JP2015074298A - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジンに設けられたダンパーを共振から保護することで、ダンパーの耐久信頼性を向上させること。【解決手段】駆動系に、横置きエンジン及びフライホイール兼ダンパーと、第１クラッチと、モータ/ジェネレータと、を備え、HEVモード（HEV WSCモードを含む）を有する。このＦＦハイブリッド車両において、HEVモードのとき、フライホイール兼ダンパーを共振から保護するハイブリッドコントロールモジュールを設ける。ハイブリッドコントロールモジュールは、エンジン回転数の変動成分による振動の大きさと周波数を検知してフライホイール兼ダンパーの共振を判定するダンパー共振判定部（Ｓ０１，Ｓ０２，Ｓ０３）と、フライホイール兼ダンパーの共振が判定されるとフライホイール兼ダンパーの保護動作制御を行うダンパー共振保護部（Ｓ０４，Ｓ０５）と、を有する。【選択図】図３

Description

本発明は、駆動系に、エンジン及びダンパーと、クラッチと、モータと、を備えたハイブリッド車両の制御装置に関する。

従来、駆動系に、エンジン及びダンパーと、クラッチと、モータと、を備えたハイブリッド車両が知られている（例えば、特許文献１参照）。そして、音振性能を向上するためにエンジンと同軸にダンパーを搭載することが周知であり、ダンパーの共振周波数は、通常使用するエンジン回転領域から離れて設定されている。

特開２０１３−１５９３３０号公報

しかしながら、駆動系にエンジン及びダンパーを備えたハイブリッド車両において、意図せずにダンパーの共振周波数領域にエンジン回転数が突入するとダンパーが共振してしまう。このため、ダンパーを構成するプレート部材やスプリングに過度な力が入力され、ダンパーの耐久信頼性を損なう、という問題があった。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、エンジンに設けられたダンパーを共振から保護することで、ダンパーの耐久信頼性を向上させ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を目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、駆動系に、エンジン及びダンパーと、クラッチと、モータと、を備える。駆動態様として、前記クラッチを締結することで前記エンジンと前記モータを駆動源とするハイブリッドモードを有する。
このハイブリッド車両において、前記ハイブリッドモードのとき、前記ダンパーを共振から保護するダンパー保護制御手段を設ける。
前記ダンパー保護制御手段は、エンジン回転数の変動成分による振動の大きさと周波数を検知して前記ダンパーの共振を判定するダンパー共振判定部と、前記ダンパーの共振が判定されると前記ダンパーの保護動作制御を行うダンパー共振保護部と、を有する。

よって、ハイブリッドモードのとき、エンジン回転数の変動成分による振動の大きさと周波数を検知してダンパーの共振が判定されるとダンパーの保護動作制御が行われる。
すなわち、エンジンは回転起振力（４気筒：回転２次、６気筒：回転３次）で回転振動が発生するため、その回転振動周波数がダンパー共振周波数領域に近づくと、共振現象が発生して回転振動が大きくなり、ダンパーに過度な力が入力される。
このように、ダンパー共振現象の発生原因であるエンジンの回転起振力に着目し、エンジン回転数の変動成分（振動）を監視し、ダンパーの共振を判定するようにした。そして、ダンパーの共振が判定されると、ダンパーへの過度な入力を抑える保護動作制御を行うようにした。
この結果、エンジンに設けられたダンパーを共振から保護することで、ダンパーの耐久信頼性を向上させることができる。

実施例１の制御装置が適用されたＦＦ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のダンパー保護制御の制御構成例を示すブロック図である。 実施例１のハイブリッドコントロールモジュールにて実行されるダンパー保護制御処理の流れを示すフローチャートである。 実施例１のダンパー保護制御処理のうち作動/非作動条件判定とダンパー共振判定の制御構成例を示すブロック図である。 実施例１のダンパー保護制御処理のうちダンパー保護ロジック中の各アクチュエータの状態を示すダンパー保護動作表である。 車速とC2入力回転数の関係特性と車速とC2出力回転数の関係特性によるダンパー共振領域の一例を示すダンパー共振領域図である。 実施例１のダンパー保護制御処理によるダンパー保護ロジック作動シーンを示す作動シーン表である。 実施例１のダンパー保護制御処理のうちエンジン回転振動でダンパー共振を判定した場合のMG回転数・エンジン回転数・エンジン回転数振動検知タイマー・振動検知カウンター・ダンパー共振判定信号・ダンパー保護動作中信号・自動復帰要求信号・システム状態の各特性を示すタイムチャートである。 実施例１のダンパー保護制御処理のうちエンジン回転振動によるダンパー共振判定演算の一例を示すブロック図である。

以下、本発明のハイブリッド車両の制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。
実施例１の制御装置が適用されたＦＦハイブリッド車両（ハイブリッド車両の一例）の構成を、「全体システム構成」「ダンパー保護制御の詳細構成」に分けて説明する。

［全体システム構成］
図１はＦＦハイブリッド車両の全体システムを示す。以下、図１に基づいて、ＦＦハイブリッド車両の全体システム構成を説明する。

ＦＦハイブリッド車両の駆動系としては、図１に示すように、スタータモータ１と、横置きエンジン２と、第１クラッチ３(略称「CL1」)と、モータ/ジェネレータ４(略称「MG」)と、第２クラッチ５（略称「CL2」）と、ベルト式無段変速機６（略称「CVT」）と、を備えている。ベルト式無段変速機６の出力軸は、終減速ギヤトレイン７と差動ギヤ８と左右のドライブシャフト９Ｒ，９Ｌを介し、左右の前輪１０Ｒ，１０Ｌに駆動連結される。なお、左右の後輪１１Ｒ，１１Ｌは、従動輪としている。

