となっている。尚、モータジェネレータＭＧ１及びＭＧ２は、例えば同期電動発電機として構成され、例えば外周面に複数個の永久磁石を有するロータと、回転磁界を形成する三相コイルが巻回されたステータとを備える構成を有していてもよいし、他の構成を有していてもよい。
【００６１】
動力分割機構３００は、中心部に設けられた、本発明に係る「第１回転要素」の一例たるサンギアＳ１と、サンギアＳ１の外周に同心円状に設けられた、本発明に係る「第２回転要素」の一例たるリングギアＲ１と、サンギアＳ１とリングギアＲ１との間に配置されてサンギアＳ１の外周を自転しつつ公転する複数のピニオンギアＰ１と、これら各ピニオンギアの回転軸を軸支する、本発明に係る「第３回転要素」の一例たるキャリアＣ１とを備えた、本発明に係る「動力伝達機構」の一例たる動力分配装置である。
【００６２】
ここで、サンギアＳ１は、サンギア軸３１０を介してＭＧ１のロータに連結されており、その回転速度はＭＧ１の回転速度たるＭＧ１回転速度Ｎｍｇ1と等価である。また、リングギアＲ１は、駆動軸６００及び減速機構７００を介してＭＧ２の不図示のロータに結合されており、その回転速度はＭＧ２の回転速度たるＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２と等価である。更に、キャリアＣ１は、エンジン２００の先に述べたクランクシャフト２０５に連結された入力軸５００と連結されており、その回転速度は、エンジン２００の機関回転速度ＮＥと等価である。尚、ハイブリッド駆動装置１０において、ＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１及びＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２は、夫々レゾルバ等の回転センサにより一定の周期で検出されており、ＥＣＵ１００に一定又は不定の周期で送出されている。
【００６３】
一方、駆動軸６００は、ハイブリッド車両１の駆動輪たる右前輪ＦＲ及び左前輪ＦＬを夫々駆動するドライブシャフトＳＦＲ及びＳＦＬ（即ち、これらドライブシャフトは、本発明に係る「車軸」の一例である）と、デファレンシャル等各種減速ギアを含む減速装置としての減速機構７００を介して連結されている。従って、モータジェネレータＭＧ２から駆動軸６００に供給されるモータトルクＴｍｇ２は、減速機構７００を介して各ドライブシャフトへと伝達され、各ドライブシャフトを介して伝達される各駆動輪からの駆動力は、同様に減速機構７００及び駆動軸６００を介してモータジェネレータＭＧ２に入力される。即ち、ＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２は、ハイブリッド車両１の車速Ｖと一義的な関係にある。
【００６４】
動力分割機構３００は、係る構成の下で、エンジン２００からクランクシャフト２０５を介して入力軸５００に供給されるエンジントルクＴｅを、キャリアＣ１とピニオンギアＰ１とによってサンギアＳ１及びリングギアＲ１に所定の比率（各ギア相互間のギア比に応じた比率）で分配し、エンジン２００の動力を２系統に分割することが可能となっている。
【００６５】
動力分割機構３００の動作を分かり易くするため、リングギアＲ１の歯数に対するサンギアＳ１の歯数としてのギア比ρを定義すると、エンジン２００からキャリアＣ１に対しエンジントルクＴｅを作用させた場合に、サンギア軸３１０に現れるトルクＴｅｓは下記（１）式により、また駆動軸６００に現れるトルクＴｅｒは下記（２）式により夫々表される。
【００６６】
Ｔｅｓ＝−Ｔｅ×ρ／（１＋ρ）・・・（１）
Ｔｅｒ＝Ｔｅ×１／（１＋ρ）・・・（２）
尚、本発明に係る「動力伝達機構」に係る実施形態上の構成は、動力分割機構３００のものに限定されない。例えば、本発明に係る動力伝達機構は、複数の遊星歯車機構を備え、一の遊星歯車機構に備わる複数の回転要素が、他の遊星歯車機構に備わる複数の回転要素の各々と適宜連結され、一体の差動機構を構成していてもよい。また、本実施形態に係る減速機構７００は、予め設定された減速比に従って駆動軸６００の回転速度を減速するに過ぎないが、ハイブリッド車両１は、この種の減速装置とは別に、例えば、複数のクラッチ機構やブレーキ機構を構成要素とする複数の変速段を備えた有段変速装置を備えていてもよい。例えばモータジェネレータＭＧ２と減速機構７００との間に、動力分割機構３００と同等の遊星歯車機構を介在させ、この遊星歯車機構のサンギアにＭＧ２のロータを、リングギアにリングギアＲ１を夫々連結すると共に、キャリアを回転不能に固定することによって、ＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２を減速させる構成であってもよい。
【００６７】
ブレーキ機構４００は、一方のブレーキ板がサンギアＳ１に連結され、他方のブレーキ板が物理的に固定された構成を有する、本発明に係る「ロック機構」の一例たる公知の油圧駆動湿式多板型ブレーキ装置である。ブレーキ機構４００は、不図示の油圧駆動装置と接続されており、当該油圧駆動装置からの油圧の供給によりサンギア側のブレーキ板が固定側のブレーキ板に押圧され、サンギアＳ１の状態を、回転不能のロック状態と回転可能な非ロック状態との間で選択的に切り替え可能に構成されている。尚、ブレーキ機構４００の油圧駆動装置は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００によりその動作が上位に制御される構成となっている。
【００６８】
尚、ブレーキ機構４００は、本発明に係る「ロック機構」の採り得る実践的態様の一例であり、本発明に係るロック機構は、湿式多板型ブレーキ装置としてのブレーキ機構４００の他に、例えば、電磁ドグクラッチ機構や電磁カムロック機構等を好適な一形態として採り得る。
【００６９】
＜実施形態の動作＞
＜ＭＧ１ロックによる変速モードの選択＞
本実施形態に係るハイブリッド車両１は、サンギアＳ１の状態に応じて、本発明に係る変速モードとして固定変速モード又は無段変速モードを選択可能である。ここで、図４を参照し、ハイブリッド車両１の変速モードについて説明する。ここに、図４は、ハイブリッド駆動装置１０の動作共線図である。尚、同図において、図２と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。
【００７０】
図４（ａ）において、縦軸は回転速度を表しており、横軸には、左から順にモータジェネレータＭＧ１（一義的にサンギアＳ１）、エンジン２００（一義的にキャリアＣ１）及びモータジェネレータＭＧ２（一義的にリングギアＲ１）が表されている。ここで、動力分割機構３００は、回転二自由度の遊星歯車機構であり、サンギアＳ１、キャリアＣ１及びリングギアＲ１のうち二要素の回転速度が定まった場合に、残余の一回転要素の回転速度が必然的に定まる構成となっている。即ち、動作共線図上において、各回転要素の動作状態は、ハイブリッド駆動装置１０の一動作状態に一対一に対応する一の動作共線によって表すことができる。尚、これ以降適宜、動作共線図上の点を動作点ｍｉ（ｉは自然数）によって表すこととする。即ち、一の動作点ｍｉには一の回転速度が対応している。
【００７１】
図４（ａ）において、ＭＧ２の動作点が動作点ｍ１であるとする。この場合、ＭＧ１の動作点が動作点ｍ３であれば、残余の一回転要素たるキャリアＣ１に連結されたエンジン２００の動作点は、動作点ｍ２となる。この際、駆動軸６００の回転速度を維持したままＭＧ１の動作点を動作点ｍ４及び動作点ｍ５に変化させれば、エンジン２００の動作点は夫々動作点ｍ６及び動作点ｍ７へと変化する。
【００７２】
即ち、この場合、モータジェネレータＭＧ１を回転速度制御装置とすることによって、エンジン２００を所望の動作点で動作させることが可能となる。この状態に対応する変速モードが、無段変速モードである。無段変速モードでは、エンジン２００の動作点（この場合の動作点とは、機関回転速度とエンジントルクＴｅとの組み合わせによって規定される）は、基本的にエンジン２００の燃料消費率が最小となる最適燃費動作点に制御される。尚、当然ながら無段変速モードにおいて、ＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１は可変である必要がある。このため、無段変速モードが選択される場合、ブレーキ機構４００は、サンギアＳ１が解放状態となるように、その駆動状態が制御される。
【００７３】
ここで補足すると、動力分割機構３００において、駆動軸６００に先に述べたエンジントルクＴｅに対応するトルクＴｅｒを供給するためには、サンギア軸３１０にエンジントルクＴｅに応じて現れる先述のトルクＴｅｓと大きさが等しく且つ符合が反転した（即ち、負トルクである）反力トルクをモータジェネレータＭＧ１からサンギア軸３１０に供給する必要がある。この場合、動作点ｍ３或いは動作点ｍ４といった正回転領域の動作点において、ＭＧ１は正回転負トルクの発電状態となる。即ち、無段変速モードにおいては、モータジェネレータＭＧ１（一義的にサンギアＳ１）を反力要素として機能させることにより、駆動軸６００にエンジントルクＴｅの一部を供給し、且つサンギア軸３１０に分配されるエンジントルクＴｅの一部で発電が行われる。駆動軸６００に対し要求されるトルクがエンジン直達のトルクで不足する場合には、この発電電力を利用する形で、モータジェネレータＭＧ２から駆動軸６００に対し適宜トルクＴｍｇ２が供給される。
【００７４】
一方、例えば高速軽負荷走行時等、例えばＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２が高いものの機関回転速度ＮＥが低く済むような運転条件においては、ＭＧ１が、例えば動作点ｍ５の如き負回転領域の動作点となる。この場合、モータジェネレータＭＧ１は、エンジントルクＴｅの反力トルクとして負トルクを出力しており、負回転負トルクの状態となって力行状態となる。即ち、この場合、モータジェネレータＭＧ１からのトルクＴｍｇ１は、ハイブリッド車両１の駆動トルクとして駆動軸６００に伝達されてしまう。
【００７５】
他方で、モータジェネレータＭＧ２は、駆動軸６００に出力される、要求トルクに対し過剰なトルクを吸収するため、負トルク状態となる。この場合、モータジェネレータＭＧ２は、正回転負トルクの状態となって発電状態となる。このような状態においては、ＭＧ１からの駆動力をＭＧ２での発電に利用し、この発電電力によりＭＧ１を力行駆動する、といった所謂動力循環と称される非効率な電気パスが生じることとなる。動力循環が生じた状態では、ハイブリッド駆動装置１０の伝達効率が低下してハイブリッド駆動装置１０のシステム効率が低下する。
【００７６】
そこで、ハイブリッド車両１では、予めこのような動力循環が生じ得るものとして定められた運転領域において、ブレーキ機構４００が先に述べたロック状態に制御される。その様子が図４（ｂ）に示される。ブレーキ機構４００がロック状態となると、即ち、サンギアＳ１がロックされると、必然的にモータジェネレータＭＧ１もまたロック状態となり、ＭＧ１の動作点は、回転速度がゼロである動作点ｍ８となる。このため、エンジン２００の動作点は動作点ｍ９となり、その機関回転速度ＮＥは、車速Ｖと一義的なＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２により一義的に決定される（即ち、変速比が一定となる）。このようにＭＧ１がロック状態にある場合に対応する変速モードが、固定変速モードである。
【００７７】
固定変速モードでは、本来モータジェネレータＭＧ１が負担すべきエンジントルクＴｅの反力トルクをブレーキ機構４００の物理的な制動力により代替させることができる。即ち、モータジェネレータＭＧ１を発電状態にも力行状態にも制御する必要はなくなり、モータジェネレータＭＧ１を停止させることが可能となる。従って、基本的にモータジェネレータＭＧ２を稼動させる必要もなくなり、ＭＧ２は言わば空転状態となる。結局、固定変速モードでは、駆動軸６００に現れる駆動トルクが、エンジントルクＴｅのうち、動力分割機構３００により駆動軸６００側に分割された直達成分（上記（２）式参照）のみとなり、ハイブリッド駆動装置１０は、機械的な動力伝達を行うのみとなって、その伝達効率が向上する。
【００７８】
＜引き摺りトルク検出制御の詳細＞
ブレーキ機構４００は、本来解放状態にあるはずの状況において、ブレーキ板相互間に作用する係合力が完全に消去されずに引き摺りトルクを生じることがある。引き摺りトルクは、元々その発生が想定されない一種の損失トルクであり、言わばハイブリッド車両１における機能故障であるから、その検出はハイブリッド車両１を効率的に動作させる上で重要である。そこで、ハイブリッド車両１では、ＥＣＵ１００により、引き摺りトルク検出制御が実行され、引き摺りトルクを的確に検出することが可能となっている。
【００７９】
ここで、図５を参照し、引き摺りトルク検出制御の詳細について説明する。ここに、図５は、引き摺りトルク検出制御のフローチャートである。
【００８０】
図５において、ＥＣＵ１００は、引き摺りトルクの検出タイミングが訪れたか否かを判別する（ステップＳ１０１）。引き摺りトルクの検出タイミングとは、下記に説明する各種の引き摺りトルク検出処理に適したタイミングであると共に、有意性が損なわれ得る程度の高頻度で引き摺りトルクの検出がなされないように、その実行頻度が適度に抑制されるように設定されるタイミングである。
【００８１】
ＥＣＵ１００は、現時点が引き摺りトルクの検出タイミングでない場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、ステップＳ１０１を繰り返し実行する一方、引き摺りトルクの検出タイミングが訪れた場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、引き摺りトルク検出処理を実行する（ステップＳ１０２）。
【００８２】
ここで、ステップＳ１０２に係る各種の引き摺りトルク検出処理について説明する。
【００８３】
＜第１の検出方法＞
先ず、図６を参照し、引き摺りトルク検出に係る第１の検出方法について説明する。ここに、図６は、ハイブリッド駆動装置１０の動作共線図である。尚、同図において、図４と重複する箇所には、同一の符合を付してその説明を適宜省略することとする。尚、図６において、図６（ａ）は、ＭＧ１が正回転状態にある場合を示しており、図６（ｂ）は、ＭＧ１が負回転状態にある場合を示している。
【００８４】
ここで、無段変速モードにおいて、エンジン２００がエンジントルクＴｅを出力する場合、回転速度制御装置としてのモータジェネレータＭＧ１から供給すべきトルクたるＭＧ１トルクＴｇは、上記（１）により算出されるトルクに相当する、負トルクたる反力トルクである。
【００８５】
図６（ａ）において、エンジントルクＴｅがＴｅ＝Ｔｅ０であるとする。この場合、ブレーキ機構４００に引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じていない正常状態におけるＭＧ１トルクＴｇが、図示Ｔｇ０ｂａｓｅであるとする。
【００８６】
一方、ブレーキ機構４００は、モータジェネレータＭＧ１をロックするための機構であり、ブレーキ板相互間に作用する引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓは、常にモータジェネレータＭＧ１を停止させる方向に作用する。即ち、図６（ａ）のようにＭＧ１が正回転状態にある場合、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの作用方向は、反力トルクたるＭＧ１トルクＴｇの方向と一致する。
