JP4947832B2 - エンジンストール防止制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のエンジンストールを防止する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
燃料の燃焼によって動力を発生するエンジンと回転機とを走行用駆動源として備えており、それ等のエンジンおよび回転機のトルクを合成して駆動輪側へ出力するとともに回転機のトルクの反力がエンジンの回転速度を低下させる方向に作用するトルク合成モードを有する車両が知られている。特開平１０−２３６０４号公報に記載されている装置はその一例で、トルク合成モードを機械的に達成するものであり、(a) エンジンに連結された第１回転要素と、回転機に連結された第２回転要素と、駆動輪側へ出力する第３回転要素と、を有する歯車式の合成分配装置を備えており、(b) 前記第１回転要素、第２回転要素、および第３回転要素が相対回転可能な状態で前記エンジンおよび前記回転機を共に作動させ、第１回転要素および第２回転要素にトルクを加えて第３回転要素を回転させることにより、前記トルク合成モードが成立させられるようになっている。具体的には、第１クラッチＣＥ₁ を係合させるとともに第２クラッチＣＥ₂ を解放し、エンジン１２を作動させるとともにモータジェネレータ１４を回生制御するエンジン発進モードが、トルク合成モードに相当する。
【０００３】
また、図１は未だ公知ではないが、合成分配装置としてダブルピニオン型の遊星歯車装置１８が用いられている場合で、第１回転要素としてのサンギヤ１８ｓにエンジン１４が連結され、第２回転要素としてのキャリア１８ｃにモータジェネレータ１６が連結され、第３回転要素としてのリングギヤ１８ｒが第２クラッチＣ２を介して変速機１２に連結されて駆動輪に出力するようになっている。そして、第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１が解放されるとともに第２クラッチＣ２が係合させられたＥＴＣモード（トルク合成モードに相当）では、例えば図５の(a) に示すようにエンジン１４を作動させてサンギヤ１８ｓ「Ｓ」に正方向のトルクを加えるとともに、モータジェネレータ１６が逆回転する状態で回生制御してキャリア１８ｃ「Ｃ」に回生制動トルクを加えることにより、リングギヤ１８ｒ「Ｒ」を正方向へ回転させて走行することができる。
【０００４】
ところで、このような車両用駆動制御装置においては、例えば上記図５(a) のＥＴＣモードで走行中に障害物を乗り越えたり急ブレーキなどで大きな負荷が作用し、車速更にはリングギヤ１８ｒ「Ｒ」の回転速度が急激に低下すると、図１７に破線で示すようにエンジン回転速度（サンギヤ１８ｓ「Ｓ」の回転速度）が低下し、エンジンストール、すなわちエンジンが失速して失火し、爆発による自力回転が不能になってトルクを発生できなくなる、可能性がある。特に、モータジェネレータ１６を逆回転させて回生制御するために、モータ回転速度が所定値（例えば−１０００ｒｐｍ）になるように回転速度制御している場合には、車速の低下がエンジン回転速度の低下で吸収される可能性が高く、エンジンストールの可能性が高くなる。また、前記図１のハイブリッド駆動制御装置のように、例えば第１クラッチＣ１を係合させてモータジェネレータ１６により走行するなど、エンジン１４の作動が適宜停止させられる場合には、運転者がエンジンストールを判断し難いため、エンジンストールの発生を防止することが強く望まれる。
【０００５】
なお、エンジンストールの原因としては、例えば図１７において、リングギヤ１８ｒ「Ｒ」の回転速度が低下する代わりに、モータジェネレータ１６の回生制動トルクが急激に増加してキャリア１８ｃ「Ｃ」の回転速度が変化（０に近くなる）した場合も、サンギヤ１８ｓ「Ｓ」の回転速度が低下してストールする可能性があるなど、エンジンやモータジェネレータの連結状態に応じて種々の形態が考えられる。
【０００６】
これに対し、前記特開平１０−２３６０４号公報に記載の装置では、エンジンストールの可能性を判断して、エンジンストールの可能性がある場合には、電動モータによってエンジンの負荷を軽減することにより、エンジンストールを防止することが提案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のエンジンストール防止方法は、エンジンストールを一時的に回避するだけであるため、以後の走行でもエンジンストールが発生する可能性があり、電動モータによるエンジンストールの防止制御を頻繁に行わなければならない場合も考えられる。このような制御時には、一時的に駆動力変動などを生じることが避けられないため、運転者に違和感を生じさせることがあり、好ましくない。
【０００８】
一方、エンジン回転速度を予め高く設定しておけば、エンジンストールの可能性が低くなるが、燃費や排ガスが悪化する。また、各種部品のばらつきなどの個体差によりエンジンストールの可能性は車両毎に異なるため、エンジン回転速度を予め最適値に設定することは困難であるとともに、各部の経時変化などでエンジンストールのし易さも経時的に変化する可能性がある。
【０００９】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、エンジン回転速度を必要以上に高くすることなく、エンジンストールが発生する可能性を低下させることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、（ａ）燃料の燃焼によって動力を発生するエンジンと回転機とを走行用駆動源として備えており、（ｂ）それ等のエンジンおよび回転機のトルクを合成して駆動輪側へ出力するとともに該回転機のトルクの反力が該エンジンの回転速度を低下させる方向に作用するトルク合成モードを有する車両において、（ｃ）前記エンジンがストールすることを防止するエンジンストール防止制御装置であって、（ｄ）予め定められたストール予想判断基準に従ってエンジンストールを予想し、その予想回数の増加に伴って前記回転機のトルク変化速度が小さくなるように該回転機のトルク変化速度をなますなまし制御要素の制御量を該予想回数に基づいて学習補正し、以後のエンジン作動時にエンジンストールが発生し難くなるようにするストール防止手段を有することを特徴とする。
上記回転機は、電気エネルギーで回転駆動される電動モータ、または回転駆動されることによって発電するとともに制動トルクを発生する発電機、或いはその両方として機能するモータジェネレータである。
【００１２】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明のエンジンストール防止制御装置において、（ａ）前記車両は、前記エンジンに連結された第１回転要素と、前記回転機に連結された第２回転要素と、駆動輪側へ出力する第３回転要素と、を有する歯車式の合成分配装置を備えており、（ｂ）前記第１回転要素、第２回転要素、および第３回転要素が相対回転可能な状態で前記エンジンおよび前記回転機を共に作動させ、その第１回転要素および第２回転要素にトルクを加えて第３回転要素を回転させることにより、前記トルク合成モードが成立させられることを特徴とする。
【００１６】
請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に係る発明のエンジンストール防止制御装置において、（ａ）前記車両は、前記エンジンおよび前記回転機とは別に駆動輪を回転駆動する第３の駆動源を備えており、（ｂ）前記ストール防止手段による前記回転機のトルク変化速度の低下に伴う駆動力不足を補うように前記第３の駆動源による駆動力を増加させる補助駆動手段を有することを特徴とする。
【００１７】
請求項４に係る発明は、請求項３に係る発明のエンジンストール防止制御装置において、前記エンジンおよび前記回転機は、車両の前輪および後輪の何れか一方を回転駆動するもので、前記第３の駆動源は、それ等の前輪および後輪の他方を回転駆動するものであることを特徴とする。
【００１８】
