JP2002340176A

JP2002340176A - 車両用動力伝達装置

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Publication number: JP2002340176A
Application number: JP2001148890A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Ito; 雅俊伊藤; Tatsuya Ozeki; 竜哉尾関
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2001-05-18
Filing date: 2001-05-18
Publication date: 2002-11-27
Anticipated expiration: 2021-05-18
Also published as: JP4686898B2

Abstract

(57)【要約】【課題】作動油が低温であるときでも油圧式クラッチ
の係合を滑らかに実行できる車両用エンジンの制御装置
を提供する。【解決手段】油圧式クラッチＣ２を制御するための作
動油温度Ｔhaが所定値Ｔlim よりも低い低油温であると
判定された場合には、油圧式クラッチＣ２の係合油圧Ｐ
_C2を、目標エンジントルクＴetg に応じた係合油圧Ｐ_C2
よりも低い値Ｐ_C2 _limに抑制した状態で油圧式クラッチ
Ｃ２を係合させるクラッチ制御手段１１０が設けられて
いることから、作動油温Ｔhoが低くリニヤソレノイド弁
４０の作動のばらつきがある低温状態では、抑制された
低い係合油圧Ｐ_C2limで油圧式クラッチＣ２が係合させ
られるので、油圧式クラッチＣ２はそれに見合った目標
エンジントルクＴetg _limとされることと共同して滑ら
かに係合させられる。低油温時であっても油圧式クラッ
チＣ２の係合に起因するショックが好適に抑制される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油圧式クラッチに
より動力伝達経路が連結遮断されるとともに、その油圧
式クラッチの係合圧が伝達トルクに応じて決定される車
両用動力伝達装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】動力伝達経路を連結遮断する油圧式クラ
ッチを有し、車両要求に基づいて定まるその油圧式クラ
ッチへの入力トルクに応じて油圧式クラッチの係合油圧
が決定される車両用動力伝達装置が知られている。この
ような動力伝達装置では、運転者やオートクルーズコン
トローラによるアクセルペダル操作量に対応する車両要
求トルクに応じて定まる入力トルクに対応する大きさと
なるように油圧式クラッチの係合圧が制御され、必要か
つ十分な油圧式クラッチの摩擦係合が得られるようにな
っている。このような車両用動力伝達装置においては、
油圧式クラッチの係合圧が供給開始されてその係合開始
されるとき、長期に放置されていて油膜が薄くなってい
たり、低油温により作動油の粘性が高くなっていたりす
る場合には、油圧式クラッチの係合開始時期が遅れると
いう不都合があった。

【０００３】これに対し、エンジン始動後の最初の係合
時であり且つ作動油が低温であるときは油圧式クラッチ
へ供給される係合圧を必要係合油圧まで急激に上昇さ
せ、エンジン始動後の最初の係合時であるかまたは作動
油が低温である場合には油圧式クラッチへ供給される係
合圧を所定の上昇率で必要係合油圧まで徐々に上昇させ
ることが提案されている。たとえば、特開平８−３０３
５６９号公報に記載された車両用動力伝達装置がそれで
ある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の車両用動力伝達装置では、油圧式クラッチを係合さ
せたときに発生する車両のショックに関する課題につい
て全く考慮されておらず、改良の余地があった。特に、
油圧式クラッチの係合圧がリニヤソレノイド弁の出力圧
によって制御される場合には、作動油が低温であるとき
にそのリニヤソレノイド弁の作動が低下して微妙の制御
が困難となるので、油圧式クラッチを滑らかに係合させ
ることができず、急係合によるショックが発生するとい
う不都合があった。

【０００５】本発明は以上の事情を背景として為された
ものであり、その目的とするところは、作動油が低温で
あるときでも油圧式クラッチの係合を滑らかに実行でき
る車両用エンジンの制御装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための第１の手段】かかる目的を達成
するための第１発明の要旨とするところは、動力伝達経
路を連結遮断する油圧式クラッチを有し、車両要求に基
づいて定まる油圧式クラッチへの入力トルクに応じてそ
の油圧式クラッチの係合油圧が決定される車両用動力伝
達装置であって、(a) 作動油温度が所定値よりも低い低
油温であるか否かを判定する低油温判定手段と、(b) そ
の低油温判定手段により低油温であると判定された場合
には、前記油圧式クラッチの係合油圧を前記入力トルク
に応じた係合油圧よりも低い値に抑制した状態で該油圧
式クラッチを係合させるクラッチ制御手段とを、含むこ
とにある。

【０００７】

【第１発明の効果】このような車両用動力伝達装置で
は、油圧制御回路の作動油が所定値よりも低い低温であ
ると判定されたときには、クラッチ制御手段により、油
圧式クラッチの係合油圧が前記車両要求に基づいて定ま
るその油圧式クラッチへの入力トルクに応じた係合油圧
よりも低い値に抑制された状態でその油圧式クラッチが
係合させられることから、その低い値に抑制された係合
油圧で係合させられる油圧式クラッチが滑らかに係合さ
せられる。従って、低油温時であっても油圧式クラッチ
の係合に起因するショックが好適に抑制され、安定した
係合を行うことができる。

