ハイブリッド車両の制御装置
【課題】エンジンと電動機とを備えるハイブリッド車両において、アクセルペダル戻し時に発生する歯打ち音を抑制できる制御装置を提供する。
【解決手段】アクセルペダル４１の戻し時という過渡的な状況でガラ音抑制ラインLGRへの移行の必要性を判断して、ガラ音抑制ラインLGRへ移行するため、エンジン回転速度Ｎeが低下して再度上昇させる必要もなくなり、エンジン１４の応答性もよくなってガラ音抑制ラインLGRへの移行時間も短縮されるので、歯打ち音の発生を抑制することができる。
【解決手段】アクセルペダル４１の戻し時という過渡的な状況でガラ音抑制ラインLGRへの移行の必要性を判断して、ガラ音抑制ラインLGRへ移行するため、エンジン回転速度Ｎeが低下して再度上昇させる必要もなくなり、エンジン１４の応答性もよくなってガラ音抑制ラインLGRへの移行時間も短縮されるので、歯打ち音の発生を抑制することができる。
【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係り、特に、歯打ち音の抑制に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジンと電動機とを備え、モータ走行とエンジン走行とを実施可能なハイブリッド車両がよく知られている。例えば特許文献１に記載の車両がその一例である。特許文献１に記載の車両１は、エンジンと、そのエンジンからの動力を駆動輪へ出力し第１電動機により差動状態が制御される差動機構と、駆動輪に動力伝達可能に連結された第２電動機とを有し、第２電動機によるモータ走行と、エンジンによるエンジン走行とを可能としている。特許文献１には、第２電動機のトルクが実質的に零になる場合は、エンジンの運転点を変更し第２電動機のトルクを零以外に設定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２５４４３４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、特許文献１において、第２電動機のトルクが所定範囲内となると、エンジンの回転速度（エンジン回転速度）を変化させている。そのため、アクセルペダルの急戻し時にはエンジン回転速度の低下後、電動機のトルクが所定範囲内となり、エンジン回転速度を再度上昇させるため、エンジン回転速度の追従性が悪くなる。従って、エンジンの運転点が歯打ち音発生領域に入ってしまうことで、歯打ち音が発生する可能性があった。
【０００５】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、エンジンと電動機とを備え、モータ走行とエンジン走行とが可能なハイブリッド車両において、アクセルペダル戻し時に発生する歯打ち音を抑制できるハイブリッド車両の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための、請求項１にかかる発明の要旨とするところは、(a)駆動源としてエンジンおよび電動機を備え、専らその電動機を駆動源とするモータ走行とエンジンを駆動源とするエンジン走行とを実施可能であって、前記エンジンの運転点として、予め定められた通常動作ラインとその通常動作ラインよりも高回転側に設定されてエンジン駆動中に発生する歯打ち音を抑制するガラ音抑制ラインとを予め記憶し、そのエンジンの運転点を車両の走行状態に応じて前記通常動作ラインと前記ガラ音抑制ラインとに切り替えるハイブリッド車両の制御装置において、(b)アクセルペダル戻し状態に基づいてそのアクセルペダル戻し後の前記エンジンの運転点を前記ガラ音抑制ラインに移行する必要があると予測される場合には、前記エンジンを前記通常動作ラインに沿って運転させることなく、その通常動作ライン上から離れて前記ガラ音抑制ライン上に移行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
このようにすれば、アクセルペダル戻し状態という過渡的な状況でガラ音抑制ラインへの移行の必要性を予測的に判断して、ガラ音抑制ライン上へ移行するため、エンジン回転速度が低下して再度上昇させることもなくすことができ、ガラ音抑制ライン上への移行時間も短縮されるので、歯打ち音の発生を抑制することができる。
【０００８】
また、好適には、前記アクセルペダル戻し状態に基づいて、所定時間経過後には前記ガラ音抑制ラインへの移行が必要であると予測される場合には、前記所定時間経過後において前記エンジンが前記ガラ音抑制ラインに基づいて運転された場合のエンジンの運転点を算出し、そのエンジンを前記ガラ音抑制ラインに基づいて算出された前記運転点に向かって直接移行させる。このようにすれば、ガラ音抑制ライン上へ速やかに移行されるので、ガラ音抑制ラインへの移行時間が短くなって歯打ち音の発生が抑制される。
【０００９】
また、好適には、前記アクセルペダル戻し状態に基づいて、所定時間経過後には前記ガラ音抑制ラインへの移行が必要であると予測される場合には、前記エンジンの回転速度の低下率にガード値を設定する。このようにすれば、エンジンの回転速度の低下が抑制され、エンジンの回転速度が不要に変動することも抑制されるので、ガラ音抑制ライン上への移行時間が短くなって歯打ち音の発生が抑制される。
【００１０】
また、好適には、前記所定時間は、エンジン水温、蓄電装置の充電容量、電動機温度に基づいて設定される。このようにすれば、エンジンの応答性に関係するエンジン水温、蓄電装置の充電容量、電動機温度に基づいて最適な所定時間を設定することができ、燃費性に優れる通常動作ライン上でエンジンを運転させる時間を少しでも長くして、燃費性の低下を抑制することができる。
【００１１】
また、好適には、前記エンジンからの動力を第１電動機および出力回転部材へ分配する差動機構と、その出力回転部材に動力伝達可能に連結された第２電動機とを有し、前記第１電動機の運転状態が制御されることにより前記差動機構の差動状態が制御される電気式差動部を備える。このようにすれば、第１電動機の運転状態を制御することにより、エンジンの運転点を容易に変更することができる。
【００１２】
また、好適には、前記アクセルペダル戻し状態に基づいて、前記ガラ音抑制ラインへの移行が間に合わないと判断される場合には、前記第２電動機のトルクの減少率を通常よりも緩やかにする。このようにすれば、歯打ち音は第２電動機のトルクが減少するに従って大きくなる傾向にあるので、第２電動機のトルクの減少率を通常よりも緩やかにすることで、歯打ち音の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明が適用される車両用駆動装置を説明するための骨子図である。
【図２】図１の車両用駆動装置を制御するための制御装置として機能する電子制御装置に入力される信号及びその電子制御装置から出力される信号を例示した図であると共に、その電子制御装置に備えられた制御機能の要部を説明するための機能ブロック線図である。
【図３】図１の車両用駆動装置において、アクセルペダルを踏み込んだ状態から素早く戻したときの挙動を示すタイムチャートである。
【図４】図１のエンジンの運転点が最適燃費ラインからガラ音抑制ラインに移行する状態を説明する図である。
【図５】図２の電子制御装置の制御作動の要部、すなわちアクセルペダルが踏み戻される過渡期に発生する歯打ち音を抑制する制御作動を説明するためのフローチャートである。
【図６】本発明の他の実施例である電子制御装置の制御作動の要部、すなわちアクセルペダルが踏み戻される過渡期に発生する歯打ち音を抑制する制御作動を説明するための他のフローチャートである。
【図７】本発明の他の実施例である、アクセルペダルを踏み込んだ状態から素早く戻したときの挙動を示すタイムチャートである。
【図８】エンジンの運転点が最適燃費ラインからガラ音抑制ラインに移行する状態を説明する他の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
ここで、好適には、前記通常動作ラインとは、一般に運転性能と燃費性能とを両立するように予め実験的に設定されるエンジンの最適燃費ラインに対応する。また、ガラ音抑制ラインは、前記通常動作ラインよりも高回転速度側に設定されてエンジン駆動中の歯打ち音を抑えることができるエンジン運転ラインに対応している。
【００１５】
また、好適には、歯打ち音とは、エンジンのトルク変動に起因する、エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路を構成する各噛合歯車同士の衝突によって生じる音（ガラ音）に相当する。
【００１６】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
【実施例１】
【００１７】
図１は、本発明が適用されるハイブリッド車両６の一部である車両用駆動装置８を説明するための骨子図である。図１に示すように、車両用駆動装置８は、走行用の動力を出力するエンジン１４と、そのエンジン１４と駆動輪４０（図２参照）との間に介装された車両用動力伝達装置１０（以下、「動力伝達装置１０」という）とを備えている。動力伝達装置１０はエンジン１４からの駆動力を駆動輪４０に伝達するトランスアクスルである。そして、動力伝達装置１０は、車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスアクスル（Ｔ／Ａ）ケース１２（以下、「ケース１２」という）内において、エンジン１４側から順番に、そのエンジン１４の出力軸１５（例えばクランク軸）に作動的に連結されてエンジン１４からのトルク変動等による脈動を吸収するダンパー１６、そのダンパー１６を介してエンジン１４によって回転駆動させられる入力軸１８、第１電動機ＭＧ１、動力分配機構として機能する第１遊星歯車装置２０、減速装置として機能する第２遊星歯車装置２２、および、出力歯車２４（駆動輪４０）に動力伝達可能に連結された第２電動機ＭＧ２を備えている。
【００１８】
この動力伝達装置１０は、例えば前輪駆動すなわちＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）型のハイブリッド車両６の前方に横置きされ、駆動輪４０を駆動するために好適に用いられるものである。動力伝達装置１０では、エンジン１４の動力がカウンタギヤ対３２（図２参照）の一方を構成する動力伝達装置１０の出力回転部材としての出力歯車２４からカウンタギヤ対３２、ファイナルギヤ対３４、差動歯車装置（終減速機）３６および一対の車軸３８等を順次介して一対の駆動輪４０へ伝達される（図２参照）。図１に示されているように、車両用駆動装置８はトルクコンバータのような流体伝動装置を備えていない。
【００１９】
入力軸１８は、両端がボールベアリング２６および２８によって回転可能に支持されており、一端がダンパー１６を介してエンジン１４に連結されることでエンジン１４により回転駆動させられる。また、他端には潤滑油供給装置としてのオイルポンプ３０が連結されており入力軸１８が回転駆動されることによりオイルポンプ３０が回転駆動させられて、動力伝達装置１０の各部例えば第１遊星歯車装置２０、第２遊星歯車装置２２、ボールベアリング２６、および２８等に潤滑油が供給される。
【００２０】
第１遊星歯車装置２０は、エンジン１４と駆動輪４０との間の動力伝達経路の一部を構成しており、エンジン１４からの動力を駆動輪４０へ出力する差動機構である。具体的に、第１遊星歯車装置２０は、シングルピニオン型の遊星歯車装置であり、第１サンギヤＳ１、第１ピニオンギヤＰ１、その第１ピニオンギヤＰ１を自転および公転可能に支持する第１キャリヤＣＡ１、および、第１ピニオンギヤＰ１を介して第１サンギヤＳ１と噛み合う第１リングギヤＲ１を回転要素（要素）として備えている。第１遊星歯車装置２０のギヤ比ρ０は、第１サンギヤＳ１の歯数をＺS1とし第１リングギヤＲ１の歯数をＺR1とすれば、「ρ０＝ＺS1／ＺR1」で算出される。
【００２１】
そして、第１遊星歯車装置２０は、入力軸１８に伝達されたエンジン１４の動力を第１電動機ＭＧ１および出力歯車２４へ機械的に分配する機械的な動力分配機構であって、エンジン１４の出力を第１電動機ＭＧ１および出力歯車２４に分配する。つまり、この第１遊星歯車装置２０においては、第１回転要素としての第１キャリヤＣＡ１は入力軸１８すなわちエンジン１４に連結され、第２回転要素としての第１サンギヤＳ１は第１電動機ＭＧ１に連結され、第３回転要素としての第１リングギヤＲ１は出力歯車２４すなわちその出力歯車２４に作動的に連結された駆動輪４０に連結されている。これより、第１サンギヤＳ１、第１キャリヤＣＡ１、第１リングギヤＲ１は、それぞれ相互に相対回転可能となることから、エンジン１４の出力が第１電動機ＭＧ１および出力歯車２４に分配されると共に、第１電動機ＭＧ１に分配されたエンジン１４の出力で第１電動機ＭＧ１が発電され、その発電された電気エネルギが蓄電されたりその電気エネルギで第２電動機ＭＧ２が回転駆動されるので、動力伝達装置１０は、例えば無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）とされて、第１遊星歯車装置２０の差動状態が第１電動機ＭＧ１により制御されることにより、エンジン１４の所定回転に拘わらず出力歯車２４の回転が連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する。また、第１遊星歯車装置２０では、第１電動機ＭＧ１が無負荷状態とされて空転させられることで第１キャリヤＣＡ１と第１リングギヤＲ１との間の動力伝達が遮断されるので、第１遊星歯車装置２０は、エンジン１４と駆動輪４０との間の動力伝達を遮断可能な動力伝達遮断装置としても機能する。また、第１遊星歯車装置２０、第１電動機ＭＧ１、および第２電動機ＭＧ２を含んで本発明の電気式差動部２１が構成される。
