JP2015112964A - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】エンジンを回転停止するに際して第１電動機によりエンジン回転速度を引き下げる為のエンジン引き下げトルクを付与する場合に、駆動要求量を実現しつつ歯打ち音の発生を抑制乃至回避する。【解決手段】第１電動機ＭＧ１によりエンジン回転速度を引き下げるときに、駆動要求量を実現する為にＭＧ２トルクが歯打ち音発生領域に入る場合には、第１電動機ＭＧ１が発生するエンジン引き下げトルク自体が変更される。これに伴って、ＭＧ２トルクは、エンジン引き下げトルクが所定エンジン引き下げトルクとされる場合のトルク値から変更されるので、ＭＧ２トルクを歯打ち音発生領域から遠ざけることができる。つまり、エンジン引き下げトルク自体を変更することで、駆動要求量を守った上で、ＭＧ２トルクを歯打ち音発生領域外とすることができる。【選択図】図４

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、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第１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第２電動機とを有し、その第１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。この特許文献１には、エンジンを停止させる過程で、第１電動機によりエンジンに負トルクを作用させてエンジン回転速度を強制的に引き下げることで、エンジンのアイドリング回転速度よりも低い側にある共振回転速度域(すなわち動力伝達系(動力伝達経路、駆動系、ドライブライン)の共振周波数にエンジン振動の周波数が一致する共振回転速度域)を通過する時間を短くすることが開示されている。
特開２００９−１２７２６号公報
ところで、上述したようなハイブリッド車両では、例えば電気式差動部を構成する歯車機構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比較的弱い状態のときに、エンジンの回転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、所謂ガラ音と称される歯打ち音が発生することがある。より具体的には、第２電動機の出力トルクが小さいと(例えば第２電動機の出力トルクが値零[Ｎｍ]を含む略零付近となって第２電動機がフローティング状態となると)、第２電動機の出力トルクが作用するある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比較的弱い状態となり、上述したような歯打ち音が発生し易い。一方で、エンジンの停止過程で、上述したように第１電動機によりエンジンに負トルクを作用させると、出力回転部材には直達トルク分が付与される為、そのときの駆動要求量に合うように第２電動機の出力トルクを変更する必要がある。その為、エンジンの停止過程で、第２電動機がフローティング状態となる場合がある。このような場合、各歯車同士が相互に押し付け合うように第２電動機の出力トルクを発生させることで歯打ち音の発生を抑制乃至回避することが考えられるが、そうすると、今度は、駆動要求量を実現できなくなる可能性がある。尚、上述したような課題は未公知であり、エンジンの停止過程において第１電動機によってエンジン回転速度を強制的に引き下げる制御を実行する際に、駆動要求量を実現することと、歯打ち音の発生を抑制乃至回避することとを両立させ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、エンジンを回転停止するに際して第１電動機によりエンジン回転速度を引き下げる為のエンジン引き下げトルクを付与する場合に、駆動要求量を実現しつつ歯打ち音の発生を抑制乃至回避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第１電動機及び出力回転部材へ分配する差動機構と前記出力回転部材に動力伝達可能に連結された第２電動機とを有し、前記第１電動機の運転状態が制御されることにより前記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において、前記エンジンを回転停止する際は前記第１電動機により前記エンジンの回転速度を引き下げる為のエンジン引き下げトルクを付与する、ハイブリッド車両の制御装置であって、(b) 前記エンジンを回転停止する際に前記第１電動機により付与する前記エンジン引き下げトルクを所定エンジン引き下げトルクとすると、前記エンジンを回転停止する過渡中に前記第２電動機の出力トルクが零乃至零近傍の所定トルク範囲に入る場合には、前記エンジン引き下げトルクを前記所定エンジン引き下げトルクから変更することにある。
このようにすれば、第１電動機によりエンジンの回転速度を引き下げるときに、駆動要求量を実現する為に第２電動機の出力トルクが歯打ち音が発生し易いような所定トルク範囲に入る場合には、第１電動機が発生するエンジン引き下げトルク自体が変更される。これに伴って、駆動要求量を実現する為の第２電動機の出力トルクは、エンジン引き下げトルクが所定エンジン引き下げトルクとされる場合のトルク値から変更されるので、第２電動機の出力トルクを所定トルク範囲から遠ざけることができる。つまり、第１電動機によるエンジン引き下げトルク自体を変更することで、駆動要求量を守った上で、第２電動機の出力トルクを所定トルク範囲外とすることができる。よって、エンジンを回転停止するに際して第１電動機によりエンジン引き下げトルクを付与する場合に、駆動要求量を実現しつつ歯打ち音の発生を抑制乃至回避することができる。
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、前記所定トルク範囲は、零を挟む零近傍の負値の閾値と正値の閾値との間のトルク範囲であり、前記エンジンを回転停止する過渡中に前記第２電動機の出力トルクが前記所定トルク範囲に入る場合に、前記第２電動機の出力トルクが前記所定トルク範囲の正値の閾値に近い場合には、前記所定エンジン引き下げトルクを減少するように変更し、前記第２電動機の出力トルクが前記所定トルク範囲の負値の閾値に近い場合には、前記所定エンジン引き下げトルクを増加するように変更することにある。このようにすれば、エンジン引き下げトルクを所定エンジン引き下げトルクから変更する場合に、その変更幅を小さくできる。これにより、本発明を車両に適用するにあたって、エンジン引き下げトルクを所定エンジン引き下げトルクから変更したことに伴う背反事項(例えばエンジン回転速度の引き下げ勾配の変更などに伴うエンジン停止ショックや違和感の変化)に対応する為の適合工数や評価工数を削減することができる。
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、前記エンジンを回転停止する過渡中は、前記過渡中でないときと比べて、アクセル操作に対する駆動要求量の変動を緩やかにすることにある。このようにすれば、エンジンを回転停止する過渡中にアクセル操作が為されたことによる駆動要求量の変動に伴って第２電動機の出力トルクが所定トルク範囲に入ってしまう可能性があることに対して、アクセル操作に対する駆動要求量の変動を緩やかにすることで、第２電動機の出力トルクが所定トルク範囲から外れた状態をできるだけ長く維持して、エンジンを回転停止する過渡中に為されたアクセル操作に伴う歯打ち音の発生頻度を少なくすることができる。
また、第４の発明は、前記第１の発明乃至第３の発明の何れか１つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記エンジンを回転停止する過渡中に前記第２電動機の出力トルクが前記所定トルク範囲に入る方向へ変化するように駆動要求量が変化した場合には、前記第２電動機の出力トルクが前記所定トルク範囲から離れる方向へ変化するように、前記第１電動機により付与中の前記エンジン引き下げトルクを変更することにある。このようにすれば、エンジンを回転停止する過渡中に為されたアクセル操作に伴う歯打ち音の発生頻度を少なくすることができる。
