JP4050002B2

JP4050002B2 - パラレルハイブリッド車両

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Publication number: JP4050002B2
Application number: JP2001055722A
Authority: JP
Inventors: 健治中島
Original assignee: JATCO Ltd
Current assignee: JATCO Ltd
Priority date: 2001-02-28
Filing date: 2001-02-28
Publication date: 2008-02-20
Anticipated expiration: 2021-02-28
Also published as: US6622805B2; US20020117339A1; JP2002262408A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンと、発電機を兼ねる電動機とを有し、これらの出力トルクを、差動装置からなるトルク合成機構を介して変速装置に伝達することにより、エンジン及び電動機の何れか一方又は双方で走行駆動力を得るようにしたパラレルハイブリッド車両に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のパラレルハイブリッド車両としては、例えば特開平１０−３０４５１３号公報に記載されるものがある。この従来例に記載されるものは、エンジンの出力トルクと、電動発電機の出力トルクとを、遊星歯車機構からなるトルク合成機構によって合成し、それを変速装置を介して駆動輪に伝達する。このパラレルハイブリッド車両では、例えば発進加速は、前述のように電動発電機の出力トルクとエンジンの出力トルクとを合成して用い、更に高速領域になると、電動発電機をオフとし、エンジンの出力トルクだけで走行する。このようなパラレルハイブリッド車両では、電動発電機の回転数がエンジンの回転数に到達したら、両者、より具体的には両者に連結されている遊星歯車機構の各要素をクラッチ等の締結装置で直結することで、エンジントルクのみでの走行を可能としている。また、車両減速時には、路面反力トルクで電動発電機を回転させ、当該電動発電機を発電機として機能させることで電力を蓄える、所謂回生作動させるように構成されている。即ち、パラレルハイブリッド車両では、電動発電機の運転状態、即ち回転数や出力トルクを制御することにより、より効率のよい走行、例えば高い加速力や低燃費を達成することを目的としている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述したようなパラレルハイブリッド車両では、例えば停止状態からの発進時には、エンジンの回転速度を所定の回転速度、より具体的にはアイドリング状態の回転速度か、或いはそれよりやや大きい回転速度程度に抑制し、電動発電機で正方向（車両を加速する方向）のトルクを発生して車両を発進させ、電動発電機の回転速度がエンジンの回転速度に一致又はほぼ一致したら、換言すればエンジンの回転速度及び電動発電機の回転速度との回転速度差が所定値以下になったら、前記クラッチなどの締結装置を締結して、エンジン、電動発電機、自動変速機の入力軸を直結する。このクラッチなどの締結装置の締結時に、駆動系にねじり振動が発生し、その振動が、乗員に不快な振動となって伝わってしまうという問題がある。なお、この問題は、前記締結装置に、一方向だけの回転を許容するワンウエイクラッチを用いた場合でも、当該ワンウエイクラッチが回転を規制し、締結するときに同様に発生する。
【０００４】
本発明は、前記諸問題を解決すべく開発されたものであり、発進時、クラッチなどの締結装置の締結時に発生する振動を可及的に抑制防止できるパラレルハイブリッド車両を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１に係るパラレルハイブリッド車両は、エンジンと、発電機及び電動機の両機能を備えた電動発電機と、変速装置と、第１軸に前記エンジンの出力軸が接続され、且つ第２軸に前記電動発電機の出力軸が接続され、且つ第３軸に前記変速装置の入力軸が接続された差動装置と、前記差動装置の第１軸乃至第３軸のうちの二軸間に介装され、発進時、前記エンジンの回転速度及び電動発電機の回転速度の回転速度差が所定値以下になったときに締結されるクラッチと、前記電動発電機及びエンジンの少なくとも何れか一方の運転状態を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下の前記クラッチ締結時、前記差動装置のギヤ比と前記エンジンのイナーシャと前記電動発電機のイナーシャとに基づいて所定トルク補正量を設定し、その所定トルク補正量で電動発電機のトルクを補正する電動発電機トルク補正手段を備えたことを特徴とするものである。
【０００６】
また、本発明のうち請求項２に係るパラレルハイブリッド車両は、前記請求項１の発明において、前記電動発電機のイナーシャが、前記エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より小さいとき、前記電動発電機トルク補正手段は、前記エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下になったときに、前記所定トルク補正量だけ、前記電動発電機のトルクを低減することを特徴とするものである。
【０００７】
また、本発明のうち請求項３に係るパラレルハイブリッド車両は、前記請求項１の発明において、前記電動発電機のイナーシャが、前記エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より大きいとき、前記電動発電機トルク補正手段は、前記エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下になったときに、前記所定トルク補正量だけ、前記電動発電機のトルクを増大することを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明のうち請求項４に係るパラレルハイブリッド車両は、エンジンと、発電機及び電動機の両機能を備えた電動発電機と、変速装置と、第１軸に前記エンジンの出力軸が接続され、且つ第２軸に前記電動発電機の出力軸が接続され、且つ第３軸に前記変速装置の入力軸が接続された差動装置と、前記差動装置の第１軸乃至第３軸のうちの二軸間に介装され、発進時、前記エンジンの回転速度及び電動発電機の回転速度の回転速度差が所定値以下になったときに締結されるクラッチと、前記電動発電機及びエンジンの少なくとも何れか一方の運転状態を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下の前記クラッチ締結時、前記差動装置のギヤ比と前記エンジンのイナーシャと前記電動発電機のイナーシャとに基づいて所定トルク補正量を設定し、その所定トルク補正量でエンジンのトルクを補正するエンジントルク補正手段を備えたことを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明のうち請求項５に係るパラレルハイブリッド車両は、前記請求項４の発明において、前記電動発電機のイナーシャが、前記エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より大きいとき、前記エンジントルク補正手段は、前記エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下になったときに、前記所定トルク補正量だけ、前記エンジンのトルクを低減することを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明のうち請求項６に係るパラレルハイブリッド車両は、前記請求項４の発明において、前記電動発電機のイナーシャが、前記エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より小さいとき、前記エンジントルク補正手段は、前記エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下になったときに、前記所定トルク補正量だけ、前記エンジンのトルクを増大することを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明のうち請求項７に係るパラレルハイブリッド車両は、前記請求項１乃至６の発明において、前記所定トルク補正量は、前記エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下になったときのエンジンの回転加速度及び電動発電機の回転加速度の少なくとも何れか一方に基づいて設定することを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明のうち請求項８に係るパラレルハイブリッド車両は、前記請求項１乃至７の発明において、前記所定トルク補正量は、前記エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下になったときのエンジンの回転加速度及び電動発電機の回転加速度の回転加速度差が大きいほど、大きく設定することを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明のうち請求項９に係るパラレルハイブリッド車両は、前記請求項１乃至８の発明において、エンジン回転速度が所定領域であるときに前記電動発電機又はエンジンのトルクの補正を禁止するトルク補正禁止手段を備えたことを特徴とするものである。
また、本発明のうち請求項１０に係るパラレルハイブリッド車両は、前記請求項１乃至９の発明において、前記クラッチが、多板摩擦クラッチであることを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明のうち請求項１１に係るパラレルハイブリッド車両は、前記請求項１乃至９の発明において、前記クラッチが、一方向のみの回転を許容するワンウエイクラッチであることを特徴とするものである。
また、本発明のうち請求項１２に係るパラレルハイブリッド車両は、エンジンと、発電機及び電動機の両機能を備えた電動発電機と、変速装置と、第１軸に前記エンジンの出力軸が接続され、且つ第２軸に前記電動発電機の出力軸が接続され、且つ第３軸に前記変速装置の入力軸が接続された差動装置と、前記差動装置の第１軸乃至第３軸のうちの二軸間を断続する締結装置とを備え、発進時、前記締結装置を非締結状態として前記エンジンの回転速度を所定回転速度に維持するように前記電動発電機のトルクを制御し、前記差動装置の第１軸乃至第３軸の回転速度が一致又はほぼ一致したときに前記締結装置を締結状態とするパラレルハイブリッド車両において、前記電動発電機のイナーシャが、前記エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より小さいとき、前記締結手段を締結するときの電動発電機のトルクを低減することを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明のうち請求項１３に係るパラレルハイブリッド車両は、エンジンと、発電機及び電動機の両機能を備えた電動発電機と、変速装置と、第１軸に前記エンジンの出力軸が接続され、且つ第２軸に前記電動発電機の出力軸が接続され、且つ第３軸に前記変速装置の入力軸が接続された差動装置と、前記差動装置の第１軸乃至第３軸のうちの二軸間を断続する締結装置とを備え、発進時、前記締結装置を非締結状態として前記エンジンの回転速度を所定回転速度に維持するように前記電動発電機のトルクを制御し、前記差動装置の第１軸乃至第３軸の回転速度が一致又はほぼ一致したときに前記締結装置を締結状態とするパラレルハイブリッド車両において、前記電動発電機のイナーシャが、前記エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より大きいとき、前記締結手段を締結するときの電動発電機のトルクを増大することを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明のうち請求項１４に係るパラレルハイブリッド車両は、エンジンと、発電機及び電動機の両機能を備えた電動発電機と、変速装置と、第１軸に前記エンジンの出力軸が接続され、且つ第２軸に前記電動発電機の出力軸が接続され、且つ第３軸に前記変速装置の入力軸が接続された差動装置と、前記差動装置の第１軸乃至第３軸のうちの二軸間を断続する締結装置とを備え、発進時、前記締結装置を非締結状態として前記エンジンの回転速度を所定回転速度に維持するように前記電動発電機のトルクを制御し、前記差動装置の第１軸乃至第３軸の回転速度が一致又はほぼ一致したときに前記締結装置を締結状態とするパラレルハイブリッド車両において、前記電動発電機のイナーシャが、前記エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より大きいとき、前記締結手段を締結するときのエンジンのトルクを低減することを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明のうち請求項１５に係るパラレルハイブリッド車両は、エンジンと、発電機及び電動機の両機能を備えた電動発電機と、変速装置と、第１軸に前記エンジンの出力軸が接続され、且つ第２軸に前記電動発電機の出力軸が接続され、且つ第３軸に前記変速装置の入力軸が接続された差動装置と、前記差動装置の第１軸乃至第３軸のうちの二軸間を断続する締結装置とを備え、発進時、前記締結装置を非締結状態として前記エンジンの回転速度を所定回転速度に維持するように前記電動発電機のトルクを制御し、前記差動装置の第１軸乃至第３軸の回転速度が一致又はほぼ一致したときに前記締結装置を締結状態とするパラレルハイブリッド車両において、前記電動発電機のイナーシャが、前記エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より小さいとき、前記締結手段を締結するときのエンジンのトルクを増大することを特徴とするものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のパラレルハイブリッド車両駆動装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施形態を示す概略構成図であり、エンジン１及び発電機及び電動機として作用する電気的回転駆動源としての３相同期モータ／発電機で構成される交流式のモータ／発電機（電動発電機）２の出力側が、夫々、トルク合成機構である差動装置３の入力側に連結され、この差動装置３の出力側がトルクコンバータ等の発進装置を搭載していない変速装置４の入力側に接続され、変速装置４の出力側が図示しない終減速装置を介して駆動輪５に連結されている。ちなみに、この実施形態では、前記差動装置３と変速装置４との間に、オイルポンプ１３が配設されており、このオイルポンプ１３で創成される流体圧が変速装置４の制御並びに差動装置３の直結クラッチの締結解放に用いられる。
