JP3629857B2 - 車両の制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両の制御装置に係り、特に、動力源やホイールブレーキを電子制御する挙動制御手段の制御精度を向上させる技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両の挙動を制御するために、動力源やホイールブレーキを電子制御する挙動制御手段、例えばＶＳＣ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ；車両走行安定化制御）やＡＢＳ（Ａｎｔｉｌｏｃｋ Ｂｒａｋｅ Ｓｙｓｔｅｍ）等を搭載した車両が近年提案されている。ＶＳＣは、旋回時の車両の挙動を安定させるために動力源の出力を増減制御するとともにホイールブレーキのブレーキ力を増減制御するもので、ＡＢＳは、制動時の車輪のロックを防止して車両安定性や操舵性を確保するするためにホイールブレーキのブレーキ力を低減するものであり、例えば特開昭６２−２５３５５９号公報には、このような挙動制御手段について記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような挙動制御手段による制御は複雑で高い精度が要求されるため、駆動系に加わる種々の外乱によって制御精度が損なわれたり、動力源のイナーシャ（慣性）によって十分な制御精度が得られない可能性があった。例えば、（ａ） 車両走行のための動力の発生原理が異なる複数種類の動力源、例えばエンジンおよび電動モータと、（ｂ） 運転状態に応じて前記複数種類の動力源を切り換えて使用する動力源切換手段とを有する所謂ハイブリッド車両に、前記挙動制御手段のうち、特に動力源の出力を制御するものを搭載した場合、挙動制御手段による制御中に動力源が切り換えられると、挙動制御手段による動力源の出力制御の対象が変化するため、その制御が難しくなることは勿論、ホイールブレーキのブレーキ力を制御する場合も動力源のイナーシャの変化によって制御精度が低下し、十分な挙動制御が期待できなくなるのである。また、動力源のイナーシャが変化しない場合でも、上記ハイブリッド車両や大型車両などで動力源のイナーシャが大きい場合には、例えばホイールブレーキのブレーキ力を解放した後に実際に車輪が回転し始めるまでの遅れ時間が長いなど、挙動制御手段による制御の応答性が悪くて十分な制御精度が得られ難いのである。
【０００４】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、動力源やホイールブレーキを電子制御する挙動制御手段の制御精度を向上させることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、第１発明は、（ａ） 車両走行のための動力の発生原理が異なる複数種類の動力源と、（ｂ） 運転状態に応じて前記複数種類の動力源を切り換えて使用する動力源切換手段とを有する車両の制御装置において、（ｃ） 車両の挙動を制御するために、前記動力源およびホイールブレーキの少なくとも一方を電子制御する挙動制御手段と、（ｄ） その挙動制御手段による制御中は、前記動力源切換手段による前記動力源の切換を禁止する切換禁止手段とを設けたことを特徴とする。
【０００６】
第２発明は、（ａ） 車両走行のための動力の発生原理が異なる複数種類の動力源と、（ｂ） 運転状態に応じて前記複数種類の動力源を切り換えて使用する動力源切換手段とを有する車両の制御装置において、（ｃ） 車両の挙動を制御するために、前記動力源およびホイールブレーキの少なくとも一方を電子制御する挙動制御手段と、（ｄ） 前記動力源切換手段による前記動力源の切換中は、前記挙動制御手段による制御を禁止する挙動制御禁止手段とを設けたことを特徴とする。
【０００７】
第３発明は、(a) 車両走行のための動力の発生原理が異なる２種類の動力源と、(b) ３つの回転要素のうちの２つが前記２種類の動力源にそれぞれ連結され、それ等の動力を合成、分配して駆動系に出力する３軸式動力入出力手段と、(c) その３軸式動力入出力手段の任意の２つの回転要素を連結してその３軸式動力入出力手段を一体回転させる直結クラッチとを有する車両の制御装置において、(d) 車両の挙動を制御するために、ホイールブレーキを電子制御する挙動制御手段と、(e) その挙動制御手段による制御時には、前記動力源のイナーシャが小さくなるように前記直結クラッチを制御するイナーシャ低減手段とを設けたことを特徴とする。
【０００８】
第４発明は、第３発明において、(a) 前記２種類の動力源は、燃料の燃焼エネルギーで作動するエンジン、および電気エネルギーで作動する電動モータであり、(b) 前記３軸式動力入出力手段は遊星歯車装置で、 (c) 前記イナーシャ低減手段は、前記直結クラッチを係合するものであることを特徴とする。
【０００９】
第５発明は、(a) 車両走行のための動力を発生する動力源として用いられるエンジンおよび電動モータと、(b) そのエンジンおよび電動モータと自動変速機の出力軸との間に設けられた油圧摩擦式の断続クラッチとを有する車両の制御装置において、(c) 車両の挙動を制御するために、ホイールブレーキを電子制御する挙動制御手段と、(d) その挙動制御手段による制御時には、前記断続クラッチをスリップ状態または低圧待機状態とするイナーシャ低減手段とを設けたことを特徴とする。なお、低圧待機状態とは、断続クラッチの摩擦板を係合させるための油圧アクチュエータのピストンを押し戻すためのリターンスプリングと略釣り合う程度の油圧に制御することを意味する。
第６発明は、第５発明において、前記断続クラッチは、前記エンジンおよび電動モータを同時に駆動輪から遮断できるように設けられていることを特徴とする。
第７発明は、 (a) 車両走行のための動力の発生原理が異なる複数種類の動力源を備えており、 (b) その複数種類の動力源の作動状態が異なる複数の運転モードを切り換えて走行する車両の制御装置において、 (c) 車両の挙動を制御するために、前記動力源およびホイールブレーキの少なくとも一方を電子制御する挙動制御手段を有する一方、 (d) その挙動制御手段による制御中は前記運転モードの切換を保留することを特徴とする。
【００１０】
第８発明は、第１発明〜第７発明の何れかにおいて、前記挙動制御手段は、旋回時の車両の挙動を安定させるために前記動力源の出力を増減制御するとともに前記ホイールブレーキのブレーキ力を増減制御する挙動安定化手段であることを特徴とする。
【００１１】
第９発明は、第１発明〜第７発明の何れかにおいて、前記挙動制御手段は、制動時の車輪のロックを防止するために前記ホイールブレーキのブレーキ力を低減するアンチロックブレーキ手段であることを特徴とする。
第１０発明は、第１発明〜第７発明の何れかにおいて、蓄電装置の蓄電量ＳＯＣを考慮して制御が行われることを特徴とする。
【００１２】
【発明の効果】
第１発明においては、挙動制御手段による制御中は、動力源切換手段による動力源の切換が禁止されるため、動力源の出力制御を高い精度で行うことができるとともに、イナーシャ（厳密には慣性モーメント）の変化がないためホイールブレーキのブレーキ制御が容易になるなど、動力源の切換に起因する挙動制御手段の制御精度の低下が防止される。
【００１３】
第２発明では、動力源切換手段による動力源の切換中は、挙動制御手段による制御が禁止されるため、動力源の切換に起因して挙動制御手段の制御が損なわれる恐れがない。
【００１４】
第３発明は、２種類の動力源と、３軸式動力入出力手段と、その３軸式動力入出力手段を一体回転させる直結クラッチとを有する車両に関するもので、挙動制御手段による制御時には、動力源のイナーシャが小さくなるように直結クラッチを制御するようになっているため、挙動制御手段による制御の応答性が向上して優れた制御精度が得られるようになる。
【００１５】
第５発明は、動力源として用いられるエンジンおよび電動モータと自動変速機の出力軸との間に油圧摩擦式の断続クラッチが設けられている場合で、挙動制御手段による制御時には、その断続クラッチをスリップ状態または低圧待機状態とするようになっているため、動力源のイナーシャの影響が小さくなり、挙動制御手段による制御の応答性が向上して優れた制御精度が得られるようになる。また、断続クラッチはスリップ状態または低圧待機状態とされるため、挙動制御手段による制御の終了時に、断続クラッチを係合して動力源から車輪へ動力を伝達する通常の駆動状態、或いはエンジンブレーキ等の動力源ブレーキ状態へ速やかに復帰できる。
第７発明は、複数種類の動力源の作動状態が異なる複数の運転モードを切り換えて走行する場合で、挙動制御手段による制御中は運転モードの切換が保留されるため、動力源の出力制御を高い精度で行うことができるとともに、イナーシャ（厳密には慣性モーメント）の変化がないためホイールブレーキのブレーキ制御が容易になるなど、運転モードの切換に起因する挙動制御手段の制御精度の低下が防止される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
ここで、第１発明〜第３発明は、例えば燃料の燃焼エネルギーで作動するエンジンと電気エネルギーで作動する電動モータとを車両走行用の動力源として備えているハイブリッド車両に好適に適用される。また、第１発明および第２発明の動力源切換手段は、例えばエンジンのみを動力源として走行するエンジン運転モード、電動モータのみを動力源として走行するモータ運転モード、エンジンおよび電動モータの両方を動力源として走行するエンジン＋モータ運転モードなど、エンジンおよび電動モータの作動状態が異なる複数の運転モードを備えており、車速（または動力源回転数）およびアクセル操作量などの運転状態をパラメータとする動力源マップ等の予め定められたモード切換条件に従って自動的に切り換えるように構成される。
【００１７】
上記ハイブリッド車両としては、第３発明のように３軸式動力入出力手段を有するミックス式、或いは電気トルコン式のものに好適に適用されるが、エンジンおよび電動モータを車両走行時の動力源として備えている種々のタイプのハイブリッド車両に適用され得る。第１発明および第２発明は、電動モータが駆動輪毎に設けられているハイブリッド車両にも適用可能である。
【００１８】
挙動制御手段は、運転者のアクセル操作に優先して動力源の出力を増大、減少、或いは増減したり、ブレーキ操作に優先してホイールブレーキのブレーキ力を増大、減少、或いは増減したりするもの（第３発明および第４発明では、少なくともホイールブレーキのブレーキ力を制御する）で、第８発明の挙動安定化手段や第９発明のアンチロックブレーキ手段が好適に採用されるが、この他にも、例えば運転者のアクセル操作に優先して動力源の出力制御のみを行うものなど、種々の態様で実施できる。
【００１９】
第３発明の３軸式動力入出力手段としては、シンプル式の遊星歯車装置が好適に用いられるが、他の遊星歯車装置や傘歯車式の差動装置などを採用することもできる。
【００２０】
第３発明のイナーシャ低減手段は、例えば第４発明のように直結クラッチを係合するように構成されるが、駆動輪側から見た動力源のイナーシャの大小、すなわちブレーキ制御に伴う駆動輪の回転変化に対する動力源の回転抵抗は、３軸式動力入出力手段のギヤ比や、２種類の動力源と３軸式動力入出力手段との連結形態、２種類の動力源の慣性モーメントなどによって異なるため、直結クラッチを係合するか解放するかは、それ等に基づいて演算等により総合的に定められる。第４発明は、直結クラッチを係合した方がイナーシャが小さくなる場合であるが、同じ連結形態でも直結クラッチを解放した方がイナーシャが小さくなる場合があり、その場合は直結クラッチを解放することになる。直結クラッチは完全に係合または解放するようにしても良いが、例えば油圧式摩擦クラッチの場合には、スリップ状態としたり、解放する時に低圧待機状態としたりしても良く、それ等の場合には通常の駆動状態への復帰を速やかに行うことができる。第４発明における直結クラッチの係合は、スリップ状態であっても良い。
【００２１】
第３発明は、例えば (a) 前記２種類の動力源が、燃料の燃焼エネルギーで作動するエンジン、および電気エネルギーで作動する電動モータであり、 (b) 前記３軸式動力入出力手段はシンプル式の遊星歯車装置で、前記エンジンに連結された前記第１回転要素としてのリングギヤと、前記電動モータに連結された前記第２回転要素としてのサンギヤと、前記駆動系に連結された第３回転要素としてのキャリアとを有するものであり、 (c) 前記直結クラッチは、前記サンギヤとキャリアとを連結するものであり、 (d) 前記イナーシャ低減手段は、前記直結クラッチを係合するものである態様で実施され、その場合の動力源のイナーシャについて具体的に検討する。例えば簡略化して考えた場合、エンジンの慣性モーメントをＩE 、電動モータの慣性モーメントをＩM 、ブレーキ制御による車輪の回転変化に伴うキャリアの回転変化をＮC とすると、直結クラッチが係合（ＯＮ）の場合の動力源のイナーシャＩONは次式(1) で表され、直結クラッチが解放（ＯＦＦ）の場合の動力源のイナーシャＩOFF は次式(2) で表される。エンジンの慣性モーメントＩE は、一般に電動モータの慣性モーメントＩM よりも十分に大きいため、直結クラッチＯＦＦの場合のエンジンの回転変化を０と仮定し、遊星歯車装置のギヤ比（サンギヤの歯数／リングギヤの歯数）をρとすると、イナーシャＩOFF は(3) 式で表される。したがって、イナーシャＩONとＩOFF の大小関係は、ＩE と〔｛（１＋ρ）／ρ｝2 −１〕ＩM との大小関係で表され、次式(4) を満足する場合にＩON＜ＩOFF となる。
ＩON＝（ＩE ＋ＩM ）・ＮC 2 ／２ ・・・(1)
ＩOFF ＝ＩE ・ＮE 2 ／２＋ＩM ・ＮM 2 ／２ ・・・(2)
ＩOFF ＝ＩM ・ＮM 2 ／２
＝ＩM ・〔｛（１＋ρ）／ρ｝ＮC 〕2 ／２ ・・・(3)
ＩE ＜〔｛（１＋ρ）／ρ｝2 −１〕ＩM ・・・(4)
【００２２】
ここで、ギヤ比ρは一般に０．３〜０．６程度で、例えばρ＝０．４とすると上記（４） 式はＩＥ ＜１１．２５ＩＭ となり、エンジンの慣性モーメントＩＥ が電動モータの慣性モーメントの１１．２５倍よりも小さい場合には、第４発明のように直結クラッチを係合した方が動力源のモーメントは小さくなる。ρ＝０．６でも（４） 式はＩＥ ＜６．１ＩＭ であり、エンジンの慣性モーメントＩＥ が電動モータの慣性モーメントの６．１倍よりも小さければ、直結クラッチを係合した方が動力源のモーメントは小さくなる。この場合は、計算式にて動力源のイナーシャを求めたが、実験的に直結クラッチが係合の場合と解放の場合の動力源のイナーシャを求めて比較しても良い。
【００２３】
また、上記態様では、イナーシャを小さくする上で電動モータのトルクを０、すなわち自由回転可能な無負荷状態とすることが望ましい。また、リングギヤとエンジンとの間にエンジン用のクラッチが設けられている場合には、そのクラッチを係合させるエンジン運転モードやエンジン＋モータ運転モード、エンジンブレーキモードなどで有効である。この意味において、イナーシャ低減手段は、上記直結クラッチの制御の他、エンジン用のクラッチの制御、電動モータのトルク制御などにより、運転モード毎に異なる制御で動力源のイナーシャを低減するように構成することが望ましい。
【００２４】
第５発明の断続クラッチは、例えば上記リングギヤにエンジン用のクラッチを介してエンジンが連結されている場合のエンジン用のクラッチ、或いは自動変速機のクラッチやブレーキなどである。また、かかる断続クラッチは、動力源ブレーキ（エンジンブレーキや電動モータの回生制動）を作動させるために、自動変速機の一方向クラッチと並列に設けられているコースト係合手段（クラッチやブレーキ）など、駆動輪から動力源側への正方向の動力伝達のみを遮断するものであっても良く、その場合はブレーキ制御によるブレーキ力の低下に伴って駆動輪が速やかに増速回転させられる。
【００２５】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は、本発明の一実施例である制御装置を備えているハイブリッド車両のハイブリッド駆動装置１０の骨子図である。このハイブリッド駆動装置１０は４輪駆動車両用のもので、燃料の燃焼エネルギーで作動するエンジン１２と、電気エネルギーで作動する電動モータとしてのモータジェネレータ１４と、シングルピニオン型の遊星歯車装置１６と、自動変速機１８と、トランスファ１５８とを車両の前後方向に沿って備えている。エンジン１２およびモータジェネレータ１４は、車両走行のための動力の発生原理が異なる複数種類の動力源に相当する。
【００２６】
前記３軸式動力入出力手段としての遊星歯車装置１６は機械的に力を合成分配する合成分配機構で、モータジェネレータ１４と共に電気式トルコン２４を構成しており、前記第１回転要素としてのリングギヤ１６ｒは第１クラッチＣＥ１ を介してエンジン１２に連結され、前記第２回転要素としてのサンギヤ１６ｓはモータジェネレータ１４のロータ軸１４ｒに連結され、前記第３回転要素としてのキャリア１６ｃは自動変速機１８の入力軸２６に連結されている。また、サンギヤ１６ｓおよびキャリア１６ｃは前記直結クラッチとしての第２クラッチＣＥ２ によって連結されるようになっている。なお、エンジン１２の出力は、回転変動やトルク変動を抑制するためのフライホイール２８およびスプリング、ゴム等の弾性部材によるダンパ装置３０を介して第１クラッチＣＥ１ に伝達される。第１クラッチＣＥ１ および第２クラッチＣＥ２ は、何れも油圧アクチュエータによって係合、解放される摩擦式の多板クラッチである。
【００２７】