また、第５の発明は、前記第１の発明乃至第４の発明の何れか１つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記エンジン引き下げトルクを前記所定エンジン引き下げトルクから変更する場合には、前記第２電動機の出力トルクを前記所定トルク範囲に滞留させてしまう前記所定エンジン引き下げトルクの一定値に対して、複数種類の変更値を持つように変更することにある。このようにすれば、エンジン引き下げトルクが所定エンジン引き下げトルクに対して複数の変更値に変更されるので、エンジンを回転停止する過渡中にアクセル操作が為されたことによる駆動要求量の変動に伴って第２電動機の出力トルクが所定トルク範囲に入ってしまう可能性が少なくされる。これにより、エンジンを回転停止する過渡中に為されたアクセル操作に伴う歯打ち音の発生頻度を少なくすることができる。
また、第６の発明は、前記第１の発明乃至第５の発明の何れか１つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記所定エンジン引き下げトルクは、前記第１電動機により前記エンジンの回転速度を引き下げるときの変化勾配が最適な変化勾配となるように予め定められた適合値である。このようにすれば、第１電動機によりエンジンの回転速度を強制的に引き下げたことによるエンジン停止ショックや違和感等が運転者に生じさせ難くされる。
また、第７の発明は、前記第１の発明乃至第６の発明の何れか１つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記所定トルク範囲は、前記電気式差動部にて歯打ち音が発生し易い前記第２電動機の出力トルクの範囲として予め定められた歯打ち音発生領域である。このようにすれば、エンジンを回転停止するに際して第１電動機によりエンジン引き下げトルクを付与する場合に、駆動要求量を実現しつつ歯打ち音の発生を抑制乃至回避することができる。
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。 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。 所定エンジン引き下げトルクにてエンジン回転速度を引き下げる通常制御にてエンジン停止制御を実行したときの一例を示すタイムチャートである。 エンジン停止制御においてエンジン引き下げトルクを所定エンジン引き下げトルクから変更したときの一例を示すタイムチャートであって、減少するように変更したときの一例である。 エンジン停止制御においてエンジン引き下げトルクを所定エンジン引き下げトルクから変更したときの一例を示すタイムチャートであって、増加するように変更したときの一例である。 所定エンジン引き下げトルクに対して複数種類の変更値を持つようにエンジン引き下げトルクを変更したときの一例を示すタイムチャートである。 電子制御装置の制御作動の要部すなわちエンジンを回転停止するに際して第１電動機によりエンジン引き下げトルクを付与する場合に、駆動要求量を実現しつつ歯打ち音の発生を抑制乃至回避する為の制御作動を説明するフローチャートである。 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って、図１の車両とは別の実施例である。
本発明において、好適には、前記第２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。又、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、そ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。この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為の作動油を供給するオイルポンプは、例えば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回転要素と前記第１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。又、前記差動機構は、例えば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良いが、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良い。
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
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、走行用駆動力源としてのエンジン１２、及びトランスアクスル(Ｔ／Ａ)としての動力伝達装置１４を備えている。動力伝達装置１４は、車体に取り付けられる非回転部材としてのケース１６内において、エンジン１２側から順に、ダンパー１８、入力軸２０、変速部２２、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などを備えている。変速部２２は、第１電動機ＭＧ１と、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３０へ分配する動力分配機構３２と、出力歯車３０に連結される歯車機構３４と、出力歯車３０に歯車機構３４を介して動力伝達可能に連結された第２電動機ＭＧ２とを有している。出力歯車３０は、変速部２２(動力分配機構３２)の出力回転部材である。カウンタギヤ対２４は、その出力歯車３０とカウンタドリブンギヤ３６とで構成されている。入力軸２０は、一端がダンパー１８を介してエンジン１２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。又、他端にはオイルポンプ３８が連結されており入力軸２０が回転駆動されることによりオイルポンプ３８が回転駆動させられて、動力伝達装置１４の各部例えば動力分配機構３２、歯車機構３４、不図示のボールベアリング等に潤滑油が供給される。このような動力伝達装置１４では、ダンパー１８及び入力軸２０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３０へ伝達され、その出力歯車３０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、一対の車軸等を順次介して一対の駆動輪４０へ伝達される。
動力分配機構３２は、第１サンギヤＳ１、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であり、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３２においては、第１回転要素ＲＥ１としての第１キャリヤＣＡ１は入力軸２０すなわちエンジン１２に連結され、第２回転要素ＲＥ２としての第１サンギヤＳ１は第１電動機ＭＧ１に連結され、第３回転要素ＲＥ３としての第１リングギヤＲ１は出力歯車３０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、変速部２２においては、エンジン１２の出力が第１電動機ＭＧ１及び出力歯車３０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の動力で第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５０を介して蓄電装置５２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。