車両の動力伝達制御装置

【課題】ＨＶ−ＭＴ車について、クラッチ操作部材の操作が関連する場合において電動機トルクを積極的に調整して駆動輪に伝達される駆動力を演出すること。
【解決手段】この動力伝達制御装置は、動力源として内燃機関とモータ（ＭＧ）とを備えたハイブリッド車両に適用され、手動変速機と、摩擦クラッチとを備える。通常、モータのトルク（ＭＧトルク）は、アクセル開度に基づいて決定されるＭＧトルク基準値と、クラッチ戻しストロークに基づいて決定されるＭＧトルク制限値とのうち小さい方の値（＝ＭＧトルク最終基準値）に調整される。運転者によるクラッチペダル操作に関連する所定条件の成立に基づいて、ＭＧトルクが、ＭＧトルク最終基準値に代えてＭＧトルク最終基準値から変移した値に敢えて調整される。これにより、より適切、又はより一層運転者の意図に沿った駆動力を得ることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の動力伝達制御装置に関し、特に、動力源として第１動力源（例えば、内燃機関）と第２動力源（例えば、電動機）とを備えた車両に適用され、摩擦クラッチを備えたものに係わる。
【背景技術】
【０００２】
従来より、動力源としてエンジンと電動機（電動モータ、電動発電機）とを備えた所謂ハイブリッド車両が広く知られている（例えば、特許文献１を参照）。近年、ハイブリッド車両であって、且つ手動変速機と摩擦クラッチとを備えた車両（以下、「ＨＶ−ＭＴ車」と呼ぶ）が開発されてきている。ここにいう「手動変速機」とは、運転者により操作されるシフトレバーのシフト位置に応じて変速段が選択されるトルクコンバータを備えない変速機（所謂、マニュアルトランスミッション、ＭＴ）である。また、ここにいう「摩擦クラッチ」とは、内燃機関の出力軸と手動変速機の入力軸との間に介装されて、運転者により操作されるクラッチペダルの操作量に応じて摩擦プレートの接合状態が変化するクラッチである。以下、内燃機関の出力軸のトルクを「内燃機関トルク」と呼び、電動機の出力軸のトルクを「電動機トルク」と呼ぶ。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２２４７１０号公報
【発明の概要】
【０００４】
ＨＶ−ＭＴ車では、電動機の出力軸が、内燃機関の出力軸、変速機の入力軸、及び変速機の出力軸の何れかに接続される構成が採用され得る。以下、電動機の出力軸が変速機の入力軸又は変速機の出力軸に接続される構成について考察する。
【０００５】
この場合、電動機トルクは、例えば、アクセルペダルの操作量（アクセル開度）とクラッチペダルの操作量とに基づいて以下のように調整され得る。即ち、先ず、アクセル開度と「電動機トルクの基準値（電動機トルク基準値）」との間の第１関係（後述する図２を参照）、並びに、クラッチペダル操作量と「電動機トルクの上限値（電動機トルク制限値）」との間の第２関係（後述する図３を参照）が、実験等を通して事前に決定・記憶される。現在のアクセル開度と上記第１関係とに基づいて現在の電動機トルク基準値が決定される。現在のクラッチペダル操作量と上記第２関係とに基づいて現在の電動機トルク制限値が決定される。現在の電動機トルクが、前記決定された現在の電動機トルク基準値及び現在の電動機トルク制限値のうち小さい方の値に調整される。以下、この値を「電動機トルク最終基準値」と呼ぶ。
【０００６】
このように電動機トルクを電動機トルク最終基準値に調整することにより、クラッチペダルの操作が関連する場合において、ＨＶ−ＭＴ車の電動機トルクを利用した運転フィーリングを、通常ＭＴ車の内燃機関トルクを利用した運転フィーリングに近づけることができる。通常ＭＴ車とは、手動変速機と摩擦クラッチとを備え且つ動力源として内燃機関のみを搭載した従前から広く知られた車両を指す。
【０００７】
ところで、クラッチペダルの操作に未熟な（不慣れな）運転者が、ＨＶ−ＭＴ車を運転して変速操作等のためにクラッチペダルを操作する場合を想定する。この場合、クラッチペダル操作が適切でないために、クラッチペダル操作量に基づいて決定される電動機トルク制限値（従って、電動機トルク最終基準値）の変化パターンが適切なパターンと異なるパターンに決定され得る。この結果、電動機トルクを電動機トルク最終基準値に調整し続けると、適切な駆動力が得られ難くなる（例えば、変速ショックが大きくなる）等の問題が発生し得る。
【０００８】
他方、状況によっては、電動機トルクを電動機トルク最終基準値に調整し続けるよりも電動機トルクを電動機トルク最終基準値と異なる値に敢えて調整することによって、より一層運転者の意図に沿った駆動力が得られる場合も存在する。以上より、電動機トルクを電動機トルク最終基準値と異なる値に敢えて調整することによって駆動力を演出することが好ましい場合が存在する。
【０００９】
本発明は、上述の問題に対処するためになされたものであり、その目的は、特にＨＶ−ＭＴ車を対象とする動力伝達制御装置であって、クラッチ操作部材の操作が関連する場合において電動機トルクを電動機トルク最終基準値と異なる値に敢えて調整して駆動輪に伝達される駆動力を演出し得るものを提供することにある。
【００１０】
本発明に係る車両の動力伝達制御装置は、動力源として第１動力源と第２動力源とを備えたハイブリッド車両に適用される。この動力伝達装置は、変速機と、摩擦クラッチと、制御手段とを備える。第１動力源及び第２動力源はそれぞれ、内燃機関及び電動機であっても、電動機及び内燃機関であっても、電動機及び電動機であってもよい。以下、第１動力源及び第２動力源がそれぞれ内燃機関及び電動機であるものとして説明を続ける。
【００１１】
