JP2012218622A - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】Ｐポジションにてエンジンを始動或いは停止する際に、ガタ詰め用トルクを付与することに伴って生じる電力消費量を低減しつつ、歯打ち音を適切に抑制する。
【解決手段】Ｐポジションとする為の切替え後においてＰ噛み状態である場合は、Ｐ噛み時ガタ詰め用トルクプロファイルに従って、ガタ詰め用トルクＴgtが第２電動機ＭＧ２によって付与される一方で、Ｐポジションとする為の切替え後であってもＰ非噛み状態である場合は、Ｐ非噛み時ガタ詰め用トルクプロファイルに従って、ガタ詰め用トルクＴgtが第２電動機ＭＧ２によって付与されるので、Ｐ噛み状態とＰ非噛み状態とで異なるガタ詰め用トルクＴgtを付与すべきエンジン回転速度域Ｎ_Ｅresに合わせて、第２電動機ＭＧ２によってガタ詰め用トルクＴgtを付与することができる。
【選択図】図８

Description

本発明は、動力分配式の電気式差動部を備えるハイブリッド車両の制御装置に係り、特に、エンジンの回転変動に起因する歯打ち音を低減する技術に関するものである。

エンジンからの動力を差動用電動機及び出力回転部材へ分配する差動機構とその出力回転部材に動力伝達可能に連結された（すなわち直接的に或いは歯車機構を介して間接的に連結された）走行用電動機とを有し、その差動用電動機の運転状態が制御されることによりその差動機構の差動状態が制御される電気式差動部を備えるハイブリッド車両が良く知られている。例えば、特許文献１に記載されたハイブリッド車両がそれである。

ここで、上述したようなハイブリッド車両では、例えばエンジンの動力を駆動輪に伝達する電気式差動部を含む動力伝達系（動力伝達経路、駆動系、ドライブライン）においてバックラッシ（例えばギヤ歯等の相互に噛み合う歯車間の噛み合わせ部分に設けた隙間）のガタ打ち音（歯打ち音）が発生することがある。例えば、噛み合わせ部分において各歯車同士の押し付け合う力が弱いギヤ浮き状態のときに、エンジンの回転変動（爆発変動）による振動がその噛み合わせ部分に伝達されることにより、その噛み合わせ部分では噛合歯の歯面同士が相互に衝突と離間を繰り返して互いに打ち合い、エンジンの回転変動の入力を強制力とする駆動捩り系共振（動力伝達系の捩り共振）による動力伝達系の回転体の変動増幅によって（すなわち動力伝達系の共振周波数にエンジン振動の周波数が一致することによる動力伝達系の捩り共振の発生によって）所謂ガラ音と称される歯打ち音が発生することがある。このような、歯打ち音を低減する為に、例えば上記特許文献１には、パーキングロック機構のパーキングギヤとパーキングロックポールとが嵌合状態にあるパーキングロック中にエンジンを始動するときは、モータＭＧ２（上記走行用電動機に相当）によりパーキングロック機構におけるギヤの噛み合いを一方側に押し当てる為の押し当てトルク（換言すればバックラッシを一方側に詰める為のガタ詰め用トルク）を付与しつつ、モータＭＧ１（上記差動用電動機に相当）によりエンジンをクランキングすることで、エンジンの回転変動に起因して発生する歯打ち音を抑制する技術が開示されている。

特開２００３−２４７４３８号公報 特開２００６−２９８２４８号公報 特開２００５−２１０７９６号公報

ところで、一般的に、変速機構の複数のシフトポジションの１つであるパーキングポジションでは、その変速機構の出力回転部材から駆動輪までの動力伝達に関わる回転部材に連結されるパーキングギヤへ所定の非回転部材を噛み込ませることで、その出力回転部材よりも駆動輪側で動力伝達系の回転を阻止するものである。しかしながら、パーキングギヤの回転停止位置によっては（すなわち所定の非回転部材に相対するパーキングギヤのギヤ歯の位置によっては）、パーキングポジションとする為の切替え後であってもそのパーキングギヤに所定の非回転部材が噛み込んでいないパーキング非噛み状態とされる場合がある。そうすると、パーキングポジションにてエンジンを始動或いは停止する際に、パーキングギヤに所定の非回転部材が噛み込んでいるパーキング噛み状態の場合は前記ガタ詰め用トルクを例えばパーキングロック機構で受けられるが、パーキング非噛み状態の場合は例えば公知の電子制御ブレーキ等による制動力でそのガタ詰め用トルクを受ける必要がある。このガタ詰め用トルクが大きいとより大きな制動力が必要となる為、できるだけガタ詰め用トルクを低減することが望まれる。一方で、上記ガタ詰め用トルク分の付与は、エンジンを始動或いは停止する際に必要なトルクに上乗せされるトルクであって、必ずしも必要なトルクではなく、電力の余分な消費となる為、できるだけガタ詰め用トルクを低減することが望まれる。尚、上述したような課題は未公知であり、パーキングポジションにてエンジンを始動或いは停止する際に、パーキング噛み状態とパーキング非噛み状態とを把握することにより、一律にガタ詰め用トルクを付与することに伴って生じる電力消費量を低減しつつ、歯打ち音を適切に抑制することについて未だ提案されていない。

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、パーキングポジションにてエンジンを始動或いは停止する際に、ガタ詰め用トルクを付与することに伴って生じる電力消費量を低減しつつ、歯打ち音を適切に抑制することができるハイブリッド車両の制御装置を提供することにある。

前記目的を達成する為の第１の発明の要旨とするところは、(a) エンジンからの動力を差動用電動機及び出力回転部材へ分配する差動機構とその出力回転部材に動力伝達可能に連結された走行用電動機とを有し、その差動用電動機の運転状態が制御されることによりその差動機構の差動状態が制御される電気式差動部を備え、その出力回転部材から駆動輪までの動力伝達に関わる回転部材に連結されるパーキングギヤへ所定の非回転部材を噛み込ませることで、前記エンジンからその駆動輪までの動力伝達系におけるその出力回転部材よりもその駆動輪側の回転を阻止するパーキングポジションにてそのエンジンを始動或いは停止する際には、その動力伝達系における歯車間の噛み合わせ部分の隙間を一方側に詰める為のガタ詰め用トルクを前記走行用電動機によって付与するハイブリッド車両の制御装置であって、(b) 前記パーキングポジションとする為の切替え後において前記パーキングギヤに前記所定の非回転部材が噛み込んでいるパーキング噛み状態である場合は、そのパーキング噛み状態にて前記ガタ詰め用トルクを付与すべき予め記憶されたエンジン回転速度域に従って、そのガタ詰め用トルクを前記走行用電動機によって付与する一方で、(c) 前記パーキングポジションとする為の切替え後であっても前記パーキングギヤに前記所定の非回転部材が噛み込んでいないパーキング非噛み状態である場合は、そのパーキング非噛み状態にて前記ガタ詰め用トルクを付与すべき予め記憶されたエンジン回転速度域に従って、そのガタ詰め用トルクを前記走行用電動機によって付与することにある。

このようにすれば、前記パーキングポジションとする為の切替え後において前記パーキングギヤに前記所定の非回転部材が噛み込んでいるパーキング噛み状態である場合は、そのパーキング噛み状態にて前記ガタ詰め用トルクを付与すべき予め記憶されたエンジン回転速度域に従って、そのガタ詰め用トルクが前記走行用電動機によって付与される一方で、前記パーキングポジションとする為の切替え後であっても前記パーキングギヤに前記所定の非回転部材が噛み込んでいないパーキング非噛み状態である場合は、そのパーキング非噛み状態にて前記ガタ詰め用トルクを付与すべき予め記憶されたエンジン回転速度域に従って、そのガタ詰め用トルクが前記走行用電動機によって付与されるので、パーキング噛み状態とパーキング非噛み状態とで異なるガタ詰め用トルクを付与すべきエンジン回転速度域に合わせて、前記走行用電動機によってガタ詰め用トルクを付与することができる。例えば、パーキング噛み状態とパーキング非噛み状態とで車両（動力伝達系）の共振周波数が異なることで車両（動力伝達系）の捩り共振を発生させる領域が異なったエンジン回転速度域に合わせて、それぞれの状態におけるエンジン回転速度域だけ前記走行用電動機によってガタ詰め用トルクを付与し、それ以外の他の領域ではガタ詰め用トルクを付与させないようにすることができる。よって、パーキングポジションにてエンジンを始動或いは停止する際に、一律にガタ詰め用トルクを付与することと比較して、ガタ詰め用トルクを付与することに伴って生じる電力消費量を低減しつつ、歯打ち音を適切に抑制することができる。つまり、パーキング噛み状態とパーキング非噛み状態とを把握することにより、前記走行用電動機によって効率的にガタ詰め用トルクを付与することができる。

