JP2017077752A

JP2017077752A - 車両制御装置

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Publication number: JP2017077752A
Application number: JP2015205678A
Authority: JP
Inventors: 伊藤　良雄; Yoshio Ito; 良雄伊藤; 朋亮 ▲柳▼田; Tomoaki Yanagida
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-10-19
Filing date: 2015-10-19
Publication date: 2017-04-27

Abstract

【課題】車両の車速が低い状態で電動機の動力によって補機の駆動を開始する場合に、電動機の駆動の開始による車両の駆動ショックを低減すること。
【解決手段】動力源と、変速機と、係合または開放されることによって動力源と駆動輪との間の動力伝達経路を接続または遮断する動力伝達クラッチと、動力源と駆動輪とによって選択的に駆動可能な補機と、補機と駆動輪との間に設けられた電動機と、電動機と駆動輪との間に設けられ、係合状態になることによって、駆動輪からの動力を補機に伝達可能、かつ電動機からの動力を駆動輪に伝達可能な補機クラッチと、を備え、動力伝達クラッチが開放状態、かつ補機クラッチが係合状態、かつ動力源を停止させた状態で惰性走行可能な車両を制御する車両制御装置であって、車両の惰性走行中における車速が、電動機によって補機の駆動が必要になる所定車速未満の場合に、補機クラッチを開放した後に電動機を駆動させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両制御装置に関する。

車両には、オルタネータ、オイルポンプ、エアコンのコンプレッサ、ブレーキに使用する負圧を発生させるためのポンプなどの回転駆動する必要がある種々の補機が設けられている。また、複数の回転軸によって選択的に補機を駆動する技術がある。例えば、エンジンまたは駆動輪により機械式オイルポンプ（ＭＯＰ）などの補機を選択的に駆動可能な車両駆動装置が知られている。

具体的に特許文献１には、エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に設けられたクラッチが開放され、かつエンジンが停止している惰性走行中には、駆動輪の駆動力によってＭＯＰなどの補機を駆動する車両駆動装置が記載されている。また、特許文献１には、補機としてのモータジェネレータ（ＭＧ）と駆動輪との間において、切替ブレーキを制動状態かつ駆動輪側クラッチを係合状態にすることによって、ＭＧによって車両を駆動できることが記載されている。

特開２０１１−２３１８４４号公報

ところで、特許文献１に記載された技術のように、車両の惰性走行中に駆動輪の動力によって補機を駆動する場合、車速が低い場合には駆動輪の動力が小さいため、補機を駆動する動力が低下するという問題がある。この場合、ＭＧなどの電動機の動力によって補機を駆動させる方法が考えられる。しかしながら、惰性走行中においては、駆動輪と補機との間のクラッチが係合状態にあることから、電動機の動力によって補機を駆動させようとすると、車両に駆動ショックが発生する可能性がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は、車両の車速が低い状態で電動機の動力によって補機の駆動を開始する場合に、電動機の駆動の開始による車両の駆動ショックを低減できる車両制御装置を提供することにある。

上述した課題を解決し、上記目的を達成するために、本発明に係る車両制御装置は、動力源と、前記動力源から入力された駆動力を変速して出力する変速機と、係合または開放されることによって前記動力源と駆動輪との間の前記変速機を経由する動力伝達経路を接続または遮断する動力伝達クラッチと、前記動力源と前記駆動輪とによって選択的に駆動可能な補機と、前記補機と前記駆動輪との間に設けられた電動機と、前記電動機と前記駆動輪との間に設けられ、係合状態になることによって、前記駆動輪からの動力を前記補機に伝達可能、かつ前記電動機からの動力を前記駆動輪に伝達可能な補機クラッチと、を備え、前記動力伝達クラッチが開放状態、かつ前記補機クラッチが係合状態、かつ前記動力源を停止させた状態で惰性走行可能な車両を制御する車両制御装置であって、前記車両の惰性走行中における車速が、前記電動機による前記補機の駆動を行う上限の車速に基づいて設定された所定車速未満の場合に、前記補機クラッチを開放した後に前記電動機を駆動させる制御部を有することを特徴とする。

本発明による車両制御装置によれば、車両の車速が所定車速未満の場合に、電動機と駆動輪との間の動力の伝達を補機クラッチの開放によって遮断することができるので、車両の車速が低い状態で電動機の動力によって補機の駆動を開始する場合であっても、車両の駆動ショックを低減することが可能となる。

図１は、本発明の一実施形態による駆動装置を示すスケルトン図である。図２は、本発明の一実施形態による駆動装置の制御方法を説明するためのフローチャートである。図３は、本発明の一実施形態によるＭＧにより補機を駆動させる領域を説明するための変速マップを示す図である。図４は、動力源が運転されている場合の一実施形態の駆動装置の共線図である。図５は、動力源に対してフューエルカットが実行されている場合の一実施形態の駆動装置の共線図である。図６は、モータジェネレータによってエンジンが押し掛けされている場合の駆動装置の共線図である。図７は、エンジンの停止中においてモータジェネレータによって補機を駆動させる場合の駆動装置の共線図である。図８は、本発明の一実施形態による駆動装置の第１変形例を示すスケルトン図である。図９は、本発明の一実施形態による駆動装置の第２変形例を示すスケルトン図である。図１０は、本発明の一実施形態による駆動装置の第３変形例を示すスケルトン図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施形態の全図においては、同一または対応する部分には同一の符号を付す。また、本発明は以下に説明する実施形態によって限定されるものではない。

