JP5569411B2

JP5569411B2 - 車両用駆動装置の制御装置

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Publication number: JP5569411B2
Application number: JP2011014179A
Authority: JP
Inventors: 恵太今井; 弘一奥田; 淳田端; 亨松原
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2011-01-26
Filing date: 2011-01-26
Publication date: 2014-08-13
Anticipated expiration: 2031-01-26
Also published as: JP2012154253A

Description

本発明は、車両用駆動装置の制御装置に係り、特に、その車両用駆動装置において発生するねじり共振を抑制するための技術に関するものである。

例えばエンジンや電動機などを駆動力源として備える車両用駆動装置が知られている。特許文献１乃至３には、駆動力源としてエンジンおよび電動機が備えられた車両用駆動装置が記載されている。

また、駆動力源の出力トルクを低下させることにより、その駆動力源に連結された動力伝達部材のねじり共振を抑制する車両用駆動装置の制御装置が知られている。例えば、特許文献１に記載されたものがそれである。この特許文献１の制御装置は、車両が上記動力伝達部材にねじり共振を発生させるような凹凸路面を走行することが検出された場合に、駆動力源の出力トルクを低下させ、その駆動力源に連結された動力伝達部材のねじり共振を抑制するように構成されている。

特開２００９−０４０１７４号公報特開２００９−２９２３６９号公報特開２００７−２３２０６９号公報

ところで、上記従来の車両用駆動装置の制御装置は、駆動力源に連結された動力伝達部材にねじり共振が発生し或いは発生するおそれがある場合に一律に駆動力源の出力トルクを低下（制限）させる。そのため、駆動系の耐久性低下に影響がないようなねじり共振が発生し或いは発生するおそれがある場合であっても駆動力源の出力トルクが低下させられるので、不必要な駆動力源の出力トルク低下が行われて車両の加速性が低下させられるという問題があった。

本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、駆動系の耐久性低下に影響を与えないようなねじり共振を抑制するため駆動力源の出力トルクが低下させられて車両の加速性が低下することを回避することができる車両用駆動装置の制御装置を提供することにある。

前記目的を達成するための請求項１にかかる発明の要旨とするところは、（ａ）駆動力源の出力トルクを低下させることにより、その駆動力源に連結された動力伝達部材のねじり共振を抑制する車両用駆動装置の制御装置であって、（ｂ）前記動力伝達部材においてねじり共振が発生していると判定された場合には、その動力伝達部材の共振トルクを推定し、その共振トルクのピーク値の増加割合を算出し、予め記憶された関係から、その増加割合に基づいて、前記駆動力源の出力トルクを低下させるか否かを判定するためのトルク低下制御実施判定閾値を決定し、（ｃ）前記共振トルクが前記トルク低下制御実施判定閾値を超える場合には、前記駆動力源の出力トルクを低下させることにある。

また、請求項２にかかる発明の要旨とするところは、請求項１にかかる発明において、前記関係は、前記共振トルクのピーク値の増加割合が大きいほど前記トルク低下制御実施判定閾値が小さくなるように設定されていることにある。

前記目的を達成するための請求項３にかかる発明の要旨とするところは、（ａ）駆動力源の出力トルクを低下させることにより、その駆動力源に連結された動力伝達部材のねじり共振を抑制する車両用駆動装置の制御装置であって、（ｂ）前記動力伝達部材においてねじり共振が発生していると判定された場合には、その動力伝達部材の共振トルクを推定し、その共振トルクのピーク値の増加割合を算出し、予め記憶された関係から、その増加割合に基づいて、前記駆動力源の出力トルクの低下量を決定することにある。

また、請求項４にかかる発明の要旨とするところは、請求項３にかかる発明において、前記関係は、前記共振トルクのピーク値の増加割合が大きいほど前記駆動力源の出力トルクの低下量が大きくなるように設定されていることにある。

請求項１にかかる発明の車両用動力伝達装置によれば、前記動力伝達部材においてねじり共振が発生していると判定された場合であって、且つ前記共振トルクが前記トルク低下制御実施判定閾値を超える場合に、駆動力源の出力トルクが低下させられる。このようにすれば、前記共振トルクが前記トルク低下制御実施判定閾値を下回るような場合であって、駆動系の耐久性低下に影響を与えるようなねじり共振が発生していない場合には、駆動力源の出力トルクが低下させられない。したがって、駆動系の耐久性低下に影響を与えないようなねじり共振を抑制するため駆動力源の出力トルクが低下させられて車両の加速性が低下することを回避することができる。

また、請求項２にかかる発明の車両用動力伝達装置によれば、前記予め記憶された関係は、前記共振トルクのピーク値の増加割合が大きいほど前記トルク低下制御実施判定閾値が小さくなるように設定されていることから、上記増加割合が比較的大きい場合であって、駆動系の耐久性低下に影響を与えるようなねじり共振が発生するおそれがある場合には、その発生前に確実に駆動力源の出力トルクを低下させることで上記ねじり共振の発生を抑制することができる。また、上記増加割合が比較的小さい場合であって、駆動系の耐久性低下に影響を与えるようなねじり共振が発生するおそれがない場合には、不必要な駆動力源の出力トルク低下が回避される。

