ハイブリッド車両の制御装置
【課題】 適切な走行シーンにおいて第１クラッチの学習補正を行うことが可能なハイブリッド車両の制御装置を提供すること。
【解決手段】 第２クラッチをスリップ制御してモータを回転数制御しているときに、第１クラッチの締結・開放が行われる走行モードの遷移であっても、第１クラッチの締結・開放以外の要因でモータトルク変動が生じる場合には、第１クラッチの学習補正を禁止することとした。
【解決手段】 第２クラッチをスリップ制御してモータを回転数制御しているときに、第１クラッチの締結・開放が行われる走行モードの遷移であっても、第１クラッチの締結・開放以外の要因でモータトルク変動が生じる場合には、第１クラッチの学習補正を禁止することとした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力源にエンジンとモータを備えたハイブリッド車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド車両として特許文献１の技術が開示されている。この公報には、エンジンとモータとを断接する第１クラッチと、モータと駆動輪とを断接する第２クラッチとを備えるハイブリッド車両が開示されている。このハイブリッド車両は、第２クラッチをスリップ制御してモータを回転数制御しているときに、第１クラッチの締結・開放が行われるときは、第１クラッチのストロークと締結トルク容量との関係を学習補正することで、安定した第１クラッチ制御を実現している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−３０４２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、第２クラッチをスリップ制御してモータを回転数制御しているときに、第１クラッチの締結・開放が行われたときに、モータのトルク変動がそのまま第１クラッチの締結容量として反映できない場合があり、そのような走行シーンで学習補正すると、誤ったデータに基づいて学習補正されるおそれがあった。
【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、適切な走行シーンにおいて第１クラッチの学習補正を行うことが可能なハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明では、第２クラッチをスリップ制御してモータを回転数制御しているときに、第１クラッチの締結・開放が行われる走行モードの遷移であっても、第１クラッチの締結・開放以外の要因でモータトルク変動が生じる場合には、第１クラッチの学習補正を禁止することとした。
【発明の効果】
【０００７】
よって、第１クラッチの締結容量を適正に推定できない場合における誤学習を防止することができ、安定した第１クラッチ締結制御を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１の後輪駆動のハイブリッド車両を示す全体システム図である。
【図２】実施例１の統合コントローラにおける演算処理プログラムを示す制御ブロック図である。
【図３】図２の目標駆動力演算部にて目標駆動力演算に用いられる目標駆動力マップの一例を示す図である。
【図４】図２のモード選択部にてモードマップと推定勾配との関係を表す図である。
【図５】図２のモード選択部にて目標モードの選択に用いられる通常モードマップを示す図である。
【図６】図２のモード選択部にて目標モードの選択に用いられるMWSC対応モードマップを示す図である。
【図７】図２の目標充放電演算部にて目標充放電電力の演算に用いられる目標充放電量マップの一例を示す図である。
【図８】WSC走行モードにおけるエンジン動作点設定処理を表す概略図である。
【図９】WSC走行モードにおけるエンジン目標回転数を表すマップである。
【図１０】車速を所定状態で上昇させる際のエンジン回転数の変化を表すタイムチャートである。
【図１１】実施例１のクラッチ制御装置が適用された第１クラッチコントローラ５にて実行される演算処理を示す制御ブロック図である。
【図１２】実施例１の第１クラッチコントローラ５の学習許可判定ブロック５１と基準トルク点検出ブロック５２とCL1トルク-ストロークマップ学習補正ブロック５３にて実行される学習補正制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図１３】実施例１のＦＲハイブリッド車両のクラッチ制御装置においてエンジン始動シーンでのモード選択特性・学習許可フラグ特性・Eng回転特性・MG目標回転特性・MG回転特性・MGトルク特性・変速段特性・CL1ストローク特性（CL1トルク特性）・CL2トルク特性・CL2差回転特性の一例を示すタイムチャートである。
【図１４】WSC走行モードとMWSC走行モードとの間の遷移におけるモータジェネレータトルクの変化を表すタイムチャートである。
【図１５】ＭＧ／ＩＳＣモードとＥ／ＩＳＣモードとの間の遷移におけるモータジェネレータトルクの変化を表すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【０００９】
まず、構成を説明する。図１は、実施例１のクラッチ制御装置が適用された後輪駆動によるＦＲ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。実施例１におけるＦＲ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、フライホイールFWと、第１クラッチCL1（クラッチ）と、モータジェネレータMGと、第２クラッチCL2と、自動変速機ATと、プロペラシャフトPSと、ディファレンシャルDFと、左ドライブシャフトDSLと、右ドライブシャフトDSRと、左後輪RLと、右後輪RRと、を有する。なお、FLは左前輪、FRは右前輪である。
【００１０】
前記エンジンEngは、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンであり、エンジンコントローラ１からのエンジン制御指令に基づいて、エンジン始動制御やエンジン停止制御やスロットルバルブのバルブ開度制御が行われる。なお、エンジン出力軸には、フライホイールFWが設けられている。
前記第１クラッチCL1は、前記エンジンEngとモータジェネレータMGの間に介装されたクラッチであり、第１クラッチコントローラ５からの第１クラッチ制御指令に基づいて、第１クラッチ油圧ユニット６により作り出された第１クラッチ制御油圧により、スリップ締結とスリップ開放を含み締結・開放が制御される。
【００１１】
前記モータジェネレータMGは、ロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルが巻き付けられた同期型モータジェネレータであり、モータコントローラ２からの制御指令に基づいて、インバータ３により作り出された三相交流を印加することにより制御される。このモータジェネレータMGは、バッテリ４からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作することもできるし（以下、この状態を「力行」と呼ぶ）、ロータがエンジンEngや駆動輪から回転エネルギを受ける場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能し、バッテリ４を充電することもできる（以下、この動作状態を「回生」と呼ぶ）。なお、このモータジェネレータMGのロータは、ダンパーを介して自動変速機ATの入力軸に連結されている。
【００１２】
前記第２クラッチCL2は、前記モータジェネレータMGと左右後輪RL,RRの間に介装されたクラッチであり、ＡＴコントローラ７からの第２クラッチ制御指令に基づいて、第２クラッチ油圧ユニット８により作り出された制御油圧により、スリップ締結とスリップ開放を含み締結・開放が制御される。なお、第１クラッチ油圧ユニット６と第２クラッチ油圧ユニット８は、自動変速機ATに付設されるAT油圧コントロールバルブユニットCVUに内蔵している。
【００１３】
前記自動変速機ATは、例えば、前進７速/後退１速等の有段階の変速段を車速やアクセル開度等に応じて自動的に切り換える有段変速機であり、前記第２クラッチCL2は、専用クラッチとして新たに追加したものではなく、自動変速機ATの各変速段にて締結される複数の摩擦締結要素のうち、トルク伝達経路に配置される最適なクラッチやブレーキを選択している。そして、前記自動変速機ATの出力軸は、プロペラシャフトPS、ディファレンシャルDF、左ドライブシャフトDSL、右ドライブシャフトDSRを介して左右後輪RL,RRに連結されている。
【００１４】
前記第１クラッチCL1としては、例えば、ピストン１４ａを有する油圧アクチュエータ１４により締結・開放が制御される乾式単板クラッチが用いられる。前記第２クラッチCL2としては、例えば、比例ソレノイドで油流量および油圧を連続的に制御できる湿式多板クラッチや湿式多板ブレーキが用いられる。このハイブリッド駆動系は、第１クラッチCL1の締結・開放状態に応じて、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。）の２つの走行モードを有する。「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。「HEVモード」は、第１クラッチCL1を締結状態とし、エンジンEngとモータジェネレータMGの動力で走行するモードである。
【００１５】
次に、ハイブリッド車両の制御系を説明する。実施例１におけるＦＲハイブリッド車両の制御系は、図１に示すように、エンジンコントローラ１と、モータコントローラ２と、インバータ３と、バッテリ４と、第１クラッチコントローラ５と、第１クラッチ油圧ユニット６と、ＡＴコントローラ７と、第２クラッチ油圧ユニット８と、ブレーキコントローラ９と、統合コントローラ１０と、を有して構成されている。なお、エンジンコントローラ１と、モータコントローラ２と、第１クラッチコントローラ５と、ＡＴコントローラ７と、ブレーキコントローラ９と、統合コントローラ１０とは、情報交換が互いに可能なＣＡＮ通信線１１を介して接続されている。
【００１６】
前記エンジンコントローラ１は、エンジン回転数センサ１２からのエンジン回転数情報と、統合コントローラ１０からの目標エンジントルク指令と、他の必要情報を入力する。そして、エンジン動作点（Ne,Te）を制御する指令を、エンジンEngのスロットルバルブアクチュエータ等へ出力する。
【００１７】
前記モータコントローラ２は、モータジェネレータMGのロータ回転位置を検出するレゾルバ１３からの情報と、統合コントローラ１０からの目標MGトルク指令および目標MG回転数指令と、他の必要情報を入力する。そして、モータジェネレータMGのモータ動作点（Nm,Tm）を制御する指令をインバータ３へ出力する。なお、このモータコントローラ２では、バッテリ４の充電状態をあらわすバッテリSOCを監視していて、このバッテリSOC情報は、モータジェネレータMGの制御情報に用いられると共に、ＣＡＮ通信線１１を介して統合コントローラ１０へ供給される。
【００１８】
前記第１クラッチコントローラ５は、油圧アクチュエータ１４のピストン１４ａのストローク位置を検出する第１クラッチストロークセンサ１５からのセンサ情報と、統合コントローラ１０からの目標CL1トルク指令と、他の必要情報を入力する。そして、第１クラッチCL1の締結・開放を制御する指令をAT油圧コントロールバルブユニットCVU内の第１クラッチ油圧ユニット６に出力する。
【００１９】
前記ATコントローラ７は、アクセル開度センサ１６と、車速センサ１７と、他のセンサ・スイッチ類１８からの情報を入力する。そして、Ｄレンジを選択しての走行時、アクセル開度APOと車速VSPにより決まる運転点がシフトマップ上で存在する位置により最適な変速段を検索し、検索された変速段を得る制御指令をAT油圧コントロールバルブユニットCVUに出力する。なお、シフトマップとは、アクセル開度と車速に応じてアップシフト線とダウンシフト線を書き込んだマップをいう。上記自動変速制御に加えて、統合コントローラ１０から目標CL2トルク指令を入力した場合、第２クラッチCL2の締結・開放を制御する指令をAT油圧コントロールバルブユニットCVU内の第２クラッチ油圧ユニット８に出力する第２クラッチ制御を行う。
さらに、走行モード切り替え制御時等において、統合コントローラ１０から目標変速段指令を入力した場合、通常の自動変速制御での変速指令に優先し、目標変速段への変速制御や目標変速段を維持する変速段固定制御を行う。
【００２０】
前記ブレーキコントローラ９は、４輪の各車輪速を検出する車輪速センサ１９と、ブレーキストロークセンサ２０からのセンサ情報と、統合コントローラ１０からの回生協調制御指令と、他の必要情報を入力する。そして、例えば、ブレーキ踏み込み制動時、ブレーキストロークBSから求められる要求制動力に対し回生制動力だけでは不足する場合、その不足分を機械制動力（液圧制動力やモータ制動力）で補うように、回生協調ブレーキ制御を行う。
前記統合コントローラ１０は、車両全体の消費エネルギを管理し、最高効率で車両を走らせるための機能を担うもので、モータ回転数Nmを検出するモータ回転数センサ２１と、第２クラッチ出力回転数N2outを検出する第２クラッチ出力回転数センサ２２等からの情報およびＣＡＮ通信線１１を介して情報を入力する。そして、エンジンコントローラ１へ目標エンジントルク指令、モータコントローラ２へ目標MGトルク指令および目標MG回転数指令、第１クラッチコントローラ５へ目標CL1トルク指令、ＡＴコントローラ７へ目標CL2トルク指令および目標変速段指令、ブレーキコントローラ９へ回生協調制御指令を出力する。
【００２１】
図２は、実施例１のクラッチ制御装置が適用されたＦＲハイブリッド車両の統合コントローラ１０にて実行される演算処理を示す制御ブロック図である。図３は、ＦＲハイブリッド車両の統合コントローラ１０でのモード選択処理を行う際に用いられるEV-HEV選択マップを示す図である。以下、図２及び図３に基づき、実施例１の統合コントローラ１０にて実行される演算処理を説明する。
【００２２】
統合コントローラ１０は、図２に示すように、目標駆動力演算部100と、モード選択部200と、目標充放電演算部300と、動作点指令部400とを有する。目標駆動力演算部100では、目標駆動力マップを用いて、アクセル開度APOと車速VSPとから、目標駆動力tFoOを演算する。モード選択部200では、図３に示すEV-HEV選択マップを用いて、アクセル開度APOと車速VSPとから、「EVモード」または「HEVモード」を目標走行モードとして選択する。但し、バッテリSOCが所定値以下であれば、強制的に「HEVモード」を目標走行モードとする。目標充放電演算部300では、目標充放電量マップを用いて、バッテリSOCから目標充放電電力tPを演算する。
モード選択部200は、Gセンサ１０ｂの検出値に基づいて路面勾配を推定する路面勾配推定演算部201を有する。路面勾配推定演算部201は、車輪速センサ１９の車輪速加速度平均値等から実加速度を演算し、この演算結果とGセンサ検出値との偏差から路面勾配を推定する。また、車両停止状態であってエンジン駆動状態において、エンジンＥの回転数をエンジン自体で制御するＥ／ＩＳＣモードと、モータジェネレータMGにより制御するＭＧ／ＩＳＣモードとを有する。これらモードについては後述する。