まず、本発明の一実施形態による車両制御装置を備えた駆動装置について説明する。図１は、この一実施形態による車両制御装置を備えた駆動装置のスケルトン図を示す。

図１に示すように、この一実施形態における駆動装置１０Ａは、車両１に搭載される。駆動装置１０Ａは、動力源としてのエンジン１１を備える。エンジン１１は、車両１に搭載される周知のものであるので、詳細な説明は省略する。エンジン１１の出力軸１１ａはトルクコンバータ１２に接続されている。トルクコンバータ１２は、出力軸１１ａと一体回転するように連結されたポンプ１３と、ポンプ１３と組み合わされるタービン１４とを備える。トルクコンバータ１２は、ポンプ１３とタービン１４とが一体回転するように連結する連結状態と、連結状態が解除された開放状態とを切替可能なロックアップクラッチ１５を有する。ロックアップクラッチ１５は、エンジン１１が停止している間は連結状態（Ｌ／Ｕオン）となる。

トルクコンバータ１２のタービン１４は、エンジン１１の回転を変速可能であるとともにその回転方向を切替可能な動力伝達機構１６に接続される。動力伝達機構１６は、回転制御用遊星歯車機構１７と、駆動輪２に動力を出力するための入力軸１８とを備える。

回転制御用遊星歯車機構１７は、シングルプラネタリ型の遊星歯車機構であり、サンギアＳ１とリングギアＲ１とキャリアＣＡ１とを備える。サンギアＳ１は外歯歯車である。リングギアＲ１は、サンギアＳ１に対して同軸的に配置された内歯歯車である。キャリアＣＡ１は、サンギアＳ１およびリングギアＲ１に噛み合うピニオンギアＰ１を自転可能で、かつサンギアＳ１の周囲を公転可能に保持する。

入力軸１８の動力は、変速機７、クラッチＣ２、およびディファレンシャル機構（図示せず）を経由して駆動輪２に伝達される。入力軸１８は、補機クラッチとしてのクラッチＣ２の係合状態で、駆動輪２に動力を出力可能であるとともに駆動輪２から動力が伝達された場合は回転可能に構成されている。すなわち、入力軸１８は、クラッチＣ２の係合状態で、駆動輪２との間で相互に動力を伝達可能に構成される。ここで、変速機７は、自動変速機（ＡＴ）、無段変速機（ＣＶＴ）、マルチモード・マニュアル・トランスミッション（ＭＭＴ）、またはデュアルクラッチトランスミッション（ＤＣＴ）などを採用することが可能である。

リングギアＲ１はタービン１４と連結されている。サンギアＳ１は入力軸１８と連結されている。また、動力伝達機構１６は、リングギアＲ１とキャリアＣＡ１とが一体に回転するように、伝達制御クラッチ１９と伝達制御ブレーキ２０とを備える。動力伝達クラッチとしての伝達制御クラッチ１９は、リングギアＲ１とキャリアＣＡ１とを連結する係合状態と、その係合状態を解除した開放状態とを切替可能に構成される。これにより、エンジン１１と駆動輪２との間の動力伝達経路を接続したり遮断したりする。伝達制御ブレーキ手段としての伝達制御ブレーキ２０は、キャリアＣＡ１を制動する制動状態と、その制動状態を解除した制動解除状態とを切替可能に構成される。

図１に示すように、車両１には、エアコン（Ａ／Ｃ）のコンプレッサ３、機械式オイルポンプ（ＭＯＰ）４、ブレーキに使用するための負圧を発生させるブレーキ負圧ポンプ５、およびモータジェネレータ（ＭＧ）６などの複数の補機が設けられている。これらの補機は、それぞれ回転駆動されることによって動作する。なお、これらの補機を互いに区別する必要がない場合は、単に補機と称することがある。

駆動装置１０Ａは、補機を駆動するための補機駆動機構２１を備える。補機駆動機構２１は、一方向クラッチ（ワンウェイクラッチ：ＯＷＣ）２２、補機クラッチとしてのクラッチＣＬ１、および伝達軸２４を有する。ＯＷＣ２２は、ポンプ１３に設けられる。クラッチＣＬ１は入力軸１８に設けられる。なお、クラッチＣＬ１としては係合要素によって係合状態と開放状態とを切り替え可能なオン／オフ切替クラッチを採用しても良い。伝達部材としての伝達軸２４は補機に動力を出力する。ＯＷＣ２２は、内輪２２ａおよび外輪２２ｂを備え、内輪２２ａの回転数が外輪２２ｂの回転数以上の場合は内輪２２ａと外輪２２ｂとが一体に回転し、内輪２２ａの回転数が外輪２２ｂの回転数未満の場合は内輪２２ａと外輪２２ｂとが別々に回転するように構成されている。

伝達軸２４の一端には第１プーリ２５が設けられ、他端には第２プーリ２６が設けられている。ＯＷＣ２２の外輪２２ｂと第１プーリ２５とには、第１ベルト２７が巻き掛けられている。このように第１ベルト２７を巻き掛けることにより、ＯＷＣ２２によってポンプ１３から伝達軸２４への動力伝達は許容され、伝達軸２４からポンプ１３への動力伝達は阻止される。また、ＯＷＣ２２の外輪２２ｂと第１プーリ２５との外径比に応じて、ＯＷＣ２２と第１プーリ２５との間において所定の変速比Ｇ１が設定される。