前記スタータモータ１は、横置きエンジン２のクランク軸に設けられたエンジン始動用ギヤに噛み合うギヤを持ち、エンジン始動時にクランク軸を回転駆動するクランキングモータである。

前記横置きエンジン２は、クランク軸方向を車幅方向としてフロントルームに配置したエンジンであり、電動ウォータポンプ１２と、横置きエンジン２の逆転を検知するクランク軸回転センサ１３と、を有する。横置きエンジン２のクランク軸には、同軸上にフライホイール兼ダンパー１７（ダンパー）が設けられる。フライホイール兼ダンパー１７は、クランク軸と共に回転するプレート部材と、第１クラッチ３の入力軸と共に回転するプレート部材と、の間で周方向に形成された隙間に、複数のコイルスプリングを介装した構成とされる。そして、ダンパー機能は、２つのプレート間でのトルク伝達を、コイルスプリングを介して行い、相対回転によりプレート隙間が変化するのに応じてコイルスプリングが周方向に伸縮することで得られる。

前記第１クラッチ３は、横置きエンジン２とモータ/ジェネレータ４との間に介装された油圧作動によるノーマルオープンの乾式多板摩擦クラッチであり、第１クラッチ油圧により完全締結/スリップ締結/開放が制御される。

前記モータ/ジェネレータ４は、第１クラッチ３を介して横置きエンジン２に連結された三相交流の永久磁石型同期モータである。このモータ/ジェネレータ４は、後述する強電バッテリ２１を電源とし、ステータコイルには、力行時に直流を三相交流に変換し、回生時に三相交流を直流に変換するインバータ２６が、ＡＣハーネス２７を介して接続される。

前記第２クラッチ５は、モータ/ジェネレータ４と駆動輪である左右の前輪１０Ｒ，１０Ｌとの間に介装された油圧作動による湿式の多板摩擦クラッチであり、第２クラッチ油圧により完全締結/スリップ締結/開放が制御される。実施例１の第２クラッチ５は、遊星ギヤによるベルト式無段変速機６の前後進切替機構に設けられた前進クラッチ５ａと後退ブレーキ５ｂを流用している。つまり、前進走行時には、前進クラッチ５ａが第２クラッチ５とされ、後退走行時には、後退ブレーキ５ｂが第２クラッチ５とされる。

前記ベルト式無段変速機６は、プライマリ油室とセカンダリ油室への変速油圧によりベルトの巻き付き径を変えることで無段階の変速比を得る変速機である。このベルト式無段変速機６には、メインオイルポンプ１４（メカ駆動）と、サブオイルポンプ１５（モータ駆動）と、メインオイルポンプ１４からのポンプ吐出圧を調圧することで生成したライン圧PLを元圧として第１，第２クラッチ油圧及び変速油圧を作り出す図外のコントロールバルブユニットと、を有する。なお、メインオイルポンプ１４は、モータ/ジェネレータ４のモータ軸（＝変速機入力軸）により回転駆動される。サブオイルポンプ１５は、主に潤滑冷却用油を作り出す補助ポンプとして用いられる。

前記第１クラッチ３とモータ/ジェネレータ４と第２クラッチ５により１モータ・２クラッチの駆動システムが構成され、この駆動システムによる主な駆動態様として「EVモード」と「HEVモード」と「HEV WSCモード」を有する。「EVモード」は、第１クラッチ３を開放し、第２クラッチ５を締結してモータ/ジェネレータ４のみを駆動源に有する電気自動車モードであり、「EVモード」による走行を「EV走行」という。「HEVモード」は、両クラッチ３，５を締結して横置きエンジン２とモータ/ジェネレータ４を駆動源に有するハイブリッド車モードであり、「HEVモード」による走行を「HEV走行」という。「HEV WSCモード」は、「HEVモード」において、モータ/ジェネレータ４をモータ回転数制御とし、第２クラッチ５を要求駆動力相当の容量にてスリップ締結するCL2スリップ締結モードである。この「HEV WSCモード」は、駆動系にトルクコンバータのような回転差吸収継手を持たないことで、「HEVモード」での停車からの発進域等において、横置きエンジン２（アイドル回転数以上）と左右前輪１０Ｌ，１０Ｒの回転差をCL2スリップ締結により吸収するために選択される。

なお、図１の回生協調ブレーキユニット１６は、ブレーキ操作時、原則として回生動作を行うことに伴い、トータル制動トルクをコントロールするデバイスである。この回生協調ブレーキユニット１６には、ブレーキペダルと、横置きエンジン２の吸気負圧を用いる負圧ブースタと、マスタシリンダと、を備える。そして、ブレーキ操作時、ペダル操作量に基づく要求制動力から回生制動力を差し引いた分を液圧制動力で分担するというように、回生分/液圧分の協調制御を行う。

ＦＦハイブリッド車両の電源システムとしては、図１に示すように、モータ/ジェネレータ電源としての強電バッテリ２１と、１２Ｖ系負荷電源としての１２Ｖバッテリ２２と、を備えている。

