JP2006220114A

JP2006220114A - エンジン制御装置、車両の制御装置及びその制御方法

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Publication number: JP2006220114A
Application number: JP2005036094A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Motonaga; 豊元永; Hiroki Ito; 宏樹伊藤
Original assignee: Denso Ten Ltd
Current assignee: Denso Ten Ltd
Priority date: 2005-02-14
Filing date: 2005-02-14
Publication date: 2006-08-24

Abstract

【課題】油圧を確実に確保し、クラッチ係合時のタイムロスを減少させたエンジン制御装置を提供する。
【解決手段】エンジン１からの駆動力を変速して伝達するＣＶＴ４と、エンジン１を駆動源として作動油を供給する機械式オイルポンプ１１と、駆動源からの駆動力のＣＶＴ４への伝達を制御する前後進クラッチ３とを有し、エンジン１とモータ・ジェネレータ１５とを駆動源として備える車両の制御装置であり、機械式オイルポンプ１１が作動油を吐き出すためのエンジン１の必要回転数を満たすようにエンジン１の目標回転数に下限ガードを設定する。従って、素早く機械式オイルポンプ１１油圧ポンプを起動し、変速やクラッチ係合などの制御に必要な油圧を確保することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、エンジン及び電動モータを車両走行時の動力源として備えている車両の制御装置に関する。特に、変速機にＣＶＴ（Continuously Variable Transmission）などの無段変速機を使用したハイブリッド車両の制御装置に関する。

燃料の燃焼により作動させられて前後輪の一方を回転駆動するエンジンと、蓄積装置に備えられた電気エネルギにより動作させられて前後輪の他方を回転駆動するとともに、回生時に電気エネルギの回収を行なうモータ・ジェネレータとを有する４輪駆動型ハイブリッド車両が知られている。

このようなハイブリッド車両では、エンジンの駆動力によって走行するモード（以下、ＥＮＧモードという）と、エンジンを停止し、モータ・ジェネレータの駆動力のみで走行するモード（以下、ＥＶモードという）と、エンジンを停止し、モータ・ジェネレータにより電気エネルギを回収する走行モード（以下、回生モードという）とが可能なものがある。

また最近では、エンジンにＣＶＴなどの無段変速機を組み合わせたハイブリッド車両も提案されている。このＣＶＴは、入力軸に連結された入力軸プーリと出力軸に連結された出力軸プーリとの間にベルトを掛け回し、各プーリのシリンダに油圧を給排することで、入力軸プーリ及び出力軸プーリの各溝幅を相対的に変化させて変速させている。そして、このようなＣＶＴを有するハイブリッド車では、ドライバが操作するアクセル開度と車両の速度とに基づいて、車両が必要とする要求出力が設定され、この要求出力が発揮されるようにＣＶＴの変速比が設定される。

しかしながら、エンジンを停止させた時に、エンジンで回している機械式オイルポンプも停止するので、変速やクラッチ係合時の油圧供給遅れが発生するという問題が生じている。

特許文献１では、エンジン及び電動モータを備えたハイブリッド車両において、車両発進時のオイル供給遅れを防止するために、エンジン及びオイルポンプの一方が起動させられる前にオイルポンプを起動させている。

特開２００４−６９０７０号公報

しかしながら、特許文献１の開示技術のようにオイルポンプの起動タイミングを早めても、オイルポンプはエンジン回転で回しているものであるから、エンジン回転数が、オイルポンプの起動回転数に満たないうちは油圧を供給することができなかった。すなわち、エンジンの目標回転数がオイルポンプの機能する回転数を下回っている間は、所望の油圧を確保することができず、クラッチ操作ができないという問題が生じる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、油圧を確実に確保し、クラッチ係合時のタイムロスを減少させたエンジン制御装置、車両の制御装置及びその制御方法を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するために本発明のエンジン制御装置は、エンジンとモータによって駆動されるハイブリッド車両における、前記エンジンの制御を行なうエンジン制御装置であって、前記エンジンの制御を行なうエンジン制御手段を備え、前記エンジン制御手段は、前記エンジンが停止されて前記モータによって車両が駆動されている状態から前記エンジンの始動を行なう場合には、前記エンジンの駆動力によって動作する機械式油圧ポンプがクラッチを係合させておくために必要な圧力を供給できるように、前記エンジンの目標回転数に下限ガードを設定するとよい。このように本発明は、エンジンの目標回転数に下限ガードを設定することで、素早くエンジン回転数を目標回転数に到達させ、機械式オイルを起動して制御に必要な油圧を確保することができる。

本発明のエンジン制御装置は、エンジンの制御を行なうエンジン制御手段を備え、前記エンジン制御手段は、前記エンジンと駆動輪との間に設けられたクラッチが係合状態にされる場合には、前記エンジンの駆動力によって動作する機械式油圧ポンプが前記クラッチを係合させておくために必要な圧力を供給できるように、前記エンジンの目標回転数に下限ガードを設定する構成を備えている。このように本発明は、エンジンの目標回転数に下限ガードを設定することで、素早くエンジン回転数を目標回転数に到達させ、機械式オイルからの油圧を確保することができる。

上記エンジン制御装置において、前記エンジン制御手段は、前記エンジンの目標回転数を所定値高く設定するとよい。エンジンの目標回転数を所定値高く設定するので、素早くエンジン回転数を上げることができ、機械式油圧ポンプからの油圧を確保することができる。

