JP4122142B2 - ハイブリッド車の駆動制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はハイブリッド車の駆動制御装置に関し、より詳しくは電動モータによる走行時に加速意図が示されて内燃機関による走行への切り替えが指令されたときのクラッチ締結時のショックを低減するようにしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関と、内燃機関の出力軸にクラッチを介して連結される電動モータと、電動モータの出力軸に接続されて内燃機関と電動モータの少なくともいずれかの出力トルクを入力して変速しつつ車輪を駆動する自動変速機を備えたハイブリッド車においては、電動モータによる走行時にアクセルペダルが踏み込まれて運転者から加速意図が示された、パワーオンダウンシフト（キックダウン）のときなどに、クラッチを締結して内燃機関による走行へ切り替えられる。
【０００３】
しかしながら、その場合、単に内燃機関を始動してクラッチを締結すると、機関出力トルクがモータ出力トルクに加わって車両の駆動トルクが急変して乗員にショックを与える場合がある。
【０００４】
そこで、特開２０００−２３３１２号公報記載の技術において、内燃機関の始動に備えて第２の電動モータを設けると共に、内燃機関の出力トルクを第２の電動モータに吸収させながら、機関回転数とモータ回転数とを一致させるように制御してショックを低減することが提案されている。
【０００５】
より具体的には、この従来技術においては、内燃機関の出力トルクを吸収したときの第２の電動モータの出力トルクを検出すると共に、機関出力トルクを推定し、検出トルクと推定トルクの差に基づいて自動変速機に接続される電動モータの目標トルクを補正するように構成している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、内燃機関の出力トルクを精度良く推定するのは困難であることから、上記した従来技術においては、必ずしも、十分にショックを低減することができなかった。さらに、クラッチ伝達トルクの挙動も予測し難いことから、上記した従来技術においては、瞬時のトルク変化に対して制御の応答性の点で必ずしも十分ではなかった。
【０００７】
従って、この発明の目的は上記した不都合を解消することにあり、内燃機関と、内燃機関の出力軸にクラッチを介して連結される電動モータと、電動モータの出力軸に接続されて内燃機関と電動モータの少なくともいずれかの出力トルクを入力して変速しつつ車輪を駆動する自動変速機を少なくとも備えたハイブリッド車において、電動モータによる走行時に加速意図が示されて内燃機関による走行へ切り替えられるときのパワーオンダウンシフト時のクラッチ締結時のショックを低減するようにしたハイブリッド車の駆動制御装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を解決するために請求項１項にあっては、前記内燃機関の出力軸に油圧クラッチを介して連結される電動モータと、前記電動モータの出力軸に接続されて前記内燃機関と前記電動モータの少なくともいずれかの出力トルクを入力し、前記入力したトルクを変速して車輪を駆動する自動変速機を備えたハイブリッド車の駆動制御装置において、前記電動モータによる走行時に運転者の加速意図に応じて前記内燃機関による走行への切り替えが指令されたとき、前記内燃機関の始動と前記油圧クラッチへの準備圧供給を開始する開始制御手段、前記電動モータの回転数と前記内燃機関の回転数の差回転を検出する差回転検出手段、前記内燃機関が始動した後、前記検出された差回転が第１の所定値未満となるまで、前記電動モータの出力トルクを増加制御すると共に、前記油圧クラッチへの油圧供給を増加制御する増加制御手段、および前記検出された差回転が第２の所定値未満となったとき、前記内燃機関の出力トルクを一時的に減少させながら、前記内燃機関の回転を前記電動モータの回転に同期させる同期制御手段を備える如く構成した。
【０００９】
このように、運転者の加速意図に応じて内燃機関による走行への切り替えが指令されたとき、パワーオンダウンシフト時に、内燃機関の始動と油圧クラッチへの準備圧供給を開始し、電動モータの回転数と内燃機関の回転数の差回転を検出し、内燃機関が始動した後、差回転が第１の所定値未満となるまで、電動モータの出力トルクと油圧クラッチへの油圧供給を増加制御すると共に、差回転が第２の所定値未満となったとき、内燃機関の出力トルクを一時的に減少させながら、内燃機関の回転を電動モータの回転に同期させるようにした。
【００１０】
