車両の制御装置
【課題】 クラッチの劣化を抑制しつつ、運転性を向上可能な車両の制御装置を提供すること。
【解決手段】 車両の駆動力を出力するモータと、前記モータと駆動輪との間に介装され指令油圧に基づいて伝達トルク容量を発生するクラッチと、前記クラッチをスリップ制御すると共に、前記クラッチのモータ側の回転数が前記クラッチの駆動輪側回転数よりも所定量高い回転数となるように前記モータを回転数制御する走行モードと、車両停止状態を判定する車両停止状態判定手段と、前記モータの実トルクを検出するトルク検出手段と、前記走行モード中に車両停止状態と判定されたときは、前記指令油圧を初期指令油圧から低下させて前記モータの実トルク変化に応じた補正後指令油圧を設定し、該補正後指令油圧を出力する前に前記補正後指令油圧よりも高いプリチャージ指令油圧を出力する車両停止時伝達トルク容量補正手段と、を備えた。
【解決手段】 車両の駆動力を出力するモータと、前記モータと駆動輪との間に介装され指令油圧に基づいて伝達トルク容量を発生するクラッチと、前記クラッチをスリップ制御すると共に、前記クラッチのモータ側の回転数が前記クラッチの駆動輪側回転数よりも所定量高い回転数となるように前記モータを回転数制御する走行モードと、車両停止状態を判定する車両停止状態判定手段と、前記モータの実トルクを検出するトルク検出手段と、前記走行モード中に車両停止状態と判定されたときは、前記指令油圧を初期指令油圧から低下させて前記モータの実トルク変化に応じた補正後指令油圧を設定し、該補正後指令油圧を出力する前に前記補正後指令油圧よりも高いプリチャージ指令油圧を出力する車両停止時伝達トルク容量補正手段と、を備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力源と駆動輪との間の締結要素をスリップ制御する車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の制御装置として、特許文献１に記載の技術が開示されている。この公報には、エンジンとモータの両方の駆動力を用い、モータと駆動輪との間のクラッチをスリップさせつつ発進するエンジン使用スリップモード（以下、WSC走行モードと記載する。）を行う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２０１０−７７９８１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、WSC走行モード中に、運転者がブレーキペダルを踏み込んで停車状態となると、クラッチスリップ状態が継続し、クラッチの発熱や、劣化を招くおそれがある。よって、クラッチへの入力トルクを低下させることでクラッチの発熱を抑制することが考えられる。しかしながら、クラッチへ供給する油圧を下げすぎてしまうと、クラッチの伝達トルク容量が略ゼロ（伝達トルク容量の発生開始ポイントに相当）の状態から更に解放側に解放された状態となるおそれがある。この状態で、運転者がブレーキペダルを離し、アクセルペダルを踏み込んで発進すると、クラッチが伝達トルク容量を持ち始めるまでに時間がかかり、発進時の遅れやショック等が発生し、車両の運転性が低下するおそれがあった。
【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、動力源と駆動輪との間の締結要素の発熱や劣化を抑制しつつ、運転性を向上可能な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】
本発明では、車両の駆動力を出力するモータと、前記モータと駆動輪との間に介装され指令油圧に基づいて伝達トルク容量を発生するクラッチと、前記クラッチをスリップ制御すると共に、前記クラッチのモータ側の回転数が前記クラッチの駆動輪側の回転数よりも所定量高い回転数となるように前記モータを回転数制御する走行モードと、車両停止状態を判定する車両停止状態判定手段と、前記モータの実トルクを検出するトルク検出手段と、前記走行モード中に車両停止状態と判定されたときは、前記指令油圧を初期指令油圧から低下させて前記モータの実トルク変化に応じた補正後指令油圧を設定し、該補正後指令油圧を出力する前に前記補正後指令油圧よりも高いプリチャージ指令油圧を出力する車両停止時伝達トルク容量補正手段と、を備えた。
【発明の効果】
【０００７】
よって、第２クラッチCL2の伝達トルク容量を小さくすることができ、クラッチプレートの発熱や劣化等を抑制することができる。また、完全解放状態となる油圧を確認し、その油圧より高い油圧に設定することで、発進時に伝達トルク容量の発生までのラグが生じることが無く、また、締結ショック等を回避することができる。このため、車両の運転性を向上することができる。また、完全解放した後のクラッチピストンのロスストロークを素早く解消することができ、早期に補正後指令油圧を設定することができる。
【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の車両停止時伝達トルク容量補正制御処理を表すフローチャートである。
【図１２】実施例１のプリチャージ量マップである。
【図１３】実施例１のプリチャージ時間マップである。
【図１４】実施例１のオフセット量マップである。
【図１５】実施例１の油圧戻し量マップである。
【図１６】実施例１の安全オフセット量マップである。
【図１７】実施例１の車両停止時伝達トルク容量補正制御処理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、ハイブリッド車両の駆動系構成を説明する。図１は実施例１のエンジン始動制御装置が適用された後輪駆動によるハイブリッド車両を示す全体システム図である。実施例１におけるハイブリッド車の駆動系は、図１に示すように、エンジンＥと、第１クラッチCL1と、モータジェネレータMGと、第２クラッチCL2と、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（駆動輪）と、右後輪RR（駆動輪）と、を有する。尚、FLは左前輪、FRは右前輪である。
【００１０】
エンジンＥは、例えばガソリンエンジンであり、後述するエンジンコントローラ１からの制御指令に基づいて、スロットルバルブのバルブ開度等が制御される。尚、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。
【００１１】
第１クラッチCL1は、エンジンＥとモータジェネレータMGとの間に介装されたクラッチであり、後述する第１クラッチコントローラ５からの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制御油圧により、スリップ締結を含み締結・開放が制御される。
【００１２】
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、後述する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）。尚、このモータジェネレータMGのロータは、図外の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。
【００１３】
第２クラッチCL2は、モータジェネレータMGと左右後輪RL,RRとの間に介装されたクラッチであり、後述するＡＴコントローラ７からの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、スリップ締結を含み締結・開放が制御される。
【００１４】
自動変速機ATは、前進５速後退１速等の有段階の変速比を車速や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り、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、いくつかの摩擦締結要素を流用している。尚、詳細については後述する。
【００１５】
そして、自動変速機ATの出力軸は、車両駆動軸としてのプロペラシャフトPS、ディファレンシャルギヤ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。尚、前記第１クラッチCL1と第２クラッチCL2には、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を用いている。
【００１６】
ブレーキユニット900は、液圧ポンプと、複数の電磁弁を備え、要求制動トルクに相当する液圧をポンプ増圧により確保し、各輪の電磁弁の開閉制御によりホイルシリンダ圧を制御する所謂ブレーキバイワイヤ制御を可能に構成されている。各輪FR，FL，RR，RLには、ブレーキロータ901とキャリパ902が備えられ、ブレーキユニット900から供給されるブレーキ液圧により摩擦制動トルクを発生させる。尚、液圧源としてアキュムレータ等を備えたタイプでもよいし、液圧ブレーキに代えて電動キャリパを備えた構成でもよい。
【００１７】
このハイブリッド駆動系には、第１クラッチCL1の締結・開放状態に応じて３つの走行モードを有する。第１走行モードは、第１クラッチCL1の開放状態で、モータジェネレータMGの動力のみを動力源として走行するモータ使用走行モードとしての電気自動車走行モード（以下、「EV走行モード」と略称する。）である。第２走行モードは、第１クラッチCL1の締結状態で、エンジンＥを動力源に含みながら走行するエンジン使用走行モード（以下、「HEV走行モード」と略称する。）である。第３走行モードは、第１クラッチCL1の締結状態で第２クラッチCL2をスリップ制御させ、エンジンＥを動力源に含みながら走行するエンジン使用スリップ走行モード（以下、「WSC走行モード」と略称する。）である。このモードは、特にバッテリSOCが低いときやエンジン水温が低いときに、クリープ走行を達成可能なモードである。尚、EV走行モードからHEV走行モードに遷移するときは、第１クラッチCL1を締結し、モータジェネレータMGのトルクを用いてエンジン始動を行う。
【００１８】
上記「HEV走行モード」には、「エンジン走行モード」と「モータアシスト走行モード」と「走行発電モード」との３つの走行モードを有する。
【００１９】
「エンジン走行モード」は、エンジンＥのみを動力源として駆動輪を動かす。「モータアシスト走行モード」は、エンジンＥとモータジェネレータMGの２つを動力源として駆動輪を動かす。「走行発電モード」は、エンジンＥを動力源として駆動輪RR,RLを動かすと同時に、モータジェネレータMGを発電機として機能させる。
【００２０】
定速運転時や加速運転時には、エンジンＥの動力を利用してモータジェネレータMGを発電機として動作させる。また、減速運転時は、制動エネルギを回生してモータジェネレータMGにより発電し、バッテリ４の充電のために使用する。また、更なるモードとして、車両停止時には、エンジンＥの動力を利用してモータジェネレータMGを発電機として動作させる発電モードを有する。
【００２１】
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。尚、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、互いの情報交換が可能なＣＡＮ通信線１１を介して接続されている。
【００２２】
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を入力し、統合コントローラ１０からの目標エンジントルク指令等に応じ、エンジン動作点（Ne：エンジン回転数,Te：エンジントルク）を制御する指令を、例えば、図外のスロットルバルブアクチュエータへ出力する。更に詳細なエンジン制御内容については後述する。尚、エンジン回転数Ne等の情報は、ＣＡＮ通信線１１を介して統合コントローラ１０へ供給される。
【００２３】
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からの情報を入力し、統合コントローラ１０からの目標モータジェネレータトルク指令等に応じ、モータジェネレータMGのモータ動作点（Nm：モータジェネレータ回転数,Tm：モータジェネレータトルク）を制御する指令をインバータ３へ出力する。尚、このモータコントローラ２では、バッテリ４の充電状態を表すバッテリSOCを監視していて、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。
【００２４】
第１クラッチコントローラ５は、第１クラッチ油圧センサ１４と第１クラッチストロークセンサ１５からのセンサ情報を入力し、統合コントローラ１０からの第１クラッチ制御指令に応じ、第１クラッチCL1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６に出力する。尚、第１クラッチストロークC1Sの情報は、ＣＡＮ通信線１１を介して統合コントローラ１０へ供給する。
【００２５】