本発明のエンジン制御装置は、エンジンの制御を行なうエンジン制御手段を備え、前記エンジン制御手段は、前記エンジンと駆動輪との間に設けられたクラッチが係合状態にされる場合には、前記エンジンの駆動力によって動作する機械式油圧ポンプがクラッチを係合させておくために必要な圧力を供給できるように、前記エンジンの目標回転数を高く設定する構成を備えている。エンジンの目標回転数を所定値高く設定するので、素早くエンジン回転数を上げることができ、機械式油圧ポンプからの油圧を確保することができる。

上記エンジン制御装置において、前記エンジン制御手段は、前記エンジンの始動完了時に前記下限ガードを設定するとよい。エンジンの始動完了時に下限ガードを設定することで、素早くエンジン回転数を目標回転数に到達させ、機械式油圧ポンプからの油圧を確保することができる。

上記エンジン制御装置において、前記エンジン制御手段は、前記クラッチの係合開始時に前記下限ガードを設定するとよい。クラッチの係合開始時に下限ガードを設定するので、クラッチ係合時に必要な油圧を素早く確保することができる。

上記エンジン制御装置において、前記エンジン制御手段は、電気的に駆動される電動油圧ポンプの駆動停止時に、前記下限ガードを設定するとよい。電動油圧ポンプが駆動を停止し油圧の供給を停止した時に下限ガードを設定するので、必要な油圧を機械式油圧ポンプから素早く確保することができる。

上記エンジン制御装置において、前記エンジン制御手段は、油圧センサによって測定した油圧と、目標とする油圧との偏差に基づいて、前記目標エンジン回転数の下限ガード値をフィードバック制御するとよい。機械式油圧ポンプから供給される油圧を目標とする油圧に追従させ、クラッチ係合や変速などの制御を精度よく行なうことができる。

上記エンジン制御装置において、前記エンジン制御手段は、油圧センサによって測定した油圧が、目標とする油圧を下回った場合に、前記下限ガードを設定するとよい。油圧の実測値が目標値を下回ると、下限ガードを設定するので必要な油圧を素早く確保することができる。

上記エンジン制御装置において、前記エンジン制御手段は、油圧センサによって測定した油圧が、目標とする油圧を上回った場合に、前記下限ガードの設定を終了させるとよい。必要な油圧が確保された段階で下限ガードの設定を終了させるので、エンジンにかかる負荷を軽減させることができる。

上記エンジン制御装置において、前記エンジン制御手段は、前記エンジンの始動から所定時間経過後に、前記下限ガードの設定を終了させるとよい。従って、必要な油圧を確保できた段階で通常の制御に戻し、エンジンへの負荷を軽減させることができる。

上記エンジン制御装置において、前記エンジン制御手段は、前記エンジンの実回転数が、前記下限ガードに設定された回転数を上回ってから所定時間経過後に、前記下限ガードの設定を終了させるとよい。従って、必要な油圧を確保できた段階で通常の制御に戻し、エンジンへの負荷を軽減させることができる。

上記エンジン制御装置において、前記エンジン制御手段は、前記下限ガードの設定から所定時間経過後に、前記下限ガードの設定を終了させるとよい。従って、必要な油圧を確保できた段階で通常の制御に戻し、エンジンへの負荷を軽減させることができる。

上記エンジン制御装置において、前記エンジン制御手段は、クラッチの係合が完了した時に、前記下限ガードの設定を終了させるとよい。油圧制御が完了した段階で下限ガードの設定を終了させるので、エンジンへの負荷を軽減させることができる。

上記エンジン制御装置において、前記エンジン制御手段は、シフト位置が走行レンジ以外の位置にある時に、前記下限ガードの設定を終了させるとよい。油圧が必要なくなった時に下限ガードの設定を終了させるので、エンジンにかかる負荷を軽減させることができる。

上記エンジン制御装置において、前記エンジン制御手段は、車速が所定値以上となった時に、前記下限ガードの設定を終了させるとよい。車速が所定値以上になるとエンジン回転数が上がり、必要な油圧を確保することができるので、下限ガードの設定を終了させて通常の制御に戻すことができる。

本発明の車両の制御装置は、エンジンの制御を行なうエンジン制御手段と、前記エンジンと駆動輪との間に設けられたクラッチを制御するクラッチ制御手段と、を備える車両の制御装置であって、前記エンジン制御手段は、前記クラッチ制御手段が前記クラッチを係合状態にする場合には、前記エンジンの駆動力によって動作する機械式油圧ポンプが前記クラッチを係合させておくために必要な圧力を供給できるように、前記エンジンの目標回転数に下限ガードを設定する構成を備えている。このように本発明は、エンジンの目標回転数に下限ガードを設定することで、素早くエンジン回転数を目標回転数に到達させ、機械式油圧ポンプを起動して制御に必要な油圧を確保することができる。

また前記クラッチ制御手段が前記クラッチを係合状態にする場合とは、前記エンジンが停止されてモータによって車両が駆動されている状態から前記エンジンの始動を行なう場合であるとよい。

本発明のエンジン制御方法は、エンジンとモータによって駆動されるハイブリッド車両における前記エンジンの制御方法であって、前記エンジンが停止されて前記モータによって車両が駆動されている状態から前記エンジンの始動を行なう場合には、前記エンジンの駆動力によって動作する機械式油圧ポンプがクラッチを係合させておくために必要な圧力を供給できるように、前記エンジンの目標回転数に下限ガードを設定する。このように本発明は、エンジンの目標回転数に下限ガードを設定することで、素早くエンジン回転数を目標回転数に到達させ、機械式油圧ポンプを起動して制御に必要な油圧を確保することができる。