また、クラッチＣＬ１の外輪２３ａと第２プーリ２６とには、第２ベルト２８が巻き掛けられる。第２ベルト２８により、入力軸１８からクラッチＣＬ１を経由した伝達軸２４への動力伝達、および伝達軸２４からクラッチＣＬ１を経由した入力軸１８への動力伝達が許容される。また、クラッチＣＬ１の外輪２３ａと第２プーリ２６との外径比に応じて、クラッチＣＬ１と第２プーリ２６との間において所定の変速比Ｇ２が設定される。

車両１が通常走行時であって、伝達制御クラッチ１９が係合状態の場合、クラッチＣＬ１は開放状態にされて、エンジン１１の動力がＯＷＣ２２、および補機を通じて入力軸１８に伝達する経路が遮断される。エンジン１１の動力は、伝達制御クラッチ１９、入力軸１８、および変速機７を通じて駆動輪２に伝達される。これは、エンジン１１の動力が補機の伝達軸２４およびクラッチＣＬ１を通じて入力軸１８に伝達する場合の、入力軸回転数Ｎ_inが、伝達制御クラッチ１９を通じて入力軸１８に伝達する場合の入力軸回転数Ｎ_inと相違するためである。

伝達制御クラッチ１９、伝達制御ブレーキ２０、およびクラッチＣＬ１の動作は、車両制御装置としてのＥＣＵ（Electronic Control Unit）３０によって制御される。ＥＣＵ３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＡＭ（Random Access Memory）などを有するマイクロコンピュータを主体にして構成される。ＥＣＵ３０は、車両１の走行状態およびエンジン１１の運転状態に応じて伝達制御クラッチ１９、伝達制御ブレーキ２０、およびクラッチＣＬ１の動作を制御し、これにより駆動装置１０Ａにおける動力伝達状態を切り替える。ＥＣＵ３０は、入力されたデータおよび予め記憶させられているデータおよびプログラムを使用して演算を行い、その演算結果を指令信号として出力する。ＥＣＵ３０は、車両１に設けられた各種センサからの出力信号に基づいて、車両を構成する構成要素を制御する周知のコンピュータユニットである。

ＥＣＵ３０は、例えば車両１の減速時またはエンジン１１の回転数が所定の判定回転数以上の場合にはエンジン１１への燃料供給を停止する、いわゆるフューエルカットを実行する。また、ＥＣＵ３０は、車両１の速度に応じてロックアップクラッチ１５の状態を切り替える。ＥＣＵ３０には、車速センサ３１、アクセル開度センサ３２、クランク角センサ３３等が接続されている。車速センサ３１は、車両１の速度に対応した信号を出力する。アクセル開度センサ３２はアクセルの開度に応じた信号を出力する。クランク角センサ３３は、エンジン１１のクランク軸の回転速度に対応した信号を出力する。これらのセンサ以外にも、ＥＣＵ３０には種々のセンサ（図示せず）が接続されている。また、ＥＣＵ３０には、各種のセンサ以外にシフト操作装置３４が接続されている。シフト操作装置３４は、前進走行レンジとしてのドライブレンジ（Ｄレンジ）、ニュートラル（Ｎ）レンジ、および後進走行レンジとしてのリバースレンジ（Ｒレンジ）を含む複数のレンジ間で切り替え操作可能な周知のものである。

以上のように構成されたこの一実施形態における駆動装置を備えた車両の制御方法について説明する。図２は、この一実施形態による車両制御装置の制御処理方法を説明するためのフローチャートである。なお、以下に説明する車両制御方法のフローチャートは、所定時間間隔で繰り返し実行される。

図２に示すように、この一実施形態においては、まず、ステップＳＴ１においてＥＣＵ３０は、車両１においてフリーラン（惰性走行）を開始させる条件であるフリーラン実行条件が成立するか否かを判定する。フリーラン実行条件としては、例えば所定車速ＶＭ以上の車速Ｖでの前進走行中に運転者のアクセル操作がオフであると検出されているときや、運転者のブレーキ操作がオフであると検出されているときなどの、従来公知の種々の条件を挙げることができる。

フリーランの実行条件が成立している場合（ステップＳＴ１：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ２に移行する。ステップＳＴ２においてＥＣＵ３０は、フリーランが実行中であるか否かを判定する。ＥＣＵ３０がフリーランは実行中ではないと判定した場合（ステップＳＴ２：Ｎｏ）、ステップＳＴ３に移行する。

ステップＳＴ３においてＥＣＵ３０は、伝達制御クラッチ１９に対して伝達制御クラッチ１９を開放する指示信号を供給する。その後、ステップＳＴ４に移行する。一方、ステップＳＴ２においてＥＣＵ３０が、フリーランは実行中であると判定した場合（ステップＳＴ２：Ｙｅｓ）にも、ステップＳＴ４に移行する。

ステップＳＴ４においてＥＣＵ３０は、伝達制御クラッチ１９が開放状態になったか否か、すなわち伝達制御クラッチ１９の開放動作が完了しているか否かを判定する。ＥＣＵ３０は、伝達制御クラッチ１９が開放状態になるまで判定を継続する（ステップＳＴ４：Ｎｏ）。ＥＣＵ３０が、伝達制御クラッチ１９は開放状態であると判定した場合（ステップＳＴ４：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ５に移行する。