自動変速機１８は、前置式オーバードライブプラネタリギヤユニットから成る副変速機２０と、単純連結３プラネタリギヤトレインから成る前進４段、後進１段の主変速機２２とを組み合わせたものである。具体的には、副変速機２０はシングルピニオン型の遊星歯車装置３２と、油圧アクチュエータによって摩擦係合させられる油圧式のクラッチＣ０ 、ブレーキＢ０ と、一方向クラッチＦ０ とを備えて構成されている。主変速機２２は、３組のシングルピニオン型の遊星歯車装置３４、３６、３８と、油圧アクチュエータによって摩擦係合させられる油圧式のクラッチＣ１ ， Ｃ２ 、ブレーキＢ１ ，Ｂ２ ，Ｂ３ ，Ｂ４ と、一方向クラッチＦ１ ，Ｆ２ とを備えて構成されている。そして、図２に示されているソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ４の励磁、非励磁により油圧回路４４が切り換えられたり、シフトレバーに機械的に連結されたマニュアルシフトバルブによって油圧回路４４が機械的に切り換えられたりすることにより、係合手段であるクラッチＣ０ ，Ｃ１ ，Ｃ２ 、ブレーキＢ０ ，Ｂ１ ，Ｂ２ ，Ｂ３ ，Ｂ４ がそれぞれ係合、解放制御され、図３に示されているようにニュートラル（Ｎ）と前進５段（１ｓｔ〜５ｔｈ）、後進１段（Ｒｅｖ）の各変速段が成立させられる。なお、上記自動変速機１８や前記電気式トルコン２４は、中心線に対して略対称的に構成されており、図１では中心線の下半分が省略されている。
【００２８】
自動変速機１８の出力軸１９には、自動変速機１８からの出力トルクＴＯ を後輪出力軸１５４と前輪出力軸１５６とに分配して伝達するトランスファ１５８（センタデフ装置）が配設されている。自動変速機１８の出力軸１９の延長上にシンプル遊星歯車装置１６０が配置されており、そのキャリア１６２に自動変速機１８の出力軸１９が連結されている。また、そのリングギヤ１６３は、前記出力軸１９と同一軸線上に配置した後輪出力軸１５４に一体回転するように連結されている。
【００２９】
サンギヤ１６４は、出力軸１９の外周側に同一軸線上に配置された駆動スプロケット１６６に一体化されており、これと対をなす従動スプロケット１６７が、出力軸１９と平行に配置された前輪出力軸１５６に取り付けられるとともに、これらのスプロケット１６６、１６７にチェーン１６８が巻き掛けられている。サンギヤ１６４およびキャリア１６２は油圧アクチュエータによって係合、解放される差動制限用の湿式多板クラッチＣＳ によって連結されるようになっている。
【００３０】
図３のクラッチ、ブレーキ、一方向クラッチの欄の「○」は係合、「●」はシフトレバーがエンジンブレーキレンジ、すなわち「３」、「２」、または「Ｌ」レンジへ操作された場合に係合、そして、空欄は非係合を表している。その場合に、ニュートラルＮ、後進変速段Ｒｅｖ、及びエンジンブレーキレンジは、シフトレバーに機械的に連結されたマニュアルシフトバルブによって油圧回路４４が機械的に切り換えられることによって成立させられ、シフトレバーがＤ（前進）レンジへ操作された場合の１ｓｔ〜５ｔｈの相互間の変速はソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ４によって電気的に制御される。また、前進変速段の変速比は１ｓｔから５ｔｈとなるに従って段階的に小さくなり、４ｔｈの変速比ｉ４ ＝１（直結）である。図３に示されている変速比は一例である。
【００３１】
油圧回路４４は図４に示す回路を備えている。図４において符号７０は１−２シフトバルブを示し、符号７１は２−３シフトバルブを示し、符号７２は３−４シフトバルブを示している。これらのシフトバルブ７０、７１、７２の各ポートの各変速段での連通状態は、それぞれのシフトバルブ７０、７１、７２の下側に示している通りである。なお、その数字は各変速段を示す。
【００３２】
２−３シフトバルブ７１のポートのうち第１変速段および第２変速段で入力ポート７３に連通するブレーキポート７４に、第３ブレーキＢ３ が油路７５を介して接続されている。この油路にはオリフィス７６が介装されており、そのオリフィス７６と第３ブレーキＢ３ との間にダンパーバルブ７７が接続されている。このダンパーバルブ７７は、第３ブレーキＢ３ にライン圧ＰＬが急激に供給された場合に少量の油圧を吸入して緩衝作用を行うものである。
【００３３】
符号７８はＢ−３コントロールバルブであって、第３ブレーキＢ３ の係合圧を制御するようになっている。すなわち、このＢ−３コントロールバルブ７８は、スプール７９とプランジャ８０とこれらの間に介装したスプリング８１とを備えており、スプール７９によって開閉される入力ポート８２に油路７５が接続され、またこの入力ポート８２に選択的に連通させられる出力ポート８３が第３ブレーキＢ３ に接続されている。さらにこの出力ポート８３は、スプール７９の先端側に形成したフィードバックポート８４に接続されている。一方、上記スプリング８１を配置した箇所に開口するポート８５には、２−３シフトバルブ７１のポートのうち第３変速段以上の変速段でＤレンジ圧（ライン圧ＰＬ）を出力するポート８６が油路８７を介して連通させられている。また、プランジャ８０の端部側に形成した制御ポート８８には、リニアソレノイドバルブＳＬＵが接続され、信号圧ＰＳＬＵ が作用させられるようになっている。したがって、Ｂ−３コントロールバルブ７８は、スプリング８１の弾性力とポート８５に供給される油圧とによって調圧レベルが設定され、且つ制御ポート８８に供給される信号圧ＰＳＬＵ が高いほどスプリング８１による弾性力が大きくなるように構成されている。
【００３４】
図４における符号８９は、２−３タイミングバルブであって、この２−３タイミングバルブ８９は、小径のランドと２つの大径のランドとを形成したスプール９０と第１のプランジャ９１とこれらの間に配置したスプリング９２とスプール９０を挟んで第１のプランジャ９１とは反対側に配置された第２のプランジャ９３とを有している。２−３タイミングバルブ８９の中間部のポート９４に油路９５が接続され、また、この油路９５は２−３シフトバルブ７１のポートのうち第３変速段以上の変速段でブレーキポート７４に連通させられるポート９６に接続されている。油路９５は途中で分岐して、前記小径ランドと大径ランドとの間に開口するポート９７にオリフィスを介して接続されており、上記ポート９４に選択的に連通させられるポート９８は油路９９を介してソレノイドリレーバルブ１００に接続されている。そして、第１のプランジャ９１の端部に開口しているポートにリニアソレノイドバルブＳＬＵが接続され、また第２のプランジャ９３の端部に開口するポートに第２ブレーキＢ２ がオリフィスを介して接続されている。
【００３５】
前記油路８７は第２ブレーキＢ２ に対して油圧を供給・排出するためのものであって、その途中には小径オリフィス１０１とチェックボール付きオリフィス１０２とが介装されている。また、この油路８７から分岐した油路１０３には、第２ブレーキＢ２ から排圧する場合に開くチェックボールを備えた大径オリフィス１０４が介装され、この油路１０３は以下に説明するオリフィスコントロールバルブ１０５に接続されている。
【００３６】
オリフィスコントロールバルブ１０５は第２ブレーキＢ２ からの排圧速度を制御するためのバルブであって、そのスプール１０６によって開閉されるように中間部に形成したポート１０７には第２ブレーキＢ２ が接続されており、このポート１０７より図での下側に形成したポート１０８に前記油路１０３が接続されている。第２ブレーキＢ２ を接続してあるポート１０７より図での上側に形成したポート１０９は、ドレインポートに選択的に連通させられるポートであって、このポート１０９には、油路１１０を介して前記Ｂ−３コントロールバルブ７８のポート１１１が接続されている。尚、このポート１１１は、第３ブレーキＢ３ を接続してある出力ポート８３に選択的に連通させられるポートである。
【００３７】
オリフィスコントロールバルブ１０５のポートのうちスプール１０６を押圧するスプリングとは反対側の端部に形成した制御ポート１１２が油路１１３を介して、３−４シフトバルブ７２のポート１１４に接続されている。このポート１１４は、第３変速段以下の変速段で第３ソレノイドバルブＳＬ３の信号圧を出力し、また、第４変速段以上の変速段で第４ソレノイドバルブＳＬ４の信号圧を出力するポートである。さらに、このオリフィスコントロールバルブ１０５には、前記油路９５から分岐した油路１１５が接続されており、この油路１１５を選択的にドレインポートに連通させるようになっている。
【００３８】
なお、前記２−３シフトバルブ７１において第２変速段以下の変速段でＤレンジ圧を出力するポート１１６が、前記２−３タイミングバルブ８９のうちスプリング９２を配置した箇所に開口するポート１１７に油路１１８を介して接続されている。また、３−４シフトバルブ７２のうち第３変速段以下の変速段で前記油路８７に連通させられるポート１１９が油路１２０を介してソレノイドリレーバルブ１００に接続されている。
【００３９】
符号１２１は第２ブレーキＢ２ 用のアキュムレータを示し、その背圧室にはリニアソレノイドバルブＳＬＮが出力する信号圧ＰＳＬＮ に応じて調圧されたアキュムレータコントロール圧Ｐａｃが供給されるようになっている。２→３変速時に前記２−３シフトバルブ７１が切り換えられると、第２ブレーキＢ２ には油路８７を介してＤレンジ圧（ライン圧ＰＬ）が供給されるが、このライン圧ＰＬによってアキュムレータ１２１のピストン１２１ｐが上昇を開始する。このピストン１２１ｐが上昇している間は、ブレーキＢ２ に供給される油圧（係合圧）ＰＢ２は、スプリング１２１ｓの下向きの付勢力およびピストン１２１ｐを下向きに付勢する上記アキュムレータコントロール圧Ｐａｃと釣り合う略一定、厳密にはスプリング１２１ｓの圧縮変形に伴って漸増させられ、ピストン１２１ｐが上昇端に達するとライン圧ＰＬまで上昇させられる。すなわち、ピストン１２１ｐが移動する変速過渡時の係合圧ＰＢ２は、アキュムレータコントロール圧Ｐａｃによって定まるのである。
【００４０】
アキュムレータコントロール圧Ｐａｃは、第３変速段成立時に係合制御される上記第２ブレーキＢ２ 用のアキュムレータ１２１の他、図示は省略するが第１変速段成立時に係合制御されるクラッチＣ１ 用のアキュムレータ、第４変速段成立時に係合制御されるクラッチＣ２ 用のアキュムレータ、第５変速段成立時に係合制御されるブレーキＢ０ 用のアキュムレータにも供給され、それ等の係合・解放時の過渡油圧が制御される。
【００４１】
図４の符号１２２はＣ−０エキゾーストバルブを示し、さらに符号１２３はクラッチＣ０ 用のアキュムレータを示している。Ｃ−０エキゾーストバルブ１２２は２速レンジでの第２変速段のみにおいてエンジンブレーキを効かせるためにクラッチＣ０ を係合させるように動作するものである。
【００４２】
このような油圧回路４４によれば、第２変速段から第３変速段への変速、すなわち第３ブレーキＢ３ を解放すると共に第２ブレーキＢ２ を係合する所謂クラッチツウクラッチ変速において、入力軸２６の入力トルクなどに基づいて第３ブレーキＢ３ の解放過渡油圧や第２ブレーキＢ２ の係合過渡油圧を制御することにより、変速ショックを好適に軽減することができる。その他の変速についても、リニアソレノイドバルブＳＬＮのデューティ制御によってアキュムレータコントロール圧Ｐａｃを調圧することにより、クラッチＣ１ 、Ｃ２ やブレーキＢ０ の過渡油圧が制御される。
【００４３】
ハイブリッド駆動装置１０は、図２に示されるようにハイブリッド制御用コントローラ５０及び自動変速制御用コントローラ５２を備えている。これらのコントローラ５０、５２は、ＣＰＵやＲＡＭ、ＲＯＭ等を有するマイクロコンピュータを備えて構成され、エンジン回転数センサ６２からエンジン回転数ＮＥ を表す信号が供給される他、車速Ｖ（自動変速機１８の出力軸１９の回転数ＮＯ に対応）、自動変速機１８の入力軸２６の回転数ＮＩ 、エンジントルクＴＥ 、モータトルクＴＭ 、モータ回転数ＮＭ 、蓄電装置５８（図５参照）の蓄電量ＳＯＣ、ブレーキのＯＮ、ＯＦＦ、アクセル操作量θＡＣ、シフトレバーの操作レンジなどに関する情報が、種々の検出手段などから供給されるようになっており、予め設定されたプログラムに従って信号処理を行う。なお、エンジントルクＴＥ はスロットル弁開度や燃料噴射量などから求められ、モータトルクＴＭ はモータ電流などから求められ、蓄電量ＳＯＣはモータジェネレータ１４がジェネレータとして機能する充電時のモータ電流や充電効率などから求められる。
【００４４】
前記エンジン１２は、ハイブリッド制御用コントローラ５０によってスロットル弁開度や燃料噴射量、点火時期などが制御されることにより、アクセル操作量θＡＣ等の運転状態に応じて出力が制御される。モータジェネレータ１４は、図５に示すようにＭ／Ｇ制御器（インバータ）５６を介してバッテリー等の蓄電装置５８に接続されており、ハイブリッド制御用コントローラ５０により、その蓄電装置５８から電気エネルギーが供給されて所定のトルクで回転駆動される回転駆動状態と、回生制動（モータジェネレータ１４自体の電気的な制動トルク）によりジェネレータとして機能して蓄電装置５８に電気エネルギーを充電する充電状態と、ロータ軸１４ｒが自由回転することを許容する無負荷状態とに切り換えられる。また、前記第１クラッチＣＥ１ 及び第２クラッチＣＥ２ は、ハイブリッド制御用コントローラ５０により電磁弁等を介して油圧回路４４が切り換えられることにより、係合或いは解放状態が切り換えられる。自動変速機１８は、自動変速制御用コントローラ５２によって前記ソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ４、リニアソレノイドバルブＳＬＵ、ＳＬＴ、ＳＬＮの励磁状態が制御され、油圧回路４４が切り換えられたり油圧制御が行われたりすることにより、運転状態（例えばアクセル操作量θＡＣおよび車速Ｖなど）に応じて予め設定された変速パターンに従って変速段が自動的に切り換えられる。
【００４５】
更に、ハイブリッド制御用コントローラ５０には、図５に示すようにＶＳＣ制御用コントローラ１３０およびＡＢＳ制御用コントローラ１５０が接続されている。ＶＳＣ制御用コントローラ１３０には、車体鉛直軸まわりの回転角速度すなわちヨーレートを検出するヨーレートセンサ１３２、車両の加速度を検出或いは算出するＧセンサ１３４、ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサ１３６、各車輪の回転速度を検出する車輪速センサ１３８が接続されており、それらセンサにより検出されたヨーレート、車両加速度、操舵角、車輪回転速度を表す信号がＶＳＣ制御用コントローラ１３０に供給される。また、ＡＢＳ制御用コントローラ１５０にも、車輪速センサ１３８が接続されており、車輪回転速度を表す信号が供給されている。ＶＳＣ制御用コントローラ１３０およびＡＢＳ制御用コントローラ１５０は、前記と同様のマイクロコンピュータであって、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入力信号を処理し、それぞれ各車輪の制動油圧を増減制御するハイドロブースタアクチュエータ１４０の電磁弁と、各車輪の制動油圧を減圧するブレーキアクチュエータ１５２の電磁弁を制御する。また、ＶＳＣ制御用コントローラ１３０およびＡＢＳ制御用コントローラ１５０は、それぞれ前記ハイブリッド制御用コントローラ５０、自動変速制御用コントローラ５２と相互に通信可能に接続されており、一方に必要な信号が他方から適宜送信されるようになっており、ＶＳＣ制御用コントローラ１３０は必要に応じて前記エンジン１２およびモータジェネレータ１４の出力を増減制御するようになっている。尚、ＶＳＣ制御用コントローラ１３０は前記挙動安定化手段に対応しており、ＡＢＳ制御用コントローラ１５０は前記アンチロックブレーキ手段に対応している。
【００４６】
上記ＶＳＣ制御用コントローラ１３０は、運転者のブレーキ操作に優先してホイールブレーキのブレーキ力を増減制御したり、アクセル操作に優先してエンジン１２やモータジェネレータ１４の出力を増減制御したりすることにより、車両旋回時の異常な挙動を安定させるためのもので、車両の強いオーバーステア傾向やアンダーステア傾向を緩和する。例えば図１７の（ａ） は、右旋回時に強いオーバーステアが発生した場合で、旋回外側の前輪、この場合は左前輪のホイールブレーキを作動させることにより、車両の外向きにモーメントを発生させてオーバーステア傾向を抑制する。図１７の（ｂ） は、右旋回時に強いアンダーステアが発生した場合で、後輪、特に旋回内側に位置する右後輪に大きなブレーキを作動させることにより、旋回方向のモーメントを発生させてアンダーステア傾向を抑制する。また、図１８は、車両旋回時の異常な挙動を安定させるために、動力源の出力およびホイールブレーキの両方を制御した場合の一例を示すタイムチャートである。一方、ＡＢＳ制御用コントローラ１５０は、運転者のブレーキ操作に優先してホイールブレーキのブレーキ力を低減制御することにより、制動時の車輪のロックを防止して車両安定性や操舵性を確保する。
【００４７】
上記ハイブリッド制御用コントローラ５０は、例えば本願出願人が先に出願した特願平７−２９４１４８号に記載されているように、図６に示すフローチャートに従って図７に示す９つの運転モードの１つを選択し、その選択したモードでエンジン１２及び電気式トルコン２４を作動させる。尚、本制御作動は、前記動力源切換手段に対応している。
【００４８】
図６において、ステップＳ１ではエンジン始動要求があったか否かを、例えばエンジン１２を動力源として走行したり、エンジン１２によりモータジェネレータ１４を回転駆動して蓄電装置５８を充電したりするために、エンジン１２を始動すべき旨の指令があったか否か等によって判断し、始動要求があればステップＳ２でモード９を選択する。モード９は、図７から明らかなように第１クラッチＣＥ１ を係合（ＯＮ）し、第２クラッチＣＥ２ を係合（ＯＮ）し、モータジェネレータ１４により遊星歯車装置１６を介してエンジン１２を回転駆動すると共に、燃料噴射などのエンジン始動制御を行ってエンジン１２を始動する。このモード９は、車両停止時には前記自動変速機１８をニュートラルにして行われ、モード１のように第１クラッチＣＥ１ を解放したモータジェネレータ１４のみを動力源とする走行時には、第１クラッチＣＥ１ を係合すると共に走行に必要な要求出力以上の出力でモータジェネレータ１４を作動させ、その要求出力以上の余裕出力でエンジン１２を回転駆動することによって行われる。また、車両走行時であっても、一時的に自動変速機１８をニュートラルにしてモード９を実行することも可能である。
【００４９】