【００８７】
従って、この場合、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓは、反力トルクの一部として機能し、下記（３）式が成立する。即ち、エンジントルクＴｅ０の反力トルクを負担すべくモータジェネレータＭＧ１から供給すべき実際のＭＧ１トルクＴｇ０は、この引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの分だけ先のＴｇ０ｂａｓｅよりも絶対値が小さくなる。尚、反力トルクは負トルクであるから、この場合、正負の符号を含めたトルクの大小関係で言えば、ＭＧ１トルクは大きくなる。このように、ＭＧ１の正回転状態においてブレーキ機構４００に引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じている場合、モータジェネレータＭＧ１の出力トルクたるＭＧ１トルクＴｇは、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じていない場合と較べて大きくなる。
【００８８】
Ｔｇ０＝Ｔｇ０ｂａｓｅ＋Ｔｇｌｏｓｓ・・・（３）
ＥＣＵ１００は、この関係を利用して、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの発生を検出する。即ち、ＥＣＵ１００は、モータジェネレータＭＧ１の実際の駆動条件（例えば、ＰＣＵ１１を介して供給される駆動電流や、その制御量たるデューティ比）等から、モータジェネレータＭＧ１が実際に出力しているトルク（即ち、上記Ｔｇ０に相当するトルクであり、本発明に係る「第１トルク」の一例である）を算出する。一方で、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが発生していない場合の本来のトルク（即ち、上記Ｔｇ０ｂａｓｅに相当するトルク）は、ハイブリッド車両１の運転条件から算出することができる。即ち、過渡的な運転条件を除けば、アクセル開度センサ１３及び車速センサ１４により夫々検出されるアクセル開度Ｔａ及び車速Ｖに基づいて決定される要求駆動力に対応するエンジン要求出力Ｐｎｅと機関回転速度Ｎｅとが既知であれば、これらを利用してエンジントルクＴｅを算出することができる。エンジントルクＴｅが算出されれば、動力分割機構３００のギア比に基づいた上記（１）式により、本来ＭＧ１から供給すべきＭＧ１トルク（即ち、本発明に係る「第２トルク」の一例である）の値を求めることができる。
【００８９】
引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが発生していない正常な状態では、ＭＧ１トルクＴｇ０とＴｇｏｂａｓｅとは等しいはずであり、ＭＧ１トルクＴｇ０（第１トルク）がＴｇ０ｂａｓｅ（第２トルク）よりも大きいならば、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが発生しているとの判断を下すことができるのである。尚、このような判断は、本発明に係る「判別手段」の動作の一例であるが、この際、ＥＣＵ１００は、両者の差分が、予め誤差や各種の事情を考慮して設定される閾値を超えた場合に引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの発生を検出してもよい。
【００９０】
一方、図６（ｂ）において、エンジントルクＴｅがＴｅ＝Ｔｅ１であるとする。この場合、ブレーキ機構４００に引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じていない正常状態におけるＭＧ１トルクＴｇが、図示Ｔｇ１ｂａｓｅであるとする。
【００９１】
ここで、先に述べたように、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓは、常にモータジェネレータＭＧ１を停止させる方向に作用するから、図６（ｂ）のようにＭＧ１が負回転状態にある場合、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの作用方向は、反力トルクたるＭＧ１トルクＴｇの方向と逆になる。
【００９２】
従って、この場合、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓは、反力トルクの作用を妨げる方向へ作用し、下記（４）式が成立する。即ち、エンジントルクＴｅ１の反力トルクを負担すべくモータジェネレータＭＧ１から供給すべき実際のＭＧ１トルクＴｇ１は、この引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの分だけ先のＴｇ１ｂａｓｅよりも絶対値が大きくなる。尚、反力トルクは負トルクであるから、この場合、正負の符号を含めたトルクの大小関係で言えば、ＭＧ１トルクは小さくなる。このように、ＭＧ１の負回転状態においてブレーキ機構４００に引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じている場合、モータジェネレータＭＧ１の出力トルクたるＭＧ１トルクＴｇは、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じていない場合と較べて小さくなる。
【００９３】
Ｔｇ１＝Ｔｇ１ｂａｓｅ−Ｔｇｌｏｓｓ・・・（４）
引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが発生していない正常な状態では、ＭＧ１トルクＴｇ０とＴｇｏｂａｓｅとは等しいはずであり、ＭＧ１が負回転領域にある場合、ＭＧ１トルクＴｇ０（第１トルク）がＴｇ０ｂａｓｅ（第２トルク）よりも小さい（絶対値としては大きい）ならば、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが発生しているとの判断を下すことができるのである。
【００９４】
ここで特に、このようなＭＧ１トルクＴｇの変動は、必ずしも引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓのみに起因して生じるとは限らず、エンジン２００の出力特性のずれによっても生じ得る。即ち、図６（ａ）の場合、本来エンジントルクＴｅがＴｅ０であるべきにもかかわらず、エンジン２００からエンジントルクＴｅ０’が出力されていれば、その分モータジェネレータＭＧ１から供給されるＭＧ１トルクＴｇも変化する。
【００９５】
ところが、このようなエンジン出力特性のずれが反力トルクに与える影響は、モータジェネレータＭＧ１の回転領域によって変化することはなく、エンジントルクＴｅが増加側にずれていれば反力トルクは大きくなり、減少側にずれていれば反力トルクは小さくなる。従って、モータジェネレータＭＧ１が正回転状態にある場合と、負回転状態にある場合とで、夫々上記の比較処理を行えば、ＭＧ１トルクＴｇのずれが、エンジン２００側の理由によるものか、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓによるものかの切り分けを行うことができる。即ち、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの発生を正確に検出することが出来る。
【００９６】
＜第２の検出方法＞
次に、図７を参照し、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの検出に係る第２の方法について説明する。ここに、図７は、ブレーキ機構４００を利用したＭＧ１ロック時におけるＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１の一時間推移を例示する模式的な時間特性図である。
【００９７】
図７において、時刻Ｔ０にＭＧ１ロック指示が出され（即ち、車速Ｖ及び要求駆動力Ｆｔが予め設定されたＭＧ１ロック領域に該当する場合等に相当する）、モータジェネレータＭＧ１が、ＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１＝Ａの状態から、ＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１をゼロ回転へ収束させるべくその回転速度の制御を開始されたとする。
【００９８】
ここで、ロック機構４００に引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じていない場合、図示実線で例示されるように、ＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１は、時刻Ｔ２においてゼロ回転に収束する。一方で、ロック機構４００に引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じている場合、先に述べたように、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが常にＭＧ１の回転を阻止する方向に作用するため、ゼロ回転への収束速度は、図示破線に示すが如く正常時と較べて早くなる。その結果、ＭＧ１は、正常時よりも早い時刻Ｔ１において、ゼロ回転へ収束する。
【００９９】
ＥＣＵ１００は、ＭＧ１ロックの実行時（即ち、先に述べた「検出タイミング」の一例である）に、ＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１の収束速度を測定する。この際、予め正常時のＮｍｇ１の収束特性を実験的に把握しておけば、或いは、ハイブリッド車両１の動作期間においてＭＧ１ロック指示が出される毎にＮｍｇ１の収束速度の測定を行っておけば、ＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１が正常時の収束時間よりも早くゼロ回転へ収束した場合に、或いは他のサンプル値と較べて明らかに早くゼロ回転へ収束した場合に、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが発生した旨の判断を下すことが可能となる。
【０１００】
＜第３の検出方法＞
次に、図８を参照し、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの検出に係る第３の方法について説明する。ここに、図８は、定常走行時における反力トルクＴｇと機関回転速度Ｎｅの一時間推移を例示する時間特性図である。尚、同図において、図７と重複する箇所には同一の符合を付してその説明を適宜省略することとする。
【０１０１】
図８において、定常走行（尚、定常走行とは、加減速を伴う、或いは過度な負荷変動を伴う運転条件を除く、比較的安定した走行状態を意味する）がなされる期間における時刻Ｔ０において、ＥＣＵ１００は、反力トルクを減少させる。尚、反力トルクは負トルクであるから、「減少させる」とは、ＭＧ１トルクＴｇを図中上向きに変化させることを意味する。
【０１０２】
反力トルクを減少させた場合、定常走行状態におけるエンジントルクＴｅと反力トルクたるＭＧ１トルクＴｇとの均衡が崩れ、エンジントルクＴｅの絶対値が反力トルクの絶対値を上回って、エンジン２００の機関回転速度Ｎｅが上昇する。ところが、この際の機関回転速度Ｎｅの上昇量は、ブレーキ機構４００に引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じている場合といない場合とで異なったものとなる。
【０１０３】
即ち、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓは、常時モータジェネレータＭＧ１の回転を阻止する方向に作用するが、ＭＧ１とエンジン２００とは動力分割機構３００を介して連結されているため、機関回転速度Ｎｅにもその影響が現れるのである。図８において、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じていない正常時の機関回転速度Ｎｅの特性が実線で、また引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じている場合の機関回転速度Ｎｅの特性が破線で夫々示される。このように、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じている場合といない場合とでは、各々と閾値Ｂとの間の大小関係が反転する。このため、例えば予め実験的に閾値Ｂの値を適切に定めておけば（必ずしも閾値との比較が必要ではないが）、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓを的確に検出することが可能となる。
【０１０４】
ここで、図８は、モータジェネレータＭＧ１が正回転状態にある場合の挙動であり、ＭＧ１が負回転状態にある場合、実線と破線の関係は反転する。即ち、負回転領域で反力トルクを抜くと、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの作用する方向とエンジン２００の回転上昇を促す方向とが一致するため、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じていない場合と較べて逆に機関回転速度Ｎｅはより大きく上昇する。然るに、いずれにせよ引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じている場合といない場合とで反力トルクを抜いた場合の機関回転速度Ｎｅの挙動変化が異なる点に変わりは無く、ＭＧ１の回転方向を考慮せずとも引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの検出を行うことは可能である。
【０１０５】
＜第４の検出方法＞
次に、図９を参照し、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの検出に係る第４の方法について説明する。ここに、図９は、エンジン始動時におけるクランキングトルクＴｃｌｋ、機関回転速度Ｎｅ及び機関回転速度変化量ΔＮｅの各々の一時間推移を例示する時間特性図である。尚、同図において、図８と重複する箇所には同一の符合を付してその説明を適宜省略することとする。
【０１０６】
図９において、ＭＧ１トルクＴｇは、エンジン２００のクランキングに供されるクランキングトルクである。クランキングトルクとして作用させる場合のＭＧ１トルクの出力特性は予め実験的に定まっており、図９においては実線で示されている。
【０１０７】
この種の予め定められた特性を有するクランキングトルクをエンジン２００へ作用させる場合、ブレーキ機構４００に引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じているか否かによって、機関回転速度Ｎｅの上昇特性が異なったものとなる。即ち、例えば、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じていない場合に、機関回転速度Ｎｅが図示実線に示す時間特性で立ち上がるとすると、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じている場合には、機関回転速度Ｎｅは図示破線に示す時間特性で立ち上がる。その結果、機関回転速度変化量ΔＮｅも、図示実線と破線に示す関係となり、各々と閾値Ｃとの間の大小関係が相互に反転したものとなる。このため、例えば予め実験的に閾値Ｃの値を適切に定めておけば（必ずしも閾値との比較が必要ではないが）、ＥＣＵ１００は、エンジン２００を始動させるにあたって、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓを的確に検出することが可能となる。