ステップＳＴ５においてＥＣＵ３０は、エンジン１１に対してエンジン１１を停止する指示信号を供給する。エンジン１１に対して停止の指示信号が供給された後、ステップＳＴ６に移行する。一方、ステップＳＴ１においてＥＣＵ３０が、フリーランの実行条件は成立していないと判定した場合（ステップＳＴ１：Ｎｏ）も、ステップＳＴ６に移行する。

ステップＳＴ６においてＥＣＵ３０は、車両１の車速Ｖが低い状態においてＭＧ６を駆動させるとするフラグがオン（低車速時ＭＧ駆動判定ＯＮ）になっているか、オフ（低車速時ＭＧ駆動判定ＯＦＦ）になっているかを判定する。ＥＣＵ３０が、低車速時ＭＧ駆動判定ＯＦＦであると判断した場合（ステップＳＴ６：Ｎｏ）、ステップＳＴ７に移行する。

ステップＳＴ７においてＥＣＵ３０は、エンジン１１の再始動を行うか否かの判定を行う。ステップＳＴ７において、ＥＣＵ３０がエンジン１１の再始動を行うと判断した場合（ステップＳＴ７：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ２０に移行して、伝達制御クラッチ１９によるエンジン１１の押し掛けを開始して、エンジン１１を再始動させる。その後、この制御処理を終了する。

一方、ステップＳＴ７において、ＥＣＵ３０がエンジン１１の再始動を行わないと判断した場合（ステップＳＴ７：Ｎｏ）、ステップＳＴ８に移行する。エンジン１１の再始動を行わないのは、例えば、停止中のエンジン１１に対して再始動の条件が成立していない場合や、通常走行時などであってエンジン１１が稼働中である場合などである。

ステップＳＴ８においてＥＣＵ３０は、エンジン１１が停止中であるか否かを判定する。ＥＣＵ３０がエンジン１１は稼働中であると判断した場合（ステップＳＴ８：Ｎｏ）、制御処理を終了する。ＥＣＵ３０がエンジン１１は停止中であると判断した場合（ステップＳＴ８：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ９に移行する。

ステップＳＴ９においてＥＣＵ３０は、車両１の車速Ｖが所定車速Ｖ１未満であるか否かを判定する。ＥＣＵ３０が車速Ｖは所定車速Ｖ１未満であると判断した場合（ステップＳＴ９：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ１０に移行する。
ここで、この所定速度Ｖ１は、以下の（１）式により決定される。
Ｖ１＝Ｖ０−ａ×Ｔ１ …（１）
なお、Ｖ０は、エンジン１１の停止中においてＭＧ６を駆動させる必要が生じる上限の車速である。また、ａは車両１の加速度、Ｔ１は後述する補機クラッチに対して開放指示が供給されてから開放状態になるまでに要する時間である。

ステップＳＴ１０においてＥＣＵ３０は、車両１の車速Ｖが低い状態においてＭＧ６を駆動させるフラグをオンにして、低車速時ＭＧ駆動判定ＯＮに切り替える。また、ＥＣＵ３０は、この時点において車速センサ３１により計測された車速Ｖ１を、記録車速Ｖ１memoとして所定の記憶領域に格納する。他方、ステップＳＴ９において、ＥＣＵ３０が車速Ｖは所定車速Ｖ１以上であると判断した場合（ステップＳＴ９：Ｎｏ）、制御処理を終了する。

ここで、所定速度Ｖ１を算出するための上限の車速Ｖ０の設定について、図３を参照しつつ説明する。図３は、この一実施形態による上限の車速Ｖ０を決定するための変速マップを示す。

図３に示すように、変速機７の変速比γは、車速Ｖと入力軸１８の入力軸回転数Ｎ_inとをパラメータとする変速マップに基づいて決定される。変速機７の変速比γの取り得る最大値をγmax、最小値をγminとすると、変速比γは最大変速比γmax（ギヤが最もＬｏｗ）と最小変速比γmin（ギヤが最もＨｉｇｈ）との範囲内で段階的または連続的に変化する。入力軸回転数Ｎ_inがアイドル回転数Ｎ_A以下の場合、ＭＧ６によってＭＯＰ４を駆動させる必要がある（図３中、領域Ａ）。

さらに、コンプレッサ３やブレーキ負圧ポンプ５などの他の補機も併せて駆動させる必要がある場合、入力軸回転数Ｎ_inとしてはアイドル回転数Ｎ_Aより高い所定の回転数Ｎ₂（Ｎ₂＞Ｎ_A）を確保する必要がある（図３中、領域Ｂ）。種々の補機を駆動させるために必要な最低入力軸回転数Ｎ₂を確保できる車速Ｖが上限車速Ｖ０となり、上限車速Ｖ０以下の車速の場合には、ＭＧ６による補機の駆動が必要になる（図３中、領域Ｃ）。すなわち、上述した（１）式は、補機クラッチが開放状態になる時点までに車速Ｖが上限車速Ｖ０になるような、所定車速Ｖ１を算出するための式である。

また、図２に示すように、制御処理のフローチャートが繰り返し実行され、ステップＳＴ６においてＥＣＵ３０が、低車速時ＭＧ駆動判定ＯＮであると判断した場合（ステップＳＴ６：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ１１に移行する。