また、請求項３にかかる発明の車両用動力伝達装置によれば、前記動力伝達部材においてねじり共振が発生していると判定された場合において、前記共振トルクのピーク値の増加割合に応じて駆動力源の出力トルクの低下量が変更させられる。このようにすれば、駆動系の耐久性低下に影響を与えるようなねじり共振が発生していない場合には、駆動力源の出力トルクが不必要に大きく低下させられない。したがって、駆動系の耐久性低下に影響を与えないようなねじり共振を抑制するため駆動力源の出力トルクが不必要に大きく低下させられて車両の加速性が低下することを回避することができる。

また、請求項４にかかる発明の車両用動力伝達装置によれば、前記関係は、前記共振トルクのピーク値の増加割合が大きいほど前記駆動力源の出力トルクの低下量が大きくなるように設定されていることから、上記増加割合が比較的大きい場合であって、駆動系の耐久性低下に影響を与えるようなねじり共振が発生するおそれがある場合には、駆動力源の出力トルクを比較的大きく低下させることで確実に上記ねじり共振の発生を抑制することができる。また、上記増加割合が比較的小さい場合であって、駆動系の耐久性低下に影響を与えるようなねじり共振が発生するおそれがない場合には、駆動力源の出力トルクを比較的小さく低下させることで不必要に大きく駆動力源の出力トルクが低下させられることが回避される。

ここで、好適には、本発明は、駆動力源から駆動輪までの動力伝達経路において、たとえばトルクコンバータやダンパーやトルクリミッタ装置などの脈動を吸収するような装置が設けられない形式の車両用動力伝達装置に適用される。このような車両用動力伝達装置に本発明が適用されることにより、上記脈動を吸収するトルクコンバータやダンパーやトルクリミッタ装置などを設けずとも駆動系ねじり共振に起因する車両用動力伝達装置の耐久性低下を抑制することができるので、上記トルクコンバータやダンパーやトルクリミッタ装置を設けないことによる車両用動力伝達装置の製造コスト削減が実現される。

本発明の一実施例のハイブリッド車両用駆動装置の構成を説明する骨子図である。図１の自動変速機の油圧式摩擦係合装置の係合作動表である。図１のハイブリッド車両用駆動装置の各回転要素の回転速度の相対的関係を示す共線図である。車両の制御系統を説明するブロック線図である。図４の電子制御装置に備えられた制御機能の要部を説明するための機能ブロック線図である。図５のトルク低下制御実施判定閾値決定手段で用いられる、ピーク値増加割合とトルク低下制御実施判定閾値との予め定められた関係を示す図である。図５の電子制御装置の信号処理によって実行される制御作動の要部を説明するフローチャートである。図５の電子制御装置の制御作動の一例を説明するためのタイムチャートである。本発明の他の実施例の電子制御装置に備えられた制御機能の要部を説明するための機能ブロック線図である。図９のトルク低下量決定手段で用いられる、ピーク値増加割合とトルク低下量との予め定められた関係を示す図である。図９の電子制御装置の信号処理によって実行される制御作動の要部を説明するフローチャートである。本発明の他の実施例の電子制御装置に備えられた制御機能の要部を説明するための機能ブロック線図である。図１２の電子制御装置の信号処理によって実行される制御作動の要部を説明するフローチャートである。

以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。

図１は、本発明の一実施例のハイブリッド車両用駆動装置１０の構成を説明する骨子図である。このハイブリッド車両用駆動装置１０は、車両の主駆動力源としてのエンジン１２と、第１モータジェネレータＭＧ１とエンジン１２からの動力を第１モータジェネレータＭＧ１および伝達部材１４に分配する差動機構１６とを有し、第１モータジェネレータＭＧ１の運転状態が制御されることにより、エンジン１２の出力回転速度（エンジン回転速度Ｎｅ）と伝達部材１４の回転速度（ＭＧ２回転速度Ｎ_ＭＧ２）との比すなわち差動部変速比γ０を無段階に制御する電気式変速部１８と、その電気式変速部１８の後段に設けられ、伝達部材１４に伝達された動力を変速して出力する自動変速機２０と、電気式変速部１８と自動変速機２０との間に配設され、伝達部材１４へ動力伝達可能に設けられた第２モータジェネレータＭＧ２とを備えている。

エンジン１２は、内燃機関により構成されており、後述の図４に示すエンジン用電子制御装置３４によって例えば吸入空気量、燃料噴射量、および点火時期などが制御されることにより、運転状態が制御されるようになっている。

