WO2007086273A1 - ハイブリッド車両の発進制御装置及び発進制御装置付きハイブリッド車両 - Google Patents

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Kunio Sakata
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Mitsubishi Fuso Truck And Bus Corporation
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Definitions

  • the present invention relates to a start control device of a hybrid vehicle and a vehicle equipped with a start control device, which stop with the engine stopped.
  • a parallel hybrid vehicle in which both an engine and a motor are mounted as a drive source of the vehicle.
  • the motor has both a function as a motor rotating with battery power and a function as a generator for charging the battery with electric energy generated by the rotational movement.
  • hybrid vehicles are able to drive efficiently by combining the driving power of the engine and the motor according to the driving conditions.
  • Patent Document 1 in a vehicle in which a clutch is interposed between an engine and an electric motor, the clutch is disengaged at the time of starting to drive the vehicle only with the electric motor, and at the time of stopping the clutch is connected to connect the clutch.
  • An arrangement for charging a battery by driving a motor is disclosed.
  • Patent Document 2 discloses an idling stop 'start control device for stopping an engine in an idling state according to conditions such as a shift lever operation of a vehicle and a traveling speed, and starting on a predetermined condition after the engine is stopped. It is done.
  • a control device When such a control device is applied to the above-described vehicle, the engine load is reduced by starting the engine by using the power of the motor (with or without the starter). A) quiet engine start is possible.
  • the following control contents can be considered.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-176405
  • Patent Document 2 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-165988
  • the idling stop 'start control is performed so that the driver's intention can be grasped by the shift lever operation.
  • the driver's burden is increased because the driver is required to perform a special operation for idling stop under normal driving of the vehicle operated mainly by the accelerator, brake and steering operations. .
  • the operation for idling stop 'start control becomes complicated for the driver, and idling stop' start control is not implemented! There is.
  • the driver's intention is grasped by the brake operation instead of the shift lever operation. That is, when the engine is idling and the brake pedal is depressed and the vehicle is stopped, the engine is temporarily stopped, and when the brake pedal is released, the traveling motor is restarted. It is control of performing control. With such a configuration, the idling stop 'start control can be performed without the driver having to make a special operation.
  • the startability of the vehicle from the idling stop state may be impaired. That is, in normal driving operation, the time from the release of the brake pedal to the start of the accelerator operation is extremely short, but it takes a longer time to restart the engine in the stopped state. Therefore, even if the accelerator operation is performed, the traveling motor can not complete the restart of the engine, and the motor that is the driving source of the vehicle The engine power S and the function as a drive source can not be activated immediately after the driver's accelerator operation.
  • Patent Document 1 describes a technology of driving a vehicle by only a motor at the time of start, but in this case, a clutch between the engine and the motor is disconnected. Therefore, the engine can not be started using the driving force of the motor.
  • a cell motor small electric starter
  • a cell motor small electric starter
  • the construction of the system becomes complicated and the cost increases, and the cell motor is rotated every time the idling stop control is started, which is disadvantageous in terms of quietness and the life of the cell motor. .
  • An object of the present invention is to provide a start control device of a hybrid vehicle that can be started and a hybrid vehicle with the start control device.
  • the start control device for a hybrid vehicle comprises an engine coupled to a drive wheel so as to be able to transmit power, and power between the engine and the drive wheel. At least a clutch (not shown) and a motor (for example, a motor or a motor 'generator') coupled to the drive wheel so as to be able to transmit power to the drive wheel without passing through the clutch, at least the engine and the motor
  • a start control device for a hybrid vehicle comprising: a transmission stage having, as a shift stage, a traveling speed for transmitting power input from one side to the drive wheel, and a neutral speed for non-transmission of the power.
  • a stop state determination unit that determines whether the vehicle is in the stop state, and the stop state determination unit determines that the vehicle is in the stop state.
  • start request detection means start request detection unit
  • stop state determination means stop state determination unit
  • the engine is stopped.
  • Idling stop means start standby control unit
  • the idling stop After the engine is stopped by the means, the clutch is disengaged and the transmission gear position of the transmission is held in the traveling stage until the start request detection means detects the start request.
  • start control means fine movement start control unit
  • start control fine movement start control
  • fine movement start control for driving and transmitting power to the drive wheels
  • the clutch is disengaged after driving of the motor by the start control means
  • the transmission gear is controlled to the neutral position, and then the clutch is driven in the engaging direction to drive the motor.
  • the start control means has a function of starting the vehicle with only the driving force of the electric motor while the engine is stopped. Further, the start control means has a function of starting the engine using inertia after the vehicle starts to move by the driving force of the electric motor.
  • the electric motor is interposed between the drive wheel and the clutch, and the transmission is interposed between the electric motor and the drive wheel. That is, in the vehicle, it is preferable that the engine, the clutch, the electric motor, the transmission, and the drive wheel are connected in series in this order.
  • the shift speed of the transmission is controlled to the neutral position while the clutch is in the disengaged state, and the clutch is driven in the engagement direction to complete engagement. It is preferable to control to the state and then drive the motor.
  • the start control device for a hybrid vehicle of the present invention (claim 2), in the start control device for a hybrid vehicle according to claim 1, an acceleration for determining the magnitude of the acceleration request at the time of starting the vehicle is determined.
  • the vehicle control system further comprises a request determination unit (acceleration request determination unit), and the start control unit performs the start control when the acceleration request detected by the acceleration request determination unit is smaller than a predetermined acceleration request set in advance.
  • the start control device for a hybrid vehicle according to the present invention (claim 3), the vehicle according to claim 2
  • the start control device of the vehicle has an accelerator operation amount detecting means (accelerator operation amount detecting portion) for detecting an accelerator operation amount, and the start request detecting means is detected by the accelerator operation amount detecting means. The start request is detected based on an accelerator operation amount.
  • the accelerator operation amount detection means detects an accelerator operation speed
  • the acceleration request determination means determines the magnitude of the acceleration request to the vehicle based on the accelerator operation amount and the accelerator operation speed. It is preferable to determine (claim 4).
  • the magnitude of the acceleration request detected by the acceleration request determination means If the start request detection means detects the start request and the start standby control means terminates control, the motor is driven to drive the motor.
  • the present invention is characterized by including a push start control means (push start control unit) for transmitting power to the drive wheels and carrying out push start control for driving the clutch in the engaging direction.
  • the push-off start control means drives the electric motor and drives the clutch in the engaging direction to control the clutch in a partially engaged state.
  • the start control means stops the start control and the push start control is performed.
  • the means implements the push-off control (Claim 6).
  • the start control means determines the required torque according to the start request.
  • Torque calculation means (motor drive torque calculation unit) for calculating a fine movement torque setting means for setting a predetermined fine movement torque, and motor drive obtained by adding the fine movement torque to the request torque calculated by the request torque calculation means
  • a motor drive control unit (motor drive control unit) for driving the motor such that torque is output from the motor.
  • the required torque calculation means sets the required torque based on the accelerator operation amount detected by the accelerator operation amount detection means (claim 8).
  • a hybrid vehicle start control device is the hybrid vehicle start control device according to claim 7, further comprising: road surface slope determination means for determining a road surface slope, and the fine movement torque setting means The fine adjustment torque may be set according to the road surface gradient determined by the road surface gradient determination means.
  • the start control device for a hybrid vehicle comprises: disconnecting and connecting power transmission between the engine, which is movably connected to drive wheels, and the engine and the drive wheels.
  • a start control device of a hybrid vehicle including a transmission gear having a drive gear for driving and a neutral gear for not transmitting the power as a shift gear, the start of the vehicle being stopped when the vehicle is stopped
  • a start standby control that keeps the clutch disengaged while the engine is stopped and holds the transmission gear in the traveling gear until a request is detected.
  • start control means for driving the electric motor to transmit power to the drive wheels while the clutch is in the disengaged state after control by the start standby control means is completed, and start control means After driving of the motor, the transmission gear stage is controlled to the neutral position while the clutch is disengaged, and the clutch is driven in the engaging direction, and then the motor is started by driving the motor. And a start control means.
  • the hybrid vehicle with the start control device of the present invention can disconnect the power transmission between the engine connected to the drive wheels so as to be able to transmit power and the engine and the drive wheels.
  • a clutch disposed in the motor, an electric motor coupled to the drive wheel so as to be able to transmit power to the drive wheel without the clutch, and at least one of the force of the engine and the motor to transmit power to the drive wheel.
  • a hybrid vehicle comprising: a transmission stage having, as a gear stage, a traveling stage and a middle stage for not transmitting the power.
  • the vehicle includes a start control device for controlling the start state of the vehicle, and the start control device determines whether or not the vehicle is in a stopped state whether or not the vehicle is in a stopped state.
  • the engine When it is determined that the vehicle is in the stopped state, if the vehicle is determined to be in the stopped state by the start request detecting means that detects the request for the vehicle to be launched and the stopped state determination means, the engine And stopping the clutch after the engine is stopped by the idling stop means until the start request is detected by the start request detection means.
  • a start standby control means for holding a shift speed in the traveling stage; and the start request detected by the start request detection means; When the control by the standby control means is finished, start control means driving the electric motor to transmit power to the drive wheels while keeping the clutch disconnected, and the clutch after driving the electric motor by the start control means And control means for controlling the shift speed of the transmission to the neutral position while keeping the motor in the disconnected state, and driving the clutch in the engaging direction to drive the motor to start the engine. It is characterized by
  • a start control device for a hybrid vehicle according to the present invention (claim 12) is the start control device for a vehicle according to claim 1, wherein the vehicle is powered by the engine to operate.
  • the engine is not started by the start control means, in the case where the clutch is engaged, a part of the driving force of the motor is transmitted through the engine.
  • An accessory drive control means (fail-safe control) for transferring to the machine and transmitting the remaining part of the driving force of the electric motor to the drive wheels of the vehicle while operating the accessory is further provided.
  • the start control device for a hybrid vehicle according to claim 12 is characterized in that the above-mentioned vehicle is determined based on the accelerator pedal operation amount of the vehicle. And the start control means calculates the required torque calculated by the required torque calculating means when the engine is not started by the start control means. A driving force equal in magnitude to the torque is output to the motor. Further, according to the start control device for a hybrid vehicle of the present invention (claim 14), in the start control device for a hybrid vehicle according to claim 1, the start and standby means travels the transmission gear of the transmission. The motor is characterized by causing the motor to generate a predetermined standby torque when held in a stage.
  • the standby torque is a torque that is small enough not to cause the vehicle to start, and the transmission and the transmission force close the power transmission path (for example, differential gear etc.) leading to the drive wheels. It is large enough to be able to
  • the direction of the standby torque is a direction in which the power generated by the electric motor due to these torques causes the vehicle to start (travel forward or backward).
  • the start operation control device for a hybrid vehicle according to claim 1 comprises a braking operation detecting means for detecting a braking operation of the vehicle.
  • the start and standby unit is configured to hold the transmission gear of the transmission at the traveling stage and when the braking operation detection unit does not detect the braking operation of the vehicle. It is characterized in that the motor is caused to generate a standby torque large enough to maintain the stopped state.
  • the start standby means applies standby torque to the motor to perform backlash filling such as transmission.
  • Start control device for hybrid vehicle of the present invention and hybrid vehicle with start control device
  • the vehicle can be promptly started in response to the driver's request for starting, and while the vehicle that has started to start is traveling while utilizing inertia, Since the engine is powered by motive power, it is possible to start the engine quickly and quietly while starting and running the vehicle relatively gently (while starting finely).
  • the stop time of the engine is longer as compared with the control in which the engine is started before the start of the vehicle, quietness and fuel consumption at the time of stopping can be improved. Further, according to the start control device for a hybrid vehicle of the present invention (claim 2), the vehicle can be finely started as intended by the driver.
  • start control device for a hybrid vehicle of the present invention (claim 3) it is possible to accurately grasp the driver's launch intention.
  • start control and start control can be implemented without requiring a special operation at the start of the vehicle, the operation load on the driver can be reduced, and the drive feeling can be improved.
  • the driver's request for acceleration can be accurately grasped.
  • the start control device for a hybrid vehicle of the present invention (claim 5) when the acceleration request is large, the engine can be started (pushed) simultaneously with the start of the vehicle. In addition, when the acceleration demand is small, the vehicle can be started slowly. Thus, the timing at which the engine starts can be changed according to the driver's intention, and the vehicle can be started quickly.
  • the control content can be changed according to the driver's request for starting. For example, when the acceleration request is an increase in speed t under the start control, the fine start control can be stopped and the push start control can be implemented.
  • the motor driving torque obtained by adding the fine movement torque to the required torque according to the start request of the vehicle is output from the motor.
  • the step becomes a neutral step it becomes easier to complete the start of the engine by the electric motor while the vehicle is coasting.
  • the start control device for a hybrid vehicle of the present invention (claim 9) it is possible to apply an optimal fine movement torque according to the road surface gradient to the motor. For example, battery consumption for driving the motor can be reduced by setting the required torque relatively small on the downhill, while the fine movement torque is set relatively large on the uphill to make the vehicle move backward. Protection You can start quickly while stopping.
  • the auxiliary machine is driven by the electric motor when starting of the engine fails at the time of vehicle launch (auxiliary machine drive Control can be performed).
  • auxiliary machine drive Control can be performed.
  • the configuration is simple, and the cost for manufacturing that is highly compatible with idling stop and start control can be reduced.
  • the start control device for a hybrid vehicle of the present invention (claim 13) when the start of the engine fails, a driving force having a magnitude equal to the required torque is output from the motor. And a part of this driving force will be consumed by accessory drive via an engine. As a result, it is possible to give the driver a feeling of discomfort (insufficient torque of the vehicle) while driving the vehicle safely by reliably driving the auxiliary machine, and thus failing to start the engine. The driver can be effectively notified. Therefore, the driver can be urged to stop the vehicle.
  • the transmission and transmission power can be squeezed on the power transmission path leading to the drive wheels. It is possible to reduce the rattling (vibration and shock) of the vehicle at the start of the vehicle with a simple configuration. This can improve the startability of the vehicle.
  • the start control device for a hybrid vehicle of the present invention (claim 15) it is possible to accurately grasp the timing to start the application of the standby torque, and it is possible to rattle in advance before the vehicle starts moving. You can do stuffing. Also, since no standby torque is applied during detection of the braking operation, energy loss can be reduced.
  • FIG. 1 is a control block diagram showing an overall configuration of a start control device of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 A map for setting the drive torque of the motor in this device.
  • FIG. 3 A flow chart for explaining control contents when the engine is stopped by this device.
  • FIG. 4 is a flow chart for explaining control contents at engine restart by the present device.
  • FIG. 5 is a flow chart for explaining control contents related to the push mode according to the present device.
  • FIG. 6 is a flow chart for explaining control contents related to motor torque adjustment by the present device.
  • FIG. 7 A flowchart for explaining the contents of failsafe control by this device.
  • FIG. 8 A flow chart for explaining control contents concerning a fine movement mode by this device.
  • FIG. 10 A flow chart for explaining control contents concerning motor torque adjustment by this device.
  • FIG. 11 This is a graph for explaining the time-dependent change of the parameters at the time of vehicle start in the push mode by this device.
  • Fig. 11 (a) is the accelerator opening
  • Fig. 11 (b) is the depression of the brake pedal.
  • Fig. 11 (c) shows the engine speed
  • Fig. 11 (d) shows the control voltage of the clutch stroke
  • Fig. 11 (e) shows the torque fluctuation of the motor
  • Fig. 11 (f) shows the traveling speed of the vehicle.
  • FIG. 12 A graph for explaining the time-dependent change of the parameters at the time of vehicle start at the time of transition from the fine movement mode to the push mode by this device.
  • Fig. 12 (a) shows the accelerator opening
  • Fig. 12 (c) shows the engine speed
  • FIG. 12 (d) shows the control voltage of the clutch stroke
  • FIG. 12 (e) shows the torque fluctuation of the motor
  • FIG. 12 (f) shows the running of the vehicle. Indicates the speed.
  • Fig. 13 is a graph showing the accelerator opening, Fig. 13 (b). The amount of depression of the brake pedal, Fig. 13 (c) is the engine speed, and Fig. 13 (d) is the Figure 13 (e) shows the torque fluctuation of the motor, Figure 13 (f) shows the running speed of the vehicle, and Figure 13 (g) shows the transmission gear.
  • Fig. 14 is a graph for explaining the temporal change of parameters at the time of vehicle start at the time of transition from push mode by this device to forced start mode via failsafe control.
  • Figure 14 (b) shows the amount of depression of the brake pedal
  • Figure 14 (c) shows the engine speed
  • Figure 14 (d) shows the control voltage of the clutch stroke
  • Figure 14 (e) shows the torque fluctuation of the motor.
  • f) shows the traveling speed of the vehicle
  • FIG. 14 (g) shows the transmission gear. Explanation of sign
  • Accelerator operation amount detection unit (accelerator operation amount detection means)
  • Motor rotation number detection unit (motor rotation number detection means)
  • Vehicle speed detector vehicle speed detector
  • Stop condition determination unit (stop condition determination means)
  • Start standby control unit Start standby control means, standby torque addition means, engine control means, idling stop means
  • Mode judgment unit acceleration request judgment means, selection means
  • Motor Drive Torque Calculator Motor Drive Torque Calculator, Requested Torque Calculator
  • Motor drive control unit Motor drive control means
  • Push start control unit push start control unit, start standby release control unit
  • fine movement start control unit fine motion start control unit, start standby release control unit
  • forced start control unit forced start control unit
  • FIG. 1 to 14 show a start control device of a vehicle according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1 is a control block diagram showing its entire configuration
  • FIG. 2 is a drive torque of a motor in this device.