ここで、第２の発明は、前記第１の発明に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記パーキング噛み状態にて前記ガタ詰め用トルクを付与すべきエンジン回転速度域は、そのパーキング噛み状態における動力伝達系の共振周波数に基づいて、そのパーキング噛み状態において前記歯車間の噛み合わせ部分の隙間にて前記エンジンの回転変動に起因する歯打ち音が発生し易い予め設定された前記エンジン回転速度の範囲であり、前記パーキング非噛み状態にて前記ガタ詰め用トルクを付与すべきエンジン回転速度域は、そのパーキング非噛み状態における動力伝達系の共振周波数に基づいて、そのパーキング非噛み状態において前記歯車間の噛み合わせ部分の隙間にて前記エンジンの回転変動に起因する歯打ち音が発生し易い予め設定された前記エンジン回転速度の範囲である。このようにすれば、パーキング噛み状態とパーキング非噛み状態とで異なる動力伝達系の共振周波数に基づいたエンジン回転速度域のみ、ガタ詰め用トルクを付与することができる。

また、第３の発明は、前記第１の発明又は第２の発明に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記ガタ詰め用トルクを付与すべきエンジン回転速度域でのみ、そのガタ詰め用トルクを前記走行用電動機によって付与することにある。このようにすれば、パーキングポジションにてエンジンを始動或いは停止する際に、一律にガタ詰め用トルクを付与することと比較して、ガタ詰め用トルクを付与することに伴って生じる電力消費量を確実に低減しつつ、歯打ち音を適切に抑制することができる。

本発明が適用されるハイブリッド車両の概略構成を説明する図であると共に、車両に設けられた制御系統の要部を説明するブロック線図である。 複数種類のシフトポジションを人為的操作により切り替えるシフト操作装置の一例を示す図である。 駆動輪の回転を機械的に阻止するパーキングロック装置の構成を説明する図である。 電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。 エンジンの始動時或いは停止時に用いられる電動機のトルク特性の一例である。 歯車機構の第２キャリヤが固定されるケースとの噛み合わせ部分におけるガタを等価モデルで表した一例の図である。 車両の動力伝達系（駆動捩り系）の一例を示す模式図である。 電子制御装置の制御作動の要部すなわちＰポジションにてエンジンを始動或いは停止する際にガタ詰め用トルクを付与することに伴って生じる電力消費量を低減しつつ歯打ち音を適切に抑制する為の制御作動を説明するフローチャートである。 図８の制御作動に対応するタイムチャートであって、エンジン始動時の実施例である。

本発明において、好適には、前記走行用電動機は、直接的に或いは歯車機構を介して間接的に前記差動機構の出力回転部材に動力伝達可能に連結される。また、上記歯車機構は、例えば２軸間を動力伝達可能に連結するギヤ対、遊星歯車やかさ歯車等の差動歯車装置にて構成された単段の減速機や増速機、複数組の遊星歯車装置の回転要素が摩擦係合装置によって選択的に連結されることにより複数のギヤ段（変速段）が択一的に達成される例えば前進２段、前進３段、更にはそれ以上の変速段を有する種々の遊星歯車式多段変速機などにより構成される。

また、好適には、前記遊星歯車式多段変速機における摩擦係合装置としては、油圧アクチュエータによって係合させられる多板式、単板式のクラッチやブレーキ、或いはベルト式のブレーキ等の油圧式摩擦係合装置が広く用いられる。この油圧式摩擦係合装置を係合作動させるための作動油を供給するオイルポンプは、例えば走行用駆動力源であるエンジンにより駆動されて作動油を吐出するものでも良いが、エンジンとは別に配設された専用の電動モータなどで駆動されるものでも良い。

また、好適には、前記差動機構は、前記エンジンに連結された第１回転要素と前記差動用電動機に連結された第２回転要素と前記出力回転部材に連結された第３回転要素との３つの回転要素を有する装置である。

また、好適には、前記差動機構はシングルピニオン型の遊星歯車装置であり、前記第１回転要素はその遊星歯車装置のキャリヤであり、前記第２回転要素はその遊星歯車装置のサンギヤであり、前記第３回転要素はその遊星歯車装置のリングギヤである。

また、好適には、前記車両用動力伝達装置の車両に対する搭載姿勢は、駆動装置の軸線が車両の幅方向となるＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）車両などの横置き型でも、駆動装置の軸線が車両の前後方向となるＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）車両などの縦置き型でも良い。

また、好適には、前記エンジンと前記差動機構とは作動的に連結されればよく、例えばエンジンと差動機構との間には、脈動吸収ダンパー（振動減衰装置）、直結クラッチ、ダンパー付直結クラッチ、或いは流体伝動装置などが介在させられるものであってもよいが、エンジンと差動機構とが常時連結されたものであってもよい。また、流体伝動装置としては、ロックアップクラッチ付トルクコンバータやフルードカップリングなどが用いられる。

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、本発明が適用されるハイブリッド車両１０（以下、車両１０という）の概略構成を説明する図であると共に、車両１０の各部を制御する為に設けられた制御系統の要部を説明するブロック線図である。図１において、車両１０は、走行用の駆動力源としてのエンジン１２から出力される動力を第１電動機ＭＧ１及び出力歯車１４へ分配する動力分配機構１６と、出力歯車１４に連結される歯車機構１８と、出力歯車１４に歯車機構１８を介して動力伝達可能に連結された第２電動機ＭＧ２とを有する変速部２０を備えて構成されている。この変速部２０は、例えば車両１０において横置きされるＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）型車両に好適に用いられるものであり、変速部２０（動力分配機構１６）の出力回転部材としての出力歯車１４とカウンタドリブンギヤ２２とで構成されるカウンタギヤ対２４、ファイナルギヤ対２６、差動歯車装置（終減速機）２８、エンジン１２に作動的に連結されるダンパー３０、そのダンパー３０に作動的に連結される入力軸３２等とで、車体に取り付けられる非回転部材としてのケース３４内においてトランスアクスル（Ｔ／Ａ）としての動力伝達装置３６を構成している。このように構成された動力伝達装置３６では、ダンパー３０及び入力軸３２を介して入力されるエンジン１２の動力や第２電動機ＭＧ２の動力が出力歯車１４へ伝達され、その出力歯車１４からカウンタギヤ対２４、ファイナルギヤ対２６、差動歯車装置２８、一対の車軸３８（ドライブシャフトＤ／Ｓ）等を順次介して一対の駆動輪４０へ伝達される。また、本実施例の車両１０は、シフト操作装置５０、パーキングロック装置５２などを備え、車両１０の走行に関わるシフトポジションすなわち変速部２０のシフトポジション（シフトレンジ）を電気的に切り替えるシフトバイワイヤ（ＳＢＷ）方式を採用している。

入力軸３２は、一端がダンパー３０を介してエンジン１２のクランク軸４２に連結されることでエンジン１２により回転駆動させられる。また、他端には潤滑油供給装置としてのオイルポンプ４４が連結されており入力軸３２が回転駆動されることによりオイルポンプ４４が回転駆動させられて、動力伝達装置３６の各部例えば動力分配機構１６、歯車機構１８、不図示のボールベアリング等に潤滑油が供給される。