第１モータジェネレータＭＧ１および第２モータジェネレータＭＧ２は、電動機（モータ）としての機能および発電機（ジェネレータ）としての機能を備えた例えば交流同期型のモータジェネレータによりそれぞれ構成されている。これらのモータジェネレータＭＧ１およびＭＧ２は、後述の図４に示すインバータ５０を介して図示しないバッテリ（蓄電装置）に電気的に接続されており、後述の図４に示す電動機用電子制御装置３６によって上記インバータ５０が制御されることにより出力トルクがそれぞれ調節されるようになっている。

差動機構１６は、第１モータジェネレータＭＧ１に連結されたサンギヤＳ０と、伝達部材１４に連結されたリングギヤＲ０と、サンギヤＳ０およびリングギヤＲ０にそれぞれ噛み合うピニオンギヤＰ０を回転可能に支持するキャリヤＣＡ０とを備えるシングルピニオン型の遊星歯車装置から構成されている。

自動変速機２０は、第１遊星歯車装置２２と、第２遊星歯車装置２４と、第３遊星歯車装置２６とを備える有段式の自動変速機である。上記第１遊星歯車装置２２は、クラッチＣ２を介して伝達部材１４に連結されると共にブレーキＢ１を介して変速機ケース２８に連結され、サンギヤＳ２と一体的に設けられたサンギヤＳ１と、出力部材３０に一体的に設けられたリングギヤＲ１と、ブレーキＢ２を介して変速機ケース２８に連結され、サンギヤＳ１およびリングギヤＲ１にそれぞれ噛み合わされたピニオンＰ１を回転可能に支持するキャリヤＣＡ１とを備えるシングルピニオン型のものである。

上記第２遊星歯車装置２４は、サンギヤＳ１に一体的に設けられたサンギヤＳ２と、クラッチＣ１を介して伝達部材１４に連結され、サンギヤＳ３に一体的に設けられたリングギヤＲ２と、出力部材３０に一体的に設けられ、サンギヤＳ２およびリングギヤＲ２にそれぞれ噛み合わされたピニオンＰ２を回転可能に支持するキャリヤＣＡ２とを備えるシングルピニオン型のものである。

上記第３遊星歯車装置２６は、リングギヤＲ２に一体的に設けられたサンギヤＳ３と、ブレーキＢ３を介して変速機ケース２８に連結されるリングギヤＲ３と、出力部材３０に一体的に設けられ、サンギヤＳ３およびリングギヤＲ３にそれぞれ噛み合わされたピニオンＰ３を回転可能に支持するキャリヤＣＡ３とを備えるシングルピニオン型のものである。

上記クラッチＣ１およびＣ２と、ブレーキＢ１、Ｂ２、およびＢ３とは、良く知られた油圧式摩擦係合装置である。自動変速機２０では、図２に示す係合作動表に従って後述の図４に示す油圧制御回路５２から供給される作動油に応じてクラッチＣ１およびＣ２と、ブレーキＢ１、Ｂ２、およびＢ３とがそれぞれ係合または解放させられることにより、複数の前進用ギヤ段、複数の後進用ギヤ段、および動力伝達遮断状態すなわちニュートラル状態のうちのいずれか１が成立させられるようになっている。

以上のように構成されたハイブリッド車両用駆動装置１０は、車両の走行状態に応じて、エンジン１２の動力により車両を走行させるエンジン走行と第２モータジェネレータＭＧ２の動力により車両を走行させるモータ走行とが切り換えられて作動させられるようになっている。上記エンジン走行とモータ走行との切り換えは、予め設定されたマップから車両の走行状態に基づいて行われる。なお、例えば車両の急発進時や急加速時などにはエンジン１２および第２モータジェネレータＭＧ２の両方の出力が用いられて車両が走行させられる等の制御が適宜行われる。ハイブリッド車両用駆動装置１０の各回転要素の回転速度の相対的関係は、図３の共線図により示される。図３に示すように、電気式変速部１８では、リングギヤＲ０の回転速度すなわち第２モータジェネレータＭＧ２の回転速度（ＭＧ２回転速度Ｎ_ＭＧ２）が一定であるときにサンギヤＳ０の回転速度すなわち第１モータジェネレータＭＧ１の回転速度（ＭＧ１回転速度Ｎ_ＭＧ１）が増減させられることにより、キャリヤＣＡ０の回転速度すなわちエンジン１２の回転速度（エンジン回転速度Ｎｅ）が無段階に変化させられるようになっている。ハイブリッド車両用駆動装置１０においては、無段変速機として作動させられる電気式変速部１８と自動変速部２０とが直列に設けられることで、自動変速部２０の各ギヤ段に対してその自動変速部２０に入力される回転速度（ＭＧ２回転速度Ｎ_ＭＧ２）が無段的に変化させられてハイブリッド車両用駆動装置１０全体としてのトータル変速比（総合変速比）γtotalが無段階に得られるようになっている。

図４は、車両の制御系統を説明するブロック線図である。図４において、電子制御装置３２は、ハイブリッド車両用駆動装置１０の制御装置としての機能を有するものであって、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されている。この電子制御装置３２は、エンジン用電子制御装置３４、電動機用電子制御装置３６、および変速機用電子制御装置３８に分けて構成されており、ＣＰＵが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行うことにより、エンジン１２の出力制御、モータジェネレータＭＧ１およびＭＧ２の出力制御、および自動変速機２０の変速制御などを実行する。