請求項５に係る発明は、請求項１乃至請求項４に係る発明の何れかのエンジンストール防止制御装置において、前記ストール防止手段は、（ａ）前記エンジンの回転速度に関する所定の物理量が予め定められたストール予想判定値以下か否かによって前記エンジンストールを予想するストール予想手段と、（ｂ）そのストール予想手段により前記エンジンの回転速度に関する所定の物理量が前記ストール予想判定値以下と判断された場合に、前記なまし制御要素の制御量を学習補正するとともに、次回以降のその制御量の設定に際してその補正状態を反映させる補正手段と、を有するものであることを特徴とする。
上記エンジンの回転速度に関する所定の物理量が予め定められたストール予想判定値を越えることが請求項１のストール予想判断基準に相当する。
【００１９】
請求項６に係る発明は、請求項５に係る発明のエンジンストール防止制御装置において、前記ストール予想手段は、前記エンジンの回転速度が予め定められた一定の下限値以下になったか否かによって前記エンジンストールを予想するものであることを特徴とする。
上記エンジンの回転速度は第５発明の所定の物理量に相当し、一定の下限値は請求項５のストール予想判定値に相当する。
【００２２】
請求項７に係る発明は、請求項１乃至請求項６に係る発明の何れかのエンジンストール防止制御装置において、予め定められた所定の回復条件を満足する場合には、前記ストール防止手段による前記なまし制御要素の制御量の学習補正を戻す回復手段を有することを特徴とする。
【００２４】
【発明の効果】
請求項１に係る発明のエンジンストール防止制御装置においては、予め定められたストール予想判断基準に従ってエンジンストールを予想し、その予想回数の増加に伴って回転機のトルク変化が小さくなるようにその回転機のトルクをなますなまし制御要素の制御量を学習補正するため、エンジン回転速度を必要以上に高くすることなく、エンジンストールが発生し難くなるようにすることができる。また、実際の運転状態の中でエンジンストールを予想し、必要に応じて回転機のトルク指令値のなまし制御要素の制御量を学習補正するため、運転環境や運転者の運転嗜好の相違、各種部品のばらつきなどによる車両毎の個体差、などに拘らず、エンジン回転速度を必要以上に高くすることなくエンジンストールの可能性を低減できるとともに、経時変化によってエンジンストールし易くなった場合にも対応できる。
【００２８】
請求項３に係る発明では、ストール防止手段による回転機のトルク変化速度の低下に伴う駆動力不足を補うように、補助駆動手段によって第３の駆動源による駆動力が増加させられるため、エンジンストールを防止しつつ運転者の出力要求に対応する十分なレスポンスを確保できる。
【００２９】
請求項４に係る発明では、エンジンおよび回転機によって回転駆動される駆動輪と、第３の駆動源によって回転駆動される駆動輪とが異なるため、車両全体の駆動系統の構築が容易である。
【００３０】
請求項５に係る発明〜請求項７に係る発明では、エンジン回転速度に関する所定の物理量に基づいてエンジンストールが予想されるため、エンジンストールの可能性を高い精度で予想できる。
【００３１】
エンジン回転速度が予め定められた一定の下限値以下になったか否かによってエンジンストールを予想する請求項６に係る発明では、エンジンストールに密接に関係するため、エンジンストールの可能性をより高い精度で予想でき、ストール防止手段によって必要以上になまし制御要素の制御量が学習補正されることが回避される。
【００３３】
請求項７に係る発明では、予め定められた所定の回復条件を満足する場合に、ストール防止手段によるなまし制御要素の制御量の学習補正を戻す回復手段を備えているため、特殊な運転状態などで過度に補正された場合や構成部品の経時変化などでエンジンストールの可能性が低下した場合などには、目標エンジン回転速度やエンジン負荷、回転機のトルク変化速度などのなまし制御要素の制御量の学習補正が戻され、学習補正に起因する燃費や走行性能の低下などが防止されて常に適切な状態に保持される。
【００３５】
【発明の実施の形態】
本発明のストール防止手段は、ストール予想手段によりエンジンの回転速度に関する所定の物理量がストール予想判定値以下と判断された場合に、以後のエンジン作動時にエンジンストールを発生し難くするもので、エンジンストールの可能性がある時に瞬時にそのエンジンストールを防止するものではないが、前記特開平１０−２３６０４号公報や本願出願人が先に出願した特願２０００−３０２４１９に記載のように、エンジンストールそのものの発生を防止する手段を併せて設けることもできる。
【００３６】
請求項１に係る発明のトルク合成モードは、請求項２に係る発明のように歯車式の合成分配装置によって成立するものでも、複数の回転機を用いるなどして電気的に成立するものでも良い。
【００３７】
歯車式の合成分配装置としては、ダブルピニオン型或いはシングルピニオン型の遊星歯車装置が好適に用いられるが、傘歯車式の差動歯車装置を用いることも可能である。その合成分配装置に対するエンジンおよび回転機の接続形態は種々の態様が可能である。
【００３８】
上記合成分配装置は、例えば第２回転要素の回転速度が略一定の状態で第３回転要素の回転速度が低下すると第１回転要素の回転速度も低下するように構成され、その場合は、障害物やブレーキ操作などで車速が急激に低下した時にエンジンストールを生じる可能性がある。また、第３回転要素の回転速度が略一定の状態で回転機のトルク増加に伴う第２回転要素の回転速度変化に起因して第１回転要素の回転速度が低下するように構成され、その場合は、回転機トルクが急激に増加した時にエンジンストールを生じる可能性がある。
【００３９】
具体的には、合成分配装置がダブルピニオン型の遊星歯車装置の場合、例えば(a) サンギヤにエンジンが連結されるとともにキャリアに回転機が連結される一方、(b) その遊星歯車装置のリングギヤをケースに連結する第１ブレーキと、(c) 前記キャリアを変速機に連結する第１クラッチと、(d) 前記リングギヤを前記変速機に連結する第２クラッチと、を有して構成され、第１クラッチおよび第１ブレーキが解放されるとともに第２クラッチが係合される走行モードでの走行時に本発明は適用される。この場合は、障害物やブレーキ操作などで車速が急激に低下した時にエンジンストールを生じる可能性があるし、回転機トルク（逆回転の場合は回生制動トルク、正回転の場合は力行トルク）が急激に増加した時にもエンジンストールを生じる可能性がある。
【００４０】
ストール予想判断基準は、実際にエンジンストールが発生する前に制御要素の補正が行われるように設定することが望ましい。なお、このようなエンジンストールの予想とは別に、実際にエンジンストールが発生したか否かを判断して、直ちに上記制御要素の補正などを行う手段を設けることも可能である。
【００４４】
本発明はエンジンストールの発生を未然に防止することを目的としているが、万が一エンジンストールした場合、自動で始動できる時には直ちにエンジンを再始動するように構成することが望ましい。また、自動で始動することができない場合は、直ちに運転者に再始動の必要性やその方法を知らせるように構成することが望ましい。
【００４５】
請求項２に係る発明では、特にトルク合成モードでの走行中にエンジンストールが発生する可能性が高いため、少なくともそのトルク合成モードでの走行中に本発明を適用することが望ましいが、車両停止中や走行モードの切換過渡時、或いはその他の走行モードにおいてもエンジンストールの可能性はあるため、エンジン作動中の総ての状態で本発明を適用することが適当である。
【００４８】
請求項３に係る発明で補助駆動手段により第３の駆動源による駆動力を増加させる増加量は、ストール防止手段による回転機のトルク変化速度の低下に伴う駆動力の低下量と略一致させることが望ましいが、予め定められた一定量だけ増加させるなど、種々の態様が可能である。第３の駆動源は、制御が容易で応答性に優れた電動モータが適当で、発電機としても使用できるモータジェネレータを採用することもできる。
【００５０】
請求項７に係る発明の所定の回復条件は、例えばストール予想判断基準に従って行われるエンジンストールの予想が途絶えた状態が、車両の始動スイッチ（イグニッションスイッチなど）のＯＮ操作回数が所定回数（例えば１００〜２００回程度）に達するまで継続した場合、エンジンの始動回数が所定回数に達するまで継続した場合、或いは車両の走行距離が所定距離に達するまで継続した場合など、適宜定められる。