【００１９】
ここで、エンジン１はエンジン用コントローラＥＣによって制御され、モータ／発電機２は、ステータとロータとを有し、充電可能なバッテリやコンデンサで構成される蓄電装置６に接続されたモータ／発電機駆動回路７によって駆動制御される。なお、この実施形態では、例えばモータ／発電機用コントローラ１２でエンジントルクが算出設定され、そのエンジントルクが指令値としてエンジン用コントローラＥＣに出力された場合、当該エンジン用コントローラＥＣは、この指令値であるエンジントルクを目標値又は参照値としてエンジントルク制御に用いるように構成されている。
【００２０】
モータ／発電機駆動回路７は、蓄電装置６に接続されたチョッパ７ａと、このチョッパ７ａとモータ／発電機２との間に接続された例えば６つのＩＧＢＴを有して直流を３相交流に変換するインバータ７ｂとで構成され、チョッパ７ａに後述するモータ／発電機用コントローラ１２からのデューティ制御信号ＤＳが入力されることにより、このデューティ制御信号ＤＳに応じたデューティ比のチョッパ信号をインバータ７ｂに出力する。このインバータ７ｂは、図示しないモータ／発電機２のロータの回転位置を検出する位置センサの回転位置検出信号に基づいて、モータ／発電機２の正回転時及び逆回転時に電動機又は発電機として作用させるように、その回転に同期した周波数で駆動する３相交流を形成するように、例えば前記各ＩＧＢＴのゲート制御信号を形成する。ちなみに、モータ／発電機２はエンジン１同様、車両を駆動するためにも用いられるので、車両を駆動する側への回転方向正方向又は正回転とし、その逆方向への回転方向を負方向又は逆回転と定義する。
【００２１】
また、差動装置３は、図２に示すように、トルク合成機構として遊星歯車機構２１を備えて構成されている。この遊星歯車機構２１は、エンジン１とモータ／発電機２との間で差動機能を発現しながらトルク合成機構をなすものである。そして、サンギヤＳと、その外周側に等角間隔で噛合する複数のピニオンＰと、各ピニオンＰを連結するピニオンキャリアＣ（図では、これらのピニオンＰを代表してピニオンキャリアＣのみ符号を付す）と、ピニオンＰの外側に噛合するリングギヤＲとを備え、この遊星歯車機構２１のリングギヤＲがエンジン１（図ではＥＮＧ）に連結され、同じく遊星歯車機構２１のサンギヤＳがモータ／発電機２（図ではＭ／Ｇ）のロータに連結され、同じく遊星歯車機構２１のピニオンキャリアＣが変速装置４（図ではＴ／Ｍ）の入力軸２２に連結されている。
【００２２】
なお、この実施形態では、前記遊星歯車機構２１のギヤ比をαとしたとき、前記エンジン１のイナーシャＩ_egをギヤ比α倍した値よりもモータ／発電機２のイナーシャＩ_mgの方が小さいものとする。
また、前記遊星歯車機構２１のリングギヤＲ、即ちエンジン１とキャリアＣ、即ち変速装置４との間には、両者を締結することでモータ／発電機２とエンジン１とを直結する直結クラッチ３６及びワンウエイクラッチＯＷＣが介装されている。このうち、直結クラッチ３６は前記オイルポンプ１３で創成された流体圧で締結解放される多板摩擦クラッチであり、ワンウエイクラッチＯＷＣは、エンジン１がキャリアＣ及びモータ／発電機２よりも遅く回転することを規制し、正方向の回転のみを許容するものである。なお、前記直結クラッチ３６の締結解放は、当該直結クラッチ３６への作動流体圧を制御する圧力制御弁のソレノイド３６ａへの制御信号によって制御されており、当該ソレノイド３６ａへの直結クラッチ制御信号ＣＳが高レベルにあるとき、直結クラッチ３６が締結され、当該直結クラッチ制御信号ＣＳが低レベルにあるとき、直結クラッチ３６が解放される。また、前記直結クラッチ制御信号ＣＳは、前記低レベルと高レベルとの間で無段階に調整可能であり（実質的にはディジタル化される）、直結クラッチ３６の締結状態は、半締結の状態で、種々の締結力を発現することができる。また、本実施形態では、エンジン１内での爆発振動を抑制するために、本実施形態では、エンジン１の出力側にダンパー１７を介装している。
【００２３】
さらに、変速装置４は、変速装置用コントローラＴＣによって車速とスロットル開度とをもとに予め設定された変速制御マップを参照して決定された例えば第１速〜第４速の変速比に制御される。ちなみに、この変速装置４は自動変速装置であり、締結することにより図示しない駆動輪側からの逆駆動力、所謂路面反力トルクをトルク合成機構側に伝達可能なエンジンブレーキ用クラッチを有している。
【００２４】
また、エンジン１及びモータ／発電機２には、その出力軸の回転数を検出するエンジン回転数センサ８及びモータ／発電機回転数センサ９が設けられていると共に、図示しないセレクトレバーで選択されたレンジに応じたレンジ信号を出力するインヒビタースイッチ１０及びアクセルペダルの踏込みに応じたスロットル開度を検出するスロットル開度センサ１１が設けられ、これら回転数センサ８及び９の回転数検出値Ｎ_eg及びＮ_mgと車速センサ１４の車速検出値Ｖ_SP及びインヒビタースイッチ１０のレンジ信号ＲＳ及びスロットル開度センサ１１のスロットル開度検出値Ｔ_VO等がモータ／発電機２及び直結クラッチ３６を制御するモータ／発電機用コントローラ１２に供給される。また、前記モータ／発電機用コントローラ１２は、前記エンジン用コントローラＥＣや変速装置用コントローラＴＣと相互通信を行い、例えばエンジン１の運転情報に関する情報をエンジン信号ＥＳとして、或いは変速装置４のギヤ比（変速段）やエンジンブレーキ用クラッチの締結解放状態といった情報を変速装置信号ＴＳとして入力するように構成されている。
【００２５】
また、このモータ／発電機用コントローラ１２は、前記エンジン用コントローラＥＣとも相互通信を行い、例えばエンジン１の運転状態、即ちスロットル開度Ｔ_VOや吸入空気量、空燃比、点火時期、冷却水温、或いはエンジン１の爆発状態などの情報を、エンジン信号ＥＳとして入力するように構成されている。また、このエンジン用コントローラＥＣは、前記モータ／発電機用コントローラ１２からエンジントルクの要求があった場合には、その要求に応じてエンジントルクを制御するように構成されている。なお、前記モータ／発電機回転数センサ９では、モータ／発電機２の正回転、逆回転も検出することができる。
【００２６】
前記モータ／発電機用コントローラ１２は、少なくとも入力側インタフェース回路１２ａ、演算処理装置１２ｂ、記憶装置１２ｃ及び出力側インタフェース回路１２ｄを有するマイクロコンピュータ１２ｅで構成されている。
入力側インタフェース回路１２ａには、エンジン回転数センサ８のエンジン回転数検出値Ｎ_eg、モータ／発電機回転数センサ９のモータ／発電機回転数検出値Ｎ_mg、車速センサ１４の車速検出値Ｖ_SP、インヒビタースイッチ１０のレンジ信号ＲＳ、スロットル開度センサ１１のスロットル開度検出値Ｔ_VO、エンジン用コントローラＥＣのエンジン信号ＥＳ及び前記変速装置用コントローラの変速装置信号ＴＳが入力されている。
【００２７】
演算処理装置１２ｂは、例えばキースイッチ（図示せず）がオン状態となって所定の電源が投入されることにより作動状態となり、先ず初期化を行って、モータ／発電機２への駆動デューティ制御信号ＭＳ及び発電デューティ制御信号ＧＳをオフ状態とすると共に、直結クラッチ３６へのクラッチ制御信号ＣＳもオフ状態とし、その後、例えば後述する図３の演算処理に従って、エンジン回転数検出値Ｎ_eg、モータ／発電機回転数検出値Ｎ_mg、車速検出値Ｖ_SP、レンジ信号ＲＳ及びスロットル開度検出値Ｔ_VO等に基づいてモータ／発電機２及び直結クラッチ３６を制御すると共に、場合によっては前記エンジン用コントローラＥＣに向けてエンジントルク指令値を出力する。
【００２８】
記憶装置１２ｃは、演算処理装置１２ｂの演算処理に必要な処理プログラムを予め記憶していると共に、演算処理装置１２ｂの演算過程で必要な各種データを記憶する。
出力側インタフェース回路１２ｄは、演算処理装置１２ｂの演算結果である駆動デューティ制御信号ＭＳ及び発電デューティ制御信号ＧＳと直結クラッチ制御信号ＣＳとをモータ／発電機駆動回路７及びソレノイド３６ａに供給する。ちなみに、前記モータ／発電機２では、逆起電圧を利用することにより、車両に制動力を付与することも可能である。このモータ／発電機２の制動トルク増加制御は、モータ／発電機２が発電機として作用しているときにはモータ／発電機駆動回路７のチョッパ７ａに供給するデューティ制御信号ＤＳのデューティ比を大きくして発生する逆起電圧を増加させることにより制動トルクを増加させる。また、モータ／発電機２が電動機として作用しているときには、デューティ制御信号ＤＳのデューティ比を小さくして駆動トルクを減少させることにより制動トルクを増加させる。また、モータ／発電機２の制動トルク減少制御は、上記とは逆に、モータ／発電機２が発電機として作用しているときには、デューティ制御信号ＤＳのデューティ比を小さくして発生する逆起電力を減少させることにより制動トルクを減少させ、モータ／発電機２が電動機として作用しているときには、デューティ制御信号ＤＳのデューティ比を大きくして駆動トルクを増加させることにより制動トルクを減少させる。
【００２９】
次に、走行状態、蓄電装置の状態、車両の操作状態に応じて前記モータ／発電機用コントローラ１２で行われるエンジン１及びモータ／発電機２の各種の作動状態について説明する。
エンジン１が回転しており、且つ車両を発進走行させる必要がない場合、つまりフットブレーキが踏み込まれているような場合には、そのエンジン１の回転駆動力を利用してバッテリなどの蓄電装置６に蓄電を行う。つまり、モータ／発電機２を発電機として使用し、発電を行う。
【００３０】
また、ドライブレンジＤを始めとする走行レンジが選択され、アクセルペダルが踏み込まれると、車両を発進させるために、直結クラッチ３６の解放状態で、エンジン１の回転数を目標エンジン回転数に維持しながら、モータ／発電機２を次第に正回転させるべく、正方向トルクを発生せしめ、これによりピニオンキャリヤＣに正方向のトルクを与えて車両を発進加速させる。
【００３１】
やがて、モータ／発電機２の回転数が、後述するように所定の回転数、つまり目標エンジン回転数に維持されているエンジンの回転数に一致又はほぼ一致したら、或いはエンジン回転数とモータ／発電機回転数との回転数差が所定値以下になったら、前記直結クラッチ３６を締結し、エンジン１とモータ／発電機２とを直結して車両を走行する。直結クラッチ締結後の走行状態においては、通常、モータ／発電機２はトルクを発生せず、所謂フリーな状態にして、エンジン１でのみトルクを発生して走行する。但し、アクセルペダルの踏込み量が大きい状態で、且つ蓄電装置６の蓄電量が十分な場合には、モータ／発電機２がトルクを発生し、エンジン１のアシストを行うことも可能である。
【００３２】
このような加速走行状態に対して、車両が減速状態にある、所謂エンジンブレーキの効きが期待される状況では、前記直結クラッチ３６を締結したままで、モータ／発電機２を発電機として用い、駆動輪５から入力される路面反力トルクに対し、負の方向のトルクを発生させて、本来のエンジンブレーキの代わりに或いはそれに加えて制動力を強める。
【００３３】
次に、前記モータ／発電機用コントローラ１２で行われる通常走行での目標モータ／発電機トルク及び目標エンジントルクの設定のための演算処理について、図３を用いて説明する。図３は、演算処理の内容をブロック化したものである。この演算処理では、前記インヒビタスイッチ１０からのレンジ信号ＲＳから要求ギヤ段が得られるから、そのギヤ段に応じた目標変速比を用い、それを車速に乗じ、更に二次減速比（最終減速比）を乗じたものを、タイヤ転がり動半径で除して変速装置入力軸目標回転数が得られる。前記直結クラッチ３６が締結されている場合には、エンジン１、モータ／発電機２、手動変速装置４の入力軸を直結状態に維持しているので、変速装置入力軸実回転数はエンジン回転数Ｎ_eg又はモータ／発電機回転数Ｎ_mgと同じであり、これを前記変速装置入力軸目標回転数から減じて変速装置入力軸回転数差を得る。
【００３４】
この変速装置入力軸回転数差に対し、ＰＩＤ制御、即ち比例・積分・微分制御の各ゲインを乗じて、変速装置入力軸目標トルクを得る。この変速装置入力軸目標トルクから、前記推定エンジントルクを減じたものが目標モータ／発電機トルクになるから、この目標モータ／発電機トルクを指令値として出力する。推定エンジントルクは、周知のように、エンジン回転数Ｎ_egを変数とし、スロットル開度Ｔ_VOをパラメータとするマップ検索などによって算出することができる。一方、前記変速装置入力軸回転数差に対し、個別のＰＩＤ制御の各ゲインを乗じて、目標エンジントルクを得ることも可能であるので、エンジントルクを制御可能である場合には、それを指令値として出力する。
【００３５】
次に、前記モータ／発電機用コントローラ１２内で行われる数ある演算処理のうちから、車両の発進時、アクセルペダルが踏み込まれてから、前記直結クラッチ３６が締結されるまで、より具体的には直結クラッチ３６が締結され始めたときまで行われる目標モータ／発電機トルクＴ_mg算出設定の演算処理について図４のブロック図を用いて説明する。この演算処理では、まず推定エンジントルク算出部３１で前記スロットル開度センサ１１で検出されたスロットル開度Ｔ_VO及びエンジン回転数センサ８で検出されたエンジン回転数Ｎ_egを読込み、周知のエンジントルクマップ検索などにより推定エンジントルクＴ_egsを算出する。次に、一次遅れ系フィルタ３２で前記推定エンジントルクＴ_egsに一次遅れをかけて推定過渡エンジントルクＴ_egstを算出する。一方、基準モータ／発電機トルク算出部３３では、前記エンジン回転数センサ８で検出されたエンジン回転数Ｎ_egを読込み、基準モータ／発電機トルクマップ検索等により、基準モータ／発電機トルクＴ_mgbを算出する。この基準モータ／発電機トルクＴ_mgbは、エンジン回転数Ｎ_egの増加を抑制し、モータ／発電機回転数Ｎ_mg自体を増加させるものであるから、エンジン回転数Ｎ_egが大きいほど、大きな値に設定される。
【００３６】
そして、この基準モータ／発電機トルクＴ_mgbに乗算器３４で制御ゲインＫ₃を乗じた値Ｋ₃・Ｔ_mgbと、前記推定過渡エンジントルクＴ_egstに乗算器３５で制御ゲインＫ₂を乗じた値Ｋ₂・Ｔ_egstと、後述する図５の演算処理で算出されたモータ／発電機トルク補正量ΔＴ_mgとを加算器３６で和し、それに時間フィルタ３７でフィルタリング処理を施して、独立モータ／発電機トルクＴ_mg-inを算出する。ここで、前記時間フィルタ３７は、モータ／発電機２自身のトルクを変動したときに振動を発生させないためのフィルタである。
【００３７】
また、前記推定過渡エンジントルクＴ_egstに時間フィルタ３８でフィルタリング処理を施し、それに乗算器３９で制御ゲインＫ₁を乗じて、エンジントルク対応モータ／発電機トルクＴ_mg-egを算出する。つまり、前記時間フィルタ３８は、エンジン１のトルクが変動したときに振動を発生させないためのフィルタである。そして、このエンジントルク対応モータ／発電機トルクＴ_mg-egと前記独立モータ／発電機トルクＴ_mg-inとを加算器４０で和して目標モータ／発電機トルクＴ_mgを算出する。