本発明のエンジン制御方法は、車両に搭載されるエンジンの制御方法であって、前記エンジンと駆動輪との間に設けられたクラッチが係合状態にされる場合に、前記エンジンの駆動力によって動作する機械式油圧ポンプが前記クラッチを係合させておくために必要な圧力を供給できるように、前記エンジンの目標回転数に下限ガードを設定する。このように本発明は、エンジンの目標回転数に下限ガードを設定することで、素早くエンジン回転数を目標回転数に到達させ、機械式油圧ポンプを起動して制御に必要な油圧を確保することができる。

本発明のエンジン制御方法は、車両に搭載されるエンジンの制御方法であって、前記エンジンと駆動輪との間に設けられたクラッチが係合状態にされる場合に、前記エンジンの駆動力によって動作する機械式油圧ポンプが前記クラッチを係合させておくために必要な圧力を供給できるように、前記エンジンの目標回転数を高く設定する。このように本発明は、エンジンの目標回転数を所定値高く設定するので、素早くエンジン回転数を上げることができ、機械式油圧ポンプからの油圧を確保することができる。

本発明は、油圧を確実に確保し、クラッチ係合時のタイムロスを減らすことができる。

添付図面を参照しながら本発明の最良の実施例を説明する。

まず、図１を参照しながら本実施例の構成を説明する。図１は、本発明を適用するハイブリッド車両の全体構成を示す図であり、エンジン１はトルクコンバータ２、前後進クラッチ３、無段変速機（以下、ＣＶＴという）４、ギア９を介してフロント駆動輪８を駆動し、モータ・ジェネレータ（以下、Ｍ・Ｇとも表記する）１５はリア駆動輪１６を駆動する。

トルクコンバータ２、前後進クラッチ３及びＣＶＴ４にはＣＶＴ・ＥＣＵ１３により制御される油圧制御装置１０が付設されている。この油圧制御装置１０にはエンジン１により駆動される機械式オイルポンプ１１と、エンジン停止時に油圧を供給する電動オイルポンプ１２とが接続される。これらのオイルポンプ１１、１２がトルクコンバータ２、前後進クラッチ３、ＣＶＴ４の作動用のライン圧を生成する。電動オイルポンプ１２を備えることにより、エンジン１の停止状態でも前後進クラッチ３の係合等を行なうことができる。

機械式オイルポンプ１１はエンジン１の出力軸に連結されており、エンジン１の駆動力によって作動する。機械式オイルポンプ１１は、エンジン１の回転数が所定値を超えないと、油圧を安定して供給することができない。

電動オイルポンプ１２は、エンジン１が停止していて、機械式オイルポンプ１１を作動できないときに作動するように制御される。すなわち、ＣＶＴ・ＥＣＵ１３を介してエンジンＥＣＵ２６からエンジン停止指令信号を受けると、油圧制御装置１０は、電動オイルポンプ１２を始動し、その後、所定の条件で電動オイルポンプ１２を停止する。また、電動オイルポンプ１２は、エンジン１が始動し、機械式オイルポンプ１１の作動圧が加わり、ライン圧が閾値以上になった場合に停止する。

油圧制御装置１０は、電磁切換弁やリニアソレノイドバルブ等を備えており、それらのソレノイドを制御し、油路を切り替えたり、油圧を制御することで、ＣＶＴ４の変速比の切り換えや前後進クラッチ３の係合・解放を行なう。

トルクコンバータ２はロックアップクラッチを備えると共に、タービン翼車が前後進クラッチ３の入力軸に接続され、油圧制御装置１０からの油圧ＰＬＵによりロックアップクラッチの係合・解放を行なう。このトルクコンバータ２の出力軸に、前後進の切り換え及び駆動量の伝達を切断し、ニュートラル状態を形成することが可能な前後進クラッチ３が接続され、油圧制御装置１０からの油圧ＰＣ１により前後進クラッチ３の係合・解放が行なわれる。

また、前後進クラッチ３の出力軸に接続されたＣＶＴ４は、プライマリプーリ５と、セカンダリプーリ６とに駆動ベルト７が掛け渡された構成を備え、入力軸に入力された回転が同軸一体のプライマリプーリ５から駆動ベルト７を介してセカンダリプーリ６に伝達され、出力軸に出力されるようになっている。そして、油圧制御装置１０からの油圧ＰＩＮをプライマリプーリ５のシリンダに給排することによりプーリの溝幅を変更して所定の変速比を得ることができ、その時点の車速やアクセル開度などの走行状態に基づいて決定される変速比に設定される。また、セカンダリプーリ６のシリンダには油圧制御装置１０からのベルトクランプ力の調整用油圧ＰＯＵＴが給排される。

モータ・ジェネレータ１５は、インバータ２０を介してＨＶバッテリ１７に接続され、ＨＶバッテリ１７から電気エネルギが供給されて所定のトルクで回転駆動される状態（ＥＶモード）と、回生制御により発電機として機能することによりＨＶバッテリ１７に電気エネルギを充電する状態（回生モード）と、モータ軸が自由回転することを許容する無負荷状態（フリー）とに切り換えられる。回生モードでは、モータ・ジェネレータ１５を強制的に回転させるトルクが制動トルクとなり、いわゆるエンジンブレーキを効かせることができる。この場合、出力軸とエンジン１との間のトルクの伝達を遮断することにより、エンジン１を連れまわすことがなく、従って、動力の損失を最小限に抑えて効率よくエネルギ回生を行なうことができる。