電子制御装置３２には、車両に設けられた各センサにより検出された各種入力信号が供給される。上記入力信号は、例えば、車速センサ４０により検出された車速を表す信号、アクセル開度センサ４２により検出されたアクセル開度を表す信号、ＭＧ１回転数センサ４４により検出されたＭＧ１回転速度Ｎ_ＭＧ１を表す信号、ＭＧ２回転数センサ４６により検出されたＭＧ２回転速度Ｎ_ＭＧ２を表す信号、出力軸回転数センサ４８により検出された出力部材３０の回転速度を表す信号などである。

また、電子制御装置３２からは、車両に設けられた各装置に各種出力信号が供給される。上記出力信号は、例えば、第１モータジェネレータＭＧ１および第２モータジェネレータＭＧ２の出力制御のためにインバータ５０に供給される信号、自動変速機２０の変速制御のために油圧制御回路５２に供給される信号、およびエンジン１２の出力制御のために吸入空気量を制御するスロットルアクチュエータ５４、点火タイミングを制御する点火装置５６、および燃料噴射量を制御する燃料噴射装置５８に供給される信号などである。

図５は、電子制御装置３２に備えられた制御機能の要部を説明するための機能ブロック線図である。図５において、共振発生判定手段６０は、ＭＧ２回転速度Ｎ_ＭＧ２に基づいて駆動系ねじり共振が発生しているか否かを判定する。具体的には、共振発生判定手段６０は、たとえば、ＭＧ２回転速度Ｎ_ＭＧ２に基づいて伝達部材１４の角加速度すなわちＭＧ２角加速度α_ＭＧ２ [rad/s²] を算出し、例えば後述の図８にα１〜α４で示すように、周期的に変化するＭＧ２角加速度α_ＭＧ２の１周期の大小のピーク値をそれぞれ逐次算出する。そして、共振発生判定手段６０は、ＭＧ２角加速度α_ＭＧ２の１周期の大小のピーク値差すなわち大小ピーク値差Ａが予め定められた所定値Ａ１を超えている場合には、駆動系ねじり共振が発生していると判定する。そして、共振発生判定手段６０は、大小ピーク値差Ａが所定値Ａ１以下である場合には、駆動系ねじり共振が発生していないと判定する。

共振トルク推定手段６２は、駆動系ねじり共振が発生しているときにその共振に起因して脈動する伝達部材１４のトルクすなわち共振トルクＴｒｅ[N・m]を推定する。具体的には、共振トルク推定手段６２は、ハイブリッド車両用駆動装置１０を含む車両の駆動系がマス（質量）とダンパーとで表された駆動系ねじり共振モデルにおいて、伝達部材１４を含むマスの有する慣性モーメントＩ[kg・m²]と、その伝達部材１４の角加速度すなわちＭＧ２角加速度α_ＭＧ２とを積算して、共振トルクＴｒｅ（＝Ｉ×α_ＭＧ２）を算出する。

共振トルクピーク値増加割合算出手段６４は、共振トルク推定手段６２で推定された周期的に変化する共振トルクＴｒｅの例えば正のピーク値を逐次算出し、算出された複数の正のピーク値に基づいて、共振トルクＴｒｅのピーク値の増加割合ＲＴ[N・m/s]を算出する。この共振トルクＴｒｅのピーク値増加割合ＲＴは、例えば図８に示すように、共振トルクＴｒｅのピーク値の増加割合を示す直線すなわち連続する２つの正のピーク値ａ１およびａ２を通る直線の傾き（ａ／ｂ）により表される。

トルク低下制御実施判定閾値決定手段６６は、予め記憶された図６に示す関係から、共振トルクピーク値増加割合算出手段６４で算出されたピーク値増加割合ＲＴに基づいてトルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(１)を決定する。上記トルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(１)は、駆動系ねじり共振を抑制するためにエンジン（駆動力源）１２の出力トルクＴｅを低下させるか否かを判定するための判定値である。上記図６に示す関係は、共振トルクＴｒｅのピーク値の増加割合すなわちピーク値増加割合ＲＴが大きいほどトルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(１)が小さくなるように設定されている。

トルク低下制御実施判定手段６８は、伝達部材１４のトルクすなわち共振トルクＴｒｅがトルク低下制御実施判定閾値決定手段６６で決定されたトルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(１)を超える場合には、駆動系ねじり共振を抑制するためにエンジン（駆動力源）１２の出力トルクＴｅを予め定められた所定値すなわちトルク低下量△Ｔｅ(１)低下させるトルク低下制御の実施を判定する。