【００３８】
次に、前記モータ／発電機トルク補正量ΔＴ_mgを算出するための図５の演算処理について説明する。この演算処理は、前記モータ／発電機用コントローラ１２内の演算処理装置１２ｂで、所定制御時間ΔＴ毎のタイマ割込によって行われる。また、このフローチャートでは特に通信のステップを設けていないが、必要な情報やプログラムは随時入力インターフェース１２ａを介して外部や記憶装置１２ｃから読込まれ、演算処理中の情報は随時記憶装置１２ｃに記憶される。
【００３９】
この演算処理では、まずステップＳ１で、前記モータ／発電機回転数センサ９で検出されたモータ／発電機回転数Ｎ_mg及びエンジン回転数センサ８で検出されたエンジン回転数Ｎ_egを読込む。
次にステップＳ２に移行して、前記ステップＳ１で読込んだモータ／発電機回転数Ｎ_mgの時間微分値からモータ／発電機回転加速度ｄＮ_mg／ｄｔ及びエンジン回転数Ｎ_egの時間微分値からエンジン回転加速度ｄＮ_eg／ｄｔを算出する。
【００４０】
次にステップＳ３に移行して、前記エンジン回転数Ｎ_egからモータ／発電機回転数Ｎ_mgを減じた値が所定値ΔＮ₀以下であるか否か、即ち両者の回転速度差が所定値以下となってワンウエイクラッチＯＷＣが締結されているか否かを判定し、エンジン回転数Ｎ_egからモータ／発電機回転数Ｎ_mgを減じた値が所定値ΔＮ₀以下である、即ちワンウエイクラッチＯＷＣが締結されている場合にはステップＳ４に移行し、そうでない場合にはステップＳ５に移行する。ちなみに、前記所定値ΔＮ₀は、ほぼ“０”である。即ち、本実施形態では、ワンウエイクラッチＯＷＣが直結してからか、若しくは直結する極僅か前に、ステップＳ４以後のフローに移行する。
【００４１】
前記ステップＳ５では、前記ステップＳ２で算出したエンジン回転加速度ｄＮ_eg／ｄｔからモータ／発電機回転加速度ｄＮ_mg／ｄｔを減じて回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔを算出してからステップＳ６に移行する。
前記ステップＳ６では、前記モータ／発電機回転数Ｎ_mgをエンジン回転数Ｎ_egで除して速度比ｅを算出してからステップＳ７に移行する。
【００４２】
前記ステップＳ７では、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、図６の制御マップ検索等により、前記ステップＳ７で算出された速度比ｅに応じた同期前モータ／発電機トルク補正係数Ｋ_mg-bfrを算出設定してからステップＳ８に移行する。この制御マップでは、速度比ｅが“１”以上の領域で所定値Ｋ_mg-bfr0一定であり、また速度比ｅが、前記“１”より小さく且つ“１”に近い所定値ｅ₀以下の領域で“０”一定であり、前記所定値ｅ₀から“１”までの領域では、速度比ｅの増加に伴って、同期前モータ／発電機トルク補正係数Ｋ_mg-bfrがリニアに増加するように設定されている。即ち、速度比ｅが“１”に近く、直結クラッチ３６が締結される少し前から、同期前モータ／発電機トルク補正係数Ｋ_mg-bfrが設定される。
【００４３】
前記ステップＳ８では、前記ステップＳ７で設定された同期前モータ／発電機トルク補正係数Ｋ_mg-bfrと、前記ステップＳ５で算出された回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔとの積値から同期前モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-bfrを算出してからステップＳ９に移行する。
前記ステップＳ９では、同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftを“０”に設定してからステップＳ１０に移行する。
【００４４】
一方、前記ステップＳ４では、クラッチ締結直前に前記ステップＳ５で算出されている回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔを維持してからステップＳ１１に移行する。前記ステップＳ１１では、クラッチ締結直前に前記ステップＳ８で算出されている同期前モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-bfrを維持してからステップＳ１２に移行する。
【００４５】
前記ステップＳ１２では、前記ステップＳ４で維持されているクラッチ締結直前の回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔに同期後モータ／発電機トルク補正係数Ｋ_mg-aftを乗じて同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftを算出してから前記ステップＳ１０に移行する。この同期後モータ／発電機トルク補正係数Ｋ_mg-aftは、前記遊星歯車機構２１のギヤ比をα、エンジンのイナーシャをＩ_eg、モータ／発電機のイナーシャをＩ_mgとしたとき、下記１式で表される。なお、この実施形態では、前記遊星歯車機構２１のギヤ比をαとしたとき、前記エンジン１のイナーシャＩ_egをギヤ比α倍した値よりもモータ／発電機２のイナーシャＩ_mgの方が小さいので、前記同期後モータ／発電機トルク補正係数Ｋ_mg-aftは常時正値となる。
【００４６】
Ｋ_mg-aft＝（α・Ｉ_egーＩ_mg）／（１＋α） ……… (1)
前記ステップＳ１０では、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、図７の制御マップ検索等により、前記エンジン回転数Ｎ_egに応じたモータ／発電機トルク変更量限界値ΔＴ_mg-lmtを算出設定する。この制御マップでは、エンジン回転数Ｎ_egが比較的大きい所定値Ｎ_eg0以下の領域では、モータ／発電機トルク変更量限界値ΔＴ_mg-lmtは比較的大きい所定値ΔＴ_mg-lmt0一定であり、前記所定値Ｎ_eg0より更に大きい所定値Ｎ_eg1以上の領域では“０”一定であり、前記所定値Ｎ_eg0からＮ_eg1までの領域では、エンジン回転数Ｎ_egの増加に伴って、モータ／発電機トルク変更量限界値ΔＴ_mg-lmtがリニアに減少するように設定されている。即ち、エンジン回転数Ｎ_egが大きい、所謂高回転の領域ではモータ／発電機トルク変更量限界値ΔＴ_mg-lmtが小さく設定される。
【００４７】
次にステップＳ１３に移行して、前記ステップＳ９又はステップＳ１２で設定された同期後モータ／発電機トルク変更量（ΔＴ_mg-bfr＋ΔＴ_mg-aft）が、前記ステップＳ１０で設定されたモータ／発電機トルク変更量限界値の負値（−ΔＴ_mg-lmt）以下であるか否かを判定し、当該同期後モータ／発電機トルク変更量（ΔＴ_mg-bfr＋ΔＴ_mg-aft）がモータ／発電機トルク変更量限界値の負値（−ΔＴ_mg-lmt）以下である場合にはステップＳ１４に移行し、そうでない場合にはステップＳ１５に移行する。
【００４８】
前記ステップＳ１４では、前記モータ／発電機トルク変更量限界値の負値（−ΔＴ_mg-lmt）をモータ／発電機トルク補正量ΔＴ_mgに設定してからメインプログラムに復帰する。
また、前記ステップＳ１５では、前記同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftをそのまま同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftに設定し、その同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftと前記同期前モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-bfrとを和した値をモータ／発電機トルク補正量ΔＴ_mgに設定してからメインプログラムに復帰する。
【００４９】
従って、前記図４並びに図５の演算処理によれば、車両の発進から、エンジン回転数Ｎ_egとモータ／発電機回転数Ｎ_mgとの差が所定値ΔＮ₀以下となるまで、即ちワンウエイクラッチＯＷＣが締結又はほぼ締結されたと見なされるまで、前記図５の演算処理のステップＳ３からステップＳ５以後に移行するフローが繰り返される。そして、図５の演算処理のステップＳ５では、エンジン回転加速度ｄＮ_eg／ｄｔからモータ／発電機回転加速度ｄＮ_mg／ｄｔを減じて回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔを算出し、次のステップＳ６では、前記モータ／発電機回転数Ｎ_mgをエンジン回転数Ｎ_egで除して速度比ｅを算出し、次のステップＳ７で、この速度比ｅに応じた同期前モータ／発電機トルク補正係数Ｋ_mg-bfrを算出設定する。このステップＳ７で参照される図６の制御マップでは、前述のように速度比ｅが“１”に近く、直結クラッチ３６が締結される少し前から、同期前モータ／発電機トルク補正係数Ｋ_mg-bfrが設定される。従って、次のステップＳ８において、前記同期前モータ／発電機トルク補正係数Ｋ_mg-bfrと回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔとの積値から算出される同期前モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-bfrは、発進時において、モータ／発電機回転数Ｎ_mgがエンジン回転数Ｎ_egに近づくほど、またエンジン回転加速度ｄＮ_eg／ｄｔに対してモータ／発電機回転加速度ｄＮ_mg／ｄｔが大きいほど、大きく設定される。
【００５０】
これに対し、図５の演算処理のステップＳ９では、同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftを“０”に設定する。そして、前記図５の演算処理のステップＳ１０では、エンジン回転数Ｎ_egに応じたモータ／発電機トルク変更量限界値ΔＴ_mg-lmtが設定される。このモータ／発電機トルク変更量限界値ΔＴ_mg-lmtは、前述のようにエンジン回転数Ｎ_egが大きい、所謂高回転の領域では小さく設定される。従って、前記同期後モータ／発電機トルク変更量（ΔＴ_mg-bfr＋ΔＴ_mg-aft）がモータ／発電機トルク変更量限界値の負値（−ΔＴ_mg-lmt）以下である場合にはステップＳ１４に移行して、前記モータ／発電機トルク変更量限界値の負値（−ΔＴ_mg-lmt）をモータ／発電機トルク補正量ΔＴ_mgに設定し、逆に同期後モータ／発電機トルク変更量（ΔＴ_mg-bfr＋ΔＴ_mg-aft）がモータ／発電機トルク変更量限界値の負値（−ΔＴ_mg-lmt）以下でない場合にはステップＳ１５に移行して、前記同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftをそのまま同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftに設定し、その同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftと前記同期前モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-bfrとを和した値をモータ／発電機トルク補正量ΔＴ_mgに設定する。
【００５１】
一方、エンジン回転数Ｎ_egとモータ／発電機回転数Ｎ_mgとの差が所定値ΔＮ₀以下となってから、即ち直結クラッチ３６が締結又はほぼ締結されたと見なされてからは、前記図５の演算処理のステップＳ３からステップＳ４以後に移行するフローが繰り返される。そして、図５の演算処理のステップＳ４では、クラッチ締結直前の回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔを維持し、次のステップＳ１１では、クラッチ締結直前の同期前モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-bfrを維持し、次のステップＳ１２で、前記クラッチ締結直前の回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔに同期後モータ／発電機トルク補正係数Ｋ_mg-aftを乗じて同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftを算出してから、前記ステップＳ１０に移行する。このステップＳ１２で算出される同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftは、前述のように同期後モータ／発電機トルク補正係数Ｋ_mg-aftが定数である上に、前記回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔがクラッチ締結直前の値に維持されているため、一定の値が算出され続ける。
【００５２】
このように算出設定されたモータ／発電機トルク補正量ΔＴ_mgを、前記図４の演算処理では加算器３６で取り込み、目標モータ／発電機トルクＴ_mgを算出し、前記モータ／発電機用コントローラ１２では、当該目標モータ／発電機トルクＴ_mgが達成されるようにモータ／発電機２の運転状態を制御する。
次に、本実施形態の車両発進時の作用について、図８のタイミングチャートを用いて説明する。このタイミングチャートの時刻ｔ₀₀では、未だブレーキペダルが踏込まれており、変速装置４の入力軸回転数、即ち遊星歯車機構２１のキャリア回転数Ｎ_Cは“０”であり、エンジン１はアイドリングに相当するエンジン回転数Ｎ_eg一定で、モータ／発電機２は、そのエンジン回転数Ｎ_egを吸収するように負の方向に、遊星歯車機構２１のギヤ比α分の一で回転している。このとき、スロットル開度Ｔ_VOは全閉、直結クラッチ３６を締結させるクラッチ圧は大気開放状態、前記速度比ｅは（−１／α）となっている。ここで、モータ／発電機２が充電していない場合には、エンジントルクＴ_egは前記アイドリング状態に応じた小さな正値であり、それによりキャリアトルクＴ_Cも小さな正値が負荷されており（実質的にはブレーキによって駆動力は発現しない）、モータ／発電機２にも、フリクション相当の僅かな正値のモータ／発電機トルクＴ_mgが発生している。また、モータ／発電機２が充電している場合は、モータ／発電機トルクＴ_mgは充電のために正方向のトルクを発生している。一方、エンジン１はアイドル回転を保つために正方向のトルクを発生している。このため、キャリアトルクＴ_Cも正方向に負荷されている（実際にはブレーキトルクによって駆動力は発現しない）。
【００５３】
