JP2017087955A - ハイブリッド自動車 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者に違和感を与えるのを抑制する。【解決手段】ブレーキオンによる減速時にクラッチの解放およびエンジンの運転停止を伴って自動変速機の変速段Ｓをダウンシフトさせた後に、アクセルオンによる加速時にクラッチの係合およびエンジンの始動を伴って変速段Ｓを最終変速段Ｓｅｎｄまでアップシフトさせる際において、始動後変動量ΔＮｅが閾値ΔＮｅｒｅｆよりも大きくなるときには、モータからの動力によって加速させて始動後変動量ΔＮｅが閾値ΔＮｅｒｅｆ以下になるまで自動変速機の変速段Ｓをアップシフトさせた後に（Ｓ１２０〜Ｓ１４０）、クラッチの係合およびエンジンの始動を行なう（Ｓ１５０，Ｓ１６０）。【選択図】図２

Description

本発明は、ハイブリッド自動車に関する。

従来、ハイブリッド自動車としては、エンジンとモータジェネレータとクラッチと自動変速機とバッテリとを備える構成において、ＥＶ走行時にブレーキスイッチがオンの場合（ブレーキペダルが踏み込まれている場合）には、ＨＶ走行時にブレーキスイッチがオンの場合に比して高車速側に設定された変速線に基づいて自動変速機を変速させるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。エンジンとモータジェネレータとは、クラッチを介して接続されている。自動変速機は、モータと駆動輪とに接続されている。バッテリは、モータと電力をやりとりする。ＥＶ走行では、クラッチを解放状態としてモータジェネレータのみの動力によって走行する。ＨＶ走行では、クラッチを係合状態として少なくともエンジンの動力によって走行する。このハイブリッド自動車では、ＥＶ走行時にブレーキスイッチがオンの場合には、ＨＶ走行時にブレーキスイッチがオンの場合に比して変速線を高車速側とすることにより、モータジェネレータを高回転数で回生動作させて、制動エネルギの回収効率を向上させている。

特開２０１３−１２３９８６号公報

こうしたハイブリッド自動車において、ブレーキオンによる減速時に、クラッチの解放およびエンジンの運転停止を伴って自動変速機の変速段を第１変速段までダウンシフトさせた後に、アクセルオンによる加速時に、クラッチの係合およびエンジンの始動を伴って変速段を第１変速段よりも高車速側の第２変速段までアップシフトさせるときを考える。このとき、アクセルオンとされた（アクセルオンが開始された）直後に、即ち、変速段が第１変速段のときに、クラッチの係合およびエンジンの始動を行なうと、その際にエンジンの回転数が比較的大きく増加すると共にその後に変速段を第２変速段までアップシフトする際にエンジンの回転数が比較的大きく減少する場合がある。こうしたエンジンの比較的大きい回転変動は、運転者に違和感を与える可能性がある。

本発明のハイブリッド自動車は、運転者に違和感を与えるのを抑制することを主目的とする。

本発明のハイブリッド自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明のハイブリッド自動車は、
エンジンと、
モータと、
前記エンジンの出力軸と前記モータの回転軸との間に設けられたクラッチと、
前記回転軸と駆動輪に連結された駆動軸とに接続された自動変速機と、
前記モータを駆動するインバータと、
前記インバータを介して前記モータと電力をやりとりするバッテリと、
前記エンジンと前記クラッチと前記インバータと前記自動変速機とを制御する制御手段と、
を備えるハイブリッド自動車であって、
前記制御手段は、
ブレーキオンによる減速時に、前記クラッチの解放および前記エンジンの運転停止を伴って前記自動変速機の変速段を第１変速段までダウンシフトさせた後に、アクセルオンによる加速時に、前記クラッチの係合および前記エンジンの始動を伴って前記変速段を前記第１変速段よりも高車速側の第２変速段までアップシフトさせるときにおいて、
前記クラッチの係合および前記エンジンの始動を行なった後に前記変速段を前記第２変速段までアップシフトさせる際の前記エンジンの回転数の変動量である始動後変動量が閾値よりも大きくなると予測されるときには、
前記モータからの動力によって加速させて前記変速段を前記第１変速段よりも高車速側で且つ前記第２変速段と同一またはそれよりも低車速側の第３変速段までアップシフトさせた後に、前記クラッチの係合および前記エンジンの始動を行なう、
ことを要旨とする。