【０１０８】
ここで、図９は、モータジェネレータＭＧ１が正回転状態にある場合の挙動であり、即ち、ハイブリッド車両１が停止している状態からのエンジン始動に対応している。一方で、ハイブリッド車両１が、モータジェネレータＭＧ２から供給されるモータトルクＴｍによりＥＶ走行状態にある場合等には、エンジン２００は、そのフリクションの大きさからＮｅ＝０の状態にあり、エンジン始動時においてＭＧ１は負回転状態となる。
【０１０９】
この場合、実線と破線の関係は反転する。即ち、ＭＧ１が負回転状態にある場合のエンジン始動では、クランキングトルクの作用方向が、ＭＧ１の回転を阻止する方向に作用する引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓと一致する。このため、ＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１の上昇が促される形となり、同時に機関回転速度Ｎｅの上昇も促進される形となる。但し、いずれにせよ引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じている場合といない場合とで、同一特性で付与されるクランキングトルクに対する機関回転速度Ｎｅの挙動変化が異なる点に変わりは無く、ＭＧ１の回転方向を考慮せずとも引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの検出を行うことは可能である。
【０１１０】
図５に戻り、上記各種の検出方法に即した各種の引き摺りトルク検出処理を経ると、ＥＣＵ１００は、引き摺りトルクが発生しているか否かを判別する（ステップＳ１０３）。引き摺りトルクが発生していなければ（ステップＳ１０３：ＮＯ）、ＥＣＵ１００は、ハイブリッド車両１の車室内部に設置されたＭＩＬ（Multi Information Lump：多機能表示灯）を消灯させ（ステップＳ１０５）、処理をステップＳ１０１へと戻す。
【０１１１】
一方、引き摺りトルクの発生が検出された場合（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、係る引き摺りトルクが上記各種検出方法において引き摺りトルクの発生の有無判別に供された各種の指標値（例えば、機関回転速度Ｎｅの変化量やＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１の収束速度等）の正常時からのずれ量を算出する（ステップＳ１０４）。このずれ量は、上記各種の検出方法に即した検出処理の実行時に、当該検出処理の一部として算出される。
【０１１２】
ずれ量を算出すると、ＥＣＵ１００は、係るずれ量が所定値以下であるか否かを判別する（ステップＳ１０６）。この所定値とは、実験的に定められた適合値である。ずれ量が所定値よりも大きい場合（ステップＳ１０６：ＮＯ）、ＥＣＵ１００は、ＭＩＬを点灯させ（ステップＳ１０９）、処理をステップＳ１０１に戻す。
【０１１３】
一方、ずれ量が所定値以下である場合（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、ＭＩＬを点灯させる代わりに、モータジェネレータＭＧ１からエンジン２００のクランキング時に供給されるクランキングトルクＴｇｃｌｋを、基準値Ｔｇｃｌｋｂｓに対して予め設定された補正量αだけ増加側へオフセットすることによって補正する（ステップＳ１０７）。このクランキングトルクの補正に係る補正量αは、エンジン２００が始動する過程において、機関回転速度Ｎｅが、エンジン２００に固有の共振帯域（例えば、４００ｒｐｍ付近）を、車両振動を招来せぬ程度に早期に通過するように設定される。
【０１１４】
また、ＥＣＵ１００は、モータジェネレータＭＧ１からエンジン２００の停止時にエンジン２００を停止させるべく供給される引き下げトルクＴｇｂｒｋを、基準値Ｔｇｂｒｋｂｓに対して予め設定された補正量βだけ減少側へオフセットすることによって補正する（ステップＳ１０８）。このクランキングトルクの補正に係る補正量βは、エンジン２００を停止させる過程において、機関回転速度Ｎｅが、エンジン２００に固有の共振帯域（例えば、４００ｒｐｍ付近）を、車両振動を招来せぬ程度に早期に通過するように設定される。ステップＳ１０８が実行されると、処理はステップＳ１０１へ戻される。
【０１１５】
このように、本実施形態に係る引き摺りトルク検出制御によれば、上記各種の検出方法に即した各種検出処理により、ブレーキ機構４００に生じる引き摺りトルクを早期に検出することができる。従って、ＭＩＬを点灯させ、ドライバにブレーキ機構４００の機能故障を告知する、或いは、クランキングトルク又は引き下げトルクの補正により共振による振動の発生を抑制する等といった各種の対策を講じることが可能となり、ハイブリッド車両１の信頼性を担保することができる。また、上記各種の検出方法に即した各種の検出処理が、定常走行時、ＭＧ１ロック時、或いはクランキング時等を含む各種の条件の下でフレキシブルに実行されるため、引き摺りトルクの検出頻度が十分に担保されるため実践上有益である。
＜２：第２実施形態＞
上記第１実施形態においては、ハイブリッド駆動装置１０が固定変速モードを採るに際して、ＭＧ１がロックされる構成を採る。然るに、固定変速モードを得るに際してのハイブリッド駆動装置の構成は、この種のＭＧ１ロックに限定されない。ここで、図１０を参照し、他のハイブリッド駆動装置の構成について説明する。ここに、図１０は、本発明の第２実施形態に係るハイブリッド駆動装置２０の構成を概念的に表してなる概略構成図である。尚、同図において、図２と重複する箇所には同一の符合を付してその説明を適宜省略することとする。
【０１１６】
図１０において、ハイブリッド駆動装置２０は、動力分割機構３００に代えて、本発明に係る「動力伝達機構」の他の一例として動力分割機構８００を備える点において、ハイブリッド駆動装置１０と相違する構成となっている。動力分割機構８００は、複数の回転要素により構成される差動機構として、シングルピニオンギア型の第１遊星歯車機構８１０及びダブルピニオン型の第２遊星歯車機構８２０を備えた、所謂ラビニヨ型遊星歯車機構の形態を採る。
【０１１７】
第１遊星歯車機構８１０は、サンギア８１１、キャリア８１２及びリングギア８１３並びに軸線方向に自転し且つキャリア８１２の自転により公転するようにキャリア８１２に保持された、サンギア８１１及びリングギア８１３に噛合するピニオンギア８１４を備え、サンギア８１１にモータジェネレータＭＧ１のロータが、キャリア８１２に入力軸５００が、またリングギア８１３に駆動軸６００が夫々連結された構成となっている。
【０１１８】
第２遊星歯車機構８２０は、サンギア８２１、キャリア８２２及びリングギア８２３並びに軸線方向に自転し且つキャリア８２２の自転により公転するように夫々キャリア８２２に保持された、サンギア８２１に噛合するピニオンギア８２５及びリングギア８２３に噛合するピニオンギア８２４を備え、サンギア８２１にブレーキ機構４００の一ブレーキ板が連結された構成となっている。即ち、本実施形態においては、サンギア８２１が、本発明に係る「第１回転要素」の他の一例として機能する。
【０１１９】
このように、動力分割機構８００は、全体として第１遊星歯車機構８１０のサンギア８１１、第２遊星歯車機構８２０のサンギア８２１（第１回転要素）、相互に連結された第１遊星歯車機構８１０のキャリア８１２及び第２遊星歯車機構８２０のリングギア８２３からなる第１回転要素群、並びに相互に連結された第１遊星歯車機構８１０のリングギア８１３及び第２遊星歯車機構８２０のキャリア８２２からなる第２回転要素群の、合計４個の回転要素を備えている。
【０１２０】
ハイブリッド駆動装置２０によれば、サンギア８２１がロック状態となり、その回転速度がゼロとなると、車速Ｖと一義的な回転速度を有する第２回転要素群と、このサンギア８２１とによって、残余の一回転要素たる第１回転要素群の回転速度が規定される。第１回転要素群を構成するキャリア８１２は、エンジン２００（不図示）のクランクシャフト２０５に連結された入力軸５００に連結されているため、結局エンジン２００の機関回転速度ＮＥは、車速Ｖと一義的な関係となって、固定変速モードが実現されるのである。このように、固定変速モードは、ハイブリッド駆動装置１０以外の構成においても実現可能であり、それに合わせて、ブレーキ機構４００のロック対象も適宜変更されてよい。いずれにせよ、引き摺りトルクの生じ得るブレーキ機構４００を有する限りにおいて、第１実施形態に各種例示した本発明に係る引き摺りトルクの検出方法は有効である。
【０１２１】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うハイブリッド車両の制御装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明は、無段変速モードと固定変速モードとの間で変速モードを切り替え可能なハイブリッド車両に適用可能である。
【符号の説明】
【０１２３】
１０…ハイブリッド車両、２０…ハイブリッド車両、１００…ＥＣＵ、２００…エンジン、２０１…気筒、２０３…ピストン、２０５…クランクシャフト、３００…動力分割機構、ＭＧ１…モータジェネレータ、ＭＧ２…モータジェネレータ、４００…ブレーキ機構、５００…入力軸、６００…駆動軸、７００…減速機構、１０００…ハイブリッド駆動装置。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変速モードの切り替えを行うためのロック機構を備えたハイブリッド車両の制御装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のハイブリッド車両として、発電機をロック可能なものがある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示されたハイブリッド車両によれば、ロック機構の回転数をゼロに近付けてから係合させることにより、ロック時のショックを低減可能であるとされている。
【０００３】
尚、固定変速比モードと無段変速比モードとを有するハイブリッド車両も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１５６３８７号公報
【特許文献２】特開２００４−３４５５２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ロック機構としては、各種の係合機構を適用可能であるが、これらの中には、非ロック時に係合要素が完全に解放されずに、引き摺りトルクと呼ばれる一種の損失トルクを生じるものがある。この種の引き摺りトルクの発生は、ロック機構における一種の故障に類するが、上記特許文献に開示されるものを含む従来の技術において、係る引き摺りトルクの存在は考慮されておらず、必然的に、係る引き摺りトルクの検出に係る技術思想に関しては、その開示も示唆もない。また、回転電機を内燃機関の反力要素として機能させる所謂回転二自由度型のハイブリッド駆動装置においては、引き摺りトルクが生じていようがいまいが、回転電機を所望の目標回転速度に収束させる構成を採るから、単純に回転電機の回転速度からこの種の引き摺りトルクの存在を検知することは先ずもって不可能であると言わざるを得ない。即ち、従来の技術には、引き摺りトルクが生じていたとしても、それを正確に検出することが実践上困難であるという技術的問題点がある。
【０００６】
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、ロック機構における引き摺りトルクの発生を検出可能なハイブリッド車両の制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するため、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置は、回転電機と内燃機関とを含む動力要素と、前記回転電機により回転速度を調整可能な第１回転要素、車軸に繋がる駆動軸に連結された第２回転要素及び前記内燃機関に連結された第３回転要素を含む相互に差動回転可能な複数の回転要素を備えた動力伝達機構と、前記第１回転要素の状態を回転不能なロック状態と回転可能な非ロック状態との間で切り替え可能なロック機構とを備え、前記内燃機関の回転速度と前記駆動軸の回転速度との比たる変速比が連続的に可変とされる、前記第１回転要素が前記非ロック状態にある場合に対応する無段変速モードと、前記変速比が固定される、前記第１回転要素が前記ロック状態にある場合に対応する固定変速モードとの間で変速モードを切り替え可能に構成されたハイブリッド車両を制御する装置であって、前記動力要素の動作条件を特定する動作条件特定手段と、前記特定された動作条件に基づいて前記ロック機構における引き摺りトルクの有無を判別する判別手段とを具備することを特徴とする。
【０００８】
本発明に係るハイブリッド車両は、駆動軸に対し動力供給可能な動力要素として、例えばモータジェネレータ等の電動発電機として構成され得る回転電機と、燃料種別、燃料の供給態様、燃料の燃焼態様、吸排気系の構成及び気筒配列等、その物理的、機械的又は電気的構成を問わない各種の態様を採り得る、燃料の燃焼により動力を生成可能な機関としての内燃機関を少なくとも備えた車両である。
【０００９】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置は、このようなハイブリッド車両を制御する制御装置であって、例えば、一又は複数のＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、各種プロセッサ又は各種コントローラ、或いは更にＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、バッファメモリ又はフラッシュメモリ等の各種記憶手段等を適宜に含み得る、単体の或いは複数のＥＣＵ（Electronic Controlled Unit）等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る。
【００１０】
本発明に係るハイブリッド車両は、動力伝達機構を備える。動力伝達機構は、回転電機に直接的又は間接的に連結され、回転電機による回転速度の調整が可能な第１回転要素、駆動軸に連結される第２回転要素及び内燃機関に連結される第３回転要素を含む、相互に差動作用をなし得る複数の回転要素を備えており、係る差動作用により各回転要素の状態（端的には、回転可能であるか否か及び他の回転要素又は固定要素と連結された状態にあるか否か等を含む）に応じて、上記動力要素と駆動軸との間の各種動力伝達（端的にはトルクの伝達である）を行う機構である。
【００１１】
動力伝達機構に備わる複数の回転要素のうち、第１、第２及び第３回転要素は、常時或いは選択的に、これらのうち二要素の回転速度が定まれば自ずと残余の一回転要素の回転速度が定まる回転二自由度の差動機構（尚、この差動機構に含まれる回転要素は必ずしもこれら三要素に限定されない）を構築する。従って、回転電機は、内燃機関のトルクに対応する反力トルクを負担する反力要素として機能し得るものであり、内燃機関の回転速度制御機構としても機能し得るものである。
【００１２】