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と第２クラッチ油圧センサ１８と運転者の操作するシフトレバーの位置に応じた信号を出力するインヒビタスイッチからのセンサ情報を入力し、統合コントローラ１０からの第２クラッチ制御指令に応じ、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内の第２クラッチ油圧ユニット８に出力する。尚、アクセルペダル開度APOと車速VSPとインヒビタスイッチの情報は、ＣＡＮ通信線１１を介して統合コントローラ１０へ供給する。
【００２６】
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からのセンサ情報を入力し、例えば、ブレーキ踏み込み制動時、ブレーキストロークBSから求められるドライバ要求制動トルクに対し回生制動トルクだけでは不足する場合、その不足分を機械制動トルク（摩擦ブレーキによる制動トルク）で補うように、統合コントローラ１０からの回生協調制御指令に基づいて回生協調ブレーキ制御を行う。尚、ドライバ要求制動トルクに応じたブレーキ液圧に限らず、他の制御要求により任意にブレーキ液圧を発生可能なのは言うまでもない。
【００２７】
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と、第２クラッチ伝達トルク容量TCL2を検出する第２クラッチトルクセンサ２３と、ブレーキ油圧センサ２４と、第２クラッチCL2の温度を検知する温度センサ１０ａと、前後加速度を検出するGセンサ１０ｂからの情報およびＣＡＮ通信線１１を介して得られた情報を入力する。
【００２８】
また、統合コントローラ１０は、エンジンコントローラ１への制御指令によるエンジンＥの動作制御と、モータコントローラ２への制御指令によるモータジェネレータMGの動作制御と、第１クラッチコントローラ５への制御指令による第１クラッチCL1の締結・開放制御と、ATコントローラ７への制御指令による第２クラッチCL2の締結・開放制御と、を行う。
【００２９】
また、統合コントローラ１０は、後述する推定された路面勾配に基づいて車輪に作用する勾配負荷トルク相当値を演算する勾配負荷トルク相当値演算部600と、所定の条件が成立したときにドライバのブレーキペダル操作量に係わらずブレーキ液圧を発生させる第２クラッチ保護制御部700を有する。
【００３０】
勾配負荷トルク相当値とは、路面勾配によって車両に作用する重力が車両を後退させようとする際、車輪に働く負荷トルクに相当する値である。車輪に機械的制動トルクを発生させるブレーキは、ブレーキロータ901に対しキャリパ902によってブレーキパッドを押圧することで制動トルクを発生させる。よって、車両が重力により後退しようとしているときには、制動トルクの方向は車両前進方向となる。この車両前進方向と一致する制動トルクを勾配負荷トルクと定義する。この勾配負荷トルクは、路面勾配と車両のイナーシャによって決定できるため、統合コントローラ１０内に予め設定された車両重量等に基づいて勾配負荷トルク相当値を演算する。尚、勾配負荷トルクをそのまま相当値としてもよいし、所定値等を加減算して相当値としてもよい。
【００３１】
第２クラッチ保護制御部700では、勾配路において車両が停止した際、この車両が後退するいわゆるロールバックを回避可能な制動トルク最小値（前述の勾配負荷トルク以上の制動トルク）を演算し、所定の条件（路面勾配が所定値以上で車両停止時）が成立したときは、ブレーキコントローラ９に対し、制動トルク最小値を制御下限値として出力する。
【００３２】
実施例１では、駆動輪である後輪にのみブレーキ液圧を作用させるものとする。ただし、前後輪配分等を加味して4輪にブレーキ液圧を供給する構成としてもよいし、前輪にのみブレーキ液圧を供給する構成としてもよい。
【００３３】
一方、上記所定の条件が不成立となったときは、徐々に制動トルクが小さくなる指令を出力する。また、第２クラッチ保護制御部700は、所定の条件が成立したときは、ATコントローラ７に対し、第２クラッチCL2への伝達トルク容量制御出力を禁止する要求を出力する。
【００３４】
以下に、図２に示すブロック図を用いて、実施例１の統合コントローラ１０にて演算される制御を説明する。例えば、この演算は、制御周期10msec毎に統合コントローラ１０で演算される。統合コントローラ１０は、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、変速制御部500と、を有する。
【００３５】
目標駆動力演算部100では、図３に示す目標駆動力マップを用いて、アクセルペダル開度APOと車速VSPとから、目標駆動力tFoO（ドライバ要求トルク）を演算する。
【００３６】
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。
【００３７】
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、勾配路対応モードマップに切り換える。一方、勾配路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。
【００３８】
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勾配路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は勾配路対応モードマップを表す。
【００３９】
通常モードマップ内には、EV走行モードと、WSC走行モードと、HEV走行モードとを有し、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走行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走行モード」もしくは「WSC走行モード」を目標モードとする。
【００４０】
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走行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。
【００４１】
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走行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。
【００４２】
勾配路対応モードマップ内には、EV走行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。
【００４３】
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。また、目標充放電量マップには、EV走行モードを許可もしくは禁止するためのEVON線（MWSCON線）がSOC＝50％に設定され、EVOFF線（MWSCOFF線）がSOC＝35％に設定されている。
【００４４】
SOC≧50％のときは、図５の通常モードマップにおいてEV走行モード領域が出現する。モードマップ内に一度EV領域が出現すると、SOCが35％を下回るまでは、この領域は出現し続ける。
【００４５】
SOC＜35％のときは、図５の通常モードマップにおいてEV走行モード領域が消滅する。モードマップ内からEV走行モード領域が消滅すると、SOCが50％に到達するまでは、この領域は消滅し続ける。
【００４６】
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（ドライバ要求トルク）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TCL2*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走行モードからHEV走行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。
【００４７】
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TCL2*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。
【００４８】
〔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、ドライバ要求トルク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をドライバ要求トルクに応じた伝達トルク容量TCL2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。
【００４９】
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、ドライバ要求トルクが高い状態では素早くHEV走行モードに遷移できない場合がある。
【００５０】
一方、EV走行モードでは、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走行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のみでドライバ要求トルク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。
【００５１】
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走行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のみではドライバ要求トルク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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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（ドライバ要求トルク）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。
【００５５】
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（以下、回転数制御と記載する。）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（以下、モータＩＳＣ制御と記載する）。
【００５６】
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ドライバ要求トルク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。
【００５７】
あるエンジン回転数において、ドライバ要求トルクが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ドライバ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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。ドライバ要求トルクに応じた動作点が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ドライバ要求トルクを達成することができる。
【００６１】
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走行モードに遷移する。
【００６２】
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の勾配路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。
【００６３】
尚、モータジェネレータMGによって回転数制御が困難な場合、例えばバッテリSOCによる制限がかかっている場合や、極低温でモータジェネレータMGの制御性が確保できない場合等には、エンジンＥによって回転数制御するエンジンＩＳＣ制御を実施する。
【００６４】
〔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走行モードを選択することも考えられる。このとき、EV走行モード領域から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走行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。
【００６５】
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走行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。
【００６６】
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自立回転制御を行う。
【００６７】
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走行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。
【００６８】
（WSC走行モードにおける車両停止状態の課題）