この本発明のハイブリッド自動車では、ブレーキオンによる減速時に、クラッチの解放およびエンジンの運転停止を伴って自動変速機の変速段を第１変速段までダウンシフトさせた後に、アクセルオンによる加速時に、クラッチの係合およびエンジンの始動を伴って変速段を第１変速段よりも高車速側の第２変速段までアップシフトさせるときにおいて、クラッチの係合およびエンジンの始動を行なった後に変速段を第２変速段までアップシフトさせる際のエンジンの回転数の変動量である始動後変動量が閾値よりも大きくなると予測されるときには、モータからの動力によって加速させて変速段を第１変速段よりも高車速側で且つ第２変速段と同一またはそれよりも低車速側の第３変速段までアップシフトさせた後に、クラッチの係合およびエンジンの始動を行なう。これにより、クラッチの係合およびエンジンの始動を行なう際にエンジンの回転数が比較的大きく増加するのを抑制することができると共に、エンジンの始動後にエンジンの回転数が比較的大きく減少するのを抑制することができる。この結果、運転者に違和感を与えるのを抑制することができる。

実施例のハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。 実施例の電子制御ユニット７０によって実行される制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 エンジン２２の出力パワーの等パワーラインおよび自動変速機４０の変速段Ｓが第３速，第５速，第６速のときの巡航走行動作ラインの一例を示す説明図である。 ブレーキオンによる減速時にクラッチ３６の解放およびエンジン２２の運転停止を伴って自動変速機４０の変速段Ｓをダウンシフトさせた後に、アクセルオンによる加速時にクラッチ３６の係合およびエンジン２２の始動を伴って変速段Ｓをアップシフトさせる際の様子の一例を示す説明図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。第１実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように，エンジン２２と、モータ３０と、インバータ３４と、クラッチ３６と、自動変速機４０と、センターデファレンシャルギヤ５０と、高電圧バッテリ６０と、低電圧バッテリ６７と、ＤＣ／ＤＣコンバータ６８と、油圧ブレーキ装置９０と、電子制御ユニット７０と、を備える。

エンジン２２は、ガソリンや経由などを燃料として動力を出力する内燃機関として構成されている。エンジン２２のクランクシャフト２３には、スタータモータ２６が接続されている。

モータ３０は、例えば同期発電電動機として構成されている。インバータ３４は、高電圧系電力ライン６１に接続されている。高電圧系電力ライン６１には、平滑用のコンデンサ６２が取り付けられている。モータ３０は、電子制御ユニット７０によってインバータ３４の複数のスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、回転駆動される。クラッチ３６は、例えば油圧駆動の摩擦クラッチとして構成されており、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２３とモータ３０の回転軸３１との接続および接続の解除を行なう。

自動変速機４０は、例えば１０段変速式の自動変速機として構成されており、モータ３０の回転軸３１に接続された入力軸４１と、駆動軸４６に接続された出力軸４２と、複数の遊星歯車と、油圧駆動の複数の摩擦係合要素（クラッチ，ブレーキ）と、を有する。この自動変速機４０は、入力軸４１と出力軸４２との間で１０段階に変速して動力を伝達すると共に入力軸４１と出力軸４２との接続を解除する。

センターデファレンシャルギヤ５０は、駆動軸４６と、前輪５１ａ，５１ｂにデファレンシャルギヤ５３を介して連結された伝達軸５４と、後輪５５ａ，５５ｂにデファレンシャルギヤ５７を介して連結された伝達軸５８と、に接続されている。このセンターデファレンシャルギヤ５０は、駆動軸４６の動力を伝達軸５４，５８に分配して伝達したり、伝達軸５４，５８の動力の総和を駆動軸４６に伝達したりする。