インバータ２０は、ＨＶバッテリ１７の直流とモータジェネレータの交流の変換を行う電力変換装置であり、ＤＣＤＣコンバータ２１（変圧器）や、その他の各種インバータ２２を備えている。インバータ２０は、ＨＶバッテリ１７からの高電圧直流電流を３相交流電流に変換してモータ・ジェネレータ１５に供給するとともに、発電モータ・ジェネレータ２３からの３相交流電流を直流電流に変換してＨＶバッテリ１７の充電を行なう。また、ＨＶバッテリ１７からの高電圧直流電流は、ＤＣＤＣコンバータ２１（変圧器）により低電圧直流電流に変換されて、補機バッテリ２５へ入力される。これにより、補機バッテリ２５の充電が行われる。補機バッテリ２５は、図示されていない前照灯、ワイパ等の補機に電力を供給する。

またエンジン１には、インバータ２０を介してＨＶバッテリ１７の充電を行なう発電モータ・ジェネレータ２３と、補機バッテリ充電用の発電機（以下、オルタネータと呼ぶ）２４とが接続されている。

また、このハイブリッド車両の制御装置として、ハイブリッドシステム電子装置（以下、ＨＶ・ＥＣＵという）１９、エンジン１を制御するエンジン電子制御装置（以下、エンジン・ＥＣＵという）１１、ＣＶＴ４を制御するＣＶＴ電子制御装置（以下、ＣＶＴ・ＥＣＵ）１３、スキッドを制御するスキッド電子制御装置（以下、スキッド・ＥＣＵ）１４、ＨＶ（ハイブリッド）バッテリ１７を制御するバッテリ電子制御装置（以下、バッテリ・ＥＣＵ）１８をそれぞれ備えている。ＨＶ・ＥＣＵ１９は、ハイブリッド車両全体の制御を行い、ハイブリッド車両を最適な状態で走行できるように制御する。ＨＶ・ＥＣＵ１９とその他のＥＣＵとは、相互に情報の交換を行いつつ動作している。なお、各ＥＣＵには、各種センサからの情報が提供され、各制御に利用されている。

図２に、ＣＶＴ・ＥＣＵ１３と、このＣＶＴ・ＥＣＵ１３に接続された各種センサを示す。ＣＶＴ・ＥＣＵ１３は、マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行なうことにより、ＣＶＴ４の変速制御や挟圧制御を行なうものである。

図２に示すようにＣＶＴ・ＥＣＵ１３には、シフトポジションを検出するシフトポジションセンサ３１、トルクコンバータ２のタービン回転速度を検出するタービン回転速度センサ３２、アクセルペダルの開度を検出するアクセル操作量センサ３３、エンジンの回転速度を検出するエンジン回転速度センサ３４、出力軸６２の回転速度Ｎｏｕｔを検出する出力軸回転速度センサ３５、入力軸６１の回転速度Ｎｉｎを検出する入力軸回転速度センサ３６、ＣＶＴ４に供給される油の油温を検出する油温センサ３７、セカンダリプーリ６の油圧ＰＯＵＴ、すなわち実際のベルト挟圧力を検出する圧力センサ３８、ライン圧を測定する油圧センサ３９、セカンダリプーリ６の油圧ＰＯＵＴを制御し、ベルト挟圧力を制御するための挟圧力制御弁４０、プライマリプーリ５の油圧を制御し、ＣＶＴ４の変速比を制御するための変速制御弁４１などが接続されている。

図３は、ＣＶＴ４を制御するための油圧制御装置１０の構成を示す図であり、ＣＶＴ・ＥＣＵ１３は、油圧制御装置１０に備えられたＤＵＴＹソレノイドＤＳ１及びＤＳ２にＤＵＴＹ指令を行なうことでＣＶＴ４の変速比を制御する。油圧制御装置１０は、エンジン１の駆動時には機械式オイルポンプ１１からの油圧供給を受ける。またモータ・ジェネレータ１５の駆動時には、電動オイルポンプ１２からの油圧供給を受ける。機械式オイルポンプ１１又は電動オイルポンプ１２からの油圧は、ライン圧バルブ５４に導かれ、ソレノイドバルブＳＬＳによって調圧されてライン圧（元圧）としてアップシフト用バルブ５１、ベルト挟圧バルブ５３に出力される。図３において、ＤＵＴＹソレノイドＤＳ１を駆動すると、アップシフト（増速変速）用油圧バルブ５１が駆動されてプライマリプーリ５に作動油が供給され、プライマリ油室に作動油が充満し、プーリの溝幅が狭められることにより、駆動ベルト７の掛径が変化し、結果としてアップシフト（増速変速）する。

一方、ＤＵＴＹソレノイドＤＳ２を駆動すると、ダウトシフト（減速変速）用油圧バルブ５２が駆動されてプライマリプーリ油室内の作動油が排出され、プーリの溝幅が広がることにより、駆動ベルト７の掛径が変化し、結果としてダウンシフト（減速変速）する。また、セカンダリプーリ６のセカンダリプーリ油室にはセカンダリプーリ６が挟む駆動ベルト７をクランプするためのセカンダリプーリ圧ＰＯＵＴが供給されている。この油圧ＰＯＵＴは、ベルト挟圧バルブ５３を切り換えるソレノイドバルブＳＬＳの制御によって調圧される。

本実施例では、エンジン１の停止状態からエンジン１を始動して、前後進クラッチ３を係合する際に、機械式オイルポンプ１１が作動油を吐き出すためのエンジン１の必要回転数を満たすようにエンジン１の目標回転数に下限ガードを設定する。この下限ガードの設定は、ＣＶＴ・ＥＣＵ１３がＣＶＴ４の制御を行なう際に、エンジン・ＥＣＵ２６に対して要求する。ＣＶＴ・ＥＣＵ１３からの要求を受けたエンジン・ＥＣＵ２６は、エンジン１の回転数が、下限ガードに設定された回転数を上回るようにエンジン１を制御する。