この状態から、時刻ｔ₀₁でブレーキペダルの踏込みを開放すると、ブレーキトルクから開放されたエンジン回転数Ｎ_egが少し増加し、遊星歯車機構２１のキャリア回転数Ｎ_C、即ち変速装置４の入力軸回転数が増加するため、車両はクリープモードとなって、所謂クリープ走行に移行する。このエンジン回転数Ｎ_eg及びキャリア回転数Ｎ_Cの増加に伴って、エンジントルクＴ_eg及びキャリアトルクＴ_Cはわずかに減少する。また、これらに伴って、モータ／発電機２もエンジン１と共回りするようになり、負の方向への回転数が小さくなるため、速度比ｅは少し大きくなる。
【００５４】
その後、時刻ｔ₀₂でアクセルペダルが踏込まれると、発進モードとなり、前記図４及び図５の演算処理が開始される。前述のように、モータ／発電機回転数Ｎ_mgが小さいときには、トルク発生効率のよいモータ／発電機２を駆動源として積極的に活用するのがパラレルハイブリッド車両の特性であるから、この発進以後、モータ／発電機トルクＴ_mgを積極的に立上げ、エンジン回転数Ｎ_egの増大を抑制して燃費の向上を図る。その結果、モータ／発電機回転数Ｎ_mgは、一旦、負方向に増速するが、エンジン回転数Ｎ_egの漸増、並びにエンジントルクＴ_egの漸増に伴って、再び、負の方向で減速する。これに対し、エンジン回転数Ｎ_egは、前記回転数増大抑制効果によって次第に飽和し、従って速度比ｅは、一旦、減少し、再び増加に転ずる。
【００５５】
この増加する速度比ｅが、前記所定値ｅ₀以上となる時刻ｔ₀₃以後、前記図５の演算処理のステップＳ７では、前記図６の制御マップに従って正値の同期前モータ／発電機トルク補正係数Ｋ_mg-bfrが設定され、その後も速度比ｅの増加に伴って次第に大きな値の同期前モータ／発電機トルク補正係数Ｋ_mg-bfrが設定される。また、前述のようにエンジン回転数Ｎ_egは前記時刻ｔ₀₃近傍で飽和し、これに対してモータ／発電機回転数Ｎ_mgは増速し続けているため、前記図５の演算処理のステップＳ２で算出されるモータ／発電機回転加速度ｄＮ_mg／ｄｔは、常にエンジン回転加速度ｄＮ_eg／ｄｔより大きく、従って同ステップＳ５で後者から前者を減じて算出される回転加速度ｄΔＮ／ｄｔは常に負値であり、しかもモータ／発電機回転数Ｎ_mgがやがて飽和に転ずることから、絶対値は次第に小さくなる。その結果、本実施形態では、前記時刻ｔ₀₃以後、図５の演算処理のステップＳ８で算出設定される同期前モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-bfrは、常時負値であり且つ絶対値が次第に大きくなっていく。また、前述のようにワンウエイクラッチＯＷＣが締結される以前には、同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftは常時“０”に設定されるため、前記同期前モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-bfrがそのままモータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mgとなり、それが加算されて目標モータ／発電機トルクＴ_mgが設定されるため、達成されるモータ／発電機トルクＴ_mgも次第に減少していく。ちなみに、このようにして同期前モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-bfrを設定し、この実施形態ではモータ／発電機トルクＴ_mgをやや減少することにより、後続するワンウエイクラッチＯＷＣの締結時の振動の発生を更に抑制することができる。
【００５６】
やがて、時刻ｔ₀₄でエンジン回転数Ｎ_egとモータ／発電機回転数Ｎ_mgとの差が所定値ΔＮ₀以下となると、エンジン回転数Ｎ_eg、キャリア回転数Ｎ_C、モータ／発電機回転数Ｎ_mgが同期状態であると見なされると共に、図示されない個別の演算処理によって直結クラッチ３６の締結制御が行われ、その結果、クラッチ圧が立上がって時刻ｔ₀₅で直結クラッチ３６が締結される。一方、前記図５の演算処理では、前記時刻ｔ₀₄以後、ステップＳ３からステップＳ４以後に移行するため、前記クラッチ締結直前の回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔ及び同期前モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-bfrが維持される。これに対し、前記時刻ｔ₀₄で行われる図５の演算処理のステップＳ１２では、前述のようにクラッチ締結直前の負値の回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔに前記正値の同期後モータ／発電機トルク補正係数Ｋ_mg-aftを乗じて負値の同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftが算出されるため、この負値の同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftと、同じく負値の同期前モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-bfrとを和してモータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mgが算出され、その結果、目標モータ／発電機トルクＴ_mgは、この時刻ｔ₀₄で、前記同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aft分だけ、更に低減される。これにより、ワンウエイクラッチＯＷＣ締結による同期時、或いは同期後のキャリアトルクＴ_Cの変動を抑制防止することができ、駆動系の捩り振動を抑制防止して、乗員への不快な振動の伝達を抑制防止することが可能となる。
【００５７】
なお、このモータ／発電機トルク補正制御をもって、前記図４及び図５の演算処理は終了され、その後、車両はエンジン１の出力で駆動されるようにするためにモータ／発電機トルクは次第に減少してゆく制御が継続されて行われた。
これに対し、図９は、前記図４及び図５によるモータ／発電機トルクの補正制御を行わず、単にワンウエイクラッチを締結しただけのときのトルク変動、或いは回転数変動を示したものである。なお、時間軸には、前記図８と同じ時刻を付与してある。図から明らかなように、例えばモータ／発電機トルクの補正制御を行わないでワンウエイクラッチＯＷＣを締結してしまうと、キャリアトルクＴ_CがΔＴ_C分だけ急激に変化し、これにともなって駆動系、即ちキャリア回転数Ｎ_Cが変動して振動を誘発する。これは例えば未だ減少し続けようとするエンジン回転数Ｎ_egと、未だ増加し続けようとするモータ／発電機回転数Ｎ_mgとを強制的に同期させようとした結果、駆動系に捩り振動が生じたためであり、この振動は乗員に不快な振動として伝達されてしまう。当然、この振動は、エンジン回転加速度ｄＮ_eg／ｄｔ及びモータ／発電機回転加速度ｄＮ_mg／ｄｔに応じたものであり、より具体的には、このような場合にはエンジン回転加速度ｄＮ_eg／ｄｔからモータ／発電機回転加速度ｄＮ_mg／ｄｔを減じて表れる捩り力、つまりトルクによるものであると考えられる。
【００５８】
本実施形態では、遊星歯車機構２１のギヤ比をαとしたとき、前記エンジン１のイナーシャＩ_egをギヤ比α倍した値よりもモータ／発電機２のイナーシャＩ_mgの方が小さいとき、エンジン回転数Ｎ_egとモータ／発電機回転数Ｎ_mgとの差が所定値ΔＮ₀以下となり、ワンウエイクラッチＯＷＣが締結されるときに、前記同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aft分だけ、モータ／発電機トルクＴ_mgを低減することにより、同期時、或いは同期後のキャリアトルクＴ_Cの変動を抑制防止することができ、駆動系の捩り振動を抑制防止して、乗員への不快な振動の伝達を抑制防止することが可能となる。
【００５９】
また、本実施形態では、エンジン回転数Ｎ_eg及びモータ／発電機回転数Ｎ_mgの差が所定値ΔＮ₀以下になったとき、つまりワンウエイクラッチＯＷＣを締結するときのエンジン回転加速度ｄＮ_eg／ｄｔ及びモータ／発電機回転加速度ｄＮ_mg／ｄｔに基づいて同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftを設定する、より具体的には両者の回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔが大きいほど、同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftを大きく設定する構成としたため、それらの回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔに起因する駆動系のねじれ振動をより一層確実に抑制防止することができる。
【００６０】
また、本実施形態の図５の演算処理のステップＳ１０で参照される図７の制御マップでは、前述のように、前述のようにエンジン回転数Ｎ_egが大きい、所謂高回転の領域では、モータ／発電機トルク変更量限界値ΔＴ_mg-lmtは小さく設定される。このため、同等の同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftが設定されたとしても、エンジン高回転域では、前記図５の演算処理によって、同期前モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-bfr及び同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftがモータ／発電機トルク変更量限界値ΔＴ_mg-lmt（厳密には、その負値）に差し替えられてしまう。つまり、エンジン高回転域では、モータ／発電機トルクの補正が禁止されることになる。このように、エンジンが高回転であるときに、モータ／発電機のトルク低減補正を禁止することにより、ワンウエイクラッチＯＷＣ締結前にあってはエンジン回転数Ｎ_egがより大きくなってモータ／発電機２と同期できない状態を防止することができ、ワンウエイクラッチＯＷＣ締結後、直結クラッチ３６締結までは、エンジン１のトルクが大きくなりすぎたりモータ／発電機２のトルクが小さくなりすぎたりして締結したワンウエイクラッチＯＷＣが解放されてしまうのを防止し、直結クラッチ３６の締結を容易にすることができる。
【００６１】
また、本実施形態ではワンウエイクラッチＯＷＣ締結後に直結クラッチ３６を締結しているが、例えば直結クラッチ３６の締結開始をワンウエイクラッチＯＷＣの締結前に行うことで、エンジン回転数Ｎ_egとモータ／発電機回転数Ｎ_mgとの差を徐々に小さくでき、回転加速度の検出遅れ、クラッチ締結遅れ、トルク補正応答遅れに起因する振動の発生を効果的に抑制することが可能となる。また、本実施形態では、ワンウエイクラッチＯＷＣ締結前にモータ／発電機２のトルク補正を行っているが、締結時のみトルク補正を行うことによって車両発進からクラッチ締結までの所要時間を短縮することが可能となり、発進性が向上する。
【００６２】
以上より、前記図４及び図５の演算処理が本発明の電動発電機トルク補正手段を構成し、以下同様に、図５の演算処理のステップＳ１０で参照される図７の制御マップがトルク補正禁止手段を構成している。
なお、前記実施形態では、エンジン回転数Ｎ_eg及びモータ／発電機回転数Ｎ_mgの差が所定値ΔＮ₀以下になったときをクラッチ締結のタイミングと判定しているが、クラッチ締結には、その他にも、例えば前記速度比ｅを用いることも可能であり、その場合には速度比ｅが所定値より大きい場合、つまり“１”に近い場合にクラッチ締結制御を行い、同様にクラッチ締結タイミングの判定にそれを用いてもよい。
【００６３】
それでは、次に、前記第１実施形態と同様に、ワンウエイクラッチＯＷＣ締結によるエンジン１及びモータ／発電機２の同期時に、駆動系の捩り振動を抑制防止する方法として、モータ／発電機トルクＴ_mgを補正するが、遊星歯車機構２１のギヤ比がαで、前記エンジン１のイナーシャＩ_egをギヤ比α倍した値よりもモータ／発電機２のイナーシャＩ_mgの方が大きい、第２実施形態について説明する。この場合は、前記第１実施形態の図５の演算処理を行うが、この実施形態では、前記遊星歯車機構２１のギヤ比をαとしたとき、前記エンジン１のイナーシャＩ_egをギヤ比α倍した値よりもモータ／発電機２のイナーシャＩ_mgの方が大きいので、図１０の演算処理のステップＳ１２で算出される前記１式の同期後モータ／発電機トルク補正係数Ｋ_mg-aftは常時負値となる。なお、その他の車両構成、差動装置の構成、通常走行での目標モータ／発電機トルク及び目標エンジントルクの設定、車両の発進時に行われる目標モータ／発電機トルク設定の演算処理は、前記第１実施形態のそれらと同等である。
【００６４】
次に、本実施形態の車両発進時の作用について、図１０のタイミングチャートを用いて説明する。このタイミングチャートにおける時刻ｔ₁₀から時刻ｔ₁₃までは、前記第１実施形態の時刻ｔ₀₀から時刻ｔ₀₃までと同様であるため、詳細な説明を省略する。
やがて、時刻ｔ₁₂以後、増加し続ける速度比ｅが前記所定値ｅ₀以上となる時刻ｔ₁₃以後、前記図５の演算処理のステップＳ７では、前記第１実施形態と同様に、前記図６の制御マップに従って正値の同期前モータ／発電機トルク補正係数Ｋ_mg-bfrが設定され、その後も速度比ｅの増加に伴って次第に大きな値の同期前モータ／発電機トルク補正係数Ｋ_mg-bfrが設定される。従って、前記時刻ｔ₁₃以後、図５の演算処理のステップＳ８で算出設定される同期前モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-bfrは、前記第１実施形態と同様に常時負値であり且つ絶対値が次第に大きくなっていった。また、前述のように直結クラッチ３６が締結される以前には、同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftは常時“０”に設定されるため、前記同期前モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-bfrがそのままモータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mgとなり、それが加算されて目標モータ／発電機トルクＴ_mgが設定されるため、達成されるモータ／発電機トルクＴ_mgも次第に減少していった。ちなみに、このようにして同期前モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-bfrを設定し、この実施形態ではモータ／発電機トルクＴ_mgをやや減少することにより、後続するワンウエイクラッチＯＷＣの締結を更に滑らかに行うことができる。
【００６５】