変速機は、トルクコンバータを備えた自動変速機であってもよいが、運転者により操作されるシフト操作部材のシフト位置に応じて変速段が選択されるトルクコンバータを備えない手動変速機であることが好ましい。前記変速機は、前記内燃機関の出力軸から動力が入力される入力軸と前記車両の駆動輪へ動力を出力する出力軸とを備える。前記変速機の入力軸又は出力軸には、前記電動機の出力軸が接続される。
【００１２】
摩擦クラッチは、前記内燃機関の出力軸と前記変速機の入力軸との間に介装されて、運転者により操作されるクラッチ操作部材の操作量に応じて、前記完全分断状態、前記半接合状態、及び、前記完全接合状態の何れかの状態を実現する。運転者によるクラッチ操作部材の操作がなされていない場合には、前記摩擦クラッチは完全接合状態を実現する。前記クラッチ操作部材の操作量は、第２検出手段により検出される。
【００１３】
制御手段は、前記内燃機関の出力軸のトルク（内燃機関トルク）、及び前記電動機の出力軸のトルク（電動機トルク）を制御する。特に、電動機トルクは、以下のように調整される。先ず、前記加速操作部材の操作量と電動機トルクの基準（電動機トルク基準値）との間の記憶された第１関係と、前記検出された加速操作部材の操作量と、に基づいて電動機トルク基準値が決定される。前記クラッチ操作部材の操作量と電動機トルクの上限（電動機トルク制限値）との間の記憶された第２関係と、前記検出されたクラッチ操作部材の操作量と、に基づいて電動機トルク制限値が決定される。前記加速操作部材の操作量は、第１検出手段により検出される。
【００１４】
電動機トルクは、通常（運転者による前記クラッチ操作部材の操作に関連する所定条件の成立しない場合）、前記決定された電動機トルク基準値及び電動機トルク制限値のうち小さい方の値（電動機トルク最終基準値）に調整される。一方、運転者による前記クラッチ操作部材の操作に関連する所定条件の成立に基づいて、電動機トルクは、例外的に、電動機トルク最終基準値に代えて「電動機トルク最終基準値から変移した値」に調整される。
【００１５】
上記構成によれば、運転者による前記クラッチ操作部材の操作に関連して、電動機トルクが電動機トルク最終基準値と異なる値に敢えて調整されて、駆動力が演出され得る。この結果、より適切、又はより一層運転者の意図に沿った駆動力を得ることができる。なお、種々の状況下での電動機トルクによる駆動力の具体的な演出方法については後述する。
【００１６】
ここにおいて、一般に、前記第２関係では、前記クラッチ操作部材の操作量が「ミート開始点」（前記摩擦クラッチが前記完全分断状態から前記半接合状態へと移行するタイミングに対応するクラッチ操作部材の操作量）より前記完全分断状態側の範囲では前記第２トルク制限値がゼロに維持され、前記クラッチ操作部材の操作量が「リリース開始点」（前記摩擦クラッチが前記完全接合状態から前記半接合状態へと移行するタイミングに対応するクラッチ操作部材の操作量）より前記完全接合状態側の範囲では前記第２トルク制限値が最大値に維持され、前記クラッチ操作部材の操作量が「ミート開始点」と「リリース開始点」との間では前記クラッチ操作部材の操作量が「ミート開始点」から「リリース開始点」に向けて移動するにつれて前記第２トルク制限値がゼロから増大するように構成され得る。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る動力伝達制御装置を搭載したＨＶ−ＭＴ車の概略構成図である。
【図２】図１に示した動力伝達制御装置が参照する、アクセル開度とＭＧトルク基準値との関係を規定するマップを示したグラフである。
【図３】図１に示した動力伝達制御装置が参照する、クラッチ戻しストロークとＭＧトルク制限値との関係を規定するマップを示したグラフである。
【図４】変速作動中においてＭＧトルクがＭＧトルク最終基準値に調整され続ける場合における作動の一例を示したタイムチャートである。
【図５】変速作動中においてＭＧトルクがＭＧトルク最終基準値と異なる値に敢えて調整される第１の場合における作動の一例を示したタイムチャートである。
【図６】変速作動中においてＭＧトルクがＭＧトルク最終基準値と異なる値に敢えて調整される第２の場合における作動の一例を示したタイムチャートである。
【図７】変速作動中においてＭＧトルクがＭＧトルク最終基準値と異なる値に敢えて調整される第３の場合における作動の一例を示したタイムチャートである。
【図８】変速作動中においてＭＧトルクがＭＧトルク最終基準値と異なる値に敢えて調整される第４の場合における作動の一例を示したタイムチャートである。
【図９】変速作動中においてＭＧトルクがＭＧトルク最終基準値と異なる値に敢えて調整される第５の場合における作動の一例を示したタイムチャートである。
【図１０】変速作動中においてＭＧトルクがＭＧトルク最終基準値と異なる値に敢えて調整される第６の場合における作動の一例を示したタイムチャートである。
【図１１】変速作動中においてＭＧトルクがＭＧトルク最終基準値と異なる値に敢えて調整される第７の場合における作動の一例を示したタイムチャートである。
【図１２】変速作動中においてＭＧトルクがＭＧトルク最終基準値と異なる値に敢えて調整される第８の場合における作動の一例を示したタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明による車両の動力伝達制御装置の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１９】
（構成）
図１は、本発明の実施形態に係る動力伝達制御装置（以下、「本装置」と称呼する。）を搭載した車両の概略構成を示している。この車両は、動力源としてエンジンＥ／ＧとモータジェネレータＭ／Ｇとを備えたハイブリッド車両であり、且つ、トルクコンバータを備えない手動変速機Ｍ／Ｔと摩擦クラッチＣ／Ｔとを備える。即ち、この車両は、上述したＨＶ−ＭＴ車である。