図４には、本制御によって下限ガードを設定した時と、従来の制御時の油圧の変化と、エンジン回転数の変化が示されている。図４（Ｃ）に示すように電動オイルポンプ１２の電源がオフになると、エンジン１を始動させて機械式オイルポンプ１１からの油圧を供給する。このとき目標エンジン回転数に下限ガードが設定されていると、図４（Ｂ）に示すように機械式オイルポンプ１１がＯＮしてからオイルポンプ吐出必要回転数に到達するまでの時間が従来よりも短くなる。機械式オイルポンプ１１は、エンジン１の回転数が所定値を超えないと、油圧を安定して供給することができない。このため、図４（Ａ）に示すようにしばらくの間は、油圧が低下する。しかし本制御では、エンジン１の目標回転数に下限ガードを設定しているので、早急にエンジン回転数を所望の回転数まで上げ、図４（Ａ）に示すように油圧確保までの時間を従来の制御よりも短縮させることができる。

図５を参照しながら実施例１の動作手順を説明する。本実施例では、エンジン１の目標回転数の下限ガード設定タイミングをＨＶ・ＥＣＵ１９が、エンジン１の始動要求をエンジン・ＥＣＵ２６に出力したタイミングとする。エンジン・ＥＣＵ２６はＨＶ・ＥＣＵ１９からエンジンの始動要求を受けると（ステップＳ１／ＹＥＳ）、エンジン回転数に下限ガードを設定する（ステップＳ２）。エンジン・ＥＣＵ２６は、設定した下限ガードのエンジン回転数を下回らないように、また早急に目標のエンジン回転数を満たすようにエンジン１を制御する。なお、本フローチャートでは、ＨＶ・ＥＣＵ１９からエンジン１の始動要求が出されたときに、エンジン回転数の下限ガードを設定しているが、エンジンの始動要求があって、エンジンの始動が完了した後に下限ガードを設定するものであってもよい。

また、ＨＶ・ＥＣＵ１９よりエンジン・ＥＣＵ２６にエンジン１の停止要求が出力されると（ステップＳ３／ＹＥＳ）、エンジン・ＥＣＵ２６はエンジン目標回転数の下限ガード設定を解除する（ステップＳ４）。

このようにエンジン・ＥＣＵ２６ＧＡエンジン１の目標回転数に下限ガードを設定することで素早く機械式ポイルポンプ１１を起動し、変速やクラッチ係合などの制御に必要な油圧を確保することができる。また、必要な油圧が確保された段階で下限ガードの設定を終了させるので、エンジン１の負荷を軽減させることができる。

なお、本実施例では、エンジン１の目標回転数に下限ガードを設定することで、機械式オイルポンプ１１からの油圧を確保しているが、エンジン・ＥＣＵ２６がエンジン１の目標回転数を通常時よりも所定値だけ高く設定するようにしてもよい。このような制御によってもエンジン回転数を素早く上げることができ、機械式オイルポンプ１１からの油圧を素早く確保することができる。また、エンジン・ＥＣＵ２６は、エンジン１の目標回転数に下限ガードを設定すると共に、エンジン１の目標回転数を通常時よりも所定値だけ高く設定するようにしてもよい。

本実施例では、エンジン回転数の下限ガード設定を解除するタイミングを、エンジン１の始動から所定時間経過後としている。図６に示すフローチャートを参照しながら本実施例の動作手順を説明する。

エンジン・ＥＣＵ２６は、エンジン１を始動させ（ステップＳ１１）、エンジン回転数に下限ガードを設定する（ステップＳ１２）。エンジン・ＥＣＵ２６は、エンジン１の始動から所定時間を経過すると（ステップＳ１３／ＹＥＳ）、下限ガードの設定を終了させる（ステップＳ１４）。

このようにして本実施例でも、エンジン１の目標回転数に下限ガード回転数を設定することで素早く機械式ポイルポンプ１１を起動し、変速やクラッチ係合などの制御に必要な油圧を確保することができる。また、必要な油圧が確保された段階で下限ガードの設定を終了させるので、エンジン１の負荷を軽減させることができる。

なお、本実施例においても、エンジン・ＥＣＵ２６がエンジン１の目標回転数を通常時よりも所定値だけ高く設定するようにしてもよいし、エンジン１の目標回転数に下限ガードを設定すると共に、エンジン１の目標回転数を通常時よりも所定値だけ高く設定するようにしてもよい。

本実施例では、エンジン目標回転数の下限ガード設定タイミングをクラッチ係合開始時とし、エンジン目標回転数の下限ガード解除タイミングをクラッチ係合完了時としている。図７に示すフローチャートを参照しながら本実施例の動作手順を説明する。エンジン１が始動すると（ステップＳ２１）、ＣＶＴ・ＥＣＵ１３は、クラッチ係合を開始する（ステップＳ２２）。この時、ＣＶＴ・ＥＣＵ１３は、エンジン・ＥＣＵ２６に対してエンジン目標回転数に下限ガード設定するように要求する（ステップＳ２３）。ＣＶＴ・ＥＣＵ１３からの要求を受けたエンジン・ＥＣＵ２６は、エンジン回転数が下限ガードに設定された回転数を下回らないようにエンジン回転数を制御する。従って、早急に機械式オイルポンプ１１からの油圧が油圧制御装置１０に供給される。ＣＶＴ・ＥＣＵ１３は、機械式オイルポンプ１１からの油圧の供給を受けて、前後進クラッチ３を係合し、前後進クラッチ３の係合が完了すると（ステップＳ２４／ＹＥＳ）、エンジン・ＥＣＵ２６に設定していた下限ガードの設定を解除するようにエンジン・ＥＣＵ２６に要求する（ステップＳ２５）。