トルク低下制御手段７０は、トルク低下制御実施判定手段６８においてトルク低下制御の実施が判定された場合に、駆動系ねじり共振を抑制するために、例えばスロットル開度、燃料噴射量、および点火時期などを変更してエンジン（駆動力源）１２の出力トルクＴｅを所定のトルク低下量△Ｔｅ(１)低下させる。出力トルクＴｅをトルク低下量△Ｔｅ(１)低下させるには、例えば、スロットル開度が所定量小さくされる。

図７は、電子制御装置３２の信号処理によって実行される制御作動の要部を説明するフローチャートである。このフローチャートは、電子制御装置３２による制御作動のうちのトルク低下制御のための制御作動を説明するためのものであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。

図７において、共振発生判定手段６０に対応するステップ（以下、「ステップ」を省略する）Ｓ１においては、ＭＧ２回転速度Ｎ_ＭＧ２に基づいて駆動系ねじり共振が発生しているか否かが判定される。具体的には、たとえば、ＭＧ２回転速度Ｎ_ＭＧ２に基づいて伝達部材１４の角加速度すなわちＭＧ２角加速度α_ＭＧ２が算出される。そして、周期的に変化するＭＧ２角加速度α_ＭＧ２の１周期の大小のピーク値がそれぞれ逐次算出される。そして、ＭＧ２角加速度α_ＭＧ２の１周期の大小のピーク値差すなわち大小ピーク値差Ａが予め定められた所定値Ａ１を超えている場合には、駆動系ねじり共振が発生していると判定され、大小ピーク値差Ａが所定値Ａ１以下である場合には、駆動系ねじり共振が発生していないと判定される。

上記Ｓ１の判定が否定される場合には、本ルーチンが終了させられる。また、上記Ｓ１の判定が肯定される場合には、共振トルク推定手段６２に対応するＳ２において、駆動系ねじり共振に起因して脈動する伝達部材１４のトルクすなわち共振トルクＴｒｅが推定される。具体的には、ハイブリッド車両用駆動装置１０を含む車両の駆動系がマス（質量）とダンパーとで表された駆動系ねじり共振モデルにおいて、伝達部材１４を含むマスの有する慣性モーメントＩと、その伝達部材１４の角加速度すなわちＭＧ２角加速度α_ＭＧ２とを積算して、共振トルクＴｒｅ（＝Ｉ×α_ＭＧ２）が算出される。

上記Ｓ２に次いで、共振トルクピーク値増加割合算出手段６４に対応するＳ３において、上記Ｓ２で推定された周期的に変化する共振トルクＴｒｅの例えば正の複数のピーク値に基づいて、共振トルクＴｒｅの振幅増加割合すなわち共振トルクＴｒｅのピーク値増加割合ＲＴが算出される。このピーク値増加割合ＲＴは、例えば図８に示すように、共振トルクＴｒｅのピーク値の増加割合を示す直線すなわち連続する２つのピーク値ａ１およびａ２を通る直線に基づいてその直線の傾き（ａ／ｂ）により算出される。

上記Ｓ３に次いで、トルク低下制御実施判定閾値決定手段６６に対応するＳ４において、予め記憶された図６に示す関係から、上記Ｓ３で算出されたピーク値増加割合ＲＴに基づいてトルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(１)が決定される。

上記Ｓ４に次いで、トルク低下制御実施判定手段６８に対応するＳ５において、伝達部材１４のトルクすなわち共振トルクＴｒｅが上記Ｓ４で決定されたトルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(１)を超えるか否かが判定される。

上記Ｓ５の判定が否定される場合には、本ルーチンが終了させられる。また、上記Ｓ５の判定が肯定される場合には、トルク低下制御手段７０に対応するＳ６において、駆動系ねじり共振を抑制するために、例えばスロットル開度、燃料噴射量、および点火時期などが変更させられてエンジン（駆動力源）１２の出力トルクＴｅが所定値すなわちトルク低下量△Ｔｅ(１)低下させられ、本ルーチンが終了させられる。本実施例では、出力トルクＴｅを所定のトルク低下量△Ｔｅ(１)低下させるために、例えば、スロットル開度が所定量小さくされる。

図８は、電子制御装置３２の制御作動の一例を説明するためのタイムチャートである。図８において、ｔ０時点においてはＭＧ２角加速度α_ＭＧ２の変動がみられないが、ｔ０時点とｔ１時点との間においてＭＧ２角加速度Ｎ_ＭＧ２が変動し始めると共に共振トルクＴｒｅが脈動し始めている。ｔ１時点においては、ＭＧ２角加速度α_ＭＧ２の大小ピーク値Ａが所定値Ａ１を超えたことで駆動系ねじり共振が発生していると判定され、共振トルクＴｒｅの増加割合ＲＴ（＝ａ／ｂ）が算出される。上記増加割合ＲＴは、ｔ１時点での共振トルクＴｒｅのピーク値とその前のピーク値とを通る直線の傾きで表される。また、上記増加割合ＲＴに基づいてトルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(１)が算出される。