【００２３】
更に、モード選択部200は、推定された路面勾配に基づいて、後述する二つのモードマップのうち、いずれかを選択するモードマップ選択部202を有する。図４はモードマップ選択部202の選択ロジックを表す概略図である。モードマップ選択部202は、通常モードマップが選択されている状態から推定勾配が所定値g2以上になると、MWSC対応モードマップに切り換える。一方、MWSC対応モードマップが選択されている状態から推定勾配が所定値g1（＜g2）未満になると、通常モードマップに切り換える。すなわち、推定勾配に対してヒステリシスを設け、マップ切り換え時の制御ハンチングを防止する。
【００２４】
次に、モードマップについて説明する。モードマップとしては、推定勾配が所定値未満のときに選択される通常モードマップと、推定勾配が所定値以上のときに選択されるMWSC対応モードマップとを有する。図５は通常モードマップ、図６はMWSCモードマップを表す。
通常モードマップ内には、EVモードと、WSC走行モードと、HEVモードとを有し、アクセルペダル開度APOと車速VSPとから、目標モードを演算する。但し、EVモードが選択されていたとしても、バッテリSOCが所定値以下であれば、強制的に「HEVモード」を目標モードとする。
【００２５】
図５の通常モードマップにおいて、HEV→WSC切換線は、所定アクセル開度APO1未満の領域では、自動変速機ATが１速段のときに、エンジンＥのアイドル回転数よりも小さな回転数となる下限車速VSP1よりも低い領域に設定されている。また、所定アクセル開度APO1以上の領域では、大きな駆動力を要求されることから、下限車速VSP1よりも高い車速VSP1'領域までWSC走行モードが設定されている。尚、バッテリSOCが低く、EVモードを達成できないときには、発進時等であってもWSC走行モードを選択するように構成されている。
【００２６】
アクセルペダル開度APOが大きいとき、その要求をアイドル回転数付近のエンジン回転数に対応したエンジントルクとモータジェネレータMGのトルクで達成するのは困難な場合がある。ここで、エンジントルクは、エンジン回転数が上昇すればより多くのトルクを出力できる。このことから、エンジン回転数を引き上げてより大きなトルクを出力させれば、例え下限車速VSP1よりも高い車速までWSC走行モードを実行しても、短時間でWSC走行モードからHEVモードに遷移させることができる。この場合が図５に示す下限車速VSP1'まで広げられたWSC領域である。
【００２７】
MWSCモードマップ内には、EVモード領域が設定されていない点で通常モードマップとは異なる。また、WSC走行モード領域として、アクセルペダル開度APOに応じて領域を変更せず、下限車速VSP1のみで領域が規定されている点で通常モードマップとは異なる。また、WSC走行モード領域内にMWSC走行モード領域が設定されている点で通常モードマップとは異なる。MWSC走行モード領域は、下限車速VSP1よりも低い所定車速VSP2と所定アクセル開度APO1よりも高い所定アクセル開度APO2とで囲まれた領域に設定されている。尚、MWSC走行モードの詳細については後述する。
【００２８】
目標充放電演算部300では、図７に示す目標充放電量マップを用いて、バッテリSOCから目標充放電電力tPを演算する。
動作点指令部400では、アクセルペダル開度APOと、目標駆動力tFoOと、目標モードと、車速VSPと、目標充放電電力tPとから、これらの動作点到達目標として、過渡的な目標エンジントルクと目標モータジェネレータトルクと目標第２クラッチ伝達トルク容量と自動変速機ATの目標変速段と第１クラッチソレノイド電流指令を演算する。また、動作点指令部400には、EVモードからHEVモードに遷移するときにエンジンＥを始動するエンジン始動制御部が設けられている。
変速制御部500では、シフトマップに示すシフトスケジュールに沿って、目標第２クラッチ伝達トルク容量と目標変速段を達成するように自動変速機AT内のソレノイドバルブを駆動制御する。尚、シフトマップは、車速VSPとアクセルペダル開度APOに基づいて予め目標変速段が設定されたものである。
【００２９】
〔WSC走行モードについて〕
次に、WSC走行モードの詳細について説明する。WSC走行モードとは、エンジンＥが作動した状態を維持している点に特徴があり、要求駆動力変化に対する応答性が高い。具体的には、第１クラッチCL1を完全締結し、第２クラッチCL2を要求駆動力に応じた伝達トルク容量としてスリップ制御し、エンジンＥ及び／又はモータジェネレータMGの駆動力を用いて走行する。
【００３０】
実施例１のハイブリッド車両では、トルクコンバータのように回転数差を吸収する要素が存在しないため、第１クラッチCL1と第２クラッチCL2を完全締結すると、エンジンＥの回転数に応じて車速が決まってしまう。エンジンＥには自立回転を維持するためのアイドル回転数による下限値が存在し、このアイドル回転数は、エンジンの暖機運転等によりアイドルアップを行っていると、更に下限値が高くなる。また、要求駆動力が高い状態では素早くHEVモードに遷移できない場合がある。
一方、EVモードでは、第１クラッチCL1を解放するため、上記エンジン回転数による下限値に伴う制限はない。しかしながら、バッテリSOCに基づく制限によってEVモードによる走行が困難な場合や、モータジェネレータMGのみで要求駆動力を達成できない領域では、エンジンＥによって安定したトルクを発生する以外に手段がない。
そこで、上記下限値に相当する車速よりも低車速領域であって、かつ、EVモードによる走行が困難な場合やモータジェネレータMGのみでは要求駆動力を達成できない領域では、エンジン回転数を所定の下限回転数に維持し、第２クラッチCL2をスリップ制御させ、エンジントルクを用いて走行するWSC走行モードを選択する。
【００３１】
図８はWSC走行モードにおけるエンジン動作点設定処理を表す概略図、図９はWSC走行モードにおけるエンジン目標回転数を表すマップである。
WSC走行モードにおいて、運転者がアクセルペダルを操作すると、図９に基づいてアクセルペダル開度に応じた目標エンジン回転数特性が選択され、この特性に沿って車速に応じた目標エンジン回転数が設定される。そして、図８に示すエンジン動作点設定処理によって目標エンジン回転数に対応した目標エンジントルクが演算される。
ここで、エンジンＥの動作点をエンジン回転数とエンジントルクにより規定される点と定義する。図８に示すように、エンジン動作点は、エンジンＥの出力効率が高い動作点を結んだ線（以下、α線）上で運転することが望まれる。
しかし、上述のようにエンジン回転数を設定した場合、運転者のアクセルペダル操作量（要求駆動力）によってはα線から離れた動作点を選択することとなる。そこで、エンジン動作点をα線に近づけるために、目標エンジントルクは、α線を考慮した値にフィードフォワード制御される。
【００３２】
一方、モータジェネレータMGは、設定されたエンジン回転数を目標回転数とする回転数フィードバック制御が実行される。今、エンジンＥとモータジェネレータMGは直結状態とされていることから、モータジェネレータMGが目標回転数を維持するように制御されることで、エンジンＥの回転数も自動的にフィードバック制御されることとなる。
このとき、モータジェネレータMGが出力するトルクは、α線を考慮して決定された目標エンジントルクと要求駆動力との偏差を埋めるように自動的に制御される。モータジェネレータMGでは、上記偏差を埋めるように基礎的なトルク制御量（回生・力行）が与えられ、更に、目標エンジン回転数と一致するようにフィードバック制御される。
【００３３】
あるエンジン回転数において、要求駆動力がα線上の駆動力よりも小さい場合、エンジン出力トルクを大きくした方がエンジン出力効率は上昇する。このとき、出力を上げた分のエネルギをモータジェネレータMGにより回収することで、第２クラッチCL2に入力されるトルク自体は運転者の要求トルクとしつつ、効率の良い発電が可能となる。
ただし、バッテリSOCの状態によって発電可能なトルク上限値が決定されるため、バッテリSOCからの要求発電出力（SOC要求発電電力）と、現在の動作点におけるトルクとα線上のトルクとの偏差（α線発電電力）との大小関係を考慮する必要がある。
【００３４】
図８（ａ）は、α線発電電力がSOC要求発電電力よりも大きい場合の概略図である。SOC要求発電電力以上にはエンジン出力トルクを上昇させることができないため、α線上に動作点を移動させることはできない。ただし、より効率の高い点へ移動させることで燃費効率を改善する。
図８（ｂ）は、α線発電電力がSOC要求発電電力よりも小さい場合の概略図である。SOC要求発電電力の範囲内であれば、エンジン動作点をα線上に移動させることができるため、この場合は、最も燃費効率の高い動作点を維持しつつ発電することができる。
図８（ｃ）は、エンジン動作点がα線よりも高い場合の概略図である。要求駆動力に応じた動作点がα線よりも高いときは、バッテリSOCに余裕があることを条件として、エンジントルクを低下させ、不足分をモータジェネレータMGの力行により補う。これにより、燃費効率を高くしつつ要求駆動力を達成することができる。
【００３５】
次に、WSC走行モード領域を、推定勾配に応じて変更している点について説明する。図１０は車速を所定状態で上昇させる際のエンジン回転数マップである。
平坦路において、アクセルペダル開度がAPO1よりも大きな値の場合、WSC走行モード領域は下限車速VSP1よりも高い車速領域まで実行される。このとき、車速の上昇に伴って図９に示すマップのように徐々に目標エンジン回転数は上昇する。そして、VSP1'に相当する車速に到達すると、第２クラッチCL2のスリップ状態は解消され、HEVモードに遷移する。
推定勾配が所定勾配（g1もしくはg2）より大きい勾配路において、上記と同じ車速上昇状態を維持しようとすると、それだけ大きなアクセルペダル開度となる。このとき、第２クラッチCL2の伝達トルク容量TCL2は平坦路に比べて大きくなる。この状態で、仮に図９に示すマップのようにWSC走行モード領域を拡大してしまうと、第２クラッチCL2は強い締結力でのスリップ状態を継続することとなり、発熱量が過剰となるおそれがある。そこで、推定勾配が大きい勾配路のときに選択される図６のMWSC対応モードマップでは、WSC走行モード領域を不要に広げることなく、車速VSP1に相当する領域までとする。これにより、WSC走行モードにおける過剰な発熱を回避する。
【００３６】
〔MWSC走行モードについて〕
次に、MWSC走行モード領域を設定した理由について説明する。推定勾配が所定勾配（g1もしくはg2）より大きいときに、例えば、ブレーキペダル操作を行うことなく車両を停止状態もしくは微速発進状態に維持しようとすると、平坦路に比べて大きな駆動力が要求される。自車両の荷重負荷に対向する必要があるからである。
第２クラッチCL2のスリップによる発熱を回避する観点から、バッテリSOCに余裕があるときはEVモードを選択することも考えられる。このとき、EVモード領域からWSC走行モード領域に遷移したときにはエンジン始動を行う必要があり、モータジェネレータMGはエンジン始動用トルクを確保した状態で駆動トルクを出力するため、駆動トルク上限値が不要に狭められる。
また、EVモードにおいてモータジェネレータMGにトルクだけを出力し、モータジェネレータMGの回転を停止もしくは極低速回転すると、インバータのスイッチング素子にロック電流が流れ（電流が１つの素子に流れ続ける現象）、耐久性の低下を招くおそれがある。
また、１速でエンジンＥのアイドル回転数に相当する下限車速VSP1よりも低い領域（VSP2以下の領域）において、エンジンＥ自体は、アイドル回転数より低下させることができない。このとき、WSC走行モードを選択すると、第２クラッチCL2のスリップ量が大きくなり、第２クラッチCL2の耐久性に影響を与えるおそれがある。
【００３７】
特に、勾配路では、平坦路に比べて大きな駆動力が要求されていることから、第２クラッチCL2に要求される伝達トルク容量は高くなり、高トルクで高スリップ量の状態が継続されることは、第２クラッチCL2の耐久性の低下を招きやすい。また、車速の上昇もゆっくりとなることから、HEVモードへの遷移までに時間がかかり、更に発熱するおそれがある。
そこで、エンジンＥを作動させたまま、第１クラッチCL1を解放し、第２クラッチCL2の伝達トルク容量を運転者の要求駆動力に制御しつつ、モータジェネレータMGの回転数が第２クラッチCL2の出力回転数よりも所定回転数高い目標回転数にフィードバック制御するMWSC走行モードを設定した。
【００３８】
言い換えると、モータジェネレータMGの回転状態をエンジンのアイドル回転数よりも低い回転数としつつ第２クラッチCL2をスリップ制御するものである。同時に、エンジンＥはアイドル回転数を目標回転数とするフィードバック制御に切り換える。WSC走行モードでは、モータジェネレータMGの回転数フィードバック制御によりエンジン回転数が維持されていた。これに対し、第１クラッチCL1が解放されると、モータジェネレータMGによってエンジン回転数をアイドル回転数に制御できなくなる。よって、エンジンＥ自体によりエンジン回転数フィードバック制御を行う。
【００３９】
MWSC走行モード領域の設定により、以下に列挙する効果を得ることができる。
1)エンジンＥが作動状態であることからモータジェネレータMGにエンジン始動分の駆動トルクを残しておく必要が無く、モータジェネレータMGの駆動トルク上限値を大きくすることができる。具体的には、要求駆動力軸で見たときに、EVモードの領域よりも高い要求駆動力に対応できる。
2)モータジェネレータMGの回転状態を確保することでスイッチング素子等の耐久性を向上できる。
3)アイドル回転数よりも低い回転数でモータジェネレータMGを回転することから、第２クラッチCL2のスリップ量を小さくすることが可能となり、第２クラッチCL2の耐久性の向上を図ることができる。
【００４０】
〔ＭＧ/ＩＳＣモード及びＥ/ＩＳＣモードについて〕
車両停止状態において、例えば、バッテリSOCが所定値よりも小さいときは、発電要求がなされる。この場合には、エンジンＥをトルク制御により駆動し、エンジン回転数をモータジェネレータMGによって回転数制御するＭＧ／ＩＳＣモードが選択される。これにより、エンジン側では発電要求等に基づいて必要なトルクを出力し、モータジェネレータ側ではエンジン自立回転が可能な低い回転数に維持しつつ、余剰トルクを発電トルクとして利用することになる。この場合、第１クラッチCL1は完全締結状態である。
一方、車両停止状態において、発電要求は無いが、他の補機類からの要求によりエンジン作動状態の維持が要求される場合がある。このときは、第１クラッチCL1を開放し、エンジンの吸入空気量等を調整して所定回転数に回転数制御するＥ／ＩＳＣモードが選択される。このとき、第１クラッチCL1は開放状態である。
【００４１】
すなわち、車両停止状態であって、エンジンＥが作動状態を維持している場合であっても、第１クラッチCL1が締結しているモードと開放しているモードがあり、これらモード遷移が生じるときは、第１クラッチCL1の締結と開放が実施される。
【００４２】
図１１は、実施例１のクラッチ制御装置が適用された第１クラッチコントローラ５にて実行される演算処理を示す制御ブロック図である。
第１クラッチコントローラ５は、図１１に示すように、学習許可判定ブロック５１と、基準トルク点検出ブロック５２と、CL1トルク-ストロークマップ学習補正ブロック５３と、ストローク差演算ブロック５４と、制御指令演算ブロック５５と、を備えている。