【００２２】
第２遊星歯車装置２２は、シングルピニオン型の遊星歯車装置である。第２遊星歯車装置２２は、第２サンギヤＳ２、第２ピニオンギヤＰ２、その第２ピニオンギヤＰ２を自転および公転可能に支持する第２キャリヤＣＡ２、および、第２ピニオンギヤＰ２を介して第２サンギヤＳ２と噛み合う第２リングギヤＲ２を回転要素として備えている。なお、第１遊星歯車装置２０のリングギヤＲ１および第２遊星歯車装置２２のリングギヤＲ２は一体化された複合歯車となっており、その外周部に出力歯車２４が設けられている。
【００２３】
この第２遊星歯車装置２２においては、第２キャリヤＣＡ２は非回転部材であるケース１２に連結されることで回転が阻止され、第２サンギヤＳ２は第２電動機ＭＧ２に連結され、第２リングギヤＲ２は出力歯車２４に連結されている。すなわち、第２電動機ＭＧ２は出力歯車２４と第１遊星歯車装置２０のリングギヤＲ１とに第２遊星歯車装置２２を介して連結されている。これにより、例えば発進時などは第２電動機ＭＧ２が回転駆動することにより、第２サンギヤＳ２が回転させられ、第２遊星歯車装置２２によって減速させられて出力歯車２４に回転が伝達されるモータ走行が可能となる。
【００２４】
本実施例の第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２は何れも、発電機能をも有する所謂モータジェネレータである。第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２はそれぞれインバータ５８（図２参照）を介して蓄電装置５９に電気的に接続されており、第１電動機ＭＧ１と第２電動機ＭＧ２と蓄電装置５９とは相互に電力授受可能な構成となっている。差動用電動機として機能する第１電動機ＭＧ１は反力を発生させるためのジェネレータ（発電）機能を少なくとも備えている。また、走行用電動機として機能する第２電動機ＭＧ２はハイブリッド車両６の駆動力を出力するためのモータ（電動機）機能を少なくとも備えており、駆動輪４０へ走行用の動力を出力する。上記蓄電装置５９は、例えば、鉛蓄電池などのバッテリ（二次電池）又はキャパシタなどであって、第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２に電力を供給し且つそれらの各電動機ＭＧ１，ＭＧ２から電力の供給を受けることが可能な電気エネルギ源である。
【００２５】
上述のように構成された車両用駆動装置８では、電子制御装置８０（図２参照）は、例えば、キーがキースロットに挿入された後、フットブレーキ４５が操作された状態でパワースイッチが操作されることにより制御が起動されると、運転者の要求出力に対応するアクセルペダル４１（図２参照）の操作量であるアクセル開度（アクセル操作量）Ａccに基づいてその運転者の要求出力を算出し、燃費が良く排ガス量の少ない運転となるようにエンジン１４および／または第２電動機ＭＧ２から要求出力を発生させる。例えば、電子制御装置８０は、エンジン１４を停止し専ら第２電動機ＭＧ２を駆動源とするモータ走行モード、エンジン１４の動力で第１電動機ＭＧ１により発電を行いながら第２電動機ＭＧ２を駆動源として走行する充電走行モード（シリーズＨＶ走行モード）、エンジン１４を駆動源としてエンジン１４の動力を機械的に駆動輪４０に伝えて走行するエンジン走行モード等を、走行状態に応じて切り換える。そのエンジン走行モードでは、エンジン１４と共に第２電動機ＭＧ２も必要に応じて駆動状態とされて第２電動機ＭＧ２がアシストトルクを出力することがある。なお、例えば、燃費とは単位燃料消費量当たりの走行距離等であり、燃費の向上とはその単位燃料消費量当たりの走行距離が長くなることであり、或いは、車両全体としての燃料消費率（＝燃料消費量／駆動輪出力）が小さくなることである。逆に、燃費の低下とはその単位燃料消費量当たりの走行距離が短くなることであり、或いは、車両全体としての燃料消費率が大きくなることである。
【００２６】
また、電子制御装置８０は、上記エンジン走行モードでは、エンジン１４が例えば最適燃費ラインL_STD等の予め定められた動作曲線上で作動するように第１電動機ＭＧ１によってエンジン１４の回転速度Ｎe（以下、エンジン回転速度Ｎeという）を制御する。このとき、電子制御装置８０は、エンジン回転速度Ｎeの制御及び第１電動機ＭＧ１の発電量の制御に伴い、第１遊星歯車装置２０の変速比γ０（＝入力軸１８の回転速度／出力歯車２４の回転速度）をその変速可能な変化範囲内で無段階に制御する。すなわち、第１電動機ＭＧ１により第１遊星歯車装置２０の差動状態を連続的に制御する。さらに、コースト走行時には車両６の有する慣性エネルギーで第２電動機ＭＧ２を回転駆動することにより電力として回生し、蓄電装置５９にその電力を蓄える。なお、エンジン１４は基本的には上記最適燃費ラインL_STD上で運転させられるが、歯打ち音が発生するとされる歯打ち音発生領域に入るとその最適燃費ラインL_STDとは異なる動作曲線であるガラ音抑制ラインLGR上で運転させられる。その最適燃費ラインL_STD（本発明の通常動作ラインに対応）は、エンジン１４を動作させる基準となり通常使用される通常動作ラインであって、運転性能と燃費性能とを両立するように予め実験的に設定されたものである。なお、ガラ音抑制ラインLGRは、歯打ち音の発生を回避するためのエンジン１４の動作ラインであって、最適燃費ラインL_STDに比べて高回転側であって、最適燃費ラインL_STDに比べて低トルク側に設定されている。
【００２７】
また、後進走行は、例えば、第２電動機ＭＧ２を逆方向へ回転駆動することによって達成される。このとき、電子制御装置８０は、第１電動機ＭＧ１は空転状態として、エンジン１４の作動状態に関係なく出力歯車２４が逆回転することを許容する。
【００２８】
また、電子制御装置８０は、前記モータ走行モードでは、エンジン１４の運転を停止した状態で蓄電装置５９からの電力により第２電動機ＭＧ２を駆動してその第２電動機ＭＧ２のみを車両６の駆動力源とする。このモータ走行モードでは、運転を停止しているエンジン１４の引き摺りを抑制して燃費を向上させるために、例えば第１電動機ＭＧ１を無負荷状態とすることにより空転させて、第１遊星歯車装置２０の差動作用によりエンジン回転速度Ｎeを零乃至略零に維持する。つまり、モータ走行モードでは、エンジン１４の運転が単に停止させられるだけではなく、エンジン１４の回転も停止させられる。
【００２９】
図２は、本実施例の車両用駆動装置８を制御するための制御装置として機能する電子制御装置８０に入力される信号及びその電子制御装置８０から出力される信号を例示した図であると共に、電子制御装置８０に備えられた制御機能の要部を説明するための機能ブロック線図である。この電子制御装置８０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことによりエンジン１４、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２に関するハイブリッド駆動制御等の車両制御を実行するものである。
【００３０】
電子制御装置８０には、図２に示すような各センサやスイッチなどから、エンジン１４のシリンダブロックに設けられたエンジン水温センサ５１からのエンジン水温TEMPwを表す信号、エンジン回転速度Ｎeを表すエンジン回転速度センサ５０からの信号、出力歯車２４の回転速度Ｎout（以下、「出力回転速度Ｎout」という）に対応する車速Ｖを表す車速センサ５２からの信号、常用ブレーキであるフットブレーキ４５の操作の有無を検出するためのブレーキスイッチ４６からのフットブレーキ操作Ｂonを表す信号、運転者の要求出力に対応するアクセルペダル４１の操作量であるアクセル開度Ａccを表すアクセル開度センサ４２からの信号、電子スロットル弁７２のスロットル開度θthを表すスロットル弁開度センサ４３からの信号、第１電動機回転速度センサ５３からの第１電動機ＭＧ１の回転速度Ｎmg1（以下、「第１電動機回転速度Ｎmg1」という）を表す信号、第２電動機回転速度センサ５４からの第２電動機ＭＧ２の回転速度Ｎmg2（以下、「第２電動機回転速度Ｎmg2」という）を表す信号、蓄電装置５９の充電容量（充電残量）SOCを表す信号、シフトレバーの操作位置（操作ポジション）ＰOPEを検出する為の位置センサであるレバー操作位置センサ４８からの操作ポジションＰOPEに応じたシフトレバー位置信号、電動機温度センサ５５からの第１電動機ＭＧ１の電動機温度TEMPmを表す信号等が、それぞれ供給される。
【００３１】
また、電子制御装置８０からは、エンジン出力を制御するエンジン出力制御のための制御信号例えばエンジン１４の吸気管に備えられた電子スロットル弁７２のスロットル開度θthを操作するスロットルアクチュエータへの駆動信号や燃料噴射装置による吸気管或いはエンジン１４の筒内への燃料供給量を制御する燃料供給量信号や点火装置によるエンジン１４の点火時期を指令する点火信号、各電動機ＭＧ１，ＭＧ２の作動を指令する指令信号等が、それぞれ出力される。
【００３２】
本実施例では、基本的にはエンジン１４の動作点が前記最適燃費ラインL_STD（図４参照）上に位置するようにエンジン１４が駆動されるが、エンジン駆動中に歯打ち音が発生しやすくなる歯打ち音発生領域となると、前記最適燃費ラインL_STD上のエンジン動作点と比較してエンジン回転速度Ｎeを高くすることでエンジン駆動中の歯打ち音を抑えるガラ音抑制ラインLGR（図４参照）上にエンジン１４の運転点が切り替えられる。なお、ガラ音抑制ラインLGRは予め実験的に求められ、歯打ち音が発生しやすいエンジン１４の運転点を回避するように設定されている。
【００３３】
ところで、従来の最適燃費ラインL_STDからガラ音抑制ラインLGRへの切替は、第２電動機ＭＧ２の実トルクＴmg2を逐次検出し、その実トルクＴmg2が予め設定されている閾値α以下となるとガラ音抑制ラインLGRへ切り替えられていた。歯打ち音発生の判断を第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2を用いて判断するのは、歯打ち音は、エンジン１４のトルク変動の大きさと、第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2とに影響されるためである。歯打ち音は、エンジン１４のトルク変動が大きくなるに従って大きくなり、第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2が大きくなるに従って小さくなる傾向にある。従って、エンジン１４のトルク変動が比較的大きい領域であっても、第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2が大きいと歯打ち音は小さくなるので、ガラ音抑制ラインLGRへの切替を、第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2に基づいて判断することができる。前記閾値αは、予め実験的に求められて記憶されており、歯打ち音が運転者に伝達されない程度の最適な値に設定されている。
【００３４】
ここで、例えばアクセルペダル４１を踏み込んだ状態で素早く戻した場合、従来では第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2の大きさに基づいて最適燃費ラインL_STDからガラ音抑制ラインLGRへの移行を判断しているため、ガラ音抑制ラインへの移行が第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2の減少に対して遅れが生じるに従い、歯打ち音が発生する可能性がある。
【００３５】
図３は、アクセルペダル４１を踏み込んだ状態から素早く戻したときの挙動を示すタイムチャートである。ｔ１時点において、アクセルペダル４１が素早く踏み戻されると、ｔ２時点において第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2の低下制御が開始される。このとき、実線で示すエンジン回転速度Ｎeの目標値Ｎe*に追従するように、破線で示すエンジン回転速度Ｎe(実エンジン回転速度Ｎe)が低下するが、エンジン１４の応答性に関連して追従遅れが生じる。そして、ｔ３時点において第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2が閾値αとなると、最適燃費ラインL_STDからガラ音抑制ラインLGRへの移行が判断される。
【００３６】
