JP7027920B2 - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

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Description

本発明はハイブリッド車両の制御装置に係り、特に、ダンパ装置等の特性の変化に応じてエンジン始動或いは駆動時のエンジントルク或いはモータトルクを変化させて歯打ち音を抑制することで、運転性を維持する技術に関するものである。
駆動源としてのエンジンおよび電動機と、それ等エンジンと電動機との間に設けられ、入力トルクに関連する回転特性を有するダンパ装置とを、備えるハイブリッド車両が知られている。ここで、ダンパ装置は、例えばエンジンの回転振動を吸収するために弾性部材を介して動力伝達するもので、その回転特性は、入力トルクの変化に対するねじり角の変化に対応する剛性や、ねじり角の増加時と減少時との入力トルクの差であるヒステリシス値、入力トルクの正負の逆転時のねじり角の変化量であるガタ値などである。このようなダンパ装置の回転特性によっては動力性能や振動、騒音等が影響を受ける場合がある。このため、その回転特性に基づいて動力性能や振動、騒音等を改善するように、ハードおよび制御の両面で対策することが考えられている。例えば特許文献1では、電動機を駆動力源として用いて走行する際に、ダンパ装置の剛性に起因して車両に共振が発生することを防止するため、ダンパ装置の入力トルクと剛性値との関係に基づいて、そのダンパ装置の剛性値を変化させるように電動機のトルクを変更する技術が提案されている。
特開2016-107673号公報
ところで、ダンパ装置の入力トルクと剛性値との関係は、部品ばらつきや経時劣化によって変化するものであるため、実際の関係は予め設定された関係とずれが生じることがある。このため、予め設定された関係から回転特性値に基づいて駆動源の出力トルクを制御した場合には、実際の関係との乖離が生じたまま駆動源の制御が行なわれることになって、ガラ音、歯打ち音などの振動の発生やエンジンの始動ショックなどの振動抑制などの所望の効果が得られず、運転性の低下を招くおそれがあった。
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、ダンパ装置の回転特性値の変化に拘らず、その回転特性値に基づく制御が適切に行われるようにすることにして、運転性の悪化を抑制することにある。
第1発明の要旨とするところは、(a)駆動源としてのエンジンおよび電動機と、前記エンジンと前記電動機との間に設けられ、入力トルクに関連する回転特性を有するダンパ装置とを、備えるハイブリッド車両の、制御装置であって、(b)前記エンジンのクランク軸の回転を停止させた状態で前記電動機から前記ダンパ装置にトルクを入力させることにより、前記ダンパ装置の回転特性値を計測するダンパ回転特性検出部と、(c)前記ダンパ回転特性検出部により計測された前記ダンパ装置の回転特性値と前記ダンパ装置の回転特性値の予め設定された初期設定値との差に基づいて、振動の発生が抑制されるように、前記駆動源の出力トルクを制御する出力トルク補正制御部とを、含み、(d)前記ダンパ装置の回転特性値は、前記ダンパ装置の入力トルクに対するねじり角の割合である剛性値であり、(e)前記出力トルク補正制御部は、前記剛性値が前記予め設定された初期設定値よりも大きい場合には、前記エンジンの回転速度を一定に維持した状態で前記エンジンの出力トルクを低下させ、前記剛性値が前記予め設定された初期設定値よりも小さい場合には、前記エンジンの回転速度を一定に維持した状態で前記エンジンの出力トルクを増加させることにある。
第2発明の要旨とするところは、(a)駆動源としてのエンジンおよび電動機と、前記エンジンと前記電動機との間に設けられ、入力トルクに関連する回転特性を有するダンパ装置とを、備えるハイブリッド車両の、制御装置であって、(b)前記エンジンのクランク軸の回転を停止させた状態で前記電動機から前記ダンパ装置にトルクを入力させることにより、前記ダンパ装置の回転特性値を計測するダンパ回転特性検出部と、(c)前記ダンパ回転特性検出部により計測された前記ダンパ装置の回転特性値と前記ダンパ装置の回転特性値の予め設定された初期設定値との差に基づいて、振動の発生が抑制されるように、前記駆動源の出力トルクを制御する出力トルク補正制御部とを、含み、(d)前記ダンパ装置の回転特性値は、前記ダンパ装置の入力トルクに対するねじり角のヒステリシス値であり、(f)前記出力トルク補正制御部は、前記ヒステリシス値が前記予め設定された初期設定値よりも大きい場合には、電動機走行中に前記エンジンを始動させるために前記電動機から出力される初爆補正トルクを低減させ、前記ヒステリシス値が前記予め設定された初期設定値よりも小さい場合には、電動機走行中に前記エンジンを始動させるために前記電動機から出力される初爆補正トルクを増加させることにある。
第3発明の要旨とするところは、(a)駆動源としてのエンジンおよび電動機と、前記エンジンと前記電動機との間に設けられ、入力トルクに関連する回転特性を有するダンパ装置とを、備えるハイブリッド車両の、制御装置であって、(b)前記エンジンのクランク軸の回転を停止させた状態で前記電動機から前記ダンパ装置にトルクを入力させることにより、前記ダンパ装置の回転特性値を計測するダンパ回転特性検出部と、(c)前記ダンパ回転特性検出部により計測された前記ダンパ装置の回転特性値と前記ダンパ装置の回転特性値の予め設定された初期設定値との差に基づいて、振動の発生が抑制されるように、前記駆動源の出力トルクを制御する出力トルク補正制御部とを、含み、(d)前記ダンパ装置の回転特性値は、前記ダンパ装置の入力トルクに対するねじり角の不感帯であるガタ値であり、(g)前記出力トルク補正制御部は、前記ガタ値が前記予め設定された初期設定値よりも大きい場合は、前記エンジンの始動に際して前記ダンパ装置のガタを滑らかに且つ可及的に速やかに詰めた状態でクランキングするために、前記電動機から出力されるトルクのトルク増加率を大きくし、前記ガタ値が前記予め設定された初期設定値よりも小さい場合は、前記電動機から出力されるトルクのトルク増加率を小さくすることにある。
第4発明の要旨とするところは、前記ハイブリッド車両は、前記ダンパ装置のエンジン側回転要素の回転を固定するエンジン側回転要素固定装置を備え、前記ダンパ回転特性検出部は、前記エンジン側回転要素固定装置に前記ダンパ装置のエンジン側回転要素を固定させた状態で前記電動機からトルクを入力させることにより、前記ダンパ装置の回転特性値を計測するものである。
第1発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、前記出力トルク補正制御部により、前記ダンパ装置の回転特性値と前記ダンパ装置の回転特性値の予め設定された初期設定値との差に基づいて、歯打ち音、エンジンの始動ショックなどの振動の発生が抑制されるように、前記駆動源の出力トルクが制御される。このことから、ダンパ装置の回転特性値の変化に拘らず、歯打ち音、エンジンの始動ショックなどの振動の発生が抑制されて、車両の運転性(ドライバビリティ)の低下が抑制される。また、前記ダンパ装置の回転特性値は、前記ダンパ装置の入力トルクに対するねじり角の割合である剛性値であることから、ダンパ装置の剛性値の変化に拘らず、その回転特性値に基づく制御が適切に行われるようになる。しかも、前記出力トルク補正制御部により、前記剛性値が前記予め設定された初期設定値よりも大きい場合には、前記エンジンの回転速度を一定に維持した状態で前記エンジンの出力トルクが低下させられ、前記剛性値が前記予め設定された初期設定値よりも小さい場合には、前記エンジンの回転速度を一定に維持した状態で前記エンジンの出力トルクが増加させられる。これにより、ダンパ装置の剛性値が変化しても、ガラ音や歯打ち音の発生が抑制されつつ、好適な燃費が得られる。