【００２０】
エンジンＥ／Ｇは、周知の内燃機関であり、例えば、ガソリンを燃料として使用するガソリンエンジン、軽油を燃料として使用するディーゼルエンジンである。
【００２１】
手動変速機Ｍ／Ｔは、運転者により操作されるシフトレバーＳＬのシフト位置に応じて変速段が選択されるトルクコンバータを備えない変速機（所謂、マニュアルトランスミッション）である。Ｍ／Ｔは、Ｅ／Ｇの出力軸から動力が入力される入力軸と、車両の駆動輪へ動力を出力する出力軸とを備える。Ｍ／Ｔは、例えば、前進用の４つの変速段（１速〜４速）、及び後進用の１つの変速段（Ｒ）を備えている。
【００２２】
Ｍ／Ｔの変速段は、シフトレバーＳＬとＭ／Ｔ内部のスリーブ（図示せず）とを機械的に連結するリンク機構等を利用してシフトレバーＳＬのシフト位置に応じて機械的に選択・変更されてもよいし、シフトレバーＳＬのシフト位置を検出するセンサ（後述するセンサＳ２）の検出結果に基づいて作動するアクチュエータの駆動力を利用して電気的に（所謂バイ・ワイヤ方式で）選択・変更されてもよい。
【００２３】
摩擦クラッチＣ／Ｔは、Ｅ／Ｇの出力軸とＭ／Ｔの入力軸との間に介装されている。Ｃ／Ｔは、運転者により操作されるクラッチペダルＣＰの操作量（踏み込み量）に応じて摩擦プレートの接合状態（より具体的には、Ｅ／Ｇの出力軸と一体回転するフライホイールに対する、Ｍ／Ｔの入力軸と一体回転する摩擦プレートの軸方向位置）が変化する周知のクラッチである。
【００２４】
接合状態としては、完全接合状態、半接合状態、及び、完全分断状態が存在する。完全接合状態とは、滑りを伴わずに動力を伝達する状態を指す。半接合状態とは、滑りを伴いながら動力を伝達する状態を指す。完全分断状態とは、動力を伝達しない状態を指す。以下、クラッチペダルＣＰが最も深く踏み込まれた状態からのクラッチペダルＣＰの戻し方向の操作量を「クラッチ戻しストローク」と呼ぶ。
【００２５】
クラッチ戻しストロークは、クラッチペダルＣＰが最も深く踏み込まれた状態にて「０」となり、クラッチペダルＣＰが開放されている（操作されていない）状態にて最大となる。クラッチ戻しストロークが「０」から増大するにつれて、Ｃ／Ｔは、完全分断状態から半接合状態を経て完全接合状態へと移行する。
【００２６】
Ｃ／Ｔの接合状態（摩擦プレートの軸方向位置）は、クラッチペダルＣＰとＣ／Ｔ（摩擦プレート）とを機械的に連結するリンク機構等を利用してＣＰの操作量に応じて機械的に調整されてもよいし、ＣＰの操作量を検出するセンサ（後述するセンサＳ１）の検出結果に基づいて作動するアクチュエータの駆動力を利用して電気的に（所謂バイ・ワイヤ方式で）調整されてもよい。
【００２７】
モータジェネレータＭ／Ｇは、周知の構成（例えば、交流同期モータ）の１つを有していて、例えば、ロータ（図示せず）がＭ／Ｇの出力軸と一体回転するようになっている。Ｍ／Ｇの出力軸は、周知のギヤ列等を介してＭ／Ｔの出力軸に動力伝達可能に接続されている。
【００２８】
また、図１に破線で示すように、Ｃ／ＴとＭ／Ｔとの間に、動力が伝達される「接合状態」と動力が伝達されない「分断状態」とを選択的に実現する動力断接機構ＣＨＧが介装されていてもよい。以下、Ｅ／Ｇの出力軸のトルクを「ＥＧトルク」と呼び、Ｍ／Ｇの出力軸のトルクを「ＭＧトルク」と呼ぶ。ＣＨＧが「分断状態」とされるのは、クラッチペダルＣＰが操作されていない状態（即ち、Ｃ／Ｔの完全接合状態）において車両がＭＧトルク（＞０）のみで走行する場合等である。この場合、ＣＨＧが「分断状態」とされることにより、Ｍ／Ｔの入力軸の回転がＣ／Ｔを介してＥ／Ｇの出力軸に伝達されることを防止することができる。
【００２９】
本装置は、クラッチペダルＣＰのクラッチ戻しストロークを検出するクラッチ操作量センサＳ１と、シフトレバーＳＬの位置を検出するシフト位置センサＳ２と、アクセルペダルＡＰの操作量（アクセル開度）を検出するアクセル操作量センサＳ３と、ブレーキペダルＢＰの操作量（踏力、操作の有無等）を検出するブレーキ操作量センサＳ４と、車輪の速度を検出する車輪速度センサＳ５と、Ｅ／Ｇの出力軸の回転速度Ｎｅを検出する回転速度センサＳ６と、Ｍ／Ｔの入力軸の回転速度Ｎｉを検出する回転速度センサＳ７と、を備えている。
【００３０】
更に、本装置は、電子制御ユニットＥＣＵを備えている。ＥＣＵは、上述のセンサＳ１〜Ｓ７、並びにその他のセンサ等からの情報等に基づいて、Ｅ／Ｇの燃料噴射量（スロットル弁の開度）を制御することによりＥＧトルクを制御し、インバータ（図示せず）を制御することによりＭＧトルクを制御する。また、動力断接機構ＣＨＧが備えられている場合、ＥＣＵはＣＨＧの状態を制御する。
【００３１】
具体的には、ＥＧトルクとＭＧトルクとの配分は、上述のセンサＳ１〜Ｓ７、並びにその他のセンサ等からの情報等に基づいて調整される。ＥＧトルク及びＭＧトルクの大きさはそれぞれ、主としてアクセル開度に基づいて調整される。特に、ＭＧトルクは、本例では、以下のように調整される。
【００３２】
即ち、先ず、図２に示すマップと、現在のアクセル開度とに基づいて、「ＭＧトルク基準値」が決定される。ＭＧトルク基準値は、アクセル開度が大きいほど、より大きい値に決定される。ＭＧトルク基準値のアクセル開度に対する特性は、アクセル開度以外の種々の状態（例えば、ＥＧトルクとＭＧトルクとの配分）に応じて変化し得る。
【００３３】
また、図３に示すマップと、現在のクラッチ戻しストロークとに基づいて、「ＭＧトルク制限値」が決定される。ＭＧトルク制限値は、ミート開始点とリリース開始点とを利用して規定される。ミート開始点とは、Ｃ／Ｔが完全分断状態から半接合状態へと移行するタイミングに対応するクラッチ戻しストロークであり、リリース開始点とは、Ｃ／Ｔが完全接合状態から半接合状態へと移行するタイミングに対応するクラッチ戻しストロークである。