ここで、ガラ音抑制ラインLGRで設定されるエンジン動作点は、一般に最適燃費ラインL_STDよりもエンジン回転速度Ｎeが高いので、目標値Ｎe*が再度上昇する。エンジン回転速度Ｎeは、目標値Ｎe*に対して追従遅れが生じるため、ｔ３’時点においてエンジン回転速度Ｎeの上昇が開始される。ｔ４時点では目標値Ｎe*がガラ音抑制ラインLGRの動作点となる。エンジン回転速度Ｎeは、目標値Ｎe*に対して追従遅れが生じるため、ｔ４’時点においてエンジン回転速度Ｎeがガラ音抑制ラインLGRへ移行する。
【００３７】
このように、エンジン回転速度Ｎeの目標値Ｎe*と実際のエンジン回転速度Ｎeとの間にはエンジン１４の応答性に関連して追従遅れが生じ、その分だけガラ音抑制ラインLGRへの移行にも追従遅れが生じるため、歯打ち音が発生しやすくなる。特に、ガラ音抑制ラインLGRのエンジン回転速度Ｎeは、最適燃費ラインL_STDのエンジン回転速度Ｎeよりも高いため、図３に示すように、エンジン回転速度Ｎeが一度低下した後、再度上昇することとなるので、さらに追従遅れが顕著となって歯打ち音が発生しやすくなる。これに対して、例えば第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2の閾値αをさらに高い値に設定するなどすると、余裕を持ってガラ音抑制ラインLGRへ移行するので歯打ち音の発生は抑制されるが、エンジン１４が最適燃費ラインL_STDから外れる時間が長くなるので燃費が悪化してしまう。本実施例では、後述する制御を行うことで、燃費悪化を抑制しつつ歯打ち音の発生を抑制する。
【００３８】
図２に戻り、電子制御装置８０は、エンジン制御部としてのエンジン制御手段９０と、歯打ち音領域予測部としての歯打ち音領域予測手段９２と、所定時間設定部としての所定時間設定手段９４とを、備えている。
【００３９】
エンジン制御手段９０は、最適燃費ラインL_STD上（図４参照）においてアクセル開度Ａccや車速Ｖで算出される目標エンジン出力Ｐe*が得られる目標エンジン動作点を逐次決定し、その目標エンジン動作点が示すエンジン回転速度ＮeおよびエンジントルクＴeをそれぞれ目標エンジン回転速度Ｎe*および目標エンジントルクＴe*として逐次決定する。そして、エンジン制御手段９０は、その目標エンジントルクＴe*がエンジン１４から出力されるようにスロットル開度θthを逐次調節すると共に、エンジン回転速度Ｎeがその目標エンジン回転速度Ｎe*に一致するように第１電動機MG1により第１遊星歯車装置２０の差動状態を逐次制御する。但し、エンジン制御手段９０は、エンジン１４の駆動状態が歯打ち音発生領域にある場合には、前記最適燃費ラインL_STDに替えてガラ音抑制ラインLGR（図４参照）から目標エンジン動作点を決定する。なお、図４は、予め設定されている公知であるエンジン１４の運転点を決定するためのエンジン回転速度ＮeおよびエンジントルクＴeからなる２次元マップであり、図４に示す走行性および燃費性に優れる最適燃費ラインL_STD、および歯打ち音を抑制するガラ音抑制ラインLGRは予め実験的に求められて電子制御装置８０に記憶されている。
【００４０】
歯打ち音領域予測手段９２は、アクセルペダル４１の踏み戻し状態に基づいて、予め設定されている所定時間ｔa経過後（アクセルペダル踏み戻し後）に、エンジン１４の運動点が歯打ち音が発生する領域に入るか否かを逐次予測（判断）する。なお、歯打ち音領域予測手段９２は、アクセルペダル４１の踏み戻しが開始されると逐次実施される。歯打ち音領域予測手段９２は、所定時間ｔa経過後における第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2を、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccや要求駆動力Ｆの変化率ΔＦに基づいて予測し、その予測されたトルクＴmg2の大きさから所定時間ｔa経過後に歯打ち音発生領域に入るか否かを判断する。
【００４１】
歯打ち音領域予測手段９２は、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccから所定時間ｔa経過後の予測アクセル開度Ａcc*を逐次算出する。また、歯打ち音領域予測手段９２は、その予測アクセル開度Ａcc*および車速Ｖから、予め設定されているアクセル開度Ａccと車速Ｖから成るマップや計算式に基づいて、所定時間ｔa経過後の予測要求駆動力Ｆ*を逐次算出する。或いは、要求駆動力Ｆの変化率ΔＦに基づいて、所定時間ｔa経過後の予測要求駆動力Ｆ*を逐次算出する。歯打ち音領域予測手段９２は、算出された予測要求駆動力Ｆ*に基づいて、所定時間ｔa経過後においてその予測要求駆動力Ｆ*を実現させるためのエンジン１４の目標エンジン出力Ｐe*および第２電動機ＭＧ２の目標トルクＴmg2*を逐次決定し、決定された目標トルクＴmg2*が予め設定されている閾値α以下であるか否かを逐次判断する。歯打ち音領域予測手段９２は、目標トルクＴmg2*が閾値α以下である場合には、所定時間ｔa経過後に歯打ち音発生領域に入る、すなわちガラ音抑制ラインLGRへの移行が必要であるものと予測（判断）する。
【００４２】
ここで、所定時間ｔaは、所定時間設定手段９４によって逐次設定される。所定時間決定手段９４は、エンジン１４のエンジン水温TEMPw、第１電動機ＭＧ１の電動機温度TEMPm、および蓄電装置５９の充電残量（充電状態）SOCに基づいて、最適な所定時間ｔaを設定する。所定時間決定手段９４は、例えばこれらエンジン水温TEMPw、電動機温度TEMPm、充電残量SOCで構成される、予め実験的に求められている所定時間ｔaを求めるためのマップを記憶しており、実際に検出されたエンジン水温TEMPw、電動機温度TEMPm、充電残量SOCに基づいて最適な所定時間ｔaを決定する。
【００４３】
所定時間ｔaは、少しでも長い間エンジン１４を最適燃費ラインL_STD上で運転させるのが好ましいため、短い値となるのが好ましいが、エンジン１４の応答性が悪くなると、その所定時間ｔa経過後の予測値と実際の値との乖離が大きくなる。従って、エンジン１４の応答性に関連するエンジン水温TEMPw、電動機温度TEMPm、充電残量SOCに基づいて最適な値に設定される。例えばエンジン水温TEMPwが低温となるとエンジン１４の応答性は低下する。これより、所定時間ｔaは、エンジン水温TEMPwが低下するに従って大きくなる。また、第１電動機ＭＧ１は、エンジン回転速度Ｎeを制御するが、第１電動機ＭＧ１の電動機温度ＴEMPmが低温または高温状態となると第１電動機ＭＧ１の作動制が低下し、結果として、エンジン１４の応答性が低下する。これより、所定時間ｔaは、電動機温度TEMPmが低温または高温状態となると、大きな値となるように設定されている。また、蓄電装置５９の充電容量ＳＯＣが低下すると、第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２への供給電力が制限されるので、エンジン回転速度Ｎeを制御する第１電動機ＭＧ１の作動性が低下する。これより、所定時間ｔaは、充電容量ＳＯＣが低下するに従って、大きな値となるように設定されている。
【００４４】
上記マップによる決定の他、エンジン水温TEMPw、電動機温度TEMPm、充電残量SOCをパラメータとする計算式によって決定するものであっても構わない。例えば、エンジン水温TEMPw、電動機温度TEMPm、充電残量SOC毎に求められる係数（β１〜β３）マップを予め記憶しており、検出された実際のエンジン水温TEMPw、電動機温度TEMPm、充電残量SOCを参照して各係数（β１〜β３）を決定し、予め設定されている基準となる基準所定時間ｔa*に前記係数（β１〜β３）を乗算することで、所定時間ｔaを決定する。なお、各係数（β１〜β３）は、エンジン１４の応答性が悪くなるにつれて大きくなる、すなわち所定時間ｔaが大きくなるように設定されている。
【００４５】
エンジン制御手段９０は、歯打ち音領域予測手段９２によって、エンジン１４の運転点が所定時間ｔa後に歯打ち音発生領域に入る、すなわちガラ音抑制ラインLGRに移行する必要があるものと予測すると、エンジン１４を最適燃費ラインL_STDに沿って運転させることなく、最適燃費ラインL_STD上から離れてガラ音抑制ラインLGRに移行させる。具体的には、エンジン制御手段９０は、歯打ち音領域予測手段９２によって算出された所定時間ｔa経過後の目標エンジン出力Ｐe*および、図４の破線で示すガラ音抑制ラインLGRに基づいて、ガラ音抑制ラインLGRで運転させた場合のエンジン１４のエンジン回転速度Ｎe*およびエンジントルクＴe*（運転点）を算出し、エンジン１４の運転点を算出されたエンジン回転速度Ｎe*およびエンジントルクＴe*（運転点）に向かって直接移行させる。具体的には、図３および図４の太矢印で示すように、エンジン１４および第１電動機ＭＧ１を制御することによって、エンジン１４の運転点をガラ音抑制ラインLGR上に位置する所定時間ｔa経過後のエンジン１４の運転点Ｂに直接移行させる。このように制御されると、従来のようにエンジン回転速度Ｎeが低下させた後再び上昇させることもないので、ガラ音抑制ラインLGRへの移行時間が短くなり、歯打ち音の発生が抑制されることとなる。
【００４６】
また、エンジン制御手段９０は、例えばガラ音抑制ラインLGRへ移行するに際して、エンジン１４の応答性低下等からその移行が間に合わない、すなわち歯打ち音発生領域に入る可能性があると判断される場合には、第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2の低下率（低下レート）を通常よりも緩やかにすることで歯打ち音の発生を抑制する。歯打ち音は第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2が低下すると発生しやすくなるので、予め第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2の低下率を通常よりも緩やかにすれば、トルクＴmg2の低下が抑制されて歯打ち音の発生が抑制される。エンジン制御手段９０は、例えば第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2の低下率に上限値を設定するなどして、トルクＴmg2の低下を緩やかにする。
【００４７】
図５は、電子制御装置８０の制御作動の要部、すなわち、アクセルペダル４１が踏み戻される過渡期に発生する歯打ち音を抑制する制御作動を説明するためのフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。この図５のフローチャートは、エンジン１４が最適燃費ラインL_STD上で運転している状態で、アクセルペダル４１が踏み戻された場合に実行される。
【００４８】
先ず、所定時間決定手段９４に対応するステップＳＡ１（以下、ステップを省略）において、エンジン１４の応答性を考慮した最適な所定時間ｔaが設定される。次いで、歯打ち音領域予測手段９２に対応するＳＡ２において、所定時間ｔa経過後において歯打ち音発生領域に入るか否かが予測される。ＳＡ２が否定される場合、本ルーチンは終了させられる。ＳＡ２が肯定される場合、エンジン制御手段９０に対応するＳＡ３において、エンジン１４の動作点が直接ガラ音抑制ラインLGR上に移行される。従って、ガラ音抑制ラインLGRへの移行時間が短くなり、歯打ち音の発生が抑制される。
【００４９】
上記フローチャートに基づく作動について図３、図４を用いて説明すると、図３に示すｔ１時点においてアクセルペダル４１が素早く踏み戻されると、歯打ち音領域予測手段９２が実行され、ｔ２時点において第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2の低下制御が開始される。また、ｔ２時点において所定時間ｔa経過後において歯打ち音発生領域に入ることが予測されると、所定時間ｔa経過後（図３のｔ４時点に対応）のガラ音抑制ラインLGRに基づくエンジン１４の運動点が算出され、太矢印で示すように、エンジン１４の動作点がそのガラ音抑制ラインLGRに基づいて算出された動作点に直接移行される。この図３のタイムチャートに基づくと図４の太矢印で示すように、エンジン１４の運転点が、運転点Ａから運転点Ｂに直接移行される。これより、ガラ音抑制ラインLGRへの移行時間が短くなり、歯打ち音の発生が抑制される。
【００５０】
上述のように、本実施例によれば、アクセルペダル４１の戻し状態という過渡的な状況でガラ音抑制ラインLGRへの移行の必要性を予測的に判断して、ガラ音抑制ラインLGR上へ移行するため、エンジン回転速度Ｎeが低下して再度上昇させることもなくすことができ、ガラ音抑制ラインLGR上への移行時間も短縮されるので、歯打ち音の発生を抑制することができる。
【００５１】
また、本実施例によれば、アクセルペダル４１の戻し状態に基づいて、所定時間ｔa経過後にはガラ音抑制ラインLGRへの移行が必要であると予測される場合には、所定時間ｔa経過後においてエンジン１４がガラ音抑制ラインLGRに基づいて運転された場合のエンジン１４の運転点を算出し、エンジン１４をガラ音抑制ラインLGRに基づいて算出される運転点に向かって直接移行させるため、ガラ音抑制ラインLGR上への移行時間が短くなって歯打ち音の発生が抑制される。