【００５１】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例であるエンジンストール防止制御装置を備えている車両用駆動制御装置としてのハイブリッド駆動制御装置１０を説明する概略構成図で、図２は変速機１２を含む骨子図であり、このハイブリッド駆動制御装置１０は、燃料の燃焼で動力を発生する内燃機関等のエンジン１４、電動モータおよび発電機として用いられるモータジェネレータ１６、およびダブルピニオン型の遊星歯車装置１８を備えて構成されており、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）車両などに横置きに搭載されて使用される。遊星歯車装置１８のサンギヤ１８ｓにはエンジン１４が連結され、キャリア１８ｃにはモータジェネレータ１６が連結され、リングギヤ１８ｒは第１ブレーキＢ１を介してケース２０に連結されるようになっている。また、キャリア１８ｃは第１クラッチＣ１を介して変速機１２の入力軸２２に連結され、リングギヤ１８ｒは第２クラッチＣ２を介して入力軸２２に連結されるようになっている。上記モータジェネレータ１６は回転機に相当し、遊星歯車装置１８は歯車式の合成分配装置に相当し、サンギヤ１８ｓは第１回転要素、キャリア１８ｃは第２回転要素、リングギヤ１８ｒは第３回転要素に相当する。また、エンジン１４およびモータジェネレータ１６は走行用駆動源である。
【００５２】
上記クラッチＣ１、Ｃ２および第１ブレーキＢ１は、何れも油圧アクチュエータによって摩擦係合させられる湿式多板式の油圧式摩擦係合装置で、油圧制御回路２４から供給される作動油によって摩擦係合させられるようになっている。図３は、油圧制御回路２４の要部を示す図で、電動ポンプを含む電動式油圧発生装置２６で発生させられた元圧ＰＣが、マニュアルバルブ２８を介してシフトレバー３０（図１参照）のシフトポジションに応じて各クラッチＣ１、Ｃ２、ブレーキＢ１へ供給されるようになっている。シフトレバー３０は、運転者によって操作されるシフト操作部材で、本実施例では「Ｂ」、「Ｄ」、「Ｎ」、「Ｒ」、「Ｐ」の５つのシフトポジションに選択操作されるようになっており、マニュアルバルブ２８はケーブルやリンク等を介してシフトレバー３０に連結され、そのシフトレバー３０の操作に従って機械的に切り換えられるようになっている。
【００５３】
「Ｂ」ポジションは、前進走行時に変速機１２のダウンシフトなどにより比較的大きな動力源ブレーキが発生させられるシフトポジションで、「Ｄ」ポジションは前進走行するシフトポジションであり、これ等のシフトポジションでは出力ポート２８ａからクラッチＣ１およびＣ２へ元圧ＰＣが供給される。第１クラッチＣ１へは、シャトル弁３１を介して元圧ＰＣが供給されるようになっている。「Ｎ」ポジションは動力源からの動力伝達を遮断するシフトポジションで、「Ｒ」ポジションは後進走行するシフトポジションで、「Ｐ」ポジションは動力源からの動力伝達を遮断するとともに図示しないパーキングロック装置により機械的に駆動輪の回転を阻止するシフトポジションであり、これ等のシフトポジションでは出力ポート２８ｂから第１ブレーキＢ１へ元圧ＰＣが供給される。出力ポート２８ｂから出力された元圧ＰＣは戻しポート２８ｃへも入力され、上記「Ｒ」ポジションでは、その戻しポート２８ｃから出力ポート２８ｄを経てシャトル弁３１から第１クラッチＣ１へ元圧ＰＣが供給されるようになっている。
【００５４】
クラッチＣ１、Ｃ２、およびブレーキＢ１には、それぞれコントロール弁３２、３４、３６が設けられ、それ等の油圧Ｐ_C1、Ｐ_C2、Ｐ_B1が制御されるようになっている。クラッチＣ１の油圧Ｐ_C1についてはＯＮ−ＯＦＦ弁３８によって調圧され、クラッチＣ２およびブレーキＢ１についてはリニアソレノイド弁４０によって調圧されるようになっている。
【００５５】
そして、上記クラッチＣ１、Ｃ２、およびブレーキＢ１の作動状態に応じて、図４に示す各走行モードが成立させられる。すなわち、「Ｂ」ポジションまたは「Ｄ」ポジションでは、「ＥＴＣモード」、「直結モード」、「モータ走行モード（前進）」の何れかが成立させられ、「ＥＴＣモード」では、第２クラッチＣ２を係合するとともに第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１を開放した状態、言い換えればサンギヤ１８ｓ、キャリア１８ｃ、およびリングギヤ１８ｒが相対回転可能な状態で、エンジン１４およびモータジェネレータ１６を共に作動させてサンギヤ１８ｓおよびキャリア１８ｃにトルクを加え、リングギヤ１８ｒを回転させて車両を前進走行させる。「直結モード」では、クラッチＣ１、Ｃ２を係合するとともに第１ブレーキＢ１を開放した状態で、エンジン１４を作動させて車両を前進走行させる。また、「モータ走行モード（前進）」では、第１クラッチＣ１を係合するとともに第２クラッチＣ２および第１ブレーキＢ１を開放した状態で、モータジェネレータ１６を作動させて車両を前進走行させる。「モータ走行モード（前進）」ではまた、アクセルＯＦＦ時などにモータジェネレータ１６を回生制御することにより、車両の運動エネルギーで発電してバッテリ４２（図１参照）を充電するとともに車両に制動力を発生させることができる。
【００５６】
図５は、上記前進モードにおける遊星歯車装置１８の作動状態を示す共線図で、「Ｓ」はサンギヤ１８ｓ、「Ｒ」はリングギヤ１８ｒ、「Ｃ」はキャリア１８ｃを表しているとともに、それ等の間隔はギヤ比ρ（＝サンギヤ１８ｓの歯数／リングギヤ１８ｒの歯数）によって定まる。具体的には、「Ｓ」と「Ｃ」の間隔を１とすると、「Ｒ」と「Ｃ」の間隔がρになり、本実施例ではρが０．６程度である。また、(a) のＥＴＣモードにおけるトルク比は、エンジントルクＴｅ：ＣＶＴ入力軸トルクＴin：モータトルクＴｍ＝ρ：１：１−ρであり、モータトルクＴｍはエンジントルクＴｅより小さくて済むとともに、定常状態ではそれ等のモータトルクＴｍおよびエンジントルクＴｅを加算したトルクがＣＶＴ入力軸トルクＴinになる。この「ＥＴＣモード」は、エンジン１４およびモータジェネレータ１６のトルクを合成して駆動輪５２側へ出力するとともに、走行抵抗によるモータジェネレータ１６のトルクの反力がエンジン１４の回転速度を低下させる方向に作用するトルク合成モードに相当する。上記ＣＶＴは無段変速機の意味であり、本実施例では変速機１２としてベルト式無段変速機が設けられている。
【００５７】
図４に戻って、「Ｎ」ポジションまたは「Ｐ」ポジションでは、「ニュートラル」または「充電・Ｅｎｇ始動モード」の何れかが成立させられ、「ニュートラル」ではクラッチＣ１、Ｃ２および第１ブレーキＢ１の何れも開放する。「充電・Ｅｎｇ始動モード」では、クラッチＣ１、Ｃ２を開放するとともに第１ブレーキＢ１を係合し、モータジェネレータ１６を逆回転させてエンジン１４を始動したり、エンジン１４により遊星歯車装置１８を介してモータジェネレータ１６を回転駆動するとともにモータジェネレータ１６を回生制御して発電し、バッテリ４２（図１参照）を充電したりする。
【００５８】
「Ｒ」ポジションでは、「モータ走行モード（後進）」または「フリクション走行モード」が成立させられ、「モータ走行モード（後進）」では、第１クラッチＣ１を係合するとともに第２クラッチＣ２および第１ブレーキＢ１を開放した状態で、モータジェネレータ１６を逆方向へ回転駆動してキャリア１８ｃ更には入力軸２２を逆回転させることにより車両を後進走行させる。「フリクション走行モード」は、上記「モータ走行モード（後進）」での後進走行時にアシスト要求が出た場合に実行されるもので、エンジン１４を始動してサンギヤ１８ｓを正方向へ回転させるとともに、そのサンギヤ１８ｓの回転に伴ってリングギヤ１８ｒが正方向へ回転させられている状態で、第１ブレーキＢ１をスリップ係合させてそのリングギヤ１８ｒの回転を制限することにより、キャリア１８ｃに逆方向の回転力を作用させて後進走行をアシストするものである。
【００５９】
前記変速機１２はベルト式無段変速機で、その出力軸４４からカウンタ歯車４６を経て差動装置４８のリングギヤ５０に動力が伝達され、その差動装置４８により左右の駆動輪（本実施例では前輪）５２に動力が分配される。
【００６０】
