ハイブリッド車両の制御装置
【課題】クルーズ走行中に設定車速が低下し、その設定車速が達成されるときの違和感を抑制する。
【解決手段】ＨＥＶモードを維持している状態で、運転者がステアリングスイッチ２８を操作し、コースト操作を行ったら（Ｓ１３の判定が“Yes”）、コーストフラグをＦｃ＝１にセットし（Ｓ１８）、禁止フラグをＦNG＝１にセットする（Ｓ１９）。設定車速Ｖｓを達成するまでは、クルーズ要求トルクＴｃは負値へと転じ、停止判定閾値ＴOFFよりも小さくなり、エンジン停止要求となるが（Ｓ３０の判定が“No”）、禁止フラグがＦNG＝１にセットされていることで（Ｓ２５の判定が“No”）、エンジン１はＯＮ状態を維持する（Ｓ２８）。
【解決手段】ＨＥＶモードを維持している状態で、運転者がステアリングスイッチ２８を操作し、コースト操作を行ったら（Ｓ１３の判定が“Yes”）、コーストフラグをＦｃ＝１にセットし（Ｓ１８）、禁止フラグをＦNG＝１にセットする（Ｓ１９）。設定車速Ｖｓを達成するまでは、クルーズ要求トルクＴｃは負値へと転じ、停止判定閾値ＴOFFよりも小さくなり、エンジン停止要求となるが（Ｓ３０の判定が“No”）、禁止フラグがＦNG＝１にセットされていることで（Ｓ２５の判定が“No”）、エンジン１はＯＮ状態を維持する（Ｓ２８）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド車両において、エンジンを駆動した状態で適宜モータを駆動するＨＥＶモードで走行しているときに、ドライバがアクセルペダルを放したら、低燃費化のためにエンジンを停止し、モータのみを駆動するＥＶモードに切り替えて走行するものがあった（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１６０２５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、クルーズコントロール装置には、設定車速を低下させるためのコーストスイッチが設けられており、例えばスイッチを押している時間や、スイッチを押した回数に応じて、設定車速を低下させるように構成されている。このように、コーストスイッチが操作されると設定車速が低下し、その設定車速が達成されるまでは、自車両を減速させるコースト期間となる。
【０００５】
したがって、ＨＥＶモードでコースト期間に入った場合には、低燃費化のためにエンジンを停止することでＥＶモードへ切り替え、自車両が設定車速まで減速してコースト期間が終了したらエンジンを再始動することが考えられる。
このように、クルーズ走行中に設定車速を低下させてから、その設定車速を達成するまでの短時間のうちに、エンジンの停止と始動が行われると、運転者に違和感を与えてしまう可能性がある。
本発明の課題は、クルーズ走行中に設定車速が低下し、その設定車速が達成されるときの違和感を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置は、運転者のスイッチ操作によって設定可能な設定車速に応じて、エンジン及び前記モータの少なくとも一方を駆動する。そして、少なくともエンジンで車輪を駆動している状態で、運転者のスイッチ操作によって設定車速が低下したら、この設定車速を達成するまでは、エンジンの停止を禁止する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、エンジンで車輪を駆動している状態で、設定車速が低下したときに、この設定車速を達成するまでは、エンジンの停止を禁止するので、短時間のうちに、エンジンの停止と始動を行うことがない。したがって、クルーズ走行中に設定車速が低下し、その設定車速が達成されるときの違和感を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】ハイブリッド車両の概要構成図である。
【図２】制御システムの概略構成図である。
【図３】制御システムにおける制御指令の主な流れを示す図である。
【図４】制御システムにおける主な機能ブロックを示す図である。
【図５】目標駆動トルク演算部を示すブロック線図である。
【図６】エンジン始動停止判定処理を示すフローチャートである。
【図７】従来技術の問題点を示すタイムチャートである。
【図８】本実施形態の動作を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
《第一実施形態》
《構成》
図１は、ハイブリッド車両の概要構成図である。
ここでは、後輪駆動のハイブリッド車両を例示しているが、勿論、前輪駆動のハイブリッド車両であってもよい。
先ず、動力系（パワートレーン）の構成について説明する。
エンジン１から左右後輪（駆動輪）までのトルク伝達経路の途中には、モータジェネレータ（以下、単にモータと称す）２、及び自動変速機（トランスミッションＴ／Ｍ）３が介装される。エンジン１とモータ３との間には、第１クラッチ４が介装され、モータ３と駆動輪７との間のトルク伝達経路には、第２クラッチ５が介装される。ここでは、第２クラッチ５が自動変速機３に内臓された構成を例示している。自動変速機３は、プロペラシャフト、ディファレンシャルギヤ６、及びドライブシャフトを介して駆動輪７に接続される。
【００１０】
エンジン１は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンである。エンジン１は、後述するエンジンコントローラ２２からの制御指令に基づき、スロットルバルブのバルブ開度等が制御可能となっている。なお、エンジン１の出力軸に、フライホイールが設けられていてもよい。
モータ２は、例えばロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルを巻き付けた同期型モータである。モータ２は、後述するモータコントローラ２３からの制御指令に基づき、後述のインバータ８で作り出した三相交流を印加することで制御される。モータ２は、後述のバッテリ９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（この状態を「力行」と称す）。また、モータ２は、ロータが外力により回転している場合には、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てバッテリ９を充電することもできる（この動作状態を「回生」と称す）。このモータ２のロータは、図外のダンパーを介して自動変速機３の入力軸に連結される。
【００１１】
第１クラッチ４は、エンジン１とモータ２との間に介装された油圧式単板クラッチである。第１クラッチ４は、後述するＡＴコントローラ２４からの制御指令に基づいて、目標クラッチ伝達トルクとなるように、第１クラッチ油圧ユニットが作り出した制御油圧により、締結状態又は開放状態となる。なお、締結状態及び開放状態には、何れも滑り状態（半クラッチ状態）を含むものとする。
第２クラッチ５は、油圧式多板クラッチである。第２クラッチ５は、後述するＡＴコントローラ２４からの制御指令に基づき、目標クラッチ伝達トルクとなるように、第２クラッチ油圧ユニットで作り出した制御油圧により、締結状態又は開放状態となる。なお、締結状態及び開放状態には、何れも滑り状態（半クラッチ状態）を含むものとする。
【００１２】
自動変速機３は、例えば、前進７速・後退１速や、前進６速・後退１速等の有段階の変速比を、車速や後述の統合コントローラ２１から入力した変速用アクセル開度等に応じて自動的に切り換える変速機である。第２クラッチ５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３の各変速段にて締結される複数の摩擦締結要素のうち、幾つかの摩擦締結要素を流用して構成される。
なお、本実施形態では、第２クラッチ５を自動変速機３の一部として構成する場合を例示しているが、これに限定されるものではない。他にも、第２クラッチ５を、モータ２と自動変速機３との間や、自動変速機３とディファレンシャルギヤとの間に配置する構成でもよい。
【００１３】
各輪は、夫々ブレーキユニット（図示省略）を備える。各ブレーキユニットは、例えばディスクブレーキやドラムブレーキからなる。各ブレーキユニットは、油圧ブレーキ装置であっても、電動ブレーキ装置であってもよい。各ブレーキユニットは、ブレーキコントローラ２５からの指令に応じて、対応する車輪に制動力を付与する。なお、ブレーキユニットは、全ての車輪に設ける必要はない。
【００１４】
図１において、符号１４は電動サブオイルポンプを示し、符号１５は機械式オイルポンプを示す。これらのオイルポンプ１４、１５は、各クラッチのための油圧を発生する。また、符号１０はエンジン１の回転数を検出するエンジン回転センサを示し、符号１１はモータ２の回転を検出するレゾルバ等のモータ回転センサを示す。また、符号１２は変速機の入力軸の回転を検出するＡＴ入力回転センサを示し、符号１３は変速機の出力軸の回転を検出するＡＴ出力回転センサを示す。また、符号２７は車輪の回転を検出する車輪速センサを示す。なお、車輪速センサ２７は従動輪(前輪)にも設けてあり、各車輪速に基づいて車速Ｖが演算される。
【００１５】
図２は、制御システムの概略構成図である。
符号３３は運転者によって操作されるアクセルペダル３３である。このアクセルペダル３３のアクセル開度ＡＰＯは、アクセルセンサ２０によって検出され、アクセルセンサ２０は、検出したアクセル開度ＡＰＯ情報を統合コントローラ２１に出力する。
また、符号３４はペダルアクチュエータ３４である。ペダルアクチュエータ３４は、車間制御コントローラ３１からの指令に応じたペダル反力をアクセルペダル３３に付与するアクチュエータである。
【００１６】
また符号３２は、先行車検出手段を構成するレーダーユニット３２である。レーダーユニット３２は、車両前方の先行車両を検出し、検出した先行車両情報を車間制御コントローラ３１に出力する。
また符号２７は車輪速センサである。車輪速センサ２７は、検出した車輪速情報をブレーキコントローラ２５に出力する。また、車輪速情報から求まる車速情報は、ブレーキコントローラ２５から統合コントローラ２１及び車間制御コントローラ３１に出力される。
【００１７】
また符号３５は、運転者に走行状態を提示するためのメータである。メータ３５は、クルーズ制御の情報などを表示する。
また符号２９はブレーキスイッチ２９である。ブレーキスイッチ２９は、ブレーキペダル（図示省略）の操作を検出する。
符号２８は、ステアリングスイッチである。ステアリングスイッチ２８は、ステアリングホイール部に設けられ、クルーズコントロールの起動や走行条件（設定車速等）の変更指示を運転者が行うための操作部である。本実施形態のクルーズコントロールとは、設定車速を維持する定速クルーズコントロール（ＡＳＣＤ：Auto Speed Control Device）、及び車間距離に応じて設定車速を自動調整する車間距離クルーズコントロール（ＡＣＣ：Adaptive Cruise Control）の双方を含む。