  • Map for setting, FIGS. 3 to 10 are flowcharts for explaining control contents by this device, and FIGS. 11 to 14 are graphs for explaining the action and effect at the time of vehicle start by this device.
  • the controller 1 as the present start control device is applied to a hybrid vehicle (hereinafter simply referred to as a vehicle) 10 provided with an engine 6, a clutch 7, a motor 'generator 8 and a transmission 9, as shown in FIG.
  • Engine 6 is configured as a general internal combustion engine.
  • the driving force of the engine 6 is transmitted to the motor 'generator 8 through the clutch 7 and is transmitted to the left and right driving wheels 11 through the transmission 9 and the V-differential device (not shown) to drive the vehicle 10. It is supposed to be.
  • the vehicle 10 is provided with an accessory 15 driven by the engine 6 as a power source.
  • the accessory 15 is an accessory for assisting the driving operation, and is, for example, a power steering pump for assisting the steering operation, a brake accumulator for assisting the braking operation, or the like.
  • the clutch 7 is a clutch device interposed between the engine 6 and the motor 'generator 8, and is connected to the rotating element connected to the output shaft of the engine 6 and the input shaft of the motor' generator 8.
  • the rotary elements are internally constructed, and by connecting and disconnecting the respective rotary elements, it is possible to connect and disconnect the transmission of the driving force to each other. For example, when each rotating element is disconnected, the driving force of the engine 6 is not transmitted to the motor 'generator 8 side, and the driving force of the motor' generator 8 is not transmitted to the engine 6 side! /.
  • the clutch 7 can adjust the degree of engagement between the rotary elements in accordance with the magnitude of the control voltage V input from the controller 1 described later. First, when the control voltage V is less than or equal to the first voltage V, the rotating elements are completely engaged. Also control
  • the motor 'generator 8 is an electric' generator that has both a function as a motor (motor) and a function as a generator (generator). When functioning as a generator, it generates power by rotating using torque input from the engine 6 or generates power by rotating using torque from the driving wheel 11 at the time of deceleration. , Charge the battery. When it functions as a motor, it rotates using the electric power of a battery (not shown), adds the driving force by the motor to the driving force input from the engine 6 and outputs it to the transmission 9 side. Alternatively, when the engine 6 is stopped, the driving power of the motor generator 8 can be used to rotate the engine 6. The driving force transmission shafts on the upstream side and the downstream side of the motor generator 8 are connected to the inside of the motor generator 8 directly or through gears, and integrally rotate. Hereinafter, this motor 'generator 8 is simply referred to as the motor 8.
  • the transmission 9 is a transmission that changes the rotation input from the engine 6 and the motor 8.
  • a mechanical stepped transmission may be used, or a belt type or toroidal continuously variable transmission may be used.
  • the vehicle 10 is a parallel hybrid vehicle in which the engine 6, the clutch 7, the motor 8, the transmission 9, and the driving wheel 11 are sequentially connected in series, and the engine 6 and the motor 8 are controlled according to the traveling condition of the vehicle 10. It is possible to run by combining the driving forces of
  • the controller 1 is an electronic control unit for cooperatively controlling the engine 6, the clutch 7, the motor 8 and the transmission 9 in accordance with the traveling state of the vehicle 10.
  • a control unit for processing signals from various sensors (not shown), a control unit for outputting control signals for operating the clutch 7, the motor 8 and the transmission 9, a control program, Memory device (ROM, RAM etc.) for storing control maps etc., central It is configured to include a processing unit (CPU) and a clock counter, etc.
  • the operation amount of the accelerator opening sensor 12 for detecting the operation amount of the accelerator pedal (accelerator opening A) or the brake pedal ( A hydraulic pressure sensor 13 for detecting a brake depression amount B), and a longitudinal acceleration sensor 14 for sensing a longitudinal acceleration G of the vehicle 10 are connected.
  • the controller 1 also includes the engine speed Ne of the engine 6, the speed Nm of the motor 8, the magnitude Tm of the torque output from the motor 8 to the transmission 9 side, and information on the speed position of the transmission 9 (for example, D The first speed, D range, second speed, N range, R range etc.) and the rotation speed Nt transmitted from the transmission 9 to the differential side are input.
  • the controller 1 includes a detection unit 2, a determination unit 3, a start standby control unit (start standby control unit, standby torque addition unit, idling stop unit) 4 and a start control unit (start control unit). It is configured with five.
  • the detection unit 2 is for processing information from various sensors (not shown) provided in the vehicle 10, and the determination unit 3 grasps the condition of the vehicle 10 and the operation condition by the driver.
  • the start standby control unit 4 is a control unit for temporarily stopping the engine 6 (performing so-called idling stop control) while the vehicle is stopped, and the start control unit 5 ends the idling stop control to stop the engine. It is a control unit for restarting 6 (performing the so-called aiming start control).
  • ISS control idling stop and start control
  • Detection unit 2 includes an accelerator operation amount detection unit (accelerator operation amount detection means) 2a, longitudinal acceleration calculation unit (longitudinal acceleration calculation means, road surface slope determination means) 2b, actual motor torque detection unit (actual motor torque detection means) 2c, motor rotation speed detection unit (motor rotation speed calculation unit) 2d, engine rotation speed detection unit (engine rotation speed detection unit) 2e, vehicle travel speed detection unit (vehicle travel speed detection unit) 2f, braking operation detection unit (Braking operation detection means) 2g, gear position detection unit Stage detecting means) 2 h and time measuring unit (clocking means) 2 i are provided.
  • the accelerator operation amount detection unit 2a is for grasping the operation amount of the accelerator pedal by the driver, and uses the accelerator opening degree A as the accelerator operation amount based on the information input from the accelerator opening degree sensor 12 To detect.
  • the accelerator opening A is detected as a percentage (%) of the amount of depression with respect to the full stroke of the accelerator pedal!
  • the accelerator operation amount detection unit 2a is configured to calculate the operation speed (accelerator operation speed) Av (% / s) of the accelerator pedal based on the time change amount of the accelerator operation amount A! /.
  • the longitudinal acceleration calculation unit 2 b calculates longitudinal acceleration G acting on the vehicle 10 based on the information input from the longitudinal acceleration sensor 14. Since the longitudinal acceleration sensor 14 is a sensor capable of detecting an acceleration including gravitational acceleration, when the vehicle 10 is stopped, for example, the inclination of the road surface on which the vehicle 10 is stopped in the longitudinal acceleration calculation unit 2b Longitudinal acceleration G corresponding to) is calculated. Also, the longitudinal acceleration G is such that the acceleration is given as a positive value and the deceleration is given as a negative value. Therefore, the longitudinal acceleration G takes a positive value when the slope of the road surface is an upward slope, and takes a negative value when the slope is a downward slope. And, the steeper the gradient, the larger the absolute value of the calculated longitudinal acceleration G becomes. As described above, the longitudinal acceleration calculation unit 2b has a function of determining the road surface gradient.
  • the actual motor torque detection unit 2c detects a torque (actual motor torque) Tm that is output from the motor 8 to the transmission 9 side. Further, the motor rotation number detection unit 2 d detects the rotation number (actual motor rotation number) Nm of the motor 8. Note that only one of the actual motor torque detection unit 2c and the motor rotation speed detection unit 2d may be provided. That is, based on the rotation characteristic of the motor 8, one of the actual motor torque detection unit 2c and the motor rotation number detection unit 2d calculates the other from either the torque Tm or the rotation number Nm of the motor 8. It may be configured to
  • the engine speed detector 2e detects an engine speed Ne input from the engine 6. Further, the vehicle travel speed detection unit 2 f is configured to calculate (or detect) the travel speed Vc of the vehicle based on the rotation speed Nt output from the transmission 9 to the differential.
  • the braking operation detection unit 2g is for grasping the operation of the brake pedal by the driver, and compares the brake depression amount B input from the hydraulic pressure sensor 13 with a preset threshold (for example, 0). To detect (or judge) whether or not the force at which the brake operation (braking operation) has been performed is detected!
  • the transmission gear position detection unit 2 h detects the transmission gear position of the transmission 9.
  • the neutral gear position (N range), the traveling gear position (D range), and the reverse gear position (R range) are set as gear stages that can be selected by the transmission 9, and the gear stage detection unit 2h At yon 9, it is detected which of these shift speeds is selected and controlled.
  • the travel stage is a range for transmitting the power to which the power of at least one of the engine 6 and the motor 8 is also input to the drive wheels, and this travel stage has 1st (starting), 2nd, 3rd, etc.
  • a general multistage gear ratio position is set.
  • the time measuring unit 2i is a clock counter used for control in the controller 1, and measures an elapsed time from an arbitrary time.
  • three timers capable of measuring time independently of one another ie, a first timer ct, a second timer ct 'and a third timer ct ", are provided.
  • the time measured by the counter is described as the first timer measurement time t, the second timer measurement time 1 and the third timer measurement time t ".
  • the first timer ct mainly measures an elapsed time from the start of execution of each execution mode of idling start control described later, and the second timer and the third timer ct "are states of operation by the driver (for example, It measures the time elapsed since the point when the brake pedal or accelerator pedal was depressed) or a specific running condition (for example, the engine's combustion condition or clutch engagement condition) was detected!
  • the determination unit 3 includes a start request detection unit (start request detection unit) 3a, a stop condition determination unit (stop condition determination unit) 3b, and a combustion maintenance condition determination unit (combustion maintenance condition determination unit) 3c. .
  • the start request detector 3a detects a start request input to the vehicle 10 as the driver's driving operation.
  • the accelerator operation amount is detected by the accelerator operation amount detection unit 2a, that is, when the detected accelerator opening degree A is larger than 0% (A> 0), This is detected as a driver's start request.
  • determination conditions relating to control determination in the controller 1 are numbered and indicated by a symbol [].
  • Accelerator opening A is greater than 0%
  • the accelerator operation amount is not detected by the accelerator operation amount detection unit 2a, that is, when the accelerator opening degree A is 0%, it is regarded that there is no start request.
  • the presence or absence of the start request detected here is input to the start standby control unit 4 and the start control unit 5.
  • a minute predetermined value A is used as a threshold of the accelerator opening degree according to the determination of the presence or absence of the start request.
  • the accelerator opening A may be 1% or more (A l l%), the launch request is detected, and if the accelerator opening A is less than 1%, it is considered that there is no launch request. It is also good.
  • the stop state determination unit 3b determines whether or not the vehicle 10 is in a stop state.
  • the determination of the stopping state is performed based on the detection information in the accelerator operation amount detection unit 2a, the longitudinal acceleration detection unit 2b, the vehicle travel speed detection unit 2f, the braking operation detection unit 2g, and the gear position detection unit 2h. Specific determination conditions are shown below.
  • the traveling speed Vc is less than the predetermined speed Vc
  • the gear is the running gear (D range)
  • the predetermined value G is a value for determining whether or not the road surface is a steep slope, for example "
  • the predetermined value G may be determined based on the “force or force that the gradient is too steep to perform idle stop control”.
  • the vehicle stop state determination unit 3b determines that the vehicle 10 determines that the predetermined time (predetermined second time) set in advance has elapsed. Is at a standstill b
  • the determination condition concerning the battery charge amount (not shown) for driving the motor 8 is You may add to said judgment conditions. For example, when the battery charge amount is not sufficient, it may be considered that the vehicle 10 is not determined to be in the stop state.
  • the combustion maintenance state determination unit 3c determines whether or not the engine 6 is in a state of complete explosion.
  • the complete explosion state (combustion maintenance state) refers to an idling state in which the engine 6 receives fuel supply and maintains the combustion cycle by itself, for example, the engine 6 can be maintained in the idling state without engine stalling. It refers to the combustion state of the engine 6 that has reached the engine speed Ne.
  • the combustion maintenance state determination unit 3c is configured to perform the determination based on the following conditions.
  • Engine rotational speed Ne is equal to or greater than predetermined rotational speed Ne set in advance
  • the combustion maintenance state determination unit 3c determines that the engine 6 is in the complete explosion state when the above conditions [8] and [9] are both satisfied.
  • the determination result of the complete explosion state here is input to the start control unit 5 and is referred to when determining whether the start of the engine 6 is successful (that is, whether or not the engine 6 is engaged). It is!
  • the start standby control unit 4 is for temporarily stopping the engine 6 when the vehicle 10 is stopped.
  • the shift speed of the transmission 9 is held in the traveling stage until the start request detection unit 3a detects the start request.
  • the idling stop control of holding the clutch 7 in the disconnected state and shutting off the fuel supply to the engine 6 to stop the engine 6 is performed.
  • the start standby control unit 4 transmits the fourth voltage V to the clutch 7.
  • the vehicle 10 is idled while the driver depresses the brake pedal 13. After a while in the ring state, the engine 6 is automatically suspended.
  • the gear of the transmission 9 is still set to the traveling gear, but in the present embodiment, the start standby control unit 4
  • the transmission gear position of the transmission 9 is set to a start gear position (first gear in this embodiment) which is a gear position for vehicle start.
  • the start gear may be selected based on the detected value of the longitudinal acceleration G. For example, in the case of downhill, by controlling to select a higher gear than normal, the quietness at the time of start can be improved, and the number of shift after start can be reduced.
  • the start standby control unit 4 applies a slight torque (standby torque) ⁇ to the motor 8 under idling stop control to perform backlash of the transmission 9.
  • the standby torque ⁇ is small enough to keep the drive wheel 11 stopped (the drive wheel 11 is not driven) and to be transmitted to the downstream side of the transmission 9 from the motor 8 It is a torque to have.
  • the start standby control unit 4 has a function as a standby torque application device that drives the motor 8 to generate the second torque before the start of the vehicle 10.
  • the standby torque ⁇ T is the motor. It is supposed to be given to eight. As a result, when torque is applied by the start control unit 5, the driving force of the motor 8 is immediately transmitted onto the entire power transmission path leading to the drive wheel 11.
  • start standby control unit 4 stores the longitudinal acceleration G calculated by the longitudinal acceleration calculation unit 2b after the engine 6 is stopped. That is, here, the gradient of the road surface on which the vehicle 10 is parked is stored. Also, the stored longitudinal acceleration G is input to the start control unit 5.
  • the control of the start standby control unit 4 ends the control when the start request detection unit 3a detects a start request, and shifts the control to the start control unit 5. ⁇ Start control unit 5>
  • start control unit 5 is a control unit for restarting the vehicle 10 under idling stop control (implementing idling start control). Start control unit 5 is alternatively started when control by start waiting control unit 4 is terminated upon reception of a driver's start request. Control, that is, control for restarting vehicle 6 and restarting engine 6 Be responsible for
  • start control unit 5 functions to generate torque by driving motor 8 to start vehicle 10, and to control clutch 7 in a semi-engaged state to obtain motor 8 Has a function to transmit the torque of the engine 6 to the engine 6 side and start the engine 6.
  • the magnitude of the torque (first torque) generated by the motor 8 at the start of the vehicle is set to be larger than the second torque in the start standby control unit 4 described above.
  • a safe control unit 5g is provided inside the start control unit 5.
  • three types of modes such as push mode, fine movement mode and forced start mode are prepared as execution modes of the idling start control, and the method of starting the vehicle 10 according to each mode is provided. And the method of starting the engine 6 is selected. Specifically, as described in detail below, the degree of engagement of the clutch 7 controlled by the start control unit 5, the driving torque of the motor 8, and the gear position of the transmission 9 are different in each mode.
  • a start control unit 5 (push start control means) 5A, a fine movement start control unit Control means) 5B and forced start control unit (forced start control means) 5C are provided.
  • the push start control unit 5A is a control unit for controlling control in the push mode (push start control).
  • the fine movement start control unit 5B is a control unit for controlling control in the fine movement mode (fine movement start control, start control).
  • the forced start control unit 5C It is a control unit for controlling control in the dynamic mode (forced start control).
  • the push mode is a control mode for starting the vehicle 10 and starting (that is, pushing) the engine 6 using the habitability of the vehicle 10 that has started to move. That is, in the push mode, the push start control unit 5A performs control such that the start of the vehicle 10 and the start of the engine 6 are performed substantially simultaneously.
  • the fine movement mode is a control mode for performing slow travel (that is, fine movement operation) according to the depression amount of the accelerator pedal by the driver. That is, in the fine movement mode, the fine movement start control unit 5B performs control such that the vehicle 10 is gently started prior to the start of the engine 6.
  • the forced start mode is a control mode in which the driving force of the motor 8 is mainly applied to the start of the engine 6.
  • the start of the engine 6 is given priority over the launch of the vehicle 10 by the forced start control unit 5C.
  • the push start control unit 5A, the fine movement start control unit 5B, and the forced start control unit 5C described above are a motor drive torque calculation unit 5b, a motor drive control unit 5c, a clutch control unit 5d, and a shift control unit 5e described in detail below. And, it instructs the motor drive torque correction unit 5f to execute control corresponding to the execution mode selected at that time.