そして、ｔ２時点においては共振トルクＴｒｅがトルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(１)を超えたことでトルク低下制御の実施が判定され、その判定の直後にエンジントルクＴｅが所定値△Ｔｅ(１)低下されている。これにより、ｔ１時点からｔ２時点を少し過ぎた時点まで共振トルクＴｒｅのピーク値が長鎖線で示すように増加するが、その後、共振トルクＴｒｅのピーク値が長鎖線で示すように低下させられる。これに対し、トルク低下制御が実施されなければ、ｔ２時点後も共振トルクＴｒｅのピーク値が短鎖線で示すように増加し、ハイブリッド車両用駆動装置１０の耐久性低下に影響を与える所定の値Ｔｒｅ２以上となる。

本実施例のハイブリッド車両用駆動装置１０の制御装置としての電子制御装置３２によれば、駆動系ねじり共振が発生していると判定された場合であって、且つ伝達部材１４のトルクすなわち共振トルクＴｒｅが所定のトルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(１)を超える場合に、エンジン（駆動力源）１２の出力トルクＴｅが低下させられる。このようにすれば、共振トルクＴｒｅがトルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(１)を下回るような場合であって、駆動系の耐久性低下に影響を与えるようなねじり共振が発生していない場合には、エンジン１２の出力トルクＴｅが低下させられない。したがって、駆動系の耐久性低下に影響を与えないようなねじり共振を抑制するためエンジン１２の出力トルクＴｅが低下させられて車両の加速性が低下することを回避することができる。

また、本実施例の電子制御装置３２によれば、トルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(１)を算出するための予め記憶された関係は、共振トルクＴｒｅのピーク値の増加割合ＲＴが大きいほどトルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(１)が小さくなるように設定されていることから、上記増加割合ＲＴが比較的大きい場合であって、駆動系の耐久性低下に影響を与えるようなねじり共振が発生するおそれがある場合には、その発生前に確実にエンジン１２の出力トルクＴｅを低下させることで上記ねじり共振の発生を抑制することができる。また、上記増加割合ＲＴが比較的小さい場合であって、駆動系の耐久性低下に影響を与えるようなねじり共振が発生するおそれがない場合には、不必要なエンジン１２の出力トルクＴｅ低下が回避される。

次に、本発明の他の実施例について説明する。なお、以下の実施例の説明において、実施例相互に共通する部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。

図９は、本発明の他の実施例の電子制御装置８０に備えられた制御機能の要部を説明するための機能ブロック線図である。図９において、トルク低下量決定手段８２は、予め記憶された図１０に示す関係から、共振トルクピーク値増加割合算出手段６４で算出されたピーク値増加割合ＲＴに基づいてトルク低下制御実施時のトルク低下量△Ｔｅ(２)を決定する。上記図１０に示す関係は、共振トルクＴｒｅのピーク値の増加割合すなわちピーク値増加割合ＲＴが大きいほどトルク低下量△Ｔｅ(２)が大きくなるように設定されている。

トルク低下制御実施判定手段８４は、伝達部材１４のトルクすなわち共振トルクＴｒｅが予め定められたトルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(２)を超える場合には、駆動系ねじり共振を抑制するためにエンジン（駆動力源）１２の出力トルクＴｅを前記トルク低下量△Ｔｅ(２)低下させるトルク低下制御の実施を判定する。

トルク低下制御手段８６は、トルク低下制御実施判定手段８４においてトルク低下制御の実施が判定された場合に、駆動系ねじり共振を抑制するために、例えばスロットル開度、燃料噴射量、および点火時期などを変更してエンジン（駆動力源）１２の出力トルクＴｅを前記決定されたトルク低下量△Ｔｅ(２)低下させる。出力トルクＴｅをトルク低下量△Ｔｅ(２)低下させるには、例えば、スロットル開度が所定量小さくされる。

図１１は、電子制御装置８０の信号処理によって実行される制御作動の要部を説明するフローチャートである。このフローチャートは、電子制御装置８０による制御作動のうちのトルク低下制御のための制御作動を説明するためのものであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。

図１１において、トルク低下量決定手段８２に対応するＳ１１においては、予め記憶された図１０に示す関係から、Ｓ３で算出されたピーク値増加割合ＲＴに基づいてトルク低下制御実施時のトルク低下量△Ｔｅ(２)が決定される。上記図１０に示す関係は、共振トルクＴｒｅのピーク値の増加割合すなわちピーク値増加割合ＲＴが大きいほどトルク低下量△Ｔｅ(２)が大きくなるように設定されている。

上記Ｓ１１に次いで、トルク低下制御実施判定手段８４に対応するＳ１２において、伝達部材１４のトルクすなわち共振トルクＴｒｅが予め定められたトルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(２)を超えるか否かが判定される。