【００１８】
ステアリングスイッチ２８は、設定車速調節部（図示省略）を有し、この設定車速調節部のスイッチ操作に応じて設定車速Ｖｓが調節される。例えば、設定車速調節部を第一の方向（例えば上方向）に押し続けると、その時間に応じて設定車速Ｖｓを増加させることができ、また第一の方向に短く押すと（タップアップ）所定量（例えば約１.５ｋｍ／ｈ）ずつ設定車速Ｖｓを増加させることができる。こられ第一の方向への操作を総称してアクセル機能操作と称す。また、設定車速調節部を第二の方向（例えば下方向）に押し続けると、その時間に応じて設定車速Ｖｓを減少させることができ、第二の方向に短く押すと（タップダウン）所定量（例えば約１.５ｋｍ／ｈ）ずつ設定車速Ｖｓを減少させることができる。これら第二の方向への操作を総称してコースト機能操作と称す。
【００１９】
符号３０は、ブレーキペダルに設けられたクルーズキャンセルスイッチである。クルーズキャンセルスイッチ３０は、クルーズコントロールの終了を指示するための操作子である。なお、ステアリングスイッチ２８にもクルーズコントロールの終了を指示するスイッチが存在する。このスイッチも含めクルーズキャンセルスイッチ３０と称す。
符号１８はバッテリ９の電圧を検出する電圧センサである。符号１９はバッテリ９の電流を検出する電流センサである。
【００２０】
次に、制御系の構成について説明する。
ハイブリッド車両の制御系は、エンジンコントローラ２２と、モータコントローラ２３と、インバータ８と、バッテリコントローラ２６と、ＡＴコントローラ２４と、ブレーキコントローラ２５と、統合コントローラ２１と、車間制御コントローラ３１と、を備えている。
なお、エンジンコントローラ２２と、モータコントローラ２３と、ＡＴコントローラ２４と、ブレーキコントローラ２５と、車間制御コントローラ３１と、統合コントローラ２１とは、ＣＡＮ通信によって情報の授受が行われる。
【００２１】
エンジンコントローラ２２には、エンジン回転数センサ１０からのエンジン回転数情報が入力される。そして、エンジンコントローラ２２は、統合コントローラ２１からの目標エンジントルク等に応じ、エンジン動作点（Ｎｅ、Ｔｅ）を制御する指令を例えばスロットルバルブアクチュエータへ出力する。なお、エンジン回転数Ｎｅの情報は、ＣＡＮ通信を介して統合コントローラ２１から取得する。
【００２２】
モータコントローラ２３には、モータ２のロータ回転位置を検出するモータ回転センサ１１からの情報が入力される。そして、モータコントローラ２３は、統合コントローラ２１からの目標モータトルクや回転数指令等に応じ、モータ２のモータ動作点（Ｎｍ、Ｔｍ）を制御する指令をインバータ８へ出力する。
バッテリコントローラ２６は、バッテリ９の充電状態を示すＳＯＣを監視している。バッテリコントローラ２６は、ＳＯＣ情報を、モータ２の制御情報等として、ＣＡＮ通信を介して統合コントローラ２１へ供給する。
【００２３】
ＡＴコントローラ２４には、車輪速情報と第１及び第２クラッチ油圧センサからのセンサ情報が入力される。そして、ＡＴコントローラ２４は、統合コントローラ２１からのアクセル開度ＡＰＯ状態、第１及び第２クラッチ制御指令（目標第１クラッチトルク、目標第２クラッチトルク）に応じ、変速制御における第２クラッチ制御に優先し、第２クラッチ５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内の第２クラッチ油圧ユニットに出力すると共に、第１クラッチ４の締結・開放を制御する指令を第１クラッチ油圧ユニットに出力する。
【００２４】
ブレーキコントローラ２５には、４輪の各車輪速を検出する車輪速センサ２７とブレーキストロークセンサからのセンサ情報が入力される。ブレーキコントローラ２５は、予め設定した制御サイクルで、ブレーキペダルのストローク量や車間制御コントローラ３１などからの制動要求量、及び車速に基づいて、目標減速度を演算する。そして、ブレーキコントローラ２５は、回生協調ブレーキ制御として、目標減速度を回転制動力としての協調回生ブレーキ要求トルクと、機械制動力（油圧制動力）としての目標油圧制動力とに制動力配分を行う。このとき、協調回生ブレーキ要求トルクは、統合コントローラ２１を介してモータコントローラ２３へ出力され、一方の目標油圧制動力は、油圧制動力装置へ出力される。例えば、ブレーキペダルのストローク量から求められる要求制動力に対し、回生制動力だけでは賄えない場合に、その不足分を機械制動力で補うように、回生協調ブレーキ制御を行う。
【００２５】
車間制御コントローラ３１には、運転者が設定したステアリングスイッチ２８の情報、クルーズ制御作動許可状態、その他の必要情報が、統合コントローラ２１を介して入力される。車間制御コントローラ３１は、統合コントローラ２１からの情報に基づき、先行車両に対して車間距離制御を要すると判断すると、自車速、並びに先行車両との車間距離や相対速度等に基づき、先行車両に対して目標車間距離や目標車間時間とするための目標加速度や目標減速度を演算する。そして、目標加速度については、車間距離クルーズ要求トルクとして統合コントローラ２１に出力し、目標減速度については、制動要求トルクとしてブレーキコントローラ２５に出力する。
【００２６】
車間制御コントローラ３１は、ＤＣＡ（Distance Control Assist）制御部３１Ａを備える。ＤＣＡ制御部３１Ａは、統合コントローラ２１から取得するアクセル開度ＡＰＯ情報、車輪速センサ２７の検出に基づく車速情報、及びレーダーユニット３２からの情報に基づきペダル反力指令を演算する。そして、ＤＣＡ制御部３１Ａは、先行車との車間を保つための運転者への支援情報として、演算した反力指令をペダルアクチュエータ３４に出力する。ペダルアクチュエータ３４は、アクセルペダル３３に対して反力を付与する。
【００２７】
統合コントローラ２１は、車両全体の消費エネルギーを管理し、最高効率で車両を走行させるための機能を担う。
統合コントローラ２１には、エンジン回転数Ｎｅを検出するエンジン回転数センサ１０、モータ回転数Ｎｍを検出するモータ回転センサ１１、変速機入力回転数を検出するＡＴ入力回転センサ１２、及び変速機出力回転数を検出するＡＴ出力回転センサ１３からの各種情報が入力される。さらに、統合コントローラ２１には、アクセルセンサ２０からアクセル開度ＡＰＯ情報、バッテリコントローラ２６からバッテリ９の蓄電状態ＳＯＣの情報が入力される。一方、統合コントローラ２１は、ＣＡＮ通信を介して、各種情報の出力も行う。
統合コントローラ２１は、エンジンコントローラ２２への制御指令によりエンジン１の駆動制御を実行し、モータコントローラ２３への制御指令によりモータ２の駆動制御を実行し、ＡＴコントローラ２４への制御指令により第１クラッチ４及び第２クラッチ５の駆動制御を実行する。
【００２８】
次に、ハイブリッド車両における基本動作について説明する。
車両停止中において、バッテリＳＯＣの低下時であれば、エンジン１を始動して発電を行い、バッテリ９を充電する。そして、バッテリＳＯＣが通常範囲になれば、第１クラッチ４を締結状態とし、第２クラッチ５を開放状態としたままエンジン１を停止する。
エンジン１による発進時には、アクセル開度ＡＰＯやバッテリＳＯＣ状態に応じて、モータ２を力行運転や発電運転に切り替える。
モータ走行時（ＥＶモード）には、エンジン始動に必要なクランキングトルクとバッテリ出力を確保する必要があり、不足する場合にはエンジン走行に移行する。また、予め設定したマップ等に基づき所定車速以上となるときに、モータ走行（ＥＶモード）からエンジン走行（ＨＥＶモード）へと移行する。
【００２９】
エンジン走行時には、アクセル踏み込み時のレスポンス向上のために、エンジントルクの遅れ分をモータ２によってアシストする。すなわち、エンジン走行中は、エンジン１の駆動力だけで走行する場合と、エンジン１の駆動力とモータ２の駆動力との双方で走行する場合とがある。
ブレーキ操作による減速時には、運転者のブレーキ操作に応じた減速トルクを回生協調ブレーキ制御によって実現する。
エンジン走行やモータ走行中における変速時には、加減速中の変速に伴う回転数合わせのために、モータ２を発電運転や力行運転に切り替えて、トルクコンバータ無しでのスムーズな変速を行う。
【００３０】
図３は、制御システムにおける制御指令の主な流れを示す図である。
図４は、制御システムにおける主な機能ブロックを示す図である。
次に、統合コントローラ２１で実行する主な制御処理について説明する。
統合コントローラ２１は、図４に示すように、要求発電トルク演算部２１Ａと、要求エンジントルク演算部２１Ｂと、モータ出力可能トルク演算部２１Ｃと、目標駆動トルク演算部２１Ｄと、車両状態モード決定部２１Ｅと、エンジン始動制御部２１Ｆと、エンジン停止制御部２１Ｇと、目標エンジントルク算出部２１Ｈと、目標モータトルク算出部２１Ｊと、目標クラッチトルク算出部２１Ｋと、を備える。
【００３１】
要求発電トルク演算部２１Ａは、車速情報やバッテリコントローラ２６からのＳＯＣなどのバッテリ情報などに基づき、モータ２で発電すべき要求発電トルクを演算する。
要求エンジントルク演算部２１Ｂは、アクセル開度ＡＰＯや車速Ｖ、また要求発電トルク演算部２１Ａが演算した要求発電トルク等に基づき、エンジン１で発生すべき要求エンジントルクを演算する。
モータ出力可能トルク演算部２１Ｃは、バッテリコントローラ２６からのＳＯＣなどのバッテリ情報や、車速Ｖなどに基づき、モータ２が出力可能なモータ出力可能トルクを演算する。
目標駆動トルク演算部２１Ｄは、目標駆動トルクを演算する。
【００３２】
図５は、目標駆動トルク演算部を示すブロック線図である。
目標駆動トルク演算部２１Ｄは、アクセル要求トルク演算部２１Ｄａと、クルーズ要求トルク演算部２１Ｄｂと、基本目標駆動トルク演算部２１Ｄｃと、車速リミッタトルク演算部２１Ｄｄと、最終目標駆動トルク演算部２１Ｄｅと、を備える。
アクセル要求トルク演算部２１Ｄａは、少なくともアクセルペダル３３のアクセル開度ＡＰＯ情報及び車速に基づき、アクセル要求トルクを演算する。アクセル要求トルク演算部２１Ｄａは、図３に示す例では、アクセル開度ＡＰＯ及び変速機入力回転数を入力し、ベーストルクマップを参照して基本アクセル要求トルクを演算する。また、車速Ｖに基づき、クリープ・コースト駆動力テーブルを参照して第１の補正トルクを演算する。また、アクセル開度ＡＰＯ情報、変速機入力回転数、ＳＯＣ等に基づく電力制限情報に基づき、ＭＧアシストトルクＭＡＰを参照して、第２の補正トルクを算出する。そして、アクセル要求トルク演算部２１Ｄａは、演算した基本アクセル要求トルク、第１の補正トルク、及び第２の補正トルクに基づき、最終的なアクセル要求トルクを求める。
