KR20160034376A - 차량의 제어 장치 - Google Patents

Abstract

제2 클러치(CL2)의 구성 요소의 제조 오차나 편차 등의 초기 편차 흡수를 목적으로 하여, 학습 조건이 성립하면 그때마다 초기 편차 학습 제어를 실행한다. 학습 제어의 실행수를 카운트하고, 초기 편차 학습 제어의 총 학습 횟수가 소정 횟수(예를 들어 5회)로 되면, 이후는 키 스위치의 ON으로부터 OFF까지의 1트립당 예를 들어 1회만, 초기 편차 학습 제어와 동등한 열화 편차 학습 제어를 실행하는 것으로 한다. 이에 의해, 학습 실행 횟수의 빈도를 저하시켜, 학습을 적게 할 수 있다. 그 결과로서, 발진용 클러치로서 기능하는 제2 클러치의 소위 스탠바이압의 학습 제어에 관하여, 에너지의 소비를 억제하고, 또한 에너지 효율의 향상을 도모할 수 있다.

Description

차량의 제어 장치 {VEHICLE CONTROLLER}

본 발명은 동력원인 회전 구동원과 구동륜 사이에 마찰 체결 요소로서 클러치가 개재 장착되어 있고, 이 클러치를 슬립 제어하는 차량의 제어 장치에 관한 것이다.

이러한 종류의 차량의 제어 장치로서, 특허문헌 1에 기재된 기술이 본 출원인에 의해 제안되어 있다. 이 특허문헌 1에 기재된 기술에서는, 엔진과 모터의 양쪽의 구동력을 사용하고, 모터와 구동륜 사이의 클러치를 슬립시키면서 발진하는 엔진 사용 슬립 모드(이하, WSC 주행 모드라고 기재함)를 실행하는 데 있어서, 상기 주행 모드 중에 차량 정지 상태라고 판정된 때에, 상기 클러치의 지령 유압을 학습 제어하면서 당해 클러치의 전달 토크 용량이 거의 0, 즉 끝없이 0에 가까운 크기로 되도록 상기 지령 유압을 설정하는 차량 정지 시 전달 토크 용량 보정 처리를 행하도록 하고 있다.

상기 특허문헌 1에 기재된 기술에서는, 발진용 클러치의 전달 토크 용량이 끝없이 0에 가까운 크기(전달 토크 용량의 발생 개시 타이밍 상당의 값)로 되도록 지령 유압을 학습 제어하는, 소위 스탠바이압 학습 제어에 관한 것으로, 학습 제어의 조건이 성립하면 그때마다 클러치의 지령 유압을 스텝 형상으로 저하시키고 있다. 이 학습 제어에 있어서, 확실하게 학습 제어를 행하기 위해 스텝 형상으로 유압을 저하시키기 전에, 충분히 유압을 높여 두는 것이 생각된다. 이에 의해, 발진용 클러치의 전달 토크 용량은 확실하게 0보다 커지고, 거기에서 스텝 형상으로 유압을 저하시킴으로써, 발진용 클러치의 전달 토크 용량이 끝없이 0에 가까운 크기의 지령값을 학습할 수 있다. 그러나, 이와 같이, 학습 제어를 행하는 데 있어서, 유압을 높여 버리면 학습 제어를 행할 때마다 소비되는 에너지가 커져, 에너지의 효율의 면에서 문제가 있었다.

일본 특허 공개 제2012-97809호 공보

따라서, 본 발명은 이와 같은 과제에 착안하여 이루어진 것으로, 상기한 바와 같은 소위 스탠바이압의 학습 제어에 관하여, 학습 제어를 효율적으로 행함으로써, 에너지의 낭비를 억제하고, 또한 에너지 효율의 향상을 도모한 차량의 제어 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 차량의 제어 장치는, 차량의 구동력을 발생시키는 회전 구동원과, 상기 회전 구동원과 구동륜 사이에 개재 장착되고, 유압 지령값에 기초하여 전달 토크 용량을 발생시키는 클러치와, 상기 클러치를 슬립 제어함과 함께, 당해 클러치의 회전 구동원측의 회전수가 당해 클러치의 구동륜측의 회전수보다도 소정량 높은 회전수로 되도록 상기 회전 구동원을 회전수 제어하는 회전수 제어 수단과, 상기 차량의 정지 상태를 판정하는 차량 정지 상태 판정 수단과, 차량 정지 상태라고 판정된 때에, 상기 클러치의 전달 토크 용량이 끝없이 0에 가까운 크기로 되는 상기 클러치의 유압 지령값을 학습하는 학습 제어를 행하고, 상기 유압 지령값을 설정하는 차량 정지 시 전달 토크 용량 보정 수단을 구비하고 있다.

그리고, 상기 차량 정지 시 전달 토크 용량 보정 수단은, 상기 유압 지령값의 학습이 수렴된 후에는 당해 학습이 수렴되기 전보다 상기 학습 제어를 실행하는 빈도를 저하시키는 것으로 하였다.

따라서, 본 발명에 따르면, 클러치의 유압 지령값에 관한 학습값이 수렴된 이후는, 학습 제어를 실행하는 빈도를 저하시킴으로써, 학습 횟수가 줄어들게 되므로, 에너지의 소비를 억제할 수 있어, 차량의 에너지 효율이 향상된다.

도 1은 본 발명이 적용되는 후륜 구동의 하이브리드 차량을 도시하는 전체 시스템도이다.
도 2는 도 1의 통합 컨트롤러에 있어서의 연산 처리 프로그램을 도시하는 제어 블록도이다.
도 3은 도 2의 목표 구동력 연산부에서 목표 구동력 연산에 사용되는 목표 구동력 맵의 일례를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 2의 모드 선택부에서 모드 맵과 추정 구배의 관계를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 2의 모드 선택부에서 목표 모드의 선택에 사용되는 통상 모드 맵을 나타내는 도면이다.
도 6은 도 2의 모드 선택부에서 목표 모드의 선택에 사용되는 MWSC 대응 모드 맵을 나타내는 도면이다.
도 7은 도 2의 목표 충방전 연산부에서 목표 충방전 전력의 연산에 사용되는 목표 충방전량 맵의 일례를 나타내는 도면이다.
도 8은 WSC 주행 모드에 있어서의 엔진 동작점 설정 처리를 나타내는 개략도이다.
도 9는 WSC 주행 모드에 있어서의 엔진 목표 회전수를 나타내는 맵이다.
도 10은 차속을 소정 상태에서 상승시킬 때의 엔진 회전수의 변화를 나타내는 타임차트이다.
도 11은 도 1에 있어서의 제2 클러치 유압 유닛의 상세를 도시하는 구성 설명도이다.
도 12는 차량 정지 시 전달 토크 용량 보정 제어 처리의 수순을 나타내는 흐름도이다.
도 13은 도 12의 차량 정지 시 전달 토크 용량 보정 제어 처리 시의 타임차트이다.

도 1∼13은 본 발명을 실시하기 위한 보다 구체적인 제1 형태를 도시하는 도면이고, 특히 도 1은 본 발명의 차량의 제어 장치가 적용되는 후륜 구동의 하이브리드 차량의 전체 시스템도를 도시하고 있다. 처음에 상기 하이브리드 차량의 구동계의 구성을 설명한다. 도 1의 하이브리드 차량은, 엔진(E)과, 제1 클러치(CL1)와, 모터 제너레이터(MG)와, 자동 변속기(AT)와, 프로펠러 샤프트(PS)와, 차동 장치(DF)와, 좌측 드라이브 샤프트(DSL)와, 우측 드라이브 샤프트(DSR)와, 좌측 후륜(RL)(구동륜)과, 우측 후륜(RR)(구동륜)을 갖는다. 또한, 자동 변속기(AT)는, 오일 펌프(OP)와, 제2 클러치(CL2)와, 배리에이터(V)를 갖는다. 또한, FL은 좌측 전륜, FR은 우측 전륜이다.

엔진(E)은, 예를 들어 가솔린 엔진이며, 후술하는 엔진 컨트롤러(1)로부터의 제어 지령에 기초하여, 스로틀 밸브의 밸브 개방도 등이 제어된다. 또한, 엔진(E)은 모터 제너레이터(MG)와 함께 차량의 주행 구동력을 발생시키는 회전 구동원으로서 기능한다. 또한, 엔진(E)의 출력축에는 플라이휠(FW)이 설치되어 있다.

