車両制御システム及び制御装置
【課題】適正に内燃機関を始動することができる車両制御システム及び制御装置を提供することを目的とする。
【解決手段】制御装置６は、内燃機関７、回転電機１０、及び、クラッチ９を制御し、クラッチ９をスリップ状態とし回転電機１０側からの動力により内燃機関７の出力軸２０を回転させた後に内燃機関７の燃焼室に燃料を噴射して点火し内燃機関７を始動する第１始動制御と、内燃機関７の出力軸の回転が停止した状態で内燃機関７の燃焼室に燃料を噴射して点火し出力軸２０を回転させた後にクラッチ９を介した回転電機１０側からの動力により出力軸２０の回転をアシストし内燃機関を始動する第２始動制御とを実行可能である。そして、制御装置６は、第２始動制御を実行する場合、油圧制御装置２８を制御して、クラッチ９に供給される作動流体の圧力の元圧であるライン圧を、第１始動制御を実行する場合より高くすることを特徴とする。
【解決手段】制御装置６は、内燃機関７、回転電機１０、及び、クラッチ９を制御し、クラッチ９をスリップ状態とし回転電機１０側からの動力により内燃機関７の出力軸２０を回転させた後に内燃機関７の燃焼室に燃料を噴射して点火し内燃機関７を始動する第１始動制御と、内燃機関７の出力軸の回転が停止した状態で内燃機関７の燃焼室に燃料を噴射して点火し出力軸２０を回転させた後にクラッチ９を介した回転電機１０側からの動力により出力軸２０の回転をアシストし内燃機関を始動する第２始動制御とを実行可能である。そして、制御装置６は、第２始動制御を実行する場合、油圧制御装置２８を制御して、クラッチ９に供給される作動流体の圧力の元圧であるライン圧を、第１始動制御を実行する場合より高くすることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御システム及び制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載され、車両を制御するための従来のシステムとして、例えば、特許文献１には、パラレルハイブリッド駆動部であって、ドライブトレーン内に内燃機関、特に燃料を直接噴射する機構を備えた内燃機関が統合されており、さらにこの内燃機関と少なくとも１つの電気駆動部との間には分離クラッチが配設されたハイブリッド駆動部が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００９−５２７４１１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、上述のような特許文献１に記載のハイブリッド駆動部は、クランクシャフトの停止位置が上死点１００°〜１２０°である場合には直噴によりエンジン始動し、それ以外の場合には制御部によって分離クラッチが制御され、スタータ支援なしの動的な直結スタートによりエンジン始動を行っているが、例えば、クラッチ再係合時のショック抑制や応答性向上、燃費性能悪化抑制等の点で、更なる改善の余地がある。
【０００５】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、適正に内燃機関を始動することができる車両制御システム及び制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る車両制御システムは、車両の走行用動力源である筒内直接噴射式の内燃機関及び回転電機と、前記内燃機関と前記回転電機とを連結可能であると共に、供給される作動流体の圧力に応じて作動するクラッチと、前記クラッチに供給される作動流体の圧力を制御する油圧制御装置と、前記内燃機関、前記回転電機、及び、前記クラッチを制御し、前記クラッチをスリップ状態とし前記回転電機側からの動力により前記内燃機関の出力軸を回転させた後に前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記内燃機関を始動する第１始動制御と、前記内燃機関の出力軸の回転が停止した状態で前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記出力軸を回転させた後に前記クラッチを介した前記回転電機側からの動力により前記出力軸の回転をアシストし前記内燃機関を始動する第２始動制御とを実行可能である制御装置とを備え、前記制御装置は、前記第２始動制御を実行する場合、前記油圧制御装置を制御して、前記クラッチに供給される作動流体の圧力の元圧であるライン圧を、前記第１始動制御を実行する場合より高くすることを特徴とする。
【０００７】
また、上記車両制御システムでは、前記内燃機関は、始動時に前記出力軸を回転させるスタータを有し、前記制御装置は、前記スタータからの動力により前記内燃機関の出力軸を回転させた後に前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記内燃機関を始動する第３始動制御を実行可能であり、当該第３始動制御を実行する場合、前記油圧制御装置を制御して、前記ライン圧を、前記第１始動制御を実行する場合より高くするものとすることができる。
【０００８】
また、上記車両制御システムでは、前記内燃機関又は前記回転電機からの動力を変速して前記車両の駆動輪側に出力する変速機を備え、前記制御装置は、前記内燃機関を始動する際に前記変速機における変速動作を伴う場合、前記油圧制御装置を制御して、前記ライン圧を、前記変速動作を伴わない場合より高くするものとすることができる。
【０００９】
また、上記車両制御システムでは、前記変速動作は、ダウンシフトであるものとすることができる。
【００１０】
また、上記車両制御システムでは、前記制御装置は、前記第２始動制御として、前記内燃機関の出力軸が回転しない程度に前記クラッチをスリップ状態とした後、前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記内燃機関の出力軸を回転させた後に前記クラッチの伝達トルクを増大させて前記内燃機関を始動するものとすることができる。
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明に係る制御装置は、車両の駆動輪への動力の伝達経路に対して、走行用動力源である筒内直接噴射式の内燃機関、クラッチ、走行用動力源である回転電機の順で配置されると共に油圧制御装置によって前記クラッチに供給される作動流体の圧力が制御される駆動装置を制御する制御装置であって、前記内燃機関、前記回転電機、及び、前記クラッチを制御し、前記クラッチをスリップ状態とし前記回転電機側からの動力により前記内燃機関の出力軸を回転させた後に前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記内燃機関を始動する第１始動制御と、前記内燃機関の出力軸の回転が停止した状態で前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記出力軸を回転させた後に前記クラッチを介した前記回転電機側からの動力により前記出力軸の回転をアシストし前記内燃機関を始動する第２始動制御とを実行可能であり、さらに、前記第２始動制御を実行する場合、前記油圧制御装置を制御して、前記クラッチに供給される作動流体の圧力の元圧であるライン圧を、前記第１始動制御を実行する場合より高くすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る車両制御システム、制御装置は、適正に内燃機関を始動することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、実施形態１に係る車両制御システムの概略構成図である。
【図２】図２は、実施形態１に係る車両制御システムのエンジンの燃焼室を含む部分断面図である。
【図３】図３は、実施形態１に係る車両制御システムのＥＣＵによる制御の一例を示すフローチャートである。
【図４】図４は、実施形態１に係る車両制御システムの動作の一例を説明するためのタイムチャートである。
【図５】図５は、実施形態１に係る車両制御システムの動作の一例を説明するためのタイムチャートである。
【図６】図６は、変形例に係る車両制御システムの概略構成図である。
【図７】図７は、実施形態２に係る車両制御システムのＥＣＵによる制御の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。
【００１５】
［実施形態１］
図１は、実施形態１に係る車両制御システムの概略構成図、図２は、実施形態１に係る車両制御システムのエンジンの燃焼室を含む部分断面図、図３は、実施形態１に係る車両制御システムのＥＣＵによる制御の一例を示すフローチャート、図４、図５は、実施形態１に係る車両制御システムの動作の一例を説明するためのタイムチャート、図６は、変形例に係る車両制御システムの概略構成図である。
【００１６】
本実施形態は、１つのモータジェネレータと１つのエンジンを備えたいわゆる１モータパラレルハイブリッド形式の車両制御システムである。本実施形態は、車両に適用されるものであり、典型的には、下記の構成要素を有している。
（１）直噴エンジン。
（２）エンジンとモータジェネレータとを接断自在なクラッチ。
【００１７】
そして、本実施形態は、これらの構成要素によって、エンジン始動を行う場合に、例えば、異なる複数の始動モードを使い分けると共に、状況に応じて油圧制御系の元圧であるライン圧を適宜変更することで、より適正なエンジン始動を実現している。
【００１８】
具体的には、本実施形態の車両制御システム１は、図１に示すように、車両２に搭載され、この車両２を制御するためのシステムであり、典型的には、車両２のエンジン停止状態からの始動を制御するエンジン始動制御システムである。車両２は、車両２を走行させるための走行用動力源（原動機）として、内燃機関としてのエンジン７と、回転電機としてのモータジェネレータ１０とを搭載したいわゆる「ハイブリッド車両」である。より詳細には、車両２は、１つのモータジェネレータ１０と自動変速機である変速機１２とを備えたいわゆる１ＭＧ＋ＡＴ型の「パラレルハイブリッド車両」である。
【００１９】
車両制御システム１は、車両２の駆動輪３を駆動する駆動装置４と、車両２の状態を検出する状態検出装置５と、駆動装置４を含む車両２の各部を制御する制御装置としてのＥＣＵ６とを備える。
【００２０】
駆動装置４は、車両２においてパラレルハイブリッド形式のパワートレーンを構成し、１つのエンジン７と、１つのモータジェネレータ１０とを有し、これらにより駆動輪３を回転駆動するものである。
【００２１】
駆動装置４は、エンジン７と、ダンパ機構８と、クラッチとしてのＫ０クラッチ９と、モータジェネレータ１０とを備える。さらに、駆動装置４は、トルクコンバータ１１と、変速機１２と、プロペラ軸１３と、デファレンシャルギヤ１４と、ドライブ軸１５とを備える。また、トルクコンバータ１１は、ロックアップ機構１６と、流体伝達機構１７とを含んで構成される。変速機１２は、Ｃ１クラッチ１８と、変速機本体１９とを含んで構成される。
【００２２】
この駆動装置４は、各構成要素が駆動輪３への動力の伝達経路に対して、エンジン７、ダンパ機構８、Ｋ０クラッチ９、モータジェネレータ１０、トルクコンバータ１１のロックアップ機構１６、流体伝達機構１７、変速機１２のＣ１クラッチ１８、変速機本体１９、プロペラ軸１３、デファレンシャルギヤ１４、ドライブ軸１５の順で相互に動力伝達可能に配置される。この場合、駆動装置４は、エンジン７の出力軸（内燃機関出力軸）であるクランク軸２０とモータジェネレータ１０の出力軸（電動機出力軸）であるロータ軸２１とがダンパ機構８、Ｋ０クラッチ９を介して連結される。さらに、駆動装置４は、ロータ軸２１と駆動輪３とがトルクコンバータ１１、変速機１２、プロペラ軸１３、デファレンシャルギヤ１４、ドライブ軸１５等を介して連結される。
【００２３】
より詳細には、エンジン７は、燃焼室７１（図２参照）で燃料を燃焼させることにより燃料のエネルギを機械的仕事に変換して動力として出力する熱機関である。エンジン７は、燃料の燃焼に伴ってクランク軸２０に機械的な動力（エンジントルク）を発生させ、この機械的動力をクランク軸２０から出力可能である。
【００２４】
ここで、本実施形態のエンジン７は、図２に示すように、いわゆる多気筒筒内直接噴射式の内燃機関である。すなわち、エンジン７は、燃料噴射装置（インジェクタ）７０によって燃料噴霧７０ａを燃焼室７１に直接噴射するものである。エンジン７は、シリンダボア７２内に往復運動可能に設けられるピストン７３が２往復する間に一連の４行程を行う、いわゆる４サイクルエンジンである。エンジン７は、典型的には、ピストン７３がシリンダボア７２内を吸気行程上死点から下降することで、吸気弁７４の開弁に伴って、吸気管、サージタンク、インテークマニホールド、吸気ポート７５等の吸気通路７６を介して燃焼室７１内に空気が吸入される（吸気行程）。そして、エンジン７は、ピストン７３が吸気行程下死点を経てシリンダボア７２内を上昇することで空気が圧縮される（圧縮行程）。このとき、エンジン７は、吸気行程又は圧縮行程にて燃料噴射装置７０から燃焼室７１内へ燃料が噴射され、この燃料と空気とが混合して混合気を形成する。そして、エンジン７は、ピストン７３が圧縮行程上死点付近に近づくと点火プラグ７７により混合気に点火され、該混合気が着火して燃焼し、その燃焼圧力によりピストン７３を下降させる（膨張行程）。燃焼後の混合気は、ピストン７３が膨張行程下死点を経て吸気行程上死点に向かって再び上昇することで、排気弁７８の開弁に伴って、排気ポート７９を介して排気ガスとして放出される（排気行程）。このピストン７３のシリンダボア７２内での往復運動は、コネクティングロッドを介してクランク軸２０（図１参照）に伝えられ、ここで回転運動に変換され、出力として取り出される。そして、ピストン７３は、カウンタウェイトと共にクランク軸２０が慣性力によりさらに回転することで、このクランク軸２０の回転に伴ってシリンダボア７２内を往復する。このクランク軸２０が２回転することで、ピストン７３はシリンダボア７２を２往復し、この間に吸気行程、圧縮行程、膨張行程及び排気行程からなる一連の４行程を行い、燃焼室７１内で１回の爆発が行われる。