高電圧バッテリ６０は、例えばリチウムイオン二次電池として構成されており、インバータ３４と共に高電圧系電力ライン６１に接続されている。低電圧バッテリ６７は、定格電圧が高電圧バッテリ６０よりも低い例えば鉛蓄電池として構成されており、スタータモータ２６と共に低電圧系電力ライン６６に接続されている。ＤＣ／ＤＣコンバータ６８は、高電圧系電力ライン６１と低電圧系電力ライン６６とに接続されている。このＤＣ／ＤＣコンバータ６８は、電子制御ユニット７０によって制御されることにより、高電圧系電力ライン６１の電力を低電圧系電力ライン６６に電圧の降圧を伴って供給する。

油圧ブレーキ装置９０は、前輪５１ａ，５１ｂや後輪５５ａ，５５ｂに取り付けられたブレーキホイールシリンダ９６ａ，９６ｂ，９６ｃ，９６ｄと、ブレーキアクチュエータ９４と、を備える。ブレーキアクチュエータ９４は、前輪５１ａ，５１ｂや後輪５５ａ，５５ｂに制動力を付与するためのアクチュエータとして構成されている。このブレーキアクチュエータ９４は、ブレーキペダル８５の踏み込みに応じて生じるマスタシリンダ９２の圧力（ブレーキ圧）と車速Ｖとに基づく車両に作用させる制動力のうち油圧ブレーキ装置９０の分担分に応じた制動力が前輪５１ａ，５１ｂや後輪５５ａ，５５ｂに作用するようにブレーキホイールシリンダ９６ａ，９６ｂ，９６ｃ，９６ｄの油圧を調整する。以下、ブレーキアクチュエータ９４の作動によって前輪５１ａ，５１ｂや後輪５５ａ，５５ｂに作用させる制動力を「油圧ブレーキ」という。

電子制御ユニット７０は、図示しないが、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭ，データを一時的に記憶するＲＡＭ，入出力ポートを備える。

電子制御ユニット７０には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。電子制御ユニット７０に入力される信号としては、以下のものを挙げることができる。
・エンジン２２のクランクシャフト２３の回転位置を検出するクランクポジションセンサ２４からのクランク角θｃｒ
・モータ３０の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ３２からのモータ３０の回転位置θｍ
・モータ３０とインバータ３４とを接続する電力ラインに取り付けられた電流センサ３３ｕ，３３ｖからのモータ３０のＵ相，Ｖ相の相電流Ｉｕ，Ｉｖ
・駆動軸４６に取り付けられた回転数センサ４３からの駆動軸４６の回転数Ｎｐ
・高電圧バッテリ６０の端子間に取り付けられた電圧センサ６０ａからの高電圧バッテリ６０の電池電圧Ｖｂ
・高電圧バッテリ６０の出力端子に取り付けられた電流センサ６０ｂからの高電圧バッテリ６０の電池電流Ｉｂ
・イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号
・シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ
・アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ
・ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ
・車速センサ８８からの車速Ｖ

電子制御ユニット７０からは、各種制御信号が出力ポートを介して出力されている。電子制御ユニット７０から出力される信号としては、以下のものを挙げることができる。
・エンジン２２への制御信号
・スタータモータ２６への制御信号
・インバータ３４への制御信号
・クラッチ３６への制御信号
・自動変速機４０への制御信号
・ＤＣ／ＤＣコンバータ６８への制御信号
・油圧ブレーキ装置９０のブレーキアクチュエータ９４への制御信号

電子制御ユニット７０は、以下の演算などを行なっている。
・クランクポジションセンサ２４からのエンジン２２のクランク角θｃｒに基づくクランクシャフト２３の回転数、即ち、エンジン２２の回転数Ｎｅ
・回転位置検出センサ３２からのモータ３０の回転子の回転位置θｍに基づくモータ３０の回転数Ｎｍ

こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０では、電子制御油ニット７０は、アクセルオンのときには、基本的には、第１制御を実行する。第１制御では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸４６の要求トルクＴｐ＊を設定し、クラッチ３６を係合状態として、要求トルクＴｐ＊によって走行するようにエンジン２２とモータ３０（インバータ３４）と自動変速機４０とを制御する。

