JP2015077859A - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】HEVモードの走行中にラトルノイズを回避可能なハイブリッド車両の制御装置を提供する。
【解決手段】エンジンと、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路上に介挿されたクラッチと、前記駆動輪にギヤを介して結合された電動モータと、を有し、運転状態に応じてエンジン及び電動モータの出力とクラッチの締結／解放とを制御する。このとき、エンジンのみで要求トルクを発生させるときは、エンジンの回転角度変化に応じて電動モータを作動させることとした。
【選択図】図７

Description

本発明は、エンジンおよび電動モータを動力源として搭載し、電動モータのみにより走行する電気走行モード（EVモード）と、エンジン及び／又は電動モータにより走行するハイブリッド走行モード（HEVモード）とを選択可能なハイブリッド車両の制御装置に関する。

このようなハイブリッド車両として、例えば特許文献１に記載のようなものが知られている。このハイブリッド車両は、エンジンが無段変速機およびクラッチを順次介して駆動輪に切り離し可能に結合され、電動モータが駆動輪に常時結合されている。また、エンジンに駆動される機械式オイルポンプを備え、無段変速機やクラッチへ油を供給している。

このハイブリッド車両は、エンジンを停止すると共に上記のクラッチを解放することで電動モータのみによるEVモードでの電気走行が可能であり、エンジンを始動させると共に当該クラッチを締結することにより電動モータおよびエンジンによるHEVモードでのハイブリッド走行が可能である。

特開２０００−１９９４４２号公報

しかしながら、上記従来技術にあっては、HEVモードによる走行中、エンジンのみで要求トルクを発生させていると、電動モータのロータと電動モータ用のギヤ列が浮遊状態となり、エンジンの燃焼変動によって電動モータ用のギヤ列からバックラッシの間で歯打ち音が連続的に生じる（以下、ラトルノイズと記載する。）という問題があった。

本発明は上記課題に着目し、エンジンのみを動力源とした走行中にラトルノイズを回避可能な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。

この目的のため、本発明のハイブリッド車両の制御装置では、エンジンと、エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路上に介挿されたクラッチと、前記駆動輪にギヤを介して結合された電動モータと、を有し、運転状態に応じてエンジン及び電動モータの出力とクラッチの締結／解放とを制御する。このとき、エンジンのみで要求トルクを発生させるときは、エンジンの回転角度変化に応じて電動モータを作動させることとした。

よって、電動モータの作動によりギヤのバックラッシの間におけるガタツキが抑制され、ラトルノイズを低減できる。

実施例１のハイブリッド車両の駆動系およびその全体制御システムを示す概略系統図である。 実施例１のハイブリッド車両の制御装置において、走行モードを設定するモードマップである。 実施例１のハイブリッド車両の制御装置において、エンジン単独走行モードを選択した際のバリエータ変速比制御を表す変速マップである。 実施例１のハイブリッド車両の制御装置において、最適燃費運転線を表す効率マップである。 停車から発進して各走行モードを経た後、再度停車する状態における電動モータ側ファイナルギヤ組の角速度を表すタイムチャートである。 ラトルノイズの発生原理を表す概略説明図である。 実施例１のラトルノイズ対策処理を表すフローチャートである。 実施例１のラトルノイズ対策処理により電動モータに付与されるトルクを表すタイムチャートである。 実施例２のラトルノイズ対策処理により電動モータに付与されるトルクを表すタイムチャートである。

図１は、実施例１のハイブリッド車両の駆動系およびその全体制御システムを示す概略系統図である。図１のハイブリッド車両は、エンジン1および電動モータ2を動力源として搭載され、エンジン1は、スタータモータ3により始動する。エンジン1は、Vベルト式の無段変速機4を介して駆動輪5に適宜切り離し可能に駆動結合する。