前記強電バッテリ２１は、モータ/ジェネレータ４の電源として搭載された二次電池であり、例えば、多数のセルにより構成したセルモジュールを、バッテリパックケース内に設定したリチウムイオンバッテリが用いられる。この強電バッテリ２１には、強電の供給/遮断/分配を行うリレー回路を集約させたジャンクションボックスが内蔵され、さらに、バッテリ冷却機能を持つ冷却ファンユニット２４と、バッテリ充電容量（バッテリSOC）やバッテリ温度を監視するリチウムバッテリコントローラ８６と、が付設される。

前記強電バッテリ２１とモータ/ジェネレータ４は、ＤＣハーネス２５とインバータ２６とＡＣハーネス２７を介して接続される。インバータ２６には、力行/回生制御を行うモータコントローラ８３が付設される。つまり、インバータ２６は、強電バッテリ２１の放電によりモータ/ジェネレータ４を駆動する力行時、ＤＣハーネス２５からの直流をＡＣハーネス２７への三相交流に変換する。また、モータ/ジェネレータ４での発電により強電バッテリ２１を充電する回生時、ＡＣハーネス２７からの三相交流をＤＣハーネス２５への直流に変換する。

前記１２Ｖバッテリ２２は、補機類である１２Ｖ系負荷の電源として搭載された二次電池であり、例えば、エンジン車等で搭載されている鉛バッテリが用いられる。強電バッテリ２１と１２Ｖバッテリ２２は、ＤＣ分岐ハーネス２５ａとDC/DCコンバータ３７とバッテリハーネス３８を介して接続される。DC/DCコンバータ３７は、強電バッテリ２１からの数百ボルト電圧を１２Ｖに変換するものであり、このDC/DCコンバータ３７を、ハイブリッドコントロールモジュール８１により制御することで、１２Ｖバッテリ２２の充電量を管理する構成としている。

ＦＦハイブリッド車両の制御システムとしては、図１に示すように、車両全体の消費エネルギーを適切に管理する機能を担う統合制御手段として、ハイブリッドコントロールモジュール８１（略称：「HCM」）を備えている。このハイブリッドコントロールモジュール８１に接続される制御手段として、エンジンコントロールモジュール８２（略称：「ECM」）と、モータコントローラ８３（略称：「MC」）と、CVTコントロールユニット８４（略称：「CVTCU」）と、リチウムバッテリコントローラ８６（略称：「LBC」）と、を有する。ハイブリッドコントロールモジュール８１を含むこれらの制御手段は、CAN通信線９０（CANは「Controller Area Network」の略称）により双方向情報交換可能に接続される。

前記ハイブリッドコントロールモジュール８１は、各制御手段、イグニッションスイッチ９１、アクセル開度センサ９２、車速センサ９３等からの入力情報に基づき、様々な制御を行う。エンジンコントロールモジュール８２は、横置きエンジン２の燃料噴射制御や点火制御や燃料カット制御等を行う。モータコントローラ８３は、インバータ２６によるモータジェネレータ４の力行制御や回生制御等を行う。CVTコントロールユニット８４は、第１クラッチ３の締結油圧制御、第２クラッチ５の締結油圧制御、ベルト式無段変速機６の変速油圧制御等を行う。リチウムバッテリコントローラ８６は、強電バッテリ２１のバッテリSOCやバッテリ温度等を管理する。

［ダンパー保護制御の詳細構成］
図２は、ダンパー保護制御の制御構成例を示す。以下、ダンパー保護制御構成をあらわす図２の各ブロックについて説明する。

ダンパー保護制御構成は、図２に示すように、ダンパー共振判定演算ブロックＢ１と、CL1制御ブロックＢ２と、CL2制御ブロックＢ３と、エンジン制御ブロックＢ４と、目標MG回転数演算ブロックＢ５と、自動復帰要求判定ブロックＢ６と、を備えている。

前記ダンパー共振判定演算ブロックＢ１は、他の各ブロック情報と、エンジン回転と、MG回転と、CVT出力回転と、シフトレンジ、CL1状態（締結、開放、slip）、CL2状態（締結、開放、slip）、目標HEVモード、等を入力し、ダンパー共振判定の演算を行う。そして、ダンパー共振が判定されるとダンパー共振判定信号を、他の各ブロックＢ２，Ｂ３，Ｂ４，Ｂ５，Ｂ６へ出力する。

前記CL1制御ブロックＢ２は、ダンパー共振判定演算ブロックＢ１からダンパー共振判定信号を入力すると、締結されている第１クラッチ３を開放する。自動復帰要求判定ブロックＢ６から自動復帰要求信号を入力すると、第１クラッチ３を締結して元に戻す。

前記CL2制御ブロックＢ３は、ダンパー共振判定演算ブロックＢ１からダンパー共振判定信号を入力すると、スリップ締結/締結されている第２クラッチ５を開放する。自動復帰要求判定ブロックＢ６から自動復帰要求信号を入力すると、第２クラッチ５をスリップ締結/締結して元に戻す。

前記エンジン制御ブロックＢ４は、ダンパー共振判定演算ブロックＢ１からダンパー共振判定信号を入力すると、横置きエンジン２への燃料供給をカットする。自動復帰要求判定ブロックＢ６から自動復帰要求信号を入力すると、横置きエンジン２への燃料噴射を再開する。