エンジン２２およびモータ３０（インバータ３４）の制御について説明する。まず、モータ３０の回転軸の回転数Ｎｍ（自動変速機４０の入力軸４１の回転数）を駆動軸４６の回転数Ｎｐ（自動変速機４０の出力軸４２の回転数）で除して自動変速機４０のギヤ比Ｇｒを計算する。続いて、要求トルクＴｐ＊を自動変速機４０のギヤ比Ｇｒで除して自動変速機４０の入力軸４１の要求トルクＴｉｎ＊を設定する。そして、モータ３０を正側，負側の定格トルクＴｍｍａｘ，Ｔｍｍｉｎの範囲内で必要に応じて駆動することによってエンジン２２を効率よく運転しながら要求トルクＴｉｎ＊が自動変速機４０の入力軸４１に出力されるように、エンジン２２の目標トルクＴｅ＊およびモータ３０のトルク指令Ｔｍ＊を設定する。そして、エンジン２２が目標トルクＴｅ＊で運転されるようにエンジン２２を制御すると共にモータ３０がトルク指令Ｔｍ＊で駆動されるようにモータ３０（インバータ３４）を制御する。

自動変速機４０の制御について説明する。まず、アクセル開度Ａｃｃ（または要求トルクＴｐ＊）と車速Ｖとに基づいて自動変速機４０の目標変速段Ｓ＊を設定する。そして、自動変速機４０の変速段Ｓが目標変速段Ｓ＊となるように自動変速機４０を制御する。

また、電子制御油ニット７０は、ブレーキオンのときには、基本的には、第２制御を実行する。第２制御では、ブレーキペダルポジションＢＰと車速Ｖとに基づいて駆動軸４６の要求トルクＴｐ＊（この場合、制動トルク）を設定し、クラッチ３６を解放状態とすると共にエンジン２２を運転停止状態として、要求トルクＴｐ＊が車両に作用するようにモータ３０（インバータ３４）と自動変速機４０と油圧ブレーキ装置９０とを制御する。

モータ３０（インバータ３４）および油圧ブレーキ装置９０の制御について説明する。まず、アクセルオンのときと同様に、自動変速機４０の入力軸４１の要求トルクＴｉｎ＊を設定する。続いて、要求トルクＴｉｎ＊をモータ３０の定格トルクＴｍｍｉｎで制限（下限ガード）してモータ３０のトルク指令Ｔｍ＊を設定すると共に、要求トルクＴｉｎ＊からモータ３０のトルク指令Ｔｍ＊を減じて油圧ブレーキ装置９０のトルク指令Ｔｂ＊を設定する。そして、モータ３０がトルク指令Ｔｍ＊で駆動されるようにモータ３０（インバータ３４）を制御すると共に、ブレーキトルク指令Ｔｂ＊が値０でないときに、ブレーキホイールシリンダ９６ａ〜９６ｄの制動力がモータ３０の回転軸３１に換算したときにトルク指令Ｔｂ＊に相当するトルクとなるようにブレーキアクチュエータ９４を制御する。

自動変速機４０の制御について説明する。まず、モータ３０のトルクが定格トルクＴｍｍｉｎの範囲内となるように、即ち、トルク指令Ｔｂ＊が値０となるように、モータ３０の目標回転数Ｎｍ＊を設定する。続いて、モータ３０の回転数Ｎｍが目標回転数Ｎｍ＊付近となるように自動変速機４０の目標変速段Ｓ＊を設定する。そして、自動変速機４０の変速段Ｓが目標変速段Ｓ＊となるように自動変速機４０を制御する。このようにモータ３０の目標回転数Ｎｍ＊を設定してこれに応じて自動変速機４０を制御することにより、高電圧バッテリ６０に、より多くのエネルギを充電することができる。なお、モータ３０の目標回転数Ｎｍ＊は、所定回転数Ｎｍｓｅｔ（例えば、１４００ｒｐｍ，１４５０ｒｐｍ、１５００ｒｐｍなど）を用いるものとしてもよい。