動力分配機構１６は、第１サンギヤＳ１、第１ピニオンギヤＰ１、その第１ピニオンギヤＰ１を自転及び公転可能に支持する第１キャリヤＣＡ１、第１ピニオンギヤＰ１を介して第１サンギヤＳ１と噛み合う第１リングギヤＲ１を回転要素（回転部材）として備える公知のシングルピニオン型の遊星歯車装置から構成されており、差動作用を生じる差動機構として機能する。この動力分配機構１６においては、第１キャリヤＣＡ１は入力軸３２すなわちエンジン１２に連結され、第１サンギヤＳ１は第１電動機ＭＧ１に連結され、第１リングギヤＲ１は出力歯車１４に連結されている。これより、第１サンギヤＳ１、第１キャリヤＣＡ１、第１リングギヤＲ１は、それぞれ相互に相対回転可能となることから、エンジン１２の出力が第１電動機ＭＧ１及び出力歯車１４に分配されると共に、第１電動機ＭＧ１に分配されたエンジン１２の出力で第１電動機ＭＧ１が発電され、その発電された電気エネルギがインバータ４６を介して蓄電装置４８に蓄電されたりその電気エネルギで第２電動機ＭＧ２が回転駆動されるので、変速部２０は例えば無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）とされて、エンジン１２の所定回転に拘わらず出力歯車１４の回転が連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する。つまり、変速部２０は、差動用電動機として機能する第１電動機ＭＧ１の運転状態が制御されることにより動力分配機構１６の差動状態が制御される電気式差動部（電気式無段変速機）として機能する。これにより、変速部２０は、例えば燃費が最もよいエンジン１２の動作点（例えばエンジン回転速度Ｎ_ＥとエンジントルクＴ_Ｅとで定められるエンジン１２の運転点、以下、エンジン動作点という）に沿ってエンジン１２を作動させることができる。この種のハイブリッド形式は、機械分配式或いはスプリットタイプと称される。

歯車機構１８は、第２サンギヤＳ２、第２ピニオンギヤＰ２、その第２ピニオンギヤＰ２を自転及び公転可能に支持する第２キャリヤＣＡ２、第２ピニオンギヤＰ２を介して第２サンギヤＳ２と噛み合う第２リングギヤＲ２を回転要素として備える公知のシングルピニオン型の遊星歯車装置から構成されている。この歯車機構１８においては、第２キャリヤＣＡ２は非回転部材であるケース３４に連結されることで回転が阻止され、第２サンギヤＳ２は第２電動機ＭＧ２に連結され、第２リングギヤＲ２は出力歯車１４に連結されている。そして、この歯車機構１８は、例えば減速機として機能するように遊星歯車装置自体のギヤ比（歯車比＝サンギヤＳ２の歯数／リングギヤＲ２の歯数）が構成されており、第２電動機ＭＧ２からトルク（駆動力）を出力する力行時には第２電動機ＭＧ２の回転が減速させられて出力歯車１４に伝達され、そのトルクが増大させられて出力歯車１４へ伝達される。尚、この出力歯車１４は、動力分配機構１６のリングギヤＲ１及び歯車機構１８のリングギヤＲ２としての機能、及びカウンタドリブンギヤ２２と噛み合ってカウンタギヤ対２４を構成するカウンタドライブギヤとしての機能が１つのギヤに一体化された複合歯車となっている。

第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２は、電気エネルギから機械的な駆動力を発生させる発動機としての機能及び機械的な駆動力から電気エネルギを発生させる発電機としての機能のうち少なくとも一方を備えた例えば同期電動機であって、好適には、発動機又は発電機として選択的に作動させられるモータジェネレータである。例えば、第１電動機ＭＧ１はエンジン１２の反力を受け持つ為のジェネレータ（発電）機能及び運転停止中のエンジン１２を回転駆動するモータ（電動機）機能を備え、第２電動機ＭＧ２は走行用の駆動力源として駆動力を出力する走行用電動機として機能する為の電動機機能及び駆動輪４０側からの逆駆動力から回生により電気エネルギを発生させる発電機能を備える。

また、車両１０には、例えば変速部２０などの車両１０の各部を制御する車両１０の制御装置としての電子制御装置１２０が備えられている。この電子制御装置１２０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置１２０は、エンジン１２、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２などに関するハイブリッド駆動制御、パーキングロック装置５２の作動状態の切替制御などを含むシフトバイワイヤ方式を用いた変速部２０のシフトポジションの切替制御等の車両制御を実行するようになっており、必要に応じてエンジン１２の出力制御用、変速部２０の変速制御用、パーキングロック装置５２の切替制御用等に分けて構成される。

電子制御装置１２０には、例えばシフトセンサ５４及びセレクトセンサ５６（図２参照）により検出されたパーキングポジション（Ｐポジション）以外の非Ｐポジションの何れかへ切り替える為のシフトレバー５８の操作位置（操作ポジション、シフトポジション）Ｐ_ＳＨを表す信号及び変速部２０のシフトポジションをＰポジションへ切り替える為のＰスイッチ６０におけるスイッチ操作に応じたＰポジションへの切替要求としての操作ポジションＰ_ＳＨを表す信号、アクセル開度センサ６２により検出された運転者による車両１０に対する加速要求量（ドライバ要求量）としてのアクセルペダル６４の操作量であるアクセル開度Ａccを表す信号、ブレーキスイッチ６６により検出された常用ブレーキであるフットブレーキの作動中（踏込操作中）を示すフットブレーキペダル６８の操作（ブレーキオン）Ｂ_ＯＮを表す信号、スロットル弁開度センサ７０により検出された電子スロットル弁の開度であるスロットル弁開度θ_ＴＨを表す信号、吸入空気量センサ７２により検出されたエンジン１２の吸入空気量Ｑ_ＡＩＲを表す信号、クランクポジションセンサ７４により検出されたクランク軸４２の回転角度（位置）Ａ_ＣＲ及びエンジン１２の回転速度であるエンジン回転速度Ｎ_Ｅを表す信号、水温センサ７６により検出されたエンジン１２の冷却水温ＴＨ_Ｗを表す信号、出力回転速度センサ７８により検出された車速Ｖに対応する出力歯車１４の回転速度である出力回転速度Ｎ_ＯＵＴを表す信号、レゾルバ等の第１電動機回転速度センサ８０により検出された第１電動機ＭＧ１の回転速度である第１電動機回転速度Ｎ_Ｍ１を表す信号、レゾルバ等の第２電動機回転速度センサ８２により検出された第２電動機ＭＧ２の回転速度である第２電動機回転速度Ｎ_Ｍ２を表す信号、バッテリセンサ８４により検出された蓄電装置４８のバッテリ温度ＴＨ_ＢＡＴやバッテリ入出力電流（バッテリ充放電電流）Ｉ_ＢＡＴやバッテリ電圧Ｖ_ＢＡＴを表す信号、パーキングロック装置５２におけるパーキングロック（Ｐロック）の作動状態に対応するＰ位置信号（回転信号）を表す信号などが、それぞれ供給される。尚、電子制御装置１２０は、例えば上記バッテリ温度ＴＨ_ＢＡＴ、バッテリ充放電電流Ｉ_ＢＡＴ、及びバッテリ電圧Ｖ_ＢＡＴなどに基づいて蓄電装置４８の充電状態（充電容量）ＳＯＣを逐次算出する。

また、電子制御装置１２０からは、例えばエンジン１２の出力制御の為のエンジン出力制御指令信号や第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の駆動制御の為のインバータ４６へのモータ制御指令信号や変速部２０の変速制御の為の変速制御指令信号などのハイブリッド制御指令信号Ｓ_ＨＶ、変速部２０のシフトポジションを切り替える為のシフトポジション切替制御指令信号Ｓ_ＳＨ、パーキングロック装置５２の切替制御の為のＰロック切替制御指令信号Ｓ_Ｐなどが、それぞれ出力される。

具体的には、電子制御装置１２０は、車両走行に関わるハイブリッド制御指令信号Ｓ_ＨＶをエンジン１２、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２、及び変速部２０へ出力して車両走行を制御する。また、電子制御装置１２０は、シフトセンサ５４及びセレクトセンサ５６からの操作ポジションＰ_ＳＨを表す信号に基づいてシフトポジション切替制御指令信号Ｓ_ＳＨを変速部２０へ出力してシフトポジションを切り替える。この際、変速部２０のシフトポジションがＰポジションにある場合には、電子制御装置１２０は、上記操作ポジションＰ_ＳＨに基づいて変速部２０のシフトポジションをＰポジションから非Ｐポジションへ切り替える為のＰロック切替制御指令信号Ｓ_Ｐをパーキングロック装置５２へ出力してＰロックを解除させる。また、電子制御装置１２０は、Ｐスイッチ６０におけるスイッチ操作に応じたＰポジションへの切替要求としての操作ポジションＰ_ＳＨを表す信号に基づいて変速部２０のシフトポジションを非ＰポジションからＰポジションへ切り替える為のＰロック切替制御指令信号Ｓ_Ｐをパーキングロック装置５２へ出力してＰロックを作動させる。このように、電子制御装置１２０は、パーキングロック装置５２のロック状態（Ｐロック状態）と非ロック状態（非Ｐロック状態）とを切り替える為のパーキングロック制御装置として機能する。また、電子制御装置１２０は、パーキングロック装置５２からのＰロックの作動状態を表すＰ位置信号に基づいて変速部２０のシフトポジションがＰポジションであるか非Ｐポジションであるかを判断する。