よって、変速部２２は、例えば無段変速状態(電気的ＣＶＴ状態)とされて、変速比γ０(＝エンジン回転速度Ｎe／出力回転速度Ｎout)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２２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３２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２２は、例えば燃費が最も良くなるようなエンジン１２の動作点(例えばエンジン回転速度ＮeとエンジントルクＴeとで定められるエンジン１２の動作状態を示す運転点、以下、エンジン動作点という)である燃費最適点にてエンジン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３４は、第２サンギヤＳ２、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である。この歯車機構３４においては、第２キャリヤＣＡ２は非回転部材であるケース１６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３０に連結されている。そして、この歯車機構３４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３０に伝達され、そのトルクが増大させられて出力歯車３０へ伝達される。この出力歯車３０は、動力分配機構３２のリングギヤＲ１及び歯車機構３４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３６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動力を発生させる発動機としての機能及び機械的な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)機能を備える。第２電動機ＭＧ２は、走行用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。
又、車両１０には、例えば変速部２２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８０が備えられている。電子制御装置８０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８０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の出力制御用や電動機ＭＧ１，ＭＧ２の出力制御用等に分けて構成される。電子制御装置８０には、車両１０に設けられた各種センサ(例えば各種回転速度センサ６０，６２，６４，６６、アクセル開度センサ６８、バッテリセンサ７０など)により検出された各種信号(例えばエンジン１２の回転速度であるエンジン回転速度Ｎe、車速Ｖに対応する出力歯車３０の回転速度である出力回転速度Ｎout、第１電動機回転速度Ｎmg1、第２電動機回転速度Ｎmg2、アクセル開度θacc、蓄電装置５２のバッテリ温度ＴＨbatやバッテリ充放電電流Ｉbatやバッテリ電圧Ｖbatなど)がそれぞれ供給される。電子制御装置８０からは、車両１０に設けられた各装置(例えばエンジン１２、インバータ５０など)に各種出力信号(例えばエンジン制御指令信号や電動機制御指令信号(変速制御指令信号)等のハイブリッド制御指令信号Ｓhvなど)が供給される。尚、電子制御装置８０は、例えば上記バッテリ温度ＴＨbat、バッテリ充放電電流Ｉbat、及びバッテリ電圧Ｖbatなどに基づいて蓄電装置５２の充電状態(充電容量)ＳＯＣを逐次算出する。
図２は、電子制御装置８０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２において、電子制御装置８０は、ハイブリッド制御手段すなわちハイブリッド制御部８２を機能的に備えている。
ハイブリッド制御部８２は、例えばアクセル開度θaccや車速Ｖに基づいて運転者による車両１０に対する駆動要求量(すなわちドライバ要求量)としての要求駆動トルクＴouttgtを算出し、蓄電装置５２の充電要求値等を考慮して、その要求駆動トルクＴouttgtが得られるように駆動力源(エンジン１２及び第２電動機ＭＧ２)を制御するハイブリッド制御指令信号Ｓhvを出力する。ハイブリッド制御部８２は、例えばエンジン１２の運転を停止させると共に第２電動機ＭＧ２のみを走行用駆動源として走行するモータ走行(ＥＶ走行)を実行する為のモータ走行モード、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３０(駆動輪４０)にエンジン１２の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３０にトルクを伝達して少なくともエンジン１２を走行用駆動源として走行するエンジン走行を実行する為の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５２からの電力を用いた第２電動機ＭＧ２の動力を更に付加して走行する為の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。前記駆動要求量としては、駆動輪４０における要求駆動トルクＴouttgt[Ｎｍ]の他に、駆動輪４０における要求駆動力[Ｎ]、駆動輪４０における要求駆動パワー[Ｗ]、出力歯車３０における要求出力トルク、及び駆動力源の目標トルク等を用いることもできる。又、駆動要求量として、単にアクセル開度θacc[％]やスロットル弁開度[％]やエンジン１２の吸入空気量[g/sec]等を用いることもできる。
ハイブリッド制御部８２は、実際の車速Ｖ及び駆動要求量(アクセル開度θacc、要求駆動トルクＴouttgt等)で示される車両状態が、予め実験的に或いは設計的に求められて記憶された(すなわち予め定められた)モータ走行領域にある場合には、モータ走行モードを成立させる。一方で、ハイブリッド制御部８２は、その車両状態が予め定められたエンジン走行領域にある場合には、エンジン走行モード乃至アシスト走行モードを成立させる。上記モータ走行領域は、上記エンジン走行領域よりも低出力域側に設定されている。又、ハイブリッド制御部８２は、車両状態が上記モータ走行領域にある場合であっても、例えば蓄電装置５２の充電容量ＳＯＣ及び／又は蓄電装置温度に応じた放電可能な電力(パワー)すなわち出力制限Ｗoutに基づいて放電が制限された為にＥＶ走行できない場合、蓄電装置５２の充電が要求された場合、或いはエンジン１２やエンジン１２に関連する機器の暖機が必要な場合等には、エンジン１２を作動させて走行する。
ハイブリッド制御部８２は、ＥＶ走行中に、車速Ｖ或いは駆動要求量の上昇、蓄電装置５２の充電不足、或いはエンジン１２の暖機要求などに基づいて、エンジン１２の始動が要求されたか否かを判断する。ハイブリッド制御部８２は、エンジン１２の始動が要求されたと判断した場合には、エンジン１２を始動するエンジン始動制御を実行する。ハイブリッド制御部８２は、このエンジン始動制御では、第１電動機ＭＧ１の動力によりエンジン１２を回転駆動(クランキング)することでエンジン回転速度Ｎeを上昇させてエンジン１２を始動する。つまり、ハイブリッド制御部８２は、第１電動機回転速度Ｎmg1の上昇によってエンジン回転速度Ｎeを引き上げる為のクランキングトルクとして第１電動機ＭＧ１の出力トルク(以下、ＭＧ１トルクＴmg1という)を第１電動機ＭＧ１から出力させる。そして、ハイブリッド制御部８２は、エンジン１２が自立運転可能乃至完爆可能な所定エンジン回転速度以上にエンジン回転速度Ｎeが上昇したら、エンジン１２への燃料噴射を行うと共にエンジン１２の点火を行ってエンジン１２を始動する。
ハイブリッド制御部８２は、エンジン走行中に、車速Ｖ或いは駆動要求量の低下、或いは車両状態がモータ走行領域にある場合における蓄電装置５２の充電完了やエンジン１２等の暖機完了などに基づいて、エンジン１２の停止が要求されたか否かを判断する。ハイブリッド制御部８２は、エンジン１２の停止が要求されたと判断した場合には、エンジン１２の運転を停止するエンジン停止制御を実行する。ハイブリッド制御部８２は、このエンジン停止制御では、フューエルカット等によりエンジン１２を運転停止することに加えて、第１電動機ＭＧ１の動力(負トルク)によりエンジン１２に負トルクを作用させることでエンジン回転速度Ｎeを低下させてエンジン１２を回転停止する。つまり、ハイブリッド制御部８２は、エンジン１２を運転停止して成り行きでエンジン回転速度Ｎeを低下させるのではなく、第１電動機回転速度Ｎmg1の低下によってエンジン回転速度Ｎeを強制的に引き下げる為の引き下げトルクとしてＭＧ１トルクＴmg1を第１電動機ＭＧ１から出力させる。すなわち、ハイブリッド制御部８２は、エンジン１２を回転停止する際は、第１電動機ＭＧ１によりエンジン回転速度Ｎeを引き下げる為のエンジン引き下げトルクＴmg1dnを付与する。