ステップＳ１の判断が否定された場合、すなわちエンジン始動要求がない場合には、ステップＳ３を実行することにより、制動力の要求があるか否かを、例えばブレーキがＯＮか否か、シフトレバーの操作レンジがＬや２などのエンジンブレーキレンジで、且つアクセル操作量θＡＣが０か否か、或いは単にアクセル操作量θＡＣが０か否か、等によって判断する。この判断が肯定された場合にはステップＳ４を実行する。ステップＳ４では、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが予め定められた最大蓄電量Ｂ以上か否かを判断し、ＳＯＣ≧ＢであればステップＳ５でモード８を選択し、ＳＯＣ＜ＢであればステップＳ６でモード６を選択する。最大蓄電量Ｂは、蓄電装置５８に電気エネルギーを充電することが許容される最大の蓄電量で、蓄電装置５８の充放電効率などに基づいて例えば８０％程度の値が設定される。
【００５０】
上記ステップＳ５で選択されるモード８は、図７に示されるように第１クラッチＣＥ１ を係合（ＯＮ）し、第２クラッチＣＥ２ を係合（ＯＮ）し、モータジェネレータ１４を無負荷状態とし、エンジン１２を停止状態すなわちスロットル弁を閉じると共に燃料噴射量を０とするものであり、これによりエンジン１２の引き擦り回転やポンプ作用による制動力、すなわちエンジンブレーキが車両に作用させられ、運転者によるブレーキ操作が軽減されて運転操作が容易になる。また、モータジェネレータ１４は無負荷状態とされ、自由回転させられるため、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが過大となって充放電効率等の性能を損なうことが回避される。
【００５１】
ステップＳ６で選択されるモード６は、図７から明らかなように第１クラッチＣＥ１ を解放（ＯＦＦ）し、第２クラッチＣＥ２ を係合（ＯＮ）し、エンジン１２を停止し、モータジェネレータ１４を充電状態とするもので、車両の運動エネルギーでモータジェネレータ１４が回転駆動されることにより、蓄電装置５８を充電するとともにその車両にエンジンブレーキのような回生制動力を作用させるため、運転者によるブレーキ操作が軽減されて運転操作が容易になる。また、第１クラッチＣＥ１ が解放されてエンジン１２が遮断されているため、そのエンジン１２の回転抵抗によるエネルギー損失がないとともに、蓄電量ＳＯＣが最大蓄電量Ｂより少ない場合に実行されるため、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが過大となって充放電効率等の性能を損なうことがない。
【００５２】
ステップＳ３の判断が否定された場合、すなわち制動力の要求がない場合にはステップＳ７を実行し、エンジン発進が要求されているか否かを、例えばモード３などエンジン１２を動力源とする走行中の車両停止時か否か、すなわち車速Ｖ≒０か否か等によって判断する。この判断が肯定された場合には、ステップＳ８においてアクセルがＯＮか否か、すなわちアクセル操作量θＡＣが略零の所定値より大きいか否かを判断し、アクセルＯＮの場合にはステップＳ９でモード５を選択し、アクセルがＯＮでなければステップＳ１０でモード７を選択する。
【００５３】
上記ステップＳ９で選択されるモード５は、図７から明らかなように第１クラッチＣＥ１ を係合（ＯＮ）し、第２クラッチＣＥ２ を解放（ＯＦＦ）し、エンジン１２を運転状態とし、モータジェネレータ１４の回生制動トルクを制御することにより、車両を発進させるものである。具体的に説明すると、遊星歯車装置１６のギヤ比をρＥ とすると、エンジントルクＴＥ ：遊星歯車装置１６の出力トルク：モータトルクＴＭ ＝１：（１＋ρＥ ）：ρＥ となるため、例えばギヤ比ρＥ を一般的な値である０．５程度とすると、エンジントルクＴＥ の半分のトルクをモータジェネレータ１４が分担することにより、エンジントルクＴＥ の約１．５倍のトルクがキャリア１６ｃから出力される。すなわち、モータジェネレータ１４のトルクの（１＋ρＥ ）／ρＥ 倍の高トルク発進を行うことができるのである。また、モータ電流を遮断してモータジェネレータ１４を無負荷状態とすれば、ロータ軸１４ｒが逆回転させられるだけでキャリア１６ｃからの出力は０となり、車両停止状態となる。すなわち、この場合の遊星歯車装置１６は発進クラッチおよびトルク増幅装置として機能するのであり、モータトルク（回生制動トルク）ＴＭ を０から徐々に増大させて反力を大きくすることにより、エンジントルクＴＥ の（１＋ρＥ ）倍の出力トルクで車両を滑らかに発進させることができるのである。
【００５４】
ここで、本実施例では、エンジン１２の最大トルクの略ρＥ 倍のトルク容量のモータジェネレータ、すなわち必要なトルクを確保しつつできるだけ小型で小容量のモータジェネレータ１４が用いられており、装置が小型で且つ安価に構成される。また、本実施例ではモータトルクＴＭ の増大に対応して、スロットル弁開度や燃料噴射量を増大させてエンジン１２の出力を大きくするようになっており、反力の増大に伴うエンジン回転数ＮＥ の低下に起因するエンジンストール等を防止している。
【００５５】
ステップＳ１０で選択されるモード７は、図７から明らかなように第１クラッチＣＥ１ を係合（ＯＮ）し、第２クラッチＣＥ２ を解放（ＯＦＦ）し、エンジン１２を運転状態とし、モータジェネレータ１４を無負荷状態として電気的にニュートラルとするもので、モータジェネレータ１４のロータ軸１４ｒが逆方向へ自由回転させられることにより、自動変速機１８の入力軸２６に対する出力が零となる。これにより、モード３などエンジン１２を動力源とする走行中の車両停止時に一々エンジン１２を停止させる必要がないとともに、前記モード５のエンジン発進が実質的に可能となる。
【００５６】
ステップＳ７の判断が否定された場合、すなわちエンジン発進の要求がない場合にはステップＳ１１を実行し、要求出力Ｐｄが予め設定された第１判定値Ｐ１以下か否かを判断する。要求出力Ｐｄは、走行抵抗を含む車両の走行に必要な出力で、アクセル操作量θＡＣやその変化速度、車速Ｖ（出力軸回転数ＮＯ ）、自動変速機１８の変速段などに基づいて、予め定められたデータマップや演算式などにより算出される。また、第１判定値Ｐ１はエンジン１２のみを動力源として走行する中負荷領域とモータジェネレータ１４のみを動力源として走行する低負荷領域の境界値であり、エンジン１２による充電時を含めたエネルギー効率を考慮して、排出ガス量や燃料消費量などができるだけ少なくなるように実験等によって定められている。
【００５７】
ステップＳ１１の判断が肯定された場合、すなわち要求出力Ｐｄが第１判定値Ｐ１以下の場合には、ステップＳ１２で蓄電量ＳＯＣが予め設定された最低蓄電量Ａ以上か否かを判断し、ＳＯＣ≧ＡであればステップＳ１３でモード１を選択する一方、ＳＯＣ＜ＡであればステップＳ１４でモード３を選択する。最低蓄電量Ａはモータジェネレータ１４を動力源として走行する場合に蓄電装置５８から電気エネルギーを取り出すことが許容される最低の蓄電量であり、蓄電装置５８の充放電効率などに基づいて例えば７０％程度の値が設定される。
【００５８】
上記モード１は、前記図７から明らかなように第１クラッチＣＥ１ を解放（ＯＦＦ）し、第２クラッチＣＥ２ を係合（ＯＮ）し、エンジン１２を停止し、モータジェネレータ１４を要求出力Ｐｄで回転駆動させるもので、モータジェネレータ１４のみを動力源として車両を走行させる。この場合も、第１クラッチＣＥ１ が解放されてエンジン１２が遮断されるため、前記モード６と同様に引き擦り損失が少なく、自動変速機１８を適当に変速制御することにより効率の良いモータ駆動制御が可能である。また、このモード１は、要求出力Ｐｄが第１判定値Ｐ１以下の低負荷領域で且つ蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが最低蓄電量Ａ以上の場合に実行されるため、エンジン１２を動力源として走行する場合よりもエネルギー効率が優れていて燃費や排出ガスを低減できるとともに、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが最低蓄電量Ａより低下して充放電効率等の性能を損なうことがない。
【００５９】
ステップＳ１４で選択されるモード３は、図７から明らかなように第１クラッチＣＥ１ および第２クラッチＣＥ２ を共に係合（ＯＮ）し、エンジン１２を運転状態とし、モータジェネレータ１４を回生制動により充電状態とするもので、エンジン１２の出力で車両を走行させながら、モータジェネレータ１４によって発生した電気エネルギーを蓄電装置５８に充電する。エンジン１２は、要求出力Ｐｄ以上の出力で運転させられ、その要求出力Ｐｄより大きい余裕動力分だけモータジェネレータ１４で消費されるように、そのモータジェネレータ１４の電流制御が行われる。
【００６０】
ステップＳ１１の判断が否定された場合、すなわち要求出力Ｐｄが第１判定値Ｐ１より大きい場合には、ステップＳ１５において、要求出力Ｐｄが第１判定値Ｐ１より大きく第２判定値Ｐ２より小さいか否か、すなわちＰ１＜Ｐｄ＜Ｐ２か否かを判断する。第２判定値Ｐ２は、エンジン１２のみを動力源として走行する中負荷領域とエンジン１２およびモータジェネレータ１４の両方を動力源として走行する高負荷領域の境界値であり、エンジン１２による充電時を含めたエネルギー効率を考慮して、排出ガス量や燃料消費量などができるだけ少なくなるように実験等によって予め定められている。そして、Ｐ１＜Ｐｄ＜Ｐ２であればステップＳ１６でＳＯＣ≧Ａか否かを判断し、ＳＯＣ≧Ａの場合にはステップＳ１７でモード２を選択し、ＳＯＣ＜Ａの場合には前記ステップＳ１４でモード３を選択する。また、Ｐｄ≧Ｐ２であればステップＳ１８でＳＯＣ≧Ａか否かを判断し、ＳＯＣ≧Ａの場合にはステップＳ１９でモード４を選択し、ＳＯＣ＜Ａの場合にはステップＳ１７でモード２を選択する。
【００６１】
上記モード２は、前記図７から明らかなように第１クラッチＣＥ１ および第２クラッチＣＥ２ を共に係合（ＯＮ）し、エンジン１２を要求出力Ｐｄで運転し、モータジェネレータ１４を無負荷状態とするもので、エンジン１２のみを動力源として車両を走行させる。また、モード４は、第１クラッチＣＥ１ および第２クラッチＣＥ２ を共に係合（ＯＮ）し、エンジン１２を運転状態とし、モータジェネレータ１４を回転駆動するもので、エンジン１２およびモータジェネレータ１４の両方を動力源として車両を高出力走行させる。このモード４は、要求出力Ｐｄが第２判定値Ｐ２以上の高負荷領域で実行されるが、エンジン１２およびモータジェネレータ１４を併用しているため、エンジン１２およびモータジェネレータ１４の何れか一方のみを動力源として走行する場合に比較してエネルギー効率が著しく損なわれることがなく、燃費や排出ガスを低減できる。また、蓄電量ＳＯＣが最低蓄電量Ａ以上の場合に実行されるため、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが最低蓄電量Ａより低下して充放電効率等の性能を損なうことがない。
【００６２】
上記モード１〜４の運転条件についてまとめると、蓄電量ＳＯＣ≧Ａであれば、Ｐｄ≦Ｐ１の低負荷領域ではステップＳ１３でモード１を選択してモータジェネレータ１４のみを動力源として走行し、Ｐ１＜Ｐｄ＜Ｐ２の中負荷領域ではステップＳ１７でモード２を選択してエンジン１２のみを動力源として走行し、Ｐ２≦Ｐｄの高負荷領域ではステップＳ１９でモード４を選択してエンジン１２およびモータジェネレータ１４の両方を動力源として走行する。また、ＳＯＣ＜Ａの場合には、要求出力Ｐｄが第２判定値Ｐ２より小さい中低負荷領域でステップＳ１４のモード３を実行することにより蓄電装置５８を充電するが、要求出力Ｐｄが第２判定値Ｐ２以上の高負荷領域ではステップＳ１７でモード２が選択され、充電を行うことなくエンジン１２により高出力走行が行われる。
【００６３】
ステップＳ１７のモード２は、Ｐ１＜Ｐｄ＜Ｐ２の中負荷領域で且つＳＯＣ≧Ａの場合、或いはＰｄ≧Ｐ２の高負荷領域で且つＳＯＣ＜Ａの場合に実行されるが、中負荷領域では一般にモータジェネレータ１４よりもエンジン１２の方がエネルギー効率が優れているため、モータジェネレータ１４を動力源として走行する場合に比較して燃費や排出ガスを低減できる。また、高負荷領域では、モータジェネレータ１４およびエンジン１２を併用して走行するモード４が望ましいが、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが最低蓄電量Ａより小さい場合には、上記モード２によるエンジン１２のみを動力源とする運転が行われることにより、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが最低蓄電量Ａよりも少なくなって充放電効率等の性能を損なうことが回避される。
【００６４】
次に、第１、第７、第８発明が適用された本実施例の特徴部分、即ち、旋回時の車両の挙動を安定させるために動力源の出力を増減制御するとともにホイールブレーキのブレーキ力を増減制御する挙動安定化手段に対応するＶＳＣ制御の制御精度を向上させるための制御作動を図８のフローチャートに基づいて説明する。尚、本制御作動において、ステップＳＡ２、ＳＡ５〜ＳＡ６は前記切換禁止手段に対応しており、ハイブリッド制御用コントローラ５０により実行される。
【００６５】
図８において、ステップＳＡ１ではＶＳＣ制御用コントローラ１３０によりＶＳＣ制御が正常に作動するか否かがチェックされる。この判断が肯定された場合は、ステップＳＡ２において、ＶＳＣ制御用コントローラ１３０によるＶＳＣ制御が作動中であるか否かが判断される。この判断が否定された場合は、ステップＳＡ３において、図６の運転モード判断サブルーチンに従って運転モードの切換え判断がなされたか否かがハイブリッド制御用コントローラ５０により判断される。このステップＳＡ３の判断が肯定された場合は、ステップＳＡ４において図６の運転モード判断サブルーチンに従って、現在の運転状態に応じた運転モードの切換えが実行される。
【００６６】
一方、ステップＳＡ２の判断が肯定された場合は、ステップＳＡ５において、図６の運転モード判断サブルーチンに従って運転モードの切換え判断がなされたか否かがハイブリッド制御用コントローラ５０により判断される。ステップＳＡ５の判断が肯定された場合は、ステップＳＡ６において運転モードの切換えが一時的に保留させられる。
【００６７】
上述のように本実施例によれば、ステップＳＡ２でＶＳＣ制御が作動中であると判断された場合は、ステップＳＡ６で運転モードの切換えが一時的に保留させられるため、動力源の出力制御を高い精度で行うことができるとともに、イナーシャ（厳密には慣性モーメント）の変化がないためホイールブレーキのブレーキ制御が容易になるなど、動力源の切換に起因するＶＳＣ制御の制御精度の低下が防止される。
【００６８】
次に、第２、第８発明が適用された本実施例の特徴部分、即ち、旋回時の車両の挙動を安定させるために動力源の出力を増減制御するとともにホイールブレーキのブレーキ力を増減制御する挙動安定化手段に対応するＶＳＣ制御の制御精度を向上させるための制御作動を図９のフローチャートに基づいて説明する。尚、本制御作動において、ステップＳＢ２、ＳＢ５〜ＳＢ６は前記挙動制御禁止手段に対応しており、ＶＳＣ制御用コントローラ１３０により実行される。
【００６９】
図９において、ステップＳＢ１ではＶＳＣ制御用コントローラ１３０によりＶＳＣ制御が正常に作動するか否かがチェックされる。この判断が肯定された場合は、ステップＳＢ２において、ハイブリッド制御用コントローラ５０により運転モードの切換え中であるか否かが判断される。この判断が否定された場合は、ステップＳＢ３において、ＶＳＣ制御用コントローラ１３０によりＶＳＣ制御の作動判断がなされたか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＢ４においてＶＳＣ制御用コントローラ１３０によりＶＳＣ制御が実行される。
【００７０】
一方、ステップＳＢ２の判断が肯定された場合は、ステップＳＢ５において、ＶＳＣ制御用コントローラ１３０によりＶＳＣ制御の作動判断がなされたか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＢ６においてＶＳＣ制御の実行が一時的に保留させられる。尚、本実施例では、このように運転モードの切換え中はＶＳＣ制御の実行を一時的に保留するように構成されているが、ＶＳＣ制御が行われる領域に隣接する境界領域、例えばアンダーステア傾向或いはオーバーステア傾向が出始めた時点で前もって運転モードの切換えを実行することにより、ＶＳＣ制御の保留を回避するように構成することも出来る。
【００７１】
上述のように本実施例によれば、ステップＳＢ２で運転モードの切換え中であると判断された場合には、ステップＳＢ６でＶＳＣ制御が一時的に保留させられるため、動力源の切換に起因してＶＳＣ制御が損なわれる恐れがなくなる。
【００７２】
次に、第１、第７、第９発明が適用された本実施例の特徴部分、即ち、制動時の車輪のロックを防止するために前記ホイールブレーキのブレーキ力を低減するアンチロックブレーキ手段に対応するＡＢＳ制御の制御精度を向上させるための制御作動を図１０のフローチャートに基づいて説明する。尚、本制御作動において、ステップＳＣ２、ＳＣ５〜ＳＣ６は前記切換禁止手段に対応しており、ハイブリッド制御用コントローラ５０により実行される。
【００７３】
図１０において、ステップＳＣ１ではＡＢＳ制御用コントローラ１５０によりＡＢＳ制御が正常に作動するか否かがチェックされる。この判断が肯定された場合は、ステップＳＣ２においてＡＢＳ制御用コントローラ１５０によるＡＢＳ制御が作動中であるか否かが判断される。この判断が否定された場合は、ステップＳＣ３において、図６の運転モード判断サブルーチンに従って運転モードの切換え判断がなされたか否かがハイブリッド制御用コントローラ５０により判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＣ４においてハイブリッド制御用コントローラ５０により運転モードの切換えが実行される。
【００７４】
一方、ステップＳＣ２の判断が肯定された場合は、ステップＳＣ５において、図６の運転モード判断サブルーチンに従って運転モードの切換え判断がなされたか否かがハイブリッド制御用コントローラ５０により判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＣ６において運転モードの切換えが一時的に保留させられる。
【００７５】
上述のように本実施例によれば、ステップＳＣ２でＡＢＳ制御が作動中であると判断された場合は、ステップＳＣ６で運転モードの切換えが一時的に保留させられるため、動力源の出力制御を高い精度で行うことができるとともに、イナーシャ（厳密には慣性モーメント）の変化がないためホイールブレーキのブレーキ制御が容易になるなど、動力源の切換に起因するＡＢＳ制御の制御精度の低下が防止される。