第2発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、前記出力トルク補正制御部により、前記ダンパ装置の回転特性値と前記ダンパ装置の回転特性値の予め設定された初期設定値との差に基づいて、歯打ち音、エンジンの始動ショックなどの振動の発生が抑制されるように、前記駆動源の出力トルクが制御される。このことから、ダンパ装置の回転特性値の変化に拘らず、歯打ち音、エンジンの始動ショックなどの振動の発生が抑制されて、車両の運転性(ドライバビリティ)の低下が抑制される。また、前記ダンパ装置の回転特性値は、前記ダンパ装置の入力トルクに対するねじり角のヒステリシス値であることから、ダンパ装置のヒステリシス値の変化に拘らず、その回転特性値に基づく制御が適切に行われるようになる。しかも、前記出力トルク補正制御部により、前記ヒステリシス値が前記予め設定された初期設定値よりも大きい場合には、電動機走行中に前記エンジンを始動させるために前記電動機から出力される初爆補正トルクが低減させられ、前記ヒステリシス値が前記予め設定された初期設定値よりも小さい場合には、電動機走行中に前記エンジンを始動させるために前記電動機から出力される初爆補正トルクが増加させられる。これにより、ダンパ装置のヒステリシス値が変化しても適切なエンジン始動トルクが得られるので、始動ショックがなく、エンジンの初爆が適切に行なわれる。
第3発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、前記出力トルク補正制御部により、前記ダンパ装置の回転特性値と前記ダンパ装置の回転特性値の予め設定された初期設定値との差に基づいて、歯打ち音、エンジンの始動ショックなどの振動の発生が抑制されるように、前記駆動源の出力トルクが制御される。このことから、ダンパ装置の回転特性値の変化に拘らず、歯打ち音、エンジンの始動ショックなどの振動の発生が抑制されて、車両の運転性(ドライバビリティ)の低下が抑制される。また、前記ダンパ装置の回転特性値は、前記ダンパ装置の入力トルクに対するねじり角の不感帯であるガタ値であることから、ダンパ装置のガタ値の変化に拘らず、その回転特性値に基づく制御が適切に行われるようになる。しかも、前記出力トルク補正制御部により、前記ガタ値が前記予め設定された初期設定値よりも大きい場合は、前記エンジンの始動に際して前記ダンパ装置のガタを滑らかに且つ可及的に速やかに詰めた状態でクランキングするために、前記電動機から出力されるトルクのトルク増加率が大きくされ、前記ガタ値が前記予め設定された初期設定値よりも小さい場合は、前記エンジンの始動に先立って前記ダンパ装置のガタを詰めるために、前記電動機から出力されるトルクのトルク増加率が小さくされる。これにより、ダンパ装置のガタが変化しても、滑らかに且つ可及的速やかにガタが詰められた状態でエンジンの始動が行なわれるので、円滑なエンジンの始動が得られる。
第4発明のハイブリッド車両の制御装置によれば、前記ハイブリッド車両は、前記ダンパ装置のエンジン側回転要素の回転を固定するエンジン側回転要素固定装置が備えられ、前記ダンパ回転特性検出部により、前記エンジン側回転要素固定装置に前記ダンパ装置のエンジン側回転要素を固定させた状態で前記電動機からトルクを入力させることにより、前記ダンパ装置の回転特性値が計測される。これにより、ダンパ装置の回転特性値が正確に計測される。
本発明が適用されたハイブリッド車両の駆動系統を説明する骨子図と、制御系統の要部とを併せて示した図である。 図1のハイブリッド車両の差動機構の共線図である。 図1のダンパ装置の入力トルクとねじり角との関係の一例を示した図である。 図3の関係から求められる剛性の変化特性を例示した図である。 図3の関係から求められるヒステリシス値を例示した図である。 図3の関係から求められるガタ値を例示した図である。 図1の電子制御装置における予め設定された初爆補正トルクと剛性値の関係を示す図(マップ)である。 図1の電子制御装置により切り換えられるガラ音抑制ラインを示す図である。 図1の電子制御装置により制御される初爆補正トルクと歯打ち音レベルとの関係を示す図である。 図1の電子制御装置により制御される初爆補正トルクとヒステリシス値との予め記憶された関係を示している。 図1の電子制御装置により切り換えられるクランキングトルクの増加率を示す図である。 図1の電子制御装置の制御作動の一例の要部を説明するフローチャートである。 図1の電子制御装置の制御作動の一例の要部を説明するフローチャートである。 図13のS12のルーチンを説明するフローチャートである。 図1の電子制御装置の制御作動の一例の要部を説明するフローチャートである。 図15のS14のルーチンを説明するフローチャートである。 図1の電子制御装置の制御作動の一例の要部を説明するフローチャートである。
エンジンは、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の燃料の燃焼で動力を発生する内燃機関である。電動機としては、発電機としても用いることができるモータジェネレータが好適に用いられる。ダンパ装置の回転特性値としては、入力トルクの変化に対するねじり角の変化に対応する剛性値、ねじり角の増加時と減少時との入力トルクの差であるヒステリシス値、或いは入力トルクの正負の逆転時のねじり角の変化量であるガタ値であり、何れか1つの回転特性値に基づいて、振動、騒音等を改善するような所定のトルク制御が行われる場合に本発明は適用される。
ダンパ装置のエンジン側回転要素に設けられてそのエンジン側回転要素の回転を固定するエンジン側回転要素固定装置は、油圧式等の摩擦ブレーキや噛合式ブレーキ、或いは一方向クラッチなどが好適に用いられる。
ダンパ回転特性検出部は、例えばエンジンが停止しており且つ車速が0の車両停止中に回転特性値を継続して記憶(学習)することが望ましいが、エンジンを停止させた状態で第2の電動機を駆動力源として用いて走行するモータ走行時に検出することもできる。また、その検出タイミングは、車両点検時に学習しても良いし、所定の走行距離或いは走行時間に基づいて定期的に学習したりしても良いなど、種々の態様が可能である。経時変化の影響が大きい場合には、一定の条件下で定期的に繰り返し検出することが望ましい。
上記回転特性値の検出に起因して駆動力が発生する場合、第2の電動機のトルクを制御して駆動力を相殺することが望ましいが、車両停止中に学習する場合には、例えばブレーキが踏込み操作されていることや、シフトレバーがP(パーキング)位置へ操作されてパーキングギヤが噛合状態とされていること、或いはパーキングブレーキが作動中であること、等を条件として学習するようにしても良い。ホイールブレーキのブレーキ力を自動的に制御できる自動ブレーキシステムを備えている場合には、そのホイールブレーキを作動させるようにしても良い。車両走行中の回転特性の検出を含めて駆動力変動が軽微な場合、或いは出荷前や車両点検時に学習する場合には、相殺制御を省略しても良い。また、上記相殺制御は必ずしも駆動力変動を完全に無くすものである必要はなく、駆動力変動が軽減されれば良い。