前記エンジン停止制御においてエンジン回転速度Ｎeを強制的に引き下げるのは、例えばエンジン１２のアイドリング回転速度よりも低い側にある共振回転速度域を速やかに通過させる為である。このようなエンジン回転速度Ｎeの強制的な引下げでは、エンジン停止ショックや違和感等を運転者にできるだけ生じさせないことが望ましい。その為、エンジン引き下げトルクＴmg1dnは、第１電動機ＭＧ１によりエンジン回転速度Ｎeを引き下げるときの変化勾配がエンジン停止ショックや違和感等を運転者に生じさせ難くさせる為の最適な変化勾配となるように予め定められた適合値である所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpが用いられる。
図３は、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpにてエンジン回転速度Ｎeを引き下げる通常制御にてエンジン停止制御を実行したときの一例を示すタイムチャートである。図３において、例えばエンジン走行中に充電完了によってエンジン１２の停止が要求されたと判断されると(ｔ１時点)、フューエルカット等によりエンジン１２を運転停止することに加えて、第１電動機ＭＧ１により所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpを出力してエンジン回転速度Ｎeを強制的に低下させるエンジン停止制御が実行される。そして、エンジン１２が略回転停止させられるとエンジン停止制御が終了させられる(ｔ２時点)。
ここで、動力伝達装置１４において、第２電動機ＭＧ２の無負荷状態乃至その無負荷状態に近い状態(すなわち第２電動機ＭＧ２の出力トルク(以下、ＭＧ２トルクＴmg2という)が値０[Ｎｍ]を含む所定トルク範囲すなわち零乃至零近傍の所定トルク範囲）では、例えば第２電動機ＭＧ２が連結される歯車機構３４における相互に噛み合う各ギヤ同士の押し付け合う力が弱く、各ギヤはギヤ浮きした状態となっている為、所謂ガラ音と呼ばれる歯打ち音が発生し易い。本実施例では、このような歯打ち音が発生し易いようなＭＧ２トルクＴmg2の所定のトルク範囲を、ガラ音発生領域(歯打ち音発生領域)Ｇと称する。この歯打ち音発生領域Ｇは、例えば変速部２２において(例えば変速部２２における相互に噛み合う歯車間の噛み合わせ部分(特に、歯車機構３４における相互に噛み合う歯車間の噛み合わせ部分)において)歯打ち音が発生し易いＭＧ２トルクＴmg2の範囲として予め定められたトルク領域であり、ＭＧ２トルクＴmg2が値０[Ｎｍ]を挟む零近傍の負値の閾値である負側の歯打ち音発生閾値(−Ａ)[Ｎｍ]と、零近傍の正値の閾値である正側の歯打ち音発生閾値(Ａ)[Ｎｍ]との間の領域(トルク範囲)として規定される(但し、Ａ＞０)。見方を換えれば、この歯打ち音発生領域Ｇは、例えばＭＧ２トルクＴmg2が零乃至零近傍となって第２電動機ＭＧ２がフローティング状態となっているときに相当する。従って、零や零近傍のトルク値とは、変速部２２において歯打ち音が発生し易いＭＧ２トルクＴmg2の値として予め定められたトルク値である。
一方で、上述したエンジン停止制御によりエンジン１２を回転停止する過渡中には、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpの出力に伴う直達トルク(正トルク)が出力歯車３０上に伝達される。従って、ハイブリッド制御部８２は、図３に示すように、駆動要求量(例えば要求駆動トルクＴouttgt)を満足(実現)させるように、ＭＧ２トルクＴmg2を変化(変動)させる。その為、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpを用いてエンジン１２を回転停止する過渡中には、駆動要求量の違いに依って、実線に示すようにＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入らない場合と、破線に示すようにＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入る場合とがでてくる。
そこで、電子制御装置８０は、上述したエンジン停止制御によりエンジン１２を回転停止する際に第１電動機ＭＧ１により付与するエンジン引き下げトルクＴmg1dnを所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpとすると、エンジン１２を回転停止する過渡中に駆動要求量を実現する為にＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入る場合には、エンジン１２を回転停止する過渡中にＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇから外れるように、エンジン引き下げトルクＴmg1dnを所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpから変更する。電子制御装置８０は、エンジン１２を回転停止する過渡中にＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入るか否かを、例えばエンジン停止が要求されたと判断した時点で判断(予想)する。その為、電子制御装置８０は、歯打ち音発生領域滞留判定手段すなわち歯打ち音発生領域滞留判定部８４、及び引き下げトルク設定手段すなわち引き下げトルク設定部８６を更に機能的に備えている。
歯打ち音発生領域滞留判定部８４は、ハイブリッド制御部８２によりエンジン１２の停止が要求されたと判断された場合には、ハイブリッド制御部８２によるエンジン停止制御においてエンジン引き下げトルクＴmg1dnを所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpとすると、エンジン１２を回転停止する過渡中にＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入るか否かを判断する。例えば、歯打ち音発生領域滞留判定部８４は、ハイブリッド制御部８２によりエンジン１２の停止が要求されたと判断された時点において、その時点でのＭＧ２トルクＴmg2から、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpの出力によって出力歯車３０上に伝達される所定の直達トルク分(すなわちＴmg1dnpと動力分配機構３２の歯車比等で算出される所定の直達トルク分)を減算する。そして、歯打ち音発生領域滞留判定部８４は、その減算後のＭＧ２トルクＴmg2の値が歯打ち音発生領域Ｇに入るか否か、例えば減算後のＭＧ２トルクＴmg2の絶対値(｜減算後Ｔmg2｜)が歯打ち音発生閾値(Ａ)(但し、Ａ＞０)以下であるか否かを判定する。
引き下げトルク設定部８６は、歯打ち音発生領域滞留判定部８４によりＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入らないと判断された場合には、エンジン引き下げトルクＴmg1dnを所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpとする。一方で、引き下げトルク設定部８６は、歯打ち音発生領域滞留判定部８４によりＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入ると判断された場合には、エンジン引き下げトルクＴmg1dnを、エンジン１２を回転停止する過渡中にＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇから外れるように所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpから所定変更トルク分だけ変更した値とする。