上記Ｓ１２の判定が否定される場合には、本ルーチンが終了させられる。また、上記Ｓ１２の判定が肯定される場合には、トルク低下制御手段８６に対応するＳ１３において、駆動系ねじり共振を抑制するために、例えばスロットル開度、燃料噴射量、および点火時期などが変更させられてエンジン（駆動力源）１２の出力トルクＴｅがトルク低下量△Ｔｅ(２)低下させられ、本ルーチンが終了させられる。本実施例では、出力トルクＴｅをトルク低下量△Ｔｅ(２)低下させるために、例えば、スロットル開度が所定量小さくされる。

本実施例の電子制御装置８０によれば、駆動系ねじり共振が発生していると判定された場合であって、且つ伝達部材１４のトルクすなわち共振トルクＴｒｅが予め定められたトルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(２)を超える場合に、エンジン（駆動力源）１２の出力トルクＴｅが、予め記憶された関係から共振トルクＴｒｅのピーク値の増加割合ＲＴに基づいて決定された所定の低下量すなわちトルク低下量△Ｔｅ(２)低下させられる。このようにすれば、駆動系の耐久性低下に影響を与えるようなねじり共振が発生していない場合には、エンジン１２の出力トルクＴｅが不必要に大きく低下させられない。したがって、駆動系の耐久性低下に影響を与えないようなねじり共振を抑制するためエンジン１２の出力トルクＴｅが不必要に大きく低下させられて車両の加速性が低下することを回避することができる。

また、本実施例の電子制御装置８０によれば、トルク低下量△Ｔｅ(２)を算出するための予め記憶された関係は、共振トルクＴｒｅのピーク値の増加割合ＲＴが大きいほどトルク低下量△Ｔｅ(２)が大きくなるように設定されていることから、上記増加割合ＲＴが比較的大きい場合であって、駆動系の耐久性低下に影響を与えるようなねじり共振が発生するおそれがある場合には、エンジン１２の出力トルクＴｅを比較的大きく低下させることで確実に上記ねじり共振の発生を抑制することができる。また、上記増加割合ＲＴが比較的小さい場合であって、駆動系の耐久性低下に影響を与えるようなねじり共振が発生するおそれがない場合には、エンジン１２の出力トルクＴｅを比較的小さく低下させることで不必要に大きくエンジン１２の出力トルクＴｅが低下させられることが回避される。

図１２は、本発明の他の実施例の電子制御装置９０に備えられた制御機能の要部を説明するための機能ブロック線図である。図１２において、トルク低下制御実施判定手段９２は、伝達部材１４のトルクすなわち共振トルクＴｒｅが予め定められたトルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(３)を超える場合には、駆動系ねじり共振を抑制するためにエンジン（駆動力源）１２の出力トルクＴｅを予め定められた所定の低下量すなわちトルク低下量△Ｔｅ(３)低下させるトルク低下制御の実施を判定する。なお、上記トルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(３)は、本発明における所定値に相当する。

トルク偏差算出手段９４は、共振トルクＴｒｅが前記トルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(３)を超える場合に、共振トルクＴｒｅの正のピーク値とトルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(３)との差すなわち偏差ｅを算出する。

トルク低下量決定手段９６は、予め記憶された関係から、トルク偏差算出手段９４で算出された偏差ｅに基づいてトルク低下制御実施時のトルク低下量△Ｔｅ(３)を決定する。

トルク低下制御手段９８は、トルク低下制御実施判定手段９２においてトルク低下制御の実施が判定された場合に、駆動系ねじり共振を抑制するために、例えばスロットル開度、燃料噴射量、および点火時期などを変更してエンジン（駆動力源）１２の出力トルクＴｅを前記決定されたトルク低下量△Ｔｅ(３)低下させる。出力トルクＴｅをトルク低下量△Ｔｅ(３)低下させるには、例えば、スロットル開度が所定量小さくされる。これにより、共振トルクＴｒｅのピーク値が予め定められたトルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(３)以下となるようにエンジン１２の出力トルクＴｅがフィードバック制御されるようになっている。

図１３は、電子制御装置９０の信号処理によって実行される制御作動の要部を説明するフローチャートである。このフローチャートは、電子制御装置９０による制御作動のうちのトルク低下制御のための制御作動を説明するためのものであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。

図１３において、トルク低下制御実施判定手段９２に対応するＳ２１においては、伝達部材１４のトルクすなわち共振トルクＴｒｅが予め定められたトルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(３)を超えるか否かが判定される。

上記Ｓ２１の判定が否定される場合には、本ルーチンが終了させられる。また、上記Ｓ２１の判定が肯定される場合には、トルク偏差算出手段９４に対応するＳ２２において、共振トルクＴｒｅの正のピーク値とトルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(３)との差すなわち偏差ｅが算出される。

上記Ｓ２２に次いで、トルク低下量決定手段９６に対応するＳ２３において、予め記憶された関係から、上記Ｓ２２で算出された偏差ｅに基づいてトルク低下制御実施時のトルク低下量△Ｔｅ(３)が決定される。