換言すれば、検出された差回転の減少（機関回転数の上昇）に同期させて電動モータ、油圧クラッチおよび内燃機関を協調制御すると共に、機関出力トルクを減少させつつ油圧クラッチを締結するようにしたので、内燃機関の出力トルクを推定することなく、ドライブシャフトトルクの変動を小さくすることができ、それによってパワーオンダウンシフト時の油圧クラッチの締結時のショックを低減することができると共に、油圧クラッチの負荷も低減することができる。
【００１１】
請求項２項にあっては、前記同期制御手段は、前記油圧クラッチへの供給油圧をライン圧まで増加制御しながら、前記電動モータの出力トルクを減少制御する如く構成した。
【００１２】
油圧クラッチへの供給油圧をライン圧まで増加制御しながら、電動モータの出力トルクを減少制御する如く構成したので、パワーオンダウンシフト時の油圧クラッチの締結時のショックを一層効果的に低減することができると共に、油圧クラッチの負荷も一層効果的に低減することができる。
【００１３】
請求項３項にあっては、前記第２の所定値は、前記第１の所定値より小さく設定される如く構成した。
【００１４】
第２の所定値は第１の所定値より小さく設定される如く構成したので、これによって同様にパワーオンダウンシフト時の油圧クラッチの締結時のショックを一層効果的に低減することができると共に、油圧クラッチの負荷も一層効果的に低減することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に即してこの発明の一つの実施の形態に係るハイブリッド車の駆動制御装置を説明する。
【００１６】
図１は、そのハイブリッド車の駆動制御装置を全体的に示す概略図である。
【００１７】
図示の如く、この装置は、４気筒火花点火式の内燃機関（「ＥＮＧ」と示すと共に、以下「エンジン」という）１０と、エンジン１０の出力軸１０ａに油圧クラッチ１２を介して入力軸１４ａが連結される電動モータ（「Ｍｏｔｏｒ」と示す）１４と、電動モータ１４の出力軸１４ｂに接続された自動変速機１６を備える。
【００１８】
エンジン１０はＯＨＣ直列４気筒からなり、吸気管（図示せず）にインテークマニホルド（図示せず）を介して接続された各気筒の吸気バルブ（図示せず）の付近には、インジェクタ（図示せず）が設けられる。インジェクタから燃料が噴射されると、噴射された燃料は吸気管から吸入された空気と混合され、混合気となって各気筒に流入する。
【００１９】
エンジン１０は、始動されると、各気筒に流入した混合気を点火させて燃焼させ、ピストン（図示せず）を駆動してクランク軸（図示せず）を回転する。クランク軸の回転は、上記した出力軸１０ａから取り出される。
【００２０】
油圧クラッチ１２は、図２に示す如く、複数枚のクラッチディスク１２ａとクラッチプレート１２ｂが交互に配置された多板式の油圧クラッチからなる。尚、符号１２ｃは油圧チャンバを、符号１２ｄはリターンスプリングを示す。
【００２１】
油圧クラッチ１２は、作動油（ＡＴＦ）が導入されて油圧を供給されると、クラッチディスク１２ａをクラッチプレート１２ｂに押しつけ、よってエンジン１０の出力軸１０ａと電動モータ１４の入力軸１４ａを直結する。
【００２２】
電動モータ１４はＤＣブラシレス発電電動機からなり、モータ通電回路１８を介してバッテリ（図示せず）に接続され、通電されるとき電動モータとして動作すると共に、通電を停止されるとき、エンジン１０に駆動されて発電機（ジェネレータ）として動作してバッテリを充電する。
【００２３】
図１に示す如く、自動変速機１６は金属ベルト式の無段変速機（ＣＶＴ）からなると共に、ファイナルギヤ２０、デイファレンシャルギヤ２２およびドライブシャフト２３を介して車輪２４に接続される。自動変速機１６はエンジン１０および電動モータ１４の少なくともいずれかの出力トルクを入力し、油圧機構２５を介して供給される油圧で設定されるレシオ（変速比）で入力トルクを変速して車輪２４を駆動して車両（図示せず）を走行させる。尚、油圧クラッチ１２への油圧供給も、油圧機構２５を介して行われる。
【００２４】
エンジン１０の出力軸１０ａの付近には油圧クラッチ１２の上流側において第１の回転数センサ２６が設けられ、エンジン１０の回転数（クラッチ入力回転数）ＮＥに比例した信号を出力すると共に、電動モータ１４の出力軸１４ｂの付近には自動変速機１６の接続上流側において第２の回転数センサ２８が設けられ、電動モータ１４の回転数ＮＭ（ミッション入力回転数）に比例した信号を出力する。
【００２５】
また、エンジン１０のスロットルバルブ（図示せず）の付近にはスロットル開度センサ３０が設けられ、スロットル開度ＴＨに応じた信号を出力する。さらに、エンジン１０の冷却水通路（図示せず）の付近には水温センサ３２が設けられ冷却水温ＴＷに応じた信号を出力すると共に、吸気管（図示せず）の適宜位置には外気温センサ３４が設けられて外気温ＴＡに比例した信号を出力する。