無段変速機4のバリエータCVTは、プライマリプーリ6と、セカンダリプーリ7と、これらプーリ6,7間に掛け渡したVベルト8（無端可撓部材）とからなるVベルト式無段変速機構である。尚、Vベルト8は複数のエレメントを無端ベルトによって束ねる構成を採用したが、チェーン方式等であってもよく特に限定しない。プライマリプーリ6はトルクコンバータT/CとカウンターギヤCGとを介してエンジン1のクランクシャフトに結合し、セカンダリプーリ7はクラッチCLおよびファイナルギヤ組9を順次介して駆動輪5に結合する。尚、本実施例にあっては、エンジン1と駆動輪5との間の動力伝達経路上に介挿され、動力伝達経路を断接する要素（クラッチやブレーキ等）を総称してクラッチと記載する。クラッチCLが締結状態のとき、エンジン1からの動力はトルクコンバータT/C及びカウンターギヤCGを経てプライマリプーリ6へ入力され、その後Vベルト8、セカンダリプーリ7、クラッチCLおよびエンジン側ファイナルギヤ組9を順次経て駆動輪5に達し、ハイブリッド車両の走行に供される。

エンジン動力伝達中、プライマリプーリ6のプーリＶ溝幅を小さくしつつ、セカンダリプーリ7のプーリＶ溝幅を大きくすることで、Vベルト8とプライマリプーリ6との巻き掛け円弧径を大きくすると同時にセカンダリプーリ7との巻き掛け円弧径を小さくする。これにより、バリエータCVTはHigh側プーリ比（High側変速比）へのアップシフトを行う。High側変速比へのアップシフトを限界まで行った場合、変速比は最高変速比に設定される。

逆にプライマリプーリ6のプーリＶ溝幅を大きくしつつ、セカンダリプーリ7のプーリＶ溝幅を小さくすることで、Vベルト8とプライマリプーリ6との巻き掛け円弧径を小さくすると同時にセカンダリプーリ7との巻き掛け円弧径を大きくする。これにより、バリエータCVTはLow側プーリ比（Low側変速比）へのダウンシフトを行う。Low側変速比へのダウンシフトを限界まで行った場合、変速は最低変速比に設定される。

バリエータCVTは、プライマリプーリ6の回転数を検出するプライマリ回転数センサ6aと、セカンダリプーリ7の回転数を検出するセカンダリ回転数センサ7aとを有し、これら両回転数センサにより検出された回転数に基づいて実変速比を算出し、この実変速比が目標変速比となるように各プーリの油圧制御等が行われる。

電動モータ2は電動モータ側ファイナルギヤ組11を介して駆動輪5に常時結合され、この電動モータ2は、バッテリ12の電力によりインバータ13を介して駆動される。
インバータ13は、バッテリ12の直流電力を交流電力に変換して電動モータ2へ供給すると共に、電動モータ2への供給電力を加減することにより、電動モータ2を駆動力制御および回転方向制御する。
なお電動モータ2は、上記のモータ駆動のほかに発電機としても機能し、回生制動の用にも供する。この回生制動時はインバータ13が、電動モータ2に回生制動力分の発電負荷をかけることにより、電動モータ2を発電機として作用させ、電動モータ2の発電電力をバッテリ12に蓄電する。

実施例１のハイブリッド車両は、クラッチCLを解放すると共にエンジン1を停止させた状態で電動モータ2を駆動すると、電動モータ2の動力のみが電動モータ側ファイナルギヤ組11を経て駆動輪5に達し、電動モータ2のみによる電気走行モード（EVモード）で走行を行う。この間、クラッチCLを解放することで、停止状態のエンジン1及びバリエータCVTのフリクションを低減し、EV走行中の無駄な電力消費を抑制する。

上記のEVモードによる走行状態において、エンジン1をスタータモータ3により始動させると共にクラッチCLを締結させると、エンジン1からの動力がトルクコンバータT/C、プライマリプーリ6、Vベルト8、セカンダリプーリ7、クラッチCLおよびエンジン側ファイナルギヤ組9を順次経て駆動輪5に達するようになり、ハイブリッド車両はエンジン1および電動モータ2によるハイブリッド走行モード（HEVモード）で走行する。HEVモードには、エンジン1のトルクと電動モータ2のトルクを併用して走行する併用走行モードと、電動モータ2のトルクは使用せずエンジントルクのみを用いて走行するエンジン単独走行モードとを有する。