本発明は、例えばエンジンの出力を電動機および駆動輪側へ分配する差動機構を有するハイブリッド車両に好適に適用されるが、エンジンおよび電動機がダンパ装置等の回転部材を挟んで直列に接続されている1モータハイブリッド車両や、エンジンおよび電動機の出力を遊星歯車装置等により合成して駆動輪側へ伝達するハイブリッド車両など、種々の車両に適用され得る。エンジンとダンパ装置との間、ダンパ装置と電動機との間には、必要に応じてクラッチ等の断接装置や変速ギヤ等が設けられても良い。エンジンとダンパ装置とが連結軸等を介して直接連結されている場合、エンジン側回転要素固定装置によってダンパ装置のエンジン側回転要素すなわちエンジンのクランク軸の逆回転が阻止され、ダンパ回転特性検出部はその逆回転方向のトルクをダンパ装置に加えることになるが、エンジンとダンパ装置との間に断接装置が設けられている場合には、阻止する回転方向は特に限定されない。また、エンジン側回転要素固定装置によって両方向の回転が阻止される場合には、ダンパ回転特性検出部によって回転特性値を計測する際にダンパ装置に加えられるトルクの方向は必ずしも限定されない。正負の両方向へトルクを変化させて特性を求めることもできる。
以下、本発明の実施例を、図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明が適用されたハイブリッド車両10の駆動系統を説明する骨子図と、制御系統の要部とを併せて示した図である。ハイブリッド車両10は、例えばFF(前置エンジン前輪駆動)型等の横置き用の駆動系統を有するもので、エンジン12と左右一対の駆動輪14との間の動力伝達経路に、第1駆動部16、第2駆動部18、終減速装置20、および左右一対の車軸22等を備えて構成されている。
エンジン12は、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン等の内燃機関で、そのクランク軸24には、トルク変動を吸収するダンパ装置26が接続されている。ダンパ装置26は、クランク軸24に連結される入力側回転要素26a、および入力軸28を介して差動機構30に連結される出力側回転要素26bとを備えているとともに、それ等の入力側回転要素26aと出力側回転要素26bとの間には複数種類のスプリング32および摩擦機構34が介在させられており、入力トルクTinの変化に対するねじり角Φの変化に対応する剛性値(ばね定数)Kが段階的に変化させられるとともに、ねじり角Φの増減時に所定のヒステリシス値Hが付与されるようになっている。
また、ダンパ装置26の外周端部にはトルクリミッタ35が設けられている。このダンパ装置26は、入力トルクTinに対してねじり角Φの不感帯であるガタ値Gを回転特性値として有している。
入力側回転要素26aに一体的に連結されたクランク軸24は、噛合式ブレーキ36を介してハウジング38に連結され、回転が阻止されるようになっている。噛合式ブレーキ36は、クランク軸24に設けられた噛合歯24aと、ハウジング38に設けられた噛合歯38aと、それ等の噛合歯24a、38aに跨がって噛み合うことができる噛合歯が内周面に設けられた噛合スリーブ36aとを有し、その噛合スリーブ36aが軸方向へ移動させられることにより、クランク軸24がハウジング38に対して相対回転不能に係合させられ、或いはハウジング38から解放されて回転自在とされる。
噛合スリーブ36aは、例えば油圧制御回路58に設けられた電磁切換弁等が電子制御装置90から供給される油圧制御信号Sacに従って切り換えられることにより、油圧シリンダ等を介して軸方向へ移動させられて噛合式ブレーキ36を係合、解放する。電動式の送りねじ機構など他の駆動装置を用いて噛合スリーブ36aを軸方向へ移動させることもできる。この噛合式ブレーキ36には、必要に応じてコーン式等の同期機構が設けられる。噛合式ブレーキ36は入力側回転要素固定装置として機能し、噛合式ブレーキ36の代わりに、エンジン12の逆回転方向の回転のみを阻止する一方向クラッチや摩擦ブレーキを回転ロック機構として採用することもできる。また、エンジン12と噛合歯24aとの間に、動力伝達を接続、遮断できるエンジン断接クラッチを設けることもできる。
第1駆動部16は、上記エンジン12、差動機構30、および噛合式ブレーキ36の他に、第1電動機MG1、出力歯車40を含んで構成されている。差動機構30は、シングルピニオン型の遊星歯車装置で、サンギヤS、リングギヤR、およびキャリアCAの3つの回転要素を差動回転可能に備えており、サンギヤSに第1電動機MG1が連結され、キャリアCAに入力軸28が連結され、リングギヤRに出力歯車40が連結されている。
したがって、エンジン12からダンパ装置26を介して差動機構30のキャリアCAに伝達されたトルクは、その差動機構30によって第1電動機MG1および出力歯車40に分配され、第1電動機MG1の回転速度(MG1回転速度)Nmg1が回生制御等によって制御されると、エンジン12の回転速度(エンジン回転速度)Neが無段階に変速されて出力歯車40から出力される。すなわち、この差動機構30および第1電動機MG1は、電気式無段変速機として機能する。第1電動機MG1は、電動機および発電機として択一的に機能するもので、インバータ60を介して蓄電装置62に接続されている。
一方、噛合式ブレーキ36によりクランク軸24の回転が阻止された状態、すなわちダンパ装置26を介してキャリアCAの回転が阻止された状態で、第1電動機MG1をエンジン12の回転方向と反対の負回転方向へ回転駆動すると、噛合式ブレーキ36によって発生する反力により、出力歯車40にはエンジン12の回転方向と同じ正回転方向(車両前進方向)のトルクが加えられ、その正回転方向へ回転駆動される。また、第1電動機MG1をエンジン12の回転方向と同じ正回転方向へ回転駆動すると、噛合式ブレーキ36によって発生する反力により、出力歯車40にはエンジン12の回転方向と反対の逆回転方向(車両後進方向)のトルクが加えられ、その逆回転方向へ回転駆動される。このような場合、キャリアCAに連結されたダンパ装置26には、第1電動機MG1のトルクTm1が差動機構30のギヤ比ρに応じて増幅されて加えられる。第1電動機MG1は、差動機構30を介してダンパ装置26にトルクを加えることができる電動機である。
図2は、差動機構30の3つの回転要素であるサンギヤS、リングギヤR、およびキャリアCAの回転速度を直線で結ぶことができる共線図である。図2の上向き方向がエンジン12の回転方向、すなわち正回転方向であり、差動機構30のギヤ比ρ(=サンギヤSの歯数/リングギヤRの歯数)に応じて縦軸の間隔が定められている。そして、例えば第1電動機MG1により出力歯車40を車両前進方向へ回転駆動する場合について説明すると、噛合式ブレーキ36によりキャリアCAの回転が阻止された状態で、第1電動機MG1の力行制御によりサンギヤSに矢印YAで示すようにエンジン12の回転方向と反対の負回転方向(図の下向き方向)へ回転するトルクが加えられ、その負回転方向へ回転駆動されると、出力歯車40が連結されたリングギヤRには、矢印YBで示すようにエンジン12の回転方向と同じ正回転方向(図の上向き方向)へ回転するトルクが伝達され、前進方向の駆動力が得られる。
