JP2015117000A - ハイブリッド車両とハイブリッド車両の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ロックアップクラッチが解放状態になった場合に発生する内燃機関の回転数の急激な上昇を回避することができると共に、ロックアップクラッチが解放状態と結合状態とを繰り返すことで発生するロックアップクラッチの消耗を抑制して、耐久性を向上することができるハイブリッド車両とハイブリッド車両の制御方法を提供する。【解決手段】制御装置２０が、エンジン３の出力トルクＴｅが目標出力トルクＴｅ’より小さくなった場合に、電動発電機５から動力伝達機構４に駆動力を付与可能なときは、電動発電機５を力行駆動する力行制御Ｃ３０を行って、ロックアップクラッチ１０ｄを解放状態にしないで、結合状態を維持する結合維持制御Ｃ４０を行うように構成される。【選択図】図４

Description

本発明は、ハイブリッド車両とハイブリッド車両の制御方法に関し、より詳細には、燃費を向上することができると共に、流体伝動装置に設けられたロックアップクラッチの耐久性を向上することができるハイブリッド車両とハイブリッド車両の制御方法に関する。

変速機としてＡＴ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）やＡＭＴ（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｍａｎｕａｌ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）を搭載した車両には、エンジンと変速機との間に流体を使って動力を伝達するトルクコンバータ（流体伝動装置）が設けられている。

このトルクコンバータは、エンジンの駆動トルクが小さい場合に、その駆動トルクを増幅して変速機に伝達するが、流体を介して動力を伝達するため動力損失が発生する。そこで、トルクコンバータにロックアップクラッチを設けることで、エンジンからの駆動トルクを損失なく伝達している。

これに関して、エンジンと電動発電機とを備えたハイブリッド車両では、電動発電機に接続されたバッテリーの充電状態に基づいて、ロックアップ領域を拡大する装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

なお、この装置でいうロックアップ領域とは、ロックアップクラッチを結合状態にすることができる領域のことであり、このロックアップ領域を拡大することで、例えば、変速機が８段の変速段を有する場合に、１速〜８速の各段でロックアップクラッチを結合状態にすることを可能にしている。

上記の装置は、電動発電機を回生駆動できる場合にロックアップ領域を拡大して、低車速領域でのエンジンのトルク変動が発生しても、電動発電機を回生駆動してトルク変動を緩和している。また、ロックアップクラッチの使用頻度を高めて、動力伝達系での伝達効率を上げて燃費を向上している。

しかしながら、ロックアップクラッチを結合状態にする頻度を高めることは、ロックアップクラッチが解放状態と結合状態を繰り返す頻度が高くなることであり、その分、ロックアップクラッチの消耗が激しくなり、ロックアップクラッチの耐久性が低下する。

また、通常、ロックアップクラッチを解放状態及び結合状態にする場合は、トルクコンバータからの出力を変速機に伝達するインプットシャフト（入力軸）の目標出力トルクに基づいて制御されている。つまり、エンジンの出力トルクが、インプットシャフトに入力されるべき目標出力トルクよりも小さい場合には、ロックアップクラッチを解放状態にして、トルクコンバータでエンジンの出力トルクを増幅している。そして、出力トルクが目標出力トルクと同等になった場合に、ロックアップクラッチを結合状態にしている。

上記の装置もロックアップクラッチを変速機の各変速段で結合状態にするように構成されているが、変速機の変速段を切り換える場合に、エンジンの駆動トルクが低下したときには、ロックアップクラッチを一旦解放状態にしてから再度結合状態にする必要がある。このとき、ロックアップクラッチが解放状態になることで、エンジンの回転数が急激に上昇し、それに伴って、燃料消費量が増加する。

国際公開２０１３／０８８４６７号

本発明は、上記の問題を鑑みてなされたものであり、その課題は、ロックアップクラッチが解放状態になった場合に発生する内燃機関の回転数の急激な上昇を回避することができると共に、ロックアップクラッチが解放状態と結合状態とを繰り返すことで発生するロックアップクラッチの消耗を抑制して、耐久性を向上することができるハイブリッド車両とハイブリッド車両の制御方法を提供することである。

