JP4844493B2 - ハイブリッド車の制御装置 - Google Patents

Description

この発明は、車両の走行のための動力源として２種類の動力源を備えているハイブリッド駆動装置に関し、特に、内燃機関と、その内燃機関に連結されたベルト式無段変速機と、発電機としての機能を有する電動機とを備えているハイブリッド車の制御装置に関するものである。

ハイブリッド車は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関と、モータもしくはモータ・ジェネレータなどの電動機を動力装置として備えており、内燃機関を可及的に効率の良い状態で運転する一方、出力トルクやエンジンブレーキ力の過不足を電動機で補い、さらには減速時にエネルギの回生を行うことにより、内燃機関による排ガスを低減し、同時に燃費の向上を図るように構成された車両である。このようなハイブリッド車の一例が特許文献１に記載されている。

この特許文献１に記載されているハイブリッド車両の動力伝達装置は、エンジン、第１モータ・ジェネレータ、前後進切換機構、金属Ｖベルト式無段変速機構、発進クラッチ、第２モータ・ジェネレータなどから構成されている。具体的には、エンジンの出力軸と金属Ｖベルト式無段変速機構の変速機入力軸との間に、第１モータ・ジェネレータおよび前後進切換機構が配置されていて、金属Ｖベルト式無段変速機構の変速機出力軸に、発進クラッチを介して、第２モータ・ジェネレータが連結されている。さらに、発進クラッチ、および、ファイナルドライブギヤ、ファイナルドリブンギヤ、ディファレンシャル機構、アクスルシャフト等を介して車輪（駆動輪）が連結されている。

このハイブリッド車両の動力伝達装置は、エンジンの駆動力を前後進切換機構およびベルト式無段変速機構を介して変速するとともに、発進クラッチからファイナルドライブギヤおよびファイナルドリブンギヤ、ディファレンシャル機構、アクスルシャフト等を介して車輪に伝達して走行駆動が行われるように構成されている。そして、発進時には第１モータ・ジェネレータにより駆動アシストが行われるとともに、減速時には第１モータ・ジェネレータを発電機として作用させてエネルギー回生（バッテリの充電）が行われるようになっている。さらに、車両が停止している時や、車両が比較的高速で走行している状態においては、エンジンを一時的に停止させる制御が行われ、燃費の向上を図るようになっている。すなわち、車両走行中にエンジンを一時停止させるときには、第２モータ・ジェネレータの出力により車輪を駆動させて走行を継続する制御が行われるように構成されている。

また、上記の特許文献１に記載されているハイブリッド車両の動力伝達装置では、エンジンの出力トルクを変速して駆動輪へ伝達するベルト式無段変速機が設けられているが、このベルト式無段変速機は、ベルトを巻掛けたプーリの溝幅を変更することにより、プーリの有効径すなわちベルトが巻き掛かっている半径を変更して変速比を無段階に設定することのできる変速機である。したがって駆動側（あるいは入力側）のプーリおよび従動側（あるいは出力側）のプーリを、固定シーブとその固定シーブに対して軸線方向に前後動する可動シーブとによって構成し、その可動シーブを例えば油圧などの外力で移動させることにより、各プーリの溝幅を変化させ、ベルトの巻き掛け半径を連続的に変更できるように構成されている。この種のベルト式無段変速機に関する発明が、以下の特許文献２ないし４に記載されている。

特許文献２には、ベルト式無段変速機のベルト滑り防止装置に関する発明が記載されている。この特許文献２に記載されているベルト式無段変速機のベルト滑り防止装置は、ベルト式無段変速機において、例えば上り坂で一旦停止し、その後ブレーキペダルから足を離したときに車両が若干後退したときなどのように、プーリの逆回転が発生した場合に、プライマリプーリに適正なトルク容量を確保してベルト滑りの発生を防止することを目的として、プーリの逆回転を検出した場合に、プライマリプーリのトルク容量の不足分に対応して入力トルクを補正するとともに、エンジントルクダウン制御を併せて行い、エンジントルクを制限するように構成されている。

また、特許文献３には、ベルト式無段変速機のベルト滑り防止システムに関する発明が記載されている。この特許文献３に記載されているベルト式無段変速機のベルト滑り防止システムは、シフトレバーでセレクトしている進行方向と反対方向に車両が進む場合であっても、ベルト式無段変速機にベルト滑りを生じさせないことを目的として、セカンダリプーリがシフトレバーでセレクトされている進行方向と反対の方向に逆回転していることを判定した場合に、エンジンの出力を制限してベルト滑りを防止するように構成されている。

そして、特許文献４には、車両用駆動制御装置に関する発明が記載されている。この特許文献４に記載されている車両用駆動制御装置は、ベルト式無段変速機のベルト挟圧力を適切に制御して、挟圧力不足によるベルト滑りを防止しながら、動力伝達損失やオイルポンプのエネルギ損失を低減することを目的として、走行モードの切り換え時や坂路発進で車両が進行方向と逆方向へずり下がった時に、走行モードに応じてベルト挟圧力に対応するセカンダリ側可変プーリの目標油圧を所定量だけ増大補正し、すなわちベルト式無段変速機のトルク容量を増大し、ベルト滑りを防止するように構成されている。

上記の特許文献２および３に記載されている各発明のように、例えば登坂路途中での発進時に車両が若干後退する場合のような、いわゆる車両のずり下がりが生じた場合に、ベルト式無段変速機へ入力されるエンジンの出力トルクを制限することにより、ベルト式無段変速機に対する入力トルクを制限し、ベルト式無段変速機でのベルト滑りの発生を防止もしくは抑制することができる。しかしながら、エンジンの出力トルクが制限されることで、そのエンジンの出力によってベルト式無段変速機の制限された入力トルクの補償を行うことが難しくなる。その結果、例えば、運転者がアクセルペダルを踏み込んでパワーオン状態としたにもかかわらず、エンジンの出力トルクが低いために充分な加速性を得ることができなくなるなど、いわゆるドライバビリティが低下してしまう場合があった。

特開２００１−２０８１７７号公報 特開２００４−８４７５５号公報 特開２００４−９２５３９号公報 特開２００２−３４０１５８号公報

この発明は上記の事情を鑑みてなされたものであり、いわゆる車両のずり下がりが生じるような場合に、ベルト滑りの発生を防止するとともに、ドライバビリティの低下を防止することのできるベルト式無段変速機を搭載したハイブリッド車の制御装置を提供することを目的とするものである。

本発明の第１のハイブリッド車の制御装置の発明は、内燃機関と、その内燃機関が入力部材に連結されるとともに出力部材に駆動輪が連結されたベルト式無段変速機と、前記出力部材に連結された電動機とを備えたハイブリッド車の制御装置において、前記内燃機関の出力により前記ベルト式無段変速機が駆動される際の前記ベルト式無段変速機のプーリの回転方向と反対方向に前記プーリが回転する前記プーリの逆回転を検出するプーリ逆回転検出手段と、前記プーリ逆回転検出手段により前記プーリの逆回転が検出された場合に、前記ベルト式無段変速機の入力トルクを制限する入力トルク制限手段と、前記入力トルク制限手段による前記入力トルクの制限に伴うベルト式無段変速機から前記出力部材へ伝達されるトルクの減少を、前記電動機の出力により補償する出力トルク補償手段とを備えている。

また、この発明では、前記内燃機関の出力により前記ハイブリッド車を走行させる内燃機関走行を行うか、もしくは前記電動機の出力により前記ハイブリッド車を走行させる電動機走行を行うかを判断するためのマップにおける内燃機関走行領域と電動機走行領域とを選択的に設定する走行領域設定手段を更に備え、前記走行領域設定手段が、前記プーリ逆回転検出手段により前記プーリの逆回転が検出された場合に、前記電動機走行領域を拡大する手段を含むことが好ましい。