제1 클러치(CL1)는, 엔진(E)과 모터 제너레이터(MG) 사이에 개재 장착된 클러치이며, 후술하는 제1 클러치 컨트롤러(5)로부터의 제어 지령에 기초하여, 제1 클러치 유압 유닛(6)에 의해 만들어진 제어 유압에 의해, 슬립 체결을 포함하는 체결 및 해방의 각각의 동작이 제어된다.

모터 제너레이터(MG)는, 로터에 영구 자석을 매설하고 스테이터에 스테이터 코일이 권취된 동기형 모터 제너레이터이며, 후술하는 모터 컨트롤러(2)로부터의 제어 지령에 기초하여, 인버터(3)에 의해 만들어진 3상 교류를 인가함으로써 제어·구동된다. 이 모터 제너레이터(MG)는, 배터리(4)로부터의 전력의 공급을 받아 회전 구동하는 전동기로서 동작할 수도 있고(이하, 이 상태를 「역행」이라고 칭함), 로터가 외력에 의해 회전하고 있는 경우에는, 스테이터 코일의 양단부에 기전력을 발생시키는 발전기로서 기능하여 배터리(4)를 충전할 수도 있다(이하, 이 동작 상태를 「회생」이라고 칭한다). 또한, 이 모터 제너레이터(MG)의 로터는, 도시하지 않는 댐퍼를 통해 자동 변속기(AT)의 입력축에 연결되어 있다.

제2 클러치(CL2)는, 자동 변속기(AT) 내에 있어서, 오일 펌프(OP)와 배리에이터(V) 사이에 개재 장착된 클러치이며, 후술하는 AT 컨트롤러(7)로부터의 제어 지령에 기초하여, 제2 클러치 유압 유닛(8)에 의해 만들어진 제어 유압에 의해, 슬립 체결을 포함하는 체결 및 해방의 각각의 동작이 제어된다.

자동 변속기(AT)는, 제2 클러치(CL2) 외에 공지의, 소위 벨트식 무단 변속기를 주요소로 하는 것이며, 입력측의 프라이머리 풀리와 출력측의 세컨더리 풀리 및 양쪽의 풀리 사이에 권취된 벨트로 이루어지는 배리에이터(V)와, 도시하지 않는 전후진 전환 기구와, 변속기 입력축에 연결하는 오일 펌프(OP)로 이루어지고, 특히 배리에이터(V)는 AT 컨트롤러(7)로부터의 제어 지령에 기초하여, 배리에이터 유압 유닛(31)에 의해 만들어진 제어 유압에 의해, 차속이나 액셀러레이터 개방도 등에 따라 변속비를 컨트롤하는 것이다. 또한, 제2 클러치(CL2)는, 전용 클러치로서 새롭게 추가한 것은 아니고, 자동 변속기(AT)의 전진 시에 체결하는 클러치, 후진 시에 체결하는 브레이크를 유용하고 있다. 또한, 상세에 대해서는 후술한다.

그리고, 자동 변속기(AT)의 출력축은, 차량 구동축으로서의 프로펠러 샤프트(PS), 차동 장치(DF), 좌측 드라이브 샤프트(DSL), 우측 드라이브 샤프트(DSR)를 통해 좌우측 후륜(RL, RR)에 각각 연결되어 있다. 또한, 제1 클러치(CL1)와 제2 클러치(CL2)에는, 예를 들어 비례 솔레노이드로 오일 유량 및 유압을 연속적으로 제어할 수 있는 습식 다판 클러치를 사용하고 있다.

브레이크 유닛(900)은 액압 펌프와, 복수의 전자기 밸브를 구비하고, 요구 제동 토크에 상당하는 액압을 펌프 증압에 의해 확보하고, 각 차륜의 전자기 밸브의 개폐 제어에 의해 휠 실린더압을 제어하는, 소위 브레이크 바이 와이어 제어를 가능하게 구성되어 있다. 각 차륜(FR, FL, RR, RL)에는, 브레이크 로터(901)와 캘리퍼(902)가 구비되고, 브레이크 유닛(900)으로부터 공급되는 브레이크 액압에 의해 마찰 제동 토크를 발생시킨다. 또한, 액압원으로서 어큐뮬레이터 등을 구비한 타입이어도 되고, 액압 브레이크 대신에 전동 캘리퍼를 구비한 구성이어도 된다.

이 하이브리드 구동계에는, 제1 클러치(CL1)의 체결·해방 상태에 따라 3개의 주행 모드를 갖는다. 제1 주행 모드는, 제1 클러치(CL1)의 해방 상태이고, 모터 제너레이터(MG)의 동력만을 동력원으로 하여 주행하는 모터 사용 주행 모드로서의 전기 자동차 주행 모드(이하, 「EV 주행 모드」라고 약칭함)이다. 제2 주행 모드는, 제1 클러치(CL1)의 체결 상태이고, 엔진(E)을 동력원에 포함하면서 주행하는 엔진 사용 주행 모드(이하, 「HEV 주행 모드」라고 약칭함)이다. 제3 주행 모드는, 제1 클러치(CL1)의 체결 상태이고 제2 클러치(CL2)를 슬립 제어시키고, 엔진(E)을 동력원에 포함하면서 주행하는 엔진 사용 슬립 주행 모드(이하, 「WSC 주행 모드」라고 약칭함)이다. 「이 WSC 주행 모드」는, 특히 배터리 SOC가 낮을 때나 엔진 수온이 낮을 때에, 크리프 주행을 달성 가능한 모드이다. 또한, 「EV 주행 모드」로부터 「HEV 주행 모드」로 이행할 때는, 제1 클러치(CL1)를 체결하고, 모터 제너레이터(MG)의 토크를 사용하여 엔진(E)의 시동을 행한다.

상기 「HEV 주행 모드」에는, 「엔진 주행 모드」와 「모터 어시스트 주행 모드」와 「주행 발전 모드」의 3개의 주행 모드를 갖는다.

「엔진 주행 모드」는, 엔진(E)만을 동력원으로 하여 구동륜을 움직이게 한다. 「모터 어시스트 주행 모드」는, 엔진(E)과 모터 제너레이터(MG)의 2개를 동력원으로 하여 구동륜을 움직이게 한다. 「주행 발전 모드」는, 엔진(E)을 동력원으로 하여 구동륜(RR, RL)을 움직이게 함과 동시에, 모터 제너레이터(MG)를 발전기로서 기능시킨다.

정속 운전 시나 가속 운전 시에는, 엔진(E)의 동력을 이용하여 모터 제너레이터(MG)를 발전기로서 동작시킨다. 또한, 감속 운전 시에는, 제동 에너지를 회생하여 모터 제너레이터(MG)에 의해 발전하고, 배터리(4)의 충전을 위해 사용한다. 또한, 또 다른 모드로서, 차량 정지 시에는, 엔진(E)의 동력을 이용하여 모터 제너레이터(MG)를 발전기로서 동작시키는 「발전 모드」를 갖는다.

이어서, 상기 하이브리드 차량의 제어계를 설명한다. 도 1에 있어서의 하이브리드 차량의 제어계는, 엔진 컨트롤러(1)와, 모터 컨트롤러(2)와, 인버터(3)와, 배터리(4)와, 제1 클러치 컨트롤러(5)와, 제1 클러치 유압 유닛(6)과, AT 컨트롤러(7)와, 제2 클러치 유압 유닛(8)과, 배리에이터 유압 유닛(31)과, 브레이크 컨트롤러(9)와, 통합 컨트롤러(10)를 갖고 구성되어 있다. 또한, 엔진 컨트롤러(1)와, 모터 컨트롤러(2)와, 제1 클러치 컨트롤러(5)와, AT 컨트롤러(7)와, 브레이크 컨트롤러(9)와, 통합 컨트롤러(10)는, 서로의 정보 교환이 가능한 CAN 통신선(11)을 통해 접속되어 있다. 또한, 각각의 컨트롤러는, 주지하는 바와 같이 마이크로컴퓨터 등으로 구성되어 있다.

