JP2010155590A - ハイブリッド車両の発進制御装置。 - Google Patents

Abstract

【課題】 発進クラッチの発熱を低減できるハイブリッド車両の発進制御装置を提供する。
【解決手段】 エンジンEと、モータジェネレータMGと、エンジンEとモータジェネレータMGとの間に介装し、エンジンEとモータジェネレータMGとを断接する第１クラッチCL1と、モータジェネレータMGと駆動輪RL,RRとの間に介装し、モータジェネレータMGと駆動輪RL,RRとを断接する第２クラッチCL2と、車両の発進要求を検出する発進要求検出手段と、アイドルストップによるエンジン停止状態での停車時、発進要求を検出した場合、アクセル開度APOに応じた要求トルクが所定のモータ上限トルクよりも小さいときには、第１クラッチCL1を開放し、第２クラッチCL2をスリップ締結するMWSC走行モードにより車両を発進させる統合コントローラ１０と、を備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ハイブリッド車両の発進制御装置に関する。

従来、トルクコンバータを装備しない自動変速機を搭載した車両では、自動変速機内のクラッチを発進クラッチとし使用し、発進クラッチをスリップさせることにより、滑らかな車両発進を行っている。

特開２００４−１６９７８２号公報

しかしながら、上記従来技術にあっては、アクセル開度に応じてエンジン回転数を上昇させ、必要以上の回転を発進クラッチの熱損失として吸収しているため、発進クラッチの発熱量が大きく、発進クラッチの劣化や焼き付きが生じやすいという問題があった。

本発明の目的は、発進クラッチの発熱を低減できるハイブリッド車両の発進制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明では、エンジン停止状態での停車時、車両の発進要求を検出した場合、アクセル開度に応じた要求トルクが所定のモータ上限トルクよりも小さいときには、第１クラッチを開放し、第２クラッチをスリップ締結するモータ使用スリップ走行モードにより発進を行う。

よって、本発明にあっては、第２クラッチ（発進クラッチ）の差回転を必要最小限に抑えることができるため、第２クラッチのスリップ量を抑制し、発熱を低減できる。

実施例１のハイブリッド車両の発進制御装置を適用した後輪駆動によるハイブリッド車両を示す全体システム図である。 実施例１の統合コントローラ１０の制御ブロック図である。 実施例１の目標駆動力マップである。 実施例１のモードマップである。 実施例１の目標充放電量マップである。 実施例１の車両発進時における走行モード選択処理の流れを示すフローチャートである。 車両発進時における各走行モードの動作点を示す図である。 実施例１のMWSC走行モード発進時のタイムチャートである。 実施例１のE+MWSC走行モード発進時のタイムチャートである。 実施例１のE+MWSC走行モード発進時のタイムチャートである。 実施例１のEWSC走行モード発進時のタイムチャートである。

以下、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置を実現するための形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。

まず、ハイブリッド車両の駆動系構成を説明する。
図１は実施例１のハイブリッド車両の発進制御装置を適用した後輪駆動によるハイブリッド車両を示す全体システム図である。実施例１におけるハイブリッド車の駆動系は、図１に示すように、エンジンEと、第１クラッチCL1と、モータジェネレータMGと、第２クラッチCL2と、自動変速機ATと、プロペラシャフトPSと、ディファレンシャルDFと、左ドライブシャフトDSLと、右ドライブシャフトDSRと、左後輪RL（駆動輪）と、右後輪RR（駆動輪）と、を有する。なお、FLは左前輪、FRは右前輪である。

エンジンEは、例えばガソリンエンジンであり、後述するエンジンコントローラ１からの制御指令に基づいて、スロットルバルブのバルブ開度等が制御される。なお、エンジン出力軸にはフライホイールFWが設けられている。
第１クラッチCL1は、エンジンEとモータジェネレータMGとの間に介装されたクラッチであり、後述する第１クラッチコントローラ５からの制御指令に基づいて、第１クラッチ油圧ユニット６により作り出された制御油圧により、スリップ締結を含み締結・開放が制御される。