本実施例のハイブリッド駆動制御装置１０は、図１に示すＨＶＥＣＵ６０によって走行モードが切り換えられるようになっている。ＨＶＥＣＵ６０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備えていて、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を実行することにより、電子スロットルＥＣＵ６２、エンジンＥＣＵ６４、Ｍ／ＧＥＣＵ６６、Ｔ／ＭＥＣＵ６８、前記油圧制御回路２４のＯＮ−ＯＦＦ弁３８、リニアソレノイド弁４０、エンジン１４のスタータ７０などを制御する。電子スロットルＥＣＵ６２はエンジン１４の電子スロットル弁７２を開閉制御するもので、エンジンＥＣＵ６４はエンジン１４の燃料噴射量や可変バルブタイミング機構、点火時期などによりエンジン出力を制御するもので、Ｍ／ＧＥＣＵ６６はインバータ７４を介してモータジェネレータ１６の力行トルクや回生制動トルク等を制御するもので、Ｔ／ＭＥＣＵ６８は変速機１２の変速比γ（＝入力軸回転速度Ｎin／出力軸回転速度Ｎout ）やベルト張力などを制御するものである。前記油圧制御回路２４は、変速機１２の変速比γやベルト張力を制御するための回路を備えている。スタータ７０はモータジェネレータで、エンジン１４の始動時にクランキングするだけでなく、エンジン１４によって回転駆動される際に回生制御（発電制御）されることにより電気エネルギーを発生し、エアコン等の補機類の電力源やバッテリ４２の充電などに用いられる。
【００６１】
上記ＨＶＥＣＵ６０には、アクセル操作量センサ７６からアクセル操作部材としてのアクセルペダル７８の操作量θacを表す信号が供給されるとともに、シフトポジションセンサ８０からシフトレバー３０の操作ポジション（シフトポジション）を表す信号が供給される。また、エンジン回転速度センサ８２、モータ回転速度センサ８４、入力軸回転速度センサ８６、出力軸回転速度センサ８８から、それぞれエンジン回転速度（回転数）Ｎｅ、モータ回転速度（回転数）Ｎｍ、入力軸回転速度（入力軸２２の回転速度）Ｎin、出力軸回転速度（出力軸４４の回転速度）Ｎout を表す信号がそれぞれ供給される。出力軸回転速度Ｎout は車速Ｖに対応する。この他、バッテリ４２の蓄電量ＳＯＣなど、運転状態を表す種々の信号が供給されるようになっている。蓄電量ＳＯＣは単にバッテリ電圧であっても良いが、充放電量を逐次積算して求めるようにしても良い。上記アクセル操作量θacは運転者の出力要求量を表している。
【００６２】
図６は、シフトレバー３０が「Ｄ」ポジションまたは「Ｂ」ポジションへ操作されている前進走行時に、運転状態に応じて前記「ＥＴＣモード」、「直結モード」、「モータ走行モード（前進）」を適宜切り換える際の作動を説明するフローチャートで、ＨＶＥＣＵ６０の信号処理によって実行される。
【００６３】
図６のステップＳ１では、シフトレバー３０のシフトポジションが「Ｄ」または「Ｂ」か否かを判断し、「Ｄ」または「Ｂ」の場合はステップＳ２で車速Ｖが判定車速Ｖ１以下か否かを判断する。判定車速Ｖ１は、モータジェネレータ１６およびエンジン１４の出力特性やエネルギー消費量等に基づいて例えば１５ｋｍ／ｈ程度等の一定値が定められており、Ｖ＞Ｖ１であればステップＳ７で「直結モード」を選択し、Ｖ≦Ｖ１の場合は、ステップＳ３で運転者の出力要求量ＳＰが判定値ＳＰ１以下か否かを判断する。出力要求量ＳＰは、アクセル操作量θacや車速Ｖなどに基づいて予め定められた演算式やマップなどから求められ、判定値ＳＰ１は、例えばモータジェネレータ１６だけでは必要な駆動力が得られないような出力値で、変速比γなどをパラメータとして設定される。そして、ＳＰ＞ＳＰ１であれば、ステップＳ６で「ＥＴＣモード」を選択し、ＳＰ≦ＳＰ１の場合は、ステップＳ４で蓄電量ＳＯＣが判定値ＳＯＣ１以上が否かを判断する。判定値ＳＯＣ１は、充放電効率などに基づいて予め定められた下限値で、ＳＯＣ≧ＳＯＣ１であればステップＳ５で「モータ走行モード（前進）」を選択するが、ＳＯＣ＜ＳＯＣ１の場合は前記ステップＳ６で「ＥＴＣモード」を選択する。
【００６４】
図７は、「ＥＴＣモード」による走行時におけるエンジン制御およびモータ制御の一例を説明するフローチャートで、エンジンＥＣＵ６４、Ｍ／ＧＥＣＵ６６などの信号処理によって実行される。
【００６５】
図７のステップＳＳ１では、アクセルＯＮか否か、すなわちアクセルペダル７８が踏込み操作されているか否かを、アクセル操作量θacに基づいて判断し、アクセルＯＮの場合は、ステップＳＳ２でモータジェネレータ１６の回転速度Ｎｍが目標モータ回転速度Ｎｍ^* になるように、モータジェネレータ１６を回転速度制御する。目標モータ回転速度Ｎｍ^* は、基本的にはモータジェネレータ１６を回生制御して発電することによりバッテリ４２を充電するために、逆回転方向の所定の回転速度、例えば−１０００ｒｐｍ程度等の一定値、或いは車速Ｖなどをパメラータとして設定される。また、回転速度制御は、モータ回転速度Ｎｍが目標モータ回転速度Ｎｍ^* と略一致するように、モータジェネレータ１６の回生制動トルクをフィードバック制御するもので、この時発生した電気エネルギーでバッテリ４２を充電する。
【００６６】
次のステップＳＳ３では、アクセル操作量θacに応じてエンジン１４の出力制御を行う。具体的には、本実施例ではモータジェネレータ１６の目標モータ回転速度Ｎｍ^* から車速Ｖおよび変速機１２の変速比γに応じて求められる目標エンジン回転速度Ｎｅ^* になるように、アクセル操作量θacに応じて電子スロットル弁７２のスロットル弁開度等を制御する。
【００６７】
一方、ステップＳＳ１の判断がＮＯの場合、すなわちアクセルＯＦＦのコースト走行時の場合は、ステップＳＳ４でエンジン回転速度Ｎｅが予め定められたアイドル回転速度Ｎｅ_idl になるようにエンジン１４の出力制御を行うとともに、ステップＳＳ５では、モータジェネレータ１６の回転速度制御を中止して、モータジェネレータ１６の定トルク制御に移行する。アイドル回転速度Ｎｅ_idl は、例えば１０００〜１５００ｒｐｍ程度の回転速度である。
【００６８】
ここで、このようなハイブリッド駆動制御装置１０においては、種々の条件下でエンジンストールを生じる可能性がある。例えば、前記ステップＳＳ２ではモータジェネレータ１６が回転速度制御されることから、障害物の乗り越えや急ブレーキなどで車両に過大な走行負荷が作用した場合に、図１７に破線で示すように遊星歯車装置１８のリングギヤ１８ｒ「Ｒ」の回転速度が低下するとともに、サンギヤ１８ｓ「Ｓ」の回転速度すなわちエンジン回転速度Ｎｅが低下して、エンジンストールを生じる可能性がある。「ＥＴＣモード」でのコースト走行時（アクセルＯＦＦ）においても、急ブレーキなどで車速Ｖが急に低下すると、エンジン回転速度Ｎｅが低下してエンジンストールを生じる可能性がある。「ＥＴＣモード」での走行中にアクセルＯＦＦからＯＮへ変化し、モータジェネレータ１６を定トルク制御から回転速度制御へ移行する場合など、モータジェネレータ１６の回生制動トルクが急に大きくなり、キャリア１８ｃ「Ｃ」の回転速度が急に変化する（０に近くなる）と、その反力でサンギヤ１８ｓ「Ｓ」の回転速度すなわちがエンジン回転速度Ｎｅが低下してエンジンストールする可能性がある。「ＥＴＣモード」から「直結モード」への移行時には、モータ回転速度Ｎｍが上昇させられるが、この時のモータジェネレータ１６のトルク変化速度が大き過ぎると、同じくその反力でエンジン回転速度Ｎｅが低下してエンジンストールを生じる可能性がある。「直結モード」での走行中においても、障害物の乗り越えや急ブレーキなどで車速Ｖが急に低下した時に、モード切換えが遅れるなどしてエンジン回転速度Ｎｅが低下し、エンジンストールを生じる可能性がある。Ｒポジションでの「フリクション走行モード」での走行中においても、障害物の乗り越えや急ブレーキなどで車速Ｖが急に低下した時に、モード切換えが遅れるなどしてエンジン回転速度Ｎｅが低下し、エンジンストールを生じる可能性がある。
【００６９】