このようにして本実施例でも、上述した実施例と同様の効果を得ることができる。なお、本実施例においても、エンジン・ＥＣＵ２６がエンジン１の目標回転数を通常時よりも所定値だけ高く設定するようにしてもよいし、エンジン１の目標回転数に下限ガードを設定すると共に、エンジン１の目標回転数を通常時よりも所定値だけ高く設定するようにしてもよい。

本実施例では、エンジン目標回転数の下限ガード設定タイミングを電動オイルポンプ１２の停止時としている。図８に示すフローチャートを参照しながら本実施例の動作手順を説明する。ＨＶ・ＥＣＵ１９は、電動オイルポンプ１２の駆動を停止させると（ステップＳ３１／ＹＥＳ）、エンジン・ＥＣＵ２６に対してエンジン目標回転数に下限ガードを設定するように要求する（ステップＳ３２）。またＨＶ・ＥＣＵ１９は、エンジン１の停止要求をエンジン・ＥＣＵ２６に出力すると（ステップＳ３３）、下限ガード設定の解除要求もエンジン・ＥＣＵ２６に出力する。下限ガードの設定解除要求を受けたエンジン・ＥＣＵ２６は、下限ガードの設定を解除する（ステップＳ３４）。このようにして本実施例でも上述した実施例と同様の効果を得ることができる。

本実施例では、油圧センサ３９で測定した油圧と目標とする油圧との偏差を求めて、エンジン目標回転数の下限ガード値をフィードバック制御する。また、フィードバック制御に使用する補正係数に、油温センサ３７で測定した油温に応じた補正係数を使用する。フィードバック制御を行なうことで、機械式オイルポンプ１１から供給される油圧を目標とする油圧に追従させ、クラッチ係合や変速などの制御を精度よく行なうことができる。また、油圧応答が油温などの条件で変化するため、油圧に応じて補正係数を変更することで、精度のよいフィードバック制御を行なうことができる。

本実施例の動作手順を図９に示すフローチャートを参照しながら説明する。エンジン１が始動すると（ステップＳ４１／ＹＥＳ）、ＣＶＴ・ＥＣＵ１３は、油圧センサ３９で測定した油圧（ライン圧）と目標圧とを比較する。測定した油圧のほうが目標圧よりも高い場合には（ステップＳ４２／ＮＯ）、この処理を抜ける。測定した油圧が目標圧よりも低い場合には（ステップＳ４２／ＹＥＳ）、エンジン目標回転数に下限ガードを設定するようにエンジン・ＥＣＵ２６に要求する。このとき下限ガードに設定されるエンジン回転数は、予め実験により求められた、機械式オイルポンプ１１の吐出必要回転数を満たすエンジン回転数である。

次に、ＣＶＴ・ＥＣＵ１３は、油温センサ３７で測定された油温、油圧センサ３９で測定された油圧（ライン圧）を入力する（ステップＳ４４、Ｓ４５）。そして、油圧の実測値と目標値との偏差を求め、測定した油温に対応する補正係数を使用してエンジン目標回転数の補正値（下限ガード値）を求める（ステップＳ４６）。油圧の実測値と目標値との偏差に補正係数を積算して、目標とするエンジン回転数（下限ガード値）を求める。求めたエンジン回転数（下限ガード値）は、エンジン・ＥＣＵ２６に指示される（ステップＳ４７）。エンジン・ＥＣＵ２６は、指示された回転数となるようにエンジン１の回転数を制御する。

次に、ＣＶＴ・ＥＣＵ１３は、油圧センサ３９で油圧（ライン圧）の測定を行い（ステップＳ４８）、油圧の実測値と目標値とを比較する（ステップＳ４９）。油圧の実測値が目標値を下回っている場合には（ステップＳ４９／ＮＯ）、ステップＳ４５からの処理を繰り返す。また、油圧の実測値が目標値を上回った場合には（ステップＳ４９／ＹＥＳ）、ＣＶＴ・ＥＣＵ１３は、エンジン・ＥＣＵ２６に下限ガードの設定を解除するように要求する（ステップＳ５０）。このときＣＶＴ・ＥＣＵ１３は、積分項をゼロクリアする（ステップＳ５１）。積分項とは、油圧の実測値と目標値との偏差を加算していった値である。

本実施例では、エンジンの実回転数をエンジン回転速度センサ３４から入力して、エンジン１の実回転数が目標回転数を下回っている場合に、下限ガードを設定し、実回転数が目標回転数を上回った場合には、下限ガードの設定を解除する。

図１０に示すフローチャートを参照しながら本実施例の動作手順を説明する。エンジンが始動すると（ステップＳ６１／ＹＥＳ）、ＣＶＴ・ＥＣＵ１３は、エンジン回転速度センサ３４によってエンジン１の回転数を測定する。測定した実エンジン回転数が、機械式オイルポンプ１１の油圧を確保するための必要回転数よりも大きい場合には（ステップＳ６２／ＮＯ）、この処理を抜ける。またエンジン回転数の実測値が目標値よりも小さい場合には（ステップＳ６２／ＹＥＳ）、ＣＶＴ・ＥＣＵ１３は、エンジン・ＥＣＵ２６に下限ガードを設定するように要求する（ステップＳ６３）。下限ガード値となるエンジン目標回転数を通知されたエンジン・ＥＣＵ２６は、この目標回転数となるようにエンジン回転数を制御する。ＣＶＴ・ＥＣＵ１３は、さらにエンジン回転速度センサ３４によってエンジン回転数を測定し、エンジン回転数の実測値と目標値とを比較する（ステップＳ６４）。実測値がエンジン目標回転数を上回った場合に（ステップＳ６４／ＹＥＳ）、ＣＶＴ・ＥＣＵ１３は、エンジン目標回転数の下限ガードの設定を解除するようにエンジン・ＥＣＵ２６に要求する（ステップＳ６５）。このようにして本実施例でも、素早く機械式ポイルポンプ１１を起動し、変速やクラッチ係合などの制御に必要な油圧を確保することができる。