モータジェネレータMGは、ロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルが巻き付けられた同期型モータジェネレータであり、後述するモータコントローラ２からの制御指令に基づいて、インバータ３により作り出された三相交流を印加することにより制御される。このモータジェネレータMGは、バッテリ４からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作することもできるし（以下、この状態を「力行」と呼ぶ）、ロータが外力により回転している場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能してバッテリ４を充電することもできる（以下、この動作状態を「回生」と呼ぶ）。なお、このモータジェネレータMGのロータは、図外のダンパーを介して自動変速機ATの入力軸に連結されている。

第２クラッチCL2は、モータジェネレータMGと左右後輪RL,RRとの間に介装されたクラッチであり、後述するATコントローラ７からの制御指令に基づいて、第２クラッチ油圧ユニット８により作り出された制御油圧により、スリップ締結を含み締結・開放が制御される。

自動変速機ATは、前進５速後退１速等の有段階の変速比を車速やアクセル開度等に応じて自動的に切り換える変速機であり、第２クラッチCL2は、専用クラッチとして新たに追加したものではなく、自動変速機ATの各変速段にて締結される複数の摩擦締結要素のうち、いくつかの摩擦締結要素を流用している。なお、詳細については後述する。

そして、自動変速機ATの出力軸は、車両駆動軸としてのプロペラシャフトPS、ディファレンシャルDF、左ドライブシャフトDSL、右ドライブシャフトDSRを介して左右後輪RL,RRに連結されている。なお、前記第１クラッチCL1と第２クラッチCL2には、例えば、比例ソレノイドで油流量および油圧を連続的に制御できる湿式多板クラッチを用いている。

このハイブリッド駆動系には、第１クラッチCL1の締結・開放状態に応じて３つの走行モードを有する。第１走行モードは、第１クラッチCL1の開放状態で、モータジェネレータMGの動力のみを動力源として走行するモータ使用走行モードとしての電気自動車走行モード（以下、「EV走行モード」と略称する。）である。第２走行モードは、第１クラッチCL1の締結状態で、エンジンEを動力源に含みながら走行するエンジン使用走行モード（以下、「HEV走行モード」と略称する。）である。第３走行モードは、第１クラッチCL1の締結状態で第２クラッチCL2をスリップ制御させ、エンジンEまたはモータジェネレータMGの少なくとも一方を動力源に含みながら走行するスリップ走行モード（以下、「WSC走行モード」と略称する。）である。このモードは、特にバッテリSOCが低いときやエンジン水温が低いときに、クリープ走行を達成可能なモードである。なお、EV走行モードからHEV走行モードに遷移するときは、第１クラッチCL1を締結し、モータジェネレータMGのトルクを用いてエンジン始動を行う。

上記「HEV走行モード」には、「エンジン走行モード」と「モータアシスト走行モード」と「走行発電モード」との３つの走行モードを有する。
「エンジン走行モード」は、エンジンEのみを動力源として駆動輪を動かす。「モータアシスト走行モード」は、エンジンEとモータジェネレータMGの２つを動力源として駆動輪を動かす。「走行発電モード」は、エンジンEを動力源として駆動輪RR,RLを動かすと同時に、モータジェネレータMGを発電機として機能させる。

定速運転時や加速運転時には、エンジンEの動力を利用してモータジェネレータMGを発電機として動作させる。また、減速運転時は、制動エネルギを回生してモータジェネレータMGにより発電し、バッテリ４の充電のために使用する。
また、さらなるモードとして、車両停止時には、エンジンEの動力を利用してモータジェネレータMGを発電機として動作させる発電モードを有する。

次に、ハイブリッド車両の制御系を説明する。
実施例１におけるハイブリッド車両の制御系は、図１に示すように、エンジンコントローラ１と、モータコントローラ２と、インバータ３と、バッテリ４と、第１クラッチコントローラ５と、第１クラッチ油圧ユニット６と、ATコントローラ７と、第２クラッチ油圧ユニット８と、ブレーキコントローラ９と、統合コントローラ（発進制御手段）１０と、を有して構成されている。なお、エンジンコントローラ１と、モータコントローラ２と、第１クラッチコントローラ５と、ATコントローラ７と、ブレーキコントローラ９と、統合コントローラ１０とは、互いの情報交換が可能なCAN通信線１１を介して接続されている。