一方、本実施例のハイブリッド駆動制御装置１０は、上記エンジンストールを防止するためのエンジンストール防止制御を、図８のフローチャートに従って実行するようになっている。この図８のフローチャートはＨＶＥＣＵ６０およびエンジンＥＣＵ６４の信号処理により、所定のサイクルタイムで繰り返し実行されるもので、第１発明〜第４発明、第９発明、第１０発明、第１３発明の一実施例に相当するものであり、ステップＲ１−３〜Ｒ１−７を実行する部分はストール防止手段として機能しており、その内のステップＲ１−３はストール予想手段に相当し、ステップＲ１−４〜Ｒ１−７は補正手段に相当する。また、ステップＲ１−８およびＲ１−９を実行する部分は、第１３発明の回復手段として機能している。
【００７０】
図８のステップＲ１−１では、予め定められた所定の実行条件を満足するか否かを判断し、満足する場合はステップＲ１−２以下を実行するが、満足しない場合は直ちにステップＲ１−８以下を実行する。実行条件は、エンジンストールを生じる可能性がある運転状態であることで、例えば前記「ＥＴＣモード」または「フリクション走行モード」か否か、エンジン１４を動力源とする走行モードか否か、或いは単純にエンジン１４が作動状態か否か、などで判断すれば良い。ステップＲ１−２では、実際にエンジンストールが発生したか否かをエンジン回転速度Ｎｅなどで判断し、エンジンストールした場合は直ちにステップＲ１−６以下を実行するが、エンジンストールでなければステップＲ１−３を実行する。
【００７１】
ステップＲ１−３では、エンジン回転速度Ｎｅが予め定められた下限値ＮＥＳＴＰ以下になったか否かを判断する。下限値ＮＥＳＴＰは、回転速度Ｎｅの低下でエンジンストールが発生する可能性があることを予想するためのもので、過大な走行負荷などによりエンジン回転速度Ｎｅが低下した場合に生じる値であり、エンジン１４のアイドル回転速度Ｎｅ_idl より低いとともに、エンジン１４が失火する回転速度よりも高い一定値、例えば８００ｒｐｍ程度の値である。Ｎｅ＞ＮＥＳＴＰであればステップＲ１−８以下を実行するが、Ｎｅ≦ＮＥＳＴＰになった場合にはステップＲ１−４を実行し、カウンタｃｎｅｓｔｐに１を加算するとともに、ステップＲ１−５で、そのカウンタｃｎｅｓｔｐの値が予め定められた判定値ＣＮＥＳＴＰ１以上か否かを判断する。判定値ＣＮＥＳＴＰ１は、実際にエンジンストールが発生する可能性が高いか否かを判断するためのもので、上記下限値ＮＥＳＴＰの値によっても異なるが、例えば「３」程度の値が設定され、ｃｎｅｓｔｐ≧ＣＮＥＳＴＰ１になるとステップＲ１−６、Ｒ１−７を実行する。ステップＲ１−３の判断、すなわちＮｅ≦ＮＥＳＴＰであることが、ストール予想判断基準で、下限値ＮＥＳＴＰはストール予想判定値で、カウンタｃｎｅｓｔｐの値はエンジンストールの予想回数である。
【００７２】
ステップＲ１−６では、カウンタｃｎｅｓｔｐをリセットして０にし、ステップＲ１−７では、目標エンジン回転速度ｎｅｔａｇに予め定められた補正量ｎｅｕｐを加算してエンジン出力制御、すなわちスロットル制御などを行うように学習補正する。すなわち、前記ステップＲ１−３の判断がＹＥＳになるエンジンストールの予想回数（カウンタｃｎｅｓｔｐ）が、判定値ＣＮＥＳＴＰ１に達する毎に、目標エンジン回転速度ｎｅｔａｇを補正量ｎｅｕｐずつ上昇させるのである。目標エンジン回転速度ｎｅｔａｇは、具体的には前記図７のステップＳＳ３における目標エンジン回転速度Ｎｅ^* 、ステップＳＳ４におけるアイドル回転速度Ｎｅ_idl などで、補正量ｎｅｕｐは、エンジンストールが少しずつ発生し難くなるように例えば５０ｒｐｍ程度の値が設定される。エンジンＥＣＵ６４による一連の信号処理のうち、目標エンジン回転速度Ｎｅ^* 、アイドル回転速度Ｎｅ_idl になるようにエンジン１４を出力制御するステップＳＳ３、ＳＳ４を実行する部分は、エンジン回転速度制御手段として機能している。また、目標エンジン回転速度ｎｅｔａｇ（Ｎｅ^* 、Ｎｅ_idl ）は、エンジンストールが発生し難くなるように補正される所定の制御要素に相当し、補正量ｎｅｕｐは第４発明の所定量である。
【００７３】
なお、実際にエンジンストールが発生し、ステップＲ１−２に続いてステップＲ１−６、Ｒ１−７が実行される場合は、それ等のステップの前または後で、自動で始動できる時には直ちにエンジン１４を再始動する一方、自動で始動することができない場合は、運転席の表示パネルや音声などで運転者に再始動の必要性やその方法を知らせるようになっている。
【００７４】
ステップＲ１−８では、予め定められた所定の回復条件を満足するか否かを判断し、満足する場合は、次のステップＲ１−９で目標エンジン回転速度ｎｅｔａｇの補正を前記補正量ｎｅｕｐずつ元へ戻す。所定の回復条件は、例えばストール予想判断基準に従って行われるエンジンストールの予想が途絶えた状態、具体的にはステップＲ１−３の判断がＮＯ（否定）の状態が、車両の始動スイッチ（イグニッションスイッチなど）のＯＮ操作回数が所定回数（例えば１００〜２００回程度）に達するまで継続した場合、エンジン１４の始動回数が所定回数に達するまで継続した場合、或いは車両の走行距離が所定距離に達するまで継続した場合などで、この回復についても、１回の回復毎に積算回数や距離などをリセットして繰り返し回復処理が行われるようになっている。
【００７５】
このような本実施例のハイブリッド駆動制御装置１０においては、ステップＲ１−３で予め定められたストール予想判断基準に従ってエンジンストールを予想し、その予想回数（カウンタｓｎｅｓｔｐ）が判定値ＣＮＥＳＴＰ１に達した場合には、以後のエンジン作動時にエンジンストールが発生し難くなるように目標エンジン回転速度ｎｅｔａｇを補正量ｎｅｕｐだけ上昇させるため、エンジン回転速度Ｎｅを必要以上に高くすることなく、エンジンストールが発生する可能性を低くすることができる。
【００７６】
また、実際の運転状態の中でエンジンストールを予想し、必要に応じて目標エンジン回転速度ｎｅｔａｇを補正するため、運転環境や運転者の運転嗜好の相違、各種部品のばらつきなどによる車両毎の個体差、などに拘らず、エンジン回転速度Ｎｅを必要以上に高くすることなくエンジンストールの可能性を低減できるとともに、経時変化によってエンジンストールし易くなった場合にも対応できる。
【００７７】
また、本実施例では目標エンジン回転速度ｎｅｔａｇを一定の補正量ｎｅｕｐだけ上昇させるため、エンジン１４に作用する負荷が急に増大してエンジン回転速度Ｎｅが多少低下しても、エンジンストールを生じる回転速度まで低下することが抑制され、簡単な構成でエンジンストールを防止できる。
【００７８】
また、本実施例では、エンジン回転速度Ｎｅが予め定められた一定の下限値ＮＥＳＴＰ以下になったか否かによってエンジンストールを予想するようになっているが、エンジン回転速度Ｎｅはエンジンストールに密接に関係するため、エンジンストールの可能性を高い精度で予想でき、目標エンジン回転速度ｎｅｔａｇが必要以上に補正されることが回避される。
【００７９】
また、本実施例では、予め定められた所定の回復条件を満足する場合（ステップＲ１−８の判断がＹＥＳ）に、上記補正された目標エンジン回転速度ｎｅｔａｇを補正量ｎｅｕｐずつ元に戻すようになっているため、特殊な運転状態などで過度に補正された場合や構成部品の経時変化などでエンジンストールの可能性が低下した場合などには、目標エンジン回転速度ｎｅｔａｇの補正が戻され、補正に起因する燃費や走行性能の低下などが防止されて常に適切な状態に保持される。
【００８０】
次に、本発明の他の実施例を説明する。
図９は、前記図８に対応するフローチャートで、ステップＲ２−１〜Ｒ２−８は前記ステップＲ１−１〜Ｒ１−８と同じであり、ステップＲ２−９のみが相違する。これは第１４発明の一実施例に相当するもので、ステップＲ２−９では、エンジンストールの予想回数を表すカウンタｃｎｅｓｔｐの値を１だけ減算し、これにより目標エンジン回転速度ｎｅｔａｇの補正を抑制する。ステップＲ２−８およびＲ２−９を実行する部分は回数低減手段として機能しており、ステップＲ２−８の回復条件は、前記ステップＲ１−８の回復条件と同じであっても良いが、比較的緩い条件を設定するようにしても良い。
【００８１】
本実施例では、予め定められた所定の回復条件を満足する場合（ステップＲ２−８の判断がＹＥＳ）にカウンタｃｎｅｓｔｐの値が１だけ減算されるため、特殊な運転状態などで過度にカウンタｃｎｅｓｔｐが積算された場合や構成部品の経時変化などでエンジンストールの可能性が低下した場合などには、カウンタｃｎｅｓｔｐが値が減らされ、目標エンジン回転速度ｎｅｔａｇの補正が必要以上に行われて燃費や走行性能などが悪化することが防止される。