【００２５】
このエンジン７は、車両２の停車中、走行中にかかわらず、作動状態と非作動状態とを切り替え可能である。ここで、エンジン７の作動状態（エンジン７を作動させた状態）とは、駆動輪３に作用させる動力を発生する状態であり、燃焼室７１で燃料を燃焼して生じる熱エネルギをトルクなどの機械的エネルギの形で出力する状態である。つまり、エンジン７は、作動状態では燃焼室７１で燃料を燃焼させて車両２の駆動輪３に作用させる動力を発生する。一方、エンジン７の非作動状態、すなわち、エンジン７の作動を停止させた状態とは、動力の発生を停止した状態であり、燃焼室７１への燃料の供給をカットし（フューエルカット）、燃焼室７１で燃料を燃焼させずトルクなどの機械的エネルギを出力しない状態である。
【００２６】
図１に戻って、Ｋ０クラッチ９は、エンジン７のクランク軸２０とモータジェネレータ１０のロータ軸２１とをダンパ機構８を介して連結可能である。Ｋ０クラッチ９は、クランク軸２０とロータ軸２１とを動力伝達可能に係合した係合状態と、この係合を解除した解放状態と、係合状態と解放状態との間のスリップ状態とに切り替え可能である。Ｋ０クラッチ９は、係合状態となることで、クランク軸２０とロータ軸２１とをダンパ機構８を介して一体回転可能に連結し、エンジン７とモータジェネレータ１０との間での動力伝達が可能な状態となる。一方、Ｋ０クラッチ９は、解放状態となることでクランク軸２０とロータ軸２１とを切り離しエンジン７とモータジェネレータ１０との間での動力伝達が遮断された状態となる。
【００２７】
Ｋ０クラッチ９は、種々のクラッチを用いることができ、例えば、湿式多板クラッチや乾式単板クラッチ等の摩擦式ディスククラッチ装置を用いることができる。ここでは、Ｋ０クラッチ９は、例えば、Ｋ０クラッチ９に供給される作動流体としての作動油の油圧（圧力）であるクラッチ油圧に応じて作動する油圧式の装置である。Ｋ０クラッチ９は、クラッチ油圧に応じた係合力（クラッチ板を係合する押圧力）が０である場合に係合が完全に解除された解放状態となり、係合力が大きくなるにしたがってスリップ状態（半係合状態）を経て完全に係合した係合状態となる。Ｋ０クラッチ９における伝達トルクは、解放状態では０であり、スリップ状態では係合力に応じた大きさとなり、係合状態では最大となる。なお、以下で説明するＣ１クラッチ１８、ロックアップクラッチ２５についてもこのＫ０クラッチ９とほぼ同様である。
【００２８】
モータジェネレータ１０は、例えば、交流同期電動機等である。モータジェネレータ１０は、固定子としてのステータ２２がケース等に固定され、回転子としてのロータ２３がステータ２２の径方向内側に配置されてロータ軸２１に一体回転可能に結合される。モータジェネレータ１０は、インバータなどを介して蓄電装置としてのバッテリ２４から供給された電力を機械的動力に変換する電動機としての機能（力行機能）と、入力された機械的動力を電力に変換しインバータなどを介してバッテリ２４に充電する発電機としての機能（回生機能）とを兼ね備えた回転電機である。モータジェネレータ１０は、例えば、バッテリ２４からインバータを介して交流電力の供給を受けて駆動し、ロータ軸２１に機械的な動力（モータトルク）を発生させ、この機械的動力をロータ軸２１から出力可能である。
【００２９】
トルクコンバータ１１は、流体継手の一種であり、モータジェネレータ１０のロータ軸２１に連結される。トルクコンバータ１１は、エンジン７又はモータジェネレータ１０からの動力を、ロックアップクラッチ２５を介して伝達するロックアップ機構１６と、作動油（作動流体）を介して伝達する流体伝達機構１７とを有する。ロックアップ機構１６は、ロックアップクラッチ２５を介してロータ軸２１とトルクコンバータ１１の出力軸（流体伝達装置出力軸）２６とを連結可能である。流体伝達機構１７は、ポンプ（ポンプインペラ）１７ｐ、タービン（タービンランナ）１７ｔ、ステータ１７ｓ、ワンウェイクラッチ１７ｃ等を含んで構成され、内部に作動流体としての作動油が充填される。ポンプ１７ｐは、ロータ軸２１と一体回転可能に連結され、タービン１７ｔは、出力軸２６と一体回転可能に連結される。ロックアップクラッチ２５は、ロータ軸２１とタービン１７ｔとを動力伝達可能に係合した係合状態と、この係合を解除した解放状態と、係合状態と解放状態との間のスリップ状態とに切り替え可能である。トルクコンバータ１１は、エンジン７又はモータジェネレータ１０からの動力を、ロックアップクラッチ２５の状態に応じて、ロックアップ機構１６、又は、流体伝達機構１７を介して出力軸２６に伝達し、この出力軸２６から出力することができる。
【００３０】
変速機１２は、トルクコンバータ１１からの動力を、Ｃ１クラッチ１８を介して変速機本体１９に伝達し、変速機本体１９にて変速して駆動輪３側に出力する。Ｃ１クラッチ１８は、トルクコンバータ１１の出力軸２６と駆動輪３とを変速機本体１９、プロペラ軸１３、デファレンシャルギヤ１４、ドライブ軸１５等を介して連結可能である。ここでは、Ｃ１クラッチ１８は、トルクコンバータ１１の出力軸２６と変速機本体１９の入力軸２７とを動力伝達可能に係合した係合状態と、この係合を解除した解放状態と、係合状態と解放状態との間のスリップ状態とに切り替え可能である。変速機本体１９は、例えば、有段自動変速機（ＡＴ）、無段自動変速機（ＣＶＴ）、マルチモードマニュアルトランスミッション（ＭＭＴ）、シーケンシャルマニュアルトランスミッション（ＳＭＴ）、デュアルクラッチトランスミッション（ＤＣＴ）などのいわゆる自動変速機である。ここでは、変速機本体１９は、例えば、有段自動変速機が適用される。
【００３１】
デファレンシャルギヤ１４は、プロペラ軸１３からの動力を、各ドライブ軸１５を介して各駆動輪３に伝達する。デファレンシャルギヤ１４は、車両２が旋回する際に生じる旋回の中心側、つまり内側の駆動輪３と、外側の駆動輪３との回転速度の差を吸収する。
【００３２】
上記のように構成される駆動装置４は、エンジン７が発生させた動力をクランク軸２０からダンパ機構８、Ｋ０クラッチ９、ロータ軸２１、トルクコンバータ１１、変速機１２、プロペラ軸１３、デファレンシャルギヤ１４、ドライブ軸１５を介して駆動輪３に伝達することができる。また、駆動装置４は、モータジェネレータ１０が発生させた動力をロータ軸２１から、Ｋ０クラッチ９を介さずに、トルクコンバータ１１、変速機１２、プロペラ軸１３、デファレンシャルギヤ１４、ドライブ軸１５を介して駆動輪３に伝達することができる。この結果、車両２は、駆動輪３と路面との接地面に駆動力［Ｎ］が生じ、これにより走行することができる。
【００３３】
状態検出装置５は、車両２の状態を検出するものであり、車両２の状態を表す種々の状態量や物理量、スイッチ類の作動状態等を検出するものである。状態検出装置５は、ＥＣＵ６と電気的に接続されており、相互に検出信号や駆動信号、制御指令等の情報の授受を行うことができる。状態検出装置５は、例えば、アクセル開度センサ５０、ブレーキセンサ５１、車速センサ５２、クランク角センサ５３、充電状態検出器５４等を含む。アクセル開度センサ５０は、運転者による車両２のアクセルペダルの操作量（アクセル操作量、加速要求操作量）に相当するアクセル開度を検出する。ブレーキセンサ５１は、運転者による車両２のブレーキペダルの操作量（ブレーキ操作量、制動要求操作量）に相当するマスタシリンダ圧、あるいは、ブレーキ踏力等を検出する。車速センサ５２は、車両２の走行速度である車速を検出する。クランク角センサ５３は、クランク軸２０の回転角度であるクランク角度を検出する。ＥＣＵ６は、このクランク角度に基づいて、エンジン７の各気筒における吸気行程、圧縮行程、膨張行程、排気行程を判別すると共に、クランク軸２０の回転数（回転速度）であるエンジン回転数を算出することができる。充電状態検出器５４は、バッテリ２４の蓄電量（充電量）やバッテリ電圧等に応じた蓄電状態ＳＯＣを検出する。
【００３４】
ＥＣＵ６は、車両制御システム１の全体の制御を統括的に行い、エンジン７やモータジェネレータ１０等を協調して制御するための制御ユニットである。ＥＣＵ６は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びインターフェースを含む周知のマイクロコンピュータを主体とする電子回路である。ＥＣＵ６は、状態検出装置５が電気的に接続され、また、エンジン７の燃料噴射装置７０、点火プラグ７７、スロットル装置、モータジェネレータ１０のインバータ、バッテリ２４等が電気的に接続される。さらに、車両制御システム１は、油圧制御装置２８を備え、ＥＣＵ６は、Ｋ０クラッチ９、ロックアップクラッチ２５、Ｃ１クラッチ１８及び変速機本体１９等に油圧制御装置２８を介して接続され、油圧制御装置２８を介してこれらの動作を制御する。ＥＣＵ６は、状態検出装置５が検出した検出結果に対応した電気信号が入力され、入力された検出結果に応じてエンジン７、モータジェネレータ１０のインバータ、油圧制御装置２８等の駆動装置４の各部に駆動信号を出力しこれらの駆動を制御する。
【００３５】
ここで、油圧制御装置２８は、作動流体としての作動油（オイル）の油圧（圧力）によって、変速機本体１９の変速動作やＫ０クラッチ９、ロックアップクラッチ２５、Ｃ１クラッチ１８等の係合要素の係合・解放・スリップ動作を制御するものである。油圧制御装置２８は、ＥＣＵ６により制御される種々の公知の油圧制御回路を含んで構成され、例えば、複数の油路、オイルリザーバ、オイルポンプ、複数の電磁弁などを含んで構成される。油圧制御装置２８は、ＥＣＵ６からの信号に応じて、Ｋ０クラッチ９、ロックアップクラッチ２５、Ｃ１クラッチ１８、変速機本体１９等、駆動装置４の各部に供給される作動油の流量あるいは油圧を制御する。
【００３６】
ＥＣＵ６は、例えば、アクセル開度、車速等に基づいてエンジン７のスロットル装置を制御し、吸気通路７６のスロットル開度を調節し、吸入空気量を調節して、その変化に対応して燃料噴射量を制御し、燃焼室７１に充填される混合気の量を調節してエンジン７の出力を制御する。また、ＥＣＵ６は、例えば、アクセル開度、車速等に基づいて油圧制御装置２８を制御し、変速機本体１９の変速動作やＫ０クラッチ９、ロックアップクラッチ２５、Ｃ１クラッチ１８等の係合・解放・スリップ動作等を制御する。
【００３７】
上記のように構成される車両制御システム１は、ＥＣＵ６が駆動装置４を制御し、エンジン７とモータジェネレータ１０とを併用又は選択使用することで、車両２を様々な走行モードで走行させることができる。
【００３８】
ＥＣＵ６は、例えば、Ｋ０クラッチ９を係合状態（Ｋ０クラッチＯＮ）としかつエンジン７を作動させ、走行用動力源であるエンジン７とモータジェネレータ１０とのうちエンジン７から出力する動力（エンジントルク）のみを駆動輪３に伝達させる。このとき、Ｃ１クラッチ１８は、係合状態（Ｃ１クラッチＯＮ）となっている。これにより、車両制御システム１は、「エンジン走行」モードを実現することができる。したがって、車両２は、走行用動力源のうちエンジン７のみを用いて走行することができる。
【００３９】
また、ＥＣＵ６は、例えば、上記のようにＫ０クラッチ９を係合状態（Ｋ０クラッチＯＮ）としかつエンジン７を作動させた状態で、要求駆動力やバッテリ２４の蓄電状態ＳＯＣに応じてモータジェネレータ１０を力行させ、エンジン７から出力する動力と、モータジェネレータ１０から出力する動力（モータトルク）とを統合して駆動輪３に伝達させる。このとき、Ｃ１クラッチ１８は、係合状態（Ｃ１クラッチＯＮ）となっている。これにより、車両制御システム１は、「ＨＶ走行」モードを実現することができる。したがって、車両２は、エンジン７とモータジェネレータ１０とを併用して走行することができる。
【００４０】
さらに、ＥＣＵ６は、例えば、Ｋ０クラッチ９を解放状態（Ｋ０クラッチＯＦＦ）としかつエンジン７を停止し非作動状態とした上で、モータジェネレータ１０を力行させ、走行用動力源であるエンジン７とモータジェネレータ１０とのうちモータジェネレータ１０から出力する動力のみを駆動輪３に伝達させる。このとき、Ｃ１クラッチ１８は、係合状態（Ｃ１クラッチＯＮ）となっている。また、エンジン７は、非作動状態でありかつＫ０クラッチ９が解放状態であるから、クランク軸２０の回転も停止している。これにより、車両制御システム１は、「ＥＶ走行」モードを実現することができる。したがって、車両２は、走行用動力源のうちモータジェネレータ１０のみを用いて走行することができる。このとき、車両２は、基本的にはクランク軸２０とロータ軸２１とがＫ０クラッチ９にて機械的に切り離された状態となり、エンジン７の回転抵抗が作用しない状態となる。
【００４１】