【００５２】
また、本実施例によれば、所定時間ｔaは、エンジン水温TEMPw、蓄電装置５９の充電容量SOC、電動機温度TEMPmに基づいて設定される。このようにすれば、エンジン１４の応答性に関係するエンジン水温TEMPw、蓄電装置５９の充電容量SOC、電動機温度TEMPwに基づいて最適な所定時間ｔaを設定することができ、燃費性に優れる最適燃費ラインL_STDでエンジン１４を運転させる時間を少しでも長くして、燃費性の低下を抑制することができる。
【００５３】
また、本実施例によれば、エンジン１４からの動力を第１電動機ＭＧ１および出力歯車２４へ分配する第１遊星歯車装置２０と、その出力歯車２４に動力伝達可能に連結された第２電動機ＭＧ２とを有し、第１電動機ＭＧ１の運転状態が制御されることにより第１遊星歯車装置２０の差動状態が制御される電気式差動部２１を備える。このようにすれば、第１電動機ＭＧ１の運転状態を制御することにより、エンジン１４の運転点を容易に変更することができる。
【００５４】
また、本実施例によれば、アクセルペダル４１戻し状態に基づいて、ガラ音抑制ラインLGRへの移行が間に合わないと判断される場合には、第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2の減少率を通常よりも緩やかにする。このようにすれば、歯打ち音は第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2が減少するに従って大きくなる傾向にあるので、第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2の減少率を通常よりも緩やかにすることで、歯打ち音の発生を抑制することができる。
【００５５】
つぎに、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【実施例２】
【００５６】
本実施例を前述の実施例と比較すると、後述するように、エンジン制御手段の具体的な作動が異なっている。従って、本実施例では、図３の括弧で示すように、電子制御装置１００、エンジン制御手段１０２と異なる符号を付している。なお、その他の構成や制御態様については前述の実施例と略変わらないのでその説明を省略する。
【００５７】
本実施例のエンジン制御手段１０２は、歯打ち音領域予測手段９２によって所定時間ｔa後に歯打ち音発生領域に入るものと判断すると、エンジン回転速度Ｎeの低下率（低下レート）にガード値Ｇ（下限ガード値）を設定する。このガード値Ｇは予め実験的に求められており、エンジン回転速度Ｎeの低下率ΔＮeの上限値を規定するものである。このガード値Ｇが設定されると、エンジン回転速度Ｎeの低下率ΔＮeがそのガード値Ｇを越えることがないように制御される。これより、エンジン回転速度Ｎeの低下が抑制されて従来のようにエンジン回転速度Ｎeが上下に変動することも抑制することができ、エンジン１４の運転点を最適燃費ラインL_STDからガラ音抑制ラインLGRに移行するに際して、その移行時間が短くなって歯打ち音の発生が抑制される。
【００５８】
なお、上記ガード値Ｇは、予め実験的に求められ、エンジン回転速度Ｎeの上下の変動が抑制される値に設定されている。例えばガード値Ｇは一定値に設定される。或いは、前述の所定時間ｔaと同様に、例えばエンジン水温TEMPw、電動機温度TEMPm、充電残量SOC等で判断されるエンジン１４の応答性に基づいて変化するものであっても構わない。具体的には、エンジン１４の応答性が悪くなると、ガード値Ｇが小さくなる、すなわちエンジン回転速度Ｎeの低下率ΔＮeが小さくなるように設定される。これより、エンジン１４の応答性の低下に比例して、エンジン回転速度Ｎeが緩やかに低下することとなる。
【００５９】
図６は、本発明の他の実施例である電子制御装置１００の制御作動の要部、すなわちアクセルペダル４１が踏み戻される過渡期に発生する歯打ち音を抑制する制御作動を説明するためのフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。この図６のフローチャートは、エンジン１４が最適燃費ラインL_STD上で運転している状態で、アクセルペダル４１が踏み戻された場合に実行される。
【００６０】
先ず、所定時間決定手段９４に対応するステップＳＡ１（以下、ステップを省略）において、エンジン１４の応答性を考慮した所定時間ｔaが設定される。次いで、歯打ち音領域予測手段９２に対応するＳＡ２において、所定時間ｔa経過後において歯打ち音発生領域に入るか否かを予測する。ＳＡ２が否定される場合、本ルーチンは終了させられる。ＳＡ２が肯定される場合、エンジン制御手段１０２に対応するＳＡ３’において、エンジン回転速度Ｎeの低下率ΔＮeにガード値Ｇが設定される。これにより、エンジン回転速度Ｎeが従来に比べて緩やかに低下することとなり、エンジン回転速度Ｎeの変化が抑制されるので、ガラ音抑制ラインLGRへの移行時間が短くなって歯打ち音の発生が抑制される。
【００６１】
図７は、アクセルペダル４１を踏み込んだ状態から素早く戻した際に、図６のフローチャートで示す作動制御を実行した場合の挙動を示すタイムチャートである。ｔ１時点において、アクセルペダル４１が素早く踏み戻されると、歯打ち音領域予測手段９２が実行され、ｔ２時点において第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2の低下制御が開始される。そして、所定時間ｔa経過後において歯打ち音発生領域に入ることが予測されると、エンジン制御手段１０２によってガード値Ｇが設定され、太矢印で示すようにエンジン回転速度Ｎeの低下率ΔＮeがガード値Ｇを越えない範囲でエンジン回転速度Ｎeが低下されることとなる。なお、本実施例においては、ガード値Ｇが設定される他は従来の制御と変わらない制御が実行される。従って、図７のｔ２時点〜ｔ３時点において、ガード値Ｇを上限としてエンジン回転速度Ｎeが低下している。そして、ｔ３時点において、第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2が閾値αとなると、エンジン１４の運転点が、最適燃費ラインL_STDからガラ音抑制ラインLGRへの移行される（ｔ３時点〜ｔ４時点）。ここで、本実施例ではガード値Ｇが設定されることにより、従来のようにエンジン回転速度Ｎeが低下して再度上昇することが殆どないので、ガラ音抑制ラインLGRへの移行時間が短くなって、歯打ち音の発生が抑制される。この図７のタイムチャートに基づくと、図８の太矢印で示すように、エンジン１４の動作点が運動点Ａから運動点Ｂに移行される。本実施例では、前述の実施例のように、エンジン１４の運転点Ａが最適燃費ラインL_STDからガラ音抑制ラインLGRの運転点Ｂに直接に移行しないものの、エンジン回転速度Ｎeの変動が従来に比べて抑制されるので、ガラ音抑制ラインLGRへの移行時間が短くなる。
【００６２】
上述のように、本実施例によれば、前述の実施例と同様に、アクセルペダル４１の戻し状態という過渡的な状況でガラ音抑制ラインLGRへの移行の必要性を予測して、ガラ音抑制ラインLGRへ移行するため、エンジン回転速度Ｎeが低下して再度上昇させる必要もなくなり、ガラ音抑制ラインLGRへの移行時間も短縮されるので、歯打ち音の発生を抑制することができる。
【００６３】
また、本実施例によれば、アクセルペダル４１の戻し状態において、所定時間ｔa経過後にはガラ音抑制ラインLGRへの移行が必要であるとされる場合には、エンジン回転速度Ｎeの低下率ΔＮeにガード値Ｇを設定する。このようにすれば、エンジン回転速度Ｎeの低下が抑制され、エンジン回転速度Ｎeが不要に変動することも抑制されるので、ガラ音抑制ラインLGRへの移行時間が短くなって歯打ち音の発生が抑制される。
【００６４】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【００６５】
例えば前述の実施例では、エンジン制御手段９０、１０２がそれぞれ別の実施例として記載されているが、車両の走行状態に応じて適宜切り替えられるものであっても構わない。例えば燃費性に優れた側の制御に優先的に切り替えられるものであっても構わない。
【００６６】
また、前述の実施例では、所定時間ｔaはエンジン水温TEMPw、電動機温度TEMPm、充電残量SOCで構成される、予め実験的に求められている所定時間ｔaを求めるためのマップから、実際に検出された値を参照することにより求められるとしたが、所定時間ｔaは予め実験的に求められた一定値に設定されていても構わない。
【００６７】
また、前述の実施例では、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccや要求駆動力Ｆの変化率ΔＦに基づいて所定時間ｔa経過後に歯打ち音発生領域に入るか否かを判断していたが、それらに加えて、車両加速度ｇ、蓄電装置５９の充電容量ＳＯＣ、および充電容量ＳＯＣの変化率等を考慮に入れて歯打ち音発生領域に入るか否かを判断するものであっても構わない。
【００６８】
また、前述の実施例では、所定時間ｔaが、エンジン１４の応答性に関連するエンジン水温TEMPw、電動機温度TEMPm、充電残量SOCに基づいて変更されていたが、さらに、例えば現在のエンジン１４の動作点と歯打ち音発生領域との距離や最適燃費ラインL_STDとガラ音抑制ラインLGRとの距離に応じて変更されるものであっても構わない。
【００６９】
また、前述の実施例では、歯打ち音領域予測手段９２は、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccから、所定時間ｔa経過後の第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2を予測し、そのトルクＴmg2が予め設定されている閾値α以下か否かに基づいて歯打ち音領域に入るか否かを判断していたが、例えば予め実験的に求めたマップ等に基づいて、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccや要求駆動力Ｆの変化率ΔＦから直接判断するものであっても構わない。
【００７０】
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００７１】
６：ハイブリッド車両
１４：エンジン
２０：第１遊星歯車装置（差動機構）
２４：出力歯車（出力回転部材）
４１：アクセルペダル
８０、１００：電子制御装置（制御装置）
ＭＧ１：第１電動機（電動機）
ＭＧ２：第２電動機（電動機）
ｔa：所定時間
Ｇ：ガード値
L_STD：最適燃費ライン
LGR：ガラ音抑制ライン
TEMPw：エンジン水温
TEMPm：電動機温度
SOC：蓄電装置の充電容量
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両の制御装置に係り、特に、歯打ち音の抑制に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジンと電動機とを備え、モータ走行とエンジン走行とを実施可能なハイブリッド車両がよく知られている。例えば特許文献１に記載の車両がその一例である。特許文献１に記載の車両１は、エンジンと、そのエンジンからの動力を駆動輪へ出力し第１電動機により差動状態が制御される差動機構と、駆動輪に動力伝達可能に連結された第２電動機とを有し、第２電動機によるモータ走行と、エンジンによるエンジン走行とを可能としている。特許文献１には、第２電動機のトルクが実質的に零になる場合は、エンジンの運転点を変更し第２電動機のトルクを零以外に設定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２５４４３４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、特許文献１において、第２電動機のトルクが所定範囲内となると、エンジンの回転速度（エンジン回転速度）を変化させている。そのため、アクセルペダルの急戻し時にはエンジン回転速度の低下後、電動機のトルクが所定範囲内となり、エンジン回転速度を再度上昇させるため、エンジン回転速度の追従性が悪くなる。従って、エンジンの運転点が歯打ち音発生領域に入ってしまうことで、歯打ち音が発生する可能性があった。
【０００５】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、エンジンと電動機とを備え、モータ走行とエンジン走行とが可能なハイブリッド車両において、アクセルペダル戻し時に発生する歯打ち音を抑制できるハイブリッド車両の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための、請求項１にかかる発明の要旨とするところは、(a)駆動源としてエンジンおよび電動機を備え、専らその電動機を駆動源とするモータ走行とエンジンを駆動源とするエンジン走行とを実施可能であって、前記エンジンの運転点として、予め定められた通常動作ラインとその通常動作ラインよりも高回転側に設定されてエンジン駆動中に発生する歯打ち音を抑制するガラ音抑制ラインとを予め記憶し、そのエンジンの運転点を車両の走行状態に応じて前記通常動作ラインと前記ガラ音抑制ラインとに切り替えるハイブリッド車両の制御装置において、(b)アクセルペダル戻し状態に基づいてそのアクセルペダル戻し後の前記エンジンの運転点を前記ガラ音抑制ラインに移行する必要があると予測される場合には、前記エンジンを前記通常動作ラインに沿って運転させることなく、その通常動作ライン上から離れて前記ガラ音抑制ライン上に移行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