【００７６】
次に、第２、第９発明が適用された本実施例の特徴部分、即ち、制動時の車輪のロックを防止するために前記ホイールブレーキのブレーキ力を低減するアンチロックブレーキ手段に対応するＡＢＳ制御の制御精度を向上させるための制御作動を図１１のフローチャートに基づいて説明する。尚、本制御作動において、ステップＳＤ２、ＳＤ５〜ＳＤ６は前記挙動制御禁止手段に対応しており、ＡＢＳ制御用コントローラ１５０により実行される。
【００７７】
図１１において、ステップＳＤ１では、ＡＢＳ制御用コントローラ１５０によりＡＢＳ制御が正常に作動するか否かがチェックされる。この判断が肯定された場合は、ステップＳＤ２においてハイブリッド制御用コントローラ５０により運転モードの切換え中であるか否かが判断される。この判断が否定された場合は、ステップＳＤ３において、ＡＢＳ制御用コントローラ１５０によりＡＢＳ制御の作動判断がなされたか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＤ４においてＡＢＳ制御が実行される。
【００７８】
一方、ステップＳＤ２の判断が肯定された場合は、ステップＳＤ５においてＡＢＳ制御用コントローラ１５０によりＡＢＳ制御の作動判断がなされたか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＤ６においてＡＢＳ制御の実行が一時的に保留させられる。なお、ＡＢＳ制御が行われる領域に隣接する境界領域、例えばブレーキオンによる急制動が予測される時点において予め運転モードの切換えを実行することにより、ＡＢＳ制御の保留を回避するようにしても良い。
【００７９】
上述のように本実施例によれば、ステップＳＤ２で運転モードの切換え中であると判断された場合には、ステップＳＤ６でＡＢＳ制御が一時的に保留させられるため、動力源の切換に起因してＡＢＳ制御が損なわれる恐れがなくなる。
【００８０】
次に、第３、第４、第８、第９発明が適用された本実施例の特徴部分、即ち、旋回時の車両の挙動を安定させるために前記動力源の出力を増減制御するとともに前記ホイールブレーキのブレーキ力を増減制御する挙動安定化手段に対応するＶＳＣ制御、或いは制動時の車輪のロックを防止するために前記ホイールブレーキのブレーキ力を低減するアンチロックブレーキ手段に対応するＡＢＳ制御の制御精度を向上させるための制御作動を図１２のフローチャートに基づいて説明する。尚、本制御作動において、ステップＳＥ１、ＳＥ５は前記イナーシャ低減手段に対応しており、ハイブリッド制御用コントローラ５０により実行される。
【００８１】
図１２において、ステップＳＥ１では、ＶＳＣ制御用コントローラ１３０およびＡＢＳ制御用コントローラ１５０によりＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御が作動中であるか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＥ２において、ハイブリッド制御用コントローラ５０により図６の運転モード判断サブルーチンに従ってモード１、６、７の何れかが選択されているか否かが判断される。この判断が肯定された場合は本ルーチンは終了させられる。
【００８２】
一方、ステップＳＥ２の判断が否定された場合は、ステップＳＥ３においてハイブリッド制御用コントローラ５０により図６の運転モード判断サブルーチンに従ってモード３、４の何れかが選択されているか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＥ４においてモータジェネレータ１４へ供給される電流が遮断されてモータトルクＴＭ が０とされることによりモータジェネレータ１４が自由回転可能な無負荷状態とされる。次に、ステップＳＥ５において、第２クラッチＣＥ２ が係合（ＯＮ）されたまま維持される。
【００８３】
一方、ステップＳＥ３の判断が否定された場合は、ステップＳＥ６においてハイブリッド制御用コントローラ５０により図６の運転モード判断サブルーチンに従ってモード２、８の何れかが選択されているか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＥ５において第２クラッチＣＥ２ が係合（ＯＮ）されたまま維持される。本実施例では、エンジン１２の慣性モーメントＩＥ 、モータジェネレータ１４の慣性モーメントＩＭ 、および遊星歯車装置１６のギヤ比ρＥ が前記（４） 式を満足するように設定されており、第２クラッチＣＥ２ の係合状態が維持されることにより動力源全体のイナーシャが小さめに維持される。
【００８４】
一方、ステップＳＥ６の判断が否定された場合は、ステップＳＥ７においてハイブリッド制御用コントローラ５０により図６の運転モード判断サブルーチンに従ってモード５が選択されているか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＥ８においてモータジェネレータ１４へ供給される電流が遮断されてモータトルクＴＭ が０とされることによりモータジェネレータ１４が自由回転可能な無負荷状態とされる。
【００８５】
上述のように本実施例によれば、ステップＳＥ１でＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御が作動中であると判断された場合には、ステップＳＥ３、ＳＥ６でモード２、３、４、８が選択されていると判断された場合、即ち、モータジェネレータ１４と比べて大きなイナーシャを有するエンジン１２が回転駆動される運転モードが選択されている場合には、動力源のイナーシャが小さくなるように第２クラッチＣＥ２ が係合（ＯＮ）されたまま維持されるため、ＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御の応答性が向上して優れた制御精度が得られるようになる。
【００８６】
次に、第５、第６、第８、第９発明が適用された本実施例の特徴部分、即ち、旋回時の車両の挙動を安定させるために前記動力源の出力を増減制御するとともに前記ホイールブレーキのブレーキ力を増減制御する挙動安定化手段に対応するＶＳＣ制御、或いは制動時の車輪のロックを防止するために前記ホイールブレーキのブレーキ力を低減するアンチロックブレーキ手段に対応するＡＢＳ制御の制御精度を向上させるための制御作動を図１３のフローチャートに基づいて説明する。尚、本制御作動において、ステップＳＦ１、ＳＦ３は前記イナーシャ低減手段に対応しており、自動変速制御用コントローラ５２により実行される。
【００８７】
図１３において、ステップＳＦ１ではＶＳＣ制御用コントローラ１３０およびＡＢＳ制御用コントローラ１５０によりＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御が作動中であるか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＦ２においてハイブリッド制御用コントローラ５０により、図６の運転モード判断サブルーチンに従って回生制動力を発生させるモード６またはエンジンブレーキ力を発生させるモード８が選択されているか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＦ３において図３に●で示されるコーストブレーキおよびコーストクラッチがスリップ状態又は低圧待機状態に設定されることにより、増速時の動力源のイナーシャが低減させられる。これ等のコーストブレーキＢ 1 、Ｂ 4 およびコーストクラッチＣ 0 は断続クラッチに相当する。なお、ステップＳＦ３による制御の応答遅れを考慮して、ステップＳＦ１では現在の車両状態がＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御がなされる直前の状態、例えば境界領域にあるか否かが判断されても良い。
【００８８】
一方、ステップＳＦ１の判断が否定された場合は、ステップＳＦ４においてステップＳＦ２と同様にハイブリッド制御用コントローラ５０により、モード６またはモード８が選択されているか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＦ５において図３に●で示されるコーストブレーキおよびコーストクラッチが係合（ＯＮ）させられることにより、回生制動力またはエンジンブレーキ力が発生させられる。
【００８９】
上述のように本実施例によれば、ステップＳＦ１でＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御が作動中であると判断された場合には、ステップＳＦ３においてコーストブレーキおよびコーストクラッチがスリップ状態または低圧待機状態とされるため、動力源のイナーシャの影響が小さくなり、ＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御の応答性が向上して優れた制御精度が得られるようになる。また、コーストブレーキおよびコーストクラッチはスリップ状態または低圧待機状態とされるため、ＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御の終了時に、コーストブレーキおよびコーストクラッチを係合して車輪から動力源へ動力を伝達する動力源ブレーキ状態へ速やかに復帰できる。
【００９０】
次に、第５、第８、第９発明が適用された本実施例の特徴部分、即ち、旋回時の車両の挙動を安定させるために前記動力源の出力を増減制御するとともに前記ホイールブレーキのブレーキ力を増減制御する挙動安定化手段に対応するＶＳＣ制御、或いは制動時の車輪のロックを防止するために前記ホイールブレーキのブレーキ力を低減するアンチロックブレーキ手段に対応するＡＢＳ制御の制御精度を向上させるための制御作動を図１４のフローチャートに基づいて説明する。尚、本制御作動において、ステップＳＧ１、ＳＧ３は前記イナーシャ低減手段に対応しており、ハイブリッド制御用コントローラ５０により実行される。
【００９１】
図１４において、ステップＳＧ１ではＶＳＣ制御用コントローラ１３０およびＡＢＳ制御用コントローラ１５０によりＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御が作動中であるか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＧ２において、例えばエンジン回転数センサ６２から供給される信号や現在の運転モードなどに基づいてエンジン１２が作動中（エンジンブレーキを発生させるモード８を含む）であるか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＧ３において第１クラッチＣＥ1 がスリップ状態または低圧待機状態とされることによりエンジン１２のイナーシャが低減させられる。この第１クラッチＣＥ 1 は断続クラッチに相当する。この場合も、ステップＳＧ３による制御の応答遅れを考慮して、ステップＳＧ１では現在の車両状態がＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御がなされる直前の状態、例えば境界領域にあるか否かが判断されても良い。
【００９２】
一方、ステップＳＧ１の判断が否定された場合は、ステップＳＧ４において、前記ステップＳＧ２と同様にしてエンジン１２が作動中であるか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＧ５において第１クラッチＣＥ１ が係合（ＯＮ）させられる。
【００９３】
上述のように本実施例によれば、ステップＳＧ１でＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御が作動中であると判断された場合には、ステップＳＧ３において第１クラッチＣＥ１ がスリップ状態または低圧待機状態とされるため、エンジン１２のイナーシャの影響が小さくなり、ＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御の応答性が向上して優れた制御精度が得られるようになる。また、第１クラッチＣＥ１ はスリップ状態または低圧待機状態とされるため、ＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御の終了時に、第１クラッチＣＥ１ を係合してエンジン１２から車輪へ動力を伝達する通常の駆動状態、或いはエンジンブレーキ状態へ速やかに復帰できる。
【００９４】
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、本発明は他の態様で実施することもできる。
【００９５】
例えば、前記実施例では後進１段および前進５段の変速段を有する自動変速機１８が用いられていたが、図１５に示すように前記副変速機２０を省略して主変速機２２のみから成る自動変速機６０を採用し、図１６に示すように前進４段および後進１段で変速制御を行うようにすることもできる。
【００９６】
また、前記実施例ではトランスファ１５８を備えている４輪駆動車両について説明したが、後輪または前輪のみを駆動輪として走行する車両など、種々の車両に本発明は適用され得る。
【００９７】
その他一々例示はしないが、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。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である制御装置を備えているハイブリッド車両のハイブリッド駆動装置の構成を説明する骨子図である。
【図２】図１のハイブリッド駆動装置が備えている制御系統を説明する図である。
【図３】図１の自動変速機の各変速段を成立させる係合要素の作動を説明する図である。
【図４】図１の自動変速機が備えている油圧回路の一部を示す図である。
【図５】図２のハイブリッド制御用コントローラと電気式トルコン等との接続関係を説明する図である。
【図６】図１のハイブリッド駆動装置の基本的な作動を説明するフローチャートである。
【図７】図６のフローチャートにおける各モード１〜９の作動状態を説明する図である。
【図８】第１、第７、第８発明が適用された制御作動を説明するフローチャートである。
【図９】第２、第８発明が適用された制御作動を説明するフローチャートである。
【図１０】第１、第７、第９発明が適用された制御作動を説明するフローチャートである。
【図１１】第２、第９発明が適用された制御作動を説明するフローチャートである。
【図１２】第３、第４、第８、第９発明が適用された制御作動を説明するフローチャートである。
【図１３】第５、第６、第８、第９発明が適用された制御作動を説明するフローチャートである。
【図１４】第５、第８、第９発明が適用された制御作動を説明するフローチャートである。
【図１５】図１とは異なる自動変速機を備えているハイブリッド車両のハイブリッド駆動装置の骨子図である。
【図１６】図１５の自動変速機の各変速段を成立させる係合要素の作動を説明する図である。
【図１７】車両の挙動を安定させるためのＶＳＣ制御の一例を説明する図である。
【図１８】動力源トルクおよびホイールブレーキの両方を制御してＶＳＣ制御を行った場合の一例を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１２：エンジン
１４：モータジェネレータ（電動モータ）
１６：遊星歯車装置（３軸式動力入出力手段）
１６ｒ：リングギヤ（第１回転要素）
１６ｓ：サンギヤ（第２回転要素）
１６ｃ：キャリア（第３回転要素）
１８、６０：自動変速機
１９：出力軸
５０：ハイブリッド制御用コントローラ
５２：自動変速制御用コントローラ
１３０：ＶＳＣ制御用コントローラ（挙動制御手段、挙動安定化手段）
１５０：ＡＢＳ制御用コントローラ（挙動制御手段、アンチロックブレーキ手段）
ＣＥ 1 ：第１クラッチ（断続クラッチ）
ＣＥ2 ：第２クラッチ（直結クラッチ）
Ｃ 0 ：クラッチ（断続クラッチ）
Ｂ 1 、Ｂ 4 ：ブレーキ（断続クラッチ）
ステップＳ１〜Ｓ１９：動力源切換手段
ステップＳＡ２、ＳＡ５〜ＳＡ６、ＳＣ２、ＳＣ５〜ＳＣ６：切換禁止手段
ステップＳＢ２、ＳＢ５〜ＳＢ６、ＳＤ２、ＳＤ５〜ＳＤ６：挙動制御禁止手段
ステップＳＥ１、ＳＥ５、ＳＦ１、ＳＦ３、ＳＧ１、ＳＧ３：イナーシャ低減手段
【発明の属する技術分野】
本発明は車両の制御装置に係り、特に、動力源やホイールブレーキを電子制御する挙動制御手段の制御精度を向上させる技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両の挙動を制御するために、動力源やホイールブレーキを電子制御する挙動制御手段、例えばＶＳＣ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ；車両走行安定化制御）やＡＢＳ（Ａｎｔｉｌｏｃｋ Ｂｒａｋｅ Ｓｙｓｔｅｍ）等を搭載した車両が近年提案されている。ＶＳＣは、旋回時の車両の挙動を安定させるために動力源の出力を増減制御するとともにホイールブレーキのブレーキ力を増減制御するもので、ＡＢＳは、制動時の車輪のロックを防止して車両安定性や操舵性を確保するするためにホイールブレーキのブレーキ力を低減するものであり、例えば特開昭６２−２５３５５９号公報には、このような挙動制御手段について記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような挙動制御手段による制御は複雑で高い精度が要求されるため、駆動系に加わる種々の外乱によって制御精度が損なわれたり、動力源のイナーシャ（慣性）によって十分な制御精度が得られない可能性があった。例えば、（ａ） 車両走行のための動力の発生原理が異なる複数種類の動力源、例えばエンジンおよび電動モータと、（ｂ） 運転状態に応じて前記複数種類の動力源を切り換えて使用する動力源切換手段とを有する所謂ハイブリッド車両に、前記挙動制御手段のうち、特に動力源の出力を制御するものを搭載した場合、挙動制御手段による制御中に動力源が切り換えられると、挙動制御手段による動力源の出力制御の対象が変化するため、その制御が難しくなることは勿論、ホイールブレーキのブレーキ力を制御する場合も動力源のイナーシャの変化によって制御精度が低下し、十分な挙動制御が期待できなくなるのである。また、動力源のイナーシャが変化しない場合でも、上記ハイブリッド車両や大型車両などで動力源のイナーシャが大きい場合には、例えばホイールブレーキのブレーキ力を解放した後に実際に車輪が回転し始めるまでの遅れ時間が長いなど、挙動制御手段による制御の応答性が悪くて十分な制御精度が得られ難いのである。