엔진 컨트롤러(1)는 엔진 회전수 센서(12)로부터의 엔진 회전수 정보를 입력하고, 통합 컨트롤러(10)로부터의 목표 엔진 토크 지령 등에 따라, 엔진 동작점(Ne:엔진 회전수, Te:엔진 토크)을 제어하는 지령을, 예를 들어 도시하지 않는 스로틀 밸브 액추에이터에 출력한다. 더욱 상세한 엔진 제어 내용에 대해서는 후술한다. 또한, 엔진 회전수(Ne) 등의 정보는, CAN 통신선(11)을 통해 통합 컨트롤러(10)에 공급된다.

모터 컨트롤러(2)는 모터 제너레이터(MG)의 로터 회전 위치를 검출하는 리졸버(13)로부터의 정보를 입력하고, 통합 컨트롤러(10)로부터의 목표 모터 제너레이터 토크 지령 등에 따라, 모터 제너레이터(MG)의 모터 동작점(Nm:모터 제너레이터 회전수, Tm:모터 제너레이터 토크)을 제어하는 지령을 인버터(3)에 출력한다. 또한, 이 모터 컨트롤러(2)에서는, 배터리(4)의 충전 상태를 나타내는 배터리 SOC를 감시하고 있고, 배터리 SOC 정보는, 모터 제너레이터(MG)의 제어 정보에 사용함과 함께, CAN 통신선(11)을 통해 통합 컨트롤러(10)에 공급된다.

제1 클러치 컨트롤러(5)는 제1 클러치 유압 센서(14)와 제1 클러치 스트로크 센서(15)로부터의 센서 정보를 입력하고, 통합 컨트롤러(10)로부터의 제1 클러치 제어 지령에 따라, 제1 클러치(CL1)의 체결·해방을 제어하는 지령을 제1 클러치 유압 유닛(6)에 출력한다. 또한, 제1 클러치 스트로크(C1S)의 정보는, CAN 통신선(11)을 통해 통합 컨트롤러(10)에 공급한다.

AT 컨트롤러(7)는 액셀러레이터 개방도 센서(16)와 차속 센서(17)와 제2 클러치 유압 센서(18)와 운전자가 조작하는 시프트 레버의 위치에 따른 신호를 출력하는 인히비터 스위치로부터의 센서 정보를 입력하고, 통합 컨트롤러(10)로부터의 제2 클러치 제어 지령에 따라, 배리에이터(V)의 변속비를 목표 변속비로 컨트롤하는 지령 및 제2 클러치(CL2)의 체결·해방을 제어하는 지령을 AT 유압 컨트롤 밸브내의 배리에이터 유압 유닛(31), 제2 클러치 유압 유닛(8)에 출력한다. 또한, 액셀러레이터 페달 개방도(APO)와 차속(VSP)과 인히비터 스위치의 정보는, CAN 통신선(11)을 통해 통합 컨트롤러(10)에 공급한다.

브레이크 컨트롤러(9)는 4륜의 각 차륜속을 검출하는 차륜속 센서(19)와 브레이크 스트로크 센서(20)로부터의 센서 정보를 입력하고, 예를 들어 브레이크 답입 제동 시, 브레이크 스트로크(BS)로부터 요구되는 드라이버 요구 제동 토크에 대해 회생 제동 토크만으로는 부족한 경우, 그 부족분을 기계 제동 토크(마찰 브레이크에 의한 제동 토크)로 보충하도록, 통합 컨트롤러(10)로부터의 회생 협조 제어 지령에 기초하여 회생 협조 브레이크 제어를 행한다. 또한, 드라이버 요구 제동 토크에 따른 브레이크 액압으로 한정되지 않고, 다른 제어 요구에 의해 임의로 브레이크 액압을 발생 가능한 것은 물론이다.

통합 컨트롤러(10)는 차량 전체의 소비 에너지를 관리하고, 최고효율로 차량을 주행시키기 위한 기능을 담당하는 것으로, 모터 회전수(Nm)를 검출하는 모터 회전수 센서(21)와, 제2 클러치 출력 회전수(N2out)를 검출하는 제2 클러치 출력 회전수 센서(22)와, 제2 클러치 전달 토크 용량(TCL2)을 검출하는 제2 클러치 토크 센서(23)와, 브레이크 유압 센서(24)와, 제2 클러치(CL2)의 온도를 검지하는 온도 센서(10a)와, 전후 가속도를 검출하는 G 센서(10b)로부터의 정보 및 CAN 통신선(11)을 통해 얻어진 정보를 입력한다.

또한, 통합 컨트롤러(10)는 엔진 컨트롤러(1)에의 제어 지령에 의한 엔진(E)의 동작 제어와, 모터 컨트롤러(2)에의 제어 지령에 의한 모터 제너레이터(MG)의 동작 제어와, 제1 클러치 컨트롤러(5)에의 제어 지령에 의한 제1 클러치(CL1)의 체결·해방 제어와, AT 컨트롤러(7)에의 제어 지령에 의한 제2 클러치(CL2)의 체결·해방 제어 및 배리에이터(V)의 변속 제어를 행한다.

또한, 통합 컨트롤러(10)는 후술하는 추정된 노면 구배에 기초하여 차륜에 작용하는 구배 부하 토크 상당값을 연산하는 구배 부하 토크 상당값 연산부(600)와, 소정의 조건이 성립한 때에 드라이버의 브레이크 페달 조작량에 상관없이 브레이크 액압을 발생시키는 제2 클러치 보호 제어부(700)를 갖는다.

구배 부하 토크 상당값이란, 노면 구배에 의해 차량에 작용하는 중력이 차량을 후퇴시키려고 할 때, 차륜에 작용하는 부하 토크에 상당하는 값이다. 차륜에 기계적 제동 토크를 발생시키는 브레이크는, 브레이크 로터(901)에 대해 캘리퍼(902)에 의해 브레이크 패드를 압박함으로써 제동 토크를 발생시킨다. 따라서, 차량이 중력에 의해 후퇴하려고 하고 있을 때에는, 제동 토크의 방향은 차량 전진 방향으로 된다. 이 차량 전진 방향과 일치하는 제동 토크를 구배 부하 토크라고 정의한다. 이 구배 부하 토크는, 노면 구배와 차량의 이너셔에 의해 결정할 수 있기 때문에, 통합 컨트롤러(10) 내에 미리 설정된 차량 중량 등에 기초하여 구배 부하 토크 상당값을 연산한다. 또한, 구배 부하 토크를 그대로 상당값으로 해도 되고, 소정값 등을 가감산하여 상당값으로 해도 된다.

제2 클러치 보호 제어부(700)에서는, 구배로에 있어서 차량이 정지한 때, 이 차량이 후퇴하는, 소위 롤백을 회피 가능한 제동 토크 최솟값(상술한 구배 부하 토크 이상의 제동 토크)을 연산하고, 소정의 조건(노면 구배가 소정값 이상이고 차량 정지 시)이 성립한 때는, 브레이크 컨트롤러(9)에 대해 제동 토크 최솟값을 제어 하한값으로서 출력한다.

또한, 여기서는, 구동륜인 후륜에만 브레이크 액압을 작용시키는 것으로 한다. 단, 전후륜 배분 등을 가미하여 4륜에 브레이크 액압을 공급하는 구성으로 해도 되고, 전륜에만 브레이크 액압을 공급하는 구성으로 해도 된다.

한편, 상기 소정의 조건이 불성립으로 된 때는, 서서히 제동 토크가 작아지는 지령을 출력한다. 또한, 제2 클러치 보호 제어부(700)는 소정의 조건이 성립한 때는, AT 컨트롤러(7)에 대해 제2 클러치(CL2)에의 전달 토크 용량 제어 출력을 금지하는 요구를 출력한다.

이어서, 도 2에 도시하는 블록도를 사용하여 통합 컨트롤러(10)에서 연산되는 제어를 설명한다. 통합 컨트롤러(10)에서의 연산은, 예를 들어 제어 주기 10msec마다 연산된다. 통합 컨트롤러(10)는 목표 구동력 연산부(100)와, 모드 선택부(200)와, 목표 충방전 연산부(300)와, 동작점 지령부(400)와, 변속 제어부(500)를 갖는다.

목표 구동력 연산부(100)에서는, 도 3에 도시하는 목표 구동력 맵을 사용하여, 액셀러레이터 페달 개방도(APO)와 차속(VSP)으로부터, 목표 구동력(tFoO)(드라이버 요구 토크)을 연산한다.