図２は、変速部２０において複数種類のシフトポジションを人為的操作により切り替える切替装置（操作装置）としてのシフト操作装置５０の一例を示す図である。このシフト操作装置５０は、例えば運転席の近傍に配設され、複数の操作ポジションＰ_ＳＨへ操作されるモーメンタリ式の操作子すなわち操作力を解くと元位置（初期位置）へ自動的に復帰する自動復帰式の操作子としてのシフトレバー５８を備えている。また、シフト操作装置５０は、変速部２０のシフトポジションをＰポジションとしてＰロックする為のモーメンタリ式の操作子としてのＰスイッチ６０をシフトレバー５８の近傍に別スイッチとして備えている。

シフトレバー５８は、図２に示すように車両１０の前後方向または上下方向すなわち縦方向に配列された３つの操作ポジションＰ_ＳＨであるＲ操作ポジション（Ｒ操作位置）、Ｎ操作ポジション（Ｎ操作位置）、Ｄ操作ポジション（Ｄ操作位置）と、それに平行に配列されたＭ操作ポジション（Ｍ操作位置）、Ｂ操作ポジション（Ｂ操作位置）とへそれぞれ操作されるようになっており、操作ポジションＰ_ＳＨに応じた信号を電子制御装置１２０へ出力する。また、シフトレバー５８は、Ｒ操作ポジションとＮ操作ポジションとＤ操作ポジションとの相互間で縦方向に操作可能とされ、Ｍ操作ポジションとＢ操作ポジションとの相互間で縦方向に操作可能とされ、更に、Ｎ操作ポジションとＢ操作ポジションとの相互間で上記縦方向に直交する車両の横方向に操作可能とされている。

Ｐスイッチ６０は、例えばモーメンタリ式の押しボタンスイッチであって、ユーザにより押込み操作される毎にＰポジションへの切替えを要求する操作ポジションＰ_ＳＨに応じた信号を電子制御装置１２０へ出力する。例えば変速部２０のシフトポジションが非ＰポジションにあるときにＰスイッチ６０が押されると、車速Ｖが車両停止にあることを判断する為の予め設定されたＰロック許可車速Ｖｐ以下であるなどの所定の条件が満たされていれば、電子制御装置１２０からのＰロック切替制御指令信号Ｓ_Ｐに基づいてシフトポジションがＰポジションとされる。このＰポジションは、変速部２０内の動力伝達経路が遮断され、且つ、パーキングロック装置５２により駆動輪４０の回転を機械的に阻止するＰロックが実行される駐車ポジションである。

シフト操作装置５０のＭ操作ポジションはシフトレバー５８の初期位置（ホームポジション）であり、Ｍ操作ポジション以外の操作ポジションＰ_ＳＨ（Ｒ，Ｎ，Ｄ，Ｂ操作ポジション）へシフト操作されていたとしても、運転者がシフトレバー５８を解放すればすなわちシフトレバー５８に作用する外力が無くなれば、バネなどの機械的機構によりシフトレバー５８はＭ操作ポジションへ戻るようになっている。シフト操作装置５０が各操作ポジションＰ_ＳＨへシフト操作された際には、電子制御装置１２０によりその操作ポジションＰ_ＳＨに対応した信号に基づいてそのシフト操作後の操作ポジションＰ_ＳＨに対応したシフトポジションに切り替えられる。

各シフトポジションについて説明すると、シフトレバー５８がＲ操作ポジションへシフト操作されることにより選択されるＲポジションは、車両１０を後進させる駆動力が駆動輪４０に伝達される後進走行ポジションである。また、シフトレバー５８がＮ操作ポジションへシフト操作されることにより選択されるニュートラルポジション（Ｎポジション）は、変速部２０内の動力伝達経路が遮断されるニュートラル状態とする為の中立ポジションである。また、シフトレバー５８がＤ操作ポジションへシフト操作されることにより選択されるＤポジションは、車両１０を前進させる駆動力が駆動輪４０に伝達される前進走行ポジションである。例えば、電子制御装置１２０は、シフトポジションがＰポジションであるときに、操作ポジションＰ_ＳＨに基づいて車両１０の移動防止（Ｐロック）を解除する所定の操作ポジションＰ_ＳＨ（具体的には、Ｒ操作ポジション、Ｎ操作ポジション、又はＤ操作ポジション）へシフト操作されたと判断した場合には、ブレーキオン状態Ｂ_ＯＮであるなどの所定の条件が満たされていれば、パーキングロック装置５２に対してＰロックを解除するＰロック切替制御指令信号Ｓ_Ｐを出力してＰロックを解除させる。そして、電子制御装置１２０は、そのシフト操作後の操作ポジションＰ_ＳＨに対応したシフトポジションへ切り換える。

また、シフトレバー５８がＢ操作ポジションへシフト操作されることにより選択されるＢポジションは、Ｄポジションにおいて例えば第２電動機ＭＧ２に回生トルクを発生させる回生制動などによりエンジンブレーキ効果を発揮させ駆動輪４０の回転を減速させる減速前進走行ポジション（エンジンブレーキレンジ）である。従って、電子制御装置１２０は、現在のシフトポジションがＤポジション以外のシフトポジションであるときにシフトレバー５８がＢ操作ポジションへシフト操作されてもそのシフト操作を無効とし、ＤポジションであるときのみＢ操作ポジションへのシフト操作を有効とする。例えば、Ｐポジションであるときに運転者がＢ操作ポジションへシフト操作したとしてもシフトポジションはＰポジションのまま継続される。

本実施例では所謂シフトバイワイヤ（ＳＢＷ）方式を採用しており、シフトセンサ３６とセレクトセンサ３８との何れも操作ポジションＰ_ＳＨに応じた検出信号（シフトレバー位置信号）としての電圧を電子制御装置１２０に対し出力し、その検出信号電圧に基づき電子制御装置１２０は操作ポジションＰ_ＳＨを認識（判定）する。

図３は、駆動輪４０の回転を機械的に阻止するパーキングロック装置５２の構成を説明する図である。図３において、パーキングロック装置５２は、Ｐロック機構８６、Ｐロック駆動モータ８８、エンコーダ９０などを備え、電子制御装置１２０からの制御信号に基づき車両１０の移動を防止する為に作動するアクチュエータである。

Ｐロック駆動モータ８８は、例えばＳＲモータにより構成され、電子制御装置１２０からの指令を受けてシフトバイワイヤシステムによってＰロック機構８６を駆動する。エンコーダ９０は、例えばＰロック駆動モータ８８と一体的に回転し、Ｐロック駆動モータ８８の移動量（回転量）に応じた計数値（エンコーダカウント）を取得するためのパルス信号を電子制御装置１２０へ供給する。

Ｐロック機構８６は、Ｐロック駆動モータ８８により回転駆動されるシャフト９２、シャフト９２の回転に伴って回転することにより、Ｐポジションに対応するＰロックポジションとＰポジション以外の各シフトポジション（非Ｐポジション）に対応する非Ｐロックポジションとを切り替える為のＰロック位置決め部材として機能するディテントプレート９４、ディテントプレート９４の回転に伴って動作するロッド９６、例えば変速部２０の出力歯車１４に同心上に一体的に設けられて駆動輪４０と連動して回転するパーキングギヤ９８（図１参照）、パーキングギヤ９８を回転阻止（ロック）する為のパーキングロックポール１００、ディテントプレート９４の回転を制限してシフトポジションを固定するディテントスプリング１０２、及びころ１０４を備えている。