ハイブリッド車両を上記の走行状態から停車させる、もしくは、この停車状態に保つに際しては、駆動輪5と共に回転するブレーキディスク14をキャリパ15により挟圧して制動することで目的を達する。キャリパ15は、運転者が踏み込むブレーキペダル16の踏力に応動する負圧式ブレーキブースタ17による倍力下で、ブレーキペダル踏力対応のブレーキ液圧を出力するマスタシリンダ18に接続されている。マスタシリンダ18により発生したブレーキ液圧によりキャリパ15を作動させてブレーキディスク14の制動を行う。ハイブリッド車両はEVモードおよびHEVモードのいずれにおいても、運転者がアクセルペダル19を踏み込んで指令する駆動力指令に応じたトルクで車輪5を駆動し、運転者の要求に応じたトルクをもって走行する。

ハイブリッドコントローラ21は、ハイブリッド車両の走行モード選択と、エンジン1の出力制御と、電動モータ2の回転方向制御および出力制御と、バリエータCVTの変速制御と、クラッチCLの締結、解放制御と、バッテリ12の充放電制御とを実行する。このとき、ハイブリッドコントローラ21は、対応するエンジンコントローラ22、モータコントローラ23、変速機コントローラ24、およびバッテリコントローラ25を介してこれら制御を行う。

ハイブリッドコントローラ21には、ブレーキペダル16を踏み込む制動時にOFFからONに切り替わる常開スイッチであるブレーキスイッチ26からの信号と、アクセルペダル踏み込み量（アクセルペダル開度）APOを検出するアクセルペダル開度センサ27からの信号とが入力される。ハイブリッドコントローラ21は更に、エンジンコントローラ22、モータコントローラ23、変速機コントローラ24、およびバッテリコントローラ25との間で、内部情報のやり取りを行う。

エンジンコントローラ22は、ハイブリッドコントローラ21からの指令に応答して、エンジン1を出力制御し、モータコントローラ23は、ハイブリッドコントローラ21からの指令に応答してインバータ13を介し電動モータ2の回転方向制御および出力制御を行う。変速機コントローラ24は、ハイブリッドコントローラ21からの指令に応答し、エンジン駆動される機械式オイルポンプO/P（もしくはポンプ用モータに駆動される電動式オイルポンプEO/P）からのオイルを媒体として、バリエータCVTの変速制御及びクラッチCLの締結、解放制御を行う。バッテリコントローラ25は、ハイブリッドコントローラ21からの指令に応答し、バッテリ12の充放電制御を行う。

図２は実施例１のハイブリッド車両の制御装置において、走行モードを設定するモードマップである。モードマップは、横軸に車速VSPが設定され、縦軸にアクセルペダル開度APOが設定されている。車速がVSP1以下であって、低アクセルペダル開度領域には、電動モータ2のみで走行するEVモードが設定されている。また、それ以外の領域には、HEVモードが設定され、このHEVモードには、エンジン1のみを動力源として走行するエンジン単独走行モードと、エンジン1のトルクに加えて電動モータ2のトルクを付加する併用走行モードとを有する。

図３は実施例１のハイブリッド車両の制御装置において、エンジン単独走行モードを選択した際のバリエータ変速比制御を表す変速マップである。この変速マップは、横軸に車速VSPをとり、縦軸にエンジン回転数Neをとったマップである。バリエータCVTの変速比は、変速マップの斜線で示す変速領域内において要求トルクを満たしつつ燃費が最適となるように制御される。尚、バリエータCVTの変速比は、厳密にはエンジン回転数Neと車速VSPではなく、プライマリプーリ回転数とセカンダリプーリ回転数によって定義されるが、トルクコンバータT/Cにはロックアップクラッチが備えられ、所定車速以上ではロックアップ状態とされることで、エンジン回転数Neとプライマリプーリ回転数とはカウンターギヤCGのギヤ比を考慮すれば同じとみなせること、及びクラッチCLはエンジン1のトルクを用いて走行する際には完全締結されており、セカンダリプーリ回転数と駆動輪回転数である車速VSPとはエンジン側ファイナルギヤ組9のギヤ比を考慮すれば同じとみなせる。尚、プライマリプーリ回転数とセカンダリプーリ回転数との関係に基づいてマップを設定してもよく特に限定しない。