【００４３】
学習許可判定ブロック５１は、モード情報（走行モード切り替えによるエンジン始動シーン抽出）と、エンジン回転数情報と、目標MG回転数情報と、実MG回転数情報と、MGトルク値情報と、変速段情報と、CL2差回転情報を入力する。そして、これらの情報に基づいて、エンジン始動指令が出されてから複数の学習許可判定条件が共に成立するか否かを判断する。そして、複数の学習許可判定条件が共に成立すると学習許可フラグを立てる。
【００４４】
基準トルク点検出ブロック５２は、学習許可判定ブロック５１からの学習許可フラグと、実MG回転数情報と、MGトルク値情報と、変速段情報を入力する。そして、実施例１では、学習許可フラグが入力された後、MGトルク値が立ち上がったと判断された時点での第１クラッチストロークセンサ１５からの第１クラッチストローク情報を入力する。
そして、入力した第１クラッチストローク値SCL1を第１クラッチCL1の締結開始点学習値とする。さらに、学習許可フラグの入力により上昇させるMGトルクが上昇途中の所望の値となった時点を瞬時値トルク学習点とし、この瞬時値トルク学習点で第１クラッチトルクTCL1の演算情報を取得すると共に、第１クラッチストロークセンサ１５からの第１クラッチストローク情報を入力する。そして、取得した演算情報に基づいて第１クラッチCL1の伝達トルクを推定演算し、この対応関係にある第１クラッチストローク値SCL1と第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1をクラッチトルク学習値として出力する。
【００４５】
CL1トルク-ストロークマップ学習補正ブロック５３は、第１クラッチトルクと第１クラッチストロークの関係を特性化したCL1トルク-ストロークマップを設定すると共に、基準トルク点検出ブロック５２により取得された情報を学習値とし、CL1トルク-ストロークマップに反映させる。一方、CL1トルク-ストロークマップ学習補正ブロック５３に対し、統合コントローラ１０から目標CL1トルク指令が入力されると、そのとき設定されているCL1トルク-ストロークマップを検索することにより、目標CL1トルク指令に対応する目標CL1ストロークが求められる。
【００４６】
ストローク差演算ブロック５４は、CL1トルク-ストロークマップ学習補正ブロック５３からの目標CL1ストロークと、第１クラッチストロークセンサ１５からの実CL1ストロークを入力し、目標CL1ストロークと実CL1ストロークのストローク差を演算する。
制御指令演算ブロック５５は、ストローク差演算ブロック５４からのストローク差を入力し、実CL1ストロークを目標CL1ストロークに一致させる制御指令を演算する。そして、この演算により得られた制御指令を第１クラッチ油圧ユニット６に対し出力する。
【００４７】
図１２は、実施例１の第１クラッチコントローラ５の学習許可判定ブロック５１と基準トルク点検出ブロック５２とCL1トルク-ストロークマップ学習補正ブロック５３にて実行される学習補正制御処理の流れを示すフローチャートであり、以下、各ステップについて説明する。
ステップＳ101では、所定の走行モード遷移以外であって、かつ、走行モード切り替え判断に基づき、エンジン始動指令が出されてから４つの学習許可判定条件が共に成立するか否か、つまり、学習許可判定が出たか否かを判断し、Yes（学習許可判定有り）の場合は学習許可フラグを立ててステップＳ102へ移行し、No（学習許可判定無し）の場合はステップＳ101での判断を繰り返す。
ここで、所定の走行モード遷移以外か否かの判断は、WSC走行モードとMWSC走行モードとの間の遷移、もしくはＭＧ／ＩＳＣモードとＥ／ＩＳＣモードとの間の遷移、もしくはEVモードとWSC走行モードとの間の遷移以外を指す。また、４つの学習許可判定条件は、MG回転数安定条件、MGトルク安定条件、ロー側変速段条件、CL2伝達トルク安定条件である。また、エンジン始動指令が出された時点t1から、４つの学習許可判定条件が共に成立しているとの判断に基づき学習許可フラグを立てられる時点t2までの時間を、「学習許可判定時間」という。
【００４８】
ステップＳ102では、ステップＳ101での学習許可判定が出たとの判断に続き、学習許可フラグの入力開始された後、MGトルク値が立ち上がったか否かを判断し、Yes（MGトルク値の立ち上がり）の場合はステップＳ103へ移行し、No（MGトルク値の維持）の場合はステップＳ102での判断を繰り返す。
ステップＳ103では、ステップＳ102でのMGトルク値の立ち上がり判断に続き、MGトルク値が立ち上がった時点での第１クラッチストロークセンサ１５により検出される第１クラッチストローク値SCL1を検出し、ステップＳ104へ移行する。
ステップＳ104では、ステップＳ103での第１クラッチストローク値SCL1の検出に続き、上昇しているMGトルク値が上昇途中の所望の値となったか否かを判断し、Yes（MGトルク値≧所望の値）の場合はステップＳ105へ移行し、No（MGトルク値＜所望の値）の場合はステップＳ104での判断を繰り返す。
【００４９】
ステップＳ105では、ステップＳ104でのMGトルク値が所望の値になったとの判断に続き、この判断時点を瞬時値トルク学習点とし、この瞬時値トルク学習点での第１クラッチ伝達トルクTCL1を演算するために必要な演算情報を取得し、ステップＳ106へ移行する。
ここで、第１クラッチ伝達トルクTCL1の演算情報としては、MGトルク値が所望の値になったとの判断前後での実MG回転差情報と、学習許可判定時間内でのMGトルク値の平均値情報と、変速段情報が取得される。
ステップＳ106では、ステップＳ105での第１クラッチ伝達トルクTCL1の演算情報取得に続き、第１クラッチストロークセンサ１５により検出される第１クラッチストローク値SCL1を検出し、ステップＳ107へ移行する。
ステップＳ107では、ステップＳ106での第１クラッチストローク値SCL1の検出に続き、取得した演算情報に基づいて、第１クラッチCL1の伝達トルクである第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1を演算し、ステップＳ108へ移行する。なお、第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1の詳しい演算手法については、後述する。
【００５０】
ステップＳ108では、ステップＳ107での第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1の演算に続き、学習値をCL1トルク-ストロークマップに反映させて学習補正する。つまり、ステップＳ103において、MGトルク値が立ち上がった時点で検出された第１クラッチストローク値SCL1を、第１クラッチCL1の締結開始点学習値とし、CL1トルク-ストロークマップの締結開始点SSを学習補正する。そして、ステップＳ106において、MGトルクが所望の値となった時点で第１クラッチストローク値SCL1が検出され、ステップＳ107において、MGトルクが所望の値となった時点での第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1が演算されると、対応関係にある２つの値をクラッチ学習値とし、CL1トルク-ストロークマップの特性を学習補正する。
【００５１】
次に、作用を説明する。実施例１のＦＲハイブリッド車両のクラッチ制御装置における作用を、「エンジン始動シーンでの駆動系構成要素の状態変遷作用」、「学習許可判定作用」、「第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1の演算手法」、「学習補正制御作用」に分けて説明する。
【００５２】
［エンジン始動シーンでの駆動系構成要素の状態変遷作用］
図１３は、実施例１のＦＲハイブリッド車両のクラッチ制御装置において、EVモードからHEVモードへのモード遷移指令が出力された場合の、エンジン始動シーンでのモード選択特性・学習許可フラグ特性・Eng回転特性・MG目標回転特性・MG回転特性・MGトルク特性・変速段特性・CL1ストローク特性（CL1トルク特性）・CL2トルク特性・CL2差回転特性の一例を示すタイムチャートである。
図１３において、t1はエンジン始動指令が出された時点を示し、t2はMGトルク立ち上がりポイントを示し、t3はEng回転立ち上がりポイントを示し、t4はEng回転一定値ポイント（火入れ前）を示し、t5はHEV移行指令が出された時点を示す。以下、第１クラッチCL1、第２クラッチCL2、エンジンEng、モータジェネレータMGの各状態変遷について説明する。
（第１クラッチCL1の状態変遷）
第１クラッチCL1は、時刻t1までの「EVモード」では開放、時刻t1〜t2間は開放（ストローク中）、時刻t2〜t3間は中間容量、時刻t3〜t4間は中間容量、時刻t4〜t5間は中間容量、時刻t5以降は完全締結へ移行し、「HEVモード」で締結される。
（第２クラッチCL2の状態変遷）
第２クラッチCL2は、時刻t1までの「EVモード」では締結、時刻t1〜t2間はスリップ締結、時刻t2〜t3間はスリップ締結、時刻t3〜t4間はスリップ締結、時刻t4〜t5間はスリップ締結、時刻t5以降は締結へ移行し、「HEVモード」で締結される。
（エンジンEngの状態変遷）
エンジンEngは、時刻t1までの「EVモード」では停止、時刻t1〜t2間は停止、時刻t2〜t3間は停止であるが第１クラッチCL1からトルク受け取り中、時刻t3〜t4間はクランキング中、時刻t4〜t5間は運転へ移行、時刻t5以降は「HEVモード」を含めて運転状態とされる。
（モータジェネレータMGの状態変遷）
モータジェネレータMGは、時刻t1までの「EVモード」では目標トルクを得るトルク制御、時刻t1〜t2間は目標回転数を得る回転数制御、時刻t2〜t3間は回転数制御、時刻t3〜t4間は回転数制御、時刻t4〜t5間は回転数制御、時刻t5以降は回転数制御から「HEVモード」での目標トルクを得るトルク制御に移行する。
【００５３】
上記のように、走行中に走行モードを「EVモード」から「HEVモード」に切り替えるエンジン始動シーンでは、エンジンEngを停止し第１クラッチCL1を開放している「EVモード」から、過渡期モードとしての「エンジン始動中モード」を経過し、エンジンEngを運転し第１クラッチCL1を締結している「HEVモード」へと切り替えられる。
このエンジン始動シーンでは、「エンジン始動中モード」において、第２クラッチCL2をスリップ締結状態とし、モード切り替えに伴い変動するトルクが駆動輪へ伝達されることでのモード切り替えショックを抑えている。
【００５４】
一方、エンジン始動シーンでは、「エンジン始動中モード」において、第１クラッチCL1を開放状態から中間容量を保つ半クラッチ状態とし、モータジェネレータMGをトルク制御から回転数制御に切り替えている。これによって、第１クラッチCL1を介してモータジェネレータMGからトルクを受け取ることでエンジンEngを始動しながら、自動変速機ATの入力軸回転を一定に保つようにしている。つまり、「エンジン始動中モード」においては、モータジェネレータMGのトルクを上昇させつつ、回転数を目標回転数に一致させる回転数制御を行っている。
そして、「EVモード」から「HEVモード」に切り替えるエンジン始動シーンでは、エンジンEngを停止し第１クラッチCL1を開放している「EVモード」から、第１クラッチCL1を中間容量に締結する「エンジン始動中モード」へと移行する。このため、締結時MGトルク値と開放時MGトルク値の差に基づき、中間容量で締結される第１クラッチCL1の第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1を演算するのに好適なシーンとなる。
【００５５】
［学習許可判定作用］
図１２のフローチャートにおいて、ステップＳ101で学習許可判定が出ない限り、ステップＳ102に進むことが無い。つまり、図１１の学習許可判定ブロック５１から学習許可フラグが出ない限り、基準トルク点検出ブロック５２にて第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1の演算等が行われることがない。以下、学習許可判定ブロック５１での学習許可判定作用について説明する。
【００５６】
学習許可判定ブロック５１では、「EVモード」から「HEVモード」への走行モード切り替えによるエンジン始動シーン抽出によるモード情報と、エンジン回転数情報と、目標MG回転数情報と、実MG回転数情報と、MGトルク値情報と、変速段情報と、CL2差回転情報を入力する。ここで、モード情報は、統合コントローラ１０から得る。エンジン回転数情報は、エンジン回転数センサ１２から得る。目標MG回転数情報は、統合コントローラ１０からの目標MG回転数指令から得る。実MG回転数情報は、モータ回転数センサ２１から得る。MGトルク値情報は、モータジェネレータMGへの印加電流値に基づく演算により得る（モータジェネレータトルク値検出手段）。変速段情報は、ＡＴコントローラ７での変速指令により得る。CL2差回転情報は、モータ回転数センサ２１からの変速機入力軸回転数と第２クラッチ出力回転数センサ２２からの第２クラッチ出力回転数N2outに基づく演算により得る。
そして、これらの情報に基づいて、エンジン始動指令が出されてから４つの学習許可判定条件が共に成立するか否かが判断される。ここで、４つの学習許可判定条件は、図６に示すように、
(A)エンジン回転数が停止状態で、目標MG回転数と実MG回転数の偏差が、一定時間以上の間、所定の幅範囲内に収まっていること（MG回転数安定条件）。
(B)MGトルク値が一定時間以上の間、所定の幅範囲内に収まっていること（MGトルク安定条件）。
(C)変速段が一定以下のローギア段（例えば、１速段、２速段、３速段）であること（ロー側変速段条件）。
(D)第２クラッチCL2の差回転が、一定時間以上の間、所定の幅範囲内に収まっていること（CL2伝達トルク安定条件）。
である。
【００５７】
このように、エンジン始動指令が出された時刻t1から、４つの学習許可判定条件が共に成立し、第２クラッチCL2の伝達トルクが安定していると判断されると、時刻t1から時刻t2までの時間を、「学習許可判定時間」とし、学習許可判定時間の経過時点からエンジンEngへの火入れ前の時刻t4までの間、学習許可フラグを立てられる。
【００５８】
［第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1の演算手法］
図１２のフローチャートにおいて、ステップＳ101で学習許可判定が出ると、ステップＳ102→ステップＳ103→ステップＳ104→ステップＳ105→ステップＳ106→ステップＳ107へと進み、ステップＳ107にて、第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1の演算が実行される。つまり、図１１の学習許可判定ブロック５１から学習許可フラグが出たことで、基準トルク点検出ブロック５２にて第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1の演算が行われる。以下、基準トルク点検出ブロック５２での第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1の演算手法について説明する。