【００３３】
クルーズ要求トルク演算部２１Ｄｂは、ステアリングスイッチ２８及びＡＣＣ許可信号を車間制御コントローラ３１に出力すると共に、車間制御コントローラ３１から車間制御クルーズ要求トルク（ＡＣＣ要求トルク）を入力する。また、クルーズ要求トルク演算部２１Ｄｂは、ステアリングスイッチ２８によって設定された設定車速Ｖｓ、及び現在の車速Ｖ(n)に基づき、設定車速Ｖｓにフィードバック制御するための定速クルーズ要求トルクを演算する。そして、車間制御のＯＮ／ＯＦＦに応じて、車間制御クルーズ要求トルク及び定速クルーズ要求トルクのうち、何れか一方を最終的なクルーズ要求トルクＴｃとして選択して出力する。具体的には、車間制御がＯＮであれば（ＡＣＣ作動）、車間制御クルーズ要求トルクが優先され、定速クルーズ要求トルクではなく、車間制御クルーズ要求トルクが最終的なクルーズ要求トルクＴｃとして選択される。
【００３４】
基本目標駆動トルク演算部２１Ｄｃは、アクセル要求トルク演算部２１Ｄａが演算したアクセル要求トルクと、クルーズ要求トルク演算部２１Ｄｂが演算したクルーズ要求トルクとのうち、大きい方を基本目標駆動トルクとして出力する（セレクトハイ）。
車速リミッタトルク演算部２１Ｄｄは、ステアリングスイッチ２８によって設定される設定車速Ｖｓ及び現在の車速Ｖ(n)に基づき、上限車速ＶMAX以下とするための車速リミッタトルクを演算する。
【００３５】
最終目標駆動トルク演算部２１Ｄｅは、基本目標駆動トルク演算部２１Ｄｃが出力する基本目標駆動トルクと、車速リミッタトルク演算部２１Ｄｄが演算した車速リミッタトルクとのセレクトローを実施する。すなわち、基本目標駆動トルクを車速リミッタトルクで制限して、最終目標駆動トルクを求める。
一方、車両状態モード決定部２１Ｅは、アクセル開度ＡＰＯ、車速情報（又は変速機出力回転数）、モータ出力可能トルク、要求エンジントルク、及び目標駆動トルクに基づき、車両状態モード領域マップ（ＥＶ−ＨＥＶ遷移マップ）などを参照し、目標車両状態モード（ＥＶモード又はＨＥＶモード）を決定する。
【００３６】
例えば、目標駆動トルクにエンジン１の始動に必要なクランキングトルクを加えたトルクが、モータ２で出力可能な範囲にあれば、目標車両状態モードがＥＶモードに設定される。また、バッテリＳＯＣの要求などによって要求発電トルクがあれば、目標車両状態モードがＨＥＶモードに設定される。
そして、現在の車両状態モードがＥＶモードであり、目標車両状態モードがＨＥＶモードである場合には、エンジン始動シーケンスの処理を行う。逆に、現在の車両状態モードがＨＥＶモードであり、目標車両状態モードがＥＶモードである場合には、エンジン停止シーケンスの処理を行う。
【００３７】
すなわち、ＨＥＶモードからＥＶモードへ移行する際には、エンジン停止シーケンス処理が実行され、このエンジン停止シーケンス処理は、エンジンの停止が完了するまでの処理である。また、ＥＶモードからＨＥＶモードへ移行する際には、エンジン始動シーケンス処理が実行され、このエンジン始動シーケンス処理は、エンジンの始動が完了するまでの処理である。
車両状態モード決定部２１Ｅは、後述するエンジン始動停止判定処理を実行し、エンジンの始動及び停止を判定する。
エンジン始動制御部２１Ｆは、車両状態モード決定部２１ＥからエンジンＯＮ指令を受けると、ＥＶモードからＨＥＶモードへ移行するためにエンジン１を始動したり、ＨＥＶモードを維持するために、エンジン１の駆動状態を維持する。
【００３８】
ここで、ＥＶモードからのエンジン始動について説明する。
エンジン始動制御部２１Ｆは、先ず目標第２クラッチトルク指令ＴＣＬ２をＡＴコントローラ２４に出力し、第２クラッチ５を目標クラッチ伝達トルクに制御する。目標第２クラッチトルク指令ＴＣＬ２は、エンジン始動処理前の出力トルク相当のトルクを伝達可能なトルク指令であって、モータ２が出力する駆動力を増大したとしても出力軸トルクに影響を与えない範囲とする。ＡＴコントローラ２４は、指令に応じたクラッチ油圧が発生するように第２クラッチ油圧ユニットを制御する。
【００３９】
エンジン始動制御部２１は、次にモータコントローラ２３に、モータ２を回転数制御する指令を出力する。なお、モータ２の実トルクはモータ２に作用する負荷によって決定される。
エンジン始動制御部２１は、次に目標第１クラッチトルク指令ＴＣＬ１をＡＴコントローラ２４に出力し、第１クラッチ４をエンジンクランキングトルクとなる目標クラッチ伝達トルクに制御する。
【００４０】
エンジン始動制御部２１は、次にエンジン回転数とモータ回転数とが同期したことを検知してから、クランキング処理の終了として第１クラッチ４を完全締結とする指令を出力する。この同期判定は、実モータ回転と実エンジン回転の差回転が規定値以下の状態が規定時間経過したときに同期したと判定する。この規定値は、第１クラッチ４のトルク制御中から完全締結移行時の応答無駄時間相当の差回転に設定される。そして、エンジン回転数が始動可能回転数以上になったことを検知したら、エンジンコントローラ２２に対してエンジン始動指令を出力する。
一方、エンジン停止制御部２１Ｇは、車両状態モード決定部２１ＥからエンジンＯＦＦ指令を受けると、ＨＥＶモードからＥＶモードへ移行するためにエンジン１を停止したり、ＥＶモードを維持するために、エンジン１の停止状態を維持する。なお、本実施形態におけるエンジン停止とは、フェールカットを指す。
【００４１】
ここで、ＨＥＶモードからのエンジン停止について説明する。
エンジン停止制御部２１Ｇは、先ず目標第１クラッチトルク指令ＴＣＬ１をＡＴコントローラ２４に出力し、第１クラッチ４を滑り状態にする予め定められた目標クラッチ伝達トルクに制御する。
エンジン停止制御部２１Ｇは、次に同期をとってモータコントローラ２３に、モータ２を回転数制御する指令を出力する。これによって、第１クラッチ４によるエンジン１からのトルクを減少しつつ、モータトルクを増大して、目標駆動トルクを得る。
【００４２】
エンジン停止制御部２１Ｇは、目標モータトルクが目標駆動トルクとなったら、目標第１クラッチトルク指令ＴＣＬ１＝０とし、その後、エンジンコントローラ２２に対する目標エンジントルクをゼロにする。これによって、エンジン１はフューエルカット（Ｆ／Ｃ）され、エンジンは空回りしている状態となる。
一方、目標エンジントルク算出部２１Ｈは、車両状態モード決定部２１Ｅが決定した目標車両状態モード、車速などの走行状態情報、目標駆動トルク、発電のために要求される要求エンジントルクに基づき、目標エンジントルクを算出する。なお、目標車両状態モードがＥＶモードである場合には、エンジントルクは不要であるので、目標エンジントルクは、ゼロ又は負値となる。また、予め設定したフューエルカット条件を満足している場合には、エンジンに対してフューエルカットを指示し、エンジンは空回りしている状態になっている。
【００４３】
目標モータトルク算出部２１Ｊは、車両状態モード決定部２１Ｅが決定した目標車両状態モード、車速などの走行状態情報、目標駆動トルク、要求発電トルクに基づき、目標モータトルクを算出する。例えば、目標駆動トルクから、目標エンジントルクに遅れ補正を施したトルク値を減算した値を目標モータトルクとする。なお、他の制御部から回生ブレーキ要求トルク（＜０）の入力がある場合には、目標モータトルクにその回生ブレーキ要求トルク分を足した値を最終的な目標モータトルクとする。
【００４４】
目標クラッチトルク算出部２１Ｋは、車両状態モード決定部２１Ｅが決定した目標車両状態モード、エンジン１及びモータ２の発生トルクに基づき、第１クラッチ４及び第２クラッチ５の目標クラッチトルク指令を算出する。なお、ＥＶモードの場合には、通常、ＡＴコントローラ２４に第１クラッチ４の開放指令を出力すると共に、ＡＴコントローラ２４に第２クラッチ５の締結指令を出力することで、第１クラッチ４を開放状態とすると共に、第２クラッチ５を締結状態とする。また、ＨＥＶモード状態の場合には、通常、ＡＴコントローラ２４に第１クラッチ４の締結指令を出力すると共に、ＡＴコントローラ２４に第２クラッチ５の締結指令を出力することで、第１クラッチ４を締結状態とすると共に、第２クラッチ５を締結状態とする。その他、エンジン始動時やエンジン停止時には、前述したように目標クラッチトルク指令を算出する。
なお、図３のＶＡＰＯ演算部２１Ｌは、クルーズ要求トルクから逆算して対応する推定アクセル開度を演算して、演算した推定アクセル開度を変速用アクセル開度としてＡＴコントローラ２４に出力する。
【００４５】
次に、車両状態モード決定部２１Ｅで所定時間毎に実行されるエンジン始動停止判定処理について説明する。
図６は、エンジン始動停止判定処理を示すフローチャートである。
先ずステップＳ１１では、クルーズコントロールがＯＮに設定されているか否かを判定する。ここで、クルーズコントロールがＯＮに設定されていれば、後述するステップＳ１３に移行する。一方、クルーズコントロールがＯＦＦに設定されていれば、ステップＳ１２に移行する。
ステップＳ１２では、禁止フラグをＦNG＝０にリセットしてから後述するステップＳ２４に移行する。この禁止フラグＦNGは、エンジン停止を禁止するためのフラグであり、ＦNG＝０のときには、エンジン停止の禁止をせず、ＦNG＝１のときには、エンジン停止を禁止する。
【００４６】
一方、ステップＳ１３では、運転者によってコースト操作がなされたか否かを判定する。ここで、コースト操作がなされていれば、後述するステップＳ１７に移行する。一方、コースト操作がなされていれば、ステップＳ１４に移行する。
ステップＳ１４では、コーストフラグがＦｃ＝０にリセットされているか否かを判定する。このコーストフラグは、コースト期間中であることを示すフラグであり、Ｆｃ＝０のときには、コースト期間中ではなく、Ｆｃ＝１のときには、コースト期間中であることを示す。初期設定では、Ｆｃ＝０にリセットされている。ここで、判定結果が『Ｆｃ＝１』であれば、後述するステップＳ２０に移行する。一方、判定結果が『Ｆｃ＝０』であれば、ステップＳ１５に移行する。
【００４７】
ステップＳ１５では、下記に示すように、現在の車両状態モードＭ(n)をコースト前車両状態モードＭｆとし、記憶を更新する。車両状態モードは、モータのみで走行するＥＶモードと、エンジンを駆動しながら適宜モータを駆動して走行するＨＥＶモードと、がある。
Ｍｆ ← Ｍ(n)
続くステップＳ１６では、禁止フラグをＦNG＝０にリセットしてから後述するステップＳ２４に移行する。
【００４８】