図４は実施例１のハイブリッド車両の制御装置において、最適燃費運転線を表す効率マップである。この効率マップは、横軸にエンジン回転数Neをとり、縦軸にエンジントルクTENGをとったマップである。効率マップの細い実線は燃費特性であり、エンジントルクTENGがエコトルクTECOであって、かつエンジン回転数Neがエコ回転数NeECOのときが最高効率となり、その最高効率点Xmaxを中心に徐々に効率が低下していく様子を表す。また、点線はエンジン回転数とエンジントルクの積から決定される等パワー線を表す。等燃費線と等パワー線とを重ねて表記し、あるパワーを達成する最も燃費が良好な地点を結ぶことで最適燃費運転線が設定される。バリエータCVTの変速比制御をする際には、運転者のアクセルペダル開度から要求トルクを決定すると、そのトルクを達成可能な最適燃費運転線上の運転点が決定され、現在の車速VSPで決定された運転点に応じたエンジン回転数を達成するようにエンジン1及びバリエータCVTの変速比が制御されることで、燃費の改善を図っている。

（エンジンのみにより走行する際のラトルノイズについて）
次に、HEVモードが選択され、エンジン1のみのトルクによって走行する場合に生じる課題について説明する。図５は停車から発進して各走行モードを経た後、再度停車する状態における電動モータ側ファイナルギヤ組の角速度を表すタイムチャートである。電動モータ側ファイナルギヤ組11のうち、駆動輪5と一体に回転するギヤをエンジン側ギヤと記載し、電動モータ2のロータと一体に回転するギヤをモータ側ギヤと記載する。

時刻ｔ１において、運転者がブレーキペダルを踏み込んで車両停車している状態から、ブレーキペダルを離してアクセルペダルを踏み込むと、EVモードが選択され、電動モータ2のモータトルクが出力されて車両が発進する。このとき、エンジン1は作動しておらず、クラッチCLは解放状態であり、バッテリ蓄電状態を表すSOCが徐々に低下していく。このとき、モータトルクはモータ側ギヤからエンジン側ギヤに作用しており、エンジン1のようなトルク変動もないため電動モータ側ファイナルギヤ組11のバックラッシによる騒音等は生じない。

時刻ｔ２において、運転者が更にアクセルペダルを踏み込むと、HEVモードのうちエンジン単独走行モードが選択され、エンジン始動が行われるとともに、モータトルクを低下させ、クラッチCLを締結する。これにより、エンジン1のみを動力源として用いて走行する。このとき、電動モータ2のロータとモータ側ギヤが浮遊状態となり、エンジンの燃焼変動によってエンジン側ギヤとモータ側ギヤとのバックラッシの間で歯打ち音が連続的に生じる、いわゆるラトルノイズが発生する。図６はラトルノイズの発生原理を表す概略説明図である。図６（ａ）は、エンジン単独走行モードにおけるモータ側ギヤとエンジン側ギヤの動きを表す図５の領域Ｙを拡大した図であり、バックラッシの変化と、エンジン側ギヤの角速度（実線）、モータ側ギヤの角速度（点線）を表す。