【００５９】
まず、時刻t1〜t2までの学習許可判定時間での運動方程式は、
TMG＝TCL2＋Ｉ・ω'MG＋FMG…(1)
TMG：MGトルク値、TCL2：第２クラッチトルク推定値、Ｉ：変速段毎の回転慣性、ω'MG：モータジェネレータMGの回転角加速度、FMG：モータフリクション
であらわされる。
ここで、モータジェネレータMGの回転変動が一定幅にあるならば、ω'MG＝０となり、（Ｉ・ω'MG）の項は無視できる。モータフリクションは微小なので（FMG）の項は無視できる。したがって、上記(1)式は、
TMG≒TCL2…(1')
であらわされる。つまり、学習許可判定時間領域では、第２クラッチトルク推定値TCL2を、MGトルク値TMGで代用することができる。
【００６０】
次に、MGトルク値が所望の値になる時間領域（時刻t2〜t4）での運動方程式は、
TMG＝TCL1＋TCL2＋Ｉ・ω'MG＋FMG…(2)
であらわされる。ここで、モータフリクションは微小なので（FMG）の項は無視できる。
したがって、上記(2)式は、
TMG≒TCL1＋TCL2＋Ｉ・ω'MG…(2')
であらわされる。
そして、上記(1')式と(2')式により、第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1は、
TCL1≒TMG（締結時MGトルク値）−TMG（開放時MGトルク値）−Ｉ・ω'MG…(3)
であらわされる。
【００６１】
ここで、TMG（締結時MGトルク値）は、所望のMGトルクであり（図１３の(G)）、TMG（開放時MGトルク値）は、学習許可判定時間領域でのMGトルク値の平均値である（図１３の(I)）。また、変速段毎の回転慣性Ｉは、変速段情報が分かれば既知であり、ω'MGは、図１３の(E)に示すように、MGトルク値が所望の値になる前後でのモータジェネレータMGの回転差により演算できる。したがって、第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1は、TMG（締結時MGトルク値）とTMG（開放時MGトルク値）の差に基づく上記(3)式を用いて求めることができる。
【００６２】
すなわち、第１クラッチCL1を開放した状態で検出されたTMG（開放時MGトルク値）は、第２クラッチトルク推定値TCL2であり、モータジェネレータMGから駆動輪までの駆動系負荷に相当する値となる。一方、エンジンEngの火入れ前で第１クラッチCL1を締結した状態で検出されたTMG（締結時MGトルク値）は、駆動系負荷に相当する値に、第２クラッチ負荷（＝第２クラッチ伝達トルク）を加えた値となる。
したがって、締結時と開放時のMGトルク値の差は、回転慣性力やフリクション等の影響を無視すると、第１クラッチ伝達トルクに相当する値となる。このため、TMG（締結時MGトルク値）とTMG（開放時MGトルク値）の差に基づく上記(3)式を用いることで、精度の良い第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1を得ることができる。
そして、TMG（締結時MGトルク値）は、実施例１では、所望の値としているため、特定のトルク点だけでのクラッチ伝達トルクの推定というような推定条件の制約を受けないで、瞬時値にて第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1を求めることができる。
【００６３】
［学習補正制御作用］
図１２のフローチャートにおいて、ステップＳ101で学習許可判定が出ると、ステップＳ102→ステップＳ103→ステップＳ104→ステップＳ105→ステップＳ106→ステップＳ107→ステップＳ108へと進み、ステップＳ108にて、学習値をCL1トルク-ストロークマップに反映させて学習補正される。
すなわち、ステップＳ103において、MGトルク値が立ち上がった時点で検出された第１クラッチストローク値SCL1は（図１３の(F)）、第１クラッチCL1の締結開始点学習値とされ、図１１に示すCL1トルク-ストロークマップの締結開始点SSが学習補正される。なお、図１１において、CL1トルク-ストロークマップの「FS」は、フルストローク点であり、「０」はストローク原点である。したがって、第１クラッチCL1にて伝達トルクの発生が開始される第１クラッチストローク値SCL1は、部品や組み付けバラツキやクラッチフェーシングの摩耗等の経年劣化により変化する。しかし、伝達トルクの発生が開始される第１クラッチストローク値SCL1の変化に追従する締結開始点SSの学習補正により、確実に伝達トルクの発生が開始されるストローク位置に合わせ込むことができる。
そして、ステップＳ106において、MGトルクが所望の値となった時点（図１３の(G)）で第１クラッチストローク値SCL1が検出され（図１３の(H)）、ステップＳ107において、MGトルクが所望の値となった時点での第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1が演算されると、対応関係にある２つの値がクラッチ学習値とされ、図１１に示すように、CL1トルク-ストロークマップの特性が学習補正される。
【００６４】
したがって、第１クラッチCL1は、図１３に示すように、エンジン始動中モードにおいて、所望の中間容量に固定される。しかし、所望の中間容量を得る第１クラッチストローク値SCL1は、部品や組み付けバラツキやクラッチフェーシングの摩耗等の経年劣化により変化する。これに対し、所望の中間容量を得る第１クラッチストローク値SCL1の変化に追従するCL1トルク-ストロークマップの特性の学習補正により、確実に所望の中間容量を得るストローク位置に合わせ込むことができる。
【００６５】
上述したように、EVモードとHEVモードとの間のモード遷移時には、上述の第１クラッチCL1に関する学習補正制御処理が有効である。しかし、ステップＳ101で示すように、所定の走行モード遷移以外か否かの判断は、WSC走行モードとMWSC走行モードとの間の遷移、もしくはＭＧ／ＩＳＣモードとＥ／ＩＳＣモードとの間の遷移、もしくはEVモードとWSC走行モードとの間の遷移のときは、例え第１クラッチCL1の締結・開放がなされたとしても、適切な学習補正制御処理が困難である。
【００６６】
図１４はWSC走行モードとMWSC走行モードとの間の遷移におけるモータジェネレータトルクの変化を表すタイムチャートである。WSC走行モードからMWSC走行モードに遷移するときは、第１クラッチCL1を開放するとともに、モータジェネレータMGの回転数をエンジンアイドル回転数よりも低い回転数に低下させることになる。この場合、回転数制御に伴って、負荷の変動によるトルク変動に加え、回転数変動によるトルク変動が加わり、第１クラッチCL1の伝達トルク容量を適正に判断することが困難である。同様に、MWSC走行モードからWSC走行モードに遷移するときも、やはり、回転数変動に伴ってトルク変動が生じ、第１クラッチCL1の伝達トルク容量を適正に判断することが困難である。
【００６７】
図１５はＭＧ／ＩＳＣモードとＥ／ＩＳＣモードとの間の遷移におけるモータジェネレータトルクの変化を表すタイムチャートである。この場合もやはり、エンジンＥがトルク制御と回転数制御との間で切り換わる際、モータジェネレータMGにトルク変動が生じ、第１クラッチCL1の伝達トルク容量を適正に判断することが困難である。
【００６８】
また、図示はしないが、EVモードとWSC走行モードとの間の遷移についても、同様に、第１クラッチCL1の締結・開放に伴って、第１クラッチCL1以外の要因でモータジェネレータにトルク変動が生じやすく、このような場合にも、第１クラッチCL1の伝達トルク容量を適正に判断することが困難である。
よって、これらのモード遷移時には、第１クラッチCL1の学習補正制御を禁止することで、誤学習を防止することができる。
【００６９】
以上説明したように、実施例１のハイブリッド車両の制御装置にあっては、下記に列挙する作用効果を得ることができる。
（１）エンジンＥと、車両の駆動力を出力すると共にエンジンＥの始動を行うモータジェネレータMG（モータ）と、エンジンＥとモータジェネレータMGとの間に介装されエンジンＥとモータジェネレータMGとを断接する第１クラッチCL1と、モータジェネレータMGと駆動輪との間に介装されモータジェネレータMGと前記駆動輪とを断接する第２クラッチCL2と、エンジンＥと、モータジェネレータMGと、第１クラッチCL1と、第２クラッチCL2との制御状態に基づく複数の走行モードのうち、走行状態に応じた走行モードを選択するモード選択部200（モード選択手段）と、第１クラッチCL1の締結・開放が生じるモード遷移時に第１クラッチCL1の締結状態を学習補正する第１クラッチコントローラ５（学習補正手段）と、を備え、モード選択部200の選択結果に基づいてモード遷移するときであって、かつ、モータジェネレータトルクが変動する場合は、学習補正を禁止するステップＳ101（学習補正禁止手段）と、を備えた。
よって、第１クラッチの締結容量を適正に推定できない場合における誤学習を防止することができ、安定した第１クラッチ締結制御を実現することができる。
【００７０】
（２）エンジンＥが作動状態で、第１クラッチCL1を締結し、第２クラッチCL2をスリップ制御し、モータジェネレータMGを回転数制御するWSC走行モード（エンジン併用モータ走行モード）と、エンジンＥが作動状態で、第１クラッチCL1を開放し、第２クラッチCL2をスリップ制御し、モータジェネレータMGを回転数制御するMWSC走行モード（エンジン作動モータ走行モード）と、を有し、ステップＳ101は、WSC走行モードとWSC走行モードとの間で遷移するときは、学習補正を禁止する。
よって、第１クラッチの締結容量を適正に推定できない場合における誤学習を防止することができ、安定した第１クラッチ締結制御を実現することができる。
【００７１】
（３）車両停止状態で、第１クラッチCL1を開放し、エンジンＥにおいて回転数制御するＥ／ＩＳＣモード（エンジン回転数制御モード）と、車両停止状態で、第１クラッチCL1を締結し、エンジンＥをトルク制御し、モータジェネレータMGにおいて回転数制御するＭＧ／ＩＳＣモード（モータ回転数制御モード）と、を有し、ステップＳ101は、Ｅ／ＩＳＣモードとＭＧ／ＩＳＣモードとの間で遷移するときは、学習補正を禁止する。
よって、第１クラッチの締結容量を適正に推定できない場合における誤学習を防止することができ、安定した第１クラッチ締結制御を実現することができる。
【００７２】
（４）エンジンＥを停止し、第１クラッチCL1を開放し、第２クラッチCL2を締結し、モータジェネレータMGをトルク制御するEVモード（モータ走行モード）と、エンジンＥが作動状態で、第１クラッチCL1を締結し、第２クラッチCL2をスリップ制御し、モータジェネレータMGを回転数制御するWSC走行モード（エンジン併用モータ走行モード）と、を有し、ステップＳ101は、EVモードとWSC走行モードとの間で遷移するときは、学習補正を禁止する。
よって、第１クラッチの締結容量を適正に推定できない場合における誤学習を防止することができ、安定した第１クラッチ締結制御を実現することができる。
【００７３】
以上、本発明を実施例１に基づいて説明したが、具体的な構成は他の構成であってもよい。例えば、実施例１では、車両負荷として路面勾配を検出又は推定することとしたが、車両牽引等の有無を検出するようにしてもよいし、車載荷重を検出してもよい。このように車両負荷が大きい場合には車速の上昇が遅く、第２クラッチCL2が発熱しやすいからである。また、実施例１では、FR型のハイブリッド車両について説明したが、FF型のハイブリッド車両であっても構わない。
【符号の説明】
【００７４】
Ｅ エンジン
CL1 第１クラッチ
MG モータジェネレータ
CL2 第２クラッチ
AT 自動変速機
１ エンジンコントローラ
２ モータコントローラ
３ インバータ
４ バッテリ
５ 第１クラッチコントローラ
６ 第１クラッチ油圧ユニット
７ ＡＴコントローラ
８ 第２クラッチ油圧ユニット
９ ブレーキコントローラ
１０ 統合コントローラ
２４ ブレーキ油圧センサ
100 目標駆動力演算部
200 モード選択部
300 目標充放電演算部
400 動作点指令部
500 変速制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力源にエンジンとモータを備えたハイブリッド車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド車両として特許文献１の技術が開示されている。この公報には、エンジンとモータとを断接する第１クラッチと、モータと駆動輪とを断接する第２クラッチとを備えるハイブリッド車両が開示されている。このハイブリッド車両は、第２クラッチをスリップ制御してモータを回転数制御しているときに、第１クラッチの締結・開放が行われるときは、第１クラッチのストロークと締結トルク容量との関係を学習補正することで、安定した第１クラッチ制御を実現している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−３０４２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、第２クラッチをスリップ制御してモータを回転数制御しているときに、第１クラッチの締結・開放が行われたときに、モータのトルク変動がそのまま第１クラッチの締結容量として反映できない場合があり、そのような走行シーンで学習補正すると、誤ったデータに基づいて学習補正されるおそれがあった。
【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、適切な走行シーンにおいて第１クラッチの学習補正を行うことが可能なハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明では、第２クラッチをスリップ制御してモータを回転数制御しているときに、第１クラッチの締結・開放が行われる走行モードの遷移であっても、第１クラッチの締結・開放以外の要因でモータトルク変動が生じる場合には、第１クラッチの学習補正を禁止することとした。
【発明の効果】
【０００７】
よって、第１クラッチの締結容量を適正に推定できない場合における誤学習を防止することができ、安定した第１クラッチ締結制御を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１の後輪駆動のハイブリッド車両を示す全体システム図である。
【図２】実施例１の統合コントローラにおける演算処理プログラムを示す制御ブロック図である。
【図３】図２の目標駆動力演算部にて目標駆動力演算に用いられる目標駆動力マップの一例を示す図である。
【図４】図２のモード選択部にてモードマップと推定勾配との関係を表す図である。
【図５】図２のモード選択部にて目標モードの選択に用いられる通常モードマップを示す図である。
【図６】図２のモード選択部にて目標モードの選択に用いられるMWSC対応モードマップを示す図である。
【図７】図２の目標充放電演算部にて目標充放電電力の演算に用いられる目標充放電量マップの一例を示す図である。
【図８】WSC走行モードにおけるエンジン動作点設定処理を表す概略図である。
【図９】WSC走行モードにおけるエンジン目標回転数を表すマップである。
【図１０】車速を所定状態で上昇させる際のエンジン回転数の変化を表すタイムチャートである。