一方、ステップＳ１７では、コースト前車両状態モードＭｆがＨＥＶモードに設定されているか否かを判定する。ここで、判定結果が『Ｍｆ：ＥＶ』であれば、元々、エンジン１は停止されているので、エンジン１の停止は禁止するまでもないと判断して、前記ステップＳ１２に移行する。一方、判定結果が『Ｍｆ：ＨＥＶ』であれば、コースト期間中におけるエンジン１の停止を禁止する必要があると判断してステップＳ１８に移行する。
ステップＳ１８では、コーストフラグをＦｃ＝１にセットする。
続くステップＳ１９では、禁止フラグをＦNG＝１にセットする。
【００４９】
続くステップＳ２０では、現在の車速Ｖ(n)がクルーズコントロールの設定車速Ｖｓより大きいか否か、つまり設定車速Ｖｓを未達成であるか否かを判定する。ここで、判定結果が『Ｖ(n)＞Ｖｓ』であれば、コースト期間は終了していないと判断して、禁止フラグＦNGの前回値を保持したまま後述するステップＳ２４に移行する。一方、判定結果が『Ｖ(n)≦Ｖｓ』であれば、コースト期間が終了したと判断してステップＳ２１に移行する。
ステップＳ２１では、コースト前車両状態モードＭｆの記憶をリセットする。
続くステップＳ２２では、コーストフラグをＦｃ＝０にリセットする。
【００５０】
続くステップＳ２３では、禁止フラグをＦNG＝０にリセットしてからステップＳ２４に移行する。
ステップＳ２４では、クルーズコントロールがＯＮに設定されているか否かを判定する。ここで、クルーズコントロールがＯＮに設定されていれば、後述するステップＳ２９に移行する。一方、クルーズコントロールがＯＦＦに設定されていれば、ステップＳ２５に移行する。
ステップＳ２５では、禁止フラグがＦNG＝０にリセットされているか否かを判定する。ここで、判定結果が『ＦNG＝１』であれば、エンジン停止が禁止されているので後述するステップＳ２８に移行する。一方、判定結果が『ＦNG＝０』であれば、エンジン停止は禁止されていないのでステップＳ２６に移行する。
【００５１】
ステップＳ２６では、下記１〜３に示すような、エンジン始動要求が非出力状態であるか否かを判定する。
１．アクセル開度によるエンジン始動要求
ここでは、アクセル開度ＡＰＯが予め定められた始動判定閾値より大きいか否かを判定し、アクセル開度ＡＰＯが閾値より大きいときに、エンジン始動要求が出力状態となる。閾値は車速Ｖに応じて設定されてもよい。
２．システムによるエンジン始動要求
ここでは、ＳＯＣが低下したり、水温が低下したり、ＥＶ走行禁止車速に達したりしたときに、エンジン始動要求が出力状態となる。
３．クルーズ制御によるエンジン始動要求
ここでは、クルーズ要求トルクＴｃが予め定められた始動判定閾値より大きいか否かを判定し、クルーズ要求トルクＴｃが始動判定閾値より大きいときに、エンジン始動要求が出力状態となる。
【００５２】
上記１〜３に示すようなエンジン始動要求があれば、後述するステップＳ２８に移行する。一方、上記１〜３に示すようなエンジン始動要求がなければ、ステップＳ２７に移行する。
ステップＳ２７では、エンジン停止制御部２１Ｇに対してエンジンＯＦＦ指令を出力してから所定のメインプログラムに復帰する。
一方、ステップＳ２８では、エンジン始動制御部２１Ｆに対してエンジンＯＮ指令を出力してから所定のメインプログラムに復帰する。
一方、ステップＳ２９では、エンジン１が駆動状態にあるか否かを判定する。ここで、エンジン１が停止状態であれば、後述するステップＳ３１に移行する。一方、エンジン１が駆動状態であれば、ステップＳ３０に移行する。
【００５３】
ステップＳ３０では、クルーズ要求トルクＴｃが、予め定められた停止判定閾値ＴOFF以上であるか否かを判定する。ここで、判定結果が『Ｔｃ＜ＴOFF』であれば、エンジン１に対する停止要求であると判断して前記ステップＳ２５に移行する。一方、判定結果が『Ｔｃ≧ＴOFF』であれば、エンジン１に対する停止要求はないと判断して前記ステップＳ２８に移行する。
【００５４】
一方、ステップＳ３１では、クルーズ要求トルクＴｃが、予め定められた始動判定閾値ＴON以上であるか否かを判定する。この始動判定閾値ＴONは、前述した停止判定閾値ＴOFFよりも大きな値であり、始動判定閾値ＴONと停止判定閾値ＴOFFとの間にヒステリシスを設けているのはハンチングを防止するためである。ここで、判定結果が『Ｔｃ＜ＴON』であれば、エンジン１に対する始動要求はないと判断して前記ステップＳ２５に移行する。一方、判定結果が、『Ｔｃ≧ＴON』であれば、エンジン１に対する始動要求であると判断して前記ステップＳ２８に移行する。
【００５５】
《作用》
図７は、従来技術の問題点を示すタイムチャートである。
クルーズ要求トルクＴｃに従ってクルーズ走行しているときに、ドライバが減速を望んでコースト操作を行うと、コースト期間が始まる。コースト期間とは、自車速Ｖを低下させる期間のことであり、駆動力を低減したり制動力を作用させることによって実現される。コースト期間の開始時には、クルーズ要求車速（例えば設定車速Ｖｓ）よりも高い車速となっているので（目標車速＜実車速）、速やかにクルーズ車速まで減速させようとして、クルーズ要求トルクＴｃは負値へと転じる。
【００５６】
このとき、低燃費化のためにエンジン１を停止することでＥＶモードへ切り替え、自車両が設定車速Ｖｓまで減速してコースト期間が終了したらエンジン１を再始動することが考えられる。このように、クルーズ走行中に設定車速Ｖｓを低下させてから、その設定車速Ｖｓを達成するまでの短時間のうちに、エンジン１の停止と始動が行われると、運転者に違和感を与えてしまう可能性がある。特に、エンジン１を再始動する際のショックは小さくない。
【００５７】
図８は、本実施形態の動作を示すタイムチャートである。
そこで、少なくともエンジン１を駆動している状態で、運転者によってコースト操作がなされ設定車速Ｖｓが低下したら、この設定車速Ｖｓを達成するまでは、エンジン１の停止を禁止する。
ここで、上記の動作を詳述する。
ＨＥＶモードで、クルーズ要求トルクＴｃがアクセル要求トルクＴａよりも大きいときには、クルーズ要求トルクＴｃに従ったクルーズ要求車速でのクルーズ走行をしている。このとき、定速クルーズ要求トルクが最終的なクルーズ要求トルクＴｃとして選択されているとすると、自車速は略一定の車速（設定車速Ｖｓ）を維持している。また、このときの車両状態モードが加速前車両状態モードＭｆとして記憶され（Ｓ１５）、禁止フラグはＦNG＝０にリセットされている（Ｓ１６）。
【００５８】
そして、ＨＥＶモードを維持したまま、運転者がステアリングスイッチ２８を操作し、コースト操作を行うと（Ｓ１３の判定が“Yes”）、設定車速Ｖｓが低下するので、この設定車速Ｖｓの達成に向けて、車両を減速させるコースト期間が開始される。コースト期間とは、自車速Ｖを低下させる期間のことであり、駆動力を低減したり制動力を作用させることによって実現される。このとき、このとき、コーストフラグがＦｃ＝１にセットされ（Ｓ１８）、禁止フラグはＦNG＝１にセットされる（Ｓ１９）。
【００５９】
この時点では、設定車速Ｖｓよりも高い車速となっているので（目標車速＜実車速）、速やかに設定車速Ｖｓまで減速させようとして、クルーズ要求トルクＴｃは負値へと転じる。したがって、クルーズ要求トルクＴｃは停止判定閾値ＴOFFよりも小さくなり、エンジン停止要求となるが（Ｓ３０の判定が“No”）、禁止フラグがＦNG＝１にセットされていることで（Ｓ２５の判定が“No”）、エンジン１は停止されることがない（Ｓ２８）。つまり、エンジン１はＯＮ状態を維持するので、エンジンブレーキ作用によって車両は減速してゆく。このコースト期間中は、禁止フラグがＦNG＝１を保持するので（Ｓ２０の判定が“Yes”）、エンジン１もＯＮ状態を維持したままとなる（Ｓ２８）。
【００６０】
そして、車速Ｖが設定車速Ｖｓまで減少したら（Ｓ２０の判定が“No”）、コースト期間が終了したと判断して、コースト前車両状態モードＭｆをリセットし（Ｓ２１）、コーストフラグをＦｃ＝０にリセットし（Ｓ２２）、禁止フラグをＦNG＝０にリセットする（Ｓ２３）。
こうして、コースト期間もエンジン１はＯＮ状態を維持しているので、コースト期間が終了したときにもエンジン１は既にＯＮ状態にある。これにより、コースト期間が終了したときに、エンジン１を再始動しなくて済むので、短時間のうち、エンジンの停止と始動を行うことがない。したがって、クルーズ走行中に設定車速Ｖｓが低下し、その設定車速Ｖｓが達成されるときの違和感を抑制することができる。特に、エンジン１を再始動する際のショックを無くすことができる。
【００６１】
《効果》
以上より、基本目標駆動トルク演算部２１Ｄｃ、エンジンコントローラ２２、モータコントローラ２３、及びＡＴコントローラ２４が「駆動制御手段」に対応する。
（１）車輪を駆動可能なエンジンと、車輪を駆動可能なモータと、運転者のスイッチ操作によって設定可能な設定車速に応じて、前記エンジン及び前記モータの少なくとも一方を駆動する駆動制御手段と、を備え、前記駆動制御手段は、少なくとも前記エンジンで車輪を駆動している状態で、運転者のスイッチ操作によって前記設定車速が低下したら、当該設定車速を達成するまでは、前記エンジンの停止を禁止することを特徴とする。
このように、エンジンで車輪を駆動している状態で、設定車速が低下したときに、この設定車速を達成するまでは、エンジンの停止を禁止するので、短時間のうちに、エンジンの停止と始動を行うことがない。したがって、クルーズ走行中に設定車速が低下し、その設定車速が達成されるときの違和感を抑制することができる。
【符号の説明】
【００６２】
１ エンジン
２ モータ
４ 第１クラッチ
５ 第２クラッチ
７ 駆動輪
２０ アクセルセンサ
２１ 統合コントローラ
２１Ａ 要求発電トルク演算部
２１Ｂ 要求エンジントルク演算部
２１Ｃ モータ出力可能トルク演算部
２１Ｄ 目標駆動トルク演算部
２１Ｄａ アクセル要求トルク演算部
２１Ｄｂ クルーズ要求トルク演算部
２１Ｄｃ 第１目標駆動トルク演算部
２１Ｄｄ 車速リミッタトルク演算部
２１Ｄｅ 最終目標駆動トルク演算部
２１Ｅ 車両状態モード決定部
２１Ｆ エンジン始動制御部
２１Ｇ エンジン停止制御部
２１Ｈ 目標エンジントルク算出部
２１Ｊ 目標モータトルク算出部
２１Ｋ 目標クラッチトルク算出部
２１Ｌ ＶＡＰＯ演算
２２ エンジンコントローラ
２３ モータコントローラ
２４ ＡＴコントローラ
２５ ブレーキコントローラ
２６ バッテリコントローラ
２８ ステアリングスイッチ
３０ クルーズキャンセルスイッチ