前記目標MG回転数演算ブロックＢ５は、ダンパー共振判定演算ブロックＢ１からダンパー共振判定信号を入力すると、モータ/ジェネレータ４を所定の回転数に維持する。自動復帰要求判定ブロックＢ６から自動復帰要求信号を入力すると、モータ/ジェネレータ４を元の回転数よりも高い回転数に戻す。

前記自動復帰要求判定ブロックＢ６は、ダンパー保護作動判定信号又はダンパー共振判定演算ブロックＢ１からダンパー共振判定信号を入力すると、ダンパー保護動作中信号をONとする。そして、ダンパー保護動作中信号がONとなってからの経過時間がダンパー保護時間Ｔに到達したらダンパー保護動作中信号をOFFにすると共に、自動復帰要求信号を他の各ブロックＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４，Ｂ５に出力する。ここで、ダンパー保護時間Ｔは、少なくとも締結されている第１クラッチ３を開放するのに要する時間よりも長い時間に設定されている。

図３は、ハイブリッドコントロールモジュール８１にて実行されるダンパー保護制御処理流れを示す（ダンパー保護制御手段）。以下、ダンパー保護制御処理構成をあらわす図３の各ステップについて説明する。

ステップＳ０１では、現在のハイブリッドシステムの状態を判定し、ダンパー保護制御を作動する否かを判定する。YES（ダンパー保護制御作動条件成立）の場合はステップＳ０２へ進み、NO（ダンパー保護制御非作動条件成立）の場合はリターンへ進む。
ここで、現在のハイブリッドシステムの状態は、図４に示す作動/非作動条件判定ブロックＢ４１において、エンジン回転数、MG回転数、CVT出力回転数、シフトレンジ、CL1状態、CL2状態に基づき判定する。そして、現在のハイブリッドシステムの状態が、HEVモード、或いは、HEV WSCモードであるとき、ダンパー保護制御作動条件成立とする。なお、目標ハイブリッドシステムモードで判定する条件を追加してもよい。

ステップＳ０２では、ステップＳ０１でのダンパー保護制御作動条件成立であるとの判定、或いは、ステップＳ０３でのダンパー共振判定無しの判断に続き、エンジン回転、MG回転、（エンジン−MG）回転でダンパー共振判定を実施し、ステップＳ０３へ進む。
すなわち、ダンパー共振判定は、図４に示すように、エンジン回転での共振判定ブロックＢ４２と、MG回転での共振判定ブロックＢ４３と、（エンジン−MG）回転での共振判定ブロックＢ４４と、で実施される。

ステップＳ０３では、ステップＳ０２でのダンパー共振判定実施に続き、ダンパー共振判定したか否かを判断する。YES（ダンパー共振判定有り）の場合はステップＳ０４へ進み、NO（ダンパー共振判定無し）の場合はステップＳ０２へ戻る。
ここで、ダンパー共振判定は、図４に示すＯＲブロックＢ４５にて行われ、共振判定ブロックＢ４２，Ｂ４３，Ｂ４４のうち、少なくとも一つのブロックにて共振が判定されるとダンパー共振判定有りと判断する。また、ダンパー共振判定は、エンジン回転、MG回転、差回転の変動成分（振動）の大きさと周波数で判定するものであり、誤判定しないように、振動継続時間を追加してもよい。

ステップＳ０４では、ステップＳ０３でのダンパー共振判定有りとの判断、或いは、ステップＳ０５でのダンパー保護動作中であるとの判断に続き、ダンパー１７を保護するため各アクチュエータを図５のように動かすダンパー保護動作を実施し、ステップＳ０５へ進む。
ここで、ダンパー保護動作は、図５に示すように、横置きエンジン２の燃料カット、第１クラッチ３の開放、モータ/ジェネレータ４の所定回転維持、第２クラッチ５の開放により行われる。

ステップＳ０５では、ステップＳ０４でのダンパー保護動作の実施に続き、ダンパー保護動作が完了したか否かを判断する。YES（ダンパー保護動作完了）の場合はステップＳ０６へ進み、NO（ダンパー保護動作中）の場合はステップＳ０４へ戻る。
ここで、ダンパー保護動作の完了判断は、エンジン回転数が所定回転数以下であり、かつ、MG回転数が所定回転数付近にいることによりダンパー保護動作ができていることを判定し、この状態が所定時間（ダンパー保護時間Ｔ）を継続することで行う。

ステップＳ０６では、ステップＳ０５でのダンパー保護動作完了であるとの判断に続き、横置きエンジン２を始動し、元のハイブリッドシステムモードに復帰させる自動復帰制御を実施し、リターンへ進む。
ここで、自動復帰制御では、エンジン回転数とモータ回転数の復帰に関しては、ダンパー共振の繰り返しを避けるため、ダンパー保護制御に入る前の元の回転数より高い回転数まで復帰させる。

次に、作用を説明する。
実施例１のＦＦハイブリッド車両の制御装置における作用を、［ダンパー共振作用］、［エンジン回転振動によるダンパー共振判定作用］、［ダンパー保護制御作用］、に分けて説明する。