エンジン引き下げトルクＴmg1dnを所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpから変更する場合、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpからの変更幅は小さい方が好ましい。具体的には、エンジン引き下げトルクＴmg1dnが変化すると、背反事項として、エンジン回転速度Ｎeの低下勾配が変化する為(換言すればエンジン停止までに要する時間が変化する為)、エンジン停止ショックや違和感等を運転者に生じさせ難くさせるように適合された値である、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpを用いた場合に対して、エンジン停止ショックや違和感が変化(悪化)する可能性がある。従って、例えばこのような変化が許容範囲であるか否かなどを、適合や評価などによって事前に確認する必要がある。所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpからの変更幅が大きければ、エンジン停止ショックや違和感の変化も大きく、適合工数や評価工数も増大すると考えられる。このようなことから、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpからの変更幅は小さい方が好ましいのである。一方で、エンジン引き下げトルクＴmg1dnが減少すれば、出力歯車３０上に伝達される直達トルク(正トルク)も減少するので、ＭＧ２トルクＴmg2は増加側に変化させられ、エンジン引き下げトルクＴmg1dnが増加すれば、出力歯車３０上に伝達される直達トルク(正トルク)も増加するので、ＭＧ２トルクＴmg2は減少側に変化させられる。
そこで、引き下げトルク設定部８６は、エンジン１２を回転停止する過渡中にＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入る場合に、ＭＧ２トルクＴmg2が正側の歯打ち音発生閾値(Ａ)に近い場合には、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpを減少するように変更し、ＭＧ２トルクＴmg2が負側の歯打ち音発生閾値(−Ａ)に近い場合には、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpを増加するように変更する。歯打ち音発生領域滞留判定部８４は、上記減算後のＭＧ２トルクＴmg2の値が正側の歯打ち音発生閾値(Ａ)と負側の歯打ち音発生閾値(−Ａ)との何れに近いか否かを、例えば各閾値との差に基づいて判定する。
図４及び図５は、各々、エンジン停止制御においてエンジン引き下げトルクＴmg1dnを所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpから変更したときの一例を示すタイムチャートである。図４は、ＭＧ１トルクＴmg1の負トルクを小さくするように(すなわち所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpを減少するように)変更したときの一例であり、図５は、ＭＧ１トルクＴmg1の負トルクを大きくするように(すなわち所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpを増加するように)変更したときの一例である。
図４において、例えばエンジン１２の停止が要求されたと判断された時点(ｔ１時点)で、破線に示すように所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpにてエンジン回転速度Ｎeを引き下げる通常制御によってエンジン停止制御を実行すると、エンジン１２を回転停止する過渡中にＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入ると判断され、且つその入るときのＭＧ２トルクＴmg2が正側の歯打ち音発生閾値(Ａ)に近いと判断された場合には、実線に示すように、エンジン停止制御において所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpを減少するように変更したエンジン引き下げトルクＴmg1dnが用いられて、ＭＧ２トルクＴmg2がより近い方の正側の歯打ち音発生閾値(Ａ)を跨ぐように歯打ち音発生領域Ｇから外される。従って、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpを増加するように変更したエンジン引き下げトルクＴmg1dnを用いてＭＧ２トルクＴmg2をより遠い方の負側の歯打ち音発生閾値(−Ａ)を跨ぐように歯打ち音発生領域Ｇから外す場合と比べて、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpからの変更幅が小さくされる。尚、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpを減少するように変更する場合には、エンジン回転速度Ｎeの低下勾配が比較的緩やかとされて、エンジン停止制御完了までの時間が長くされる。
図５において、例えばエンジン１２の停止が要求されたと判断された時点(ｔ１時点)で、破線に示すように所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpにてエンジン回転速度Ｎeを引き下げる通常制御によってエンジン停止制御を実行すると、エンジン１２を回転停止する過渡中にＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入ると判断され、且つその入るときのＭＧ２トルクＴmg2が負側の歯打ち音発生閾値(−Ａ)に近いと判断された場合には、実線に示すように、エンジン停止制御において所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpを増加するように変更したエンジン引き下げトルクＴmg1dnが用いられて、ＭＧ２トルクＴmg2がより近い方の負側の歯打ち音発生閾値(−Ａ)を跨ぐように歯打ち音発生領域Ｇから外される。従って、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpを減少するように変更したエンジン引き下げトルクＴmg1dnを用いてＭＧ２トルクＴmg2をより遠い方の正側の歯打ち音発生閾値(Ａ)を跨ぐように歯打ち音発生領域Ｇから外す場合と比べて、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpからの変更幅が小さくされる。尚、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpを増加するように変更する場合には、エンジン回転速度Ｎeの低下勾配が比較的急とされて、エンジン停止制御完了までの時間が短くされる。又、図５の例では、エンジン１２の停止が要求されたと判断された時点におけるＭＧ２トルクＴmg2が正値とされているので、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpを変更したとしても、ＭＧ２トルクＴmg2が全域に亘って歯打ち音発生領域Ｇから外れる訳ではない。
ところで、エンジン停止制御を開始した後の実行中に、運転者によりアクセル操作が為される可能性がある。その為、エンジン停止制御中に、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpを用いるか否かに拘わらず、アクセル操作(すなわちアクセル開度θaccの変化)による駆動要求量(例えば要求駆動トルクＴouttgt)の変化に伴って、ＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入る側に変化させられる可能性がある。つまり、エンジン１２の停止が要求されたと判断した時点では、エンジン１２を回転停止する過渡中のＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇから外れるようなエンジン引き下げトルクＴmg1dnを設定したとしても、エンジン停止制御の実行中におけるアクセル操作によって、ＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入る側に変化させられる可能性がある。