모드 선택부(200)는 G 센서(10b)의 검출값에 기초하여 노면 구배를 추정하는 노면 구배 추정 연산부(201)를 갖는다. 노면 구배 추정 연산부(201)는 차륜속 센서(19)의 차륜속 가속도 평균값 등으로부터 실가속도를 연산하고, 이 연산 결과와 G 센서 검출값의 편차로부터 노면 구배를 추정한다.

또한, 모드 선택부(200)는 추정된 노면 구배에 기초하여, 후술하는 2개의 모드 맵 중, 어느 하나를 선택하는 모드 맵 선택부(202)를 갖는다. 도 4는 모드 맵 선택부(202)의 선택 로직을 나타내는 개략도이다. 모드 맵 선택부(202)는 통상 모드 맵이 선택되어 있는 상태로부터 추정 구배가 소정값 g2 이상으로 되면, 구배로 대응 모드 맵으로 전환한다. 한편, 구배로 대응 모드 맵이 선택되어 있는 상태로부터 추정 구배가 소정값 g1(＜g2) 미만으로 되면, 통상 모드 맵으로 전환한다. 즉, 추정 구배에 대해 히스테리시스를 설정하고, 맵 전환 시의 제어 헌팅을 방지한다.

이어서, 모드 맵에 대해 설명한다. 모드 맵으로서는, 추정 구배가 소정값 미만일 때에 선택되는 통상 모드 맵과, 추정 구배가 소정값 이상일 때에 선택되는 구배로 대응 모드 맵을 갖는다. 도 5는 통상 모드 맵, 도 6은 구배로 대응 모드 맵을 나타낸다.

통상 모드 맵 내에는, 「EV 주행 모드」와, 「WSC 주행 모드」와, 「HEV 주행 모드」를 갖고, 액셀러레이터 페달 개방도(APO)와 차속(VSP)으로부터, 목표 모드를 연산한다. 단, 「EV 주행 모드」가 선택되어 있었다고 해도, 배터리 SOC가 소정값 이하이면 강제적으로 「HEV 주행 모드」 또는 「WSC 주행 모드」를 목표 모드로 한다.

도 5의 통상 모드 맵에 있어서, HEV→WSC 전환선은, 소정 액셀러레이터 개방도(APO1) 미만의 영역에서는, 자동 변속기(AT)가 저속측의 변속비일 때에, 엔진(E)의 아이들 회전수보다도 작은 회전수로 되는 하한 차속(VSP1)보다도 낮은 영역에 설정되어 있다. 또한, 소정 액셀러레이터 개방도(APO1) 이상의 영역에서는, 큰 구동력이 요구되는 점에서, 하한 차속(VSP1)보다도 높은 차속(VSP1') 영역까지 「WSC 주행 모드」가 설정되어 있다. 또한, 배터리 SOC가 낮고, 「EV 주행 모드」를 달성할 수 없을 때에는, 발진 시 등이어도 「WSC 주행 모드」를 선택하도록 구성되어 있다.

액셀러레이터 페달 개방도(APO)가 클 때, 그 요구를 아이들 회전수 부근의 엔진 회전수에 대응한 엔진 토크와 모터 제너레이터 토크로 달성하는 것은 곤란한 경우가 있다. 여기서, 엔진 토크는, 엔진 회전수가 상승하면 보다 많은 토크를 출력할 수 있다. 이것으로부터, 엔진 회전수를 끌어올려 보다 큰 토크를 출력시키면, 비록 하한 차속(VSP1)보다도 높은 차속까지 「WSC 주행 모드」를 실행해도, 단시간에 「WSC 주행 모드」로부터 「HEV 주행 모드」로 이행시킬 수 있다. 이 경우가 도 5에 나타내는 하한 차속(VSP1')까지 넓어진 WSC 영역이다.

구배로 대응 모드 맵 내에는, EV 주행 모드 영역이 설정되어 있지 않은 점에서 통상 모드 맵과는 상이하다. 또한, WSC 주행 모드 영역으로서, 액셀러레이터 페달 개방도(APO)에 따라 영역을 변경하지 않고, 하한 차속(VSP1)에서만 영역이 규정되어 있는 점에서 통상 모드 맵과는 상이하다.

목표 충방전 연산부(300)에서는, 도 7에 나타내는 목표 충방전량 맵을 사용하여, 배터리 SOC로부터 목표 충방전 전력(tP)을 연산한다. 또한, 목표 충방전량 맵에는, 「EV 주행 모드」를 허가 또는 금지하기 위한 EV ON선(MWSC ON선)이 SOC＝50％로 설정되고, EV OFF선(MWSC OFF선)이 SOC＝35％로 설정되어 있다.

SOC≥50％일 때는, 도 5의 통상 모드 맵에 있어서 EV 주행 모드 영역이 출현한다. 모드 맵 내에 한번 EV 영역이 출현하면, SOC가 35％를 하회할 때까지는, 이 영역은 계속해서 출현한다.

SOC＜35％일 때는, 도 5의 통상 모드 맵에 있어서 EV 주행 모드 영역이 소멸된다. 모드 맵 내로부터 EV 주행 모드 영역이 소멸되면, SOC가 50％에 도달할 때까지는, 이 영역은 계속해서 소멸된다.

동작점 지령부(400)에서는, 액셀러레이터 페달 개방도(APO)와, 목표 구동력(tFoO)(드라이버 요구 토크)과, 목표 모드와, 차속(VSP)과, 목표 충방전 전력(tP)으로부터, 이들 동작점 도달 목표로서, 과도적인 목표 엔진 토크와 목표 모터 제너레이터 토크와 목표 제2 클러치 전달 토크 용량(TCL2*)과 자동 변속기(AT)의 목표 변속비와 제1 클러치 솔레노이드 전류 지령을 연산한다. 또한, 동작점 지령부(400)에는, 「EV 주행 모드」로부터 「HEV 주행 모드」로 이행할 때에 엔진(E)을 시동하는 엔진 시동 제어부가 설치되어 있다.

변속 제어부(500)에서는, 시프트 맵에 나타내는 시프트 스케줄을 따라, 목표 제2 클러치 전달 토크 용량(TCL2*)과 목표 변속비를 달성하도록 자동 변속기(AT) 내의 솔레노이드 밸브를 구동 제어한다. 또한, 시프트 맵은, 차속(VSP)과 액셀러레이터 페달 개방도(APO)에 기초하여 미리 목표 변속비가 설정된 것이다. 또한, 제2 클러치(CL2)의 제어를 담당하는 제2 클러치 유압 유닛(8)의 상세를 도 11에 도시한다.

본 실시 형태에서는, 도 11에 도시한 바와 같이, 도 1의 제2 클러치 유압 유닛(8) 내에, 압력 레귤레이터 밸브(8a), 감압 밸브(8b), 클러치 압력 조절 밸브(8c)가 구성되어 있고, 오일 펌프(O/P)에서 생성된 유압을 제2 클러치(CL2)에 공급하고 있다. 또한, 도 1의 AT 컨트롤러(7)에 의해 제2 클러치 유압 유닛(8)의 주요소인 클러치 압력 조절 밸브(리니어 솔레노이드 밸브)(8c)가 제어된다. 클러치 압력 조절 밸브(8c)는 AT 컨트롤러(7)로부터의 지령에 의해 듀티 제어되고, 이에 의해 제2 클러치(CL2)에 작동 유압으로서 공급되는 유압이 제어된다. 또한, 통상은 클러치 압력 조절 밸브(8c)에는 스로틀 개방도에 대응한 구동 지령이 입력된다.

＜WSC 주행 모드에 대해＞

이어서, 「WSC 주행 모드」의 상세에 대해 설명한다. 「WSC 주행 모드」란, 엔진(E)이 작동한 상태를 유지하고 있는 점에 특징이 있고, 드라이버 요구 토크 변화에 대한 응답성이 높다. 구체적으로는, 제1 클러치(CL1)를 완전 체결하고, 제2 클러치(CL2)를 드라이버 요구 토크에 따른 전달 토크 용량(TCL2)으로서 슬립 제어하고, 엔진(E) 및/또는 모터 제너레이터(MG)의 구동력을 사용하여 주행한다.