上記の課題を解決するための本発明のハイブリッド車両は、内燃機関と、該内燃機関の動力を、ロックアップクラッチを有した流体伝動装置を介して変速機に伝達し、該変速機から駆動輪に伝達する動力伝達機構と、該動力伝達機構に連結された電動発電機とを備え、前記内燃機関及び前記電動発電機の少なくとも一方を駆動源とするハイブリッドシステムと、該ハイブリッドシステムの制御を行うと共に、前記内燃機関の機関出力値が、前記流体伝動装置の出力を前記変速機に伝達する入力軸に入力される目標機関出力値より小さくなった場合に、前記ロックアップクラッチを解放状態にする制御を行う制御装置と、を備えるハイブリッド車両において、前記制御装置が、前記機関出力値が前記目標機関出力値より小さくなった場合に、前記電動発電機から前記動力伝達機構に駆動力を付与可能なときは、前記電動発電機を力行駆動する力行制御を行って、前記ロックアップクラッチを解放状態にしないで、結合状態を維持する結合維持制御を行うように構成される。

なお、ここでいうロックアップクラッチの解放状態とは、内燃機関の出力トルクが流体伝動装置の流体を介して伝達される状態のことであり、この場合には、内燃機関の出力トルクは流体伝動装置により増幅されて入力軸に伝達されるが、伝達効率が低下する。このロックアップクラッチの解放状態には、ロックアップクラッチが滑りを生じて、内燃機関の駆動トルクの一部が流体を介して伝達される状態を含む。また、ロックアップクラッチの結合状態とは、内燃機関の出力トルクの全てがロックアップクラッチを介して伝達される状態のことである。

また、ここでいう電動発電機から動力伝達機構に駆動力を付与可能な場合とは、電動発電機を力行駆動可能で、且つ電動発電機を動力伝達機構に接続可能な場合のことであり、例えば、電動発電機に接続されたバッテリーが電動発電機を力行駆動するために必要な電力を蓄えていない場合は除外される。

また、ここでいう機関出力値とは、トルクや回転数などの出力状態を示す値であり、例えば、機関出力値は、制御装置により制御される内燃機関の燃料噴射量から算出される出力トルクや、回転数検知手段で取得される内燃機関の回転数を用いることができる。また、目標機関出力値は、車速検知手段で取得されるハイブリッド車両の車速と変速機の変速段から算出される目標出力トルクや、回転数検知手段で取得される入力軸の回転数を用いることができる。

この構成によれば、内燃機関の機関出力値が、目標機関出力値よりも小さくなったときに、電動発電機を力行駆動して、電動発電機から動力伝達機構に駆動力を付与して、内燃機関の機関出力値の低減分を補うことで、ロックアップクラッチを解放状態にせずに、結合状態を維持するので、内燃機関の機関出力値が急激に上昇することを抑えることができる。これにより、内燃機関の燃料消費量を抑えて、燃費を向上することができる。

また、ロックアップクラッチの結合状態を維持するので、ロックアップクラッチが解放状態と結合状態とを繰り返す頻度を低減することができる。これにより、ロックアップクラッチの消耗を抑制して、耐久性を向上することができる。

また、上記のハイブリッド車両において、前記制御装置が、前記変速機の変速段を高速段に切り換える場合で、且つ前記機関出力値が前記目標機関出力値より小さくになった場合に、前記力行制御を行って、前記結合維持制御を行うように構成されると、変速機の変速段を高速段に変速する場合に、内燃機関の機関出力値が低下しても、ロックアップクラッチを解放状態にせずに、結合状態を維持することができる。

加えて、上記のハイブリッド車両において、前記制御装置が、前記内燃機関の回転数が予め定めたアイドル回転数以下になるまで、前記結合維持制御を行うように構成されると、内燃機関が始動してから一度ロックアップクラッチが結合状態になると、内燃機関の回転数がアイドル回転数以下になるまで、つまり、ハイブリッド車両が走行してから停車するまでの間は、ロックアップクラッチの結合状態を維持するので、内燃機関の燃料消費量を抑えることができると共に、ロックアップクラッチの消耗を抑制することができる。