やがて、時刻ｔ₁₄でエンジン回転数Ｎ_egとモータ／発電機回転数Ｎ_mgとの差が所定値ΔＮ₀以下となると、前記第１実施形態と同様に、エンジン回転数Ｎ_eg、キャリア回転数Ｎ_C、モータ／発電機回転数Ｎ_mgが同期状態であると見なされると共に、図示されない個別の演算処理によって直結クラッチ３６の締結制御が行われ、その結果、時刻ｔ₁₅でクラッチ圧が立上がって直結クラッチ３６が締結される。一方、前記図５の演算処理では、前記時刻ｔ₁₄以後、ステップＳ３からステップＳ４以後に移行するため、前記第１実施形態と同様に、前記ワンウエイクラッチ締結直前の回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔ及び同期前モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-bfrが維持される。これに対し、前記時刻ｔ₁₄で行われる図５の演算処理のステップＳ１２では、前述のようにワンウエイクラッチ締結直前の負値の回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔに前記負値の同期後モータ／発電機トルク補正係数Ｋ_mg-aftを乗じて正値の同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftが算出されるため、この正値の同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftと、同じく負値の同期前モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-bfrとを和してモータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mgが算出され、その結果、目標モータ／発電機トルクＴ_mgは、この時刻ｔ₁₄で、前記同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aft分だけ、増大される。これにより、ワンウエイクラッチ締結による同期時、或いは同期後のキャリアトルクＴ_Cの変動を抑制防止することができ、駆動系の捩り振動を抑制防止して、乗員への不快な振動の伝達を抑制防止することが可能となる。
【００６６】
なお、このモータ／発電機トルク補正制御をもって、前記図４及び図５の演算処理は終了され、その後、車両はエンジン１の出力で駆動されるようにするためにモータ／発電機トルクは次第に減少してゆく制御が継続されて行われた。
このように本実施形態では、遊星歯車機構２１のギヤ比をαとしたとき、前記エンジン１のイナーシャＩ_egをギヤ比α倍した値よりもモータ／発電機２のイナーシャＩ_mgの方が大きいとき、エンジン回転数Ｎ_egとモータ／発電機回転数Ｎ_mgとの差が所定値ΔＮ₀以下となり、ワンウエイクラッチＯＷＣが締結されるときに、前記同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aft分だけ、モータ／発電機トルクＴ_mgを増大することにより、ワンウエイクラッチＯＷＣ締結による同期時、或いは同期後のキャリアトルクＴ_Cの変動を抑制防止することができ、駆動系の捩り振動を抑制防止して、乗員への不快な振動の伝達を抑制防止することが可能となる。
【００６７】
また、本実施形態では、エンジン回転数Ｎ_eg及びモータ／発電機回転数Ｎ_mgの差が所定値ΔＮ₀以下になったとき、つまりワンウエイクラッチＯＷＣを締結するときのエンジン回転加速度ｄＮ_eg／ｄｔ及びモータ／発電機回転加速度ｄＮ_mg／ｄｔに基づいて同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftを設定する、より具体的には両者の回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔが大きいほど、同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftを大きく設定する構成としたため、それらの回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔに起因する駆動系のねじれ振動をより一層確実に抑制防止することができる。
【００６８】
また、本実施形態の図５の演算処理のステップＳ１０で参照される図７の制御マップでは、前述のように、前述のようにエンジン回転数Ｎ_egが大きい、所謂高回転の領域では、モータ／発電機トルク変更量限界値ΔＴ_mg-lmtは小さく設定される。このため、同等の同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftが設定されたとしても、エンジン高回転域では、前記図５の演算処理によって、同期前モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-bfr及び同期後モータ／発電機トルク変更量ΔＴ_mg-aftがモータ／発電機トルク変更量限界値ΔＴ_mg-lmt（厳密には、その負値）に差し替えられてしまう。つまり、エンジン高回転域では、モータ／発電機トルクの補正が禁止されることになる。このように、エンジンが高回転であるときに、モータ／発電機のトルク低減補正を禁止することにより、ワンウエイクラッチＯＷＣ締結前にあってはエンジン回転数Ｎ_egがより大きくなってモータ／発電機２と同期できない状態を防止することができ、ワンウエイクラッチＯＷＣ締結後、直結クラッチ３６締結までは、エンジン１のトルクが大きくなりすぎたりモータ／発電機２のトルクが小さくなりすぎたりして締結したワンウエイクラッチＯＷＣが解放されてしまうのを防止し、直結クラッチ３６の締結を容易にすることができる。
【００６９】
また、本実施形態ではワンウエイクラッチＯＷＣ締結後に直結クラッチ３６を締結しているが、例えば直結クラッチ３６の締結開始をワンウエイクラッチＯＷＣの締結前に行うことで、エンジン回転数Ｎ_egとモータ／発電機回転数Ｎ_mgとの差を徐々に小さくでき、回転加速度の検出遅れ、クラッチ締結遅れ、トルク補正応答遅れに起因する振動の発生を効果的に抑制することが可能となる。また、本実施形態では、ワンウエイクラッチＯＷＣ締結前にモータ／発電機２のトルク補正を行っているが、締結時のみトルク補正を行うことによって車両発進からクラッチ締結までの所要時間を短縮することが可能となり、発進性が向上する。
【００７０】
以上より、前記図４及び図５の演算処理が本発明の電動発電機トルク補正手段を構成し、以下同様に、図５の演算処理のステップＳ１０で参照される図７の制御マップがトルク補正禁止手段を構成している。
なお、前記実施形態では、エンジン回転数Ｎ_eg及びモータ／発電機回転数Ｎ_mgの差が所定値ΔＮ₀以下になったときをクラッチ締結のタイミングと判定しているが、クラッチ締結には、その他にも、例えば前記速度比ｅを用いることも可能であり、その場合には速度比ｅが所定値より大きい場合、つまり“１”に近い場合にクラッチ締結制御を行い、同様にクラッチ締結タイミングの判定にそれを用いてもよい。
【００７１】
それでは、次に、前記第１及び第２実施形態に代えてエンジントルクＴ_egを補正する第３実施形態について説明する。前記第１及び第２実施形態から推察されるように、駆動系の捩り振動は、エンジン回転加速度Ｎ_eg、即ちエンジントルクとモータ／発電機回転加速度Ｎ_mg、即ちモータ／発電機トルクとの差によるものであるから、モータ／発電機トルクを補正する代わりにエンジントルクを補正してもよい。なお、車両構成、差動装置の構成、通常走行での目標モータ／発電機トルク及び目標エンジントルクの設定の演算処理は、前記第１実施形態のそれらと同等である。また、この実施形態では、遊星歯車機構２１のギヤ比がαで、前記エンジン１のイナーシャＩ_egをギヤ比α倍した値よりもモータ／発電機２のイナーシャＩ_mgの方が小さいものとする。
【００７２】
この実施形態では、車両の発進時に行われる目標エンジントルク設定のための演算処理が、前記第１実施形態の図４のものに代えて図１１のものに変更されている。
この図１１の演算処理では、まず推定エンジントルク算出部５１で前記スロットル開度センサ１１で検出されたスロットル開度Ｔ_VO及びエンジン回転数センサ８で検出されたエンジン回転数Ｎ_egを読込み、周知のエンジントルクマップ検索などにより推定エンジントルクＴ_egsを算出する。一方、全閉時エンジントルク算出部５２では、前記エンジン回転数センサ８で検出されたエンジン回転数Ｎ_egを読込み、スロットル開度が全閉であるときのエンジントルクマップ検索などにより最低トルクＴ_egsdを算出し、加減算器５３で最低トルクＴ_egsdから前記推定エンジントルクＴ_egsを減じてエンジントルクダウン可能量ΔＴ_egslを算出する。そして、このエンジントルクダウン可能量ΔＴ_egslと後述する図１２の演算処理で算出されるエンジントルク補正量ΔＴ_egとのうち、何れか大きい方を最大値選出器５６で選出する。
【００７３】
一方、前回時エンジントルク算出部５４では、前記エンジン回転数センサ８で検出されたエンジン回転数Ｎ_egを読込み、スロットル開度が全開であるときのエンジントルクマップ検索などにより全開トルクＴ_egspを算出し、加減算器５５で全開トルクＴ_egspから前記推定エンジントルクＴ_egsを減じてエンジントルクアップ可能量ΔＴ_egsuを算出する。そして、このエンジントルクアップ可能量ΔＴ_egsuと前記最大値選出器５６で選出された値とのうち、何れか小さい方を基準エンジントルク補正量ΔＴ_eg0として最小値選出器５７で選出する。そして、この基準エンジントルク補正量ΔＴ_eg0に時間フィルタ５８でフィルタリング処理を施して、スロットル開度から設定された基準要求エンジントルクに加算器で加算して最終的な要求エンジントルクＴ_egを算出する。
【００７４】
また、本実施形態では、例えば前記第１実施形態の図５の演算処理に代えて図１２の演算処理を行う。この図１２の演算処理と前記第１実施形態の図５の演算処理とは類似しており、同等のステップも多いが、異なるステップも多いため、混乱を避けるために全てのステップについて説明する。
この演算処理では、まずステップＳ２１で、前記モータ／発電機回転数センサ９で検出されたモータ／発電機回転数Ｎ_mg及びエンジン回転数センサ８で検出されたエンジン回転数Ｎ_egを読込む。
【００７５】
次にステップＳ２２に移行して、前記ステップＳ２１で読込んだモータ／発電機回転数Ｎ_mgの時間微分値からモータ／発電機回転加速度ｄＮ_mg／ｄｔ及びエンジン回転数Ｎ_egの時間微分値からエンジン回転加速度ｄＮ_eg／ｄｔを算出する。次にステップＳ２３に移行して、前記エンジン回転数Ｎ_egからモータ／発電機回転数Ｎ_mgを減じた値が所定値ΔＮ₁以下であるか否か、即ち両者の回転速度差が所定値以下となってワンウエイクラッチＯＷＣが締結直前若しくは締結しているか否かを判定し、エンジン回転数Ｎ_egからモータ／発電機回転数Ｎ_mgを減じた値が所定値ΔＮ₁以下である、即ちワンウエイクラッチＯＷＣが締結直前若しくは締結している場合にはステップＳ２４に移行し、そうでない場合にはステップＳ２５に移行する。ちなみに、前記所定値ΔＮ₁は、ほぼ“０”である前記第１実施形態の所定値ΔＮ₀より大きな値に設定されている。つまり、本実施形態では、前述のようにエンジントルクＴ_egを補正制御するのであるが、エンジントルクＴ_egはモータ／発電機トルクＴ_mgに比して応答性が低いので、エンジントルク補正タイミングを実際のクラッチ締結タイミング、即ちエンジンとモータ／発電機との同期タイミングに一致させることができるように、実際のクラッチ締結タイミングを早めに検出すべく所定値ΔＮ₁を少し大きめの数値に設定している。
【００７６】
前記ステップＳ２５では、前記ステップＳ２２で算出したエンジン回転加速度ｄＮ_eg／ｄｔからモータ／発電機回転加速度ｄＮ_mg／ｄｔを減じて回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔを算出してからステップＳ２６に移行する。
前記ステップＳ２６では、前記モータ／発電機回転数Ｎ_mgをエンジン回転数Ｎ_egで除して速度比ｅを算出してからステップＳ２７に移行する。
【００７７】
前記ステップＳ２７では、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、前記図６の制御マップ検索等により、前記ステップＳ２７で算出された速度比ｅに応じた同期前エンジントルク補正係数Ｋ_eg-bfrを算出設定してからステップＳ２８に移行する。この制御マップでは、前記第１実施形態と同様に、速度比ｅが“１”以上の領域で所定値Ｋ_eg-bfr0一定であり、また速度比ｅが、前記“１”より小さく且つ“１”に近い所定値ｅ₀以下の領域で“０”一定であり、前記所定値ｅ₀から“１”までの領域では、速度比ｅの増加に伴って、同期前エンジントルク補正係数Ｋ_eg-bfrがリニアに増加するように設定されている。即ち、速度比ｅが“１”に近く、ワンウエイクラッチＯＷＣが締結される少し前から、同期前エンジントルク補正係数Ｋ_eg-bfrが設定される。
【００７８】
前記ステップＳ２８では、前記ステップＳ２７で設定された同期前エンジントルク補正係数の負値（−Ｋ_eg-bfr）と、前記ステップＳ５で算出された回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔとの積値から同期前エンジン発電機トルク変更量ΔＴ_eg-bfrを算出してからステップＳ２９に移行する。
前記ステップＳ２９では、同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aftを“０”に設定してからステップＳ３０に移行する。
【００７９】
一方、前記ステップＳ２４では、クラッチ締結直前に前記ステップＳ２５で算出されている回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔを維持してからステップＳ３１に移行する。
前記ステップＳ３１では、クラッチ締結直前に前記ステップＳ２８で算出されている同期前エンジントルク変更量ΔＴ_eg-bfrを維持してからステップＳ３２に移行する。
【００８０】
前記ステップＳ３２では、前記ステップＳ２４で維持されているワンウエイクラッチ締結直前の回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔに同期後エンジントルク補正係数Ｋ_eg-aftを乗じて同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aftを算出してから前記ステップＳ３０に移行する。この同期後エンジン補正係数Ｋ_eg-aftは、前記遊星歯車機構２１のギヤ比をα、エンジンのイナーシャをＩ_eg、モータ／発電機のイナーシャをＩ_mgとしたとき、下記２式で表される。なお、この実施形態では、前記遊星歯車機構２１のギヤ比をαとしたとき、前記エンジン１のイナーシャＩ_egをギヤ比α倍した値よりもモータ／発電機２のイナーシャＩ_mgの方が小さいので、前記同期後エンジントルク補正係数Ｋ_eg-aftは常時負値となる。
【００８１】
Ｋ_eg-aft＝ーα・（α・Ｉ_egーＩ_mg）／（α・（１＋α)) ……… (2)