また、前記プーリ逆回転検出手段により前記プーリの逆回転が検出された場合に、前記ベルト式無段変速機の前記入力部材と出力部材との間の変速比を推定する変速比推定手段を更に備え、入力トルク制限手段が、前記変速比推定手段により推定した前記変速比に基づいて前記入力トルクを制限する手段を含むことも好ましい。

また、前記プーリ逆回転検出手段により前記プーリの逆回転が検出された場合に、前記プーリの逆回転に関与する前記ハイブリッド車の走行環境を含む走行状態を検出する車両状態検出手段を更に備え、前記変速比推定手段が、前記車両状態検出手段により検出された前記走行状態に基づいて前記変速比を推定する手段を含むことも好ましい。

また、前記走行状態が、前記ハイブリッド車が位置している路面の勾配、および前記ハイブリッド車の制動力、および前記プーリの逆回転の継続時間であることも好ましい。

一方、本発明の第２のハイブリッド車の制御装置の発明は、内燃機関とその内燃機関が入力部材に連結されるとともに出力部材に第１の駆動輪が連結されたベルト式無段変速機とを有する第１の駆動系統と、電動機に第２の駆動輪が連結された第２の駆動系統とを備えたハイブリッド車の制御装置において、前記内燃機関の出力により前記ベルト式無段変速機が駆動される際の前記ベルト式無段変速機のプーリの回転方向と反対方向に前記プーリが回転する前記プーリの逆回転を検出するプーリ逆回転検出手段と、前記プーリ逆回転検出手段により前記プーリの逆回転が検出された場合に、前記ベルト式無段変速機の入力トルクを制限する入力トルク制限手段と、前記入力トルク制限手段による前記入力トルクの制限に伴うベルト式無段変速機から前記出力部材へ伝達されるトルクの減少を、前記電動機の出力により補償する出力トルク補償手段とを備えている。

また、この発明では、前記内燃機関の出力により前記ハイブリッド車を走行させる内燃機関走行を行うか、もしくは前記電動機の出力により前記ハイブリッド車を走行させる電動機走行を行うかを判断するためのマップにおける内燃機関走行領域と電動機走行領域とを選択的に設定する走行領域設定手段を更に備え、前記走行領域設定手段が、前記プーリ逆回転検出手段により前記プーリの逆回転が検出された場合に、前記電動機走行領域を拡大する手段を含むことが好ましい。

また、前記プーリ逆回転検出手段により前記プーリの逆回転が検出された場合に、前記ベルト式無段変速機の前記入力部材と出力部材との間の変速比を推定する変速比推定手段を更に備え、入力トルク制限手段が、前記変速比推定手段により推定した前記変速比に基づいて前記入力トルクを制限する手段を含むことも好ましい。

また、前記プーリ逆回転検出手段により前記プーリの逆回転が検出された場合に、前記プーリの逆回転に関与する前記ハイブリッド車の走行環境を含む走行状態を検出する車両状態検出手段を更に備え、前記変速比推定手段が、前記車両状態検出手段により検出された前記走行状態に基づいて前記変速比を推定する手段を含むことも好ましい。

また、前記走行状態が、前記ハイブリッド車が位置している路面の勾配、および前記ハイブリッド車の制動力、および前記プーリの逆回転の継続時間であることも好ましい。

本発明によれば、ベルト式無段変速機を搭載したハイブリッド車において、例えば登坂路途中で停止した車両を前進方向に発進させる際に、一時的に車両が後退するいわゆる車両のずり下がりが生じるような場合であっても、入力トルクを制限することによりベルト式無段変速機でのベルト滑りを防止もしくは抑制するとともに、それに伴う出力トルクの減少を電動機の出力で補償することによりドライバビリティの低下を回避することができる。

この発明のハイブリッド車の制御装置は、内燃機関の出力によりベルト式無段変速機が駆動される際のベルト式無段変速機のプーリの回転方向と反対方向にプーリが回転するプーリの逆回転を検出するプーリ逆回転検出手段と、プーリの逆回転検出手段によりプーリの逆回転が検出された場合に、ベルト式無段変速機の入力トルクを制限する入力トルク制限手段と、入力トルク制限手段による入力トルクの制限に伴うベルト式無段変速機から出力部材へ伝達されるトルクの減少を、電動機の出力により補償する出力トルク補償手段とを備えている。

そしてこの発明では、内燃機関の出力によりハイブリッド車を走行させる内燃機関走行領域と、電動機の出力によりハイブリッド車を走行させる電動機走行領域とを選択的に設定する走行領域設定手段を更に備え、走行領域設定手段が、プーリ逆回転検出手段によりプーリの逆回転が検出もしくは推定された場合に、電動機走行領域を拡大する手段を含むことが好ましい。

そうすることにより、ベルト式無段変速機におけるプーリの逆回転が検出もしくは推定されると、通常時に設定されている領域に対して、電動機走行領域が拡大される。したがって、車両のずり下がり、すなわちプーリの逆回転が生じるような場合には、電動機の出力により走行する比率が高められるとともに、内燃機関の出力により走行する比率が低められる。そのため、内燃機関の大きな出力がベルト式無段変速機へ入力されることによってベルト滑りが発生し易くなる車両のずり下がりが生じるような場合に、内燃機関の出力により走行する比率が低められ、その結果ベルト滑りが発生する可能性を低減することができる。また、電動機の出力により走行する比率が高められ、その結果電動機の出力によるベルト式無段変速機の出力トルクの補償を容易に行うことができる。

また、プーリ逆回転検出手段によりプーリの逆回転が検出もしくは推定された場合に、ベルト式無段変速機の変速比を推定する変速比推定手段を更に備え、入力トルク制限手段が、変速比推定手段により推定した変速比に基づいて入力トルクを制限する手段を含むことも好ましい。

そうすることにより、ベルト式無段変速機におけるプーリの逆回転が検出もしくは推定されると、その場合にベルト式無段変速機で設定される変速比が推定されて求められる。そして、その変速比に基づいて、内燃機関からベルト式無段変速機へ入力されるトルクが制限される。そのため、車両のずり下がり、すなわちプーリの逆回転が生じるような場合に、駆動側のプーリと従動側のプーリとの推力のバランスが変化してベルト式無段変速機の変速比が変化する場合であっても、その変速比の変化に即して、ベルト式無段変速機の入力トルクを適切に制限することができる。

また、プーリ逆回転検出手段によりプーリの逆回転が検出もしくは推定された場合に、プーリの逆回転に関与するハイブリッド車の諸状態を検出する車両状態検出手段を更に備え、変速比推定手段が、車両状態検出手段により検出された諸状態に基づいて変速比を推定する手段を含むことも好ましい。

そうすることによりベルト式無段変速機におけるプーリの逆回転が検出もしくは推定されると、そのプーリの逆回転の発生に寄与しているハイブリッド車の諸状態が検出される。そして、その検出された諸状態に基づいて、ベルト式無段変速機で設定される変速比が推定されて求められる。そのため、車両のずり下がり、すなわちプーリの逆回転が生じるような場合にベルト式無段変速機で設定される変速比を、精度良く推定することができる。

そして、諸状態が、ハイブリッド車が位置している路面の勾配、およびハイブリッド車の制動力、およびプーリの逆回転の継続時間であることも好ましい。

そうすることにより、ベルト式無段変速機におけるプーリの逆回転が検出もしくは推定されると、そのプーリの逆回転の発生に寄与しているハイブリッド車の諸状態として、ハイブリッド車が位置している路面勾配、およびハイブリッド車の制動力、およびプーリの逆回転が発生してからの継続時間が検出される。そして、それら検出された路面勾配、制動力、プーリの逆回転の継続時間に基づいて、ベルト式無段変速機で設定される変速比が推定されて求められる。そのため、車両のずり下がり、すなわちプーリの逆回転が生じるような場合に、ベルト式無段変速機で設定される変速比を、より一層精度良く推定することができる。