区間（α）は、エンジン側ギヤがモータ側ギヤを押している状態であり、バックラッシがない状態である。
区間（β）は、エンジン側ギヤはエンジン1のトルク変動によって角速度が低下しているものの、モータ側ギヤは電動モータ2やギヤのイナーシャによってさほど角速度が低下していないため、エンジン側ギヤよりも早い角速度となっている。よって、エンジン側ギヤとモータ側ギヤとの間にバックラッシが生じる状態となる。
ポイント（γ）は、エンジン側ギヤがエンジン1のトルク変動によって角速度が上昇し、モータ側ギヤと離れた状態からモータ側ギヤに衝突し、これによりバックラッシが無くなった状態である。この衝突によって起振力が発生し、モータ側ギヤとエンジン側ギヤとの間でバックラッシが生じたり無くなったりを繰り返し、ラトルノイズが発生する。

時刻ｔ３において、運転者がアクセルペダルを釈放し、ブレーキペダルを踏み込むと、この段階ではHEVモード中に電動モータ2により回生するHEV回生モードとなる。これにより、電動モータ2は回生トルクを発生させると共に、クラッチCLは締結状態を維持していることからエンジン1は燃料噴射を停止し、エンジンブレーキ力（フリクショントルク）を発生している状態である。
時刻ｔ４において、HEV回生モードからEV回生モードに切り替わると、クラッチCLが解放されるため、エンジンブレーキ力がなくなり、その分、電動モータ2の回生トルクが大きくなる。ここで、時刻ｔ３以降では、電動モータ2が回生トルクを出力しているため、モータ側ギヤが浮遊状態となることはなく、ラトルノイズの心配はない。時刻ｔ５において、車両が停車すると、電動モータ2の回生トルクは０とされ、エンジン1も停止しているため同じくラトルノイズの発生はない。

上述したように、実施例１のハイブリッド車両にあっては、エンジン単独走行モードのときのみ、ラトルノイズの発生が懸念される。そこで、実施例１では、エンジン単独走行モードのときに、エンジン側ギヤとモータ側ギヤとのバックラッシが生じないよう、電動モータ2にトルクを発生させて常時エンジン側ギヤとモータ側ギヤとが当接した状態とすることで、ラトルノイズの発生を回避することとした。

図７は実施例１のラトルノイズ対策処理を表すフローチャートである。
ステップS1では、ドライブ状態かコースト状態かを判断し、ドライブ状態の時はステップS2に進み、コースト状態の場合は本ステップを繰り返す。コースト状態であれば、エンジントルク変動に伴うラトルノイズが生じないからである。
ステップS2では、現在の走行モードがEVモード、すなわちモードマップでEV領域にあるか否かを判断し、EV領域にあるときはステップS1に戻り、それ以外のときはステップS3に進む。
ステップS3では、エンジン1と電動モータ2の併用走行モード、すなわちモードマップで併用領域にあるか否かを判断し、併用領域にあるときはステップS1に戻り、それ以外のときはステップS4に進む。

ステップS4では、車速VSPとエンジン回転数Neが図３のマップ内の対策領域内か否かを判断し、対策領域内であればステップS5に進み、それ以外のときはステップS1に戻る。ここで、対策領域について説明する。ラトルノイズはエンジントルク変動によって生じるため、全ての領域で生じうる。しかし、車速VSPが上昇すると、風切り音やタイヤノイズといった暗騒音がラトルノイズよりも大きくなり、ラトルノイズを対策したとしても運転者がラトルノイズ低減の効果を感じ取ることができない。また、エンジン回転数Neが上昇すると、エンジン自体の騒音がラトルノイズよりも大きくなる。

よって、所定車速以下、かつ、所定エンジン回転数以下のときにのみラトルノイズ対策を行い、それ以外の領域では行わない構成とした。このように、ラトルノイズ対策を行う領域を限定することで、ラトルノイズ対策として電動モータ2に力行トルクを付与する場合は、バッテリ12から持ち出す電力を抑制でき、より長い時間ラトルノイズ対策処理が実施可能であり、また、EVモードになった状態での走行距離を確保できる。一方、ラトルノイズ対策として電動モータ2に回生トルクを付与する場合は、バッテリ12が満充電状態となるまでの時間を長くすることができ、より長い時間ラトルノイズ対策処理が実施可能であり、また、エンジン燃焼効率を高めることで燃費の改善を図ることができる。