前記ステップＳ３０では、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、前記図７の制御マップ検索等により、前記エンジン回転数Ｎ_egに応じたエンジントルク変更量限界値ΔＴ_eg-lmtを算出設定する。この制御マップでは、エンジン回転数Ｎ_egが比較的大きい所定値Ｎ_eg0以下の領域では、エンジントルク変更量限界値ΔＴ_eg-lmtは比較的大きい所定値ΔＴ_eg-lmt0一定であり、前記所定値Ｎ_eg0より更に大きい所定値Ｎ_eg1以上の領域では“０”一定であり、前記所定値Ｎ_eg0からＮ_eg1までの領域では、エンジン回転数Ｎ_egの増加に伴って、エンジントルク変更量限界値ΔＴ_eg-lmtがリニアに減少するように設定されている。即ち、エンジン回転数Ｎ_egが大きい、所謂高回転の領域ではエンジントルク変更量限界値ΔＴ_eg-lmtが小さく設定される。
【００８２】
次にステップＳ３３に移行して、前記ステップＳ２９又はステップＳ３２で設定された同期後エンジントルク変更量（ΔＴ_eg-bfr＋ΔＴ_eg-aft）が、前記ステップＳ３０で設定されたエンジントルク変更量限界値ΔＴ_eg-lmt以上であるか否かを判定し、当該同期後エンジントルク変更量（ΔＴ_eg-bfr＋ΔＴ_eg-aft）がエンジントルク変更量限界値ΔＴ_eg-lmt以上である場合にはステップＳ３４に移行し、そうでない場合にはステップＳ３５に移行する。
【００８３】
前記ステップＳ３４では、前記エンジントルク変更量限界値ΔＴ_eg-lmtをエンジントルク補正量ΔＴ_egに設定してからメインプログラムに復帰する。
また、前記ステップＳ３５では、前記同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aftをそのまま同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aftに設定し、その同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aftと前記同期前エンジントルク変更量ΔＴ_eg-bfrとを和した値をエンジントルク補正量ΔＴ_egに設定してからメインプログラムに復帰する。
【００８４】
従って、前記図１１並びに図１２の演算処理によれば、車両の発進から、エンジン回転数Ｎ_egとモータ／発電機回転数Ｎ_mgとの差が所定値ΔＮ₁以下となるまで、即ちワンウエイクラッチＯＷＣが締結開始されると見なされるまで、前記図１２の演算処理のステップＳ２３からステップＳ２５以後に移行するフローが繰り返される。そして、図１２の演算処理のステップＳ２５以後で、前記第１実施形態と同様にして回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔを算出し、次のステップＳ２６で速度比ｅを算出し、次のステップＳ２７で、この速度比ｅに応じた同期前エンジントルク補正係数Ｋ_eg-bfrを算出設定する。このステップＳ２７で参照される図６の制御マップでは、前述のように速度比ｅが“１”に近く、直結クラッチ３６が締結される少し前から、同期前エンジントルク補正係数Ｋ_eg-bfrが設定される。従って、次のステップＳ２８において、前記同期前エンジントルク補正係数の負値（−Ｋ_eg-bfr）と回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔとの積値から算出される同期前エンジントルク変更量ΔＴ_eg-bfrは、発進時において、モータ／発電機回転数Ｎ_mgがエンジン回転数Ｎ_egに近づくほど、またエンジン回転加速度ｄＮ_eg／ｄｔに対してモータ／発電機回転加速度ｄＮ_mg／ｄｔが大きいほど、大きく設定される。
【００８５】
これに対し、図１２の演算処理のステップＳ２９では、同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aftを“０”に設定する。そして、前記図１２の演算処理のステップＳ３０では、エンジン回転数Ｎ_egに応じたエンジントルク変更量限界値ΔＴ_eg-lmtが設定される。このエンジントルク変更量限界値ΔＴ_eg-lmtは、前述のようにエンジン回転数Ｎ_egが大きい、所謂高回転の領域では小さく設定される。従って、前記同期後エンジントルク変更量（ΔＴ_eg-bfr＋ΔＴ_eg-aft）がエンジントルク変更量限界値ΔＴ_eg-lmt以上である場合にはステップＳ３４に移行して、前記エンジントルク変更量限界値ΔＴ_eg-lmtをエンジントルク補正量ΔＴ_egに設定し、逆に同期後エンジントルク変更量（ΔＴ_eg-bfr＋ΔＴ_eg-aft）がエンジントルク変更量限界値ΔＴ_eg-lmt以上でない場合にはステップＳ３５に移行して、前記同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aftをそのまま同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aftに設定し、その同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aftと前記同期前エンジントルク変更量ΔＴ_eg-bfrとを和した値をエンジントルク補正量ΔＴ_egに設定する。
【００８６】
一方、エンジン回転数Ｎ_egとモータ／発電機回転数Ｎ_mgとの差が所定値ΔＮ₁以下となってから、即ちワンウエイクラッチＯＷＣが締結開始されると見なされてからは、前記図１４の演算処理のステップＳ２３からステップＳ２４以後に移行するフローが繰り返される。そして、図１４の演算処理のステップＳ２では、ワンウエイクラッチ締結直前の回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔを維持し、次のステップＳ３１では、ワンウエイクラッチ締結直前の同期前エンジントルク変更量ΔＴ_eg-bfrを維持し、次のステップＳ３２で、前記ワンウエイクラッチ締結直前の回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔに同期後エンジントルク補正係数Ｋ_eg-aftを乗じて同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aftを算出してから、前記ステップＳ３０に移行する。このステップＳ３２で算出される同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aftは、前述のように同期後エンジントルク補正係数Ｋ_eg-aftが定数である上に、前記回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔがクラッチ締結直前の値に維持されているため、一定の値が算出され続ける。
【００８７】
このように算出設定されたエンジントルク補正量ΔＴ_egを、前記図１１の演算処理では加算器で取り込み、目標エンジントルクＴ_egを算出し、前記エンジンコントローラＥＣでは、当該目標エンジントルクＴ_egが達成されるようにエンジン１の運転状態を制御する。
次に、本実施形態の車両発進時の作用について、図１３のタイミングチャートを用いて説明する。このタイミングチャートにおける時刻ｔ₂₀から時刻ｔ₂₃までは、設定される目標エンジントルクＴ_egが異なる点を除いて、前記第１実施形態の時刻ｔ₀₀から時刻ｔ₀₃までと同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００８８】
やがて、時刻ｔ₂₂以後、増加し続ける速度比ｅが前記所定値ｅ₀以上となる時刻ｔ₂₃以後、前記図１２の演算処理のステップＳ２７では、前記図６の制御マップに従って正値の同期前エンジントルク補正係数Ｋ_eg-bfrが設定され、その後も速度比ｅの増加に伴って次第に大きな値の同期前エンジントルク補正係数Ｋ_eg-b _frが設定される。また、エンジン回転数Ｎ_egは前記時刻ｔ₂₃近傍で飽和し、これに対してモータ／発電機回転数Ｎ_mgは増速し続けているため、前記図１２の演算処理のステップＳ２２で算出されるモータ／発電機回転加速度ｄＮ_mg／ｄｔは、常にエンジン回転加速度ｄＮ_eg／ｄｔより大きく、従って同ステップＳ２５で後者から前者を減じて算出される回転加速度ｄΔＮ／ｄｔは常に負値であり、しかもモータ／発電機回転数Ｎ_mgがやがて飽和に転ずることから、絶対値は次第に小さくなる。従って、前記時刻ｔ₂₃以後、図１２の演算処理のステップＳ２８で、前記同期前エンジントルク補正係数の負値（−Ｋ_eg-bfr）と回転加速度ｄΔＮ／ｄｔとの積値から算出設定される同期前エンジントルク変更量ΔＴ_eg-bfrは、常時正値であり且つ絶対値が次第に大きくなっていく。また、前述のようにワンウエイクラッチＯＷＣが締結される以前には、同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aftは常時“０”に設定されるため、前記同期前エンジントルク変更量ΔＴ_eg-bfrがそのままエンジントルク変更量ΔＴ_egとなり、それが加算されて目標エンジントルクＴ_egが設定されるため、達成されるエンジントルクＴ_egも次第に増加していく。ちなみに、このようにして同期前エンジントルク変更量ΔＴ_eg-bfrを設定し、この実施形態ではエンジントルクＴ_egをやや増加することにより、後続するワンウエイクラッチＯＷＣの締結時の振動の発生を更に抑制することができる。
【００８９】
やがて、時刻ｔ₂₄でエンジン回転数Ｎ_egとモータ／発電機回転数Ｎ_mgとの差が所定値ΔＮ₁以下となると、前記図１２の演算処理では、ワンウエイクラッチＯＷＣが締結直前であると判定して、ステップＳ２３からステップＳ２４以後に移行するため、前記クラッチ締結直前の回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔ及び同期前エンジントルク変更量ΔＴ_eg-bfrが維持される。これに対し、前記時刻ｔ₂₄で行われる図１２の演算処理のステップＳ３２では、前述のようにワンウエイクラッチ締結直前の負値の回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔに前記負値の同期後エンジントルク補正係数Ｋ_eg-aftを乗じて正値の同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aftが算出されるため、この正値の同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aftと、同じく正値の同期前エンジントルク変更量ΔＴ_eg-bfrとを和してエンジントルク変更量ΔＴ_egが算出され、その結果、目標エンジントルクＴ_egは、この時刻ｔ₂₄以後、前記同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aft分だけ、次第に増大される（エンジンの応答特性による）。これにより、同期時、或いは同期後のキャリアトルクＴ_Cの変動を抑制防止することができ、駆動系の捩り振動を抑制防止して、乗員への不快な振動の伝達を抑制防止することが可能となる。
【００９０】
なお、このエンジントルク補正制御をもって、前記図１１及び図１２の演算処理は終了され、その後、車両はエンジン１の出力で駆動されるようにするためにモータ／発電機トルクは次第に減少してゆく制御が継続されて行われた。また、前記時刻ｔ₂₄より遅い時刻ｔ₂₅で、図示されない個別の演算処理によって直結クラッチ３６の締結制御が行われ、その結果、クラッチ圧が立上がって時刻ｔ₂₆で直結クラッチ３６が締結された。
【００９１】
このように本実施形態では、遊星歯車機構２１のギヤ比をαとしたとき、前記エンジン１のイナーシャＩ_egをギヤ比α倍した値よりもモータ／発電機２のイナーシャＩ_mgの方が小さいとき、エンジン回転数Ｎ_egとモータ／発電機回転数Ｎ_mgとの差が所定値ΔＮ₁以下となり、ワンウエイクラッチＯＷＣが締結されるときに、前記同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aft分だけ、エンジントルクＴ_mgを増大することにより、ワンウエイクラッチＯＷＣ締結による同期時、或いは同期後のキャリアトルクＴ_Cの変動を抑制防止することができ、駆動系の捩り振動を抑制防止して、乗員への不快な振動の伝達を抑制防止することが可能となる。
【００９２】
また、本実施形態では、エンジン回転数Ｎ_eg及びモータ／発電機回転数Ｎ_mgの差が所定値ΔＮ₁以下になったとき、つまりワンウエイクラッチＯＷＣを締結し始めるときのエンジン回転加速度ｄＮ_eg／ｄｔ及びモータ／発電機回転加速度ｄＮ_mg／ｄｔに基づいて同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aftを設定する、より具体的には両者の回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔが大きいほど、同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aftを大きく設定する構成としたため、それらの回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔに起因する駆動系のねじれ振動をより一層確実に抑制防止することができる。
【００９３】
また、本実施形態の図１２の演算処理のステップＳ３０で参照される図７の制御マップでは、前述のように、前述のようにエンジン回転数Ｎ_egが大きい、所謂高回転の領域では、エンジン発電機トルク変更量限界値ΔＴ_eg-lmtは小さく設定される。このため、エンジントルク変更量（ΔＴ_eg-bfr＋ΔＴ_eg-aft）が設定されたとしても、エンジン高回転域では、前記図１２の演算処理によって、エンジントルク変更量ΔＴ_egがエンジントルク変更量限界値ΔＴ_eg-lmtに差し替えられてしまう。つまり、エンジン高回転域では、エンジントルクの増大補正が禁止されることになる。このように、エンジンが高回転であるときに、エンジンのトルク増大補正を禁止することにより、ワンウエイクラッチＯＷＣ締結前にあってはエンジン回転数Ｎ_egがより大きくなってモータ／発電機２と同期できない状態を防止することができ、ワンウエイクラッチＯＷＣ締結後、直結クラッチ３６締結までは、エンジン１のトルクが大きくなりすぎたりモータ／発電機２のトルクが小さくなりすぎたりして締結したワンウエイクラッチＯＷＣが解放されてしまうのを防止し、直結クラッチ３６の締結を容易にすることができる。
【００９４】
また、本実施形態ではワンウエイクラッチＯＷＣ締結後に直結クラッチ３６を締結しているが、例えば直結クラッチ３６の締結開始をワンウエイクラッチＯＷＣの締結前に行うことで、エンジン回転数Ｎ_egとモータ／発電機回転数Ｎ_mgとの差を徐々に小さくでき、回転加速度の検出遅れ、クラッチ締結遅れ、トルク補正応答遅れに起因する振動の発生を効果的に抑制することが可能となる。また、本実施形態では、ワンウエイクラッチＯＷＣ締結前にモータ／発電機２のトルク補正を行っているが、締結時のみトルク補正を行うことによって車両発進からクラッチ締結までの所要時間を短縮することが可能となり、発進性が向上する。