［ダンパー共振作用］
ダンパー共振作用について、図６及び図７に基づき説明する。

ダンパー共振領域は、図６に示すように、車速軸と回転数軸を持つ二次元座標に書きあらわすと、CL2入力回転数がCL2出力回転数以上であるCL2スリップ/開放領域であり、かつ、CL2入力回転数上限値とCL2入力回転数下限値により囲まれる領域である。なお、CL2入力回転数とCL2出力回転数が一致するCL2締結線をA1とし、CL2入力回転数上限線をA2とし、CL2入力回転数下限線をA3とすると、３つの線A1,A2,A3にて囲まれる領域である。

このダンパー共振領域に突入するパターンは、図６の矢印(a)に示すように、CL2入力回転が下がってダンパー共振領域に突入するパターンと、図６の矢印(b)に示すように、CL2入力回転が上がってダンパー共振領域に突入するパターンと、がある。さらに、ダンパー共振領域に停滞するパターンは、図６の矢印(c)に示すように、ダンパー共振領域のCL2入力回転がそのままダンパー共振領域に停滞するパターンである。

このうち、ダンパー共振領域に突入するパターンは、図７のNo.1に示すように、横置きエンジン２が稼働、第１クラッチ３が締結、モータ/ジェネレータ４が稼働、第２クラッチ５がslip/開放であるHEV WSCモード（P,Nレンジ含む）のときである。すなわち、HEV WSCモードでの登坂走行時等において、第２クラッチ５の入力回転数が低下すると、CL2入力回転が下がってダンパー共振領域に突入する（図６の矢印(a)パターン）。また、HEV WSCモードで第２クラッチ５の入力回転数が低い停車時等において、第２クラッチ５の入力回転数が上昇すると、CL2入力回転が上がってダンパー共振領域に突入する（図６の矢印(b)パターン）。

ダンパー共振領域に停滞するパターンは、図７のNo.2に示すように、横置きエンジン２が始動制御中、第１クラッチ３がslip→締結、モータ/ジェネレータ４が稼働、第２クラッチ５がslip/開放であるエンジン始動のときである。すなわち、停車状態でのエンジン始動時等において、エンジン始動開始時にダンパー共振領域のCL2入力回転がダンパー共振領域にあると、そのままCL2入力回転がダンパー共振領域の回転数を維持する（図６の矢印(c)パターン）。

［エンジン回転振動によるダンパー共振判定作用］
エンジン回転振動によるダンパー共振判定作用について、図８及び図９に基づき説明する。

エンジン回転振動によるダンパー共振判定演算は、図９に示すように、振幅が振動検知上限閾値と振動検知下限閾値を超え、振動周期時間が回転数振動検知タイマー閾値より短いエンジン回転振動を検知すると１回の振動がカウントされる。そして、カウントされる振動が連続することでカウント回数が振動検知カウンター閾値を以上になると、エンジン回転によるダンパー共振判定信号が出力される。なお、カウント回数が振動検知カウンター閾値未満のときに振動が中断すると、振動カウントはリセットされる。
ここで、エンジン回転振動によるダンパー共振判定演算において、下記の判定閾値は、検知する回転数によって変更する。
・振動検知上限閾値
・振動検知下限閾値
・回転数振動検知タイマー閾値
・振動検知カウンター閾値
なお、MG回転数や差回転数（エンジン−MG回転数）によるダンパー共振判定演算においても同様である。

次に、エンジン回転振動によるダンパー共振判定は、図８に示すようなタイムチャートにしたがってなされる。時刻t1〜t2は、振動周期時間が回転数振動検知タイマー閾値より長いためカウントされない。時刻t2〜t3は、振動周期時間が回転数振動検知タイマー閾値より短いため時刻t3にてカウントされる。時刻t3〜t4は、振動周期時間が回転数振動検知タイマー閾値より短いため時刻t4にてカウント加算される。時刻t4〜t6は、時刻t5にて振動周期時間が回転数振動検知タイマー閾値を超えるため、時刻t6にてカウント値がリセットされる（振動検知カウンター）。

そして、時刻t6〜t7は、振動周期時間が回転数振動検知タイマー閾値より短いため時刻t7にてカウント（カウント値＝１）される。時刻t7〜t8は、振動周期時間が回転数振動検知タイマー閾値より短いため時刻t8にてカウント加算（カウント値＝２）される。時刻t8〜t9は、振動周期時間が回転数振動検知タイマー閾値より短いため時刻t9にてカウント加算（カウント値＝３）される。時刻t9〜t10は、振動周期時間が回転数振動検知タイマー閾値より短いため時刻t10にてカウント加算（カウント値＝４）される。時刻t10〜t11は、振動周期時間が回転数振動検知タイマー閾値より短いため時刻t11にてカウント加算（カウント値＝５）される。

時刻t11では、カウント値（＝５）が、振動検知カウンター閾値以上になるため、ダンパー共振判定信号がOFF→ONとされ、ダンパー保護動作（燃料カット、CL1開放、MG所定回転維持、CL2開放）の実施が開始される。そして、時刻t12にてMG回転数が所定回転数まで低下し、エンジン回転数が停止したことを確認すると、時刻t13までのダンパー保護時間Ｔの間、MG回転数を所定回転数に維持し、エンジン回転数が停止させるダンパー保護モードとする。時刻t13〜t14は、ダンパー保護モードからエンジン始動モードに切り替え、MG回転数とエンジン回転数を元の回転数より高い回転数まで復帰し、さらに、時刻t14以降は、ダンパー保護モードに入る前のHEV WSCモードに復帰する。

