JP4093097B2

JP4093097B2 - ハイブリッド四輪駆動車の制御装置およびハイブリッド四輪駆動車

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Publication number: JP4093097B2
Application number: JP2003097701A
Authority: JP
Inventors: 武彦小渡; 勝伊藤
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2003-04-01
Filing date: 2003-04-01
Publication date: 2008-05-28
Anticipated expiration: 2023-04-01
Also published as: JP2004304971A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クラッチ付の変速機を持つハイブリッド式四輪駆動車の制御装置およびハイブリッド式四輪駆動車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
前後輪の一方をエンジンで駆動し他方をモータで駆動するハイブリッド四輪駆動車両について、例えば特許文献１、特許文献２や非特許文献１に公開されている。パラレル式ハイブリッド車用の自動マニュアル変速機については例えば特許文献３に公開されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、前後輪の少なくとも一方の駆動輪を駆動する内燃機関と、その内燃機関の動力によって駆動される発電機とを備えた車両の駆動力制御装置であって、上記駆動輪が加速スリップしているか否かを推定する駆動輪スリップ推定手段と、上記駆動輪スリップ推定手段で駆動輪が加速スリップしていると推定される場合に作動し、上記駆動輪の加速スリップ量に応じた発電負荷トルクに上記発電機のトルクを制御する発電機制御手段とを備える車両の駆動力制御装置が記載されている。
【０００４】
また、特許文献２には、前後輪の一方をエンジンで駆動すると共に他方を電動機で駆動する車両において、路面のμを検出する手段と、検出されたμが所定値以下の時の発進に際して電動機の出力トルクが検出されたμに応じた所定の設定値になるように電動機を作動させる制御手段とを備える前後輪駆動車両が記載されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−２１８６０５号
【特許文献２】
特開平８−３００９６５号
【特許文献３】
特開２０００−２７２３６０号
【非特許文献１】
日経メカニカル１１月号(No.578)、pp.53〜58
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献３では、燃費向上のために、二輪駆動のパラレルハイブリッド車に搭載する自動のクラッチ式変速機を提供しているが、前輪もしくは後輪の一方をエンジンにより駆動し、他方をモータで駆動する四輪駆動のハイブリッド車に対しては適用困難である。一方、特許文献１、２では、変速時のクラッチ解放により生じるトルクの切断については考慮されていない。変速時に駆動力を確保しないと、変速時の加速性能の低下、泥濘地における脱出性能の悪化、等が発生する恐れがある。
【０００７】
この課題を解決するため、クラッチ付変速機を使ったハイブリッド車両において、変速時には搭載しているバッテリやキャパシタを使い、クラッチ解放時にはモータに電力を加える事で駆動力を確保することが容易に考えられるが、単純にクラッチの解放状態のみを検出し、モータからトルクを発生すると運転者の意図に沿わない場合がある。また、別の課題として、バッテリやキャパシタは高価であり、より簡単な方法で駆動力を確保することが望まれる。
【０００８】
本発明は、かかる点に鑑み、変速時に加速性能の低下、泥濘地における脱出性能の悪化等の発生を防止し、駆動力を確保し、運転者の意図に沿った制御を可能にするハイブリッド四輪駆動車の制御装置およびハイブリッド四輪駆動車を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