エンジンコントローラ１は、エンジン回転数センサ１２からのエンジン回転数情報を入力し、統合コントローラ１０からの目標エンジントルク指令等に応じ、エンジン動作点（Ne：エンジン回転数,Te：エンジントルク）を制御する指令を、例えば、図外のスロットルバルブアクチュエータへ出力する。なお、エンジン回転数Ne等の情報は、CAN通信線１１を介して統合コントローラ１０へ供給される。

モータコントローラ２は、モータジェネレータMGのロータ回転位置を検出するレゾルバ１３からの情報を入力し、統合コントローラ１０からの目標モータジェネレータトルク指令等に応じ、モータジェネレータMGのモータ動作点（Nm：モータジェネレータ回転数,Tm：モータジェネレータトルク）を制御する指令をインバータ３へ出力する。なお、このモータコントローラ２では、バッテリ４の充電状態を表すバッテリSOCを監視していて、バッテリSOC情報は、モータジェネレータMGの制御情報に用いると共に、CAN通信線１１を介して統合コントローラ１０へ供給される。

第１クラッチコントローラ５は、第１クラッチ油圧センサ１４と第１クラッチストロークセンサ１５からのセンサ情報を入力し、統合コントローラ１０からの第１クラッチ制御指令に応じ、第１クラッチCL1の締結・開放を制御する指令を第１クラッチ油圧ユニット６に出力する。なお、第１クラッチストロークC1Sの情報は、CAN通信線１１を介して統合コントローラ１０へ供給する。

ATコントローラ７は、アクセル開度センサ１６と車速センサ１７と第２クラッチ油圧センサ１８とドライバの操作するシフトレバーの位置に応じた信号を出力するインヒビタスイッチからのセンサ情報を入力し、統合コントローラ１０からの第２クラッチ制御指令に応じ、第２クラッチCL2の締結・開放を制御する指令をAT油圧コントロールバルブ内の第２クラッチ油圧ユニット８に出力する。なお、アクセル開度APOと車速VSPとインヒビタスイッチの情報は、CAN通信線１１を介して統合コントローラ１０へ供給する。

ブレーキコントローラ９は、４輪の各車輪速を検出する車輪速センサ１９とブレーキストロークセンサ２０からのセンサ情報を入力し、例えば、ブレーキ踏み込み制動時、ブレーキストロークBSから求められる要求制動力に対し回生制動力だけでは不足する場合、その不足分を機械制動力（摩擦ブレーキによる制動力）で補うように、統合コントローラ１０からの回生協調制御指令に基づいて回生協調ブレーキ制御を行う。

統合コントローラ１０は、車両全体の消費エネルギを管理し、最高効率で車両を走らせるための機能を担うもので、モータジェネレータ回転数Nmを検出するモータ回転数センサ２１と、第２クラッチ出力回転数Ncoを検出する第２クラッチ出力回転数センサ２２と、第２クラッチ伝達トルク容量TCL2を検出する第２クラッチトルクセンサ２３と、ブレーキ油圧センサ２４と、第２クラッチCL2の温度を検知する温度センサ（温度検出手段）１０ａと、車両の前後加速度および横加速度を検出するGセンサ１０ｂからの情報およびCAN通信線１１を介して得られた情報を入力する。

また、統合コントローラ１０は、エンジンコントローラ１への制御指令によるエンジンEの動作制御と、モータコントローラ２への制御指令によるモータジェネレータMGの動作制御と、第１クラッチコントローラ５への制御指令による第１クラッチCL1の締結・開放制御と、ATコントローラ７への制御指令による第２クラッチCL2の締結・開放制御と、を行う。

以下に、図２に示すブロック図を用いて、実施例１の統合コントローラ１０にて演算される制御を説明する。例えば、この演算は、制御周期10msec毎に統合コントローラ１０で演算される。統合コントローラ１０は、目標駆動力演算部100と、モード選択部200と、目標充放電演算部300と、動作点指令部400と、変速制御部500と、を有する。