本発明に係るハイブリッド車両は、第１回転要素の状態を、例えば物理的、機械的、電気的又は磁気的な各種係合力により所定の固定要素に回転不能に固定された回転不能なロック状態と、少なくともこのロック状態に係る係合力の影響を受けない状態としての回転可能な非ロック状態との間で切り替え可能な、例えば湿式多板ブレーキ装置若しくはクラッチ装置又は電磁カムロック式クラッチ装置等の各種態様を採り得るロック機構を備える。本発明に係るハイブリッド車両において、このロック状態及び非ロック状態は、夫々が、相互に異なる変速モードとしての、固定変速モード及び無段変速モードに対応する構成となっている。
【００１３】
無段変速モードは、上述の回転二自由度の差動機構において、回転電機を内燃機関の回転速度制御機構として機能させる（即ち、第１回転要素は、非ロック状態でなければならない）ことにより、内燃機関の回転速度と駆動軸の回転速度との比たる変速比を理論的に、実質的に或いは予め規定された物理的、機械的、機構的又は電気的な制約の範囲内で、連続的に（実践上連続的であるのと同等に段階的な態様を含む）変化させることが可能な変速モードである。この場合、好適な一形態として、内燃機関の動作点（例えば、機関回転速度とトルクとにより規定される内燃機関の一運転条件を規定する点）が、例えば、理論的に、実質的に又は何らかの制約の範囲で自由に選択され、例えば、燃料消費率が理論的に、実質的に又は何らかの制約の範囲で最小となる、或いはハイブリッド車両のシステム効率（例えば、動力伝達機構の伝達効率と内燃機関の熱効率等に基づいて算出される総合的な効率である）が理論的に、実質的に又は何らかの制約の範囲で最大となる、最適燃費動作点等に制御される。動力伝達機構は、一又は複数の遊星歯車機構等のギア機構を好適な一形態として採り得るものであって、複数の遊星歯車機構を含む場合には、各遊星歯車機構を構成する回転要素の一部が複数の遊星歯車機構相互間で適宜共有され得る。
【００１４】
固定変速モードは、同様に回転二自由度の差動機構において、第１回転要素を回転不能なロック状態に維持することによって実現される、上記変速比が一義に規定される変速モードである。即ち、第１回転要素がロック状態にある場合、この第１回転要素の回転速度（即ち、ゼロ）と、車速と一義的な回転状態を示す第２回転要素の回転速度とによって、残余の第３回転要素の回転速度は一義に規定されるのである。この際、第１回転要素が回転電機に直接連結される構成であれば、回転電機はゼロ回転となり、所謂ＭＧ１ロックと称される状態が実現され、第１回転要素が、相互に差動関係にある他の回転要素を介して回転電機に連結される構成であれば、回転電機の回転速度はこれらのギア比に応じて定まる一の値に固定される。後者においては、好適には、内燃機関の回転速度が駆動軸の回転速度未満となる、所謂Ｏ／Ｄロックと称される状態が実現され得る。いずれにせよ、固定変速モードは、動力循環と称される、動力要素及び動力伝達機構を含むハイブリッド駆動装置全体のシステム効率を低下させ得る非効率な電気パスの発生を回避することを目的として好適には選択される。
【００１５】
一方、本発明に係るロック機構は、構造上、上記ロック状態と非ロック状態との中間状態として、第１回転要素が固定要素から完全に解放されない状態（以下、適宜「中間状態」と称する）を採り得る。このような中間状態において、第１回転要素は、ロック状態において固定される固定要素から、程度の差はあれ一種の制動トルクとしての引き摺りトルクを受けることとなり、その回転が幾らかなり阻害された状態となる。この引き摺りトルクは、駆動軸へ伝達されるトルクを減じ得る、言うなれば損失トルクであって、ハイブリッド駆動装置のシステム効率を低下させる要因となる。このような引き摺りトルクの存在は、元々ハイブリッド駆動装置の高効率化を目的として搭載され得るロック機構の役割に鑑みれば甚だ望ましくないものである。
【００１６】
そこで、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置では、以下の如くにしてロック機構における引き摺りトルク（即ち、第１回転要素に作用する引き摺りトルクである）が検出される。即ち、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、その動作時には、動作条件特定手段により動力要素の動作条件が特定され、判別手段が、この特定された動作条件に基づいて係る引き摺りトルクの有無を判別する。
【００１７】
ここで、動力伝達機構において、回転要素同士には相互に差動関係が構築されており、第１回転要素に作用する引き摺りトルクは、第１回転要素の回転速度調整手段として機能する回転電機は元より、第１回転要素と差動関係にある第３回転要素に連結された内燃機関の動作条件にも影響を与え得る。より具体的には、これらと差動関係にある第２回転要素に連結された駆動軸に要求される回転速度或いはトルクを維持するために必要となる回転電機又は内燃機関の動作条件は、この種の引き摺りトルクの有無により自ずと異なるものとなる。動作条件特定手段により特定される「動力要素の動作条件」とは、即ち、予め実験的に、経験的に、理論的に又はシミュレーション等に基づいて、引き摺りトルクの有無に応じて有意な差異が生じ得るものとして定められた各種の動作条件を意味し、例えば、一の回転速度を維持するために必要となる回転電機のトルクや、回転電機或いは内燃機関の回転速度の変化の度合い等を含むものである。
【００１８】
従って、判別手段は、この回転電機或いは内燃機関の動作条件に基づいて、引き摺りトルクの発生の有無を好適に判別することができる。即ち、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、ロック機構における引き摺りトルクを検出することが可能となるのである。
【００１９】
補足すると、本発明は、（１）ロック機構における引き摺りトルクが実践上ハイブリッド車両のシステム効率を低下させ得ることに鑑みて、この種の引き摺りトルクの検出の必要性に想達し、（２）この種の引き摺りトルクの有無が、第１回転要素及びそれと差動関係を有する第３回転要素に夫々連結される回転電機及び内燃機関の動作条件に有意な差異を与える点に着眼すると共に、（３）係る着眼点に基づいて、これら回転電機及び内燃機関の動作条件を引き摺りトルク検出用の指標値として利用する旨の技術思想によって、引き摺りトルクの正確な検出を実現したものである。
【００２０】
従って、この種の引き摺りトルクの存在が考慮されない如何なる技術思想に対しても、また引き摺りトルクの存在を考慮するにせよその検出の必要性及びその具体的な検出手法についての示唆を含まぬ如何なる技術思想に対しても、引き摺りトルクの発生を的確に検出して、例えば、引き摺りトルクの発生をドライバに告知する、然るべき対策をドライバに促す、或いはハイブリッド車両の制御条件を最適化する等といった、実践上有益なる対策を講じることを可能とし得る点において明らかに優位である。
【００２１】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の一の態様では、前記動作条件特定手段は、前記回転電機の制御量から一の前記動作条件たる第１トルクとして前記回転電機のトルクを特定し、また前記回転電機のトルクと相関する前記ハイブリッド車両の運転条件から他の前記動作条件たる第２トルクとして前記回転電機のトルクを特定し、前記判別手段は、前記特定された第１及び第２トルクに基づいて前記引き摺りトルクの有無を判別する。
【００２２】
この態様によれば、動作条件特定手段は、第１に、回転電機の制御量（例えば、目標トルク或いは駆動電流、駆動電圧又は駆動電力等の各種駆動条件等）から、動力要素の一動作条件たる第１トルクとして回転電機のトルクを特定し、また第２に、予め回転電機のトルクと相関する旨が規定されたハイブリッド車両の運転条件（例えば、要求出力や要求トルク等）から、動力要素の他の動作条件たる第２トルクとして回転電機のトルクを特定する。即ち、定性的な表現としては、動作条件特定手段は、回転電機の実トルク（即ち、第１トルク）と、回転電機の本来あるべき正常時のトルク（即ち、第２トルク）とを特定するのである。
【００２３】
第１トルクは、回転電機の実トルクと等価であり、第２トルクは、回転電機の理想的な或いは理論的な目標トルク（実際の目標トルクは、回転電機の回転速度を目標回転速度へ維持するための回転Ｆ／Ｂ制御等の影響により適宜変化する）であるから、ロック機構に引き摺りトルクが生じていない正常な状態においては、両者は一致又は略一致する可能性が高く、反対に、ロック機構に引き摺りトルクが生じていれば、両者は相互に乖離する。このような現象を利用すれば、引き摺りトルクの発生を好適に判別することが可能となる。
【００２４】
ここで、内燃機関は、例えば、機関温度、燃料噴射量、燃料噴射タイミング及び点火時期等各種の制御条件に影響を受ける燃焼状態に応じて実トルクと目標トルクとが乖離し易い等、回転電機よりもトルクの制御精度が低くなり易いが、この内燃機関側で生じるトルク変動（目標トルクと実トルクとの乖離）もまた、引き摺りトルクと同様に、第１トルクと第２トルクとの乖離を招来する要因となる。
【００２５】
ところが、このような内燃機関側の事情に起因して生じる第１トルク（即ち、回転電機の実トルク）の変動は、回転電機の回転方向（正回転方向であるか、負回転方向であるか）によって変化しない。即ち、内燃機関のトルクが増加側にずれた場合は、より小さく（反力トルクは、内燃機関のトルクと同一方向に作用するトルクを正トルクとすれば、負トルクであり、即ち絶対値が大きい程小さい）、内燃機関のトルクが減少側にずれた場合は、より大きくなる（即ち、反力トルクは減少する）。一方、引き摺りトルクは、常に第１回転要素の回転を阻止する方向に作用するから、ロック機構に引き摺りトルクが生じている場合、引き摺りトルクが第１トルクに与える影響は、回転電機の回転方向によって異なったものとなる。
【００２６】
従って、本態様によれば、内燃機関側のトルクのばらつきと、引き摺りトルクとの切り分けが可能となり、引き摺りトルクを正確に検出することが可能となる。
【００２７】
尚、この態様では、前記判別手段は、前記回転電機が正回転状態にある場合には前記特定された第１トルクが前記特定された第２トルクよりも大きい場合に、また前記回転電機が負回転状態にある場合には前記特定された第１トルクが前記第２トルク未満である場合に、夫々前記引き摺りトルクが発生していると判別してもよい。
【００２８】
引き摺りトルクが発生している場合、回転電機が正回転状態であれば、反力トルクと同方向に引き摺りトルクが作用することになるため、必要とされる反力トルクの絶対値は小さくなり、第１トルクは、第２トルク（即ち、引き摺りトルクが発生していない正常時に回転電機から出力すべきトルク）に対して大きくなる。一方で、回転電機が負回転状態であれば、反力トルクが作用する方向と引き摺りトルクが作用する方向とは相互いに逆向きとなるため、反力トルクは、引き摺りトルクの分だけ絶対値が大きくなって、第１トルクは第２トルクに対し小さくなる。従って、判別手段は、このような判断基準に従って引き摺りトルクの発生を正確に検出することが可能である。
【００２９】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の他の態様では、前記動作条件特定手段は、前記動作条件として、前記回転電機及び前記内燃機関のうち少なくとも一方における目標回転速度への収束状態を特定し、前記判別手段は、前記特定された収束状態に基づいて前記引き摺りトルクの有無を判別する。
【００３０】
引き摺りトルクが発生している場合、ハイブリッド車両の運転条件の変化に伴う回転電機或いは内燃機関の目標回転速度への収束状態（端的には、収束速度又は収束時間等を意味するが、収束までの過渡的な時間波形等であってもよい）は、引き摺りトルクが発生していない正常時のそれと較べて変化する。従って、この態様によれば、係る収束状態に基づいて引き摺りトルクを正確に検出することが可能となる。
【００３１】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の他の態様では、前記ハイブリッド車両の定常走行期間において、前記内燃機関のトルクに対応する反力トルクが減少するように前記回転電機を制御する第１制御手段を更に具備し、前記動作条件特定手段は、前記動作条件として、前記反力トルクの減少に伴う前記内燃機関の回転速度の変化量を特定し、前記判別手段は、前記特定された反力トルクの減少に伴う回転速度の変化量に基づいて前記引き摺りトルクの有無を判別する。
【００３２】
反力トルクを減少させた場合、回転要素相互間の差動作用により内燃機関の回転速度は上昇するが、その回転上昇に係る変化量は、引き摺りトルクの有無により変化する。この態様によれば、この反力トルクの減少に伴う内燃機関の回転速度の変化量に基づいて引き摺りトルクの有無が判別されるため、引き摺りトルクを正確に検出することが可能となる。
【００３３】
尚、このように反力トルクを減少させるにあたっての回転速度の変化は、先に述べた第１及び第２トルクの相互関係と同様に、回転電機の回転方向に影響を受ける。即ち、回転電機が正回転状態にあれば、反力トルクを減少させた場合の内燃機関の回転速度の上昇は、引き摺りトルクの分だけ正常時と較べて小規模となり、一方で、回転電機が負回転状態にあれば、内燃機関の回転速度の上昇は、引き摺りトルクの分だけ正常時と較べて大規模となる。従って、理想的に言えば、判別手段が引き摺りトルクの発生の有無を判別するにあたり、回転電機の回転方向は把握されている方が望ましい。但し、回転電機の回転方向がいずれであるにせよ、引き摺りトルクによって内燃機関の回転速度の変化が生じることに変わりはなく、引き摺りトルクの検出に限って言えば、正常時の内燃機関の挙動が予め実験的に、経験的に、理論的に又はシミュレーション等に基づいて把握されている限りにおいて、かならずしも回転電機の回転方向が把握される必要はない。
【００３４】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の他の態様では、前記動作条件特定手段は、前記動作条件として、クランキング時における前記内燃機関の回転速度の変化量を特定し、前記判別手段は、前記特定されたクランキング時における回転速度の変化量に基づいて前記引き摺りトルクの有無を判別する。
【００３５】
この態様によれば、回転電機により内燃機関をクランキング可能である点を利用して、引き摺りトルクを検出することができる。従って、引き摺りトルクの検出頻度を増やすことができる。
【００３６】
尚、このようにクランキング時における回転速度の変化量は、先に述べた第１及び第２トルクの相互関係と同様に、回転電機の回転領域に影響を受ける。即ち、ハイブリッド車両が、例えば駆動軸に他の回転電機を連結した構成を採り、この他の回転電機により所謂ＥＶ走行が可能である場合、内燃機関は、車両停止中に加え、車両走行中にもその始動が要求され得る。車両停止状態からのクランキング時は、回転電機は正回転状態にあり、車両走行状態からのクランキング時は、回転電機は負回転領域にある。従って、引き摺りトルクが発生している場合、前者では、クランキングトルクの一部が引き摺りトルクによって相殺され、正味のクランキングトルクが減少して内燃機関の回転速度の変化は緩慢となる。一方、後者では、クランキングトルクが引き摺りトルクによってアシストされる形となるため、正味のクランキングトルクは逆に増加して内燃機関の回転速度の変化は大きくなる。
【００３７】
従って、理想的には、判別手段が引き摺りトルクの発生の有無を判別するにあたり、回転電機の回転方向が把握されているのが望ましいが、回転電機の回転方向がいずれであるにせよ、引き摺りトルクによってクランキング時の内燃機関の回転速度に変化が生じる点に変わりはなく、引き摺りトルクの検出に限って言えば、正常時における内燃機関の挙動が予め実験的に、経験的に、理論的に又はシミュレーション等に基づいて把握されている限りにおいて、かならずしも回転電機の回転方向が把握される必要はない。