【図１１】実施例１のクラッチ制御装置が適用された第１クラッチコントローラ５にて実行される演算処理を示す制御ブロック図である。
【図１２】実施例１の第１クラッチコントローラ５の学習許可判定ブロック５１と基準トルク点検出ブロック５２とCL1トルク-ストロークマップ学習補正ブロック５３にて実行される学習補正制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図１３】実施例１のＦＲハイブリッド車両のクラッチ制御装置においてエンジン始動シーンでのモード選択特性・学習許可フラグ特性・Eng回転特性・MG目標回転特性・MG回転特性・MGトルク特性・変速段特性・CL1ストローク特性（CL1トルク特性）・CL2トルク特性・CL2差回転特性の一例を示すタイムチャートである。
【図１４】WSC走行モードとMWSC走行モードとの間の遷移におけるモータジェネレータトルクの変化を表すタイムチャートである。
【図１５】ＭＧ／ＩＳＣモードとＥ／ＩＳＣモードとの間の遷移におけるモータジェネレータトルクの変化を表すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【０００９】
まず、構成を説明する。図１は、実施例１のクラッチ制御装置が適用された後輪駆動によるＦＲ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。実施例１におけるＦＲ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、フライホイールFWと、第１クラッチCL1（クラッチ）と、モータジェネレータMGと、第２クラッチCL2と、自動変速機ATと、プロペラシャフトPSと、ディファレンシャルDFと、左ドライブシャフトDSLと、右ドライブシャフトDSRと、左後輪RLと、右後輪RRと、を有する。なお、FLは左前輪、FRは右前輪である。
【００１０】
前記エンジンEngは、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンであり、エンジンコントローラ１からのエンジン制御指令に基づいて、エンジン始動制御やエンジン停止制御やスロットルバルブのバルブ開度制御が行われる。なお、エンジン出力軸には、フライホイールFWが設けられている。
前記第１クラッチCL1は、前記エンジンEngとモータジェネレータMGの間に介装されたクラッチであり、第１クラッチコントローラ５からの第１クラッチ制御指令に基づいて、第１クラッチ油圧ユニット６により作り出された第１クラッチ制御油圧により、スリップ締結とスリップ開放を含み締結・開放が制御される。
【００１１】
前記モータジェネレータMGは、ロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルが巻き付けられた同期型モータジェネレータであり、モータコントローラ２からの制御指令に基づいて、インバータ３により作り出された三相交流を印加することにより制御される。このモータジェネレータMGは、バッテリ４からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作することもできるし（以下、この状態を「力行」と呼ぶ）、ロータがエンジンEngや駆動輪から回転エネルギを受ける場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能し、バッテリ４を充電することもできる（以下、この動作状態を「回生」と呼ぶ）。なお、このモータジェネレータMGのロータは、ダンパーを介して自動変速機ATの入力軸に連結されている。
【００１２】
前記第２クラッチCL2は、前記モータジェネレータMGと左右後輪RL,RRの間に介装されたクラッチであり、ＡＴコントローラ７からの第２クラッチ制御指令に基づいて、第２クラッチ油圧ユニット８により作り出された制御油圧により、スリップ締結とスリップ開放を含み締結・開放が制御される。なお、第１クラッチ油圧ユニット６と第２クラッチ油圧ユニット８は、自動変速機ATに付設されるAT油圧コントロールバルブユニットCVUに内蔵している。
【００１３】
前記自動変速機ATは、例えば、前進７速/後退１速等の有段階の変速段を車速やアクセル開度等に応じて自動的に切り換える有段変速機であり、前記第２クラッチCL2は、専用クラッチとして新たに追加したものではなく、自動変速機ATの各変速段にて締結される複数の摩擦締結要素のうち、トルク伝達経路に配置される最適なクラッチやブレーキを選択している。そして、前記自動変速機ATの出力軸は、プロペラシャフトPS、ディファレンシャルDF、左ドライブシャフトDSL、右ドライブシャフトDSRを介して左右後輪RL,RRに連結されている。
【００１４】
前記第１クラッチCL1としては、例えば、ピストン１４ａを有する油圧アクチュエータ１４により締結・開放が制御される乾式単板クラッチが用いられる。前記第２クラッチCL2としては、例えば、比例ソレノイドで油流量および油圧を連続的に制御できる湿式多板クラッチや湿式多板ブレーキが用いられる。このハイブリッド駆動系は、第１クラッチCL1の締結・開放状態に応じて、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。）の２つの走行モードを有する。「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。「HEVモード」は、第１クラッチCL1を締結状態とし、エンジンEngとモータジェネレータMGの動力で走行するモードである。
【００１５】
次に、ハイブリッド車両の制御系を説明する。実施例１におけるＦＲハイブリッド車両の制御系は、図１に示すように、エンジンコントローラ１と、モータコントローラ２と、インバータ３と、バッテリ４と、第１クラッチコントローラ５と、第１クラッチ油圧ユニット６と、ＡＴコントローラ７と、第２クラッチ油圧ユニット８と、ブレーキコントローラ９と、統合コントローラ１０と、を有して構成されている。なお、エンジンコントローラ１と、モータコントローラ２と、第１クラッチコントローラ５と、ＡＴコントローラ７と、ブレーキコントローラ９と、統合コントローラ１０とは、情報交換が互いに可能なＣＡＮ通信線１１を介して接続されている。
【００１６】
前記エンジンコントローラ１は、エンジン回転数センサ１２からのエンジン回転数情報と、統合コントローラ１０からの目標エンジントルク指令と、他の必要情報を入力する。そして、エンジン動作点（Ne,Te）を制御する指令を、エンジンEngのスロットルバルブアクチュエータ等へ出力する。
【００１７】
前記モータコントローラ２は、モータジェネレータMGのロータ回転位置を検出するレゾルバ１３からの情報と、統合コントローラ１０からの目標MGトルク指令および目標MG回転数指令と、他の必要情報を入力する。そして、モータジェネレータMGのモータ動作点（Nm,Tm）を制御する指令をインバータ３へ出力する。なお、このモータコントローラ２では、バッテリ４の充電状態をあらわすバッテリSOCを監視していて、このバッテリSOC情報は、モータジェネレータMGの制御情報に用いられると共に、ＣＡＮ通信線１１を介して統合コントローラ１０へ供給される。
【００１８】
前記第１クラッチコントローラ５は、油圧アクチュエータ１４のピストン１４ａのストローク位置を検出する第１クラッチストロークセンサ１５からのセンサ情報と、統合コントローラ１０からの目標CL1トルク指令と、他の必要情報を入力する。そして、第１クラッチCL1の締結・開放を制御する指令をAT油圧コントロールバルブユニットCVU内の第１クラッチ油圧ユニット６に出力する。
【００１９】
前記ATコントローラ７は、アクセル開度センサ１６と、車速センサ１７と、他のセンサ・スイッチ類１８からの情報を入力する。そして、Ｄレンジを選択しての走行時、アクセル開度APOと車速VSPにより決まる運転点がシフトマップ上で存在する位置により最適な変速段を検索し、検索された変速段を得る制御指令をAT油圧コントロールバルブユニットCVUに出力する。なお、シフトマップとは、アクセル開度と車速に応じてアップシフト線とダウンシフト線を書き込んだマップをいう。上記自動変速制御に加えて、統合コントローラ１０から目標CL2トルク指令を入力した場合、第２クラッチCL2の締結・開放を制御する指令をAT油圧コントロールバルブユニットCVU内の第２クラッチ油圧ユニット８に出力する第２クラッチ制御を行う。
さらに、走行モード切り替え制御時等において、統合コントローラ１０から目標変速段指令を入力した場合、通常の自動変速制御での変速指令に優先し、目標変速段への変速制御や目標変速段を維持する変速段固定制御を行う。
【００２０】
前記ブレーキコントローラ９は、４輪の各車輪速を検出する車輪速センサ１９と、ブレーキストロークセンサ２０からのセンサ情報と、統合コントローラ１０からの回生協調制御指令と、他の必要情報を入力する。そして、例えば、ブレーキ踏み込み制動時、ブレーキストロークBSから求められる要求制動力に対し回生制動力だけでは不足する場合、その不足分を機械制動力（液圧制動力やモータ制動力）で補うように、回生協調ブレーキ制御を行う。
前記統合コントローラ１０は、車両全体の消費エネルギを管理し、最高効率で車両を走らせるための機能を担うもので、モータ回転数Nmを検出するモータ回転数センサ２１と、第２クラッチ出力回転数N2outを検出する第２クラッチ出力回転数センサ２２等からの情報およびＣＡＮ通信線１１を介して情報を入力する。そして、エンジンコントローラ１へ目標エンジントルク指令、モータコントローラ２へ目標MGトルク指令および目標MG回転数指令、第１クラッチコントローラ５へ目標CL1トルク指令、ＡＴコントローラ７へ目標CL2トルク指令および目標変速段指令、ブレーキコントローラ９へ回生協調制御指令を出力する。
【００２１】
図２は、実施例１のクラッチ制御装置が適用されたＦＲハイブリッド車両の統合コントローラ１０にて実行される演算処理を示す制御ブロック図である。図３は、ＦＲハイブリッド車両の統合コントローラ１０でのモード選択処理を行う際に用いられるEV-HEV選択マップを示す図である。以下、図２及び図３に基づき、実施例１の統合コントローラ１０にて実行される演算処理を説明する。
【００２２】
統合コントローラ１０は、図２に示すように、目標駆動力演算部100と、モード選択部200と、目標充放電演算部300と、動作点指令部400とを有する。目標駆動力演算部100では、目標駆動力マップを用いて、アクセル開度APOと車速VSPとから、目標駆動力tFoOを演算する。モード選択部200では、図３に示すEV-HEV選択マップを用いて、アクセル開度APOと車速VSPとから、「EVモード」または「HEVモード」を目標走行モードとして選択する。但し、バッテリSOCが所定値以下であれば、強制的に「HEVモード」を目標走行モードとする。目標充放電演算部300では、目標充放電量マップを用いて、バッテリSOCから目標充放電電力tPを演算する。
モード選択部200は、Gセンサ１０ｂの検出値に基づいて路面勾配を推定する路面勾配推定演算部201を有する。路面勾配推定演算部201は、車輪速センサ１９の車輪速加速度平均値等から実加速度を演算し、この演算結果とGセンサ検出値との偏差から路面勾配を推定する。また、車両停止状態であってエンジン駆動状態において、エンジンＥの回転数をエンジン自体で制御するＥ／ＩＳＣモードと、モータジェネレータMGにより制御するＭＧ／ＩＳＣモードとを有する。これらモードについては後述する。
【００２３】
更に、モード選択部200は、推定された路面勾配に基づいて、後述する二つのモードマップのうち、いずれかを選択するモードマップ選択部202を有する。図４はモードマップ選択部202の選択ロジックを表す概略図である。モードマップ選択部202は、通常モードマップが選択されている状態から推定勾配が所定値g2以上になると、MWSC対応モードマップに切り換える。一方、MWSC対応モードマップが選択されている状態から推定勾配が所定値g1（＜g2）未満になると、通常モードマップに切り換える。すなわち、推定勾配に対してヒステリシスを設け、マップ切り換え時の制御ハンチングを防止する。
【００２４】
次に、モードマップについて説明する。モードマップとしては、推定勾配が所定値未満のときに選択される通常モードマップと、推定勾配が所定値以上のときに選択されるMWSC対応モードマップとを有する。図５は通常モードマップ、図６はMWSCモードマップを表す。
通常モードマップ内には、EVモードと、WSC走行モードと、HEVモードとを有し、アクセルペダル開度APOと車速VSPとから、目標モードを演算する。但し、EVモードが選択されていたとしても、バッテリSOCが所定値以下であれば、強制的に「HEVモード」を目標モードとする。
【００２５】
図５の通常モードマップにおいて、HEV→WSC切換線は、所定アクセル開度APO1未満の領域では、自動変速機ATが１速段のときに、エンジンＥのアイドル回転数よりも小さな回転数となる下限車速VSP1よりも低い領域に設定されている。また、所定アクセル開度APO1以上の領域では、大きな駆動力を要求されることから、下限車速VSP1よりも高い車速VSP1'領域までWSC走行モードが設定されている。尚、バッテリSOCが低く、EVモードを達成できないときには、発進時等であってもWSC走行モードを選択するように構成されている。
【００２６】
アクセルペダル開度APOが大きいとき、その要求をアイドル回転数付近のエンジン回転数に対応したエンジントルクとモータジェネレータMGのトルクで達成するのは困難な場合がある。ここで、エンジントルクは、エンジン回転数が上昇すればより多くのトルクを出力できる。このことから、エンジン回転数を引き上げてより大きなトルクを出力させれば、例え下限車速VSP1よりも高い車速までWSC走行モードを実行しても、短時間でWSC走行モードからHEVモードに遷移させることができる。この場合が図５に示す下限車速VSP1'まで広げられたWSC領域である。
【００２７】
MWSCモードマップ内には、EVモード領域が設定されていない点で通常モードマップとは異なる。また、WSC走行モード領域として、アクセルペダル開度APOに応じて領域を変更せず、下限車速VSP1のみで領域が規定されている点で通常モードマップとは異なる。また、WSC走行モード領域内にMWSC走行モード領域が設定されている点で通常モードマップとは異なる。MWSC走行モード領域は、下限車速VSP1よりも低い所定車速VSP2と所定アクセル開度APO1よりも高い所定アクセル開度APO2とで囲まれた領域に設定されている。尚、MWSC走行モードの詳細については後述する。
【００２８】
目標充放電演算部300では、図７に示す目標充放電量マップを用いて、バッテリSOCから目標充放電電力tPを演算する。
動作点指令部400では、アクセルペダル開度APOと、目標駆動力tFoOと、目標モードと、車速VSPと、目標充放電電力tPとから、これらの動作点到達目標として、過渡的な目標エンジントルクと目標モータジェネレータトルクと目標第２クラッチ伝達トルク容量と自動変速機ATの目標変速段と第１クラッチソレノイド電流指令を演算する。また、動作点指令部400には、EVモードからHEVモードに遷移するときにエンジンＥを始動するエンジン始動制御部が設けられている。