  • the push start control unit 5A, the fine movement start control unit 5B, and the forced start control unit 5C will be described later.
  • the above-mentioned start standby control unit 4 and start control unit 5 function as engine control means for operating and stopping the engine 6 based on preset conditions.
  • the start standby control unit 4 and the start control unit 5 function to stop the engine 6 when the vehicle 10 stops, and to start the engine 6 when the vehicle 10 starts moving.
  • the conditions for operating and stopping the V engine 6 and the V engine 6 mean the determination condition for the stop condition in the stop condition determination unit 3b and the determination condition for the start request in the start request detection unit 3a. ing.
  • the mode determination unit 5a is a control unit for selecting any one of three types of execution modes of idling start control, and the accelerator opening A, the accelerator operation speed Av, and the front and rear addition Each execution mode is selected based on the conditions shown below according to the speed G and the shift speed (the operating condition of the shift lever).
  • mode determination unit 5a recognizes the magnitude of the acceleration request input to vehicle 10 based on accelerator opening A, accelerator operation speed Av and longitudinal acceleration G, and the acceleration request is a predetermined acceleration request.
  • the push mode is selected if it is larger (or more), and the fine movement mode is selected if it is smaller (or less) than a predetermined acceleration request.
  • the mode determination unit 5a has a function of determining the magnitude of the acceleration request to the vehicle and selecting the mode. As shown in the conditions [10] to [12], the magnitude of the predetermined acceleration request related to the determination by the mode determination unit 5a has different values depending on the longitudinal acceleration G, that is, the magnitude of the road surface gradient. It is set.
  • the mode determination unit 5a selects the forced start mode. If the condition [13] is not satisfied, the mode determination unit 5a selects the push mode if any of the conditions [10] to [12] is satisfied, and the conditions [10] to [12] are satisfied. If none of the above is true, the fine movement mode is selected.
  • the second predetermined opening A is another first predetermined in the condition [10].
  • the condition that the condition is a downward slope is set smaller than the opening A and the third predetermined opening A.
  • the first predetermined opening A is another second predetermined opening A, a third predetermined opening A
  • this condition is set as a judgment condition on a flat road surface is also set larger than 1 2 3.
  • the operation area of the accelerator pedal By setting the operation area of the accelerator pedal somewhat larger, it is possible for the driver to As a result, it is possible to make it easy to select between the fine movement mode and the push-out mode, which makes it possible to start (accelerate) according to the driver's intention!
  • the fine movement mode ends at a predetermined time as described later, and shifts to the forced start mode.
  • the third predetermined opening A is smaller than the first predetermined opening A because the transmission 9 is in the neutral position and the vehicle 10 is in the inertia running state.
  • each predetermined opening speed Av, Av is also determined with the same meaning.
  • control for starting the engine 6 immediately is performed without performing mode determination which considers the above conditions [10] to [13].
  • the gear control unit 5e described later controls the gear to the gear range, and subsequently the clutch control unit 5d described later outputs the control voltage equal to or lower than the first voltage V to the clutch 7 to To conclude. That
  • a motor drive control unit 5 c described later applies a torque of a predetermined magnitude set in advance to the motor 8 to start the engine 6.
  • the magnitude of the torque set here is the same as the second starting torque Te described later.
  • the mode determination unit 5a When the push mode is selected, the mode determination unit 5a outputs a signal for performing control corresponding to the push mode to the push start control unit 5A. Also, when the fine movement mode is selected, a signal for performing control corresponding to the fine movement mode is output to the fine movement start control unit 5B, and when the forced start mode is selected, the forced start mode is supported. A signal for performing control is output to the forced start control unit 5C.
  • the motor driving torque calculation unit 5 b calculates a driving torque (motor driving torque) T generated by the motor 8.
  • the driving torque T is a required torque Tr determined by the driver's accelerator operation and the rotational speed of the motor 8, a starting torque Te as a driving force necessary to restart the engine 6 in a stopped state, and a predetermined fine movement torque. Calculated in consideration of Tb.
  • the map shown in FIG. 2 is stored in the motor driving torque calculation unit 5 b as a correspondence graph of the required torque Tr, the motor rotation number Nm, and the accelerator opening degree A.
  • the magnitude of the required torque Tr is set to be larger as the accelerator opening degree A is larger, but is set to be smaller as the motor rotational speed Nm is larger.
  • Starting torque Te is a torque related to starting of the engine 6, and in the present embodiment, is set in advance in accordance with each execution mode of the idling start control.
  • the motor driving torque calculation unit 5b is provided with two types of starting torque, Te (first starting torque) and Te.
  • the magnitude of the first starting torque Te is set to such a degree that the engine 6 can be started.
  • a driving torque T obtained by adding the required torque Tr according to the accelerator operation is output from the motor 8.
  • the magnitude of the second starting torque Te is a value larger than the first starting torque Te (Te> Te),
  • the fine movement torque Tb is a torque not related to the start of the engine 6 but related to the start of the vehicle 10.
  • the magnitude of the fine movement torque Tb is set to such an extent that the vehicle 10 can travel with a certain degree of inertia by adding it to the required torque Tr even if the required torque Tr is an extremely small value,
  • the setting is made in accordance with an instruction from the fine movement start control unit 5B.
  • motor drive torque calculation unit 5 b selects the transition of the execution mode to mode determination unit 5 a (when the execution mode is changed), the motor according to the changed mode is selected.
  • the drive torque T is changed and set again. That is, the magnitude of the motor drive torque T can be updated and set as needed under idling start control.
  • the magnitude of the motor drive torque T set in each of the push mode, fine movement mode and forced start mode can be expressed as follows.
  • the motor drive control unit 5c is a control unit that drives the motor 8 such that the motor drive torque T calculated by the motor drive torque calculation unit 5b is output from the motor 8. That is, the motor drive control unit 5c drives the motor 8 with the motor drive torque T in accordance with each execution mode of the idling start control.
  • the motor drive control unit 5c drives the motor 8 with the motor drive torque T changed according to the mode change.
  • the clutch control unit 5d is a control unit that controls the degree of engagement of the clutch 7 in accordance with each execution mode of idling start control. First, the clutch control unit 5d outputs the control voltage V of the third voltage V to the clutch 7 as soon as the idling start control is started.
  • clutch control unit 5d transmits clutch 7 to control voltage of second voltage V according to the command of push start control unit 5A.
  • the third voltage V is controlled by an instruction from the fine movement start control unit 5B.
  • Control voltage V is output to control clutch 7 in a weakly engaged state. That is, in the fine operation mode, the clutch 7 is in a more slipped state (controlled to the disconnection side) than in the push mode. As a result, almost no driving force is transmitted between the motor 8 and the engine 6.
  • a control voltage V equal to or higher than the fourth voltage V is temporarily output to the clutch 7 and then a control voltage V equal to or lower than the first voltage V is output.
  • gear shift of the transmission 9 is performed by the gear control unit 5e described below, and the forced start control unit 5C performs this shift.
  • the timing of such switching is controlled. That is, the forced start control unit 5C outputs an instruction to change the gear to the gear control unit 5e until the clutch 7 is completely disconnected and the force is completely engaged.
  • the clutch control unit 5d changes the magnitude of the control voltage V to be output to the clutch 7 in accordance with the combustion state of the engine 6.
  • the condition determined here is the condition [16] described later, and when the condition [16] is satisfied, an instruction is output to the clutch control unit 5d by the pushing start control unit 5A, and the clutch control unit 5d
  • the control voltage V is changed to the third voltage V.
  • the clutch control unit 5d changes the control voltage V to the first voltage V or less, and takes over the control to the failsafe control unit 5g described later. It is getting worse. These controls are performed by the push start control unit 5A.
  • the clutch control unit 5d changes the magnitude of the control voltage V output to the clutch 7 according to the combustion state of the engine 6.
  • the condition determined here is condition [19] described later, and when this condition [19] is satisfied, an instruction is output to clutch control unit 5d by forced start control unit 5C, and clutch control unit 5d controls The control voltage V is changed to the third voltage V. Also, when the condition [19] is not satisfied
  • control voltage V is not changed until the condition [19] is satisfied.
  • the gear control unit 5e is a control unit for controlling the gear shift of the transmission 9. However, only in the forced start mode, the gear control is controlled to switch the gear in accordance with an instruction from the forced start controller 5C. The gear is not switched in the mode and the fine movement mode. That is, the push start control unit 5A and the fine movement start control unit 5B do not output the control instruction to the shift position control unit 5e.
  • the clutch control unit 5d completely disconnects the clutch 7 If the force start control unit 5C force instruction is input until the power is completely engaged, the shift position control unit 5e controls the shift position to the N (neutral) range. On the other hand, in the pushing mode and the fine movement mode, the first gear starting stage is held without switching the gear stage.
  • the motor drive torque correction unit 5f is a control unit that corrects the motor drive torque T calculated by the motor drive torque calculation unit 5b. Here, control is performed based on the following conditions.
  • the motor drive torque correction unit 5f transmits the motor drive torque T calculated by the motor drive torque calculation unit 5b to the required torque Tr set by the motor drive torque calculation unit 5b. Correct to be asymptotic. That is, by this correction, the magnitude of the motor drive torque T calculated by the motor drive torque calculation unit 5b is corrected, and it is possible to smoothly shift to the normal state (end of idle stop 'start control').
  • the motor drive torque T when the motor drive torque T is larger than the required torque Tr, a correction is performed to subtract the predetermined amount of torque set in advance from the motor drive torque T, and this is used as the motor drive torque T. Is repeated until the required torque Tr becomes less. Conversely, if the motor drive torque T is smaller than the required torque Tr, the motor drive torque T is corrected by adding a predetermined amount of torque set in advance to the motor drive torque T, and the motor drive torque T is required torque Tr Repeat until it is over.
  • the fail-safe control unit 5g is a forced start mode from the push mode when the force [16] is not satisfied in the push start control unit 5A described later under the push mode. It is a control unit for performing transition control to the control unit. That is, the fail-safe control unit 5 g is in a state where the engine 6 is in the state immediately before the idling state under the push mode according to the instruction of the push start control portion 5 A. Control) is implemented as a failsafe.
  • the required torque Tr is set as it is as the motor driving torque T, and the control voltage V output from the clutch control unit 5 d to the clutch 7 is changed to the first voltage V.
  • the starting torque Te is set to 0 here.
  • fail-safe control unit 5g Even if fail-safe control unit 5g fails to start engine 6 in the push mode, it drives clutch 7 in the engaging direction to drive the driving force of motor 8 to drive accessory 15
  • the power is transmitted to the engine 6, which is the source, so that the auxiliary machine 15 can be operated to allow the vehicle to travel safely. That is, the fail-safe control unit 5g functions as an electric power transmission means (auxiliary machine drive control means) for starting the power of the motor 8 and transmitting it to the engine 6 to drive the engine 6 and the auxiliary machine 15. ing.
  • the failsafe control unit 5g and the clutch 7 transmit the power of the motor 8 to the engine 6 and drive the engine 6 when the engine control means fails to start the engine 6.
  • the fail-safe control unit 5g performs control mode transition based on the following conditions.
  • the failsafe control unit 5g instructs the mode determination unit 5a to shift from the push mode to the forced start mode, and the forced start mode.
  • the required torque Tr is consumed not only as the drive torque of the vehicle 10 but also as a torque for rotating the engine 6 and as an accessory drive torque.
  • the drive feeling is different compared to the case where the engine start is successful and the failsafe control is not performed. As described above, it is possible to make the driver realize that the shift to the failsafe control has been made by the change of the drive feeling, and it is also possible to expect the effect of prompting to stop the vehicle and start the engine.
  • the push start control unit 5A is a control unit that adjusts the control content in each of the control units 5b to 5f when the execution mode determined by the mode determination unit 5a is the push mode.
  • the clutch 7 is controlled by the clutch control unit 5d
  • the motor 8 is mainly controlled by the motor drive torque calculation unit 5b, the motor drive control unit 5c, and the motor drive torque correction unit 5f. 9 is controlled by the shift control unit 5e.
  • the control content of each of the control units 5b to 5f is pressed.
  • Push start control unit 5A, fine start control unit 5B, and forced start control unit 5C force instruction It is designed to be adjusted accordingly.
  • the displacement control is selected when an acceleration request larger than a predetermined acceleration request is detected in the mode determination unit 5a. Further, at the time of this push control, the start gear is selected in the transmission 9, and the motor drive torque T is applied to the motor 8 by the motor drive control unit 5c, and the clutch control unit 5d It is controlled to shift to the half-clamped state (control voltage V is set to the second voltage V).
  • push-off start control unit 5A drives motor 8 to rotate drive wheel 11 via transmission 9 (starts the vehicle), and drives clutch 7 in the engaging direction to drive the motor. So that the rotation of the drive shaft of 8 is transmitted to the output shaft of the engine 6 Start 6
  • push start control unit 5A determines a predetermined transition condition from push mode to forced start mode, and changes the mode selection in mode determination unit 5a. It is getting worse.
  • the predetermined determination condition for example, the following conditions can be considered.
  • the push start control unit 5A causes the mode determination unit 5a to select the transition from the push mode to the forced start mode (change the mode selection). ing. That is, since it is considered that there is no request for starting if the accelerator operation is not performed, the engine 6 can be more efficiently performed by performing forced start control mainly using the driving force of the motor 8 for starting the engine 6. It will be possible to start it.
  • transition control from the push mode to the fine movement mode is not performed.
  • This is a force or the like in which the driver depresses the brake pedal to perform the speed adjustment in the case where the speed of the vehicle 10 which has started once is lowered in the actual driving operation. That is, since the fine movement start control according to the present embodiment is a control for the fine movement start at the time of starting the vehicle and is to finely move the vehicle 10 according to the accelerator operation, the transition from the push mode to the fine movement mode If the control is set, there is a risk that the operation feeling may become unnatural.
  • the push start control unit 5A performs the determination based on the following conditions, and controls the clutch 7.
  • the engine speed Ne becomes equal to or higher than the above-mentioned predetermined speed Ne
  • the push start control unit 5A is configured to control the clutch control unit 5d. Command to change the control voltage V to the clutch 7 to the third voltage V
  • the condition [16] is a part of the determination condition of the complete explosion condition of the combustion maintaining condition determination unit 3c, and the condition where the condition [16] is satisfied means that the condition immediately before the engine 6 becomes complete explosion condition. It means the condition. That is, the push start control unit 5A issues an instruction to the clutch control unit 5d immediately before the combustion state of the engine 6 reaches a stable idling state to control the clutch 7 in a weakly engaged state. Suppress the transmission of torque fluctuations that accompanies a change in the state of Such control is intended to reduce the shock that may occur when the engine 6 is fully detonated.
  • the push start control unit 5A causes the clutch control unit 5d to change the control voltage V to the first voltage V or less, and the finger to the failsafe control unit 5g.
  • the fine movement start control unit 5B is a control unit that adjusts the control content in each of the control units 5b to 5f when the execution mode determined by the mode determination unit 5a is the fine movement mode.
  • the motor drive control unit 5c applies the motor drive torque to the motor 8, and the clutch control unit 5d.
  • the clutch 7 is controlled to be in the weak engagement state (that is, in a state in which there is almost no torque transmission and can be regarded as substantially the same as the disconnected state).
  • fine movement start control unit 5 B drives motor 8 with clutch 7 disconnected (while the engine 6 is stopped, the driving force of motor 8 is It can be said that it is functioning to launch the vehicle 10 only). Furthermore, at this time, when the acceleration request is smaller than the predetermined acceleration request, fine movement start control unit 5B functions to drive motor 8 while clutch 7 is disconnected, and when the acceleration request is smaller than the predetermined acceleration request,
  • a control mode in which the push-out mode and the forced start mode can be independently completed as idling start control (ie, restart engine 6 alone and start vehicle 10) Control mode).
  • the drive signal is not completed as an idling start control by itself, but is shifted to the push mode or the forced start mode according to a predetermined shift condition set in advance. This is because the target of the control in the fine movement mode is to move the vehicle 10 gently according to the amount of control of the driver's accelerator pedal, and this is not necessarily to restart the engine. is there.
  • transition to the forced start mode is made if any one of the following conditions is satisfied.
  • the accelerator opening A by the driver is not detected in the fine movement mode. It is preferable that the predetermined fourth time t be set to be rather short. This is,
  • auxiliary machine 15 it is preferable for the auxiliary machine 15 to operate so as to propel the vehicle 10 as much as possible when the engine 6 is started.
  • the fine movement start control unit 5B when any of the above conditions [10] to [12] is satisfied, the fine movement start control unit 5B causes the mode determination unit 5a to shift to the pushing mode. To be selected (ie to change the mode selection)!
  • push start control unit 5A terminates control by fine movement start control unit 5B when the driver's acceleration request to vehicle 10 becomes larger than the predetermined acceleration request under the fine movement mode, and the fine movement mode is pressed from fine movement mode. It functions to prompt the mode determination unit 5a to shift to the clearing mode.
  • the fine movement start control unit 5B transmits the mode judging unit 5a to the mode judging unit 5a. Now it is possible to select the transition to forced start mode! / Scold.