また、ＥＣＵ６は、例えば、車両２の減速走行時に、モータジェネレータ１０を制御し、駆動輪３からロータ軸２１に伝達される動力によってモータジェネレータ１０にて回生により発電し、これに伴ってロータ軸２１に生じる機械的動力（負のモータトルク）を駆動輪３に伝達する。このとき、Ｃ１クラッチ１８は、係合状態（Ｃ１クラッチＯＮ）となっている。これにより、車両制御システム１は、「回生走行」モードを実現することができる。したがって、車両２は、モータジェネレータ１０により回生制動されて減速走行することができる。
【００４２】
そして、ＥＣＵ６は、例えば、エンジン７が非作動状態でありクランク軸２０の回転が停止した状態からエンジン７を始動する場合、異なる２つの始動モードでエンジン７を始動することができる。ＥＣＵ６は、状況に応じて第１始動制御としてのＫ０始動制御と、第２始動制御としての着火始動制御とを使い分けることができる。
【００４３】
ＥＣＵ６は、Ｋ０始動制御を実行する場合、モータジェネレータ１０をエンジン７のスタータモータとして利用しエンジン７を始動させる。この場合、ＥＣＵ６は、下記のようにしてＫ０始動制御を実行する。すなわち、ＥＣＵ６は、エンジン７、モータジェネレータ１０、及び、Ｋ０クラッチ９を制御し、まず、Ｋ０クラッチ９をスリップ状態としモータジェネレータ１０側からの動力によりエンジン７のクランク軸２０を回転（クランキング）させる。すなわち、ＥＣＵ６は、Ｋ０クラッチ９をスリップ状態としモータジェネレータ１０が出力する動力の一部をクランク軸２０のクランキングトルク（始動トルク）として利用してクランク軸２０を回転させる。そして、ＥＣＵ６は、クランク軸２０を回転させた後に、回転数が所定回転数を超えたら、燃料噴射装置７０から燃焼室７１に燃料を噴射し点火プラグ７７によって点火しエンジン７を始動する（Ｋ０始動）。その後、ＥＣＵ６は、エンジン回転数が自律運転可能な回転数となりエンジン７が完全に始動しエンジン回転数とモータ回転数とがほぼ同期した際にＫ０クラッチ９を完全に係合した係合状態とする。
【００４４】
また、ＥＣＵ６は、エンジン７が筒内直接噴射式の内燃機関であるため、下記のようにして着火始動制御を実行することでもエンジン７を始動させることができる。すなわち、ＥＣＵ６は、エンジン７を制御し、クランク軸２０の回転が停止した状態で燃料噴射装置７０から燃焼室７１に燃料を噴射し点火プラグ７７によって点火してクランク軸２０を回転させてエンジン７を始動する。ここでは、ＥＣＵ６は、エンジン７、モータジェネレータ１０、及び、Ｋ０クラッチ９を制御し、まず、クランク軸２０の回転が停止した状態でエンジン７の燃焼室７１、典型的には膨張行程で停止した気筒の燃焼室７１に燃料を噴射して点火し、燃料の燃焼エネルギによってクランク軸２０の回転を開始する。その後、ＥＣＵ６は、燃焼によりクランク軸２０が回転を開始した状態でＫ０クラッチ９の伝達トルクを増大させて、Ｋ０クラッチ９を介したモータジェネレータ１０側からの動力の一部によりクランク軸２０の回転をアシストしてエンジン７を始動する（着火始動）。その後、ＥＣＵ６は、エンジン回転数が自律運転可能な回転数となりエンジン７が完全に始動しエンジン回転数とモータ回転数とがほぼ同期した際にＫ０クラッチ９を完全に係合した係合状態とする。
【００４５】
このとき、ＥＣＵ６は、この着火始動制御では混合気への点火が完了するまではＫ０クラッチ９のトルク容量（以下、「Ｋ０トルク容量」という場合がある。）をクランク軸２０が回転し始めない程度の大きさの待機時トルク容量に設定しておく。つまり、ＥＣＵ６は、着火始動制御として、点火が完了するまではクランク軸２０が回転しない程度にＫ０クラッチ９をスリップ状態としＫ０トルク容量を待機時トルク容量とする。その後、ＥＣＵ６は、燃焼室７１に燃料を噴射して点火しクランク軸２０を回転させた後にＫ０クラッチ９の伝達トルク（トルク容量）を増大させてエンジン７を始動する。これにより、この車両制御システム１は、燃焼が開始してクランク軸２０の回転が始まったら、すぐにＫ０トルク容量を着火始動アシストトルク容量に増加し、Ｋ０クラッチ９を介してクランク軸２０にアシストトルクを伝達することができる。この結果、車両制御システム１は、より確実にかつ迅速にエンジン７を始動することができる。なお、この待機時トルク容量は、０であってもよい。この場合、ＥＣＵ６は、着火始動制御として、クランク軸２０の回転が停止した状態で燃焼室７１に燃料を噴射して点火しクランク軸２０を回転させた後にＫ０クラッチ９をスリップ状態としＫ０クラッチ９の伝達トルク（トルク容量）を増大させてエンジン７を始動する。
【００４６】
なお、ＥＣＵ６は、油圧制御装置２８を制御して、Ｋ０クラッチ９に供給されるクラッチ油圧であるＫ０圧を調節し、Ｋ０トルク容量を調節することで、エンジン７の始動時におけるＫ０クラッチ９の伝達トルク（以下、「Ｋ０トルク」という場合がある。）を調節することができる。ここでは、Ｋ０トルク容量は、Ｋ０始動と着火始動とを比較した場合、Ｋ０始動でのトルク容量の方が相対的に大きく、着火始動でのトルク容量の方が相対的に小さくなる。すなわち、着火始動制御でのクランク軸２０のアシストトルクは、着火始動では燃焼室７１での燃焼エネルギを利用してクランク軸２０の回転を開始している分、Ｋ０始動制御でのクランク軸２０のクランキングトルクよりも少なくてすむ。このため、Ｋ０トルク容量は、着火始動制御の方がＫ０始動制御の場合と比較して相対的に小さくてすむ。したがって、車両制御システム１は、着火始動制御では、その分、電力消費を抑制してモータジェネレータ１０の負荷を相対的に低減することができる。ここでは、ＥＣＵ６は、例えば、燃焼室７１内の空気量の推定値やクランク軸２０の停止位置（停止クランク角度）、エンジン停止後からの経過時間等に応じて、着火始動が可能な状況において積極的に着火始動制御を実行する。これにより、車両制御システム１は、電力消費を抑制し燃費性能を向上することができる。
【００４７】
ところで、車両制御システム１は、エンジン７が始動しエンジン回転数とモータ回転数とがほぼ同期し、エンジントルクを駆動輪３側に伝達するためにＫ０クラッチ９を完全に係合した係合状態とする際、ＥＣＵ６が油圧制御装置２８を制御しＫ０圧を急増圧しＫ０トルク容量を急増させる。一方、車両制御システム１は、上記で説明したように、Ｋ０始動時と着火始動時とを比較した場合、Ｋ０始動時のＫ０トルク容量が相対的に大きく、着火始動時のＫ０トルク容量が相対的に小さくなっている。このため、この車両制御システム１は、Ｋ０始動時のＫ０圧の方が相対的に大きく、着火始動時のＫ０圧の方が相対的に小さくなっている。
【００４８】
この結果、車両制御システム１は、着火始動時にエンジン回転数とモータ回転数とがほぼ同期し、Ｋ０クラッチ９を係合状態とするためにＫ０圧を急増圧させる場合、Ｋ０始動の場合と比較すると、Ｋ０圧の増圧幅が相対的に大きくなり、Ｋ０圧を所定の大きさまで増圧させるのに相対的に長い時間がかかる傾向にある。この場合、ＥＣＵ６は、油圧制御装置２８へのＫ０圧指示値を急増させたとしても、実際のＫ０圧の上昇は、時定数が元圧であるライン圧等に依存することから、Ｋ０圧指示値の急増に対して遅れることとなる。
【００４９】
このとき、ＥＣＵ６は、エンジン始動後、応答性よく駆動輪３に動力を伝達するべく、早期にエンジントルクを急増させると、エンジントルクがＫ０トルク容量より大きくなり、Ｋ０クラッチ９にて再スリップが生じるおそれがある。すなわち、車両制御システム１は、Ｋ０クラッチ９を係合させた際に、エンジントルクがＫ０トルク容量を超えると、Ｋ０クラッチ９の再スリップが生じ、これにより、ショックが発生するおそれがある。一方、ＥＣＵ６は、エンジントルクの増加を緩やかにすると、Ｋ０クラッチ９での再スリップは生じないものの、いわゆるヘジテーション（応答性の悪化）が発生し運転者に違和感を与えるおそれがある。すなわち、車両制御システム１は、Ｋ０クラッチ９を係合させた際に、エンジントルクの増加を緩やかにさせると、例えば、運転者によるアクセルＯＮ操作等に対して実際の駆動力の立ち上がりの応答性が遅れて、駆動力のヘジテーションが発生するおそれがある。
【００５０】
そこで、本実施形態の車両制御システム１は、ＥＣＵ６が着火始動制御を実行する場合、油圧制御装置２８を制御して、Ｋ０圧の元圧であるライン圧を、Ｋ０始動制御を実行する場合より高くすることで、適正なエンジン７の始動を実現している。つまり、ＥＣＵ６は、着火始動時のライン圧をＫ０始動時のライン圧より高く設定する。
【００５１】
この結果、車両制御システム１は、着火始動時にライン圧を相対的に高く設定することで、ライン圧が相対的に低い場合と比較して、Ｋ０圧指示値の急増に対する実際のＫ０圧の上昇の応答性を向上することができ、Ｋ０圧の増圧勾配（単位時間当たりの増加量）を大きくすることができる。よって、車両制御システム１は、Ｋ０クラッチ９を係合状態とする際にＫ０圧の増圧幅が相対的に大きい着火始動の場合でも、早期にＫ０圧を所定の大きさまで増圧させることができ、すみやかにＫ０クラッチ９を係合しＫ０トルク容量を増加させることができる。したがって、車両制御システム１は、着火始動の場合でも、エンジン７が始動しエンジン回転数とモータ回転数とがほぼ同期し、Ｋ０クラッチ９を係合状態とする際に、早期にＫ０圧を増圧しＫ０トルク容量をエンジントルクよりも大きくすることができる。
【００５２】
これにより、車両制御システム１は、着火始動時にエンジン７の始動後、Ｋ０クラッチ９を係合状態とし早期にエンジントルクを急増させても、エンジントルクがＫ０トルク容量より大きくなることが抑制され、Ｋ０クラッチ９にて再スリップが生じることが抑制される。この結果、車両制御システム１は、着火始動時にＫ０クラッチ９を係合させた際に早期にエンジントルクを急増させても、Ｋ０クラッチ９の再スリップに起因してショックが発生することを抑制することができる。そして、車両制御システム１は、エンジントルクを急増させても、Ｋ０クラッチ９にて再スリップが発生することを抑制することができるので、例えば、運転者によるアクセルＯＮ操作等に対して実際の駆動力の立ち上がりの応答性が遅れることを抑制することができ、駆動力のヘジテーションが発生することを抑制することができる。
【００５３】
そして、本実施形態のＥＣＵ６は、常時、ライン圧を高くして維持するのではなく、着火始動時にライン圧を相対的に高くする一方、Ｋ０クラッチ９を係合状態とする際のＫ０圧の増圧幅が相対的に小さいＫ０始動時にはライン圧を相対的に低くする。この結果、車両制御システム１は、Ｋ０始動時には、例えば、エンジン７からの動力やモータジェネレータ１０からの動力によって作動するオイルポンプのポンプ負荷を低減することができ、燃費性能の悪化を抑制することができる。
【００５４】
次に、図３のフローチャートを参照して車両制御システム１におけるＥＣＵ６による制御の一例を説明する。なお、これらの制御ルーチンは、数ｍｓないし数十ｍｓ毎の制御周期で繰り返し実行される。
【００５５】
まず、ＥＣＵ６は、状態検出装置５による検出結果に応じて、エンジン７の始動要求があるか否かを判定する（ＳＴ１）。ＥＣＵ６は、例えば、加速要求操作量に相当するアクセル開度、蓄電状態ＳＯＣ等に基づいて、エンジン７の始動要求があるか否かを判定する。
【００５６】
ＥＣＵ６は、エンジン７の始動要求がないと判定した場合（ＳＴ１：Ｎｏ）、ライン圧ＰＬ指示値をライン圧ＰＬＳとして油圧制御装置２８を制御し（ＳＴ２）、今回の制御周期を終了し、次回の制御周期に移行する。ライン圧ＰＬＳは、エンジン７の始動時でない場合の通常のライン圧であり、例えば、車両２の状態等に応じて変更される。
【００５７】
ＥＣＵ６は、ＳＴ１にてエンジン７の始動要求があると判定した場合（ＳＴ１：Ｙｅｓ）、状態検出装置５による検出結果や各部の作動状態に基づいて、着火始動制御を実行し着火始動を実施するか否かを判定する（ＳＴ３）。
【００５８】
ＥＣＵ６は、着火始動を実施すると判定した場合（ＳＴ３：Ｙｅｓ）、ライン圧ＰＬ指示値をライン圧ＰＬＤとして油圧制御装置２８を制御し（ＳＴ４）、今回の制御周期を終了し、次回の制御周期に移行する。ライン圧ＰＬＤは、エンジン７の着火始動時の場合のライン圧であり、典型的には、上記のライン圧ＰＬＳ、後述のライン圧ＰＬＫよりも高いライン圧である。
【００５９】
ＥＣＵ６は、ＳＴ３にて着火始動を実施しないと判定した場合（ＳＴ３：Ｎｏ）、すなわち、Ｋ０始動を実施すると判定した場合、ライン圧ＰＬ指示値をライン圧ＰＬＫとして油圧制御装置２８を制御し（ＳＴ５）、今回の制御周期を終了し、次回の制御周期に移行する。ライン圧ＰＬＫは、エンジン７のＫ０始動時の場合のライン圧であり、典型的には、上記のライン圧ＰＬＳよりも高く、上記のライン圧ＰＬＤよりも低いライン圧である（ＰＬＤ＞ＰＬＫ＞ＰＬＳ（変動））。
【００６０】
次に、図４、図５のタイムチャートを参照して上記のように構成された車両制御システム１の動作の一例を説明する。図４、図５は、横軸を時間軸とし、縦軸を回転数、Ｋ０圧、トルクとしている。図４は、Ｋ０始動と着火始動とで、ライン圧ＰＬＫとライン圧ＰＬＤとを同等にした場合を表している。図４中、実線Ｌ１はモータ回転数、実線Ｌ２はエンジン回転数、実線Ｌ３は着火始動時のＫ０圧指示値、実線Ｌ４は着火始動時の実際のＫ０圧、点線Ｌ５はＫ０始動時のＫ０圧指示値、点線Ｌ６はＫ０始動時の実際のＫ０圧、実線Ｌ７は着火始動時のＫ０トルク容量、実線Ｌ８は着火始動時のエンジントルク、点線Ｌ９はＫ０始動時のＫ０トルク容量、点線Ｌ１０はＫ０始動時のエンジントルクを表している。図５は、着火始動時にライン圧ＰＬＫとライン圧ＰＬＤとを同等にした場合と、ライン圧ＰＬＤをライン圧ＰＬＫより高くした場合とを表している。図５中、実線Ｌ１、実線Ｌ２、実線Ｌ３、実線Ｌ４、実線Ｌ７、実線Ｌ８は図４と同様である。そして、図５中、点線Ｌ４Ｈ、点線Ｌ７Ｈ、点線Ｌ８Ｈは、それぞれライン圧ＰＬＤをライン圧ＰＬＫより高くした場合の着火始動時の実際のＫ０圧、着火始動時のＫ０トルク容量、着火始動時のエンジントルクを表している。