上述のように、WSC走行モードが選択された状態で、運転者がブレーキペダルを踏み込み、車両停止状態となった場合、第２クラッチCL2にはクリープトルク相当の伝達トルク容量が設定され、エンジンＥに直結されたモータジェネレータMGがアイドル回転数を維持するように回転数制御が実行される。駆動輪は車両停止によって回転数がゼロであるから、第２クラッチCL2にはアイドル回転数相当のスリップ量が発生する。この状態が長く継続すると、第２クラッチCL2の耐久性が低下するおそれがあることから、運転者によってブレーキペダルが踏まれ、車両停止状態が維持されている場合には、第２クラッチCL2を解放することが望ましい。
【００６９】
ここで、第２クラッチCL2を解放する制御が問題となる。すなわち、第２クラッチCL2は、湿式の多板クラッチであり、複数のクラッチプレートがピストンによって押圧されることで伝達トルク容量を発生する。このピストンには引き摺りトルク軽減の観点からリターンスプリングが設けられており、第２クラッチCL2への供給油圧を低下しすぎると、リターンスプリングによってピストンが戻される。これにより、ピストンとクラッチプレートとが離れてしまうと、再度油圧供給を開始したとしても、ピストンがストロークしてクラッチプレートに当接するまでは、第２クラッチCL2に伝達トルク容量が発生しないため、発進までのタイムラグ（これによるロールバック等も含む）や、締結ショック等を招くおそれがあった。また、予め最適な伝達トルク容量となるように供給油圧を制御したとしても、油温の影響や製造ばらつき等によって最適な伝達トルク容量を設定できないおそれもある。
【００７０】
そこで、実施例１では、第２クラッチCL2の伝達トルク容量を、タイムラグや締結ショック等を回避可能な伝達トルク容量に設定する車両停止時伝達トルク容量補正制御処理を導入し、車両停止時における最適な伝達トルク容量を設定することとした。
【００７１】
〔車両停止時伝達トルク容量補正制御処理〕
図１１は実施例１の車両停止時伝達トルク容量補正制御処理を表すフローチャートである。
ステップＳ１では、補正開始条件が成立したか否かを判断し、成立しているときはステップＳ２に進み、それ以外のときは本制御フローを終了する。ここで、補正開始条件は、ブレーキペダルＯＮ，アクセルペダル開度がゼロ、車速ゼロ，WSC走行モード中（すなわち、モータジェネレータMGは回転数制御が行われ、第２クラッチCL2にはクリープトルク相当の伝達トルク容量が設定された状態）、及び他のコントローラ等で判定された停止判定フラグオン等である。尚、ゼロとは、センサ検出値として概ねゼロと認識できる値であればよい。
【００７２】
また、エンジンＥ自体が吸入空気量を調節してアイドル回転数を維持するエンジン自立回転制御をしているMWSC走行モードからWSC走行モードに遷移した場合や、WSC走行モード中においてエンジンＥによる回転数制御が行われるエンジンＩＳＣ制御の状態からモータジェネレータMGによる回転数制御によってアイドル回転数を維持するモータＩＳＣ制御に遷移した状態のときは、この遷移から所定時間経過後に補正開始を許可する。これは、エンジンＥによる回転数制御において、点火タイミングや吸入空気量の変更が行われるため、これらによる影響を考慮する必要があるからである。
【００７３】
ステップＳ２では、目標ＭＧトルク設定処理を実行する。ここで、目標ＭＧトルクとは、実際にモータジェネレータMGの制御で使用される値ではなく、本制御処理において使用する目標値である。すなわち、モータジェネレータMGはモータコントローラ２において回転数制御が行われているため、アイドル回転数を維持するようにトルク指令が出力される。言い換えると、モータジェネレータMGの実トルクはモータジェネレータMGに作用する負荷によって決定されるため、エンジン側の負荷が一定の場合、モータジェネレータMGのトルク変動量は、第２クラッチCL2の伝達トルク容量の変化とみなすことができる。そこで、第２クラッチCL2において供給油圧を所定量変更したときに変化すると考えられる負荷に基づいて目標ＭＧトルク（負荷が変化したときにＭＧトルクはこの値に変化すると想定される値）を設定する。同様に、実ＭＧトルクとは、モータコントローラ２から受信したモータ駆動電流等に基づいて算出される値である（トルク検出手段に相当）。
【００７４】
具体的な設定内容については、後述するステップＳ１０〜Ｓ１２においてＭＧトルクが追従していると判断された場合には、前回の目標ＭＧトルクからステップ状に所定量減算した値（以下、ステップ減算量と記載する。）に設定する。それ以外のときは、基本的に前回の目標ＭＧトルクを維持する。このステップ減算量は、ランプ制御による低下量に比べて大きな値に設定されている。本制御処理ではタイマ管理によって定常的な状態（静的な状態）を達成し、その上で各種判定する構成であるため、僅かな量で変化させると、最適な補正量を設定するまでに時間がかかってしまうからである。言い換えると、動的な状態では適正な状態判定が困難であり、ある程度状態を変化させた後に待機する必要があるため、大きめのステップ減算量を設定している。ステップ減算量により減算する前の指令油圧が初期指令油圧である。
【００７５】
ステップＳ３では、フィードバック禁止タイマをカウントアップする。
ステップＳ４では、フィードバック禁止タイマ値がフィードバック禁止時間以上か否かを判断し、ＹＥＳの場合はステップＳ６に進み、ＮＯの場合はステップＳ５に進む。すなわち、このタイマがカウントアップされている間はフィードバック制御量が出力されることはない。
【００７６】
ステップＳ５では、第２クラッチCL2への指令油圧としてステップ状に低下させるフィードフォワード制御処理を実行してステップＳ１６に進む。言い換えると、指令油圧と実油圧とに偏差があったとしても、その偏差によらず一定の指令値を出力し続ける。尚、この実油圧とは、実ＭＧトルクから推定される値である。
【００７７】
ステップＳ６では、第２クラッチCL2への指令油圧としてフィードフォワード制御量に加えてフィードバック制御量を加算する制御処理を実行する。言い換えると、目標ＭＧトルクと実ＭＧトルクとに偏差があった場合には、その偏差に応じた制御量が付与される。すなわち、目標ＭＧトルクと実ＭＧトルクとが一致しない場合には、その偏差に応じて更に低下した指令油圧を出力するものである。フィードバック制御量を加算するのは、単に指令油圧に対して実油圧が十分に低下していないことに起因して実ＭＧトルクが目標ＭＧトルクに追従していないのか、第２クラッチCL2が完全解放状態（クラッチの伝達トルク容量が略ゼロの状態から更に解放側にピストンが移動し、クラッチが開放された状態）となったことによって追従していないのかの判別が困難だからである。
【００７８】
ステップＳ７では、フィードバック応答タイマをカウントアップする。
ステップＳ８では、フィードバック応答タイマ値が応答時間以上か否かを判断し、ＹＥＳの場合はステップＳ９に進み、ＮＯの場合はステップＳ１６に進む。すなわち、このタイマがカウントアップされている間は目標ＭＧトルクと実ＭＧトルクとの偏差が生じている限り、指令油圧として低くなる値が出力される。
【００７９】
ステップＳ９では、実ＭＧトルクと目標ＭＧトルクとの差が、戻り判定値以上か否かを判定し、戻り判定値以上のときはステップＳ１４に進み、戻り判定値未満のときはステップＳ１０に進む。ここで、戻り判定値とは、ばらつき等を考慮した際、実ＭＧトルクが目標ＭＧトルクに戻ったことを表す所定値である。尚、このステップを設けた理由はステップｓ１４，１５において説明する。
【００８０】
ステップＳ１０では、実ＭＧトルクと目標ＭＧトルクとの差の絶対値が追従判定値未満か否かを判定し、ＹＥＳの場合はステップＳ１１に進み、ＮＯの場合はステップＳ１６に進む。
ステップＳ１１では、追従判定タイマをカウントアップする。
ステップＳ１２では、追従判定タイマ値が追従時間以上か否かを判定し、ＹＥＳの場合はステップＳ１３へ進み、ＮＯの場合はステップＳ１６に進む。すなわち、第２クラッチCL2が伝達トルク容量を持っていれば、指令油圧を低下したときに、実ＭＧトルクも追従して変化するはずである。よって、目標ＭＧトルクと実ＭＧトルクとが追従していると考えられる範囲に追従時間以上ある場合には、第２クラッチCL2は、未だ完全解放状態ではないことを意味する。
ステップＳ１３では、各タイマ値をクリアする。すなわち、次回の制御周期において、再度ステップ状に指令油圧を低下するための準備をする。
【００８１】
ステップＳ１４では、戻り判定タイマをカウントアップする。
ステップＳ１５では、戻り判定タイマ値が戻り時間以上か否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ１７に進み、ＮＯのときはステップＳ１０に進む。すなわち、フィードバック制御によって指令油圧を低下させたときにモータジェネレータMGの負荷が低下したのであれば、実ＭＧトルクは目標ＭＧトルクに戻るはずである。一方、第２クラッチCL2が解放状態になっていれば、いくら指令油圧を低下しても実ＭＧトルクは目標ＭＧトルクに戻ることはない。すなわち、既に第２クラッチCL2は完全解放したことを意味している。この時点における指令油圧が終了指令油圧である。
【００８２】
ステップＳ１６では、補正継続条件が成立しているか否かを判断し、成立していると判断したときはステップＳ２に進んで継続的に本制御処理を実行し、成立していないと判断したときは本制御フローを終了する。補正継続条件は、補正開始条件とほぼ同じであり、閾値等にヒステリシスを持たせることで、ハンチング等を回避している。
【００８３】
また、モータＩＳＣ制御からエンジンＩＳＣ制御に遷移した場合は、即座に本制御処理を終了する。これは、モータジェネレータMGによる回転数制御からエンジンＥによる回転数制御に切り換わると、点火タイミングや吸入空気量の変更が行われ、エンジン負荷に変動が起こるため、第２クラッチCL2の変化によるＭＧトルクの変化なのか、エンジン負荷の変化によるＭＧトルクの変化なのかが判別できないからである。
【００８４】
〔プリチャージ処理〕
ステップＳ１７では、プリチャージ処理を実行する。プリチャージ処理とは、指令油圧を十分に低下（終了指令油圧）させても実ＭＧトルクが目標ＭＧトルクに向けて変化してこない場合に、第２クラッチCL2に生じたピストンロスストロークを解消するための処理である。図１２は実施例１のプリチャージ量マップであり、図１３は実施例１のプリチャージ時間マップであり、図１４は実施例１のオフセット量マップである。プリチャージとは、所定時間の間、指令油圧として高い値を出力するものであり、ピストンがストロークしている間は、実油圧はさほど上昇しない。また、オフセット量とはプリチャージ後に所定のトルク発生勾配で指令油圧を上昇するための基点となる値であり、この基点から予め設定されたトルク発生勾配で指令油圧を上昇する値が演算される。
【００８５】
ここで、それぞれのマップは、変化量ΔTMGに基づいて設定される。ここで、変化量ΔTMGとは、戻り判定タイマ値が戻り時間経過した時点における実ＭＧトルクと、前回、実ＭＧトルクが目標ＭＧトルクに追従していると判定されたときの実ＭＧトルクとの偏差である。
【００８６】
すなわち、変化量ΔTMGが大きいときは、ステップ減算量だけ低下させたときに、ある程度まで伝達トルク容量を持っていたが、それ以降完全解放されたことを意味し、完全解放状態となった後のピストンロスストロークは小さいといえる。一方、変化量ΔTMGが小さいときは、ステップ状に低下させたときに、すぐに伝達トルク容量が無くなり、完全解放状態となった後のピストンロスストロークは大きいといえる。タイマ管理によってフィードバック制御を継続しているからである。よって、変化量ΔTMGが大きい程、プリチャージ量は小さく、プリチャージ時間は短く、オフセット量は小さくなるように設定する。
【００８７】
そして、プリチャージ時間が経過した後は、第２クラッチCL2が伝達トルク容量を持ち始めたと判断されるまで上昇を継続する。第２クラッチCL2が伝達トルク容量を持ったか否かは実ＭＧトルクの変化量がトルク発生判定変化量以上変化したか否かによって判定する。そして、第２クラッチCL2が伝達トルク容量を持ったと判定されると、ステップＳ１８に進む。
【００８８】
〔補正後供給油圧設定処理〕
ステップＳ１８では、補正後供給油圧設定処理を実行し、補正後指令油圧を設定する。補正後供給油圧設定処理とは、第２クラッチCL2に伝達トルク容量を持ち始めるぎりぎりの値（もしくは、若干の伝達トルク容量を持った状態）に指令油圧を補正する処理である。図１５は実施例１の油圧戻し量マップであり、図１６は実施例１の安全オフセット量マップである。
【００８９】
ここで、油圧戻し量とは、前回、実ＭＧトルクが目標ＭＧトルクに追従していると判定されたときの指令油圧（以下、前回の指令油圧と記載する。）から減算補正される量であり、変化量ΔTMGに基づいて設定される。変化量ΔTMGが大きいときは、ある程度まで伝達トルク容量を持っていたが、それ以降解放されたことを意味し、前回の指令油圧では高すぎるから、大きく減算補正する。一方、変化量ΔTMGが小さいときは、ステップ状に低下させたときに、すぐに伝達トルク容量が無くなり、前回の指令油圧は適正な値に近い値であるから、小さく減算補正する。