【０００８】

【発明の他の態様】ここで、好適には、前記車両要求に
基づいて定まる油圧式クラッチへの入力トルクよりも低
く抑制された入力トルクに応じて、前記油圧式クラッチ
の係合圧が決定されるものである。このようにすれば、
油圧式クラッチの係合圧が要求入力トルクよりも低く抑
制された入力トルクに応じた低い値とされるので、油圧
式クラッチの係合ショックが一層低減される。

【０００９】また、好適には、前記油圧式クラッチの係
合完了後には、前記車両要求に基づいて定まるその油圧
式クラッチへの入力トルクよりも低く抑制された入力ト
ルクはその要求トルクに復帰させられる。このようにす
れば、油圧式クラッチの係合完了後には本来的に必要と
されていた要求トルクが伝達されても何らのショックが
発生しない。

【００１０】

【課題を解決するための第２の手段】また前記目的を達
成するための第２発明の要旨とするところは、動力伝達
経路を連結遮断する油圧式クラッチを有し、該油圧式ク
ラッチへの入力状態に応じて該油圧式クラッチの係合油
圧が決定される車両用動力伝達装置であって、前記油圧
式クラッチを制御する作動油温度が所定値よりも低い状
態である場合には、同一の車両走行状態で作動油温が前
記所定値よりも高い状態である場合より低い値に抑制し
た状態で該油圧式クラッチを係合させるクラッチ制御手
段を含むことにある。

【００１１】

【第２発明の効果】前記油圧式クラッチを制御する作動
油温が所定値よりも低い場合には、同一の車両走行状態
で作動油温がその所定値よりも高いときの係合油圧より
も低く抑制された値の係合油圧で油圧式クラッチが滑ら
かに係合させられるので低油温時であっても油圧式クラ
ッチの係合に起因するショックが好適に抑制され、安定
した係合を行うことができる。

【００１２】

【発明の好適な実施の形態】以下、本発明の実施例を図
面を参照しつつ詳細に説明する。図１は、本発明が適用
されたハイブリッド車両のハイブリッド制御装置１０を
説明する概略構成図であり、図２は図１のハイブリッド
車両の動力伝達系すなわち変速機１２を含む動力伝達装
置（駆動装置）の構成を説明する骨子図である。

【００１３】図１および図２において、ハイブリッド車
両の動力伝達系は、供給された燃料の燃焼でその供給量
に応じた大きさの動力すなわち出力トルクを発生する内
燃機関であるエンジン１４、電動機および発電機として
機能するフロントモータジェネレータ（以下、ＦＭＧと
いう）１６、およびダブルピニオン型の遊星歯車装置１
８を備えて構成されており、ＦＦ（フロントエンジン・
フロントドライブ）車両などに横置きに搭載されて使用
される。遊星歯車装置１８のサンギヤ１８ｓにはエンジ
ン１４が連結され、キャリア１８ｃにはモータジェネレ
ータ１６が連結され、リングギヤ１８ｒは第１ブレーキ
Ｂ１を介してケース２０に連結されるようになってい
る。また、キャリア１８ｃは第１クラッチＣ１を介して
変速機１２の入力軸２２に連結され、リングギヤ１８ｒ
は第２クラッチＣ２を介して入力軸２２に連結されるよ
うになっている。上記エンジン１４およびＦＭＧ１６は
ハイブリッド車両の原動機として機能し、遊星歯車装置
１８は歯車式差動装置であって動力の合成分配機構とし
て機能している。

【００１４】上記クラッチＣ１、Ｃ２および第１ブレー
キＢ１は、何れも油圧アクチュエータによって摩擦係合
させられる油圧式摩擦係合装置であり、たとえば図３に
示す油圧制御回路２４から供給される作動油によって摩
擦係合させられるようになっている。図３は、油圧制御
回路２４の要部を示す図であり、図示しない電動ポンプ
を含む電動式油圧発生装置２６で発生させられた元圧Ｐ
Ｃが、マニュアルバルブ２８を介してシフトレバー３０
（図１参照）のシフトポジションに応じて各クラッチＣ
１、Ｃ２、ブレーキＢ１へ供給されるようになってい
る。シフトレバー３０は、運転者によって操作されるシ
フト操作部材で、本実施例では「Ｂ」、「Ｄ」、
「Ｎ」、「Ｒ」、「Ｐ」の５つのシフトポジションに選
択操作されるようになっており、マニュアルバルブ２８
はケーブルやリンク等を介してシフトレバー３０に連結
され、そのシフトレバー３０の操作に従って機械的に切
り換えられるようになっている。