【００６１】
車両制御システム１は、仮に始動モードにかかわらず、常時、ライン圧をライン圧ＰＬＫとした場合、図４に例示するように、Ｋ０圧が相対的に低い着火始動時（実線Ｌ３、Ｌ４）では、Ｋ０圧が相対的に高いＫ０始動時時（点線Ｌ５、Ｌ６）と比較して、エンジン回転数（実線Ｌ２）とモータ回転数（実線Ｌ１）とがほぼ同期した後、Ｋ０クラッチ９の係合後のＫ０トルク容量（実線Ｌ７）の上昇に比較的に時間がかかる。この場合、車両制御システム１は、着火始動時ではエンジントルク（実線Ｌ８）を緩やかに増加させなければ、エンジントルクがＫ０トルク容量を上回ってＫ０クラッチ９が再スリップしてしまうおそれがある。
【００６２】
これに対し、車両制御システム１は、図５に例示するように、着火始動時にライン圧ＰＬＤをライン圧ＰＬＫより高くすることで、Ｋ０圧（点線Ｌ４Ｈ）の上昇勾配が相対的に大きくなる。これにより、車両制御システム１は、Ｋ０クラッチ９の係合後のＫ０トルク容量（点線Ｌ７Ｈ）の上昇が相対的に早くなる。この結果、車両制御システム１は、着火始動時であってもエンジントルク（点線Ｌ８Ｈ）をすみやかに増加させても、エンジントルクがＫ０トルク容量を上回ってしまうことを抑制することができ、Ｋ０クラッチ９が再スリップしてしまうことを抑制することができる。
【００６３】
以上で説明した実施形態に係る車両制御システム１、ＥＣＵ６は、着火始動制御を実行する場合、油圧制御装置２８を制御して、Ｋ０クラッチ９に供給される作動流体の圧力（Ｋ０圧）の元圧であるライン圧を、Ｋ０始動制御を実行する場合より高くする。したがって、車両制御システム１、ＥＣＵ６は、エンジン始動時のクラッチ再係合の際にショックが発生することを抑制した上で、ヘジテーションを抑制し駆動力の立ち上がりの応答性を向上することができ、さらに、燃費性能悪化をも抑制することができ、適正にエンジン７を始動することができる。
【００６４】
なお、以上で説明した車両制御システム１は、図６に示すように、エンジン７自体にスタータ７ａを備えて、このスタータ７ａによってエンジン７のクランク軸２０を回転（クランキング）し、エンジン７を始動させる第３始動制御としてのスタータ始動制御を併用してもよい。すなわちこの場合、エンジン７は、始動時にクランク軸２０を回転させるスタータ（モータ）７ａを有する。そして、ＥＣＵ６は、スタータ７ａからの動力によりエンジン７のクランク軸２０を回転させた後にエンジン７の燃焼室７１に燃料を噴射して点火しエンジン７を始動するスタータ始動制御を実行可能である。
【００６５】
より詳細には、ＥＣＵ６は、エンジン７のスタータ７ａ、Ｋ０クラッチ９を制御し、まず、Ｋ０クラッチ９を解放状態としスタータ７ａからの動力によりエンジン７のクランク軸２０を回転（クランキング）させる。そして、ＥＣＵ６は、クランク軸２０を回転させた後に、回転数が所定回転数を超えたら、燃料噴射装置７０から燃焼室７１に燃料を噴射し点火プラグ７７によって点火しエンジン７を始動する（スタータ始動）。その後、ＥＣＵ６は、エンジン回転数が自律運転可能な回転数となりエンジン７が完全に始動しエンジン回転数とモータ回転数とがほぼ同期した際にＫ０クラッチ９を完全に係合した係合状態とする。このスタータ始動でのＫ０トルク容量は、着火始動、Ｋ０始動の場合のトルク容量よりさらに小さく設定される。そして、ＥＣＵ６は、スタータ始動制御を実行する場合、油圧制御装置２８を制御して、ライン圧を、Ｋ０始動制御を実行する場合より高くする。ＥＣＵ６は、例えば、スタータ始動でのライン圧をライン圧ＰＬＤと同等に設定し、ライン圧ＰＬＫよりも高いライン圧に設定する。
【００６６】
この結果、車両制御システム１は、着火始動時にライン圧を相対的に高く設定することで、ライン圧が相対的に低い場合と比較して、Ｋ０圧指示値の急増に対する実際のＫ０圧の上昇の応答性を向上することができ、Ｋ０圧の増圧勾配（単位時間当たりの増加量）を大きくすることができる。よって、車両制御システム１は、Ｋ０クラッチ９を係合状態とする際にＫ０圧の増圧幅が相対的に大きいスタータ始動の場合でも、早期にＫ０圧を所定の大きさまで増圧させることができ、すみやかにＫ０クラッチ９を係合しＫ０トルク容量を増加させることができる。したがって、車両制御システム１は、スタータ始動の場合でも、エンジン７が始動しエンジン回転数とモータ回転数とがほぼ同期し、Ｋ０クラッチ９を係合状態とする際に、早期にＫ０圧を増圧しＫ０トルク容量をエンジントルクよりも大きくすることができる。
【００６７】
これにより、車両制御システム１は、スタータ始動時に実際のＫ０圧の上昇の応答性を向上することができ、Ｋ０クラッチ９を係合させた際に早期にエンジントルクを急増させても、Ｋ０クラッチ９の再スリップに起因してショックが発生することを抑制することができる。したがって、車両制御システム１、ＥＣＵ６は、スタータ始動制御を併用する場合であっても、エンジン始動時のクラッチ再係合の際にショックが発生することを抑制した上で、ヘジテーションを抑制し駆動力の立ち上がりの応答性を向上することができ、さらに、燃費性能悪化をも抑制することができ、適正にエンジン７を始動することができる。
【００６８】
［実施形態２］
図７は、実施形態２に係る車両制御システムのＥＣＵによる制御の一例を示すフローチャートである。実施形態２に係る車両制御システム、制御装置は、さらに、変速動作を伴う内燃機関始動の際にもライン圧を高くする点で実施形態１とは異なる。なお、実施形態２に係る車両制御システムの各構成については、適宜、図１を参照する。
【００６９】
本実施形態の車両制御システム２０１（図１参照）は、上述したようにエンジン７又はモータジェネレータ１０からの動力を変速して車両２の駆動輪３側に出力する変速機１２を備える。本実施形態のＥＣＵ６は、エンジン７を始動する際に変速機１２における変速動作、ここでは、変速比が増加側に変更されるダウンシフトを伴う場合、油圧制御装置２８を制御して、ライン圧を、ダウンシフトを伴わない場合より高くする。つまり、ＥＣＵ６は、例えば、車両２の走行中においてアクセルが踏み込まれてダウンシフト（パワーオンダウンシフト）を伴うエンジン始動が行われる際に、このダウンシフトを伴うエンジン始動時のライン圧を、ダウンシフトを伴わないエンジン始動時のライン圧より高く設定する。
【００７０】
これにより、車両制御システム２０１は、ダウンシフトを伴うエンジン始動時に実際のＫ０圧の上昇の応答性を向上することができ、Ｋ０クラッチ９を係合させた際にすみやかにエンジントルクを急増させても、Ｋ０クラッチ９の再スリップに起因してショックが発生することを抑制することができる。したがって、ＥＣＵ６は、Ｋ０クラッチ９の係合後、早期にエンジントルクを増加させて、変速機１２の入力軸２７の回転数を上昇させて、変速進行を早めることができ、変速動作を速やかに完了させることができる。したがって、車両制御システム２０１は、変速時間を短縮することができ、例えば、応答性よくすみやかな加速を実現することができる。
【００７１】
次に、図７のフローチャートを参照して車両制御システム２０１におけるＥＣＵ６による制御の一例を説明する。ここでも、図３の説明と重複する説明はできる限り省略する。
【００７２】
ＥＣＵ６は、ＳＴ１にてエンジン７の始動要求があると判定した場合（ＳＴ１：Ｙｅｓ）、状態検出装置５による検出結果や変速機１２の作動状態に基づいて、ダウンシフトを実行中であるか否かを判定する（ＳＴ２０３）。
【００７３】
ＥＣＵ６は、ダウンシフトを実行中であると判定した場合（ＳＴ２０３：Ｙｅｓ）、ライン圧ＰＬ指示値をライン圧ＰＬＫＤとして油圧制御装置２８を制御し（ＳＴ２０４）、今回の制御周期を終了し、次回の制御周期に移行する。ライン圧ＰＬＫＤは、ダウンシフトを伴うエンジン始動時の場合のライン圧であり、典型的には、上記のライン圧ＰＬＳ、ライン圧ＰＬＫよりも高いライン圧である。
【００７４】
ＥＣＵ６は、ＳＴ２０３にてダウンシフトを実行中でないと判定した場合（ＳＴ２０３：Ｎｏ）、ライン圧ＰＬ指示値をライン圧ＰＬＫとして油圧制御装置２８を制御し（ＳＴ２０５）、今回の制御周期を終了し、次回の制御周期に移行する。ライン圧ＰＬＫは、ダウンシフトを伴わないエンジン始動時の場合のライン圧であり、典型的には、上記のライン圧ＰＬＳよりも高く、上記のライン圧ＰＬＫＤよりも低いライン圧である（ＰＬＫＤ＞ＰＬＫ＞ＰＬＳ（変動））。
【００７５】
以上で説明した実施形態に係る車両制御システム２０１、ＥＣＵ６は、エンジン始動時のクラッチ再係合の際にショックが発生することを抑制した上で、ヘジテーションを抑制し駆動力の立ち上がりの応答性を向上することができ、さらに、燃費性能悪化をも抑制することができ、適正にエンジン７を始動することができると共に、変速時間を短縮することができる。
【００７６】
なお、上述した本発明の実施形態に係る車両制御システム及び制御装置は、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。本実施形態に係る車両制御システム及び制御装置は、以上で説明した各実施形態の構成要素を適宜組み合わせることで構成してもよい。
【００７７】
以上で説明した車両制御システム１、２０１は、ダンパ機構８等を備えない構成であってもよい。
【符号の説明】
【００７８】
１、２０１ 車両制御システム
２ 車両
３ 駆動輪
４ 駆動装置
５ 状態検出装置
６ ＥＣＵ（制御装置）
７ エンジン（内燃機関）
７ａ スタータ
９ Ｋ０クラッチ（クラッチ）
１０ モータジェネレータ（回転電機）
１２ 変速機
２０ クランク軸（出力軸）
２８ 油圧制御装置
７１ 燃焼室
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御システム及び制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載され、車両を制御するための従来のシステムとして、例えば、特許文献１には、パラレルハイブリッド駆動部であって、ドライブトレーン内に内燃機関、特に燃料を直接噴射する機構を備えた内燃機関が統合されており、さらにこの内燃機関と少なくとも１つの電気駆動部との間には分離クラッチが配設されたハイブリッド駆動部が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００９−５２７４１１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、上述のような特許文献１に記載のハイブリッド駆動部は、クランクシャフトの停止位置が上死点１００°〜１２０°である場合には直噴によりエンジン始動し、それ以外の場合には制御部によって分離クラッチが制御され、スタータ支援なしの動的な直結スタートによりエンジン始動を行っているが、例えば、クラッチ再係合時のショック抑制や応答性向上、燃費性能悪化抑制等の点で、更なる改善の余地がある。
【０００５】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、適正に内燃機関を始動することができる車両制御システム及び制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る車両制御システムは、車両の走行用動力源である筒内直接噴射式の内燃機関及び回転電機と、前記内燃機関と前記回転電機とを連結可能であると共に、供給される作動流体の圧力に応じて作動するクラッチと、前記クラッチに供給される作動流体の圧力を制御する油圧制御装置と、前記内燃機関、前記回転電機、及び、前記クラッチを制御し、前記クラッチをスリップ状態とし前記回転電機側からの動力により前記内燃機関の出力軸を回転させた後に前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記内燃機関を始動する第１始動制御と、前記内燃機関の出力軸の回転が停止した状態で前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記出力軸を回転させた後に前記クラッチを介した前記回転電機側からの動力により前記出力軸の回転をアシストし前記内燃機関を始動する第２始動制御とを実行可能である制御装置とを備え、前記制御装置は、前記第２始動制御を実行する場合、前記油圧制御装置を制御して、前記クラッチに供給される作動流体の圧力の元圧であるライン圧を、前記第１始動制御を実行する場合より高くすることを特徴とする。
【０００７】
また、上記車両制御システムでは、前記内燃機関は、始動時に前記出力軸を回転させるスタータを有し、前記制御装置は、前記スタータからの動力により前記内燃機関の出力軸を回転させた後に前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記内燃機関を始動する第３始動制御を実行可能であり、当該第３始動制御を実行する場合、前記油圧制御装置を制御して、前記ライン圧を、前記第１始動制御を実行する場合より高くするものとすることができる。
【０００８】
また、上記車両制御システムでは、前記内燃機関又は前記回転電機からの動力を変速して前記車両の駆動輪側に出力する変速機を備え、前記制御装置は、前記内燃機関を始動する際に前記変速機における変速動作を伴う場合、前記油圧制御装置を制御して、前記ライン圧を、前記変速動作を伴わない場合より高くするものとすることができる。