【００８２】
図１０は、前記図８に対応するフローチャートで、ステップＲ３−１〜Ｒ３−６、Ｒ３−８は前記ステップＲ１−１〜Ｒ１−６、Ｒ１−８と同じであり、ステップＲ３−７およびＲ３−９が相違する。これは第５発明の一実施例に相当するもので、ステップＲ３−７では、車両走行用の駆動トルクとは別にエンジン１４に作用する負荷、例えばエンジン１４によって駆動されるエアコンなどの補機類やスタータ７０の発電などによる負荷、を所定量ずつ低減する一方、ステップＲ３−９では、その低減した負荷を所定量ずつ増やして元に戻す。この場合も、ステップＲ３−３〜Ｒ３−７を実行する部分はストール防止手段として機能しており、ステップＲ３−８およびＲ３−９を実行する部分は回復手段として機能している。また、補機類やスタータ７０の発電による負荷は、エンジンストールが発生し難くなるように補正される所定の制御要素に相当する。なお、ステップＲ３−９の代わりに図９のステップＲ２−９と同様のステップを設けて、カウンタｃｎｅｓｔｐの値を１ずつ減算するようにしても良い。
【００８３】
本実施例でも、ステップＲ３−７で補機類やスタータ７０の発電など、走行用の駆動トルクとは別にエンジン１４に作用する負荷が低減されるため、エンジン回転速度Ｎｅを必要以上に高くすることなくエンジンストールの発生が抑制されるとともに、簡単な構成でエンジンストールを防止できるなど、第１実施例と同様の効果が得られる。
【００８４】
図１１は、前記図８の代わりに実行されるフローチャートで、第１発明〜第３発明、第６発明、第９発明、第１０発明、第１３発明の一実施例に相当するものであり、ステップＱ１−４、Ｑ１−５、Ｑ１−８を実行する部分はストール防止手段として機能しており、その内のステップＱ１−４はストール予想手段に相当し、ステップＱ１−５、Ｑ１−８は補正手段に相当する。また、ステップＱ１−６、Ｑ１−７、Ｑ１−８を実行する部分は、第１３発明の回復手段として機能している。なお、ステップＱ１−１、Ｑ１−２、Ｑ１−４、Ｑ１−６は、それぞれ前記ステップＲ１−１、Ｒ１−２、Ｒ１−３、Ｒ１−８と実質的に同じである。
【００８５】
図１１において、実際にエンジンストールが発生してステップＱ１−２に続いて実行するステップＱ１−３では、カウンタｃｎｅｓｔｐの値に２を加算し、ステップＱ１−８では、そのカウンタｃｎｅｓｔｐの値に応じてモータトルクのなまし定数ｓｔｃを算出・記憶する。モータトルクのなまし定数ｓｔｃは、モータジェネレータ１６のトルク変化速度をなますためのもので、例えば図１２に示すようにカウンタｃｎｅｓｔｐの値が大きくなるに従って大きくなるように予め設定されたマップや演算式などから求められる一方、モータジェネレータ１６のトルク指令値ｓｔｍは、なまし定数ｓｔｃおよび前回のトルク指令値ｓｔｍｏｌｄを用いて次式(1) に従ってなまし処理され、そのなまし処理されたトルク指令値ｓｔｍに応じてモータジェネレータ１６のトルク（モータ電流）が制御される。このトルク指令値ｓｔｍの算出や、そのトルク指令値ｓｔｍに基づくモータジェネレータ１６のトルク制御は、前記Ｍ／ＧＥＣＵ６６によって行われる。
ｓｔｍ＝ｓｔｍｏｌｄ＋｛（ｓｔｍ−ｓｔｍｏｌｄ）／ｓｔｃ｝・・・(1)
【００８６】
ここで、カウンタｃｎｅｓｔｐの値が加算される程なまし定数ｓｔｃは大きくなり、それに伴ってトルク指令値ｓｔｍの変化速度は小さくなるため、例えば前記「ＥＴＣモード」などモータジェネレータ１６のトルク反力がエンジン１４に作用する運転モードでは、モータトルクの変化に起因してエンジン１４に作用する負荷の変動が緩和され、エンジンストールの発生が抑制される。なまし定数ｓｔｃは、走行モードや加減速などの運転状態に応じて複数設定されており、そのなまし定数ｓｔｃを求めるためのマップ（演算式）やカウンタｃｎｅｓｔｐは、運転状態に応じて複数設けられている。なお、本実施例においても、前記第１実施例と同様にしてエンジン１４が速やかに再始動させられるようになっている。
【００８７】
ストール予想手段として機能するステップＱ１−４の判断がＹＥＳの場合、すなわちエンジン回転速度Ｎｅが下限値ＮＥＳＴＰ以下になった場合に実行するステップＱ１−５では、エンジンストールの予想回数を表すカウンタｃｎｅｓｔｐの値に１を加算し、ステップＱ１−８では、そのカウンタｃｎｅｓｔｐの値に応じてなまし定数ｓｔｃを算出・記憶する。すなわち、本実施例ではエンジンストールの発生が予想される毎に、カウンタｃｎｅｓｔｐの値が１ずつ加算されるとともに、そのカウンタｃｎｓｔｐの値に応じてなまし定数ｓｔｃが大きくなってトルク指令値ｓｔｍの変化速度が小さくなり、モータトルクの急な変化に起因するエンジンストールの発生が抑制されるのである。なまし定数ｓｔｃは、エンジンストールが発生し難くなるように補正される所定の制御要素に相当する。
【００８８】
ステップＱ１−６の判断がＹＥＳの場合、すなわち所定の回復条件を満足する場合に実行するステップＱ１−７では、前記カウンタｃｎｅｓｔｐの値を１だけ減算し、ステップＱ１−８では、そのカウンタｃｎｅｓｔｐの値に応じてなまし定数ｓｔｃを算出・記憶する。このようにカウンタｃｎｅｓｔｐの値が減算されることにより、なまし定数ｓｔｃが小さくなってトルク指令値ｓｔｍの変化速度が大きくなる。なお、ステップＱ１−６では、運転状態に拘らず前記第１実施例と同様にして回復条件を判断するようになっており、ステップＱ１−７では、運転状態に応じて設けられた複数のカウンタｃｎｅｓｔｐの値をそれぞれ１ずつ減らすようになっている。
【００８９】
本実施例では、ステップＱ１−４で予め定められたストール予想判断基準に従ってエンジンストールを予想するとともに、１回予想する毎にカウンタｃｎｅｓｔｐの値が１ずつ加算されてなまし定数ｓｔｃが大きくなり、トルク指令値ｓｔｍの変化速度が小さくされるため、エンジン回転速度Ｎｅを必要以上に高くすることなくモータトルクの急な変化に起因するエンジンストールの発生が抑制される。
【００９０】
また、本実施例では、エンジンストールの予想回数であるカウンタｃｎｅｓｔｐの値が１変化するだけで、直ちになまし定数ｓｔｃが変更されるため、エンジンストールの発生を防止しつつなまし定数ｓｔｃを極め細かく制御することが可能で、モータトルクの変化速度を適切に制御できる。
【００９１】
なお、前記各実施例においても、エンジンストールの予想回数であるカウンタｃｎｅｓｔｐの値が１変化する毎に、目標エンジン回転速度ｎｅｔａｇやエンジン１４に作用する負荷を極め細かく切り換えるようにしても良い。
【００９２】
一方、実際の運転状態の中でエンジンストールを予想してなまし定数ｓｔｃを補正するため、運転環境や運転者の運転嗜好の相違、各種部品のばらつきなどによる車両毎の個体差、などに拘らず、エンジン回転速度Ｎｅを必要以上に高くすることなくエンジンストールの可能性を低減できるとともに、経時変化によってエンジンストールし易くなった場合にも対応できる。また、予め定められた所定の回復条件を満足する場合（ステップＱ１−６の判断がＹＥＳ）には、カウンタｃｎｅｓｔｐの値を１ずつ減らしてなまし定数ｓｔｃを元に戻すようになっているため、特殊な運転状態などで過度に補正された場合や構成部品の経時変化などでエンジンストールの可能性が低下した場合などには、なまし定数ｓｔｃの補正が戻され、補正に起因する燃費や走行性能の低下などが防止されて常に適切な状態に保持されるなど、前記実施例と同様の効果が得られる。
【００９３】
図１３の車両用駆動制御装置は、前記ハイブリッド駆動制御装置１０の他に第３の駆動源としてリヤ側モータジェネレータ９０を備えており、インバータ９２を介して前記バッテリ４２に電気的に接続され、力行制御および回生制御されるようになっている。また、差動装置９４を介して左右の後輪９６に機械的に連結され、力行制御されることにより後輪９６を回転駆動するとともに、回生制御により後輪９６に回生制動力を作用させる。このような車両用駆動制御装置においても、フロント側のハイブリッド駆動制御装置１０については基本的に前記各実施例と同様な制御を行うことができるが、前記図１１のフローチャートに従ってモータトルクのなまし定数ｓｔｃを補正する場合には、そのなまし定数ｓｔｃの補正で運転者の加速要求に対するレスポンス（応答性）が損なわれるため、例えば図１４のフローチャートに示すようにリヤ側モータジェネレータ９０を用いてアシスト制御することが望ましい。