【００２６】
車両の運転席床面のアクセルペダル（図示せず）の付近にはアクセル開度センサ３８が配置され、運転者のアクセルペダル踏み込み量ＡＰに応じた信号を出力する。尚、アクセルペダルはスロットルバルブと機械的に切り離され、スロットルバルブは図示しないパルスモータなどのアクチュエータを介してアクセルペダル操作と独立に駆動される。
【００２７】
また、自動変速機１６の油圧機構２５の付近には温度センサ４０が設けられて作動油（ＡＴＦ）の温度ＴＡＴＦに比例した信号を出力すると共に、ドライブシャフト２３の付近には車速センサ４２が設けられ、車両の走行速度（車速）に比例した出力信号を出力する。
【００２８】
これらセンサの出力は、コントローラ５０に入力される。コントローラ５０はマイクロコンピュータからなり、上記したセンサ出力に基づいてエンジン回転数などを検出すると共に、電動モータ１４のモータ通電回路１８への通電指令値から電動モータ１４の出力トルクを算出する。
【００２９】
図３は、この実施の形態に係るハイブリッド車の駆動制御装置の動作を示すフロー・チャートである。
【００３０】
同図の説明に入る前に、図４などを参照してこの実施の形態に係る装置の動作の背景を説明する。
【００３１】
この動作は、車両が電動モータ１４によって走行しているときに、アクセルペダルが踏み込まれて運転者による加速意図が示され、エンジン１０による走行への切り替えが指令されたときの動作に関する。即ち、パワーオンダウンシフト（キックダウン）時の動作に関する。
【００３２】
図４はその切り替え時点におけるトルク伝達を示す説明図である。即ち、同図（ａ）に示す電動モータ１４による走行のとき、電動モータ１４の出力トルクが自動変速機１６に入力される。
【００３３】
次いで、エンジン走行への切り替えが指令されると、同図（ｂ）に示すように電動モータ１４でアシストしてエンジン１０の始動が開始される。エンジン始動時には、電動モータ１４の出力トルクがエンジン１０のイナーシャを補完（吸収）するように増加制御される。
【００３４】
図４（ｃ）に示す如く、エンジン１０の始動が完了すると、エンジン１０の出力トルクと電動モータ１４の出力トルクが共に自動変速機１６に入力され、次いで、油圧クラッチ１２の締結（エンゲージ）が完了すると、同図（ｄ）に示す如く、エンジン１０の出力トルクのみが電動モータ１４の出力軸を介して自動変速機１６に入力される。
【００３５】
この油圧クラッチ１２の締結が完了したとき、電動モータ１４のイナーシャ補完トルク分だけドライブシャフトトルクＴｄｓが急変し、前記したように乗員にショックを与えることがある。
【００３６】
そこで、この実施の形態に係る装置の動作にあっては、図５タイム・チャートに示す如く、電動モータ１４、油圧クラッチ１２、およびエンジン１０を協調制御するように構成して上記したショックの低減を図ると共に、副次的には出力軸トルクの変動を減少させて油圧クラッチ１２の負荷を低減するようにした。
【００３７】
以下、図３フロー・チャートを参照し、この実施の形態に係る装置の動作を説明する。
【００３８】
先ず、Ｓ１０において、ＫＤ（キックダウン、即ち、パワーオンダウンシフト）したか、換言すれば運転者によって加速意図が示されたか否か判断する。これは、電動モータ１４による走行時に、図５の上部に示す如く、アクセル開度ＡＰが急増したか、より詳しくはアクセル開度ＡＰを示すアクセル開度センサ３８の出力ＡＰの時間的な変化量が所定値以上か否かで判断する。Ｓ１０で否定されるときは以降の処理をスキップする。
【００３９】
Ｓ１０で肯定されるときはＳ１２に進み、スロットル開度ＴＨを保持（記憶）する。即ち、この実施の形態に係る装置にあっては、アクセルペダルとスロットルバルブは機械的に切り離されたＤＢＷ方式となっていることから、そのときのアクセル開度ＡＰに対応する、エンジン１０のスロットル開度ＴＨを保持（記憶）する。
【００４０】
次いでＳ１４に進み、運転者の加速意図に応じてエンジン１０の始動を決定すると共に、ｔｉｍｅｒ０（アップカウンタ）をスタートさせて時間計測を開始する。
【００４１】
次いでＳ１６に進み、油圧クラッチ１２へ準備圧を供給（油圧供給）する。即ち、図５のクラッチ圧指令値ＰＣＬに示す如く、油圧クラッチ１２に供給される油圧が図示のような特性となるように、図示しない電磁ソレノイドへの通電を開始する。この準備圧供給はいわゆる無効ストローク詰めに相当する油圧供給であり、具体的には図６に示す如く、所定の時間ｔｐ０、所定の高さＰ１となるように電磁ソレノイドへの通電を介して指令する。
【００４２】