【００１５】「Ｂ」ポジションは、前進走行時に変速機
１２のダウンシフトなどにより比較的大きな動力源ブレ
ーキが発生させられるシフトポジションで、「Ｄ」ポジ
ションは前進走行するシフトポジションであり、これ等
のシフトポジションでは出力ポート２８ａからクラッチ
Ｃ１およびＣ２へ元圧ＰＣが供給される。第１クラッチ
Ｃ１へは、シャトル弁３１を介して元圧ＰＣが供給され
るようになっている。「Ｎ」ポジションは動力源からの
動力伝達を遮断するシフトポジションで、「Ｒ」ポジシ
ョンは後進走行するシフトポジションで、「Ｐ」ポジシ
ョンは動力源からの動力伝達を遮断するとともに図示し
ないパーキングロック装置により機械的に駆動輪の回転
を阻止するシフトポジションであり、これ等のシフトポ
ジションでは出力ポート２８ｂから第１ブレーキＢ１へ
元圧ＰＣが供給される。出力ポート２８ｂから出力され
た元圧ＰＣは戻しポート２８ｃへも入力され、上記
「Ｒ」ポジションでは、その戻しポート２８ｃから出力
ポート２８ｄを経てシャトル弁３１から第１クラッチＣ
１へ元圧ＰＣが供給されるようになっている。

【００１６】クラッチＣ１、Ｃ２、およびブレーキＢ１
には、それぞれコントロール弁３２、３４、３６が設け
られ、それ等の油圧Ｐ_C1、Ｐ_C2、Ｐ_B1が制御されるよう
になっている。クラッチＣ１の油圧Ｐ_C1についてはＯＮ
−ＯＦＦ弁３８によって調圧され、クラッチＣ２および
ブレーキＢ１についてはリニヤソレノイド弁４０によっ
てそれぞれの係合圧Ｐ_C2およびＰ_B1が調圧されるように
なっている。

【００１７】そして、上記クラッチＣ１、Ｃ２、および
ブレーキＢ１の作動状態に応じて、図４に示す各走行モ
ードが成立させられる。すなわち、「Ｂ」ポジションま
たは「Ｄ」ポジションでは、「ＥＴＣモード」、「直結
モード」、「モータ走行モード（前進）」の何れかが成
立させられ、「ＥＴＣモード」では、第２クラッチＣ２
を係合するとともに第１クラッチＣ１および第１ブレー
キＢ１を開放した状態、言い換えればサンギヤ１８ｓ、
キャリア１８ｃ、およびリングギヤ１８ｒが相対回転可
能な状態で、エンジン１４およびＦＭＧ１６を共に作動
させてサンギヤ１８ｓおよびキャリア１８ｃにトルクを
加え、リングギヤ１８ｒを回転させて車両を前進走行さ
せる。「直結モード」では、クラッチＣ１、Ｃ２を係合
するとともに第１ブレーキＢ１を開放した状態で、エン
ジン１４を作動させて車両を前進走行させる。「直結モ
ード」ではまた、バッテリ４２（図１参照）の蓄電量
（残容量）ＳＯＣに応じて、ＦＭＧ１６を力行制御する
とともにその分だけエンジントルクを削減したり、ＦＭ
Ｇ１６を発電制御するとともにその分だけエンジントル
クを増加させたりすることにより、蓄電量ＳＯＣを例え
ば充放電効率が優れた適正な範囲内に保持するようにな
っている。また、「モータ走行モード（前進）」では、
第１クラッチＣ１を係合するとともに第２クラッチＣ２
および第１ブレーキＢ１を開放させることにより、エン
ジン１４を切り離した状態でＦＭＧ１６だけで車両を駆
動して前進走行させる。上記第２クラッチＣ２は、「直
結モード」から「モータ走行モード」への切換時に解放
させられて、エンジン１４を動力伝達系から切り離すも
のであるので、エンジン１４と駆動輪５２或いは変速機
１２との間の動力伝達経路を解放し或いは遮断する動力
伝達経路開閉装置として機能している。

【００１８】図５は、上記前進モードにおける遊星歯車
装置１８の作動状態を示す共線図であり、縦軸「Ｓ」は
サンギヤ１８ｓの回転速度、縦軸「Ｒ」はリングギヤ１
８ｒの回転速度、縦軸「Ｃ」はキャリア１８ｃの回転速
度を表しているとともに、それ等の間隔はギヤ比ρ（＝
サンギヤ１８ｓの歯数／リングギヤ１８ｒの歯数）によ
って定まる。具体的には、「Ｓ」と「Ｃ」の間隔を１と
すると、「Ｒ」と「Ｃ」の間隔がρになり、本実施例で
はρが０．６程度である。また、(a) のＥＴＣモードに
おけるトルク比は、エンジントルクＴｅ：ＣＶＴ入力軸
トルクＴin：モータトルクＴｍ＝ρ：１：１−ρであ
り、モータトルクＴｍはエンジントルクＴｅより小さく
て済むとともに、定常状態ではそれ等のモータトルクＴ
ｍおよびエンジントルクＴｅを加算したトルクがＣＶＴ
入力軸トルクＴinになる。ＣＶＴは無段変速機の意味で
あり、本実施例では変速機１２としてベルト式無段変速
機が設けられている。