【００９０】
次に、この補正された値に安全オフセット量を加算して最終的な補正後の指令油圧を決定する。安全オフセット量は油温に応じて設定される値であり、油温が低いほど高い値に設定される。油温が低いときは油の粘性が高く、制御性が悪いため、伝達トルク容量を確保するために大きな安全オフセット量を設定する。一方、油温が高いときは油の粘性がさほど高くないため、小さな安全オフセット量を設定する。
【００９１】
（車両停止時伝達トルク容量補正制御処理による作用）
図１７は実施例１の車両停止時伝達トルク容量補正制御処理を表すタイムチャートである。初期条件は、WSC走行モードが選択され、ブレーキペダルが踏み込まれた状態で、アクセルペダルはオフ状態、車両停止状態、モータＩＳＣ制御が継続的に実施されているものとする。
時刻ｔ１において、補正開始条件が成立していると判定されると、指令油圧がステップ減算量に応じて低下し、目標ＭＧトルクもステップ減算量に応じて低下する。このとき、フィードバック禁止タイマのカウントアップが開始される。
時刻ｔ２において、フィードバック禁止タイマ値が禁止時間に到達すると、フィードバック応答タイマのカウントアップが開始されると共に、フィードバック制御量の加算が開始される。このとき、目標ＭＧトルクと実ＭＧトルクとの偏差はほぼ収束しているため、フィードバック制御量としてはほとんど出力されることがない。
【００９２】
時刻ｔ３において、フィードバック応答タイマ値が応答時間に到達すると、実ＭＧトルクと目標ＭＧトルクの偏差は小さく、この偏差が追従判定値以内であることから、追従判定タイマのカウントアップが開始される。
時刻ｔ４において、追従判定タイマ値が追従時間に到達すると、第２クラッチCL2の伝達トルク容量はまだ確保されており、解放されていないと判断して各タイマ値をリセットし、更にステップ減算量に応じた指令油圧の低下及び目標ＭＧトルクの低下が行われ、フィードバック禁止タイマのカウントアップが開始される。
【００９３】
時刻ｔ５において、フィードバック禁止タイマ値が禁止時間に到達すると、フィードバック応答タイマのカウントアップが開始されると共に、フィードバック制御量の加算が開始される。このとき、目標ＭＧトルクと実ＭＧトルクとに偏差が生じているため、フィードバック制御量が出力されて指令油圧は徐々に低下し始める。この場合は、既に第２クラッチCL2は完全解放していることから、クラッチピストンが解放側にストロークし始める。
【００９４】
時刻ｔ６において、フィードバック応答タイマ値が応答時間に到達すると、実ＭＧトルクと目標ＭＧトルクの偏差が戻り判定値よりも大きいことから、戻り判定タイマのカウントアップが開始される。
【００９５】
時刻ｔ７において、戻り判定タイマ値が戻り時間に到達すると、この時点においても尚、実ＭＧトルクと目標ＭＧトルクとの偏差が戻り判定値以上であることから、この時点における変化量ΔTMGを記憶してプリチャージ処理を開始する。プリチャージ処理では、変化量ΔTMGに応じたプリチャージ量，プリチャージ時間及びオフセット量がマップによって設定された後、ピストンロスストロークを適正位置に戻す動作が行われる。
【００９６】
時刻ｔ８において、プリチャージ時間が経過すると、予め設定されたトルク発生勾配に基づいて指令油圧を上昇させ、これにより、実油圧も徐々に上昇してゆく。これにより、第２クラッチCL2が伝達トルク容量を持ち始めると、それに応じてモータジェネレータMGに負荷が作用し始めるため、実ＭＧトルクが上昇する。
【００９７】
時刻ｔ９において、実ＭＧトルクがトルク発生判定変化量以上変化すると、プリチャージ処理を終了し、補正後供給油圧設定処理が行われる。これにより、指令油圧は、前回の指令油圧（前回、実ＭＧトルクが目標ＭＧトルクに追従していると判定されたときの指令油圧）から油圧戻し量が減算された後、安全オフセット量が加算された値に設定され、若干の伝達トルク容量を持った状態が達成される。
【００９８】
時刻ｔ１０において、運転者がブレーキペダルを離し、アクセルペダルが踏み込まれると、目標駆動トルクが上昇することから、それに応じて指令油圧が上昇する。このとき、第２クラッチCL2は伝達トルク容量を持ち始めるぎりぎりの値に制御されているため、即座に発進することができる。
【００９９】
以上説明したように、実施例１のハイブリッド車両にあっては、下記に列挙する作用効果を得ることができる。
（１）車両の駆動力を出力するモータジェネレータMG（モータ）と、モータジェネレータMGと駆動輪との間に介装され指令油圧に基づいて伝達トルク容量を発生する第２クラッチCL2（クラッチ）と、第２クラッチCL2をスリップ制御すると共に、第２クラッチCL2のモータ側回転数が第２クラッチCL2の駆動輪側回転数よりも所定量高い回転数となるようにモータジェネレータMGを回転数制御するWSC走行モード（走行モード）と、車両停止状態を判定するステップＳ１（車両停止状態判定手段）と、モータジェネレータMGの実トルクを検出するモータコントローラ２（トルク検出手段）と、WSC走行モード中に車両停止状態と判定されたときは、指令油圧を初期指令油圧から低下させて実ＭＧトルク（モータの実トルク）の変化に応じた補正後指令油圧に設定し、該補正後指令油圧を出力する前に補正後指令油圧よりも高いプリチャージ量（プリチャージ指令油圧）を出力する車両停止時伝達トルク容量補正制御処理（車両停止時伝達トルク容量補正手段）と、を備えた。
よって、第２クラッチCL2の伝達トルク容量を小さくすることができ、クラッチプレートの発熱や劣化等を抑制することができる。また、完全解放状態となる油圧を確認し、その油圧より高い油圧に設定することで、発進時に伝達トルク容量の発生までのラグが生じることが無く、また、締結ショック等を回避することができる。また、完全解放した後のクラッチピストンのロスストロークを素早く解消することができ、早期に補正後指令油圧を設定することができる。
【０１００】
（２）指令油圧に基づいてモータジェネレータMGの目標ＭＧトルク（目標トルク）を演算するステップＳ２（目標トルク演算手段）を設け、車両停止時伝達トルク容量補正制御処理は、指令油圧を初期指令油圧から低下させたときに実ＭＧトルクが変化しなくなったときは、目標ＭＧトルクと実ＭＧトルクとの偏差に応じたフィードバック制御量によって更に指令油圧を低下させる。
これにより、単に指令油圧に対して実油圧が十分に低下していないことに起因して実ＭＧトルクが目標ＭＧトルクに追従していないのか、第２クラッチCL2の完全解放によって追従していないのかを判別することができ、精度良く指令油圧を補正することができる。また、フィードバック制御量が加算されている場合、ロスストローク量は大きいため、上記（１）に示すプリチャージ量の出力は、特に有効である。
【０１０１】
（３）車両停止時伝達トルク容量補正制御処理は、プリチャージ量をプリチャージ時間継続した後、補正後指令油圧を出力する前に、プリチャージ量よりも低く、かつ、補正後指令油圧よりも高い所定指令油圧（オフセット量と所定のトルク発生勾配によって決定される指令油圧）を出力する。
よって、ピストンストローク速度を適切に管理することができ、また、第２クラッチCL2が伝達トルク容量を持ち始めるときに急激なトルク変化を抑制することができ、締結ショックを回避することができる。
【０１０２】
（４）車両停止時伝達トルク容量制御処理は、所定指令油圧に低下させてから徐々に油圧を上昇させ、実ＭＧトルクが変化したときは、補正後指令油圧を出力する。
よって、第２クラッチCL2が伝達トルク容量を持ち始めたタイミングで補正後指令油圧を出力することができる。
【０１０３】
（５）車両停止時伝達トルク容量制御処理は、指令油圧を初期油圧から実ＭＧトルクが変化しなくなる油圧である終了指令油圧まで低下させたときに、第２クラッチCL2が完全解放状態であると判断する。
よって、第２クラッチCL2を完全に解放状態とすることで、精度の高い補正後指令油圧を設定することができる。
【０１０４】
（６）車両停止時伝達トルク容量制御処理は、指令油圧を初期指令油圧からステップ状に所定量低下させた指令油圧のときに実ＭＧトルクが変化しなくなったときは、初期指令油圧以下であって、かつ、終了指令油圧よりも高い補正後指令油圧を設定する。
このように、ステップ状に減算することで、静的な状態での実ＭＧトルクの変化等を短時間で達成することができ、早期に補正後指令油圧を設定することができる。よって、第２クラッチCL2の無駄なスリップを回避することができる。また、終了指令油圧よりも高い補正後指令油圧を設定することで、ピストンのロスストロークを早期に解消することができる。
【０１０５】
（７）油圧戻し量（補正後指令油圧）は、変化量ΔTMG（モータの実トルク変化量）に基づいて設定する。
すなわち、変化量ΔTMGが大きいときは、ステップ減算量だけ低下させたときに、ある程度まで伝達トルク容量を持っていたが、それ以降解放されたことを意味し、前回の指令油圧では高すぎるから、大きく減算補正する。一方、変化量ΔTMGが小さいときは、ステップ状に低下させたときに、すぐに伝達トルク容量が無くなり、前回の指令油圧は適正な値に近い値であるから、小さく減算補正する。このように、変化量ΔTMGに基づいて油圧戻し量を設定することで、最適な補正後指令油圧を設定することができる。
【０１０６】
（８）油温が低い場合、油温が高い場合に比べ安全オフセット量（補正後指令油圧）は、高く設定する。
油温が低いときは油の粘性が高く、制御性が悪いため、伝達トルク容量を確保するために大きな安全オフセット量を設定することで、適切な伝達トルク容量を確保することができる。
【０１０７】
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、ハイブリッド車両に適用したが、発進クラッチを備えた車両であれば、同様に適用可能である。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。
また、実施例１ではWSC走行モードのときに車両停止時伝達トルク容量補正制御処理を行ったが、他のスリップ制御時、すなわちモータジェネレータが回転数制御されているときであれば、同様に適用できる。
【符号の説明】
【０１０８】
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、動力源と駆動輪との間の締結要素をスリップ制御する車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の制御装置として、特許文献１に記載の技術が開示されている。この公報には、エンジンとモータの両方の駆動力を用い、モータと駆動輪との間のクラッチをスリップさせつつ発進するエンジン使用スリップモード（以下、WSC走行モードと記載する。）を行う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２０１０−７７９８１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、WSC走行モード中に、運転者がブレーキペダルを踏み込んで停車状態となると、クラッチスリップ状態が継続し、クラッチの発熱や、劣化を招くおそれがある。よって、クラッチへの入力トルクを低下させることでクラッチの発熱を抑制することが考えられる。しかしながら、クラッチへ供給する油圧を下げすぎてしまうと、クラッチの伝達トルク容量が略ゼロ（伝達トルク容量の発生開始ポイントに相当）の状態から更に解放側に解放された状態となるおそれがある。この状態で、運転者がブレーキペダルを離し、アクセルペダルを踏み込んで発進すると、クラッチが伝達トルク容量を持ち始めるまでに時間がかかり、発進時の遅れやショック等が発生し、車両の運転性が低下するおそれがあった。
【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、動力源と駆動輪との間の締結要素の発熱や劣化を抑制しつつ、運転性を向上可能な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】
本発明では、車両の駆動力を出力するモータと、前記モータと駆動輪との間に介装され指令油圧に基づいて伝達トルク容量を発生するクラッチと、前記クラッチをスリップ制御すると共に、前記クラッチのモータ側の回転数が前記クラッチの駆動輪側の回転数よりも所定量高い回転数となるように前記モータを回転数制御する走行モードと、車両停止状態を判定する車両停止状態判定手段と、前記モータの実トルクを検出するトルク検出手段と、前記走行モード中に車両停止状態と判定されたときは、前記指令油圧を初期指令油圧から低下させて前記モータの実トルク変化に応じた補正後指令油圧を設定し、該補正後指令油圧を出力する前に前記補正後指令油圧よりも高いプリチャージ指令油圧を出力する車両停止時伝達トルク容量補正手段と、を備えた。
【発明の効果】
【０００７】
よって、第２クラッチCL2の伝達トルク容量を小さくすることができ、クラッチプレートの発熱や劣化等を抑制することができる。また、完全解放状態となる油圧を確認し、その油圧より高い油圧に設定することで、発進時に伝達トルク容量の発生までのラグが生じることが無く、また、締結ショック等を回避することができる。このため、車両の運転性を向上することができる。また、完全解放した後のクラッチピストンのロスストロークを素早く解消することができ、早期に補正後指令油圧を設定することができる。