도 1의 하이브리드 차량에서는, 토크 컨버터와 같이 회전수차를 흡수하는 요소가 존재하지 않기 때문에, 제1 클러치(CL1)와 제2 클러치(CL2)를 완전 체결하면, 엔진(E)의 회전수에 따라 차속이 결정되어 버린다. 엔진(E)에는 자립 회전을 유지하기 위한 아이들 회전수에 의한 하한값이 존재하고, 이 아이들 회전수는, 엔진의 난기 운전 등에 의해 아이들 업을 행하고 있으면, 더욱 하한값이 높아진다. 또한, 드라이버 요구 토크가 높은 상태에서는 빠르게 「HEV 주행 모드」로 이행할 수 없는 경우가 있다.

한편, 「EV 주행 모드」에서는, 제1 클러치(CL1)를 해방하기 때문에, 상기 엔진 회전수에 의한 하한값에 수반되는 제한은 없다. 그러나, 배터리 SOC에 기초하는 제한에 의해 「EV 주행 모드」에 의한 주행이 곤란한 경우나, 모터 제너레이터(MG)만으로 드라이버 요구 토크를 달성할 수 없는 영역에서는, 엔진(E)에 의해 안정된 토크를 발생시키는 것 이외에 방법이 없다.

따라서, 상기 하한값에 상당하는 차속보다도 저차속 영역이며, 또한 「EV 주행 모드」에 의한 주행이 곤란한 경우나 모터 제너레이터(MG)만으로는 드라이버 요구 토크를 달성할 수 없는 영역에서는, 엔진 회전수를 소정의 하한 회전수로 유지하고, 제2 클러치(CL2)를 슬립 제어시키고, 엔진 토크를 사용하여 주행하는 「WSC 주행 모드」를 선택한다.

도 8은 「WSC 주행 모드」에 있어서의 엔진 동작점 설정 처리를 나타내는 개략도, 도 9는 「WSC 주행 모드」에 있어서의 엔진 목표 회전수를 나타내는 맵이다. 「WSC 주행 모드」에 있어서, 운전자가 액셀러레이터 페달을 조작하면, 도 9에 기초하여 액셀러레이터 페달 개방도에 따른 목표 엔진 회전수 특성이 선택되고, 이 특성을 따라 차속에 따른 목표 엔진 회전수가 설정된다. 그리고, 도 8에 나타내는 엔진 동작점 설정 처리에 의해 목표 엔진 회전수에 대응한 목표 엔진 토크가 연산된다.

여기서, 엔진(E)의 동작점을 엔진 회전수와 엔진 토크에 의해 규정되는 점이라고 정의한다. 도 8에 나타내는 바와 같이, 엔진 동작점은, 엔진(E)의 출력 효율이 높은 동작점을 연결한 선(이하, α선이라고 기재함) 상에서 운전하는 것이 요망된다.

그러나, 상술한 바와 같이 엔진 회전수를 설정한 경우, 운전자의 액셀러레이터 페달 조작량(드라이버 요구 토크)에 따라서는 α선으로부터 이격된 동작점을 선택하게 된다. 따라서, 엔진 동작점을 α선에 근접시키기 때문에, 목표 엔진 토크는, α선을 고려한 값으로 피드 포워드 제어된다.

한편, 모터 제너레이터(MG)는, 설정된 엔진 회전수를 목표 회전수로 하는 회전수 피드백 제어(이하, 회전수 제어라고 기재함)가 실행된다. 지금, 엔진(E)과 모터 제너레이터(MG)는 직결 상태로 되어 있는 점에서, 모터 제너레이터(MG)가 목표 회전수를 유지하도록 제어됨으로써, 엔진(E)의 회전수도 자동적으로 피드백 제어 되는 것으로 된다(이하, 「모터 ISC 제어」라고 기재한다).

이때, 모터 제너레이터(MG)가 출력하는 토크는, α선을 고려하여 결정된 목표 엔진 토크와 드라이버 요구 토크의 편차를 보충하도록 자동적으로 제어된다. 모터 제너레이터(MG)에서는, 상기 편차를 보충하도록 기초적인 토크 제어량(회생·역행)이 부여되고, 또한 목표 엔진 회전수와 일치하도록 피드백 제어된다.

어떤 엔진 회전수에 있어서, 드라이버 요구 토크가 α선 상의 구동력보다도 작은 경우, 엔진 출력 토크를 크게 한 편이 엔진 출력 효율은 상승한다. 이때, 출력을 올린 만큼의 에너지를 모터 제너레이터(MG)에 의해 회수함으로써, 제2 클러치(CL2)에 입력되는 토크 자체는 드라이버 요구 토크로 하면서, 효율이 좋은 발전이 가능하게 된다. 단, 배터리 SOC의 상태에 따라 발전 가능한 토크 상한값이 결정되기 때문에, 배터리 SOC로부터의 요구 발전 출력(SOC 요구 발전 전력)과, 현재의 동작점에 있어서의 토크와 α선 상의 토크와의 편차(α선 발전 전력)의 대소 관계를 고려할 필요가 있다.

도 8의 (a)는 α선 발전 전력이 SOC 요구 발전 전력보다도 큰 경우의 개략도이다. SOC 요구 발전 전력 이상으로는 엔진 출력 토크를 상승시킬 수 없기 때문에, α선 상으로 동작점을 이동시킬 수는 없다. 단, 보다 효율이 높은 점으로 이동시킴으로써 연비 효율을 개선한다.

도 8의 (b)는 α선 발전 전력이 SOC 요구 발전 전력보다도 작은 경우의 개략도이다. SOC 요구 발전 전력의 범위 내이면, 엔진 동작점을 α선 상으로 이동시킬 수 있기 때문에, 이 경우에는, 가장 연비 효율이 높은 동작점을 유지하면서 발전할 수 있다.

도 8의 (c)는 엔진 동작점이 α선보다도 높은 경우의 개략도이다. 드라이버 요구 토크에 따른 동작점이 α선보다도 높을 때는, 배터리 SOC에 여유가 있는 것을 조건으로 하여, 엔진 토크를 저하시키고, 부족분을 모터 제너레이터(MG)의 역행에 의해 보충한다. 이에 의해, 연비 효율을 높게 하면서 드라이버 요구 토크를 달성할 수 있다.

이어서, 「WSC 주행 모드」 영역을, 추정 구배에 따라 변경하고 있는 점에 대해 설명한다. 도 10은 차속을 소정 상태로 상승시킬 때의 엔진 회전수 맵이다. 평탄로에 있어서, 액셀러레이터 페달 개방도가 APO1보다도 큰 값의 경우, WSC 주행 모드 영역은 하한 차속(VSP1)보다도 높은 차속 영역까지 실행된다. 이때, 차속의 상승에 수반하여 도 9에 나타내는 맵과 같이 서서히 목표 엔진 회전수는 상승한다. 그리고, VSP1'에 상당하는 차속에 도달하면, 제2 클러치(CL2)의 슬립 상태는 해소되고, 「HEV 주행 모드」로 이행한다.

추정 구배가 소정 구배(g1 또는 g2)보다 큰 구배로에 있어서, 상기와 동일한 차속 상승 상태를 유지하고자 하면, 그만큼 큰 액셀러레이터 페달 개방도로 된다. 이때, 제2 클러치(CL2)의 전달 토크 용량(TCL2)은 평탄로에 비해 커진다. 이 상태에서, 가령 도 9에 나타내는 맵과 같이 WSC 주행 모드 영역을 확대해 버리면, 제2 클러치(CL2)는 강한 체결력으로의 슬립 상태를 계속하게 되고, 발열량이 과잉으로 될 우려가 있다. 따라서, 추정 구배가 큰 구배로일 때에 선택되는 도 6의 구배로 대응 모드 맵에서는, WSC 주행 모드 영역을 불필요하게 넓히는 일 없고, 차속(VSP1)에 상당하는 영역까지로 한다. 이에 의해, 「WSC 주행 모드」에 있어서의 과잉 발열을 회피한다.

또한, 모터 제너레이터(MG)에 의해 회전수 제어가 곤란한 경우, 예를 들어 배터리 SOC에 의한 제한이 가해져 있는 경우나, 극저온에서 모터 제너레이터(MG)의 제어성을 확보할 수 없는 경우 등에는, 엔진(E)에 의해 회전수 제어하는 엔진 ISC 제어를 실시한다.