［ダンパー保護制御作用］
図３のフローチャートに基づき、ダンパー保護制御処理作用を説明する。

ダンパー保護制御作動条件成立であると判定されると、図３のフローチャートにおいて、ステップＳ０１→ステップＳ０２→ステップＳ０３へと進む。そして、ステップＳ０３にてダンパー共振判定無しと判断されている間、ステップＳ０２→ステップＳ０３へと進む流れが繰り返される。ステップＳ０２では、エンジン回転、MG回転、（エンジン−MG）回転でダンパー共振判定が実施される。

その後、ステップＳ０３にてダンパー共振判定有りと判断されると、図３のフローチャートにおいて、ステップＳ０３からステップＳ０４→ステップＳ０５へと進む。そして、ステップＳ０５にてダンパー保護動作中と判断されている間、ステップＳ０４→ステップＳ０５へと進む流れが繰り返される。ステップＳ０４では、ダンパー１７を保護するためのダンパー保護動作として、図５に示すように、横置きエンジン２の燃料カット、第１クラッチ３の開放、モータ/ジェネレータ４の所定回転維持、第２クラッチ５の開放が行われる。

ここで、ダンパー保護ロジックの考え方は、下記の通りである。
・横置きエンジン２の燃料をカットするのは、横置きエンジン２からの回転起振力を止めるためである。
・第１クラッチ３を開放するのは、フライホイール兼ダンパー１７の出力端を開放して共振現象を止めるためである。
・モータ/ジェネレータ４を所定回転に維持するのは、メカオイルポンプ１４を駆動し、ベルト式無段変速機６や両クラッチ３，５への油量を確保するためである。
・第２クラッチ５を開放するのは、次の自動復帰（エンジン始動）に備えるためである。

その後、ステップＳ０５にてダンパー保護動作完了と判断されると、ステップＳ０５からステップＳ０６へと進み、ステップＳ０６では、横置きエンジン２を始動し、元のハイブリッドシステムモードに復帰させる自動復帰制御が実施される。但し、この自動復帰制御では、エンジン回転数とモータ回転数の復帰に関しては、ダンパー共振の繰り返しを避けるため、ダンパー保護制御に入る前の元の回転数より高い回転数まで復帰させる。

上記のように、実施例１では、HEVモード（HEV WSCモードを含む。）のとき、エンジン回転数の変動成分による振動の大きさと周波数を検知してダンパーの共振が判定されるとダンパーの保護動作制御を行なう構成を採用した。
すなわち、横置きエンジン２は、回転起振力（４気筒：回転２次、６気筒：回転３次）で回転振動が発生するため、その回転振動周波数がダンパー共振周波数領域に近づくと、共振現象が発生して回転振動が大きくなり、フライホイール兼ダンパー１７に過度な力が入力される。
このように、ダンパー共振現象の発生原因である横置きエンジン２の回転起振力に着目し、エンジン回転数の変動成分（振動）を監視することでフライホイール兼ダンパー１７の共振を判定するようにした。そして、フライホイール兼ダンパー１７の共振が判定されると、フライホイール兼ダンパー１７への過度な入力を抑える保護動作制御を行うようにした。
この結果、横置きエンジン２に設けられたフライホイール兼ダンパー１７を共振から保護することで、フライホイール兼ダンパー１７の耐久信頼性を向上させることができる。

実施例１では、エンジン回転と、MG回転と、エンジン回転とMG回転の差回転と、のそれぞれについて回転変動成分による振動の大きさと周波数を検知し、少なくとも一つの回転振動周波数がフライホイール兼ダンパー１７の共振周波数領域に近づいていると検知されると、フライホイール兼ダンパー１７が共振であると判定する構成を採用した。
すなわち、フライホイール兼ダンパー１７を共振させる振動は、図８のエンジン回転数特性とMG回転数特性に示すように、エンジン回転数に限らず、MG回転数や差回転数のいずれにも生じる。
これに対し、例えば、エンジン回転数のみを監視することによりフライホイール兼ダンパー１７の共振を判定しようとすると、仮に、エンジン回転数の回転変動成分を誤検知した場合、共振判定が遅れる。
したがって、３つの回転数振動を監視することで、早期に精度良くフライホイール兼ダンパー１７が共振であると判定することができる。

実施例１では、フライホイール兼ダンパー１７の共振が判定されたら、横置きエンジン２への燃料をカットすると共に、第１クラッチ３を開放する構成を採用した。
すなわち、横置きエンジン２の燃料カットにより、横置きエンジン２からの回転起振力が止められ、第１クラッチ３の開放により、フライホイール兼ダンパー１７の出力端が開放されて共振現象が止められる。
したがって、フライホイール兼ダンパー１７への入力カットにより、直ちにダンパー共振現象が止められることで、確実にフライホイール兼ダンパー１７を過度な入力から保護することができる。

実施例１では、フライホイール兼ダンパー１７の共振が判定されたら、モータ/ジェネレータ４のMG回転数を所定回転数に維持する構成を採用した。
すなわち、ダンパー保護モードに入っても、モータ/ジェネレータ４を所定回転に維持することで、メカオイルポンプ１４が駆動される。
したがって、ダンパー保護制御中においても第１クラッチ３や第２クラッチ５やベルト式無段変速機６等の油圧系への必要油量を確保することができる。特に、ベルト式無段変速機６への油量確保によりベルトの滑りを防止する。