図３は、非Ｐロックポジションであるときの状態を示している。この状態では、パーキングロックポール１００がパーキングギヤ９８をロックしていないので、駆動輪４０の回転はＰロック機構８６によっては妨げられない。この状態から、Ｐロック駆動モータ８８によりシャフト９２を矢印Ｃの方向に回転させると、ロッド９６が矢印Ａの方向に押され、ロッド９６の先端に設けられたテーパー部材１０６によりパーキングロックポール１００が矢印Ｂの方向に押し上げられる。ディテントプレート９４の回転に伴って、非Ｐロックポジションにあったディテントスプリング１０２のころ１０４は、山１０８を乗り越えＰロックポジションへ移る。ころ１０４がＰロックポジションに来るまでディテントプレート９４が回転したとき、パーキングロックポール１００は、パーキングギヤ９８と噛み合う位置まで押し上げられる。これにより、パーキングギヤ９８の回転が機械的に阻止され、シフトポジションがＰポジションに切り替わる。このように、Ｐポジションでは、出力歯車１４から駆動輪４０までの動力伝達に関わる回転部材（本実施例では一体化された出力歯車１４であるが、その他、例えばカウンタドリブンギヤ２２などであっても良い）に連結されるパーキングギヤ９８へ所定の非回転部材としてのパーキングロックポール１００を噛み込ませることで、エンジン１２の動力を駆動輪４０に伝達する動力伝達系（すなわちエンジン１２から駆動輪４０までの動力伝達系）における出力歯車１４よりも駆動輪４０側の回転を阻止し、車両１０の移動を制限する。

図４は、電子制御装置１２０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図４において、ハイブリッド制御部すなわちハイブリッド制御手段１２２は、例えばエンジン１２を停止し専ら第２電動機ＭＧ２を駆動源とするモータ走行モード、エンジン１２の動力に対する反力を第１電動機ＭＧ１の発電により受け持つことで出力歯車１４（駆動輪２２）にエンジン直達トルクを伝達すると共に第１電動機ＭＧ１の発電電力により第２電動機ＭＧ２を駆動することで出力歯車１４にトルクを伝達して走行するエンジン走行モード（定常走行モード）、このエンジン走行モードにおいて蓄電装置４８からの電力を用いた第２電動機ＭＧ２の駆動力を更に付加して走行するアシスト走行モード（加速走行モード）等を、走行状態に応じて選択的に成立させる。

上記エンジン走行モードにおける制御を一例としてより具体的に説明すると、ハイブリッド制御手段１２２は、エンジン１２を効率のよい作動域で作動させる一方で、エンジン１２と第２電動機ＭＧ２との駆動力の配分や第１電動機ＭＧ１の発電による反力を最適になるように変化させて変速部２０の電気的な無段変速機としての変速比γ０（＝エンジン回転速度Ｎ_Ｅ／出力回転速度Ｎ_ＯＵＴ）を制御する。例えば、ハイブリッド制御手段１２２は、アクセル開度Ａccや車速Ｖから車両１０の目標出力を算出し、その目標出力と充電要求値とから必要なトータル目標出力を算出し、そのトータル目標出力が得られるように伝達損失、補機負荷、第２電動機ＭＧ２のアシストトルク等を考慮して目標エンジンパワーＰ_Ｅ ^＊を算出する。そして、ハイブリッド制御手段１２２は、例えば運転性と燃費性とを両立するように予め実験的に求められた公知のエンジン最適燃費線（燃費マップ）に沿ってエンジン１２を作動させつつ目標エンジンパワーＰ_Ｅ ^＊が得られるエンジン動作点すなわちエンジン回転速度Ｎ_ＥとエンジントルクＴ_Ｅとなるように、エンジン１２を制御すると共に第１電動機ＭＧ１の発電量を制御する。尚、上記エンジン動作点とは、エンジン回転速度Ｎ_Ｅ及びエンジントルクＴ_Ｅなどで例示されるエンジン１２の動作状態を示す状態量を座標軸とした二次元座標においてエンジン１２の動作状態を示す動作点である。また、本実施例では、燃費とは例えば単位燃料消費量当たりの走行距離であったり、車両全体としての燃料消費率（＝燃料消費量／駆動輪出力）等である。

ハイブリッド制御手段１２２は、スロットル制御の為にスロットルアクチュエータにより電子スロットル弁を開閉制御させる他、燃料噴射制御の為に燃料噴射装置による燃料噴射量ＦＵＥＬや噴射時期を制御し、点火時期制御の為に点火装置による点火時期を制御するエンジン出力制御指令信号を出力し、目標エンジンパワーＰ_Ｅ ^＊を発生する為のエンジントルクＴ_Ｅが得られるようにエンジン１２の出力制御を実行する。また、ハイブリッド制御手段１２２は、第１電動機ＭＧ１による発電を制御させる指令をインバータ４６に出力して、目標エンジンパワーＰ_Ｅ ^＊を発生する為のエンジン回転装度Ｎ_Ｅが得られるように第１電動機回転速度Ｎ_Ｍ１を制御する。

また、ハイブリッド制御手段１２２は、エンジン１２の始動及び停止を行うエンジン始動停止制御部すなわちエンジン始動停止制御手段１２４を機能的に備えている。エンジン始動停止制御手段１２４は、エンジン始動要求があった場合には、例えば図５（ａ）に示すようなエンジン始動の為の所定のエンジン始動用トルク特性（トルクプロファイル、トルクパターン）に従って所定のエンジン始動用トルクすなわちクランキングトルクＴ_Ｍ１crを第１電動機ＭＧ１によって発生させることで、第１電動機回転速度Ｎ_Ｍ１を引き上げてエンジン回転速度Ｎ_Ｅをエンジン１２の完爆可能な所定の完爆回転速度Ｎ_ＥＡ以上に回転駆動する。そして、エンジン始動停止制御手段１２４は、その所定の完爆回転速度Ｎ_ＥＡ以上にて、スロットルアクチュエータにより電子スロットル弁を開き、燃料噴射装置により燃料Ｆを供給（噴射）し、点火装置により点火してエンジン１２を始動する一連のエンジン始動処理を実行する。また、エンジン始動停止制御手段１２４は、エンジン始動時に発生させる第１電動機ＭＧ１の出力トルク（ＭＧ１トルク）Ｔ_Ｍ１（エンジン始動用トルク）に起因して出力側（出力歯車１４）に伝達されるエンジン直達トルクを相殺する為のキャンセルトルクＴcanとして、第１電動機ＭＧ１における上記エンジン始動用トルク特性に対応するトルク特性に従って第２電動機ＭＧ２の出力トルク（ＭＧ２トルク）Ｔ_Ｍ２を発生させる（図５（ａ）参照）。尚、上記エンジン始動要求があった場合とは、例えばモータ走行中にアクセルペダル６４が踏込操作されたことで大きな駆動力を発生させる為にエンジン始動が必要であると判断された場合、エンジン１２の運転が停止された車両停止中やモータ走行中に蓄電装置４８の充電容量ＳＯＣが低下したりエアコンのコンプレッサなどの車両補機類の駆動要求が為されたり暖機完了前であったりしたときなどに、蓄電装置４８の充電や車両補機類の駆動や暖機などの為にエンジン始動が必要であると判断された場合などである。

また、エンジン始動停止制御手段１２４は、エンジン停止要求があった場合には、フューエルカットによりエンジン１２の運転を停止させると共に、例えば図５（ｂ）に示すようなエンジン停止の為の所定のエンジン停止用トルク特性（トルクプロファイル、トルクパターン）に従って所定のエンジン停止用トルクを第１電動機ＭＧ１の回生によって発生させることで、第１電動機ＭＧ１によりエンジン回転速度Ｎ_Ｅを引き下げる一連のエンジン停止処理を実行する。つまり、フューエルカット作動によるエンジン１２の運転停止によってエンジン１２が回転停止状態すなわちエンジン回転速度Ｎ_Ｅが零となるように自然に低下することに加えて、第１電動機ＭＧ１の回生制御により積極的にエンジン回転速度Ｎ_Ｅを零に向かって引き下げる。また、エンジン始動停止制御手段１２４は、エンジン停止時に発生させるＭＧ１トルクＴ_Ｍ１（エンジン停止用トルク）に起因して出力側（出力歯車１４）に伝達されるエンジン直達トルクを相殺する為のキャンセルトルクＴcanとして、第１電動機ＭＧ１における上記エンジン停止用トルク特性に対応するトルク特性に従ってＭＧ２トルクＴ_Ｍ２を発生させる（図５（ｂ）参照）。尚、上記エンジン停止要求があった場合とは、例えばエンジン走行中にアクセルペダル８６が戻されてアクセル開度Ａccが小さくなりモータ走行への切換えを判断した場合、車両停止中にエンジン１２の運転停止（例えばアイドルストップ）を判断した場合などである。