図1に戻って、出力歯車40は、入力軸28と平行な中間軸42に配設された大径歯車44と噛み合わされている。大径歯車44と中間軸42との間には噛合式クラッチ43が設けられており、それ等の間の動力伝達が接続、遮断されるようになっている。この噛合式クラッチ43は、たとえば噛合式ブレーキ36と同様に構成されており、油圧制御回路58に設けられた別の電磁切換弁等が電子制御装置90から供給される油圧制御信号Sacに従って切り換えられることにより、油圧シリンダ等を介して係合状態と解放状態とが切り換えられ、大径歯車44と中間軸42との間の動力伝達が接続、遮断されるようになっている。
中間軸(カウンタ軸)42には、大径歯車44よりも小径の小径歯車46が設けられており、その小径歯車46は終減速装置20のデフリングギヤ48と噛み合わされている。したがって、出力歯車40の回転は、その出力歯車40と大径歯車44との歯数比、および小径歯車46とデフリングギヤ48との歯数比に応じて減速されて終減速装置20に伝達され、更に終減速装置20の差動歯車機構を介して一対の車軸22から駆動輪14に伝達される。上記中間軸42にはまた、パーキングギヤ45が相対回転不能に設けられており、シフトレバーが駐車用のP位置へ操作されるなどしてパーキングレンジが選択されると、図示しないパーキングロックポールがスプリング等の付勢力に従ってパーキングギヤ45に押し付けられて噛み合わされ、その中間軸42から駆動輪14側の各部材の回転が阻止される。
第2駆動部18は、第2電動機MG2と、その第2電動機MG2のモータ軸50に設けられたモータ出力歯車52とを備えて構成されており、モータ出力歯車52は大径歯車44と噛み合わされている。したがって、第2電動機MG2の回転(MG2回転速度Nmg2)は、モータ出力歯車52と大径歯車44との歯数比、および小径歯車46とデフリングギヤ48との歯数比に応じて減速されて終減速装置20に伝達され、一対の車軸22を介して駆動輪14を回転駆動する。この第2電動機MG2は、電動機および発電機として択一的に機能するもので、インバータ60を介して蓄電装置62に接続されている。第2電動機MG2は、駆動力源として利用できる第2の電動機に相当する。
ハイブリッド車両10はまた、自動ブレーキシステム66を備えている。自動ブレーキシステム66は、一対の駆動輪14および図示しない一対の従動輪(非駆動輪)に設けられた各ホイールブレーキ67のブレーキ力すなわちブレーキ油圧を、電子制御装置90から供給されるブレーキ制御信号Sbに従って電気的に制御する。ホイールブレーキ67にはまた、図示しないブレーキペダルが足踏み操作されることにより、ブレーキマスターシリンダを介してブレーキ油圧が供給されるようになっており、そのブレーキ油圧すなわちブレーキ操作力に応じたブレーキ力が機械的に発生させられる。
以上のように構成された駆動系統を有するハイブリッド車両10は、エンジン12の出力制御や第1電動機MG1、第2電動機MG2のトルク制御、噛合式ブレーキ36、噛合式クラッチ43の係合解放制御、自動ブレーキシステム66による自動ブレーキ制御等の各種の制御を行うコントローラとして電子制御装置90を備えている。電子制御装置90は、CPU、RAM、ROM、入出力インターフェース等を有する所謂マイクロコンピュータを備えて構成されており、RAMの一時記憶機能を利用しつつ予めROMに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各種制御を実行する。
この電子制御装置90には、例えばエンジン回転速度センサ70、車速センサ72、MG1回転速度センサ74、MG2回転速度センサ76、アクセル操作量センサ78、シフトポジションセンサ80、SOCセンサ64等から、エンジン回転速度Ne(rpm)、車速V(km/h)、MG1回転速度Nmg1(rpm)、MG2回転速度Nmg2(rpm)、アクセル操作量Acc(%)、蓄電装置62の蓄電残量SOC(%)、シフトレバーの操作位置Pshなど、制御に必要な各種の情報を表す信号が供給される。シフトレバーの操作位置Pshとしては、前進走行用のD位置、後進走行用のR位置、駐車用のP位置、ニュートラル用のN位置等があり、P位置へ操作されてパーキングレンジが選択されると、中間軸42に設けられたパーキングギヤ45にパーキングロックポールが噛み合わされて回転が機械的に阻止される。
また、電子制御装置90からは、例えば、エンジン12の電子スロットル弁や燃料噴射装置、点火装置等を介してエンジン出力を制御するためのエンジン制御信号Se、第1電動機MG1、第2電動機MG2のトルク(力行トルクおよび回生トルク)Tm1、Tm2を制御するためのモータ制御信号Sm、油圧制御回路58の電磁切換弁等を介して噛合式ブレーキ36、噛合式クラッチ43の係合、解放を切り換える油圧制御信号Sac、自動ブレーキシステム66を介してホイールブレーキ67のブレーキ力を制御するブレーキ制御信号Sb等が出力される。
上記電子制御装置90は、車両制御装置に相当し、ダンパ回転特性検出部92、ダンパ回転特性記憶部94、および出力トルク補正制御部96を機能的に備えており、ダンパ装置26の特性である剛性やヒステリシス値、或いはガタ値に基づいて振動や騒音等を改善する所定の制御を行う。
ダンパ装置26は、スプリング32および摩擦機構34等の作用で、例えば図3に示すようなダンパ装置26への入力トルクTinとねじり角Φとの関係を有する。図3は、原点0に対して対称的に変化しているが、非対称に変化するダンパ装置26を採用することもできる。そして、この入力トルクTinとねじり角Φとの関係から、図4~図6にそれぞれ示す剛性値K、ヒステリシス値H、およびガタ値Gに関する特性を特定することができる。
剛性値K(Nm/rad)は、入力トルクTinの変化に対するねじり角Φの変化(傾き)であり、図4ではK1、K2、K3の3種類の剛性値が示され、入力トルクTinが異なる2つの変化点A1、A2で剛性値が変化している。すなわち、入力トルクTinがA1以下の領域では剛性値K1で、A1~A2の領域では剛性値K2で、A2より大きい領域では剛性値K3になる。たとえば、それらK1、K2、K3の少なくとも1つ、或いは、それらの平均値等が代表して剛性値Kとして用いられる。
図5のヒステリシス値H(Nm)は、ねじり角Φの増加時と減少時との入力トルクTinの偏差で、剛性分を相殺して偏差のみを抽出して示したものである。
図6のガタ値G(rad)は、入力トルクTinの正負の逆転時のねじり角Φの変化量で、ダンパ装置26の入力側回転要素26aと出力側回転要素26bとの間の遊びである。
ダンパ回転特性検出部92は、エンジン側回転要素固定装置として機能する噛合式ブレーキ36にダンパ装置26の入力側回転要素(エンジン側回転要素)26aを固定させた状態で第1電動機MG1からダンパ装置26の出力側回転要素26bにトルクTinを入力させたときのねじり角Φを検知することにより、ダンパ装置26の実際の回転特性値、すなわち実際の剛性値K、実際のヒステリシス値H、実際のガタ値Gのうちの少なくとも1つを所定の間隔で、或いは、一定の走行距離の走行完了時など、繰り返し算出(計測)し、ダンパ回転特性記憶部94に逐次記憶させる。