  • the gear position of the transmission 9 is N while the clutch 7 is in the disengaged state after the drive control of the motor 8 by the forced start control unit 5C 1S fine movement start control unit 5B.
  • the range is controlled and the clutch 7 is driven in the engaging direction and then the motor 8 is driven.
  • the clutch 7 is disengaged by the clutch control unit 5d. It is controlled to the state, the gear position of the transmission 9 is controlled to N range by the gear position control unit 5e, and the clutch 7 is controlled to the completely engaged condition by the clutch control unit 5d, and then the motor drive control unit 5c is performed. The torque is applied to the motor 8 by the
  • forcible start control unit 5 C controls the shift position of transmission 9 to the neutral position while keeping clutch 7 in the disengaged state, and drives clutch 7 in the engaging direction, and then drives the motor. It functions as you do, and you know.
  • the forced start control unit 5 C controls the clutch 7 by making a determination based on the following conditions.
  • the engine speed Ne becomes equal to or more than the above-mentioned predetermined speed Ne
  • forced start control unit 5C instructs clutch control unit 5d to change control voltage V to clutch 7 to third voltage V. .
  • control is performed so as not to change the control voltage V until the condition [19] is satisfied.
  • transition control from the forced start mode to the fine movement mode is not performed. This is to improve the operation feeling as well as the push mode force and the shift control to the fine movement mode are not performed.
  • the magnitude of the predetermined acceleration request related to the determination by the mode determination unit 5a is set to a different value according to the magnitude of the road surface gradient. Also, in the push mode, the start torque Te is set to Te in the motor drive torque calculation unit 5b.
  • the fine movement torque Tb is set in the dynamic torque calculation unit 5b, but these starting torque Te and the fine movement torque Tb are set to the magnitude according to the road surface gradient! ,
  • the start control device for a vehicle is configured as described above, and performs control according to the flowcharts shown in FIG. 3 to FIG. In addition, these flow Yat is repeatedly executed in the controller 1 and is shown in FIG. 3 during normal traveling of the vehicle 10 (during idling stop control and idling start control). An engine stop flow is being implemented.
  • step A10 it is determined in the stop state determination unit 3b whether the vehicle 10 is in the stop state. In this step, it is determined whether or not all the above conditions [2] to [6] are satisfied. If all of the conditions [2] to [6] are satisfied, the process proceeds to step A20. If at least one of the conditions is not satisfied, the process proceeds to step A50 to perform this idling stop control. End the flow
  • step A20 the predetermined time t has elapsed while the conditions [2] to [6] are satisfied b
  • step A30 it is determined whether the above condition [7] is satisfied. If this condition is satisfied, the process proceeds to step A30 to perform idling stop control. On the other hand, if the condition is not satisfied, the process proceeds to step A50 and the flow is performed without performing the idling stop control. finish. That is, in step A10 and step A20, the start condition of the idling stop control is determined. In this case, the engine stop flow is repeatedly executed at a predetermined cycle in the stop state determination unit 3b.
  • step A30 the start standby control unit 4 to the clutch 7 controls the fourth voltage V or higher.
  • V is output and clutch 7 is held in the disengaged state, and the transmission gear stage is controlled (or held) to the start gear (in this embodiment, 1st gear), and fuel to engine 6 is further transmitted.
  • the supply is shut off and the engine shuts down.
  • the longitudinal acceleration G acting on the vehicle when the engine is stopped is calculated in the longitudinal acceleration calculation unit 2b and stored in the start standby control unit 4. Then, the restart determination flow shown in FIG. 4 is executed.
  • the restart judgment flow shown in Fig. 4 is from idling stop control to idling start control. It is a flow to determine the switching condition to the control.
  • the start control unit 5 determines whether or not the shift position of the transmission 9 detected by the shift position detection unit 2h is the travel position (D).
  • the process proceeds to step B20, and if the shift position is not the travel position, the process proceeds to step B70.
  • step B20 it is determined by the braking operation detection unit 2g whether or not the braking operation has been performed.
  • the process proceeds to step B30, and if it is determined that the brake operation has not been performed, the flow ends as it is, and the main restart is performed in a predetermined cycle. The determination flow is repeatedly executed.
  • step B30 the standby standby control unit 4 applies the standby torque ⁇ to the motor 8 to pack the backlash on the power path to the transmission 9 and the drive wheels 11.
  • the torque on the motor side of the clutch 7 is reduced because a large torque is applied to the motor 8 so as to be small enough to keep the drive wheel 11 stopped and transmitted from the motor 8 to the downstream side of the transmission 9.
  • rattling gear train rattling
  • step B40 it is determined based on the accelerator opening degree A in the start request detection unit 3a whether or not the force at which the start request has been detected. That is, in this step, it is judged whether or not the force satisfying the condition [1] is satisfied.
  • the process proceeds to step B50, and when the start request is not detected, the flow ends as it is, and the present restart determination flow is repeatedly executed in a predetermined cycle. .
  • step B10 to step B40 of this restart determination flow are repeatedly executed.
  • step B10 If it is determined in step B10 that the transmission gear position of the transmission 9 is not the traveling gear position, in step B70, the transmission gear position control unit 5e controls the transmission gear position to the N range, and in the subsequent step B80, the clutch control Control voltage to 1st voltage V or less to clutch 7 by 5d
  • step B90 the motor drive control unit 5c applies a predetermined amount of torque Te to the motor 8.
  • step B100 the idling stop control ends, and the flow returns to the engine stop flow.
  • step B50 the accelerator operation amount detecting unit 2a detects and calculates the accelerator opening degree A and the accelerator operation speed Av.
  • step ⁇ 60 the mode determination unit 5a determines whether the longitudinal acceleration G at engine stop is greater than or equal to the third predetermined acceleration G. That is, here, the above condition [13]
  • step B60 the process proceeds to the forced start flow shown in FIG. One
  • step B110 If G ⁇ G, that is, if the road surface is a steep climb, step B110
  • the steep slope is determined in step B60. It is not determined that However, it is conceivable that G may rock due to the elasticity of the suspension of the vehicle when the vehicle is stopped, and the engine may be stopped despite the fact that the slope is steep. Even in such a case, if G is detected again and it is determined to be a steep uphill, the engine will be started even if there is no request for starting the vehicle!
  • step B110 the longitudinal acceleration G is equal to or greater than the second predetermined acceleration G and the third predetermined acceleration.
  • step B120 If it is determined that the slope is an uphill, the process proceeds to step B120, where it is determined whether the accelerator opening degree A is the third opening degree A or more and the accelerator operating speed Av is the second opening speed Av or more.
  • step B130 If G ⁇ G ⁇ G, the process proceeds to step B130.
  • step B120 if A A A and Av ⁇ Av, the mode determination unit 5a
  • Steps B110 and B120 are steps in which the determination corresponding to the condition [12] is performed.
  • step B130 the longitudinal acceleration G is equal to or greater than a first predetermined acceleration G and a second predetermined acceleration is applied.
  • step B140 it is determined whether the accelerator opening A is the first opening A or more and the accelerator operating speed Av is the first opening speed Av or more.
  • step B150 If G ⁇ G ⁇ G does not hold, the process proceeds to step B150.
  • step B140 if A ⁇ A and Av ⁇ Av, the mode determination unit 5a
  • Steps B130 and B140 are steps in which the determination corresponding to the condition [11] is performed.
  • step B150 it is determined whether or not the longitudinal acceleration G is less than the first predetermined acceleration G.
  • step B160 it is determined whether the accelerator opening A is equal to or greater than the second opening A.
  • step B160 if A.gtoreq.A, the mode determination unit 5a is pressed.
  • Mode is selected to proceed to the push-off flow shown in FIG.
  • Steps B150 and B160 are steps in which the determination corresponding to the condition [10] is performed.
  • each condition of step B10 to step B40 is repeatedly determined, and according to the determination result (start request), the idling stop control is ended and the idling start control is started. Be done. At this time, the execution mode of the idling start control is selected according to the acceleration request.
  • step C10 the accelerator operation amount detection unit 2a detects the accelerator opening degree A. Note that this step can be omitted by using the detection result in step B50 in the above-described restart determination flow.
  • step C20 the actual motor rotational speed Nm is detected in the motor rotational speed detection unit 2d, and the process proceeds to step C30.
  • step C30 the starting torque Te is set in the motor driving torque calculation unit 5b.
  • step C40 based on the accelerator operation amount A and the actual motor rotational speed Nm detected in step C10 and step C20 in the motor drive torque calculation unit 5b, the required torque Tr is obtained using a map as shown in FIG. Is calculated.
  • step C60 the clutch controller 5d
  • Clutch 7 is controlled.
  • the control voltage V of the second voltage V is supplied from the clutch control unit 5d according to the instruction of the push start control unit 5A.
  • the clutch 7 is controlled to be in the partially engaged state.
  • the motor 8 is driven by the motor drive control unit 5c such that the motor driving torque T calculated at step C50 is output from the motor 8.
  • step C100 it is determined whether or not t seconds have elapsed since the push mode was started. If t ⁇ t here, this flow is ended as it is. That is, the main push flow is repeatedly executed at a predetermined cycle. If t> t, the process proceeds to step C100.
  • step C100 the engine speed Ne is detected by the engine speed detector 2e. Then, in step C110, it is determined in the fail-safe control unit 5g whether the engine speed Ne is equal to or higher than the predetermined speed Ne. In other words, step C90
  • step C110 it is determined whether the condition [16] is satisfied.
  • Ne ⁇ ⁇ Ne the process proceeds to step C120, while if Ne Ne Ne, as shown in FIG.
  • step C120 the control voltage V of the clutch 7 is changed from the second voltage V to the third voltage V in the clutch control unit 5d, and the clutch 7 is controlled to a weakly engaged state.
  • the clutch 7 is further controlled in the disconnecting direction immediately before the combustion state of the engine 6 reaches a stable idling state, the torque fluctuation on the engine 6 side is more downstream than the clutch 7 (ie, motor 8, transmission 9 and drive It becomes difficult to transmit to wheel 11).
  • the measurement time 1 of the second timer ct is reset to 0 in the time measurement unit 2i.
  • the second timer measures the elapsed time of the reset time, that is, the time when it is determined that the engine 6 is in the state immediately before the idling state.
  • step C130 the engine speed Ne is equal to or higher than the predetermined speed Ne.
  • step C130 If the condition of step C130 is satisfied, the engine 6 is considered to be in the complete explosion state, and the process proceeds to the torque adjustment flow shown in FIG. If Step C130 is not established, it is determined that the engine did not reach the complete explosion state and Step C140 follows and it is determined whether or not the engine speed Ne is greater than or equal to the predetermined speed Ne. Ru.
  • Ne Ne Ne the second timer measurement time is counted, and step C1 is performed. Return to 30 and compare again. If Ne ⁇ Ne, this flow ends as it is
  • steps C130 and C140 that is, the main push start flow is repeatedly executed at a predetermined cycle.
  • steps C130 and C140 conditions [8] and [9] are determined.
  • the torque adjustment flow shown in FIG. 6 is a flow corresponding to the control contents in the push mode in the motor drive torque correction unit 5 f that corrects the motor drive torque T.
  • step D20 it is determined in the motor driving torque correction unit 5f whether or not the motor driving torque T is larger than the required torque Tr calculated in the flow so far.
  • T> Tr the process proceeds to step D30, and if T ⁇ Tr, the process proceeds to step D40.
  • step D30 the magnitude of the motor driving torque T is corrected by subtracting a predetermined amount.
  • step D40 the magnitude of the motor driving torque T is additionally corrected by a predetermined amount. That is, in these steps, the motor drive torque T is corrected so as to approach the required torque Tr. As a result, the difference between the motor drive torque T and the required torque Tr is reduced.
  • step D50 following step D30, it is determined whether or not the force at which the motor driving torque T has become equal to or less than the required torque Tr. If T ⁇ Tr holds, the process proceeds to step D90 to perform idling start control. Exit and return to the engine stop flow shown in Figure 3. That is, here, when the motor drive torque T is larger than the required torque Tr, the subtraction correction is performed until the motor drive torque T becomes equal to or less than the required torque Tr.
  • A 0, the process proceeds to step D70 to end the idling start control, and returns to the engine stop flow shown in FIG. That is, in this case, regardless of the magnitude of the motor drive torque T, the idling start control is immediately ended. On the other hand, in the case of A> 0, this flow is ended as it is. That is, the torque adjustment flow is repeatedly executed at a predetermined cycle.
  • step D80 motor driving torque T is equal to or higher than required torque Tr. Whether or not the force is raised is determined, and if T ⁇ Tr is established, the process proceeds to step D90, and the weighting start control is ended. That is, the contents of control at step D40 and step D80 are the reverse of the control at step D30 and step D50, and when the motor drive torque T is smaller than the required torque Tr, the motor drive torque T is the required torque. Addition correction will be performed until it becomes Tr or more.
  • step D110 the process proceeds to step D110 to end the idling start control, and returns to the engine stop flow shown in FIG. That is, in this case, regardless of the magnitude of the motor drive torque T, the idling start control is immediately terminated.
  • this flow is ended as it is. That is, the present torque adjustment flow is repeatedly executed at a predetermined cycle.
  • the fail safe flow shown in FIG. 7 is a flow corresponding to the control contents at the time of transition to the forced start mode in the fail safe control unit 5g.
  • the accelerator operation amount detection unit 2a detects the accelerator opening degree A. Note that this step can be omitted by diverting the detection result in step B50 in the above-described restart determination flow.
  • step E20 the actual motor rotational speed Nm is detected in the motor rotational speed detection unit 2d, and the process proceeds to step E30.
  • step E50 the clutch 7 is controlled in the clutch control unit 5d.
  • a control voltage V equal to or lower than the first voltage V is output from the clutch control unit 5d, and the clutch 7 is controlled to be in the engaged state.
  • the motor drive controller 5c drives the motor 8 so that the motor drive torque T calculated at step E40 is output from the motor 8.
  • step E70 the braking operation is detected in the braking operation detection unit 2g. It is determined whether or not it is. That is, in this step, it is determined whether or not the force satisfying the above condition [3] is satisfied.
  • the process proceeds to step E80, and if not detected, this flow ends.
  • step ⁇ 90 it is determined in the stop state determination unit 3b whether the vehicle 10 is in the stop state. That is, in this step, it is determined whether or not the above condition [15] is satisfied.
  • the control is shifted to the forced start mode shown in FIG. That is, at the time of transition from the push mode to the forced start mode, the vehicle 10 is required to be completely stopped by satisfying the determination conditions of step E70 to step E90.
  • the starting torque Te is added to the motor driving torque T as in the case of a push-out flow and V ⁇ , so the difference in behavior at the start of the vehicle 10 with respect to the accelerator operation! The driver is aware that the difference is that the torque of the motor 8 is smaller compared to that in the clearance mode), and the driver is prompted to operate the brake.
  • the fine movement starting flow shown in FIG. 8 is a flow corresponding to the control contents in the fine movement mode in the motor drive control unit 5c.
  • the first timer ct measures the elapsed time from the time of reset, that is, the time of the start of the fine movement start flow.
  • step F10 the accelerator operation amount detection unit 2a detects the accelerator opening degree A. Note that this step can be omitted by using the detection result in step B50 in the above-described restart determination flow.
  • step F20 the motor rotational speed detector 2d detects the actual motor rotational speed Nm, and the process proceeds to step F30.
  • step F30 fine motor torque Tb is set in motor drive torque calculation unit 5b. Ru.
  • the fine movement torque Tb is a torque that compensates for the required torque Tr calculated in the subsequent step F40, and it is possible to start the engine 6 for a certain period of time even if the transmission 9 is made into the neutral stage by shifting to the forced start flow. Force) It guarantees the minimum driving torque so that it can run with inertia during the complete explosion.
  • step F40 based on the accelerator operation amount A and the actual motor rotational speed Nm detected in step F10 and step F20, in the motor driving torque calculation unit 5b.
  • the required torque Tr is calculated using a proper map.
  • the clutch 7 is controlled in the clutch control unit 5d.
  • the control voltage V of the third voltage V is output from the clutch control unit 5d, and the clutch 7 is controlled to be in a weakly engaged state.
  • step F70 the motor 8 is driven by the motor drive controller 5c so that the motor driving torque T calculated in step F50 is output from the motor 8.
  • step F90 the fine movement start control unit 5B determines whether the fine movement mode has been started by the mode determination unit 5a and whether the force has also reached the predetermined fourth time t. In other words, here the condition
  • control of the fine movement mode can be performed continuously for a predetermined fourth time t or more.
  • step F100 the transition condition to the push mode is satisfied in the fine movement mode. It is a flow to determine whether or not the standing force is present, and the fine movement start control unit 5B sequentially determines the conditions [10] to [12].
  • step F100 the longitudinal acceleration G is equal to or greater than the second predetermined acceleration G and the third predetermined acceleration.
  • step F110 it is determined whether the accelerator opening A is equal to or greater than the third opening A and the accelerator operating speed Av is equal to or greater than the second opening speed Av.
  • step F120 If G ⁇ G ⁇ G, the process proceeds to step F120.
  • step F110 if AAvA and Av FAv, the mode determination unit 5a
  • Steps F100 and F110 are steps in which the determination corresponding to the condition [12] is performed.