【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の車両停止時伝達トルク容量補正制御処理を表すフローチャートである。
【図１２】実施例１のプリチャージ量マップである。
【図１３】実施例１のプリチャージ時間マップである。
【図１４】実施例１のオフセット量マップである。
【図１５】実施例１の油圧戻し量マップである。
【図１６】実施例１の安全オフセット量マップである。
【図１７】実施例１の車両停止時伝達トルク容量補正制御処理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、ハイブリッド車両の駆動系構成を説明する。図１は実施例１のエンジン始動制御装置が適用された後輪駆動によるハイブリッド車両を示す全体システム図である。実施例１におけるハイブリッド車の駆動系は、図１に示すように、エンジンＥと、第１クラッチCL1と、モータジェネレータMGと、第２クラッチCL2と、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（駆動輪）と、右後輪RR（駆動輪）と、を有する。尚、FLは左前輪、FRは右前輪である。
【００１０】
エンジンＥは、例えばガソリンエンジンであり、後述するエンジンコントローラ１からの制御指令に基づいて、スロットルバルブのバルブ開度等が制御される。尚、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。
【００１１】
第１クラッチCL1は、エンジンＥとモータジェネレータMGとの間に介装されたクラッチであり、後述する第１クラッチコントローラ５からの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制御油圧により、スリップ締結を含み締結・開放が制御される。
【００１２】
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、後述する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）。尚、このモータジェネレータMGのロータは、図外の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。
【００１３】
第２クラッチCL2は、モータジェネレータMGと左右後輪RL,RRとの間に介装されたクラッチであり、後述するＡＴコントローラ７からの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、スリップ締結を含み締結・開放が制御される。
【００１４】
自動変速機ATは、前進５速後退１速等の有段階の変速比を車速や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り、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、いくつかの摩擦締結要素を流用している。尚、詳細については後述する。
【００１５】
そして、自動変速機ATの出力軸は、車両駆動軸としてのプロペラシャフトPS、ディファレンシャルギヤ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。尚、前記第１クラッチCL1と第２クラッチCL2には、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を用いている。
【００１６】
ブレーキユニット900は、液圧ポンプと、複数の電磁弁を備え、要求制動トルクに相当する液圧をポンプ増圧により確保し、各輪の電磁弁の開閉制御によりホイルシリンダ圧を制御する所謂ブレーキバイワイヤ制御を可能に構成されている。各輪FR，FL，RR，RLには、ブレーキロータ901とキャリパ902が備えられ、ブレーキユニット900から供給されるブレーキ液圧により摩擦制動トルクを発生させる。尚、液圧源としてアキュムレータ等を備えたタイプでもよいし、液圧ブレーキに代えて電動キャリパを備えた構成でもよい。
【００１７】
このハイブリッド駆動系には、第１クラッチCL1の締結・開放状態に応じて３つの走行モードを有する。第１走行モードは、第１クラッチCL1の開放状態で、モータジェネレータMGの動力のみを動力源として走行するモータ使用走行モードとしての電気自動車走行モード（以下、「EV走行モード」と略称する。）である。第２走行モードは、第１クラッチCL1の締結状態で、エンジンＥを動力源に含みながら走行するエンジン使用走行モード（以下、「HEV走行モード」と略称する。）である。第３走行モードは、第１クラッチCL1の締結状態で第２クラッチCL2をスリップ制御させ、エンジンＥを動力源に含みながら走行するエンジン使用スリップ走行モード（以下、「WSC走行モード」と略称する。）である。このモードは、特にバッテリSOCが低いときやエンジン水温が低いときに、クリープ走行を達成可能なモードである。尚、EV走行モードからHEV走行モードに遷移するときは、第１クラッチCL1を締結し、モータジェネレータMGのトルクを用いてエンジン始動を行う。
【００１８】
上記「HEV走行モード」には、「エンジン走行モード」と「モータアシスト走行モード」と「走行発電モード」との３つの走行モードを有する。
【００１９】
「エンジン走行モード」は、エンジンＥのみを動力源として駆動輪を動かす。「モータアシスト走行モード」は、エンジンＥとモータジェネレータMGの２つを動力源として駆動輪を動かす。「走行発電モード」は、エンジンＥを動力源として駆動輪RR,RLを動かすと同時に、モータジェネレータMGを発電機として機能させる。
【００２０】
定速運転時や加速運転時には、エンジンＥの動力を利用してモータジェネレータMGを発電機として動作させる。また、減速運転時は、制動エネルギを回生してモータジェネレータMGにより発電し、バッテリ４の充電のために使用する。また、更なるモードとして、車両停止時には、エンジンＥの動力を利用してモータジェネレータMGを発電機として動作させる発電モードを有する。
【００２１】
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。尚、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、互いの情報交換が可能なＣＡＮ通信線１１を介して接続されている。
【００２２】
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を入力し、統合コントローラ１０からの目標エンジントルク指令等に応じ、エンジン動作点（Ne：エンジン回転数,Te：エンジントルク）を制御する指令を、例えば、図外のスロットルバルブアクチュエータへ出力する。更に詳細なエンジン制御内容については後述する。尚、エンジン回転数Ne等の情報は、ＣＡＮ通信線１１を介して統合コントローラ１０へ供給される。
【００２３】
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からの情報を入力し、統合コントローラ１０からの目標モータジェネレータトルク指令等に応じ、モータジェネレータMGのモータ動作点（Nm：モータジェネレータ回転数,Tm：モータジェネレータトルク）を制御する指令をインバータ３へ出力する。尚、このモータコントローラ２では、バッテリ４の充電状態を表すバッテリSOCを監視していて、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。
【００２４】
第１クラッチコントローラ５は、第１クラッチ油圧センサ１４と第１クラッチストロークセンサ１５からのセンサ情報を入力し、統合コントローラ１０からの第１クラッチ制御指令に応じ、第１クラッチCL1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６に出力する。尚、第１クラッチストロークC1Sの情報は、ＣＡＮ通信線１１を介して統合コントローラ１０へ供給する。
【００２５】
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と第２クラッチ油圧センサ１８と運転者の操作するシフトレバーの位置に応じた信号を出力するインヒビタスイッチからのセンサ情報を入力し、統合コントローラ１０からの第２クラッチ制御指令に応じ、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内の第２クラッチ油圧ユニット８に出力する。尚、アクセルペダル開度APOと車速VSPとインヒビタスイッチの情報は、ＣＡＮ通信線１１を介して統合コントローラ１０へ供給する。
【００２６】
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からのセンサ情報を入力し、例えば、ブレーキ踏み込み制動時、ブレーキストロークBSから求められるドライバ要求制動トルクに対し回生制動トルクだけでは不足する場合、その不足分を機械制動トルク（摩擦ブレーキによる制動トルク）で補うように、統合コントローラ１０からの回生協調制御指令に基づいて回生協調ブレーキ制御を行う。尚、ドライバ要求制動トルクに応じたブレーキ液圧に限らず、他の制御要求により任意にブレーキ液圧を発生可能なのは言うまでもない。
【００２７】
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と、第２クラッチ伝達トルク容量TCL2を検出する第２クラッチトルクセンサ２３と、ブレーキ油圧センサ２４と、第２クラッチCL2の温度を検知する温度センサ１０ａと、前後加速度を検出するGセンサ１０ｂからの情報およびＣＡＮ通信線１１を介して得られた情報を入力する。
【００２８】
また、統合コントローラ１０は、エンジンコントローラ１への制御指令によるエンジンＥの動作制御と、モータコントローラ２への制御指令によるモータジェネレータMGの動作制御と、第１クラッチコントローラ５への制御指令による第１クラッチCL1の締結・開放制御と、ATコントローラ７への制御指令による第２クラッチCL2の締結・開放制御と、を行う。
【００２９】
また、統合コントローラ１０は、後述する推定された路面勾配に基づいて車輪に作用する勾配負荷トルク相当値を演算する勾配負荷トルク相当値演算部600と、所定の条件が成立したときにドライバのブレーキペダル操作量に係わらずブレーキ液圧を発生させる第２クラッチ保護制御部700を有する。
【００３０】
勾配負荷トルク相当値とは、路面勾配によって車両に作用する重力が車両を後退させようとする際、車輪に働く負荷トルクに相当する値である。車輪に機械的制動トルクを発生させるブレーキは、ブレーキロータ901に対しキャリパ902によってブレーキパッドを押圧することで制動トルクを発生させる。よって、車両が重力により後退しようとしているときには、制動トルクの方向は車両前進方向となる。この車両前進方向と一致する制動トルクを勾配負荷トルクと定義する。この勾配負荷トルクは、路面勾配と車両のイナーシャによって決定できるため、統合コントローラ１０内に予め設定された車両重量等に基づいて勾配負荷トルク相当値を演算する。尚、勾配負荷トルクをそのまま相当値としてもよいし、所定値等を加減算して相当値としてもよい。
【００３１】
第２クラッチ保護制御部700では、勾配路において車両が停止した際、この車両が後退するいわゆるロールバックを回避可能な制動トルク最小値（前述の勾配負荷トルク以上の制動トルク）を演算し、所定の条件（路面勾配が所定値以上で車両停止時）が成立したときは、ブレーキコントローラ９に対し、制動トルク最小値を制御下限値として出力する。
【００３２】
実施例１では、駆動輪である後輪にのみブレーキ液圧を作用させるものとする。ただし、前後輪配分等を加味して4輪にブレーキ液圧を供給する構成としてもよいし、前輪にのみブレーキ液圧を供給する構成としてもよい。
【００３３】
一方、上記所定の条件が不成立となったときは、徐々に制動トルクが小さくなる指令を出力する。また、第２クラッチ保護制御部700は、所定の条件が成立したときは、ATコントローラ７に対し、第２クラッチCL2への伝達トルク容量制御出力を禁止する要求を出力する。
【００３４】
以下に、図２に示すブロック図を用いて、実施例１の統合コントローラ１０にて演算される制御を説明する。例えば、この演算は、制御周期10msec毎に統合コントローラ１０で演算される。統合コントローラ１０は、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、変速制御部500と、を有する。
【００３５】
目標駆動力演算部100では、図３に示す目標駆動力マップを用いて、アクセルペダル開度APOと車速VSPとから、目標駆動力tFoO（ドライバ要求トルク）を演算する。
【００３６】
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。
【００３７】