３１ 車間制御コントローラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド車両において、エンジンを駆動した状態で適宜モータを駆動するＨＥＶモードで走行しているときに、ドライバがアクセルペダルを放したら、低燃費化のためにエンジンを停止し、モータのみを駆動するＥＶモードに切り替えて走行するものがあった（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１６０２５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、クルーズコントロール装置には、設定車速を低下させるためのコーストスイッチが設けられており、例えばスイッチを押している時間や、スイッチを押した回数に応じて、設定車速を低下させるように構成されている。このように、コーストスイッチが操作されると設定車速が低下し、その設定車速が達成されるまでは、自車両を減速させるコースト期間となる。
【０００５】
したがって、ＨＥＶモードでコースト期間に入った場合には、低燃費化のためにエンジンを停止することでＥＶモードへ切り替え、自車両が設定車速まで減速してコースト期間が終了したらエンジンを再始動することが考えられる。
このように、クルーズ走行中に設定車速を低下させてから、その設定車速を達成するまでの短時間のうちに、エンジンの停止と始動が行われると、運転者に違和感を与えてしまう可能性がある。
本発明の課題は、クルーズ走行中に設定車速が低下し、その設定車速が達成されるときの違和感を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置は、運転者のスイッチ操作によって設定可能な設定車速に応じて、エンジン及び前記モータの少なくとも一方を駆動する。そして、少なくともエンジンで車輪を駆動している状態で、運転者のスイッチ操作によって設定車速が低下したら、この設定車速を達成するまでは、エンジンの停止を禁止する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、エンジンで車輪を駆動している状態で、設定車速が低下したときに、この設定車速を達成するまでは、エンジンの停止を禁止するので、短時間のうちに、エンジンの停止と始動を行うことがない。したがって、クルーズ走行中に設定車速が低下し、その設定車速が達成されるときの違和感を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】ハイブリッド車両の概要構成図である。
【図２】制御システムの概略構成図である。
【図３】制御システムにおける制御指令の主な流れを示す図である。
【図４】制御システムにおける主な機能ブロックを示す図である。
【図５】目標駆動トルク演算部を示すブロック線図である。
【図６】エンジン始動停止判定処理を示すフローチャートである。
【図７】従来技術の問題点を示すタイムチャートである。
【図８】本実施形態の動作を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
《第一実施形態》
《構成》
図１は、ハイブリッド車両の概要構成図である。
ここでは、後輪駆動のハイブリッド車両を例示しているが、勿論、前輪駆動のハイブリッド車両であってもよい。
先ず、動力系（パワートレーン）の構成について説明する。
エンジン１から左右後輪（駆動輪）までのトルク伝達経路の途中には、モータジェネレータ（以下、単にモータと称す）２、及び自動変速機（トランスミッションＴ／Ｍ）３が介装される。エンジン１とモータ３との間には、第１クラッチ４が介装され、モータ３と駆動輪７との間のトルク伝達経路には、第２クラッチ５が介装される。ここでは、第２クラッチ５が自動変速機３に内臓された構成を例示している。自動変速機３は、プロペラシャフト、ディファレンシャルギヤ６、及びドライブシャフトを介して駆動輪７に接続される。
【００１０】
エンジン１は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンである。エンジン１は、後述するエンジンコントローラ２２からの制御指令に基づき、スロットルバルブのバルブ開度等が制御可能となっている。なお、エンジン１の出力軸に、フライホイールが設けられていてもよい。
モータ２は、例えばロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルを巻き付けた同期型モータである。モータ２は、後述するモータコントローラ２３からの制御指令に基づき、後述のインバータ８で作り出した三相交流を印加することで制御される。モータ２は、後述のバッテリ９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（この状態を「力行」と称す）。また、モータ２は、ロータが外力により回転している場合には、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てバッテリ９を充電することもできる（この動作状態を「回生」と称す）。このモータ２のロータは、図外のダンパーを介して自動変速機３の入力軸に連結される。
【００１１】
第１クラッチ４は、エンジン１とモータ２との間に介装された油圧式単板クラッチである。第１クラッチ４は、後述するＡＴコントローラ２４からの制御指令に基づいて、目標クラッチ伝達トルクとなるように、第１クラッチ油圧ユニットが作り出した制御油圧により、締結状態又は開放状態となる。なお、締結状態及び開放状態には、何れも滑り状態（半クラッチ状態）を含むものとする。
第２クラッチ５は、油圧式多板クラッチである。第２クラッチ５は、後述するＡＴコントローラ２４からの制御指令に基づき、目標クラッチ伝達トルクとなるように、第２クラッチ油圧ユニットで作り出した制御油圧により、締結状態又は開放状態となる。なお、締結状態及び開放状態には、何れも滑り状態（半クラッチ状態）を含むものとする。
【００１２】
自動変速機３は、例えば、前進７速・後退１速や、前進６速・後退１速等の有段階の変速比を、車速や後述の統合コントローラ２１から入力した変速用アクセル開度等に応じて自動的に切り換える変速機である。第２クラッチ５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３の各変速段にて締結される複数の摩擦締結要素のうち、幾つかの摩擦締結要素を流用して構成される。
なお、本実施形態では、第２クラッチ５を自動変速機３の一部として構成する場合を例示しているが、これに限定されるものではない。他にも、第２クラッチ５を、モータ２と自動変速機３との間や、自動変速機３とディファレンシャルギヤとの間に配置する構成でもよい。
【００１３】
各輪は、夫々ブレーキユニット（図示省略）を備える。各ブレーキユニットは、例えばディスクブレーキやドラムブレーキからなる。各ブレーキユニットは、油圧ブレーキ装置であっても、電動ブレーキ装置であってもよい。各ブレーキユニットは、ブレーキコントローラ２５からの指令に応じて、対応する車輪に制動力を付与する。なお、ブレーキユニットは、全ての車輪に設ける必要はない。
【００１４】
図１において、符号１４は電動サブオイルポンプを示し、符号１５は機械式オイルポンプを示す。これらのオイルポンプ１４、１５は、各クラッチのための油圧を発生する。また、符号１０はエンジン１の回転数を検出するエンジン回転センサを示し、符号１１はモータ２の回転を検出するレゾルバ等のモータ回転センサを示す。また、符号１２は変速機の入力軸の回転を検出するＡＴ入力回転センサを示し、符号１３は変速機の出力軸の回転を検出するＡＴ出力回転センサを示す。また、符号２７は車輪の回転を検出する車輪速センサを示す。なお、車輪速センサ２７は従動輪(前輪)にも設けてあり、各車輪速に基づいて車速Ｖが演算される。
【００１５】
図２は、制御システムの概略構成図である。
符号３３は運転者によって操作されるアクセルペダル３３である。このアクセルペダル３３のアクセル開度ＡＰＯは、アクセルセンサ２０によって検出され、アクセルセンサ２０は、検出したアクセル開度ＡＰＯ情報を統合コントローラ２１に出力する。
また、符号３４はペダルアクチュエータ３４である。ペダルアクチュエータ３４は、車間制御コントローラ３１からの指令に応じたペダル反力をアクセルペダル３３に付与するアクチュエータである。
【００１６】
また符号３２は、先行車検出手段を構成するレーダーユニット３２である。レーダーユニット３２は、車両前方の先行車両を検出し、検出した先行車両情報を車間制御コントローラ３１に出力する。
また符号２７は車輪速センサである。車輪速センサ２７は、検出した車輪速情報をブレーキコントローラ２５に出力する。また、車輪速情報から求まる車速情報は、ブレーキコントローラ２５から統合コントローラ２１及び車間制御コントローラ３１に出力される。
【００１７】
また符号３５は、運転者に走行状態を提示するためのメータである。メータ３５は、クルーズ制御の情報などを表示する。
また符号２９はブレーキスイッチ２９である。ブレーキスイッチ２９は、ブレーキペダル（図示省略）の操作を検出する。
符号２８は、ステアリングスイッチである。ステアリングスイッチ２８は、ステアリングホイール部に設けられ、クルーズコントロールの起動や走行条件（設定車速等）の変更指示を運転者が行うための操作部である。本実施形態のクルーズコントロールとは、設定車速を維持する定速クルーズコントロール（ＡＳＣＤ：Auto Speed Control Device）、及び車間距離に応じて設定車速を自動調整する車間距離クルーズコントロール（ＡＣＣ：Adaptive Cruise Control）の双方を含む。
【００１８】
ステアリングスイッチ２８は、設定車速調節部（図示省略）を有し、この設定車速調節部のスイッチ操作に応じて設定車速Ｖｓが調節される。例えば、設定車速調節部を第一の方向（例えば上方向）に押し続けると、その時間に応じて設定車速Ｖｓを増加させることができ、また第一の方向に短く押すと（タップアップ）所定量（例えば約１.５ｋｍ／ｈ）ずつ設定車速Ｖｓを増加させることができる。こられ第一の方向への操作を総称してアクセル機能操作と称す。また、設定車速調節部を第二の方向（例えば下方向）に押し続けると、その時間に応じて設定車速Ｖｓを減少させることができ、第二の方向に短く押すと（タップダウン）所定量（例えば約１.５ｋｍ／ｈ）ずつ設定車速Ｖｓを減少させることができる。これら第二の方向への操作を総称してコースト機能操作と称す。
【００１９】
符号３０は、ブレーキペダルに設けられたクルーズキャンセルスイッチである。クルーズキャンセルスイッチ３０は、クルーズコントロールの終了を指示するための操作子である。なお、ステアリングスイッチ２８にもクルーズコントロールの終了を指示するスイッチが存在する。このスイッチも含めクルーズキャンセルスイッチ３０と称す。
符号１８はバッテリ９の電圧を検出する電圧センサである。符号１９はバッテリ９の電流を検出する電流センサである。
【００２０】
次に、制御系の構成について説明する。