ここで、本実施例の車両１０では、エンジン１２から駆動輪４０までの動力伝達系（動力伝達経路、駆動系、ドライブライン）においてバックラッシ（ガタ；例えば動力伝達系における歯車間の噛み合わせ部分の隙間）にてガタ打ち音（歯打ち音）が発生する可能性がある。例えば、図６に示すようにガタの一例を等価モデルで表した、歯車機構１８の第２キャリヤＣＡ２の外周歯とその第２キャリヤＣＡ２が固定されるケース３４のスプライン歯との噛み合わせ部分Ｇにおいて、その相互に噛み合う各ギヤ歯同士の例えばＭＧ２トルクＴ_Ｍ２による押し付け合う力が弱いギヤ浮きしたような状態のときに、その押し付け合う力よりも強い力のエンジン１２の爆発変動（エンジン爆発変動、エンジン回転変動）が伝達されると、エンジン回転変動の入力を強制力とする駆動捩り系共振による変動増幅によって歯打ち音が発生する可能性がある。

そこで、本実施例の電子制御装置１２０は、このような歯打ち音を低減する為に、エンジン始動停止制御手段１２４によるエンジン１２の始動時或いは停止時には、上記キャンセルトルクＴcanに加えて、動力伝達系における歯車間の噛み合わせ部分（例えば上記図６に示した噛み合わせ部分Ｇ）の隙間（ガタ）を一方側に詰める為のガタ詰め用トルクＴgtを第２電動機ＭＧ２によって付与するガタ詰め制御を実行する。つまり、本実施例では、エンジン１２を始動或いは停止する際に、第２電動機ＭＧ２による上記ガタ詰め制御を実行するガタ詰め制御部すなわちガタ詰め制御手段１２６を備える。

ところで、エンジン１２の回転変動に起因する上記歯打ち音が発生し易い領域は、例えばエンジン１２が回転停止している状態と自律回転している状態との間のエンジン回転速度Ｎ_Ｅの領域内で、動力伝達系の共振周波数にエンジン振動の周波数が一致することによる動力伝達系の捩り共振が発生するエンジン回転速度域Ｎ_Ｅresである。従って、上記ガタ詰め制御を実行してガタ詰め用トルクＴgtを付与することで電力消費が増大したり、例えば公知の電子制御ブレーキ等による制動力を付与する必要が生じることなどを考慮すると、エンジン１２の始動時或いは停止時にガタ詰め用トルクＴgtを一律に付与するよりも、特に動力伝達系の捩り共振が発生するエンジン回転速度域Ｎ_Ｅresのみにてガタ詰め用トルクＴgtを付与することが望ましい。

一方、上述したエンジン始動停止制御手段１２４によるエンジン１２の始動或いは停止は、変速部２０のＰポジションにおいても実行される。ここで、Ｐポジションとする為の切替え後では、本来、パーキングギヤ９８にパーキングロックポール１００が噛み込んでいるパーキング噛み状態（Ｐ噛み状態）とされるものであるが、Ｐポジションとする為の切替え後であってもパーキングギヤ９８にパーキングロックポール１００が噛み込んでいないパーキング非噛み状態（Ｐ非噛み状態）とされる場合がある。このような場合、Ｐ噛み状態とＰ非噛み状態とで、動力伝達系の共振周波数（固有振動数）が異なり、動力伝達系の捩り共振が発生するエンジン回転速度域Ｎ_Ｅresが異なる可能性がある。従って、Ｐ噛み状態とＰ非噛み状態とで異なる各エンジン回転速度域Ｎ_Ｅresに合わせてガタ詰め用トルクＴgtを付与することが望ましい。

図７は、車両１０の動力伝達系を模式的に表した図である。図７において、実線で示すパーキングロックポール１００の状態はＰポジションとする為の切替え後においてＰ噛み状態となっている場合の一例であり、破線で示すパーキングロックポール１００の状態はＰポジションとする為の切替え後であってもＰ非噛み状態とされている場合の一例である。そして、このＰ噛み状態では、出力歯車１４がケース３４に固定される為、例えばエンジン１２の慣性とダンパー３０のバネとでＰ噛み状態とされた動力伝達系の共振周波数が決められる。つまり、Ｐ噛み状態では、エンジン１２から出力歯車１４までの駆動捩り系にてダンパー３０が捩れるモードが存在し、このモードでＰ噛み状態の共振周波数（Ｐ噛み時共振域１次）が決められる。一方、このＰ非噛み状態では、ブレーキオンＢ_ＯＮによって駆動輪４０が回転不能に固定されている場合、例えばエンジン１２の慣性とダンパー３０のバネとで、また変速部２０の慣性と車軸（Ｄ／Ｓ）３８のバネ（捩れ）とでＰ非噛み状態とされた動力伝達系の共振周波数が決められる。つまり、Ｐ非噛み状態におけるブレーキオンでは、エンジン１２から出力歯車１４までの駆動捩り系にてダンパー３０が捩れるモード、及び出力歯車１４から駆動輪４０までの駆動捩り系にて車軸３８が捩れるモードが存在し、車軸３８が捩れるモードでＰ非噛み状態の共振周波数（Ｐ非噛み時共振域１次）が決められ、また、ダンパー３０が捩れるモードでＰ非噛み状態の共振周波数（Ｐ非噛み時共振域２次）が決められる。

本実施例の車両１０では、これら各モードの共振周波数は、各々異なっており、例えばＰ非噛み時共振域１次が最も低く、Ｐ噛み時共振域１次はそのＰ非噛み時共振域１次とＰ非噛み時共振域２次との間にある。また、これら各モードの共振周波数に対応する各エンジン回転速度域Ｎ_Ｅresは、例えばエンジン１２が回転停止している状態と自律回転している状態との間のエンジン回転速度Ｎ_Ｅの領域内にあり、それら各モードの共振周波数と同様に、例えばＰ非噛み時共振域１次に対応するＰ非噛み時１次エンジン回転速度域Ｎ_Ｅres(notP1)が最も低く、Ｐ噛み時共振域１次に対応するＰ噛み時１次エンジン回転速度域Ｎ_Ｅres(P1)は、そのＰ非噛み時１次エンジン回転速度域Ｎ_Ｅres(notP1)とＰ非噛み時共振域２次に対応するＰ非噛み時２次エンジン回転速度域Ｎ_Ｅres(notP2)との間にある。このＰ噛み時１次エンジン回転速度域Ｎ_Ｅres(P1)は、Ｐ噛み状態にてガタ詰め用トルクＴgtを付与すべきエンジン回転速度域であり、Ｐ噛み状態における動力伝達系の共振周波数（Ｐ噛み時共振域１次）に基づいて、Ｐ噛み状態において歯打ち音が発生し易いエンジン回転速度Ｎ_Ｅの範囲として予め求められて設定されたパーキング噛み時歯打ち音発生領域である。また、これらＰ非噛み時１次エンジン回転速度域Ｎ_Ｅres(notP1)及びＰ非噛み時２次エンジン回転速度域Ｎ_Ｅres(notP2)は、Ｐ噛み状態にてガタ詰め用トルクＴgtを付与すべきエンジン回転速度域であり、Ｐ非噛み状態における動力伝達系の共振周波数（Ｐ非噛み時共振域１次、Ｐ非噛み時共振域２次）に基づいて、Ｐ非噛み状態において歯打ち音が発生し易いエンジン回転速度Ｎ_Ｅの範囲として予め求められて設定されたパーキング非噛み時歯打ち音発生領域である。