このようにすれば、アクセルペダル戻し状態という過渡的な状況でガラ音抑制ラインへの移行の必要性を予測的に判断して、ガラ音抑制ライン上へ移行するため、エンジン回転速度が低下して再度上昇させることもなくすことができ、ガラ音抑制ライン上への移行時間も短縮されるので、歯打ち音の発生を抑制することができる。
【０００８】
また、好適には、前記アクセルペダル戻し状態に基づいて、所定時間経過後には前記ガラ音抑制ラインへの移行が必要であると予測される場合には、前記所定時間経過後において前記エンジンが前記ガラ音抑制ラインに基づいて運転された場合のエンジンの運転点を算出し、そのエンジンを前記ガラ音抑制ラインに基づいて算出された前記運転点に向かって直接移行させる。このようにすれば、ガラ音抑制ライン上へ速やかに移行されるので、ガラ音抑制ラインへの移行時間が短くなって歯打ち音の発生が抑制される。
【０００９】
また、好適には、前記アクセルペダル戻し状態に基づいて、所定時間経過後には前記ガラ音抑制ラインへの移行が必要であると予測される場合には、前記エンジンの回転速度の低下率にガード値を設定する。このようにすれば、エンジンの回転速度の低下が抑制され、エンジンの回転速度が不要に変動することも抑制されるので、ガラ音抑制ライン上への移行時間が短くなって歯打ち音の発生が抑制される。
【００１０】
また、好適には、前記所定時間は、エンジン水温、蓄電装置の充電容量、電動機温度に基づいて設定される。このようにすれば、エンジンの応答性に関係するエンジン水温、蓄電装置の充電容量、電動機温度に基づいて最適な所定時間を設定することができ、燃費性に優れる通常動作ライン上でエンジンを運転させる時間を少しでも長くして、燃費性の低下を抑制することができる。
【００１１】
また、好適には、前記エンジンからの動力を第１電動機および出力回転部材へ分配する差動機構と、その出力回転部材に動力伝達可能に連結された第２電動機とを有し、前記第１電動機の運転状態が制御されることにより前記差動機構の差動状態が制御される電気式差動部を備える。このようにすれば、第１電動機の運転状態を制御することにより、エンジンの運転点を容易に変更することができる。
【００１２】
また、好適には、前記アクセルペダル戻し状態に基づいて、前記ガラ音抑制ラインへの移行が間に合わないと判断される場合には、前記第２電動機のトルクの減少率を通常よりも緩やかにする。このようにすれば、歯打ち音は第２電動機のトルクが減少するに従って大きくなる傾向にあるので、第２電動機のトルクの減少率を通常よりも緩やかにすることで、歯打ち音の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明が適用される車両用駆動装置を説明するための骨子図である。
【図２】図１の車両用駆動装置を制御するための制御装置として機能する電子制御装置に入力される信号及びその電子制御装置から出力される信号を例示した図であると共に、その電子制御装置に備えられた制御機能の要部を説明するための機能ブロック線図である。
【図３】図１の車両用駆動装置において、アクセルペダルを踏み込んだ状態から素早く戻したときの挙動を示すタイムチャートである。
【図４】図１のエンジンの運転点が最適燃費ラインからガラ音抑制ラインに移行する状態を説明する図である。
【図５】図２の電子制御装置の制御作動の要部、すなわちアクセルペダルが踏み戻される過渡期に発生する歯打ち音を抑制する制御作動を説明するためのフローチャートである。
【図６】本発明の他の実施例である電子制御装置の制御作動の要部、すなわちアクセルペダルが踏み戻される過渡期に発生する歯打ち音を抑制する制御作動を説明するための他のフローチャートである。
【図７】本発明の他の実施例である、アクセルペダルを踏み込んだ状態から素早く戻したときの挙動を示すタイムチャートである。
【図８】エンジンの運転点が最適燃費ラインからガラ音抑制ラインに移行する状態を説明する他の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
ここで、好適には、前記通常動作ラインとは、一般に運転性能と燃費性能とを両立するように予め実験的に設定されるエンジンの最適燃費ラインに対応する。また、ガラ音抑制ラインは、前記通常動作ラインよりも高回転速度側に設定されてエンジン駆動中の歯打ち音を抑えることができるエンジン運転ラインに対応している。
【００１５】
また、好適には、歯打ち音とは、エンジンのトルク変動に起因する、エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路を構成する各噛合歯車同士の衝突によって生じる音（ガラ音）に相当する。
【００１６】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
【実施例１】
【００１７】
図１は、本発明が適用されるハイブリッド車両６の一部である車両用駆動装置８を説明するための骨子図である。図１に示すように、車両用駆動装置８は、走行用の動力を出力するエンジン１４と、そのエンジン１４と駆動輪４０（図２参照）との間に介装された車両用動力伝達装置１０（以下、「動力伝達装置１０」という）とを備えている。動力伝達装置１０はエンジン１４からの駆動力を駆動輪４０に伝達するトランスアクスルである。そして、動力伝達装置１０は、車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスアクスル（Ｔ／Ａ）ケース１２（以下、「ケース１２」という）内において、エンジン１４側から順番に、そのエンジン１４の出力軸１５（例えばクランク軸）に作動的に連結されてエンジン１４からのトルク変動等による脈動を吸収するダンパー１６、そのダンパー１６を介してエンジン１４によって回転駆動させられる入力軸１８、第１電動機ＭＧ１、動力分配機構として機能する第１遊星歯車装置２０、減速装置として機能する第２遊星歯車装置２２、および、出力歯車２４（駆動輪４０）に動力伝達可能に連結された第２電動機ＭＧ２を備えている。
【００１８】
この動力伝達装置１０は、例えば前輪駆動すなわちＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）型のハイブリッド車両６の前方に横置きされ、駆動輪４０を駆動するために好適に用いられるものである。動力伝達装置１０では、エンジン１４の動力がカウンタギヤ対３２（図２参照）の一方を構成する動力伝達装置１０の出力回転部材としての出力歯車２４からカウンタギヤ対３２、ファイナルギヤ対３４、差動歯車装置（終減速機）３６および一対の車軸３８等を順次介して一対の駆動輪４０へ伝達される（図２参照）。図１に示されているように、車両用駆動装置８はトルクコンバータのような流体伝動装置を備えていない。
【００１９】
入力軸１８は、両端がボールベアリング２６および２８によって回転可能に支持されており、一端がダンパー１６を介してエンジン１４に連結されることでエンジン１４により回転駆動させられる。また、他端には潤滑油供給装置としてのオイルポンプ３０が連結されており入力軸１８が回転駆動されることによりオイルポンプ３０が回転駆動させられて、動力伝達装置１０の各部例えば第１遊星歯車装置２０、第２遊星歯車装置２２、ボールベアリング２６、および２８等に潤滑油が供給される。
【００２０】
第１遊星歯車装置２０は、エンジン１４と駆動輪４０との間の動力伝達経路の一部を構成しており、エンジン１４からの動力を駆動輪４０へ出力する差動機構である。具体的に、第１遊星歯車装置２０は、シングルピニオン型の遊星歯車装置であり、第１サンギヤＳ１、第１ピニオンギヤＰ１、その第１ピニオンギヤＰ１を自転および公転可能に支持する第１キャリヤＣＡ１、および、第１ピニオンギヤＰ１を介して第１サンギヤＳ１と噛み合う第１リングギヤＲ１を回転要素（要素）として備えている。第１遊星歯車装置２０のギヤ比ρ０は、第１サンギヤＳ１の歯数をＺS1とし第１リングギヤＲ１の歯数をＺR1とすれば、「ρ０＝ＺS1／ＺR1」で算出される。
【００２１】
そして、第１遊星歯車装置２０は、入力軸１８に伝達されたエンジン１４の動力を第１電動機ＭＧ１および出力歯車２４へ機械的に分配する機械的な動力分配機構であって、エンジン１４の出力を第１電動機ＭＧ１および出力歯車２４に分配する。つまり、この第１遊星歯車装置２０においては、第１回転要素としての第１キャリヤＣＡ１は入力軸１８すなわちエンジン１４に連結され、第２回転要素としての第１サンギヤＳ１は第１電動機ＭＧ１に連結され、第３回転要素としての第１リングギヤＲ１は出力歯車２４すなわちその出力歯車２４に作動的に連結された駆動輪４０に連結されている。これより、第１サンギヤＳ１、第１キャリヤＣＡ１、第１リングギヤＲ１は、それぞれ相互に相対回転可能となることから、エンジン１４の出力が第１電動機ＭＧ１および出力歯車２４に分配されると共に、第１電動機ＭＧ１に分配されたエンジン１４の出力で第１電動機ＭＧ１が発電され、その発電された電気エネルギが蓄電されたりその電気エネルギで第２電動機ＭＧ２が回転駆動されるので、動力伝達装置１０は、例えば無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）とされて、第１遊星歯車装置２０の差動状態が第１電動機ＭＧ１により制御されることにより、エンジン１４の所定回転に拘わらず出力歯車２４の回転が連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する。また、第１遊星歯車装置２０では、第１電動機ＭＧ１が無負荷状態とされて空転させられることで第１キャリヤＣＡ１と第１リングギヤＲ１との間の動力伝達が遮断されるので、第１遊星歯車装置２０は、エンジン１４と駆動輪４０との間の動力伝達を遮断可能な動力伝達遮断装置としても機能する。また、第１遊星歯車装置２０、第１電動機ＭＧ１、および第２電動機ＭＧ２を含んで本発明の電気式差動部２１が構成される。
【００２２】
第２遊星歯車装置２２は、シングルピニオン型の遊星歯車装置である。第２遊星歯車装置２２は、第２サンギヤＳ２、第２ピニオンギヤＰ２、その第２ピニオンギヤＰ２を自転および公転可能に支持する第２キャリヤＣＡ２、および、第２ピニオンギヤＰ２を介して第２サンギヤＳ２と噛み合う第２リングギヤＲ２を回転要素として備えている。なお、第１遊星歯車装置２０のリングギヤＲ１および第２遊星歯車装置２２のリングギヤＲ２は一体化された複合歯車となっており、その外周部に出力歯車２４が設けられている。
【００２３】
この第２遊星歯車装置２２においては、第２キャリヤＣＡ２は非回転部材であるケース１２に連結されることで回転が阻止され、第２サンギヤＳ２は第２電動機ＭＧ２に連結され、第２リングギヤＲ２は出力歯車２４に連結されている。すなわち、第２電動機ＭＧ２は出力歯車２４と第１遊星歯車装置２０のリングギヤＲ１とに第２遊星歯車装置２２を介して連結されている。これにより、例えば発進時などは第２電動機ＭＧ２が回転駆動することにより、第２サンギヤＳ２が回転させられ、第２遊星歯車装置２２によって減速させられて出力歯車２４に回転が伝達されるモータ走行が可能となる。
【００２４】
本実施例の第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２は何れも、発電機能をも有する所謂モータジェネレータである。第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２はそれぞれインバータ５８（図２参照）を介して蓄電装置５９に電気的に接続されており、第１電動機ＭＧ１と第２電動機ＭＧ２と蓄電装置５９とは相互に電力授受可能な構成となっている。差動用電動機として機能する第１電動機ＭＧ１は反力を発生させるためのジェネレータ（発電）機能を少なくとも備えている。また、走行用電動機として機能する第２電動機ＭＧ２はハイブリッド車両６の駆動力を出力するためのモータ（電動機）機能を少なくとも備えており、駆動輪４０へ走行用の動力を出力する。上記蓄電装置５９は、例えば、鉛蓄電池などのバッテリ（二次電池）又はキャパシタなどであって、第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２に電力を供給し且つそれらの各電動機ＭＧ１，ＭＧ２から電力の供給を受けることが可能な電気エネルギ源である。
【００２５】