【００３４】
この例では、クラッチ戻しストロークが「０」から「ミート開始点」の範囲（即ち、Ｃ／Ｔの完全分断状態に対応する範囲。図３の「範囲ａ」を参照）ではＭＧトルク制限値が「０」に維持され、クラッチ戻しストロークが「リリース開始点」より大きい範囲（即ち、Ｃ／Ｔの完全接合状態に対応する範囲。図３の「範囲ｃ」を参照）ではＭＧトルク制限値が「最大値」に維持され、クラッチ戻しストロークが「ミート開始点」と「リリース開始点」との間（即ち、Ｃ／Ｔの半接合状態に対応する範囲。図３の「範囲ｂ」を参照）ではクラッチ戻しストロークが「ミート開始点」から「リリース開始点」に向けて移動するにつれてＭＧトルク制限値が「０」から増大する。ここで、ＭＧトルク制限値の上記「最大値」とは、例えば、現在の上記「ＭＧトルク基準値」と等しい値に設定され得る。なお、図２及び図３に示すマップは、ＥＣＵ内のメモリの所定領域に更新可能に記憶されている。
【００３５】
そして、ＭＧトルクは、通常、前記決定された「ＭＧトルク基準値」と「ＭＧトルク制限値」とのうちで小さい方の値（以下、「ＭＧトルク最終基準値」と呼ぶ）に調整される。即ち、ＭＧトルクは、通常、クラッチ戻しストロークに基づいて決定される「ＭＧトルク制限値」を超えない範囲内において、アクセル開度に基づいて決定される「ＭＧトルク基準値」に基づく値（＝ＭＧトルク最終基準値）に調整される。このようにＭＧトルクをＭＧトルク最終基準値に一致するように調整することにより、ＨＶ−ＭＴ車のＭＧトルクを利用した運転フィーリングを、前記「通常ＭＴ車」のＥＧトルクを利用した運転フィーリングに近づけることができる。
【００３６】
（ＭＧトルクによる駆動トルクの演出）
ところで、上述のようにＭＧトルクをＭＧトルク最終基準値に一致するように調整することによって適切な駆動力（例えば、変速ショックが小さい駆動力）が得られるのは、クラッチペダル操作が適切である場合に限られる。換言すれば、例えば、クラッチペダルの操作に未熟な（不慣れな）運転者が、変速操作等のために適切でないクラッチペダル操作を行った場合、クラッチ戻しストロークに基づいて決定されるＭＧトルク制限値（従って、ＭＧトルク最終基準値）の変化パターンが適切なパターンと異なるパターンに決定され得る。この結果、ＭＧトルクをＭＧトルク最終基準値に調整し続けると、適切な駆動力が得られ難くなる（例えば、変速ショックが大きくなる）等の問題が発生し得る。
【００３７】
加えて、状況によっては、ＭＧトルクをＭＧトルク最終基準値に調整し続けるよりもＭＧトルクをＭＧトルク最終基準値と異なる値に敢えて調整することによって、より一層運転者の意図に沿った駆動力が得られる場合も存在する。以上より、ＭＧトルクをＭＧトルク最終基準値と異なる値に敢えて調整することによって駆動力を演出することが好ましい場合が存在する。
【００３８】
以下、このことについて、図４〜図１２を参照しながら説明する。図４は、変速作動中においてＭＧトルクがＭＧトルク最終基準値に調整され続ける場合（即ち、ＭＧトルクによる駆動力の演出がない場合）における作動の一例を示す。図５〜図１２は、図４に示した例と同様の状況下において駆動力を演出するため、ＭＧトルクがＭＧトルク最終基準値と異なる値に敢えて調整される場合の一例をそれぞれ示す。先ず、図４について説明する。
【００３９】
図４に示す例では、時刻ｔ１以前にて、車両がＭＧトルクのみを利用して（ＭＧトルク＞０、ＥＧトルク＝０）、或いは、ＥＧトルク及びＭＧトルクを共に利用して（ＥＧトルク＞０、ＭＧトルク＞０）、２速で走行している場合が想定される。時刻ｔ１以降、２速から３速へのシフトアップ作動（変速作動）のため、アクセルペダルＡＰ、クラッチペダルＣＰ、及びシフトレバーＳＬが連携しながら操作される。
【００４０】
この例では、クラッチペダルＣＰの操作に着目すると、時刻ｔ１〜ｔ６に亘ってクラッチペダルＣＰが操作されている。具体的には、時刻ｔ１にてクラッチペダルＣＰの操作が開始され、時刻ｔ２にてクラッチ戻しストロークが範囲ｃから範囲ｂに移行し（Ｃ／Ｔが完全接合状態から半接合状態に移行し）、時刻ｔ３にてクラッチ戻しストロークが範囲ｂから範囲ａに移行し（Ｃ／Ｔが半接合状態から完全分断状態に移行し）、時刻ｔ４にてクラッチ戻しストロークが範囲ａから範囲ｂに移行し（Ｃ／Ｔが完全分断状態から半接合状態に移行し）、時刻ｔ５にてクラッチ戻しストロークが範囲ｂから範囲ｃに移行し（Ｃ／Ｔが半接合状態から完全接合状態に移行し）、時刻ｔ６にてクラッチペダルＣＰの操作が終了している。
【００４１】
この例では、ＭＧトルク（＝ＭＧトルク最終基準値）の変化に着目すると、時刻ｔ２以前では、クラッチ戻しストロークが範囲ｃにあることに起因してＭＧトルクがアクセル開度に基づくＭＧトルク基準値（図２を参照）と等しい値に調整され、時刻ｔ２〜ｔ５では、クラッチ戻しストロークが範囲ｂ又は範囲ａにあることに起因してＭＧトルクがクラッチ戻しストロークに基づくＭＧトルク制限値（図３を参照）と等しい値に調整され、時刻ｔ５以降では、クラッチ戻しストロークが範囲ｃにあることに起因してＭＧトルクがアクセル開度に基づくＭＧトルク基準値（図２を参照）と等しい値に調整されている。
【００４２】
以下、図５〜図１２を参照しながら、上述した図４に示した状況下において駆動力を演出するためにＭＧトルクがＭＧトルク最終基準値と異なる値に敢えて調整される第１〜第８の場合について順に説明していく。なお、図５〜図１２において、破線は、比較として、ＭＧトルクがＭＧトルク最終基準値に調整され続ける場合の変化を示す。
【００４３】
＜第１の場合＞