【００１９】図４に戻って、「Ｎ」ポジションまたは
「Ｐ」ポジションでは、「ニュートラル」または「充電
・Ｅｎｇ始動モード」の何れかが成立させられ、「ニュ
ートラル」ではクラッチＣ１、Ｃ２および第１ブレーキ
Ｂ１の何れも開放する。「充電・Ｅｎｇ始動モード」で
は、クラッチＣ１、Ｃ２を開放するとともに第１ブレー
キＢ１を係合し、ＦＭＧ１６を逆回転させてエンジン１
４を始動したり、エンジン１４により遊星歯車装置１８
を介してＦＭＧ１６を回転駆動するとともに発電制御す
ることにより、電気エネルギーを発生させてバッテリ４
２を充電したりする。

【００２０】「Ｒ」ポジションでは、「モータ走行モー
ド（後進）」または「フリクション走行モード」が成立
させられ、「モータ走行モード（後進）」では、第１ク
ラッチＣ１を係合するとともに第２クラッチＣ２および
第１ブレーキＢ１を開放した状態で、ＦＭＧ１６を逆方
向へ回転駆動してキャリア１８ｃ、更には入力軸２２を
逆回転させることにより車両を後進走行させる。「フリ
クション走行モード」は、上記「モータ走行モード（後
進）」での後進走行時にアシスト要求が出た場合に実行
されるもので、エンジン１４を始動してサンギヤ１８ｓ
を正方向へ回転させるとともに、そのサンギヤ１８ｓの
回転に伴ってリングギヤ１８ｒが正方向へ回転させられ
ている状態で、第１ブレーキＢ１をスリップ係合させて
そのリングギヤ１８ｒの回転を制限することにより、キ
ャリア１８ｃに逆方向の回転力を作用させて後進走行を
アシストするものである。

【００２１】前記変速機１２はベルト式無段変速機であ
り、その出力軸４４からカウンタ歯車４６を経て差動歯
車装置４８のリングギヤ５０に動力が伝達され、その差
動歯車装置４８により左右の駆動輪（本実施例では前
輪）５２に動力が分配される。変速機１２は、一対の可
変プーリ１２ａ、１２ｂを備えており、油圧シリンダに
よってＶ溝幅が変更されることにより変速比γ（＝入力
軸回転速度Ｎin／出力軸回転速度Ｎout ）が連続的に変
化させられるとともに、ベルト張力が調整されるように
なっている。前記油圧制御回路２４は、変速機１２の変
速比γやベルト張力を制御するための回路を備えてお
り、共通の電動式油圧発生装置２６から作動油が供給さ
れる。油圧制御回路２４の作動油はまた、オイルパンに
蓄積されて遊星歯車装置１８や差動装置４８を潤滑する
とともに、一部がＦＭＧ１６に供給されて、ＦＭＧ１６
のハウジング内を流通したりハウジングに形成された冷
却通路を流通したりハウジングに接して流通したりする
ことにより、そのＦＭＧ１６を冷却するようになってい
る。

【００２２】本実施例のハイブリッド制御装置１０にお
いて、ハイブリッド用電子制御装置（以下、ＨＶＥＣＵ
という）６０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備えてい
て、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記
憶されたプログラムに従って信号処理を実行することに
より、電子スロットルＥＣＵ６２、エンジンＥＣＵ６
４、Ｍ／ＧＥＣＵ６６、Ｔ／ＭＥＣＵ６８、前記油圧制
御回路２４のＯＮ−ＯＦＦ弁３８、リニヤソレノイド弁
４０、エンジン１４のスタータなどとして機能するスタ
ータモータジェネレータ（以下、ＳＭＧという）７０な
どを制御する。電子スロットルＥＣＵ６２はエンジン１
４の電子スロットル弁７２の開度を図示しないアクチュ
エータを用いて制御するものである。エンジンＥＣＵ６
４はエンジン１４の燃料噴射量や可変バルブタイミング
機構、点火時期などによりエンジン出力を制御するもの
である。Ｍ／ＧＥＣＵ６６はインバータ７４を介してＦ
ＭＧ１６の力行トルクや回生制動トルク等を制御するも
のである。Ｔ／ＭＥＣＵ６８は変速機１２の変速比γや
ベルト張力などを制御するものである。上記ＳＭＧ７０
は電動機および発電機として機能するものであってエン
ジン１４に作動的に連結されており、ベルト或いはチェ
ーンなどの動力伝達装置を介してエンジン１４のクラン
クシャフトに連結されている。