ハイブリッド車両の制御系は、エンジンコントローラ２２と、モータコントローラ２３と、インバータ８と、バッテリコントローラ２６と、ＡＴコントローラ２４と、ブレーキコントローラ２５と、統合コントローラ２１と、車間制御コントローラ３１と、を備えている。
なお、エンジンコントローラ２２と、モータコントローラ２３と、ＡＴコントローラ２４と、ブレーキコントローラ２５と、車間制御コントローラ３１と、統合コントローラ２１とは、ＣＡＮ通信によって情報の授受が行われる。
【００２１】
エンジンコントローラ２２には、エンジン回転数センサ１０からのエンジン回転数情報が入力される。そして、エンジンコントローラ２２は、統合コントローラ２１からの目標エンジントルク等に応じ、エンジン動作点（Ｎｅ、Ｔｅ）を制御する指令を例えばスロットルバルブアクチュエータへ出力する。なお、エンジン回転数Ｎｅの情報は、ＣＡＮ通信を介して統合コントローラ２１から取得する。
【００２２】
モータコントローラ２３には、モータ２のロータ回転位置を検出するモータ回転センサ１１からの情報が入力される。そして、モータコントローラ２３は、統合コントローラ２１からの目標モータトルクや回転数指令等に応じ、モータ２のモータ動作点（Ｎｍ、Ｔｍ）を制御する指令をインバータ８へ出力する。
バッテリコントローラ２６は、バッテリ９の充電状態を示すＳＯＣを監視している。バッテリコントローラ２６は、ＳＯＣ情報を、モータ２の制御情報等として、ＣＡＮ通信を介して統合コントローラ２１へ供給する。
【００２３】
ＡＴコントローラ２４には、車輪速情報と第１及び第２クラッチ油圧センサからのセンサ情報が入力される。そして、ＡＴコントローラ２４は、統合コントローラ２１からのアクセル開度ＡＰＯ状態、第１及び第２クラッチ制御指令（目標第１クラッチトルク、目標第２クラッチトルク）に応じ、変速制御における第２クラッチ制御に優先し、第２クラッチ５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内の第２クラッチ油圧ユニットに出力すると共に、第１クラッチ４の締結・開放を制御する指令を第１クラッチ油圧ユニットに出力する。
【００２４】
ブレーキコントローラ２５には、４輪の各車輪速を検出する車輪速センサ２７とブレーキストロークセンサからのセンサ情報が入力される。ブレーキコントローラ２５は、予め設定した制御サイクルで、ブレーキペダルのストローク量や車間制御コントローラ３１などからの制動要求量、及び車速に基づいて、目標減速度を演算する。そして、ブレーキコントローラ２５は、回生協調ブレーキ制御として、目標減速度を回転制動力としての協調回生ブレーキ要求トルクと、機械制動力（油圧制動力）としての目標油圧制動力とに制動力配分を行う。このとき、協調回生ブレーキ要求トルクは、統合コントローラ２１を介してモータコントローラ２３へ出力され、一方の目標油圧制動力は、油圧制動力装置へ出力される。例えば、ブレーキペダルのストローク量から求められる要求制動力に対し、回生制動力だけでは賄えない場合に、その不足分を機械制動力で補うように、回生協調ブレーキ制御を行う。
【００２５】
車間制御コントローラ３１には、運転者が設定したステアリングスイッチ２８の情報、クルーズ制御作動許可状態、その他の必要情報が、統合コントローラ２１を介して入力される。車間制御コントローラ３１は、統合コントローラ２１からの情報に基づき、先行車両に対して車間距離制御を要すると判断すると、自車速、並びに先行車両との車間距離や相対速度等に基づき、先行車両に対して目標車間距離や目標車間時間とするための目標加速度や目標減速度を演算する。そして、目標加速度については、車間距離クルーズ要求トルクとして統合コントローラ２１に出力し、目標減速度については、制動要求トルクとしてブレーキコントローラ２５に出力する。
【００２６】
車間制御コントローラ３１は、ＤＣＡ（Distance Control Assist）制御部３１Ａを備える。ＤＣＡ制御部３１Ａは、統合コントローラ２１から取得するアクセル開度ＡＰＯ情報、車輪速センサ２７の検出に基づく車速情報、及びレーダーユニット３２からの情報に基づきペダル反力指令を演算する。そして、ＤＣＡ制御部３１Ａは、先行車との車間を保つための運転者への支援情報として、演算した反力指令をペダルアクチュエータ３４に出力する。ペダルアクチュエータ３４は、アクセルペダル３３に対して反力を付与する。
【００２７】
統合コントローラ２１は、車両全体の消費エネルギーを管理し、最高効率で車両を走行させるための機能を担う。
統合コントローラ２１には、エンジン回転数Ｎｅを検出するエンジン回転数センサ１０、モータ回転数Ｎｍを検出するモータ回転センサ１１、変速機入力回転数を検出するＡＴ入力回転センサ１２、及び変速機出力回転数を検出するＡＴ出力回転センサ１３からの各種情報が入力される。さらに、統合コントローラ２１には、アクセルセンサ２０からアクセル開度ＡＰＯ情報、バッテリコントローラ２６からバッテリ９の蓄電状態ＳＯＣの情報が入力される。一方、統合コントローラ２１は、ＣＡＮ通信を介して、各種情報の出力も行う。
統合コントローラ２１は、エンジンコントローラ２２への制御指令によりエンジン１の駆動制御を実行し、モータコントローラ２３への制御指令によりモータ２の駆動制御を実行し、ＡＴコントローラ２４への制御指令により第１クラッチ４及び第２クラッチ５の駆動制御を実行する。
【００２８】
次に、ハイブリッド車両における基本動作について説明する。
車両停止中において、バッテリＳＯＣの低下時であれば、エンジン１を始動して発電を行い、バッテリ９を充電する。そして、バッテリＳＯＣが通常範囲になれば、第１クラッチ４を締結状態とし、第２クラッチ５を開放状態としたままエンジン１を停止する。
エンジン１による発進時には、アクセル開度ＡＰＯやバッテリＳＯＣ状態に応じて、モータ２を力行運転や発電運転に切り替える。
モータ走行時（ＥＶモード）には、エンジン始動に必要なクランキングトルクとバッテリ出力を確保する必要があり、不足する場合にはエンジン走行に移行する。また、予め設定したマップ等に基づき所定車速以上となるときに、モータ走行（ＥＶモード）からエンジン走行（ＨＥＶモード）へと移行する。
【００２９】
エンジン走行時には、アクセル踏み込み時のレスポンス向上のために、エンジントルクの遅れ分をモータ２によってアシストする。すなわち、エンジン走行中は、エンジン１の駆動力だけで走行する場合と、エンジン１の駆動力とモータ２の駆動力との双方で走行する場合とがある。
ブレーキ操作による減速時には、運転者のブレーキ操作に応じた減速トルクを回生協調ブレーキ制御によって実現する。
エンジン走行やモータ走行中における変速時には、加減速中の変速に伴う回転数合わせのために、モータ２を発電運転や力行運転に切り替えて、トルクコンバータ無しでのスムーズな変速を行う。
【００３０】
図３は、制御システムにおける制御指令の主な流れを示す図である。
図４は、制御システムにおける主な機能ブロックを示す図である。
次に、統合コントローラ２１で実行する主な制御処理について説明する。
統合コントローラ２１は、図４に示すように、要求発電トルク演算部２１Ａと、要求エンジントルク演算部２１Ｂと、モータ出力可能トルク演算部２１Ｃと、目標駆動トルク演算部２１Ｄと、車両状態モード決定部２１Ｅと、エンジン始動制御部２１Ｆと、エンジン停止制御部２１Ｇと、目標エンジントルク算出部２１Ｈと、目標モータトルク算出部２１Ｊと、目標クラッチトルク算出部２１Ｋと、を備える。
【００３１】
要求発電トルク演算部２１Ａは、車速情報やバッテリコントローラ２６からのＳＯＣなどのバッテリ情報などに基づき、モータ２で発電すべき要求発電トルクを演算する。
要求エンジントルク演算部２１Ｂは、アクセル開度ＡＰＯや車速Ｖ、また要求発電トルク演算部２１Ａが演算した要求発電トルク等に基づき、エンジン１で発生すべき要求エンジントルクを演算する。
モータ出力可能トルク演算部２１Ｃは、バッテリコントローラ２６からのＳＯＣなどのバッテリ情報や、車速Ｖなどに基づき、モータ２が出力可能なモータ出力可能トルクを演算する。
目標駆動トルク演算部２１Ｄは、目標駆動トルクを演算する。
【００３２】
図５は、目標駆動トルク演算部を示すブロック線図である。
目標駆動トルク演算部２１Ｄは、アクセル要求トルク演算部２１Ｄａと、クルーズ要求トルク演算部２１Ｄｂと、基本目標駆動トルク演算部２１Ｄｃと、車速リミッタトルク演算部２１Ｄｄと、最終目標駆動トルク演算部２１Ｄｅと、を備える。
アクセル要求トルク演算部２１Ｄａは、少なくともアクセルペダル３３のアクセル開度ＡＰＯ情報及び車速に基づき、アクセル要求トルクを演算する。アクセル要求トルク演算部２１Ｄａは、図３に示す例では、アクセル開度ＡＰＯ及び変速機入力回転数を入力し、ベーストルクマップを参照して基本アクセル要求トルクを演算する。また、車速Ｖに基づき、クリープ・コースト駆動力テーブルを参照して第１の補正トルクを演算する。また、アクセル開度ＡＰＯ情報、変速機入力回転数、ＳＯＣ等に基づく電力制限情報に基づき、ＭＧアシストトルクＭＡＰを参照して、第２の補正トルクを算出する。そして、アクセル要求トルク演算部２１Ｄａは、演算した基本アクセル要求トルク、第１の補正トルク、及び第２の補正トルクに基づき、最終的なアクセル要求トルクを求める。
【００３３】
クルーズ要求トルク演算部２１Ｄｂは、ステアリングスイッチ２８及びＡＣＣ許可信号を車間制御コントローラ３１に出力すると共に、車間制御コントローラ３１から車間制御クルーズ要求トルク（ＡＣＣ要求トルク）を入力する。また、クルーズ要求トルク演算部２１Ｄｂは、ステアリングスイッチ２８によって設定された設定車速Ｖｓ、及び現在の車速Ｖ(n)に基づき、設定車速Ｖｓにフィードバック制御するための定速クルーズ要求トルクを演算する。そして、車間制御のＯＮ／ＯＦＦに応じて、車間制御クルーズ要求トルク及び定速クルーズ要求トルクのうち、何れか一方を最終的なクルーズ要求トルクＴｃとして選択して出力する。具体的には、車間制御がＯＮであれば（ＡＣＣ作動）、車間制御クルーズ要求トルクが優先され、定速クルーズ要求トルクではなく、車間制御クルーズ要求トルクが最終的なクルーズ要求トルクＴｃとして選択される。
【００３４】
基本目標駆動トルク演算部２１Ｄｃは、アクセル要求トルク演算部２１Ｄａが演算したアクセル要求トルクと、クルーズ要求トルク演算部２１Ｄｂが演算したクルーズ要求トルクとのうち、大きい方を基本目標駆動トルクとして出力する（セレクトハイ）。
車速リミッタトルク演算部２１Ｄｄは、ステアリングスイッチ２８によって設定される設定車速Ｖｓ及び現在の車速Ｖ(n)に基づき、上限車速ＶMAX以下とするための車速リミッタトルクを演算する。
【００３５】