【０００４】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、動力源やホイールブレーキを電子制御する挙動制御手段の制御精度を向上させることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、第１発明は、（ａ） 車両走行のための動力の発生原理が異なる複数種類の動力源と、（ｂ） 運転状態に応じて前記複数種類の動力源を切り換えて使用する動力源切換手段とを有する車両の制御装置において、（ｃ） 車両の挙動を制御するために、前記動力源およびホイールブレーキの少なくとも一方を電子制御する挙動制御手段と、（ｄ） その挙動制御手段による制御中は、前記動力源切換手段による前記動力源の切換を禁止する切換禁止手段とを設けたことを特徴とする。
【０００６】
第２発明は、（ａ） 車両走行のための動力の発生原理が異なる複数種類の動力源と、（ｂ） 運転状態に応じて前記複数種類の動力源を切り換えて使用する動力源切換手段とを有する車両の制御装置において、（ｃ） 車両の挙動を制御するために、前記動力源およびホイールブレーキの少なくとも一方を電子制御する挙動制御手段と、（ｄ） 前記動力源切換手段による前記動力源の切換中は、前記挙動制御手段による制御を禁止する挙動制御禁止手段とを設けたことを特徴とする。
【０００７】
第３発明は、(a) 車両走行のための動力の発生原理が異なる２種類の動力源と、(b) ３つの回転要素のうちの２つが前記２種類の動力源にそれぞれ連結され、それ等の動力を合成、分配して駆動系に出力する３軸式動力入出力手段と、(c) その３軸式動力入出力手段の任意の２つの回転要素を連結してその３軸式動力入出力手段を一体回転させる直結クラッチとを有する車両の制御装置において、(d) 車両の挙動を制御するために、ホイールブレーキを電子制御する挙動制御手段と、(e) その挙動制御手段による制御時には、前記動力源のイナーシャが小さくなるように前記直結クラッチを制御するイナーシャ低減手段とを設けたことを特徴とする。
【０００８】
第４発明は、第３発明において、(a) 前記２種類の動力源は、燃料の燃焼エネルギーで作動するエンジン、および電気エネルギーで作動する電動モータであり、(b) 前記３軸式動力入出力手段は遊星歯車装置で、 (c) 前記イナーシャ低減手段は、前記直結クラッチを係合するものであることを特徴とする。
【０００９】
第５発明は、(a) 車両走行のための動力を発生する動力源として用いられるエンジンおよび電動モータと、(b) そのエンジンおよび電動モータと自動変速機の出力軸との間に設けられた油圧摩擦式の断続クラッチとを有する車両の制御装置において、(c) 車両の挙動を制御するために、ホイールブレーキを電子制御する挙動制御手段と、(d) その挙動制御手段による制御時には、前記断続クラッチをスリップ状態または低圧待機状態とするイナーシャ低減手段とを設けたことを特徴とする。なお、低圧待機状態とは、断続クラッチの摩擦板を係合させるための油圧アクチュエータのピストンを押し戻すためのリターンスプリングと略釣り合う程度の油圧に制御することを意味する。
第６発明は、第５発明において、前記断続クラッチは、前記エンジンおよび電動モータを同時に駆動輪から遮断できるように設けられていることを特徴とする。
第７発明は、 (a) 車両走行のための動力の発生原理が異なる複数種類の動力源を備えており、 (b) その複数種類の動力源の作動状態が異なる複数の運転モードを切り換えて走行する車両の制御装置において、 (c) 車両の挙動を制御するために、前記動力源およびホイールブレーキの少なくとも一方を電子制御する挙動制御手段を有する一方、 (d) その挙動制御手段による制御中は前記運転モードの切換を保留することを特徴とする。
【００１０】
第８発明は、第１発明〜第７発明の何れかにおいて、前記挙動制御手段は、旋回時の車両の挙動を安定させるために前記動力源の出力を増減制御するとともに前記ホイールブレーキのブレーキ力を増減制御する挙動安定化手段であることを特徴とする。
【００１１】
第９発明は、第１発明〜第７発明の何れかにおいて、前記挙動制御手段は、制動時の車輪のロックを防止するために前記ホイールブレーキのブレーキ力を低減するアンチロックブレーキ手段であることを特徴とする。
第１０発明は、第１発明〜第７発明の何れかにおいて、蓄電装置の蓄電量ＳＯＣを考慮して制御が行われることを特徴とする。
【００１２】
【発明の効果】
第１発明においては、挙動制御手段による制御中は、動力源切換手段による動力源の切換が禁止されるため、動力源の出力制御を高い精度で行うことができるとともに、イナーシャ（厳密には慣性モーメント）の変化がないためホイールブレーキのブレーキ制御が容易になるなど、動力源の切換に起因する挙動制御手段の制御精度の低下が防止される。
【００１３】
第２発明では、動力源切換手段による動力源の切換中は、挙動制御手段による制御が禁止されるため、動力源の切換に起因して挙動制御手段の制御が損なわれる恐れがない。
【００１４】
第３発明は、２種類の動力源と、３軸式動力入出力手段と、その３軸式動力入出力手段を一体回転させる直結クラッチとを有する車両に関するもので、挙動制御手段による制御時には、動力源のイナーシャが小さくなるように直結クラッチを制御するようになっているため、挙動制御手段による制御の応答性が向上して優れた制御精度が得られるようになる。
【００１５】
第５発明は、動力源として用いられるエンジンおよび電動モータと自動変速機の出力軸との間に油圧摩擦式の断続クラッチが設けられている場合で、挙動制御手段による制御時には、その断続クラッチをスリップ状態または低圧待機状態とするようになっているため、動力源のイナーシャの影響が小さくなり、挙動制御手段による制御の応答性が向上して優れた制御精度が得られるようになる。また、断続クラッチはスリップ状態または低圧待機状態とされるため、挙動制御手段による制御の終了時に、断続クラッチを係合して動力源から車輪へ動力を伝達する通常の駆動状態、或いはエンジンブレーキ等の動力源ブレーキ状態へ速やかに復帰できる。
第７発明は、複数種類の動力源の作動状態が異なる複数の運転モードを切り換えて走行する場合で、挙動制御手段による制御中は運転モードの切換が保留されるため、動力源の出力制御を高い精度で行うことができるとともに、イナーシャ（厳密には慣性モーメント）の変化がないためホイールブレーキのブレーキ制御が容易になるなど、運転モードの切換に起因する挙動制御手段の制御精度の低下が防止される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
ここで、第１発明〜第３発明は、例えば燃料の燃焼エネルギーで作動するエンジンと電気エネルギーで作動する電動モータとを車両走行用の動力源として備えているハイブリッド車両に好適に適用される。また、第１発明および第２発明の動力源切換手段は、例えばエンジンのみを動力源として走行するエンジン運転モード、電動モータのみを動力源として走行するモータ運転モード、エンジンおよび電動モータの両方を動力源として走行するエンジン＋モータ運転モードなど、エンジンおよび電動モータの作動状態が異なる複数の運転モードを備えており、車速（または動力源回転数）およびアクセル操作量などの運転状態をパラメータとする動力源マップ等の予め定められたモード切換条件に従って自動的に切り換えるように構成される。
【００１７】
上記ハイブリッド車両としては、第３発明のように３軸式動力入出力手段を有するミックス式、或いは電気トルコン式のものに好適に適用されるが、エンジンおよび電動モータを車両走行時の動力源として備えている種々のタイプのハイブリッド車両に適用され得る。第１発明および第２発明は、電動モータが駆動輪毎に設けられているハイブリッド車両にも適用可能である。
【００１８】
挙動制御手段は、運転者のアクセル操作に優先して動力源の出力を増大、減少、或いは増減したり、ブレーキ操作に優先してホイールブレーキのブレーキ力を増大、減少、或いは増減したりするもの（第３発明および第４発明では、少なくともホイールブレーキのブレーキ力を制御する）で、第８発明の挙動安定化手段や第９発明のアンチロックブレーキ手段が好適に採用されるが、この他にも、例えば運転者のアクセル操作に優先して動力源の出力制御のみを行うものなど、種々の態様で実施できる。
【００１９】
第３発明の３軸式動力入出力手段としては、シンプル式の遊星歯車装置が好適に用いられるが、他の遊星歯車装置や傘歯車式の差動装置などを採用することもできる。
【００２０】
第３発明のイナーシャ低減手段は、例えば第４発明のように直結クラッチを係合するように構成されるが、駆動輪側から見た動力源のイナーシャの大小、すなわちブレーキ制御に伴う駆動輪の回転変化に対する動力源の回転抵抗は、３軸式動力入出力手段のギヤ比や、２種類の動力源と３軸式動力入出力手段との連結形態、２種類の動力源の慣性モーメントなどによって異なるため、直結クラッチを係合するか解放するかは、それ等に基づいて演算等により総合的に定められる。第４発明は、直結クラッチを係合した方がイナーシャが小さくなる場合であるが、同じ連結形態でも直結クラッチを解放した方がイナーシャが小さくなる場合があり、その場合は直結クラッチを解放することになる。直結クラッチは完全に係合または解放するようにしても良いが、例えば油圧式摩擦クラッチの場合には、スリップ状態としたり、解放する時に低圧待機状態としたりしても良く、それ等の場合には通常の駆動状態への復帰を速やかに行うことができる。第４発明における直結クラッチの係合は、スリップ状態であっても良い。
【００２１】
第３発明は、例えば (a) 前記２種類の動力源が、燃料の燃焼エネルギーで作動するエンジン、および電気エネルギーで作動する電動モータであり、 (b) 前記３軸式動力入出力手段はシンプル式の遊星歯車装置で、前記エンジンに連結された前記第１回転要素としてのリングギヤと、前記電動モータに連結された前記第２回転要素としてのサンギヤと、前記駆動系に連結された第３回転要素としてのキャリアとを有するものであり、 (c) 前記直結クラッチは、前記サンギヤとキャリアとを連結するものであり、 (d) 前記イナーシャ低減手段は、前記直結クラッチを係合するものである態様で実施され、その場合の動力源のイナーシャについて具体的に検討する。例えば簡略化して考えた場合、エンジンの慣性モーメントをＩE 、電動モータの慣性モーメントをＩM 、ブレーキ制御による車輪の回転変化に伴うキャリアの回転変化をＮC とすると、直結クラッチが係合（ＯＮ）の場合の動力源のイナーシャＩONは次式(1) で表され、直結クラッチが解放（ＯＦＦ）の場合の動力源のイナーシャＩOFF は次式(2) で表される。エンジンの慣性モーメントＩE は、一般に電動モータの慣性モーメントＩM よりも十分に大きいため、直結クラッチＯＦＦの場合のエンジンの回転変化を０と仮定し、遊星歯車装置のギヤ比（サンギヤの歯数／リングギヤの歯数）をρとすると、イナーシャＩOFF は(3) 式で表される。したがって、イナーシャＩONとＩOFF の大小関係は、ＩE と〔｛（１＋ρ）／ρ｝2 −１〕ＩM との大小関係で表され、次式(4) を満足する場合にＩON＜ＩOFF となる。
ＩON＝（ＩE ＋ＩM ）・ＮC 2 ／２ ・・・(1)
ＩOFF ＝ＩE ・ＮE 2 ／２＋ＩM ・ＮM 2 ／２ ・・・(2)
ＩOFF ＝ＩM ・ＮM 2 ／２
＝ＩM ・〔｛（１＋ρ）／ρ｝ＮC 〕2 ／２ ・・・(3)
ＩE ＜〔｛（１＋ρ）／ρ｝2 −１〕ＩM ・・・(4)
【００２２】
ここで、ギヤ比ρは一般に０．３〜０．６程度で、例えばρ＝０．４とすると上記（４） 式はＩＥ ＜１１．２５ＩＭ となり、エンジンの慣性モーメントＩＥ が電動モータの慣性モーメントの１１．２５倍よりも小さい場合には、第４発明のように直結クラッチを係合した方が動力源のモーメントは小さくなる。ρ＝０．６でも（４） 式はＩＥ ＜６．１ＩＭ であり、エンジンの慣性モーメントＩＥ が電動モータの慣性モーメントの６．１倍よりも小さければ、直結クラッチを係合した方が動力源のモーメントは小さくなる。この場合は、計算式にて動力源のイナーシャを求めたが、実験的に直結クラッチが係合の場合と解放の場合の動力源のイナーシャを求めて比較しても良い。
【００２３】
また、上記態様では、イナーシャを小さくする上で電動モータのトルクを０、すなわち自由回転可能な無負荷状態とすることが望ましい。また、リングギヤとエンジンとの間にエンジン用のクラッチが設けられている場合には、そのクラッチを係合させるエンジン運転モードやエンジン＋モータ運転モード、エンジンブレーキモードなどで有効である。この意味において、イナーシャ低減手段は、上記直結クラッチの制御の他、エンジン用のクラッチの制御、電動モータのトルク制御などにより、運転モード毎に異なる制御で動力源のイナーシャを低減するように構成することが望ましい。
【００２４】
第５発明の断続クラッチは、例えば上記リングギヤにエンジン用のクラッチを介してエンジンが連結されている場合のエンジン用のクラッチ、或いは自動変速機のクラッチやブレーキなどである。また、かかる断続クラッチは、動力源ブレーキ（エンジンブレーキや電動モータの回生制動）を作動させるために、自動変速機の一方向クラッチと並列に設けられているコースト係合手段（クラッチやブレーキ）など、駆動輪から動力源側への正方向の動力伝達のみを遮断するものであっても良く、その場合はブレーキ制御によるブレーキ力の低下に伴って駆動輪が速やかに増速回転させられる。
【００２５】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は、本発明の一実施例である制御装置を備えているハイブリッド車両のハイブリッド駆動装置１０の骨子図である。このハイブリッド駆動装置１０は４輪駆動車両用のもので、燃料の燃焼エネルギーで作動するエンジン１２と、電気エネルギーで作動する電動モータとしてのモータジェネレータ１４と、シングルピニオン型の遊星歯車装置１６と、自動変速機１８と、トランスファ１５８とを車両の前後方向に沿って備えている。エンジン１２およびモータジェネレータ１４は、車両走行のための動力の発生原理が異なる複数種類の動力源に相当する。
【００２６】
前記３軸式動力入出力手段としての遊星歯車装置１６は機械的に力を合成分配する合成分配機構で、モータジェネレータ１４と共に電気式トルコン２４を構成しており、前記第１回転要素としてのリングギヤ１６ｒは第１クラッチＣＥ１ を介してエンジン１２に連結され、前記第２回転要素としてのサンギヤ１６ｓはモータジェネレータ１４のロータ軸１４ｒに連結され、前記第３回転要素としてのキャリア１６ｃは自動変速機１８の入力軸２６に連結されている。また、サンギヤ１６ｓおよびキャリア１６ｃは前記直結クラッチとしての第２クラッチＣＥ２ によって連結されるようになっている。なお、エンジン１２の出力は、回転変動やトルク変動を抑制するためのフライホイール２８およびスプリング、ゴム等の弾性部材によるダンパ装置３０を介して第１クラッチＣＥ１ に伝達される。第１クラッチＣＥ１ および第２クラッチＣＥ２ は、何れも油圧アクチュエータによって係合、解放される摩擦式の多板クラッチである。
【００２７】
自動変速機１８は、前置式オーバードライブプラネタリギヤユニットから成る副変速機２０と、単純連結３プラネタリギヤトレインから成る前進４段、後進１段の主変速機２２とを組み合わせたものである。具体的には、副変速機２０はシングルピニオン型の遊星歯車装置３２と、油圧アクチュエータによって摩擦係合させられる油圧式のクラッチＣ０ 、ブレーキＢ０ と、一方向クラッチＦ０ とを備えて構成されている。主変速機２２は、３組のシングルピニオン型の遊星歯車装置３４、３６、３８と、油圧アクチュエータによって摩擦係合させられる油圧式のクラッチＣ１ ， Ｃ２ 、ブレーキＢ１ ，Ｂ２ ，Ｂ３ ，Ｂ４ と、一方向クラッチＦ１ ，Ｆ２ とを備えて構成されている。そして、図２に示されているソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ４の励磁、非励磁により油圧回路４４が切り換えられたり、シフトレバーに機械的に連結されたマニュアルシフトバルブによって油圧回路４４が機械的に切り換えられたりすることにより、係合手段であるクラッチＣ０ ，Ｃ１ ，Ｃ２ 、ブレーキＢ０ ，Ｂ１ ，Ｂ２ ，Ｂ３ ，Ｂ４ がそれぞれ係合、解放制御され、図３に示されているようにニュートラル（Ｎ）と前進５段（１ｓｔ〜５ｔｈ）、後進１段（Ｒｅｖ）の各変速段が成立させられる。なお、上記自動変速機１８や前記電気式トルコン２４は、中心線に対して略対称的に構成されており、図１では中心線の下半分が省略されている。
【００２８】
自動変速機１８の出力軸１９には、自動変速機１８からの出力トルクＴＯ を後輪出力軸１５４と前輪出力軸１５６とに分配して伝達するトランスファ１５８（センタデフ装置）が配設されている。自動変速機１８の出力軸１９の延長上にシンプル遊星歯車装置１６０が配置されており、そのキャリア１６２に自動変速機１８の出力軸１９が連結されている。また、そのリングギヤ１６３は、前記出力軸１９と同一軸線上に配置した後輪出力軸１５４に一体回転するように連結されている。
【００２９】
サンギヤ１６４は、出力軸１９の外周側に同一軸線上に配置された駆動スプロケット１６６に一体化されており、これと対をなす従動スプロケット１６７が、出力軸１９と平行に配置された前輪出力軸１５６に取り付けられるとともに、これらのスプロケット１６６、１６７にチェーン１６８が巻き掛けられている。サンギヤ１６４およびキャリア１６２は油圧アクチュエータによって係合、解放される差動制限用の湿式多板クラッチＣＳ によって連結されるようになっている。
【００３０】