ハイブリッド四輪駆動車は、通常前輪もしくは後輪の一方を駆動するエンジンと、前輪もしくは後輪の他方を駆動するモータ、エンジンによって駆動され前記モータに電力を供給する発電機、エンジンの出力軸と変速機の入力軸の間に設けられて駆動力の断接を行うクラッチと、クラッチとエンジンが駆動する車輪との間に設けられ、予め定められた複数の変速比の中から一つを選択し、エンジンの回転速度を減速して出力する変速機と、クラッチの位置を検出するクラッチ位置検出装置と、アクセルペダル踏み込み量を検出するアクセルペダルセンサと、発電機のトルクを検出もしくは推定する装置と、選択した変速比を検出する変速比検出装置と、クラッチ位置検出装置および前記アクセルペダルセンサの出力および変速比検出装置の出力を検出し、発電機の発電量および前記エンジンの出力を制御するコントローラと、を備える。本発明は、クラッチ位置検出装置によりクラッチが切断されていることを検出し、かつ、変速比検出装置により変速比が選択された状態（非ニュートラル状態）を検出すると、モータからトルクを発生するハイブリッド四輪駆動車のコントローラ（制御装置）を提供する。以上の構成により、エンジンから車輪に伝達する駆動力の損失を少なくすることが可能となり、燃費の向上につながる。またクラッチを解放するアップシフト（例えば１速から２速への変速）時においては、モータから出力することで車両の駆動力の確保ができるようになり、加速性や泥濘地からの脱出性が向上する。同時に、発進時（ニュートラルから１速）においても、クラッチを解放し、そして発進変速比選択の後、アクセルペダル踏込みとともに、クラッチが完全に締結される以前からモータによる駆動が開始されるため、車速の立上がりが早期に実施される。
【００１０】
次に、本発明は、モータのトルクを発生するのに、コントローラからの指令で発電機の発電量を増加するとともに、エンジンの出力を増大するコントローラを提供する。本発明は、エンジンの出力を増やす事で発電機の発電する電力量も確保できるためモータの出力も増やす事ができ、バッテリやキャパシタの電力に頼らずに、駆動力を確保できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１に本発明の一実施の形態であるハイブリッド四輪駆動車１００の構成を示す。以下、説明を簡明にするために、エンジン１より駆動される駆動輪を前輪１４、モータ５より駆動される駆動輪を後輪１５として説明を行う。但し、実用的には前後を入替えても問題となることはない。
【００１２】
実施形態のハイブリット四輪駆動車１００は、エンジン１及びモータ５を備えており、エンジン１の駆動力は、エンジン１と変速機１２の機械的な連結を解放する、すなわち駆動力の断接を行うクラッチ１２ａを内蔵し、複数の変速比の中から１つを選択する変速機１２を介して前輪に伝達される。クラッチ１２ａは車両運転者によって操作され、運転者が図示しないクラッチペダルを踏むことによって解放される。アクセルペダルの踏込みおよび踏込み量はアクセルペダルセンサ（図示せず）によって検出される。クラッチ１２ａの締結状態はクラッチプレートの押付け力をモニタするクラッチ位置検出装置（クラッチ位置センサ。図示せず）によって検出される。変速機１２が選択している変速比もしくはニュートラルの状態は、変速機に取付けられた変速比検出装置（変速比センサ。図示せず）によって検出され、トランスミッションコントローラ９へ送られる。トランスミッションコントローラ９は、変速比の設定とともに、クラッチの締結／解放操作を指示する。モータ５の駆動力は、クラッチ４及びデファレンシャルギヤ３を介して後輪１５に伝達される。
【００１３】
エンジン１の出力の調整は、エンジンコントローラ８にて図示しない電子制御スロットルを開閉して行われる。電子制御スロットルの開度は、電子制御スロットルに設けられたスロットル開度センサによって検出し、エンジンコントローラ８にフィードバックされる。また、エンジン１に取り付けられたエンジン回転センサ、エンジン１の高負荷を検出するノッキングセンサによりそれぞれエンジンの回転数、ノッキングを検出する。この他、エンジンコントローラ８には、運転者のアクセル踏み込み量を検出するアクセルペダルセンサの信号が取り込まれている。