【０００９】
また、上記車両制御システムでは、前記変速動作は、ダウンシフトであるものとすることができる。
【００１０】
また、上記車両制御システムでは、前記制御装置は、前記第２始動制御として、前記内燃機関の出力軸が回転しない程度に前記クラッチをスリップ状態とした後、前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記内燃機関の出力軸を回転させた後に前記クラッチの伝達トルクを増大させて前記内燃機関を始動するものとすることができる。
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明に係る制御装置は、車両の駆動輪への動力の伝達経路に対して、走行用動力源である筒内直接噴射式の内燃機関、クラッチ、走行用動力源である回転電機の順で配置されると共に油圧制御装置によって前記クラッチに供給される作動流体の圧力が制御される駆動装置を制御する制御装置であって、前記内燃機関、前記回転電機、及び、前記クラッチを制御し、前記クラッチをスリップ状態とし前記回転電機側からの動力により前記内燃機関の出力軸を回転させた後に前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記内燃機関を始動する第１始動制御と、前記内燃機関の出力軸の回転が停止した状態で前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記出力軸を回転させた後に前記クラッチを介した前記回転電機側からの動力により前記出力軸の回転をアシストし前記内燃機関を始動する第２始動制御とを実行可能であり、さらに、前記第２始動制御を実行する場合、前記油圧制御装置を制御して、前記クラッチに供給される作動流体の圧力の元圧であるライン圧を、前記第１始動制御を実行する場合より高くすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る車両制御システム、制御装置は、適正に内燃機関を始動することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、実施形態１に係る車両制御システムの概略構成図である。
【図２】図２は、実施形態１に係る車両制御システムのエンジンの燃焼室を含む部分断面図である。
【図３】図３は、実施形態１に係る車両制御システムのＥＣＵによる制御の一例を示すフローチャートである。
【図４】図４は、実施形態１に係る車両制御システムの動作の一例を説明するためのタイムチャートである。
【図５】図５は、実施形態１に係る車両制御システムの動作の一例を説明するためのタイムチャートである。
【図６】図６は、変形例に係る車両制御システムの概略構成図である。
【図７】図７は、実施形態２に係る車両制御システムのＥＣＵによる制御の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。
【００１５】
［実施形態１］
図１は、実施形態１に係る車両制御システムの概略構成図、図２は、実施形態１に係る車両制御システムのエンジンの燃焼室を含む部分断面図、図３は、実施形態１に係る車両制御システムのＥＣＵによる制御の一例を示すフローチャート、図４、図５は、実施形態１に係る車両制御システムの動作の一例を説明するためのタイムチャート、図６は、変形例に係る車両制御システムの概略構成図である。
【００１６】
本実施形態は、１つのモータジェネレータと１つのエンジンを備えたいわゆる１モータパラレルハイブリッド形式の車両制御システムである。本実施形態は、車両に適用されるものであり、典型的には、下記の構成要素を有している。
（１）直噴エンジン。
（２）エンジンとモータジェネレータとを接断自在なクラッチ。
【００１７】
そして、本実施形態は、これらの構成要素によって、エンジン始動を行う場合に、例えば、異なる複数の始動モードを使い分けると共に、状況に応じて油圧制御系の元圧であるライン圧を適宜変更することで、より適正なエンジン始動を実現している。
【００１８】
具体的には、本実施形態の車両制御システム１は、図１に示すように、車両２に搭載され、この車両２を制御するためのシステムであり、典型的には、車両２のエンジン停止状態からの始動を制御するエンジン始動制御システムである。車両２は、車両２を走行させるための走行用動力源（原動機）として、内燃機関としてのエンジン７と、回転電機としてのモータジェネレータ１０とを搭載したいわゆる「ハイブリッド車両」である。より詳細には、車両２は、１つのモータジェネレータ１０と自動変速機である変速機１２とを備えたいわゆる１ＭＧ＋ＡＴ型の「パラレルハイブリッド車両」である。
【００１９】
車両制御システム１は、車両２の駆動輪３を駆動する駆動装置４と、車両２の状態を検出する状態検出装置５と、駆動装置４を含む車両２の各部を制御する制御装置としてのＥＣＵ６とを備える。
【００２０】
駆動装置４は、車両２においてパラレルハイブリッド形式のパワートレーンを構成し、１つのエンジン７と、１つのモータジェネレータ１０とを有し、これらにより駆動輪３を回転駆動するものである。
【００２１】
駆動装置４は、エンジン７と、ダンパ機構８と、クラッチとしてのＫ０クラッチ９と、モータジェネレータ１０とを備える。さらに、駆動装置４は、トルクコンバータ１１と、変速機１２と、プロペラ軸１３と、デファレンシャルギヤ１４と、ドライブ軸１５とを備える。また、トルクコンバータ１１は、ロックアップ機構１６と、流体伝達機構１７とを含んで構成される。変速機１２は、Ｃ１クラッチ１８と、変速機本体１９とを含んで構成される。
【００２２】
この駆動装置４は、各構成要素が駆動輪３への動力の伝達経路に対して、エンジン７、ダンパ機構８、Ｋ０クラッチ９、モータジェネレータ１０、トルクコンバータ１１のロックアップ機構１６、流体伝達機構１７、変速機１２のＣ１クラッチ１８、変速機本体１９、プロペラ軸１３、デファレンシャルギヤ１４、ドライブ軸１５の順で相互に動力伝達可能に配置される。この場合、駆動装置４は、エンジン７の出力軸（内燃機関出力軸）であるクランク軸２０とモータジェネレータ１０の出力軸（電動機出力軸）であるロータ軸２１とがダンパ機構８、Ｋ０クラッチ９を介して連結される。さらに、駆動装置４は、ロータ軸２１と駆動輪３とがトルクコンバータ１１、変速機１２、プロペラ軸１３、デファレンシャルギヤ１４、ドライブ軸１５等を介して連結される。
【００２３】
より詳細には、エンジン７は、燃焼室７１（図２参照）で燃料を燃焼させることにより燃料のエネルギを機械的仕事に変換して動力として出力する熱機関である。エンジン７は、燃料の燃焼に伴ってクランク軸２０に機械的な動力（エンジントルク）を発生させ、この機械的動力をクランク軸２０から出力可能である。
【００２４】
ここで、本実施形態のエンジン７は、図２に示すように、いわゆる多気筒筒内直接噴射式の内燃機関である。すなわち、エンジン７は、燃料噴射装置（インジェクタ）７０によって燃料噴霧７０ａを燃焼室７１に直接噴射するものである。エンジン７は、シリンダボア７２内に往復運動可能に設けられるピストン７３が２往復する間に一連の４行程を行う、いわゆる４サイクルエンジンである。エンジン７は、典型的には、ピストン７３がシリンダボア７２内を吸気行程上死点から下降することで、吸気弁７４の開弁に伴って、吸気管、サージタンク、インテークマニホールド、吸気ポート７５等の吸気通路７６を介して燃焼室７１内に空気が吸入される（吸気行程）。そして、エンジン７は、ピストン７３が吸気行程下死点を経てシリンダボア７２内を上昇することで空気が圧縮される（圧縮行程）。このとき、エンジン７は、吸気行程又は圧縮行程にて燃料噴射装置７０から燃焼室７１内へ燃料が噴射され、この燃料と空気とが混合して混合気を形成する。そして、エンジン７は、ピストン７３が圧縮行程上死点付近に近づくと点火プラグ７７により混合気に点火され、該混合気が着火して燃焼し、その燃焼圧力によりピストン７３を下降させる（膨張行程）。燃焼後の混合気は、ピストン７３が膨張行程下死点を経て吸気行程上死点に向かって再び上昇することで、排気弁７８の開弁に伴って、排気ポート７９を介して排気ガスとして放出される（排気行程）。このピストン７３のシリンダボア７２内での往復運動は、コネクティングロッドを介してクランク軸２０（図１参照）に伝えられ、ここで回転運動に変換され、出力として取り出される。そして、ピストン７３は、カウンタウェイトと共にクランク軸２０が慣性力によりさらに回転することで、このクランク軸２０の回転に伴ってシリンダボア７２内を往復する。このクランク軸２０が２回転することで、ピストン７３はシリンダボア７２を２往復し、この間に吸気行程、圧縮行程、膨張行程及び排気行程からなる一連の４行程を行い、燃焼室７１内で１回の爆発が行われる。
【００２５】
このエンジン７は、車両２の停車中、走行中にかかわらず、作動状態と非作動状態とを切り替え可能である。ここで、エンジン７の作動状態（エンジン７を作動させた状態）とは、駆動輪３に作用させる動力を発生する状態であり、燃焼室７１で燃料を燃焼して生じる熱エネルギをトルクなどの機械的エネルギの形で出力する状態である。つまり、エンジン７は、作動状態では燃焼室７１で燃料を燃焼させて車両２の駆動輪３に作用させる動力を発生する。一方、エンジン７の非作動状態、すなわち、エンジン７の作動を停止させた状態とは、動力の発生を停止した状態であり、燃焼室７１への燃料の供給をカットし（フューエルカット）、燃焼室７１で燃料を燃焼させずトルクなどの機械的エネルギを出力しない状態である。
【００２６】
図１に戻って、Ｋ０クラッチ９は、エンジン７のクランク軸２０とモータジェネレータ１０のロータ軸２１とをダンパ機構８を介して連結可能である。Ｋ０クラッチ９は、クランク軸２０とロータ軸２１とを動力伝達可能に係合した係合状態と、この係合を解除した解放状態と、係合状態と解放状態との間のスリップ状態とに切り替え可能である。Ｋ０クラッチ９は、係合状態となることで、クランク軸２０とロータ軸２１とをダンパ機構８を介して一体回転可能に連結し、エンジン７とモータジェネレータ１０との間での動力伝達が可能な状態となる。一方、Ｋ０クラッチ９は、解放状態となることでクランク軸２０とロータ軸２１とを切り離しエンジン７とモータジェネレータ１０との間での動力伝達が遮断された状態となる。
【００２７】
Ｋ０クラッチ９は、種々のクラッチを用いることができ、例えば、湿式多板クラッチや乾式単板クラッチ等の摩擦式ディスククラッチ装置を用いることができる。ここでは、Ｋ０クラッチ９は、例えば、Ｋ０クラッチ９に供給される作動流体としての作動油の油圧（圧力）であるクラッチ油圧に応じて作動する油圧式の装置である。Ｋ０クラッチ９は、クラッチ油圧に応じた係合力（クラッチ板を係合する押圧力）が０である場合に係合が完全に解除された解放状態となり、係合力が大きくなるにしたがってスリップ状態（半係合状態）を経て完全に係合した係合状態となる。Ｋ０クラッチ９における伝達トルクは、解放状態では０であり、スリップ状態では係合力に応じた大きさとなり、係合状態では最大となる。なお、以下で説明するＣ１クラッチ１８、ロックアップクラッチ２５についてもこのＫ０クラッチ９とほぼ同様である。
【００２８】
モータジェネレータ１０は、例えば、交流同期電動機等である。モータジェネレータ１０は、固定子としてのステータ２２がケース等に固定され、回転子としてのロータ２３がステータ２２の径方向内側に配置されてロータ軸２１に一体回転可能に結合される。モータジェネレータ１０は、インバータなどを介して蓄電装置としてのバッテリ２４から供給された電力を機械的動力に変換する電動機としての機能（力行機能）と、入力された機械的動力を電力に変換しインバータなどを介してバッテリ２４に充電する発電機としての機能（回生機能）とを兼ね備えた回転電機である。モータジェネレータ１０は、例えば、バッテリ２４からインバータを介して交流電力の供給を受けて駆動し、ロータ軸２１に機械的な動力（モータトルク）を発生させ、この機械的動力をロータ軸２１から出力可能である。
【００２９】
トルクコンバータ１１は、流体継手の一種であり、モータジェネレータ１０のロータ軸２１に連結される。トルクコンバータ１１は、エンジン７又はモータジェネレータ１０からの動力を、ロックアップクラッチ２５を介して伝達するロックアップ機構１６と、作動油（作動流体）を介して伝達する流体伝達機構１７とを有する。ロックアップ機構１６は、ロックアップクラッチ２５を介してロータ軸２１とトルクコンバータ１１の出力軸（流体伝達装置出力軸）２６とを連結可能である。流体伝達機構１７は、ポンプ（ポンプインペラ）１７ｐ、タービン（タービンランナ）１７ｔ、ステータ１７ｓ、ワンウェイクラッチ１７ｃ等を含んで構成され、内部に作動流体としての作動油が充填される。ポンプ１７ｐは、ロータ軸２１と一体回転可能に連結され、タービン１７ｔは、出力軸２６と一体回転可能に連結される。ロックアップクラッチ２５は、ロータ軸２１とタービン１７ｔとを動力伝達可能に係合した係合状態と、この係合を解除した解放状態と、係合状態と解放状態との間のスリップ状態とに切り替え可能である。トルクコンバータ１１は、エンジン７又はモータジェネレータ１０からの動力を、ロックアップクラッチ２５の状態に応じて、ロックアップ機構１６、又は、流体伝達機構１７を介して出力軸２６に伝達し、この出力軸２６から出力することができる。
【００３０】