図３のクラッチ、ブレーキ、一方向クラッチの欄の「○」は係合、「●」はシフトレバーがエンジンブレーキレンジ、すなわち「３」、「２」、または「Ｌ」レンジへ操作された場合に係合、そして、空欄は非係合を表している。その場合に、ニュートラルＮ、後進変速段Ｒｅｖ、及びエンジンブレーキレンジは、シフトレバーに機械的に連結されたマニュアルシフトバルブによって油圧回路４４が機械的に切り換えられることによって成立させられ、シフトレバーがＤ（前進）レンジへ操作された場合の１ｓｔ〜５ｔｈの相互間の変速はソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ４によって電気的に制御される。また、前進変速段の変速比は１ｓｔから５ｔｈとなるに従って段階的に小さくなり、４ｔｈの変速比ｉ４ ＝１（直結）である。図３に示されている変速比は一例である。
【００３１】
油圧回路４４は図４に示す回路を備えている。図４において符号７０は１−２シフトバルブを示し、符号７１は２−３シフトバルブを示し、符号７２は３−４シフトバルブを示している。これらのシフトバルブ７０、７１、７２の各ポートの各変速段での連通状態は、それぞれのシフトバルブ７０、７１、７２の下側に示している通りである。なお、その数字は各変速段を示す。
【００３２】
２−３シフトバルブ７１のポートのうち第１変速段および第２変速段で入力ポート７３に連通するブレーキポート７４に、第３ブレーキＢ３ が油路７５を介して接続されている。この油路にはオリフィス７６が介装されており、そのオリフィス７６と第３ブレーキＢ３ との間にダンパーバルブ７７が接続されている。このダンパーバルブ７７は、第３ブレーキＢ３ にライン圧ＰＬが急激に供給された場合に少量の油圧を吸入して緩衝作用を行うものである。
【００３３】
符号７８はＢ−３コントロールバルブであって、第３ブレーキＢ３ の係合圧を制御するようになっている。すなわち、このＢ−３コントロールバルブ７８は、スプール７９とプランジャ８０とこれらの間に介装したスプリング８１とを備えており、スプール７９によって開閉される入力ポート８２に油路７５が接続され、またこの入力ポート８２に選択的に連通させられる出力ポート８３が第３ブレーキＢ３ に接続されている。さらにこの出力ポート８３は、スプール７９の先端側に形成したフィードバックポート８４に接続されている。一方、上記スプリング８１を配置した箇所に開口するポート８５には、２−３シフトバルブ７１のポートのうち第３変速段以上の変速段でＤレンジ圧（ライン圧ＰＬ）を出力するポート８６が油路８７を介して連通させられている。また、プランジャ８０の端部側に形成した制御ポート８８には、リニアソレノイドバルブＳＬＵが接続され、信号圧ＰＳＬＵ が作用させられるようになっている。したがって、Ｂ−３コントロールバルブ７８は、スプリング８１の弾性力とポート８５に供給される油圧とによって調圧レベルが設定され、且つ制御ポート８８に供給される信号圧ＰＳＬＵ が高いほどスプリング８１による弾性力が大きくなるように構成されている。
【００３４】
図４における符号８９は、２−３タイミングバルブであって、この２−３タイミングバルブ８９は、小径のランドと２つの大径のランドとを形成したスプール９０と第１のプランジャ９１とこれらの間に配置したスプリング９２とスプール９０を挟んで第１のプランジャ９１とは反対側に配置された第２のプランジャ９３とを有している。２−３タイミングバルブ８９の中間部のポート９４に油路９５が接続され、また、この油路９５は２−３シフトバルブ７１のポートのうち第３変速段以上の変速段でブレーキポート７４に連通させられるポート９６に接続されている。油路９５は途中で分岐して、前記小径ランドと大径ランドとの間に開口するポート９７にオリフィスを介して接続されており、上記ポート９４に選択的に連通させられるポート９８は油路９９を介してソレノイドリレーバルブ１００に接続されている。そして、第１のプランジャ９１の端部に開口しているポートにリニアソレノイドバルブＳＬＵが接続され、また第２のプランジャ９３の端部に開口するポートに第２ブレーキＢ２ がオリフィスを介して接続されている。
【００３５】
前記油路８７は第２ブレーキＢ２ に対して油圧を供給・排出するためのものであって、その途中には小径オリフィス１０１とチェックボール付きオリフィス１０２とが介装されている。また、この油路８７から分岐した油路１０３には、第２ブレーキＢ２ から排圧する場合に開くチェックボールを備えた大径オリフィス１０４が介装され、この油路１０３は以下に説明するオリフィスコントロールバルブ１０５に接続されている。
【００３６】
オリフィスコントロールバルブ１０５は第２ブレーキＢ２ からの排圧速度を制御するためのバルブであって、そのスプール１０６によって開閉されるように中間部に形成したポート１０７には第２ブレーキＢ２ が接続されており、このポート１０７より図での下側に形成したポート１０８に前記油路１０３が接続されている。第２ブレーキＢ２ を接続してあるポート１０７より図での上側に形成したポート１０９は、ドレインポートに選択的に連通させられるポートであって、このポート１０９には、油路１１０を介して前記Ｂ−３コントロールバルブ７８のポート１１１が接続されている。尚、このポート１１１は、第３ブレーキＢ３ を接続してある出力ポート８３に選択的に連通させられるポートである。
【００３７】
オリフィスコントロールバルブ１０５のポートのうちスプール１０６を押圧するスプリングとは反対側の端部に形成した制御ポート１１２が油路１１３を介して、３−４シフトバルブ７２のポート１１４に接続されている。このポート１１４は、第３変速段以下の変速段で第３ソレノイドバルブＳＬ３の信号圧を出力し、また、第４変速段以上の変速段で第４ソレノイドバルブＳＬ４の信号圧を出力するポートである。さらに、このオリフィスコントロールバルブ１０５には、前記油路９５から分岐した油路１１５が接続されており、この油路１１５を選択的にドレインポートに連通させるようになっている。
【００３８】
なお、前記２−３シフトバルブ７１において第２変速段以下の変速段でＤレンジ圧を出力するポート１１６が、前記２−３タイミングバルブ８９のうちスプリング９２を配置した箇所に開口するポート１１７に油路１１８を介して接続されている。また、３−４シフトバルブ７２のうち第３変速段以下の変速段で前記油路８７に連通させられるポート１１９が油路１２０を介してソレノイドリレーバルブ１００に接続されている。
【００３９】
符号１２１は第２ブレーキＢ２ 用のアキュムレータを示し、その背圧室にはリニアソレノイドバルブＳＬＮが出力する信号圧ＰＳＬＮ に応じて調圧されたアキュムレータコントロール圧Ｐａｃが供給されるようになっている。２→３変速時に前記２−３シフトバルブ７１が切り換えられると、第２ブレーキＢ２ には油路８７を介してＤレンジ圧（ライン圧ＰＬ）が供給されるが、このライン圧ＰＬによってアキュムレータ１２１のピストン１２１ｐが上昇を開始する。このピストン１２１ｐが上昇している間は、ブレーキＢ２ に供給される油圧（係合圧）ＰＢ２は、スプリング１２１ｓの下向きの付勢力およびピストン１２１ｐを下向きに付勢する上記アキュムレータコントロール圧Ｐａｃと釣り合う略一定、厳密にはスプリング１２１ｓの圧縮変形に伴って漸増させられ、ピストン１２１ｐが上昇端に達するとライン圧ＰＬまで上昇させられる。すなわち、ピストン１２１ｐが移動する変速過渡時の係合圧ＰＢ２は、アキュムレータコントロール圧Ｐａｃによって定まるのである。
【００４０】
アキュムレータコントロール圧Ｐａｃは、第３変速段成立時に係合制御される上記第２ブレーキＢ２ 用のアキュムレータ１２１の他、図示は省略するが第１変速段成立時に係合制御されるクラッチＣ１ 用のアキュムレータ、第４変速段成立時に係合制御されるクラッチＣ２ 用のアキュムレータ、第５変速段成立時に係合制御されるブレーキＢ０ 用のアキュムレータにも供給され、それ等の係合・解放時の過渡油圧が制御される。
【００４１】
図４の符号１２２はＣ−０エキゾーストバルブを示し、さらに符号１２３はクラッチＣ０ 用のアキュムレータを示している。Ｃ−０エキゾーストバルブ１２２は２速レンジでの第２変速段のみにおいてエンジンブレーキを効かせるためにクラッチＣ０ を係合させるように動作するものである。
【００４２】
このような油圧回路４４によれば、第２変速段から第３変速段への変速、すなわち第３ブレーキＢ３ を解放すると共に第２ブレーキＢ２ を係合する所謂クラッチツウクラッチ変速において、入力軸２６の入力トルクなどに基づいて第３ブレーキＢ３ の解放過渡油圧や第２ブレーキＢ２ の係合過渡油圧を制御することにより、変速ショックを好適に軽減することができる。その他の変速についても、リニアソレノイドバルブＳＬＮのデューティ制御によってアキュムレータコントロール圧Ｐａｃを調圧することにより、クラッチＣ１ 、Ｃ２ やブレーキＢ０ の過渡油圧が制御される。
【００４３】
ハイブリッド駆動装置１０は、図２に示されるようにハイブリッド制御用コントローラ５０及び自動変速制御用コントローラ５２を備えている。これらのコントローラ５０、５２は、ＣＰＵやＲＡＭ、ＲＯＭ等を有するマイクロコンピュータを備えて構成され、エンジン回転数センサ６２からエンジン回転数ＮＥ を表す信号が供給される他、車速Ｖ（自動変速機１８の出力軸１９の回転数ＮＯ に対応）、自動変速機１８の入力軸２６の回転数ＮＩ 、エンジントルクＴＥ 、モータトルクＴＭ 、モータ回転数ＮＭ 、蓄電装置５８（図５参照）の蓄電量ＳＯＣ、ブレーキのＯＮ、ＯＦＦ、アクセル操作量θＡＣ、シフトレバーの操作レンジなどに関する情報が、種々の検出手段などから供給されるようになっており、予め設定されたプログラムに従って信号処理を行う。なお、エンジントルクＴＥ はスロットル弁開度や燃料噴射量などから求められ、モータトルクＴＭ はモータ電流などから求められ、蓄電量ＳＯＣはモータジェネレータ１４がジェネレータとして機能する充電時のモータ電流や充電効率などから求められる。
【００４４】
前記エンジン１２は、ハイブリッド制御用コントローラ５０によってスロットル弁開度や燃料噴射量、点火時期などが制御されることにより、アクセル操作量θＡＣ等の運転状態に応じて出力が制御される。モータジェネレータ１４は、図５に示すようにＭ／Ｇ制御器（インバータ）５６を介してバッテリー等の蓄電装置５８に接続されており、ハイブリッド制御用コントローラ５０により、その蓄電装置５８から電気エネルギーが供給されて所定のトルクで回転駆動される回転駆動状態と、回生制動（モータジェネレータ１４自体の電気的な制動トルク）によりジェネレータとして機能して蓄電装置５８に電気エネルギーを充電する充電状態と、ロータ軸１４ｒが自由回転することを許容する無負荷状態とに切り換えられる。また、前記第１クラッチＣＥ１ 及び第２クラッチＣＥ２ は、ハイブリッド制御用コントローラ５０により電磁弁等を介して油圧回路４４が切り換えられることにより、係合或いは解放状態が切り換えられる。自動変速機１８は、自動変速制御用コントローラ５２によって前記ソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ４、リニアソレノイドバルブＳＬＵ、ＳＬＴ、ＳＬＮの励磁状態が制御され、油圧回路４４が切り換えられたり油圧制御が行われたりすることにより、運転状態（例えばアクセル操作量θＡＣおよび車速Ｖなど）に応じて予め設定された変速パターンに従って変速段が自動的に切り換えられる。
【００４５】
更に、ハイブリッド制御用コントローラ５０には、図５に示すようにＶＳＣ制御用コントローラ１３０およびＡＢＳ制御用コントローラ１５０が接続されている。ＶＳＣ制御用コントローラ１３０には、車体鉛直軸まわりの回転角速度すなわちヨーレートを検出するヨーレートセンサ１３２、車両の加速度を検出或いは算出するＧセンサ１３４、ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサ１３６、各車輪の回転速度を検出する車輪速センサ１３８が接続されており、それらセンサにより検出されたヨーレート、車両加速度、操舵角、車輪回転速度を表す信号がＶＳＣ制御用コントローラ１３０に供給される。また、ＡＢＳ制御用コントローラ１５０にも、車輪速センサ１３８が接続されており、車輪回転速度を表す信号が供給されている。ＶＳＣ制御用コントローラ１３０およびＡＢＳ制御用コントローラ１５０は、前記と同様のマイクロコンピュータであって、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入力信号を処理し、それぞれ各車輪の制動油圧を増減制御するハイドロブースタアクチュエータ１４０の電磁弁と、各車輪の制動油圧を減圧するブレーキアクチュエータ１５２の電磁弁を制御する。また、ＶＳＣ制御用コントローラ１３０およびＡＢＳ制御用コントローラ１５０は、それぞれ前記ハイブリッド制御用コントローラ５０、自動変速制御用コントローラ５２と相互に通信可能に接続されており、一方に必要な信号が他方から適宜送信されるようになっており、ＶＳＣ制御用コントローラ１３０は必要に応じて前記エンジン１２およびモータジェネレータ１４の出力を増減制御するようになっている。尚、ＶＳＣ制御用コントローラ１３０は前記挙動安定化手段に対応しており、ＡＢＳ制御用コントローラ１５０は前記アンチロックブレーキ手段に対応している。
【００４６】
上記ＶＳＣ制御用コントローラ１３０は、運転者のブレーキ操作に優先してホイールブレーキのブレーキ力を増減制御したり、アクセル操作に優先してエンジン１２やモータジェネレータ１４の出力を増減制御したりすることにより、車両旋回時の異常な挙動を安定させるためのもので、車両の強いオーバーステア傾向やアンダーステア傾向を緩和する。例えば図１７の（ａ） は、右旋回時に強いオーバーステアが発生した場合で、旋回外側の前輪、この場合は左前輪のホイールブレーキを作動させることにより、車両の外向きにモーメントを発生させてオーバーステア傾向を抑制する。図１７の（ｂ） は、右旋回時に強いアンダーステアが発生した場合で、後輪、特に旋回内側に位置する右後輪に大きなブレーキを作動させることにより、旋回方向のモーメントを発生させてアンダーステア傾向を抑制する。また、図１８は、車両旋回時の異常な挙動を安定させるために、動力源の出力およびホイールブレーキの両方を制御した場合の一例を示すタイムチャートである。一方、ＡＢＳ制御用コントローラ１５０は、運転者のブレーキ操作に優先してホイールブレーキのブレーキ力を低減制御することにより、制動時の車輪のロックを防止して車両安定性や操舵性を確保する。
【００４７】
上記ハイブリッド制御用コントローラ５０は、例えば本願出願人が先に出願した特願平７−２９４１４８号に記載されているように、図６に示すフローチャートに従って図７に示す９つの運転モードの１つを選択し、その選択したモードでエンジン１２及び電気式トルコン２４を作動させる。尚、本制御作動は、前記動力源切換手段に対応している。
【００４８】
図６において、ステップＳ１ではエンジン始動要求があったか否かを、例えばエンジン１２を動力源として走行したり、エンジン１２によりモータジェネレータ１４を回転駆動して蓄電装置５８を充電したりするために、エンジン１２を始動すべき旨の指令があったか否か等によって判断し、始動要求があればステップＳ２でモード９を選択する。モード９は、図７から明らかなように第１クラッチＣＥ１ を係合（ＯＮ）し、第２クラッチＣＥ２ を係合（ＯＮ）し、モータジェネレータ１４により遊星歯車装置１６を介してエンジン１２を回転駆動すると共に、燃料噴射などのエンジン始動制御を行ってエンジン１２を始動する。このモード９は、車両停止時には前記自動変速機１８をニュートラルにして行われ、モード１のように第１クラッチＣＥ１ を解放したモータジェネレータ１４のみを動力源とする走行時には、第１クラッチＣＥ１ を係合すると共に走行に必要な要求出力以上の出力でモータジェネレータ１４を作動させ、その要求出力以上の余裕出力でエンジン１２を回転駆動することによって行われる。また、車両走行時であっても、一時的に自動変速機１８をニュートラルにしてモード９を実行することも可能である。
【００４９】
ステップＳ１の判断が否定された場合、すなわちエンジン始動要求がない場合には、ステップＳ３を実行することにより、制動力の要求があるか否かを、例えばブレーキがＯＮか否か、シフトレバーの操作レンジがＬや２などのエンジンブレーキレンジで、且つアクセル操作量θＡＣが０か否か、或いは単にアクセル操作量θＡＣが０か否か、等によって判断する。この判断が肯定された場合にはステップＳ４を実行する。ステップＳ４では、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが予め定められた最大蓄電量Ｂ以上か否かを判断し、ＳＯＣ≧ＢであればステップＳ５でモード８を選択し、ＳＯＣ＜ＢであればステップＳ６でモード６を選択する。最大蓄電量Ｂは、蓄電装置５８に電気エネルギーを充電することが許容される最大の蓄電量で、蓄電装置５８の充放電効率などに基づいて例えば８０％程度の値が設定される。
【００５０】
上記ステップＳ５で選択されるモード８は、図７に示されるように第１クラッチＣＥ１ を係合（ＯＮ）し、第２クラッチＣＥ２ を係合（ＯＮ）し、モータジェネレータ１４を無負荷状態とし、エンジン１２を停止状態すなわちスロットル弁を閉じると共に燃料噴射量を０とするものであり、これによりエンジン１２の引き擦り回転やポンプ作用による制動力、すなわちエンジンブレーキが車両に作用させられ、運転者によるブレーキ操作が軽減されて運転操作が容易になる。また、モータジェネレータ１４は無負荷状態とされ、自由回転させられるため、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが過大となって充放電効率等の性能を損なうことが回避される。
【００５１】
ステップＳ６で選択されるモード６は、図７から明らかなように第１クラッチＣＥ１ を解放（ＯＦＦ）し、第２クラッチＣＥ２ を係合（ＯＮ）し、エンジン１２を停止し、モータジェネレータ１４を充電状態とするもので、車両の運動エネルギーでモータジェネレータ１４が回転駆動されることにより、蓄電装置５８を充電するとともにその車両にエンジンブレーキのような回生制動力を作用させるため、運転者によるブレーキ操作が軽減されて運転操作が容易になる。また、第１クラッチＣＥ１ が解放されてエンジン１２が遮断されているため、そのエンジン１２の回転抵抗によるエネルギー損失がないとともに、蓄電量ＳＯＣが最大蓄電量Ｂより少ない場合に実行されるため、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが過大となって充放電効率等の性能を損なうことがない。