通常の充電発電システムを行う補機用発電機１３（１２Ｖ）の発電状態もエンジンコントローラ８で監視しておりランプやエアコン等の補機類の電機負荷状態を検出する。また、発電機２のトルクを検出もしくは推定する装置が設けられる。
【００１４】
エンジン１には、補機用発電機１３とは別に、エンジンにより駆動される発電機２が配設される。発電機２の発電量は、発電機の界磁コイルに流れる界磁電流を調整する４ＷＤコントローラ６によりコントロールされる。発電機２とモータ５は電気的に接続されているため、モータ５のトルク、すなわち駆動される後輪１５の駆動トルクは、４ＷＤコントローラ６により制御される。
前輪１４、後輪１５にはそれぞれ車輪速センサ１６、１７が取付けられており、各車輪速がアンチロックブレーキシステム（以下ＡＢＳという）コントローラ１０にて検出可能とされている。
【００１５】
エンジンコントローラ８、ＡＢＳコントローラ１０、トランスミッションコントローラ９、４ＷＤコントローラ６の各コントローラは、相互に結ばれておりそれぞれの間で通信が出来る構成となっている。
発電機２とモータ５の間にはリレー７が設置されており、モータ５への電力の通電、遮断を行っている。また、リレー７は４ＷＤコントローラ６から制御されると共に前記発電機の発電量検出のために、４ＷＤコントローラ６で電流、電圧の検出を可能としている。
【００１６】
図２に４ＷＤコントローラ６が、エンジンコントローラ８、ＡＢＳコントローラ１０、トランスミッションコントローラ９からの情報を受け処理する内容を示す。クラッチ解放、アクセルペダル踏込み量、変速機のシフト位置、モータの回転数、四つの車輪の車輪速度、エンジン回転数、スロットル開度、電機負荷、発電電圧、発電電流、発電機回転数などの計測された信号が入力される。クラッチ解放信号３１、アクセルペダル踏込み量信号３２および変速機のシフト位置信号３３、車輪速度（他の信号を加えてもよい）から運転者の意図が、後述するようにして、判定される。運転者の意図としては、例えば車両の発進意図あるいは変速意図がある。この意図判定には記憶媒体３７に保存する各種データおよび各種プログラムが使用される。このように、運転者の意図は、クラッチ解放信号３１、アクセルペダル踏込み量信号３２および変速機のシフト位置信号３３、車輪速度、から判定され得る。
【００１７】
意図判定によって、単なるクラッチ切離しではなく、発進意図あるいは変速意図が認められると、アクセルペダル踏込み量信号３２および変速信号を使用して、クラッチ解放期間内あるいは解放期間中における目標モータのトルク演算３８を行う。当該目標モータのトルクから、後述するように、目標発電量の演算３９、目標エンジントルクの演算４０、目標エンジン回転数の演算４１、スロットル開度の設定４２および界磁電流の演算４３および設定４４がなされ、設定されたスロットル開度信号はエンジンコントローラ８に、そして設定された界磁電流は４ＷＤコントローラ６から出力される。
【００１８】
次に、図３〜図７を使って、本発明の制御方法を説明する。
図３は、制御全体のフローを表わしている。本制御は、上記のクラッチ付変速機を搭載したハイブリッド四駆車の発進時の加速立上がりの向上、ならびにアップシフト（例えば１速から２速への変速）時においては、加速性や泥濘地からの脱出性を向上させる狙いがある。
【００１９】
車両がアイドルしており、検出されている車輪の速度がゼロの状態でステップ１（Ｓ１）では、運転者の発進の意図の有無検出する。ステップ２（Ｓ２）では、検出した発進意図の有無にしたがって、発進意図がある場合には次のステップ３（Ｓ３）へ、無い場合にはふたたびステップ１に戻る。ステップ３では、クラッチが解放されている状態でモータからトルクを発生して後輪に駆動力を加える操作を行う。この操作は、ステップ４（Ｓ４）にてクラッチが締結されたことが判定されるまで続けられる。クラッチ締結後にはステップ５（Ｓ５）に進み、ここではハイブリッド四輪駆動車としての制御がなされる。ステップ６（Ｓ６）にてクラッチ締結の解除が判定されると、次のステップ（Ｓ７）において、アップシフトの意図が検出される。アップシフトと判定された後にはステップ８（Ｓ８）に進み、先のステップ３（Ｓ３）と同様にモータトルク発生の制御がなされる。クラッチ締結判定をステップ９（Ｓ９）で行い、クラッチが締結されていれば、ステップ１０（Ｓ１０）においてハイブリッド四輪駆動車としての制御が行われる。ステップ１１では、四輪駆動停止、すなわちモータのトルク発生を停止する判定がなされ、停止する場合には終了する。停止しない場合には、再びステップ５（Ｓ５）に戻る。アップシフトでないと判定されるとステップ１２（Ｓ１２）に進み、モータが休止され、ステップ６に戻る。