変速制御部500では、シフトマップに示すシフトスケジュールに沿って、目標第２クラッチ伝達トルク容量と目標変速段を達成するように自動変速機AT内のソレノイドバルブを駆動制御する。尚、シフトマップは、車速VSPとアクセルペダル開度APOに基づいて予め目標変速段が設定されたものである。
【００２９】
〔WSC走行モードについて〕
次に、WSC走行モードの詳細について説明する。WSC走行モードとは、エンジンＥが作動した状態を維持している点に特徴があり、要求駆動力変化に対する応答性が高い。具体的には、第１クラッチCL1を完全締結し、第２クラッチCL2を要求駆動力に応じた伝達トルク容量としてスリップ制御し、エンジンＥ及び／又はモータジェネレータMGの駆動力を用いて走行する。
【００３０】
実施例１のハイブリッド車両では、トルクコンバータのように回転数差を吸収する要素が存在しないため、第１クラッチCL1と第２クラッチCL2を完全締結すると、エンジンＥの回転数に応じて車速が決まってしまう。エンジンＥには自立回転を維持するためのアイドル回転数による下限値が存在し、このアイドル回転数は、エンジンの暖機運転等によりアイドルアップを行っていると、更に下限値が高くなる。また、要求駆動力が高い状態では素早くHEVモードに遷移できない場合がある。
一方、EVモードでは、第１クラッチCL1を解放するため、上記エンジン回転数による下限値に伴う制限はない。しかしながら、バッテリSOCに基づく制限によってEVモードによる走行が困難な場合や、モータジェネレータMGのみで要求駆動力を達成できない領域では、エンジンＥによって安定したトルクを発生する以外に手段がない。
そこで、上記下限値に相当する車速よりも低車速領域であって、かつ、EVモードによる走行が困難な場合やモータジェネレータMGのみでは要求駆動力を達成できない領域では、エンジン回転数を所定の下限回転数に維持し、第２クラッチCL2をスリップ制御させ、エンジントルクを用いて走行するWSC走行モードを選択する。
【００３１】
図８はWSC走行モードにおけるエンジン動作点設定処理を表す概略図、図９はWSC走行モードにおけるエンジン目標回転数を表すマップである。
WSC走行モードにおいて、運転者がアクセルペダルを操作すると、図９に基づいてアクセルペダル開度に応じた目標エンジン回転数特性が選択され、この特性に沿って車速に応じた目標エンジン回転数が設定される。そして、図８に示すエンジン動作点設定処理によって目標エンジン回転数に対応した目標エンジントルクが演算される。
ここで、エンジンＥの動作点をエンジン回転数とエンジントルクにより規定される点と定義する。図８に示すように、エンジン動作点は、エンジンＥの出力効率が高い動作点を結んだ線（以下、α線）上で運転することが望まれる。
しかし、上述のようにエンジン回転数を設定した場合、運転者のアクセルペダル操作量（要求駆動力）によってはα線から離れた動作点を選択することとなる。そこで、エンジン動作点をα線に近づけるために、目標エンジントルクは、α線を考慮した値にフィードフォワード制御される。
【００３２】
一方、モータジェネレータMGは、設定されたエンジン回転数を目標回転数とする回転数フィードバック制御が実行される。今、エンジンＥとモータジェネレータMGは直結状態とされていることから、モータジェネレータMGが目標回転数を維持するように制御されることで、エンジンＥの回転数も自動的にフィードバック制御されることとなる。
このとき、モータジェネレータMGが出力するトルクは、α線を考慮して決定された目標エンジントルクと要求駆動力との偏差を埋めるように自動的に制御される。モータジェネレータMGでは、上記偏差を埋めるように基礎的なトルク制御量（回生・力行）が与えられ、更に、目標エンジン回転数と一致するようにフィードバック制御される。
【００３３】
あるエンジン回転数において、要求駆動力がα線上の駆動力よりも小さい場合、エンジン出力トルクを大きくした方がエンジン出力効率は上昇する。このとき、出力を上げた分のエネルギをモータジェネレータMGにより回収することで、第２クラッチCL2に入力されるトルク自体は運転者の要求トルクとしつつ、効率の良い発電が可能となる。
ただし、バッテリSOCの状態によって発電可能なトルク上限値が決定されるため、バッテリSOCからの要求発電出力（SOC要求発電電力）と、現在の動作点におけるトルクとα線上のトルクとの偏差（α線発電電力）との大小関係を考慮する必要がある。
【００３４】
図８（ａ）は、α線発電電力がSOC要求発電電力よりも大きい場合の概略図である。SOC要求発電電力以上にはエンジン出力トルクを上昇させることができないため、α線上に動作点を移動させることはできない。ただし、より効率の高い点へ移動させることで燃費効率を改善する。
図８（ｂ）は、α線発電電力がSOC要求発電電力よりも小さい場合の概略図である。SOC要求発電電力の範囲内であれば、エンジン動作点をα線上に移動させることができるため、この場合は、最も燃費効率の高い動作点を維持しつつ発電することができる。
図８（ｃ）は、エンジン動作点がα線よりも高い場合の概略図である。要求駆動力に応じた動作点がα線よりも高いときは、バッテリSOCに余裕があることを条件として、エンジントルクを低下させ、不足分をモータジェネレータMGの力行により補う。これにより、燃費効率を高くしつつ要求駆動力を達成することができる。
【００３５】
次に、WSC走行モード領域を、推定勾配に応じて変更している点について説明する。図１０は車速を所定状態で上昇させる際のエンジン回転数マップである。
平坦路において、アクセルペダル開度がAPO1よりも大きな値の場合、WSC走行モード領域は下限車速VSP1よりも高い車速領域まで実行される。このとき、車速の上昇に伴って図９に示すマップのように徐々に目標エンジン回転数は上昇する。そして、VSP1'に相当する車速に到達すると、第２クラッチCL2のスリップ状態は解消され、HEVモードに遷移する。
推定勾配が所定勾配（g1もしくはg2）より大きい勾配路において、上記と同じ車速上昇状態を維持しようとすると、それだけ大きなアクセルペダル開度となる。このとき、第２クラッチCL2の伝達トルク容量TCL2は平坦路に比べて大きくなる。この状態で、仮に図９に示すマップのようにWSC走行モード領域を拡大してしまうと、第２クラッチCL2は強い締結力でのスリップ状態を継続することとなり、発熱量が過剰となるおそれがある。そこで、推定勾配が大きい勾配路のときに選択される図６のMWSC対応モードマップでは、WSC走行モード領域を不要に広げることなく、車速VSP1に相当する領域までとする。これにより、WSC走行モードにおける過剰な発熱を回避する。
【００３６】
〔MWSC走行モードについて〕
次に、MWSC走行モード領域を設定した理由について説明する。推定勾配が所定勾配（g1もしくはg2）より大きいときに、例えば、ブレーキペダル操作を行うことなく車両を停止状態もしくは微速発進状態に維持しようとすると、平坦路に比べて大きな駆動力が要求される。自車両の荷重負荷に対向する必要があるからである。
第２クラッチCL2のスリップによる発熱を回避する観点から、バッテリSOCに余裕があるときはEVモードを選択することも考えられる。このとき、EVモード領域からWSC走行モード領域に遷移したときにはエンジン始動を行う必要があり、モータジェネレータMGはエンジン始動用トルクを確保した状態で駆動トルクを出力するため、駆動トルク上限値が不要に狭められる。
また、EVモードにおいてモータジェネレータMGにトルクだけを出力し、モータジェネレータMGの回転を停止もしくは極低速回転すると、インバータのスイッチング素子にロック電流が流れ（電流が１つの素子に流れ続ける現象）、耐久性の低下を招くおそれがある。
また、１速でエンジンＥのアイドル回転数に相当する下限車速VSP1よりも低い領域（VSP2以下の領域）において、エンジンＥ自体は、アイドル回転数より低下させることができない。このとき、WSC走行モードを選択すると、第２クラッチCL2のスリップ量が大きくなり、第２クラッチCL2の耐久性に影響を与えるおそれがある。
【００３７】
特に、勾配路では、平坦路に比べて大きな駆動力が要求されていることから、第２クラッチCL2に要求される伝達トルク容量は高くなり、高トルクで高スリップ量の状態が継続されることは、第２クラッチCL2の耐久性の低下を招きやすい。また、車速の上昇もゆっくりとなることから、HEVモードへの遷移までに時間がかかり、更に発熱するおそれがある。
そこで、エンジンＥを作動させたまま、第１クラッチCL1を解放し、第２クラッチCL2の伝達トルク容量を運転者の要求駆動力に制御しつつ、モータジェネレータMGの回転数が第２クラッチCL2の出力回転数よりも所定回転数高い目標回転数にフィードバック制御するMWSC走行モードを設定した。
【００３８】
言い換えると、モータジェネレータMGの回転状態をエンジンのアイドル回転数よりも低い回転数としつつ第２クラッチCL2をスリップ制御するものである。同時に、エンジンＥはアイドル回転数を目標回転数とするフィードバック制御に切り換える。WSC走行モードでは、モータジェネレータMGの回転数フィードバック制御によりエンジン回転数が維持されていた。これに対し、第１クラッチCL1が解放されると、モータジェネレータMGによってエンジン回転数をアイドル回転数に制御できなくなる。よって、エンジンＥ自体によりエンジン回転数フィードバック制御を行う。
【００３９】
MWSC走行モード領域の設定により、以下に列挙する効果を得ることができる。
1)エンジンＥが作動状態であることからモータジェネレータMGにエンジン始動分の駆動トルクを残しておく必要が無く、モータジェネレータMGの駆動トルク上限値を大きくすることができる。具体的には、要求駆動力軸で見たときに、EVモードの領域よりも高い要求駆動力に対応できる。
2)モータジェネレータMGの回転状態を確保することでスイッチング素子等の耐久性を向上できる。
3)アイドル回転数よりも低い回転数でモータジェネレータMGを回転することから、第２クラッチCL2のスリップ量を小さくすることが可能となり、第２クラッチCL2の耐久性の向上を図ることができる。
【００４０】
〔ＭＧ/ＩＳＣモード及びＥ/ＩＳＣモードについて〕
車両停止状態において、例えば、バッテリSOCが所定値よりも小さいときは、発電要求がなされる。この場合には、エンジンＥをトルク制御により駆動し、エンジン回転数をモータジェネレータMGによって回転数制御するＭＧ／ＩＳＣモードが選択される。これにより、エンジン側では発電要求等に基づいて必要なトルクを出力し、モータジェネレータ側ではエンジン自立回転が可能な低い回転数に維持しつつ、余剰トルクを発電トルクとして利用することになる。この場合、第１クラッチCL1は完全締結状態である。
一方、車両停止状態において、発電要求は無いが、他の補機類からの要求によりエンジン作動状態の維持が要求される場合がある。このときは、第１クラッチCL1を開放し、エンジンの吸入空気量等を調整して所定回転数に回転数制御するＥ／ＩＳＣモードが選択される。このとき、第１クラッチCL1は開放状態である。
【００４１】
すなわち、車両停止状態であって、エンジンＥが作動状態を維持している場合であっても、第１クラッチCL1が締結しているモードと開放しているモードがあり、これらモード遷移が生じるときは、第１クラッチCL1の締結と開放が実施される。
【００４２】
図１１は、実施例１のクラッチ制御装置が適用された第１クラッチコントローラ５にて実行される演算処理を示す制御ブロック図である。
第１クラッチコントローラ５は、図１１に示すように、学習許可判定ブロック５１と、基準トルク点検出ブロック５２と、CL1トルク-ストロークマップ学習補正ブロック５３と、ストローク差演算ブロック５４と、制御指令演算ブロック５５と、を備えている。
【００４３】
学習許可判定ブロック５１は、モード情報（走行モード切り替えによるエンジン始動シーン抽出）と、エンジン回転数情報と、目標MG回転数情報と、実MG回転数情報と、MGトルク値情報と、変速段情報と、CL2差回転情報を入力する。そして、これらの情報に基づいて、エンジン始動指令が出されてから複数の学習許可判定条件が共に成立するか否かを判断する。そして、複数の学習許可判定条件が共に成立すると学習許可フラグを立てる。
【００４４】
基準トルク点検出ブロック５２は、学習許可判定ブロック５１からの学習許可フラグと、実MG回転数情報と、MGトルク値情報と、変速段情報を入力する。そして、実施例１では、学習許可フラグが入力された後、MGトルク値が立ち上がったと判断された時点での第１クラッチストロークセンサ１５からの第１クラッチストローク情報を入力する。
そして、入力した第１クラッチストローク値SCL1を第１クラッチCL1の締結開始点学習値とする。さらに、学習許可フラグの入力により上昇させるMGトルクが上昇途中の所望の値となった時点を瞬時値トルク学習点とし、この瞬時値トルク学習点で第１クラッチトルクTCL1の演算情報を取得すると共に、第１クラッチストロークセンサ１５からの第１クラッチストローク情報を入力する。そして、取得した演算情報に基づいて第１クラッチCL1の伝達トルクを推定演算し、この対応関係にある第１クラッチストローク値SCL1と第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1をクラッチトルク学習値として出力する。
【００４５】
CL1トルク-ストロークマップ学習補正ブロック５３は、第１クラッチトルクと第１クラッチストロークの関係を特性化したCL1トルク-ストロークマップを設定すると共に、基準トルク点検出ブロック５２により取得された情報を学習値とし、CL1トルク-ストロークマップに反映させる。一方、CL1トルク-ストロークマップ学習補正ブロック５３に対し、統合コントローラ１０から目標CL1トルク指令が入力されると、そのとき設定されているCL1トルク-ストロークマップを検索することにより、目標CL1トルク指令に対応する目標CL1ストロークが求められる。
【００４６】
ストローク差演算ブロック５４は、CL1トルク-ストロークマップ学習補正ブロック５３からの目標CL1ストロークと、第１クラッチストロークセンサ１５からの実CL1ストロークを入力し、目標CL1ストロークと実CL1ストロークのストローク差を演算する。
制御指令演算ブロック５５は、ストローク差演算ブロック５４からのストローク差を入力し、実CL1ストロークを目標CL1ストロークに一致させる制御指令を演算する。そして、この演算により得られた制御指令を第１クラッチ油圧ユニット６に対し出力する。
【００４７】
図１２は、実施例１の第１クラッチコントローラ５の学習許可判定ブロック５１と基準トルク点検出ブロック５２とCL1トルク-ストロークマップ学習補正ブロック５３にて実行される学習補正制御処理の流れを示すフローチャートであり、以下、各ステップについて説明する。
ステップＳ101では、所定の走行モード遷移以外であって、かつ、走行モード切り替え判断に基づき、エンジン始動指令が出されてから４つの学習許可判定条件が共に成立するか否か、つまり、学習許可判定が出たか否かを判断し、Yes（学習許可判定有り）の場合は学習許可フラグを立ててステップＳ102へ移行し、No（学習許可判定無し）の場合はステップＳ101での判断を繰り返す。
ここで、所定の走行モード遷移以外か否かの判断は、WSC走行モードとMWSC走行モードとの間の遷移、もしくはＭＧ／ＩＳＣモードとＥ／ＩＳＣモードとの間の遷移、もしくはEVモードとWSC走行モードとの間の遷移以外を指す。また、４つの学習許可判定条件は、MG回転数安定条件、MGトルク安定条件、ロー側変速段条件、CL2伝達トルク安定条件である。また、エンジン始動指令が出された時点t1から、４つの学習許可判定条件が共に成立しているとの判断に基づき学習許可フラグを立てられる時点t2までの時間を、「学習許可判定時間」という。