目標駆動力演算部100では、図３に示す目標駆動力マップを用いて、アクセル開度APOと車速VSPとから、目標駆動力（以下、要求トルク）tFoOを演算する。
モード選択部200は、図４に示すモードマップを参照し、目標モードを選択する。図４のモードマップには、車速VSPとアクセル開度APOに応じて、EV走行モード、WSC走行モード、およびHEV走行モードの領域をそれぞれ設定している。このモードマップにおいて、EV走行モードまたはHEV走行モードからWSCモードへの切り替え線は、所定アクセル開度APO1未満の領域では、自動変速機ATが１速段のときに、エンジンEのアイドル回転数よりも小さな回転数となる下限車速VSP1よりも低い領域に設定されている。また、所定アクセル開度APO1以上の領域では、大きな駆動力を要求されることから、下限車速VSP1よりも高い車速VSP1'領域までWSC走行モードが設定されている。

目標充放電演算部300では、図５に示す目標充放電量マップを用いて、バッテリSOCから目標充放電電力tPを演算する。
動作点指令部400では、アクセル開度APOと、要求トルクtFoOと、目標モードと、車速VSPと、目標充放電電力tPとから、これらの動作点到達目標として、過渡的な目標エンジントルクと目標モータジェネレータトルクと目標第２クラッチ伝達トルク容量と自動変速機ATの目標変速段と第１クラッチソレノイド電流指令を演算する。

変速制御部500では、シフトマップに示すシフトスケジュールに沿って、目標第２クラッチ伝達トルク容量と目標変速段を達成するように自動変速機AT内のソレノイドバルブを駆動制御する。なお、シフトマップは、車速VSPとアクセル開度APOに基づいてあらかじめ目標変速段が設定されたものである。

［WSC走行モード］
次に、WSC走行モードについて説明する。
WSC走行モードとは、エンジンEのみを駆動源として走行する「エンジン使用スリップ走行モード」と、モータジェネレータMGのみを駆動源として走行する「モータ使用スリップ走行モード」と、エンジンEおよびモータジェネレータMGを駆動源として走行する「エンジンモータ使用スリップ走行モード」の３つ走行モードからなる。なお、３つの走行モードにおいて、目標第２クラッチ伝達トルク容量は、いずれも要求トルクに応じたトルク容量に設定する。

「エンジン使用スリップ走行モード（以下、EWSC走行モード）」は、モータジェネレータMGは駆動せず、第１クラッチCL1を締結し、エンジンEを駆動する走行モードである。エンジンEは、目標エンジントルクに基づいてトルク制御し、目標エンジントルクは、要求トルクに応じて設定する。

「モータ使用スリップ走行モード（以下、MWSC走行モード）」は、エンジンEは駆動せず、第１クラッチCL1を開放し、モータジェネレータMGを駆動する走行モードである。モータジェネレータMGは、目標モータジェネレータ回転数に基づいて回転数制御し、目標モータジェネレータ回転数は、オイルポンプOPの要求回転数とする。この要求回転数は、自動変速機ATの入力トルク、油温、変速段（変速比）等に基づいて設定する。自動変速機ATを備えた駆動系では、駆動源の発生トルクの一部を、オイルポンプOPを用いて油圧エネルギに変換し、動力伝達や変速を行っているため、必要とされるオイルポンプOPの回転数は、自動変速機ATへの入力トルク、油温、変速等に依存しているからである。

「エンジンモータ使用スリップ走行モード（以下、E+MWSC走行モード）」は、第１クラッチCL1を締結し、エンジンEとモータジェネレータMGとを駆動する走行モードである。エンジンEは、目標エンジン回転数に基づいて回転数制御とし、モータジェネレータMGは、目標モータジェネレータトルクに基づいてトルク制御する。目標エンジン回転数は、アイドル回転数と上述したオイルポンプOPの要求回転数のうち、値の高い方とする。また、目標モータジェネレータトルクは、要求トルクとエンジントルクとの差分とする。

［走行モード選択処理］
図６は、実施例１の車両発進時における走行モード選択処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。

ステップS1では、車両が停止したか否かを、車速センサ１７により検出された車速がゼロであるか否かにより判定する。YESの場合にはステップS2へ移行し、NOの場合にはリターンへ移行する。

ステップS2では、バッテリSOCがアイドルストップ許可閾値以上であるか否かを判定する。YESの場合にはステップS3へ移行し、NOの場合にはステップS11へ移行する。バッテリSOCは、例えば、バッテリの充放電量を計測して推定できる。