つぎに、この発明を具体例に基づいて説明する。先ず、この発明で対象とするハイブリッド車の駆動装置について説明すると、この発明で対象とするハイブリッド車の駆動装置は、一例として図５に示すように、車両Ｖｅ1に搭載されるものであって、主動力源としての内燃機関１のトルクが、伝動機構２を介してベルト式無段変速機３の入力部材３ｉに伝達され、ベルト式無段変速機３の出力部材３ｏからデファレンシャル４を介して駆動輪５に伝達される。したがって、内燃機関１と出力部材３ｏとの間で伝達トルクをベルト式無段変速機３で設定する変速比に応じて増減するようになっている。一方、走行のための駆動力を出力する力行制御あるいはエネルギを回収する回生制御の可能な電動機６が、ベルト式無段変速機３の出力部材３ｏ側に設けられていて、その電動機６と駆動輪５との間で、出力部材３ｏおよびデファレンシャル４を介してトルクの伝達が行われるようになっている。

具体的に説明すると、内燃機関（以下、エンジンと記す）１は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの燃料を燃焼させて動力を出力する公知の動力装置であって、スロットル開度（吸気量）や燃料供給量、点火時期などの運転状態を電気的に制御できるように構成されている。

また、伝動機構２は、この実施例では、複数の摩擦係合装置の係合・解放状態を切り換えることにより、車両Ｖｅ1の前進状態と後進状態とを切り換える、後述する前後進切換機構１５に相当するものであり、したがって、複数の摩擦係合装置とは、ここでは、それぞれ、後述する前後進切換機構１５のフォワードクラッチ（前進クラッチ）３１およびリバースブレーキ（後進ブレーキ）３２に相当している。これらフォワードクラッチ３１およびリバースブレーキ３２としては、例えば、多板形式の係合装置あるいはバンド形式の係合装置などを採用することができる。

また、ベルト式無段変速機３は、ベルトを巻掛けたプーリの溝幅を変更することにより、プーリの有効径すなわちベルトが巻き掛かっている半径を変更して変速比を無段階に設定することのできる変速機である。したがって駆動側（あるいは入力側）すなわち入力部材３ｉ側のプーリ、および従動側（あるいは出力側）すなわち出力部材３ｏ側のプーリを、固定シーブとその固定シーブに対して軸線方向に前後動する可動シーブとによって構成し、その可動シーブを例えば油圧などの外力で移動させることにより、各プーリの溝幅を変化させ、ベルトの巻き掛け半径を連続的に変更できるように構成されている。

また、電動機６は、いわゆるモータ・ジェネレータ６であり、一例として同期電動機であって、モータとしての機能と発電機としての機能とを生じるように構成されている。そして、モータ・ジェネレータ６は、インバータ７を介してバッテリなどの蓄電装置８に接続されていて、そのインバータ７を制御することにより、モータ・ジェネレータ６の出力トルクあるいは回生トルクを適宜に設定するようになっている。また、この実施例では、モータ・ジェネレータ６は、そのロータ６ａが、上記のベルト式無段変速機３の出力部材３ｏ側に、例えばベルト式無段変速機３の従動プーリの固定シーブに一体的に連結されている。

そして、上記のエンジン１の運転状態の制御、あるいは伝動機構２すなわち前後進切換機構１５のフォワードクラッチ３１およびリバースブレーキ３２の係合・解放状態の制御、あるいはベルト式無段変速機３の変速制御、あるいはモータ・ジェネレータ６の回転制御などを行うコントローラとして電子制御装置（ＥＣＵ）９が設けられている。

この電子制御装置９には、例えば、車速センサの信号、加速要求検知センサ（例えばアクセルペダルの踏み込み量もしくは踏み込み力を検知するアクセルペダルセンサ）の信号、制動要求検知センサ（例えばブレーキペダルの踏み込み量もしくは踏み込み力を検知するブレーキペダルセンサ）の信号、エンジン回転数センサの信号、蓄電装置８の充電量（Ｓ.Ｏ.Ｃ.）を検知するセンサの信号、モータ・ジェネレータ６の回転数を検知するセンサの信号、シフトポジションセンサの信号、ベルト式無段変速機３の入力回転数および出力回転数を検知するセンサの信号、エンジン１および前後進切換機構１５およびベルト式無段変速機３の油温を検知するセンサ、車両Ｖｅ1の前後加速度を検知する前後加速度センサの信号、車両Ｖｅ1が位置する路面の勾配を検知する勾配センサの信号などが入力される。これに対して、電子制御装置９からは、例えば、エンジン１を制御する信号、インバータ７を介してモータ・ジェネレータ６を制御する信号、前後進切換機構１５のフォワードクラッチ３１およびリバースブレーキ３２を制御する信号などが出力される。

この実施例における上記のベルト式無段変速機３について、より具体的に説明する。図６は、上記のベルト式無段変速機３を適用したＦＦ車（フロントエンジンフロントドライブ；エンジン前置き前輪駆動車）のスケルトン図である。図６において、エンジン１のクランクシャフト１ａが車両Ｖｅ1の幅方向に配置されている。

エンジン１の出力側には、トランスアクスル１０が設けられている。このトランスアクスル１０は、エンジン１の後端側（図６での左側）に取り付けられたトランスアクスルハウジング１１と、トランスアクスルハウジング１１におけるエンジン１とは反対側（図６での左側）の開口端に取り付けられたトランスアクスルケース１２と、トランスアクスルケース１２におけるトランスアクスルハウジング１１とは反対側（図６での左側）の開口端に取り付けられたトランスアクスルリヤカバー１３とを有している。

トランスアクスルハウジング１１の内部には、トルクコンバータ１４が設けられており、トランスアクスルケース１２およびトランスアクスルリヤカバー１３の内部には、前後進切換機構１５およびベルト式無段変速機構３ａおよびデファレンシャル４が設けられている。

トルクコンバータ１４は、クランクシャフト１ａと同一の軸線を中心として回転可能なインプットシャフト１６が設けられており、インプットシャフト１６におけるエンジン１側（図６での右側）の端部にはタービンランナ１７が取り付けられている。一方、クランクシャフト１ａの後端にはドライブプレート１８を介してフロントカバー１９が連結されており、フロントカバー１９にはポンプインペラ２０が接続されている。これらタービンランナ１７とポンプインペラ２０とは互いに対向して配置され、タービンランナ１７およびポンプインペラ２０の内側にはステータ２１が設けられている。このステータ２１には、一方向クラッチ２２を介して中空軸２３が接続されている。中空軸２３はトランスアクスルケース１２側に回転が不可能な状態で固定されていて、その中空軸２３の内部に前記のインプットシャフト１６が配置されている。

インプットシャフト１６におけるフロントカバー１９側（図６での右側）の端部には、ダンパ機構２４を介してロックアップクラッチ２５が設けられている。上記のように構成されたフロントカバー１９およびポンプインペラ２０などにより形成されたケーシング（図示せず）内に、作動流体としてのオイルが供給されている。

上記構成により、エンジン１の動力（トルク）がクランクシャフト１ａからフロントカバー１９に伝達される。この時、ロックアップクラッチ２５が解放されている場合は、ポンプインペラ２０のトルクが流体によりタービンランナ１７に伝達され、ついでインプットシャフト１６に伝達される。なお、ポンプインペラ２０からタービンランナ１７に伝達されるトルクを、ステータ２１により増幅することもできる。一方、ロックアップクラッチ２５が係合されている場合は、フロントカバー１９のトルクが機械的にインプットシャフト１６に伝達される。

