JPWO2014115635A1 - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

本発明の制御装置は、内燃機関（２）とＭＧ（３）とが第２クラッチ（２１）を介して接続され、ＭＧ（３）と変速機（１０）とがクラッチペダル（ＣＰ）の踏み込み操作にて状態を切り替え可能な第１クラッチ（２０）を介して接続され、変速機（１０）の出力軸（１２）が駆動輪（５）と動力伝達可能に接続されたハイブリッド車両（１Ａ）に適用される。制御装置は、アクセル開度が始動判定値以上で内燃機関（２）を始動する。また、制御装置は、車両（１Ａ）が停止し、かつ内燃機関（２）が停止している場合に、クラッチペダル（ＣＰ）の戻し量が少ない場合には、クラッチペダル（ＣＰ）の戻し量が多い場合よりも、始動判定値を大きくする。

Description

本発明は、内燃機関と駆動輪との間の動力伝達経路中にクラッチペダルで操作可能なクラッチが設けられ、かつクラッチと駆動輪との間の動力伝達経路に電動機から動力を出力可能なハイブリッド車両の制御装置に関する。

走行用駆動源として内燃機関及びモータ・ジェネレータが搭載されたハイブリッド車両が知られている。また、このようなハイブリッド車両において走行用駆動源と駆動輪との間の動力伝達経路中にクラッチペダルにて操作されるマニュアル式のクラッチが設けられたものが知られている。例えば、内燃機関の出力軸に自動クラッチを介してモータ・ジェネレータの回転軸が接続され、そのモータ・ジェネレータの回転軸にマニュアル式のクラッチを介して手動変速機の入力軸が接続されたハイブリッド車両が知られている（特許文献１参照）。この特許文献１の車両では、モータ・ジェネレータのモータトルクのみで車両を走行させるＥＶ運転モードが選択された場合、内燃機関を停止させ、自動クラッチを解放させている。また、アクセル開度が大きくなって車両への要求駆動力が増加した場合には、内燃機関を始動させ、運転モードを他のモードに切り替える。その他、本発明に関連する先行技術文献として特許文献２が存在する。

特開２０１１−０３７４０９号公報 特開２００９−２９２３１３号公報

クラッチペダルが設けられている車両では、一般に運転者は車両を発進させるべくクラッチペダル及びアクセルペダルの両方を操作する。特許文献１の車両では、ＥＶ運転モードで停車した場合には、内燃機関が停止している。この状態から車両を発進させる場合、内燃機関が停止しているため、運転者は内燃機関の回転数や内燃機関の音でアクセルペダルをどの程度まで操作すればよいか判断できない。そのため、アクセルペダルを無駄に大きく踏み込んで内燃機関を不必要に始動させてしまうおそれがある。

そこで、本発明は、車両の発進時における不必要な内燃機関の始動を抑制することが可能なハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的とする。

本発明の第１の制御装置は、走行用駆動源として内燃機関及び電動機が搭載され、前記内燃機関と駆動輪との間の動力伝達経路中に、クラッチペダルの踏み込み操作に応じて被係合部材に対する係合部材の位置を変更することにより前記係合部材と前記被係合部材とが一体に回転して前記内燃機関と前記駆動輪との間で動力が伝達される完全係合状態と前記係合部材が前記被係合部材から最も離れて前記内燃機関と前記駆動輪との間の動力伝達が遮断される完全解放状態とに切り替え可能なクラッチが設けられ、前記内燃機関を前記駆動輪から切り離して前記電動機で前記駆動輪を駆動可能なハイブリッド車両に適用される制御装置において、運転者の操作に基づいて算出される要求駆動力が始動判定値以上で前記内燃機関を始動する内燃機関始動手段を備え、前記車両が停止し、かつ前記内燃機関が停止している場合に、前記クラッチが前記完全解放状態になる前記クラッチペダルの位置からの前記クラッチペダルの戻し量が所定値より少ない場合又は前記係合部材が前記クラッチが前記完全解放状態になる位置から前記クラッチが前記完全係合状態になる位置に向かって移動した移動量が所定値より小さい場合、前記要求駆動力が前記始動判定値であっても前記内燃機関を始動しない。

本発明の第１の制御装置によれば、クラッチペダルの戻し量が所定値より少ない場合又は係合部材の移動量が所定値より小さい場合には要求駆動力が始動判定値であっても内燃機関を始動しないので、運転者がクラッチペダルの戻し量が少ないにも拘わらず誤ってアクセルペダルを踏み込んでしまっても内燃機関が始動することを抑制できる。そのため、車両の発進時における不必要な内燃機関の始動を抑制できる。そして、これにより燃費の悪化を抑制できる。また、不必要な内燃機関の始動を抑制できるので、運転者が内燃機関の始動音や始動時の振動で不快になることを抑制できる。