実施例１のハイブリッド車両では、アイドルストップ時、モータジェネレータMGを用いてオイルポンプOPを駆動することで、自動変速機ATにライン圧を超える油圧を供給している。このため、バッテリSOCがアイドルストップ許可閾値未満の場合には、バッテリ４からの電力の持ち出しを禁止し、バッテリ４の急激な劣化を回避するために、エンジンEの停止を禁止する必要がある。加えて、モータジェネレータMGを回生動作させることで、バッテリSOCを増加させることができる。

ステップS3では、アイドルストップ許可条件が成立したため、エンジンEを停止すると共に、モータジェネレータMGを目標モータジェネレータ回転数に基づいて回転数制御するアイドルストップを実行し、ステップS4へ移行する。ここで、目標モータジェネレータ回転数は、自動変速機ATにライン圧以上の油圧を供給可能な回転数とする。

ステップS4では、発進要求の有無をアクセル開度センサ１７により検出されたアクセル開度APOが所定開度以上であるか否かにより判定する（発進要求検出手段）。YESの場合にはステップS5へ移行し、NOの場合にはステップS4を繰り返す。

ステップS5では、目標モータジェネレータ回転数をオイルポンプOPの要求回転数とし、ステップS6へ移行する。

ステップS6では、要求トルクがモータ走行上限トルクよりも小さいか否かを判定する。YESの場合にはステップS7へ移行し、NOの場合にはステップS8へ移行する。ここで、モータ走行上限トルクは、モータジェネレータMGの出力可能最大トルクからエンジン始動時のクランキングに要するトルク分を差し引いた値とする。

ステップS7では、モータジェネレータ回転数がステップS5で設定した目標モータジェネレータ回転数となるようにモータジェネレータMGを駆動する「MWSC走行モード」を選択し、リターンへ移行する。

ステップS8では、第１クラッチCL1を締結し、モータジェネレータMGによりエンジンを始動し、ステップS9へ移行する。

ステップS9では、目標エンジン回転数をエンジンEのアイドル回転数とオイルポンプOPの要求回転数との値の高い方とし、ステップS10へ移行する。

ステップS10では、エンジン回転数が目標エンジン回転数となるようにエンジンEを駆動すると共に、モータジェネレータトルクが目標モータジェネレータトルクとなるようにモータジェネレータMGを駆動する「E+MWSC走行モード」を選択し、リターンへ移行する。

ステップS11では、目標エンジン回転数をアイドル回転数とし、ステップS12へ移行する。

ステップS12では、モータジェネレータMGを回生動作させて発電を行い、ステップS13へ移行する。

ステップS13では、発進要求の有無をアクセル開度センサ１７により検出されたアクセル開度APOが所定開度以上であるか否かにより判定する（発進要求検出手段）。YESの場合にはステップS14へ移行し、NOの場合にはステップS13を繰り返す。

ステップS14では、目標エンジン回転数をエンジンEのアイドル回転数とオイルポンプOPの要求回転数との値の高い方とし、ステップS15へ移行する。

ステップS15では、要求トルクがアイドル回転時のときの出力可能最大トルクよりも小さいか否かを判定する。YESの場合にはステップS10へ移行し、NOの場合にはステップS16へ移行する。ここで、アイドル回転時の出力可能最大トルクは、モータジェネレータMGの回転数に対するトルク特性（N-T特性）から推定可能である。

ステップS16では、エンジントルクが目標エンジントルクとなるように、要求トルクに応じてエンジン回転数を上昇させ、ステップS17へ移行する。

ステップS17では、エンジントルクが目標エンジントルクとなるようにエンジンEを駆動する「MWSC走行モード」を選択し、リターンへ移行する。

次に、作用を説明する。
実施例１の発進制御装置では、アイドルストップ状態からの発進時、要求トルクがモータ走行上限トルクよりも小さい場合には、図６のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS5→ステップS6→ステップS7へと進む流れとなり、MWSC走行モードによる発進となる。

例えば、図７において、要求トルクがモータ走行上限トルクよりも小さな要求トルク１である場合には、MWSC走行モードを選択し、第１クラッチCL1を開放してモータジェネレータMGのみでトルクを出力する。MWSC走行モードを選択することにより、図８のタイムチャートに示すように、モータジェネレータ回転数Nmをアイドル回転数よりも低回転に抑えて発進を行うことができる。よって、モータジェネレータ回転数Nmと第２クラッチ出力回転数Ncoとの差を小さくでき、第２クラッチCL2の発熱量を抑制できる。