トルクコンバータ１４と前後進切換機構１５との間には、オイルポンプ２６が設けられている。このオイルポンプ２６のロータ２７と、前記ポンプインペラ２０とが円筒形状のハブ２８により接続されている。また、オイルポンプ２６のボデー２９は、トランスアクスルケース１２側に固定されている。この構成により、エンジン１の動力がポンプインペラ２０を介してロータ２７に伝達され、オイルポンプ２６を駆動することができる。

前後進切換機構１５は、インプットシャフト１６とベルト式無段変速機構３ａとの間の動力伝達経路に設けられている。この前後進切換機構１５は、エンジン１の回転方向が一方向に限られていることに伴って採用されている機構であって、入力されたトルクをそのまま出力する、もしくは反転して出力するように構成されている。具体的には、この前後進切換機構１５は、主に、ダブルピニオン形式の遊星歯車装置３０およびフォワードクラッチ３１ならびにリバースブレーキ３２により構成されている。

この前後進切換機構１５の構成の一例を説明すると、遊星歯車装置３０は、インプットシャフト１６のベルト式無段変速機構３ａ側（図６での左側）の端部に設けられたサンギヤ３３と、このサンギヤ３３の外周側に、サンギヤ３３と同心状に配置されたリングギヤ３４と、サンギヤ３３に噛み合わされたピニオンギヤ３５と、このピニオンギヤ３５およびリングギヤ３４に噛み合わされたピニオンギヤ３６と、ピニオンギヤ３５，３６を自転可能に保持し、かつ、ピニオンギヤ３５，３６を、サンギヤ３３の周囲で一体的に公転可能な状態で保持したキャリヤ３７とを有している。

そして、このキャリヤ３７と、後述するベルト式無段変速機構３ａの入力軸であるプライマリシャフト３８とが連結され、サンギヤ３３と、ダンパ機構２４に連結されたインプットシャフト１６とが連結されている。また、リングギヤ３４の回転・固定を制御するリバースブレーキ３２が、トランスアクスルケース１２に設けられている。さらに、サンギヤ３３と、キャリヤ３７との間の動力伝達経路を接続・遮断するフォワードクラッチ３１が設けられている。

この前後進切換機構１５においては、前進ポジションが選択された場合は、フォワードクラッチ３１が係合され、かつ、リバースブレーキ３２が解放されて、キャリヤ３７と、サンギヤ３３すなわちインプットシャフト１６とが一体回転する。キャリヤ３７とサンギヤ３３とが一体回転することによって、リングギヤ３４もそれらキャリヤ３７およびサンギヤ３３と一体回転する。すなわち、インプットシャフト１６とプライマリシャフト３８とが直結状態になる。そして、エンジン１のトルクが、後述するベルト式無段変速機構３ａのプライマリシャフト３８およびセカンダリシャフト３９などの回転部材を経由して駆動輪５に伝達され、車両Ｖｅ1が前進する。

これに対して、後進ポジションが選択された場合は、フォワードクラッチ３１が解放され、かつ、リバースブレーキ３２が係合されて、リングギヤ３４が固定される。すると、インプットシャフト１６の回転に伴ってサンギヤ３３が回転し、リングギヤ３４を反力要素としてキャリヤ３７がインプットシャフト１６の回転方向とは逆の方向に回転する。その結果、後述するプライマリシャフト３８およびセカンダリシャフト３９などの回転部材が、前進ポジションの場合とは逆方向に回転して車両Ｖｅ1が後進する。

ベルト式無段変速機構３ａは、プライマリシャフト３８およびセカンダリシャフト３９を有している。すなわち、ベルト式無段変速機構３ａは、インプットシャフト１６と同心状に配置されたプライマリシャフト３８と、プライマリシャフト３８と相互に平行に配置されたセカンダリシャフト３９とを有している。プライマリシャフト３８側にはプライマリプーリ（すなわち駆動プーリ）４０が設けられており、セカンダリシャフト３９側にはセカンダリプーリ（すなわち従動プーリ）４１が設けられている。

プライマリプーリ４０は、プライマリシャフト３８の外周に一体的に形成もしくは固定された固定シーブ４２と、プライマリシャフト３８の軸線方向に移動できるように構成された可動シーブ４３とを有している。また、これら固定シーブ４２と可動シーブ４３との対向面間に、すなわち固定シーブ４２のテーパ面４２ａと可動シーブ４３のテーパ面４３ａとの間に、Ｖ字形状の溝（ベルト巻き掛け溝）４４が形成されている。そして、可動シーブ４３をプライマリシャフト３８の軸線方向に動作させ、可動シーブ４３と固定シーブ４２とを接近・離隔させる油圧アクチュエータ４５が設けられている。

一方、セカンダリプーリ４１は、セカンダリシャフト３９の外周に一体的に形成もしくは固定された固定シーブ４６と、セカンダリシャフト３９の軸線方向に移動できるように構成された可動シーブ４７とを有している。また、これら固定シーブ４６と可動シーブ４７との対向面間に、すなわち固定シーブ４６のテーパ面４６ａと可動シーブ４７のテーパ面４７ａとの間に、Ｖ字形状の溝（ベルト巻き掛け溝）４８が形成されている。そして、可動シーブ４７をセカンダリシャフト３９の軸線方向に動作させ、可動シーブ４７と固定シーブ４６とを接近・離隔させる油圧アクチュエータ４９が設けられている。さらに、上記構成のプライマリプーリ４０のベルト巻き掛け溝４４およびセカンダリプーリ４１のベルト巻き掛け溝４８に対して、伝動ベルト５０が巻き掛けられている。

このように、ベルト式無段変速機構３ａは、互いに平行に配置されたプライマリプーリ（駆動プーリ）４０とセカンダリプーリ（従動プーリ）４１とのそれぞれが、固定シーブ３８，４６と、油圧アクチュエータ４４，４９によって軸線方向に前後動させられる可動シーブ４３，４７とによって構成されている。したがって各プーリ４０，４１のベルト巻き掛け溝４４，４８の幅が、可動シーブ４３，４７を軸線方向に移動させることにより変化し、それに伴って各プーリ４０，４１に巻掛けた伝動部材としての伝動ベルト５０の巻掛け半径（各プーリ４３，４７の有効径）が連続的に変化し、変速比が無段階に変化するようになっている。

なお、セカンダリプーリ４１における油圧アクチュエータ４９には、ベルト式無段変速機構３ａに入力されるトルクに応じた油圧（ライン圧もしくはその補正圧）が供給されている。したがって、セカンダリプーリ４１における各シーブ４６，４７が伝動ベルト５０を挟み付けることにより、伝動ベルト５０に張力が付与され、各プーリ４０，４１と伝動ベルト５０との挟圧力（接触圧力）が確保されるようになっている。言い換えれば、挟圧力に応じた伝達トルク容量（許容トルク）が設定される。これに対してプライマリプーリ４０における油圧アクチュエータ４５には、設定するべき変速比に応じた圧油が供給され、目標とする変速比に応じた溝幅（有効径）に設定するようになっている。

ベルト式無段変速機構３ａの入力部材であるプライマリプーリ４０が、前後進切換機構１５における出力要素であるキャリヤ３７に連結され、ベルト式無段変速機構３ａの出力部材であるセカンダリプーリ４１が、ギヤ対５１およびデファレンシャル４に連結され、さらにそのデファレンシャル４が駆動輪５に連結されている。

そして、この実施例におけるベルト式無段変速機構３ａは、セカンダリプーリ４１の固定シーブ４６に、モータ・ジェネレータ６が連結されている。そして、その連結部分は、固定シーブ４６にモータ・ジェネレータ６を連結してユニット化するにあたり、ベルト式無段変速機構３ａのプーリ軸方向（図６での左右方向）の形状・寸法をコンパクト化して、車両搭載性を向上することができるように、固定シーブ４６とモータ・ジェネレータ６とが、半径方向（図６での上下方向）にオーバーラップして配置されて連結されている。