ステップＳＴ１１においてＥＣＵ３０は、補機クラッチとしてのクラッチＣＬ１およびクラッチＣ２が、開放状態であるか係合状態であるかを判定する。なお、本明細書において、クラッチＣＬ１およびクラッチＣ２の少なくとも一方が開放状態である場合を、「補機クラッチが開放状態である」といい、クラッチＣＬ１およびクラッチＣ２がともに係合状態である場合を、「補機クラッチが係合状態である」という。ＥＣＵ３０が、補機クラッチが開放状態であると判断した場合（ステップＳＴ１１：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ１２に移行して、ＥＣＵ３０からＭＧ６に駆動信号を供給して、ＭＧ６を駆動させる。

続いて、ステップＳＴ１３に移行して、ＥＣＵ３０はステップＳＴ７と同様にして、エンジン１１の再始動を行うか否かの判定を行う。ＥＣＵ３０がエンジン１１の再始動を行う条件が成立すると判断した場合（ステップＳＴ１３：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ１４に移行する。なお、ＥＣＵ３０がエンジン１１を再始動しないと判断した場合（ステップＳＴ１３：Ｎｏ）、後述するステップＳＴ１６に移行する。

ステップＳＴ１４においては、伝達制御クラッチ１９を係合させてエンジン１１を押し掛けしたり、クラッチＣ２およびクラッチＣＬ１を用いたフリクションスタートを開始したりすることによりエンジン１１の再始動を行う。また、ＥＣＵ３０は、車両１の車速Ｖが低い状態においてＭＧ６を駆動させるとするフラグを倒して、低車速時ＭＧ駆動判定ＯＦＦにする。

すなわち、エンジン１１が停止中であるとともに補機クラッチが係合状態にある際に、入力軸１８の入力軸回転数Ｎ_inが低いと、エンジン１１の押し掛けができない。さらに、駆動輪２からの動力によって回転する伝達軸２４の回転数が低いため、ＭＧ６によって補機を駆動させる必要がある。この場合、補機クラッチを開放状態にしてからＭＧ６の駆動を開始してＭＧ６の回転数を増加させる。

この状態から、車両１の再加速や充電のためにエンジン１１を再始動する場合は、伝達制御クラッチ１９を係合させて、ＭＧ６によってエンジン１１を再始動させる。また、再加速のためにエンジン１１を再始動する場合には、クラッチＣ２またはクラッチＣＬ１をスリップ係合制御させることにより、フリクションスタートを実行する。一方、伝達制御クラッチ１９を係合させた押し掛けによってもエンジン１１の再始動ができない場合、スタータ（図示せず）によってエンジンを再始動させた後、伝達制御クラッチ１９、クラッチＣ２、またはクラッチＣＬ１をスリップ係合制御させることにより、フリクションスタートを実行する。その後、この制御処理を終了する。

一方、ステップＳＴ１１においてＥＣＵ３０が、補機クラッチが係合状態であると判断した場合（ステップＳＴ１１：Ｎｏ）、ステップＳＴ１５に移行する。ステップＳＴ１５においてＥＣＵ３０は、クラッチＣ２またはクラッチＣＬ１に対して開放を指示する信号を供給することによって、補機クラッチを開放状態にさせる。その後、ステップＳＴ１６に移行する。

ステップＳＴ１３またはステップＳＴ１５からステップＳＴ１６に移行すると、ＥＣＵ３０は、車速Ｖが第２の所定車速Ｖ２よりも大きいか否かを判定する。ここで、第２の所定速度Ｖ２は、以下の（２）式により決定され、上述した所定車速Ｖ１より大きい車速である。
Ｖ２＝Ｖ１memo＋α …（２）
なお、αは、制御処理のハンチングを抑制するためのヒステリシスである。そして、ＥＣＵ３０が、車両１の車速Ｖが第２の所定車速Ｖ２未満であると判断した場合（ステップＳＴ１６：Ｎｏ）、この制御処理を終了する。

他方、ステップＳＴ１６においてＥＣＵ３０が、車速Ｖは第２の所定車速Ｖ２より大きいと判断した場合（ステップＳＴ１６：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ１７に移行する。なお、車速Ｖが第２の所定車速Ｖ２より大きくなる状況は、例えば、車両１が下り坂を下ることによって加速される場合などである。

ステップＳＴ１７においてＥＣＵ３０は、ＭＧ６に対して停止を指示する信号を供給することにより、ＭＧ６の駆動を停止させる。これは、車両１の車速Ｖが第２の所定車速Ｖ２よりも大きいことから、車速Ｖは所定車速Ｖ１よりも大きいので、ＭＧ６の駆動によって補機を駆動させる必要がないためである。

その後、ステップＳＴ１８に移行して、ＥＣＵ３０は、車両１の車速Ｖが低い状態においてＭＧ６を駆動させるとするフラグを倒して、低車速時ＭＧ駆動判定ＯＦＦにする。続いて、ステップＳＴ１９に移行して、ＥＣＵ３０は、クラッチＣ２およびクラッチＣＬ１に対して係合の指示信号を供給する。これにより補機クラッチが係合状態となる。その後、この制御処理を終了する。以上により、この一実施形態の車両制御装置による制御処理が終了する。