【００３８】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の他の態様では、前記引き摺りトルクが発生していると判別された場合に、正常時に対する、前記引き摺りトルクに起因する前記動力要素の動作条件のずれ量を特定するずれ量特定手段と、該特定されたずれ量に応じて前記内燃機関のクランキングトルク及び引き下げトルクのうち少なくとも一方を制御する第２制御手段とを具備する。
【００３９】
この態様によれば、ずれ量特定手段により、引き摺りトルクに起因した動力要素の動作条件のずれ量が特定され、第２制御手段により、この特定されたずれ量に応じてクランキングトルク又は引き下げトルク（即ち、内燃機関を停止させる際のトルク）或いはその両方が制御される。従って、内燃機関の始動時或いは停止時に、引き摺りトルクによって、内燃機関の回転速度が共振帯域に滞留する時間が長大化することが防止され、車両振動を効果的に抑制することが可能となる。
【００４０】
本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施形態から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の第１実施形態に係るハイブリッド車両の構成を概念的に表してなる概略構成図である。
【図２】図１のハイブリッド車両におけるハイブリッド駆動装置の構成を概念的に表してなる概略構成図である。
【図３】図２のハイブリッド駆動装置に備わるエンジンの一断面構成を例示する模式図である。
【図４】図２のハイブリッド駆動装置の各部の動作条件を説明する動作共線図である。
【図５】図１のハイブリッド車両においてＥＣＵにより実行される引き摺りトルク検出制御のフローチャートである。
【図６】図１のハイブリッド車両におけるロック機構の引き摺りトルクの一検出方法を説明するハイブリッド駆動装置の動作共線図である。
【図７】ロック機構における引き摺りトルクの他の検出方法に係り、ＭＧ１ロック実行時におけるＭＧ１の回転速度の時間推移を例示する図である。
【図８】ロック機構における引き摺りトルクの他の検出方法に係り、反力トルク低減時の機関回転速度Ｎｅの時間推移を例示する図である。
【図９】ロック機構における引き摺りトルクの他の検出方法に係り、クランキング時の機関回転速度Ｎｅ及びその変化量ΔＮｅの時間推移を例示する図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係るハイブリッド駆動装置の構成を概念的に表してなる概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
＜発明の実施形態＞
以下、図面を参照して、本発明の好適な各種実施形態について説明する。
＜第１実施形態＞
＜実施形態の構成＞
始めに、図１を参照し、本発明の第１実施形態に係るハイブリッド車両１の構成について説明する。ここに、図１は、ハイブリッド車両１の構成を概念的に表してなる概略構成図である。
【００４３】
図１において、ハイブリッド車両１は、ＥＣＵ１００、ＰＣＵ（Power Control Unit）１１、バッテリ１２、アクセル開度センサ１３及び車速センサ１４並びにハイブリッド駆動装置１０を備えた、本発明に係る「ハイブリッド車両」の一例である。
【００４４】
ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ等を備え、ハイブリッド車両１の各部の動作を制御することが可能に構成された電子制御ユニットであり、本発明に係る「ハイブリッド車両の制御装置」の一例である。ＥＣＵ１００は、ＲＯＭに格納された制御プログラムに従って、後述する引き摺りトルク検出制御を実行可能に構成されている。尚、ＥＣＵ１００は、本発明に係る「動作条件特定手段」、「判別手段」、「第１制御手段」、「ずれ量特定手段」及び「第２制御手段」の夫々一例として機能するように構成された一体の電子制御ユニットであり、これら各手段に係る動作は、全てＥＣＵ１００によって実行されるように構成されている。但し、本発明に係るこれら各手段の物理的、機械的及び電気的な構成はこれに限定されるものではなく、例えばこれら各手段は、複数のＥＣＵ、各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等として構成されていてもよい。
【００４５】
ＰＣＵ１１は、バッテリ１２から取り出した直流電力を交流電力に変換して後述するモータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２に供給すると共に、モータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２によって発電された交流電力を直流電力に変換してバッテリ１２に供給することが可能に構成された不図示のインバータを含み、バッテリ１２と各モータジェネレータとの間の電力の入出力を、或いは各モータジェネレータ相互間の電力の入出力（即ち、この場合、バッテリ１２を介さずに各モータジェネレータ相互間で電力の授受が行われる）を制御することが可能に構成された制御ユニットである。ＰＣＵ１１は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００によってその動作が制御される構成となっている。
【００４６】
バッテリ１２は、モータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２を力行するための電力に係る電力供給源として機能することが可能に構成された充電可能な蓄電手段である。
【００４７】
アクセル開度センサ１３は、ハイブリッド車両１の図示せぬアクセルペダルの操作量たるアクセル開度Ｔａを検出することが可能に構成されたセンサである。アクセル開度センサ１３は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出されたアクセル開度Ｔａは、ＥＣＵ１００によって一定又は不定の周期で参照される構成となっている。
【００４８】
車速センサ１４は、ハイブリッド車両１の車速Ｖを検出することが可能に構成されたセンサである。車速センサ１４は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出された車速Ｖは、ＥＣＵ１００によって一定又は不定の周期で参照される構成となっている。
【００４９】
ハイブリッド駆動装置１０は、ハイブリッド車両１のパワートレインとして機能する動力ユニットである。ここで、図２を参照し、ハイブリッド駆動装置１０の詳細な構成について説明する。ここに、図２は、ハイブリッド駆動装置１０の構成を概念的に表してなる概略構成図である。尚、同図において、図１と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。
【００５０】
図２において、ハイブリッド駆動装置１０は、エンジン２００、動力分割機構３００、モータジェネレータＭＧ１（以下、適宜「ＭＧ１」と略称する）、モータジェネレータＭＧ２（以下、適宜「ＭＧ２」と略称する）、ブレーキ機構４００、入力軸５００、駆動軸６００及び減速機構７００を備える。
【００５１】
エンジン２００は、本発明に係る「内燃機関」の一例たるガソリンエンジンであり、ハイブリッド車両１の主たる動力源として機能するように構成されている。ここで、図３を参照し、エンジン２００の詳細な構成について説明する。ここに、図３は、エンジン２００の一断面構成を例示する模式図である。尚、同図において、図１及び図２と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。尚、本発明における「内燃機関」とは、例えば２サイクル又は４サイクルレシプロエンジン等を含み、少なくとも一の気筒を有し、当該気筒内部の燃焼室において、例えばガソリン、軽油或いはアルコール等の各種燃料を含む混合気が燃焼した際に発生する力を、例えばピストン、コネクティングロッド及びクランク軸等の物理的又は機械的な伝達手段を適宜介して駆動力として取り出すことが可能に構成された機関を包括する概念である。係る概念を満たす限りにおいて、本発明に係る内燃機関の構成は、エンジン２００のものに限定されず各種の態様を有してよい。
【００５２】
図３において、エンジン２００は、気筒２０１内において燃焼室に点火プラグ（符号省略）の一部が露出してなる点火装置２０２による点火動作を介して混合気を燃焼せしめると共に、係る燃焼による爆発力に応じて生じるピストン２０３の往復運動を、コネクティングロッド２０４を介して、機関出力軸たるクランクシャフト２０５の回転運動に変換可能に構成されている。
【００５３】
クランクシャフト２０５近傍には、クランクシャフト２０５の回転位置（即ち、クランク角）を検出するクランクポジションセンサ２０６が設置されている。このクランクポジションセンサ２０６は、ＥＣＵ１００（不図示）と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００では、このクランクポジションセンサ２０６から出力されるクランク角信号に基づいて、エンジン２００の機関回転速度ＮＥが算出される構成となっている。
【００５４】
尚、エンジン２００は、紙面と垂直な方向に４本の気筒２０１が直列に配されてなる直列４気筒エンジンであるが、個々の気筒２０１の構成は相互に等しいため、図２においては一の気筒２０１についてのみ説明を行うこととする。また、本発明に係る内燃機関における気筒数及び各気筒の配列形態は、上述した概念を満たす範囲でエンジン２００のものに限定されず多様な態様を採り得、例えば、６気筒、８気筒或いは１２気筒エンジンであってもよいし、Ｖ型、水平対向型等であってもよい。
【００５５】
エンジン２００において、外部から吸入された空気は吸気管２０７を通過し、吸気ポート２１０を介して吸気バルブ２１１の開弁時に気筒２０１内部へ導かれる。一方、吸気ポート２１０には、インジェクタ２１２の燃料噴射弁が露出しており、吸気ポート２１０に対し燃料を噴射することが可能な構成となっている。インジェクタ２１２から噴射された燃料は、吸気バルブ２１１の開弁時期に前後して吸入空気と混合され、上述した混合気となる。
【００５６】
燃料は、図示せぬ燃料タンクに貯留されており、図示せぬフィードポンプの作用により、図示せぬデリバリパイプを介してインジェクタ２１２に供給される構成となっている。気筒２０１内部で燃焼した混合気は排気となり、吸気バルブ２１１の開閉に連動して開閉する排気バルブ２１３の開弁時に排気ポート２１４を介して排気管２１５に導かれる。
【００５７】
一方、吸気管２０７における、吸気ポート２１０の上流側には、図示せぬクリーナを経て導かれた吸入空気に係る吸入空気量を調節するスロットルバルブ２０８が配設されている。このスロットルバルブ２０８は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されたスロットルバルブモータ２０９によってその駆動状態が制御される構成となっている。尚、ＥＣＵ１００は、基本的には不図示のアクセルペダルの開度（即ち、上述したアクセル開度Ｔａ）に応じたスロットル開度が得られるようにスロットルバルブモータ２０９を制御するが、スロットルバルブモータ２０９の動作制御を介してドライバの意思を介在させることなくスロットル開度を調整することも可能である。即ち、スロットルバルブ２０８は、一種の電子制御式スロットルバルブとして構成されている。
【００５８】
排気管２１５には、三元触媒２１６が設置されている。三元触媒２１６は、エンジン２００から排出されるＣＯ（一酸化炭素）、ＨＣ（炭化水素）、及びＮＯｘ（窒素酸化物）を夫々浄化することが可能に構成されている。尚、本発明に係る触媒装置の採り得る形態は、このような三元触媒に限定されず、例えば三元触媒に代えて或いは加えて、ＮＳＲ触媒（ＮＯｘ吸蔵還元触媒）或いは酸化触媒の各種触媒が設置されていてもよい。
【００５９】
排気管２１５には、エンジン２００の排気空燃比を検出することが可能に構成された空燃比センサ２１７が設置されている。更に、気筒２０１を収容するシリンダブロックに設置されたウォータージャケットには、エンジン２００を冷却するために循環供給される冷却水（ＬＬＣ）に係る冷却水温を検出するための水温センサ２１８が配設されている。これら空燃比センサ２１７及び水温センサ２１８は、夫々ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出された空燃比及び冷却水温は、夫々ＥＣＵ１００により一定又は不定の検出周期で把握される構成となっている。
【００６０】
図２に戻り、モータジェネレータＭＧ１は、本発明に係る「回転電機」の一例たる電動発電機であり、電気エネルギを運動エネルギに変換する力行機能と、運動エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを備えた構成となっている。モータジェネレータＭＧ２は、モータジェネレータＭＧ１よりも体格の大きい電動発電機であり、モータジェネレータＭＧ１と同様に、電気エネルギを運動エネルギに変換する力行機能と、運動エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを備えた構成となっている。尚、モータジェネレータＭＧ１及びＭＧ２は、例えば同期電動発電機として構成され、例えば外周面に複数個の永久磁石を有するロータと、回転磁界を形成する三相コイルが巻回されたステータとを備える構成を有していてもよいし、他の構成を有していてもよい。
【００６１】
動力分割機構３００は、中心部に設けられた、本発明に係る「第１回転要素」の一例たるサンギアＳ１と、サンギアＳ１の外周に同心円状に設けられた、本発明に係る「第２回転要素」の一例たるリングギアＲ１と、サンギアＳ１とリングギアＲ１との間に配置されてサンギアＳ１の外周を自転しつつ公転する複数のピニオンギアＰ１と、これら各ピニオンギアの回転軸を軸支する、本発明に係る「第３回転要素」の一例たるキャリアＣ１とを備えた、本発明に係る「動力伝達機構」の一例たる動力分配装置である。
【００６２】
ここで、サンギアＳ１は、サンギア軸３１０を介してＭＧ１のロータに連結されており、その回転速度はＭＧ１の回転速度たるＭＧ１回転速度Ｎｍｇ1と等価である。また、リングギアＲ１は、駆動軸６００及び減速機構７００を介してＭＧ２の不図示のロータに結合されており、その回転速度はＭＧ２の回転速度たるＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２と等価である。更に、キャリアＣ１は、エンジン２００の先に述べたクランクシャフト２０５に連結された入力軸５００と連結されており、その回転速度は、エンジン２００の機関回転速度ＮＥと等価である。尚、ハイブリッド駆動装置１０において、ＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１及びＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２は、夫々レゾルバ等の回転センサにより一定の周期で検出されており、ＥＣＵ１００に一定又は不定の周期で送出されている。
【００６３】