具体的には、固定シーブ４６の背面４６ｂとモータ・ジェネレータ６のロータ６ａとが一体的に固定されている。すなわち、セカンダリプーリ４１の固定シーブ４６と、モータ・ジェネレータ６のロータ６ａとが一体化されている。そのため、ベルト式無段変速機構３ａのプーリ軸方向の形状・寸法をコンパクト化して、車両搭載性を向上することができる。また、セカンダリプーリ４１の固定シーブ４６およびモータ・ジェネレータ６のロータ６ａの構成を簡素化し、また部品点数を削減して、低コスト化を図ることができる。

このように構成されたベルト式無段変速機３によれば、入力回転数であるエンジン回転数を無段階に（言い換えれば、連続的に）制御できるので、これを搭載した車両の燃費を向上できる。例えば、アクセル開度などによって表される要求駆動量と車速とに基づいて目標駆動力が求められ、その目標駆動力を得るために必要な目標出力が目標駆動力と車速とに基づいて求められ、その目標出力を最適燃費で得るためのエンジン回転数が予め用意したマップに基づいて求められ、そして、そのエンジン回転数となるように変速比が制御される。

そのような燃費向上の利点を損なわないために、ベルト式無段変速機３における動力の伝達効率が良好な状態に制御される。具体的には、ベルト式無段変速機３の伝達トルク容量すなわち挟圧力が、エンジントルクに基づいて決まる目標トルクを伝達でき、かつ伝動ベルト５０の滑りが生じない範囲で可及的に低い挟圧力になるよう制御される。例えば、加減速が比較的頻繁に行われたり、路面の凹凸もしくは起伏がある悪路を走行している場合などのいわゆる非定常走行状態では、挟圧力が、前記制御状態に比べ相対的に高い挟圧力になるように制御される。

これに対して、平坦路をある程度以上の車速で定速走行しているなどの定常走行状態もしくはこれに準ずる準定常走行状態では、滑りを生じずに入力トルクを伝達できる最低の圧力すなわち限界挟圧力を検出するために、挟圧力が徐々に低下される。そしてその挟圧力が、検出された限界挟圧力に所定の安全率もしくは滑りに対する余裕伝達トルクを設定する圧力を加えた挟圧力に設定される。そして、このベルト式無段変速機３における挟圧力は、滑りを生じることなくトルクを伝達できる範囲で可及的に低い圧力であることが好ましい。

上記のように、この発明におけるハイブリッド車は、エンジン１を可及的に効率の良い状態で運転されるように制御し、一方で、エンジン１の出力トルクやエンジンブレーキ力の過不足を補うため、さらには車両Ｖｅ1の減速時や制動時にエネルギの回生を行うために、モータ・ジェネレータ６を回生制御することにより、ハイブリッド車の動力伝達効率を向上させ、燃費の向上を図ることができるように構成されている。

また、この発明におけるハイブリッド車は、上記のように入力部材にエンジン１が連結されたベルト式無段変速機３を搭載しているが、このベルト式無段変速機３を搭載している車両Ｖｅ1では、前述したように、例えば登坂路途中で、前進レンジに設定されている車両Ｖｅ1が後退するいわゆる車両のずり下がりが生じる際に、ベルト式無段変速機３の各プーリ４０，４１が、ベルト式無段変速機３でエンジン１のトルクをそのまま出力する際の回転方向と反対方向に回転してしまう、いわゆるプーリの逆回転が生じてしまう場合がある。言い換えると、車両のずり下がりが生じると、ベルト式無段変速機３では前進状態に設定されているにも拘わらず各プーリ４０，４１が後退方向に回転してしまう場合がある。

このようなプーリの逆回転が発生すると、ベルト式無段変速機３ではベルト滑りが発生し易くなるため、そのベルト滑りを防止するために、通常、ベルト式無段変速機３の入力トルクを制限する制御、例えばエンジン１の出力トルクを制限する制御すなわちエンジン１のトルクダウン制御が行われる。しかしながら、エンジン１のトルクダウン制御が行われることで、そのエンジン１の出力トルクによってベルト式無段変速機３の制限された入力トルクの補償を行うことが難しくなり、その結果、運転者に違和感やショックを与えてしまうなど、いわゆるドライバビリティが低下してしまう場合がある。

そこでこの発明における制御装置は、いわゆる車両のずり下がりが生じるような場合に、ベルト式無段変速機３でのベルト滑りの発生を防止するとともに、車両Ｖｅ1のドライバビリティの低下を防止することができるように構成されている。その制御の具体例を以下に説明する。

図１は、この発明における制御装置の制御例を説明するためのフローチャートであって、このフローチャートで示されるルーチンは、所定の短時間毎に繰り返し実行される。図１において、先ず、車両Ｖｅ1が停止している際の勾配抵抗Ｔslopeが求められる（ステップＳ１）。この勾配抵抗Ｔslopeは、勾配センサあるいは前後加速度センサなどによって検出される車両Ｖｅ1が位置している路面の勾配、およびベルト式無段変速機３で設定されている変速比などに基づいて算出することができる。

続いて、車両Ｖｅ1の制動トルク（ブレーキトルク）Ｔbrakeが求められる（ステップＳ２）。この制動トルクＴbrekeは、例えば、ブレーキペダルセンサの検出値やブレーキ液圧値に基づいて算出することができる。

勾配抵抗Ｔslopeおよび制動トルクＴbrakeが求められると、勾配抵抗Ｔslopeと制動トルクＴbrakeとの偏差Ｄ（Ｔslope−Ｔbrake）が所定値αよりも大きく、かつ、その「偏差Ｄ＞所定値α」の状態が所定時間βの間継続しているか否かが判断される（ステップＳ３）。この判断ステップは、車両のずり下がり、特に、例えばピックアップコイルを用いた車輪速センサなどで車速を検出することが困難な微速で車両が後退する、車両の微速ずり下がりが生じる可能性を推定する制御である。

車両のずり下がり、すなわちプーリの逆回転が生じると、ベルト式無段変速機３のプライマリプーリ４０とセカンダリプーリ４１との推力のバランスが変化し、ベルト式無段変速機３の変速制御として発進時に設定される最大変速比γmaxが保持されなくなる場合がある。すなわち、プライマリプーリ４０とセカンダリプーリ４１との推力のバランスが変化することによって、ベルト式無段変速機３ではアップシフトが行われる場合がある。一方、その後車速の上昇に伴って車速が検知されると、ベルト式無段変速機３ではダウンシフトが行われることになり、このとき、プライマリプーリ４０に供給される油圧は減圧されることになるため、プライマリプーリ４０においてベルト滑りが発生する可能性がある。

このようなベルト滑りは、上記の「偏差Ｄ＞所定値α」の状態が継続する時間ｔが長くなるほど、その発生の可能性が高くなる。そこで、このステップＳ３の制御により、「偏差Ｄ＞所定値α」の状態の継続時間ｔを判断することにより、ベルト滑りの発生の可能性を判断すること、言い換えると、ベルト滑りの発生を推定することができる。

偏差Ｄが所定値α以下であること、あるいは、偏差Ｄが所定値αよりも大きく、かつ、その「偏差Ｄ＞所定値α」の状態が、未だ所定時間β以上継続していないことにより、このステップＳ３で否定的に判断された場合は、ベルト滑りは発生しないと推定することができるため、以降の制御は行わず、このルーチンを一旦終了する。