図５に示す例では、主として、車両がＭＧトルクのみを利用して（ＭＧトルク＞０、ＥＧトルク＝０）走行している場合が想定される。この例では、摩擦クラッチＣ／Ｔが、完全接合状態から半接合状態へと移行するタイミング（時刻ｔ２）、半接合状態から完全分断状態へと移行するタイミング（時刻ｔ３）、完全分断状態から半接合状態へと移行するタイミング（時刻ｔ４）、及び、半接合状態から完全接合状態へと移行するタイミング（時刻ｔ５）のそれぞれについて、対応するタイミングを含む微小期間だけＭＧトルクがＭＧトルク最終基準値から変移した値に調整される。なお、各タイミングは、クラッチ戻しストロークの検出結果に基づいて取得・予測・推定され得る。
【００４４】
この例では、車両の減速動作に関連する時刻ｔ２及びｔ３のそれぞれについて、対応する時刻を含む微小期間にてＭＧトルクがＭＧトルク最終基準値より小さい値に調整され、車両の加速動作に関連する時刻ｔ４及びｔ５のそれぞれについて、対応する時刻を含む微小期間にてＭＧトルクがＭＧトルク最終基準値より大きい値に調整される。
【００４５】
この例のようにＭＧトルクをＭＧトルク最終基準値から変移した値に敢えて調整することにより、摩擦クラッチＣ／Ｔの接合状態が変化するタイミングに合わせて微小のショックを運転者に感知させることができる。この結果、特にクラッチペダルの操作に未熟な（不慣れな）運転者に対して、摩擦クラッチＣ／Ｔの接合状態が変化するタイミングに対応するクラッチ戻しストローク（摩擦クラッチＣ／Ｔの位置）を体得させることができる。よって、係る運転者のクラッチペダル操作の上達を早めることができる。
【００４６】
図５に示す例では、時刻ｔ２〜ｔ５の全てのタイミングに合わせてＭＧトルクがＭＧトルク最終基準値から変移した値に調整されているが、時刻ｔ２〜ｔ５のうちの一部のタイミングのみに合わせてＭＧトルクがＭＧトルク最終基準値から変移した値に調整されてもよい。また、図５に示す例では、時刻ｔ２及びｔ３のタイミングに合わせてＭＧトルクがＭＧトルク最終基準値より小さい値に調整されているが、時刻ｔ２及びｔ３のタイミングに合わせてＭＧトルクがＭＧトルク最終基準値より大きい値に調整されてもよい。同様に、時刻ｔ４及びｔ５のタイミングに合わせてＭＧトルクがＭＧトルク最終基準値より大きい値に調整されているが、時刻ｔ４及びｔ５のタイミングに合わせてＭＧトルクがＭＧトルク最終基準値より小さい値に調整されてもよい。
【００４７】
＜第２の場合＞
図６に示す例では、車両がＥＧトルク及びＭＧトルクを共に利用して（ＥＧトルク＞０、ＭＧトルク＞０）走行している場合が想定される。この例では、「摩擦クラッチＣ／Ｔが半接合状態から完全接合状態へと移行するとき（時刻ｔ５の直前）のクラッチ戻しストロークの変化速度（変化勾配）が所定値以上である」との判定に基づいて、摩擦クラッチＣ／Ｔが半接合状態から完全接合状態に移行した後（時刻ｔ５以降）において、ＭＧトルクが、ＭＧトルク最終基準値に「カウンタ振動パターン」を重畳して得られる値に調整される。
【００４８】
ここにおいて、「カウンタ振動パターン」とは、摩擦クラッチＣ／Ｔが完全接合状態に移行した後に発生するであろう駆動トルク（車両の駆動輪に伝達されるトルク）の振動を打ち消す振動パターンである。摩擦クラッチＣ／Ｔが半接合状態から完全接合状態へと移行するときのクラッチ戻しストロークの変化速度が大きい場合、その直後から駆動系統（従って、駆動輪に伝達される駆動トルク）に振動が発生し易い（図６の破線を参照）。この振動は、主として、摩擦クラッチＣ／Ｔが完全接合状態に移行する直前における「Ｅ／Ｇの出力軸とＭ／Ｔの入力軸との間の回転速度差」に起因する。
【００４９】
この駆動系統の振動パターン（振幅及び周期の時間に対する移り変わり）は、前記クラッチ戻しストロークの変化速度に大きく依存する。従って、この振動パターンを打ち消すための前記「カウンタ振動パターン」（振幅及び周期の時間に対する移り変わり）も、前記クラッチ戻しストロークの変化速度に基づいて演算され得る。具体的には、例えば、、「カウンタ振動パターン」は、クラッチ戻しストロークと「カウンタ振動パターン」との関係を規定する事前に作製されたマップと、実際に取得されたクラッチ戻しストロークとに基づいて演算され得る。
【００５０】
この例のようにＭＧトルクをＭＧトルク最終基準値から変移した値に敢えて調整することにより、摩擦クラッチＣ／Ｔが半接合状態から完全接合状態へと移行するときのクラッチ戻しストロークの変化速度が大きい場合、その直後から発生し得る駆動系統（従って、駆動輪に伝達されるトルク）の振動を抑制することができる（図６の実線を参照）。
【００５１】
＜第３の場合＞
図７に示す例では、車両がＥＧトルク及びＭＧトルクを共に利用して（ＥＧトルク＞０、ＭＧトルク＞０）走行している場合が想定される。この例では、「摩擦クラッチＣ／Ｔが完全分断状態から半接合状態へと移行するとき（時刻ｔ４の直前）のクラッチ戻しストロークの変化速度（変化勾配）が所定値以上である」との判定に基づいて、摩擦クラッチＣ／Ｔが完全分断状態から半接合状態に移行した後（時刻ｔ４以降）において、ＭＧトルクの増加勾配がＭＧトルク最終基準値の増加勾配より小さくなるようにＭＧトルクが調整される。
【００５２】
摩擦クラッチＣ／Ｔが完全分断状態から半接合状態へと移行するときのクラッチ戻しストロークの変化速度が大きい場合、上述した第２の場合と同様の理由により、その後の完全接合状態への移行の後から駆動系統（従って、駆動輪に伝達される駆動トルク）に振動が発生し易い（図７の破線を参照）。
【００５３】