【００４８】
ステップＳ102では、ステップＳ101での学習許可判定が出たとの判断に続き、学習許可フラグの入力開始された後、MGトルク値が立ち上がったか否かを判断し、Yes（MGトルク値の立ち上がり）の場合はステップＳ103へ移行し、No（MGトルク値の維持）の場合はステップＳ102での判断を繰り返す。
ステップＳ103では、ステップＳ102でのMGトルク値の立ち上がり判断に続き、MGトルク値が立ち上がった時点での第１クラッチストロークセンサ１５により検出される第１クラッチストローク値SCL1を検出し、ステップＳ104へ移行する。
ステップＳ104では、ステップＳ103での第１クラッチストローク値SCL1の検出に続き、上昇しているMGトルク値が上昇途中の所望の値となったか否かを判断し、Yes（MGトルク値≧所望の値）の場合はステップＳ105へ移行し、No（MGトルク値＜所望の値）の場合はステップＳ104での判断を繰り返す。
【００４９】
ステップＳ105では、ステップＳ104でのMGトルク値が所望の値になったとの判断に続き、この判断時点を瞬時値トルク学習点とし、この瞬時値トルク学習点での第１クラッチ伝達トルクTCL1を演算するために必要な演算情報を取得し、ステップＳ106へ移行する。
ここで、第１クラッチ伝達トルクTCL1の演算情報としては、MGトルク値が所望の値になったとの判断前後での実MG回転差情報と、学習許可判定時間内でのMGトルク値の平均値情報と、変速段情報が取得される。
ステップＳ106では、ステップＳ105での第１クラッチ伝達トルクTCL1の演算情報取得に続き、第１クラッチストロークセンサ１５により検出される第１クラッチストローク値SCL1を検出し、ステップＳ107へ移行する。
ステップＳ107では、ステップＳ106での第１クラッチストローク値SCL1の検出に続き、取得した演算情報に基づいて、第１クラッチCL1の伝達トルクである第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1を演算し、ステップＳ108へ移行する。なお、第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1の詳しい演算手法については、後述する。
【００５０】
ステップＳ108では、ステップＳ107での第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1の演算に続き、学習値をCL1トルク-ストロークマップに反映させて学習補正する。つまり、ステップＳ103において、MGトルク値が立ち上がった時点で検出された第１クラッチストローク値SCL1を、第１クラッチCL1の締結開始点学習値とし、CL1トルク-ストロークマップの締結開始点SSを学習補正する。そして、ステップＳ106において、MGトルクが所望の値となった時点で第１クラッチストローク値SCL1が検出され、ステップＳ107において、MGトルクが所望の値となった時点での第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1が演算されると、対応関係にある２つの値をクラッチ学習値とし、CL1トルク-ストロークマップの特性を学習補正する。
【００５１】
次に、作用を説明する。実施例１のＦＲハイブリッド車両のクラッチ制御装置における作用を、「エンジン始動シーンでの駆動系構成要素の状態変遷作用」、「学習許可判定作用」、「第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1の演算手法」、「学習補正制御作用」に分けて説明する。
【００５２】
［エンジン始動シーンでの駆動系構成要素の状態変遷作用］
図１３は、実施例１のＦＲハイブリッド車両のクラッチ制御装置において、EVモードからHEVモードへのモード遷移指令が出力された場合の、エンジン始動シーンでのモード選択特性・学習許可フラグ特性・Eng回転特性・MG目標回転特性・MG回転特性・MGトルク特性・変速段特性・CL1ストローク特性（CL1トルク特性）・CL2トルク特性・CL2差回転特性の一例を示すタイムチャートである。
図１３において、t1はエンジン始動指令が出された時点を示し、t2はMGトルク立ち上がりポイントを示し、t3はEng回転立ち上がりポイントを示し、t4はEng回転一定値ポイント（火入れ前）を示し、t5はHEV移行指令が出された時点を示す。以下、第１クラッチCL1、第２クラッチCL2、エンジンEng、モータジェネレータMGの各状態変遷について説明する。
（第１クラッチCL1の状態変遷）
第１クラッチCL1は、時刻t1までの「EVモード」では開放、時刻t1〜t2間は開放（ストローク中）、時刻t2〜t3間は中間容量、時刻t3〜t4間は中間容量、時刻t4〜t5間は中間容量、時刻t5以降は完全締結へ移行し、「HEVモード」で締結される。
（第２クラッチCL2の状態変遷）
第２クラッチCL2は、時刻t1までの「EVモード」では締結、時刻t1〜t2間はスリップ締結、時刻t2〜t3間はスリップ締結、時刻t3〜t4間はスリップ締結、時刻t4〜t5間はスリップ締結、時刻t5以降は締結へ移行し、「HEVモード」で締結される。
（エンジンEngの状態変遷）
エンジンEngは、時刻t1までの「EVモード」では停止、時刻t1〜t2間は停止、時刻t2〜t3間は停止であるが第１クラッチCL1からトルク受け取り中、時刻t3〜t4間はクランキング中、時刻t4〜t5間は運転へ移行、時刻t5以降は「HEVモード」を含めて運転状態とされる。
（モータジェネレータMGの状態変遷）
モータジェネレータMGは、時刻t1までの「EVモード」では目標トルクを得るトルク制御、時刻t1〜t2間は目標回転数を得る回転数制御、時刻t2〜t3間は回転数制御、時刻t3〜t4間は回転数制御、時刻t4〜t5間は回転数制御、時刻t5以降は回転数制御から「HEVモード」での目標トルクを得るトルク制御に移行する。
【００５３】
上記のように、走行中に走行モードを「EVモード」から「HEVモード」に切り替えるエンジン始動シーンでは、エンジンEngを停止し第１クラッチCL1を開放している「EVモード」から、過渡期モードとしての「エンジン始動中モード」を経過し、エンジンEngを運転し第１クラッチCL1を締結している「HEVモード」へと切り替えられる。
このエンジン始動シーンでは、「エンジン始動中モード」において、第２クラッチCL2をスリップ締結状態とし、モード切り替えに伴い変動するトルクが駆動輪へ伝達されることでのモード切り替えショックを抑えている。
【００５４】
一方、エンジン始動シーンでは、「エンジン始動中モード」において、第１クラッチCL1を開放状態から中間容量を保つ半クラッチ状態とし、モータジェネレータMGをトルク制御から回転数制御に切り替えている。これによって、第１クラッチCL1を介してモータジェネレータMGからトルクを受け取ることでエンジンEngを始動しながら、自動変速機ATの入力軸回転を一定に保つようにしている。つまり、「エンジン始動中モード」においては、モータジェネレータMGのトルクを上昇させつつ、回転数を目標回転数に一致させる回転数制御を行っている。
そして、「EVモード」から「HEVモード」に切り替えるエンジン始動シーンでは、エンジンEngを停止し第１クラッチCL1を開放している「EVモード」から、第１クラッチCL1を中間容量に締結する「エンジン始動中モード」へと移行する。このため、締結時MGトルク値と開放時MGトルク値の差に基づき、中間容量で締結される第１クラッチCL1の第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1を演算するのに好適なシーンとなる。
【００５５】
［学習許可判定作用］
図１２のフローチャートにおいて、ステップＳ101で学習許可判定が出ない限り、ステップＳ102に進むことが無い。つまり、図１１の学習許可判定ブロック５１から学習許可フラグが出ない限り、基準トルク点検出ブロック５２にて第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1の演算等が行われることがない。以下、学習許可判定ブロック５１での学習許可判定作用について説明する。
【００５６】
学習許可判定ブロック５１では、「EVモード」から「HEVモード」への走行モード切り替えによるエンジン始動シーン抽出によるモード情報と、エンジン回転数情報と、目標MG回転数情報と、実MG回転数情報と、MGトルク値情報と、変速段情報と、CL2差回転情報を入力する。ここで、モード情報は、統合コントローラ１０から得る。エンジン回転数情報は、エンジン回転数センサ１２から得る。目標MG回転数情報は、統合コントローラ１０からの目標MG回転数指令から得る。実MG回転数情報は、モータ回転数センサ２１から得る。MGトルク値情報は、モータジェネレータMGへの印加電流値に基づく演算により得る（モータジェネレータトルク値検出手段）。変速段情報は、ＡＴコントローラ７での変速指令により得る。CL2差回転情報は、モータ回転数センサ２１からの変速機入力軸回転数と第２クラッチ出力回転数センサ２２からの第２クラッチ出力回転数N2outに基づく演算により得る。
そして、これらの情報に基づいて、エンジン始動指令が出されてから４つの学習許可判定条件が共に成立するか否かが判断される。ここで、４つの学習許可判定条件は、図６に示すように、
(A)エンジン回転数が停止状態で、目標MG回転数と実MG回転数の偏差が、一定時間以上の間、所定の幅範囲内に収まっていること（MG回転数安定条件）。
(B)MGトルク値が一定時間以上の間、所定の幅範囲内に収まっていること（MGトルク安定条件）。
(C)変速段が一定以下のローギア段（例えば、１速段、２速段、３速段）であること（ロー側変速段条件）。
(D)第２クラッチCL2の差回転が、一定時間以上の間、所定の幅範囲内に収まっていること（CL2伝達トルク安定条件）。
である。
【００５７】
このように、エンジン始動指令が出された時刻t1から、４つの学習許可判定条件が共に成立し、第２クラッチCL2の伝達トルクが安定していると判断されると、時刻t1から時刻t2までの時間を、「学習許可判定時間」とし、学習許可判定時間の経過時点からエンジンEngへの火入れ前の時刻t4までの間、学習許可フラグを立てられる。
【００５８】
［第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1の演算手法］
図１２のフローチャートにおいて、ステップＳ101で学習許可判定が出ると、ステップＳ102→ステップＳ103→ステップＳ104→ステップＳ105→ステップＳ106→ステップＳ107へと進み、ステップＳ107にて、第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1の演算が実行される。つまり、図１１の学習許可判定ブロック５１から学習許可フラグが出たことで、基準トルク点検出ブロック５２にて第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1の演算が行われる。以下、基準トルク点検出ブロック５２での第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1の演算手法について説明する。
【００５９】
まず、時刻t1〜t2までの学習許可判定時間での運動方程式は、
TMG＝TCL2＋Ｉ・ω'MG＋FMG…(1)
TMG：MGトルク値、TCL2：第２クラッチトルク推定値、Ｉ：変速段毎の回転慣性、ω'MG：モータジェネレータMGの回転角加速度、FMG：モータフリクション
であらわされる。
ここで、モータジェネレータMGの回転変動が一定幅にあるならば、ω'MG＝０となり、（Ｉ・ω'MG）の項は無視できる。モータフリクションは微小なので（FMG）の項は無視できる。したがって、上記(1)式は、
TMG≒TCL2…(1')
であらわされる。つまり、学習許可判定時間領域では、第２クラッチトルク推定値TCL2を、MGトルク値TMGで代用することができる。
【００６０】
次に、MGトルク値が所望の値になる時間領域（時刻t2〜t4）での運動方程式は、
TMG＝TCL1＋TCL2＋Ｉ・ω'MG＋FMG…(2)
であらわされる。ここで、モータフリクションは微小なので（FMG）の項は無視できる。
したがって、上記(2)式は、
TMG≒TCL1＋TCL2＋Ｉ・ω'MG…(2')
であらわされる。
そして、上記(1')式と(2')式により、第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1は、
TCL1≒TMG（締結時MGトルク値）−TMG（開放時MGトルク値）−Ｉ・ω'MG…(3)
であらわされる。
【００６１】
ここで、TMG（締結時MGトルク値）は、所望のMGトルクであり（図１３の(G)）、TMG（開放時MGトルク値）は、学習許可判定時間領域でのMGトルク値の平均値である（図１３の(I)）。また、変速段毎の回転慣性Ｉは、変速段情報が分かれば既知であり、ω'MGは、図１３の(E)に示すように、MGトルク値が所望の値になる前後でのモータジェネレータMGの回転差により演算できる。したがって、第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1は、TMG（締結時MGトルク値）とTMG（開放時MGトルク値）の差に基づく上記(3)式を用いて求めることができる。
【００６２】
すなわち、第１クラッチCL1を開放した状態で検出されたTMG（開放時MGトルク値）は、第２クラッチトルク推定値TCL2であり、モータジェネレータMGから駆動輪までの駆動系負荷に相当する値となる。一方、エンジンEngの火入れ前で第１クラッチCL1を締結した状態で検出されたTMG（締結時MGトルク値）は、駆動系負荷に相当する値に、第２クラッチ負荷（＝第２クラッチ伝達トルク）を加えた値となる。
したがって、締結時と開放時のMGトルク値の差は、回転慣性力やフリクション等の影響を無視すると、第１クラッチ伝達トルクに相当する値となる。このため、TMG（締結時MGトルク値）とTMG（開放時MGトルク値）の差に基づく上記(3)式を用いることで、精度の良い第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1を得ることができる。
そして、TMG（締結時MGトルク値）は、実施例１では、所望の値としているため、特定のトルク点だけでのクラッチ伝達トルクの推定というような推定条件の制約を受けないで、瞬時値にて第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1を求めることができる。
【００６３】
［学習補正制御作用］
図１２のフローチャートにおいて、ステップＳ101で学習許可判定が出ると、ステップＳ102→ステップＳ103→ステップＳ104→ステップＳ105→ステップＳ106→ステップＳ107→ステップＳ108へと進み、ステップＳ108にて、学習値をCL1トルク-ストロークマップに反映させて学習補正される。