実施例１では、フライホイール兼ダンパー１７の共振が判定されたら、少なくとも締結されている第１クラッチ３を開放するのに要する時間までは保護動作制御を継続する構成を採用した。
すなわち、ダンパー保護動作制御中は、車両の駆動力が発生しないので、なるべく短い時間にしたいという要求がある。一方、ダンパー保護動作をあまりにも短い時間で終了すると、共振現象を止めることができない場合がある。
これに対し、少なくとも第１クラッチ３を開放するのに要する時間を待つことにより、ダンパー保護動作を長い時間継続することなく、共振現象を確実に止めることができる。

実施例１では、フライホイール兼ダンパー１７を共振から保護する保護動作制御が完了した後、横置きエンジン２を始動し、第１クラッチ３を締結して元のハイブリッドモードの状態に復帰する復帰制御部を有する構成を採用した。
すなわち、ダンパー保護動作制御中は、横置きエンジン２の停止により車両の駆動力が発生しないので、ドライバーにとっては迷惑になる。
これに対し、保護動作制御が完了した後、直ちに横置きエンジン２を始動し、ハイブリッドモードの状態に復帰することで、ドライバーへの迷惑を軽減することができる。

実施例１では、ハイブリッドモードの状態に復帰させるときのエンジン/モータ回転数を、フライホイール兼ダンパー１７の共振判定時の回転数よりも高い回転数にする構成を採用した。
例えば、ハイブリッドモードの状態に復帰させるときのエンジン/モータ回転数を、フライホイール兼ダンパー１７の共振判定時の回転数と同じ回転数にすると、再度、フライホイール兼ダンパー１７に共振が発生する可能性が高くなる。
これに対し、エンジン/モータ回転数を、共振判定時の回転数よりも高い回転数に復帰することで、フライホイール兼ダンパー１７に共振が再発生することを未然に防止することができる。

次に、効果を説明する。
実施例１のＦＦハイブリッド車両の制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。

(1) 駆動系に、エンジン（横置きエンジン２）及びダンパー（フライホイール兼ダンパー１７）と、クラッチ（第１クラッチ３）と、モータ（モータ/ジェネレータ４）と、を備え、
駆動態様として、前記クラッチ（第１クラッチ３）を締結することで前記エンジン（横置きエンジン２）と前記モータ（モータ/ジェネレータ４）を駆動源とするハイブリッドモード（HEVモード、HEV WSCモード）を有するＦＦハイブリッド車両において、
前記ハイブリッドモード（HEVモード、HEV WSCモード）のとき、前記ダンパー（フライホイール兼ダンパー１７）を共振から保護するダンパー保護制御手段（ハイブリッドコントロールモジュール８１）を設け、
前記ダンパー保護制御手段（ハイブリッドコントロールモジュール８１、図３）は、エンジン回転数の変動成分による振動の大きさと周波数を検知して前記ダンパー（フライホイール兼ダンパー１７）の共振を判定するダンパー共振判定部（Ｓ０１，Ｓ０２，Ｓ０３）と、前記ダンパー（フライホイール兼ダンパー１７）の共振が判定されると前記ダンパー（フライホイール兼ダンパー１７）の保護動作制御を行うダンパー共振保護部（Ｓ０４，Ｓ０５）と、を有する。
このため、エンジン（横置きエンジン２）に設けられたダンパー（フライホイール兼ダンパー１７）を共振から保護することで、ダンパー（フライホイール兼ダンパー１７）の耐久信頼性を向上させることができる。

(2) 前記ダンパー共振判定部（Ｓ０１，Ｓ０２，Ｓ０３）は、エンジン回転と、モータ回転（MG回転）と、前記エンジン（横置きエンジン２）と前記モータ（モータ/ジェネレータ４）の差回転と、のそれぞれについて回転変動成分による振動の大きさと周波数を検知し、少なくとも一つの回転振動周波数が前記ダンパー（フライホイール兼ダンパー１７）の共振周波数領域に近づいていると検知されると、前記ダンパー（フライホイール兼ダンパー１７）が共振であると判定する。
このため、(1)の効果に加え、３つの回転数振動を監視することで、早期に精度良くダンパー（フライホイール兼ダンパー１７）が共振であると判定することができる。

(3) 前記ダンパー共振保護部（Ｓ０４，Ｓ０５）は、前記ダンパー（フライホイール兼ダンパー１７）の共振が判定されたら、前記エンジン（横置きエンジン２）への燃料をカットすると共に、前記クラッチ（第１クラッチ３）を開放する。
このため、(1)又は(2)の効果に加え、共振判定により直ちにダンパー共振現象が止められることで、確実にダンパー（フライホイール兼ダンパー１７）を過度な入力から保護することができる。

(4) 前記モータ（モータ/ジェネレータ４）により駆動されるオイルポンプ（メカオイルポンプ１４）を設け、
前記ダンパー共振保護部（Ｓ０４，Ｓ０５）は、前記ダンパー（フライホイール兼ダンパー１７）の共振が判定されたら、前記モータ（モータ/ジェネレータ４）のモータ回転数（MG回転数）を所定回転数に維持する。
このため、(1)〜(3)の効果に加え、ダンパー保護制御中においてもシステムに有する油圧系への必要油量を確保することができる。