本発明の第２の制御装置は、走行用駆動源として内燃機関及び電動機が搭載され、前記内燃機関と駆動輪との間の動力伝達経路中に、クラッチペダルの踏み込み操作に応じて被係合部材に対する係合部材の位置を変更することにより前記係合部材と前記被係合部材とが一体に回転して前記内燃機関と前記駆動輪との間で動力が伝達される完全係合状態と前記係合部材が前記被係合部材から最も離れて前記内燃機関と前記駆動輪との間の動力伝達が遮断される完全解放状態とに切り替え可能なクラッチが設けられ、前記内燃機関を前記駆動輪から切り離して前記電動機で前記駆動輪を駆動可能なハイブリッド車両に適用される制御装置において、運転者の操作に基づいて算出される要求駆動力が始動判定値以上で前記内燃機関を始動する内燃機関始動手段を備え、前記車両が停止し、かつ前記内燃機関が停止している場合に、前記クラッチが前記完全解放状態になる前記クラッチペダルの位置からの前記クラッチペダルの戻し量が少ない場合又は前記係合部材が前記クラッチが前記完全解放状態になる位置から前記クラッチが前記完全係合状態になる位置に向かって移動した移動量が小さい場合には、前記クラッチペダルの戻し量が多い場合又は前記係合部材の移動量が大きい場合よりも、前記始動判定値を大きくする。

本発明の第２の制御装置によれば、クラッチペダルの戻し量が少ない場合又は係合部材の移動量が小さい場合には、クラッチペダルの戻し量が多い場合又は係合部材の移動量が大きい場合よりも始動判定値を大きくするので、内燃機関の始動を抑制できる。そのため、運転者がクラッチペダルの戻し量が少ないにも拘わらず誤ってアクセルペダルを踏み込んでしまっても内燃機関が始動することを抑制できる。そのため、車両の発進時における不必要な内燃機関の始動を抑制できる。そして、これにより燃費の悪化を抑制できる。また、不必要な内燃機関の始動を抑制できるので、運転者が内燃機関の始動音や始動時の振動で不快になることを抑制できる。一方、運転者が例えば車両を急発進させるなど、意図的にアクセルペダルを大きく踏み込んだ場合には内燃機関が始動する。そのため、内燃機関及び電動機で車両を発進させることができる。

本発明の第２の制御装置の一形態において、前記制御装置は、前記クラッチペダルの戻し量が少ないほど、又は前記係合部材の移動量が小さいほど前記始動判定値を大きくしてもよい。また、前記制御装置は、前記クラッチペダルの戻し量が前記クラッチが前記完全係合状態になる所定の最大値の場合、又は前記係合部材の移動量が前記クラッチが前記完全係合状態になる所定の最大移動値の場合には、前記始動判定値に所定の第１の値を設定し、前記クラッチペダルの戻し量が前記クラッチが前記完全解放状態になる所定の最小値の場合、又は前記係合部材の移動量が前記クラッチが前記完全解放状態になる所定の最小移動値の場合には、前記始動判定値に前記第１の値より大きい所定の第２の値を設定し、前記クラッチペダルの戻し量が前記最大値から前記最小値と前記最大値の間の所定の中間値に達するまで、又は前記係合部材の移動量が前記最大移動値から前記最小移動値と前記最大移動値との間の所定の中間移動値に達するまでは、前記クラッチペダルの戻し量が前記中間値に達したとき又は前記係合部材の移動量が前記中間移動値に達したときに前記始動判定値が前記第２の値になるように前記クラッチペダルの戻し量が少なくなるほど、又は前記係合部材の移動量が小さくなるほど前記始動判定値を前記第１の値から前記第２の値まで漸次大きくし、前記クラッチペダルの戻し量が前記中間値から前記最小値の間の場合、又は前記係合部材の移動量が前記中間移動値から前記最小移動値の間の場合には、前記始動判定値に前記第２の値を設定してもよい。このように始動判定値を変更することにより、クラッチペダルの戻し量が少ない場合又は係合部材の移動量が小さい場合に内燃機関の始動を抑制できる。

本発明の第１又は第２の制御装置において、前記要求駆動力はアクセル開度に基づいて算出されてもよい。

本発明の第１の形態に係る制御装置が組み込まれた車両の要部を概略的に示す図。 車両制御装置が実行する始動制御ルーチンを示すフローチャート。 クラッチペダルの戻し量と始動判定値との関係の一例を示す図。 クラッチペダルの戻し量と始動判定値との関係の他の例を示す図。 本発明の第２の形態に係る制御装置において車両制御装置が実行する始動制御ルーチンを示すフローチャート。 クラッチペダルの戻し量及びアクセル開度と、エンジンの始動の要否とを対応づけたマップの一例を示す図。 クラッチペダルの戻し量及びアクセル開度と、エンジンの始動の要否とを対応づけたマップの他の例を示す図。 本発明の制御装置が適用される他の車両の要部を概略的に示す図。 第１係合部材の移動量と始動判定値との関係の一例を示す図。 第１係合部材の移動量と始動判定値との関係の他の例を示す図。 第１係合部材の移動量及びアクセル開度と、エンジンの始動の要否とを対応づけたマップの一例を示す図。 第１係合部材の移動量及びアクセル開度と、エンジンの始動の要否とを対応づけたマップの他の例を示す図。