本実施例では、Ｐ噛み状態にてガタ詰め用トルクＴgtを付与すべきＰ噛み時１次エンジン回転速度域Ｎ_Ｅres(P1)とガタ打ち音の発生を適切に抑制する為に付与すべきガタ詰め用トルクＴgtの大きさとが、パーキング噛み時ガタ詰め用トルク特性（Ｐ噛み時ガタ詰め用トルクプロファイル）として予め実験的に（或いは設計的に）求められて記憶されている。また、本実施例では、Ｐ非噛み状態にてガタ詰め用トルクＴgtを付与すべきＰ非噛み時１次エンジン回転速度域Ｎ_Ｅres(notP1)及びＰ非噛み時２次エンジン回転速度域Ｎ_Ｅres(notP2)とガタ打ち音の発生を適切に抑制する為に付与すべきガタ詰め用トルクＴgtの大きさとが、パーキング非噛み時ガタ詰め用トルク特性（Ｐ非噛み時ガタ詰め用トルクプロファイル）として予め実験的に（或いは設計的に）求められて記憶されている。

そして、ガタ詰め制御手段１２６は、Ｐポジションであるときのエンジン始動時或いは停止時にＰ噛み状態である場合には、上記Ｐ噛み時ガタ詰め用トルクプロファイルに従って、ガタ詰め用トルクＴgtを第２電動機ＭＧ２によって付与する。一方で、ガタ詰め制御手段１２６は、Ｐポジションであるときのエンジン始動時或いは停止時にＰ非噛み状態である場合には、上記Ｐ非噛み時ガタ詰め用トルクプロファイルに従って、ガタ詰め用トルクＴgtを第２電動機ＭＧ２によって付与する。尚、本実施例の車両１０における動力伝達系では、ダンパー３０や車軸３８の他に、入力軸３２や駆動輪４０（駆動輪４０と車両１０とを慣性としたとき）などがバネ要素として存在し、上記各モードでの共振周波数（共振域）とは異なる共振周波数が存在する他のモードがあるが、その他のバネ要素に係る共振周波数での捩り共振によるガタ打ち音の大きさや、共振が発生するエンジン回転速度域を勘案して、これら他のモードについては、その説明を割愛する。

より具体的には、図４に戻り、エンジン始動停止時判定部すなわちエンジン始動停止時判定手段１２８は、Ｐポジションにおけるエンジン始動時或いはエンジン停止時であるか否かを判定する。例えば、エンジン始動停止時判定手段１２８は、電子制御装置１２０によりＰスイッチ６０におけるスイッチ操作に応じてＰポジションへ切り替える為のＰロック切替制御指令信号Ｓ_Ｐがパーキングロック装置５２へ出力されてＰロックが作動させられているときに、エンジン始動停止制御手段１２４によりエンジン始動要求或いはエンジン停止要求があったと判断されたか否かに基づいて、Ｐポジションにおけるエンジン始動時或いはエンジン停止時であるか否かを判定する。

Ｐ噛み状態判定部すなわちＰ噛み状態判定手段１３０は、エンジン始動停止時判定手段１２８によりＰポジションにおけるエンジン始動時或いはエンジン停止時であると判定された場合には、エンジン始動停止制御手段１２４によるエンジン始動処理或いはエンジン停止処理の実行開始に先立って、ＰポジションにおいてＰ噛み状態であるか或いはＰ非噛み状態であるかの判定（確認）を開始し、Ｐ噛み状態であるか否かを判定する。このＰ噛み状態であるか否かの判定は、例えばパーキングロック装置５２に備えられたエンコーダ９０からのパルス信号に基づいて取得されたＰロック駆動モータ８８の回転量に応じたエンコーダカウントを用いて実行される。

ガタ詰め制御手段１２６は、Ｐ噛み状態判定手段１３０によりＰ噛み状態であると判定された場合には、ガタ詰め制御の実行に際して、予め記憶されている前記Ｐ噛み時ガタ詰め用トルクプロファイルを選択し、その選択したＰ噛み時ガタ詰め用トルクプロファイルに従って、Ｐ噛み状態にてガタ詰め用トルクＴgtを付与すべきＰ噛み時１次エンジン回転速度域Ｎ_Ｅres(P1)でのみ、ガタ詰め用トルクＴgtを第２電動機ＭＧ２によって付与する。一方で、ガタ詰め制御手段１２６は、Ｐ噛み状態判定手段１３０によりＰ噛み状態でないと判定された場合には、ガタ詰め制御の実行に際して、予め記憶されている前記Ｐ非噛み時ガタ詰め用トルクプロファイルを選択し、その選択したＰ非噛み時ガタ詰め用トルクプロファイルに従って、Ｐ非噛み状態にてガタ詰め用トルクＴgtを付与すべきＰ非噛み時１次エンジン回転速度域Ｎ_Ｅres(notP1)及びＰ非噛み時２次エンジン回転速度域Ｎ_Ｅres(notP2)でのみ、ガタ詰め用トルクＴgtを第２電動機ＭＧ２によって付与する。

図８は、電子制御装置１２０の制御作動の要部すなわちＰポジションにてエンジン１２を始動或いは停止する際にガタ詰め用トルクＴgtを付与することに伴って生じる電力消費量を低減しつつ歯打ち音を適切に抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍsec乃至数十ｍsec程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。図９は、図８のフローチャートに示す制御作動に対応するタイムチャートであって、エンジン始動時の実施例である。

図８において、先ず、エンジン始動停止時判定手段１２８に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１０において、例えばＰポジションにおけるエンジン始動時或いはエンジン停止時であるか否かが判定される。このＳ１０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（図９のｔ１時点乃至ｔ９時点）はＰ噛み状態判定手段１３０に対応するＳ２０及びＳ３０において、エンジン始動処理或いはエンジン停止処理の実行開始に先立って、ＰポジションにおいてＰ噛み状態であるか或いはＰ非噛み状態であるかの判定（確認）が開始され、Ｐ噛み状態であるか否かが判定される（図９のｔ１時点乃至ｔ２時点）。このＳ３０の判断が肯定される場合はガタ詰め制御手段１２６に対応するＳ４０及びＳ６０において、予め記憶されている前記Ｐ噛み時ガタ詰め用トルクプロファイルが選択され、そのＰ噛み時ガタ詰め用トルクプロファイルに従って、Ｐ噛み時１次エンジン回転速度域Ｎ_Ｅres(P1)でのみガタ詰め用トルクＴgtを付与するガタ詰め制御が実行される（図９のｔ５時点乃至ｔ６時点）。一方で、上記Ｓ３０の判断が否定される場合はガタ詰め制御手段１２６に対応するＳ５０及びＳ６０において、予め記憶されている前記Ｐ非噛み時ガタ詰め用トルクプロファイルが選択され、そのＰ非噛み時ガタ詰め用トルクプロファイルに従って、Ｐ非噛み時１次エンジン回転速度域Ｎ_Ｅres(notP1)及びＰ非噛み時２次エンジン回転速度域Ｎ_Ｅres(notP2)でのみガタ詰め用トルクＴgtを付与するガタ詰め制御が実行される（図９のｔ３時点乃至ｔ４時点、及びｔ７時点乃至ｔ８時点）。

図９において、破線に示す従来例では、エンジン始動処理が開始される前の過渡期間（ｔ１時点乃至ｔ２時点）からエンジン始動処理が終了されるまでの期間（ｔ２時点乃至ｔ９時点）において、キャンセルトルクＴcanに加えて、一律にガタ詰め用トルクＴgtが付与されるので、ガタ詰め制御にかかる電力消費量が比較的大きくされる。これに対して、本実施例では、Ｐ噛み状態である場合には、Ｐ噛み時共振域１次（Ｐ噛み時１次エンジン回転速度域）Ｎ_Ｅres(P1)とその前後の過渡制御期間を含むｔ５時点乃至ｔ６時点でのみガタ詰め用トルクＴgtが付与されるので、ガタ詰め制御にかかる電力消費量が比較的小さくされる。また、本実施例では、Ｐ非噛み状態である場合には、Ｐ非噛み時共振域１次（Ｐ非噛み時１次エンジン回転速度域）Ｎ_Ｅres(notP1)とその前後の過渡制御期間を含むｔ３時点乃至ｔ４時点、及びＰ非噛み時共振域２次（Ｐ非噛み時２次エンジン回転速度域）Ｎ_Ｅres(notP2)とその前後の過渡制御期間を含むｔ７時点乃至ｔ８時点でのみガタ詰め用トルクＴgtが付与されるので、ガタ詰め制御にかかる電力消費量が比較的小さくされる。