これに対して、偏差Ｄが所定値αよりも大きく、かつ、その「偏差Ｄ＞所定値α」の状態が、所定時間β以上継続していることにより、ステップＳ３で肯定的に判断された場合には、ステップＳ４へ進み、車両Ｖｅ1の走行判断用のマップ（閾値テーブル）が一時的に変更される。具体的には、図３に示すように、車両Ｖｅ1をエンジン１の出力により走行させるエンジン（ＥＮＧ）走行領域Ｒeと、車両Ｖｅ1をモータ・ジェネレータ６の出力により走行させるモータ（ＥＶ）走行領域Ｒmとを隔てているエンジン起動閾値ＴＨが、一時的にエンジン走行領域Ｒe側に移動した状態に設定される。言い換えると、エンジン走行を行うか、もしくはモータ走行を行うかを判断するための走行判断用のマップが、通常走行時の状態から、一時的に、エンジン走行領域Ｒeが減少されるとともに、モータ走行領域Ｒmが拡大された状態に設定される。

ベルト式無段変速機３においては、主に、エンジン１から入力されるトルクがベルト式無段変速機３のトルク容量を上回った場合にベルト滑りが発生する。したがって、前述したように「偏差Ｄ＞所定値α」の状態の継続時間ｔが長くなり、ベルト滑りの発生の可能性が高くなる場合に、上記のように、車両Ｖｅ1のエンジン走行領域Ｒeが減少されることによって、車両Ｖｅ1の発進時にエンジン１の大きな出力トルクがベルト式無段変速機３へ入力されてベルト滑りが生じてしまう可能性を低減することができる。

そして、前述したように、この車両Ｖｅ1は、ベルト式無段変速機３の出力部材３ｏ側に、具体的にはセカンダリプーリ４１の固定シーブ４６に、モータ・ジェネレータ６が連結されているため、モータ・ジェネレータ６の出力によりベルト式無段変速機３でベルト滑りが発生することはない。したがって、ベルト滑りの発生の可能性が高くなる場合に、上記のように、モータ走行領域Ｒmが拡大されることによっても、ベルト滑りが生じてしまう可能性を低減することができる。

車両Ｖｅ1の走行判断用のマップが変更されると、その変更された走行判断用のマップを基に、車両Ｖｅ1がエンジン１の出力により走行する状態であるか否かが判断される（ステップＳ５）。ハイブリッド車Ｖｅ1においては、発進は基本的にモータ・ジェネレータ６の出力によって行われるが、例えばモータ・ジェネレータ６を駆動するための蓄電装置８の充電量（Ｓ.Ｏ.Ｃ.）が所定の充電量よりも少ない場合には、エンジン１の出力により車両Ｖｅ1の発進が行われる場合がある。したがって、このステップＳ５では、蓄電装置８の充電量の検出値などに基づいて、車両Ｖｅ1がエンジン１の出力により発進するのか、あるいはモータ・ジェネレータ６の出力により発進するのかが判断される。

車両Ｖｅ1がエンジン１の出力により走行する状態ではないことにより、このステップＳ５で否定的に判断された場合、すなわち車両Ｖｅ1がモータ・ジェネレータ６の出力により走行する状態である場合は、ベルト滑りは発生しないと推定することができるため、以降の制御は行わず、このルーチンを一旦終了する。

これに対して、車両Ｖｅ1がエンジン１の出力により走行する状態であることにより、ステップＳ５で肯定的に判断された場合には、次の図２のフローチャートで示すルーチンのステップＳ１１へ進み、運転者のアクセル操作によるドライバ要求トルクＴpが求められる。この要求トルクＴpは、車速センサの検出値、およびアクセルペダルセンサの検出値、およびベルト式無段変速機３で設定されている変速比などに基づいて算出することができる。

続いて、エンジン１に要求されるエンジン要求出力（パワー）Ｐeが求められ（ステップＳ１２）、それらドライバ要求トルクＴpおよびエンジン要求出力Ｐeに基づいて、エンジン動作点（運転点）、すなわちエンジン１を制御するためのエンジントルクＴetmp、およびエンジン回転数Ｎetmpが求められる（ステップＳ１３）。

そして、車両Ｖｅ1のずり下がり、あるいは推定されたずり下がりが発生した際のベルト式無段変速機３の変速比γe、すなわちベルト式無段変速機３の入力部材３ｉ（もしくはプライマリプーリ４０）と出力部材３ｏ（もしくはセカンダリプーリ４１）との間の変速比γeが推定される（ステップＳ１４）。前述したように、車両Ｖｅ1のずり下がりが発生した場合に、ベルト式無段変速機３のプライマリプーリ４０とセカンダリプーリ４１との推力のバランスが変化し、ベルト式無段変速機３で設定される変速比が通常の変速比制御に基づかずに変化する場合がある。そこで、このステップＳ１４では、前述のステップＳ１，Ｓ２で求めた、勾配抵抗Ｔslopeおよび制動トルクＴbrake、およびそれらの偏差Ｄ（Ｔslope−Ｔbrake）が「偏差Ｄ＞所定値α」の状態の継続時間ｔなどに基づいて、車両Ｖｅ1のずり下がりが発生した場合のベルト式無段変速機３の推定変速比γeが求められる。例えば、図４に示すようなマップなどから求めることができる。

ベルト式無段変速機３の推定変速比γeが求められると、それに応じて変動するベルト式無段変速機３の許容トルクＴlimが求められる。この許容トルクＴlimは、例えば、車速センサの検出値、およびプライマリプーリ４０の回転数、およびプライマリプーリ４０に供給される油圧などに基づいて算出することができる。

続いて、エンジン１の出力トルクが制限される（ステップＳ１６）。すなわちエンジン１のトルクダウン制御が行われる。具体的には、前述のステップＳ１３で求められるエンジン動作点のエンジントルクＴetmpが、そのエンジントルクＴetmpと上記の許容トルクＴlimとを比較して小さい方に設定される。また、エンジントルクＴetmpに対して一次遅れ系のフィルタリング処理を施したエンジントルクＴeが求められ、その後、そのエンジントルクＴeに基づいてエンジン１が制御される（ステップＳ１７）。

そして、そのエンジントルクＴeと、前述のステップＳ１１で求められたドライバ要求トルクＴpとから、モータ・ジェネレータ６を制御するためのモータトルクＴmが求められる。具体的には、モータ・ジェネレータ６を制御するためのモータトルクＴmが、ドライバ要求トルクＴpとエンジントルクＴeとの偏差として算出される。その後、そのモータトルクＴmに基づいてモータ・ジェネレータ６が制御される（ステップＳ１８）。

すなわち、このステップＳ１８は、車両Ｖｅ1のずり下がりが生じるとベルト式無段変速機３ではベルト滑りが発生し易くなるため、そのベルト滑りを防止するためのエンジン１のトルクダウン制御が行われるが、そのエンジントルクダウンによって制限されたトルクを、モータ・ジェネレータ６の出力によって補償するための制御である。このように、モータ・ジェネレータ６の出力によって制限されたトルクの補償を行うことにより、エンジン１がトルクダウンされてそのエンジン１の出力によって制限されたトルクの補償を行うことが困難な場合であっても、モータ・ジェネレータ６により容易にトルクの補償を行うことができる。

そして、算出されたモータトルクＴmにより、モータ・ジェネレータ６が制御されると、その後、このルーチンを一旦終了する。

このように、上記の図１，図２に示す制御を実行するよう構成したこの発明の制御装置によれば、出力部材３ｏにモータ・ジェネレータ６が連結されたベルト式無段変速機３を搭載したハイブリッド車Ｖｅ1において、いわゆる車両のずり下がりが生じるような場合、すなわちベルト式無段変速機３におけるプーリ４０，４１の逆回転が生じるような場合に、そのプーリ４０，４１の逆回転が検出、もしくはプーリ４０，４１の逆回転が発生することが推定される。そして、プーリ４０，４１の逆回転が検出もしくは推定されると、エンジン１の出力により車両Ｖｅ1を走行させるエンジン走行領域Ｒeと、モータ・ジェネレータ６の出力により車両Ｖｅ1を走行させるモータ走行領域Ｒmとが、通常時にそれぞれ設定されている領域に対して、エンジン走行領域Ｒeが減少されるとともに、モータ走行領域Ｒmが拡大される。