ダンパ回転特性記憶部94には、回転特性すなわち剛性に関する剛性値K、ヒステリシス値H、ガタ値Gの少なくとも1つに関し、予め設定された初期設定値Ki、Hi、Giが記憶されている。これらの初期設定値Ki、Hi、Giは、製造時、工場出荷時、或いは、ディーラー販売時に、予め設定された初期条件が成立したときに、設計公差、或いは、ダンパ回転特性検出部92により検出された値のばらつきのうちで、ガラ音の発生、歯打ち音の発生等の振動の発生について最も不利な側の値となるように初期的に予め設定された値である。
出力トルク補正制御部96は、ダンパ装置26の回転特性値とダンパ装置26の回転特性値の予め設定された初期設定値との差に基づいて、歯打ち音、エンジンの始動ショックなどの振動の発生が抑制されるように、エンジン12の出力トルクTe或いは第1電動機MG1の出力トルクTm1を補正制御する。
出力トルク補正制御部96は、たとえば、エンジン起動時の歯打ち音と称される騒音或いは振動等を抑制するために、たとえば図7に示す予め設定された関係(マップ)から、ダンパ回転特性検出部92により検出された実際の剛性値Kに基づいて初爆補正トルクTcを決定し、この初爆補正トルクTcを、たとえば、電動機走行中のエンジン12の始動要求時の車両モード(加速要求モード、暖機モード、充電モードなど)に応じて算出された第1電動機MG1によるクランキングトルクTkのベース値に加算する。図7に示す初期値Kiに際する実際の剛性値Kとの差分に応じて初爆補正トルクTcが決定され、実際の剛性値Kが初期値Kiを下まわるほど、初爆補正トルクTcが小さい値に決定される。
出力トルク補正制御部96は、たとえば、走行中のガラ音と称される騒音或いは振動を抑制するために、ダンパ回転特性検出部92により検出された実際の剛性値Kが予設定された剛性値の初期設定値Kiよりも大きい場合には、動作中のエンジン12の回転速度Neを一定に維持した状態でエンジン12の出力トルクTeを低下させ、実際の剛性値Kが予め設定された初期設定値Kiよりも小さい場合には、動作中のエンジン12の回転速度Neを一定に維持した状態でエンジン12の出力トルクTeを増加させる。
具体的には、図8に示されるように、実際の剛性値Kが予め設定された剛性値の初期設定値Kiと同等の場合は基本ガラ音抑制ラインBを変更しないが、実際の剛性値Kが予め設定された剛性値の初期設定値Kiよりも大きい場合には、基本のガラ音抑制ラインBよりも低トルク側に設定された低トルク側ガラ音抑制ラインAに切り換えられ、エンジン12の動作点が動作中のエンジン12の回転速度Neを変化させないでその低トルク側ガラ音抑制ラインA上に設定される。また、実際の剛性値Kが予め設定された剛性値の初期設定値Kiよりも小さい場合には、基本のガラ音抑制ラインBよりも高トルク側に設定された高トルク側ガラ音抑制ラインCに切り換えられ、エンジン12の動作点が動作中のエンジン12の回転速度Neを変化させないでそのトルク側ガラ音抑制ラインC上に設定される。
すなわち、実際の剛性値Kが予め設定された剛性値の初期設定値Kiと同等の場合にたとえばエンジン12の動作点がPb点である場合において、実際の剛性値Kが予め設定された剛性値の初期設定値Kiよりも大きい場合には、エンジン12の回転速度Neを変化させないでエンジン12の動作点がPb点からPa点となるようにトルク制御され、実際の剛性値Kが予め設定された剛性値の初期設定値Kiよりも小さい場合には、エンジン12の回転速度Neを変化させないでエンジン12の動作点がPb点からPc点となるようにトルク制御される。
また、出力トルク補正制御部96は、たとえば、走行中のガラ音と称される騒音或いは振動を抑制するために、ダンパ回転特性検出部92により検出された実際のヒステリシス値Hが予設定された初期設定値Hiよりも小さい場合には、動作中のエンジン12の回転速度Neを一定に維持した状態でエンジン12の出力トルクTeを増加させ、実際のヒステリシス値Hが予め設定された初期設定値Hiよりも大きい場合には、動作中のエンジン12の回転速度Neを一定に維持した状態でエンジン12の出力トルクTeを低下させる。
具体的には、図8に示されるように、実際のヒステリシス値Hが予め設定されたヒステリシス値Hの初期設定値Hiと同等の場合は基本ガラ音抑制ラインBを変更しない。しかし、実際のヒステリシス値Hが予め設定されたヒステリシス値Hの初期設定値Hiよりも小さい場合には、基本のガラ音抑制ラインBよりも低トルク側に設定された低トルク側ガラ音抑制ラインAに切り換えられ、エンジン12の動作点が動作中のエンジン12の回転速度Neを変化させないでその低トルク側ガラ音抑制ラインA上に設定される。また、実際のヒステリシス値Hが予め設定されたヒステリシス値Hの初期設定値Hiよりも大きい場合には、基本のガラ音抑制ラインBよりも高トルク側に設定された高トルク側ガラ音抑制ラインCに切り換えられ、エンジン12の動作点が動作中のエンジン12の回転速度Neを変化させないでそのトルク側ガラ音抑制ラインC上に設定される。
すなわち、図8に示すように、実際のヒステリシス値Hが予め設定されたヒステリシス値Hの初期設定値Hiと同等の場合にたとえばエンジン12の動作点がPb点である場合において、実際のヒステリシス値Hが予め設定されたヒステリシス値Hの初期設定値Hiよりも小さい場合には、エンジン12の回転速度Neを変化させないでエンジン12の動作点がPb点からPa点となるようにトルク制御され、実際のヒステリシス値Hが予め設定されたヒステリシス値Hの初期設定値Hiよりも大きい場合には、エンジン12の回転速度Neを変化させないでエンジン12の動作点がPb点からPc点となるようにトルク制御される。
図8において、破線で示される通常動作ラインLuは、運転性能と燃費性能とを両立するようにエンジン12を動作させるための予め実験的に求められた目標動作ラインである。これに対して、ガラ音抑制ラインLA、LB、LCは、エンジン作動中に歯打ち音すなわちガラ音が発生し易くなる領域を回避するために、通常動作ラインLuよりもエンジン回転速度Neを高く設定するように予め実験的に設定された動作ラインである。基本ガラ音抑制ラインBは、ダンパ装置26のスプリング32の剛性の公差(バラツキ)のうちの最大値であるときに設定されている。エンジン回転速度Neの低回転且つエンジン出力トルクTeの低出力トルク領域となると、エンジン12を動作させるための通常動作ラインLuからガラ音抑制ラインに切り換えられる。本実施例では、基本ガラ音抑制ラインとして、基本ガラ音抑制ラインBと、基本ガラ音抑制ラインBよりも低トルク側に設定されたガラ音抑制ラインAと、基本ガラ音抑制ラインBよりも高トルク側に設定されたガラ音抑制ラインCとが、設定されている。
図9は、クランキング時に発生する歯打ち音を抑制するために必要とされる初爆補正トルクTcが大きくなるほどクランキング時に発生する歯打ち音レベルLv(dB)が小さくなるという、初爆補正トルクTc(Nm)と歯打ち音レベルLv(dB)との関係を示している。また、図10は、ダンパ装置26のヒステリシス値Hが増大するほど初爆補正トルクTcが小さくなるという、初爆補正トルクTcとダンパ装置26のヒステリシス値Hとの予め記憶された関係を示している。