上記Ｓ２３に次いで、トルク低下制御手段９８に対応するＳ２４において、駆動系ねじり共振を抑制するために、例えばスロットル開度、燃料噴射量、および点火時期などを変更してエンジン（駆動力源）１２の出力トルクＴｅが前記決定されたトルク低下量△Ｔｅ(３)低下させられる。出力トルクＴｅをトルク低下量△Ｔｅ(３)低下させるには、例えば、スロットル開度が所定量小さくされる。これにより、共振トルクＴｒｅのピーク値が予め定められたトルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(３)以下となるようにエンジン１２の出力トルクＴｅがフィードバック制御される。

本実施例の電子制御装置９０によれば、駆動系ねじり共振が発生していると判定された場合には、共振トルクＴｒｅのピーク値が予め定められた所定値すなわちトルク低下制御実施判定閾値Ｔｒｅ１(３)以下となるようにエンジン（駆動力源）１２の出力トルクＴｅがフィードバック制御される。このようにすれば、共振トルクＴｒｅが上記所定値Ｔｒｅ１(３)以下であって、駆動系の耐久性低下に影響を与えるようなねじり共振が発生していない場合には、エンジン１２の出力トルクＴｅが低下させられない。したがって、駆動系の耐久性低下に影響を与えないようなねじり共振を抑制するためエンジン１２の出力トルクＴｅが低下させられて車両の加速性が低下することを回避することができる。

以上、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明したが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、別の態様でも実施され得る。

たとえば、本発明は、ハイブリッド車両用駆動装置１０に限らず、駆動力源としてエンジンのみを備える車両用駆動装置の制御装置または駆動力源としてモータのみを備える電気自動車用駆動装置の制御装置であっても適用され得る。また、それらの駆動装置には、前述の自動変速機２０のみならず、その他の公知の変速機が設けられてもよい。

また、ハイブリッド車両用駆動装置１０には、たとえばトルクコンバータやダンパーやトルクリミッタ装置などの脈動を吸収するような装置が設けられない形式のものであったが、上記脈動を吸収するような装置が設けられてもよい。

また、共振発生判定手段６０は、ＭＧ２角加速度α_ＭＧ２の１周期の大小のピーク値差すなわち大小ピーク値差Ａが予め定められた所定値Ａ１を超えている場合に、駆動系ねじり共振が発生していると判定するものであったが、これに限らず、たとえば、ＭＧ２角加速度α_ＭＧ２の正のピーク値すなわちＭＧ２角加速度α_ＭＧ２の振幅が予め定められた所定値を超えている場合に共振発生を判定するものであってもよい。また、たとえば、伝達部材１４のトルクを検出するためのトルクセンサが設けられ、その検出結果に基づいて共振発生を判定してもよい等、種々の態様が可能である。

また、共振発生判定手段６０は、伝達部材１４のトルク変動（角加速度変動）に基づいて駆動系ねじり共振を判定していたが、駆動系におけるその他の回転部材のトルク変動（角加速度変動）に基づいて駆動系ねじり共振を判定してもよい。

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、その他一々例示はしないが、本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々変更、改良を加えた態様で実施することができる。

１０：ハイブリッド車両用駆動装置（車両用駆動装置）
１２：エンジン（駆動力源）
１４：伝達部材（動力伝達部材）
３２，８０，９０：電子制御装置（車両用駆動装置の制御装置）
ＲＴ：増加割合
Ｔｅ：出力トルク
Ｔｒｅ：共振トルク
Ｔｒｅ１(１)：トルク低下制御実施判定閾値
Ｔｒｅ１(３)：トルク低下制御実施判定閾値（所定値）
△Ｔｅ(２)：トルク低下量（低下量）

Claims

駆動力源の出力トルクを低下させることにより、該駆動力源に連結された動力伝達部材のねじり共振を抑制する車両用駆動装置の制御装置であって、
前記動力伝達部材においてねじり共振が発生していると判定された場合には、該動力伝達部材の共振トルクを推定し、該共振トルクのピーク値の増加割合を算出し、予め記憶された関係から、該増加割合に基づいて、前記駆動力源の出力トルクを低下させるか否かを判定するためのトルク低下制御実施判定閾値を決定し、
前記共振トルクが前記トルク低下制御実施判定閾値を超える場合には、前記駆動力源の出力トルクを低下させる
ことを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
前記関係は、前記共振トルクのピーク値の増加割合が大きいほど前記トルク低下制御実施判定閾値が小さくなるように設定されていることを特徴とする請求項１の車両用駆動装置の制御装置。
駆動力源の出力トルクを低下させることにより、該駆動力源に連結された動力伝達部材のねじり共振を抑制する車両用駆動装置の制御装置であって、
前記動力伝達部材においてねじり共振が発生していると判定された場合には、該動力伝達部材の共振トルクを推定し、該共振トルクのピーク値の増加割合を算出し、予め記憶された関係から、該増加割合に基づいて、前記駆動力源の出力トルクの低下量を決定することを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
前記関係は、前記共振トルクのピーク値の増加割合が大きいほど前記駆動力源の出力トルクの低下量が大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項３の車両用駆動装置の制御装置。