ステップS5では、バッテリSOCがこれ以上充電できない満充電状態か、放電する余裕が無く確実に充電が必要な要充電状態か、充電及び放電の両方が可能な状態か否かを判断し、満充電状態のときはステップS7に進んで力行トルクによるラトルノイズ対策処理を実施する。要充電状態の時はステップS8に進んで回生トルクによるラトルノイズ対策処理を実施する。充電及び放電の両方が可能な状態であればステップS6に進む。

ステップS6では、運転者の要求トルクTDRVがエコトルクTECO以上か否かを判断し、エコトルクTECO以上の場合はステップS7に進み、エコトルクTECO未満の場合はステップS8に進む。ここで、図４を使って説明する。基本的にエンジン1の運転点は最適燃費運転線上に沿って制御されており、現在の運転点がエコトルクTECOよりも低い運転点X1に存在したとする。この場合、エンジントルクを上昇させることができれば、最高効率点Xmaxに近づけることができ、エンジン1の燃費は更に向上する。よって、要求トルクTDRVがエコトルクTECO未満のときは、電動モータ2に回生トルクを発生させ、エンジントルクを上昇させてエコトルクTECOに近づけることで、ラトルノイズの低減を図りつつ効率的な充電が可能となる。

一方、現在の運転点がエコトルクTECOよりも高い運転点X2に存在したとする。この場合、エンジントルクを低下させることができれば、最高効率点Xmaxに近づけることができ、エンジン1の燃費は更に向上する。よって、要求トルクTDRVがエコトルクTECO以上の時は、電動モータ2に力行トルクを発生させ、エンジントルクを低下させてエコトルクTECOに近づけることで、ラトルノイズの低減を図りつつ燃費の改善が可能となる。

次に、ラトルノイズ対策処理により電動モータにトルクを発生させる際のトルクの与え方について説明する。図８は実施例１のラトルノイズ対策処理により電動モータに付与されるトルクを表すタイムチャートである。図８（ａ）は電動モータ2に力行トルクを付与した場合であり、図８（ｂ）は電動モータ2に回生トルクを付与した場合を示す。実施例１では、力行の場合も回生の場合も一定のモータトルクを付与することとしている。この一定のモータトルクの大きさはエンジン側ギヤ角速度の変動量に応じて決定される値であり、エンジン側ギヤの角速度が大きくなったり小さくなったりしたとしても、常にモータ側ギヤの角速度がエンジン側ギヤ角速度以上もしくは常にモータ側ギヤ角速度がエンジン側ギヤ角速度以下に確保され、モータ側ギヤがエンジン側ギヤに当接した状態を維持し、常にバックラッシを０とすることでラトルノイズを回避する。

以上説明したように、実施例１にあっては下記に列挙する作用効果が得られる。
(1)エンジン1と、エンジン1と駆動輪5との間の動力伝達経路上に介挿されたクラッチCLと、駆動輪5に電動モータ側ファイナルギヤ11（ギヤ）を介して結合された電動モータ2と、運転状態に応じてエンジン1及び電動モータ2の出力とクラッチCLの締結／解放とを制御するハイブリッドコントローラ21（制御手段）と、を備えたハイブリッド車両の制御装置において、ハイブリッドコントローラ21は、エンジン1のみで要求トルクを発生させるときは、エンジン1の回転角度変化に応じて電動モータ2を作動させることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
よって、電動モータ2の作動により電動モータ側ファイナルギヤ11のバックラッシの間におけるガタツキが抑制され、ラトルノイズを低減できる。