変速機１２は、トルクコンバータ１１からの動力を、Ｃ１クラッチ１８を介して変速機本体１９に伝達し、変速機本体１９にて変速して駆動輪３側に出力する。Ｃ１クラッチ１８は、トルクコンバータ１１の出力軸２６と駆動輪３とを変速機本体１９、プロペラ軸１３、デファレンシャルギヤ１４、ドライブ軸１５等を介して連結可能である。ここでは、Ｃ１クラッチ１８は、トルクコンバータ１１の出力軸２６と変速機本体１９の入力軸２７とを動力伝達可能に係合した係合状態と、この係合を解除した解放状態と、係合状態と解放状態との間のスリップ状態とに切り替え可能である。変速機本体１９は、例えば、有段自動変速機（ＡＴ）、無段自動変速機（ＣＶＴ）、マルチモードマニュアルトランスミッション（ＭＭＴ）、シーケンシャルマニュアルトランスミッション（ＳＭＴ）、デュアルクラッチトランスミッション（ＤＣＴ）などのいわゆる自動変速機である。ここでは、変速機本体１９は、例えば、有段自動変速機が適用される。
【００３１】
デファレンシャルギヤ１４は、プロペラ軸１３からの動力を、各ドライブ軸１５を介して各駆動輪３に伝達する。デファレンシャルギヤ１４は、車両２が旋回する際に生じる旋回の中心側、つまり内側の駆動輪３と、外側の駆動輪３との回転速度の差を吸収する。
【００３２】
上記のように構成される駆動装置４は、エンジン７が発生させた動力をクランク軸２０からダンパ機構８、Ｋ０クラッチ９、ロータ軸２１、トルクコンバータ１１、変速機１２、プロペラ軸１３、デファレンシャルギヤ１４、ドライブ軸１５を介して駆動輪３に伝達することができる。また、駆動装置４は、モータジェネレータ１０が発生させた動力をロータ軸２１から、Ｋ０クラッチ９を介さずに、トルクコンバータ１１、変速機１２、プロペラ軸１３、デファレンシャルギヤ１４、ドライブ軸１５を介して駆動輪３に伝達することができる。この結果、車両２は、駆動輪３と路面との接地面に駆動力［Ｎ］が生じ、これにより走行することができる。
【００３３】
状態検出装置５は、車両２の状態を検出するものであり、車両２の状態を表す種々の状態量や物理量、スイッチ類の作動状態等を検出するものである。状態検出装置５は、ＥＣＵ６と電気的に接続されており、相互に検出信号や駆動信号、制御指令等の情報の授受を行うことができる。状態検出装置５は、例えば、アクセル開度センサ５０、ブレーキセンサ５１、車速センサ５２、クランク角センサ５３、充電状態検出器５４等を含む。アクセル開度センサ５０は、運転者による車両２のアクセルペダルの操作量（アクセル操作量、加速要求操作量）に相当するアクセル開度を検出する。ブレーキセンサ５１は、運転者による車両２のブレーキペダルの操作量（ブレーキ操作量、制動要求操作量）に相当するマスタシリンダ圧、あるいは、ブレーキ踏力等を検出する。車速センサ５２は、車両２の走行速度である車速を検出する。クランク角センサ５３は、クランク軸２０の回転角度であるクランク角度を検出する。ＥＣＵ６は、このクランク角度に基づいて、エンジン７の各気筒における吸気行程、圧縮行程、膨張行程、排気行程を判別すると共に、クランク軸２０の回転数（回転速度）であるエンジン回転数を算出することができる。充電状態検出器５４は、バッテリ２４の蓄電量（充電量）やバッテリ電圧等に応じた蓄電状態ＳＯＣを検出する。
【００３４】
ＥＣＵ６は、車両制御システム１の全体の制御を統括的に行い、エンジン７やモータジェネレータ１０等を協調して制御するための制御ユニットである。ＥＣＵ６は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びインターフェースを含む周知のマイクロコンピュータを主体とする電子回路である。ＥＣＵ６は、状態検出装置５が電気的に接続され、また、エンジン７の燃料噴射装置７０、点火プラグ７７、スロットル装置、モータジェネレータ１０のインバータ、バッテリ２４等が電気的に接続される。さらに、車両制御システム１は、油圧制御装置２８を備え、ＥＣＵ６は、Ｋ０クラッチ９、ロックアップクラッチ２５、Ｃ１クラッチ１８及び変速機本体１９等に油圧制御装置２８を介して接続され、油圧制御装置２８を介してこれらの動作を制御する。ＥＣＵ６は、状態検出装置５が検出した検出結果に対応した電気信号が入力され、入力された検出結果に応じてエンジン７、モータジェネレータ１０のインバータ、油圧制御装置２８等の駆動装置４の各部に駆動信号を出力しこれらの駆動を制御する。
【００３５】
ここで、油圧制御装置２８は、作動流体としての作動油（オイル）の油圧（圧力）によって、変速機本体１９の変速動作やＫ０クラッチ９、ロックアップクラッチ２５、Ｃ１クラッチ１８等の係合要素の係合・解放・スリップ動作を制御するものである。油圧制御装置２８は、ＥＣＵ６により制御される種々の公知の油圧制御回路を含んで構成され、例えば、複数の油路、オイルリザーバ、オイルポンプ、複数の電磁弁などを含んで構成される。油圧制御装置２８は、ＥＣＵ６からの信号に応じて、Ｋ０クラッチ９、ロックアップクラッチ２５、Ｃ１クラッチ１８、変速機本体１９等、駆動装置４の各部に供給される作動油の流量あるいは油圧を制御する。
【００３６】
ＥＣＵ６は、例えば、アクセル開度、車速等に基づいてエンジン７のスロットル装置を制御し、吸気通路７６のスロットル開度を調節し、吸入空気量を調節して、その変化に対応して燃料噴射量を制御し、燃焼室７１に充填される混合気の量を調節してエンジン７の出力を制御する。また、ＥＣＵ６は、例えば、アクセル開度、車速等に基づいて油圧制御装置２８を制御し、変速機本体１９の変速動作やＫ０クラッチ９、ロックアップクラッチ２５、Ｃ１クラッチ１８等の係合・解放・スリップ動作等を制御する。
【００３７】
上記のように構成される車両制御システム１は、ＥＣＵ６が駆動装置４を制御し、エンジン７とモータジェネレータ１０とを併用又は選択使用することで、車両２を様々な走行モードで走行させることができる。
【００３８】
ＥＣＵ６は、例えば、Ｋ０クラッチ９を係合状態（Ｋ０クラッチＯＮ）としかつエンジン７を作動させ、走行用動力源であるエンジン７とモータジェネレータ１０とのうちエンジン７から出力する動力（エンジントルク）のみを駆動輪３に伝達させる。このとき、Ｃ１クラッチ１８は、係合状態（Ｃ１クラッチＯＮ）となっている。これにより、車両制御システム１は、「エンジン走行」モードを実現することができる。したがって、車両２は、走行用動力源のうちエンジン７のみを用いて走行することができる。
【００３９】
また、ＥＣＵ６は、例えば、上記のようにＫ０クラッチ９を係合状態（Ｋ０クラッチＯＮ）としかつエンジン７を作動させた状態で、要求駆動力やバッテリ２４の蓄電状態ＳＯＣに応じてモータジェネレータ１０を力行させ、エンジン７から出力する動力と、モータジェネレータ１０から出力する動力（モータトルク）とを統合して駆動輪３に伝達させる。このとき、Ｃ１クラッチ１８は、係合状態（Ｃ１クラッチＯＮ）となっている。これにより、車両制御システム１は、「ＨＶ走行」モードを実現することができる。したがって、車両２は、エンジン７とモータジェネレータ１０とを併用して走行することができる。
【００４０】
さらに、ＥＣＵ６は、例えば、Ｋ０クラッチ９を解放状態（Ｋ０クラッチＯＦＦ）としかつエンジン７を停止し非作動状態とした上で、モータジェネレータ１０を力行させ、走行用動力源であるエンジン７とモータジェネレータ１０とのうちモータジェネレータ１０から出力する動力のみを駆動輪３に伝達させる。このとき、Ｃ１クラッチ１８は、係合状態（Ｃ１クラッチＯＮ）となっている。また、エンジン７は、非作動状態でありかつＫ０クラッチ９が解放状態であるから、クランク軸２０の回転も停止している。これにより、車両制御システム１は、「ＥＶ走行」モードを実現することができる。したがって、車両２は、走行用動力源のうちモータジェネレータ１０のみを用いて走行することができる。このとき、車両２は、基本的にはクランク軸２０とロータ軸２１とがＫ０クラッチ９にて機械的に切り離された状態となり、エンジン７の回転抵抗が作用しない状態となる。
【００４１】
また、ＥＣＵ６は、例えば、車両２の減速走行時に、モータジェネレータ１０を制御し、駆動輪３からロータ軸２１に伝達される動力によってモータジェネレータ１０にて回生により発電し、これに伴ってロータ軸２１に生じる機械的動力（負のモータトルク）を駆動輪３に伝達する。このとき、Ｃ１クラッチ１８は、係合状態（Ｃ１クラッチＯＮ）となっている。これにより、車両制御システム１は、「回生走行」モードを実現することができる。したがって、車両２は、モータジェネレータ１０により回生制動されて減速走行することができる。
【００４２】
そして、ＥＣＵ６は、例えば、エンジン７が非作動状態でありクランク軸２０の回転が停止した状態からエンジン７を始動する場合、異なる２つの始動モードでエンジン７を始動することができる。ＥＣＵ６は、状況に応じて第１始動制御としてのＫ０始動制御と、第２始動制御としての着火始動制御とを使い分けることができる。
【００４３】
ＥＣＵ６は、Ｋ０始動制御を実行する場合、モータジェネレータ１０をエンジン７のスタータモータとして利用しエンジン７を始動させる。この場合、ＥＣＵ６は、下記のようにしてＫ０始動制御を実行する。すなわち、ＥＣＵ６は、エンジン７、モータジェネレータ１０、及び、Ｋ０クラッチ９を制御し、まず、Ｋ０クラッチ９をスリップ状態としモータジェネレータ１０側からの動力によりエンジン７のクランク軸２０を回転（クランキング）させる。すなわち、ＥＣＵ６は、Ｋ０クラッチ９をスリップ状態としモータジェネレータ１０が出力する動力の一部をクランク軸２０のクランキングトルク（始動トルク）として利用してクランク軸２０を回転させる。そして、ＥＣＵ６は、クランク軸２０を回転させた後に、回転数が所定回転数を超えたら、燃料噴射装置７０から燃焼室７１に燃料を噴射し点火プラグ７７によって点火しエンジン７を始動する（Ｋ０始動）。その後、ＥＣＵ６は、エンジン回転数が自律運転可能な回転数となりエンジン７が完全に始動しエンジン回転数とモータ回転数とがほぼ同期した際にＫ０クラッチ９を完全に係合した係合状態とする。
【００４４】
また、ＥＣＵ６は、エンジン７が筒内直接噴射式の内燃機関であるため、下記のようにして着火始動制御を実行することでもエンジン７を始動させることができる。すなわち、ＥＣＵ６は、エンジン７を制御し、クランク軸２０の回転が停止した状態で燃料噴射装置７０から燃焼室７１に燃料を噴射し点火プラグ７７によって点火してクランク軸２０を回転させてエンジン７を始動する。ここでは、ＥＣＵ６は、エンジン７、モータジェネレータ１０、及び、Ｋ０クラッチ９を制御し、まず、クランク軸２０の回転が停止した状態でエンジン７の燃焼室７１、典型的には膨張行程で停止した気筒の燃焼室７１に燃料を噴射して点火し、燃料の燃焼エネルギによってクランク軸２０の回転を開始する。その後、ＥＣＵ６は、燃焼によりクランク軸２０が回転を開始した状態でＫ０クラッチ９の伝達トルクを増大させて、Ｋ０クラッチ９を介したモータジェネレータ１０側からの動力の一部によりクランク軸２０の回転をアシストしてエンジン７を始動する（着火始動）。その後、ＥＣＵ６は、エンジン回転数が自律運転可能な回転数となりエンジン７が完全に始動しエンジン回転数とモータ回転数とがほぼ同期した際にＫ０クラッチ９を完全に係合した係合状態とする。
【００４５】
このとき、ＥＣＵ６は、この着火始動制御では混合気への点火が完了するまではＫ０クラッチ９のトルク容量（以下、「Ｋ０トルク容量」という場合がある。）をクランク軸２０が回転し始めない程度の大きさの待機時トルク容量に設定しておく。つまり、ＥＣＵ６は、着火始動制御として、点火が完了するまではクランク軸２０が回転しない程度にＫ０クラッチ９をスリップ状態としＫ０トルク容量を待機時トルク容量とする。その後、ＥＣＵ６は、燃焼室７１に燃料を噴射して点火しクランク軸２０を回転させた後にＫ０クラッチ９の伝達トルク（トルク容量）を増大させてエンジン７を始動する。これにより、この車両制御システム１は、燃焼が開始してクランク軸２０の回転が始まったら、すぐにＫ０トルク容量を着火始動アシストトルク容量に増加し、Ｋ０クラッチ９を介してクランク軸２０にアシストトルクを伝達することができる。この結果、車両制御システム１は、より確実にかつ迅速にエンジン７を始動することができる。なお、この待機時トルク容量は、０であってもよい。この場合、ＥＣＵ６は、着火始動制御として、クランク軸２０の回転が停止した状態で燃焼室７１に燃料を噴射して点火しクランク軸２０を回転させた後にＫ０クラッチ９をスリップ状態としＫ０クラッチ９の伝達トルク（トルク容量）を増大させてエンジン７を始動する。
【００４６】
なお、ＥＣＵ６は、油圧制御装置２８を制御して、Ｋ０クラッチ９に供給されるクラッチ油圧であるＫ０圧を調節し、Ｋ０トルク容量を調節することで、エンジン７の始動時におけるＫ０クラッチ９の伝達トルク（以下、「Ｋ０トルク」という場合がある。）を調節することができる。ここでは、Ｋ０トルク容量は、Ｋ０始動と着火始動とを比較した場合、Ｋ０始動でのトルク容量の方が相対的に大きく、着火始動でのトルク容量の方が相対的に小さくなる。すなわち、着火始動制御でのクランク軸２０のアシストトルクは、着火始動では燃焼室７１での燃焼エネルギを利用してクランク軸２０の回転を開始している分、Ｋ０始動制御でのクランク軸２０のクランキングトルクよりも少なくてすむ。このため、Ｋ０トルク容量は、着火始動制御の方がＫ０始動制御の場合と比較して相対的に小さくてすむ。したがって、車両制御システム１は、着火始動制御では、その分、電力消費を抑制してモータジェネレータ１０の負荷を相対的に低減することができる。ここでは、ＥＣＵ６は、例えば、燃焼室７１内の空気量の推定値やクランク軸２０の停止位置（停止クランク角度）、エンジン停止後からの経過時間等に応じて、着火始動が可能な状況において積極的に着火始動制御を実行する。これにより、車両制御システム１は、電力消費を抑制し燃費性能を向上することができる。