【００２３】上記ＨＶＥＣＵ６０には、アクセル操作量
センサ７６からアクセル操作部材としてのアクセルペダ
ル７８の操作量θacを表す信号が供給されるとともに、
シフトポジションセンサ８０からシフトレバー３０のシ
フトポジションを表す信号が供給される。また、エンジ
ン回転速度センサ８２、モータ回転速度センサ８４、入
力軸回転速度センサ８６、出力軸回転速度センサ８８、
作動油温センサ９０から、それぞれエンジン回転速度
（回転数）Ｎｅ、モータ回転速度（回転数）Ｎｍ、入力
軸回転速度（入力軸２２の回転速度）Ｎin、出力軸回転
速度（出力軸４４の回転速度）Ｎout 、油圧制御回路２
４の作動油の温度Ｔhoを表す信号がそれぞれ供給され
る。上記出力軸回転速度Ｎout は車速Ｖに対応する。こ
の他、バッテリ４２の蓄電量ＳＯＣなど、運転状態を表
す種々の信号が供給されるようになっている。蓄電量Ｓ
ＯＣは単にバッテリ電圧であっても良いが、充放電量を
逐次積算して求めるようにしても良い。上記アクセル操
作量θacは運転者の出力要求量に相当するものであり、
前記電子スロットル弁７２の開度は基本的にはそのアク
セル操作量θacに応じて制御される。

【００２４】図６は、上記ハイブリット用電子制御装置
であるＨＶＥＣＵ６０の制御機能の要部すなわち油圧制
御回路２４の作動油の温度Ｔhoがたとえば０℃以下であ
る状態でクラッチＣ２を再係合させる場合の低温時クラ
ッチＣ２係合制御機能を説明する機能ブロック線図であ
る。低温において動作が不十分となるリニヤソレノイド
弁４０により係合圧が制御されるクラッチＣ２は、低温
度状態に於いては通常は作動させられないけれども，た
とえば、直結モードで走行中にＡＢＳ（アンチロックブ
レーキシステム）が作動させられたときにそのＡＢＳ作
動を有効化する場合や、急制動が行われたときのエンジ
ンストール防止する場合などでは、たとえリニヤソレノ
イド弁４０の作動が不十分となる低温度状態たとえば０
℃以下の状態であってもクラッチＣ２が解放され係合さ
せられる場合がある。このような場合には，作動油が低
温であるときにそのリニヤドレノイド弁の作動が低下し
て微妙な制御が困難となるので、油圧式クラッチＣ２を
滑らかに係合させることができず、急係合によるショッ
クが発生する場合があることから，そのような不都合に
対処するために、本実施例では上記図６の制御が設けら
れているのである。

【００２５】上記図６において、エンジン連結開始判定
手段１００は、クラッチＣ２の解放によりそれまで切り
離されていたエンジン１４をそのクラッチＣ２の係合に
より動力伝達経路に再び連結させるか否かを，たとえば
アクセルペダルの操作量θacおよび車速Ｖ、或いはそれ
等に基づくモータ走行モードから直結モード或いはＥＴ
Ｃモードへの切換判断に基づいて判定する。このエンジ
ン連結開始判定手段１００は、車両走行中においてクラ
ッチＣ２の係合開始状態を判定するクラッチ係合開始判
定手段としても機能している。

【００２６】目標エンジントルク算出手段１０２は，良
く知られた予め記憶された関係からたとえばアクセルペ
ダルの操作量θac或いはスロットル開度および車速Ｖ、
変速機１２の変速比γなどに基づいて、運転者或いはオ
ートクルーズコントローラなどの要求する車両駆動トル
クを満たすためにエンジン１４に対して要求される目標
エンジントルクＴetg を算出する。目標エンジントルク
制限手段１０４は、図７に示す予め記憶された関係から
作動油温センサ９０により検出された実際の油圧制御回
路２４の作動油の温度Ｔhoに基づいて目標エンジントル
ク制限値（ＭＡＸガード値）Ｔetg _limを算出し、上記
目標エンジントルクＴetg がこの目標エンジントルク制
限値Ｔetg _limを越えないように制限する。上記図７の
関係は、予め設定された制限温度Ｔlim を上まわる領域
では一定値とし、下まわる領域では低温となるほど目標
エンジントルク制限値Ｔetg _limを小さくするように求
められている。上記制限温度Ｔlim はリニヤソレノイド
弁４０の作動が不十分となる温度範囲の上限値に対応す
るものであってたとえば０℃に設定される。

【００２７】エンジントルク制御手段１０６は，上記目
標エンジントルク算出手段１０２により算出され且つ上
記目標エンジントルク制限手段１０４により制限された
目標エンジントルク、すなわち低温状態におけるクラッ
チＣ２係合過程すなわち過渡時の目標エンジントルクＴ
etg _limに基づいて電子スロットル弁７２の開度を調節
し、その目標エンジントルクＴetg _limと実際のエンジ
ン１４から出力されるエンジントルクＴe とが一致する
ようにする。