したがって、車両のずり下がりが生じるような場合に、モータ・ジェネレータ６の出力により走行する比率が高められるとともに、エンジン１の出力により走行する比率が低められる。そのため、車両のずり下がりが生じた際に、エンジン１の大きな出力がベルト式無段変速機３へ入力されることによってベルト滑りが発生し易くなる場合に、エンジン１の出力により走行する比率が低められ、その結果、ベルト滑りが発生する可能性を低減することができる。また、モータ・ジェネレータ６の出力により走行する比率が高められ、その結果、モータ・ジェネレータ６の出力によるベルト式無段変速機３の出力トルクの補償を容易に行うことができる。

また、プーリ４０，４１の逆回転が検出もしくは推定されると、そのプーリ４０，４１の逆回転の発生に寄与しているハイブリッド車Ｖｅ1の走行状態として、車両Ｖｅ1が位置している路面勾配、および車両Ｖｅ1の制動力、およびプーリ４０，４１の逆回転が発生してからの継続時間ｔなどに基づいて、ベルト式無段変速機３で設定される変速比γeが推定されて求められる。そのため、車両Ｖｅ1のずり下がり、すなわちプーリ４０，４１の逆回転が生じるような場合に、ベルト式無段変速機３で設定される変速比γeを、より一層精度良く推定することができる。

そして、その推定変速比γeに基づいて、エンジン１からベルト式無段変速機３へ入力されるトルクが制限される。そのため、車両のずり下がりが生じるような場合に、プライマリプーリ４０とセカンダリプーリ４１との推力のバランスが変化してベルト式無段変速機３の変速比が変化する場合であっても、その変速比の変化に即して、ベルト式無段変速機３の入力トルクを適切に制限することができる。

そして、プーリ４０，４１の逆回転が検出もしくは推定されると、ベルト式無段変速機３でのベルト滑りを防止するために、エンジン１のトルクダウン制御が行われ、エンジン１からベルト式無段変速機３へ入力されるトルクが制限されるとともに、ベルト式無段変速機３の出力側に連結されているモータ・ジェネレータ６の出力によりベルト式無段変速機３からの出力トルクが補償される。そのため、いわゆる車両のずり下がりが生じるような場合であっても、ベルト式無段変速機３でのベルト滑りを防止もしくは抑制するとともに、出力トルクが不足してしまうことによるドライバビリティの低下を回避することができる。

つぎに、この発明を用いることの可能なハイブリッド車の他の実施例を、図７に基づいて説明する。図７に示す構成において、上記の図５に示された構成と同じ構成の部分については、図５と同じ符号を付してある。図７に示す車両Ｖｅ2においては、主動力源としてのエンジン１のトルクが、伝動機構２を介してベルト式無段変速機３の入力部材３ｉに伝達され、ベルト式無段変速機３の出力部材３ｏから第１の駆動輪としての前輪５ｆに伝達される。したがって、エンジン１と出力部材３ｏとの間で伝達トルクをベルト式無段変速機３で設定する変速比に応じて増減するようになっている。

なお、上記の伝動機構２は、前述の実施例と同様に、複数の摩擦係合装置の係合・解放状態を切り換えることにより、車両Ｖｅ2の前進状態と後進状態とを切り換える前後進切換機構１５に相当するものであり、したがって、複数の摩擦係合装置とは、ここでは、それぞれ、前後進切換機構１５のフォワードクラッチ（前進クラッチ）３１およびリバースブレーキ（後進ブレーキ）３２に相当している。これらフォワードクラッチ３１およびリバースブレーキ３２としては、例えば、多板形式の係合装置あるいはバンド形式の係合装置などを採用することができる。

一方、走行のための駆動力を出力する力行制御あるいはエネルギを回収する回生制御の可能なモータ・ジェネレータ６が、変速機構３ｒを介して第２の駆動輪としての後輪５ｒに連結されていて、したがって、そのモータ・ジェネレータ６と後輪５ｒとの間でトルクの伝達が行われるようになっている。すなわち、この車両Ｖｅ2は、エンジン１から前輪５ｆへ至る第１の駆動系統と、モータ・ジェネレータ６から後輪５ｒへ至る第２の駆動系統とを備え、エンジン１が出力するトルクにより前輪５ｆを駆動するとともに、モータ・ジェネレータ６が出力するトルクにより後輪５ｒを駆動することができる四輪駆動車両である。

なお、上記の第２の駆動系統における変速機構３ｒは、例えば有段式の自動変速機や無段変速機などを採用するこことができる。あるいは、変速機構３ｒを廃止し、モータ・ジェネレータ６と後輪５ｒとを、直接連結するように構成することも可能である。

そして、上記のエンジン１の運転状態の制御、あるいは摩擦係合装置２の係合・解放状態の制御、あるいは変速機構３，３ｒの変速制御、あるいはモータ・ジェネレータ６の回転制御などを行うコントローラとして電子制御装置（ＥＣＵ）９が設けられている。

この他の実施例におけるハイブリッド車の制御装置においても、前述の実施例と同様に、車両Ｖｅ2の減速時や制動時に、モータ・ジェネレータ６での回生制御における回生効率の低下を防止もしくは抑制するとともに、変速機構の伝達トルク容量に過不足が生じてしまうことを回避もしくは抑制することができるように構成されている。その制御内容は、前述の実施例におけるハイブリッド車の制御装置の場合と同様である。すなわち、この他の実施例における制御内容は、前述の図１，図２のフローチャートで示す制御内容の説明において、車両Ｖｅ1を車両Ｖｅ2に読み替えることで説明ができるため、ここでは詳細な説明を省略する。

したがって、この他の実施例におけるハイブリッド車の制御装置においても、ベルト式無段変速機３を搭載したハイブリッド車Ｖｅ2において、いわゆる車両のずり下がりが生じるような場合、すなわちベルト式無段変速機３におけるプーリ４０，４１の逆回転が生じるような場合に、そのプーリ４０，４１の逆回転が検出、もしくはプーリ４０，４１の逆回転が発生することが推定される。そして、プーリ４０，４１の逆回転が検出もしくは推定されると、エンジン１の出力により車両Ｖｅ2を走行させるエンジン走行領域Ｒeと、モータ・ジェネレータ６の出力により車両Ｖｅ2を走行させるモータ走行領域Ｒmとが、通常時にそれぞれ設定されている領域に対して、エンジン走行領域Ｒeが減少されるとともに、モータ走行領域Ｒmが拡大される。

したがって、車両のずり下がりが生じるような場合に、モータ・ジェネレータ６の出力により走行する比率が高められるとともに、エンジン１の出力により走行する比率が低められる。そのため、車両のずり下がりが生じた際に、エンジン１の大きな出力がベルト式無段変速機３へ入力されることによってベルト滑りが発生し易くなる場合に、エンジン１の出力により走行する比率が低められ、その結果、ベルト滑りが発生する可能性を低減することができる。また、モータ・ジェネレータ６の出力により走行する比率が高めら、その結果、モータ・ジェネレータ６の出力によるベルト式無段変速機３の出力トルクの補償を容易に行うことができる。

また、プーリ４０，４１の逆回転が検出もしくは推定されると、そのプーリ４０，４１の逆回転の発生に寄与しているハイブリッド車Ｖｅ2の走行状態として、車両Ｖｅ2が位置している路面勾配、および車両Ｖｅ2の制動力、およびプーリ４０，４１の逆回転が発生してからの継続時間ｔなどに基づいて、ベルト式無段変速機３で設定される変速比γeが推定されて求められる。そのため、車両Ｖｅ2のずり下がり、すなわちプーリ４０，４１の逆回転が生じるような場合に、ベルト式無段変速機３で設定される変速比γeを、より一層精度良く推定することができる。