【００５２】
ステップＳ３の判断が否定された場合、すなわち制動力の要求がない場合にはステップＳ７を実行し、エンジン発進が要求されているか否かを、例えばモード３などエンジン１２を動力源とする走行中の車両停止時か否か、すなわち車速Ｖ≒０か否か等によって判断する。この判断が肯定された場合には、ステップＳ８においてアクセルがＯＮか否か、すなわちアクセル操作量θＡＣが略零の所定値より大きいか否かを判断し、アクセルＯＮの場合にはステップＳ９でモード５を選択し、アクセルがＯＮでなければステップＳ１０でモード７を選択する。
【００５３】
上記ステップＳ９で選択されるモード５は、図７から明らかなように第１クラッチＣＥ１ を係合（ＯＮ）し、第２クラッチＣＥ２ を解放（ＯＦＦ）し、エンジン１２を運転状態とし、モータジェネレータ１４の回生制動トルクを制御することにより、車両を発進させるものである。具体的に説明すると、遊星歯車装置１６のギヤ比をρＥ とすると、エンジントルクＴＥ ：遊星歯車装置１６の出力トルク：モータトルクＴＭ ＝１：（１＋ρＥ ）：ρＥ となるため、例えばギヤ比ρＥ を一般的な値である０．５程度とすると、エンジントルクＴＥ の半分のトルクをモータジェネレータ１４が分担することにより、エンジントルクＴＥ の約１．５倍のトルクがキャリア１６ｃから出力される。すなわち、モータジェネレータ１４のトルクの（１＋ρＥ ）／ρＥ 倍の高トルク発進を行うことができるのである。また、モータ電流を遮断してモータジェネレータ１４を無負荷状態とすれば、ロータ軸１４ｒが逆回転させられるだけでキャリア１６ｃからの出力は０となり、車両停止状態となる。すなわち、この場合の遊星歯車装置１６は発進クラッチおよびトルク増幅装置として機能するのであり、モータトルク（回生制動トルク）ＴＭ を０から徐々に増大させて反力を大きくすることにより、エンジントルクＴＥ の（１＋ρＥ ）倍の出力トルクで車両を滑らかに発進させることができるのである。
【００５４】
ここで、本実施例では、エンジン１２の最大トルクの略ρＥ 倍のトルク容量のモータジェネレータ、すなわち必要なトルクを確保しつつできるだけ小型で小容量のモータジェネレータ１４が用いられており、装置が小型で且つ安価に構成される。また、本実施例ではモータトルクＴＭ の増大に対応して、スロットル弁開度や燃料噴射量を増大させてエンジン１２の出力を大きくするようになっており、反力の増大に伴うエンジン回転数ＮＥ の低下に起因するエンジンストール等を防止している。
【００５５】
ステップＳ１０で選択されるモード７は、図７から明らかなように第１クラッチＣＥ１ を係合（ＯＮ）し、第２クラッチＣＥ２ を解放（ＯＦＦ）し、エンジン１２を運転状態とし、モータジェネレータ１４を無負荷状態として電気的にニュートラルとするもので、モータジェネレータ１４のロータ軸１４ｒが逆方向へ自由回転させられることにより、自動変速機１８の入力軸２６に対する出力が零となる。これにより、モード３などエンジン１２を動力源とする走行中の車両停止時に一々エンジン１２を停止させる必要がないとともに、前記モード５のエンジン発進が実質的に可能となる。
【００５６】
ステップＳ７の判断が否定された場合、すなわちエンジン発進の要求がない場合にはステップＳ１１を実行し、要求出力Ｐｄが予め設定された第１判定値Ｐ１以下か否かを判断する。要求出力Ｐｄは、走行抵抗を含む車両の走行に必要な出力で、アクセル操作量θＡＣやその変化速度、車速Ｖ（出力軸回転数ＮＯ ）、自動変速機１８の変速段などに基づいて、予め定められたデータマップや演算式などにより算出される。また、第１判定値Ｐ１はエンジン１２のみを動力源として走行する中負荷領域とモータジェネレータ１４のみを動力源として走行する低負荷領域の境界値であり、エンジン１２による充電時を含めたエネルギー効率を考慮して、排出ガス量や燃料消費量などができるだけ少なくなるように実験等によって定められている。
【００５７】
ステップＳ１１の判断が肯定された場合、すなわち要求出力Ｐｄが第１判定値Ｐ１以下の場合には、ステップＳ１２で蓄電量ＳＯＣが予め設定された最低蓄電量Ａ以上か否かを判断し、ＳＯＣ≧ＡであればステップＳ１３でモード１を選択する一方、ＳＯＣ＜ＡであればステップＳ１４でモード３を選択する。最低蓄電量Ａはモータジェネレータ１４を動力源として走行する場合に蓄電装置５８から電気エネルギーを取り出すことが許容される最低の蓄電量であり、蓄電装置５８の充放電効率などに基づいて例えば７０％程度の値が設定される。
【００５８】
上記モード１は、前記図７から明らかなように第１クラッチＣＥ１ を解放（ＯＦＦ）し、第２クラッチＣＥ２ を係合（ＯＮ）し、エンジン１２を停止し、モータジェネレータ１４を要求出力Ｐｄで回転駆動させるもので、モータジェネレータ１４のみを動力源として車両を走行させる。この場合も、第１クラッチＣＥ１ が解放されてエンジン１２が遮断されるため、前記モード６と同様に引き擦り損失が少なく、自動変速機１８を適当に変速制御することにより効率の良いモータ駆動制御が可能である。また、このモード１は、要求出力Ｐｄが第１判定値Ｐ１以下の低負荷領域で且つ蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが最低蓄電量Ａ以上の場合に実行されるため、エンジン１２を動力源として走行する場合よりもエネルギー効率が優れていて燃費や排出ガスを低減できるとともに、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが最低蓄電量Ａより低下して充放電効率等の性能を損なうことがない。
【００５９】
ステップＳ１４で選択されるモード３は、図７から明らかなように第１クラッチＣＥ１ および第２クラッチＣＥ２ を共に係合（ＯＮ）し、エンジン１２を運転状態とし、モータジェネレータ１４を回生制動により充電状態とするもので、エンジン１２の出力で車両を走行させながら、モータジェネレータ１４によって発生した電気エネルギーを蓄電装置５８に充電する。エンジン１２は、要求出力Ｐｄ以上の出力で運転させられ、その要求出力Ｐｄより大きい余裕動力分だけモータジェネレータ１４で消費されるように、そのモータジェネレータ１４の電流制御が行われる。
【００６０】
ステップＳ１１の判断が否定された場合、すなわち要求出力Ｐｄが第１判定値Ｐ１より大きい場合には、ステップＳ１５において、要求出力Ｐｄが第１判定値Ｐ１より大きく第２判定値Ｐ２より小さいか否か、すなわちＰ１＜Ｐｄ＜Ｐ２か否かを判断する。第２判定値Ｐ２は、エンジン１２のみを動力源として走行する中負荷領域とエンジン１２およびモータジェネレータ１４の両方を動力源として走行する高負荷領域の境界値であり、エンジン１２による充電時を含めたエネルギー効率を考慮して、排出ガス量や燃料消費量などができるだけ少なくなるように実験等によって予め定められている。そして、Ｐ１＜Ｐｄ＜Ｐ２であればステップＳ１６でＳＯＣ≧Ａか否かを判断し、ＳＯＣ≧Ａの場合にはステップＳ１７でモード２を選択し、ＳＯＣ＜Ａの場合には前記ステップＳ１４でモード３を選択する。また、Ｐｄ≧Ｐ２であればステップＳ１８でＳＯＣ≧Ａか否かを判断し、ＳＯＣ≧Ａの場合にはステップＳ１９でモード４を選択し、ＳＯＣ＜Ａの場合にはステップＳ１７でモード２を選択する。
【００６１】
上記モード２は、前記図７から明らかなように第１クラッチＣＥ１ および第２クラッチＣＥ２ を共に係合（ＯＮ）し、エンジン１２を要求出力Ｐｄで運転し、モータジェネレータ１４を無負荷状態とするもので、エンジン１２のみを動力源として車両を走行させる。また、モード４は、第１クラッチＣＥ１ および第２クラッチＣＥ２ を共に係合（ＯＮ）し、エンジン１２を運転状態とし、モータジェネレータ１４を回転駆動するもので、エンジン１２およびモータジェネレータ１４の両方を動力源として車両を高出力走行させる。このモード４は、要求出力Ｐｄが第２判定値Ｐ２以上の高負荷領域で実行されるが、エンジン１２およびモータジェネレータ１４を併用しているため、エンジン１２およびモータジェネレータ１４の何れか一方のみを動力源として走行する場合に比較してエネルギー効率が著しく損なわれることがなく、燃費や排出ガスを低減できる。また、蓄電量ＳＯＣが最低蓄電量Ａ以上の場合に実行されるため、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが最低蓄電量Ａより低下して充放電効率等の性能を損なうことがない。
【００６２】
上記モード１〜４の運転条件についてまとめると、蓄電量ＳＯＣ≧Ａであれば、Ｐｄ≦Ｐ１の低負荷領域ではステップＳ１３でモード１を選択してモータジェネレータ１４のみを動力源として走行し、Ｐ１＜Ｐｄ＜Ｐ２の中負荷領域ではステップＳ１７でモード２を選択してエンジン１２のみを動力源として走行し、Ｐ２≦Ｐｄの高負荷領域ではステップＳ１９でモード４を選択してエンジン１２およびモータジェネレータ１４の両方を動力源として走行する。また、ＳＯＣ＜Ａの場合には、要求出力Ｐｄが第２判定値Ｐ２より小さい中低負荷領域でステップＳ１４のモード３を実行することにより蓄電装置５８を充電するが、要求出力Ｐｄが第２判定値Ｐ２以上の高負荷領域ではステップＳ１７でモード２が選択され、充電を行うことなくエンジン１２により高出力走行が行われる。
【００６３】
ステップＳ１７のモード２は、Ｐ１＜Ｐｄ＜Ｐ２の中負荷領域で且つＳＯＣ≧Ａの場合、或いはＰｄ≧Ｐ２の高負荷領域で且つＳＯＣ＜Ａの場合に実行されるが、中負荷領域では一般にモータジェネレータ１４よりもエンジン１２の方がエネルギー効率が優れているため、モータジェネレータ１４を動力源として走行する場合に比較して燃費や排出ガスを低減できる。また、高負荷領域では、モータジェネレータ１４およびエンジン１２を併用して走行するモード４が望ましいが、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが最低蓄電量Ａより小さい場合には、上記モード２によるエンジン１２のみを動力源とする運転が行われることにより、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが最低蓄電量Ａよりも少なくなって充放電効率等の性能を損なうことが回避される。
【００６４】
次に、第１、第７、第８発明が適用された本実施例の特徴部分、即ち、旋回時の車両の挙動を安定させるために動力源の出力を増減制御するとともにホイールブレーキのブレーキ力を増減制御する挙動安定化手段に対応するＶＳＣ制御の制御精度を向上させるための制御作動を図８のフローチャートに基づいて説明する。尚、本制御作動において、ステップＳＡ２、ＳＡ５〜ＳＡ６は前記切換禁止手段に対応しており、ハイブリッド制御用コントローラ５０により実行される。
【００６５】
図８において、ステップＳＡ１ではＶＳＣ制御用コントローラ１３０によりＶＳＣ制御が正常に作動するか否かがチェックされる。この判断が肯定された場合は、ステップＳＡ２において、ＶＳＣ制御用コントローラ１３０によるＶＳＣ制御が作動中であるか否かが判断される。この判断が否定された場合は、ステップＳＡ３において、図６の運転モード判断サブルーチンに従って運転モードの切換え判断がなされたか否かがハイブリッド制御用コントローラ５０により判断される。このステップＳＡ３の判断が肯定された場合は、ステップＳＡ４において図６の運転モード判断サブルーチンに従って、現在の運転状態に応じた運転モードの切換えが実行される。
【００６６】
一方、ステップＳＡ２の判断が肯定された場合は、ステップＳＡ５において、図６の運転モード判断サブルーチンに従って運転モードの切換え判断がなされたか否かがハイブリッド制御用コントローラ５０により判断される。ステップＳＡ５の判断が肯定された場合は、ステップＳＡ６において運転モードの切換えが一時的に保留させられる。
【００６７】
上述のように本実施例によれば、ステップＳＡ２でＶＳＣ制御が作動中であると判断された場合は、ステップＳＡ６で運転モードの切換えが一時的に保留させられるため、動力源の出力制御を高い精度で行うことができるとともに、イナーシャ（厳密には慣性モーメント）の変化がないためホイールブレーキのブレーキ制御が容易になるなど、動力源の切換に起因するＶＳＣ制御の制御精度の低下が防止される。
【００６８】
次に、第２、第８発明が適用された本実施例の特徴部分、即ち、旋回時の車両の挙動を安定させるために動力源の出力を増減制御するとともにホイールブレーキのブレーキ力を増減制御する挙動安定化手段に対応するＶＳＣ制御の制御精度を向上させるための制御作動を図９のフローチャートに基づいて説明する。尚、本制御作動において、ステップＳＢ２、ＳＢ５〜ＳＢ６は前記挙動制御禁止手段に対応しており、ＶＳＣ制御用コントローラ１３０により実行される。
【００６９】
図９において、ステップＳＢ１ではＶＳＣ制御用コントローラ１３０によりＶＳＣ制御が正常に作動するか否かがチェックされる。この判断が肯定された場合は、ステップＳＢ２において、ハイブリッド制御用コントローラ５０により運転モードの切換え中であるか否かが判断される。この判断が否定された場合は、ステップＳＢ３において、ＶＳＣ制御用コントローラ１３０によりＶＳＣ制御の作動判断がなされたか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＢ４においてＶＳＣ制御用コントローラ１３０によりＶＳＣ制御が実行される。
【００７０】
一方、ステップＳＢ２の判断が肯定された場合は、ステップＳＢ５において、ＶＳＣ制御用コントローラ１３０によりＶＳＣ制御の作動判断がなされたか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＢ６においてＶＳＣ制御の実行が一時的に保留させられる。尚、本実施例では、このように運転モードの切換え中はＶＳＣ制御の実行を一時的に保留するように構成されているが、ＶＳＣ制御が行われる領域に隣接する境界領域、例えばアンダーステア傾向或いはオーバーステア傾向が出始めた時点で前もって運転モードの切換えを実行することにより、ＶＳＣ制御の保留を回避するように構成することも出来る。
【００７１】
上述のように本実施例によれば、ステップＳＢ２で運転モードの切換え中であると判断された場合には、ステップＳＢ６でＶＳＣ制御が一時的に保留させられるため、動力源の切換に起因してＶＳＣ制御が損なわれる恐れがなくなる。
【００７２】
次に、第１、第７、第９発明が適用された本実施例の特徴部分、即ち、制動時の車輪のロックを防止するために前記ホイールブレーキのブレーキ力を低減するアンチロックブレーキ手段に対応するＡＢＳ制御の制御精度を向上させるための制御作動を図１０のフローチャートに基づいて説明する。尚、本制御作動において、ステップＳＣ２、ＳＣ５〜ＳＣ６は前記切換禁止手段に対応しており、ハイブリッド制御用コントローラ５０により実行される。
【００７３】
図１０において、ステップＳＣ１ではＡＢＳ制御用コントローラ１５０によりＡＢＳ制御が正常に作動するか否かがチェックされる。この判断が肯定された場合は、ステップＳＣ２においてＡＢＳ制御用コントローラ１５０によるＡＢＳ制御が作動中であるか否かが判断される。この判断が否定された場合は、ステップＳＣ３において、図６の運転モード判断サブルーチンに従って運転モードの切換え判断がなされたか否かがハイブリッド制御用コントローラ５０により判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＣ４においてハイブリッド制御用コントローラ５０により運転モードの切換えが実行される。
【００７４】
一方、ステップＳＣ２の判断が肯定された場合は、ステップＳＣ５において、図６の運転モード判断サブルーチンに従って運転モードの切換え判断がなされたか否かがハイブリッド制御用コントローラ５０により判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＣ６において運転モードの切換えが一時的に保留させられる。
【００７５】
上述のように本実施例によれば、ステップＳＣ２でＡＢＳ制御が作動中であると判断された場合は、ステップＳＣ６で運転モードの切換えが一時的に保留させられるため、動力源の出力制御を高い精度で行うことができるとともに、イナーシャ（厳密には慣性モーメント）の変化がないためホイールブレーキのブレーキ制御が容易になるなど、動力源の切換に起因するＡＢＳ制御の制御精度の低下が防止される。
【００７６】
次に、第２、第９発明が適用された本実施例の特徴部分、即ち、制動時の車輪のロックを防止するために前記ホイールブレーキのブレーキ力を低減するアンチロックブレーキ手段に対応するＡＢＳ制御の制御精度を向上させるための制御作動を図１１のフローチャートに基づいて説明する。尚、本制御作動において、ステップＳＤ２、ＳＤ５〜ＳＤ６は前記挙動制御禁止手段に対応しており、ＡＢＳ制御用コントローラ１５０により実行される。
【００７７】
図１１において、ステップＳＤ１では、ＡＢＳ制御用コントローラ１５０によりＡＢＳ制御が正常に作動するか否かがチェックされる。この判断が肯定された場合は、ステップＳＤ２においてハイブリッド制御用コントローラ５０により運転モードの切換え中であるか否かが判断される。この判断が否定された場合は、ステップＳＤ３において、ＡＢＳ制御用コントローラ１５０によりＡＢＳ制御の作動判断がなされたか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＤ４においてＡＢＳ制御が実行される。
【００７８】
一方、ステップＳＤ２の判断が肯定された場合は、ステップＳＤ５においてＡＢＳ制御用コントローラ１５０によりＡＢＳ制御の作動判断がなされたか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＤ６においてＡＢＳ制御の実行が一時的に保留させられる。なお、ＡＢＳ制御が行われる領域に隣接する境界領域、例えばブレーキオンによる急制動が予測される時点において予め運転モードの切換えを実行することにより、ＡＢＳ制御の保留を回避するようにしても良い。
【００７９】