  • step F120 the longitudinal acceleration G is equal to or greater than the first predetermined acceleration G and the second predetermined acceleration is applied.
  • step F130 it is determined whether the accelerator opening A is the first opening A or more and the accelerator operating speed Av is the first opening speed Av or more.
  • step F140 If G ⁇ G ⁇ G, the process proceeds to step F140.
  • step F130 when A ⁇ A and Av FAv, the mode determination unit 5a
  • Steps F120 and F130 are steps in which the determination corresponding to the condition [11] is performed.
  • step F140 it is determined whether or not the longitudinal acceleration G is less than the first predetermined acceleration G.
  • step F150 it is determined whether the accelerator opening degree A is equal to or greater than the second opening degree A.
  • step F150 if A.gtoreq.A, the mode determination unit 5a is pressed.
  • Mode is selected to proceed to the push-off flow shown in FIG.
  • Steps F140 and F150 are steps in which the determination corresponding to the condition [10] is performed.
  • the forced start flow shown in FIG. 9 is a flow corresponding to the control contents in the forced start mode in the motor drive control unit 5c.
  • step G10 the engine speed Ne of the engine 6 is detected by the engine speed detector 2e.
  • step G20 the control voltage V of the fourth voltage V is output to the clutch 7 in the clutch control unit 5d, and the clutch 7 is controlled to be in the disengaged state.
  • step G30 the shift control unit 5e controls the shift position to the -N range by the shift control unit 5e, and in step G40, the clutch control unit 5d controls the clutch 7 to the first voltage V or less.
  • the motor drive control unit 5c causes the motor 8 to receive a predetermined amount of torque Te (ie, the forced start mode)
  • step G60 it is determined in fail-safe control unit 5g whether engine speed Ne is equal to or higher than predetermined speed Ne. That is, in this step, the condition
  • the forced start flow is repeatedly executed at a predetermined cycle.
  • step G70 the control voltage V of the clutch 7 is changed from the first voltage V to the third voltage V in the clutch control unit 5d, and the clutch 7 is controlled to a weakly engaged state.
  • the clutch 7 is further controlled in the disengaging direction immediately before the combustion state of the gin 6 reaches a stable idling state, the torque fluctuation on the engine 6 side is more downstream than the clutch 7 (ie, motor 8, transmission 9 and It is transmitted to the drive wheel 11 side).
  • the engine speed Ne is equal to or higher than the predetermined speed Ne and the
  • step G80 If the condition of step G80 is satisfied, the engine 6 is considered to be in the complete explosion state, and the process proceeds to the torque adjustment flow 2 shown in FIG. If the condition of step G80 is not satisfied, the engine proceeds to step G90 assuming that the engine is fully detonated, and it is determined whether the engine speed Ne is equal to or higher than the predetermined speed Ne. Be done.
  • the control start flow will be repeatedly executed.
  • steps G80 and G90 conditions [8] and [9] are determined as in steps C130 and C140 in the push-out flow.
  • the torque adjustment flow 2 shown in FIG. 10 is a flow corresponding to the control contents in the forced start mode in the motor drive torque correction unit 5 f that corrects the motor drive torque T.
  • the accelerator operation amount detection unit 2a detects the accelerator opening degree A. Note that this step can be omitted by using the detection result in step B50 in the above-described restart determination flow.
  • the actual motor rotational speed Nm is detected by the motor rotational speed detecting unit 2d, and the process proceeds to step H30.
  • step H30 based on accelerator operation amount A and actual motor rotational speed Nm detected in step H10 and step H20 in motor driving torque calculation unit 5b, a map as shown in FIG. 2 is used. The required torque Tr is calculated, and the process proceeds to step H50.
  • step H60 the control voltage V of the fourth voltage V is output from the clutch control unit 5d.
  • the target gear is controlled to the 2nd speed by the gear control unit 5e in step H70, and the process proceeds to step H100.
  • step H80 the control voltage V of the fourth voltage V is output from the clutch control unit 5d and the clutch 7
  • step H90 the target shift speed is controlled to the first speed by the speed control unit 5e, and the process proceeds to step H100. That is, since the engine 6 is already started when the torque adjustment flow 2 is performed, the travel stage corresponding to the depression of the accelerator pedal is selected, and the travelability after the start is secured. It will be
  • step H100 the motor drive torque T is set to zero, and gear entry is facilitated, and in the following step H120, it is determined whether the force at which the motor drive torque T has become equal to or greater than the required torque Tr.
  • T ⁇ Tr the process proceeds to step H130, the idling start control is finished, and this flow is finished. After the end of this flow, it will return to the engine stop flow again.
  • step H120 determines whether T ⁇ Tr. If it is determined in step H120 that T ⁇ Tr, then the process proceeds to step H140, and the magnitude of the motor driving torque T is additionally corrected by a predetermined amount. That is, in this step, the motor drive torque T is corrected so as to approach the required torque Tr. As a result, the difference between the motor drive torque T and the required torque Tr is reduced. Since the motor drive torque T is once zero when this torque adjustment flow 2 is executed, the shock (vibration) is reduced by gradually approaching the required torque Tr. The idling start control is ended when the motor driving torque T becomes equal to or higher than the required torque Tr.
  • FIGS. 11 to 13 The specific control operation of the start control device of the present vehicle will be described using FIGS. 11 to 13.
  • Fig. 11 shows the time-dependent change of parameters at the start of the vehicle in push mode by this device.
  • Fig. 12 shows the time-dependent change of parameters at the time of transition from fine mode to push mode.
  • Fig. 13 is forced start from fine mode. It shows parameter aging with transition to the mode.
  • the vehicle 10 equipped with the start control device 1 is stopped waiting for traffic lights while traveling on a substantially flat road surface.
  • a control example in the case where it is determined will be described in detail.
  • Clutch 7 is changed to the control voltage V in the engagement state force 4th voltage V and becomes the disconnection state
  • the condition [2] is not satisfied, and it is determined that the vehicle is not in the stopped state by the stopped state determination unit 3b. Also, after time t, the condition [2] is satisfied.
  • idling start control will not start. This is a force that is controlled so as to restart the engine 6 in response to the presence or absence of the shift lever operation or the start request in the restart determination flow. Therefore, for example, even for a driver who performs a side brake operation instead of the brake pedal operation to prevent the movement of the vehicle 10 during idling. As with the operation feeling, natural idling stop control will be provided.
  • the start standby controller 4 applies the standby torque ⁇ to the motor 8. As a result, the gear train is backlashed. Since the standby torque ⁇ is set to such a size as not to drive the drive wheel 11, the vehicle 10 does not move.
  • the driver depresses the accelerator pedal at time t, as shown in FIG.
  • the accelerator opening A increases.
  • the start request detection unit 3a detects the start request of the vehicle 10 by the driver, and the start control unit 5 starts the idling start control.
  • control voltage V of the third voltage V is immediately transmitted to clutch 7.
  • the execution mode of the idling start control is selected. Immediately after time t at which the idling start control is started, the condition [11] is satisfied.
  • the motor drive torque calculation unit 5b reads the start torque Te in the push mode and
  • the drive control unit 5c drives the motor 8 so that the motor drive torque T is generated.
  • control of third voltage V to clutch 7 is performed immediately after time t.
  • the control of the second voltage V is performed.
  • the engine speed Ne will rise.
  • Vehicle 10 starts and engine 6 starts regardless of the operation, the stepping-back operation, etc.). That is, as shown in FIG. 11 (f), after time t, the traveling speed Vc increases and the vehicle 10
  • the vehicle starts to start, and the engine speed Ne increases as shown in FIG. 11 (c).
  • the inertial force of the vehicle 10 that has started and started moving is transmitted to the engine 6 side via the transmission 9, the motor 8 and the clutch 7. That is, in the present start control device, so-called “push out” utilizing the inertia of the vehicle 10 which is not performed by simply starting the engine 6 by the driving force of the motor 8 is simultaneously performed. Such control increases the speed of increase of the engine speed Ne and reduces the start time of the engine 6.
  • the control voltage V is raised to the third voltage V and controlled to a weakly engaged state.
  • the condition [16] is
  • the state in which the condition [16] is satisfied which is a part of the judgment condition of the complete explosion state of the burning maintaining state determination unit 3c, is the state immediately before the engine 6 is in the complete explosion state. Therefore, at time t
  • the combustion maintenance state determination unit 3c determines that the engine 6 is in the complete explosion state. This determination time is at least a first predetermined time than time t.
  • time t It becomes after time t or more has passed (time t).
  • the motor driving torque correction unit 5f corrects the motor driving torque T so as to be asymptotically to the required torque Tr. That is, as shown in FIG. 11 (e), the correction is controlled so that the differential force S between the magnitude of the motor driving torque T as the control target of the motor 8 and the magnitude of the required torque Tr becomes smaller.
  • the idling start control ends, and the control shifts to normal control.
  • part 3a the driver's request for starting the vehicle 10 is detected, and the start control unit 5 starts idling start control.
  • the fine movement mode is selected because the condition [11] does not hold in the mode determination unit 5a. That is, in this case, the control of the case where the driver depresses the accelerator pedal weakly (when the accelerator opening A is A ⁇ A) is performed.
  • the traveling speed Vc slightly increases and the vehicle 10 starts the fine movement. That is, in the fine movement mode, the torque of the motor 8 is applied only to the fine movement of the vehicle, in other words, the motor drive control unit 5c generates only a torque of a size that can finely move the vehicle. Thus, the motor 8 is controlled. Thus, the vehicle 10 starts gently (ie, starts slightly).
  • the torque of the motor 8 can be transmitted to the side of the engine 6, and as shown in FIG. 12 (c), the engine speed Ne also gradually increases at time t.
  • the inertia force of the vehicle 10 which has started to move also works to start the engine 6, the speed of increase of the engine speed Ne increases, and the start time of the engine 6 is shortened. That is, here, the engine 6 is efficiently started by the driving force obtained by adding the force of inertia to the driving force of the motor 8.
  • the operation related to such push control is as described above.
  • control voltage V is raised to the third voltage V and controlled to a weakly engaged state.
  • Condition [16] is satisfied
  • the standing state is the state immediately before the engine 6 is fully detonated, so at time t
  • the combustion maintenance state determination unit 3c determines that the engine 6 is in the complete explosion state. This determination time is at least a first predetermined time than time t.
  • time t It becomes after time t or more has passed (time t).
  • the motor driving torque correction unit 5f corrects the motor driving torque T so as to be asymptotically to the required torque Tr. That is, as a result of this correction, as shown in FIG.
  • the difference force between the magnitude of the motor drive torque T and the magnitude of the required torque Tr is controlled to be smaller.
  • the idling start control ends, and the control shifts to normal control.
  • FIGS. 12 (a) to 12 (f) a control example in the case where the fine movement mode force is not shifted to the push mode is shown in FIG. 13 (a) to (f). The details will be described using g).
  • the driver's request for starting the vehicle 10 is detected, and the start control unit 5 starts idling start control.
  • the fine movement mode is set in the mode determination unit 5a.
  • the control voltage V of the third voltage V is also output to the clutch 7 at time t in the titch control unit 5d.
  • the time t at which the idling start control is started is also the time t at which the predetermined fourth time t has elapsed
  • the mode judgment unit 5 If the accelerator pedal depression is weak and the accelerator opening A does not satisfy A A A, the mode judgment unit 5
  • the transition from the fine movement mode to the forced start mode is selected.
  • the gear shift of yon 9 is performed, and the gear shift is changed to the neutral gear (N range), as shown in FIG. 13 (g).
  • the torque of the motor 8 can be directly transmitted to the engine 6 side.
  • the gear is controlled to the N range, the torque of the motor 8 is not transmitted to the drive wheels 11, and it can not be used to start the vehicle.
  • the engine 6 Due to the motor driving torque T, the engine 6 starts to start.
  • the vehicle 10 which has started in the fine movement mode, moves by inertia between time t and t.
  • the control voltage V is changed to the third voltage V by the unit 5d, and the clutch 7 is controlled to the weak engagement state.
  • This determination time is at least a first predetermined time than time t.
  • time t It becomes after time t or more has passed (time t).
  • condition [14] that is, when it is determined that the engine 6 is in the complete explosion state in the motor driving torque correction unit 5f, the motor stem road torque T is set to zero and gearing becomes easy. After the gear engagement is confirmed, the clutch 7 is controlled to be in the engaged state, and the motor drive torque T is corrected so as to approach the required torque Tr. That is, as shown in FIG. 13E, the correction is controlled so that the difference between the magnitude of the motor driving torque T as the control target of the motor 8 and the magnitude of the required torque Tr becomes small.
  • the accelerator pedal is depressed at time t and the idling star is
  • Control is started, then condition [11] is satisfied at time t, and the push mode is selected.
  • the magnitude of the torque T applied to the motor 8 in this push mode is set to a magnitude that allows at least the vehicle 10 to start and the engine 6 to start. 6 will be close to complete detonation. However, here, for any reason, if the combustion state of the engine 6 is in the state immediately before the complete explosion state (ie, the condition [16] is not satisfied! / ⁇ ), failsafe control is not performed. explain.
  • Start-up control unit 5A instructs fail-safe control unit 5g to start fail-safe control.
  • the magnitude of the motor drive torque T is at the first start torque.
  • clutch control unit 5d outputs to clutch 7
  • the control voltage V to be applied is changed to the first voltage V. Thereby, the traveling speed Vc of the vehicle 10
  • the auxiliary device 15 is driven by the engine 6 to be transmitted to the engine 6. It will be driven and driven.
  • the motor 8 which is not in direct connection with the accessory 15 drives the accessory 15.
  • the steering operation is assisted during this forced start mode (even if the engine 6 has not yet been fully detonated), and the brake accumulator is In the case of the mounted vehicle 10, the brake operation is assisted.
  • failsafe control unit 5g the determination of the conditions [3] and [15] is started. At this point, fail-safe control is continued because all these conditions have not been met.
  • the forced start mode is started again by the forced start control unit 5C.
  • the control voltage V is changed to the third voltage V by the unit 5d, and the clutch 7 is controlled to the weak engagement state.
  • This determination time is at least a first predetermined time than time t.
  • time t It becomes after time t or more has passed (time t).
  • the motor driving torque correction unit 5f determines that the condition [14], that is, the engine 6 is in the complete explosion state, the motor driving torque T is set to zero, the gear is easily engaged, and the gear is engaged. After confirmation, control is performed so that the magnitude of the motor drive torque T and the magnitude of the required torque Tr become equal, and the idling start control ends and the control shifts to normal control.
  • the clutch 7 is in the disengaged state, and for example, at time t, the driver sets the clutch 7
  • the accelerator opening degree A is referred to the calculation of the required torque Tr in the motor driving torque calculation unit 5b. That is, the control of the clutch 7 is also normally controlled such that the clutch 7 is controlled to be in the engaged state after being half clutched at the start.
  • the start control device of the present vehicle first, the idling state of the engine 6 can be accurately grasped as the stopping state of the vehicle 10, and the idling stop control can be implemented.
  • the start standby control unit 4 applies a slight torque (standby torque) ⁇ to the motor 8, so that the motor 8, transmission 9 and the downstream side of the clutch 7 can be used.
  • Backlash on the power path leading to the drive wheel 11 on the downstream side can be reduced. As a result, it is possible to suppress rattling at the time of start-up with a simple configuration, and to start the vehicle 10 smoothly.
  • the control content can be changed according to the magnitude of the driver's acceleration request. That is, when the acceleration demand is large, the engine can be started (pushed) simultaneously with the start of the vehicle. In addition, when acceleration demand is small, It can be launched. Thus, it is possible to change the timing at which the engine starts according to the driver's intention, and the vehicle can be started quickly.
  • the control content takes into consideration the road surface gradient that is not equal to the magnitude of the acceleration request. That is, as shown in the conditions [10] to [13], the magnitude of the predetermined acceleration request is determined according to the road surface gradient, and for example, on the down slope, the pushing mode is more easily selected than the fine movement mode.
  • each predetermined acceleration request is set to ensure that the operation amount range where the fine movement mode is selected is secured on flat ground, and that the pushing mode is more easily selected on an upward slope than in flat ground. ing.
  • the magnitude of the required torque Tr is set to a magnitude corresponding to the driver's accelerator depression amount, a natural operation feeling at the time of vehicle start can be realized.
  • the clutch 7 is controlled to a weakly engaged state immediately before the engine 6 is completely detonated, so that the torque transmission from the engine 6 is weakened. Even if torque fluctuation occurs when the engine is fully detonated, the fluctuation can be transmitted to the downstream side (the drive wheel 11 side) than the clutch 7 (or almost completely shut off). That is, it is possible to reduce the torque shock that may occur depending on the combustion state of the engine 8.
  • the driver's request for starting is determined based on the amount of accelerator operation, so the driver's intention to start can be accurately grasped, and the driver's intention is The vehicle 10 can be launched in the street.
  • idling start system In the case where the driver's request for starting is relatively large, the vehicle 10 may be started, and the motor 8 may be driven using the inertia of the vehicle 10 to start the engine 6 quickly. It becomes possible. In other words, it is possible to start the engine 6 substantially at the same time as the start while starting the vehicle 10 promptly in response to the driver's request for start (so-called pushing).