(2)上記(1)に記載のハイブリッド車両の制御装置において、ハイブリッドコントローラ21は、要求トルクTDRVがエコトルクTECO（所定値）以上のときは電動モータ2を力行させ、要求トルクTDRVがエコトルクTECO未満のときは電動モータ2を回生させることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
よって、要求トルクTDRVがエコトルクTECO未満のときは、電動モータ2に回生トルクを発生させ、エンジントルクを上昇させてエコトルクTECOに近づけることで、ラトルノイズの低減を図りつつ効率的な充電が可能となる。一方、要求トルクTDRVがエコトルクTECO以上の時は、電動モータ2に力行トルクを発生させ、エンジントルクを低下させてエコトルクTECOに近づけることで、ラトルノイズの低減を図りつつ燃費の改善が可能となる。

(3)上記(2)に記載のハイブリッド車両の制御装置において、電動モータ2とエンジン1との間にバリエータCVT（無段変速機）を有し、バリエータCVTは、横軸をエンジン回転数とし縦軸をエンジントルクとした平面上でエンジン効率が最大となる位置に向けて変速比を制御する変速機であり、エコトルクTECOは、エンジン効率が最大となるトルクであることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
よって、要求トルクTDRVに応じて燃費が最適となるトルク付与方法を選択でき、ラトルノイズの低減に加えて燃費の改善を図ることができる。

(4)上記(1)ないし(3)いずれか１つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、ハイブリッドコントローラ21は、電動モータ2を一定トルクで作動させることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
よって、複雑な制御を用いることなく、簡易な制御ロジックで電動モータ2にトルクを付与することができ、簡単にラトルノイズを低減できる。

(5)上記(1)ないし(5)いずれか１つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、ハイブリッドコントローラ21は、所定車速以下、かつ、所定エンジン回転数以下のときに電動モータ2を作動させることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
このように、ラトルノイズ対策を行う領域を限定することで、ラトルノイズ対策として電動モータ2に力行トルクを付与する場合は、バッテリ12から持ち出す電力を抑制でき、より長い時間ラトルノイズ対策処理が実施可能であり、また、EVモードになった状態での走行距離を確保できる。一方、ラトルノイズ対策として電動モータ2に回生トルクを付与する場合は、バッテリ12が満充電状態となるまでの時間を長くすることができ、より長い時間ラトルノイズ対策処理が実施可能であり、また、エンジン燃焼効率を高めることで燃費の改善を図ることができる。

〔実施例２〕
次に、実施例２について説明する。基本的な構成は実施例１と同じであるため異なる点についてのみ説明する。図９は実施例２のラトルノイズ対策処理により電動モータに付与されるトルクを表すタイムチャートである。図９（ａ）は電動モータ2に力行トルクを付与した場合であり、図９（ｂ）は電動モータ2に回生トルクを付与した場合を示す。実施例１では、力行の場合も回生の場合も一定のモータトルクを付与した。これに対し、実施例２では、バックラッシが生じる場面でのみモータトルクを付与し、バックラッシが生じるおそれがない場面では、モータトルクを０として無負荷状態としている。

よって、図９（ａ）に示すように、力行トルクを付与してラトルノイズを抑制する場合において、エンジン側ギヤの角速度が上昇する領域（α）では、モータ側ギヤがしっかりと追従して当接状態を維持するように力行トルクが付与される。次に、エンジン側ギヤの角速度が低下する領域（β）では、モータ側ギヤの慣性力によりエンジン側ギヤとしっかりと当接するため力行トルクは付与せず、無負荷状態とする。

一方、図９（ｂ）に示すように、回生トルクを付与してラトルノイズを抑制する場合において、エンジン側ギヤの角速度が上昇する領域（α）では、モータ側ギヤがエンジン側ギヤに押し出されて当接しているため回生トルクは付与せず、無負荷状態とする。次に、エンジン側ギヤの角速度が低下する領域（β）では、エンジン側ギヤはエンジン1のトルク変動によって角速度が低下しているものの、モータ側ギヤは電動モータ2やギヤのイナーシャによってさほど角速度が低下しないため、エンジン側ギヤよりも早い角速度となって、エンジン側ギヤとモータ側ギヤとの間にバックラッシが生じるおそれがある。そこで、エンジン側ギヤとモータ側ギヤとがしっかりと当接状態を維持するように回生トルクが付与される。