（第１の形態）
図１は、本発明の第１の形態に係る制御装置が組み込まれた車両の要部を概略的に示している。この車両１Ａには、走行用駆動源として内燃機関（以下、エンジンと称することがある。）２及び電動機としてのモータ・ジェネレータ（以下、ＭＧと略称することがある。）３が搭載されている。すなわち、この車両１Ａはハイブリッド車両として構成されている。エンジン２は、ハイブリッド車両に搭載される周知の火花点火式内燃機関である。ＭＧ３は、ハイブリッド車両に搭載されて電動機及び発電機として機能する周知のモータ・ジェネレータである。

また、車両１Ａには手動変速機（以下、変速機と略称することがある。）１０が搭載されている。変速機１０は、前進１速〜５速及び後進の変速段を有する手動変速機として構成されている。変速機１０は、入力軸１１及び出力軸１２を備えている。入力軸１１と出力軸１２との間には、１速〜５速及び後進に対応するギア対（不図示）が設けられている。１速〜５速の各ギア対には互いに異なる変速比が設定されている。変速比は、１速のギア対、２速のギア対、３速のギア対、４速のギア対、５速のギア対の順に小さい。変速機１０は、１速〜５速及び後進に対応するギア対のうちのいずれか１つのギア対による回転伝達が選択的に成立するように構成されている。変速機１０は、運転者が操作するシフトレバー１３を備えている。この変速機１０では、運転者がシフトレバー１３を操作することにより入力軸１１と出力軸１２との間の回転伝達に用いられるギア対が切り替わって変速段が切り替わる。また、変速機１０は、入力軸１１と出力軸１２との間の回転伝達が遮断されるニュートラル状態に切り替え可能に構成されている。変速機１０は、シフトレバー１３がニュートラル位置に操作された場合に、ニュートラル状態に切り替わる。変速機１０の構造は、車両に搭載される周知の手動変速機と同じでよい。そのため、詳細な説明は省略する。

変速機１０の入力軸１１は、第１クラッチ２０を介してＭＧ３のロータ軸３ａと接続されている。第１クラッチ２０は、周知の摩擦クラッチである。第１クラッチ２０は、係合部材としての第１係合部材２１と、被係合部材としての第２係合部材２２とを有している。第１係合部材２１は、ロータ軸３ａと一体回転するように接続されている。第２係合部材２２は、入力軸１１と一体回転するように接続されている。第１係合部材２１は、第２係合部材２２と一体に回転するように第２係合部材２２と接触する完全係合位置と、第２係合部材２２から最も離れた位置である完全解放位置との間で移動可能に設けられている。第１係合部材２１は、クラッチペダルＣＰにて操作される。クラッチペダルＣＰが最も踏み込まれた場合には、第１係合部材２１が完全解放位置に移動する。この場合、第１クラッチ２０は完全解放状態になる。クラッチペダルＣＰがこの位置から徐々に戻されると第１係合部材２１は、徐々に完全係合位置側に移動する。なお、第１係合部材２１が完全解放位置には無いが第１係合部材２１と第２係合部材２２とが離間している場合の第１クラッチ２０の状態を解放状態と称する。これら完全解放状態及び解放状態の場合には、第１係合部材２１と第２係合部材２２との間の動力伝達が遮断される。クラッチペダルＣＰが戻されて第１係合部材２１と第２係合部材２２とが接触すると第１クラッチ２０は半クラッチ状態に切り替わる。この半クラッチ状態は、第１係合部材２１と第２係合部材２２とが互いに異なる回転数で回転しつつこれらの間で動力が伝達される周知の状態である。その後、さらにクラッチペダルＣＰが戻されてクラッチペダルＣＰの踏み込みが解除された場合には、第１係合部材２１が完全係合位置に移動する。これにより第１クラッチ２０は完全係合状態に切り替わる。なお、このクラッチペダルＣＰと第１クラッチ２０の状態との関係は周知のマニュアル式のクラッチと同じである。そのため、詳細な説明は省略する。