そして、その推定変速比γeに基づいて、エンジン１からベルト式無段変速機３へ入力されるトルクが制限される。そのため、車両のずり下がりが生じるような場合に、プライマリプーリ４０とセカンダリプーリ４１との推力のバランスが変化してベルト式無段変速機３の変速比が変化する場合であっても、その変速比の変化に即して、ベルト式無段変速機３の入力トルクを適切に制限することができる。

そして、プーリ４０，４１の逆回転が検出もしくは推定されると、ベルト式無段変速機３でのベルト滑りを防止するために、エンジン１のトルクダウン制御が行われ、エンジン１からベルト式無段変速機３へ入力されるトルクが制限されるとともに、ベルト式無段変速機３の出力側に連結されているモータ・ジェネレータ６の出力によりベルト式無段変速機３からの出力トルクが補償される。そのため、いわゆる車両のずり下がりが生じるような場合であっても、ベルト式無段変速機３でのベルト滑りを防止もしくは抑制するとともに、出力トルクが不足してしまうことによるドライバビリティの低下を回避することができる。

ここで上述した具体例とこの発明との関係を簡単に説明すると、前述したステップＳ１ないしＳ３の機能的手段が、この発明のプーリ逆回転検出手段に相当する。また、スップＳ１６，Ｓ１７の機能的手段が、この発明の入力トルク制限手段に相当し、ステップＳ１８の機能的手段が、この発明の出力トルク補償手段に相当する。そして、ステップＳ４の機能的手段が、この発明の走行領域設定手段に相当し、ステップＳ１４の機能的手段が、この発明の変速比推定手段に相当する。

この発明の制御装置による制御例を説明するためのフローチャートである。 この発明の制御装置による制御例を説明するためのフローチャートである。 図１，図２に示す制御例において、車両の走行領域を設定するためのマップである。 図１，図２に示す制御例において、車両のずり下がりが発生した場合にベルト式無段変速機の変速比を推定するためのマップである。 この発明で対象とするハイブリッド車の一例を模式的に示すブロック図である。 そのハイブリッド車に用いられるベルト式無段変速機を具体的に示すスケルトン図である。 この発明で対象とするハイブリッド車の他の例を模式的に示すブロック図である。

符号の説明

１…内燃機関（エンジン）、 ２…伝動機構、 ３…ベルト式無段変速機、 ３ｉ…入力部材、 ３ｏ…出力部材、 ５…駆動輪、 ５ｆ…第１の駆動輪（前輪）、 ５ｒ…第２の駆動輪（後輪）、 ６…電動機（モータ・ジェネレータ）、 ９…電子制御装置（ＥＣＵ）、 Ｖｅ1，Ｖｅ2…車両。

Claims (10)

1. 内燃機関と、その内燃機関が入力部材に連結されるとともに出力部材に駆動輪が連結されたベルト式無段変速機と、前記出力部材に連結された電動機とを備えたハイブリッド車の制御装置において、
   前記内燃機関の出力により前記ベルト式無段変速機が駆動される際の前記ベルト式無段変速機のプーリの回転方向と反対方向に前記プーリが回転する前記プーリの逆回転を検出するプーリ逆回転検出手段と、
   前記プーリ逆回転検出手段により前記プーリの逆回転が検出された場合に、前記ベルト式無段変速機の入力トルクを制限する入力トルク制限手段と、
   前記入力トルク制限手段による前記入力トルクの制限に伴うベルト式無段変速機から前記出力部材へ伝達されるトルクの減少を、前記電動機の出力により補償する出力トルク補償手段と
   を備えていることを特徴とするハイブリッド車の制御装置。
2. 前記内燃機関の出力により前記ハイブリッド車を走行させる内燃機関走行を行うか、もしくは前記電動機の出力により前記ハイブリッド車を走行させる電動機走行を行うかを判断するためのマップにおける内燃機関走行領域と電動機走行領域とを選択的に設定する走行領域設定手段を更に備え、
   前記走行領域設定手段は、前記プーリ逆回転検出手段により前記プーリの逆回転が検出された場合に、前記電動機走行領域を拡大する手段を含む請求項１に記載のハイブリッド車の制御装置。
3. 前記プーリ逆回転検出手段により前記プーリの逆回転が検出された場合に、前記ベルト式無段変速機の前記入力部材と出力部材との間の変速比を推定する変速比推定手段を更に備え、
   入力トルク制限手段は、前記変速比推定手段により推定した前記変速比に基づいて前記入力トルクを制限する手段を含む請求項１または２に記載のハイブリッド車の制御装置。
4. 前記プーリ逆回転検出手段により前記プーリの逆回転が検出された場合に、前記プーリの逆回転に関与する前記ハイブリッド車の走行環境を含む走行状態を検出する車両状態検出手段を更に備え、
   前記変速比推定手段は、前記車両状態検出手段により検出された前記走行状態に基づいて前記変速比を推定する手段を含む請求項３に記載のハイブリッド車の制御装置。
5. 前記走行状態は、前記ハイブリッド車が位置している路面の勾配、および前記ハイブリッド車の制動力、および前記プーリの逆回転の継続時間である請求項４に記載のハイブリッド車の制御装置。
6. 内燃機関とその内燃機関が入力部材に連結されるとともに出力部材に第１の駆動輪が連結されたベルト式無段変速機とを有する第１の駆動系統と、電動機に第２の駆動輪が連結された第２の駆動系統とを備えたハイブリッド車の制御装置において、
   前記内燃機関の出力により前記ベルト式無段変速機が駆動される際の前記ベルト式無段変速機のプーリの回転方向と反対方向に前記プーリが回転する前記プーリの逆回転を検出するプーリ逆回転検出手段と、
   前記プーリ逆回転検出手段により前記プーリの逆回転が検出された場合に、前記ベルト式無段変速機の入力トルクを制限する入力トルク制限手段と、
   前記入力トルク制限手段による前記入力トルクの制限に伴うベルト式無段変速機から前記出力部材へ伝達されるトルクの減少を、前記電動機の出力により補償する出力トルク補償手段と
   を備えていることを特徴とするハイブリッド車の制御装置。
7. 前記内燃機関の出力により前記ハイブリッド車を走行させる内燃機関走行を行うか、もしくは前記電動機の出力により前記ハイブリッド車を走行させる電動機走行を行うかを判断するためのマップにおける内燃機関走行領域と電動機走行領域とを選択的に設定する走行領域設定手段を更に備え、
   前記走行領域設定手段は、前記プーリ逆回転検出手段により前記プーリの逆回転が検出された場合に、前記電動機走行領域を拡大する手段を含む請求項６に記載のハイブリッド車の制御装置。
8. 前記プーリ逆回転検出手段により前記プーリの逆回転が検出された場合に、前記ベルト式無段変速機の前記入力部材と出力部材との間の変速比を推定する変速比推定手段を更に備え、
   入力トルク制限手段は、前記変速比推定手段により推定した前記変速比に基づいて前記入力トルクを制限する手段を含む請求項６または７に記載のハイブリッド車の制御装置。
9. 前記プーリ逆回転検出手段により前記プーリの逆回転が検出された場合に、前記プーリの逆回転に関与する前記ハイブリッド車の走行環境を含む走行状態を検出する車両状態検出手段を更に備え、
   前記変速比推定手段は、前記車両状態検出手段により検出された前記走行状態に基づいて前記変速比を推定する手段を含む請求項８に記載のハイブリッド車の制御装置。
10. 前記走行状態は、前記ハイブリッド車が位置している路面の勾配、および前記ハイブリッド車の制動力、および前記プーリの逆回転の継続時間である請求項９に記載のハイブリッド車の制御装置。

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