【００４７】
ところで、車両制御システム１は、エンジン７が始動しエンジン回転数とモータ回転数とがほぼ同期し、エンジントルクを駆動輪３側に伝達するためにＫ０クラッチ９を完全に係合した係合状態とする際、ＥＣＵ６が油圧制御装置２８を制御しＫ０圧を急増圧しＫ０トルク容量を急増させる。一方、車両制御システム１は、上記で説明したように、Ｋ０始動時と着火始動時とを比較した場合、Ｋ０始動時のＫ０トルク容量が相対的に大きく、着火始動時のＫ０トルク容量が相対的に小さくなっている。このため、この車両制御システム１は、Ｋ０始動時のＫ０圧の方が相対的に大きく、着火始動時のＫ０圧の方が相対的に小さくなっている。
【００４８】
この結果、車両制御システム１は、着火始動時にエンジン回転数とモータ回転数とがほぼ同期し、Ｋ０クラッチ９を係合状態とするためにＫ０圧を急増圧させる場合、Ｋ０始動の場合と比較すると、Ｋ０圧の増圧幅が相対的に大きくなり、Ｋ０圧を所定の大きさまで増圧させるのに相対的に長い時間がかかる傾向にある。この場合、ＥＣＵ６は、油圧制御装置２８へのＫ０圧指示値を急増させたとしても、実際のＫ０圧の上昇は、時定数が元圧であるライン圧等に依存することから、Ｋ０圧指示値の急増に対して遅れることとなる。
【００４９】
このとき、ＥＣＵ６は、エンジン始動後、応答性よく駆動輪３に動力を伝達するべく、早期にエンジントルクを急増させると、エンジントルクがＫ０トルク容量より大きくなり、Ｋ０クラッチ９にて再スリップが生じるおそれがある。すなわち、車両制御システム１は、Ｋ０クラッチ９を係合させた際に、エンジントルクがＫ０トルク容量を超えると、Ｋ０クラッチ９の再スリップが生じ、これにより、ショックが発生するおそれがある。一方、ＥＣＵ６は、エンジントルクの増加を緩やかにすると、Ｋ０クラッチ９での再スリップは生じないものの、いわゆるヘジテーション（応答性の悪化）が発生し運転者に違和感を与えるおそれがある。すなわち、車両制御システム１は、Ｋ０クラッチ９を係合させた際に、エンジントルクの増加を緩やかにさせると、例えば、運転者によるアクセルＯＮ操作等に対して実際の駆動力の立ち上がりの応答性が遅れて、駆動力のヘジテーションが発生するおそれがある。
【００５０】
そこで、本実施形態の車両制御システム１は、ＥＣＵ６が着火始動制御を実行する場合、油圧制御装置２８を制御して、Ｋ０圧の元圧であるライン圧を、Ｋ０始動制御を実行する場合より高くすることで、適正なエンジン７の始動を実現している。つまり、ＥＣＵ６は、着火始動時のライン圧をＫ０始動時のライン圧より高く設定する。
【００５１】
この結果、車両制御システム１は、着火始動時にライン圧を相対的に高く設定することで、ライン圧が相対的に低い場合と比較して、Ｋ０圧指示値の急増に対する実際のＫ０圧の上昇の応答性を向上することができ、Ｋ０圧の増圧勾配（単位時間当たりの増加量）を大きくすることができる。よって、車両制御システム１は、Ｋ０クラッチ９を係合状態とする際にＫ０圧の増圧幅が相対的に大きい着火始動の場合でも、早期にＫ０圧を所定の大きさまで増圧させることができ、すみやかにＫ０クラッチ９を係合しＫ０トルク容量を増加させることができる。したがって、車両制御システム１は、着火始動の場合でも、エンジン７が始動しエンジン回転数とモータ回転数とがほぼ同期し、Ｋ０クラッチ９を係合状態とする際に、早期にＫ０圧を増圧しＫ０トルク容量をエンジントルクよりも大きくすることができる。
【００５２】
これにより、車両制御システム１は、着火始動時にエンジン７の始動後、Ｋ０クラッチ９を係合状態とし早期にエンジントルクを急増させても、エンジントルクがＫ０トルク容量より大きくなることが抑制され、Ｋ０クラッチ９にて再スリップが生じることが抑制される。この結果、車両制御システム１は、着火始動時にＫ０クラッチ９を係合させた際に早期にエンジントルクを急増させても、Ｋ０クラッチ９の再スリップに起因してショックが発生することを抑制することができる。そして、車両制御システム１は、エンジントルクを急増させても、Ｋ０クラッチ９にて再スリップが発生することを抑制することができるので、例えば、運転者によるアクセルＯＮ操作等に対して実際の駆動力の立ち上がりの応答性が遅れることを抑制することができ、駆動力のヘジテーションが発生することを抑制することができる。
【００５３】
そして、本実施形態のＥＣＵ６は、常時、ライン圧を高くして維持するのではなく、着火始動時にライン圧を相対的に高くする一方、Ｋ０クラッチ９を係合状態とする際のＫ０圧の増圧幅が相対的に小さいＫ０始動時にはライン圧を相対的に低くする。この結果、車両制御システム１は、Ｋ０始動時には、例えば、エンジン７からの動力やモータジェネレータ１０からの動力によって作動するオイルポンプのポンプ負荷を低減することができ、燃費性能の悪化を抑制することができる。
【００５４】
次に、図３のフローチャートを参照して車両制御システム１におけるＥＣＵ６による制御の一例を説明する。なお、これらの制御ルーチンは、数ｍｓないし数十ｍｓ毎の制御周期で繰り返し実行される。
【００５５】
まず、ＥＣＵ６は、状態検出装置５による検出結果に応じて、エンジン７の始動要求があるか否かを判定する（ＳＴ１）。ＥＣＵ６は、例えば、加速要求操作量に相当するアクセル開度、蓄電状態ＳＯＣ等に基づいて、エンジン７の始動要求があるか否かを判定する。
【００５６】
ＥＣＵ６は、エンジン７の始動要求がないと判定した場合（ＳＴ１：Ｎｏ）、ライン圧ＰＬ指示値をライン圧ＰＬＳとして油圧制御装置２８を制御し（ＳＴ２）、今回の制御周期を終了し、次回の制御周期に移行する。ライン圧ＰＬＳは、エンジン７の始動時でない場合の通常のライン圧であり、例えば、車両２の状態等に応じて変更される。
【００５７】
ＥＣＵ６は、ＳＴ１にてエンジン７の始動要求があると判定した場合（ＳＴ１：Ｙｅｓ）、状態検出装置５による検出結果や各部の作動状態に基づいて、着火始動制御を実行し着火始動を実施するか否かを判定する（ＳＴ３）。
【００５８】
ＥＣＵ６は、着火始動を実施すると判定した場合（ＳＴ３：Ｙｅｓ）、ライン圧ＰＬ指示値をライン圧ＰＬＤとして油圧制御装置２８を制御し（ＳＴ４）、今回の制御周期を終了し、次回の制御周期に移行する。ライン圧ＰＬＤは、エンジン７の着火始動時の場合のライン圧であり、典型的には、上記のライン圧ＰＬＳ、後述のライン圧ＰＬＫよりも高いライン圧である。
【００５９】
ＥＣＵ６は、ＳＴ３にて着火始動を実施しないと判定した場合（ＳＴ３：Ｎｏ）、すなわち、Ｋ０始動を実施すると判定した場合、ライン圧ＰＬ指示値をライン圧ＰＬＫとして油圧制御装置２８を制御し（ＳＴ５）、今回の制御周期を終了し、次回の制御周期に移行する。ライン圧ＰＬＫは、エンジン７のＫ０始動時の場合のライン圧であり、典型的には、上記のライン圧ＰＬＳよりも高く、上記のライン圧ＰＬＤよりも低いライン圧である（ＰＬＤ＞ＰＬＫ＞ＰＬＳ（変動））。
【００６０】
次に、図４、図５のタイムチャートを参照して上記のように構成された車両制御システム１の動作の一例を説明する。図４、図５は、横軸を時間軸とし、縦軸を回転数、Ｋ０圧、トルクとしている。図４は、Ｋ０始動と着火始動とで、ライン圧ＰＬＫとライン圧ＰＬＤとを同等にした場合を表している。図４中、実線Ｌ１はモータ回転数、実線Ｌ２はエンジン回転数、実線Ｌ３は着火始動時のＫ０圧指示値、実線Ｌ４は着火始動時の実際のＫ０圧、点線Ｌ５はＫ０始動時のＫ０圧指示値、点線Ｌ６はＫ０始動時の実際のＫ０圧、実線Ｌ７は着火始動時のＫ０トルク容量、実線Ｌ８は着火始動時のエンジントルク、点線Ｌ９はＫ０始動時のＫ０トルク容量、点線Ｌ１０はＫ０始動時のエンジントルクを表している。図５は、着火始動時にライン圧ＰＬＫとライン圧ＰＬＤとを同等にした場合と、ライン圧ＰＬＤをライン圧ＰＬＫより高くした場合とを表している。図５中、実線Ｌ１、実線Ｌ２、実線Ｌ３、実線Ｌ４、実線Ｌ７、実線Ｌ８は図４と同様である。そして、図５中、点線Ｌ４Ｈ、点線Ｌ７Ｈ、点線Ｌ８Ｈは、それぞれライン圧ＰＬＤをライン圧ＰＬＫより高くした場合の着火始動時の実際のＫ０圧、着火始動時のＫ０トルク容量、着火始動時のエンジントルクを表している。
【００６１】
車両制御システム１は、仮に始動モードにかかわらず、常時、ライン圧をライン圧ＰＬＫとした場合、図４に例示するように、Ｋ０圧が相対的に低い着火始動時（実線Ｌ３、Ｌ４）では、Ｋ０圧が相対的に高いＫ０始動時時（点線Ｌ５、Ｌ６）と比較して、エンジン回転数（実線Ｌ２）とモータ回転数（実線Ｌ１）とがほぼ同期した後、Ｋ０クラッチ９の係合後のＫ０トルク容量（実線Ｌ７）の上昇に比較的に時間がかかる。この場合、車両制御システム１は、着火始動時ではエンジントルク（実線Ｌ８）を緩やかに増加させなければ、エンジントルクがＫ０トルク容量を上回ってＫ０クラッチ９が再スリップしてしまうおそれがある。
【００６２】
これに対し、車両制御システム１は、図５に例示するように、着火始動時にライン圧ＰＬＤをライン圧ＰＬＫより高くすることで、Ｋ０圧（点線Ｌ４Ｈ）の上昇勾配が相対的に大きくなる。これにより、車両制御システム１は、Ｋ０クラッチ９の係合後のＫ０トルク容量（点線Ｌ７Ｈ）の上昇が相対的に早くなる。この結果、車両制御システム１は、着火始動時であってもエンジントルク（点線Ｌ８Ｈ）をすみやかに増加させても、エンジントルクがＫ０トルク容量を上回ってしまうことを抑制することができ、Ｋ０クラッチ９が再スリップしてしまうことを抑制することができる。
【００６３】
以上で説明した実施形態に係る車両制御システム１、ＥＣＵ６は、着火始動制御を実行する場合、油圧制御装置２８を制御して、Ｋ０クラッチ９に供給される作動流体の圧力（Ｋ０圧）の元圧であるライン圧を、Ｋ０始動制御を実行する場合より高くする。したがって、車両制御システム１、ＥＣＵ６は、エンジン始動時のクラッチ再係合の際にショックが発生することを抑制した上で、ヘジテーションを抑制し駆動力の立ち上がりの応答性を向上することができ、さらに、燃費性能悪化をも抑制することができ、適正にエンジン７を始動することができる。
【００６４】
なお、以上で説明した車両制御システム１は、図６に示すように、エンジン７自体にスタータ７ａを備えて、このスタータ７ａによってエンジン７のクランク軸２０を回転（クランキング）し、エンジン７を始動させる第３始動制御としてのスタータ始動制御を併用してもよい。すなわちこの場合、エンジン７は、始動時にクランク軸２０を回転させるスタータ（モータ）７ａを有する。そして、ＥＣＵ６は、スタータ７ａからの動力によりエンジン７のクランク軸２０を回転させた後にエンジン７の燃焼室７１に燃料を噴射して点火しエンジン７を始動するスタータ始動制御を実行可能である。
【００６５】
より詳細には、ＥＣＵ６は、エンジン７のスタータ７ａ、Ｋ０クラッチ９を制御し、まず、Ｋ０クラッチ９を解放状態としスタータ７ａからの動力によりエンジン７のクランク軸２０を回転（クランキング）させる。そして、ＥＣＵ６は、クランク軸２０を回転させた後に、回転数が所定回転数を超えたら、燃料噴射装置７０から燃焼室７１に燃料を噴射し点火プラグ７７によって点火しエンジン７を始動する（スタータ始動）。その後、ＥＣＵ６は、エンジン回転数が自律運転可能な回転数となりエンジン７が完全に始動しエンジン回転数とモータ回転数とがほぼ同期した際にＫ０クラッチ９を完全に係合した係合状態とする。このスタータ始動でのＫ０トルク容量は、着火始動、Ｋ０始動の場合のトルク容量よりさらに小さく設定される。そして、ＥＣＵ６は、スタータ始動制御を実行する場合、油圧制御装置２８を制御して、ライン圧を、Ｋ０始動制御を実行する場合より高くする。ＥＣＵ６は、例えば、スタータ始動でのライン圧をライン圧ＰＬＤと同等に設定し、ライン圧ＰＬＫよりも高いライン圧に設定する。
【００６６】
この結果、車両制御システム１は、着火始動時にライン圧を相対的に高く設定することで、ライン圧が相対的に低い場合と比較して、Ｋ０圧指示値の急増に対する実際のＫ０圧の上昇の応答性を向上することができ、Ｋ０圧の増圧勾配（単位時間当たりの増加量）を大きくすることができる。よって、車両制御システム１は、Ｋ０クラッチ９を係合状態とする際にＫ０圧の増圧幅が相対的に大きいスタータ始動の場合でも、早期にＫ０圧を所定の大きさまで増圧させることができ、すみやかにＫ０クラッチ９を係合しＫ０トルク容量を増加させることができる。したがって、車両制御システム１は、スタータ始動の場合でも、エンジン７が始動しエンジン回転数とモータ回転数とがほぼ同期し、Ｋ０クラッチ９を係合状態とする際に、早期にＫ０圧を増圧しＫ０トルク容量をエンジントルクよりも大きくすることができる。
【００６７】
これにより、車両制御システム１は、スタータ始動時に実際のＫ０圧の上昇の応答性を向上することができ、Ｋ０クラッチ９を係合させた際に早期にエンジントルクを急増させても、Ｋ０クラッチ９の再スリップに起因してショックが発生することを抑制することができる。したがって、車両制御システム１、ＥＣＵ６は、スタータ始動制御を併用する場合であっても、エンジン始動時のクラッチ再係合の際にショックが発生することを抑制した上で、ヘジテーションを抑制し駆動力の立ち上がりの応答性を向上することができ、さらに、燃費性能悪化をも抑制することができ、適正にエンジン７を始動することができる。
【００６８】
［実施形態２］