なお、図７に示すように、EWSC走行モードでは、エンジンストール防止のため、エンジン回転数をアイドル回転数以上とする必要があるのに対し、MWSC走行モードでは、オイルポンプOPの要求回転数がアイドル回転数よりも低い場合、モータジェネレータ回転数Nmを要求回転数に抑えることができ、その分だけ第２クラッチCL2の発熱を低減できる。

また、実施例１では、アイドルストップ状態からの発進時、要求トルクがモータ走行上限トルク以上である場合には、図６のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS5→ステップS6→ステップS8→ステップS9→ステップS10へと進む流れとなり、E+MWSC走行モードによる発進となる。

例えば、図７において、要求トルクがモータ走行上限トルクを超える要求トルク２である場合、モータジェネレータMGのみでは要求トルクに応じた駆動トルクを出力できない。そこで、要求トルクがモータ走行上限トルク以上である場合には、E+MWSC走行モードを選択し、第１クラッチCL1を締結しモータジェネレータMGでエンジン始動する。このE+MWSC走行モードでは、図９のタイムチャートに示すように、エンジン完爆後、すなわちエンジン始動後はエンジントルクにモータジェネレータトルクを加算できるため、要求トルクに応じた駆動トルクが得られ、かつ、モータジェネレータ回転数NmをエンジンEのアイドル回転数に抑えることができ、第２クラッチCL2の発熱量を抑制できる。
なお、E+MWSC走行モードにおいても、オイルポンプOPの要求回転数がアイドル回転数よりも低い場合には、EWSC走行モードに対して第２クラッチCL2の発熱を低減できる。

実施例１では、バッテリSOCがアイドルストップ許可閾値未満である場合には、図６のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS11→ステップS12→ステップS13→ステップS14→ステップS15へと進み、ステップS15で要求トルクとエンジンEがアイドル回転数のときの出力可能最大トルクとを比較する。

ステップ15で要求トルクが出力可能最大トルクよりも小さい場合には、ステップS15→ステップS10へと進み、エンジン回転数が目標エンジン回転数となるようにエンジンEを駆動すると共に、モータジェネレータトルクが目標モータジェネレータトルクとなるようにモータジェネレータMGを駆動するE+MWSC走行モードによる発進となる。

図１０は、E+MWSC走行モード発進時のタイムチャートであり、E+MWSC走行モードでは、MWSC走行モードからEV走行モードへと移行した場合と比較して、エンジントルク分だけモータジェネレータトルクを小さくできるため、モータジェネレータMGの消費電力を抑制できる。よって、バッテリSOCが少ない場合であっても、第２クラッチCL2をスリップ制御して滑らかな車両発進が可能となる。また、回転数を必要最小限に抑えることができ、第２クラッチCL2の耐久性向上および燃費向上を図ることができる。

一方、ステップS15で要求トルクが出力可能最大トルク以上である場合には、ステップS15→ステップS16→ステップS17へと進み、エンジントルクが要求トルクに応じた目標エンジントルクとなるようにエンジンEを駆動するEWSC走行モードによる発進となる。

図１１は、EWSC走行モード発進時のタイムチャートであり、EWSC走行モードでは、バッテリSOC制限下であってもEWSC走行モードにより滑らかな車両発進が可能となる。また、E+MWSC走行モードでは、回転数の上限をオイルポンプOPの要求回転数としているのに対し、要求回転数よりも高い回転数で第２クラッチCL2をスリップ制御できるため、WSC走行モードの領域を増大できる。

次に、効果を説明する。
以上説明したように、実施例１のハイブリッド車両の発進制御装置にあっては、以下に列挙する効果を奏する。

(1) エンジンEと、モータジェネレータMGと、エンジンEとモータジェネレータMGとの間に介装し、エンジンEとモータジェネレータMGとを断接する第１クラッチCL1と、モータジェネレータMGと駆動輪RL,RRとの間に介装し、モータジェネレータMGと駆動輪RL,RRとを断接する第２クラッチCL2と、車両の発進要求を検出する発進要求検出手段（ステップS4，ステップS13）と、アイドルストップによるエンジン停止状態での停車時、発進要求を検出した場合、アクセル開度APOに応じた要求トルクが所定のモータ上限トルクよりも小さいときには、第１クラッチCL1を開放し、第２クラッチCL2をスリップ締結するMWSC走行モードにより車両を発進させる統合コントローラ１０と、を備える。