以上説明したように、実施例２にあっては下記の作用効果が得られる。
(6)上記(1)ないし(3)いずれか１つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、ハイブリッドコントローラ21は、電動モータ2をエンジンの燃焼変動による角速度の変化に応じたトルクで作動させることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
すなわち、力行トルクを付与する場合は、エンジン側ギヤの角速度が上昇する場面でのみ電動モータ2に力行トルクを発生させ、それ以外の場面では無負荷状態とすることで、バックラッシが発生する場面のみトルクを付与することができる。よって、無駄なエネルギ消費を抑制することで、バッテリ12から持ち出す電力を抑制でき、より長い時間ラトルノイズ対策処理が実施できる。一方、回生トルクを付与する場合は、エンジン側ギヤの角速度が減少する場面でのみ電動モータ2に回生トルクを発生させ、それ以外の場面では無負荷状態とすることで、バックラッシが発生する場面のみトルクを扶養することができる。よって、バッテリ12が満充電となるまでの時間を長くすることができ、より長い時間ラトルノイズ対策処理が実施可能であり、また、エンジン燃焼効率を高めることで燃費の改善を図ることができる。

（他の実施例）
以上、本願発明を各実施例に基づいて説明したが、上記構成に限られず、他の構成であっても本願発明に含まれる。実施例ではスタータモータ3によりエンジン再始動を行う構成を示したが、他の構成であっても構わない。具体的には、近年、アイドリングストップ機能付き車両であって、オルタネータをモータ・ジェネレータに置き換え、このモータ・ジェネレータにオルタネータ機能を加えてエンジン始動機能を付加することにより、アイドリングストップからのエンジン再始動時に、スタータモータではなく、このモータ・ジェネレータによりエンジン再始動を行う技術が実用化されている。本願発明も上記のようなモータ・ジェネレータによりエンジン再始動を行う構成としてもよい。

1 エンジン
2 電動モータ
3 スタータモータ
4 Vベルト式無段変速機
5 駆動輪
6 プライマリプーリ
7 セカンダリプーリ
8 Vベルト
CG カウンターギヤ
CVT バリエータ（無段変速機構）
T/C トルクコンバータ
9,11 ファイナルギヤ組
12 バッテリ
13 インバータ
19 アクセルペダル
21 ハイブリッドコントローラ
22 エンジンコントローラ
23 モータコントローラ
24 変速機コントローラ
25 バッテリコントローラ
26 ブレーキスイッチ
27 アクセルペダル開度センサ
CL クラッチ
32 車速センサ

Claims (6)

1. エンジンと、
   前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路上に介挿されたクラッチと、
   前記駆動輪にギヤを介して結合された電動モータと、
   運転状態に応じて前記エンジン及び前記電動モータの出力と前記クラッチの締結／解放とを制御する制御手段と、
   を備えたハイブリッド車両の制御装置において、
   前記制御手段は、前記エンジンのみで要求トルクを発生させるときは、前記エンジンの回転角度変化に応じて前記電動モータを作動させ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に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
   前記制御手段は、前記要求トルクが所定値以上のときは前記電動モータを力行させ、前記要求トルクが所定値未満のときは前記電動モータを回生させ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２に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
   前記電動モータと前記エンジンとの間に無段変速機を有し、
   前記無段変速機は、横軸をエンジン回転数とし縦軸をエンジントルクとした平面上でエンジン効率が最大となる位置に向けて変速比を制御する変速機であり、
   前記所定値は、前記エンジン効率が最大となるトルクであ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ないし３いずれか１つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、
   前記制御手段は、前記電動モータを一定トルクで作動させ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ないし３いずれか１つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、
   前記制御手段は、前記電動モータを前記エンジンの燃焼変動による角速度の変化に応じたトルクで作動させ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ないし５いずれか１つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、
   前記制御手段は、所定車速以下、かつ、所定エンジン回転数以下のときに前記電動モータを作動させることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。

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