本実施例では、エンジン目標回転数に下限ガードを設定すると、下限ガードが設定されてからの経過時間を計時する。そして、予め設定された所定時間を経過すると、下限ガードの設定を解除する。

図１１に示すフローチャートを参照しながら本実施例の動作手順を説明する。エンジン・ＥＣＵ２６は、エンジン１を始動させると（ステップＳ７１／ＹＥＳ）、エンジン目標回転数に下限ガードを設定する（ステップＳ７２）。エンジン・ＥＣＵ２６は、エンジン１の回転数がこの下限ガード値を下回らないように制御する。次に、エンジン・ＥＣＵ２６は、下限ガード設定からの経過時間を計時する。この経過時間が予め設定された所定時間を過ぎると（ステップＳ７３／ＹＥＳ）、エンジン・ＥＣＵ２６は下限ガードを解除する（ステップＳ７４）。このようにして本実施例においても、上述した実施例と同様の効果を得ることができる。

本実施例では、シフトレバーのシフト位置が、走行レンジ以外のレンジに入ったことを検出して、下限ガードの設定を解除する。走行レンジ以外のレンジとは、Ｐ（パーキング）レンジやはＮ（ニュートラル）レンジを示している。

本実施例の動作手順を図１２に示すフローチャートを参照しながら説明する。エンジンが始動すると（ステップＳ８１／ＹＥＳ）、エンジン・ＥＣＵ２６はエンジン目標回転数に下限ガードを設定する（ステップＳ８２）。エンジン・ＥＣＵ２６は、エンジン１の回転数がこの下限ガード値を下回らないように制御する。ＣＶＴ・ＥＣＵ１３は、シフトポジションセンサ３１によってシフトレバーのレンジ位置がＰレンジ又はＮレンジに入ったことを検出すると（ステップＳ８３）、下限ガードの設定解除をエンジン・ＥＣＵ２６に要求する（ステップＳ８４）。このようにして本実施例においても、上述した実施例と同様な効果を得ることができる。

本実施例では、車両の速度が所定値以下になったことを検出すると、下限ガードの設定を解除する。

本実施例の動作手順を図１３に示すフローチャートを参照しながら説明する。エンジン・ＥＣＵ２６は、エンジンを始動させると（ステップＳ９１／ＹＥＳ）、エンジン目標回転数に下限ガードを設定する（ステップＳ９２）。
エンジン・ＥＣＵ２６は、エンジン１の回転数がこの下限ガード値を下回らないように制御する。ＣＶＴ・ＥＣＵ１３は、出力軸回転速度センサ３５によって車速が所定値以上になったことを検出すると（ステップＳ９３／ＹＥＳ）、下限ガードの設定解除をエンジン・ＥＣＵ２６に要求する（ステップＳ９４）。このようにして本実施例においても、上述した実施例と同様な効果を得ることができる。

上述した実施例は本発明の好適な実施例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。例えば、本発明は、エンジン始動後にクラッチ係合を行なう場合だけでなく、エンジン始動前から継続してクラッチを係合している場合にも適用できる。例えば、車両の停止時にアイドリングストップでエンジンは停止させるが、クラッチは係合させたままにしておくような場合である。

また、実施例では、エンジンとモータとの駆動力で走行するハイブリッド車両を例に説明したが、エンジンだけで走行する通常の車両にも本発明を適用することができる。

車両の制御装置が搭載されるハイブリッド車両の構成を示す図である。ＣＶＴ・ＥＣＵ１４と各種センサとの接続構成を示す図である。油圧制御装置１０の構成を示す図である。（Ａ）は本制御による油圧の推移を示す図であり、（Ｂ）は本制御時と従来制御時とのエンジン回転数の推移を示す図であり、（Ｃ）は機械式オイルポンプと電動オイルポンプのＯＮ／ＯＦＦを示す図である。実施例１の動作手順を示すフローチャートである。実施例２の動作手順を示すフローチャートである。実施例３の動作手順を示すフローチャートである。実施例４の動作手順を示すフローチャートである。実施例５の動作手順を示すフローチャートである。実施例６の動作手順を示すフローチャートである。実施例７の動作手順を示すフローチャートである。実施例８の動作手順を示すフローチャートである。実施例９の動作手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１エンジン２トルクコンバータ
３前後進クラッチ４ＣＶＴ
５プライマリプーリ６セカンダリプーリ
７駆動ベルト８駆動輪（フロント）
９ギア１０油圧制御装置
１１機械式オイルポンプ１２電動オイルポンプ
１３ＣＶＴ・ＥＣＵ１４スキッド・ＥＣＵ
１５モータ・ジェネレータ１６駆動輪（リア）
１７ＨＶ・バッテリ１８バッテリＥＣＵ
１９ＨＶ・ＥＣＵ２０インバータ
２１ＤＣＤＣコンバータ２３発電モータ・ジェネレータ
２４オルタネータ２５補機バッテリ
２６エンジン・ＥＣＵ３１シフトポジションセンサ
３２タービン回転速度センサ３３アクセル操作量センサ
３４エンジン回転速度センサ３５出力軸回転速度センサ
３６入力軸回転速度センサ３７油温センサ
３８圧力センサ３９油圧センサ
４０挟圧力制御弁４１変速制御弁
５１アップシフト用バルブ５２ダウンシフト用バルブ
５３ベルト挟圧バルブ５４ライン圧バルブ