【００２８】係合圧算出手段１０８は、たとえば図８に
示す予め記憶された関係から目標エンジントルクＴetg
に基づいてクラッチＣ２の係合圧Ｐ_C2を算出する。すな
わち、目標エンジントルクＴetg を滑りなく伝達するた
めの必要且つ十分な大きさの係合トルクを発生させるク
ラッチＣ２の係合圧Ｐ_C2を算出する。したがって、クラ
ッチＣ２の係合過渡時では，上記図８に示す予め記憶さ
れた関係から上記過渡時の目標エンジントルクＴetg
_limに基づいて、低温状態における係合過程すなわち過
渡時のクラッチＣ２の係合圧Ｐ_C2limを算出する。この
ような係合過程では，過渡時の目標エンジントルクＴet
g _limが低温の作動油温Ｔhoに基づいて小さく制限され
たものであるので，そのクラッチＣ２の係合圧Ｐ_C2も、
同一の車両走行状態で所定値Ｔlim よりも高いために制
限されない目標エンジントルクＴetg に基づく係合圧Ｐ
_C2よりも低い値Ｐ_C2limに算出される。クラッチ制御手
段１１０は、クラッチＣ２の係合過程における係合圧Ｐ
_C2を、リニヤソレイド弁４０を用いて上記係合圧算出手
段１０８により算出された値Ｐ_C2limとなるように制御
し、エンジントルクＴe が比較的低く制限されている期
間において係合させる。すなわち、クラッチ制御手段１
１０は、油圧式クラッチＣ２を制御するための作動油温
度Ｔhoが所定値Ｔlim よりも低い状態である場合には、
その油圧式クラッチＣ２の係合油圧Ｐ_C2を前記要求入力
トルクに応じた係合油圧Ｐ_C2よりも低い値Ｐ_C2limに抑
制した状態で油圧式クラッチＣ２を係合させる。

【００２９】係合完了判定手段１１２は、上記クラッチ
Ｃ２が係合完了したか否かを、たとえばモータ走行モー
ドから直結モードへの切換時にはエンジン回転速度Ｎｅ
と変速機１２の入力軸回転速度とが一致したことに基づ
いて、判定する。前記エンジントルク制御手段１０６
は，上記係合完了判定手段１１２によってクラッチＣ２
の係合完了が判定されると、エンジン１４の出力トルク
すなわち変速機１２の入力トルクを、制限されたそれま
での目標エンジントルクＴetg _limから運転者の要求す
る（制限されない）目標エンジントルクＴetg に向かっ
て所定の増加速度で比例的に或いは徐々に増加させ、そ
の目標エンジントルクＴetg に対応する値に復帰させ
る。

【００３０】図９は，上記ハイブリット用電子制御装置
であるＨＶＥＣＵ６０の制御作動の要部すなわちリニヤ
ソレノイド弁４０の作動のばらつきが大きい低温油時に
おいてショックを発生させることなくクラッチＣ２を係
合させる制御作動を説明するフローチャートである。

【００３１】図９において、前記エンジン連結開始判定
手段１００に対応するステップ（以下、ステップを省略
する。）ＳＡ１では、モータ走行モードから、直結モー
ド或いはＥＴＣモードなどのエンジン作動走行モードへ
の切換が判断されたか否か、すなわちエンジン１４をク
ラッチＣ２により連結するクラッチＣ２の係合要求か否
かが、たとえば切換フラグがオンか否かに基づいて判断
される。このＳＡ１の判断が否定される場合は本ルーチ
ンが終了させられるが、肯定される場合は、前記目標エ
ンジントルク算出手段１０２に対応するＳＡ２におい
て，良く知られた予め記憶された関係からたとえばアク
セルペダルの操作量θacおよび車速Ｖ、変速機１２の変
速比γなどに基づいて、運転者の要求する駆動トルクを
満たすためにエンジン１４に対して要求される目標エン
ジントルクＴetg が算出される。図１０のｔ₁時点はこ
の状態を示している。続くＳＡ３では，油圧制御回路２
４の作動油の温度Ｔhoがたとえば０℃に予め設定された
低温判定値Ｔ_lim以下であるか否かが判断される。この
ＳＡ３の判断が否定される場合は、ＳＡ６以下が直接的
に実行されることにより，目標エンジントルクＴetg お
よびクラッチＣ２の係合圧Ｐ_C2をそれぞれ制限しない通
常の係合作動が実行される。