【００９４】
すなわち、ステップＱＱ１では、なまし定数ｓｔｃに応じて前記(1) 式に従って求められるモータジェネレータ１６のトルク指令値ｓｔｍを読み込み、ステップＱＱ２では、カウンタｃｎｅｓｔｐ＝０の時のなまし定数ｓｔｃに基づいて同じく(1) 式に従って基準トルク指令値ｓｔｍ₀ を求める。そして、次のステップＱＱ３では、その基準トルク指令値ｓｔｍ₀ と実際のトルク指令値ｓｔｍとの差や、前記変速機１２の変速比γ、遊星歯車装置１８のギヤ比ρなどに基づいて不足量ｔｍ^* を算出し、ステップＱＱ４では、通常のリヤ側駆動トルク（０の場合を含む）に不足量ｔｍ^* 分のトルクを付加してリヤ側モータジェネレータ９０のトルク制御を行う。リヤ側モータジェネレータ９０に接続されたインバータ９２は前記Ｍ／ＧＥＣＵ６６によって制御されるようになっており、図１４のフローチャートはそのＭ／ＧＥＣＵ６６によって実行されるとともに、その図１４の各ステップＱＱ１〜ＱＱ４を実行する部分は、第７発明の補助駆動手段として機能している。
【００９５】
本実施例は、第７発明、第８発明の実施例に相当するもので、ストール防止手段によるモータジェネレータ１６のトルク変化速度の低下、すなわちなまし定数ｓｔｃの増加、によるフロント側の駆動力不足を補うように、リヤ側モータジェネレータ９０による駆動力が増加させられるため、エンジンストールを防止しつつ運転者の出力要求に対応する十分なレスポンスを確保できる。特に、本実施例では不足量ｔｍ^* だけリヤ側モータジェネレータ９０で補うようになっているため、なまし定数ｓｔｃの変化に起因して車両全体の駆動トルクが変動することがなく、常にアクセル操作量θacなどに応じて所望の駆動トルクが得られる。その場合に、本実施例では第３の駆動源としてモータジェネレータ９０が用いられているため、優れた応答性が得られ、車両全体の駆動トルクが高い精度で制御される。
【００９６】
また、エンジン１４およびモータジェネレータ１６によって回転駆動される駆動輪（前輪）５２と、第３の駆動源であるリヤ側モータジェネレータ９０によって回転駆動される駆動輪（後輪）９６とが異なるため、車両全体の駆動系統の構築が容易である。
【００９７】
図１５は、前記図１１に対応するフローチャートで、ステップＱ２−１〜Ｑ２−３、Ｑ２−５〜Ｑ２−８は前記ステップＱ１−１〜Ｑ１−３、Ｑ１−５〜Ｑ１−８と同じであり、ステップＱ２−４のみが相違する。これは第１１発明の一実施例に相当するもので、ステップＱ２−４では、前記ステップＳＳ３で求められる目標エンジン回転速度Ｎｅ^* などの目標エンジン回転速度ｎｅｔａｇから実際のエンジン回転速度Ｎｅを引き算した偏差（ｎｅｔａｇ−Ｎｅ）が予め定められた所定値α以上か否かを判断する。所定値αは、エンジン回転速度Ｎｅの低下でエンジンストールが発生することを予想するためのもので、モータトルクの急な変化による反力などでエンジン回転速度Ｎｅが急激に低下した場合に発生する比較的大きな値であり、予め一定値が定められても良いが、車速Ｖ或いはエンジン回転速度Ｎｅなどをパラメータとして、例えば車速Ｖやエンジン回転速度Ｎｅが低い程小さい値が設定されるようにしても良い。このステップＱ２−４は、エンジン１４の回転速度に関する所定の物理量すなわち偏差（ｎｅｔａｇ−Ｎｅ）に基づいてエンジンストールを予想するストール予想手段として機能しており、（ｎｅｔａｇ−Ｎｅ）≧αであることがストール予想判断基準で、所定値αはストール予想判定値である。
【００９８】
そして、上記偏差（ｎｅｔａｇ−Ｎｅ）が所定値α以上の場合は、エンジンストールする可能性があると予想してステップＱ２−５以下を実行し、カウンタｃｎｅｓｔｐに１を加算するとともに、そのカウンタｃｎｅｓｔｐの値に応じてなまし定数ｓｔｃを算出・記憶する。ステップＱ２−８でカウンタｃｎｅｓｔｐの値からなまし定数ｓｔｃを求めるためのマップや演算式は、必ずしも前記実施例と同じである必要はなく、ステップＱ２−４のストール予想判断基準の相違に応じて異なる特性で設定しても良い。
【００９９】
本実施例においても、ステップＱ２−４で予め定められたストール予想判断基準に従ってエンジンストールを予想するとともに、１回予想する毎にカウンタｃｎｅｓｔｐの値が１ずつ加算されてなまし定数ｓｔｃが大きくなり、トルク指令値ｓｔｍの変化速度が小さくされるため、エンジン回転速度Ｎｅを必要以上に高くすることなくモータトルクの急な変化に起因するエンジンストールの発生が抑制されるなど、前記図１１の実施例と同様の効果が得られる。
【０１００】
また、ステップＱ２−４では偏差（ｎｅｔａｇ−Ｎｅ）に基づいてエンジンストールを予想するため、エンジンストールに至る前のエンジン回転速度Ｎｅが比較的高い段階でエンジンストールを予想でき、前記実施例のようにエンジン回転速度Ｎｅが下限値ＮＥＳＴＰ以下になったか否かによって予想する場合に比較して、実際にエンジンストールが発生する可能性が低い段階でなまし定数ｓｔｃを補正することが可能で、エンジンストールの発生をより確実に防止することができる。
【０１０１】
図１６は、前記図１１に対応するフローチャートで、ステップＱ３−１〜Ｑ３−３、Ｑ３−５〜Ｑ３−８は前記ステップＱ１−１〜Ｑ１−３、Ｑ１−５〜Ｑ１−８と同じであり、ステップＱ３−４のみが相違する。これは第１２発明の一実施例に相当するもので、ステップＱ３−４では、一定時間（例えば図１６のフローチャートの１サイクル）当りのエンジン回転速度Ｎｅの低下量ΔＮｅが予め定められた所定値β以上か否かを判断する。所定値βは、エンジン回転速度Ｎｅの低下でエンジンストールが発生することを予想するためのもので、モータトルクの急な変化による反力などでエンジン回転速度Ｎｅが急激に低下した場合に生じる比較的大きな値であり、予め一定値が定められても良いが、車速Ｖ或いはエンジン回転速度Ｎｅなどをパラメータとして、例えば車速Ｖやエンジン回転速度Ｎｅが低い程小さい値が設定されるようにしても良い。このステップＱ３−４は、エンジン１４の回転速度に関する所定の物理量すなわち低下量ΔＮｅに基づいてエンジンストールを予想するストール予想手段として機能しており、ΔＮｅ≧βであることがストール予想判断基準で、所定値βはストール予想判定値であり、低下量ΔＮｅは低下速度に相当する。
【０１０２】
そして、上記低下量ΔＮｅが所定値β以上の場合は、エンジンストールする可能性があると予想してステップＱ３−５以下を実行し、カウンタｃｎｅｓｔｐに１を加算するとともに、そのカウンタｃｎｅｓｔｐの値に応じてなまし定数ｓｔｃを算出・記憶する。ステップＱ３−８でカウンタｃｎｅｓｔｐの値からなまし定数ｓｔｃを求めるためのマップや演算式は、必ずしも前記実施例と同じである必要はなく、ステップＱ３−４のストール予想判断基準の相違に応じて異なる特性で設定しても良い。
【０１０３】
本実施例においても、ステップＱ３−４で予め定められたストール予想判断基準に従ってエンジンストールを予想するとともに、１回予想する毎にカウンタｃｎｅｓｔｐの値が１ずつ加算されてなまし定数ｓｔｃが大きくなり、トルク指令値ｓｔｍの変化速度が小さくされるため、エンジン回転速度Ｎｅを必要以上に高くすることなくモータトルクの変化に起因するエンジンストールの発生が抑制されるなど、前記図１１の実施例と同様の効果が得られる。
【０１０４】
また、ステップＱ３−４では低下量ΔＮｅに基づいてエンジンストールを予想するため、エンジンストールに至る前のエンジン回転速度Ｎｅが比較的高い段階でエンジンストールを予想でき、エンジン回転速度Ｎｅが下限値ＮＥＳＴＰ以下になったか否かによって予想する場合に比較して、実際にエンジンストールが発生する可能性が低い段階でなまし定数ｓｔｃを補正することが可能であり、エンジンストールの発生をより確実に防止することができる。
【０１０５】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これ等はあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されたハイブリッド駆動制御装置を説明する概略構成図である。
【図２】図１のハイブリッド駆動制御装置の動力伝達系を示す骨子図である。