【００２０】
次に図４を使って、発進の意図の検出を行う方法（ステップＳ１）、ならびに変速の意図の検出を行う方法（ステップＳ７）を説明する。これらステップでは、発進もしくは変速の意図がある場合には確実にモータからトルクを出力することを狙っている。逆に、変速機がニュートラルの状態でのエンジンの空ぶかしや、変速比の選定（シフトレバー操作）のみではモータから車輪にトルクが伝達しない様にしてある。そのため、コースト状態（変速機をニュートラルの状態にし、クラッチを切って惰性で走行）も作り出す事ができる。そのために、ステップＳ１ａではクラッチの解放の有無を検出し、クラッチが解放されている場合にはステップＳ１ｂへ、その他の場合にはステップＳ１ｅへと進む。ステップＳ１ｂではアクセルペダルの踏む込み量を調べ、予め定めておいた踏み込み量以上では、ステップＳ１ｃにて変速機が非ニュートラルの状態、すなわち変速比が選択されていることを検出する。非ニュートラルの状態が検出された場合には、ステップＳ１ｄにて発進もしくは変速の意図があると判断する。これ以外の状態では意図なしとして、ステップ１ｅに進む。
【００２１】
図５を使って、変速の意図がある場合の制御について説明する。変速の意図があると判定されると、まずステップＳ３ａでアクセルの踏み込み量から、モータトルクの目標値を算出する。具体的には、現在のエンジン回転数におけるアクセルペダルの踏み込み量と選択されている変速比から、予め記憶してあるエンジンから駆動輪へ伝達されるトルクを求め、そこから、モータに付随する減速機の減速比を考慮して、モータの目標トルクを算出する。このような演算に基づいてモータの目標トルクを決定したため、運転者に違和感を与えずにすむようになる。次に、ステップＳ３ｂにおいて、目標とするモータトルクが得られるように発電電力量を設定する。電力量の設定に際しては、モータの回転数情報を取り込む事でモータの誘起電力を演算して決めると、より精度の良い発電目標量が設定できる。ところで、発電の電力量が定まり、エンジンの回転数が既知であると、発電機が生じるトルクも求まる。そのため、エンジンの要求トルクも自ら定まる。ステップＳ３ｃにおいては、この演算を行う。一方、クラッチを締結する際には、
クラッチの入力側の回転数、すなわちエンジンの回転数と、クラッチ出力側の回転数、すなわち変速機の入力軸の回転数が近いほど、クラッチ締結が滑らかに行われる。変速機の入力軸の回転数は、車輪の回転数すなわち車輪速度、および選択されている変速機の変速比によって決まる。これを演算し、目標とするエンジンの回転数を求める。そして、ステップＳ３ｅに進む。ここではステップＳ３ｃにおいて求めたエンジンの目標トルク、ステップ３ｄで求めた目標回転数によって、予め記憶しておいたエンジンの出力特性マップを検索し、スロットル開度を決め、エンジンコントローラに送信し、電子制御スロットルを動作させる。最後に、所望の発電電力量が選られるように、ステップＳ３ｆにて発電機の界磁電流を制御する。
【００２２】
ステップ３ａ〜３ｆを実行すると、目標回転数においてエンジンのトルクが不足し、エンジンストールに至る場合がある。そのため、図６に示した次の方法を使って常に監視する。
【００２３】
エンジンコントローラ８が、エンジン１に取り付けられた回転数センサより検出したエンジン回転数Ｅｎと、スロットル開度センサによりエンジンコントローラ８にて検出したスロットル開度又はアクセル踏量ＴＶＯ、また、エンジンコントローラ８にて検出された補機類の電機負荷状態Ｅｌをもってエンジン許容トルク演算手段２０にてエンジン許容トルクＥｔを算出する。
【００２４】
エンジン許容トルクＥｔとは、エンジンや補機類のフリクションに打ち勝ち自立回転に必要なトルクとエンジンが加速するのに必要なトルク分を、エンジンの出力トルクから差し引いたもので、エンジン許容トルクＥｔ以上の負荷を掛けるとエンジンが減速やストールする。そのため、エンジン許容トルクＥｔを越えないように負荷リミッタを設定する必要がある。具体的には以下のようにする。