より具体的には、所定の時間ｔｐ０および高さＰ１は、作動油ＡＴＦの粘性に関連したパラメータである、クラッチ回転数（第１の回転数センサ２６の出力に基づいて検出される油圧クラッチ１２の回転数）ＮＣＬあるいは作動油ＡＴＦの温度ＴＡＴＦに基づいて図７あるいは図８に示す特性に従い、油圧クラッチ１２の応答性を向上させて無効ストローク詰めが最適となるように決定する。
【００４３】
次いでＳ１８に進み、ｔｉｍｅｒ０の値が所定時間ｔ０を超えるのを待機する。所定時間ｔ０は、エンジンのクランキング特性に応じて適宜設定される無駄時間であり、具体的には図９に示す如く、エンジン１０の暖機状態を示す水温ＴＷが上がるにつれて減少するように設定される。尚、水温ＴＷに代え、作動油ＡＴＦの温度ＴＡＴＦを用いても良い。
【００４４】
Ｓ１８で所定時間ｔ０の経過が確認されると、電動モータ１４のアシストでエンジン１０のクランキングが開始したと判断し、Ｓ２０，Ｓ２２，Ｓ２４に進んで電動モータ１４、油圧クラッチ１２およびエンジン１０の制御を行う。
【００４５】
尚、説明の簡略化のため、一つのフロー・チャートで示したが、Ｓ２０からＳ２４までの処理は、実際は別々のルーチンで並行して同時に（同期して）実行される。また、上記以外にも自動変速機１６の制御も行われるが、この発明の要旨に直接の関連を有しないため、省略する。
【００４６】
図１０は、その電動モータ１４の制御を示すサブルーチン・フロー・チャートである。
【００４７】
以下説明すると、Ｓ１００において現在のモータトルク相当通電指令値ＭＴをモータトルク指令値ＭＴ０とする。モータトルク指令値はモータ通電回路１８への通電指令値として算出されるが、このステップの処理は具体的には、その通電指令値から電動モータ１４が出力すると推定されるトルク相当値を算出し、その値に置き換えることを意味する。
【００４８】
次いでＳ１０２に進み、ｔｉｍｅｒ１（アップカウンタ）をスタートさせて時間計測を開始し、Ｓ１０４に進み、差回転ｄＮがしきい値ＮＮ（図５に示す。例えば８００ｒｐｍ）未満となったか否か判断する。差回転ｄＮは、モータ回転数（第２の回転数センサ２８に基づいて検出される電動モータ１４の回転数）ＮＭからエンジン回転数（あるいはクラッチ回転数ＮＣＬ。第１の回転数センサ２６に基づいて検出）ＮＥを減じて算出される。
【００４９】
差回転ｄＮはエンジン回転数ＮＥからモータ回転数ＮＭを減じて負値として算出しても良い。尚、差回転ｄＮは、モータ回転数ＮＭを一定とするとき、間接的にエンジン回転数ＮＥを示す値となる。
【００５０】
しきい値ＮＮは、図１１にその特性を示す如く、車速Ｖとスロットル開度ＴＨから検索自在にマップ化しておく。しきい値ＮＮは、具体的には、図示の如く、絶対値において大、中、小の３種類の特性となるように設定する。尚、図示例は一例であって、しきい値ＮＮの個数は、それ以上でもそれ未満でも良い。
【００５１】
しきい値ＮＮはまた、図１２にその特性を示す如く、外気温ＴＡから検索自在にマップ化しておく。外気温ＴＡが高いほどエンジン回転数ＮＥの上昇率が早くなるため、しきい値ＮＮは、外気温ＴＡが高いほど増加するように設定する。Ｓ１０４ではこのように、車速Ｖ、スロットル開度ＴＨおよび外気温ＴＡに応じて設定されたしきい値ＮＮと比較する。
【００５２】
Ｓ１０４で否定されるときはＳ１０６に進み、上記したｔｉｍｅｒ１の値から図１３にその特性を示すテーブルを検索し、値ｓ１を検索する。図示の特性は入力１〔ｓｅｃ〕に対して出力２０倍となるように設定される。次いで得た出力を適宜な特性で変換し、加算項ＭＴＣＵを算出すると共に、車速Ｖ（加速意図が示されたときの）に応じて補正する。
【００５３】
より具体的には、図１４に示す如く、加算項ＭＴＣＵを、車速Ｖ（加速意図が示されたときの）に応じて減少するように補正する。これはクラッチ油圧制御と協調させるためであり、車速Ｖが高くなるほど変速時間が増加してクラッチ供給油圧制御時間も増加し、引込み量も増加することから、図示の如く車速に応じて減少するように補正し、よって車速が増加してクラッチ油圧供給制御時間が増加するにつれてイナーシャ補完分も減少させる。
【００５４】
次いでＳ１０８に進み、モータトルク指令値ＭＴ０に加算項ＭＴＣＵを加算して増加補正し、Ｓ１０４に戻って肯定されるまで同様の処理を繰り返す。即ち、図５タイム・チャートに示す如く、差回転ｄＮがＮＮ未満となるまで、モータ出力トルクＴＭを一定の割合で増加させ、エンジン１０のイナーシャによる出力トルクを補完（吸収）する。
【００５５】
Ｓ１０４で肯定されるときはＳ１１０に進み、ｔｉｍｅｒ２（アップカウンタ）をスタートさせて時間計測を開始し、Ｓ１１２に進み、計測値が０．１〔ｓｅｃ〕を超えるか否か判断し、否定されるときはＳ１０６に進む。図５タイム・チャートに示す如く、差回転ｄＮがＮＮ未満となるまではモータ出力トルクＴＭを徐々に増加させると共に、その後は減少制御に移行するが、直ちに減少させるとトルク変動が急変するため、所定時間（０．１ｓｅｃ）待機する。