すなわち、ステップＳ103において、MGトルク値が立ち上がった時点で検出された第１クラッチストローク値SCL1は（図１３の(F)）、第１クラッチCL1の締結開始点学習値とされ、図１１に示すCL1トルク-ストロークマップの締結開始点SSが学習補正される。なお、図１１において、CL1トルク-ストロークマップの「FS」は、フルストローク点であり、「０」はストローク原点である。したがって、第１クラッチCL1にて伝達トルクの発生が開始される第１クラッチストローク値SCL1は、部品や組み付けバラツキやクラッチフェーシングの摩耗等の経年劣化により変化する。しかし、伝達トルクの発生が開始される第１クラッチストローク値SCL1の変化に追従する締結開始点SSの学習補正により、確実に伝達トルクの発生が開始されるストローク位置に合わせ込むことができる。
そして、ステップＳ106において、MGトルクが所望の値となった時点（図１３の(G)）で第１クラッチストローク値SCL1が検出され（図１３の(H)）、ステップＳ107において、MGトルクが所望の値となった時点での第１クラッチ伝達トルク推定値TCL1が演算されると、対応関係にある２つの値がクラッチ学習値とされ、図１１に示すように、CL1トルク-ストロークマップの特性が学習補正される。
【００６４】
したがって、第１クラッチCL1は、図１３に示すように、エンジン始動中モードにおいて、所望の中間容量に固定される。しかし、所望の中間容量を得る第１クラッチストローク値SCL1は、部品や組み付けバラツキやクラッチフェーシングの摩耗等の経年劣化により変化する。これに対し、所望の中間容量を得る第１クラッチストローク値SCL1の変化に追従するCL1トルク-ストロークマップの特性の学習補正により、確実に所望の中間容量を得るストローク位置に合わせ込むことができる。
【００６５】
上述したように、EVモードとHEVモードとの間のモード遷移時には、上述の第１クラッチCL1に関する学習補正制御処理が有効である。しかし、ステップＳ101で示すように、所定の走行モード遷移以外か否かの判断は、WSC走行モードとMWSC走行モードとの間の遷移、もしくはＭＧ／ＩＳＣモードとＥ／ＩＳＣモードとの間の遷移、もしくはEVモードとWSC走行モードとの間の遷移のときは、例え第１クラッチCL1の締結・開放がなされたとしても、適切な学習補正制御処理が困難である。
【００６６】
図１４はWSC走行モードとMWSC走行モードとの間の遷移におけるモータジェネレータトルクの変化を表すタイムチャートである。WSC走行モードからMWSC走行モードに遷移するときは、第１クラッチCL1を開放するとともに、モータジェネレータMGの回転数をエンジンアイドル回転数よりも低い回転数に低下させることになる。この場合、回転数制御に伴って、負荷の変動によるトルク変動に加え、回転数変動によるトルク変動が加わり、第１クラッチCL1の伝達トルク容量を適正に判断することが困難である。同様に、MWSC走行モードからWSC走行モードに遷移するときも、やはり、回転数変動に伴ってトルク変動が生じ、第１クラッチCL1の伝達トルク容量を適正に判断することが困難である。
【００６７】
図１５はＭＧ／ＩＳＣモードとＥ／ＩＳＣモードとの間の遷移におけるモータジェネレータトルクの変化を表すタイムチャートである。この場合もやはり、エンジンＥがトルク制御と回転数制御との間で切り換わる際、モータジェネレータMGにトルク変動が生じ、第１クラッチCL1の伝達トルク容量を適正に判断することが困難である。
【００６８】
また、図示はしないが、EVモードとWSC走行モードとの間の遷移についても、同様に、第１クラッチCL1の締結・開放に伴って、第１クラッチCL1以外の要因でモータジェネレータにトルク変動が生じやすく、このような場合にも、第１クラッチCL1の伝達トルク容量を適正に判断することが困難である。
よって、これらのモード遷移時には、第１クラッチCL1の学習補正制御を禁止することで、誤学習を防止することができる。
【００６９】
以上説明したように、実施例１のハイブリッド車両の制御装置にあっては、下記に列挙する作用効果を得ることができる。
（１）エンジンＥと、車両の駆動力を出力すると共にエンジンＥの始動を行うモータジェネレータMG（モータ）と、エンジンＥとモータジェネレータMGとの間に介装されエンジンＥとモータジェネレータMGとを断接する第１クラッチCL1と、モータジェネレータMGと駆動輪との間に介装されモータジェネレータMGと前記駆動輪とを断接する第２クラッチCL2と、エンジンＥと、モータジェネレータMGと、第１クラッチCL1と、第２クラッチCL2との制御状態に基づく複数の走行モードのうち、走行状態に応じた走行モードを選択するモード選択部200（モード選択手段）と、第１クラッチCL1の締結・開放が生じるモード遷移時に第１クラッチCL1の締結状態を学習補正する第１クラッチコントローラ５（学習補正手段）と、を備え、モード選択部200の選択結果に基づいてモード遷移するときであって、かつ、モータジェネレータトルクが変動する場合は、学習補正を禁止するステップＳ101（学習補正禁止手段）と、を備えた。
よって、第１クラッチの締結容量を適正に推定できない場合における誤学習を防止することができ、安定した第１クラッチ締結制御を実現することができる。
【００７０】
（２）エンジンＥが作動状態で、第１クラッチCL1を締結し、第２クラッチCL2をスリップ制御し、モータジェネレータMGを回転数制御するWSC走行モード（エンジン併用モータ走行モード）と、エンジンＥが作動状態で、第１クラッチCL1を開放し、第２クラッチCL2をスリップ制御し、モータジェネレータMGを回転数制御するMWSC走行モード（エンジン作動モータ走行モード）と、を有し、ステップＳ101は、WSC走行モードとWSC走行モードとの間で遷移するときは、学習補正を禁止する。
よって、第１クラッチの締結容量を適正に推定できない場合における誤学習を防止することができ、安定した第１クラッチ締結制御を実現することができる。
【００７１】
（３）車両停止状態で、第１クラッチCL1を開放し、エンジンＥにおいて回転数制御するＥ／ＩＳＣモード（エンジン回転数制御モード）と、車両停止状態で、第１クラッチCL1を締結し、エンジンＥをトルク制御し、モータジェネレータMGにおいて回転数制御するＭＧ／ＩＳＣモード（モータ回転数制御モード）と、を有し、ステップＳ101は、Ｅ／ＩＳＣモードとＭＧ／ＩＳＣモードとの間で遷移するときは、学習補正を禁止する。
よって、第１クラッチの締結容量を適正に推定できない場合における誤学習を防止することができ、安定した第１クラッチ締結制御を実現することができる。
【００７２】
（４）エンジンＥを停止し、第１クラッチCL1を開放し、第２クラッチCL2を締結し、モータジェネレータMGをトルク制御するEVモード（モータ走行モード）と、エンジンＥが作動状態で、第１クラッチCL1を締結し、第２クラッチCL2をスリップ制御し、モータジェネレータMGを回転数制御するWSC走行モード（エンジン併用モータ走行モード）と、を有し、ステップＳ101は、EVモードとWSC走行モードとの間で遷移するときは、学習補正を禁止する。
よって、第１クラッチの締結容量を適正に推定できない場合における誤学習を防止することができ、安定した第１クラッチ締結制御を実現することができる。
【００７３】
以上、本発明を実施例１に基づいて説明したが、具体的な構成は他の構成であってもよい。例えば、実施例１では、車両負荷として路面勾配を検出又は推定することとしたが、車両牽引等の有無を検出するようにしてもよいし、車載荷重を検出してもよい。このように車両負荷が大きい場合には車速の上昇が遅く、第２クラッチCL2が発熱しやすいからである。また、実施例１では、FR型のハイブリッド車両について説明したが、FF型のハイブリッド車両であっても構わない。
【符号の説明】
【００７４】
Ｅ エンジン
CL1 第１クラッチ
MG モータジェネレータ
CL2 第２クラッチ
AT 自動変速機
１ エンジンコントローラ
２ モータコントローラ
３ インバータ
４ バッテリ
５ 第１クラッチコントローラ
６ 第１クラッチ油圧ユニット
７ ＡＴコントローラ
８ 第２クラッチ油圧ユニット
９ ブレーキコントローラ
１０ 統合コントローラ
２４ ブレーキ油圧センサ
100 目標駆動力演算部
200 モード選択部
300 目標充放電演算部
400 動作点指令部
500 変速制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、
車両の駆動力を出力すると共に前記エンジンの始動を行うモータと、
前記エンジンと前記モータとの間に介装され前記エンジンと前記モータとを断接する第１クラッチと、
前記モータと駆動輪との間に介装され前記モータと前記駆動輪とを断接する第２クラッチと、
前記エンジンと、前記モータと、前記第１クラッチと、前記第２クラッチとの制御状態に基づく複数の走行モードのうち、走行状態に応じた走行モードを選択するモード選択手段と、
前記第１クラッチの締結・開放が生じるモード遷移時に前記第１クラッチの締結状態を学習補正する学習補正手段と、
を備え、
前記モード選択手段の選択結果に基づいてモード遷移するときであって、かつ、前記モータトルクが変動する場合は、前記学習補正を禁止する学習補正禁止手段と、
を備えた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に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
前記エンジンが作動状態で、前記第１クラッチを締結し、前記第２クラッチをスリップ制御し、前記モータを回転数制御するエンジン併用モータ走行モードと、
前記エンジンが作動状態で、前記第１クラッチを開放し、前記第２クラッチをスリップ制御し、前記モータを回転数制御するエンジン作動モータ走行モードと、
を有し、
前記学習補正禁止手段は、前記エンジン併用モータ走行モードと前記エンジン作動モータ走行モードとの間で遷移するときは、前記学習補正を禁止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３】
請求項１または２に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
車両停止状態で、前記第１クラッチを開放し、前記エンジンにおいて回転数制御するエンジン回転数制御モードと、
車両停止状態で、前記第１クラッチを締結し、前記エンジンをトルク制御し、前記モータにおいて回転数制御するモータ回転数制御モードと、
を有し、
前記学習補正禁止手段は、前記エンジン回転数制御モードと前記モータ回転数制御モードとの間で遷移するときは、前記学習補正を禁止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４】
請求項１ないし３いずれか一つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、
前記エンジンを停止し、前記第１クラッチを開放し、前記第２クラッチを締結し、前記モータをトルク制御するモータ走行モードと、
前記エンジンが作動状態で、前記第１クラッチを締結し、前記第２クラッチをスリップ制御し、前記モータを回転数制御するエンジン併用モータ走行モードと、
を有し、
前記学習補正禁止手段は、前記モータ走行モードと前記エンジン併用モータ走行モードとの間で遷移するときは、前記学習補正を禁止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１】
エンジンと、
車両の駆動力を出力すると共に前記エンジンの始動を行うモータと、
前記エンジンと前記モータとの間に介装され前記エンジンと前記モータとを断接する第１クラッチと、
前記モータと駆動輪との間に介装され前記モータと前記駆動輪とを断接する第２クラッチと、
前記エンジンと、前記モータと、前記第１クラッチと、前記第２クラッチとの制御状態に基づく複数の走行モードのうち、走行状態に応じた走行モードを選択するモード選択手段と、
前記第１クラッチの締結・開放が生じるモード遷移時に前記第１クラッチの締結状態を学習補正する学習補正手段と、
を備え、
前記モード選択手段の選択結果に基づいてモード遷移するときであって、かつ、前記モータトルクが変動する場合は、前記学習補正を禁止する学習補正禁止手段と、
を備えた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に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
前記エンジンが作動状態で、前記第１クラッチを締結し、前記第２クラッチをスリップ制御し、前記モータを回転数制御するエンジン併用モータ走行モードと、
前記エンジンが作動状態で、前記第１クラッチを開放し、前記第２クラッチをスリップ制御し、前記モータを回転数制御するエンジン作動モータ走行モードと、
を有し、
前記学習補正禁止手段は、前記エンジン併用モータ走行モードと前記エンジン作動モータ走行モードとの間で遷移するときは、前記学習補正を禁止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３】
請求項１または２に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
車両停止状態で、前記第１クラッチを開放し、前記エンジンにおいて回転数制御するエンジン回転数制御モードと、
車両停止状態で、前記第１クラッチを締結し、前記エンジンをトルク制御し、前記モータにおいて回転数制御するモータ回転数制御モードと、
を有し、
前記学習補正禁止手段は、前記エンジン回転数制御モードと前記モータ回転数制御モードとの間で遷移するときは、前記学習補正を禁止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４】
請求項１ないし３いずれか一つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、
前記エンジンを停止し、前記第１クラッチを開放し、前記第２クラッチを締結し、前記モータをトルク制御するモータ走行モードと、
前記エンジンが作動状態で、前記第１クラッチを締結し、前記第２クラッチをスリップ制御し、前記モータを回転数制御するエンジン併用モータ走行モードと、
を有し、
前記学習補正禁止手段は、前記モータ走行モードと前記エンジン併用モータ走行モードとの間で遷移するときは、前記学習補正を禁止す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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１２−８６７２２（Ｐ２０１２−８６７２２Ａ）
【公開日】平成２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２３６３６６（Ｐ２０１０−２３６３６６）
【出願日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【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２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月２１日（２０１０．１０．２１）
【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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