【００２５】
発電機２と電動機５の間に設置されたリレー７により４ＷＤコントローラ６で検出された発電電圧Ａｖと発電電流Ａｉとエンジンに取付けられた回転数センサよりエンジンコントローラ８が検出したエンジン回転数Ｅｎから算出した発電機回転数Ａｎをもって発電トルク演算手段２１にて発電トルクＡｔを算出する。算出されたエンジン許容トルクＥｔと発電機トルクＡｔとをトルク比較器２２にて比較し、発電トルクＡｔがエンジン許容トルクＥｔを上回るとき、発電機トルク低減要求Ａｔｌを発電機トルク低減手段２３に要求し、発電機トルク低減手段２３にて発電機２の界磁電流を低減させる。このような手法により、エンジンストールを未然に防ぐ事ができる。
【００２６】
図７に本発明の実施例の制御を適用して発進もしくは変速する例を示す。図７は、横軸に時間を示してあり、上から順番にクラッチの解放状態、選択している変速比、アクセルの踏み込み量、スロットル開度、仕事率、界磁電流すなわち発電電力量、エンジンと変速機の入力軸の回転速度、後輪と前輪の駆動トルク、そして車両の加速度が示されている。クラッチが解放され、変速比が選択され、アクセルが踏みこまれると、電子制御スロットルによりスロットル開度が開かれる。そしてエンジン出力が上昇し、界磁電流が増加する。そのため、発電機への入力も増加するため、エンジンの回転数の上昇は抑制される。一方、後輪の駆動力が増加するため、車両は加速し、変速機の入力軸の回転速度が上昇し、エンジンの回転速度に近づく。クラッチが再び締結されるときには、エンジンの回転数と変速機の入力軸の回転数が近づくため、クラッチ締結時においては車両の加速度変化が少なく、なめらかな変速が実現されている。一方、駆動トルクにおいては、クラッチ解放時においてもモータで駆動される後輪にもトルクが出されているため、車両が加速している。破線で示した本制御を用いない従来の制御においては、クラッチ解放中は駆動力が作用しないため、車両の加速は小さくなっている。図７は、本制御の有効性をしめすもので、泥濘地において変速しても駆動トルクの失われる時間が短いため、車両が停止せず、脱出性が向上している事は明らかである。
【００２７】
以上のように、エンジンからの駆動力およびモータからの駆動力によって駆動されるハイブリッド四輪駆動車１００の制御装置において、少なくとも、クラッチ位置からのクラッチ解放センサと、変速比からの非ニュートラル状態信号と、およびアクセルペダルについてのアクセル踏み込み信号とから判定される車両運転者の発進もしくは変速意図を求め、車両運転者の発進もしくは変速意図を認めたときに、発進時もしくは変速時における前記モータに出力されるトルク発生信号を、アクセル踏み込み量信号に対応して演算する処理装置30を備えるハイブリッド四輪駆動車１００の制御装置が構成される。
【００２８】
更に、処理装置30は、モータの回転数を入力して目標発電量を演算し、該目標発電量から目標エンジントルクを演算し、車輪速度および変速比から目標エンジン回転数を演算し、スロットル開度およびエンジン回転数からスロットル開度の設定を行い、設定されたスロットル開度をエンジンコントローラに出力することができる。
更に、処理装置３０は、エンジン許容トルクを演算し、かつ発電電圧、発電電流および発電機回転数から発電機トルクを演算し、両トルクの比較を行わしめて、発電機トルク低減信号を生成することができる。
【００２９】
また、前輪１４もしくは後輪１５の一方を駆動するエンジン１と、前輪１４もしくは後輪１５の他方を駆動するモータ５、エンジン１によって駆動され、モータ１に電力を供給する発電機２、エンジン１の出力軸と変速機１２の入力軸の間に設けられて駆動力の断接を行うクラッチ１２ａと、クラッチ１２ａとエンジン１が駆動する車輪との間に設けられ、予め定められた複数の変速比の中から一つを選択し、エンジンの回転速度を減速して出力する変速機１２と、クラッチ１２ａの位置を検出するクラッチ位置検出装置と、アクセルペダル踏み込み量を検出するアクセルペダルセンサと、発電機２のトルクを検出もしくは推定する装置と、選択した変速機１２の変速比を検出する変速比検出装置と、クラッチ位置検出装置およびアクセルペダルセンサの出力および変速比検出装置の出力を検出し、発電機２の発電量およびエンジン１の出力を制御するエンジンコントローラ８と、を備えるハイブリッド四輪駆動車１００において、クラッチ位置検出装置によりクラッチが切断されていることを検出し、かつ、変速比検出装置により非ニュートラルを検出した状態では、アクセルペダルセンサによって検出したアクセル踏み込み量に応じてクラッチ解放機関内におけるモータにトルクを発生させ、当該トルクに基づいて駆動させるハイブリッド四輪駆動車１００が構成される。