この例のようにＭＧトルクをＭＧトルク最終基準値から変移した値に敢えて調整することにより、摩擦クラッチＣ／Ｔが完全分断状態から半接合状態へと移行するときのクラッチ戻しストロークの変化速度が大きい場合、その後のＭＧトルクの増加勾配を小さくすることができる。このことは、その後の完全接合状態への移行の後において発生し得る駆動系統（従って、駆動輪に伝達されるトルク）の振動の抑制に寄与し得る（図７の実線を参照）。
【００５４】
＜第４の場合＞
図８に示す例では、車両がＭＧトルクのみを利用して（ＭＧトルク＞０、ＥＧトルク＝０）走行している場合が想定される。この例では、「摩擦クラッチＣ／Ｔが完全分断状態から半接合状態へと移行するとき（時刻ｔ４の直前）のクラッチ戻しストロークの変化速度（変化勾配）が所定値以上である」との判定に基づいて、摩擦クラッチＣ／Ｔが完全分断状態から半接合状態に移行した後（時刻ｔ４以降）において、ＭＧトルクの増加勾配がＭＧトルク最終基準値の増加勾配より大きくなるようにＭＧトルクが調整される。
【００５５】
摩擦クラッチＣ／Ｔが完全分断状態から半接合状態へと移行するときのクラッチ戻しストロークの変化速度が大きい場合、運転者が「車両が直ちに大きく加速すること」を望んでいることが多いと考えられる。
【００５６】
この例のようにＭＧトルクをＭＧトルク最終基準値から変移した値に敢えて調整することにより、摩擦クラッチＣ／Ｔが完全分断状態から半接合状態へと移行するときのクラッチ戻しストロークの変化速度が大きい場合、その後のＭＧトルクの増加勾配を大きくすることができる。従って、車両を直ちに大きく加速させることができる。この結果、より一層運転者の意図に沿った駆動力を得ることができる。なお、この例のように車両がＭＧトルクのみを利用して走行している場合、通常、動力断接機構ＣＨＧが分断状態に維持される。従って、クラッチ戻しストロークの変化速度（変化勾配）が大きくしても、上述した駆動系統（従って、駆動輪に伝達される駆動トルク）の振動は発生しない。
【００５７】
＜第５の場合＞
図９に示す例では、車両がＭＧトルクのみを利用して（ＭＧトルク＞０、ＥＧトルク＝０）、又は、ＥＧトルク及びＭＧトルクを共に利用して（ＥＧトルク＞０、ＭＧトルク＞０）走行している場合が想定される。また、この例では、走行モードとして、ノーマルモード（第１モード）と、ノーマルモードより車両がより加速されるスポーツモード（第２モード）とを備え、且つ、走行モードを切り替える手段（切替スイッチ等）を備えた車両が想定される。
【００５８】
この例では、「走行モードとしてスポーツモードが選択されている」との判定に基づいて、摩擦クラッチＣ／Ｔが完全分断状態から半接合状態に移行した後（時刻ｔ４以降）において、ＭＧトルクの増加勾配がＭＧトルク最終基準値の増加勾配より大きくなるようにＭＧトルクが調整される。
【００５９】
走行モードとしてスポーツモードが選択されている場合、運転者が「車両が直ちに大きく加速すること」を望んでいることが多いと考えられる。この例のようにＭＧトルクをＭＧトルク最終基準値から変移した値に敢えて調整することにより、スポーツモードが選択されている場合、摩擦クラッチＣ／Ｔが完全分断状態から半接合状態へと移行した後のＭＧトルクの増加勾配を大きくすることができる。従って、車両を直ちに大きく加速させることができる。この結果、より一層運転者の意図に沿った駆動力を得ることができる。
【００６０】
＜第６の場合＞
図１０に示す例では、車両がＭＧトルクのみを利用して（ＭＧトルク＞０、ＥＧトルク＝０）、又は、ＥＧトルク及びＭＧトルクを共に利用して（ＥＧトルク＞０、ＭＧトルク＞０）走行している場合が想定される。この例では、摩擦クラッチＣ／Ｔが完全接合状態から、半接合状態、及び完全分断状態へと移行する際、ＭＧトルク最終基準値の減少勾配が所定値を超える場合、ＭＧトルクの減少勾配が前記所定値になる（制限される）ようにＭＧトルクが調整される。
【００６１】
この例のようにＭＧトルクをＭＧトルク最終基準値から変移した値に敢えて調整することにより、ＭＧトルク最終基準値の減少勾配が大きい場合、ＭＧトルクの減少勾配が制限される。この結果、摩擦クラッチＣ／Ｔが完全接合状態から、半接合状態、及び完全分断状態へと移行する過程において発生し得るショックを軽減することができる。
【００６２】
＜第７の場合＞
図１１に示す例では、車両がＭＧトルクのみを利用して（ＭＧトルク＞０、ＥＧトルク＝０）、又は、ＥＧトルク及びＭＧトルクを共に利用して（ＥＧトルク＞０、ＭＧトルク＞０）走行している場合が想定される。この例では、摩擦クラッチＣ／Ｔが完全接合状態から、半接合状態、及び完全分断状態へと移行する際、ＭＧトルクが「ＭＧトルク最終基準値に遅延処理を施した値」に調整される。ここにおいて、「遅延処理」とは、例えば、むだ時間を付与する処理、一次遅れ処理等を指す。
【００６３】
この例のようにＭＧトルクをＭＧトルク最終基準値から変移した値に敢えて調整することにより、ＭＧトルク最終基準値の変化速度が大きい場合、及び、同変化速度の変化が大きい場合等において、ＭＧトルクが比較的緩やかに減少していく。この結果、摩擦クラッチＣ／Ｔが完全接合状態から、半接合状態、及び完全分断状態へと移行する過程において緩やかなフィーリングを運転者に与えることができる。
【００６４】
＜第８の場合＞
図１２に示す例では、車両がＥＧトルクのみを利用して（ＭＧトルク＝０、ＥＧトルク＞０）走行している場合が想定される。この例では、摩擦クラッチＣ／Ｔが、完全接合状態から、半接合状態、完全分断状態、及び半接合状態を経て完全接合状態に戻る過程において、「Ｃ／Ｔが完全分断状態から半接合状態へと移行した」との判定に基づいて、先ず、車両が加速方向にあるか減速方向にあるかが判定される。この判定は、例えば、アクセル開度に基づいて実行される。
【００６５】