【００５６】
Ｓ１１２で肯定されるときはＳ１１４に進み、ｔｉｍｅｒ３（アップカウンタ）をスタートさせて時間計測を開始し、Ｓ１１６に進み、上記したｔｉｍｅｒ３の値から図１５にその特性を示すテーブルを検索し、値ｓ２を検索する。図示の特性は入力１〔ｓｅｃ〕に対して出力３０倍となるように設定される。次いで得た出力を適宜な特性で変換し、減算項ＭＴＣＤを算出すると共に、作動油ＡＴＦの温度ＴＡＴＦに応じて補正する。
【００５７】
より具体的には、図１６に示す如く、減算項ＭＴＣＤを、作動油（ＡＴＦ）の温度ＴＡＴＦに応じて増加するように補正する。これは、作動油（ＡＴＦ）の温度が高いほど粘性が低くなり、クラッチ油圧制御の応答性が上がることから、それを考慮してクラッチ油圧制御と協調させるためである。
【００５８】
次いでＳ１１８に進み、モータトルク指令値ＭＴ０から減算項ＭＴＣＤを減算して減少補正し、Ｓ１２０に進み、モータトルク指令値ＭＴ０が０以下か否か判断し、肯定されるときはプログラムを終了すると共に、否定されるときはＳ１１６に戻って同様の処理を繰り返す。
【００５９】
このように、モータ出力トルクＴＭは、図５タイム・チャートに示す如く、差回転ｄＮがＮＮ未満になるまで所定の変化率で増加制御され、差回転ｄＮがＮＮ未満になった後、所定時間の経過を待って増加のときの変化率に比較すると大きな変化率で零に達するまで減少制御される。
【００６０】
次いで、クラッチ制御について説明する。
【００６１】
図１７は、その油圧クラッチ１２の制御を示すサブルーチン・フロー・チャートである。尚、油圧クラッチ１２は、図３フロー・チャートのＳ１６で説明した処理により、準備圧の供給が完了した状態にある。
【００６２】
以下説明すると、Ｓ２００において、値Ｐ０をクラッチ圧指令値（油圧クラッチ１２の電磁ソレノイドへの通電量によって定義される指令値）ＰＣＬとする。即ち、モータトルク指令値と同様に、クラッチ圧指令値も、電磁ソレノイドへの通電指令値として算出される。
【００６３】
値Ｐ０は、油圧クラッチ１２のリターンスプリング１２ｄの初期セット荷重相当の圧力を意味し、具体的には以下のように算出する。
Ｐ０＝ＦＲＴＮ／ＡＰＳＴ
上記で、ＦＲＴＮ：リターンスプリング１２ｄの荷重、ＡＰＳＴ：油圧クラッチ１２のピストン面積、である。
【００６４】
次いでＳ２０２に進み、ｔｉｍｅｒ４（アップカウンタ）をスタートさせて時間計測を開始し、Ｓ２０４に進み、上記したｔｉｍｅｒ４の値から図１８にその特性を示すテーブルを検索し、値ｓ３を検索する。図示の特性は、入力１〔ｓｅｃ〕に対して出力１倍、換言すれば入出力がそのまま対応するように設定される。次いで得た出力を適宜な特性で変換し、加算項ＣＬＣＵを算出すると共に、車速Ｖ（加速意図が示されたときの）に応じて補正する。
【００６５】
より具体的には、図１９に示す如く、加算項ＣＬＣＵを、車速Ｖ（加速意図が示されたときの）に応じて減少するように補正する。これは、図１４に関して述べた如く、車速Ｖが高くなるほど変速時間が増加してクラッチ供給油圧制御時間も増加して引込み量も増加することから、図示の如く設定し、車速が増加してクラッチ油圧供給制御時間が増加するにつれてクラッチ圧増加量を減少して引込み量を減少させるためである。
【００６６】
次いでＳ２０６に進み、クラッチ圧指令値ＰＣＬに加算項ＣＬＣＵを加算して増加補正し、Ｓ２０８に進み、差回転ｄＮが前記したしきい値ＮＮ未満か否か判断し、否定されるときはＳ２０４に戻って肯定されるまで同様の処理を繰り返す。
【００６７】
Ｓ２０８で肯定されるときはＳ２１０に進み、ｔｉｍｅｒ５（アップカウンタ）をスタートさせて時間計測を開始し、Ｓ２１２に進み、上記したｔｉｍｅｒ５の値から図２０にその特性を示すテーブルを検索し、値ｓ４を検索する。図示の特性も入出力がそのまま対応するように設定される。次いで得た出力を適宜な特性で変換し、第２の加算項ＣＬＣＨを算出し、Ｓ２１４に進み、クラッチ圧指令値ＰＣＬに第２の加算項ＣＬＣＨを加算して増加補正する。
【００６８】
ここで、第２の加算項ＣＬＣＨ＞加算項ＣＬＣＵ（最大値）とする。即ち、図５タイム・チャートに示す如く、差回転ｄＮがしきい値ＮＮを超えるまではモータ出力トルク制御と同定度の、比較的小さい一定の増加率でクラッチ供給油圧を漸増させると共に、ｄＮがＮＮ未満となった後、最大の増加率でクラッチ供給油圧を増加させる。
【００６９】
次いでＳ２１６に進み、クラッチ圧指令値ＰＣＬがライン圧相当値（図５に示す）以上となったか否か判断し、否定されるときはＳ２１２に戻ってクラッチ圧指令値ＰＣＬに第２の加算項ＣＬＣＨを加算して増加補正すると共に、肯定されるときはプログラムを終了する。