そして、上記の課題を解決するための本発明のハイブリッド車両の制御方法は、内燃機関と、該内燃機関の動力を、ロックアップクラッチを有した流体伝動装置を介して変速機に伝達し、該変速機から駆動輪に伝達する動力伝達機構と、該動力伝達機構に連結された電動発電機とを備え、前記内燃機関及び前記電動発電機の少なくとも一方を駆動源とするハイブリッド車両の制御方法において、前記内燃機関の機関出力値が、前記流体伝動装置の出力を前記変速機に伝達する入力軸に入力される目標機関出力値より小さくなった場合に、前記電動発電機から前記動力伝達機構に駆動力を付与可能なときは、前記電動発電機を力行駆動して、前記ロックアップクラッチを解放状態にしないで、結合状態を維持する方法である。

この方法によれば、ロックアップクラッチの結合状態を維持するので、ロックアップクラッチが解放状態になった場合に発生する内燃機関の回転数の急激な上昇を回避することができると共に、ロックアップクラッチが解放状態と結合状態とを繰り返すことで発生するロックアップクラッチの消耗を抑制して、耐久性を向上することができる。

本発明のハイブリッド車両とハイブリッド車両の制御方法によれば、内燃機関の出力トルクや回転数などの機関出力値が目標機関出力値よりも小さくなったときに、電動発電機の力行駆動により電動発電機から動力伝達機構に駆動トルクを付与して、内燃機関の出力値の低減分を補うことで、ロックアップクラッチを解放状態にせずに、結合状態を維持するので、内燃機関の機関出力値が急激に上昇することを抑えることができる。これにより、内燃機関の燃料消費量を抑えて、燃費を向上することができる。

また、ロックアップクラッチの結合状態を維持することで、ロックアップクラッチが解放状態と結合状態とを繰り返す頻度を低減することができるので、ロックアップクラッチの消耗を抑制して、耐久性を向上することができる。

本発明に係る実施の形態のハイブリッド車両の構成の一部を示す図である。 図１の制御装置の構成の一部を示す図である。 図１のハイブリッド車両の変速制御を示すフローチャートである。 本発明に係る実施の形態のハイブリッド車両の制御方法を示すフローチャートである。 図１の内燃機関の出力を示し、横軸を内燃機関の回転数、縦軸を内燃機関の出力トルクとする出力マップである。

以下、本発明に係る実施の形態のハイブリッド車両とハイブリッドシステムの制御方法について説明する。

図１に示すように、実施の形態のハイブリット車両（以下、ＨＥＶという）１は、ハイブリッドシステム２を備えており、そのハイブリッドシステム２は、ディーゼルエンジン（内燃機関；以下、エンジンという）３と、エンジン３で発生した駆動トルクを伝達する動力伝達機構４と、その動力伝達機構４に連結された電動発電機５と、その電動発電機５にインバータ６を通じて電気的に接続されるバッテリー７とを備えている。

この動力伝達機構４は、エンジン３で発生した駆動トルクを、トルクコンバータ１０と摩擦クラッチ１１を経由してトランスミッション（変速機）１２に伝達し、トランスミッション１２からプロペラシャフト１３、デファレンシャル１４、及びドライブシャフト１５を経由して駆動輪１６に伝達している。また、電動発電機５で発生した駆動トルクをＰＴＯ（動力入出機構）１７を経由して駆動輪１６に伝達している。

電動発電機５は、回生駆動すると発電機として動力伝達機構４に制動力を付与して回生発電をしたり、力行駆動すると電動機として動力伝達機構４に駆動力を付与してアシストしたりする。なお、発電して得た電力は、インバータ６で変換してバッテリー７に充電される。また、電動発電機５を駆動するときは、バッテリー７に充電された電力をインバータ６で変換して電動発電機５に供給する。

トルクコンバータ１０は、互いに対向するように配置されたポンプインペラ１０ａとタービンランナ１０ｂを備え、図示しない作動油供給ポンプに接続されている。このトルクコンバータ１０は、エンジン３のクランク軸１８に接続されたフロントカバー１０ｃを介してポンプインペラ１０ａが回転して作動油（流体）を流動させ、その作動油の流動をタービンランナ１０ｂが受動して、タービンランナ１０ｂに接続されたインプットシャフト（入力軸）１９を回転するように構成されている。