更に、発電機２の発電量を増加させてモータ５のトルクを増加させて、かつエンジンの出力を増大する指令を発するエンジンコントローラ８を有するハイブリッド四輪駆動車１００が構成される。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、エンジンから車輪に伝達する駆動力の損失を少なくすることが可能となり、ハイブリッド四輪駆動車の燃費の向上につながる。またクラッチを解放するアップシフト（例えば１速から２速への変速）時においては、モータから出力することで車両の駆動力の確保ができるようになり、加速性や泥濘地からの脱出性が向上する。また、クラッチが完全に締結される以前からモータによる駆動が開始されるため、車速の立上がりが良い、ハイブリッド四輪駆動車の制御装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】ハイブリッド四輪駆動車の構成の一例を示す構成図である。
【図２】処理装置の処理内容を示す図である。
【図３】本発明の制御のフローを示す図である。
【図４】変速の意図を判定するフローを示す図である。
【図５】変速時の制御方法の詳細を示す図である。
【図６】エンジンストールを回避する方法を示す図である。
【図７】本実施例の制御による動作を示す図である。
【符号の説明】
１…エンジン、２…発電機（４２Ｖ）、３…デファレンシャルギヤ、４…クラッチ、５…モータ、５ａ…界磁コイル、５ｂ…電機子コイル、６…４ＷＤコントローラ、７…リレー、８…エンジンコントローラ、９…トランスミッションコントローラ、１０…ＡＢＳコンロローラ、１１…バッテリ、１２…トランスミッション、１３…発電機（１２Ｖ）、１４…前輪、１５…後輪、１６…前輪車輪速センサ、１７…後輪車輪速センサ。

Claims

エンジンからの駆動力およびモータからの駆動力によって駆動されるとともに、前記エンジンの出力軸と変速機の入力軸との間に設けられて駆動力の断接を行うクラッチ、および該クラッチとエンジン駆動輪との間に設けられた前記変速機を介して、前記エンジンからの駆動力が前記エンジン駆動輪に伝達されるように構成され、さらには、前記エンジンによって駆動される発電機からの発電出力により前記モータが駆動されて、前記モータからの駆動力がモータ駆動輪に伝達されるように構成されたハイブリッド４輪駆動車に搭載され、
前記発電機の発電を制御して前記モータの駆動を制御するとともに、
前記エンジンの出力を調整するためのスロットルの開度を設定し、この設定されたスロットル開度を、前記スロットルの開度を制御するエンジンコントローラに出力する制御装置であって、
少なくとも、前記クラッチの位置検出に基づいて入力されたクラッチ解放信号、前記変
速機の変速比検出に基づいて入力された非ニュートラル状態信号、およびアクセルペダルの踏み込み量検出に基づいて入力されたアクセル踏み込み信号から車両運転者の発進もしくは変速意図を判定し、車両運転者の発進もしくは変速意図が判定されたときには、発進時もしくは変速時における前記モータの目標モータトルクを前記アクセル踏み込み量信号に対応して演算する手段と、
前記モータの回転数を入力して前記発電機の目標発電量を演算し、この演算された目標発電量から前記エンジンの目標エンジントルクを演算するとともに、車輪速度および前記変速機の変速比を入力して前記エンジンの目標エンジン回転数を演算し、さらに、前記目標エンジントルクおよび前記目標エンジン回転数に基づいて前記スロットル開度を設定してそれを前記エンジンコントローラに出力する手段と、