【００３２】しかし，上記ＳＡ３の判断が肯定される場
合は，前記係合完了判定手段１１２に対応するＳＡ４に
おいて、クラッチＣ２の係合が完了したか否かがたとえ
ばエンジン回転速度Ｎe と入力軸回転速度Ｎinとが一致
したことに基づいて判断される。当初はこのＳＡ４の判
断が否定されるので、前記目標エンジントルク制限手段
１０４に対応するＳＡ５において、図７に示す予め記憶
された関係から作動油温センサ９０により検出された実
際の油圧制御回路２４の作動油の温度Ｔhoに基づいて目
標エンジントルク制限値（ＭＡＸガード値）Ｔetg _lim
が算出され、前記過渡時の目標エンジントルクＴetg が
この目標エンジントルク制限値Ｔetg _li _mとなるように
制限される。次いで、前記係合圧算出手段１０４に対応
するＳＡ６において、たとえば図８に示す予め記憶され
た関係から上記過渡時の目標エンジントルクＴetg に基
づいて、低温状態における係合過程である過渡時のクラ
ッチＣ２の係合圧Ｐ_C2が算出される。そして、前記エン
ジントルク制御手段１０６およびクラッチ制御手段１１
０に対応するＳＡ７では，上記のように決定された目標
エンジントルクＴetg と実際のエンジントルクが一致す
るように電子スロットル弁７２が駆動されるとともに，
上記のように決定されたクラッチＣ２の係合圧Ｐ_C2とな
るようにリニヤソレノイド弁４０が駆動される。図１０
のｔ₂時点はこの状態を示している。このｔ₂時点はエ
ンジン１４が始動された時点であり、上記目標エンジン
トルクＴetg _limと実際のエンジントルクが一致するよ
うに電子スロットル弁７２を駆動するエンジントルク制
御と、上記のように決定されたクラッチＣ２の係合圧Ｐ
_C2となるようにリニヤソレノイド弁４０を駆動する係合
圧制御とは、上記ｔ₂時点で開始される。

【００３３】以上の制御サイクルが繰り返し実行される
うち、クラッチＣ２の係合が完了すると前記ＳＡ４の判
断が肯定されるので、前記クラッチ制御手段１１０に対
応するＳＡ８において、エンジン１４の出力トルクすな
わち変速機１２の入力トルクを、ＳＡ５により制限され
たそれまでの目標エンジントルクＴetg _limから運転者
の要求する（制限されない）目標エンジントルクＴetg
に向かって所定の増加速度で比例的に或いは徐々に増加
させ、その目標エンジントルクＴetg に対応する値に復
帰させる。図１０のｔ₃時点はこの状態を示している。
エンジン回転速度Ｎe はこの時点で目標エンジン回転速
度Ｎetg に一致させられ、クラッチＣ２の入出力軸回転
速度が同期させられる。

【００３４】上述のように、本実施例によれば、動力伝
達経路を連結遮断する油圧式クラッチＣ２を有し、運転
者の要求する目標エンジントルク（要求入力トルク）Ｔ
etgに応じてその油圧式クラッチＣ２の係合油圧Ｐ_C2が
決定される車両用動力伝達装置において、その油圧式ク
ラッチＣ２を制御するための作動油温度Ｔhoが所定値Ｔ
lim よりも低い低油温であるか否かを判定する低油温判
定手段（ＳＡ３）を含み、その低油温判定手段（ＳＡ
３）により低油温であると判定された場合には、油圧式
クラッチＣ２の係合油圧Ｐ_C2を、目標エンジントルク
（要求入力トルク）Ｔetg に応じた係合油圧Ｐ_C2よりも
低い値Ｐ_C2limに抑制した状態で油圧式クラッチＣ２を
係合させるクラッチ制御手段１１０（ＳＡ５、ＳＡ７）
とが設けられている。このため、作動油温Ｔhoが低くリ
ニヤソレノイド弁４０の作動不十分により係合圧Ｐ_C2の
ばらつきが大きい低温状態では、クラッチ制御手段１１
０により、目標エンジントルク（要求入力トルク）Ｔet
g に応じた値よりも低い係合油圧Ｐ_C2limに抑制された
状態でその油圧式クラッチＣ２が係合させられることか
ら、その低い値Ｐ_C2limに抑制された係合油圧で係合さ
せられる油圧式クラッチＣ２はそれに見合った目標エン
ジントルクＴetg _limとされることと共同して滑らかに
係合させられる。従って、低油温時であっても油圧式ク
ラッチＣ２の係合に起因するショックが好適に抑制さ
れ、安定した係合を行うことができる。

【００３５】また、本実施例によれば、目標エンジント
ルク（要求入力トルク）Ｔetg よりも低く抑制された入
力トルクＴetg _limに応じた相対的に低い係合油圧Ｐ
_C2limが油圧式クラッチＣ２の係合圧として決定される
ので、油圧式クラッチＣ２の係合ショックが一層低減さ
れる。

【００３６】また、本実施例によれば、油圧式クラッチ
Ｃ２の係合完了後には、作動油温Ｔhoが低い低温状態で
あることに起因して制限された目標エンジントルクＴet
g _li _mから、通常の制限されない目標エンジントルク
（要求入力トルク）Ｔetg へ復帰させられるので、油圧
式クラッチＣ２の係合完了後には本来的に必要とされて
いた要求トルクＴetg が伝達されても何らの不都合が発
生しない。

【００３７】以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、
本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良を加
えた態様で実施することができる。

【００３８】たとえば、前述の実施例において、作動油
温Ｔhoが低温状態であることを判定する低温判定値Ｔ
_limは、０℃に設定されたものであったが、作動油の性
質やリニヤソレノイド弁４０の特性に応じて変更されて
もよい。