また、このトルクコンバータ１０は、タービンランナ１０ｂとフロントカバー１０ｃとの間にロックアップクラッチ１０ｄを備えている。このロックアップクラッチ１０ｄは、摩擦クラッチであり、解放状態では、タービンランナ１０ｂとフロントカバー１０ｃとの間を解放するので、前述したように、ポンプインペラ１０ａとタービンランナ１０ｂが作動油を介して別個に回転して、エンジン３の出力をインプットシャフト１９に伝達する。一方、結合状態では、タービンランナ１０ｂとフロントカバー１０ｃとの間を結合するので、フロントカバー１０ｃを介してエンジン３のクランク軸１８に接続されたポンプインペラ１０ａと、インプットシャフト１９が接続されたタービンランナ１０ｂを摩擦により結合することで、ポンプインペラ１０ａとインプットシャフト１９が作動油を介さずに、一体的に回転して、エンジン３の出力を直接インプットシャフト１９に伝達する。

なお、ここでいうロックアップクラッチ１０ｄの解放状態とは、エンジン３の出力の全て、あるいはその一部がトルクコンバータ１０の作動油を介して伝達される状態のことであり、この場合には、エンジン３の駆動トルクはトルクコンバータ１０により増幅されてインプットシャフト１９に伝達されるが、作動油を介すことで、伝達効率が低下する。このロックアップクラッチ１０ｄの解放状態には、ロックアップクラッチ１０ｄが滑りを生じる状態も含む。

また、ロックアップクラッチ１０ｄの結合状態とは、エンジン３の駆動トルクの全てがロックアップクラッチ１０ｄを介してインプットシャフト１９に伝達される状態のことである。

ＰＴＯ１７は、スレーブドグクラッチ（以下、ドグクラッチという）１７ａを備え、図示しないソレノイドバルブに電流を流すとドグクラッチ１７ａを解放状態にして、動力伝達機構４から電動発電機５を切り離す。一方、電流を止めるとドグクラッチ１７ａを結合状態にして、動力伝達機構４に電動発電機５を接続する。

また、このＨＥＶ１は、制御装置２０として、エンジン用制御装置２１と、変速用制御装置２２と、電動発電機用制御装置２３とを備え、その各制御装置２１〜２３は互いに車載ネットワーク２４により並列に接続され、相互に情報を送るように構成される。

また、各制御装置２１〜２３には、アクセルペダルに設けられたアクセルセンサ２５、シフトレバーに設けられたシフトセンサ２６、車速センサ２７、エンジン回転数センサ２８、及びインプットシャフト回転数センサ２９が接続される。

この制御装置２０は、図２に示すように、ハイブリッドシステム２の制御として、エンジン３の燃料噴射量を制御する噴射量制御Ｃ１、トルクコンバータ１０の作動油を図示しない油圧ポンプにより供給する作動油供給制御Ｃ２、摩擦クラッチ１１の解放状態と結合状態を制御して、エンジン３からの動力を断接する断接制御Ｃ３、及びトランスミッション１２の変速段を変速する変速制御Ｃ４を行うように構成される。

また、この制御装置２０は、解放制御Ｃ１０、結合制御Ｃ２０、力行制御Ｃ３０、及び結合維持制御Ｃ４０を行って、エンジン３の機関出力値が、インプットシャフト１９に入力される目標機関出力値より小さくなった場合に、電動発電機５から動力伝達機構４に駆動力を付与可能なときは、電動発電機５を力行駆動する力行制御Ｃ３０を行って、ロックアップクラッチ１０ｄを解放状態にしないで、結合状態を維持する結合維持制御Ｃ４０を行うように構成される。

なお、ここでいう機関出力値とは、エンジン３の燃料噴射量から算出されるエンジン３から出力される出力トルクＴｅや、エンジン回転数センサ２８で検知されるエンジン回転数Ｎｅなどのことであり、目標機関出力値は、シフトセンサ２６で検知されるトランスミッション１２の変速段と車速センサ２７で検知されるＨＥＶ１の車速から算出されるインプットシャフト１９に入力される目標出力トルクＴｅ’や、インプットシャフト回転数センサ２９で検知されるインプットシャフト１９の回転数Ｎｉなどのことである。なお、この実施の形態では、機関出力値として出力トルクＴｅ、目標機関出力値として目標出力トルクＴｅ’を用いた例を説明する。

解放制御Ｃ１０は、エンジン３から出力される出力トルクＴｅが、インプットシャフト１９に入力される目標出力トルクＴｅ’より小さくなった場合に、ロックアップクラッチ１０ｄを解放状態にする制御である。