ＭＧ３のロータ軸３ａは、第２クラッチ２３を介してエンジン２の出力軸２ａと接続されている。第２クラッチ２３も周知の摩擦クラッチである。第２クラッチ２３は、出力軸２ａとロータ軸３ａとが一体に回転する係合状態と、出力軸２ａとロータ軸３ａとが切り離される解放状態とに切り替え可能に構成されている。第２クラッチ２３には、第２クラッチ２３の状態を切り替えるためのアクチュエータ２３ａが設けられている。このように第２クラッチ２３は自動クラッチとして構成されている。

変速機１０の出力軸１２は、デファレンシャル機構４と接続されている。デファレンシャル機構４は、入力された動力を左右の駆動輪５に分配する周知の機構である。なお、この図では一方の駆動輪５のみを示す。

エンジン２、ＭＧ３及び第２クラッチ２３の動作は、車両制御装置３０にて制御される。車両制御装置３０は、マイクロプロセッサ及びその動作に必要なＲＡＭ、ＲＯＭ等の周辺機器を含んだコンピュータユニットとして構成されている。車両制御装置３０は、車両１Ａを適切に走行させるための各種制御プログラムを保持している。車両制御装置３０は、これらのプログラムを実行することによりエンジン２及びＭＧ３等の制御対象に対する制御を行っている。車両制御装置３０には、車両１Ａに係る情報を取得するための種々のセンサが接続されている。車両制御装置３０には、例えばアクセル開度センサ３１、クラッチペダルセンサ３２、及びクランク角センサ３３等が接続されている。アクセル開度センサ３１は、アクセルペダルの踏み込み量、すなわちアクセル開度に対応した信号を出力する。クラッチペダルセンサ３２は、クラッチペダルＣＰの戻し量に対応した信号を出力する。なお、この戻し量とは、第１クラッチ２０が完全解放状態になるクラッチペダルＣＰの位置を基準とし、その位置からクラッチペダルＣＰが戻された量のことである。そのため、戻し量は、クラッチペダルＣＰが第１クラッチ２０が完全解放状態になる位置にある場合に最小値になり、クラッチペダルＣＰが第１クラッチ２０が完全係合状態になる位置にある場合に最大値になる。クランク角センサ３３は、エンジン２の出力軸の回転速度（回転数）に対応した信号を出力する。この他にも車両制御装置３０には種々のセンサが接続されているが、それらの図示は省略した。車両制御装置３０は、運転者の操作であるアクセル開度に基づいて要求駆動力を算出する。要求駆動力は、さらに路面勾配、車速に基づいて算出してもよい。

この車両１Ａでは、エンジン２、ＭＧ３及び第２クラッチ２３の動作を制御することにより複数の走行モードが実現される。複数の走行モードとしては、ＥＶ走行モード及びエンジン走行モード等が設定されている。ＥＶ走行モードでは、第２クラッチ２３が解放状態に切り替えられ、エンジン２が止められる。そして、ＭＧ３の動力で車両１Ａを走行させる。一方、エンジン走行モードでは、第２クラッチ２３が係合状態に切り替えられる。そして、主にエンジン２の動力で車両１Ａを走行させる。車両制御装置３０は、運転者が車両１Ａに要求している駆動力に応じてこれら走行モードを切り替える。例えば、車両制御装置３０はアクセル開度が予め設定した所定の判定開度未満の場合には走行モードをＥＶ走行モードに切り替える。一方、車両制御装置３０はアクセル開度が判定開度以上の場合には走行モードをエンジン走行モードに切り替える。

また、車両制御装置３０は、停車中に第１クラッチ２０が解放状態から完全係合状態になるようにクラッチペダルＣＰが操作されるとともにアクセルペダルが踏まれた場合には、エンジン２及びＭＧ３の少なくともいずれか一方から動力が出力されるようにこれらを制御する。そして、これにより車両１Ａを発進させる。エンジン２又はＭＧ３のいずれから動力を出力するかはアクセル開度に応じて決められる。この際、エンジン２が停止しているときには、車両制御装置３０は、アクセル開度及びクラッチペダルＣＰの踏み込み量に基づいてエンジン２の始動の要否を判定し、エンジン２の始動が必要と判定した場合にエンジン２を始動する。そして、第２クラッチ２３を係合状態に切り替える。

図２は、このように停車中におけるエンジン２の動作を制御すべく車両制御装置３０が実行する始動制御ルーチンを示している。この制御ルーチンは、車両１Ａの停止中に所定の周期で繰り返し実行される。

この制御ルーチンにおいて、車両制御装置３０はまずステップＳ１１で車両１Ａの状態を取得する。車両１Ａの状態としては、例えばアクセル開度、クラッチペダルＣＰの戻し量、及びエンジン２の出力軸の回転数等が取得される。なお、これらは上述した各センサの出力信号に基づいて取得すればよい。この処理では、この他にも車両１Ａの状態に関する種々の情報が取得される。次のステップＳ１２において車両制御装置３０は、エンジン２が停止中か否か判定する。この判定は、エンジン２の出力軸２ａの回転数に基づいて行えばよい。エンジン２が運転中と判定した場合は、今回の制御ルーチンを終了する。