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、勾配路対応モードマップに切り換える。一方、勾配路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。
【００３８】
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勾配路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は勾配路対応モードマップを表す。
【００３９】
通常モードマップ内には、EV走行モードと、WSC走行モードと、HEV走行モードとを有し、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走行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走行モード」もしくは「WSC走行モード」を目標モードとする。
【００４０】
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走行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。
【００４１】
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走行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。
【００４２】
勾配路対応モードマップ内には、EV走行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。
【００４３】
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。また、目標充放電量マップには、EV走行モードを許可もしくは禁止するためのEVON線（MWSCON線）がSOC＝50％に設定され、EVOFF線（MWSCOFF線）がSOC＝35％に設定されている。
【００４４】
SOC≧50％のときは、図５の通常モードマップにおいてEV走行モード領域が出現する。モードマップ内に一度EV領域が出現すると、SOCが35％を下回るまでは、この領域は出現し続ける。
【００４５】
SOC＜35％のときは、図５の通常モードマップにおいてEV走行モード領域が消滅する。モードマップ内からEV走行モード領域が消滅すると、SOCが50％に到達するまでは、この領域は消滅し続ける。
【００４６】
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（ドライバ要求トルク）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TCL2*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走行モードからHEV走行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。
【００４７】
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TCL2*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。
【００４８】
〔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、ドライバ要求トルク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をドライバ要求トルクに応じた伝達トルク容量TCL2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。
【００４９】
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、ドライバ要求トルクが高い状態では素早くHEV走行モードに遷移できない場合がある。
【００５０】
一方、EV走行モードでは、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走行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のみでドライバ要求トルク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。
【００５１】
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走行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のみではドライバ要求トルク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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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（ドライバ要求トルク）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。
【００５５】
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（以下、回転数制御と記載する。）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（以下、モータＩＳＣ制御と記載する）。
【００５６】
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ドライバ要求トルク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。
【００５７】
あるエンジン回転数において、ドライバ要求トルクが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ドライバ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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。ドライバ要求トルクに応じた動作点が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ドライバ要求トルクを達成することができる。
【００６１】
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走行モードに遷移する。
【００６２】
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の勾配路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。
【００６３】
尚、モータジェネレータMGによって回転数制御が困難な場合、例えばバッテリSOCによる制限がかかっている場合や、極低温でモータジェネレータMGの制御性が確保できない場合等には、エンジンＥによって回転数制御するエンジンＩＳＣ制御を実施する。
【００６４】
〔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走行モードを選択することも考えられる。このとき、EV走行モード領域から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走行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。
【００６５】
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走行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。
【００６６】
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自立回転制御を行う。
【００６７】
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走行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。
【００６８】
（WSC走行モードにおける車両停止状態の課題）
上述のように、WSC走行モードが選択された状態で、運転者がブレーキペダルを踏み込み、車両停止状態となった場合、第２クラッチCL2にはクリープトルク相当の伝達トルク容量が設定され、エンジンＥに直結されたモータジェネレータMGがアイドル回転数を維持するように回転数制御が実行される。駆動輪は車両停止によって回転数がゼロであるから、第２クラッチCL2にはアイドル回転数相当のスリップ量が発生する。この状態が長く継続すると、第２クラッチCL2の耐久性が低下するおそれがあることから、運転者によってブレーキペダルが踏まれ、車両停止状態が維持されている場合には、第２クラッチCL2を解放することが望ましい。
【００６９】
ここで、第２クラッチCL2を解放する制御が問題となる。すなわち、第２クラッチCL2は、湿式の多板クラッチであり、複数のクラッチプレートがピストンによって押圧されることで伝達トルク容量を発生する。このピストンには引き摺りトルク軽減の観点からリターンスプリングが設けられており、第２クラッチCL2への供給油圧を低下しすぎると、リターンスプリングによってピストンが戻される。これにより、ピストンとクラッチプレートとが離れてしまうと、再度油圧供給を開始したとしても、ピストンがストロークしてクラッチプレートに当接するまでは、第２クラッチCL2に伝達トルク容量が発生しないため、発進までのタイムラグ（これによるロールバック等も含む）や、締結ショック等を招くおそれがあった。また、予め最適な伝達トルク容量となるように供給油圧を制御したとしても、油温の影響や製造ばらつき等によって最適な伝達トルク容量を設定できないおそれもある。
【００７０】
そこで、実施例１では、第２クラッチCL2の伝達トルク容量を、タイムラグや締結ショック等を回避可能な伝達トルク容量に設定する車両停止時伝達トルク容量補正制御処理を導入し、車両停止時における最適な伝達トルク容量を設定することとした。
【００７１】
〔車両停止時伝達トルク容量補正制御処理〕
図１１は実施例１の車両停止時伝達トルク容量補正制御処理を表すフローチャートである。
ステップＳ１では、補正開始条件が成立したか否かを判断し、成立しているときはステップＳ２に進み、それ以外のときは本制御フローを終了する。ここで、補正開始条件は、ブレーキペダルＯＮ，アクセルペダル開度がゼロ、車速ゼロ，WSC走行モード中（すなわち、モータジェネレータMGは回転数制御が行われ、第２クラッチCL2にはクリープトルク相当の伝達トルク容量が設定された状態）、及び他のコントローラ等で判定された停止判定フラグオン等である。尚、ゼロとは、センサ検出値として概ねゼロと認識できる値であればよい。
【００７２】
また、エンジンＥ自体が吸入空気量を調節してアイドル回転数を維持するエンジン自立回転制御をしているMWSC走行モードからWSC走行モードに遷移した場合や、WSC走行モード中においてエンジンＥによる回転数制御が行われるエンジンＩＳＣ制御の状態からモータジェネレータMGによる回転数制御によってアイドル回転数を維持するモータＩＳＣ制御に遷移した状態のときは、この遷移から所定時間経過後に補正開始を許可する。これは、エンジンＥによる回転数制御において、点火タイミングや吸入空気量の変更が行われるため、これらによる影響を考慮する必要があるからである。
【００７３】
ステップＳ２では、目標ＭＧトルク設定処理を実行する。ここで、目標ＭＧトルクとは、実際にモータジェネレータMGの制御で使用される値ではなく、本制御処理において使用する目標値である。すなわち、モータジェネレータMGはモータコントローラ２において回転数制御が行われているため、アイドル回転数を維持するようにトルク指令が出力される。言い換えると、モータジェネレータMGの実トルクはモータジェネレータMGに作用する負荷によって決定されるため、エンジン側の負荷が一定の場合、モータジェネレータMGのトルク変動量は、第２クラッチCL2の伝達トルク容量の変化とみなすことができる。そこで、第２クラッチCL2において供給油圧を所定量変更したときに変化すると考えられる負荷に基づいて目標ＭＧトルク（負荷が変化したときにＭＧトルクはこの値に変化すると想定される値）を設定する。同様に、実ＭＧトルクとは、モータコントローラ２から受信したモータ駆動電流等に基づいて算出される値である（トルク検出手段に相当）。
【００７４】