そこで、ハイブリッド制御部８２は、エンジン停止制御の実行中にアクセル操作が為されたか否かを例えばアクセル開度θaccの変化に基づいて判定し、アクセル操作が為されたと判定した場合には、エンジン１２を回転停止する過渡中は、その過渡中でないときと比べて、アクセル操作に対する駆動要求量の変動を緩やかにする。例えば、ハイブリッド制御部８２は、エンジン１２を回転停止する過渡中は、要求駆動トルクＴouttgtの算出に用いるアクセル開度θaccの値の変動を、アクセル開度センサ６８の検出値の変動に対して所定の方法(例えばフィルタ処理、一次遅れなど)でなまらせる。或いは、ハイブリッド制御部８２は、アクセル開度θaccや車速Ｖに基づいて算出した要求駆動トルクＴouttgtの変動を、所定の方法でなまらせる。これは、ＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入る側へ変化するようにアクセル操作が為されたとしても、駆動要求量の変動が鈍ければ、ＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇから外れた状態をできるだけ長く維持することができるという、観点からである。
又、引き下げトルク設定部８６は、上述したようなアクセル操作に対する駆動要求量の変動を緩やかにすることに替えて、或いは加えて、エンジン１２を回転停止する過渡中にＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入る方向へ変化するように駆動要求量が変化した場合には、ＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇから離れる方向へ変化するように、第１電動機ＭＧ１により付与中のエンジン引き下げトルクＴmg1dnを変更する。つまり、引き下げトルク設定部８６は、ハイブリッド制御部８２によりアクセル操作が為されたと判定された場合に、歯打ち音発生領域滞留判定部８４によりＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入る方向へ変化したと判定された場合には、ＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇから離れる方向へ変化するように、第１電動機ＭＧ１により付与中のエンジン引き下げトルクＴmg1dnを変更する。例えば、引き下げトルク設定部８６は、図３，４の実線に示すようにＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに対して正値側に外れるようなエンジン引き下げトルクＴmg1dnが第１電動機ＭＧ１により付与中であるときに、ＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入る方向へ変化するように駆動要求量が変化した場合には、付与中のエンジン引き下げトルクＴmg1dnを減少するように変更する。又、引き下げトルク設定部８６は、図５の実線に示すようにＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに対して負値側に外れるようなエンジン引き下げトルクＴmg1dnが第１電動機ＭＧ１により付与中であるときに、ＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入る方向へ変化するように駆動要求量が変化した場合には、付与中のエンジン引き下げトルクＴmg1dnを増加するように変更する。
又、別の観点では、引き下げトルク設定部８６は、エンジン引き下げトルクＴmg1dnを所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpから変更する場合には、ＭＧ２トルクＴmg2を歯打ち音発生領域Ｇに滞留させてしまう所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpの一定値に対して、複数種類の変更値を持つように所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpから変更しても良い。これは、変更後のエンジン引き下げトルクＴmg1dnが所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpの一定値に対して複数の変更値を持てば、エンジン停止制御の実行中にアクセル操作が為された場合に、ＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入ってしまう頻度が少なくなるという、観点からである。
図６は、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpに対して複数種類の変更値を持つようにエンジン引き下げトルクＴmg1dnを変更したときの一例を示すタイムチャートである。図６において、破線に示すようにＭＧ２トルクＴmg2を歯打ち音発生領域Ｇに滞留させてしまう所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpの一定値に対して、エンジン引き下げトルクＴmg1dnは２種類(２段階)の変更値を持つように所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpから変更されている。これにより、変更後のエンジン引き下げトルクＴmg1dnが、アクセル操作によって破線に示すように全体的に歯打ち音発生領域Ｇに入ってしまうことが抑制される。尚、このような２種類の変更値は、予め定められた値である。又、３種類以上の変更値が予め定められていても良い。図６の例は、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpを減少するように変更する場合の例であるが、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpを増加するように変更する場合であっても、同様に複数種類の変更値を持っても良い。又、複数種類の変更値を持つ場合の種類数や隣接間の段差の大きさなどは、ＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇのどのあたりに滞留させられるかなどに基づいて変更するようにしても良い。
図７は、電子制御装置７０の制御作動の要部すなわちエンジン１２を回転停止するに際して第１電動機ＭＧ１によりエンジン引き下げトルクＴmg1dnを付与する場合に、駆動要求量(例えば要求駆動トルクＴouttgt)を実現しつつ歯打ち音の発生を抑制乃至回避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７において、先ず、ハイブリッド制御部８２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、例えばエンジン走行中に、エンジン１２の停止が要求されたか否かが判断される。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は歯打ち音発生領域滞留判定部８４に対応するＳ２０において、例えばエンジン停止制御において所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpを付与すると、エンジン１２を回転停止する過渡中にＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入るか否かが判断される。このＳ２０の判断が否定される場合は引き下げトルク設定部８６に対応するＳ３０において、例えばエンジン引き下げトルクＴmg1dnが所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpとされる。上記Ｓ２０の判断が肯定される場合は引き下げトルク設定部８６に対応するＳ４０において、例えばエンジン１２を回転停止する過渡中にＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇから外れるように、エンジン引き下げトルクＴmg1dnが所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpから変更される。具体的には、ＭＧ２トルクＴmg2が正側の歯打ち音発生閾値(Ａ)に近い場合には所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpが減少するように変更され、ＭＧ２トルクＴmg2が負側の歯打ち音発生閾値(−Ａ)に近い場合には所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpが増加するように変更される。又、これに替えて或いは加えて、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpの一定値に対して複数種類の変更値を持つように所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpから変更される。上記Ｓ３０或いはＳ４０に次いで、ハイブリッド制御部８２に対応するＳ５０において、例えばフューエルカット等によりエンジン１２を運転停止し、且つ第１電動機ＭＧ１によりエンジン引き下げトルクＴmg1dnを付与することでエンジン回転速度Ｎeを低下させてエンジン１２を回転停止するエンジン停止制御が実行される。次いで、ハイブリッド制御部８２に対応するＳ６０において、例えばアクセル操作が為されたか否かが判定される。このＳ６０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はハイブリッド制御部８２、歯打ち音発生領域滞留判定部８４、及び引き下げトルク設定部８６に対応するＳ７０において、例えばアクセル操作に対する駆動要求量の変動が緩やかにされる。又、これに替えて或いは加えて、駆動要求量の変動によってＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入る方向へ変化したと判定された場合は、ＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇから離れる方向へ変化するように、第１電動機ＭＧ１により付与中のエンジン引き下げトルクＴmg1dnが変更される。
上述のように、本実施例によれば、第１電動機ＭＧ１によりエンジン回転速度Ｎeを引き下げるときに、駆動要求量を実現する為にＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入る場合には、第１電動機ＭＧ１が発生するエンジン引き下げトルクＴmg1dn自体が変更される。これに伴って、駆動要求量を実現する為のＭＧ２トルクＴmg2は、エンジン引き下げトルクＴmg1dnが所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpとされる場合のトルク値から変更されるので、ＭＧ２トルクＴmg2を歯打ち音発生領域Ｇから遠ざけることができる。つまり、第１電動機ＭＧ１によるエンジン引き下げトルクＴmg1dn自体を変更することで、駆動要求量を守った上で、ＭＧ２トルクＴmg2を歯打ち音発生領域Ｇ外とすることができる。よって、エンジン１２を回転停止するに際して第１電動機ＭＧ１によりエンジン引き下げトルクＴmg1dnを付与する場合に、駆動要求量を実現しつつ歯打ち音の発生を抑制乃至回避することができる。
また、本実施例によれば、エンジン１２を回転停止する過渡中にＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入る場合に、ＭＧ２トルクＴmg2が正側の歯打ち音発生閾値(Ａ)に近い場合には、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpを減少するように変更し、ＭＧ２トルクＴmg2が負側の歯打ち音発生閾値(−Ａ)に近い場合には、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpを増加するように変更するので、エンジン引き下げトルクＴmg1dnを所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpから変更する場合に、その変更幅を小さくできる。これにより、本実施例のエンジン停止制御を車両１０に適用するにあたって、エンジン引き下げトルクＴmg1dnを所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpから変更したことに伴う背反事項(例えばエンジン回転速度Ｎeの引き下げ勾配の変更などに伴うエンジン停止ショックや違和感の変化)に対応する為の適合工数や評価工数を削減することができる。
また、本実施例によれば、エンジン１２を回転停止する過渡中は、その過渡中でないときと比べて、アクセル操作に対する駆動要求量の変動を緩やかにするので、ＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇから外れた状態をできるだけ長く維持して、エンジン１２を回転停止する過渡中に為されたアクセル操作に伴う歯打ち音の発生頻度を少なくすることができる。
また、本実施例によれば、エンジン１２を回転停止する過渡中にＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入る方向へ変化するように駆動要求量が変化した場合には、ＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇから離れる方向へ変化するように、第１電動機ＭＧ１により付与中のエンジン引き下げトルクＴmg1dnを変更するので、エンジン１２を回転停止する過渡中に為されたアクセル操作に伴う歯打ち音の発生頻度を少なくすることができる。
また、本実施例によれば、エンジン引き下げトルクＴmg1dnを所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpから変更する場合には、ＭＧ２トルクＴmg2を歯打ち音発生領域Ｇに滞留させてしまう所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpの一定値に対して、複数種類の変更値を持つように変更するので、エンジン引き下げトルクＴmg1dnが所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpに対して複数の変更値に変更される。これにより、エンジン１２を回転停止する過渡中にアクセル操作が為されたことによる駆動要求量の変動に伴ってＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇに入ってしまう可能性が少なくされて、エンジン１２を回転停止する過渡中に為されたアクセル操作に伴う歯打ち音の発生頻度を少なくすることができる。
また、本実施例によれば、所定エンジン引き下げトルクＴmg1dnpは、第１電動機ＭＧ１によりエンジン回転速度Ｎeを引き下げるときの変化勾配が最適な変化勾配となるように予め定められた適合値であるので、第１電動機ＭＧ１によりエンジン回転速度Ｎeを強制的に引き下げたことによるエンジン停止ショックや違和感等が運転者に生じさせ難くされる。
また、本実施例によれば、歯打ち音発生領域Ｇは、変速部２２にて歯打ち音が発生し易いＭＧ２トルクＴmg2の範囲として予め定められたトルク領域であるので、エンジン１２を回転停止するに際して第１電動機ＭＧ１によりエンジン引き下げトルクＴmg1dnを付与する場合に、駆動要求量を実現しつつ歯打ち音の発生を抑制乃至回避することができる。