出力トルク補正制御部96は、たとえば、第1電動機MG1によるエンジン12のクランキング時に発生する歯打ち音或いは始動ショックを抑制するために、ダンパ回転特性検出部92により検出された実際のヒステリシス値Hが予め設定された初期設定値Hiよりも大きい場合には、第2電動機MG2による電動機走行中にエンジン12を始動に際してクランキング時に発生する歯打ち音を抑制するために必要とされる初爆補正トルクTcを低減させ、ヒステリシス値Hが予め設定された初期設定値Hiよりも小さい場合には、初爆補正トルクTcを増加させる。
出力トルク補正制御部96は、具体的には、実際のヒステリシス値Hが初期設定値Hiと同等の場合は第1電動機MG1によるエンジン12のクランキングトルクTkを変更(補正)しないが、実際のヒステリシス値Hが予め設定されたヒステリシス値Hの初期設定値Hiよりも大きい場合には、たとえば図10の関係から実際のヒステリシス値HがHcへ増加するとTcc値まで初爆補正トルクTcを低減させる。反対に、実際のヒステリシス値Hが予め設定されたヒステリシス値Hの初期設定値Hiよりも小さい場合には、たとえば図10の関係から実際のヒステリシス値HがHaへ減少するとTca値まで、初爆補正トルクTcを増加させる。このようにして決定された初爆補正トルクTcは、たとえば、電動機走行中のエンジン12の始動要求時の車両モード(加速要求モード、暖機モード、充電モードなど)に応じて算出された第1電動機MG1のクランキングトルクTkのベース値に加算される。
出力トルク補正制御部96は、たとえば、第1電動機MG1によるエンジン12のクランキング時に発生する歯打ち音或いは始動ショックを抑制して、エンジン12の始動に際してダンパ装置26のガタ値Gを滑らかに且つ可及的に速やかに詰めた状態でクランキングするために、ダンパ回転特性検出部92により検出されたダンパ装置26の実際のガタ値Gが予め設定された初期設定値Giよりも大きい場合は、第1電動機MG1から出力されるクランキングトルクTkのトルク増加率を大きくし、ガタ値Gが予め設定された初期設定値Giよりも小さい場合は、第1電動機MG1から出力されるクランキングトルクTkのトルク増加率を小さくする。
出力トルク補正制御部96は、具体的には、ダンパ回転特性検出部92により検出されたダンパ装置26の実際のガタ値Gが予め設定された初期設定値Giと同等である場合は、第1電動機MG1から出力されるクランキングトルクTkを図11のTkBに示すトルク増加率とするが、ダンパ回転特性検出部92により検出されたダンパ装置26の実際のガタ値Gが予め設定された初期設定値Giよりも大きい場合は、第1電動機MG1から出力されるクランキングトルクTkを図11のTkCに示すようにTkBよりもトルク増加率の相対的に大きいものとし、ガタ値Gが予め設定された初期設定値Giよりも小さい場合は、第1電動機MG1から出力されるクランキングトルクTkを図11のTkAに示すようにTkBよりもトルク増加率の相対的に小さいものとする。
図12は、電子制御装置90の制御作動の一例の要部を説明するフローチャートである。図12において、ダンパ回転特性検出部92に対応するステップS1(以下、S1という)において回転特性値が検出されると、出力トルク補正制御部96に対応するS2-S5が実行される。S2では、S1により検出された回転特性値に対して歯打ち音等の振動の発生に関し、回転特性値の初期設定値より、不利側であるか否かが判断される。たとえば、回転特性値がダンパ装置26の実際のヒステリシス値Hである場合は、初期設定値Hiよりも歯打ち音など振動が大きくなる側であるか否かが判断される。
このS2の判断が否定される場合は、S3において、たとえば、初期設定値に対応する補正トルクを用いる場合よりも有利なマップがあれば、それから決定される補正トルクに変更される。たとえば、初期設定値Hiに対応する初爆補正トルクTcを用いる場合よりも有利なマップから決定される初爆補正トルクTcがあれば、それに補正(変更)される。
しかし、S2の判断が肯定された場合は、S4において、予め記憶されたマップから実際の回転特性値に基づいて補正トルクに変更される。たとえば、予め記憶された関係から実際のヒステリシス値Hに基づいて初爆補正トルクTcが決定される。たとえば、図7に示す予め記憶された関係から実際のヒステリシス値Hに基づいて初爆補正トルクTcが決定される。図7では、実際のヒステリシス値Hが初期設定値Hiよりも小さく、不利な側である場合において、初爆補正トルクTcが初期設定値Hiに対応する初爆補正トルクTcを用いる場合よりも小さい値に決定される。
また、ガラ音抑制ラインの選択に関しては、図8に示すように、実際のヒステリシス値Hが予め設定されたヒステリシス値Hの初期設定値Hiと同等の場合は基本ガラ音抑制ラインBを変更しない。
しかし、実際のヒステリシス値Hが予め設定されたヒステリシス値Hの初期設定値Hiよりも小さい場合には、基本のガラ音抑制ラインBよりも低トルク側に設定された低トルク側ガラ音抑制ラインAに切り換えられ、エンジン12の動作点が動作中のエンジン12の回転速度Neを変化させないでその低トルク側ガラ音抑制ラインA上に設定される。
また、実際のヒステリシス値Hが予め設定されたヒステリシス値Hの初期設定値Hiよりも大きい場合には、基本のガラ音抑制ラインBよりも高トルク側に設定された高トルク側ガラ音抑制ラインCに切り換えられ、エンジン12の動作点が動作中のエンジン12の回転速度Neを変化させないでそのトルク側ガラ音抑制ラインC上に設定される。
そして、S5において、S1で検出した他の回転特性の有無が判断される。S5の判断が肯定されると、S2以下が実行されるが、否定されると本ルーチンが終了させられる。
電子制御装置90は、エンジン12の出力トルクTeをダンパ装置26の実際の剛性値Kに応じて最適としてエンジン12の作動中のガラ音の発生を抑制するために、図13および図14に示す制御を実行することもできる。
図13のS11では、車両の走行中にアクセルペダルが戻された場合のガラ音発生領域であるか否かが、たとえば車両の運転中であって第2電動機MG2の出力トルクが零(Nm)付近となったか否かに基づいて判定される。このS11の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、肯定される場合は、S12において、車速に応じた適当なガラ音抑制ラインが選択される。
図14は、上記S12のルーチンを説明するフローチャートである。図14において、ダンパ回転特性検出部92に対応するステップS121において回転特性値の1つであるダンパ装置26の実際の剛性値Kが検出されると、出力トルク補正制御部96に対応するS122-S126が実行される。
S122では、S121により検出された実際の剛性値Kが予め設定された初期設定値Kiと同等であるか否かが判断される。このS122の判断が肯定される場合は、S123において、エンジン12の出力トルク制御は変更されない。すなわち、実際の剛性値Kが予め設定された剛性値Kの初期設定値Kiと同等の場合であるので、たとえば図8のエンジン12の動作点がガラ音抑制ラインLB上において、たとえばPb点に維持される。しかし、S122の判断が否定されると、S124において、実際の剛性値Kが予め設定された初期設定値Kiより大きいか否かが判断される。