【００７０】
このように、この制御においては検出された差回転の減少（換言すればエンジン回転数ＮＥの上昇）に同期させて油圧クラッチ１２への供給油圧（クラッチ圧指令値）の増加制御と電動モータ１４の出力トルクＴＭ（モータトルク指令値ＭＴ０）の増減制御を行う。より具体的には、検出された差回転ｄＮをしきい値ＮＮと比較し、検出された差回転がしきい値を超えるまで油圧クラッチ１２への供給油圧（クラッチ圧指令値）を同様の変化率で増減制御するようにした。
【００７１】
次いで、エンジン制御について説明する。
【００７２】
図２１は、そのエンジン１０の制御を示すサブルーチン・フロー・チャートである。
【００７３】
以下説明すると、Ｓ３００において点火時期を微小量（微小クランク角度）ｄＱ遅角（リタード）させる。即ち、このエンジン制御はエンジン１０の出力トルクを一時的に減少させることを意図しており、その意図から点火時期を遅角させるようにした。このとき、エンジン出力トルクの急変を避けるため、後述する本来的な遅角量ＱＴＲＴＤに比して微小量ｄＱ遅角する。
【００７４】
尚、図２１フロー・チャートで図示は省略するが、エンジン１０は油圧クラッチ１２に準備圧が供給されて無効ストローク詰めがなされた時点で電動モータ１４の回転が伝達されてクランキングされ、始動される。エンジン１０は始動された後、運転者の加速意図がなされたときのアクセル開度ＡＰに相当するスロットル開度ＴＨに応じた出力となるエンジン回転数まで上昇制御される。
【００７５】
次いでＳ３０２に進み、差回転ｄＮ（＝ＮＭ−ＮＥ）が第２のしきい値ＮＲＴＤ（例えば３０ｒｐｍ）未満となるのを待機してＳ３０４に進み、ｔｉｍｅｒ６（アップカウンタ）をスタートさせて時間計測を開始し、Ｓ３０６に進み、点火時期を所定量（所定クランク角度）ＱＴＲＴＤだけ大きく遅角（リタード）させる。
【００７６】
図２２に示す如く、所定量ＱＴＲＴＤはスロットル開度ＴＨに比例して増加するように設定される。これは、スロットル開度ＴＨが大きいほど、出力低下量も大きくする必要があるためである。
【００７７】
次いでＳ３０８に進み、ｔｉｍｅｒ６の値が所定値（遅角時間）ｔｒｔｄを超えたか否か判断し、肯定されるまで所定量の遅角を継続する。これにより、エンジン１０の出力トルクを大きく減少させる。
【００７８】
所定値ｔｒｔｄは、意図するエンジン出力の低減量に応じた値とし、具体的には図２３に示す如く、車速（運転者によって加速意図が示されたときの）Ｖに応じて増加するように設定すると共に、図２４に示す如く、スロットル開度ＴＨの時間当たりの変化量ΔＴＨに応じて増加するように設定する。尚、所定値ｔｒｔｄに代え、クランク角度を用いても良い。
【００７９】
そしてＳ３０８で肯定されるときはＳ３１０に進み、点火時期を遅角量ＱＴＲＴＤに相当する量だけ進角方向に戻し、Ｓ３１２に進み、同様に点火時期を微少量ｄＱだけ進角方向に戻してプログラムを終わる。
【００８０】
図５タイム・チャートを参照して上記を説明すると、このように検出された差回転ｄＮがしきい値（所定回転数）ＮＲＴＤ未満となったとき、エンジン１０の出力トルクＴＥを一時的に減少させながら、油圧クラッチ１２への供給油圧をライン圧（ライン圧相当値）まで増加制御する。
【００８１】
このように、この制御においては検出された差回転の減少（エンジン回転数の上昇）に同期させて電動モータ１４、油圧クラッチ１２およびエンジン１０を協調制御するようにした。即ち、同一のパラメータ（差回転ｄＮ）を共通のしきい値ＮＮ，ＮＲＴＤと比較することで、電動モータ１４、油圧クラッチ１２およびエンジン１０の制御の内容を切り替えるようにした。
【００８２】
図５タイム・チャートを参照して説明すると、ｄＮがＮＮ未満となるまで、エンジン１０の始動に伴うイナーシャを吸収すべく、モータ出力トルクＴＭとクラッチ圧指令値ＰＣＬを同程度の増加率で増加させる。
【００８３】
次いで、ｄＮがモータ回転数ＮＭに接近する、ＮＲＴＤ未満となった時点で点火時期を遅角させてエンジン出力トルクＴＥを減少させると共に、クラッチ供給油圧をライン圧相当値まで急増させ、油圧クラッチ１２を完全に締結させる。
【００８４】
尚、クラッチ締結でモータ出力トルクは不要となることから、それ以前のｄＮがＮＮ未満となった時点で零まで漸減させると共に、遅角も不要となることから、進角させる。
【００８５】
このように構成したので、図５タイム・チャートに示す如く、運転者によって加速意図が示されたパワーオンダウンシフトにあっても、モータ出力トルクＴＭの特性を滑らかにすることができてドライブシャフトトルクＴｄｓの変動を小さくすることができる。それによって、エンジン１０の出力トルクＴＥを推定することなく、油圧クラッチ１２の締結時のショックを低減することができると共に、油圧クラッチ１２の負荷も低減することができる。