この解放制御Ｃ１０を行うことにより、エンジン３から出力される出力トルクＴｅを、トルクコンバータ１０の作動油を介して増幅して、インプットシャフト１９に伝達することができる。但し、作動油を介すことで、動力損失が発生する。また、解放制御Ｃ１０を行うことにより、エンジン３の回転数が急激に上昇するので、その回転数の上昇に合わせて噴射量制御Ｃ１を行うため燃料噴射量が増加する。

結合制御Ｃ２０は、出力トルクＴｅが目標出力トルクＴｅ’と同等となった場合に、ロックアップクラッチ１０ｄを結合状態にする制御である。この結合制御Ｃ２０を行うことにより、エンジン３から出力される出力トルクＴｅを損失することなくインプットシャフト１９に伝達することができる。

力行制御Ｃ３０は、ＰＴＯ１７のドグクラッチ１７ａを結合状態にして電動発電機５を動力伝達機構４に接続すると共に、インバータ６を制御して電動発電機５を力行駆動する制御である。この力行制御Ｃ３０は、電動発電機５から出力され、動力伝達機構４に入力される力行トルクＴｍを、出力トルクＴｅと目標出力トルクＴｅ’との差を補完するように、フィードバック制御する。そして、エンジン３の出力トルクＴｅが目標出力トルクＴｅ’と略等しくなったときに、電動発電機５を停止すると共に、ドグクラッチ１７ａを解放状態にして電動発電機５を動力伝達機構４から切り離す。

結合維持制御Ｃ４０は、出力トルクＴｅが目標出力トルクＴｅ’より小さくなった場合に、上記の力行制御Ｃ３０が行われたときに、上記の解放制御Ｃ１０を行うことを禁止して、ロックアップクラッチ１０ｄを解放状態にしないで、ロックアップクラッチ１０ｄの結合状態を維持する制御である。

この結合維持制御Ｃ４０は、エンジン３の回転数がアイドル回転数以下になるまで行われる。つまり、エンジン３を始動した後に、結合制御Ｃ２０を行って、一旦ロックアップクラッチ１０ｄが結合状態になった後は、ＨＥＶ１が停車する、あるいはエンジン３が停止するまで、ロックアップクラッチ１０ｄの結合状態を維持する。

次に、本発明に係る実施の形態のＨＥＶ１の制御方法について、図３及び図４のフローチャートを参照しながら説明する。なお、この実施の形態では、トランスミッション１２のシフトアップ時を例に説明する。

制御装置２０の変速用制御装置２２が、シフトセンサ２６から直接発信される、あるいは、エンジン用制御装置２１からエンジン３の回転数に基づいて発信されるシフトアップ信号を受信すると、図３に示すように、摩擦クラッチ１１を解放状態にするステップＳ１０を行う。次に、エンジン用制御装置２１が、エンジン３の回転数を下げるために、燃料噴射量を低減するステップＳ２０を行う。次に、変速用制御装置２２が、トランスミッション１２の変速段をシフトするステップＳ３０を行う。次に、摩擦クラッチ１１を結合状態にするステップＳ４０を行う。

このようにトランスミッション１２の変速段をシフトアップする場合には、摩擦クラッチ１１を一旦解放状態にして、エンジン３の回転数を下げる必要がある。そして、摩擦クラッチ１１を再度結合状態にしたときに、エンジン３の回転数の低下に伴って、エンジン３から出力される出力トルクＴｅが、目標出力トルクＴｅ’よりも小さくなる。

このとき、図４に示すように、電動発電機用制御装置２３が、電動発電機５がアシスト可能か否かを判断するステップＳ１００を行う。このステップＳ１００では、バッテリー７に電動発電機５を力行駆動できるだけの充電量が充電されていない場合を除いて、電動発電機５がアシスト可能と判断する。

ステップＳ１００で、電動発電機５がアシスト可能と判断されると、次に、ドグクラッチ１７ａを結合状態にして、電動発電機５を動力伝達機構４に接続するステップＳ２００を行う。次に、インバータ６を制御して、電動発電機５を力行駆動するステップＳ３００を行う。このステップＳ３００では、電動発電機５から出力される力行トルクＴｍが、出力トルクＴｅと目標出力トルクＴｅ’との差を補うような値となるように、フィードバッ
ク制御を行う。つまり、エンジン３の出力トルクＴｅが大きくなると、この電動発電機５から出力される力行トルクＴｍは小さくなる。