（動力伝達状態）
次に、図４、図５、図６および図７を参照して、駆動装置１０Ａの各動力伝達状態について説明する。図４はエンジン１１が運転されている場合の共線図を示す。図５はエンジン１１に対してフューエルカットが実行されている場合の共線図を示す。図６は、ＭＧ６によってエンジン１１が押し掛けされている場合の共線図を示す。図７は、エンジン１１に対してフューエルカットが実行され、かつ補機クラッチが開放状態である場合の共線図を示す。これらの図中の「Ｓ」、「ＣＡ」、「Ｒ」はそれぞれ回転制御用遊星歯車機構１７のサンギアＳ１、キャリアＣＡ１、リングギアＲ１を示す。また、図４、図５、図６および図７の右端に示されている補機（ポンプ側）は、伝達軸２４のポンプ１３側の一端から補機に伝達される回転数を示し、左端に示されている補機（出力側）は伝達軸２４の入力軸１８側の他端から補機に伝達される回転数を示す。

図４において、実線Ｆ１は車両１が前進走行中のときの動力伝達状態を示す。同様に実線Ｂ１は車両１が後進走行中のときの動力伝達状態を示す。実線Ｎ１はシフト操作装置３４がＮレンジであり、かつ車両１が停止中のときの動力伝達状態を示す。さらに、図４中の破線は、クラッチＣＬ１が開放状態のときの動力伝達状態を示す。なお、図４に示す動力伝達状態においては、ロックアップクラッチ１５が開放状態に切り替えられているとともに、ＯＷＣ２２はロック状態に切り換えられている。

まず、図４に示すように、エンジン１１が運転中であって車両１が前進走行中の場合、ＥＣＵ３０は、動力伝達クラッチとしての伝達制御クラッチ１９を係合状態、伝達制御ブレーキ２０を制動解除状態、クラッチＣＬ１を開放状態にそれぞれ切り替える。この動力伝達状態においてクラッチＣＬ１が開放状態であるとともにＯＷＣ２２がロック状態であることから、いわゆる補機クラッチが開放状態となって補機にはポンプ１３側から動力が伝達される。そのため、右端の補機（ポンプ側）の回転数がポンプ１３の回転数と同じになり、出力側からの回転は伝達されない。また、右端の補機（ポンプ側）の回転数と左端の補機（出力側）の回転数とがそれぞれポンプ１３の回転数と同じになる。この際、補機はエンジン１１の動力によって駆動される。ポンプ１３の動力は作動油（オイル）を介してタービン１４にも伝達される。上述したように、この場合においてロックアップクラッチ１５は開放状態であるため、タービン１４の回転数はポンプ１３の回転数よりも若干低下する。タービン１４の動力は回転制御用遊星歯車機構１７を介して入力軸１８に伝達される。この際、伝達制御クラッチ１９が係合状態であるとともに、伝達制御ブレーキ２０が制動解除状態であるため、実線Ｆ１で示すようにサンギアＳ１、リングギアＲ１およびキャリアＣＡ１は、一体回転する。これにより、タービン１４の回転数と入力軸１８の回転数は同じになる。

また、エンジン１１が運転中であって車両１が後進走行中の場合、ＥＣＵ３０は、伝達制御クラッチ１９を開放状態、伝達制御ブレーキ２０を制動状態、クラッチＣＬ１を開放状態にそれぞれ切り替える。この動力伝達状態においても上述した前進走行中の場合と同様に、クラッチＣＬ１が開放状態、いわゆる補機クラッチが開放状態であるとともにＯＷＣ２２がロック状態である。これにより、補機（ポンプ側）の回転数がポンプ１３の回転数と同じになり、補機（出力側）の回転数が０になるため、この場合も補機はエンジン１１の動力によって駆動される。タービン１４に伝達された動力は実線Ｂ１で示すように回転制御用遊星歯車機構１７において回転方向が逆方向に変更された後、入力軸１８に伝達される。

さらに、エンジン１１が運転中であってシフト操作装置３４がＮレンジであるとともに車両１が停止中の場合、ＥＣＵ３０は、伝達制御クラッチ１９を開放状態に、伝達制御ブレーキ２０を制動解除状態に、クラッチＣＬ１を開放状態にそれぞれ切り替える。この動力伝達状態においても上述した前進走行中および後進走行中と同様に、クラッチＣＬ１が開放状態であるとともにＯＷＣ２２がロックされていることから、補機（ポンプ側）の回転数がポンプ１３の回転数と同じになり、入力軸１８からの回転は伝達されない。この場合も補機はエンジン１１の動力によって駆動される。また、実線Ｎ１で示すように、車両１が停止中であるため入力軸１８の回転数、すなわちサンギアＳ１の回転数は０になる。一方、リングギアＲ１およびキャリアＣＡ１はタービン１４によって回転駆動される。

また、図５において、実線Ｆ２は車両１のエンジン１１が停止したフリーラン時において、クラッチＣＬ１が係合状態のときの動力伝達状態を示す。図５に示す動力伝達状態においては、ロックアップクラッチ１５は連結状態に切り替えられている。

図５に示すように、エンジン１１に対してフューエルカットが実行されているとともに車両１が前進走行中の場合、車両１は前進方向に惰性走行している。この場合、ＥＣＵ３０は、伝達制御クラッチ１９を開放状態、伝達制御ブレーキ２０を制動解除状態、クラッチＣＬ１を係合状態、およびＯＷＣ２２をフリー状態にそれぞれ切り替える。