＜MWSC 주행 모드에 대해＞

이어서, MWSC 주행 모드 영역을 설정한 이유에 대해 설명한다. 추정 구배가 소정 구배(g1 또는 g2)보다 클 때에, 예를 들어 브레이크 페달 조작을 행하는 일 없이 차량을 정지 상태 또는 미속 발진 상태로 유지하고자 하면, 평탄로에 비해 큰 구동력이 요구된다. 자차량의 하중 부하에 대항할 필요가 있기 때문이다.

제2 클러치(CL2)의 슬립에 의한 발열을 회피하는 관점에서, 배터리 SOC에 여유가 있을 때는 「EV 주행 모드」를 선택하는 것도 생각된다. 이때, EV 주행 모드 영역으로부터 WSC 주행 모드 영역으로 이행한 때에는 엔진 시동을 행할 필요가 있고, 모터 제너레이터(MG)는 엔진 시동용 토크를 확보한 상태에서 구동 토크를 출력하기 때문에, 구동 토크 상한값이 불필요하게 좁혀진다.

또한, 「EV 주행 모드」에 있어서 모터 제너레이터(MG)에 토크만을 출력하고, 모터 제너레이터(MG)의 회전을 정지 또는 극저속 회전하면, 인버터의 스위칭 소자에 로크 전류가 흘러(전류가 1개의 소자에 계속해서 흐르는 현상), 내구성의 저하를 초래할 우려가 있다.

또한, 저속측의 변속비로 엔진(E)의 아이들 회전수에 상당하는 하한 차속(VSP1)보다도 낮은 영역(VSP2 이하의 영역)에 있어서, 엔진(E) 자체는, 아이들 회전수보다 저하시킬 수 없다. 이때, 「WSC 주행 모드」를 선택하면, 제2 클러치(CL2)의 슬립량이 커지고, 제2 클러치(CL2)의 내구성에 영향을 미칠 우려가 있다.

특히, 구배로에서는, 평탄로에 비해 큰 구동력이 요구되어 있는 점에서, 제2 클러치(CL2)에 요구되는 전달 토크 용량은 높아지고, 고토크로 고슬립량의 상태가 계속되는 것은, 제2 클러치(CL2)의 내구성의 저하를 초래하기 쉽다. 또한, 차속의 상승도 천천히 되는 점에서, 「HEV 주행 모드」에의 이행까지 시간이 걸리고, 또한 발열할 우려가 있다.

따라서, 엔진(E)을 작동시킨 채, 제1 클러치(CL1)를 해방하고, 제2 클러치(CL2)의 전달 토크 용량을 운전자의 요구 구동력으로 제어하면서, 모터 제너레이터(MG)의 회전수가 제2 클러치(CL2)의 출력 회전수보다도 소정 회전수 높은 목표 회전수로 피드백 제어하는 「MWSC 주행 모드」를 설정하였다.

바꾸어 말하면, 모터 제너레이터(MG)의 회전 상태를 엔진의 아이들 회전수보다도 낮은 회전수로 하면서 제2 클러치(CL2)를 슬립 제어하는 것이다. 동시에, 엔진(E)은 아이들 회전수를 목표 회전수로 하는 피드백 제어로 전환한다. 「WSC 주행 모드」에서는, 모터 제너레이터(MG)의 회전수 피드백 제어에 의해 엔진 회전수가 유지되어 있었다. 이에 대해, 제1 클러치(CL1)가 해방되면, 모터 제너레이터(MG)에 의해 엔진 회전수를 아이들 회전수로 제어할 수 없게 된다. 따라서, 엔진(E) 자체에 의해 엔진 자립 회전 제어를 행한다.

MWSC 주행 모드 영역의 설정에 의해, 이하에 열거하는 효과를 얻을 수 있다.

(1) 엔진(E)이 작동 상태인 점에서 모터 제너레이터(MG)에 엔진 시동분의 구동 토크를 남겨 둘 필요가 없고, 모터 제너레이터(MG)의 구동 토크 상한값을 크게 할 수 있다. 구체적으로는, 요구 구동력 축에서 보았을 때에, 「EV 주행 모드」의 영역보다도 높은 요구 구동력에 대응할 수 있다.

(2) 모터 제너레이터(MG)의 회전 상태를 확보함으로써 스위칭 소자 등의 내구성을 향상시킬 수 있다.

(3) 아이들 회전수보다도 낮은 회전수로 모터 제너레이터(MG)를 회전하는 점에서, 제2 클러치(CL2)의 슬립량을 작게 하는 것이 가능하게 되고, 제2 클러치(CL2)의 내구성의 향상을 도모할 수 있다.

＜WSC 주행 모드에서의 차량 정지 상태의 과제＞

상술한 바와 같이, 「WSC 주행 모드」가 선택된 상태에서, 운전자가 브레이크 페달을 답입하고, 차량 정지 상태로 된 경우, 제2 클러치(CL2)에는 크리프 토크 상당의 전달 토크 용량이 설정되고, 엔진(E)에 직결된 모터 제너레이터(MG)가 아이들 회전수를 유지하도록 회전수 제어가 실행된다. 구동륜은 차량 정지에 의해 회전수가 제로이기 때문에, 제2 클러치(CL2)에는 아이들 회전수 상당의 슬립량이 발생한다. 이 상태가 오래 계속되면, 제2 클러치(CL2)의 내구성이 저하될 우려가 있는 점에서, 운전자에 의해 브레이크 페달이 답입되고, 차량 정지 상태가 유지되어 있는 경우에는, 제2 클러치(CL2)를 해방하는 것이 바람직하다.

여기서, 제2 클러치(CL2)를 해방하는 제어가 문제로 된다. 즉, 제2 클러치(CL2)는, 습식의 다판 클러치이며, 복수의 클러치 플레이트가 피스톤에 의해 압박됨으로써 전달 토크 용량을 발생시킨다. 이 피스톤에는 드래그 토크 경감의 관점에서 리턴 스프링이 설치되어 있고, 제2 클러치(CL2)에의 공급 유압을 지나치게 저하시키면, 리턴 스프링에 의해 피스톤이 복귀된다. 이에 의해, 피스톤과 클러치 플레이트가 이격되어 버리면, 다시 유압 공급을 개시했다고 해도, 피스톤이 스트로크하여 클러치 플레이트에 접촉할 때까지는, 제2 클러치(CL2)에 전달 토크 용량이 발생하지 않기 때문에, 발진까지의 타임 래그(이것에 의한 롤백 등도 포함함)나, 체결 쇼크 등을 초래할 우려가 있었다. 또한, 미리 최적의 전달 토크 용량으로 되도록 공급 유압을 제어했다고 해도, 유온의 영향이나 제조 편차 등에 의해 최적의 전달 토크 용량을 설정할 수 없을 우려도 있다.

따라서, 본 실시 형태에서는, 제2 클러치(CL2)의 전달 토크 용량을, 타임 래그나 체결 쇼크 등을 회피 가능한 전달 토크 용량으로 설정하는 차량 정지 시 전달 토크 용량 보정 제어 처리의 일환으로서 제2 클러치(CL2)의 유압 지령값에 관한, 소위 스탠바이압 학습 제어 처리를 도입하고, 차량 정지 시에 있어서의 최적의 전달 토크 용량을 설정하는 것으로 하였다.

＜차량 정지 시 전달 토크 용량 보정 제한 처리＞

도 12는 상기 차량 정지 시 전달 토크 용량 보정 제어 처리로서 실행되는 제2 클러치(CL2)의 유압 지령값에 관한 스탠바이압 학습 제어 처리의 흐름도이며, 도 13은 상기 제2 클러치(CL2)의 유압 지령값과 모터 제너레이터(MG)의 구동 토크인 실MG 토크의 관계를 나타내는 타임차트이다.

도 12에서는, 스텝 S1에 있어서 상기 제2 클러치(CL2)의 유압 지령값에 관한 학습 제어 개시 조건의 성립 판정을 행하고, 그 학습 제어 개시 조건의 성립을 조건으로 이후의 처리를 실행하고, 불성립의 경우에는 처음으로 복귀된다. 여기에서의 학습 제어 개시 조건의 성립은 이하의 각 조건이 성립하고 또한 소정 시간 경과 후에 학습 제어 개시로 한다. 또한, 당연한 것이지만 모터 제너레이터(MG)는 회전수 제어가 실행되어 있는 것은 앞서 설명한 바와 같다.