次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に、ブレーキオンによって減速した後にアクセルオンによって加速しながら第２制御から第１制御に移行する際の動作について説明する。図２は、実施例の電子制御ユニット７０によって実行される制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、ブレーキオンとされたとき（ブレーキオンの開始時）に実行が開始される。

なお、本ルーチンの説明に際しては、ブレーキオンによる減速時に、クラッチ３６の解放およびエンジン２２の運転停止を伴って自動変速機４０の変速段Ｓを第３速までダウンシフトさせた後に、アクセルオンによる加速時に、クラッチ３６の係合およびエンジン２２の始動を伴って自動変速機４０の変速段Ｓを第６速までアップシフトさせるときを考えるものとした。ただし、ブレーキオンによる減速時に変速段Ｓをどの変速段までダウンシフトさせるかは、車速Ｖ，ブレーキペダルポジションＢＰなどによって定まるものであり、第３速に限定されるものではない。また、アクセルオンによる加速時に変速段Ｓをどの変速段までアップシフトさせるか（後述の最終変速段Ｓ＊）は、車速Ｖ，アクセル開度Ａｃｃなどによって定まるものであり、第６速に限定されるものではない。

図２の制御ルーチンが実行されると、電子制御ユニット７０は、まず、アクセルオンとされた（アクセルオンが開始された）か否かを判定し（ステップＳ１００）、アクセルオンとされていないときには、上述の第２制御を実行して（ステップＳ１１０）、ステップＳ１００に戻る。

こうしてステップＳ１００，Ｓ１１０の処理を繰り返し実行しているときに、ステップＳ１００でアクセルオンとされた（アクセルオンが開始された）と判定されると、始動後変動量ΔＮｅと始動直後回転数Ｎｅｓｔとを入力する（ステップＳ１２０）。

ここで、始動後変動量ΔＮｅは、クラッチ３６の係合およびエンジン２２の始動を行なった後に自動変速機４０の変速段Ｓを最終的な目標変速段Ｓ＊である最終変速段Ｓｅｎｄまでアップシフトさせるときのエンジン２２の回転数Ｎｅの変動量（減少量）として予測される値である。最終変速段Ｓｅｎｄは、上述したように、車速Ｖ，アクセル開度Ａｃｃなどに応じて設定するものとした。

図３は、エンジン２２の出力パワーの等パワーラインおよび自動変速機４０の変速段Ｓが第３速，第５速，第６速のときの巡航走行動作ラインの一例を示す説明図である。図中、エンジン２２の出力パワーの等パワーラインと、自動変速機４０の変速段Ｓが第３速，第５速，第６速のときの巡航走行動作ラインと、の各交点Ａ，Ｂ，Ｃを自動変速機４０の変速段Ｓが第３速，第５速，第６速のときのエンジン２２の回転数Ｎｅとした。いま、最終変速段Ｓｅｎｄが第６速のときを考えているから、図３の例では、自動変速機４０の変速段Ｓが第３速のときには、自動変速機４０の変速段Ｓが第３速のときのエンジン２２の回転数Ｎｅ（交点Ａ）と第６速のときのエンジン２２の回転数Ｎｅ（交点Ｃ）との差分としての値ΔＮｅ１を始動後変動量ΔＮｅに設定して入力し、自動変速機４０の変速段Ｓが第５速のときには、自動変速機４０の変速段Ｓが第５速のときのエンジン２２の回転数Ｎｅ（交点Ｂ）と第６速のときのエンジン２２の回転数Ｎｅ（交点Ｃ）との差分としての値ΔＮｅ２を始動後変動量ΔＮｅに設定して入力することになる。なお、図３では、巡航走行動作ラインを用いるものとしたが、アクセルオンによる加速時に自動変速機４０の変速段Ｓをアップシフトさせるときを考えているから、巡航走行動作ラインに代えて、アクセル開度Ａｃｃ，車速Ｖなどに応じた動作ラインを用いるのが好ましい。