  • idling stop control is performed! Longer than conventional control!
  • the time engine 6 can be temporarily stopped to improve quietness and fuel consumption at the time of stopping. Further, it is difficult to improve the startability of the vehicle from the idling stop state by the conventional control that does not rely on the shift lever operation.
  • the transmission gear of transmission 9 is The engine 6 is temporarily stopped in the holding state, and further, in the push mode, the shift speed is kept in the traveling speed even when the engine 6 is restarted. Therefore, it becomes easy to improve the startability of the vehicle 10 by cooperatively controlling the degree of engagement of the clutch 7 and the motor torque. Since the control of the shift stage is the same in the push mode and the fine movement mode, the same effect can be obtained even in the fine movement mode.
  • the clutch 7 is controlled to be in the disconnected state, and at time t thereafter, the weak engagement state, time
  • the vehicle 10 can be started using the driving force of the motor 8, which is more responsive than the engine 6,
  • the vehicle 10 can be finely moved. That is, for example, in the push mode, the driving force of the motor 8 is used for two types of operations, the start of the engine 6 and the start of the vehicle 10. Since the motor driving torque T) becomes relatively large, it is difficult to control the vehicle 10 to slowly start slowly. This is an idling stop When it is desired to start the engine 6 while rapidly starting the vehicle 10 under control, it means that the pushing mode is suitable.
  • the fine movement mode since the driving force of the motor 8 is provided only for the start of the vehicle 10, if the motor 8 generates a torque of a magnitude necessary for the start of the vehicle 10, It is possible to start the vehicle 10 gently, improve the startability of the vehicle 10, and enhance the driving feeling. That is, the fine movement mode is directed to the case where the vehicle 10 is slowly launched! / (When the vehicle travels very slowly! /,).
  • the clutch 7 is controlled to be in a weakly engaged state, and torque transmission via the clutch 7 is hardly performed, so that the motor 8 generates at least only the driving force necessary to move the vehicle 10. If this can be done, it will be possible to make fine movements of the vehicle 10 at a low speed.
  • the mode selection force is made according to the magnitude of the acceleration request to the vehicle 10, the behavior at the start of the vehicle 10 can be made as intended by the driver.
  • control is performed to start the engine as well as the state force in which the vehicle 10 starts and moves slightly, comparison with control that starts the engine at the same time as the start of the vehicle 10 shows that The stopping time is longer, and fuel consumption and quietness can be further improved.
  • the inertia acting on the vehicle 10 which has started is used to utilize the inertia The engine 6 can be started more efficiently.
  • the auxiliary device 15 for assisting the power steering device and the brake device is forcibly driven by the motor 8, the driving force of the motor 8 is transmitted to the auxiliary device 15 via the clutch 7 and the engine 6. It will be done. Therefore, even if the engine 6 is not started, the auxiliary machine 15 can be driven quickly with a simple configuration, and safety during vehicle travel can be improved.
  • the magnitude of motor drive torque T at the time of fail safe is T
  • Tr Tr
  • the engine can be reliably started.
  • the driving force of the motor 8 can be mainly supplied for starting the engine 6 by controlling the shift speed to the N range. That is, at this time, the engine 6 can be reliably started by giving priority to the start of the engine 6 over the start of the vehicle 10.
  • the motor 8 is driven with the clutch 7 completely engaged, so even if the engine 6 is not in a completely detonated state, the accessory 8 is driven by the driving force of the motor 8. I will be driven. That is, the auxiliary machine 15 for assisting the driving operation can be operated even before the engine 6 is started, and the vehicle operability can be further improved.
  • the start request detection unit 3a determines the presence / absence of the start request according to the magnitude of the accelerator opening degree A.
  • This condition setting related to the determination of the force start request This is merely an example, and the determination may be performed in consideration of other determination conditions.
  • the clutch 7 when the idling start control is started, the clutch 7 is controlled to the half engagement state and the weak engagement state, but the setting of the engagement state is optional, and the clutch 7 is disconnected. As long as it is driven in the fastening direction.
  • the clutch control unit 5d outputs the control voltage V of the third voltage V to the clutch 7 so that the clutch 7 is weakly engaged.
  • Clutch control according to the magnitude of the start request can be performed.
  • the start request detection unit 3a it is determined that the start request is larger as the accelerator opening degree A is larger.
  • the selection of the execution mode in the mode determination unit 5a the larger the start request is, the sooner the push mode is selected, and the smaller the start request is, the easier the fine movement mode is selected.
  • control between time t and t in FIG. Increase the control voltage V so that no torque is transmitted from the motor 8 to the engine 6 side in the fine movement mode.

Description

明 細 書
ハイブリッド車両の発進制御装置及び発進制御装置付きハイブリッド車両 技術分野
[0001] 本発明は、エンジンを停止した状態で停車して 、るハイブリッド車両の発進制御装 置及び発進制御装置付き車両に関する。
背景技術
[0002] 従来、エンジン及び電動機の双方を車両の駆動源として搭載するパラレル方式の ハイブリッド車両が知られている。この種のハイブリッド車両では、電動機が、バッテリ の電力で回転するモータとしての機能と回転運動によって生じる電気工ネルギをバッ テリへ充電するジェネレータとしての機能とを併せ持つている。つまり、ハイブリッド車 両は、走行状態に応じてエンジン及び電動機の駆動力を組み合わせて、効率よく走 行できるようになつている。
[0003] 例えば特許文献 1には、エンジンと電動機との間にクラッチを介装した車両におい て、発進時にクラッチを切離して電動機のみで車両を駆動するとともに、停車時にク ラッチを接続しエンジンで電動機を駆動することによってバッテリを充電する構成が 開示されている。
ところで近年、地球環境への配慮から、車両の排出ガスを削減するとともに燃費を 向上させるベぐ停車中はエンジンを自動的に一時停止させ、発進時にはエンジンを 始動させるアイドリングストップ 'スタート制御装置が数多く開発されている。
[0004] 特許文献 2には、車両のシフトレバー操作や走行速度等の条件に応じてアイドリン グ状態のエンジンを停止させるとともに、エンジン停止後に所定条件で始動させるァ イドリングストップ 'スタート制御装置が開示されている。このような制御装置を前述の ノ、イブリツド車両に対して適用する場合には、電動機の動力を利用してエンジンを始 動させることで、スタータの負荷を減らして (ある 、はスタータを省略して)静粛なェン ジン始動が可能となる。このように、電動機を車両駆動とエンジン始動との両方に利 用するためには、以下のような制御内容が考えられる。
[0005] 例えば、停車中に運転者によってシフトレバーが Nレンジへ操作されたとき(つまりト ランスミッションが中立段へ操作されたとき)に、エンジンを一時的に停止させ、その 後シフトレバーが Dレンジへ操作されたとき(つまりトランスミッションが走行段へ操作 されるとき)に、エンジンを走行用モータで再始動させる制御とすることが考えられる。 このような制御手法によって、運転者の意思に応じてアイドリングストップ 'スタート制 御を実施することができるようになる。
特許文献 1:特開平 5 - 176405号公報
特許文献 2 :特開 2004— 169588号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] 上記の制御構成では、アイドリングストップ 'スタート制御を行 、た 、と!/、う運転者の 意思がシフトレバー操作によって把握されるようになっている。つまり、主にアクセル, ブレーキ及びステアリング操作によって運用されている車両の通常運転下において、 アイドリングストップのための特別な操作が運転者に要求されることになるため、運転 者への負担が大きくなる。特に、頻繁に渋滞が発生する市街地においては、アイドリ ングストップ 'スタート制御のための操作が運転者にとって煩雑となり、アイドリングスト ップ 'スタート制御が実施されにく!/、と!/、う課題がある。
[0007] このような課題に対し、シフトレバー操作の代わりにブレーキ操作によって運転者の 意思を把握する構成とすることも考えられる。すなわち、エンジンがアイドリング状態 にあり、かつ、ブレーキペダルが踏み込まれて車両が停止しているときにエンジンを 一時停止させ、ブレーキペダルの踏み込みが解除されたことを以て走行用モータで エンジンを再始動させる制御を行うという制御である。このような構成によって、運転 者が特別な操作をしなくてもアイドリングストップ 'スタート制御を行うことができるように なる。
[0008] しかし、このような構成とすると、アイドリングストップ状態からの車両の発進性が損 なわれるおそれがある。すなわち、通常の運転操作ではブレーキペダルを放してから アクセル操作を開始するまでの時間が極めて短ぐ一方、停止状態にあるエンジンを 再始動させるためにはそれよりも長い時間がかかる。したがって、アクセル操作がなさ れても走行用モータはエンジンの再始動を完了できず、車両の駆動源たるモータ及 びエンジンの両方力 S、駆動源としての機能をドライバのアクセル操作後速やかには発 揮できない。
[0009] また、例えば特許文献 1には、発進時には電動機 (モータ)のみで車両を駆動する 技術が記載されているが、この場合、エンジンと電動機 (モータ)との間のクラッチが 切断されるため、電動機 (モータ)の駆動力を利用したエンジン始動ができない。 なお、このような課題に対して、エンジン始動用のセルモータ(小型電動スタータ) 等を上記の電動機とは別個に用意することにより、電動機による車両の発進とセルモ ータによるエンジンの始動とを同時に行うことも考えられる。し力しこの場合、装置構 成が複雑となり、コストが上昇してしまうとともに、アイドリングストップ 'スタート制御の たびにセルモータが回動されてしまい、静粛性やセルモータの寿命等の面で不利と なる。
[0010] 本発明はこのような課題に鑑み案出されたもので、運転者の負担を軽減しながら、 簡素な構成で、停車中のエンジンを自動的に停止及び再始動制御し、迅速に発進 させることができるハイブリッド車両の発進制御装置及び発進制御装置付きハイプリ ッド車両を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0011] 上記目標を達成するため、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置 (請求項 1) は、駆動輪へ動力伝達可能に連結されたエンジンと、上記のエンジンと駆動輪との 間の動力伝達を断接可能に配設されたクラッチと、該クラッチを介さずに前記駆動輪 へ動力伝達可能に連結された電動機 (例えば、モータやモータ 'ジェネレータ)と、前 記エンジン及び前記電動機の少なくとも一方から入力される動力を前記駆動輪へ伝 達するための走行段及び前記動力を非伝達とするための中立段を変速段として有 するトランスミッションと、を備えたハイブリッド車両の発進制御装置であって、前記車 両が停車状態にあるか否かを判定する停車状態判定手段 (停車状態判定部)と、前 記停車状態判定手段により前記車両が前記停車状態にあると判定されているときに 、前記車両への発進要求を検出する発進要求検出手段 (発進要求検出部)と、前記 停車状態判定手段により前記車両が停車状態にあると判定されると、前記エンジン を停止させるアイドリングストップ手段 (発進待機制御部)と、前記アイドリングストップ 手段による前記エンジンの停止後であって、前記発進要求検出手段により前記発進 要求が検出されるまでの間、前記クラッチを切断状態とするとともに前記トランスミツシ ヨンの変速段を前記走行段に保持する発進待機制御手段 (発進待機制御部)と、前 記発進要求検出手段により前記発進要求が検出されて前記発進待機制御手段によ る制御が終了すると、前記クラッチを切断状態としたまま前記電動機を駆動して前記 駆動輪に動力伝達する発進制御 (微動発進制御)を実施する発進制御手段 (微動発 進制御部)と、前記発進制御手段による前記電動機の駆動後に、前記クラッチを切 断状態としたまま前記トランスミッションの変速段を前記中立段に制御し、その後前記 クラッチを締結方向へ駆動して前記電動機を駆動することにより前記エンジンを始動 する始動制御手段 (強制始動制御部)とを備えたことを特徴として 、る。
[0012] つまり、前記発進制御手段は、前記エンジンを停止させたまま電動機の駆動力の みで前記車両を発進させる機能を有する。また、前記始動制御手段は、前記車両が 前記電動機の駆動力によって動き始めた後に、慣性を利用して前記エンジンを始動 させる機能を有する。
好ましくは、前記電動機が前記駆動輪と前記クラッチとの間に介装されるとともに、 前記トランスミッションが前記電動機と前記駆動輪との間に介装される。つまり、前記 車両において、前記エンジン,前記クラッチ,前記電動機,前記トランスミッション及 び前記駆動輪が順に直列に接続されていることが好ましい。