一方、エンジン２が停止中と判定した場合はステップＳ１３に進み、車両制御装置３０はクラッチペダルＣＰの戻し量に基づいて始動判定値を設定する。この始動判定値は、エンジン２の始動の要否を判定する判定基準として設定される値である。そして、この始動判定値とアクセル開度とを比較してエンジン２の始動の要否を判定する。そのため、始動判定値には、０％〜１００％すなわちアクセル開度が０から全開までの数値が設定される。図３は、クラッチペダルＣＰの戻し量と始動判定値との関係を示している。この図に示したようにクラッチペダルＣＰの戻し量が、第１クラッチ２０が完全係合状態になる最大値の場合には、始動判定値に第１判定値Ｄ１が設定される。クラッチペダルＣＰの戻し量が、第１クラッチ２０が完全解放状態になる最小値の場合には、始動判定値に第２判定値Ｄ２が設定される。この図に示すように第１判定値Ｄ１には、アクセル開度で３０〜４０％程度の値が設定される。また、この図に示すように第２判定値Ｄ２は、第１判定値Ｄ１より大きい値が設定される。ただし、第２判定値Ｄ２には、アクセル開度で１００％より低い値が設定される。そして、この図に示すように始動判定値には、クラッチペダルＣＰの戻し量が少ないほど大きい値が設定される。なお、この図に示した関係は予め実験や数値計算等により求めて車両制御装置３０のＲＯＭにマップとして記憶させておけばよい。

次のステップＳ１４において車両制御装置３０は、アクセル開度が始動判定値より大きいか否か判定する。アクセル開度が始動判定値以下と判定した場合には、今回の制御ルーチンを終了する。一方、アクセル開度が始動判定値より大きいと判定した場合はステップＳ１５に進み、車両制御装置３０はエンジン始動制御を実行する。このエンジン始動制御では、エンジン２に設けられている始動モータ（不図示）を制御してエンジン２を始動する。その後、今回の制御ルーチンを終了する。なお、このようにエンジン２の始動を判定することにより、始動判定値が本発明の所定値に相当する。

この第１の形態の制御装置では、クラッチペダルＣＰの戻し量が少ないほど始動判定値を大きくする。この場合、クラッチペダルＣＰの戻し量が少ない場合には、クラッチペダルＣＰの戻し量が多い場合と比較してエンジン２が始動され難くなる。そのため、運転者が、クラッチペダルＣＰの戻し量が少ないにも拘わらず誤ってアクセルペダルを踏み込んでしまってもエンジン２が始動することを抑制できる。従って、車両１Ａの発進時における不必要なエンジン２の始動を抑制できる。そして、これにより燃費の悪化を抑制できる。また、不必要なエンジン２の始動、すなわち運転者の意図しないエンジン２の始動を抑制できるので、運転者がエンジン２の始動音や始動時の振動で不快になることを抑制できる。一方、運転者が車両１Ａを急発進させるべくアクセルペダルを大きく踏み込んだ場合にはエンジン２が始動する。そのため、エンジン２とＭＧ３とで車両１Ａを発進させることができる。

なお、始動判定値を設定する際に使用するマップは、図３に示したマップに限定されない。例えば、図４に示したマップを使用してもよい。なお、図４において図３と共通の部分には同一の符号を付して説明を省略する。この図に示したマップでは、クラッチペダルＣＰの戻し量が最大値から所定の中間値に達するまでは、クラッチペダルＣＰの戻し量が少なくなるほど始動判定値を第１判定値Ｄ１から第２判定値Ｄ２まで漸次増加させる。そして、中間値から最小値の間は、第２判定値Ｄ２が設定される。なお、中間値には、最小値と最大値との間の適宜の値が設定される。そのため、第１判定値Ｄ１が本発明の第１の値に相当し、第２判定値Ｄ２が本発明の第２の値に相当する。

このマップに基づいて始動判定値を設定した場合でも、クラッチペダルＣＰの戻し量が少ない場合には、クラッチペダルＣＰの戻し量が多い場合と比較してエンジン２が始動され難くなる。そのため、車両１Ａの発進時における不必要なエンジン２の始動を抑制できる。

（第２の形態）
次に図５〜図７を参照して本発明の第２の形態に係る制御装置について説明する。この形態においても車両１Ａについては図１が参照される。図５は、この形態において車両制御装置３０が実行する始動制御ルーチンを示している。この制御ルーチンは、車両１Ａの停止中に所定の周期で繰り返し実行される。なお、図５において図２と共通の処理には共通の符号を付して説明を省略する。