また、始動直後回転数Ｎｅｓｔは、エンジン２２の始動直後の回転数として予測される値である。始動直後回転数Ｎｅｓｔは、エンジン２２を始動する際の自動変速機４０の変速段Ｓなどに応じて設定するものとした。

始動後変動量ΔＮｅと始動直後回転数Ｎｅｓｔとを入力すると、始動後変動量ΔＮｅを閾値ΔＮｅｒｅｆと比較すると共に始動直後回転数Ｎｅｓｔを閾値Ｎｅｓｔｒｅｆと比較する（ステップＳ１３０）。ここで、閾値ΔＮｅｒｅｆは、始動後変動量ΔＮｅが比較的大きいか否かを判定するために用いられる閾値であり、実施例では、図３の値ΔＮｅ２に相当する値を用いるものとした。閾値Ｎｅｓｔｒｅｆは、始動直後回転数Ｎｅｓｔが比較的大きいか否かを判定するために用いられる閾値である。

始動後変動量ΔＮｅが閾値ΔＮｅｒｅｆよりも大きいときや始動直後回転数Ｎｅｓｔが閾値Ｎｅｓｔｒｅｆよりも大きいときには、エンジン２２を始動せずに、モータ３０および自動変速機４０を制御して（ステップＳ１４０）、ステップＳ１２０に戻る。この場合、第１制御と同様に、自動変速機４０の変速段Ｓがアクセル開度Ａｃｃ（または要求トルクＴｐ＊）と車速Ｖとに基づく目標変速段Ｓ＊となるように自動変速機４０を制御すると共に、要求トルクＴｐ＊と自動変速機６０のギヤ比Ｇｒとに基づく自動変速機４０の入力軸４１の要求トルクＴｉｎ＊が入力軸４１に出力されるようにモータ３０（インバータ３４）を制御する。したがって、アクセルオンによる加速に応じて、自動変速機４０の変速段Ｓをアップシフトさせることになる。

こうしてステップＳ１２０〜Ｓ１４０の処理を繰り返し実行しているときに、ステップＳ１３０で始動後変動量ΔＮｅが閾値ΔＮｅｒｅｆ以下で且つ始動直後回転数Ｎｅｓｔが閾値Ｎｅｓｔｒｅｆ以下であると判定されると、クラッチ３６を係合すると共に（ステップＳ１５０）、エンジン２２の運転制御（燃料噴射制御や点火制御など）を開始する（ステップＳ１６０）。そして、第１制御の実行を開始して（ステップＳ１７０）、本ルーチンを終了する。いま、最終変速段Ｓｅｎｄが第６速で、且つ、閾値ΔＮｅｒｅｆとして図３の値ΔＮｅ２に相当する値を用いるときを考えているから、変速段Ｓが第５速になったときに、クラッチ３６の係合およびエンジン２２の始動を行なうことになる。

このように、アクセルオンとされて（アクセルオンが開始されて）自動変速機４０の変速段Ｓを最終変速段Ｓｅｎｄまでアップシフトさせる際において、始動後変動量ΔＮｅが閾値ΔＮｅｒｅｆよりも大きいときや始動直後回転数Ｎｅｓｔが閾値Ｎｅｓｔｒｅｆよりも大きいときには、モータ３０からの動力によって加速させて始動後変動量ΔＮｅが閾値ΔＮｅｒｅｆ以下で且つ始動直後回転数Ｎｅｓｔが閾値Ｎｅｓｔｒｅｆ以下になるまで自動変速機４０の変速段Ｓをアップシフトさせた後に、クラッチ３６の係合およびエンジン２２の始動を行なう。これにより、クラッチ３６の係合およびエンジン２２の始動を行なう際にエンジン２２の回転数Ｎｅが比較的大きく増加するのを抑制すると共に、エンジン２２の始動後に変速段Ｓを最終変速段Ｓｅｎｄまでアップシフトさせる際にエンジン２２の回転数Ｎｅが比較的大きく減少するのを抑制することができる。この結果、運転者に違和感を与えるのを抑制することができる。なお、閾値ΔＮｅｒｅｆは、値ΔＮｅ２に限定されるものではなく、モータ３０の定格トルクＴｍｍａｘ，Ｔｍｍｉｎ，最終変速段Ｓｅｎｄなどに応じた値を用いるものとしてもよい。例えば、閾値ΔＮｅｒｅｆを値０とした場合には、変速段Ｓを最終変速段Ｓｅｎｄまでアップシフトさせた後に、クラッチ３６の係合およびエンジン２２の始動を行なうことになる。