具体的な設定内容については、後述するステップＳ１０〜Ｓ１２においてＭＧトルクが追従していると判断された場合には、前回の目標ＭＧトルクからステップ状に所定量減算した値（以下、ステップ減算量と記載する。）に設定する。それ以外のときは、基本的に前回の目標ＭＧトルクを維持する。このステップ減算量は、ランプ制御による低下量に比べて大きな値に設定されている。本制御処理ではタイマ管理によって定常的な状態（静的な状態）を達成し、その上で各種判定する構成であるため、僅かな量で変化させると、最適な補正量を設定するまでに時間がかかってしまうからである。言い換えると、動的な状態では適正な状態判定が困難であり、ある程度状態を変化させた後に待機する必要があるため、大きめのステップ減算量を設定している。ステップ減算量により減算する前の指令油圧が初期指令油圧である。
【００７５】
ステップＳ３では、フィードバック禁止タイマをカウントアップする。
ステップＳ４では、フィードバック禁止タイマ値がフィードバック禁止時間以上か否かを判断し、ＹＥＳの場合はステップＳ６に進み、ＮＯの場合はステップＳ５に進む。すなわち、このタイマがカウントアップされている間はフィードバック制御量が出力されることはない。
【００７６】
ステップＳ５では、第２クラッチCL2への指令油圧としてステップ状に低下させるフィードフォワード制御処理を実行してステップＳ１６に進む。言い換えると、指令油圧と実油圧とに偏差があったとしても、その偏差によらず一定の指令値を出力し続ける。尚、この実油圧とは、実ＭＧトルクから推定される値である。
【００７７】
ステップＳ６では、第２クラッチCL2への指令油圧としてフィードフォワード制御量に加えてフィードバック制御量を加算する制御処理を実行する。言い換えると、目標ＭＧトルクと実ＭＧトルクとに偏差があった場合には、その偏差に応じた制御量が付与される。すなわち、目標ＭＧトルクと実ＭＧトルクとが一致しない場合には、その偏差に応じて更に低下した指令油圧を出力するものである。フィードバック制御量を加算するのは、単に指令油圧に対して実油圧が十分に低下していないことに起因して実ＭＧトルクが目標ＭＧトルクに追従していないのか、第２クラッチCL2が完全解放状態（クラッチの伝達トルク容量が略ゼロの状態から更に解放側にピストンが移動し、クラッチが開放された状態）となったことによって追従していないのかの判別が困難だからである。
【００７８】
ステップＳ７では、フィードバック応答タイマをカウントアップする。
ステップＳ８では、フィードバック応答タイマ値が応答時間以上か否かを判断し、ＹＥＳの場合はステップＳ９に進み、ＮＯの場合はステップＳ１６に進む。すなわち、このタイマがカウントアップされている間は目標ＭＧトルクと実ＭＧトルクとの偏差が生じている限り、指令油圧として低くなる値が出力される。
【００７９】
ステップＳ９では、実ＭＧトルクと目標ＭＧトルクとの差が、戻り判定値以上か否かを判定し、戻り判定値以上のときはステップＳ１４に進み、戻り判定値未満のときはステップＳ１０に進む。ここで、戻り判定値とは、ばらつき等を考慮した際、実ＭＧトルクが目標ＭＧトルクに戻ったことを表す所定値である。尚、このステップを設けた理由はステップｓ１４，１５において説明する。
【００８０】
ステップＳ１０では、実ＭＧトルクと目標ＭＧトルクとの差の絶対値が追従判定値未満か否かを判定し、ＹＥＳの場合はステップＳ１１に進み、ＮＯの場合はステップＳ１６に進む。
ステップＳ１１では、追従判定タイマをカウントアップする。
ステップＳ１２では、追従判定タイマ値が追従時間以上か否かを判定し、ＹＥＳの場合はステップＳ１３へ進み、ＮＯの場合はステップＳ１６に進む。すなわち、第２クラッチCL2が伝達トルク容量を持っていれば、指令油圧を低下したときに、実ＭＧトルクも追従して変化するはずである。よって、目標ＭＧトルクと実ＭＧトルクとが追従していると考えられる範囲に追従時間以上ある場合には、第２クラッチCL2は、未だ完全解放状態ではないことを意味する。
ステップＳ１３では、各タイマ値をクリアする。すなわち、次回の制御周期において、再度ステップ状に指令油圧を低下するための準備をする。
【００８１】
ステップＳ１４では、戻り判定タイマをカウントアップする。
ステップＳ１５では、戻り判定タイマ値が戻り時間以上か否かを判断し、ＹＥＳのときはステップＳ１７に進み、ＮＯのときはステップＳ１０に進む。すなわち、フィードバック制御によって指令油圧を低下させたときにモータジェネレータMGの負荷が低下したのであれば、実ＭＧトルクは目標ＭＧトルクに戻るはずである。一方、第２クラッチCL2が解放状態になっていれば、いくら指令油圧を低下しても実ＭＧトルクは目標ＭＧトルクに戻ることはない。すなわち、既に第２クラッチCL2は完全解放したことを意味している。この時点における指令油圧が終了指令油圧である。
【００８２】
ステップＳ１６では、補正継続条件が成立しているか否かを判断し、成立していると判断したときはステップＳ２に進んで継続的に本制御処理を実行し、成立していないと判断したときは本制御フローを終了する。補正継続条件は、補正開始条件とほぼ同じであり、閾値等にヒステリシスを持たせることで、ハンチング等を回避している。
【００８３】
また、モータＩＳＣ制御からエンジンＩＳＣ制御に遷移した場合は、即座に本制御処理を終了する。これは、モータジェネレータMGによる回転数制御からエンジンＥによる回転数制御に切り換わると、点火タイミングや吸入空気量の変更が行われ、エンジン負荷に変動が起こるため、第２クラッチCL2の変化によるＭＧトルクの変化なのか、エンジン負荷の変化によるＭＧトルクの変化なのかが判別できないからである。
【００８４】
〔プリチャージ処理〕
ステップＳ１７では、プリチャージ処理を実行する。プリチャージ処理とは、指令油圧を十分に低下（終了指令油圧）させても実ＭＧトルクが目標ＭＧトルクに向けて変化してこない場合に、第２クラッチCL2に生じたピストンロスストロークを解消するための処理である。図１２は実施例１のプリチャージ量マップであり、図１３は実施例１のプリチャージ時間マップであり、図１４は実施例１のオフセット量マップである。プリチャージとは、所定時間の間、指令油圧として高い値を出力するものであり、ピストンがストロークしている間は、実油圧はさほど上昇しない。また、オフセット量とはプリチャージ後に所定のトルク発生勾配で指令油圧を上昇するための基点となる値であり、この基点から予め設定されたトルク発生勾配で指令油圧を上昇する値が演算される。
【００８５】
ここで、それぞれのマップは、変化量ΔTMGに基づいて設定される。ここで、変化量ΔTMGとは、戻り判定タイマ値が戻り時間経過した時点における実ＭＧトルクと、前回、実ＭＧトルクが目標ＭＧトルクに追従していると判定されたときの実ＭＧトルクとの偏差である。
【００８６】
すなわち、変化量ΔTMGが大きいときは、ステップ減算量だけ低下させたときに、ある程度まで伝達トルク容量を持っていたが、それ以降完全解放されたことを意味し、完全解放状態となった後のピストンロスストロークは小さいといえる。一方、変化量ΔTMGが小さいときは、ステップ状に低下させたときに、すぐに伝達トルク容量が無くなり、完全解放状態となった後のピストンロスストロークは大きいといえる。タイマ管理によってフィードバック制御を継続しているからである。よって、変化量ΔTMGが大きい程、プリチャージ量は小さく、プリチャージ時間は短く、オフセット量は小さくなるように設定する。
【００８７】
そして、プリチャージ時間が経過した後は、第２クラッチCL2が伝達トルク容量を持ち始めたと判断されるまで上昇を継続する。第２クラッチCL2が伝達トルク容量を持ったか否かは実ＭＧトルクの変化量がトルク発生判定変化量以上変化したか否かによって判定する。そして、第２クラッチCL2が伝達トルク容量を持ったと判定されると、ステップＳ１８に進む。
【００８８】
〔補正後供給油圧設定処理〕
ステップＳ１８では、補正後供給油圧設定処理を実行し、補正後指令油圧を設定する。補正後供給油圧設定処理とは、第２クラッチCL2に伝達トルク容量を持ち始めるぎりぎりの値（もしくは、若干の伝達トルク容量を持った状態）に指令油圧を補正する処理である。図１５は実施例１の油圧戻し量マップであり、図１６は実施例１の安全オフセット量マップである。
【００８９】
ここで、油圧戻し量とは、前回、実ＭＧトルクが目標ＭＧトルクに追従していると判定されたときの指令油圧（以下、前回の指令油圧と記載する。）から減算補正される量であり、変化量ΔTMGに基づいて設定される。変化量ΔTMGが大きいときは、ある程度まで伝達トルク容量を持っていたが、それ以降解放されたことを意味し、前回の指令油圧では高すぎるから、大きく減算補正する。一方、変化量ΔTMGが小さいときは、ステップ状に低下させたときに、すぐに伝達トルク容量が無くなり、前回の指令油圧は適正な値に近い値であるから、小さく減算補正する。
【００９０】
次に、この補正された値に安全オフセット量を加算して最終的な補正後の指令油圧を決定する。安全オフセット量は油温に応じて設定される値であり、油温が低いほど高い値に設定される。油温が低いときは油の粘性が高く、制御性が悪いため、伝達トルク容量を確保するために大きな安全オフセット量を設定する。一方、油温が高いときは油の粘性がさほど高くないため、小さな安全オフセット量を設定する。
【００９１】
（車両停止時伝達トルク容量補正制御処理による作用）
図１７は実施例１の車両停止時伝達トルク容量補正制御処理を表すタイムチャートである。初期条件は、WSC走行モードが選択され、ブレーキペダルが踏み込まれた状態で、アクセルペダルはオフ状態、車両停止状態、モータＩＳＣ制御が継続的に実施されているものとする。
時刻ｔ１において、補正開始条件が成立していると判定されると、指令油圧がステップ減算量に応じて低下し、目標ＭＧトルクもステップ減算量に応じて低下する。このとき、フィードバック禁止タイマのカウントアップが開始される。
時刻ｔ２において、フィードバック禁止タイマ値が禁止時間に到達すると、フィードバック応答タイマのカウントアップが開始されると共に、フィードバック制御量の加算が開始される。このとき、目標ＭＧトルクと実ＭＧトルクとの偏差はほぼ収束しているため、フィードバック制御量としてはほとんど出力されることがない。
【００９２】
時刻ｔ３において、フィードバック応答タイマ値が応答時間に到達すると、実ＭＧトルクと目標ＭＧトルクの偏差は小さく、この偏差が追従判定値以内であることから、追従判定タイマのカウントアップが開始される。
時刻ｔ４において、追従判定タイマ値が追従時間に到達すると、第２クラッチCL2の伝達トルク容量はまだ確保されており、解放されていないと判断して各タイマ値をリセットし、更にステップ減算量に応じた指令油圧の低下及び目標ＭＧトルクの低下が行われ、フィードバック禁止タイマのカウントアップが開始される。
【００９３】
時刻ｔ５において、フィードバック禁止タイマ値が禁止時間に到達すると、フィードバック応答タイマのカウントアップが開始されると共に、フィードバック制御量の加算が開始される。このとき、目標ＭＧトルクと実ＭＧトルクとに偏差が生じているため、フィードバック制御量が出力されて指令油圧は徐々に低下し始める。この場合は、既に第２クラッチCL2は完全解放していることから、クラッチピストンが解放側にストロークし始める。
【００９４】
時刻ｔ６において、フィードバック応答タイマ値が応答時間に到達すると、実ＭＧトルクと目標ＭＧトルクの偏差が戻り判定値よりも大きいことから、戻り判定タイマのカウントアップが開始される。
【００９５】
時刻ｔ７において、戻り判定タイマ値が戻り時間に到達すると、この時点においても尚、実ＭＧトルクと目標ＭＧトルクとの偏差が戻り判定値以上であることから、この時点における変化量ΔTMGを記憶してプリチャージ処理を開始する。プリチャージ処理では、変化量ΔTMGに応じたプリチャージ量，プリチャージ時間及びオフセット量がマップによって設定された後、ピストンロスストロークを適正位置に戻す動作が行われる。
【００９６】
時刻ｔ８において、プリチャージ時間が経過すると、予め設定されたトルク発生勾配に基づいて指令油圧を上昇させ、これにより、実油圧も徐々に上昇してゆく。これにより、第２クラッチCL2が伝達トルク容量を持ち始めると、それに応じてモータジェネレータMGに負荷が作用し始めるため、実ＭＧトルクが上昇する。
【００９７】
時刻ｔ９において、実ＭＧトルクがトルク発生判定変化量以上変化すると、プリチャージ処理を終了し、補正後供給油圧設定処理が行われる。これにより、指令油圧は、前回の指令油圧（前回、実ＭＧトルクが目標ＭＧトルクに追従していると判定されたときの指令油圧）から油圧戻し量が減算された後、安全オフセット量が加算された値に設定され、若干の伝達トルク容量を持った状態が達成される。
【００９８】
時刻ｔ１０において、運転者がブレーキペダルを離し、アクセルペダルが踏み込まれると、目標駆動トルクが上昇することから、それに応じて指令油圧が上昇する。このとき、第２クラッチCL2は伝達トルク容量を持ち始めるぎりぎりの値に制御されているため、即座に発進することができる。
【００９９】
以上説明したように、実施例１のハイブリッド車両にあっては、下記に列挙する作用効果を得ることができる。