図５の制御ルーチンにおいて車両制御装置３０は、ステップＳ１２まで図２の制御ルーチンと同様に処理を進める。そして、ステップＳ１２においてエンジン２が停止中と判定した場合はステップＳ２１に進み、車両制御装置３０はクラッチペダルＣＰの戻し量及びアクセル開度に基づいてエンジン２の始動が必要か否か判定する。図６は、クラッチペダルＣＰの戻し量及びアクセル開度と、エンジン２の始動の要否とを対応づけたマップを示している。この図に示すように、マップの全体は、判定ラインＬによって、エンジン２の始動が必要と判定される始動領域Ａ１と、エンジン２の始動が不要と判定される停止領域Ａ２とに分割されている。そのため、始動領域Ａ１と停止領域Ａ２とは互いに重ならない。この図に示すように、始動領域Ａ１は、クラッチペダルＣＰの戻し量が少なくなるほど狭くなるように設けられている。そのため、停止領域Ａ２は、クラッチペダルＣＰの戻し量が少なくなるほど広くなっている。エンジン２の始動の要否は、クラッチペダルＣＰの戻し量及びアクセル開度で特定される点がこのマップのいずれの位置にあるかで判定される。始動領域Ａ１内にある場合には、エンジン２の始動が必要と判定され、停止領域Ａ２内にある場合には、エンジン２の始動が不要と判定される。なお、判定ラインＬ上は停止領域Ａ２に含まれる。そのため、判定ラインＬ上にある場合には、エンジン２の始動が不要と判定される。このマップは、例えば実験や数値計算等により求めて車両制御装置３０のＲＯＭに記憶させておけばよい。

エンジン２の始動が不要と判定した場合は、今回の制御ルーチンを終了する。一方、エンジン２の始動が必要と判定した場合はステップＳ１５に進み、車両制御装置３０はエンジン始動制御を実行する。その後、今回の制御ルーチンを終了する。

この形態では、図６に示したマップにて車両１の発進時にエンジン２の始動の要否を判定する。そして、このマップでは、クラッチペダルＣＰの戻し量が少なくなるほど始動領域Ａ１が狭くなっている。そのため、クラッチペダルＣＰの戻し量が少ない場合には、クラッチペダルＣＰの戻し量が多い場合と比較してエンジン２が始動され難くなる。従って、第１の形態と同様に、車両１Ａの発進時における不必要なエンジン２の始動を抑制できる。そして、これにより燃費の悪化を抑制できる。また、運転者がエンジン２の始動音や始動時の振動で不快になることを抑制できる。一方、運転者が意図的にアクセルペダルを大きく踏み込んだ場合にはエンジン２を始動させることができる。

第２の形態でエンジン２の始動の要否の判定に用いられるマップは、図６に示したマップに限定されない。図７に示したマップを用いてエンジン２の始動の要否を判定してもよい。なお、図７において図６と共通の部分には同一の符号を付して説明を省略する。このマップでは、クラッチペダルＣＰの戻し量が最大値から所定の中間値に達するまではクラッチペダルＣＰの戻し量が少なくなるほど始動領域Ａ１が漸次狭くなるように判定ラインＬが設けられている。また、このマップでは、クラッチペダルＣＰの戻し量が、その中間値から最小値になるまでは、始動領域Ａ１と停止領域Ａ２との割合が変化しないように判定ラインＬが設けられている。

このマップを用いてエンジン２の始動の要否を判定しても、クラッチペダルＣＰの戻し量が少ない場合にはクラッチペダルＣＰの戻し量が多い場合と比較してエンジン２が始動され難くなる。そのため、車両１Ａの発進時における不必要なエンジン２の始動を抑制できる。また、運転者がエンジン２の始動音や始動時の振動で不快になることを抑制できる。一方、運転者が意図的にアクセルペダルを大きく踏み込んだ場合にはエンジン２を始動させることができる。

なお、本発明が適用されるハイブリッド車両は図１で示した車両に限定されない。例えば図８に示す車両１Ｂに本発明を適用してもよい。なお、図８において図１と共通の部分には、同一の符号を付して説明を省略する。この図に示すように車両１Ｂでは、ＭＧ３のロータ軸３ａと変速機１０の入力軸１１とが直結されている。そして、第２クラッチ２３の代わりにクラッチ４０が設けられている。このクラッチ４０は、第２クラッチ２３と同様に、アクチュエータ４０ａで状態を切り替える自動クラッチとして構成されている。

この車両１Ｂでも、クラッチペダルＣＰが設けられている。ただし、クラッチペダルＣＰはクラッチ４０と機械的に接続されていない。車両制御装置３０は、クラッチペダルセンサ３２の出力信号に応じてアクチュエータ４０ａを制御する。そのため、クラッチ４０もクラッチペダルＣＰの踏み込み操作にて動作する。ただし、車両制御装置３０は、クラッチ４０を制御するための複数の制御ルーチンを実行しており、その制御ルーチンに基づいてもクラッチ４０を制御する。すなわち、クラッチ４０は、車両制御装置３０が実行している制御ルーチン及びクラッチペダルＣＰの両方にて操作される。