一方、駆動軸６００は、ハイブリッド車両１の駆動輪たる右前輪ＦＲ及び左前輪ＦＬを夫々駆動するドライブシャフトＳＦＲ及びＳＦＬ（即ち、これらドライブシャフトは、本発明に係る「車軸」の一例である）と、デファレンシャル等各種減速ギアを含む減速装置としての減速機構７００を介して連結されている。従って、モータジェネレータＭＧ２から駆動軸６００に供給されるモータトルクＴｍｇ２は、減速機構７００を介して各ドライブシャフトへと伝達され、各ドライブシャフトを介して伝達される各駆動輪からの駆動力は、同様に減速機構７００及び駆動軸６００を介してモータジェネレータＭＧ２に入力される。即ち、ＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２は、ハイブリッド車両１の車速Ｖと一義的な関係にある。
【００６４】
動力分割機構３００は、係る構成の下で、エンジン２００からクランクシャフト２０５を介して入力軸５００に供給されるエンジントルクＴｅを、キャリアＣ１とピニオンギアＰ１とによってサンギアＳ１及びリングギアＲ１に所定の比率（各ギア相互間のギア比に応じた比率）で分配し、エンジン２００の動力を２系統に分割することが可能となっている。
【００６５】
動力分割機構３００の動作を分かり易くするため、リングギアＲ１の歯数に対するサンギアＳ１の歯数としてのギア比ρを定義すると、エンジン２００からキャリアＣ１に対しエンジントルクＴｅを作用させた場合に、サンギア軸３１０に現れるトルクＴｅｓは下記（１）式により、また駆動軸６００に現れるトルクＴｅｒは下記（２）式により夫々表される。
【００６６】
Ｔｅｓ＝−Ｔｅ×ρ／（１＋ρ）・・・（１）
Ｔｅｒ＝Ｔｅ×１／（１＋ρ）・・・（２）
尚、本発明に係る「動力伝達機構」に係る実施形態上の構成は、動力分割機構３００のものに限定されない。例えば、本発明に係る動力伝達機構は、複数の遊星歯車機構を備え、一の遊星歯車機構に備わる複数の回転要素が、他の遊星歯車機構に備わる複数の回転要素の各々と適宜連結され、一体の差動機構を構成していてもよい。また、本実施形態に係る減速機構７００は、予め設定された減速比に従って駆動軸６００の回転速度を減速するに過ぎないが、ハイブリッド車両１は、この種の減速装置とは別に、例えば、複数のクラッチ機構やブレーキ機構を構成要素とする複数の変速段を備えた有段変速装置を備えていてもよい。例えばモータジェネレータＭＧ２と減速機構７００との間に、動力分割機構３００と同等の遊星歯車機構を介在させ、この遊星歯車機構のサンギアにＭＧ２のロータを、リングギアにリングギアＲ１を夫々連結すると共に、キャリアを回転不能に固定することによって、ＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２を減速させる構成であってもよい。
【００６７】
ブレーキ機構４００は、一方のブレーキ板がサンギアＳ１に連結され、他方のブレーキ板が物理的に固定された構成を有する、本発明に係る「ロック機構」の一例たる公知の油圧駆動湿式多板型ブレーキ装置である。ブレーキ機構４００は、不図示の油圧駆動装置と接続されており、当該油圧駆動装置からの油圧の供給によりサンギア側のブレーキ板が固定側のブレーキ板に押圧され、サンギアＳ１の状態を、回転不能のロック状態と回転可能な非ロック状態との間で選択的に切り替え可能に構成されている。尚、ブレーキ機構４００の油圧駆動装置は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００によりその動作が上位に制御される構成となっている。
【００６８】
尚、ブレーキ機構４００は、本発明に係る「ロック機構」の採り得る実践的態様の一例であり、本発明に係るロック機構は、湿式多板型ブレーキ装置としてのブレーキ機構４００の他に、例えば、電磁ドグクラッチ機構や電磁カムロック機構等を好適な一形態として採り得る。
【００６９】
＜実施形態の動作＞
＜ＭＧ１ロックによる変速モードの選択＞
本実施形態に係るハイブリッド車両１は、サンギアＳ１の状態に応じて、本発明に係る変速モードとして固定変速モード又は無段変速モードを選択可能である。ここで、図４を参照し、ハイブリッド車両１の変速モードについて説明する。ここに、図４は、ハイブリッド駆動装置１０の動作共線図である。尚、同図において、図２と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。
【００７０】
図４（ａ）において、縦軸は回転速度を表しており、横軸には、左から順にモータジェネレータＭＧ１（一義的にサンギアＳ１）、エンジン２００（一義的にキャリアＣ１）及びモータジェネレータＭＧ２（一義的にリングギアＲ１）が表されている。ここで、動力分割機構３００は、回転二自由度の遊星歯車機構であり、サンギアＳ１、キャリアＣ１及びリングギアＲ１のうち二要素の回転速度が定まった場合に、残余の一回転要素の回転速度が必然的に定まる構成となっている。即ち、動作共線図上において、各回転要素の動作状態は、ハイブリッド駆動装置１０の一動作状態に一対一に対応する一の動作共線によって表すことができる。尚、これ以降適宜、動作共線図上の点を動作点ｍｉ（ｉは自然数）によって表すこととする。即ち、一の動作点ｍｉには一の回転速度が対応している。
【００７１】
図４（ａ）において、ＭＧ２の動作点が動作点ｍ１であるとする。この場合、ＭＧ１の動作点が動作点ｍ３であれば、残余の一回転要素たるキャリアＣ１に連結されたエンジン２００の動作点は、動作点ｍ２となる。この際、駆動軸６００の回転速度を維持したままＭＧ１の動作点を動作点ｍ４及び動作点ｍ５に変化させれば、エンジン２００の動作点は夫々動作点ｍ６及び動作点ｍ７へと変化する。
【００７２】
即ち、この場合、モータジェネレータＭＧ１を回転速度制御装置とすることによって、エンジン２００を所望の動作点で動作させることが可能となる。この状態に対応する変速モードが、無段変速モードである。無段変速モードでは、エンジン２００の動作点（この場合の動作点とは、機関回転速度とエンジントルクＴｅとの組み合わせによって規定される）は、基本的にエンジン２００の燃料消費率が最小となる最適燃費動作点に制御される。尚、当然ながら無段変速モードにおいて、ＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１は可変である必要がある。このため、無段変速モードが選択される場合、ブレーキ機構４００は、サンギアＳ１が解放状態となるように、その駆動状態が制御される。
【００７３】
ここで補足すると、動力分割機構３００において、駆動軸６００に先に述べたエンジントルクＴｅに対応するトルクＴｅｒを供給するためには、サンギア軸３１０にエンジントルクＴｅに応じて現れる先述のトルクＴｅｓと大きさが等しく且つ符合が反転した（即ち、負トルクである）反力トルクをモータジェネレータＭＧ１からサンギア軸３１０に供給する必要がある。この場合、動作点ｍ３或いは動作点ｍ４といった正回転領域の動作点において、ＭＧ１は正回転負トルクの発電状態となる。即ち、無段変速モードにおいては、モータジェネレータＭＧ１（一義的にサンギアＳ１）を反力要素として機能させることにより、駆動軸６００にエンジントルクＴｅの一部を供給し、且つサンギア軸３１０に分配されるエンジントルクＴｅの一部で発電が行われる。駆動軸６００に対し要求されるトルクがエンジン直達のトルクで不足する場合には、この発電電力を利用する形で、モータジェネレータＭＧ２から駆動軸６００に対し適宜トルクＴｍｇ２が供給される。
【００７４】
一方、例えば高速軽負荷走行時等、例えばＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２が高いものの機関回転速度ＮＥが低く済むような運転条件においては、ＭＧ１が、例えば動作点ｍ５の如き負回転領域の動作点となる。この場合、モータジェネレータＭＧ１は、エンジントルクＴｅの反力トルクとして負トルクを出力しており、負回転負トルクの状態となって力行状態となる。即ち、この場合、モータジェネレータＭＧ１からのトルクＴｍｇ１は、ハイブリッド車両１の駆動トルクとして駆動軸６００に伝達されてしまう。
【００７５】
他方で、モータジェネレータＭＧ２は、駆動軸６００に出力される、要求トルクに対し過剰なトルクを吸収するため、負トルク状態となる。この場合、モータジェネレータＭＧ２は、正回転負トルクの状態となって発電状態となる。このような状態においては、ＭＧ１からの駆動力をＭＧ２での発電に利用し、この発電電力によりＭＧ１を力行駆動する、といった所謂動力循環と称される非効率な電気パスが生じることとなる。動力循環が生じた状態では、ハイブリッド駆動装置１０の伝達効率が低下してハイブリッド駆動装置１０のシステム効率が低下する。
【００７６】
そこで、ハイブリッド車両１では、予めこのような動力循環が生じ得るものとして定められた運転領域において、ブレーキ機構４００が先に述べたロック状態に制御される。その様子が図４（ｂ）に示される。ブレーキ機構４００がロック状態となると、即ち、サンギアＳ１がロックされると、必然的にモータジェネレータＭＧ１もまたロック状態となり、ＭＧ１の動作点は、回転速度がゼロである動作点ｍ８となる。このため、エンジン２００の動作点は動作点ｍ９となり、その機関回転速度ＮＥは、車速Ｖと一義的なＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２により一義的に決定される（即ち、変速比が一定となる）。このようにＭＧ１がロック状態にある場合に対応する変速モードが、固定変速モードである。
【００７７】
固定変速モードでは、本来モータジェネレータＭＧ１が負担すべきエンジントルクＴｅの反力トルクをブレーキ機構４００の物理的な制動力により代替させることができる。即ち、モータジェネレータＭＧ１を発電状態にも力行状態にも制御する必要はなくなり、モータジェネレータＭＧ１を停止させることが可能となる。従って、基本的にモータジェネレータＭＧ２を稼動させる必要もなくなり、ＭＧ２は言わば空転状態となる。結局、固定変速モードでは、駆動軸６００に現れる駆動トルクが、エンジントルクＴｅのうち、動力分割機構３００により駆動軸６００側に分割された直達成分（上記（２）式参照）のみとなり、ハイブリッド駆動装置１０は、機械的な動力伝達を行うのみとなって、その伝達効率が向上する。
【００７８】
＜引き摺りトルク検出制御の詳細＞
ブレーキ機構４００は、本来解放状態にあるはずの状況において、ブレーキ板相互間に作用する係合力が完全に消去されずに引き摺りトルクを生じることがある。引き摺りトルクは、元々その発生が想定されない一種の損失トルクであり、言わばハイブリッド車両１における機能故障であるから、その検出はハイブリッド車両１を効率的に動作させる上で重要である。そこで、ハイブリッド車両１では、ＥＣＵ１００により、引き摺りトルク検出制御が実行され、引き摺りトルクを的確に検出することが可能となっている。
【００７９】
ここで、図５を参照し、引き摺りトルク検出制御の詳細について説明する。ここに、図５は、引き摺りトルク検出制御のフローチャートである。
【００８０】
図５において、ＥＣＵ１００は、引き摺りトルクの検出タイミングが訪れたか否かを判別する（ステップＳ１０１）。引き摺りトルクの検出タイミングとは、下記に説明する各種の引き摺りトルク検出処理に適したタイミングであると共に、有意性が損なわれ得る程度の高頻度で引き摺りトルクの検出がなされないように、その実行頻度が適度に抑制されるように設定されるタイミングである。
【００８１】
ＥＣＵ１００は、現時点が引き摺りトルクの検出タイミングでない場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、ステップＳ１０１を繰り返し実行する一方、引き摺りトルクの検出タイミングが訪れた場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、引き摺りトルク検出処理を実行する（ステップＳ１０２）。
【００８２】
ここで、ステップＳ１０２に係る各種の引き摺りトルク検出処理について説明する。
【００８３】
＜第１の検出方法＞
先ず、図６を参照し、引き摺りトルク検出に係る第１の検出方法について説明する。ここに、図６は、ハイブリッド駆動装置１０の動作共線図である。尚、同図において、図４と重複する箇所には、同一の符合を付してその説明を適宜省略することとする。尚、図６において、図６（ａ）は、ＭＧ１が正回転状態にある場合を示しており、図６（ｂ）は、ＭＧ１が負回転状態にある場合を示している。
【００８４】
ここで、無段変速モードにおいて、エンジン２００がエンジントルクＴｅを出力する場合、回転速度制御装置としてのモータジェネレータＭＧ１から供給すべきトルクたるＭＧ１トルクＴｇは、上記（１）により算出されるトルクに相当する、負トルクたる反力トルクである。
【００８５】
図６（ａ）において、エンジントルクＴｅがＴｅ＝Ｔｅ０であるとする。この場合、ブレーキ機構４００に引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じていない正常状態におけるＭＧ１トルクＴｇが、図示Ｔｇ０ｂａｓｅであるとする。
【００８６】
一方、ブレーキ機構４００は、モータジェネレータＭＧ１をロックするための機構であり、ブレーキ板相互間に作用する引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓは、常にモータジェネレータＭＧ１を停止させる方向に作用する。即ち、図６（ａ）のようにＭＧ１が正回転状態にある場合、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの作用方向は、反力トルクたるＭＧ１トルクＴｇの方向と一致する。
【００８７】
従って、この場合、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓは、反力トルクの一部として機能し、下記（３）式が成立する。即ち、エンジントルクＴｅ０の反力トルクを負担すべくモータジェネレータＭＧ１から供給すべき実際のＭＧ１トルクＴｇ０は、この引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの分だけ先のＴｇ０ｂａｓｅよりも絶対値が小さくなる。尚、反力トルクは負トルクであるから、この場合、正負の符号を含めたトルクの大小関係で言えば、ＭＧ１トルクは大きくなる。このように、ＭＧ１の正回転状態においてブレーキ機構４００に引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じている場合、モータジェネレータＭＧ１の出力トルクたるＭＧ１トルクＴｇは、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じていない場合と較べて大きくなる。
【００８８】
Ｔｇ０＝Ｔｇ０ｂａｓｅ＋Ｔｇｌｏｓｓ・・・（３）
ＥＣＵ１００は、この関係を利用して、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの発生を検出する。即ち、ＥＣＵ１００は、モータジェネレータＭＧ１の実際の駆動条件（例えば、ＰＣＵ１１を介して供給される駆動電流や、その制御量たるデューティ比）等から、モータジェネレータＭＧ１が実際に出力しているトルク（即ち、上記Ｔｇ０に相当するトルクであり、本発明に係る「第１トルク」の一例である）を算出する。一方で、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが発生していない場合の本来のトルク（即ち、上記Ｔｇ０ｂａｓｅに相当するトルク）は、ハイブリッド車両１の運転条件から算出することができる。即ち、過渡的な運転条件を除けば、アクセル開度センサ１３及び車速センサ１４により夫々検出されるアクセル開度Ｔａ及び車速Ｖに基づいて決定される要求駆動力に対応するエンジン要求出力Ｐｎｅと機関回転速度Ｎｅとが既知であれば、これらを利用してエンジントルクＴｅを算出することができる。エンジントルクＴｅが算出されれば、動力分割機構３００のギア比に基づいた上記（１）式により、本来ＭＧ１から供給すべきＭＧ１トルク（即ち、本発明に係る「第２トルク」の一例である）の値を求めることができる。