そして、Ｃ／Ｔが完全分断状態から半接合状態へと移行した後において、ＭＧトルクが、前記判定された方向に対応する向きの値に調整される。具体的には、ＭＧトルクは、車両が加速方向にあると判定された場合には車両を加速する向きの値に、車両が減速方向にあると判定される場合には車両を減速する向きの値に調整される。
【００６６】
この例のようにＭＧトルクをＭＧトルク最終基準値から変移した値に敢えて調整することにより、Ｃ／Ｔが完全分断状態から半接合状態へと移行した直後の早い段階にて、駆動系統におけるギヤの噛合部のバックラッシュ等に起因する「ガタ」をなくすことができる。
【００６７】
本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、上記実施形態では、第１動力源としてＥ／Ｇが使用され、第２動力源としてＭ／Ｇが使用されているが、第１、第２動力源として共にＭ／Ｇが使用されてもよい。
【００６８】
また、上記実施形態では、Ｍ／Ｇの出力軸が（周知のギヤ列等を介して）Ｍ／Ｔの出力軸に動力伝達可能に接続されているが、Ｍ／Ｇの出力軸が（周知のギヤ列等を介して）Ｍ／Ｔの入力軸に動力伝達可能に接続されていてもよい。
【００６９】
加えて、上記実施形態では、「変速機」として、トルクコンバータを備えない手動変速機Ｍ／Ｔが使用されているが、トルクコンバータを備えた自動変速機が使用されてもよい。
【符号の説明】
【００７０】
Ｍ／Ｔ…変速機、Ｅ／Ｇ…エンジン、Ｃ／Ｔ…クラッチ、Ｍ／Ｇ…モータジェネレータ、ＣＰ…クラッチペダル、ＡＰ…アクセルペダル、Ｓ１…クラッチ操作量センサ、Ｓ２…シフト位置センサ、Ｓ３…アクセル操作量センサ、Ｓ４…ブレーキ操作量センサ、Ｓ５…車輪速度センサ、Ｓ６…回転速度センサ、Ｓ７…回転速度センサ、ＥＣＵ…電子制御ユニット

【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１動力源と第２動力源とを備えた車両に適用され、
前記第１動力源の出力軸から動力が入力される入力軸と前記車両の駆動輪へ動力を出力する出力軸とを備え、前記入力軸又は前記出力軸に前記第２動力源の出力軸が接続された変速機と、
前記第１動力源の出力軸と前記変速機の入力軸との間に介装されて、運転者により操作されるクラッチ操作部材の操作がなされていないときに滑りを伴わずに動力が伝達される完全接合状態を実現し、前記クラッチ操作部材の操作量に応じて滑りを伴いながら動力が伝達される半接合状態、又は動力が伝達されない状態である完全分断状態を実現する摩擦クラッチと、
運転者により操作される前記車両を加速させるための加速操作部材の操作量を検出する第１検出手段と、
前記クラッチ操作部材の操作量を検出する第２検出手段と、
前記第１動力源の出力軸の駆動トルクである第１トルク、及び前記第２動力源の出力軸の駆動トルクである第２トルクを制御する制御手段と、
を備えた車両の動力伝達制御装置であって、
前記制御手段は、
前記加速操作部材の操作量と前記第２トルクの基準である第２トルク基準値との間の記憶された第１関係と、前記検出された加速操作部材の操作量と、に基づいて第２トルク基準値を決定する第１決定手段と、
前記クラッチ操作部材の操作量と前記第２トルクの上限を規定する第２トルク制限値との間の記憶された第２関係と、前記検出されたクラッチ操作部材の操作量と、に基づいて第２トルク制限値を決定する第２決定手段と、
を備え、
前記制御手段は、
前記第２トルクを、前記決定された第２トルク基準値及び第２トルク制限値のうち小さい方の値である第２トルク最終基準値に調整し、運転者による前記クラッチ操作部材の操作に関連する所定条件の成立に基づいて、前記第２トルクを、前記第２トルク最終基準値に代えて前記第２トルク最終基準値から変移した値に調整するように構成された、車両の動力伝達制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記変速機の変速のために前記クラッチ操作部材の操作によって、前記摩擦クラッチが前記完全接合状態から、前記半接合状態、前記完全分断状態、及び前記半接合状態を経て前記完全接合状態に戻る際、
前記検出されたクラッチ操作部材の操作量に基づいて、前記摩擦クラッチが前記完全接合状態から前記半接合状態へと移行するタイミング、前記摩擦クラッチが前記半接合状態から前記完全分断状態へと移行するタイミング、前記摩擦クラッチが前記完全分断状態から前記半接合状態へと移行するタイミング、及び、前記摩擦クラッチが前記半接合状態から前記完全接合状態へと移行するタイミングの少なくとも１つを検出し、前記検出されたタイミングに合わせて前記第２トルクを前記第２トルク最終基準値から変移した値に調整するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記変速機の変速のために前記クラッチ操作部材の操作によって、前記摩擦クラッチが前記完全接合状態から、前記半接合状態、前記完全分断状態、及び前記半接合状態を経て前記完全接合状態に戻る際、
前記摩擦クラッチが前記半接合状態から前記完全接合状態へと移行するときの前記クラッチ操作部材の操作量の変化速度が所定値以上と判定されたことに基づいて、前記摩擦クラッチが前記完全接合状態に移行した後に発生するであろう前記車両の駆動輪に伝達されるトルクの振動を打ち消す振動パターンを前記クラッチ操作部材の操作量の変化速度に基づいて演算し、前記摩擦クラッチが前記半接合状態から前記完全接合状態に移行した後において、前記第２トルクを、前記第２トルク最終基準値に前記振動パターンを重畳して得られる値に調整するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項４】