この車両１Ｂでも、車両１Ｂの発進時に運転者がクラッチペダルＣＰを操作する。そのため、本発明を適用することにより、車両１Ｂの発進時における不必要なエンジン２の始動を抑制できる。そして、これにより燃費の悪化を抑制できる。

このように本発明は、発進時に運転者によるクラッチ操作が必要であり、かつ運転者の操作に拘わりなくエンジン２を駆動輪５から切り離してＭＧ３のみで走行可能な種々の車両に適用できる。

上述した各形態では、ＭＧ３が本発明の電動機に相当する。第１クラッチ２０及びクラッチ４０が本発明のクラッチに相当する。図２の制御ルーチンを実行することにより、車両制御装置３０が本発明の内燃機関始動手段として機能する。また、図２のステップＳ１３を実行することにより車両制御装置３０が本発明の判定値設定手段として機能し、図２のステップＳ１４を実行することにより車両制御装置３０が本発明の判定手段として機能する。また、図２のステップＳ１３及びＳ１４、又は図５のステップＳ２１を実行することにより、車両制御装置３０が本発明の始動要否判定手段として機能する。図２のステップＳ１５を実行することにより車両制御装置３０が本発明の始動手段として機能する。図６のマップ又は図７のマップを記憶することにより、車両制御装置３０が本発明の記憶手段として機能する。

本発明は、上述した各形態に限定されることなく、種々の形態にて実施することができる。例えば、本発明が適用される車両の変速機は前進の最高段が５速の変速機に限定されない。変速機の前進の最高段は３速、４速又は６速以上であってもよい。また、本発明が適用されるハイブリッド車両には、モータ・ジェネレータの代わりに電動機が設けられていてもよい。

なお、上述した各形態では、クラッチペダルの戻し量にてエンジンの始動の要否を判定しているが、この戻し量の代わりに第１係合部材の移動量に基づいてエンジンの始動の要否を判定してもよい。なお、この第１係合部材の移動量は、第１係合部材が完全解放位置から完全係合位置側に向かって移動した量である。そのため、第１係合部材が完全解放位置にある場合に最小移動値になり、第１係合部材が完全係合位置にある場合に最大移動値になる。すなわち、クラッチペダルの戻し量が最小値の場合に最小移動値になり、戻し量が最大値の場合に最大移動値になる。この場合、クラッチに第１係合部材の移動量に対応する信号を出力するセンサを設け、そのセンサの出力信号を参照すればよい。第１係合部材の移動量を使用する場合、図３のマップの代わりに図９のマップが使用され、図４のマップのマップに図１０のマップが使用される。また、図６のマップの代わりに図１１のマップが使用され、図７のマップの代わりに図１２のマップが使用される。これらの図から明らかなように、第１係合部材の移動量が小さい場合には、第１係合部材の移動量が大きい場合よりも内燃機関が始動され難くなる。クラッチペダルとクラッチとが機械的に接続されている場合、第１係合部材の移動量とクラッチペダルの戻し量とは相関関係を有している。そのため、このように第１係合部材の移動量に基づいて始動の要否を判定しても上述した形態と同様の作用効果を得ることができる。上述した形態では、アクセル開度を用いて内燃機関を始動するか否か判定したが、アクセル開度の代わりに要求駆動力を用いて内燃機関を始動するか否か判定してもよい。例えば、要求駆動力が所定の始動判定値以上の場合には、内燃機関を始動するように始動制御を行ってもよい。

上述した第１の形態においてエンジンとＭＧとの間に設けられるクラッチは、摩擦クラッチに限定されない。例えば、電磁クラッチなど、エンジンとＭＧとを連結したりその連結を解除したりすることが可能な種々のクラッチを使用できる。本発明では、始動判定値とアクセル開度とを比較してエンジン２の始動の要否を判定していたが、車両１Ａが停止し、かつエンジン２が停止している場合に、クラッチが完全解放状態になるクラッチペダルの位置からのクラッチペダルの戻し量が所定値より少ない場合又は係合部材がクラッチが完全解放状態になる位置からクラッチが完全係合状態になる位置に向かって移動した移動量が所定値より小さい場合、アクセル開度が始動判定値であっても内燃機関を始動しない。この態様であれば、運転者が、クラッチペダルの戻し量が所定値よりも少ない場合又は係合部材が移動した移動量が所定値よりも少ない場合にも拘わらず誤ってアクセルペダルを踏み込んでしまっても内燃機関を始動することを抑制できる。そのため、車両の発進時における不必要な内燃機関の始動を抑制できる。そして、これにより燃費の悪化を抑制できる。なお、所定値とは、クラッチが完全解放状態から半係合状態になるまでの間の値であり、所定値はクラッチが半係合状態になる値であってもよい。