S124の判断が肯定されると、S125において、実際の剛性値Kが予め設定された剛性値Kの初期設定値Kiよりも大きい場合であるので、図8に示されるように、エンジン12の回転速度Neを変化させないでエンジン12の動作点がPb点からガラ音抑制ラインLA上のPa点となるようにトルク制御される。
しかし、S124の判断が否定されると、S126において、実際の剛性値Kが予め設定された剛性値Kの初期設定値Kiよりも小さい場合であるので、エンジン12の回転速度Neを変化させないでエンジン12の動作点がPb点からガラ音抑制ラインLC上のPc点となるようにトルク制御される。
電子制御装置90は、第1電動機MG1によるエンジン12のクランキングトルクTkを実際のヒステリシス値Hに応じて最適として歯打ち音や始動ショックを抑制するために、図15よび図16に示す制御を実行することもできる。
図15のS13では、エンジン12のクランキングトルクTkの最大値の引き下げを、初爆補正トルクTcによって引き下げるか否かが判断される。この13の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、この13の判断が肯定される場合は、S14において、図16に示す処理が実行されることで、初爆補正トルクTcが実際のヒステリシス値Hに基づいて算出される。
図16において、ダンパ回転特性検出部92に対応するS141において、回転特性値の一種であるダンパ装置26の実際のヒステリシス値Hが検出されると、出力トルク補正制御部96に対応するS142-S146が実行される。
S142では、実際のヒステリシス値Hが予め設定された初期設定値Hiと同等であるか否かが判断される。このS142の判断が肯定される場合は、S143において、初爆補正トルクTcは図10のTcb値に維持されるとともに、後述のようにこれが加算される第1電動機MG1によるクランキングトルクTkも変更されない。しかし、S142の判断が否定されると、S144において、実際のヒステリシス値Hが予め設定された初期設定値Hiより大きいか否かが判断される。
S144の判断が肯定されると、S145において、実際のヒステリシス値Hが予め設定された初期設定値Hiよりも大きい場合であるので、初爆補正トルクTcがたとえば図10のTcc値まで低下させられる。
反対に、S144の判断が否定された場合は、S146において、実際のヒステリシス値Hが予め設定された初期設定値Hiよりも小さい場合であるので、図10のTca値まで増加させられる。
図15に戻って、S15では、車両の駆動トルクを出力する第2電動機MG2のモータトルクベース値が、加速要求モード、充電モード、暖機モード、などのエンジン運転モードに基づいて、予め設定された関係から算出される。
続く、S16では、S15において算出された第2電動機MG2のモータトルクベース値に、エンジン12の完爆時の予想トルクが加算された第電動機MG2の出力トルクである仮完爆時加算後モータトルクが算出される。
次いで、S17では、第1電動機MG1によるエンジン始動時に発生する反力の影響を解消するために、電動機走行を行なう第2電動機MG2の出力トルクに加える押し当てトルクが算出され、S16において算出された仮完爆時加算後モータトルクに加算される。
そして、S18において、S17において算出されたトルクにS14において算出された初爆補正トルクTcが加算される。この加算後のクランキングトルクTkによって、第1電動機MG1によりエンジン12がクランキングされる。
電子制御装置90は、エンジン12のクランキングに際しての第1電動機MG1によるクランキングトルクTkを実際のガタ値Gに応じて最適として歯打ち音や始動ショックを抑制するために、図17に示す制御を実行することもできる。図17の、ダンパ回転特性検出部92に対応するステップS19において回転特性値の1つであるダンパ装置26の実際のガタ値Gが検出されると、出力トルク補正制御部96に対応するS20-S24が実行される。
S20では、S19により検出された実際のガタ値Gが予め設定された初期設定値Giと同等であるか否かが判断される。
このS20の判断が肯定される場合は、S21において、第1電動機MG1が出力するクランキングトルクTkは変更されない。すなわち、実際のガタ値Gが予め設定されたガタ値Gの初期設定値Giと同等の場合であるので、たとえば図11のクランキングトルクTkに関して、クランキングトルク特性TkBが選択される。
しかし、S20の判断が否定されると、S22において、実際のガタ値Gが予め設定された初期設定値Giより大きいか否かが判断される。
S22の判断が肯定されると、S23において、実際のガタ値Gが予め設定されたガタ値Gの初期設定値Giよりも大きい場合であるので、図11に示されるように、クランキングトルク特性TkBよりも立ち上がりの早い(トルクレートの大きい)クランキングトルク特性TkCが選択される。これにより速やかにガタ詰めが行なわれる。
しかし、S22の判断が否定されると、S24において、実際のガタ値Gが予め設定されたガタ値Gの初期設定値Giよりも小さい場合であるので、クランキングトルク特性TkBよりも立ち上がりの遅い(トルクレートの小さい)クランキングトルク特性TkAが選択される。
上述のように、本実施例のハイブリッド車両10の電子制御装置90によれば、出力トルク補正制御部96により、ダンパ回転特性検出部92により検出されたダンパ装置26の回転特性値とダンパ装置26の回転特性値の予め設定された初期設定値との差に基づいて、歯打ち音、エンジンの始動ショックなどの振動の発生が抑制されるように、エンジン12、第1電動機MG1、第2電動機MG2等の駆動源の出力トルクが制御される。これにより、ダンパ装置26の回転特性値の変化に拘らず、歯打ち音、エンジンの始動ショックなどの振動の発生が抑制されて、車両の運転性(ドライバビリティ)の低下が抑制される。
また、本実施例のハイブリッド車両10の電子御装置90によれば、前記ハイブリッド車両には、ダンパ装置26の入力側回転要素(エンジン側回転要素)26aの回転を固定する噛合式ブレーキ(エンジン側回転要素固定装置)36が備えられ、ダンパ回転特性検出部92により、噛合式ブレーキ36にダンパ装置26の入力側回転要素26aを固定させた状態で第1電動機MG1からトルクを入力させることにより、ダンパ装置26の回転特性値が計測される。これにより、ダンパ装置26の回転特性値が正確に計測される。
また、本実施例のハイブリッド車両10の電子御装置90によれば、ダンパ装置26の回転特性値は、ダンパ装置26の入力トルクTinに対するねじり角Φの割合である剛性値K、入力トルクTinに対するねじり角Φのヒステリシス値H、入力トルクTinに対するねじり角Φの不感帯であるガタ値Gのうちのいずれか1つであることから、ダンパ装置26の剛性値K、ヒステリシス値H、ガタ値Gのいずれかの変化に拘らず、その回転特性値に基づくトルク制御が適切に行われるようになる。
また、本実施例のハイブリッド車両10の電子御装置90によれば、出力トルク補正制御部96により、剛性値Kが予め設定された初期設定値Kiよりも大きい場合には、エンジン12の回転速度Neを一定に維持した状態でエンジン12の出力トルクTeが低下させられ、剛性値Kが予め設定された初期設定値Kiよりも小さい場合には、エンジン12の回転速度Neを一定に維持した状態でエンジン12の出力トルクTeが増加させられる。これにより、ダンパ装置26の剛性値Kが変化しても、ガラ音や歯打ち音の発生が抑制されつつ、好適な燃費が得られる。