【００８６】
図２５は、この実施の形態に係るハイブリッド車の駆動制御装置の制御（動作）についてのシミュレーション結果を示すタイム・チャートであり、図２６はかかる制御を行わない場合についてのシミュレーション結果を示すタイム・チャートである。
【００８７】
図２５と図２６の対比から明らかな如く、図２６の場合にあってはドライブシャフトトルクＴｄｓの変動量が１００ｋｇｆｍ程度であったのに対し、図２５に示す、この実施の形態に係る装置にあっては１０ｋｇｆｍ程度に減少した。この程度であれば、ドライブシャフト２３の一瞬のトルクの落ち込みによるショックは運転者が感じることがない。
【００８８】
上記の如く、この実施の形態は、内燃機関（エンジン１０）と、前記内燃機関の出力軸１０ａに油圧クラッチ１２を介して連結される電動モータ１４と、前記電動モータの出力軸１４ｂに接続されて前記内燃機関と前記電動モータの少なくともいずれかの出力トルクＴＥ，ＴＭを入力し、前記入力したトルクを変速して車輪２４を駆動する自動変速機（ＣＶＴ）１６を備えたハイブリッド車の駆動制御装置（コントローラ５０）において、前記電動モータによる走行時に運転者の加速意図に応じて前記内燃機関による走行への切り替えが指令されたとき、前記内燃機関の始動と前記油圧クラッチへの準備圧供給を開始する開始制御手段（Ｓ１０からＳ１６）、前記電動モータの回転数ＮＭと前記内燃機関の回転数ＮＥの差回転ｄＮを検出する差回転検出手段（第１、第２の回転数センサ２６，２８）、前記内燃機関が始動した後、前記検出された差回転ｄＮが第１の所定値ＮＮ未満となるまで、前記電動モータの出力トルクを増加制御すると共に（Ｓ１００からＳ１０８）、前記油圧クラッチへの油圧供給を増加制御する増加制御手段（Ｓ２００からＳ２０８）、および前記検出された差回転ｄＮが第２の所定値未満ＮＲＴＤとなったとき、前記内燃機関の出力トルクを一時的に減少させながら、前記内燃機関の回転を前記電動モータの回転に同期させる同期制御手段（Ｓ３００からＳ３０８）を備える如く構成した。
【００８９】
また、前記同期制御手段は、前記油圧クラッチへの供給油圧をライン圧まで増加制御しながら、前記電動モータの出力トルクを減少制御する（Ｓ２１２からＳ２１６，Ｓ１０４，Ｓ１１０からＳ１２０））如く構成した。
【００９０】
また、前記第２の所定値ＮＲＴＤは、前記第１の所定値ＮＮより小さく設定される如く構成した。
【００９１】
尚、上記において、点火時期を遅角させてエンジンの出力トルクを減少させたが、燃料供給停止（フューエルカット（ＦＣ））を介してエンジンの出力トルクを減少させても良く、両者を併用しても良い。
【００９２】
また、上記において、自動変速機としてＣＶＴを用いたが、有段変速機であっても良い。また、電動モータもＤＣモータに限られるものではなく、ＡＣモータであっても良い。
【００９３】
【発明の効果】
請求項１項にあっては、運転者の加速意図に応じて内燃機関による走行への切り替えが指令されたとき、パワーオンダウンシフト時に、内燃機関の始動と油圧クラッチへの準備圧供給を開始し、電動モータの回転数と内燃機関の回転数の差回転を検出し、内燃機関が始動した後、差回転が第１の所定値未満となるまで、電動モータの出力トルクと油圧クラッチへの油圧供給を増加制御すると共に、差回転が第２の所定値未満となったとき、内燃機関の出力トルクを一時的に減少させながら、内燃機関の回転を電動モータの回転に同期させるようにした。
【００９４】
換言すれば、検出された差回転の減少（機関回転数の上昇）に同期させて電動モータ、油圧クラッチおよび内燃機関を協調制御すると共に、機関出力トルクを減少させつつ油圧クラッチを締結するようにしたので、内燃機関の出力トルクを推定することなく、ドライブシャフトトルクの変動を小さくすることができ、それによってパワーオンダウンシフト時の油圧クラッチの締結時のショックを低減することができると共に、油圧クラッチの負荷も低減することができる。
【００９５】
請求項２項にあっては、油圧クラッチへの供給油圧をライン圧まで増加制御しながら、電動モータの出力トルクを減少制御する如く構成したので、パワーオンダウンシフト時の油圧クラッチの締結時のショックを一層効果的に低減することができると共に、油圧クラッチの負荷も一層効果的に低減することができる。
【００９６】
請求項３項にあっては、第２の所定値は第１の所定値より小さく設定される如く構成したので、これによって同様にパワーオンダウンシフト時の油圧クラッチの締結時のショックを一層効果的に低減することができると共に、油圧クラッチの負荷も一層効果的に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係るハイブリッド車の駆動制御装置を全体的に示す概略図である。