これにより、第２クラッチCL2の差回転を必要最小限に抑えることができるため、第２クラッチCL2のスリップ量を抑制し、発熱を低減できる。また、発熱自体の低減により、必要な第２クラッチCL2の熱容量を小さくできるため、第２クラッチCL2の体格増大による自動変速機ATの車両搭載性悪化を防止できる。さらに、第２クラッチCL2の発熱は、エネルギ損失と等しいため、第２クラッチCL2の発熱を抑えることで、燃費向上を図ることができる。

(2) モータジェネレータMGにより駆動されるオイルポンプOPを備え、統合コントローラ１０は、MWSC走行モード時、モータジェネレータ回転数をオイルポンプOPの要求回転数とする。これにより、発進時にはモータジェネレータMGにより駆動されるオイルポンプOPによって自動変速機ATの油圧を保持できるため、補助電動オイルポンプやアキュムレータ等の油圧保持機構の追加が不要であり、コストを抑えることができる。

(3) 統合コントローラ１０は、アイドルストップによるエンジン停止状態での停車時、発進要求を検出した場合、アクセル開度APOに応じた要求トルクがモータ上限トルク以上のときには、第１クラッチCL1を締結してエンジンEを始動し、第２クラッチCL2をスリップ締結するE+MWSC走行モードにより車両を発進させる。

これにより、エンジン完爆後、すなわちエンジン始動後はエンジントルクにモータジェネレータトルクを加算できるため、要求トルクに応じた駆動トルクが得られ、かつ、モータジェネレータ回転数NmをエンジンEのアイドル回転数に抑えることができ、第２クラッチCL2の発熱量を抑制できる。

(4) モータジェネレータMGにより駆動されるオイルポンプOPを備え、統合コントローラ１０は、E+MWSC走行モード時、エンジン回転数を、アイドル回転数とオイルポンプOPの要求回転数のうち値の高い方の回転数とする。これにより、発進時にはモータジェネレータMGにより駆動されるオイルポンプOPによって自動変速機ATの油圧を保持できるため、補助電動オイルポンプやアキュムレータ等の油圧保持機構の追加が不要であり、コストを抑えることができる。

(5) モータ上限トルクを、モータジェネレータMGの出力可能最大トルクからエンジン始動時のクランキングに要するトルク分を差し引いた値としたため、車両の駆動力として使えるモータジェネレータトルクを精度良く算出できる。

(6) 統合コントローラ１０は、アイドルストップ禁止によるエンジン駆動状態での停車時、発進要求を検出した場合、要求トルクが、エンジン回転数をアイドル回転数とオイルポンプOPの要求回転数のうち値の高い方の回転数としたときのエンジン最大トルクよりも小さいときには、E+MWSC走行モードにより車両を発進させる。

これにより、バッテリSOCが少ない状態であっても、第２クラッチCL2をスリップ制御して滑らかな車両発進が可能となる。また、回転数を必要最小限に抑えることができ、第２クラッチCL2の耐久性向上および燃費向上を図ることができる。

(7) 統合コントローラ１０は、アイドルストップ禁止によるエンジン駆動状態での停車時、発進要求を検出した場合、要求トルクが、エンジン回転数をアイドル回転数とオイルポンプOPの要求回転数のうち値の高い方の回転数としたときのエンジン最大トルク以上のときには、要求トルクに応じてエンジン回転数を上昇させるEWSC走行モードにより車両を発進させる。

これにより、バッテリSOC制限下であっても第２クラッチCL2をスリップ制御して滑らかな車両発進が可能となる。また、回転数の上限をオイルポンプOPの要求回転数とするE+WSC走行モードに対し、要求回転数よりも高い回転数で第２クラッチCL2をスリップ制御できるため、WSC走行モード領域の拡大を図ることができる。

（他の実施例）
以上、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置を実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については、実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