請求項１に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記変速機の変速のために前記クラッチ操作部材の操作によって、前記摩擦クラッチが前記完全接合状態から、前記半接合状態、前記完全分断状態、及び前記半接合状態を経て前記完全接合状態に戻る際、
前記摩擦クラッチが前記完全分断状態から前記半接合状態へと移行するときの前記クラッチ操作部材の操作量の変化速度が所定値以上と判定されたことに基づいて、前記摩擦クラッチが前記完全分断状態から前記半接合状態に移行した後において、前記第２トルクの増加勾配が前記第２トルク最終基準値の増加勾配より小さくなるように前記第２トルクを調整するよう構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項５】
請求項１に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記変速機の変速のために前記クラッチ操作部材の操作によって、前記摩擦クラッチが前記完全接合状態から、前記半接合状態、前記完全分断状態、及び前記半接合状態を経て前記完全接合状態に戻る際、
前記摩擦クラッチが前記完全分断状態から前記半接合状態へと移行するときの前記クラッチ操作部材の操作量の変化速度が所定値以上と判定されたことに基づいて、前記摩擦クラッチが前記完全分断状態から前記半接合状態に移行した後において、前記第２トルクの増加勾配が前記第２トルク最終基準値の増加勾配より大きくなるように前記第２トルクを調整するよう構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項６】
請求項１に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、走行モードとして、第１モードと、前記第１モードより前記車両がより加速される第２モードとを備え、
前記制御手段は、
前記変速機の変速のために前記クラッチ操作部材の操作によって、前記摩擦クラッチが前記完全接合状態から、前記半接合状態、前記完全分断状態、及び前記半接合状態を経て前記完全接合状態に戻る際、
前記走行モードとして前記第２モードが選択されていることに基づいて、前記摩擦クラッチが前記完全分断状態から前記半接合状態に移行した後において、前記第２トルクの増加勾配が前記第２トルク最終基準値の増加勾配より大きくなるように前記第２トルクを調整するよう構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項７】
請求項１に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記変速機の変速のために前記クラッチ操作部材の操作によって、前記摩擦クラッチが前記完全接合状態から、前記半接合状態、及び前記完全分断状態へと移行する際、
前記第２トルク最終基準値の減少勾配が所定値を超える場合、前記第２トルクの減少勾配が前記所定値になるように前記第２トルクを調整するよう構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項８】
請求項１に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記変速機の変速のために前記クラッチ操作部材の操作によって、前記摩擦クラッチが前記完全接合状態から、前記半接合状態、及び前記完全分断状態へと移行する際、
前記第２トルクが前記第２トルク最終基準値に遅延処理を施した値になるように前記第２トルクを調整するよう構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項９】
請求項１に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記変速機の変速のために前記クラッチ操作部材の操作によって、前記摩擦クラッチが前記完全接合状態から、前記半接合状態、前記完全分断状態、及び前記半接合状態を経て前記完全接合状態に戻る際、
前記摩擦クラッチが前記完全分断状態から前記半接合状態へと移行したと判定されたことに基づいて、前記加速操作部材の操作量に少なくとも基づいて前記車両が加速方向にあるか減速方向にあるかを判定し、前記摩擦クラッチが前記完全分断状態から前記半接合状態へと移行した後において、前記第２トルクを前記判定された方向に対応する向きに調整するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９の何れか一項に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記第２関係において、
前記クラッチ操作部材の操作量が前記摩擦クラッチが前記完全分断状態から前記半接合状態へと移行するタイミングに対応するミート開始点より前記完全分断状態側の範囲では前記第２トルク制限値がゼロに維持され、前記クラッチ操作部材の操作量が前記摩擦クラッチが前記完全接合状態から前記半接合状態へと移行するタイミングに対応するリリース開始点より前記完全接合状態側の範囲では前記第２トルク制限値が最大値に維持され、前記クラッチ操作部材の操作量が前記ミート開始点と前記リリース開始点との間では前記クラッチ操作部材の操作量が前記ミート開始点から前記リリース開始点に向けて移動するにつれて前記第２トルク制限値がゼロから増大するように構成された、車両の動力伝達制御装置。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０の何れか一項に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記第１動力源は内燃機関であり、前記第２動力源は電動機である、車両の動力伝達制御装置。

【図１】