上述のように本実施例によれば、ステップＳＤ２で運転モードの切換え中であると判断された場合には、ステップＳＤ６でＡＢＳ制御が一時的に保留させられるため、動力源の切換に起因してＡＢＳ制御が損なわれる恐れがなくなる。
【００８０】
次に、第３、第４、第８、第９発明が適用された本実施例の特徴部分、即ち、旋回時の車両の挙動を安定させるために前記動力源の出力を増減制御するとともに前記ホイールブレーキのブレーキ力を増減制御する挙動安定化手段に対応するＶＳＣ制御、或いは制動時の車輪のロックを防止するために前記ホイールブレーキのブレーキ力を低減するアンチロックブレーキ手段に対応するＡＢＳ制御の制御精度を向上させるための制御作動を図１２のフローチャートに基づいて説明する。尚、本制御作動において、ステップＳＥ１、ＳＥ５は前記イナーシャ低減手段に対応しており、ハイブリッド制御用コントローラ５０により実行される。
【００８１】
図１２において、ステップＳＥ１では、ＶＳＣ制御用コントローラ１３０およびＡＢＳ制御用コントローラ１５０によりＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御が作動中であるか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＥ２において、ハイブリッド制御用コントローラ５０により図６の運転モード判断サブルーチンに従ってモード１、６、７の何れかが選択されているか否かが判断される。この判断が肯定された場合は本ルーチンは終了させられる。
【００８２】
一方、ステップＳＥ２の判断が否定された場合は、ステップＳＥ３においてハイブリッド制御用コントローラ５０により図６の運転モード判断サブルーチンに従ってモード３、４の何れかが選択されているか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＥ４においてモータジェネレータ１４へ供給される電流が遮断されてモータトルクＴＭ が０とされることによりモータジェネレータ１４が自由回転可能な無負荷状態とされる。次に、ステップＳＥ５において、第２クラッチＣＥ２ が係合（ＯＮ）されたまま維持される。
【００８３】
一方、ステップＳＥ３の判断が否定された場合は、ステップＳＥ６においてハイブリッド制御用コントローラ５０により図６の運転モード判断サブルーチンに従ってモード２、８の何れかが選択されているか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＥ５において第２クラッチＣＥ２ が係合（ＯＮ）されたまま維持される。本実施例では、エンジン１２の慣性モーメントＩＥ 、モータジェネレータ１４の慣性モーメントＩＭ 、および遊星歯車装置１６のギヤ比ρＥ が前記（４） 式を満足するように設定されており、第２クラッチＣＥ２ の係合状態が維持されることにより動力源全体のイナーシャが小さめに維持される。
【００８４】
一方、ステップＳＥ６の判断が否定された場合は、ステップＳＥ７においてハイブリッド制御用コントローラ５０により図６の運転モード判断サブルーチンに従ってモード５が選択されているか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＥ８においてモータジェネレータ１４へ供給される電流が遮断されてモータトルクＴＭ が０とされることによりモータジェネレータ１４が自由回転可能な無負荷状態とされる。
【００８５】
上述のように本実施例によれば、ステップＳＥ１でＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御が作動中であると判断された場合には、ステップＳＥ３、ＳＥ６でモード２、３、４、８が選択されていると判断された場合、即ち、モータジェネレータ１４と比べて大きなイナーシャを有するエンジン１２が回転駆動される運転モードが選択されている場合には、動力源のイナーシャが小さくなるように第２クラッチＣＥ２ が係合（ＯＮ）されたまま維持されるため、ＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御の応答性が向上して優れた制御精度が得られるようになる。
【００８６】
次に、第５、第６、第８、第９発明が適用された本実施例の特徴部分、即ち、旋回時の車両の挙動を安定させるために前記動力源の出力を増減制御するとともに前記ホイールブレーキのブレーキ力を増減制御する挙動安定化手段に対応するＶＳＣ制御、或いは制動時の車輪のロックを防止するために前記ホイールブレーキのブレーキ力を低減するアンチロックブレーキ手段に対応するＡＢＳ制御の制御精度を向上させるための制御作動を図１３のフローチャートに基づいて説明する。尚、本制御作動において、ステップＳＦ１、ＳＦ３は前記イナーシャ低減手段に対応しており、自動変速制御用コントローラ５２により実行される。
【００８７】
図１３において、ステップＳＦ１ではＶＳＣ制御用コントローラ１３０およびＡＢＳ制御用コントローラ１５０によりＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御が作動中であるか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＦ２においてハイブリッド制御用コントローラ５０により、図６の運転モード判断サブルーチンに従って回生制動力を発生させるモード６またはエンジンブレーキ力を発生させるモード８が選択されているか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＦ３において図３に●で示されるコーストブレーキおよびコーストクラッチがスリップ状態又は低圧待機状態に設定されることにより、増速時の動力源のイナーシャが低減させられる。これ等のコーストブレーキＢ 1 、Ｂ 4 およびコーストクラッチＣ 0 は断続クラッチに相当する。なお、ステップＳＦ３による制御の応答遅れを考慮して、ステップＳＦ１では現在の車両状態がＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御がなされる直前の状態、例えば境界領域にあるか否かが判断されても良い。
【００８８】
一方、ステップＳＦ１の判断が否定された場合は、ステップＳＦ４においてステップＳＦ２と同様にハイブリッド制御用コントローラ５０により、モード６またはモード８が選択されているか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＦ５において図３に●で示されるコーストブレーキおよびコーストクラッチが係合（ＯＮ）させられることにより、回生制動力またはエンジンブレーキ力が発生させられる。
【００８９】
上述のように本実施例によれば、ステップＳＦ１でＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御が作動中であると判断された場合には、ステップＳＦ３においてコーストブレーキおよびコーストクラッチがスリップ状態または低圧待機状態とされるため、動力源のイナーシャの影響が小さくなり、ＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御の応答性が向上して優れた制御精度が得られるようになる。また、コーストブレーキおよびコーストクラッチはスリップ状態または低圧待機状態とされるため、ＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御の終了時に、コーストブレーキおよびコーストクラッチを係合して車輪から動力源へ動力を伝達する動力源ブレーキ状態へ速やかに復帰できる。
【００９０】
次に、第５、第８、第９発明が適用された本実施例の特徴部分、即ち、旋回時の車両の挙動を安定させるために前記動力源の出力を増減制御するとともに前記ホイールブレーキのブレーキ力を増減制御する挙動安定化手段に対応するＶＳＣ制御、或いは制動時の車輪のロックを防止するために前記ホイールブレーキのブレーキ力を低減するアンチロックブレーキ手段に対応するＡＢＳ制御の制御精度を向上させるための制御作動を図１４のフローチャートに基づいて説明する。尚、本制御作動において、ステップＳＧ１、ＳＧ３は前記イナーシャ低減手段に対応しており、ハイブリッド制御用コントローラ５０により実行される。
【００９１】
図１４において、ステップＳＧ１ではＶＳＣ制御用コントローラ１３０およびＡＢＳ制御用コントローラ１５０によりＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御が作動中であるか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＧ２において、例えばエンジン回転数センサ６２から供給される信号や現在の運転モードなどに基づいてエンジン１２が作動中（エンジンブレーキを発生させるモード８を含む）であるか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＧ３において第１クラッチＣＥ1 がスリップ状態または低圧待機状態とされることによりエンジン１２のイナーシャが低減させられる。この第１クラッチＣＥ 1 は断続クラッチに相当する。この場合も、ステップＳＧ３による制御の応答遅れを考慮して、ステップＳＧ１では現在の車両状態がＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御がなされる直前の状態、例えば境界領域にあるか否かが判断されても良い。
【００９２】
一方、ステップＳＧ１の判断が否定された場合は、ステップＳＧ４において、前記ステップＳＧ２と同様にしてエンジン１２が作動中であるか否かが判断される。この判断が肯定された場合は、ステップＳＧ５において第１クラッチＣＥ１ が係合（ＯＮ）させられる。
【００９３】
上述のように本実施例によれば、ステップＳＧ１でＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御が作動中であると判断された場合には、ステップＳＧ３において第１クラッチＣＥ１ がスリップ状態または低圧待機状態とされるため、エンジン１２のイナーシャの影響が小さくなり、ＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御の応答性が向上して優れた制御精度が得られるようになる。また、第１クラッチＣＥ１ はスリップ状態または低圧待機状態とされるため、ＶＳＣ制御またはＡＢＳ制御の終了時に、第１クラッチＣＥ１ を係合してエンジン１２から車輪へ動力を伝達する通常の駆動状態、或いはエンジンブレーキ状態へ速やかに復帰できる。
【００９４】
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、本発明は他の態様で実施することもできる。
【００９５】
例えば、前記実施例では後進１段および前進５段の変速段を有する自動変速機１８が用いられていたが、図１５に示すように前記副変速機２０を省略して主変速機２２のみから成る自動変速機６０を採用し、図１６に示すように前進４段および後進１段で変速制御を行うようにすることもできる。
【００９６】
また、前記実施例ではトランスファ１５８を備えている４輪駆動車両について説明したが、後輪または前輪のみを駆動輪として走行する車両など、種々の車両に本発明は適用され得る。
【００９７】
その他一々例示はしないが、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。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である制御装置を備えているハイブリッド車両のハイブリッド駆動装置の構成を説明する骨子図である。
【図２】図１のハイブリッド駆動装置が備えている制御系統を説明する図である。
【図３】図１の自動変速機の各変速段を成立させる係合要素の作動を説明する図である。
【図４】図１の自動変速機が備えている油圧回路の一部を示す図である。
【図５】図２のハイブリッド制御用コントローラと電気式トルコン等との接続関係を説明する図である。
【図６】図１のハイブリッド駆動装置の基本的な作動を説明するフローチャートである。
【図７】図６のフローチャートにおける各モード１〜９の作動状態を説明する図である。
【図８】第１、第７、第８発明が適用された制御作動を説明するフローチャートである。
【図９】第２、第８発明が適用された制御作動を説明するフローチャートである。
【図１０】第１、第７、第９発明が適用された制御作動を説明するフローチャートである。
【図１１】第２、第９発明が適用された制御作動を説明するフローチャートである。
【図１２】第３、第４、第８、第９発明が適用された制御作動を説明するフローチャートである。
【図１３】第５、第６、第８、第９発明が適用された制御作動を説明するフローチャートである。
【図１４】第５、第８、第９発明が適用された制御作動を説明するフローチャートである。
【図１５】図１とは異なる自動変速機を備えているハイブリッド車両のハイブリッド駆動装置の骨子図である。
【図１６】図１５の自動変速機の各変速段を成立させる係合要素の作動を説明する図である。
【図１７】車両の挙動を安定させるためのＶＳＣ制御の一例を説明する図である。
【図１８】動力源トルクおよびホイールブレーキの両方を制御してＶＳＣ制御を行った場合の一例を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１２：エンジン
１４：モータジェネレータ（電動モータ）
１６：遊星歯車装置（３軸式動力入出力手段）
１６ｒ：リングギヤ（第１回転要素）
１６ｓ：サンギヤ（第２回転要素）
１６ｃ：キャリア（第３回転要素）
１８、６０：自動変速機
１９：出力軸
５０：ハイブリッド制御用コントローラ
５２：自動変速制御用コントローラ
１３０：ＶＳＣ制御用コントローラ（挙動制御手段、挙動安定化手段）
１５０：ＡＢＳ制御用コントローラ（挙動制御手段、アンチロックブレーキ手段）
ＣＥ 1 ：第１クラッチ（断続クラッチ）
ＣＥ2 ：第２クラッチ（直結クラッチ）
Ｃ 0 ：クラッチ（断続クラッチ）
Ｂ 1 、Ｂ 4 ：ブレーキ（断続クラッチ）
ステップＳ１〜Ｓ１９：動力源切換手段
ステップＳＡ２、ＳＡ５〜ＳＡ６、ＳＣ２、ＳＣ５〜ＳＣ６：切換禁止手段
ステップＳＢ２、ＳＢ５〜ＳＢ６、ＳＤ２、ＳＤ５〜ＳＤ６：挙動制御禁止手段
ステップＳＥ１、ＳＥ５、ＳＦ１、ＳＦ３、ＳＧ１、ＳＧ３：イナーシャ低減手段
Claims (10)
- 車両走行のための動力の発生原理が異なる複数種類の動力源と、
運転状態に応じて前記複数種類の動力源を切り換えて使用する動力源切換手段と
を有する車両の制御装置において、
車両の挙動を制御するために、前記動力源およびホイールブレーキの少なくとも一方を電子制御する挙動制御手段と、
該挙動制御手段による制御中は、前記動力源切換手段による前記動力源の切換を禁止する切換禁止手段と
を設けたことを特徴とする車両の制御装置。 - 車両走行のための動力の発生原理が異なる複数種類の動力源と、
運転状態に応じて前記複数種類の動力源を切り換えて使用する動力源切換手段と
を有する車両の制御装置において、
車両の挙動を制御するために、前記動力源およびホイールブレーキの少なくとも一方を電子制御する挙動制御手段と、
前記動力源切換手段による前記動力源の切換中は、前記挙動制御手段による制御を禁止する挙動制御禁止手段と
を設けたことを特徴とする車両の制御装置。 - 車両走行のための動力の発生原理が異なる２種類の動力源と、
３つの回転要素のうちの２つが前記２種類の動力源にそれぞれ連結され、それ等の動力を合成、分配して駆動系に出力する３軸式動力入出力手段と、
該３軸式動力入出力手段の任意の２つの回転要素を連結して該３軸式動力入出力手段を一体回転させる直結クラッチと
を有する車両の制御装置において、
車両の挙動を制御するために、ホイールブレーキを電子制御する挙動制御手段と、
該挙動制御手段による制御時には、前記動力源のイナーシャが小さくなるように前記直結クラッチを制御するイナーシャ低減手段と
を設けたことを特徴とする車両の制御装置。 - 請求項３において、
前記２種類の動力源は、燃料の燃焼エネルギーで作動するエンジン、および電気エネルギーで作動する電動モータであり、
前記３軸式動力入出力手段は遊星歯車装置で、
前記イナーシャ低減手段は、前記直結クラッチを係合するものである
ことを特徴とする車両の制御装置。 - 車両走行のための動力を発生する動力源として用いられるエンジンおよび電動モータと、
該エンジンおよび電動モータと自動変速機の出力軸との間に設けられた油圧摩擦式の断続クラッチと
を有する車両の制御装置において、
車両の挙動を制御するために、ホイールブレーキを電子制御する挙動制御手段と、
該挙動制御手段による制御時には、前記断続クラッチをスリップ状態または低圧待機状態とするイナーシャ低減手段と
を設けたことを特徴とする車両の制御装置。 - 前記断続クラッチは、前記エンジンおよび電動モータを同時に駆動輪から遮断できるように設けられている
ことを特徴とする請求項５に記載の車両の制御装置。 - 車両走行のための動力の発生原理が異なる複数種類の動力源を備えており、該複数種類の動力源の作動状態が異なる複数の運転モードを切り換えて走行する車両の制御装置において、
車両の挙動を制御するために、前記動力源およびホイールブレーキの少なくとも一方を電子制御する挙動制御手段を有する一方、
該挙動制御手段による制御中は前記運転モードの切換を保留する
ことを特徴とする車両の制御装置。 - 請求項１〜７の何れか１項において、
前記挙動制御手段は、旋回時の車両の挙動を安定させるために前記動力源の出力を増減制御するとともに前記ホイールブレーキのブレーキ力を増減制御する挙動安定化手段である
ことを特徴とする車両の制御装置。 - 請求項１〜７の何れか１項において、
前記挙動制御手段は、制動時の車輪のロックを防止するために前記ホイールブレーキのブレーキ力を低減するアンチロックブレーキ手段である
ことを特徴とする車両の制御装置。 - 請求項１〜７の何れか１項において、
蓄電装置の蓄電量ＳＯＣを考慮して制御が行われる
ことを特徴とする車両の制御装置。
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