発進時もしくは変速時における前記エンジンのストールを回避するためのエンジン許容トルクを演算するとともに、前記発電機の発電電圧、発電電流および回転数から発電機トルクを演算し、前記エンジン許容トルクと前記発電機トルクとを比較して、前記発電機トルクが前記エンジン許容トルクを上回るときには、前記発電機トルクが低減するように前記発電機の発電を制御する手段と、有し、
前記スロットル開度を設定してそれを前記エンジンコントローラに出力する手段は、前記エンジンの出力軸における回転数および前記変速機の入力軸における回転数を入力し、前記クラッチを締結する際、前記エンジンの出力軸における回転数が前記変速機の入力軸における回転数に近づくように前記エンジンの目標エンジン回転数を演算し、この演算された目標エンジン回転数および前記目標エンジントルクに基づいて前記スロットル開度を設定してそれを前記エンジンコントローラに出力しており、前記クラッチが開放されている場合、前記エンジン許容トルクは、前記エンジンの自立回転に必要なトルクと前記エンジンが加速するのに必要なトルクとを前記エンジンの出力トルクから差し引いたものである、
ことを特徴とするハイブリッド４輪駆動車の制御装置。
前輪もしくは後輪の一方を駆動するエンジンと、
前記前輪もしくは前記後輪の他方を駆動するモータと、
前記エンジンによって駆動され、前記モータに電力を供給する発電機と、
前記エンジンの出力軸と変速機の入力軸との間に設けられて駆動力の断接を行うクラッチと、
前記クラッチと前記エンジンによって駆動される車輪との間に設けられ、予め定められた複数の変速比の中から一つを選択し、この選択された変速比にしたがって前記エンジンの回転速度を減速して出力する前記変速機と、
前記クラッチの位置を検出するクラッチ位置検出装置と、
アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダルセンサと、
前記発電機のトルクを検出もしくは推定する装置と、
選択した前記変速機の変速比を検出する変速比検出装置と、
前記クラッチ位置検出装置の出力、前記アクセルペダルセンサの出力、および変速比検出装置の出力を検出し、前記発電機の発電量を制御するとともに、前記エンジンの出力を調整するためのスロットルの開度を設定し、この設定されたスロットル開度を、前記スロットルの開度を制御するエンジンコントローラに出力するコントローラと、を備えたハイブリッド四輪駆動車であって、
前記コントローラは、
前記クラッチ位置検出装置により前記クラッチが切断されていること、前記変速比検出装置により前記変速機が非ニュートラルであること、が検出された場合、前記クラッチの解放期間内における前記モータの目標モータトルクを、前記アクセルペダルセンサによって検出されたアクセル踏み込み量に応じて演算する手段と、
前記モータの回転数を入力して前記発電機の目標発電量を演算し、この演算された目標発電量から前記エンジンの目標エンジントルクを演算するとともに、車輪速度および前記変速機の変速比から前記エンジンの目標エンジン回転数を演算し、さらに、前記目標エンジントルクおよび前記目標エンジン回転数に基づいて前記スロットル開度を設定してそれを前記エンジンコントローラに出力する手段と、
発進時もしくは変速時における前記エンジンのストールを回避するためのエンジン許容トルクを演算するとともに、前記発電機の発電電圧、発電電流および回転数から発電機トルクを演算し、前記エンジン許容トルクと前記発電機トルクとを比較して、前記発電機トルクが前記エンジン許容トルクを上回るときには、前記発電機トルクが低減するように前記発電機の発電を制御する手段と、有し、
前記スロットル開度を設定してそれを前記エンジンコントローラに出力する手段は、前記エンジンの出力軸における回転数および前記変速機の入力軸における回転数を入力し、前記クラッチを締結する際、前記エンジンの出力軸における回転数が前記変速機の入力軸における回転数に近づくように前記エンジンの目標エンジン回転数を演算し、この演算された目標エンジン回転数および前記目標エンジントルクに基づいて前記スロットル開度を設定してそれを前記エンジンコントローラに出力しており、前記クラッチが開放されている場合、前記エンジン許容トルクは、前記エンジンの自立回転に必要なトルクと前記エンジンが加速するのに必要なトルクとを前記エンジンの出力トルクから差し引いたものである、
ことを特徴とするハイブリッド四輪駆動車。