【００９５】
以上より、前記図１１及び図１２の演算処理が本発明の電動発電機トルク補正手段を構成し、以下同様に、図１２の演算処理のステップＳ３０で参照される図７の制御マップがトルク補正禁止手段を構成している。
なお、前記実施形態でも、エンジン回転数Ｎ_eg及びモータ／発電機回転数Ｎ_mgの差が所定値ΔＮ₁以下になったときをクラッチ締結のタイミングと判定しているが、クラッチ締結には、その他にも、例えば前記速度比ｅを用いることも可能であり、その場合には速度比ｅが所定値より大きい場合、つまり“１”に近い場合にクラッチ締結制御を行い、同様にワンウエイクラッチ締結タイミングの判定にそれを用いてもよい。
【００９６】
それでは、次に、前記第３実施形態と同様に、ワンウエイクラッチＯＷＣ締結によるエンジン１及びモータ／発電機２の同期時に、駆動系の捩り振動を抑制防止する方法として、エンジントルクＴ_egを補正するが、遊星歯車機構２１のギヤ比がαで、前記エンジン１のイナーシャＩ_egをギヤ比α倍した値よりもモータ／発電機２のイナーシャＩ_mgの方が大きい、第４実施形態について説明する。この場合は、前記第３実施形態の図１２の演算処理を行うが、この実施形態では、前記遊星歯車機構２１のギヤ比をαとしたとき、前記エンジン１のイナーシャＩ_egをギヤ比α倍した値よりもモータ／発電機２のイナーシャＩ_mgの方が大きいので、図１２の演算処理のステップＳ１２で算出される前記２式の同期後モータ／発電機トルク補正係数Ｋ_mg-aftは常時正値となる。なお、その他の車両構成、差動装置の構成、通常走行での目標モータ／発電機トルク及び目標エンジントルクの設定、車両の発進時に行われる目標モータ／発電機トルク設定の演算処理は、前記第３実施形態のそれらと同等である。
【００９７】
次に、本実施形態の車両発進時の作用について、図１４のタイミングチャートを用いて説明する。このタイミングチャートにおける時刻ｔ₃₀から時刻ｔ₃₃までは、設定される目標エンジントルクＴ_egが異なる点を除いて、前記第１実施形態の時刻ｔ₀₀から時刻ｔ₀₃までと同様であるため、詳細な説明を省略する。
やがて、時刻ｔ₃₂以後、増加し続ける速度比ｅが前記所定値ｅ₀以上となる時刻ｔ₃₃以後、前記図１２の演算処理のステップＳ２７では、前記図６の制御マップに従って正値の同期前エンジントルク補正係数Ｋ_eg-bfrが設定され、その後も速度比ｅの増加に伴って次第に大きな値の同期前エンジントルク補正係数Ｋ_eg-b _frが設定される。従って、前述のように、前記時刻ｔ₃₃以後、図１２の演算処理のステップＳ２８で、前記同期前エンジントルク補正係数の負値（−Ｋ_eg-bfr）と回転加速度ｄΔＮ／ｄｔとの積値から算出設定される同期前エンジントルク変更量ΔＴ_eg-bfrは、常時正値であり且つ絶対値が次第に大きくなっていく。また、前述のようにワンウエイクラッチＯＷＣが締結される以前には、同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aftは常時“０”に設定されるため、前記同期前エンジントルク変更量ΔＴ_eg-bfrがそのままエンジントルク変更量ΔＴ_egとなり、それが加算されて目標エンジントルクＴ_egが設定されるため、達成されるエンジントルクＴ_egも次第に増加していく。ちなみに、このようにして同期前エンジントルク変更量ΔＴ_eg-bfrを設定し、この実施形態ではエンジントルクＴ_egをやや増加することにより、後続するワンウエイクラッチＯＷＣの締結時の振動の発生を更に抑制することができる。
【００９８】
やがて、時刻ｔ₃₄でエンジン回転数Ｎ_egとモータ／発電機回転数Ｎ_mgとの差が所定値ΔＮ₁以下となると、前記図１２の演算処理では、ワンウエイクラッチＯＷＣが締結直前であると判定して、ステップＳ２３からステップＳ２４以後に移行するため、前記クラッチ締結直前の回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔ及び同期前エンジントルク変更量ΔＴ_eg-bfrが維持される。これに対し、前記時刻ｔ₃₄で行われる図１２の演算処理のステップＳ３２では、前述のようにワンウエイクラッチ締結直前の負値の回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔに前記正値の同期後エンジントルク補正係数Ｋ_eg-aftを乗じて負値の同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aftが算出されるため、この負値の同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aftと、同じく正値の同期前エンジントルク変更量ΔＴ_eg-bfrとを和してエンジントルク変更量ΔＴ_egが算出され、その結果、目標エンジントルクＴ_egは、この時刻ｔ₃₄以後、前記同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aft分だけ、次第に低減される（エンジンの応答特性による）。これにより、同期時、或いは同期後のキャリアトルクＴ_Cの変動を抑制防止することができ、駆動系の捩り振動を抑制防止して、乗員への不快な振動の伝達を抑制防止することが可能となる。
【００９９】
なお、このエンジントルク補正制御をもって、前記図１１及び図１２の演算処理は終了され、その後、車両はエンジン１の出力で駆動されるようにするためにモータ／発電機トルクは次第に減少してゆく制御が継続されて行われた。また、前記時刻ｔ₃₄より遅い時刻ｔ₃₅で、図示されない個別の演算処理によって直結クラッチ３６の締結制御が行われ、その結果、クラッチ圧が立上がって時刻ｔ₃₆で直結クラッチ３６が締結される。
【０１００】
このように本実施形態では、遊星歯車機構２１のギヤ比をαとしたとき、前記エンジン１のイナーシャＩ_egをギヤ比α倍した値よりもモータ／発電機２のイナーシャＩ_mgの方が大きいとき、エンジン回転数Ｎ_egとモータ／発電機回転数Ｎ_mgとの差が所定値ΔＮ₁以下となり、直結クラッチ３６が締結され始めるときに、前記同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aft分だけ、エンジントルクＴ_mgを低減することにより、ワンウエイクラッチＯＷＣ締結による同期時、或いは同期後のキャリアトルクＴ_Cの変動を抑制防止することができ、駆動系の捩り振動を抑制防止して、乗員への不快な振動の伝達を抑制防止することが可能となる。
【０１０１】
また、本実施形態では、前記第３実施形態と同様に、エンジン回転数Ｎ_eg及びモータ／発電機回転数Ｎ_mgの差が所定値ΔＮ₁以下になったとき、つまり直結クラッチ３６を締結し始めるときのエンジン回転加速度ｄＮ_eg／ｄｔ及びモータ／発電機回転加速度ｄＮ_mg／ｄｔに基づいて同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aftを設定する、より具体的には両者の回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔが大きいほど、同期後エンジントルク変更量ΔＴ_eg-aftを大きく設定する構成としたため、それらの回転加速度差ｄΔＮ／ｄｔに起因する駆動系のねじれ振動をより一層確実に抑制防止することができる。
【０１０２】
また、本実施形態の図１２の演算処理のステップＳ３０で参照される図７の制御マップでは、前述のように、前述のようにエンジン回転数Ｎ_egが大きい、所謂高回転の領域では、エンジン発電機トルク変更量限界値ΔＴ_eg-lmtは小さく設定される。このため、エンジントルク変更量（ΔＴ_eg-bfr＋ΔＴ_eg-aft）が設定されたとしても、エンジン高回転域では、前記図１２の演算処理によって、エンジントルク変更量ΔＴ_egがエンジントルク変更量限界値ΔＴ_eg-lmtに差し替えられてしまう。つまり、エンジン高回転域では、エンジントルクの増大補正が禁止されることになる。このように、エンジンが高回転であるときに、エンジンのトルク増大補正を禁止することにより、ワンウエイクラッチＯＷＣ締結前にあってはエンジン回転数Ｎ_egがより大きくなってモータ／発電機２と同期できない状態を防止することができ、ワンウエイクラッチＯＷＣ締結後、直結クラッチ３６締結までは、エンジン１のトルクが大きくなりすぎたりモータ／発電機２のトルクが小さくなりすぎたりして締結したワンウエイクラッチＯＷＣが解放されてしまうのを防止し、直結クラッチ３６の締結を容易にすることができる。
【０１０３】
また、本実施形態ではワンウエイクラッチＯＷＣ締結後に直結クラッチ３６を締結しているが、例えば直結クラッチ３６の締結開始をワンウエイクラッチＯＷＣの締結前に行うことで、エンジン回転数Ｎ_egとモータ／発電機回転数Ｎ_mgとの差を徐々に小さくでき、回転加速度の検出遅れ、クラッチ締結遅れ、トルク補正応答遅れに起因する振動の発生を効果的に抑制することが可能となる。また、本実施形態では、ワンウエイクラッチＯＷＣ締結前にモータ／発電機２のトルク補正を行っているが、締結時のみトルク補正を行うことによって車両発進からクラッチ締結までの所要時間を短縮することが可能となり、発進性が向上する。
【０１０４】
以上より、前記図１１及び図１２の演算処理が本発明の電動発電機トルク補正手段を構成し、以下同様に、図１２の演算処理のステップＳ３０で参照される図７の制御マップがトルク補正禁止手段を構成している。
なお、前記実施形態でも、エンジン回転数Ｎ_eg及びモータ／発電機回転数Ｎ_mgの差が所定値ΔＮ₁以下になったときをクラッチ締結のタイミングと判定しているが、クラッチ締結には、その他にも、例えば前記速度比ｅを用いることも可能であり、その場合には速度比ｅが所定値より大きい場合、つまり“１”に近い場合にクラッチ締結制御を行い、同様にクラッチ締結タイミングの判定にそれを用いてもよい。
【０１０５】
また、前記各実施形態では、サンギヤとキャリアのふぉうきをワンウエイクラッチで行っているが、勿論、多板摩擦クラッチの直結クラッチで行ってもよい。また、前記各実施形態では、前記直結クラッチ及びワンウエイクラッチが遊星歯車機構のサンギヤとキャリアとの間に介装されているが、この直結クラッチ及びワンウエイクラッチは、遊星歯車機構の３要素のうちの２要素間に介装されていればよく、例えばキャリアとリングギヤ間に介装させてもよい。
【０１０６】
また、前記各実施形態では、コントローラにマイクロコンピュータを用いた場合について説明したが、これに代えて各種の演算回路を使用することも可能である。
【０１０７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のうち請求項１に係るパラレルハイブリッド車両によれば、エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下になったとき、つまりクラッチを締結するときに、差動装置のギヤ比とエンジンのイナーシャと電動発電機のイナーシャとに基づいて所定トルク補正量を設定し、その所定トルク補正量で電動発電機のトルクを補正する構成としたため、エンジンの回転加速度と電動発電機の回転加速度との回転加速度差に起因する駆動系のねじれ振動を抑制防止することが可能となり、乗員への不快な振動の伝達を可及的に抑制防止することができる。
【０１０８】
また、本発明のうち請求項２に係るパラレルハイブリッド車両によれば、電動発電機のイナーシャが、エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より小さいときは、エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下になったとき、つまりクラッチを締結するときに、前記所定トルク補正量だけ、電動発電機のトルクを低減する構成としたため、エンジンの回転加速度と電動発電機の回転加速度との回転加速度差に起因する駆動系のねじれ振動を効果的に抑制防止することができる。
【０１０９】
また、本発明のうち請求項３に係るパラレルハイブリッド車両によれば、電動発電機のイナーシャが、エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より大きいときは、エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下になったとき、つまりクラッチを締結するときに、前記所定トルク補正量だけ、電動発電機のトルクを増大する構成としたため、エンジンの回転加速度と電動発電機の回転加速度との回転加速度差に起因する駆動系のねじれ振動を効果的に抑制防止することができる。
【０１１０】
また、本発明のうち請求項４に係るパラレルハイブリッド車両によれば、エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下になったとき、つまりクラッチを締結するときに、差動装置のギヤ比とエンジンのイナーシャと電動発電機のイナーシャとに基づいて所定トルク補正量を設定し、その所定トルク補正量でエンジンのトルクを補正する構成としたため、エンジンの回転加速度と電動発電機の回転加速度との回転加速度差に起因する駆動系のねじれ振動を抑制防止することが可能となり、乗員への不快な振動の伝達を可及的に抑制防止することができる。
【０１１１】
また、本発明のうち請求項５に係るパラレルハイブリッド車両によれば、電動発電機のイナーシャが、エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より大きいときは、エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下になったとき、つまりクラッチを締結するときに、前記所定トルク補正量だけ、エンジンのトルクを低減する構成としたため、エンジンの回転加速度と電動発電機の回転加速度との回転加速度差に起因する駆動系のねじれ振動を効果的に抑制防止することができる。
【０１１２】
また、本発明のうち請求項６に係るパラレルハイブリッド車両によれば、電動発電機のイナーシャが、エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より小さいときは、エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下になったとき、つまりクラッチを締結するときに、前記所定トルク補正量だけ、エンジンのトルクを増大する構成としたため、エンジンの回転加速度と電動発電機の回転加速度との回転加速度差に起因する駆動系のねじれ振動を効果的に抑制防止することができる。
【０１１３】