次に、変速用制御装置２２が、ロックアップクラッチ１０ｄを解放状態にすることを禁止するステップＳ４００を行う。つまり、このステップＳ４００では、エンジン３の出力トルクＴｅが目標出力トルクＴｅ’よりも小さくなっていても、その差を電動発電機５から出力される力行トルクＴｍで補うので、ロックアップクラッチ１０ｄを解放状態にせずに、ロックアップクラッチ１０ｄの結合状態を維持する。

次に、出力トルクＴｅが目標出力トルクＴｅ’と略同等になることを検知するステップＳ５００を行う。次に、電動発電機５を停止するステップＳ６００を行って、この制御方法は完了する。

ステップＳ１００で、電動発電機５がアシスト不可能と判断されると、従来技術と同様に、変速用制御装置２２が、ロックアップクラッチ１０ｄを解放状態にするステップＳ７００を行う。次に、出力トルクＴｅが目標出力トルクＴｅ’と略同等になることを検知するステップＳ８００を行う。次に、ロックアップクラッチ１０ｄを結合状態にするステップＳ９００を行って、この制御方法は完了する。

なお、図３のステップＳ１０及びＳ４０が断接制御Ｃ３に、ステップＳ２０が噴射量制御Ｃ１に、及びステップＳ３０が変速制御Ｃ４に相当する。また、図４のステップＳ１００〜Ｓ３００とステップＳ５００とステップＳ６００が力行制御Ｃ３０に、ステップＳ４００が結合維持制御Ｃ４０に、ステップＳ７００が解放制御Ｃ１０に、及びステップＳ８００とステップＳ９００が結合制御Ｃ２０に相当する。

上記の実施の携帯のＨＥＶ１及びＨＥＶ１の制御方法によれば、エンジン３の出力トルクＴｅが、目標出力トルクＴｅ’よりも小さくなったときに、電動発電機５を力行駆動して、電動発電機５から動力伝達機構４に駆動力を付与して、エンジン３の出力トルクＴｅの低減分を補うことで、ロックアップクラッチ１０ｄを解放状態にせずに、結合状態を維持することができる。

これにより、ロックアップクラッチ１０ｄを解放状態にしたときに発生するエンジン３の出力トルクＴｅや回転数の急激な上昇を抑えることができるので、エンジン３の燃料消費量を抑えて、燃費を向上することができる。

また、ロックアップクラッチ１０ｄの結合状態を維持するので、ロックアップクラッチ１０ｄが解放状態と結合状態とを繰り返す頻度を低減することができるので、ロックアップクラッチ１０ｄの消耗を抑制して、耐久性を向上することができる。

また、特に、トランスミッション１２の変速段を高速段にシフトアップする場合に、エンジン３の回転数の低いところでシフトアップするアーリーシフトを行う際に効果的である。

図５のエンジン３の出力マップＭＡＰ１には、エンジン３のトルクカーブＬ１が記憶されている。また、エンジン３には、燃料の単位容量あたりの走行距離、あるいは一定の距離をどれだけの燃料で走行可能かを示す指標として燃料消費率（ＳＦＣ）が定められており、この出力マップＭＡＰ１には、最も燃料消費率の低い領域ＳＦＣ１から順に燃料消費率が高くなる領域ＳＦＣ２、ＳＦＣ３、ＳＦＣ４が設けられている。

つまり、アーリーシフトを行うことによって、燃料消費率の低い領域でエンジン３を運
転する時間が長くなるため、燃費を向上することができる。しかし、従来技術においては、アーリーシフトを行っても、シフトアップの際にロックアップクラッチ１０ｄを解放状態にする必要があった。そのため、燃料消費率の低い領域でエンジン３を運転する時間が短くなってしまうので、アーリーシフトを行うことによる燃費向上の効果は少なかった。