この動力伝達状態においては、エンジン１１がフューエルカット中であるため、ポンプ１３の回転数であるエンジン１１の回転数は０になる。さらに、ロックアップクラッチ１５が連結状態であるとともに伝達制御クラッチ１９が開放状態であるため、タービン１４の回転数も０になる。一方、車両１が走行中であるとともにクラッチＣ２が係合状態であるため、入力軸１８は駆動輪２からの動力によって回転駆動される。さらに、クラッチＣＬ１も係合状態であることから補機クラッチが係合状態になるため、補機には入力軸１８側から動力が伝達される。これにより、左端の補機（出力側）の回転数および右端の補機（ポンプ側）の回転数がそれぞれ入力軸１８の回転数と同じになる。すなわち、補機は駆動輪２から伝達された動力によって駆動される。なお、伝達軸２４からポンプ１３への動力伝達はＯＷＣ２２によって遮断されるので、ポンプ１３の回転数は０に維持される。実線Ｆ２で示すようにキャリアＣＡ１はサンギアＳ１の回転に引き摺られて回転する。ただし、キャリアＣＡ１は空転状態になるためリングギアＲ１はほとんど回転しない。そのため、入力軸１８とタービン１４との間の動力伝達が制限される。

また、図６において、実線Ｆ３は車両１のエンジン１１がＭＧ６により押し掛けされている時で、かつクラッチＣＬ１が係合状態のときの動力伝達状態を示す。図６に示す動力伝達状態においては、ロックアップクラッチ１５は連結状態である。

図６に示すように、ＥＣＵ３０は、車両１が前進方向に惰性走行をしている状態からＭＧ６によってエンジン１１を始動する場合、ロックアップクラッチ１５を連結状態としたまま、伝達制御クラッチ１９をスリップ係合させる。この際、ＯＷＣ２２はフリー状態である。これにより、ＭＧ６の動力が、クラッチＣＬ１、動力伝達機構１６およびトルクコンバータ１２を介してエンジン１１まで伝達される。ここでは、エンジン１１の始動時に振動等の発生が抑制されるように、ＭＧ６の駆動によってリングギアＲ１の回転数を調整する。また、車両１が停止しているとともにエンジン１１が停止している状態からエンジン１１を始動する場合にも、ＭＧ６の駆動を、係合状態のクラッチＣＬ１を通じ、スリップ係合させたキャリアＣＡ１を経由してトルクコンバータ１２を介してエンジン１１まで伝達させる。このようにして、ＭＧ６を駆動させることによってエンジン１１のクランキングを行う。これにより、エンジン１１の再始動が行われる。

また、図７において、実線Ｆ４は車両１のエンジン１１の停止状態において、クラッチＣＬ１が係合状態、かつクラッチＣ２が開放状態のときの動力伝達状態を示す。図７に示す動力伝達状態においては、ＭＧ６の動力によって補機を駆動させているとともに、ロックアップクラッチ１５は連結状態に切り替えられている。

図７に示すように、エンジン１１が停止している場合、ＥＣＵ３０は、伝達制御クラッチ１９を開放状態、伝達制御ブレーキ２０を制動解除状態、クラッチＣＬ１を係合状態、およびＯＷＣ２２をフリー状態にそれぞれ切り替える。

この動力伝達状態においては、エンジン１１が停止中であることから、ポンプ１３の回転数は０になる。さらに、ロックアップクラッチ１５が連結状態であるとともに伝達制御クラッチ１９が開放状態であるため、タービン１４の回転数も０になる。一方、ＭＧ６を駆動させているとともに、クラッチＣ２が開放状態かつクラッチＣＬ１が係合状態としている。これにより、いわゆる補機クラッチが開放状態になるため、補機にはＭＧ６から動力が伝達される。また、ＭＧ６が駆動していることにより、左端の補機（出力側）の回転数および右端の補機（ポンプ側）の回転数がそれぞれ同じになる。なお、伝達軸２４からポンプ１３への動力伝達はＯＷＣ２２によって遮断されるので、ポンプ１３の回転数は０に維持される。実線Ｆ４で示すようにキャリアＣＡ１はサンギアＳ１の回転に引き摺られて回転するが、キャリアＣＡ１が空転しているためリングギアＲ１はほとんど回転しない。

以上説明した本発明の一実施形態によれば、低車速時ＭＧ駆動判定ＯＮである場合に、補機クラッチとしてのクラッチＣＬ１およびクラッチＣ２を開放状態にした後に、ＭＧ６の駆動を開始していることにより、補機クラッチが係合状態でのＭＧ６の駆動を回避可能となる。そのため、補機クラッチが係合状態にある状態でＭＧ６の駆動を開始した場合に、ＭＧ６の駆動による動力が駆動輪２に伝達することを抑制できるので、ＭＧ６の駆動時に想定される駆動ショックを低減することが可能となる。

（第１変形例）
次に、上述した一実施形態の第１変形例について説明する。図８は、この第１変形例による駆動装置１０Ｂのスケルトン図を示す。なお、図８において上述した一実施形態と共通の部分には同一の符号を付して説明を省略する。