図４は、ブレーキオンによる減速時にクラッチ３６の解放およびエンジン２２の運転停止を伴って自動変速機４０の変速段Ｓをダウンシフトさせた後に、アクセルオンによる加速時にクラッチ３６の係合およびエンジン２２の始動を伴って変速段Ｓをアップシフトさせる際の様子の一例を示す説明図である。図中、エンジン２２の回転数Ｎｅおよびモータ３０のトルクについて、実線は、実施例の様子を示し、一点鎖線は、比較例の様子を示す。比較例としては、アクセルオンとされて直ちにクラッチ３６の係合およびエンジン２２の始動を行なう場合を考えるものとした。この場合、時刻ｔ１１から、クラッチ３６の係合およびエンジン２２の始動を行なうと、そのときにエンジン２２の回転数Ｎｅが比較的大きく増加すると共にその後の自動変速機４０の変速段Ｓのアップシフトに伴ってエンジン２２の回転数Ｎｅが比較的大きく減少する。これに対して、実施例では、アクセルオンによる加速時に、自動変速機４０の変速段Ｓをある程度アップシフトさせた（始動後変動量ΔＮｅが閾値ΔＮｅｒｅｆ以下で且つ始動直後回転数Ｎｅｓｔが閾値Ｎｅｓｔｒｅｆ以下になった）時刻ｔ１２から、クラッチ３６の係合およびエンジン２２の始動を行なう。これにより、クラッチ３６の係合およびエンジン２２の始動を行なう際にエンジン２２の回転数Ｎｅが比較的大きく増加するのを抑制すると共に、エンジン２２の始動後に変速段Ｓを最終変速段Ｓｅｎｄまでアップシフトさせる際にエンジン２２の回転数Ｎｅが比較的大きく減少するのを抑制することができる。この結果、運転者に違和感を与えるのを抑制することができる。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０では、ブレーキオンによる減速時にクラッチ３６の解放およびエンジン２２の運転停止を伴って自動変速機４０の変速段Ｓをダウンシフトさせた後にアクセルオンによる加速時にクラッチ３６の係合およびエンジン２２の始動を伴って変速段Ｓを最終変速段Ｓｅｎｄまでアップシフトさせる際において、始動後変動量ΔＮｅが閾値ΔＮｅｒｅｆよりも大きいときや始動直後回転数Ｎｅｓｔが閾値Ｎｅｓｔｒｅｆよりも大きいときには、モータ３０からの動力によって加速させて始動後変動量ΔＮｅが閾値ΔＮｅｒｅｆ以下で且つ始動直後回転数Ｎｅｓｔが閾値Ｎｅｓｔｒｅｆ以下になるまで自動変速機４０の変速段Ｓをアップシフトさせた後に、クラッチ３６の係合およびエンジン２２の始動を行なう。これにより、クラッチ３６の係合およびエンジン２２の始動を行なう際にエンジン２２の回転数Ｎｅが比較的大きく増加するのを抑制すると共に、エンジン２２の始動後に変速段Ｓを最終変速段Ｓｅｎｄまでアップシフトさせる際にエンジン２２の回転数Ｎｅが比較的大きく減少するのを抑制することができる。この結果、運転者に違和感を与えるのを抑制することができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、図２の制御ルーチンのステップＳ１３０の処理において、始動後変動量ΔＮｅを閾値ΔＮｅｒｅｆと比較すると共に始動直後回転数Ｎｅｓｔを閾値Ｎｅｓｔｒｅｆと比較するものとした。しかし、始動直後回転数Ｎｅｓｔを閾値Ｎｅｓｔｒｅｆと比較せずに、始動後変動量ΔＮｅを閾値ΔＮｅｒｅｆと比較するだけとしてもよい。始動後変動量ΔＮｅが閾値ΔＮｅｒｅｆよりも大きいときには、エンジン２２の始動後に変速段Ｓを最終変速段Ｓｅｎｄまでアップシフトさせる際にエンジン２２の回転数Ｎｅが比較的大きく減少すると考えられる。このため、クラッチ３６の係合およびエンジン２２の始動を行なう際に、エンジン２２の回転数Ｎｅが比較的大きく増加すると考えられる。こうした理由により、始動後変動量ΔＮｅを閾値ΔＮｅｒｅｆと比較するだけでもよいとした。