また、本実施例のハイブリッド車両10の電子御装置90によれば、出力トルク補正制御部96により、ヒステリシス値Hが予め設定された初期設定値Hiよりも大きい場合には、車両10の電動機走行中にエンジン12を始動させるために第1電動機MG1から出力される初爆補正トルクTcを低減させ、ヒステリシス値Hが予め設定された初期設定値Hiよりも小さい場合には、電動機走行中にエンジン12を始動させるために第1電動機MG1から出力される初爆補正トルクTcを増加させられる。これにより、ダンパ装置26のヒステリシス値Hが変化しても適切なエンジン始動トルクが得られるので、始動ショックがなく、エンジン12の初爆が適切に行なわれる。
また、本実施例のハイブリッド車両10の電子御装置90によれば、出力トルク補正制御部96により、ガタ値Gが予め設定された初期設定値Giよりも大きい場合は、エンジン12の始動に際してダンパ装置26のガタを滑らかに且つ可及的速やかに詰めた状態でクランキングするために、第1電動機MG1から出力されるトルクのトルク増加率が大きくされ、ガタ値Gが予め設定された初期設定値Giよりも小さい場合は、エンジン12の始動に先立ってダンパ装置26のガタを詰めるために、第1電動機MG1から出力されるトルクのトルク増加率が小さくされる。これにより、ダンパ装置26のガタ値Gが変化しても、滑らかに且つ可及的速やかにガタが詰められた状態でエンジン12の始動が行なわれるので、円滑なエンジン12の始動が得られる。
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。
10 :ハイブリッド車両
12 :エンジン
24 :クランク軸
26 :ダンパ装置
26a:入力側回転要素(エンジン側回転要素)
36 :噛合式ブレーキ(エンジン側回転要素固定装置)
90 :電子制御装置(制御装置)
92 :ダンパ回転特性検出部
96 :出力トルク補正制御部
G :ガタ値
Gi :初期設定値
H :ヒステリシス値
Hi :初期設定値
K :剛性値
Ki :初期設定値
MG1:第1電動機(電動機)
Tc :初爆補正トルク
Te :エンジンの出力トルク
Tm1:電動機の出力トルク
Tk :クランキングトルク
Tin:入力トルク
Φ :ねじり角

Claims (4)

  1. 駆動源としてのエンジンおよび電動機と、前記エンジンと前記電動機との間に設けられ、入力トルクに関連する回転特性を有するダンパ装置とを、備えるハイブリッド車両の、制御装置であって、
    前記エンジンのクランク軸の回転を停止させた状態で前記電動機から前記ダンパ装置にトルクを入力させることにより、前記ダンパ装置の回転特性値を計測するダンパ回転特性検出部と、
    前記ダンパ回転特性検出部により計測された前記ダンパ装置の回転特性値と前記ダンパ装置の回転特性値の予め設定された初期設定値との差に基づいて、振動の発生が抑制されるように、前記エンジンまたは前記電動機の出力トルクを制御する出力トルク補正制御部とを、含み、
    前記ダンパ装置の回転特性値は、前記ダンパ装置の入力トルクに対するねじり角の割合である剛性値であり、
    前記出力トルク補正制御部は、
    前記剛性値が前記予め設定された初期設定値よりも大きい場合には、前記エンジンの回転速度を一定に維持した状態で前記エンジンの出力トルクを低下させ、
    前記剛性値が前記予め設定された初期設定値よりも小さい場合には、前記エンジンの回転速度を一定に維持した状態で前記エンジンの出力トルクを増加させる
    ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  2. 駆動源としてのエンジンおよび電動機と、前記エンジンと前記電動機との間に設けられ、入力トルクに関連する回転特性を有するダンパ装置とを、備えるハイブリッド車両の、制御装置であって、
    前記エンジンのクランク軸の回転を停止させた状態で前記電動機から前記ダンパ装置にトルクを入力させることにより、前記ダンパ装置の回転特性値を計測するダンパ回転特性検出部と、
    前記ダンパ回転特性検出部により計測された前記ダンパ装置の回転特性値と前記ダンパ装置の回転特性値の予め設定された初期設定値との差に基づいて、振動の発生が抑制されるように、前記エンジンまたは前記電動機の出力トルクを制御する出力トルク補正制御部とを、含み、
    前記ダンパ装置の回転特性値は、前記ダンパ装置の入力トルクに対するねじり角のヒステリシス値であり、
    前記出力トルク補正制御部は、
    前記ヒステリシス値が前記予め設定された初期設定値よりも大きい場合には、電動機走行中に前記エンジンを始動させるために前記電動機から出力される初爆補正トルクを低減させ、
    前記ヒステリシス値が前記予め設定された初期設定値よりも小さい場合には、電動機走行中に前記エンジンを始動させるために前記電動機から出力される初爆補正トルクを増加させる
    ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  3. 駆動源としてのエンジンおよび電動機と、前記エンジンと前記電動機との間に設けられ、入力トルクに関連する回転特性を有するダンパ装置とを、備えるハイブリッド車両の、制御装置であって、
    前記エンジンのクランク軸の回転を停止させた状態で前記電動機から前記ダンパ装置にトルクを入力させることにより、前記ダンパ装置の回転特性値を計測するダンパ回転特性検出部と、
    前記ダンパ回転特性検出部により計測された前記ダンパ装置の回転特性値と前記ダンパ装置の回転特性値の予め設定された初期設定値との差に基づいて、振動の発生が抑制されるように、前記エンジンまたは前記電動機の出力トルクを制御する出力トルク補正制御部とを、含み、
    前記ダンパ装置の回転特性値は、前記ダンパ装置の入力トルクに対するねじり角の不感帯であるガタ値であり、
    前記出力トルク補正制御部は、
    前記ガタ値が前記予め設定された初期設定値よりも大きい場合は、前記エンジンの始動に際して前記ダンパ装置のガタを滑らかに且つ可及的に速やかに詰めた状態でクランキングするために、前記電動機から出力されるクランキングトルクのトルク増加率を大きくし、
    前記ガタ値が前記予め設定された初期設定値よりも小さい場合は、前記電動機から出力されるクランキングトルクのトルク増加率を小さくする
    ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  4. 前記ハイブリッド車両は、前記ダンパ装置のエンジン側回転要素の回転を固定するエンジン側回転要素固定装置を備え、
    前記ダンパ回転特性検出部は、前記エンジン側回転要素固定装置に前記ダンパ装置のエンジン側回転要素を固定させた状態で前記電動機から前記ダンパ装置にトルクを入力させることにより、前記ダンパ装置の回転特性値を計測する
    ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1のハイブリッド車両の制御装置。
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