図８に示すように、駆動装置１０Ｂにおいては、上述した一実施形態と異なり、摩擦係合クラッチやオン／オフ切替クラッチであるクラッチＣＬ１の代わりに、第２一方向クラッチ（第２ＯＷＣ）２９および例えばドグクラッチなどのロック機構Ｄ２からなるクラッチ機構（図８中破線囲み部）を採用する。入力軸１８に設けられた第２ＯＷＣ２９は、ＯＷＣ２２と同様の構成を有する。また、係合クラッチとしてのロック機構Ｄ２は、固定状態と開放状態とがＥＣＵ３０によって制御され、クラッチ機構における係合状態と開放状態とを切り替え可能に構成される。ＥＣＵ３０は、上述したクラッチＣＬ１の係合状態および開放状態と同様のタイミングで、ロック機構Ｄ２の固定状態と開放状態とをそれぞれ切り替える（図４、図５、図６および図７参照）。すなわち、第１変形例においては、補機クラッチとしてロック機構Ｄ２およびクラッチＣ２の少なくとも一方が採用される。その他の構成は、上述した一実施形態と同様である。

この第１変形例においては、一実施形態におけるクラッチＣＬ１の代わりに、第２ＯＷＣ２９およびロック機構Ｄ２からなる係合クラッチを構成するクラッチ機構を採用していることにより、上述した一実施形態と同様の効果を奏する。

（第２変形例）
次に、上述した一実施形態の第２変形例について説明する。図９は、この第２変形例による駆動装置１０Ｃのスケルトン図を示す。なお、図９においては、簡略化したスケルトン図を示し、上述した一実施形態および第１変形例と共通の部分には同一の符号を付して説明を省略する。

図９に示すように、駆動装置１０Ｃにおいては、上述した第１変形例と異なり、トルクコンバータ１２側のＯＷＣ２２と、入力軸１８側の第２ＯＷＣ２９およびロック機構Ｄ２との間に、動力伝達機構１６に代えて動力伝達クラッチＣ０が設けられている。また、第２ＯＷＣ２９およびロック機構Ｄ２からなるクラッチ機構（図９中破線囲み部）と変速機７との間に、伝達制御クラッチ１９を有する動力伝達機構１６が設けられている。すなわち、この第２変形例においては、補機クラッチとして、伝達制御クラッチ１９およびロック機構Ｄ２の少なくとも一方が採用される。その他の構成は、上述した一実施形態および第１変形例と同様である。

（第３変形例）
次に、上述した一実施形態の第３変形例について説明する。図１０は、この第３変形例による駆動装置１０Ｄのスケルトン図を示す。なお、図１０においては、簡略化したスケルトン図を示し、上述した一実施形態、第１変形例、および第２変形例と共通の部分には同一の符号を付して説明を省略する。

図１０に示すように、駆動装置１０Ｄにおいては、上述した第２変形例と異なり、トルクコンバータ１２に対してエンジン１１側にＯＷＣ２２が設けられているとともに、ＯＷＣ２２とトルクコンバータ１２との間にエンジン切り離しクラッチＫ０が設けられている。また、トルクコンバータ１２は、エンジン切り離しクラッチＫ０と、第２ＯＷＣ２９およびロック機構Ｄ２からなるクラッチ機構（図１０中破線囲み部）との間に設けられている。この第３変形例においては、補機クラッチとして、伝達制御クラッチ１９およびロック機構Ｄ２の少なくとも一方が採用される。その他の構成は、上述した一実施形態、第１変形例および第２変形例と同様である。

以上、本発明の一実施形態について具体的に説明したが、本発明は、上述の一実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。例えば、上述の一実施形態において挙げた構成はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる構成を用いてもよい。

例えば、本発明の駆動装置にて駆動される補機は、上述した各形態に示したものに限定されない。車両に搭載され、回転駆動する必要がある種々の補機を本発明で駆動してよい。本発明の駆動装置に設けられる回転制御用遊星歯車機構はシングルプラネタリ型に限定されず、サンギアとリングギアとの間の互いに噛み合う２つのピニオンギアが設けられるダブルプラネタリ型であってもよい。

１車両
２駆動輪
６ＭＧ
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ駆動装置
１１エンジン
１６動力伝達機構
１８入力軸
１９伝達制御クラッチ
２０伝達制御ブレーキ
２２一方向クラッチ（ＯＷＣ）
２９第２一方向クラッチ（第２ＯＷＣ）
ＣＬ１，Ｃ２クラッチ
Ｄ２ロック機構

Claims

動力源と、
前記動力源から入力された駆動力を変速して出力する変速機と、
係合または開放されることによって前記動力源と駆動輪との間の前記変速機を経由する動力伝達経路を接続または遮断する動力伝達クラッチと、
前記動力源と前記駆動輪とによって選択的に駆動可能な補機と、
前記補機と前記駆動輪との間に設けられた電動機と、
前記電動機と前記駆動輪との間に設けられ、係合状態になることによって、前記駆動輪からの動力を前記補機に伝達可能、かつ前記電動機からの動力を前記駆動輪に伝達可能な補機クラッチと、を備え、
前記動力伝達クラッチが開放状態、かつ前記補機クラッチが係合状態、かつ前記動力源を停止させた状態で惰性走行可能な車両を制御する車両制御装置であって、
前記車両の惰性走行中における車速が、前記電動機による前記補機の駆動を行う上限の車速に基づいて設定された所定車速未満の場合に、前記補機クラッチを開放した後に前記電動機を駆動させる制御部を有する
ことを特徴とする車両制御装置。