【図３】図１の油圧制御回路の一部を示す回路図である。
【図４】図１のハイブリッド駆動制御装置において成立させられる幾つかの走行モードと、クラッチおよびブレーキの作動状態との関係を説明する図である。
【図５】図４のＥＴＣモード、直結モード、およびモータ走行モード（前進）における遊星歯車装置の各回転要素の回転速度の関係を示す共線図である。
【図６】図１のハイブリッド駆動制御装置において、前進走行時に運転状態に応じて「モータ走行モード」、「ＥＴＣモード」、或いは「直結モード」に切り換える作動の一例を説明するフローチャートである。
【図７】図１のハイブリッド駆動制御装置においてＥＴＣモードで走行する際の作動を説明するフローチャートである。
【図８】図１のハイブリッド駆動制御装置で実施されるエンジンストール防止制御の具体的内容を説明するフローチャートで、実際のエンジン回転速度Ｎｅに基づいてエンジンストールを予想するとともに、目標エンジン回転速度を上昇させてエンジンストールを防止する場合である。
【図９】実際のエンジン回転速度Ｎｅに基づいてエンジンストールを予想してエンジンストールを防止する別の例を説明するフローチャートである。
【図１０】実際のエンジン回転速度Ｎｅに基づいてエンジンストールを予想してエンジンストールを防止する更に別の例を説明するフローチャートで、エンジン負荷を低減してエンジンストールを防止する場合である。
【図１１】実際のエンジン回転速度Ｎｅに基づいてエンジンストールを予想してエンジンストールを防止する更に別の例を説明するフローチャートで、モータジェネレータのトルクのなまし定数を変更してエンジンストールを防止する場合である。
【図１２】図１１のステップＱ１−８で求められるなまし定数ｓｔｃとカウンタｃｎｅｓｔｐとの関係を説明する図である。
【図１３】本発明が適用された車両用駆動制御装置の別の例を説明する概略構成図である。
【図１４】図１３の車両用駆動制御装置において、リヤ側モータジェネレータを用いてアシスト制御を実施する際の作動を説明するフローチャートである。
【図１５】モータジェネレータのトルクのなまし定数を変更してエンジンストールを防止する別の例を説明するフローチャートで、目標エンジン回転速度と実際のエンジン回転速度との偏差（ｎｅｔａｇ−ＮＥ）に基づいてエンジンストールを予想する場合である。
【図１６】モータジェネレータのトルクのなまし定数を変更してエンジンストールを防止する更に別の例を説明するフローチャートで、実際のエンジン回転速度の低下速度ΔＮｅに基づいてエンジンストールを予想する場合である。
【図１７】図１のハイブリッド駆動制御装置において、ＥＴＣモードでの走行時に過大な走行負荷が作用した場合の遊星歯車装置の各回転要素の回転速度変化を説明する共線図である。
【符号の説明】
１０：ハイブリッド駆動制御装置 １４：エンジン（走行用駆動源） １６：モータジェネレータ（回転機、走行用駆動源） １８：遊星歯車装置（合成分配装置） １８ｓ：サンギヤ（第１回転要素） １８ｃ：キャリア（第２回転要素） １８ｒ：リングギヤ（第３回転要素） ５２：駆動輪 ６０：ＨＶＥＣＵ ６４：エンジンＥＣＵ ６６：Ｍ／ＧＥＣＵ ９０：リヤ側モータジェネレータ（第３の駆動源） ９６：後輪 ｃｎｅｓｔｐ：カウンタ（予想回数） ｎｅｔａｇ：目標エンジン回転速度（制御要素） ｓｔｃ：なまし定数（制御要素） ｎｅｔａｇ−Ｎｅ：偏差 ΔＮｅ：エンジン回転速度の低下量
ステップＲ１−３〜Ｒ１−７：ストール防止手段
ステップＲ１−３：ストール予想手段
ステップＲ１−４〜Ｒ１−７：補正手段
ステップＲ１−８、Ｒ１−９：回復手段
ステップＲ２−３〜Ｒ２−７：ストール防止手段
ステップＲ２−３：ストール予想手段
ステップＲ２−４〜Ｒ２−７：補正手段
ステップＲ２−８、Ｒ２−９：回数低減手段
ステップＲ３−３〜Ｒ３−７：ストール防止手段
ステップＲ３−３：ストール予想手段
ステップＲ３−４〜Ｒ３−７：補正手段
ステップＲ３−８、Ｒ３−９：回復手段
ステップＱ１−４、Ｑ１−５、Ｑ１−８：ストール防止手段
ステップＱ１−４：ストール予想手段
ステップＱ１−５、Ｑ１−８：補正手段
ステップＱ１−６、Ｑ１−７、Ｑ１−８：回復手段
ステップＱＱ１〜ＱＱ４：補助駆動手段
ステップＱ２−４、Ｑ２−５、Ｑ２−８：ストール防止手段
ステップＱ２−４：ストール予想手段
ステップＱ２−５、Ｑ２−８：補正手段
ステップＱ２−６、Ｑ２−７、Ｑ２−８：回復手段
ステップＱ３−４、Ｑ３−５、Ｑ３−８：ストール防止手段
ステップＱ３−４：ストール予想手段
ステップＱ３−５、Ｑ３−８：補正手段
ステップＱ３−６、Ｑ３−７、Ｑ３−８：回復手段

Claims (7)

1. 燃料の燃焼によって動力を発生するエンジンと回転機とを走行用駆動源として備えており、それ等のエンジンおよび回転機のトルクを合成して駆動輪側へ出力するとともに該回転機のトルクの反力が該エンジンの回転速度を低下させる方向に作用するトルク合成モードを有する車両において、前記エンジンがストールすることを防止するエンジンストール防止制御装置であって、
   予め定められたストール予想判断基準に従ってエンジンストールを予想し、その予想回数の増加に伴って前記回転機のトルク変化速度が小さくなるように該回転機のトルク変化速度をなますなまし制御要素の制御量を該予想回数に基づいて学習補正し、以後のエンジン作動時にエンジンストールが発生し難くなるようにするストール防止手段を有する
   ことを特徴とするエンジンストール防止制御装置。
2. 請求項１に記載のエンジンストール防止制御装置において、
   前記車両は、前記エンジンに連結された第１回転要素と、前記回転機に連結された第２回転要素と、駆動輪側へ出力する第３回転要素と、を有する歯車式の合成分配装置を備えており、
   前記第１回転要素、第２回転要素、および第３回転要素が相対回転可能な状態で前記エンジンおよび前記回転機を共に作動させ、該第１回転要素および該第２回転要素にトルクを加えて該第３回転要素を回転させることにより、前記トルク合成モードが成立させられる
   ことを特徴とするエンジンストール防止制御装置。
3. 請求項１または２に記載のエンジンストール防止制御装置において、
   前記車両は、前記エンジンおよび前記回転機とは別に駆動輪を回転駆動する第３の駆動源を備えており、
   前記ストール防止手段による前記回転機のトルク変化速度の低下に伴う駆動力不足を補うように前記第３の駆動源による駆動力を増加させる補助駆動手段を有する
   ことを特徴とするエンジンストール防止制御装置。
4. 請求項３に記載のエンジンストール防止制御装置において、
   前記エンジンおよび前記回転機は、車両の前輪および後輪の何れか一方を回転駆動するもので、前記第３の駆動源は、該前輪および後輪の他方を回転駆動するものである
   ことを特徴とするエンジンストール防止制御装置。
5. 請求項１〜４の何れか１項に記載のエンジンストール防止制御装置において、
   前記ストール防止手段は、
   前記エンジンの回転速度に関する所定の物理量が予め定められたストール予想判定値以下か否かによって前記エンジンストールを予想するストール予想手段と、
   該ストール予想手段により前記エンジンの回転速度に関する所定の物理量が前記ストール予想判定値以下と判断された場合に、前記なまし制御要素の制御量を学習補正するとともに次回以降の該制御量の設定に際してその補正状態を反映させる補正手段と、
   を有するものである
   ことを特徴とするエンジンストール防止制御装置。
6. 請求項５に記載のエンジンストール防止制御装置において、
   前記ストール予想手段は、前記エンジンの回転速度が予め定められた一定の下限値以下になったか否かによって前記エンジンストールを予想するものである
   ことを特徴とするエンジンストール防止制御装置。
7. 請求項１〜６の何れか１項に記載のエンジンストール防止制御装置において、
   予め定められた所定の回復条件を満足する場合には、前記ストール防止手段による前記なまし制御要素の制御量の学習補正を戻す回復手段を有する
   ことを特徴とするエンジンストール防止制御装置。

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