上述のように構成された車両用駆動装置８では、電子制御装置８０（図２参照）は、例えば、キーがキースロットに挿入された後、フットブレーキ４５が操作された状態でパワースイッチが操作されることにより制御が起動されると、運転者の要求出力に対応するアクセルペダル４１（図２参照）の操作量であるアクセル開度（アクセル操作量）Ａccに基づいてその運転者の要求出力を算出し、燃費が良く排ガス量の少ない運転となるようにエンジン１４および／または第２電動機ＭＧ２から要求出力を発生させる。例えば、電子制御装置８０は、エンジン１４を停止し専ら第２電動機ＭＧ２を駆動源とするモータ走行モード、エンジン１４の動力で第１電動機ＭＧ１により発電を行いながら第２電動機ＭＧ２を駆動源として走行する充電走行モード（シリーズＨＶ走行モード）、エンジン１４を駆動源としてエンジン１４の動力を機械的に駆動輪４０に伝えて走行するエンジン走行モード等を、走行状態に応じて切り換える。そのエンジン走行モードでは、エンジン１４と共に第２電動機ＭＧ２も必要に応じて駆動状態とされて第２電動機ＭＧ２がアシストトルクを出力することがある。なお、例えば、燃費とは単位燃料消費量当たりの走行距離等であり、燃費の向上とはその単位燃料消費量当たりの走行距離が長くなることであり、或いは、車両全体としての燃料消費率（＝燃料消費量／駆動輪出力）が小さくなることである。逆に、燃費の低下とはその単位燃料消費量当たりの走行距離が短くなることであり、或いは、車両全体としての燃料消費率が大きくなることである。
【００２６】
また、電子制御装置８０は、上記エンジン走行モードでは、エンジン１４が例えば最適燃費ラインL_STD等の予め定められた動作曲線上で作動するように第１電動機ＭＧ１によってエンジン１４の回転速度Ｎe（以下、エンジン回転速度Ｎeという）を制御する。このとき、電子制御装置８０は、エンジン回転速度Ｎeの制御及び第１電動機ＭＧ１の発電量の制御に伴い、第１遊星歯車装置２０の変速比γ０（＝入力軸１８の回転速度／出力歯車２４の回転速度）をその変速可能な変化範囲内で無段階に制御する。すなわち、第１電動機ＭＧ１により第１遊星歯車装置２０の差動状態を連続的に制御する。さらに、コースト走行時には車両６の有する慣性エネルギーで第２電動機ＭＧ２を回転駆動することにより電力として回生し、蓄電装置５９にその電力を蓄える。なお、エンジン１４は基本的には上記最適燃費ラインL_STD上で運転させられるが、歯打ち音が発生するとされる歯打ち音発生領域に入るとその最適燃費ラインL_STDとは異なる動作曲線であるガラ音抑制ラインLGR上で運転させられる。その最適燃費ラインL_STD（本発明の通常動作ラインに対応）は、エンジン１４を動作させる基準となり通常使用される通常動作ラインであって、運転性能と燃費性能とを両立するように予め実験的に設定されたものである。なお、ガラ音抑制ラインLGRは、歯打ち音の発生を回避するためのエンジン１４の動作ラインであって、最適燃費ラインL_STDに比べて高回転側であって、最適燃費ラインL_STDに比べて低トルク側に設定されている。
【００２７】
また、後進走行は、例えば、第２電動機ＭＧ２を逆方向へ回転駆動することによって達成される。このとき、電子制御装置８０は、第１電動機ＭＧ１は空転状態として、エンジン１４の作動状態に関係なく出力歯車２４が逆回転することを許容する。
【００２８】
また、電子制御装置８０は、前記モータ走行モードでは、エンジン１４の運転を停止した状態で蓄電装置５９からの電力により第２電動機ＭＧ２を駆動してその第２電動機ＭＧ２のみを車両６の駆動力源とする。このモータ走行モードでは、運転を停止しているエンジン１４の引き摺りを抑制して燃費を向上させるために、例えば第１電動機ＭＧ１を無負荷状態とすることにより空転させて、第１遊星歯車装置２０の差動作用によりエンジン回転速度Ｎeを零乃至略零に維持する。つまり、モータ走行モードでは、エンジン１４の運転が単に停止させられるだけではなく、エンジン１４の回転も停止させられる。
【００２９】
図２は、本実施例の車両用駆動装置８を制御するための制御装置として機能する電子制御装置８０に入力される信号及びその電子制御装置８０から出力される信号を例示した図であると共に、電子制御装置８０に備えられた制御機能の要部を説明するための機能ブロック線図である。この電子制御装置８０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことによりエンジン１４、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２に関するハイブリッド駆動制御等の車両制御を実行するものである。
【００３０】
電子制御装置８０には、図２に示すような各センサやスイッチなどから、エンジン１４のシリンダブロックに設けられたエンジン水温センサ５１からのエンジン水温TEMPwを表す信号、エンジン回転速度Ｎeを表すエンジン回転速度センサ５０からの信号、出力歯車２４の回転速度Ｎout（以下、「出力回転速度Ｎout」という）に対応する車速Ｖを表す車速センサ５２からの信号、常用ブレーキであるフットブレーキ４５の操作の有無を検出するためのブレーキスイッチ４６からのフットブレーキ操作Ｂonを表す信号、運転者の要求出力に対応するアクセルペダル４１の操作量であるアクセル開度Ａccを表すアクセル開度センサ４２からの信号、電子スロットル弁７２のスロットル開度θthを表すスロットル弁開度センサ４３からの信号、第１電動機回転速度センサ５３からの第１電動機ＭＧ１の回転速度Ｎmg1（以下、「第１電動機回転速度Ｎmg1」という）を表す信号、第２電動機回転速度センサ５４からの第２電動機ＭＧ２の回転速度Ｎmg2（以下、「第２電動機回転速度Ｎmg2」という）を表す信号、蓄電装置５９の充電容量（充電残量）SOCを表す信号、シフトレバーの操作位置（操作ポジション）ＰOPEを検出する為の位置センサであるレバー操作位置センサ４８からの操作ポジションＰOPEに応じたシフトレバー位置信号、電動機温度センサ５５からの第１電動機ＭＧ１の電動機温度TEMPmを表す信号等が、それぞれ供給される。
【００３１】
また、電子制御装置８０からは、エンジン出力を制御するエンジン出力制御のための制御信号例えばエンジン１４の吸気管に備えられた電子スロットル弁７２のスロットル開度θthを操作するスロットルアクチュエータへの駆動信号や燃料噴射装置による吸気管或いはエンジン１４の筒内への燃料供給量を制御する燃料供給量信号や点火装置によるエンジン１４の点火時期を指令する点火信号、各電動機ＭＧ１，ＭＧ２の作動を指令する指令信号等が、それぞれ出力される。
【００３２】
本実施例では、基本的にはエンジン１４の動作点が前記最適燃費ラインL_STD（図４参照）上に位置するようにエンジン１４が駆動されるが、エンジン駆動中に歯打ち音が発生しやすくなる歯打ち音発生領域となると、前記最適燃費ラインL_STD上のエンジン動作点と比較してエンジン回転速度Ｎeを高くすることでエンジン駆動中の歯打ち音を抑えるガラ音抑制ラインLGR（図４参照）上にエンジン１４の運転点が切り替えられる。なお、ガラ音抑制ラインLGRは予め実験的に求められ、歯打ち音が発生しやすいエンジン１４の運転点を回避するように設定されている。
【００３３】
ところで、従来の最適燃費ラインL_STDからガラ音抑制ラインLGRへの切替は、第２電動機ＭＧ２の実トルクＴmg2を逐次検出し、その実トルクＴmg2が予め設定されている閾値α以下となるとガラ音抑制ラインLGRへ切り替えられていた。歯打ち音発生の判断を第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2を用いて判断するのは、歯打ち音は、エンジン１４のトルク変動の大きさと、第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2とに影響されるためである。歯打ち音は、エンジン１４のトルク変動が大きくなるに従って大きくなり、第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2が大きくなるに従って小さくなる傾向にある。従って、エンジン１４のトルク変動が比較的大きい領域であっても、第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2が大きいと歯打ち音は小さくなるので、ガラ音抑制ラインLGRへの切替を、第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2に基づいて判断することができる。前記閾値αは、予め実験的に求められて記憶されており、歯打ち音が運転者に伝達されない程度の最適な値に設定されている。
【００３４】
ここで、例えばアクセルペダル４１を踏み込んだ状態で素早く戻した場合、従来では第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2の大きさに基づいて最適燃費ラインL_STDからガラ音抑制ラインLGRへの移行を判断しているため、ガラ音抑制ラインへの移行が第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2の減少に対して遅れが生じるに従い、歯打ち音が発生する可能性がある。
【００３５】
図３は、アクセルペダル４１を踏み込んだ状態から素早く戻したときの挙動を示すタイムチャートである。ｔ１時点において、アクセルペダル４１が素早く踏み戻されると、ｔ２時点において第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2の低下制御が開始される。このとき、実線で示すエンジン回転速度Ｎeの目標値Ｎe*に追従するように、破線で示すエンジン回転速度Ｎe(実エンジン回転速度Ｎe)が低下するが、エンジン１４の応答性に関連して追従遅れが生じる。そして、ｔ３時点において第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2が閾値αとなると、最適燃費ラインL_STDからガラ音抑制ラインLGRへの移行が判断される。
【００３６】
ここで、ガラ音抑制ラインLGRで設定されるエンジン動作点は、一般に最適燃費ラインL_STDよりもエンジン回転速度Ｎeが高いので、目標値Ｎe*が再度上昇する。エンジン回転速度Ｎeは、目標値Ｎe*に対して追従遅れが生じるため、ｔ３’時点においてエンジン回転速度Ｎeの上昇が開始される。ｔ４時点では目標値Ｎe*がガラ音抑制ラインLGRの動作点となる。エンジン回転速度Ｎeは、目標値Ｎe*に対して追従遅れが生じるため、ｔ４’時点においてエンジン回転速度Ｎeがガラ音抑制ラインLGRへ移行する。
【００３７】
このように、エンジン回転速度Ｎeの目標値Ｎe*と実際のエンジン回転速度Ｎeとの間にはエンジン１４の応答性に関連して追従遅れが生じ、その分だけガラ音抑制ラインLGRへの移行にも追従遅れが生じるため、歯打ち音が発生しやすくなる。特に、ガラ音抑制ラインLGRのエンジン回転速度Ｎeは、最適燃費ラインL_STDのエンジン回転速度Ｎeよりも高いため、図３に示すように、エンジン回転速度Ｎeが一度低下した後、再度上昇することとなるので、さらに追従遅れが顕著となって歯打ち音が発生しやすくなる。これに対して、例えば第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2の閾値αをさらに高い値に設定するなどすると、余裕を持ってガラ音抑制ラインLGRへ移行するので歯打ち音の発生は抑制されるが、エンジン１４が最適燃費ラインL_STDから外れる時間が長くなるので燃費が悪化してしまう。本実施例では、後述する制御を行うことで、燃費悪化を抑制しつつ歯打ち音の発生を抑制する。
【００３８】
図２に戻り、電子制御装置８０は、エンジン制御部としてのエンジン制御手段９０と、歯打ち音領域予測部としての歯打ち音領域予測手段９２と、所定時間設定部としての所定時間設定手段９４とを、備えている。
【００３９】
エンジン制御手段９０は、最適燃費ラインL_STD上（図４参照）においてアクセル開度Ａccや車速Ｖで算出される目標エンジン出力Ｐe*が得られる目標エンジン動作点を逐次決定し、その目標エンジン動作点が示すエンジン回転速度ＮeおよびエンジントルクＴeをそれぞれ目標エンジン回転速度Ｎe*および目標エンジントルクＴe*として逐次決定する。そして、エンジン制御手段９０は、その目標エンジントルクＴe*がエンジン１４から出力されるようにスロットル開度θthを逐次調節すると共に、エンジン回転速度Ｎeがその目標エンジン回転速度Ｎe*に一致するように第１電動機MG1により第１遊星歯車装置２０の差動状態を逐次制御する。但し、エンジン制御手段９０は、エンジン１４の駆動状態が歯打ち音発生領域にある場合には、前記最適燃費ラインL_STDに替えてガラ音抑制ラインLGR（図４参照）から目標エンジン動作点を決定する。なお、図４は、予め設定されている公知であるエンジン１４の運転点を決定するためのエンジン回転速度ＮeおよびエンジントルクＴeからなる２次元マップであり、図４に示す走行性および燃費性に優れる最適燃費ラインL_STD、および歯打ち音を抑制するガラ音抑制ラインLGRは予め実験的に求められて電子制御装置８０に記憶されている。
【００４０】