例えば、実施例では、第２クラッチとして自動変速機に内蔵されたクラッチを利用する例を示したが、モータジェネレータと変速機との間に第２クラッチを介装する構成、または、変速機と駆動輪との間に第２クラッチを介装する構成も採用できる。

E エンジン
FW フライホイール
CL1 第１クラッチ
MG モータジェネレータ（モータ）
CL2 第２クラッチ
AT 自動変速機
PS プロペラシャフト
DF ディファレンシャル
DSL 左ドライブシャフト
DSR 右ドライブシャフト
RL 左後輪（駆動輪）
RR 右後輪（駆動輪）
FL 左前輪
FR 右前輪
１ エンジンコントローラ
２ モータコントローラ
３ インバータ
４ バッテリ
５ 第１クラッチコントローラ
６ 第１クラッチ油圧ユニット
７ ATコントローラ
８ 第２クラッチ油圧ユニット
９ ブレーキコントローラ
１０ 統合コントローラ（発進制御手段）
１０ａ 温度センサ
１０ｂ 加速度センサ
２４ ブレーキ油圧センサ
100 目標駆動力演算部
200 モード選択部
300 目標充放電演算部
400 動作点指令部
500 変速制御部

Claims (7)

1. エンジンと、
   モータと、
   前記エンジンと前記モータとの間に介装し、前記エンジンと前記モータとを断接する第１クラッチと、
   前記モータと駆動輪との間に介装し、前記モータと前記駆動輪とを断接する第２クラッチと、
   車両の発進要求を検出する発進要求検出手段と、
   エンジン停止状態での停車時、前記発進要求を検出した場合、アクセル開度に応じた要求トルクが所定のモータ上限トルクよりも小さいときには、前記第１クラッチを開放し、前記第２クラッチをスリップ締結するモータ使用スリップ走行モードにより車両を発進させる発進制御手段と、
   を備えることを特徴とするハイブリッド車両の発進制御装置。
2. 請求項１に記載のハイブリッド車両の発進制御装置において、
   前記モータにより駆動されるオイルポンプを備え、
   前記発進制御手段は、前記モータ使用スリップ走行モード時、モータ回転数を前記オイルポンプの要求回転数とすることを特徴とするハイブリッド車両の発進制御装置。
3. 請求項１または請求項２に記載のハイブリッド車両の発進制御装置において、
   前記発進制御手段は、エンジン停止状態での停車時、前記発進要求を検出した場合、アクセル開度に応じた要求トルクが前記モータ上限トルク以上のときには、前記第１クラッチを締結して前記エンジンを始動し、前記第２クラッチをスリップ締結するエンジンモータ使用スリップ走行モードにより車両を発進させることを特徴とするハイブリッド車両の発進制御装置。
4. 請求項３に記載のハイブリッド車両の発進制御装置において、
   前記モータにより駆動されるオイルポンプを備え、
   前記発進制御手段は、前記エンジンモータ使用スリップ走行モード時、エンジン回転数を、アイドル回転数と前記オイルポンプの要求回転数のうち値の高い方の回転数とすることを特徴とするハイブリッド車両の発進制御装置。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の発進制御装置において、
   前記モータ上限トルクは、前記モータの出力可能最大トルクからエンジン始動時のクランキングに要するトルク分を差し引いた値であることを特徴とするハイブリッド車両の発進制御装置。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の発進制御装置において、
   前記発進制御手段は、エンジン駆動状態での停車時、前記発進要求を検出した場合、前記要求トルクが、エンジン回転数をアイドル回転数と前記オイルポンプ要求回転数のうち値の高い方の回転数としたときのエンジン最大トルクよりも小さいときには、前記エンジンモータ使用スリップ走行モードにより車両を発進させることを特徴とするハイブリッド車両の発進制御装置。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の発進制御装置において、
   前記発進制御手段は、エンジン駆動状態での停車時、前記発進要求を検出した場合、前記要求トルクが、エンジン回転数をアイドル回転数と前記オイルポンプ要求回転数のうち値の高い方の回転数としたときのエンジン最大トルク以上のときには、前記要求トルクに応じてエンジン回転数を上昇させるエンジン使用スリップ走行モードにより車両を発進させることを特徴とするハイブリッド車両の発進制御装置。

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