【００８９】
引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが発生していない正常な状態では、ＭＧ１トルクＴｇ０とＴｇｏｂａｓｅとは等しいはずであり、ＭＧ１トルクＴｇ０（第１トルク）がＴｇ０ｂａｓｅ（第２トルク）よりも大きいならば、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが発生しているとの判断を下すことができるのである。尚、このような判断は、本発明に係る「判別手段」の動作の一例であるが、この際、ＥＣＵ１００は、両者の差分が、予め誤差や各種の事情を考慮して設定される閾値を超えた場合に引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの発生を検出してもよい。
【００９０】
一方、図６（ｂ）において、エンジントルクＴｅがＴｅ＝Ｔｅ１であるとする。この場合、ブレーキ機構４００に引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じていない正常状態におけるＭＧ１トルクＴｇが、図示Ｔｇ１ｂａｓｅであるとする。
【００９１】
ここで、先に述べたように、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓは、常にモータジェネレータＭＧ１を停止させる方向に作用するから、図６（ｂ）のようにＭＧ１が負回転状態にある場合、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの作用方向は、反力トルクたるＭＧ１トルクＴｇの方向と逆になる。
【００９２】
従って、この場合、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓは、反力トルクの作用を妨げる方向へ作用し、下記（４）式が成立する。即ち、エンジントルクＴｅ１の反力トルクを負担すべくモータジェネレータＭＧ１から供給すべき実際のＭＧ１トルクＴｇ１は、この引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの分だけ先のＴｇ１ｂａｓｅよりも絶対値が大きくなる。尚、反力トルクは負トルクであるから、この場合、正負の符号を含めたトルクの大小関係で言えば、ＭＧ１トルクは小さくなる。このように、ＭＧ１の負回転状態においてブレーキ機構４００に引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じている場合、モータジェネレータＭＧ１の出力トルクたるＭＧ１トルクＴｇは、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じていない場合と較べて小さくなる。
【００９３】
Ｔｇ１＝Ｔｇ１ｂａｓｅ−Ｔｇｌｏｓｓ・・・（４）
引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが発生していない正常な状態では、ＭＧ１トルクＴｇ０とＴｇｏｂａｓｅとは等しいはずであり、ＭＧ１が負回転領域にある場合、ＭＧ１トルクＴｇ０（第１トルク）がＴｇ０ｂａｓｅ（第２トルク）よりも小さい（絶対値としては大きい）ならば、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが発生しているとの判断を下すことができるのである。
【００９４】
ここで特に、このようなＭＧ１トルクＴｇの変動は、必ずしも引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓのみに起因して生じるとは限らず、エンジン２００の出力特性のずれによっても生じ得る。即ち、図６（ａ）の場合、本来エンジントルクＴｅがＴｅ０であるべきにもかかわらず、エンジン２００からエンジントルクＴｅ０’が出力されていれば、その分モータジェネレータＭＧ１から供給されるＭＧ１トルクＴｇも変化する。
【００９５】
ところが、このようなエンジン出力特性のずれが反力トルクに与える影響は、モータジェネレータＭＧ１の回転領域によって変化することはなく、エンジントルクＴｅが増加側にずれていれば反力トルクは大きくなり、減少側にずれていれば反力トルクは小さくなる。従って、モータジェネレータＭＧ１が正回転状態にある場合と、負回転状態にある場合とで、夫々上記の比較処理を行えば、ＭＧ１トルクＴｇのずれが、エンジン２００側の理由によるものか、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓによるものかの切り分けを行うことができる。即ち、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの発生を正確に検出することが出来る。
【００９６】
＜第２の検出方法＞
次に、図７を参照し、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの検出に係る第２の方法について説明する。ここに、図７は、ブレーキ機構４００を利用したＭＧ１ロック時におけるＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１の一時間推移を例示する模式的な時間特性図である。
【００９７】
図７において、時刻Ｔ０にＭＧ１ロック指示が出され（即ち、車速Ｖ及び要求駆動力Ｆｔが予め設定されたＭＧ１ロック領域に該当する場合等に相当する）、モータジェネレータＭＧ１が、ＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１＝Ａの状態から、ＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１をゼロ回転へ収束させるべくその回転速度の制御を開始されたとする。
【００９８】
ここで、ロック機構４００に引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じていない場合、図示実線で例示されるように、ＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１は、時刻Ｔ２においてゼロ回転に収束する。一方で、ロック機構４００に引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じている場合、先に述べたように、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが常にＭＧ１の回転を阻止する方向に作用するため、ゼロ回転への収束速度は、図示破線に示すが如く正常時と較べて早くなる。その結果、ＭＧ１は、正常時よりも早い時刻Ｔ１において、ゼロ回転へ収束する。
【００９９】
ＥＣＵ１００は、ＭＧ１ロックの実行時（即ち、先に述べた「検出タイミング」の一例である）に、ＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１の収束速度を測定する。この際、予め正常時のＮｍｇ１の収束特性を実験的に把握しておけば、或いは、ハイブリッド車両１の動作期間においてＭＧ１ロック指示が出される毎にＮｍｇ１の収束速度の測定を行っておけば、ＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１が正常時の収束時間よりも早くゼロ回転へ収束した場合に、或いは他のサンプル値と較べて明らかに早くゼロ回転へ収束した場合に、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが発生した旨の判断を下すことが可能となる。
【０１００】
＜第３の検出方法＞
次に、図８を参照し、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの検出に係る第３の方法について説明する。ここに、図８は、定常走行時における反力トルクＴｇと機関回転速度Ｎｅの一時間推移を例示する時間特性図である。尚、同図において、図７と重複する箇所には同一の符合を付してその説明を適宜省略することとする。
【０１０１】
図８において、定常走行（尚、定常走行とは、加減速を伴う、或いは過度な負荷変動を伴う運転条件を除く、比較的安定した走行状態を意味する）がなされる期間における時刻Ｔ０において、ＥＣＵ１００は、反力トルクを減少させる。尚、反力トルクは負トルクであるから、「減少させる」とは、ＭＧ１トルクＴｇを図中上向きに変化させることを意味する。
【０１０２】
反力トルクを減少させた場合、定常走行状態におけるエンジントルクＴｅと反力トルクたるＭＧ１トルクＴｇとの均衡が崩れ、エンジントルクＴｅの絶対値が反力トルクの絶対値を上回って、エンジン２００の機関回転速度Ｎｅが上昇する。ところが、この際の機関回転速度Ｎｅの上昇量は、ブレーキ機構４００に引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じている場合といない場合とで異なったものとなる。
【０１０３】
即ち、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓは、常時モータジェネレータＭＧ１の回転を阻止する方向に作用するが、ＭＧ１とエンジン２００とは動力分割機構３００を介して連結されているため、機関回転速度Ｎｅにもその影響が現れるのである。図８において、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じていない正常時の機関回転速度Ｎｅの特性が実線で、また引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じている場合の機関回転速度Ｎｅの特性が破線で夫々示される。このように、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じている場合といない場合とでは、各々と閾値Ｂとの間の大小関係が反転する。このため、例えば予め実験的に閾値Ｂの値を適切に定めておけば（必ずしも閾値との比較が必要ではないが）、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓを的確に検出することが可能となる。
【０１０４】
ここで、図８は、モータジェネレータＭＧ１が正回転状態にある場合の挙動であり、ＭＧ１が負回転状態にある場合、実線と破線の関係は反転する。即ち、負回転領域で反力トルクを抜くと、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの作用する方向とエンジン２００の回転上昇を促す方向とが一致するため、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じていない場合と較べて逆に機関回転速度Ｎｅはより大きく上昇する。然るに、いずれにせよ引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じている場合といない場合とで反力トルクを抜いた場合の機関回転速度Ｎｅの挙動変化が異なる点に変わりは無く、ＭＧ１の回転方向を考慮せずとも引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの検出を行うことは可能である。
【０１０５】
＜第４の検出方法＞
次に、図９を参照し、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの検出に係る第４の方法について説明する。ここに、図９は、エンジン始動時におけるクランキングトルクＴｃｌｋ、機関回転速度Ｎｅ及び機関回転速度変化量ΔＮｅの各々の一時間推移を例示する時間特性図である。尚、同図において、図８と重複する箇所には同一の符合を付してその説明を適宜省略することとする。
【０１０６】
図９において、ＭＧ１トルクＴｇは、エンジン２００のクランキングに供されるクランキングトルクである。クランキングトルクとして作用させる場合のＭＧ１トルクの出力特性は予め実験的に定まっており、図９においては実線で示されている。
【０１０７】
この種の予め定められた特性を有するクランキングトルクをエンジン２００へ作用させる場合、ブレーキ機構４００に引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じているか否かによって、機関回転速度Ｎｅの上昇特性が異なったものとなる。即ち、例えば、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じていない場合に、機関回転速度Ｎｅが図示実線に示す時間特性で立ち上がるとすると、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じている場合には、機関回転速度Ｎｅは図示破線に示す時間特性で立ち上がる。その結果、機関回転速度変化量ΔＮｅも、図示実線と破線に示す関係となり、各々と閾値Ｃとの間の大小関係が相互に反転したものとなる。このため、例えば予め実験的に閾値Ｃの値を適切に定めておけば（必ずしも閾値との比較が必要ではないが）、ＥＣＵ１００は、エンジン２００を始動させるにあたって、引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓを的確に検出することが可能となる。
【０１０８】
ここで、図９は、モータジェネレータＭＧ１が正回転状態にある場合の挙動であり、即ち、ハイブリッド車両１が停止している状態からのエンジン始動に対応している。一方で、ハイブリッド車両１が、モータジェネレータＭＧ２から供給されるモータトルクＴｍによりＥＶ走行状態にある場合等には、エンジン２００は、そのフリクションの大きさからＮｅ＝０の状態にあり、エンジン始動時においてＭＧ１は負回転状態となる。
【０１０９】
この場合、実線と破線の関係は反転する。即ち、ＭＧ１が負回転状態にある場合のエンジン始動では、クランキングトルクの作用方向が、ＭＧ１の回転を阻止する方向に作用する引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓと一致する。このため、ＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１の上昇が促される形となり、同時に機関回転速度Ｎｅの上昇も促進される形となる。但し、いずれにせよ引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓが生じている場合といない場合とで、同一特性で付与されるクランキングトルクに対する機関回転速度Ｎｅの挙動変化が異なる点に変わりは無く、ＭＧ１の回転方向を考慮せずとも引き摺りトルクＴｇｌｏｓｓの検出を行うことは可能である。
【０１１０】
図５に戻り、上記各種の検出方法に即した各種の引き摺りトルク検出処理を経ると、ＥＣＵ１００は、引き摺りトルクが発生しているか否かを判別する（ステップＳ１０３）。引き摺りトルクが発生していなければ（ステップＳ１０３：ＮＯ）、ＥＣＵ１００は、ハイブリッド車両１の車室内部に設置されたＭＩＬ（Multi Information Lump：多機能表示灯）を消灯させ（ステップＳ１０５）、処理をステップＳ１０１へと戻す。
【０１１１】