歯打ち音領域予測手段９２は、アクセルペダル４１の踏み戻し状態に基づいて、予め設定されている所定時間ｔa経過後（アクセルペダル踏み戻し後）に、エンジン１４の運動点が歯打ち音が発生する領域に入るか否かを逐次予測（判断）する。なお、歯打ち音領域予測手段９２は、アクセルペダル４１の踏み戻しが開始されると逐次実施される。歯打ち音領域予測手段９２は、所定時間ｔa経過後における第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2を、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccや要求駆動力Ｆの変化率ΔＦに基づいて予測し、その予測されたトルクＴmg2の大きさから所定時間ｔa経過後に歯打ち音発生領域に入るか否かを判断する。
【００４１】
歯打ち音領域予測手段９２は、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccから所定時間ｔa経過後の予測アクセル開度Ａcc*を逐次算出する。また、歯打ち音領域予測手段９２は、その予測アクセル開度Ａcc*および車速Ｖから、予め設定されているアクセル開度Ａccと車速Ｖから成るマップや計算式に基づいて、所定時間ｔa経過後の予測要求駆動力Ｆ*を逐次算出する。或いは、要求駆動力Ｆの変化率ΔＦに基づいて、所定時間ｔa経過後の予測要求駆動力Ｆ*を逐次算出する。歯打ち音領域予測手段９２は、算出された予測要求駆動力Ｆ*に基づいて、所定時間ｔa経過後においてその予測要求駆動力Ｆ*を実現させるためのエンジン１４の目標エンジン出力Ｐe*および第２電動機ＭＧ２の目標トルクＴmg2*を逐次決定し、決定された目標トルクＴmg2*が予め設定されている閾値α以下であるか否かを逐次判断する。歯打ち音領域予測手段９２は、目標トルクＴmg2*が閾値α以下である場合には、所定時間ｔa経過後に歯打ち音発生領域に入る、すなわちガラ音抑制ラインLGRへの移行が必要であるものと予測（判断）する。
【００４２】
ここで、所定時間ｔaは、所定時間設定手段９４によって逐次設定される。所定時間決定手段９４は、エンジン１４のエンジン水温TEMPw、第１電動機ＭＧ１の電動機温度TEMPm、および蓄電装置５９の充電残量（充電状態）SOCに基づいて、最適な所定時間ｔaを設定する。所定時間決定手段９４は、例えばこれらエンジン水温TEMPw、電動機温度TEMPm、充電残量SOCで構成される、予め実験的に求められている所定時間ｔaを求めるためのマップを記憶しており、実際に検出されたエンジン水温TEMPw、電動機温度TEMPm、充電残量SOCに基づいて最適な所定時間ｔaを決定する。
【００４３】
所定時間ｔaは、少しでも長い間エンジン１４を最適燃費ラインL_STD上で運転させるのが好ましいため、短い値となるのが好ましいが、エンジン１４の応答性が悪くなると、その所定時間ｔa経過後の予測値と実際の値との乖離が大きくなる。従って、エンジン１４の応答性に関連するエンジン水温TEMPw、電動機温度TEMPm、充電残量SOCに基づいて最適な値に設定される。例えばエンジン水温TEMPwが低温となるとエンジン１４の応答性は低下する。これより、所定時間ｔaは、エンジン水温TEMPwが低下するに従って大きくなる。また、第１電動機ＭＧ１は、エンジン回転速度Ｎeを制御するが、第１電動機ＭＧ１の電動機温度ＴEMPmが低温または高温状態となると第１電動機ＭＧ１の作動制が低下し、結果として、エンジン１４の応答性が低下する。これより、所定時間ｔaは、電動機温度TEMPmが低温または高温状態となると、大きな値となるように設定されている。また、蓄電装置５９の充電容量ＳＯＣが低下すると、第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２への供給電力が制限されるので、エンジン回転速度Ｎeを制御する第１電動機ＭＧ１の作動性が低下する。これより、所定時間ｔaは、充電容量ＳＯＣが低下するに従って、大きな値となるように設定されている。
【００４４】
上記マップによる決定の他、エンジン水温TEMPw、電動機温度TEMPm、充電残量SOCをパラメータとする計算式によって決定するものであっても構わない。例えば、エンジン水温TEMPw、電動機温度TEMPm、充電残量SOC毎に求められる係数（β１〜β３）マップを予め記憶しており、検出された実際のエンジン水温TEMPw、電動機温度TEMPm、充電残量SOCを参照して各係数（β１〜β３）を決定し、予め設定されている基準となる基準所定時間ｔa*に前記係数（β１〜β３）を乗算することで、所定時間ｔaを決定する。なお、各係数（β１〜β３）は、エンジン１４の応答性が悪くなるにつれて大きくなる、すなわち所定時間ｔaが大きくなるように設定されている。
【００４５】
エンジン制御手段９０は、歯打ち音領域予測手段９２によって、エンジン１４の運転点が所定時間ｔa後に歯打ち音発生領域に入る、すなわちガラ音抑制ラインLGRに移行する必要があるものと予測すると、エンジン１４を最適燃費ラインL_STDに沿って運転させることなく、最適燃費ラインL_STD上から離れてガラ音抑制ラインLGRに移行させる。具体的には、エンジン制御手段９０は、歯打ち音領域予測手段９２によって算出された所定時間ｔa経過後の目標エンジン出力Ｐe*および、図４の破線で示すガラ音抑制ラインLGRに基づいて、ガラ音抑制ラインLGRで運転させた場合のエンジン１４のエンジン回転速度Ｎe*およびエンジントルクＴe*（運転点）を算出し、エンジン１４の運転点を算出されたエンジン回転速度Ｎe*およびエンジントルクＴe*（運転点）に向かって直接移行させる。具体的には、図３および図４の太矢印で示すように、エンジン１４および第１電動機ＭＧ１を制御することによって、エンジン１４の運転点をガラ音抑制ラインLGR上に位置する所定時間ｔa経過後のエンジン１４の運転点Ｂに直接移行させる。このように制御されると、従来のようにエンジン回転速度Ｎeが低下させた後再び上昇させることもないので、ガラ音抑制ラインLGRへの移行時間が短くなり、歯打ち音の発生が抑制されることとなる。
【００４６】
また、エンジン制御手段９０は、例えばガラ音抑制ラインLGRへ移行するに際して、エンジン１４の応答性低下等からその移行が間に合わない、すなわち歯打ち音発生領域に入る可能性があると判断される場合には、第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2の低下率（低下レート）を通常よりも緩やかにすることで歯打ち音の発生を抑制する。歯打ち音は第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2が低下すると発生しやすくなるので、予め第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2の低下率を通常よりも緩やかにすれば、トルクＴmg2の低下が抑制されて歯打ち音の発生が抑制される。エンジン制御手段９０は、例えば第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2の低下率に上限値を設定するなどして、トルクＴmg2の低下を緩やかにする。
【００４７】
図５は、電子制御装置８０の制御作動の要部、すなわち、アクセルペダル４１が踏み戻される過渡期に発生する歯打ち音を抑制する制御作動を説明するためのフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。この図５のフローチャートは、エンジン１４が最適燃費ラインL_STD上で運転している状態で、アクセルペダル４１が踏み戻された場合に実行される。
【００４８】
先ず、所定時間決定手段９４に対応するステップＳＡ１（以下、ステップを省略）において、エンジン１４の応答性を考慮した最適な所定時間ｔaが設定される。次いで、歯打ち音領域予測手段９２に対応するＳＡ２において、所定時間ｔa経過後において歯打ち音発生領域に入るか否かが予測される。ＳＡ２が否定される場合、本ルーチンは終了させられる。ＳＡ２が肯定される場合、エンジン制御手段９０に対応するＳＡ３において、エンジン１４の動作点が直接ガラ音抑制ラインLGR上に移行される。従って、ガラ音抑制ラインLGRへの移行時間が短くなり、歯打ち音の発生が抑制される。
【００４９】
上記フローチャートに基づく作動について図３、図４を用いて説明すると、図３に示すｔ１時点においてアクセルペダル４１が素早く踏み戻されると、歯打ち音領域予測手段９２が実行され、ｔ２時点において第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2の低下制御が開始される。また、ｔ２時点において所定時間ｔa経過後において歯打ち音発生領域に入ることが予測されると、所定時間ｔa経過後（図３のｔ４時点に対応）のガラ音抑制ラインLGRに基づくエンジン１４の運動点が算出され、太矢印で示すように、エンジン１４の動作点がそのガラ音抑制ラインLGRに基づいて算出された動作点に直接移行される。この図３のタイムチャートに基づくと図４の太矢印で示すように、エンジン１４の運転点が、運転点Ａから運転点Ｂに直接移行される。これより、ガラ音抑制ラインLGRへの移行時間が短くなり、歯打ち音の発生が抑制される。
【００５０】
上述のように、本実施例によれば、アクセルペダル４１の戻し状態という過渡的な状況でガラ音抑制ラインLGRへの移行の必要性を予測的に判断して、ガラ音抑制ラインLGR上へ移行するため、エンジン回転速度Ｎeが低下して再度上昇させることもなくすことができ、ガラ音抑制ラインLGR上への移行時間も短縮されるので、歯打ち音の発生を抑制することができる。
【００５１】
また、本実施例によれば、アクセルペダル４１の戻し状態に基づいて、所定時間ｔa経過後にはガラ音抑制ラインLGRへの移行が必要であると予測される場合には、所定時間ｔa経過後においてエンジン１４がガラ音抑制ラインLGRに基づいて運転された場合のエンジン１４の運転点を算出し、エンジン１４をガラ音抑制ラインLGRに基づいて算出される運転点に向かって直接移行させるため、ガラ音抑制ラインLGR上への移行時間が短くなって歯打ち音の発生が抑制される。
【００５２】
また、本実施例によれば、所定時間ｔaは、エンジン水温TEMPw、蓄電装置５９の充電容量SOC、電動機温度TEMPmに基づいて設定される。このようにすれば、エンジン１４の応答性に関係するエンジン水温TEMPw、蓄電装置５９の充電容量SOC、電動機温度TEMPwに基づいて最適な所定時間ｔaを設定することができ、燃費性に優れる最適燃費ラインL_STDでエンジン１４を運転させる時間を少しでも長くして、燃費性の低下を抑制することができる。
【００５３】
また、本実施例によれば、エンジン１４からの動力を第１電動機ＭＧ１および出力歯車２４へ分配する第１遊星歯車装置２０と、その出力歯車２４に動力伝達可能に連結された第２電動機ＭＧ２とを有し、第１電動機ＭＧ１の運転状態が制御されることにより第１遊星歯車装置２０の差動状態が制御される電気式差動部２１を備える。このようにすれば、第１電動機ＭＧ１の運転状態を制御することにより、エンジン１４の運転点を容易に変更することができる。
【００５４】
また、本実施例によれば、アクセルペダル４１戻し状態に基づいて、ガラ音抑制ラインLGRへの移行が間に合わないと判断される場合には、第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2の減少率を通常よりも緩やかにする。このようにすれば、歯打ち音は第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2が減少するに従って大きくなる傾向にあるので、第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2の減少率を通常よりも緩やかにすることで、歯打ち音の発生を抑制することができる。
【００５５】
つぎに、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【実施例２】
【００５６】
本実施例を前述の実施例と比較すると、後述するように、エンジン制御手段の具体的な作動が異なっている。従って、本実施例では、図３の括弧で示すように、電子制御装置１００、エンジン制御手段１０２と異なる符号を付している。なお、その他の構成や制御態様については前述の実施例と略変わらないのでその説明を省略する。
【００５７】
本実施例のエンジン制御手段１０２は、歯打ち音領域予測手段９２によって所定時間ｔa後に歯打ち音発生領域に入るものと判断すると、エンジン回転速度Ｎeの低下率（低下レート）にガード値Ｇ（下限ガード値）を設定する。このガード値Ｇは予め実験的に求められており、エンジン回転速度Ｎeの低下率ΔＮeの上限値を規定するものである。このガード値Ｇが設定されると、エンジン回転速度Ｎeの低下率ΔＮeがそのガード値Ｇを越えることがないように制御される。これより、エンジン回転速度Ｎeの低下が抑制されて従来のようにエンジン回転速度Ｎeが上下に変動することも抑制することができ、エンジン１４の運転点を最適燃費ラインL_STDからガラ音抑制ラインLGRに移行するに際して、その移行時間が短くなって歯打ち音の発生が抑制される。
【００５８】