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、第２電動機ＭＧ２が歯車機構３４を介して間接的に出力歯車３０に連結される車両１０であったが、これに限らない。例えば、第２電動機ＭＧ２が直接的に出力歯車３０に連結される車両、第２電動機ＭＧ２が出力歯車３０よりも駆動輪４０側の回転部材に連結されて間接的に出力歯車３０に動力伝達可能に連結される車両などであっても、本発明は適用され得る。
また、前述の実施例では、動力分配機構３２は、シングルプラネタリの遊星歯車装置であるが、ダブルプラネタリの遊星歯車装置であっても良い。又、動力分配機構３２は、例えばエンジン１２によって回転駆動されるピニオンと、そのピニオンに噛み合う一対のかさ歯車が第１電動機ＭＧ１及び出力歯車３０に作動的に連結された差動歯車装置であっても良い。
また、前述の実施例では、動力分配機構３２は、１つの遊星歯車装置を備えて、３つの回転要素を有する差動機構であったが、これに限らない。例えば、２つの遊星歯車装置が連結されることによって全体として差動機構を構成する動力分配機構であっても良い。
図８は、本発明が適用されるハイブリッド車両１００の概略構成を説明する図であって、２つの遊星歯車装置を備えて、全体として差動機構が構成される動力分配機構を備えたハイブリッド車両１００の一例を示す図であり、図１の車両１０とは別の実施例である。図８において、ハイブリッド車両１００は、エンジン１２から出力される動力を第１電動機ＭＧ１及び出力軸１０２へ分配する動力分配機構１０４と、出力回転部材としての出力軸１０２に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１０６を備えている。この変速部１０６は、例えば車体に取り付けられる非回転部材としてのケース１０８内において動力伝達装置の一部を構成している。このような変速部１０６では、エンジン１２の動力等が出力軸１０２から不図示の差動歯車装置や車軸等を順次介して駆動輪へ伝達される。動力分配機構１０４は、第１サンギヤＳ１、第１ピニオンギヤＰ１、第１キャリヤＣＡ１、第１リングギヤＲ１を回転要素として備える公知のシングルピニオン型の第１遊星歯車装置１１０と、第２サンギヤＳ２、第２ピニオンギヤＰ２、第２キャリヤＣＡ２、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第２遊星歯車装置１１２とを備えている。具体的には、この動力分配機構１０４は、第１サンギヤＳ１と第２リングギヤＲ２とが連結されて構成された第１回転要素ＲＥ１、第１キャリヤＣＡ１と第２キャリヤＣＡ２とが連結されて構成された第２回転要素ＲＥ２、第１リングギヤＲ１にて構成された第３回転要素ＲＥ３、及び第２サンギヤＳ２にて構成された第４回転要素ＲＥ４の４つの回転要素を有して、全体として差動作用を生じる差動機構として機能する。又、この動力分配機構１０４においては、第１電動機ＭＧ１は第１回転要素ＲＥ１に連結され、出力軸１０２は第２回転要素ＲＥ２に連結され、入力軸２０すなわちエンジン１２は第３回転要素ＲＥ３に連結され、第２電動機ＭＧ２は第４回転要素ＲＥ４に連結されている。これにより、変速部１０６は、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１０４の差動状態が制御される電気式差動部として機能する。尚、変速部１０６では、第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２のうちの少なくとも一方の電動機の運転状態を制御することで動力分配機構１０４の差動状態を制御することができる。又、第１遊星歯車装置１１０や第２遊星歯車装置１１２は、ダブルプラネタリの遊星歯車装置にて構成されても良い。
また、前述の実施例では、ＭＧ２トルクＴmg2が歯打ち音発生領域Ｇにあるか否かを判定する為のガラ音発生閾値(Ａ)は一定値であったが、ＭＧ２トルクＴmg2の変化方向に合わせたヒステリシスを有する値であっても良い。
また、前述の実施例における図７のフローチャートにおいて、Ｓ４０ではＭＧ２トルクＴmg2を歯打ち音発生領域Ｇから外す方向が正負側の何れか一方の方向であっても本発明は成立させられたり、又、Ｓ６０及びＳ７０が備えられなくても本発明は成立させられるなど、各ステップは差し支えのない範囲で適宜変更することができる。
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
２２：変速部(電気式差動部)
３０：出力歯車(出力回転部材)
３２：動力分配機構(差動機構)
８０：電子制御装置(制御装置)
１００：ハイブリッド車両
１０２：出力軸(出力回転部材)
１０４：動力分配機構(差動機構)
１０６：変速部(電気式差動部)
ＭＧ１：第１電動機
ＭＧ２：第２電動機

Claims (7)

  1. エンジンからの動力を第１電動機及び出力回転部材へ分配する差動機構と前記出力回転部材に動力伝達可能に連結された第２電動機とを有し、前記第１電動機の運転状態が制御されることにより前記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において、前記エンジンを回転停止する際は前記第１電動機により前記エンジンの回転速度を引き下げる為のエンジン引き下げトルクを付与する、ハイブリッド車両の制御装置であって、
    前記エンジンを回転停止する際に前記第１電動機により付与する前記エンジン引き下げトルクを所定エンジン引き下げトルクとすると、前記エンジンを回転停止する過渡中に前記第２電動機の出力トルクが零乃至零近傍の所定トルク範囲に入る場合には、前記エンジン引き下げトルクを前記所定エンジン引き下げトルクから変更することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  2. 前記所定トルク範囲は、零を挟む零近傍の負値の閾値と正値の閾値との間のトルク範囲であり、
    前記エンジンを回転停止する過渡中に前記第２電動機の出力トルクが前記所定トルク範囲に入る場合に、
    前記第２電動機の出力トルクが前記所定トルク範囲の正値の閾値に近い場合には、前記所定エンジン引き下げトルクを減少するように変更し、
    前記第２電動機の出力トルクが前記所定トルク範囲の負値の閾値に近い場合には、前記所定エンジン引き下げトルクを増加するように変更す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. 前記エンジンを回転停止する過渡中は、前記過渡中でないときと比べて、アクセル操作に対する駆動要求量の変動を緩やかに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。
  4. 前記エンジンを回転停止する過渡中に前記第２電動機の出力トルクが前記所定トルク範囲に入る方向へ変化するように駆動要求量が変化した場合には、前記第２電動機の出力トルクが前記所定トルク範囲から離れる方向へ変化するように、前記第１電動機により付与中の前記エンジン引き下げトルクを変更することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
  5. 前記エンジン引き下げトルクを前記所定エンジン引き下げトルクから変更する場合には、前記第２電動機の出力トルクを前記所定トルク範囲に滞留させてしまう前記所定エンジン引き下げトルクの一定値に対して、複数種類の変更値を持つように変更することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
  6. 前記所定エンジン引き下げトルクは、前記第１電動機により前記エンジンの回転速度を引き下げるときの変化勾配が最適な変化勾配となるように予め定められた適合値であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
  7. 前記所定トルク範囲は、前記電気式差動部にて歯打ち音が発生し易い前記第２電動機の出力トルクの範囲として予め定められた歯打ち音発生領域であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
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