上述のように、本実施例によれば、Ｐポジションとする為の切替え後においてＰ噛み状態である場合は、Ｐ噛み時ガタ詰め用トルクプロファイルに従って、ガタ詰め用トルクＴgtが第２電動機ＭＧ２によって付与される一方で、Ｐポジションとする為の切替え後であってもＰ非噛み状態である場合は、Ｐ非噛み時ガタ詰め用トルクプロファイルに従って、ガタ詰め用トルクＴgtが第２電動機ＭＧ２によって付与されるので、Ｐ噛み状態とＰ非噛み状態とで異なるガタ詰め用トルクＴgtを付与すべきエンジン回転速度域Ｎ_Ｅresに合わせて、第２電動機ＭＧ２によってガタ詰め用トルクＴgtを付与することができる。例えば、Ｐ噛み状態とＰ非噛み状態とで動力伝達系の共振周波数が異なることで動力伝達系の捩り共振を発生させる領域が異なったエンジン回転速度域Ｎ_Ｅresに合わせて、それぞれの状態におけるエンジン回転速度域Ｎ_Ｅresだけ第２電動機ＭＧ２によってガタ詰め用トルクＴgtを付与し、それ以外の他の領域ではガタ詰め用トルクＴgtを付与させないようにすることができる。よって、Ｐポジションにてエンジン１２を始動或いは停止する際に、一律にガタ詰め用トルクＴgtを付与することと比較して、ガタ詰め用トルクＴgtを付与することに伴って生じる電力消費量を低減しつつ、歯打ち音を適切に抑制することができる。つまり、Ｐ噛み状態とＰ非噛み状態とを把握することにより、第２電動機ＭＧ２によって効率的にガタ詰め用トルクＴgtを付与することができる。

また、本実施例によれば、Ｐ噛み時ガタ詰め用トルクプロファイルにおけるガタ詰め用トルクＴgtを付与すべきＰ噛み時１次エンジン回転速度域Ｎ_Ｅres(P1)は、Ｐ噛み状態における動力伝達系の共振周波数（Ｐ噛み時共振域１次）に基づいて、Ｐ噛み状態においてエンジン１２の回転変動に起因する歯打ち音が発生し易い予め設定されたエンジン回転速度Ｎ_Ｅの範囲であり、Ｐ非噛み時ガタ詰め用トルクプロファイルにおけるガタ詰め用トルクＴgtを付与すべきＰ非噛み時１次エンジン回転速度域Ｎ_Ｅres(notP1)及びＰ非噛み時２次エンジン回転速度域Ｎ_Ｅres(notP2)は、Ｐ非噛み状態における動力伝達系の共振周波数（Ｐ非噛み時共振域１次、Ｐ非噛み時共振域２次）に基づいて、Ｐ非噛み状態においてエンジン１２の回転変動に起因する歯打ち音が発生し易い予め設定されたエンジン回転速度Ｎ_Ｅの範囲であるので、Ｐ噛み状態とＰ非噛み状態とで異なる動力伝達系の共振周波数に基づいたエンジン回転速度域Ｎ_Ｅresのみ、ガタ詰め用トルクＴgtを付与することができる。

また、本実施例によれば、ガタ詰め用トルクＴgtを付与すべきエンジン回転速度域Ｎ_Ｅresでのみ、ガタ詰め用トルクＴgtを第２電動機ＭＧ２によって付与するので、Ｐポジションにてエンジン１２を始動或いは停止する際に、一律にガタ詰め用トルクＴgtを付与することと比較して、ガタ詰め用トルクＴgtを付与することに伴って生じる電力消費量を確実に低減しつつ、歯打ち音を適切に抑制することができる。

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、本発明はその他の態様においても適用される。

例えば、前述の実施例では、Ｐロック駆動モータ８８の回転量に応じたエンコーダカウントを用いてＰ噛み状態であるか否かを判定したが、必ずしもこの判定方法に限らない。例えば、レゾルバ等の第２電動機回転速度センサ８２により検出された第２電動機ＭＧ２の絶対回転位置に基づいて、第２電動機ＭＧ２の回転位置と一意的に連動して回転する出力歯車１４に一体的に設けられたパーキングギヤ９８の回転位置がＰ噛み状態と成り得る回転位置であるか否かを判定することで、Ｐ噛み状態であるか否かを判定するなどの種々の判定方法を採用しても良い。

また、前述の実施例では、シフト操作装置５０やパーキングロック装置５２などを備えて変速部２０のシフトポジションを電気的に切り替えるシフトバイワイヤ方式を採用している車両１０に本発明を適用したが、これに限らずシフト操作装置のユーザ操作に応じて変速部２０のシフトポジションを機械的に切り替える機械リンク方式を採用している車両であっても本発明は適用され得る。

また、前述の実施例では、エンジン始動時の実施例（例えば図９のタイムチャート）にて本発明を説明したが、エンジン停止時でも本発明が適用され得ることは言うまでもないことである。例えば、エンジン停止時には、図５（ｂ）に示すような第２電動機ＭＧ２によるキャンセルトルクＴcanを基本として、そのキャンセルトルクＴcanに加える形で、Ｐ噛み状態とＰ非噛み状態とで異なったエンジン回転速度域Ｎ_Ｅresに合わせたガタ詰め用トルクＴgtが第２電動機ＭＧ２によって付与される。

尚、上述したの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。

１０：ハイブリッド車両
１２：エンジン
１４：出力歯車（出力回転部材）
１６：動力分配機構（差動機構）
２０：変速部（電気式差動部）
４０：駆動輪
９８：パーキングギヤ
１００：パーキングロックポール（所定の非回転部材）
１２０：電子制御装置（制御装置）
Ｇ：噛み合わせ部分
ＭＧ１：第１電動機（差動用電動機）
ＭＧ２：第２電動機（走行用電動機）

Claims (3)

1. エンジンからの動力を差動用電動機及び出力回転部材へ分配する差動機構と該出力回転部材に動力伝達可能に連結された走行用電動機とを有し、該差動用電動機の運転状態が制御されることにより該差動機構の差動状態が制御される電気式差動部を備え、該出力回転部材から駆動輪までの動力伝達に関わる回転部材に連結されるパーキングギヤへ所定の非回転部材を噛み込ませることで、前記エンジンから該駆動輪までの動力伝達系における該出力回転部材よりも該駆動輪側の回転を阻止するパーキングポジションにて該エンジンを始動或いは停止する際には、該動力伝達系における歯車間の噛み合わせ部分の隙間を一方側に詰める為のガタ詰め用トルクを前記走行用電動機によって付与するハイブリッド車両の制御装置であって、
   前記パーキングポジションとする為の切替え後において前記パーキングギヤに前記所定の非回転部材が噛み込んでいるパーキング噛み状態である場合は、該パーキング噛み状態にて前記ガタ詰め用トルクを付与すべき予め記憶されたエンジン回転速度域に従って、該ガタ詰め用トルクを前記走行用電動機によって付与する一方で、
   前記パーキングポジションとする為の切替え後であっても前記パーキングギヤに前記所定の非回転部材が噛み込んでいないパーキング非噛み状態である場合は、該パーキング非噛み状態にて前記ガタ詰め用トルクを付与すべき予め記憶されたエンジン回転速度域に従って、該ガタ詰め用トルクを前記走行用電動機によって付与することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
2. 前記パーキング噛み状態にて前記ガタ詰め用トルクを付与すべきエンジン回転速度域は、該パーキング噛み状態における動力伝達系の共振周波数に基づいて、該パーキング噛み状態において前記歯車間の噛み合わせ部分の隙間にて前記エンジンの回転変動に起因する歯打ち音が発生し易い予め設定された前記エンジン回転速度の範囲であり、
   前記パーキング非噛み状態にて前記ガタ詰め用トルクを付与すべきエンジン回転速度域は、該パーキング非噛み状態における動力伝達系の共振周波数に基づいて、該パーキング非噛み状態において前記歯車間の噛み合わせ部分の隙間にて前記エンジンの回転変動に起因する歯打ち音が発生し易い予め設定された前記エンジン回転速度の範囲であることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。
3. 前記ガタ詰め用トルクを付与すべきエンジン回転速度域でのみ、該ガタ詰め用トルクを前記走行用電動機によって付与することを特徴とする請求項１又は２に記載のハイブリッド車両の制御装置。

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