なお、上記ガード値Ｇは、予め実験的に求められ、エンジン回転速度Ｎeの上下の変動が抑制される値に設定されている。例えばガード値Ｇは一定値に設定される。或いは、前述の所定時間ｔaと同様に、例えばエンジン水温TEMPw、電動機温度TEMPm、充電残量SOC等で判断されるエンジン１４の応答性に基づいて変化するものであっても構わない。具体的には、エンジン１４の応答性が悪くなると、ガード値Ｇが小さくなる、すなわちエンジン回転速度Ｎeの低下率ΔＮeが小さくなるように設定される。これより、エンジン１４の応答性の低下に比例して、エンジン回転速度Ｎeが緩やかに低下することとなる。
【００５９】
図６は、本発明の他の実施例である電子制御装置１００の制御作動の要部、すなわちアクセルペダル４１が踏み戻される過渡期に発生する歯打ち音を抑制する制御作動を説明するためのフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。この図６のフローチャートは、エンジン１４が最適燃費ラインL_STD上で運転している状態で、アクセルペダル４１が踏み戻された場合に実行される。
【００６０】
先ず、所定時間決定手段９４に対応するステップＳＡ１（以下、ステップを省略）において、エンジン１４の応答性を考慮した所定時間ｔaが設定される。次いで、歯打ち音領域予測手段９２に対応するＳＡ２において、所定時間ｔa経過後において歯打ち音発生領域に入るか否かを予測する。ＳＡ２が否定される場合、本ルーチンは終了させられる。ＳＡ２が肯定される場合、エンジン制御手段１０２に対応するＳＡ３’において、エンジン回転速度Ｎeの低下率ΔＮeにガード値Ｇが設定される。これにより、エンジン回転速度Ｎeが従来に比べて緩やかに低下することとなり、エンジン回転速度Ｎeの変化が抑制されるので、ガラ音抑制ラインLGRへの移行時間が短くなって歯打ち音の発生が抑制される。
【００６１】
図７は、アクセルペダル４１を踏み込んだ状態から素早く戻した際に、図６のフローチャートで示す作動制御を実行した場合の挙動を示すタイムチャートである。ｔ１時点において、アクセルペダル４１が素早く踏み戻されると、歯打ち音領域予測手段９２が実行され、ｔ２時点において第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2の低下制御が開始される。そして、所定時間ｔa経過後において歯打ち音発生領域に入ることが予測されると、エンジン制御手段１０２によってガード値Ｇが設定され、太矢印で示すようにエンジン回転速度Ｎeの低下率ΔＮeがガード値Ｇを越えない範囲でエンジン回転速度Ｎeが低下されることとなる。なお、本実施例においては、ガード値Ｇが設定される他は従来の制御と変わらない制御が実行される。従って、図７のｔ２時点〜ｔ３時点において、ガード値Ｇを上限としてエンジン回転速度Ｎeが低下している。そして、ｔ３時点において、第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2が閾値αとなると、エンジン１４の運転点が、最適燃費ラインL_STDからガラ音抑制ラインLGRへの移行される（ｔ３時点〜ｔ４時点）。ここで、本実施例ではガード値Ｇが設定されることにより、従来のようにエンジン回転速度Ｎeが低下して再度上昇することが殆どないので、ガラ音抑制ラインLGRへの移行時間が短くなって、歯打ち音の発生が抑制される。この図７のタイムチャートに基づくと、図８の太矢印で示すように、エンジン１４の動作点が運動点Ａから運動点Ｂに移行される。本実施例では、前述の実施例のように、エンジン１４の運転点Ａが最適燃費ラインL_STDからガラ音抑制ラインLGRの運転点Ｂに直接に移行しないものの、エンジン回転速度Ｎeの変動が従来に比べて抑制されるので、ガラ音抑制ラインLGRへの移行時間が短くなる。
【００６２】
上述のように、本実施例によれば、前述の実施例と同様に、アクセルペダル４１の戻し状態という過渡的な状況でガラ音抑制ラインLGRへの移行の必要性を予測して、ガラ音抑制ラインLGRへ移行するため、エンジン回転速度Ｎeが低下して再度上昇させる必要もなくなり、ガラ音抑制ラインLGRへの移行時間も短縮されるので、歯打ち音の発生を抑制することができる。
【００６３】
また、本実施例によれば、アクセルペダル４１の戻し状態において、所定時間ｔa経過後にはガラ音抑制ラインLGRへの移行が必要であるとされる場合には、エンジン回転速度Ｎeの低下率ΔＮeにガード値Ｇを設定する。このようにすれば、エンジン回転速度Ｎeの低下が抑制され、エンジン回転速度Ｎeが不要に変動することも抑制されるので、ガラ音抑制ラインLGRへの移行時間が短くなって歯打ち音の発生が抑制される。
【００６４】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【００６５】
例えば前述の実施例では、エンジン制御手段９０、１０２がそれぞれ別の実施例として記載されているが、車両の走行状態に応じて適宜切り替えられるものであっても構わない。例えば燃費性に優れた側の制御に優先的に切り替えられるものであっても構わない。
【００６６】
また、前述の実施例では、所定時間ｔaはエンジン水温TEMPw、電動機温度TEMPm、充電残量SOCで構成される、予め実験的に求められている所定時間ｔaを求めるためのマップから、実際に検出された値を参照することにより求められるとしたが、所定時間ｔaは予め実験的に求められた一定値に設定されていても構わない。
【００６７】
また、前述の実施例では、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccや要求駆動力Ｆの変化率ΔＦに基づいて所定時間ｔa経過後に歯打ち音発生領域に入るか否かを判断していたが、それらに加えて、車両加速度ｇ、蓄電装置５９の充電容量ＳＯＣ、および充電容量ＳＯＣの変化率等を考慮に入れて歯打ち音発生領域に入るか否かを判断するものであっても構わない。
【００６８】
また、前述の実施例では、所定時間ｔaが、エンジン１４の応答性に関連するエンジン水温TEMPw、電動機温度TEMPm、充電残量SOCに基づいて変更されていたが、さらに、例えば現在のエンジン１４の動作点と歯打ち音発生領域との距離や最適燃費ラインL_STDとガラ音抑制ラインLGRとの距離に応じて変更されるものであっても構わない。
【００６９】
また、前述の実施例では、歯打ち音領域予測手段９２は、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccから、所定時間ｔa経過後の第２電動機ＭＧ２のトルクＴmg2を予測し、そのトルクＴmg2が予め設定されている閾値α以下か否かに基づいて歯打ち音領域に入るか否かを判断していたが、例えば予め実験的に求めたマップ等に基づいて、アクセル開度Ａccの変化率ΔＡccや要求駆動力Ｆの変化率ΔＦから直接判断するものであっても構わない。
【００７０】
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００７１】
６：ハイブリッド車両
１４：エンジン
２０：第１遊星歯車装置（差動機構）
２４：出力歯車（出力回転部材）
４１：アクセルペダル
８０、１００：電子制御装置（制御装置）
ＭＧ１：第１電動機（電動機）
ＭＧ２：第２電動機（電動機）
ｔa：所定時間
Ｇ：ガード値
L_STD：最適燃費ライン
LGR：ガラ音抑制ライン
TEMPw：エンジン水温
TEMPm：電動機温度
SOC：蓄電装置の充電容量
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源としてエンジンおよび電動機を備え、専ら該電動機を駆動源とするモータ走行と該エンジンを駆動源とするエンジン走行とを実施可能であって、前記エンジンの運転点として、予め定められた通常動作ラインと該通常動作ラインよりも高回転側に設定されてエンジン駆動中に発生する歯打ち音を抑制するガラ音抑制ラインとを予め記憶し、該エンジンの運転点を車両の走行状態に応じて前記通常動作ラインと前記ガラ音抑制ラインとに切り替えるハイブリッド車両の制御装置において、
アクセルペダル戻し状態に基づいて該アクセルペダル戻し後の前記エンジンの運転点を前記ガラ音抑制ラインに移行する必要があると予測される場合には、前記エンジンを前記通常動作ラインに沿って運転させることなく、該通常動作ラインから離れて前記ガラ音抑制ライン上に移行させることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項２】
前記アクセルペダル戻し状態に基づいて、所定時間経過後には前記ガラ音抑制ラインへの移行が必要であると予測される場合には、前記所定時間経過後において前記エンジンが前記ガラ音抑制ラインに基づいて運転された場合の該エンジンの運転点を算出し、該エンジンを前記ガラ音抑制ラインに基づいて算出された前記運転点に向かって直接移行させることを特徴とする請求項１のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項３】
前記アクセルペダル戻し状態に基づいて、所定時間経過後には前記ガラ音抑制ラインへの移行が必要であると予測される場合には、前記エンジンの回転速度の低下率にガード値を設定することを特徴とする請求項１のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項４】
前記所定時間は、エンジン水温、蓄電装置の充電容量、電動機温度に基づいて設定されることを特徴とする請求項２または３のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項５】
前記エンジンからの動力を第１電動機および出力回転部材へ分配する差動機構と、該出力回転部材に動力伝達可能に連結された第２電動機とを有し、前記第１電動機の運転状態が制御されることにより前記差動機構の差動状態が制御される電気式差動部を備えることを特徴とする請求項１のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項１】
駆動源としてエンジンおよび電動機を備え、専ら該電動機を駆動源とするモータ走行と該エンジンを駆動源とするエンジン走行とを実施可能であって、前記エンジンの運転点として、予め定められた通常動作ラインと該通常動作ラインよりも高回転側に設定されてエンジン駆動中に発生する歯打ち音を抑制するガラ音抑制ラインとを予め記憶し、該エンジンの運転点を車両の走行状態に応じて前記通常動作ラインと前記ガラ音抑制ラインとに切り替えるハイブリッド車両の制御装置において、
アクセルペダル戻し状態に基づいて該アクセルペダル戻し後の前記エンジンの運転点を前記ガラ音抑制ラインに移行する必要があると予測される場合には、前記エンジンを前記通常動作ラインに沿って運転させることなく、該通常動作ラインから離れて前記ガラ音抑制ライン上に移行させることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項２】
前記アクセルペダル戻し状態に基づいて、所定時間経過後には前記ガラ音抑制ラインへの移行が必要であると予測される場合には、前記所定時間経過後において前記エンジンが前記ガラ音抑制ラインに基づいて運転された場合の該エンジンの運転点を算出し、該エンジンを前記ガラ音抑制ラインに基づいて算出された前記運転点に向かって直接移行させることを特徴とする請求項１のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項３】
前記アクセルペダル戻し状態に基づいて、所定時間経過後には前記ガラ音抑制ラインへの移行が必要であると予測される場合には、前記エンジンの回転速度の低下率にガード値を設定することを特徴とする請求項１のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項４】
前記所定時間は、エンジン水温、蓄電装置の充電容量、電動機温度に基づいて設定されることを特徴とする請求項２または３のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項５】
前記エンジンからの動力を第１電動機および出力回転部材へ分配する差動機構と、該出力回転部材に動力伝達可能に連結された第２電動機とを有し、前記第１電動機の運転状態が制御されることにより前記差動機構の差動状態が制御される電気式差動部を備えることを特徴とする請求項１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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−８２２３７（Ｐ２０１３−８２２３７Ａ）
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２１４１４（Ｐ２０１１−２２１４１４）
【出願日】平成２３年１０月５日（２０１１．１０．５）
【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２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月５日（２０１１．１０．５）
【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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