【００３９】また、前述の実施例の目標エンジントルク
制限手段１０４では，図７に示す関係から作動油温Ｔho
に基づいて目標エンジントルク制限値Ｔetg _limが求め
られていたが、作動油温Ｔhoが低温判定値Ｔ_limより高
い場合には１であり、低温判定値Ｔ_limより低い場合に
は低くなるほど１よりも小さくなる補正係数Ｋが求めら
れ、その補正係数Ｋが目標エンジントルク制限値Ｔetg
に乗算されることにより目標エンジントルク制限値Ｔet
g _limが求められてもよい。また、目標エンジントルク
制限値Ｔetg に対応して求められた油圧式クラッチＣ２
の係合圧Ｐ_C2に上記補正係数Ｋが乗算されることによっ
て制限された係合圧Ｐ_C2limが求められてもよい。

【００４０】また、前述の実施例では、エンジン１４お
よびＦＭＧ１６を選択的に原動機として用いるハイブリ
ッド車両であったが、他の形式の車両であっても差し支
えない。要するに，動力伝達経路を連結遮断する油圧式
クラッチを有し、要求入力トルクに応じてその油圧式ク
ラッチの係合油圧が決定される形式の車両であればよい
のである。

【００４１】なお、上述したのはあくまでも本発明の一
実施例であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲にお
いて適用される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されたハイブリッド車両に備えら
れた制御装置を概略説明する図である。

【図２】図１のハイブリッド車両の動力伝達系の構成を
説明する骨子図である。

【図３】図１の油圧制御回路の一部を示す回路図であ
る。

【図４】図１のハイブリッド駆動制御装置において成立
させられる幾つかの走行モードと、クラッチおよびブレ
ーキの作動状態との関係を説明する図である。

【図５】図４のＥＴＣモード、直結モード、およびモー
タ走行モード（前進）における遊星歯車装置の各回転要
素の回転速度の関係を示す共線図である。

【図６】図１のＨＶＥＣＴの制御機能の要部すなわち低
温時のクラッチ係合制御機能を説明するブロック部であ
る。

【図７】図６において目標エンジントルク制限値を求め
るために用いられる予め記憶された関係を示す図であ
る。

【図８】図６において、目標エンジントルク（制限値）
に対応したクラッチＣ２の係合圧Ｐ_C2を求めるために用
いられる予め記憶された関係を示す図である。

【図９】図１のＨＶＥＣＴの制御作動の要部すなわち低
温時のクラッチ係合制御作動を説明するフローチャート
である。

【図１０】図１のＨＶＥＣＴの制御作動の要部すなわち
低温時のクラッチ係合制御作動を説明するタイムチャー
トである。

【符号の説明】

１０：ハイブリッド制御装置１４：エンジン６０：ＨＶＥＣＵ（ハイブリッド用電子制御装置）７０：スタータ用モータジェネレータ（ＳＭＧ、電動
機、発電機）１００：エンジン連結開始判定手段１０２：目標エンジントルク算出手段１０４：目標エンジントルク制限手段１０６：エンジントルク制御手段１０８：係合圧算出手段１１０：クラッチ制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ１６Ｈ 59:74 Ｂ６０Ｋ 9/00 ＥＦターム(参考） 3J057 AA03 BB02 GA47 GB02 GB05 GB13 GB14 GB27 GC02 GC08 GC09 GC10 GD08 GD26 GE07 HH01 JJ01 3J552 MA07 NA01 NB08 PA02 RA29 SA52 TB07 VA32 VA37 VA48 VA61 VC01 VD02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】動力伝達経路を連結遮断する油圧式クラ
ッチを有し、車両要求に基づいて定まる該油圧式クラッ
チへの入力トルクに応じて該油圧式クラッチの係合油圧
が決定される車両用動力伝達装置であって、前記油圧式クラッチを制御する作動油温度が所定値より
も低い状態である場合には、前記油圧式クラッチの係合
油圧を前記入力トルクに応じた係合油圧よりも低い値に
抑制した状態で該油圧式クラッチを係合させるクラッチ
制御手段を、含むことを特徴とする車両用動力伝達装
置。
【請求項２】車両要求に基づいて定まる前記油圧式ク
ラッチへの入力トルクよりも低く抑制された入力トルク
に応じて、前記油圧式クラッチの係合圧が決定されるも
のである請求項１の車両用動力伝達装置。
【請求項３】前記油圧式クラッチの係合完了後には、
前記車両要求に基づいて定まるその油圧式クラッチへの
入力トルクよりも低く抑制された入力トルクを該要求ト
ルクに復帰させるものである請求項１または２の車両用
動力伝達装置。
【請求項４】動力伝達経路を連結遮断する油圧式クラ
ッチを有し、該油圧式クラッチへの入力状態に応じて該
油圧式クラッチの係合油圧が決定される車両用動力伝達
装置であって、前記油圧式クラッチを制御する作動油温度が所定値より
も低い状態である場合には、同一の車両走行状態で作動
油温が前記所定値よりも高い状態である場合より低い値
に抑制した状態で該油圧式クラッチを係合させるクラッ
チ制御手段を含むことを特徴とする車両用動力伝達装
置。