·시프트 레버 조작에 의해 D 또는 R의 주행 레인지가 선택되어 있는 것.

·정차 중인 것(차속이 소정값 이하).

·ATF(자동 변속기의 작동유)의 온도가 소정 범위 내에 있는 것.

·제2 클러치(CL2)가 크리프 커트 상태에 있는 것(목표 전달 토크가 소정값 이하).

·평탄로인 것(추정 구배값이 소정값 이하인 것).

·EV 주행 모드인 것.

·학습 제어 금지 플래그가 OFF인 것.

스텝 S2에서는 상기 제2 클러치(CL2)의 유압 지령값에 관한 학습 제어를 실행한다. 상세하게는 도 13에 나타내는 바와 같이, 시각 t1에 있어서, 비교적 높은 초기 유압 지령값을 출력한다. 이 초기 유압 지령값은, 상기 제2 클러치(CL2)의 유압 지령값에 관한 N회째의 학습값(전달 토크 용량이 거의 0, 즉 전달 토크 용량이 끝없이 0에 가까운 크기)에 크리프 커트 토크분을 가산한 지시값에 대해 또한 소정량을 가산한 지령값이다. 도 13과 같이 초기 유압 지령값을 부여하는 것은 모터 제너레이터(MG)의 부하가 증대하는 것과 다름없고, 도 13에 나타내는 바와 같이 초기 유압 지령값에 추종하여 모터 제너레이터(MG)의 구동 실토크인 실MG 토크도 상승하게 된다. 또한, 실MG 토크는 모터 컨트롤러(2)로부터 수신한 모터 구동 전류 등에 기초하여 산출되는 값이다(토크 검출 수단에 상당).

그리고, 시각 t2 이후에 있어서, 유압 지령값을 스텝 형상으로 또한 복수 단계로 나누어 소정량씩 저하시키고, 유압 지령값의 변화에 실MG 토크의 변화가 추종하고 있는지의 여부를 그때마다 추종 판정을 행하고, 유압 지령값의 변화에 실MG 토크의 변화가 추종하고 있는 경우에는 또한 유압 지령값을 저하시킨다(도 13의 시각 t2∼t7). 이 후, 예를 들어 시각 t8에 있어서 유압 지령값의 변화에 실MG 토크의 변화가 추종하지 않게 된 경우에는(비추종 판정)에는, 그 추종하지 않게 된 시각 t8 직전의 유압 지령값, 즉 시각 t7에서의 유압 지령값을 종료 지령값으로 한다.

여기서, 상기한 비추종 판정은, 도 13에 나타내는 바와 같이, 예를 들어 시각 t7로부터 시각 t8에 이르는 과정에 있어서 유압 지령값의 변화량에 따라 추종해야 하는 실MG 토크의 값이 소정 폭의 판정 영역 m에 들어가지 않았던 경우에, 이로써 유압 지령값의 변화에 실MG 토크의 변화가 추종하지 않게 된 것이라고 판정한다.

그리고 나서, 상기한 종료 지시값과 N회째의 학습값의 편차에 소정의 계수를 곱하여 보정량을 산출하고, 이 산출 보정량으로 선행의 N회째의 학습값을 보정한 것을 N＋1회째의 학습값으로 한다. 이에 의해, 제2 클러치(CL2)의 유압 지령값에 관한 학습 제어가 종료된다. 또한, 상기한 종료 지령값 바로 그것을 N＋1회째의 학습값으로 해도 된다.

계속해서, 도 12의 스텝 S3에서는 상기 학습 제어가 정상적으로 종료되었는지의 여부의 판정을 행한다. 이 학습 제어가 정상적으로 종료되어 있는지의 여부의 판정은, 스텝 S1에서의 학습 제어 개시 조건의 성립 판정과 동일한 조건으로 행하고, 정상 종료라고 판정되면 다음 스텝 S4에 있어서 선행의 제2 클러치(CL2)의 유압 지령값에 관한 학습값을 새로운 학습값으로서 갱신·기억한다. 그 한편, 학습 제어 정상 종료를 위한 몇 가지의 조건 중 어느 하나라도 조건을 만족시키고 있지 않으면 선행의 학습 제어는 이상 종료라고 판정하고, 스텝 S9에 있어서 제2 클러치(CL2)의 유압 지령값에 관한 학습값을 갱신하는 일 없이 처음의 스텝 S1로 복귀된다.

도 12의 스텝 S5에서는, 상기한 바와 같은 학습 제어 정상 종료를 조건으로, 그때마다, 학습 제어 횟수를 계수하고 있는 카운터의 카운트값을 1회분만 카운트 업한다. 여기에서의 학습 제어 횟수의 카운트는 2종류로 나누어 개별로 행하는 것으로 하고, 하나는 총 학습 제어 횟수이며, 또 하나는 1회의 주행 중에서의 학습 제어 횟수로 한다. 총 학습 제어 횟수는 키 스위치를 OFF로 해도 카운트값을 리셋하지 않고 기억해 두는 학습 제어 횟수이며, 1회의 주행 중에서의 학습 제어 횟수는 키 스위치를 ON으로 하고 나서 OFF까지의 학습 제어 횟수이며, 키 스위치가 OFF로 되면 제로 리셋되게 된다. 따라서, 상기한 바와 같은 학습 제어 정상 종료를 조건으로 총 학습 제어 횟수 및 1회의 주행 중에서의 학습 제어 횟수 모두 각각 카운터의 카운트값이 1회분만 카운트 업되게 된다.

도 12의 스텝 S6, S7에서는, 먼저 실행된 학습 제어의 수렴 판정을 행한다. 여기서, 상기 학습 제어의 수렴 판정 시에는, 제2 클러치(CL2)의 개개의 구성 요소의 제조 오차나 편차를 흡수하기 위한, 소위 초기 편차 학습 제어의 수렴 판정과, 제2 클러치(CL2)의 개개의 구성 요소의 경시적인 열화에 의한 편차를 흡수하기 위한, 소위 열화 편차 학습 제어의 수렴 판정으로 나누어 행하는 것으로 한다. 스텝 S6에서의 초기 편차 학습 제어의 수렴 판정은, 상기한 총 학습 제어 횟수가 미리 설정되어 있는 소정 횟수(예를 들어 5회) 이상으로 된 경우에는, 제2 클러치(CL2)의 구성 요소의 개개의 제조 오차나 편차 등의, 소위 초기 편차에 기인하는 학습값이 수렴된 것이라고 판단하고, 다음의 스텝 S7의 열화 편차 학습 제어 수렴 판정으로 이행한다. 한편, 상기한 총 학습 제어 횟수가 미리 설정되어 있는 소정 횟수(예를 들어 5회) 미만인 경우에는, 상기한 바와 같은 소위 초기 편차에 기인하는 학습값이 수렴되어 있지 않는 것이라고 판단하고, 처음의 스텝 S1로 복귀되어 수렴될 때까지 학습 제어를 반복한다.

도 12의 스텝 S7에서는, 제2 클러치(CL2)의 구성 요소의 사용에 의한 경시적인 소위 열화 편차에 기인하는 학습값이 수렴되어 있는지의 여부의 판정으로서 열화 편차 학습 제어 수렴 판정을 행한다. 여기에서의 판정은, 키 스위치가 ON된 이후의 1회의 주행 중에서의 학습 제어 횟수가 미리 설정한 소정 횟수(예를 들어 1회) 이상으로 된 경우에는, 소위 열화 편차 학습 제어에 의한 학습값이 수렴되었다고 판정하고, 다음 스텝 S8로 이행한다. 다음 스텝 S8에서는, 학습 제어 금지 플래그를 ON으로 하여 처리를 종료한다. 또한, 여기에서의 학습 제어 금지 플래그는 키 스위치를 OFF로 함으로써 OFF로 된다.

한편, 키 스위치가 ON된 이후의 1회의 주행 중에서의 학습 제어 횟수가 미리 설정된 소정 횟수(예를 들어 1회) 미만인 경우에는, 소위 열화 편차 학습 제어에 의한 학습값이 수렴되어 있지 않다고 판단하고, 처음의 스텝 S1로 복귀되고, 스텝 S1 이후에서, 소위 초기 편차 학습 제어로서 실행한 처리와 동일한 학습 제어 처리를, 소위 열화 편차 학습 제어로서 반복 실행한다.