図７は、実施形態２に係る車両制御システムのＥＣＵによる制御の一例を示すフローチャートである。実施形態２に係る車両制御システム、制御装置は、さらに、変速動作を伴う内燃機関始動の際にもライン圧を高くする点で実施形態１とは異なる。なお、実施形態２に係る車両制御システムの各構成については、適宜、図１を参照する。
【００６９】
本実施形態の車両制御システム２０１（図１参照）は、上述したようにエンジン７又はモータジェネレータ１０からの動力を変速して車両２の駆動輪３側に出力する変速機１２を備える。本実施形態のＥＣＵ６は、エンジン７を始動する際に変速機１２における変速動作、ここでは、変速比が増加側に変更されるダウンシフトを伴う場合、油圧制御装置２８を制御して、ライン圧を、ダウンシフトを伴わない場合より高くする。つまり、ＥＣＵ６は、例えば、車両２の走行中においてアクセルが踏み込まれてダウンシフト（パワーオンダウンシフト）を伴うエンジン始動が行われる際に、このダウンシフトを伴うエンジン始動時のライン圧を、ダウンシフトを伴わないエンジン始動時のライン圧より高く設定する。
【００７０】
これにより、車両制御システム２０１は、ダウンシフトを伴うエンジン始動時に実際のＫ０圧の上昇の応答性を向上することができ、Ｋ０クラッチ９を係合させた際にすみやかにエンジントルクを急増させても、Ｋ０クラッチ９の再スリップに起因してショックが発生することを抑制することができる。したがって、ＥＣＵ６は、Ｋ０クラッチ９の係合後、早期にエンジントルクを増加させて、変速機１２の入力軸２７の回転数を上昇させて、変速進行を早めることができ、変速動作を速やかに完了させることができる。したがって、車両制御システム２０１は、変速時間を短縮することができ、例えば、応答性よくすみやかな加速を実現することができる。
【００７１】
次に、図７のフローチャートを参照して車両制御システム２０１におけるＥＣＵ６による制御の一例を説明する。ここでも、図３の説明と重複する説明はできる限り省略する。
【００７２】
ＥＣＵ６は、ＳＴ１にてエンジン７の始動要求があると判定した場合（ＳＴ１：Ｙｅｓ）、状態検出装置５による検出結果や変速機１２の作動状態に基づいて、ダウンシフトを実行中であるか否かを判定する（ＳＴ２０３）。
【００７３】
ＥＣＵ６は、ダウンシフトを実行中であると判定した場合（ＳＴ２０３：Ｙｅｓ）、ライン圧ＰＬ指示値をライン圧ＰＬＫＤとして油圧制御装置２８を制御し（ＳＴ２０４）、今回の制御周期を終了し、次回の制御周期に移行する。ライン圧ＰＬＫＤは、ダウンシフトを伴うエンジン始動時の場合のライン圧であり、典型的には、上記のライン圧ＰＬＳ、ライン圧ＰＬＫよりも高いライン圧である。
【００７４】
ＥＣＵ６は、ＳＴ２０３にてダウンシフトを実行中でないと判定した場合（ＳＴ２０３：Ｎｏ）、ライン圧ＰＬ指示値をライン圧ＰＬＫとして油圧制御装置２８を制御し（ＳＴ２０５）、今回の制御周期を終了し、次回の制御周期に移行する。ライン圧ＰＬＫは、ダウンシフトを伴わないエンジン始動時の場合のライン圧であり、典型的には、上記のライン圧ＰＬＳよりも高く、上記のライン圧ＰＬＫＤよりも低いライン圧である（ＰＬＫＤ＞ＰＬＫ＞ＰＬＳ（変動））。
【００７５】
以上で説明した実施形態に係る車両制御システム２０１、ＥＣＵ６は、エンジン始動時のクラッチ再係合の際にショックが発生することを抑制した上で、ヘジテーションを抑制し駆動力の立ち上がりの応答性を向上することができ、さらに、燃費性能悪化をも抑制することができ、適正にエンジン７を始動することができると共に、変速時間を短縮することができる。
【００７６】
なお、上述した本発明の実施形態に係る車両制御システム及び制御装置は、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。本実施形態に係る車両制御システム及び制御装置は、以上で説明した各実施形態の構成要素を適宜組み合わせることで構成してもよい。
【００７７】
以上で説明した車両制御システム１、２０１は、ダンパ機構８等を備えない構成であってもよい。
【符号の説明】
【００７８】
１、２０１ 車両制御システム
２ 車両
３ 駆動輪
４ 駆動装置
５ 状態検出装置
６ ＥＣＵ（制御装置）
７ エンジン（内燃機関）
７ａ スタータ
９ Ｋ０クラッチ（クラッチ）
１０ モータジェネレータ（回転電機）
１２ 変速機
２０ クランク軸（出力軸）
２８ 油圧制御装置
７１ 燃焼室
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の走行用動力源である筒内直接噴射式の内燃機関及び回転電機と、
前記内燃機関と前記回転電機とを連結可能であると共に、供給される作動流体の圧力に応じて作動するクラッチと、
前記クラッチに供給される作動流体の圧力を制御する油圧制御装置と、
前記内燃機関、前記回転電機、及び、前記クラッチを制御し、前記クラッチをスリップ状態とし前記回転電機側からの動力により前記内燃機関の出力軸を回転させた後に前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記内燃機関を始動する第１始動制御と、前記内燃機関の出力軸の回転が停止した状態で前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記出力軸を回転させた後に前記クラッチを介した前記回転電機側からの動力により前記出力軸の回転をアシストし前記内燃機関を始動する第２始動制御とを実行可能である制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記第２始動制御を実行する場合、前記油圧制御装置を制御して、前記クラッチに供給される作動流体の圧力の元圧であるライン圧を、前記第１始動制御を実行する場合より高くすることを特徴とする、
車両制御システム。
【請求項２】
前記内燃機関は、始動時に前記出力軸を回転させるスタータを有し、
前記制御装置は、前記スタータからの動力により前記内燃機関の出力軸を回転させた後に前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記内燃機関を始動する第３始動制御を実行可能であり、当該第３始動制御を実行する場合、前記油圧制御装置を制御して、前記ライン圧を、前記第１始動制御を実行する場合より高くする、
請求項１に記載の車両制御システム。
【請求項３】
前記内燃機関又は前記回転電機からの動力を変速して前記車両の駆動輪側に出力する変速機を備え、
前記制御装置は、前記内燃機関を始動する際に前記変速機における変速動作を伴う場合、前記油圧制御装置を制御して、前記ライン圧を、前記変速動作を伴わない場合より高くする、
請求項１又は請求項２に記載の車両制御システム。
【請求項４】
前記変速動作は、ダウンシフトである、
請求項３に記載の車両制御システム。
【請求項５】
前記制御装置は、前記第２始動制御として、前記内燃機関の出力軸が回転しない程度に前記クラッチをスリップ状態とした後、前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記内燃機関の出力軸を回転させた後に前記クラッチの伝達トルクを増大させて前記内燃機関を始動する、
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の車両制御システム。
【請求項６】
車両の駆動輪への動力の伝達経路に対して、走行用動力源である筒内直接噴射式の内燃機関、クラッチ、走行用動力源である回転電機の順で配置されると共に油圧制御装置によって前記クラッチに供給される作動流体の圧力が制御される駆動装置を制御する制御装置であって、
前記内燃機関、前記回転電機、及び、前記クラッチを制御し、前記クラッチをスリップ状態とし前記回転電機側からの動力により前記内燃機関の出力軸を回転させた後に前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記内燃機関を始動する第１始動制御と、前記内燃機関の出力軸の回転が停止した状態で前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記出力軸を回転させた後に前記クラッチを介した前記回転電機側からの動力により前記出力軸の回転をアシストし前記内燃機関を始動する第２始動制御とを実行可能であり、
さらに、前記第２始動制御を実行する場合、前記油圧制御装置を制御して、前記クラッチに供給される作動流体の圧力の元圧であるライン圧を、前記第１始動制御を実行する場合より高くすることを特徴とする、
制御装置。
【請求項１】
車両の走行用動力源である筒内直接噴射式の内燃機関及び回転電機と、
前記内燃機関と前記回転電機とを連結可能であると共に、供給される作動流体の圧力に応じて作動するクラッチと、
前記クラッチに供給される作動流体の圧力を制御する油圧制御装置と、
前記内燃機関、前記回転電機、及び、前記クラッチを制御し、前記クラッチをスリップ状態とし前記回転電機側からの動力により前記内燃機関の出力軸を回転させた後に前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記内燃機関を始動する第１始動制御と、前記内燃機関の出力軸の回転が停止した状態で前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記出力軸を回転させた後に前記クラッチを介した前記回転電機側からの動力により前記出力軸の回転をアシストし前記内燃機関を始動する第２始動制御とを実行可能である制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記第２始動制御を実行する場合、前記油圧制御装置を制御して、前記クラッチに供給される作動流体の圧力の元圧であるライン圧を、前記第１始動制御を実行する場合より高くすることを特徴とする、
車両制御システム。
【請求項２】
前記内燃機関は、始動時に前記出力軸を回転させるスタータを有し、
前記制御装置は、前記スタータからの動力により前記内燃機関の出力軸を回転させた後に前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記内燃機関を始動する第３始動制御を実行可能であり、当該第３始動制御を実行する場合、前記油圧制御装置を制御して、前記ライン圧を、前記第１始動制御を実行する場合より高くする、
請求項１に記載の車両制御システム。
【請求項３】
前記内燃機関又は前記回転電機からの動力を変速して前記車両の駆動輪側に出力する変速機を備え、
前記制御装置は、前記内燃機関を始動する際に前記変速機における変速動作を伴う場合、前記油圧制御装置を制御して、前記ライン圧を、前記変速動作を伴わない場合より高くする、
請求項１又は請求項２に記載の車両制御システム。
【請求項４】
前記変速動作は、ダウンシフトである、
請求項３に記載の車両制御システム。
【請求項５】
前記制御装置は、前記第２始動制御として、前記内燃機関の出力軸が回転しない程度に前記クラッチをスリップ状態とした後、前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記内燃機関の出力軸を回転させた後に前記クラッチの伝達トルクを増大させて前記内燃機関を始動する、
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の車両制御システム。
【請求項６】
車両の駆動輪への動力の伝達経路に対して、走行用動力源である筒内直接噴射式の内燃機関、クラッチ、走行用動力源である回転電機の順で配置されると共に油圧制御装置によって前記クラッチに供給される作動流体の圧力が制御される駆動装置を制御する制御装置であって、
前記内燃機関、前記回転電機、及び、前記クラッチを制御し、前記クラッチをスリップ状態とし前記回転電機側からの動力により前記内燃機関の出力軸を回転させた後に前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記内燃機関を始動する第１始動制御と、前記内燃機関の出力軸の回転が停止した状態で前記内燃機関の燃焼室に燃料を噴射して点火し前記出力軸を回転させた後に前記クラッチを介した前記回転電機側からの動力により前記出力軸の回転をアシストし前記内燃機関を始動する第２始動制御とを実行可能であり、
さらに、前記第２始動制御を実行する場合、前記油圧制御装置を制御して、前記クラッチに供給される作動流体の圧力の元圧であるライン圧を、前記第１始動制御を実行する場合より高くすることを特徴とする、
制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−９５１５６（Ｐ２０１３−９５１５６Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３６５１０（Ｐ２０１１−２３６５１０）
【出願日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【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２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【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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