一方、引き摺りトルクの発生が検出された場合（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、係る引き摺りトルクが上記各種検出方法において引き摺りトルクの発生の有無判別に供された各種の指標値（例えば、機関回転速度Ｎｅの変化量やＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１の収束速度等）の正常時からのずれ量を算出する（ステップＳ１０４）。このずれ量は、上記各種の検出方法に即した検出処理の実行時に、当該検出処理の一部として算出される。
【０１１２】
ずれ量を算出すると、ＥＣＵ１００は、係るずれ量が所定値以下であるか否かを判別する（ステップＳ１０６）。この所定値とは、実験的に定められた適合値である。ずれ量が所定値よりも大きい場合（ステップＳ１０６：ＮＯ）、ＥＣＵ１００は、ＭＩＬを点灯させ（ステップＳ１０９）、処理をステップＳ１０１に戻す。
【０１１３】
一方、ずれ量が所定値以下である場合（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、ＭＩＬを点灯させる代わりに、モータジェネレータＭＧ１からエンジン２００のクランキング時に供給されるクランキングトルクＴｇｃｌｋを、基準値Ｔｇｃｌｋｂｓに対して予め設定された補正量αだけ増加側へオフセットすることによって補正する（ステップＳ１０７）。このクランキングトルクの補正に係る補正量αは、エンジン２００が始動する過程において、機関回転速度Ｎｅが、エンジン２００に固有の共振帯域（例えば、４００ｒｐｍ付近）を、車両振動を招来せぬ程度に早期に通過するように設定される。
【０１１４】
また、ＥＣＵ１００は、モータジェネレータＭＧ１からエンジン２００の停止時にエンジン２００を停止させるべく供給される引き下げトルクＴｇｂｒｋを、基準値Ｔｇｂｒｋｂｓに対して予め設定された補正量βだけ減少側へオフセットすることによって補正する（ステップＳ１０８）。このクランキングトルクの補正に係る補正量βは、エンジン２００を停止させる過程において、機関回転速度Ｎｅが、エンジン２００に固有の共振帯域（例えば、４００ｒｐｍ付近）を、車両振動を招来せぬ程度に早期に通過するように設定される。ステップＳ１０８が実行されると、処理はステップＳ１０１へ戻される。
【０１１５】
このように、本実施形態に係る引き摺りトルク検出制御によれば、上記各種の検出方法に即した各種検出処理により、ブレーキ機構４００に生じる引き摺りトルクを早期に検出することができる。従って、ＭＩＬを点灯させ、ドライバにブレーキ機構４００の機能故障を告知する、或いは、クランキングトルク又は引き下げトルクの補正により共振による振動の発生を抑制する等といった各種の対策を講じることが可能となり、ハイブリッド車両１の信頼性を担保することができる。また、上記各種の検出方法に即した各種の検出処理が、定常走行時、ＭＧ１ロック時、或いはクランキング時等を含む各種の条件の下でフレキシブルに実行されるため、引き摺りトルクの検出頻度が十分に担保されるため実践上有益である。
＜２：第２実施形態＞
上記第１実施形態においては、ハイブリッド駆動装置１０が固定変速モードを採るに際して、ＭＧ１がロックされる構成を採る。然るに、固定変速モードを得るに際してのハイブリッド駆動装置の構成は、この種のＭＧ１ロックに限定されない。ここで、図１０を参照し、他のハイブリッド駆動装置の構成について説明する。ここに、図１０は、本発明の第２実施形態に係るハイブリッド駆動装置２０の構成を概念的に表してなる概略構成図である。尚、同図において、図２と重複する箇所には同一の符合を付してその説明を適宜省略することとする。
【０１１６】
図１０において、ハイブリッド駆動装置２０は、動力分割機構３００に代えて、本発明に係る「動力伝達機構」の他の一例として動力分割機構８００を備える点において、ハイブリッド駆動装置１０と相違する構成となっている。動力分割機構８００は、複数の回転要素により構成される差動機構として、シングルピニオンギア型の第１遊星歯車機構８１０及びダブルピニオン型の第２遊星歯車機構８２０を備えた、所謂ラビニヨ型遊星歯車機構の形態を採る。
【０１１７】
第１遊星歯車機構８１０は、サンギア８１１、キャリア８１２及びリングギア８１３並びに軸線方向に自転し且つキャリア８１２の自転により公転するようにキャリア８１２に保持された、サンギア８１１及びリングギア８１３に噛合するピニオンギア８１４を備え、サンギア８１１にモータジェネレータＭＧ１のロータが、キャリア８１２に入力軸５００が、またリングギア８１３に駆動軸６００が夫々連結された構成となっている。
【０１１８】
第２遊星歯車機構８２０は、サンギア８２１、キャリア８２２及びリングギア８２３並びに軸線方向に自転し且つキャリア８２２の自転により公転するように夫々キャリア８２２に保持された、サンギア８２１に噛合するピニオンギア８２５及びリングギア８２３に噛合するピニオンギア８２４を備え、サンギア８２１にブレーキ機構４００の一ブレーキ板が連結された構成となっている。即ち、本実施形態においては、サンギア８２１が、本発明に係る「第１回転要素」の他の一例として機能する。
【０１１９】
このように、動力分割機構８００は、全体として第１遊星歯車機構８１０のサンギア８１１、第２遊星歯車機構８２０のサンギア８２１（第１回転要素）、相互に連結された第１遊星歯車機構８１０のキャリア８１２及び第２遊星歯車機構８２０のリングギア８２３からなる第１回転要素群、並びに相互に連結された第１遊星歯車機構８１０のリングギア８１３及び第２遊星歯車機構８２０のキャリア８２２からなる第２回転要素群の、合計４個の回転要素を備えている。
【０１２０】
ハイブリッド駆動装置２０によれば、サンギア８２１がロック状態となり、その回転速度がゼロとなると、車速Ｖと一義的な回転速度を有する第２回転要素群と、このサンギア８２１とによって、残余の一回転要素たる第１回転要素群の回転速度が規定される。第１回転要素群を構成するキャリア８１２は、エンジン２００（不図示）のクランクシャフト２０５に連結された入力軸５００に連結されているため、結局エンジン２００の機関回転速度ＮＥは、車速Ｖと一義的な関係となって、固定変速モードが実現されるのである。このように、固定変速モードは、ハイブリッド駆動装置１０以外の構成においても実現可能であり、それに合わせて、ブレーキ機構４００のロック対象も適宜変更されてよい。いずれにせよ、引き摺りトルクの生じ得るブレーキ機構４００を有する限りにおいて、第１実施形態に各種例示した本発明に係る引き摺りトルクの検出方法は有効である。
【０１２１】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うハイブリッド車両の制御装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明は、無段変速モードと固定変速モードとの間で変速モードを切り替え可能なハイブリッド車両に適用可能である。
【符号の説明】
【０１２３】
１０…ハイブリッド車両、２０…ハイブリッド車両、１００…ＥＣＵ、２００…エンジン、２０１…気筒、２０３…ピストン、２０５…クランクシャフト、３００…動力分割機構、ＭＧ１…モータジェネレータ、ＭＧ２…モータジェネレータ、４００…ブレーキ機構、５００…入力軸、６００…駆動軸、７００…減速機構、１０００…ハイブリッド駆動装置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転電機と内燃機関とを含む動力要素と、
前記回転電機により回転速度を調整可能な第１回転要素、車軸に繋がる駆動軸に連結された第２回転要素及び前記内燃機関に連結された第３回転要素を含む相互に差動回転可能な複数の回転要素を備えた動力伝達機構と、
前記第１回転要素の状態を回転不能なロック状態と回転可能な非ロック状態との間で切り替え可能なロック機構と
を備え、
前記内燃機関の回転速度と前記駆動軸の回転速度との比たる変速比が連続的に可変とされる、前記第１回転要素が前記非ロック状態にある場合に対応する無段変速モードと、前記変速比が固定される、前記第１回転要素が前記ロック状態にある場合に対応する固定変速モードとの間で変速モードを切り替え可能に構成されたハイブリッド車両を制御する装置であって、
前記動力要素の動作条件を特定する動作条件特定手段と、
前記特定された動作条件に基づいて前記ロック機構における引き摺りトルクの有無を判別する判別手段と
を具備す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】
前記動作条件特定手段は、前記回転電機の制御量から一の前記動作条件たる第１トルクとして前記回転電機のトルクを特定し、また前記回転電機のトルクと相関する前記ハイブリッド車両の運転条件から他の前記動作条件たる第２トルクとして前記回転電機のトルクを特定し、
前記判別手段は、前記特定された第１及び第２トルクに基づいて前記引き摺りトルクの有無を判別する
ことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項３】
前記判別手段は、前記回転電機が正回転状態にある場合には前記特定された第１トルクが前記特定された第２トルクよりも大きい場合に、また前記回転電機が負回転状態にある場合には前記特定された第１トルクが前記第２トルク未満である場合に、夫々前記引き摺りトルクが発生していると判別する
ことを特徴とする請求項２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項４】
前記動作条件特定手段は、前記動作条件として、前記回転電機及び前記内燃機関のうち少なくとも一方における目標回転速度への収束状態を特定し、
前記判別手段は、前記特定された収束状態に基づいて前記引き摺りトルクの有無を判別する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項５】
前記ハイブリッド車両の定常走行期間において、前記内燃機関のトルクに対応する反力トルクが減少するように前記回転電機を制御する第１制御手段を更に具備し、
前記動作条件特定手段は、前記動作条件として、前記反力トルクの減少に伴う前記内燃機関の回転速度の変化量を特定し、
前記判別手段は、前記特定された反力トルクの減少に伴う回転速度の変化量に基づいて前記引き摺りトルクの有無を判別する
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項６】
前記動作条件特定手段は、前記動作条件として、クランキング時における前記内燃機関の回転速度の変化量を特定し、
前記判別手段は、前記特定されたクランキング時における回転速度の変化量に基づいて前記引き摺りトルクの有無を判別する
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項７】
前記引き摺りトルクが発生していると判別された場合に、正常時に対する、前記引き摺りトルクに起因する前記動力要素の動作条件のずれ量を特定するずれ量特定手段と、
該特定されたずれ量に応じて前記内燃機関のクランキングトルク及び引き下げトルクのうち少なくとも一方を制御する第２制御手段と
を具備する
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項１】
回転電機と内燃機関とを含む動力要素と、
前記回転電機により回転速度を調整可能な第１回転要素、車軸に繋がる駆動軸に連結された第２回転要素及び前記内燃機関に連結された第３回転要素を含む相互に差動回転可能な複数の回転要素を備えた動力伝達機構と、
前記第１回転要素の状態を回転不能なロック状態と回転可能な非ロック状態との間で切り替え可能なロック機構と
を備え、
前記内燃機関の回転速度と前記駆動軸の回転速度との比たる変速比が連続的に可変とされる、前記第１回転要素が前記非ロック状態にある場合に対応する無段変速モードと、前記変速比が固定される、前記第１回転要素が前記ロック状態にある場合に対応する固定変速モードとの間で変速モードを切り替え可能に構成されたハイブリッド車両を制御する装置であって、
前記動力要素の動作条件を特定する動作条件特定手段と、
前記特定された動作条件に基づいて前記ロック機構における引き摺りトルクの有無を判別する判別手段と
を具備す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】
前記動作条件特定手段は、前記回転電機の制御量から一の前記動作条件たる第１トルクとして前記回転電機のトルクを特定し、また前記回転電機のトルクと相関する前記ハイブリッド車両の運転条件から他の前記動作条件たる第２トルクとして前記回転電機のトルクを特定し、
前記判別手段は、前記特定された第１及び第２トルクに基づいて前記引き摺りトルクの有無を判別する
ことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項３】
前記判別手段は、前記回転電機が正回転状態にある場合には前記特定された第１トルクが前記特定された第２トルクよりも大きい場合に、また前記回転電機が負回転状態にある場合には前記特定された第１トルクが前記第２トルク未満である場合に、夫々前記引き摺りトルクが発生していると判別する
ことを特徴とする請求項２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項４】
前記動作条件特定手段は、前記動作条件として、前記回転電機及び前記内燃機関のうち少なくとも一方における目標回転速度への収束状態を特定し、
前記判別手段は、前記特定された収束状態に基づいて前記引き摺りトルクの有無を判別する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項５】
前記ハイブリッド車両の定常走行期間において、前記内燃機関のトルクに対応する反力トルクが減少するように前記回転電機を制御する第１制御手段を更に具備し、
前記動作条件特定手段は、前記動作条件として、前記反力トルクの減少に伴う前記内燃機関の回転速度の変化量を特定し、
前記判別手段は、前記特定された反力トルクの減少に伴う回転速度の変化量に基づいて前記引き摺りトルクの有無を判別する
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項６】
前記動作条件特定手段は、前記動作条件として、クランキング時における前記内燃機関の回転速度の変化量を特定し、
前記判別手段は、前記特定されたクランキング時における回転速度の変化量に基づいて前記引き摺りトルクの有無を判別する
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項７】
前記引き摺りトルクが発生していると判別された場合に、正常時に対する、前記引き摺りトルクに起因する前記動力要素の動作条件のずれ量を特定するずれ量特定手段と、
該特定されたずれ量に応じて前記内燃機関のクランキングトルク及び引き下げトルクのうち少なくとも一方を制御する第２制御手段と
を具備する
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−２７４７２７（Ｐ２０１０−２７４７２７Ａ）
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１２７７０７（Ｐ２００９−１２７７０７）
【出願日】平成２１年５月２７日（２００９．５．２７）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月２７日（２００９．５．２７）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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