最終目標駆動トルク演算部２１Ｄｅは、基本目標駆動トルク演算部２１Ｄｃが出力する基本目標駆動トルクと、車速リミッタトルク演算部２１Ｄｄが演算した車速リミッタトルクとのセレクトローを実施する。すなわち、基本目標駆動トルクを車速リミッタトルクで制限して、最終目標駆動トルクを求める。
一方、車両状態モード決定部２１Ｅは、アクセル開度ＡＰＯ、車速情報（又は変速機出力回転数）、モータ出力可能トルク、要求エンジントルク、及び目標駆動トルクに基づき、車両状態モード領域マップ（ＥＶ−ＨＥＶ遷移マップ）などを参照し、目標車両状態モード（ＥＶモード又はＨＥＶモード）を決定する。
【００３６】
例えば、目標駆動トルクにエンジン１の始動に必要なクランキングトルクを加えたトルクが、モータ２で出力可能な範囲にあれば、目標車両状態モードがＥＶモードに設定される。また、バッテリＳＯＣの要求などによって要求発電トルクがあれば、目標車両状態モードがＨＥＶモードに設定される。
そして、現在の車両状態モードがＥＶモードであり、目標車両状態モードがＨＥＶモードである場合には、エンジン始動シーケンスの処理を行う。逆に、現在の車両状態モードがＨＥＶモードであり、目標車両状態モードがＥＶモードである場合には、エンジン停止シーケンスの処理を行う。
【００３７】
すなわち、ＨＥＶモードからＥＶモードへ移行する際には、エンジン停止シーケンス処理が実行され、このエンジン停止シーケンス処理は、エンジンの停止が完了するまでの処理である。また、ＥＶモードからＨＥＶモードへ移行する際には、エンジン始動シーケンス処理が実行され、このエンジン始動シーケンス処理は、エンジンの始動が完了するまでの処理である。
車両状態モード決定部２１Ｅは、後述するエンジン始動停止判定処理を実行し、エンジンの始動及び停止を判定する。
エンジン始動制御部２１Ｆは、車両状態モード決定部２１ＥからエンジンＯＮ指令を受けると、ＥＶモードからＨＥＶモードへ移行するためにエンジン１を始動したり、ＨＥＶモードを維持するために、エンジン１の駆動状態を維持する。
【００３８】
ここで、ＥＶモードからのエンジン始動について説明する。
エンジン始動制御部２１Ｆは、先ず目標第２クラッチトルク指令ＴＣＬ２をＡＴコントローラ２４に出力し、第２クラッチ５を目標クラッチ伝達トルクに制御する。目標第２クラッチトルク指令ＴＣＬ２は、エンジン始動処理前の出力トルク相当のトルクを伝達可能なトルク指令であって、モータ２が出力する駆動力を増大したとしても出力軸トルクに影響を与えない範囲とする。ＡＴコントローラ２４は、指令に応じたクラッチ油圧が発生するように第２クラッチ油圧ユニットを制御する。
【００３９】
エンジン始動制御部２１は、次にモータコントローラ２３に、モータ２を回転数制御する指令を出力する。なお、モータ２の実トルクはモータ２に作用する負荷によって決定される。
エンジン始動制御部２１は、次に目標第１クラッチトルク指令ＴＣＬ１をＡＴコントローラ２４に出力し、第１クラッチ４をエンジンクランキングトルクとなる目標クラッチ伝達トルクに制御する。
【００４０】
エンジン始動制御部２１は、次にエンジン回転数とモータ回転数とが同期したことを検知してから、クランキング処理の終了として第１クラッチ４を完全締結とする指令を出力する。この同期判定は、実モータ回転と実エンジン回転の差回転が規定値以下の状態が規定時間経過したときに同期したと判定する。この規定値は、第１クラッチ４のトルク制御中から完全締結移行時の応答無駄時間相当の差回転に設定される。そして、エンジン回転数が始動可能回転数以上になったことを検知したら、エンジンコントローラ２２に対してエンジン始動指令を出力する。
一方、エンジン停止制御部２１Ｇは、車両状態モード決定部２１ＥからエンジンＯＦＦ指令を受けると、ＨＥＶモードからＥＶモードへ移行するためにエンジン１を停止したり、ＥＶモードを維持するために、エンジン１の停止状態を維持する。なお、本実施形態におけるエンジン停止とは、フェールカットを指す。
【００４１】
ここで、ＨＥＶモードからのエンジン停止について説明する。
エンジン停止制御部２１Ｇは、先ず目標第１クラッチトルク指令ＴＣＬ１をＡＴコントローラ２４に出力し、第１クラッチ４を滑り状態にする予め定められた目標クラッチ伝達トルクに制御する。
エンジン停止制御部２１Ｇは、次に同期をとってモータコントローラ２３に、モータ２を回転数制御する指令を出力する。これによって、第１クラッチ４によるエンジン１からのトルクを減少しつつ、モータトルクを増大して、目標駆動トルクを得る。
【００４２】
エンジン停止制御部２１Ｇは、目標モータトルクが目標駆動トルクとなったら、目標第１クラッチトルク指令ＴＣＬ１＝０とし、その後、エンジンコントローラ２２に対する目標エンジントルクをゼロにする。これによって、エンジン１はフューエルカット（Ｆ／Ｃ）され、エンジンは空回りしている状態となる。
一方、目標エンジントルク算出部２１Ｈは、車両状態モード決定部２１Ｅが決定した目標車両状態モード、車速などの走行状態情報、目標駆動トルク、発電のために要求される要求エンジントルクに基づき、目標エンジントルクを算出する。なお、目標車両状態モードがＥＶモードである場合には、エンジントルクは不要であるので、目標エンジントルクは、ゼロ又は負値となる。また、予め設定したフューエルカット条件を満足している場合には、エンジンに対してフューエルカットを指示し、エンジンは空回りしている状態になっている。
【００４３】
目標モータトルク算出部２１Ｊは、車両状態モード決定部２１Ｅが決定した目標車両状態モード、車速などの走行状態情報、目標駆動トルク、要求発電トルクに基づき、目標モータトルクを算出する。例えば、目標駆動トルクから、目標エンジントルクに遅れ補正を施したトルク値を減算した値を目標モータトルクとする。なお、他の制御部から回生ブレーキ要求トルク（＜０）の入力がある場合には、目標モータトルクにその回生ブレーキ要求トルク分を足した値を最終的な目標モータトルクとする。
【００４４】
目標クラッチトルク算出部２１Ｋは、車両状態モード決定部２１Ｅが決定した目標車両状態モード、エンジン１及びモータ２の発生トルクに基づき、第１クラッチ４及び第２クラッチ５の目標クラッチトルク指令を算出する。なお、ＥＶモードの場合には、通常、ＡＴコントローラ２４に第１クラッチ４の開放指令を出力すると共に、ＡＴコントローラ２４に第２クラッチ５の締結指令を出力することで、第１クラッチ４を開放状態とすると共に、第２クラッチ５を締結状態とする。また、ＨＥＶモード状態の場合には、通常、ＡＴコントローラ２４に第１クラッチ４の締結指令を出力すると共に、ＡＴコントローラ２４に第２クラッチ５の締結指令を出力することで、第１クラッチ４を締結状態とすると共に、第２クラッチ５を締結状態とする。その他、エンジン始動時やエンジン停止時には、前述したように目標クラッチトルク指令を算出する。
なお、図３のＶＡＰＯ演算部２１Ｌは、クルーズ要求トルクから逆算して対応する推定アクセル開度を演算して、演算した推定アクセル開度を変速用アクセル開度としてＡＴコントローラ２４に出力する。
【００４５】
次に、車両状態モード決定部２１Ｅで所定時間毎に実行されるエンジン始動停止判定処理について説明する。
図６は、エンジン始動停止判定処理を示すフローチャートである。
先ずステップＳ１１では、クルーズコントロールがＯＮに設定されているか否かを判定する。ここで、クルーズコントロールがＯＮに設定されていれば、後述するステップＳ１３に移行する。一方、クルーズコントロールがＯＦＦに設定されていれば、ステップＳ１２に移行する。
ステップＳ１２では、禁止フラグをＦNG＝０にリセットしてから後述するステップＳ２４に移行する。この禁止フラグＦNGは、エンジン停止を禁止するためのフラグであり、ＦNG＝０のときには、エンジン停止の禁止をせず、ＦNG＝１のときには、エンジン停止を禁止する。
【００４６】
一方、ステップＳ１３では、運転者によってコースト操作がなされたか否かを判定する。ここで、コースト操作がなされていれば、後述するステップＳ１７に移行する。一方、コースト操作がなされていれば、ステップＳ１４に移行する。
ステップＳ１４では、コーストフラグがＦｃ＝０にリセットされているか否かを判定する。このコーストフラグは、コースト期間中であることを示すフラグであり、Ｆｃ＝０のときには、コースト期間中ではなく、Ｆｃ＝１のときには、コースト期間中であることを示す。初期設定では、Ｆｃ＝０にリセットされている。ここで、判定結果が『Ｆｃ＝１』であれば、後述するステップＳ２０に移行する。一方、判定結果が『Ｆｃ＝０』であれば、ステップＳ１５に移行する。
【００４７】
ステップＳ１５では、下記に示すように、現在の車両状態モードＭ(n)をコースト前車両状態モードＭｆとし、記憶を更新する。車両状態モードは、モータのみで走行するＥＶモードと、エンジンを駆動しながら適宜モータを駆動して走行するＨＥＶモードと、がある。
Ｍｆ ← Ｍ(n)
続くステップＳ１６では、禁止フラグをＦNG＝０にリセットしてから後述するステップＳ２４に移行する。
【００４８】
一方、ステップＳ１７では、コースト前車両状態モードＭｆがＨＥＶモードに設定されているか否かを判定する。ここで、判定結果が『Ｍｆ：ＥＶ』であれば、元々、エンジン１は停止されているので、エンジン１の停止は禁止するまでもないと判断して、前記ステップＳ１２に移行する。一方、判定結果が『Ｍｆ：ＨＥＶ』であれば、コースト期間中におけるエンジン１の停止を禁止する必要があると判断してステップＳ１８に移行する。
ステップＳ１８では、コーストフラグをＦｃ＝１にセットする。
続くステップＳ１９では、禁止フラグをＦNG＝１にセットする。
【００４９】
続くステップＳ２０では、現在の車速Ｖ(n)がクルーズコントロールの設定車速Ｖｓより大きいか否か、つまり設定車速Ｖｓを未達成であるか否かを判定する。ここで、判定結果が『Ｖ(n)＞Ｖｓ』であれば、コースト期間は終了していないと判断して、禁止フラグＦNGの前回値を保持したまま後述するステップＳ２４に移行する。一方、判定結果が『Ｖ(n)≦Ｖｓ』であれば、コースト期間が終了したと判断してステップＳ２１に移行する。
ステップＳ２１では、コースト前車両状態モードＭｆの記憶をリセットする。
続くステップＳ２２では、コーストフラグをＦｃ＝０にリセットする。
【００５０】
続くステップＳ２３では、禁止フラグをＦNG＝０にリセットしてからステップＳ２４に移行する。
ステップＳ２４では、クルーズコントロールがＯＮに設定されているか否かを判定する。ここで、クルーズコントロールがＯＮに設定されていれば、後述するステップＳ２９に移行する。一方、クルーズコントロールがＯＦＦに設定されていれば、ステップＳ２５に移行する。
ステップＳ２５では、禁止フラグがＦNG＝０にリセットされているか否かを判定する。ここで、判定結果が『ＦNG＝１』であれば、エンジン停止が禁止されているので後述するステップＳ２８に移行する。一方、判定結果が『ＦNG＝０』であれば、エンジン停止は禁止されていないのでステップＳ２６に移行する。