(5) 前記ダンパー共振保護部（Ｓ０４，Ｓ０５）は、前記ダンパー（フライホイール兼ダンパー１７）の共振が判定されたら、少なくとも締結されている前記クラッチ（第１クラッチ３）を開放するのに要する時間までは保護動作制御を継続する。
このため、(1)〜(4)の効果に加え、ダンパー保護動作を長い時間継続することなく、共振現象を確実に止めることができる。

(6) 前記ダンパー保護制御手段（図３）は、前記ダンパー（フライホイール兼ダンパー１７）を共振から保護する保護動作制御が完了した後、前記エンジン（横置きエンジン２）を始動し、前記クラッチ（第１クラッチ３）を締結して元のハイブリッドモード（HEVモード、HEV WSCモード）の状態に復帰する復帰制御部（Ｓ０６）を有する。
このため、(1)〜(5)の効果に加え、保護動作制御が完了した後、直ちにハイブリッドモード（HEVモード）の状態に復帰することで、ドライバーへの迷惑を軽減することができる。

(7) 前記復帰制御部（Ｓ０６）は、前記ハイブリッドモード（HEVモード）の状態に復帰させるときのエンジン/モータ回転数を、前記ダンパー（フライホイール兼ダンパー１７）の共振判定時の回転数よりも高い回転数にする。
このため、(6)の効果に加え、ダンパー（フライホイール兼ダンパー１７）に共振が再発生することを未然に防止することができる。

以上、本発明のハイブリッド車両の制御装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１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。

実施例１では、ダンパー共振判定部（Ｓ０１，Ｓ０２，Ｓ０３）として、エンジン回転と、MG回転と、差回転と、のそれぞれについて回転変動成分による振動の大きさと周波数を検知し、少なくとも一つの回転振動周波数によりフライホイール兼ダンパー１７の共振を判定する例を示した。しかし、ダンパー共振判定部としては、エンジン回転のみ、MG回転のみ、差回転のみの何れかにてダンパーの共振を判定する例としても良いし、何れか２つの回転にてダンパーの共振を判定する例としても良い。さらに、振動継続時間をダンパーの共振判定条件に加えても良い。

実施例１では、本発明の制御装置をＦＦハイブリッド車両に適用する例を示した。しかし、本発明の制御装置は、ＦＦハイブリッド車両に限らず、ＦＲハイブリッド車両や４ＷＤハイブリッド車両に対しても適用することができる。要するに、駆動系に、エンジン及びダンパーと、クラッチと、モータと、を備えたハイブリッド車両であれば適用できる。

１ スタータモータ
２ 横置きエンジン（エンジン）
３ 第１クラッチ（クラッチ）
４ モータ/ジェネレータ（モータ）
５ 第２クラッチ
６ ベルト式無段変速機
１０Ｒ，１０Ｌ 左右前輪
１１Ｒ，１１Ｌ 左右後輪
１７ フライホイール兼ダンパー（ダンパー）
２１ 強電バッテリ
２２ １２Ｖバッテリ
８１ ハイブリッドコントロールモジュール（ダンパー保護制御手段）

Claims (7)

1. 駆動系に、エンジン及びダンパーと、クラッチと、モータと、を備え、
   駆動態様として、前記クラッチを締結することで前記エンジンと前記モータを駆動源とするハイブリッドモードを有するハイブリッド車両において、
   前記ハイブリッドモードのとき、前記ダンパーを共振から保護するダンパー保護制御手段を設け、
   前記ダンパー保護制御手段は、エンジン回転数の変動成分による振動の大きさと周波数を検知して前記ダンパーの共振を判定するダンパー共振判定部と、前記ダンパーの共振が判定されると前記ダンパーの保護動作制御を行うダンパー共振保護部と、を有する
   ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
2. 請求項１に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
   前記ダンパー共振判定部は、エンジン回転と、モータ回転と、前記エンジンと前記モータの差回転と、のそれぞれについて回転変動成分による振動の大きさと周波数を検知し、少なくとも一つの回転振動周波数が前記ダンパーの共振周波数領域に近づいていると検知されると、前記ダンパーが共振であると判定する
   ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
3. 請求項１又は２に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
   前記ダンパー共振保護部は、前記ダンパーの共振が判定されたら、前記エンジンへの燃料をカットすると共に、前記クラッチを開放する
   ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
4. 請求項１から３までの何れか一項に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
   前記モータにより駆動されるオイルポンプを設け、
   前記ダンパー共振保護部は、前記ダンパーの共振が判定されたら、前記モータのモータ回転数を所定回転数に維持する
   ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
5. 請求項１から４までの何れか一項に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
   前記ダンパー共振保護部は、前記ダンパーの共振が判定されたら、少なくとも締結されている前記クラッチを開放するのに要する時間までは保護動作制御を継続する
   ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
6. 請求項１から５までの何れか一項に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
   前記ダンパー保護制御手段は、前記ダンパーを共振から保護する保護動作制御が完了した後、前記エンジンを始動し、前記クラッチを締結して元のハイブリッドモードの状態に復帰する復帰制御部を有する
   ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
7. 請求項６に記載されたハイブリッド車両の制御装置において、
   前記復帰制御部は、前記ハイブリッドモードの状態に復帰させるときのエンジン/モータ回転数を、前記ダンパーの共振判定時の回転数よりも高い回転数にする
   ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。