[0013] また、前記始動制御手段による制御(強制始動制御)下において、前記クラッチを 切断状態としたまま前記トランスミッションの変速段を中立段に制御するとともに前記 クラッチを締結方向へ駆動して完全締結状態に制御し、その後前記電動機を駆動す ることが好ましい。
また、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置 (請求項 2)は、請求項 1記載のハ イブリツド車両の発進制御装置にお 、て、前記車両発進時の加速要求の大きさを判 定する加速要求判定手段 (加速要求判定部)を備え、前記発進制御手段が、前記加 速要求判定手段で検出された前記加速要求が予め設定された所定加速要求よりも 小さ ヽ場合に、前記発進制御を実施することを特徴として!ヽる。
[0014] また、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置 (請求項 3)は、請求項 2記載のハ イブリツド車両の発進制御装置にお 、て、アクセル操作量を検出するアクセル操作量 検出手段 (アクセル操作量検出部)を備え、前記発進要求検出手段が、前記ァクセ ル操作量検出手段で検出されたアクセル操作量に基づいて前記発進要求を検出す ることを特徴としている。
なおこの場合、前記アクセル操作量検出手段がアクセル操作速度を検出するととも に、前記加速要求判定手段が、前記アクセル操作量及び前記アクセル操作速度に 基づ 、て前記車両への加速要求の大きさを判定することが好ま ヽ(請求項 4)。
[0015] また、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置 (請求項 5)は、請求項 2記載のハ イブリツド車両の発進制御装置において、前記加速要求判定手段で検出された前記 加速要求の大きさが予め設定された所定加速要求よりも大き 、場合にぉ 、て、前記 発進要求検出手段により前記発進要求が検出されて前記発進待機制御手段による 制御が終了した後に、前記電動機を駆動して前記駆動輪に動力伝達するとともに前 記クラッチを締結方向へ駆動する押しがけ発進制御を実施する押しがけ発進制御手 段 (押しがけ発進制御部)を備えることを特徴として ヽる。
[0016] なお、前記押しがけ発進制御手段が、前記押しがけ発進制御において、前記電動 機を駆動するとともに前記クラッチを締結方向へ駆動して半締結状態に制御すること が好ましい。
この場合、前記発進制御手段による前記発進制御下において、前記加速要求が 予め設定された所定加速要求よりも大きくなつた場合に、前記発進制御手段が前記 発進制御を停止させるとともに前記押しがけ発進制御手段が前記押しがけ発進制御 を実施することが好まし ヽ(請求項 6)。
[0017] また、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置 (請求項 7)は、請求項 3記載のハ イブリツド車両の発進制御装置において、前記発進制御手段が、前記発進要求に応 じた要求トルクを算出する要求トルク算出手段 (電動機駆動トルク算出部)と、所定の 微動トルクを設定する微動トルク設定手段と、前記要求トルク算出手段で算出された 前記要求トルクに前記微動トルクを加えた電動機駆動トルクが前記電動機から出力 されるように前記電動機を駆動する電動機駆動制御手段 (電動機駆動制御部)とを 有することを特徴としている。 [0018] この場合、前記要求トルク算出手段が、前記アクセル操作量検出手段で検出され た前記アクセル操作量に基づ 、て前記要求トルクを設定することが好ま 、(請求項 8)。
また、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置 (請求項 9)は、請求項 7記載のハ イブリツド車両の発進制御装置において、路面勾配を判定する路面勾配判定手段を 備え、前記微動トルク設定手段が、前記路面勾配判定手段で判定された前記路面 勾配に応じて前記微動トルクを設定することを特徴としている。
[0019] また、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置 (請求項 10)は、駆動輪へ動力伝 達可能に連結されたエンジンと、上記のエンジンと駆動輪との間の動力伝達を断接 可能に配設されたクラッチと、該クラッチを介さずに前記駆動輪へ動力伝達可能に連 結された電動機と、前記エンジン及び前記電動機の少なくとも一方から入力される動 力を前記駆動輪へ伝達するための走行段及び前記動力を非伝達とするための中立 段を変速段として有するトランスミッションと、を備えたハイブリッド車両の発進制御装 置であって、前記車両の停車時において前記車両への発進要求が検出されるまで の間、前記エンジンを停止させたまま前記クラッチを切断状態とするとともに前記トラ ンスミッションの変速段を前記走行段に保持する発進待機制御手段と、前記発進待 機制御手段による制御が終了した後に、前記クラッチを切断状態としたまま前記電動 機を駆動して前記駆動輪に動力伝達する発進制御手段と、前記発進制御手段によ る前記電動機の駆動後に、前記クラッチを切断状態としたまま前記トランスミッション の変速段を前記中立段に制御するとともに前記クラッチを締結方向へ駆動し、その 後前記電動機を駆動することにより前記エンジンを始動する始動制御手段とを備え たことを特徴としている。
[0020] また、本発明の発進制御装置付きハイブリッド車両 (請求項 11)は、駆動輪へ動力 伝達可能に連結されたエンジンと、上記のエンジンと駆動輪との間の動力伝達を断 接可能に配設されたクラッチと、該クラッチを介さずに前記駆動輪へ動力伝達可能に 連結された電動機と、前記エンジン及び前記電動機の少なくとも一方力 入力される 動力を前記駆動輪へ伝達するための走行段及び前記動力を非伝達とするための中 立段を変速段として有するトランスミッションと、を備えたハイブリッド車両において、 前記車両の発進状態を制御する発進制御装置を備え、該発進制御装置が、前記車 両が停車状態にある力否かを判定する停車状態判定手段と、前記停車状態判定手 段により前記車両が前記停車状態にあると判定されているときに、前記車両への発 進要求を検出する発進要求検出手段と、前記停車状態判定手段により前記車両が 停車状態にあると判定されると、前記エンジンを停止させるアイドリングストップ手段と 、前記アイドリングストップ手段による前記エンジンの停止後であって、前記発進要求 検出手段により前記発進要求が検出されるまでの間、前記クラッチを切断状態とする とともに前記トランスミッションの変速段を前記走行段に保持する発進待機制御手段 と、前記発進要求検出手段により前記発進要求が検出されて前記発進待機制御手 段による制御が終了すると、前記クラッチを切断状態としたまま前記電動機を駆動し て前記駆動輪に動力伝達する発進制御手段と、前記発進制御手段による前記電動 機の駆動後に、前記クラッチを切断状態としたまま前記トランスミッションの変速段を 前記中立段に制御し、その後前記クラッチを締結方向へ駆動して前記電動機を駆動 することにより前記エンジンを始動する始動制御手段とを備えて構成されることを特 徴としている。
[0021] また、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置 (請求項 12)は、請求項 1記載の ノ、イブリツド車両の発進制御装置において、前記エンジンにより動力を供給されて動 作する、前記車両の運転操作を補助するための補機と、前記始動制御手段によって 前記エンジンが始動しな 、場合には、前記クラッチを締結して前記電動機の駆動力 の一部を前記エンジンを介して前記補機へ伝達し、前記補機を動作させながら前記 電動機の駆動力の残部を前記車両の駆動輪へ伝達する補機駆動制御手段 (フェイ ルセーフ制御)とを更に備えたことを特徴としている。
[0022] また、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置 (請求項 13)は、請求項 12記載の ハイブリッド車両の発進制御装置にお 、て、前記車両のアクセルペダル操作量に基 づいて前記車両のドライバが要求する要求トルクを算出する要求トルク算出手段を備 えるとともに、前記発進制御手段は、前記始動制御手段によってエンジンが始動しな い場合に、前記要求トルク算出手段で算出された前記要求トルクと等しい大きさの駆 動力を前記電動機に出力させることを特徴として 、る。 [0023] また、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置 (請求項 14)は、請求項 1記載の ハイブリッド車両の発進制御装置において、前記発進待機手段は、前記トランスミツ シヨンの変速段を前記走行段に保持するときに、前記電動機に所定の待機トルクを 発生させることを特徴として ヽる。
なお、前記待機トルクとは、前記車両を発進させない程度の小さなトルクであって、 かつ、前記トランスミッション及び前記トランスミッション力 前記駆動輪へ至る動力伝 達経路上 (例えば、ディファレンシャルギヤ等)のガタを詰めることができる程度の大き さを有している。なお、前記待機トルクの方向は、これらのトルクによって前記電動機 に発生する動力が前記車両を発進させる(前方又は後方へ走行させる)動力となる 方向である。
[0024] また、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置 (請求項 15)は、請求項 1記載の ハイブリッド車両の発進制御装置にお 、て、前記車両の制動操作を検出する制動操 作検出手段を更に備え、前記発進待機手段は、前記トランスミッションの変速段を前 記走行段に保持するとき、かつ、前記制動操作検出手段により前記車両の制動操作 が検出されないときに、前記車両の駆動輪の停止状態が維持される程度の大きさの 待機トルクを前記電動機に発生させることを特徴としている。
つまり、前記発進待機手段は、発進待機制御 (アイドリングストップ制御)の実施中 にブレーキ操作が検出されなくなると、電動機へ待機トルクを付与してトランスミツショ ン等のガタ詰めを行うことになる。 発明の効果
[0025] 本発明のハイブリッド車両の発進制御装置及び発進制御装置付きハイブリッド車両
(請求項 1, 10及び 11)によれば、ドライバの発進要求に応じて車両を速やかに発進 させることができるとともに、発進し始めた車両が慣性を利用しながら走行している間 に電動機の動力でエンジンを始動させるので、比較的穏やかに車両を発進 ·走行さ せながら (微動発進させながら)、速やか且つ静粛にエンジンを始動させることができ る。
[0026] また、車両の発進前にエンジンを始動させるような制御と比べてエンジンの停止時 間が長くなるため、停車時の静粛性や燃費を向上させることができる。 また、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置 (請求項 2)によれば、運転者の意 図したとおりに車両を微動発進させることができる。
また、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置 (請求項 3)によれば、運転者の発 進意思を的確に把握することができる。また、車両の発進時に特別な操作を要するこ となく発進制御及び始動制御を実施することができ、運転者の操作負担を軽減する ことができ、ドライブフィーリングを向上させることができる。
[0027] また、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置 (請求項 4)によれば、運転者の加 速要求を的確に把握することができる。
また、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置 (請求項 5)によれば、加速要求が 大きい場合には、車両の発進と同時にエンジンを始動させる(押しがけする)ことがで きる。また、加速要求が小さい場合には車両をゆっくりと発進させることができる。この ように、運転者の意図に応じてエンジンが始動するタイミングを変更させることが可能 となり、車両を速やかに発進させることができる。
[0028] また、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置 (請求項 6)によれば、ドライバの発 進要求に応じて制御内容を変更することができる。例えば、発進制御下において加 速要求が増力 tlした場合には、微動発進制御を停止させて押しがけ発進制御を実施 することができる。
また、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置 (請求項 7)によれば、車両の発進 要求に応じた要求トルクに、微動トルクを加えた電動機駆動トルクが電動機から出力 されるので、トランスミッションの変速段が中立段となって車両が惰性で走行している 間に電動機によるエンジン始動を完了させることが一層容易となる。
[0029] また、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置 (請求項 8)によれば、運転者のァ クセル踏み込み量に応じた大きさのトルクを電動機へ付与することができ、車両始動 時の自然な操作フィーリングを実現できる。
また、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置 (請求項 9)によれば、路面勾配に 応じた最適な微動トルクを電動機へ付与することができる。例えば、下り坂では要求ト ルクを比較的小さく設定することにより電動機駆動に係るバッテリ消費量を低減させ ることができ、一方、登り坂では微動トルクを比較的大きく設定して、車両の後退を防 止しながら迅速に発進させることができる。
[0030] また、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置 (請求項 12)によれば、車両の発 進時におけるエンジンの始動に失敗した場合に、電動機で補機を駆動する (補機駆 動制御を実施する)ことができる。つまり、たとえエンジンが始動していない状態であ つても補機を作動させることが可能となる。したがって、車両の発進直後における補 機の作動を確保して、車両の発進性及び操作性を改善することができる。また、構成 が簡素であり、アイドリングストップ,スタート制御への適合性が高ぐ製造に係るコスト を削減できる。
[0031] また、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置 (請求項 13)によれば、エンジンの 始動に失敗した場合には、要求トルクと等しい大きさの駆動力が電動機から出力され る。そしてこの駆動力の一部がエンジンを介して補機駆動に消費されることになる。こ れにより、確実に補機を駆動させることで安全に車両を走行させながら、運転者のフ イーリングに違和感(車両のトルク不足)を与えることができ、エンジンの始動に失敗し たことを運転者へ効果的に報知することができる。したがって、運転者に車両の停止 操作を促すことができる。
[0032] また、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置 (請求項 14)によれば、電動機で 車両を発進させる前にトランスミッションやトランスミッション力 駆動輪へ至る動力伝 達経路上に生じうるガタを詰めておくことができ、簡素な構成で車両発進時の車両の ガタつき(振動やショック)を軽減することができる。これにより、車両の発進性を向上 させることがでさる。
[0033] また、本発明のハイブリッド車両の発進制御装置 (請求項 15)によれば、待機トルク の付与を開始するタイミングを的確に把握することができ、車両が発進するよりも前に 予めガタ詰めを行っておくことができる。また、制動操作の検出中には待機トルクが 付与されな 、ため、エネルギーロスを軽減することができる。
図面の簡単な説明
[0034] [図 1]本発明の一実施形態に力かるハイブリッド車両の発進制御装置の全体構成を 示す制御ブロック図である。
[図 2]本装置における電動機の駆動トルクを設定するためのマップである。 [図 3]本装置によるエンジン停止時の制御内容を説明するためのフローチャートであ る。
[図 4]本装置によるエンジン再始動時の制御内容を説明するためのフローチャートで ある。
[図 5]本装置による押しがけモードに係る制御内容を説明するためのフローチャート である。
[図 6]本装置によるモータトルク調整に係る制御内容を説明するためのフローチャート である。
[図 7]本装置によるフェイルセーフ制御の内容を説明するためのフローチャートである
[図 8]本装置による微動モードに係る制御内容を説明するためのフローチャートであ る。
圆 9]本装置による強制始動モードに係る制御内容を説明するためのフローチャート である。
[図 10]本装置によるモータトルク調整に係る制御内容を説明するためのフローチヤ一 トである。
[図 11]本装置による押しがけモードでの車両発進時のパラメータ経時変動を説明す るためのグラフであり、図 11 (a)はアクセル開度、図 11 (b)はブレーキペダルの踏み 込み量、図 11 (c)はエンジン回転数、図 11 (d)はクラッチストロークの制御電圧、図 1 1 (e)は電動機のトルク変動、図 11 (f)は車両の走行速度を示す。
[図 12]本装置による微動モードから押しがけモードへの移行時における車両発進時 のパラメータ経時変動を説明するためのグラフであり、図 12 (a)はアクセル開度、図 1 2 (b)はブレーキペダルの踏み込み量、図 12 (c)はエンジン回転数、図 12 (d)はクラ ツチストロークの制御電圧、図 12 (e)は電動機のトルク変動、図 12 (f)は車両の走行 速度を示す。
[図 13]本装置による微動モードから強制始動モードへの移行時における車両発進時 のパラメータ経時変動を説明するためのグラフであり、図 13 (a)はアクセル開度、図 1 3 (b)ブレーキペダルの踏み込み量、図 13 (c)はエンジン回転数、図 13 (d)はクラッ チストロークの制御電圧、図 13 (e)は電動機のトルク変動、図 13 (f)は車両の走行速 度、図 13 (g)はトランスミッションの変速段を示す。
[図 14]本装置による押しがけモードからフェイルセーフ制御を介した強制始動モード への移行時における車両発進時のパラメータ経時変動を説明するためのグラフであ り、図 14 (a)はアクセル開度、図 14 (b)ブレーキペダルの踏み込み量、図 14 (c)はェ ンジン回転数、図 14 (d)はクラッチストロークの制御電圧、図 14 (e)は電動機のトルク 変動、図 14 (f)は車両の走行速度、図 14 (g)はトランスミッションの変速段を示す。 符号の説明
1 コントローラ (発進制御装置)
2 検出部
2a アクセル操作量検出部(アクセル操作量検出手段)
2b 前後加速度算出部 (前後加速度算出手段,路面勾配判定手段)
2c 実電動機トルク検出部 (実電動機トルク検出手段)
2d 電動機回転数検出部 (電動機回転数検出手段)
2e エンジン回転数検出部(エンジン回転数検出手段)
2f 車両走行速度検出部(車両走行速度検出手段)
2g 制動操作検出部 (制動操作検出手段)
2h 変速段検出部 (変速段検出手段)
21 時間測定部
3 判定部
3a 発進要求検出部 (発進要求検出手段)
3b 停車状態判定部 (停車状態判定手段)
3c 燃焼維持状態判定部 (燃焼維持状態判定手段)
4 発進待機制御部 (発進待機制御手段,待機トルク付加手段,エンジン制御手段 ,アイドリングストップ手段)
5 発進制御部 (発進制御手段,エンジン制御手段)
5a モード判定部 (加速要求判定手段,選択手段)
5b 電動機駆動トルク算出部 (電動機駆動トルク算出手段,要求トルク算出手段) 5c 電動機駆動制御部 (電動機駆動制御手段)
5d クラッチ制御部 (クラッチ制御手段)
5e 変速段制御部 (変速段制御手段)
5f 電動機駆動トルク補正部 (電動機駆動トルク補正手段)
5g フェイルセーフ制御部 (クラッチ制御手段,電動機動力伝達制御手段,補機駆 動制御手段)
5A 押しがけ発進制御部 (押しがけ発進制御手段,発進待機解除制御手段) 5B 微動発進制御部 (微動発進制御手段,発進待機解除制御手段) 5C 強制始動制御部 (強制始動制御手段)
6 エンジン
7 クラッチ (電動機動力伝達制御手段)
8 モータ'ジェネレータ(モータ,電動機)
9 トランスミッション
10 ハイブリッド車両(車両)
11 駆動輪
12 アクセル開度センサ
13 液圧センサ
14 前後加速度センサ
15 補機
発明を実施するための最良の形態
[0036] 以下、図面により、本発明の実施の形態について説明する。