また、本発明のうち請求項７に係る派れるハイブリッド車両によれば、前記所定トルク補正量は、エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下になったとき、つまりクラッチを締結するときのエンジンの回転加速度及び電動発電機の回転加速度の少なくとも何れか一方に基づいて設定する構成としたため、エンジンの回転加速度と電動発電機の回転加速度との回転加速度差に起因する駆動系のねじれ振動を確実に抑制防止することができる。
【０１１４】
また、本発明のうち請求項８に係るパラレルハイブリッドによれば、前記所定トルク補正量は、エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下になったとき、つまりクラッチを締結するときのエンジンの回転加速度及び電動発電機の回転加速度の回転加速度差が大きいほど、大きく設定する構成としたため、エンジンの回転加速度と電動発電機の回転加速度との回転加速度差に起因する駆動系のねじれ振動をより一層確実に抑制防止することができる。
【０１１５】
また、本発明のうち請求項９に係るパラレルハイブリッド車両によれば、エンジン回転速度が所定領域であるときに電動発電機又はエンジンのトルクの補正を禁止する構成としたため、クラッチ締結前にあってはエンジン回転数がより大きくなって電動発電機と同期できない状態を防止することができ、クラッチ締結後は、エンジンのトルクが大きくなりすぎたり電動発電機のトルクが小さくなりすぎたりして、締結したクラッチが解放されてしまうのを防止し、クラッチの締結を容易にすることができる。
【０１１６】
また、本発明のうち請求項１０に係るパラレルハイブリッド車両によれば、多板摩擦クラッチを用いたため、エンジンと電動発電機との回転速度差を徐々に小さくでき、回転加速度の検出遅れ、トルク補正応答遅れに起因する振動の発生を効果的に抑制することが可能となる。
また、本発明のうち請求項１１に係るパラレルハイブリッド車両によれば、ワンウエイクラッチを用いたため、車両発進からクラッチ締結までの所要時間を短縮することが可能となり、車両の発進性が向上する。
【０１１７】
また、本発明のうち請求項１２に係るパラレルハイブリッド車両によれば、電動発電機のイナーシャが、エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より小さいとき、締結手段を締結するときの電動発電機のトルクを低減する構成としたため、エンジンの回転加速度と電動発電機の回転加速度との回転加速度差に起因する駆動系のねじれ振動を効果的に抑制防止し、乗員への不快な振動の伝達を可及的に抑制防止することができる。
【０１１８】
また、本発明のうち請求項１３に係るパラレルハイブリッド車両によれば、電動発電機のイナーシャが、エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より大きいとき、締結手段を締結するときの電動発電機のトルクを増大する構成としたため、エンジンの回転加速度と電動発電機の回転加速度との回転加速度差に起因する駆動系のねじれ振動を効果的に抑制防止し、乗員への不快な振動の伝達を可及的に抑制防止することができる。
【０１１９】
また、本発明のうち請求項１４に係るパラレルハイブリッド車両によれば、電動発電機のイナーシャが、エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より大きいとき、締結手段を締結するときのエンジンのトルクを低減する構成としたため、エンジンの回転加速度と電動発電機の回転加速度との回転加速度差に起因する駆動系のねじれ振動を効果的に抑制防止し、乗員への不快な振動の伝達を可及的に抑制防止することができる。
【０１２０】
また、本発明のうち請求項１５に係るパラレルハイブリッド車両によれば、電動発電機のイナーシャが、エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より小さいとき、締結手段を締結するときのエンジンのトルクを増大する構成としたため、エンジンの回転加速度と電動発電機の回転加速度との回転加速度差に起因する駆動系のねじれ振動を効果的に抑制防止し、乗員への不快な振動の伝達を可及的に抑制防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のパラレルハイブリッド車両の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】図１のパラレルハイブリッド車両の模式図である。
【図３】図１のモータ／発電機用コントローラで行われる通常のトルク制御のための演算処理を示すブロック図である。
【図４】図１のモータ／発電機用コントローラで行われる車両発進時の目標モータ／発電機トルク算出のための演算処理のブロック図である。
【図５】図４の演算処理に必要なモータ／発電機トルク補正量算出のための第１実施形態を示す演算処理のフローチャートである。
【図６】速度比に応じた同期前モータ／発電機トルク補正係数又は同期前エンジントルク補正係数設定のための制御マップである。
【図７】エンジン回転数に応じたモータ／発電機トルク変更量限界値又はエンジントルク変更量限界値設定のための制御マップである。
【図８】図４及び図５の演算処理による作用を示す車両発進時のタイミングチャートである。
【図９】従来の車両発進時のタイミングチャートである。
【図１０】図４及び図５の演算処理による作用を示す車両発進時のタイミングチャートである。
【図１１】図１のモータ／発電機用コントローラで行われる車両発進時のエンジントルク算出のための演算処理のブロック図である。
【図１２】図１１の演算処理に必要なモータ／発電機トルク補正量算出のための第３実施形態を示す演算処理のフローチャートである。
【図１３】図１１及び図１２の演算処理による作用を示す車両発進時のタイミングチャートである。
【図１４】図１１及び図１２の演算処理による作用を示す車両発進時のタイミングチャートである。
【符号の説明】
１はエンジン
２はモータ／発電機（電動発電機）
３は差動装置
４は変速装置
５は駆動輪
６は蓄電装置
７はモータ／発電機駆動回路
８はエンジン回転数センサ
９はモータ／発電機回転数センサ
１０はインヒビタスイッチ
１１はスロットル開度センサ
１２はモータ／発電機用コントローラ
１３はオイルポンプ
１４は車速センサ
２１は遊星歯車機構
３６は直結クラッチ（締結装置）
ＯＷＣはワンウエイクラッチ（締結装置）
Ｓはサンギヤ
Ｒはリングギヤ
Ｃはピニオンキャリア

Claims

エンジンと、発電機及び電動機の両機能を備えた電動発電機と、変速装置と、第１軸に前記エンジンの出力軸が接続され、且つ第２軸に前記電動発電機の出力軸が接続され、且つ第３軸に前記変速装置の入力軸が接続された差動装置と、前記差動装置の第１軸乃至第３軸のうちの二軸間に介装され、発進時、前記エンジンの回転速度及び電動発電機の回転速度の回転速度差が所定値以下になったときに締結されるクラッチと、前記電動発電機及びエンジンの少なくとも何れか一方の運転状態を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下の前記クラッチ締結時、前記差動装置のギヤ比と前記エンジンのイナーシャと前記電動発電機のイナーシャとに基づいて所定トルク補正量を設定し、その所定トルク補正量で電動発電機のトルクを補正する電動発電機トルク補正手段を備えたことを特徴とするパラレルハイブリッド車両。
前記電動発電機のイナーシャが、前記エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より小さいとき、前記電動発電機トルク補正手段は、前記エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下になったときに、前記所定トルク補正量だけ、前記電動発電機のトルクを低減することを特徴とする請求項１に記載のパラレルハイブリッド車両。
前記電動発電機のイナーシャが、前記エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より大きいとき、前記電動発電機トルク補正手段は、前記エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下になったときに、前記所定トルク補正量だけ、前記電動発電機のトルクを増大することを特徴とする請求項１に記載のパラレルハイブリッド車両。
エンジンと、発電機及び電動機の両機能を備えた電動発電機と、変速装置と、第１軸に前記エンジンの出力軸が接続され、且つ第２軸に前記電動発電機の出力軸が接続され、且つ第３軸に前記変速装置の入力軸が接続された差動装置と、前記差動装置の第１軸乃至第３軸のうちの二軸間に介装され、発進時、前記エンジンの回転速度及び電動発電機の回転速度の回転速度差が所定値以下になったときに締結されるクラッチと、前記電動発電機及びエンジンの少なくとも何れか一方の運転状態を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下の前記クラッチの締結時、前記差動装置のギヤ比と前記エンジンのイナーシャと前記電動発電機のイナーシャとに基づいて所定トルク補正量を設定し、その所定トルク補正量でエンジンのトルクを補正するエンジントルク補正手段を備えたことを特徴とするパラレルハイブリッド車両。
前記電動発電機のイナーシャが、前記エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より大きいとき、前記エンジントルク補正手段は、前記エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下になったときに、前記所定トルク補正量だけ、前記エンジンのトルクを低減することを特徴とする請求項４に記載のパラレルハイブリッド車両。
前記電動発電機のイナーシャが、前記エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より小さいとき、前記エンジントルク補正手段は、前記エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下になったときに、前記所定トルク補正量だけ、前記エンジンのトルクを増大することを特徴とする請求項４に記載のパラレルハイブリッド車両。
前記所定トルク補正量は、前記エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下になったときのエンジンの回転加速度及び電動発電機の回転加速度の少なくとも何れか一方に基づいて設定することを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載のパラレルハイブリッド車両。
前記所定トルク補正量は、前記エンジン及び電動発電機の回転速度差が所定値以下になったときのエンジンの回転加速度及び電動発電機の回転加速度の回転加速度差が大きいほど、大きく設定することを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載のパラレルハイブリッド車両。
エンジン回転速度が所定領域であるときに前記電動発電機又はエンジンのトルクの補正を禁止するトルク補正禁止手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載のパラレルハイブリッド車両。
前記クラッチが、多板摩擦クラッチであることを特徴とする請求項１乃至９の何れかに記載のパラレルハイブリッド車両。
前記クラッチが、一方向のみの回転を許容するワンウエイクラッチであることを特徴とする請求項１乃至９の何れかに記載のパラレルハイブリッド車両。
エンジンと、発電機及び電動機の両機能を備えた電動発電機と、変速装置と、第１軸に前記エンジンの出力軸が接続され、且つ第２軸に前記電動発電機の出力軸が接続され、且つ第３軸に前記変速装置の入力軸が接続された差動装置と、前記差動装置の第１軸乃至第３軸のうちの二軸間を断続する締結装置とを備え、発進時、前記締結装置を非締結状態として前記エンジンの回転速度を所定回転速度に維持するように前記電動発電機のトルクを制御し、前記差動装置の第１軸乃至第３軸の回転速度が一致又はほぼ一致したときに前記締結装置を締結状態とするパラレルハイブリッド車両において、前記電動発電機のイナーシャが、前記エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より小さいとき、前記締結手段を締結するときの電動発電機のトルクを低減することを特徴とするパラレルハイブリッド車両。
エンジンと、発電機及び電動機の両機能を備えた電動発電機と、変速装置と、第１軸に前記エンジンの出力軸が接続され、且つ第２軸に前記電動発電機の出力軸が接続され、且つ第３軸に前記変速装置の入力軸が接続された差動装置と、前記差動装置の第１軸乃至第３軸のうちの二軸間を断続する締結装置とを備え、発進時、前記締結装置を非締結状態として前記エンジンの回転速度を所定回転速度に維持するように前記電動発電機のトルクを制御し、前記差動装置の第１軸乃至第３軸の回転速度が一致又はほぼ一致したときに前記締結装置を締結状態とするパラレルハイブリッド車両において、前記電動発電機のイナーシャが、前記エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より大きいとき、前記締結手段を締結するときの電動発電機のトルクを増大することを特徴とするパラレルハイブリッド車両。
エンジンと、発電機及び電動機の両機能を備えた電動発電機と、変速装置と、第１軸に前記エンジンの出力軸が接続され、且つ第２軸に前記電動発電機の出力軸が接続され、且つ第３軸に前記変速装置の入力軸が接続された差動装置と、前記差動装置の第１軸乃至第３軸のうちの二軸間を断続する締結装置とを備え、発進時、前記締結装置を非締結状態として前記エンジンの回転速度を所定回転速度に維持するように前記電動発電機のトルクを制御し、前記差動装置の第１軸乃至第３軸の回転速度が一致又はほぼ一致したときに前記締結装置を締結状態とするパラレルハイブリッド車両において、前記電動発電機のイナーシャが、前記エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より大きいとき、前記締結手段を締結するときのエンジンのトルクを低減することを特徴とするパラレルハイブリッド車両。
エンジンと、発電機及び電動機の両機能を備えた電動発電機と、変速装置と、第１軸に前記エンジンの出力軸が接続され、且つ第２軸に前記電動発電機の出力軸が接続され、且つ第３軸に前記変速装置の入力軸が接続された差動装置と、前記差動装置の第１軸乃至第３軸のうちの二軸間を断続する締結装置とを備え、発進時、前記締結装置を非締結状態として前記エンジンの回転速度を所定回転速度に維持するように前記電動発電機のトルクを制御し、前記差動装置の第１軸乃至第３軸の回転速度が一致又はほぼ一致したときに前記締結装置を締結状態とするパラレルハイブリッド車両において、前記電動発電機のイナーシャが、前記エンジンのイナーシャの、差動装置のギヤ比倍より小さいとき、前記締結手段を締結するときのエンジンのトルクを増大することを特徴とするパラレルハイブリッド車両。