【００５１】
ステップＳ２６では、下記１〜３に示すような、エンジン始動要求が非出力状態であるか否かを判定する。
１．アクセル開度によるエンジン始動要求
ここでは、アクセル開度ＡＰＯが予め定められた始動判定閾値より大きいか否かを判定し、アクセル開度ＡＰＯが閾値より大きいときに、エンジン始動要求が出力状態となる。閾値は車速Ｖに応じて設定されてもよい。
２．システムによるエンジン始動要求
ここでは、ＳＯＣが低下したり、水温が低下したり、ＥＶ走行禁止車速に達したりしたときに、エンジン始動要求が出力状態となる。
３．クルーズ制御によるエンジン始動要求
ここでは、クルーズ要求トルクＴｃが予め定められた始動判定閾値より大きいか否かを判定し、クルーズ要求トルクＴｃが始動判定閾値より大きいときに、エンジン始動要求が出力状態となる。
【００５２】
上記１〜３に示すようなエンジン始動要求があれば、後述するステップＳ２８に移行する。一方、上記１〜３に示すようなエンジン始動要求がなければ、ステップＳ２７に移行する。
ステップＳ２７では、エンジン停止制御部２１Ｇに対してエンジンＯＦＦ指令を出力してから所定のメインプログラムに復帰する。
一方、ステップＳ２８では、エンジン始動制御部２１Ｆに対してエンジンＯＮ指令を出力してから所定のメインプログラムに復帰する。
一方、ステップＳ２９では、エンジン１が駆動状態にあるか否かを判定する。ここで、エンジン１が停止状態であれば、後述するステップＳ３１に移行する。一方、エンジン１が駆動状態であれば、ステップＳ３０に移行する。
【００５３】
ステップＳ３０では、クルーズ要求トルクＴｃが、予め定められた停止判定閾値ＴOFF以上であるか否かを判定する。ここで、判定結果が『Ｔｃ＜ＴOFF』であれば、エンジン１に対する停止要求であると判断して前記ステップＳ２５に移行する。一方、判定結果が『Ｔｃ≧ＴOFF』であれば、エンジン１に対する停止要求はないと判断して前記ステップＳ２８に移行する。
【００５４】
一方、ステップＳ３１では、クルーズ要求トルクＴｃが、予め定められた始動判定閾値ＴON以上であるか否かを判定する。この始動判定閾値ＴONは、前述した停止判定閾値ＴOFFよりも大きな値であり、始動判定閾値ＴONと停止判定閾値ＴOFFとの間にヒステリシスを設けているのはハンチングを防止するためである。ここで、判定結果が『Ｔｃ＜ＴON』であれば、エンジン１に対する始動要求はないと判断して前記ステップＳ２５に移行する。一方、判定結果が、『Ｔｃ≧ＴON』であれば、エンジン１に対する始動要求であると判断して前記ステップＳ２８に移行する。
【００５５】
《作用》
図７は、従来技術の問題点を示すタイムチャートである。
クルーズ要求トルクＴｃに従ってクルーズ走行しているときに、ドライバが減速を望んでコースト操作を行うと、コースト期間が始まる。コースト期間とは、自車速Ｖを低下させる期間のことであり、駆動力を低減したり制動力を作用させることによって実現される。コースト期間の開始時には、クルーズ要求車速（例えば設定車速Ｖｓ）よりも高い車速となっているので（目標車速＜実車速）、速やかにクルーズ車速まで減速させようとして、クルーズ要求トルクＴｃは負値へと転じる。
【００５６】
このとき、低燃費化のためにエンジン１を停止することでＥＶモードへ切り替え、自車両が設定車速Ｖｓまで減速してコースト期間が終了したらエンジン１を再始動することが考えられる。このように、クルーズ走行中に設定車速Ｖｓを低下させてから、その設定車速Ｖｓを達成するまでの短時間のうちに、エンジン１の停止と始動が行われると、運転者に違和感を与えてしまう可能性がある。特に、エンジン１を再始動する際のショックは小さくない。
【００５７】
図８は、本実施形態の動作を示すタイムチャートである。
そこで、少なくともエンジン１を駆動している状態で、運転者によってコースト操作がなされ設定車速Ｖｓが低下したら、この設定車速Ｖｓを達成するまでは、エンジン１の停止を禁止する。
ここで、上記の動作を詳述する。
ＨＥＶモードで、クルーズ要求トルクＴｃがアクセル要求トルクＴａよりも大きいときには、クルーズ要求トルクＴｃに従ったクルーズ要求車速でのクルーズ走行をしている。このとき、定速クルーズ要求トルクが最終的なクルーズ要求トルクＴｃとして選択されているとすると、自車速は略一定の車速（設定車速Ｖｓ）を維持している。また、このときの車両状態モードが加速前車両状態モードＭｆとして記憶され（Ｓ１５）、禁止フラグはＦNG＝０にリセットされている（Ｓ１６）。
【００５８】
そして、ＨＥＶモードを維持したまま、運転者がステアリングスイッチ２８を操作し、コースト操作を行うと（Ｓ１３の判定が“Yes”）、設定車速Ｖｓが低下するので、この設定車速Ｖｓの達成に向けて、車両を減速させるコースト期間が開始される。コースト期間とは、自車速Ｖを低下させる期間のことであり、駆動力を低減したり制動力を作用させることによって実現される。このとき、このとき、コーストフラグがＦｃ＝１にセットされ（Ｓ１８）、禁止フラグはＦNG＝１にセットされる（Ｓ１９）。
【００５９】
この時点では、設定車速Ｖｓよりも高い車速となっているので（目標車速＜実車速）、速やかに設定車速Ｖｓまで減速させようとして、クルーズ要求トルクＴｃは負値へと転じる。したがって、クルーズ要求トルクＴｃは停止判定閾値ＴOFFよりも小さくなり、エンジン停止要求となるが（Ｓ３０の判定が“No”）、禁止フラグがＦNG＝１にセットされていることで（Ｓ２５の判定が“No”）、エンジン１は停止されることがない（Ｓ２８）。つまり、エンジン１はＯＮ状態を維持するので、エンジンブレーキ作用によって車両は減速してゆく。このコースト期間中は、禁止フラグがＦNG＝１を保持するので（Ｓ２０の判定が“Yes”）、エンジン１もＯＮ状態を維持したままとなる（Ｓ２８）。
【００６０】
そして、車速Ｖが設定車速Ｖｓまで減少したら（Ｓ２０の判定が“No”）、コースト期間が終了したと判断して、コースト前車両状態モードＭｆをリセットし（Ｓ２１）、コーストフラグをＦｃ＝０にリセットし（Ｓ２２）、禁止フラグをＦNG＝０にリセットする（Ｓ２３）。
こうして、コースト期間もエンジン１はＯＮ状態を維持しているので、コースト期間が終了したときにもエンジン１は既にＯＮ状態にある。これにより、コースト期間が終了したときに、エンジン１を再始動しなくて済むので、短時間のうち、エンジンの停止と始動を行うことがない。したがって、クルーズ走行中に設定車速Ｖｓが低下し、その設定車速Ｖｓが達成されるときの違和感を抑制することができる。特に、エンジン１を再始動する際のショックを無くすことができる。
【００６１】
《効果》
以上より、基本目標駆動トルク演算部２１Ｄｃ、エンジンコントローラ２２、モータコントローラ２３、及びＡＴコントローラ２４が「駆動制御手段」に対応する。
（１）車輪を駆動可能なエンジンと、車輪を駆動可能なモータと、運転者のスイッチ操作によって設定可能な設定車速に応じて、前記エンジン及び前記モータの少なくとも一方を駆動する駆動制御手段と、を備え、前記駆動制御手段は、少なくとも前記エンジンで車輪を駆動している状態で、運転者のスイッチ操作によって前記設定車速が低下したら、当該設定車速を達成するまでは、前記エンジンの停止を禁止することを特徴とする。
このように、エンジンで車輪を駆動している状態で、設定車速が低下したときに、この設定車速を達成するまでは、エンジンの停止を禁止するので、短時間のうちに、エンジンの停止と始動を行うことがない。したがって、クルーズ走行中に設定車速が低下し、その設定車速が達成されるときの違和感を抑制することができる。
【符号の説明】
【００６２】
１ エンジン
２ モータ
４ 第１クラッチ
５ 第２クラッチ
７ 駆動輪
２０ アクセルセンサ
２１ 統合コントローラ
２１Ａ 要求発電トルク演算部
２１Ｂ 要求エンジントルク演算部
２１Ｃ モータ出力可能トルク演算部
２１Ｄ 目標駆動トルク演算部
２１Ｄａ アクセル要求トルク演算部
２１Ｄｂ クルーズ要求トルク演算部
２１Ｄｃ 第１目標駆動トルク演算部
２１Ｄｄ 車速リミッタトルク演算部
２１Ｄｅ 最終目標駆動トルク演算部
２１Ｅ 車両状態モード決定部
２１Ｆ エンジン始動制御部
２１Ｇ エンジン停止制御部
２１Ｈ 目標エンジントルク算出部
２１Ｊ 目標モータトルク算出部
２１Ｋ 目標クラッチトルク算出部
２１Ｌ ＶＡＰＯ演算
２２ エンジンコントローラ
２３ モータコントローラ
２４ ＡＴコントローラ
２５ ブレーキコントローラ
２６ バッテリコントローラ
２８ ステアリングスイッチ
３０ クルーズキャンセルスイッチ
３１ 車間制御コントローラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪を駆動可能なエンジンと、
車輪を駆動可能なモータと、
運転者のスイッチ操作によって設定可能な設定車速に応じて、前記エンジン及び前記モータの少なくとも一方を駆動する駆動制御手段と、を備え、
前記駆動制御手段は、
少なくとも前記エンジンで前記車輪を駆動している状態で、運転者のスイッチ操作によって前記設定車速が低下したら、当該設定車速を達成するまでは、前記エンジンの停止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】
車輪を駆動可能なエンジンと、
車輪を駆動可能なモータと、
運転者のスイッチ操作によって設定可能な設定車速に応じて、前記エンジン及び前記モータの少なくとも一方を駆動する駆動制御手段と、を備え、
前記駆動制御手段は、
少なくとも前記エンジンで前記車輪を駆動している状態で、運転者のスイッチ操作によって前記設定車速が低下したら、当該設定車速を達成するまでは、前記エンジンの停止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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−８６８０２（Ｐ２０１２−８６８０２Ａ）
【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２０１０−２３７５６７（Ｐ２０１０−２３７５６７）
【出願日】平成２２年１０月２２日（２０１０．１０．２２）
【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２２日（２０１０．１０．２２）
【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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