Claims (5)

1. 走行用駆動源として内燃機関及び電動機が搭載され、
   前記内燃機関と駆動輪との間の動力伝達経路中に、クラッチペダルの踏み込み操作に応じて被係合部材に対する係合部材の位置を変更することにより前記係合部材と前記被係合部材とが一体に回転して前記内燃機関と前記駆動輪との間で動力が伝達される完全係合状態と前記係合部材が前記被係合部材から最も離れて前記内燃機関と前記駆動輪との間の動力伝達が遮断される完全解放状態とに切り替え可能なクラッチが設けられ、
   前記内燃機関を前記駆動輪から切り離して前記電動機で前記駆動輪を駆動可能なハイブリッド車両に適用される制御装置において、
   運転者の操作に基づいて算出される要求駆動力が始動判定値以上で前記内燃機関を始動する内燃機関始動手段を備え、
   前記車両が停止し、かつ前記内燃機関が停止している場合に、前記クラッチが前記完全解放状態になる前記クラッチペダルの位置からの前記クラッチペダルの戻し量が所定値より少ない場合又は前記係合部材が前記クラッチが前記完全解放状態になる位置から前記クラッチが前記完全係合状態になる位置に向かって移動した移動量が所定値より小さい場合、前記要求駆動力が前記始動判定値であっても前記内燃機関を始動しない、制御装置。
2. 走行用駆動源として内燃機関及び電動機が搭載され、
   前記内燃機関と駆動輪との間の動力伝達経路中に、クラッチペダルの踏み込み操作に応じて被係合部材に対する係合部材の位置を変更することにより前記係合部材と前記被係合部材とが一体に回転して前記内燃機関と前記駆動輪との間で動力が伝達される完全係合状態と前記係合部材が前記被係合部材から最も離れて前記内燃機関と前記駆動輪との間の動力伝達が遮断される完全解放状態とに切り替え可能なクラッチが設けられ、
   前記内燃機関を前記駆動輪から切り離して前記電動機で前記駆動輪を駆動可能なハイブリッド車両に適用される制御装置において、
   運転者の操作に基づいて算出される要求駆動力が始動判定値以上で前記内燃機関を始動する内燃機関始動手段を備え、
   前記車両が停止し、かつ前記内燃機関が停止している場合に、前記クラッチが前記完全解放状態になる前記クラッチペダルの位置からの前記クラッチペダルの戻し量が少ない場合又は前記係合部材が前記クラッチが前記完全解放状態になる位置から前記クラッチが前記完全係合状態になる位置に向かって移動した移動量が小さい場合には、前記クラッチペダルの戻し量が多い場合又は前記係合部材の移動量が大きい場合よりも、前記始動判定値を大きくする、制御装置。
3. 前記制御装置は、前記クラッチペダルの戻し量が少ないほど、又は前記係合部材の移動量が小さいほど前記始動判定値を大きくする請求項２の制御装置。
4. 前記制御装置は、
   前記クラッチペダルの戻し量が前記クラッチが前記完全係合状態になる所定の最大値の場合、又は前記係合部材の移動量が前記クラッチが前記完全係合状態になる所定の最大移動値の場合には、前記始動判定値に所定の第１の値を設定し、
   前記クラッチペダルの戻し量が前記クラッチが前記完全解放状態になる所定の最小値の場合、又は前記係合部材の移動量が前記クラッチが前記完全解放状態になる所定の最小移動値の場合には、前記始動判定値に前記第１の値より大きい所定の第２の値を設定し、
   前記クラッチペダルの戻し量が前記最大値から前記最小値と前記最大値の間の所定の中間値に達するまで、又は前記係合部材の移動量が前記最大移動値から前記最小移動値と前記最大移動値との間の所定の中間移動値に達するまでは、前記クラッチペダルの戻し量が前記中間値に達したとき又は前記係合部材の移動量が前記中間移動値に達したときに前記始動判定値が前記第２の値になるように前記クラッチペダルの戻し量が少なくなるほど、又は前記係合部材の移動量が小さくなるほど前記始動判定値を前記第１の値から前記第２の値まで漸次大きくし、
   前記クラッチペダルの戻し量が前記中間値から前記最小値の間の場合、又は前記係合部材の移動量が前記中間移動値から前記最小移動値の間の場合には、前記始動判定値に前記第２の値を設定する請求項２の制御装置。
5. 前記要求駆動力はアクセル開度に基づいて算出される、請求項１〜４のいずれか一項の制御装置。

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