しかし、上記のＨＥＶ１とその制御方法によれば、トランスミッション１２のシフトアップ時にロックアップクラッチ１０ｄを解放状態にせずに、ロックアップクラッチ１０ｄの結合状態を維持するので、エンジン３の出力トルクＴｅや回転数が急激に上昇することがなくなる。そのため、エンジン３を燃料消費率の小さい領域で運転する時間が増えるので、アーリーシフトを行うことによる燃費向上の効果を最大限発揮することができる。

なお、上記の実施の形態では、パラレル方式のハイブリッドシステム２を搭載したＨＥＶ１を例に説明したが、本発明はこれに限定されずに、例えば、シリーズ方式のハイブリッドシステムを搭載した車両にも適用することができる。また、上記のハイブリッドシステム２の構成は一例であり、例えば、電動発電機５の連結先をトランスミッション１２にしなくてもよい。

また、上記の実施の形態では、機関出力値としてエンジン３から出力される出力トルクＴｅを例に説明したが、この他、機関出力値としてエンジン３の回転数や出力馬力などを用いてもよい。

また、図４のステップＳ１００で、電動発電機５がアシスト可能か否かを判断する場合に、バッテリー７の充電量以外にも、ＨＥＶ１の走行状況やドグクラッチ１７ａの制御状況なども合わせて判断してもよい。

本発明のハイブリッド車両は、ロックアップクラッチが解放状態になった場合に発生する内燃機関の回転数の急激な上昇を回避することができると共に、ロックアップクラッチが解放状態と結合状態とを繰り返すことで発生するロックアップクラッチの消耗を抑制して、耐久性を向上することができるので、ロックアップクラッチを有したトルクコンバータを備えるハイブリッド車両に利用することができる。

１ ＨＥＶ（ハイブリッド車両）
２ ハイブリッドシステム
３ エンジン（内燃機関）
４ 動力伝達機構
５ 電動発電機
６ インバータ
７ バッテリー
１０ トルクコンバータ
１０ｄ ロックアップクラッチ
１１ 摩擦クラッチ
１２ トランスミッション（変速機）
１７ａ ドグクラッチ
１８ クランク軸
１９ インプットシャフト（入力軸）
２０ 制御装置
Ｃ３０ 力行制御
Ｃ４０ 結合維持制御

Claims (4)

1. 内燃機関と、該内燃機関の動力を、ロックアップクラッチを有した流体伝動装置を介して変速機に伝達し、該変速機から駆動輪に伝達する動力伝達機構と、該動力伝達機構に連結された電動発電機とを備え、前記内燃機関及び前記電動発電機の少なくとも一方を駆動源とするハイブリッドシステムと、該ハイブリッドシステムの制御を行うと共に、前記内燃機関の機関出力値が、前記流体伝動装置の出力を前記変速機に伝達する入力軸に入力される目標機関出力値より小さくなった場合に、前記ロックアップクラッチを解放状態にする制御を行う制御装置と、を備えるハイブリッド車両において、
   前記制御装置が、前記機関出力値が前記目標機関出力値より小さくなった場合に、前記電動発電機から前記動力伝達機構に駆動力を付与可能なときは、前記電動発電機を力行駆動する力行制御を行って、前記ロックアップクラッチを解放状態にしないで、結合状態を維持する結合維持制御を行うように構成されることを特徴とするハイブリッド車両。
2. 前記制御装置が、前記変速機の変速段を高速段に切り換える場合で、且つ前記機関出力値が前記目標機関出力値より小さくになった場合に、前記力行制御を行って、前記結合維持制御を行うように構成され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。
3. 前記制御装置が、前記内燃機関の回転数が予め定めたアイドル回転数以下になるまで、前記結合維持制御を行うように構成され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。
4. 内燃機関と、該内燃機関の動力を、ロックアップクラッチを有した流体伝動装置を介して変速機に伝達し、該変速機から駆動輪に伝達する動力伝達機構と、該動力伝達機構に連結された電動発電機とを備え、前記内燃機関及び前記電動発電機の少なくとも一方を駆動源とするハイブリッド車両の制御方法において、
   前記内燃機関の機関出力値が、前記流体伝動装置の出力を前記変速機に伝達する入力軸に入力される目標機関出力値より小さくなった場合に、前記電動発電機から前記動力伝達機構に駆動力を付与可能なときは、前記電動発電機を力行駆動して、前記ロックアップクラッチを解放状態にしないで、結合状態を維持することを特徴とするハイブリッド車両の制御方法。

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