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン２２が「エンジン」に相当し、モータ３０が「モータ」に相当し、クラッチ３６が「クラッチ」に相当し、自動変速機４０が「自動変速機」に相当し、インバータ３４が「インバータ」に相当し、高電圧バッテリ６０が「バッテリ」に相当し、電子制御ユニット７０が「制御手段」に相当する。

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、ハイブリッド自動車の製造産業などに利用可能である。

２０ ハイブリッド自動車、２２ エンジン、２３ クランクシャフト、２４ クランクポジションセンサ、２６ スタータモータ、３０ モータ、３１ 回転軸、３２ 回転位置検出センサ、３３ｕ，３３ｖ 電流センサ、３４ インバータ、３６ クラッチ、４０ 自動変速機、４１ 入力軸、４２ 出力軸、４３ 回転数センサ、４６ 駆動軸、５０ センターデファレンシャルギヤ、５１ａ，５１ｂ 前輪、５２，５６ 車軸、５３，５７ デファレンシャルギヤ、５４，５８ 伝達軸、５５ａ，５５ｂ 後輪、６０ 高電圧バッテリ、６０ａ 電圧センサ、６０ｂ 電流センサ、６１ 高電圧系電力ライン、６２ コンデンサ、６６ 低電圧系電力ライン、６７ 低電圧バッテリ、６８ ＤＣ／ＤＣコンバータ、７０ 電子制御ユニット、８０ イグニッションスイッチ、８１ シフトレバー、８２ シフトポジションセンサ、８３ アクセルペダル、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８５ ブレーキペダル、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８８ 車速センサ、９０ 油圧ブレーキ装置、９２ マスタシリンダ、９４ ブレーキアクチュエータ、９６ａ〜９６ｄ ブレーキホイールシリンダ。

Claims (1)

1. エンジンと、
   モータと、
   前記エンジンの出力軸と前記モータの回転軸との間に設けられたクラッチと、
   前記回転軸と駆動輪に連結された駆動軸とに接続された自動変速機と、
   前記モータを駆動するインバータと、
   前記インバータを介して前記モータと電力をやりとりするバッテリと、
   前記エンジンと前記クラッチと前記インバータと前記自動変速機とを制御する制御手段と、
   を備えるハイブリッド自動車であって、
   前記制御手段は、
   ブレーキオンによる減速時に、前記クラッチの解放および前記エンジンの運転停止を伴って前記自動変速機の変速段を第１変速段までダウンシフトさせた後に、アクセルオンによる加速時に、前記クラッチの係合および前記エンジンの始動を伴って前記変速段を前記第１変速段よりも高車速側の第２変速段までアップシフトさせるときにおいて、
   前記クラッチの係合および前記エンジンの始動を行なった後に前記変速段を前記第２変速段までアップシフトさせる際の前記エンジンの回転数の変動量である始動後変動量が閾値よりも大きくなると予測されるときには、
   前記モータからの動力によって加速させて前記変速段を前記第１変速段よりも高車速側で且つ前記第２変速段と同一またはそれよりも低車速側の第３変速段までアップシフトさせた後に、前記クラッチの係合および前記エンジンの始動を行なう、
   ハイブリッド自動車。

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