（１）車両の駆動力を出力するモータジェネレータMG（モータ）と、モータジェネレータMGと駆動輪との間に介装され指令油圧に基づいて伝達トルク容量を発生する第２クラッチCL2（クラッチ）と、第２クラッチCL2をスリップ制御すると共に、第２クラッチCL2のモータ側回転数が第２クラッチCL2の駆動輪側回転数よりも所定量高い回転数となるようにモータジェネレータMGを回転数制御するWSC走行モード（走行モード）と、車両停止状態を判定するステップＳ１（車両停止状態判定手段）と、モータジェネレータMGの実トルクを検出するモータコントローラ２（トルク検出手段）と、WSC走行モード中に車両停止状態と判定されたときは、指令油圧を初期指令油圧から低下させて実ＭＧトルク（モータの実トルク）の変化に応じた補正後指令油圧に設定し、該補正後指令油圧を出力する前に補正後指令油圧よりも高いプリチャージ量（プリチャージ指令油圧）を出力する車両停止時伝達トルク容量補正制御処理（車両停止時伝達トルク容量補正手段）と、を備えた。
よって、第２クラッチCL2の伝達トルク容量を小さくすることができ、クラッチプレートの発熱や劣化等を抑制することができる。また、完全解放状態となる油圧を確認し、その油圧より高い油圧に設定することで、発進時に伝達トルク容量の発生までのラグが生じることが無く、また、締結ショック等を回避することができる。また、完全解放した後のクラッチピストンのロスストロークを素早く解消することができ、早期に補正後指令油圧を設定することができる。
【０１００】
（２）指令油圧に基づいてモータジェネレータMGの目標ＭＧトルク（目標トルク）を演算するステップＳ２（目標トルク演算手段）を設け、車両停止時伝達トルク容量補正制御処理は、指令油圧を初期指令油圧から低下させたときに実ＭＧトルクが変化しなくなったときは、目標ＭＧトルクと実ＭＧトルクとの偏差に応じたフィードバック制御量によって更に指令油圧を低下させる。
これにより、単に指令油圧に対して実油圧が十分に低下していないことに起因して実ＭＧトルクが目標ＭＧトルクに追従していないのか、第２クラッチCL2の完全解放によって追従していないのかを判別することができ、精度良く指令油圧を補正することができる。また、フィードバック制御量が加算されている場合、ロスストローク量は大きいため、上記（１）に示すプリチャージ量の出力は、特に有効である。
【０１０１】
（３）車両停止時伝達トルク容量補正制御処理は、プリチャージ量をプリチャージ時間継続した後、補正後指令油圧を出力する前に、プリチャージ量よりも低く、かつ、補正後指令油圧よりも高い所定指令油圧（オフセット量と所定のトルク発生勾配によって決定される指令油圧）を出力する。
よって、ピストンストローク速度を適切に管理することができ、また、第２クラッチCL2が伝達トルク容量を持ち始めるときに急激なトルク変化を抑制することができ、締結ショックを回避することができる。
【０１０２】
（４）車両停止時伝達トルク容量制御処理は、所定指令油圧に低下させてから徐々に油圧を上昇させ、実ＭＧトルクが変化したときは、補正後指令油圧を出力する。
よって、第２クラッチCL2が伝達トルク容量を持ち始めたタイミングで補正後指令油圧を出力することができる。
【０１０３】
（５）車両停止時伝達トルク容量制御処理は、指令油圧を初期油圧から実ＭＧトルクが変化しなくなる油圧である終了指令油圧まで低下させたときに、第２クラッチCL2が完全解放状態であると判断する。
よって、第２クラッチCL2を完全に解放状態とすることで、精度の高い補正後指令油圧を設定することができる。
【０１０４】
（６）車両停止時伝達トルク容量制御処理は、指令油圧を初期指令油圧からステップ状に所定量低下させた指令油圧のときに実ＭＧトルクが変化しなくなったときは、初期指令油圧以下であって、かつ、終了指令油圧よりも高い補正後指令油圧を設定する。
このように、ステップ状に減算することで、静的な状態での実ＭＧトルクの変化等を短時間で達成することができ、早期に補正後指令油圧を設定することができる。よって、第２クラッチCL2の無駄なスリップを回避することができる。また、終了指令油圧よりも高い補正後指令油圧を設定することで、ピストンのロスストロークを早期に解消することができる。
【０１０５】
（７）油圧戻し量（補正後指令油圧）は、変化量ΔTMG（モータの実トルク変化量）に基づいて設定する。
すなわち、変化量ΔTMGが大きいときは、ステップ減算量だけ低下させたときに、ある程度まで伝達トルク容量を持っていたが、それ以降解放されたことを意味し、前回の指令油圧では高すぎるから、大きく減算補正する。一方、変化量ΔTMGが小さいときは、ステップ状に低下させたときに、すぐに伝達トルク容量が無くなり、前回の指令油圧は適正な値に近い値であるから、小さく減算補正する。このように、変化量ΔTMGに基づいて油圧戻し量を設定することで、最適な補正後指令油圧を設定することができる。
【０１０６】
（８）油温が低い場合、油温が高い場合に比べ安全オフセット量（補正後指令油圧）は、高く設定する。
油温が低いときは油の粘性が高く、制御性が悪いため、伝達トルク容量を確保するために大きな安全オフセット量を設定することで、適切な伝達トルク容量を確保することができる。
【０１０７】
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、ハイブリッド車両に適用したが、発進クラッチを備えた車両であれば、同様に適用可能である。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。
また、実施例１ではWSC走行モードのときに車両停止時伝達トルク容量補正制御処理を行ったが、他のスリップ制御時、すなわちモータジェネレータが回転数制御されているときであれば、同様に適用できる。
【符号の説明】
【０１０８】
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】
車両の駆動力を出力するモータと、
前記モータと駆動輪との間に介装され、指令油圧に基づいて伝達トルク容量を発生するクラッチと、
前記クラッチをスリップ制御すると共に、前記クラッチのモータ側の回転数が前記クラッチの駆動輪側回転数よりも所定量高い回転数となるように前記モータを回転数制御する走行モードと、
車両停止状態を判定する車両停止状態判定手段と、
前記モータの実トルクを検出するトルク検出手段と、
前記走行モード中に車両停止状態と判定されたときは、前記指令油圧を初期指令油圧から低下させて前記モータの実トルク変化に応じた補正後指令油圧を設定し、該補正後指令油圧を出力する前に前記補正後指令油圧よりも高いプリチャージ指令油圧を出力する車両停止時伝達トルク容量補正手段と、
を備えたことを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両の制御装置において、
前記指令油圧に基づいて前記モータの目標トルクを演算する目標トルク演算手段を設け、
前記車両停止時伝達トルク容量補正手段は、前記指令油圧を初期指令油圧から低下させたときに前記モータの実トルクが変化しなくなったときは、前記目標トルクと前記実トルクとの偏差に応じて更に指令油圧を低下させることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の車両の制御装置において、
前記車両停止時伝達トルク容量補正手段は、前記プリチャージ指令油圧を出力後、前記補正後指令油圧を出力する前に、前記プリチャージ指令油圧よりも低く、かつ、前記補正後指令油圧よりも高い所定指令油圧を出力することを特徴とする車両の制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の車両の制御装置において、
車両停止時伝達トルク容量補正手段は、前記所定指令油圧に低下させてから徐々に指令油圧を上昇させ、前記モータの実トルクが変化したときは、前記補正後指令油圧を出力することを特徴とする車両の制御装置。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれか１つに記載の車両の制御装置において、
前記車両停止時伝達トルク容量補正手段は、前記指令油圧を初期油圧から前記モータの実トルクが変化しなくなる油圧である終了指令油圧まで低下させたときに、前記クラッチが完全解放状態であると判断することを特徴とする車両の制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の車両の制御装置において、
前記車両停止時伝達トルク容量補正手段は、前記指令油圧を初期指令油圧からステップ状に所定量低下させた指令油圧のときに前記モータの実トルクが変化しなくなったときは、前記初期指令油圧以下であって、かつ、前記終了後指令油圧よりも高い補正後指令油圧を設定することを特徴とする車両の制御装置。
【請求項７】
請求項１ないし６いずれか１つに記載の車両の制御装置において、
前記補正後指令油圧は、前記モータの実トルク変化量に基づいて設定することを特徴とする車両の制御装置。
【請求項８】
請求項１ないし７いずれか１つに記載の車両の制御装置において、
油温が低い場合、油温が高い場合に比べ、前記補正後指令油圧は、高く設定することを特徴とする車両の制御装置。
【請求項１】
車両の駆動力を出力するモータと、
前記モータと駆動輪との間に介装され、指令油圧に基づいて伝達トルク容量を発生するクラッチと、
前記クラッチをスリップ制御すると共に、前記クラッチのモータ側の回転数が前記クラッチの駆動輪側回転数よりも所定量高い回転数となるように前記モータを回転数制御する走行モードと、
車両停止状態を判定する車両停止状態判定手段と、
前記モータの実トルクを検出するトルク検出手段と、
前記走行モード中に車両停止状態と判定されたときは、前記指令油圧を初期指令油圧から低下させて前記モータの実トルク変化に応じた補正後指令油圧を設定し、該補正後指令油圧を出力する前に前記補正後指令油圧よりも高いプリチャージ指令油圧を出力する車両停止時伝達トルク容量補正手段と、
を備えたことを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両の制御装置において、
前記指令油圧に基づいて前記モータの目標トルクを演算する目標トルク演算手段を設け、
前記車両停止時伝達トルク容量補正手段は、前記指令油圧を初期指令油圧から低下させたときに前記モータの実トルクが変化しなくなったときは、前記目標トルクと前記実トルクとの偏差に応じて更に指令油圧を低下させることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の車両の制御装置において、
前記車両停止時伝達トルク容量補正手段は、前記プリチャージ指令油圧を出力後、前記補正後指令油圧を出力する前に、前記プリチャージ指令油圧よりも低く、かつ、前記補正後指令油圧よりも高い所定指令油圧を出力することを特徴とする車両の制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の車両の制御装置において、
車両停止時伝達トルク容量補正手段は、前記所定指令油圧に低下させてから徐々に指令油圧を上昇させ、前記モータの実トルクが変化したときは、前記補正後指令油圧を出力することを特徴とする車両の制御装置。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれか１つに記載の車両の制御装置において、
前記車両停止時伝達トルク容量補正手段は、前記指令油圧を初期油圧から前記モータの実トルクが変化しなくなる油圧である終了指令油圧まで低下させたときに、前記クラッチが完全解放状態であると判断することを特徴とする車両の制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の車両の制御装置において、
前記車両停止時伝達トルク容量補正手段は、前記指令油圧を初期指令油圧からステップ状に所定量低下させた指令油圧のときに前記モータの実トルクが変化しなくなったときは、前記初期指令油圧以下であって、かつ、前記終了後指令油圧よりも高い補正後指令油圧を設定することを特徴とする車両の制御装置。
【請求項７】
請求項１ないし６いずれか１つに記載の車両の制御装置において、
前記補正後指令油圧は、前記モータの実トルク変化量に基づいて設定することを特徴とする車両の制御装置。
【請求項８】
請求項１ないし７いずれか１つに記載の車両の制御装置において、
油温が低い場合、油温が高い場合に比べ、前記補正後指令油圧は、高く設定することを特徴とする車両の制御装置。
【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１６】
【図１７】
【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１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１２−９７８１０（Ｐ２０１２−９７８１０Ａ）
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２４５７１９（Ｐ２０１０−２４５７１９）
【出願日】平成２２年１１月１日（２０１０．１１．１）
【出願人】（０００２３１３５０）ジヤトコ株式会社 (899)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月１日（２０１０．１１．１）
【出願人】（０００２３１３５０）ジヤトコ株式会社 (899)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]