이상과 같은 제2 클러치(CL2)의 유압 지령값에 관한 학습 제어에 의해, 도 13의 시각 t8에 있어서 제2 클러치(CL2)의 유압 지령값이 최신의 학습값, 즉 제2 클러치(CL2)가 전달 토크 용량을 갖기 시작하는 최대한 끝없이 0에 가까운 값으로 되도록 당해 제2 클러치(CL2)의 유압 지령값이 설정되고, 또한 그 상태가 유지되게 된다.

도 12로부터 명백해진 바와 같이, 제2 클러치(CL2)의 유압 지령값에 관한 학습 제어 처리는, 초기 편차 학습 제어가 수렴될 때까지, 즉 초기 편차 학습 제어 횟수가 5회 이상으로 될 때까지는, 학습 제어 조건이 성립만 하면 그때마다 초기 편차 학습 제어를 실행하게 되지만, 초기 편차 학습 제어가 수렴되면, 즉 초기 편차 학습 제어 횟수가 5회 이상으로 된 경우에는, 그 이후에는 키 스위치가 ON되고 나서 OFF될 때까지의 1트립당 1회만 초기 편차 학습 제어와 동등한 열화 편차 학습 제어를 행하게 된다. 이에 의해, 초기 편차 학습 제어가 수렴된 이후의 학습 제어 횟수가 실질적으로 제한되어, 그 학습 제어의 실행의 빈도를 저하시킬 수 있게 된다.

이후, 도 13의 시각 t9에 있어서, 운전자가 브레이크 페달을 이격하고, 액셀러레이터 페달이 답입되면, 목표 구동 토크가 상승하는 점에서, 그에 따라 유압 지령값이 상승한다. 이때, 제2 클러치(CL2)는 상술한 바와 같이 전달 토크 용량을 갖기 시작하는 최대한의 값으로 제어되어 있기 때문에, 차량은 즉시 또한 원활하게 발진할 수 있다.

이와 같이 본 실시 형태에 의하면, 차량의 정차 중에 있어서의 제2 클러치(CL2)의 유압 지령값(소위 스탠바이압)의 학습 제어 시에, 제2 클러치(CL2)의 개개의 구성 요소의 제조 오차나 편차에 기인하는 초기 편차 흡수를 위한 초기 편차 학습 제어가 수렴될 때까지는, 학습 제어 조건이 성립하면 그때마다 학습 제어를 행하지만, 학습이 수렴된 경우(본 실시 형태에서는, 총 학습 제어 횟수가 5회 이상으로 된 경우)에는, 이후는 키 스위치의 ON을 조건으로 제2 클러치(CL2)의 구성 요소의 열화 편차 흡수를 목적으로 한 열화 편차 학습 제어를 실질적으로 1회만 행하도록 하고 있다. 바꿔 말하면, 초기 편차 학습 제어가 일단 수렴된 이후는, 키 스위치를 ON으로 하고 나서 OFF로 할 때까지의 1트립당 열화 편차 학습 제어를 1회만 행하도록 하고 있다.

이것은, 상기한 바와 같은 소위 스탠바이압 학습 제어는 본래적으로는 제2 클러치(CL2)의 개개의 구성 요소의 초기의 제조 오차나 편차를 흡수하기 위해 행해지고 있는 것인 점에서, 초기 편차 흡수를 위한 학습 제어에 의한 학습값이 일단 수렴된 경우에는, 그 이후에는 단시간 중에 학습값이 크게 변화되는 일이 없다고 하는 지견에 기초하고 있다.

그로 인해, 선행의 특허문헌 1에 기재된 것과 마찬가지로, 제2 클러치(CL2)의 전달 토크 용량을 작게 할 수 있고, 클러치 플레이트의 발열이나 열화 등을 억제할 수 있음과 함께, 발진 시에 전달 토크 용량의 발생까지의 래그가 발생하는 일이 없고, 체결 쇼크 등을 회피할 수 있는 것은 물론, 제2 클러치(CL2)의 유압 지령값에 관한 학습값이 일단 수렴되어 버리면, 이후는 학습 제어의 실행 횟수를 제한하여 학습 제어의 실행 빈도를 저하시키도록 하고 있으므로, 그 후의 학습 제어를 반복하는 일이 없고, 에너지의 손실을 해소할 수 있어, 연비의 향상에 기여 가능하게 된다.

여기서, 본 실시 형태에서는, 초기 편차 학습값의 수렴 판정 조건으로서 총 학습 제어의 총 실행 횟수를 5회로 하고, 열화 편차 학습값의 수렴 판정 조건으로서 키 스위치 ON 후의 학습 제어의 실행 횟수를 1회로 하고 있지만, 이들 횟수값은 어디까지나 일례에 지나지 않고, 학습값 수렴 판정 조건으로서의 학습 제어의 실행 횟수는 임의로 설정할 수 있는 것은 물론이다. 또한, 초기 편차 학습값의 수렴 판정 조건으로서의 학습 제어의 총 실행 횟수 대신에, 주행 거리를 사용할 수 있는 것 외에, 학습값의 편차(전회의 학습값과 금회의 학습값의 차)를 사용할 수도 있다. 상기 주행 거리를 사용하는 경우에는, 누적 주행 거리가 미리 설정된 소정 거리로 되면, 초기 편차 학습값이 수렴된 것이라고 판정한다.

또한, 본 실시 형태에서는, 도 1에 도시한 하이브리드 차량에 적용한 경우를 예로 들어 설명하였지만, 발진 클러치를 구비한 차량이라면, 다른 타입의 차량이어도 마찬가지로 적용 가능하다. 또한, 도 1에서는 FR형의 하이브리드 차량에 대해 설명하였지만, FF형의 하이브리드 차량이어도 상관없다. 또한, 본 실시 형태에서는, 「WSC 주행 모드」일 때에 차량 정지 시 전달 토크 용량 보정 제어 처리를 행했지만, 다른 슬립 제어 시, 즉 모터 제너레이터가 회전수 제어되어 있을 때라면 마찬가지로 적용할 수 있다.

Claims (3)

1. 차량의 구동력을 발생시키는 회전 구동원과,
   상기 회전 구동원과 구동륜 사이에 개재 장착되고, 유압 지령값에 기초하여 전달 토크 용량을 발생시키는 클러치와,
   상기 클러치를 슬립 제어함과 함께, 당해 클러치의 회전 구동원측의 회전수가 당해 클러치의 구동륜측의 회전수보다도 소정량 높은 회전수로 되도록 상기 회전 구동원을 회전수 제어하는 회전수 제어 수단과,
   상기 차량의 정지 상태를 판정하는 차량 정지 상태 판정 수단과,
   차량 정지 상태라고 판정된 때에, 상기 클러치의 전달 토크 용량이 끝없이 0에 가까운 크기로 되는 상기 클러치의 유압 지령값을 학습하는 학습 제어를 행하고, 상기 유압 지령값을 설정하는 차량 정지 시 전달 토크 용량 보정 수단을 구비하고 있고,
   상기 차량 정지 시 전달 토크 용량 보정 수단은,
   상기 유압 지령값의 학습이 수렴된 후에는 당해 학습이 수렴되기 전보다 상기 학습 제어를 실행하는 빈도를 저하시키는 것인, 차량의 제어 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 유압 지령값의 학습의 수렴 판정은, 상기 학습 제어의 실행 횟수가 미리 설정한 소정 횟수로 된 것을 갖고 상기 학습이 수렴되었다고 판정하는 것인, 차량의 제어 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 구동원의 실토크를 검출하는 토크 검출 수단을 갖고,
   상기 차량 정지 시 전달 토크 용량 보정 수단은,
   상기 유압 지령값의 N회째의 학습값에 소정량만큼 추가한 유압을 초기 유압 지령값으로 하고,
   이 초기 유압 지령값으로부터 유압 지령값을 단계적으로 저하시켜 당해 유압 지령값의 변화에 상기 회전 구동원의 실토크가 추종하지 않게 되기 직전의 유압 지령값을 종료 지령값으로 하고,
   이 종료 지령값 또는 당해 종료 지령값에 소정의 보정량을 추가한 것을 상기 유압 지령값의 N＋1회째의 학습값으로 하는 것인, 차량의 제어 장치.

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