Claims

エンジンとモータによって駆動されるハイブリッド車両における、前記エンジンの制御を行なうエンジン制御装置であって、
前記エンジンの制御を行なうエンジン制御手段を備え、
前記エンジン制御手段は、前記エンジンが停止されて前記モータによって車両が駆動されている状態から前記エンジンの始動を行なう場合には、前記エンジンの駆動力によって動作する機械式油圧ポンプがクラッチを係合させておくために必要な圧力を供給できるように、前記エンジンの目標回転数に下限ガードを設定することを特徴とするエンジン制御装置。
エンジンの制御を行なうエンジン制御手段を備え、
前記エンジン制御手段は、前記エンジンと駆動輪との間に設けられたクラッチが係合状態にされる場合には、前記エンジンの駆動力によって動作する機械式油圧ポンプが前記クラッチを係合させておくために必要な圧力を供給できるように、前記エンジンの目標回転数に下限ガードを設定することを特徴とするエンジン制御装置。
前記エンジン制御手段は、前記エンジンの目標回転数を所定値高く設定することを特徴とする請求項１又は２記載のエンジン制御装置。
エンジンの制御を行なうエンジン制御手段を備え、
前記エンジン制御手段は、前記エンジンと駆動輪との間に設けられたクラッチが係合状態にされる場合には、前記エンジンの駆動力によって動作する機械式油圧ポンプがクラッチを係合させておくために必要な圧力を供給できるように、前記エンジンの目標回転数を高く設定することを特徴とするエンジン制御装置。
前記エンジン制御手段は、前記エンジンの始動完了時に前記下限ガードを設定することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載のエンジン制御装置。
前記エンジン制御手段は、前記クラッチの係合開始時に前記下限ガードを設定することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載のエンジン制御装置。
前記エンジン制御手段は、電気的に駆動される電動油圧ポンプの駆動停止時に、前記下限ガードを設定することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載のエンジン制御装置。
前記エンジン制御手段は、油圧センサによって測定した油圧と、目標とする油圧との偏差に基づいて、前記目標エンジン回転数の下限ガード値をフィードバック制御することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載のエンジン制御装置。
前記エンジン制御手段は、油圧センサによって測定した油圧が、目標とする油圧を下回った場合に、前記下限ガードを設定することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載のエンジン制御装置。
前記エンジン制御手段は、油圧センサによって測定した油圧が、目標とする油圧を上回った場合に、前記下限ガードの設定を終了させることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の記載の車両のエンジン制御装置。
前記エンジン制御手段は、前記エンジンの始動から所定時間経過後に、前記下限ガードの設定を終了させることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項記載のエンジン制御装置。
前記エンジン制御手段は、前記エンジンの実回転数が、前記下限ガードに設定された回転数を上回ってから所定時間経過後に、前記下限ガードの設定を終了させることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項記載のエンジン制御装置。
前記エンジン制御手段は、前記下限ガードの設定から所定時間経過後に、前記下限ガードの設定を終了させることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項記載のエンジン制御装置。
前記エンジン制御手段は、クラッチの係合が完了した時に、前記下限ガードの設定を終了させることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項記載のエンジン制御装置。
前記エンジン制御手段は、シフト位置が走行レンジ以外の位置にある時に、前記下限ガードの設定を終了させることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項記載のエンジン制御装置。
前記エンジン制御手段は、車速が所定値以上となった時に、前記下限ガードの設定を終了させることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項記載のエンジン制御装置。
エンジンの制御を行なうエンジン制御手段と、前記エンジンと駆動輪との間に設けられたクラッチを制御するクラッチ制御手段と、を備える車両の制御装置であって、
前記エンジン制御手段は、前記クラッチ制御手段が前記クラッチを係合状態にする場合には、前記エンジンの駆動力によって動作する機械式油圧ポンプが前記クラッチを係合させておくために必要な圧力を供給できるように、前記エンジンの目標回転数に下限ガードを設定することを特徴とする車両の制御装置。
前記クラッチ制御手段が前記クラッチを係合状態にする場合とは、前記エンジンが停止されてモータによって車両が駆動されている状態から前記エンジンの始動を行なう場合であることを特徴とする請求項１７記載の車両の制御装置。
エンジンとモータによって駆動されるハイブリッド車両における前記エンジンの制御方法であって、
前記エンジンが停止されて前記モータによって車両が駆動されている状態から前記エンジンの始動を行なう場合には、前記エンジンの駆動力によって動作する機械式油圧ポンプがクラッチを係合させておくために必要な圧力を供給できるように、前記エンジンの目標回転数に下限ガードを設定することを特徴とするエンジン制御方法。
車両に搭載されるエンジンの制御方法であって、
前記エンジンと駆動輪との間に設けられたクラッチが係合状態にされる場合に、前記エンジンの駆動力によって動作する機械式油圧ポンプが前記クラッチを係合させておくために必要な圧力を供給できるように、前記エンジンの目標回転数に下限ガードを設定することを特徴とするエンジン制御方法。
車両に搭載されるエンジンの制御方法であって、
前記エンジンと駆動輪との間に設けられたクラッチが係合状態にされる場合に、前記エンジンの駆動力によって動作する機械式油圧ポンプが前記クラッチを係合させておくために必要な圧力を供給できるように、前記エンジンの目標回転数を高く設定することを特徴とするエンジン制御方法。