【図２】図１装置の油圧クラッチの構造を詳細に示す説明斜視図である。
【図３】図１装置の動作を示すフロー・チャートである。
【図４】図１装置において電動モータによる走行から内燃機関による走行に切り替える時点におけるトルク伝達を示す説明図である。
【図５】図１装置の動作を全体的に示すタイム・チャートである。
【図６】図３フロー・チャートのクラッチ準備圧の特性を示すタイム・チャートである。
【図７】図６に示すクラッチ準備圧の特性の中の準備圧保持時間ｔｐ０などのクラッチ回転数ＮＣＬに対する特性を示す説明グラフである。
【図８】図６に示すクラッチ準備圧の特性の中の準備圧保持時間ｔｐ０などの作動油温度ＴＡＴＦに対する特性を示す説明グラフである。
【図９】図３フロー・チャートの所定時間（無駄時間）の特性を示す説明グラフである。
【図１０】図３フロー・チャートのモータ制御のサブルーチン・フロー・チャートである。
【図１１】図１０フロー・チャートのしきい値ＮＮの特性を示す説明グラフである。
【図１２】同様に、図１０フロー・チャートのしきい値ＮＮの特性を示す説明グラフである。
【図１３】図１０フロー・チャートの加算項ＭＴＣＵの算出に使用される特性を示す説明グラフである。
【図１４】同様に、図１０フロー・チャートの加算項ＭＴＣＵの特性を示す説明グラフである。
【図１５】図１０フロー・チャートの減算項ＭＴＣＤの算出に使用される特性を示す説明グラフである。
【図１６】同様に、図１０フロー・チャートの減算項ＭＴＣＤの特性を示す説明グラフである。
【図１７】図３フロー・チャートのクラッチ制御のサブルーチン・フロー・チャートである。
【図１８】図１７フロー・チャートの加算項ＣＬＣＵの算出に使用される特性を示す説明グラフである。
【図１９】同様に、図１７フロー・チャートの加算項ＣＬＣＵの特性を示す説明グラフである。
【図２０】図１７フロー・チャートの第２の加算項ＣＬＣＨの算出に使用される特性を示す説明グラフである。
【図２１】図３フロー・チャートのエンジン制御のサブルーチン・フロー・チャートである。
【図２２】図２１フロー・チャートの点火時期の遅角量ＱＴＲＴＤを示す説明グラフである。
【図２３】図２１フロー・チャートの点火時期の遅角時間ｔｒｔｄを示す説明グラフである。
【図２４】同様に、図２１フロー・チャートの点火時期の遅角時間ｔｒｔｄを示す説明グラフである。
【図２５】図１装置の動作（制御）についてのシミュレーション結果を示すタイム・チャートである。
【図２６】図１装置の動作（制御）を行わない場合のシミュレーション結果を示すタイム・チャートである。
【符号の説明】
１０ 内燃機関（エンジン）
１２ 油圧クラッチ
１４ 電動モータ
１６ 自動変速機（ＣＶＴ）
１８ モータ通電回路
２６ 第１の回転数センサ
２８ 第２の回転数センサ
５０ コントローラ

Claims (3)

1. 内燃機関と、前記内燃機関の出力軸に油圧クラッチを介して連結される電動モータと、前記電動モータの出力軸に接続されて前記内燃機関と前記電動モータの少なくともいずれかの出力トルクを入力し、前記入力したトルクを変速して車輪を駆動する自動変速機を備えたハイブリッド車の駆動制御装置において、
   ａ．前記電動モータによる走行時に運転者の加速意図に応じて前記内燃機関による走行への切り替えが指令されたとき、前記内燃機関の始動と前記油圧クラッチへの準備圧供給を開始する開始制御手段、
   ｂ．前記電動モータの回転数と前記内燃機関の回転数の差回転を検出する差回転検出手段、
   ｃ．前記内燃機関が始動した後、前記検出された差回転が第１の所定値未満となるまで、前記電動モータの出力トルクを増加制御すると共に、前記油圧クラッチへの油圧供給を増加制御する増加制御手段、
   および
   ｄ．前記検出された差回転が第２の所定値未満となったとき、前記内燃機関の出力トルクを一時的に減少させながら、前記内燃機関の回転を前記電動モータの回転に同期させる同期制御手段、
   を備えたことを特徴とするハイブリッド車の駆動制御装置。
2. 前記同期制御手段は、前記油圧クラッチへの供給油圧をライン圧まで増加制御しながら、前記電動モータの出力トルクを減少制御することを特徴とする請求項１項記載のハイブリッド車の駆動制御装置。
3. 前記第２の所定値は、前記第１の所定値より小さく設定されることを特徴とする請求項１項または２項記載のハイブリッド車の駆動制御装置。

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