図 1〜図 14は本発明の一実施形態に力かる車両の発進制御装置を示すものであ り、図 1はその全体構成を示す制御ブロック図、図 2は本装置における電動機の駆動 トルクを設定するためのマップ、図 3〜図 10は本装置による制御内容を説明するため のフローチャート、図 11〜図 14は本装置による車両発進時の作用,効果を説明する ためのグラフである。
[0037] [構成]
《全体構成》 本発進制御装置としてのコントローラ 1は、図 1に示すように、エンジン 6,クラッチ 7 ,モータ'ジェネレータ 8及びトランスミッション 9を備えたハイブリッド車両(以下、単に 車両と呼ぶ) 10に適用されている。
[0038] エンジン 6は、一般的な内燃機関として構成されている。エンジン 6の駆動力は、ク ラッチ 7を介してモータ'ジェネレータ 8へ伝達され、トランスミッション 9及び図示しな Vヽディファレンシャル装置を介して左右の駆動輪 11へ伝達されて、車両 10を駆動す るようになっている。なお、本車両 10には、エンジン 6を動力源として駆動される補機 15が備えられている。この補機 15は、運転操作を補助するための補機であって、例 えばステアリング操作をアシストするためのパワーステアリングポンプや、ブレーキ操 作をアシストするためのブレーキアキュームレータ等である。
[0039] クラッチ 7はエンジン 6とモータ'ジェネレータ 8との間に介装されたクラッチ装置であ り、エンジン 6の出力軸側に連結された回転要素とモータ'ジェネレータ 8の入力軸側 に連結された回転要素とを内装して構成され、各回転要素を断接制御することによつ て互いの駆動力の伝達を断接可能となっている。例えば、各回転要素が切断状態の 時には、エンジン 6の駆動力がモータ'ジェネレータ 8側へ伝達されず、また、モータ' ジェネレータ 8の駆動力もエンジン 6側へ伝達されな!、ようになって!/、る。
[0040] なお、本実施形態のクラッチ 7は、並設された一対の回転要素を接触 (係合,締結) させることによって生じる摩擦力により動力を伝達させるとともに、回転要素同士を離 隔 (解放,切断)することによって動力伝達を遮断する摩擦式のクラッチ装置であるが 、このクラッチ装置の代わりに湿式多板クラッチ装置やパウダークラッチ装置等を用 いてもよい。
[0041] クラッチ 7は、後述するコントローラ 1から入力される制御電圧 Vの大きさに応じて、 回転要素同士の締結の度合いを調整しうるようになっている。まず、制御電圧 Vが第 1電圧 V以下の場合には、回転要素同士が完全に締結した状態となる。また、制御
1
電圧 Vが第 2電圧 Vの場合 (ただし V <V )には、回転要素同士に所定の差回転が
2 1 2
生じる状態 (すなわち回転要素同士力 sスリップする半締結状態)となる。さらに、制御 電圧 Vが第 3電圧 Vの場合 (ただし V <V )には、回転要素同士の差回転がより大き
3 2 3
な状態 (すなわち回転要素同士のスリップの度合いがより大きい弱締結状態)となる。 そして、制御電圧 Vが第 4電圧 V以上の場合 (ただし V <V )には、回転要素同士が
4 3 4
完全に切断された状態となる。
[0042] なお、本実施形態では、クラッチ 7の制御電圧 Vが第 2電圧 Vのときに所謂半クラッ
2
チの状態となりトルク伝達がなされる力 制御電圧 Vが第 3電圧 Vのときにはトルク伝
3
達が殆どなされな 、程度の締結状態となるような設定がなされて 、る。
モータ'ジェネレータ 8は、モータ (電動機)としての機能とジェネレータ (発電機)とし ての機能を兼ね備えた電動'発電機である。ジェネレータとして機能する時には、ェ ンジン 6から入力されるトルクを利用し回転して発電を行い、あるいは、減速時におい て駆動輪 11からのトルクを利用し回転して発電を行 、、図示しな 、バッテリへ充電す る。またモータとして機能する時には、図示しないバッテリの電力を利用して回転し、 エンジン 6から入力された駆動力にモータによる駆動力を付加してトランスミッション 9 側へと出力するようになっている。あるいは、エンジン 6が停止している場合には、モ ータ ·ジェネレータ 8による駆動力を利用してエンジン 6を回転させることもできるように なっている。なお、モータ 'ジェネレータ 8の上流側,下流側の駆動力伝達軸は、モー タ ·ジェネレータ 8内部にお 、て直接又はギヤを介して連結され、一体回転するように なっている。以下、このモータ'ジェネレータ 8のことを指して、単にモータ 8と呼ぶ。
[0043] トランスミッション 9は、エンジン 6やモータ 8から入力される回転を変速する変速機 である。この変速機としては、機械式の有段変速機を用いてもよぐまた、ベルト式や トロイダル式の無段変速機を用いてもょ 、。
本車両 10は、上記のエンジン 6,クラッチ 7,モータ 8, トランスミッション 9及び駆動 輪 11が順に直列に接続されたパラレル式のハイブリッド車両であり、車両 10の走行 状態に応じ、エンジン 6及びモータ 8の駆動力を組み合わせて走行できるようになつ ている。
[0044] コントローラ 1は、車両 10の走行状態に応じてエンジン 6,クラッチ 7,モータ 8及びト ランスミッション 9を協調制御するための電子制御装置である。コントローラ 1の内部に は、図示しない各種センサからの信号を処理するための制御部や、クラッチ 7,モー タ 8及びトランスミッション 9を作動させるための制御信号を出力するための制御部、 制御プログラムや制御マップ等を記憶するための記憶装置 (ROM, RAM等)、中央 処理装置 (CPU)及び計時カウンタ等を備えて構成されて 、る。
[0045] なお、図 1に示すように、コントローラ 1の外部入力側には、アクセルペダルの操作 量 (アクセル開度 A)を検出するためのアクセル開度センサ 12やブレーキペダルの操 作量 (ブレーキ踏み込み量 B)を検出するための液圧センサ 13,車両 10の前後加速 度 Gを検出する前後加速度センサ 14が接続されている。また、コントローラ 1には、ェ ンジン 6のエンジン回転数 Ne,モータ 8の回転数 Nm,モータ 8からトランスミッション 9 側へ出力されるトルクの大きさ Tm, トランスミッション 9の変速段の情報 (例えば、 Dレ ンジ 1速や Dレンジ 2速, Nレンジ, Rレンジ等)及びトランスミッション 9からディファレ ンシャル側へ伝達される回転数 Ntが入力されるようになって 、る。
[0046] 《コントローラ構成》
続いてコントローラ 1の内部構成について詳述する。図 1に示すように、コントローラ 1は、検出部 2と、判定部 3と、発進待機制御部 (発進待機制御手段,待機トルク付加 手段,アイドリングストップ手段) 4及び発進制御部 (発進制御手段) 5を備えて構成さ れる。
[0047] 検出部 2は、車両 10に設けられた図示しない各種センサからの情報を処理するた めのものであり、判定部 3は、車両 10の状態や運転者による操作状態を把握するた めのものである。また、発進待機制御部 4は、停車中にエンジン 6を一時停止させる( いわゆるアイドリングストップ制御を実施する)ための制御部であり、一方、発進制御 部 5は、アイドリングストップ制御を終了させてエンジン 6を再始動させる(いわゆるァ イドリングスタート制御を実施する)ための制御部である。なお、これらの制御は、まと めてアイドリングストップ ·スタート制御(ISS制御)と呼ばれている。
次にコントローラ 1の各機能要素について説明する。
[0048] 〈検出部 2〉
検出部 2は、アクセル操作量検出部 (アクセル操作量検出手段) 2a,前後加速度算 出部 (前後加速度算出手段,路面勾配判定手段) 2b,実電動機トルク検出部 (実電 動機トルク検出手段) 2c,電動機回転数検出部 (電動機回転数算出手段) 2d,ェン ジン回転数検出部 (エンジン回転数検出手段) 2e,車両走行速度検出部(車両走行 速度検出手段) 2f,制動操作検出部 (制動操作検出手段) 2g,変速段検出部 (変速 段検出手段) 2h及び時間計測部 (計時手段) 2iを備えて構成される。
[0049] アクセル操作量検出部 2aは、運転者によるアクセルペダルの操作量を把握するた めのものであり、アクセル開度センサ 12から入力される情報に基づきアクセル開度 A をアクセル操作量として検出する。なおここでは、アクセル開度 Aがアクセルペダルの フルストロークに対する踏み込み量の百分率(%)として検出されるようになって!/、る。 また、アクセル操作量検出部 2aは、アクセル操作量 Aの時間変化量に基づいてァク セルペダルの操作速度 (アクセル操作速度) Av (%/s)を算出するようになって!/、る。
[0050] 前後加速度算出部 2bは、前後加速度センサ 14から入力される情報に基づき、車 両 10に作用する前後加速度 Gを算出するものである。なお、前後加速度センサ 14は 、重力加速度を含めた加速度を検出しうるセンサであるため、例えば車両 10の停車 時には、前後加速度算出部 2bにおいて車両 10が停車している路面の傾斜 (路面勾 配)に応じた前後加速度 Gが算出されることになる。また、前後加速度 Gは加速度が 正の値で与えられ、減速度が負の値で与えられるようになつている。このため、路面 の傾斜が上り勾配である時には前後加速度 Gが正の値をとり、下り勾配であるときに は負の値をとる。そして、勾配が急であるほど、算出される前後加速度 Gの絶対値が 大きくなる。このように、前後加速度算出部 2bは、路面勾配を判定する機能を備えて いる。
[0051] 実電動機トルク検出部 2cは、モータ 8からトランスミッション 9側へ出力されるトルク( 実モータトルク) Tmを検出するものである。また、電動機回転数検出部 2dは、モータ 8の回転数 (実モータ回転数) Nmを検出する。なお、実電動機トルク検出部 2c及び 電動機回転数検出部 2dのうちの何れか一方のみを備えた構成としてもよい。つまり、 実電動機トルク検出部 2c及び電動機回転数検出部 2dのうちの何れか一方が、モー タ 8の回転特性に基づき、モータ 8のトルク Tm及び回転数 Nmの何れか一方から他 方を算出する構成としてもよい。
[0052] エンジン回転数検出部 2eは、エンジン 6から入力されるエンジン回転数 Neを検出 するものである。また、車両走行速度検出部 2fは、トランスミッション 9からディファレン シャルへ出力される回転数 Ntに基づき、車両の走行速度 Vcを算出(又は検出)する ようになっている。 制動操作検出部 2gは、運転者によるブレーキペダルの操作を把握するためのもの であり、液圧センサ 13から入力されるブレーキ踏み込み量 Bと予め設定された閾値( 例えば 0)とを比較することによって、ブレーキ操作 (制動操作)が行われた力否かを 検出(又は判定)するようになって!/、る。
[0053] 変速段検出部 2hは、トランスミッション 9の変速段を検出するものである。本実施形 態では、トランスミッション 9で選択されうる変速段として、中立段 (Nレンジ),走行段( Dレンジ)及び後退段 (Rレンジ)が設定されており、変速段検出部 2hはトランスミツシ ヨン 9においてこれらの変速段のうち何れのポジションが選択されて制御されているか を検出する。なお走行段とは、エンジン 6及びモータ 8の少なくとも一方力も入力され る動力を駆動輪へ伝達するためのレンジであり、この走行段には 1速 (発進段), 2速 , 3速等、一般的な多段階の変速比ポジションが設定されている。
また、時間測定部 2iは、コントローラ 1内の制御に用いられる計時カウンタであり、任 意の時刻からの経過時間を計測するようになっている。本実施形態では、互いに独 立して時間の計測が可能な 3つのタイマ、すなわち第 1タイマ ct,第 2タイマ ct' ,及 び第 3タイマ ct" が用意されている。以下、それぞれの計時カウンタで計測される時 間を第 1タイマ計測時間 t,第 2タイマ計測時間 1 及び第 3タイマ計測時間 t" と表記 する。なお、第 1タイマ ctは主に、後述するアイドリングスタート制御の各実施モードの 実行開始からの経過時間を計測し、第 2タイマ 及び第 3タイマ ct" は、運転者に よる操作状態 (例えば、ブレーキペダルやアクセルペダルの踏み込み操作状態)や 特定の走行状態 (例えば、エンジンの燃焼状態やクラッチの締結状態)が検出された 時点からの経過時間を計測するようになって!/、る。
[0054] 〈判定部 3〉
判定部 3は、発進要求検出部 (発進要求検出手段) 3a,停車状態判定部 (停車状 態判定手段) 3b及び燃焼維持状態判定部 (燃焼維持状態判定手段) 3cを備えて構 成される。
発進要求検出部 3aは、運転者の運転操作として車両 10へ入力される発進要求を 検出するものである。ここでは、アクセル操作量検出部 2aでアクセル操作が検出され た場合、すなわち、検出されたアクセル開度 Aが 0%よりも大きい場合 (A>0)に、そ れを運転者の発進要求として検出する。なお以下、本コントローラ 1内での制御判断 に係る判定条件に番号を付し、記号〔 〕で示すものとする。
〔1〕 アクセル開度 Aが 0%よりも大きい
[0055] また、アクセル操作量検出部 2aでアクセル操作が検出されな 、場合、すなわち、ァ クセル開度 Aが 0%の場合には、発進要求がないものとみなすようになつている。ここ で検出された発進要求の有無は、発進待機制御部 4及び発進制御部 5へ入力される 。なお、発進要求の有無の判定に係るアクセル開度の閾値として微少な所定値 Aを
1 予め設定しておき、アクセル操作量検出部 2aにおけるセンシングの誤差等を吸収し うる構成としてもよい。例えば、アクセル開度 Aが 1%以上である場合 (A≥l%)に発 進要求を検出し、アクセル開度 Aが 1%未満である場合には発進要求がないとみな すようにしてもよい。
[0056] 停車状態判定部 3bは、車両 10が停車状態にある力否かを判定するものである。こ こでは、アクセル操作量検出部 2a,前後加速度検出部 2b,車両走行速度検出部 2f ,制動操作検出部 2g及び変速段検出部 2hでの検出情報に基づいて、停車状態の 判定を行う。具体的な判定条件を次に示す。
〔2〕 走行速度 Vcが所定速度 Vc未満である
1
〔3〕 ブレーキ操作がなされている(つまり B>0である)
〔4〕 アクセル操作がなされて!/ヽな ヽ(つまり A= 0である)
[5] 変速段が走行段 (Dレンジ)である
〔6〕 前後加速度 Gが所定値 G未満 (G< G )である
3 3
なお、所定値 Gは路面が急な登り坂力否かを判定するための値であって、例えば「
3
アイドルストップ制御を行うには勾配が急すぎる力否力」を判断基準にしてこの所定 値 Gを定めればよい。
3
[0057] これらの判定条件〔2〕〜〔6〕の全てが成立する状態で、予め設定された所定時間( 所定の第 2時間) tが経過した場合に、停車状態判定部 3bは車両 10が停車状態に b
あると判定する。また、この状態が所定時間 t継続しない場合や、少なくとも上記の判 b
定条件〔2〕〜〔6〕の何れかが成立しな 、場合には、車両 10が停車状態にな 、と判 定する。なお、停車状態判定部 3bにおける判定結果は、発進待機制御部 4及び発 進制御部 5へ入力される。この判定条件を条件〔7〕として以下に示す。 〔7〕 条件〔2〕〜〔6〕が所定の第 2時間 t以上継続する
b
[0058] なお、ここでの停車状態の判定は、後述するアイドリングストップ制御を開始するた めの必要条件となっているため、モータ 8を駆動するための図示しないバッテリ充電 量に係る判定条件を上記の判定条件に加えてもよい。例えば、バッテリ充電量が十 分でない場合には、車両 10が停車状態にあると判定しないこと等が考えられる。
[0059] 燃焼維持状態判定部 3cは、エンジン 6が完爆状態である力否かを判定するもので ある。完爆状態 (燃焼維持状態)とは、エンジン 6が燃料供給を受けて自ら燃焼サイク ルを維持するアイドリング状態のことをいい、例えば、エンジン 6がエンストすることなく アイドリング状態を保持しうるようなエンジン回転数 Neに達したエンジン 6の燃焼状態 のことを指す。この燃焼維持状態判定部 3cは、以下に示す条件に基づき判定を行う ようになっている。
〔8〕 エンジン回転数 Neが予め設定された所定回転数 Ne以上
1
(Ne≥Ne )である
1
〔9〕 条件〔8〕が予め設定された所定時間 (所定の第 1時間) t以上継続する
a
[0060] 燃焼維持状態判定部 3cは、上記の条件〔8〕及び〔9〕がともに成立した場合に、ェ ンジン 6が完爆状態であると判定する。ここでの完爆状態の判定結果は、発進制御部 5へ入力されて、エンジン 6の始動が成功したか否力 (つまり、エンジン 6が掛かった か否か)の判断時に参照されるようになって!/、る。
[0061] 〈発進待機制御部 4〉
発進待機制御部 4は、車両 10の停車時にエンジン 6を一時停止させるためのもの である。ここでは、停車状態判定部 3bにおいて車両 10が停車状態にあると判定され ると、発進要求検出部 3aで発進要求が検出されるまでの間、トランスミッション 9の変 速段を走行段に保持したまま、クラッチ 7を切断状態に保持するとともにエンジン 6へ の燃料供給を遮断してエンジン 6を停止させるというアイドリングストップ制御を実施 する。なお、本実施形態では、発進待機制御部 4からクラッチ 7へ第 4電圧 V以上の
4 制御電圧 Vが出力されて、クラッチ 7が切断されるようになって 、る。
[0062] この制御により、運転者がブレーキペダル 13を踏み込んだ状態で車両 10がアイド リング状態になり暫くすると、自動的にエンジン 6が一時停止することになる。なお、ェ ンジン 6がこの制御によって一時停止した際には、トランスミッション 9の変速段が走行 段に設定されたままの状態となっているが、本実施形態では、発進待機制御部 4によ つてトランスミッション 9の変速段が車両発進用の変速段である発進段 (本実施の形 態においては 1速)に設定されるようになっている。このとき、前後加速度 Gの検出値 に基づいて、発進段を選択するようにしても良い。例えば、下り坂のときには通常時よ りも高速段を選択するように制御することで、発進時の静粛性を向上させることができ 、発進後の変速回数を減らすことができる。
[0063] また、発進待機制御部 4は、アイドリングストップ制御下にぉ 、ては、モータ 8へ僅か なトルク (待機トルク) ΔΤを付与してトランスミッション 9のガタ詰めを行うようになって いる。ここでいう待機トルク ΔΤとは、駆動輪 11の停止が維持される程度 (駆動輪 11 を駆動しない程度)に小さぐかつ、モータ 8からトランスミッション 9の下流側まで伝達 される程度の大きさを持つトルクである。これにより、エンジン 6が停止した状態にあり ながら、クラッチ 7のモータ側の回転要素からモータ 8, トランスミッション 9及びその下 流側の駆動輪 11へ至る動力経路上には、全くガタが生じていないことになる。つまり 、発進待機制御部 4は、車両 10の発進時よりも前に、モータ 8を駆動して第 2トルクを 発生させる待機トルク付加手段としての機能を備えている。車両 10の発進時には、 後述する発進制御部 5において車両 10を発進させるための大きなトルクがモータ 8 へ与えられるため、その前段階の制御として、発進待機制御部 4では、待機トルク Δ Tがモータ 8へ与えられるようになっているのである。これにより、発進制御部 5によるト ルクが与えられた時には、モータ 8の駆動力が駆動輪 11へ至る全動力伝達経路上 へ即座に伝達されることになる。
[0064] また、発進待機制御部 4は、エンジン 6を停止させた後に前後加速度算出部 2bで 算出された前後加速度 Gを記憶するようになっている。つまりここでは、車両 10が停 車している路面の勾配が記憶されることになる。また、記憶された前後加速度 Gは、 発進制御部 5へ入力される。
なお、発進待機制御部 4の制御は、発進要求検出部 3aにより発進要求が検出され ると制御を終了し、発進制御部 5へと制御を移行させるようになつている。 [0065] 〈発進制御部 5〉
一方、発進制御部 5は、アイドリングストップ制御下にある車両 10を再発進させる( アイドリングスタート制御を実施する)ための制御部である。発進制御部 5は、発進待 機制御部 4による制御がドライバの発進要求を受けて終了すると代わりに開始される 制御、すなわち、車両 10を再発進させるとともにエンジン 6を再始動させるための制 御を担う。
[0066] 具体的には、発進制御部 5は、モータ 8を駆動することによってトルクを発生させて 車両 10を発進させるように機能するとともに、クラッチ 7を半締結状態に制御すること によってモータ 8のトルクをエンジン 6側へ伝達しエンジン 6を始動させる機能を有し ている。なお、車両の発進時にモータ 8で発生させるトルク(第 1トルク)の大きさは、 前述の発進待機制御部 4における第 2トルクよりも大きくなるように設定されている。
[0067] この発進制御部 5の内部にはさらに、モード判定部 (加速要求判定手段,選択手段 ) 5a,電動機駆動トルク算出部 (電動機駆動トルク算出手段,要求トルク算出手段) 5 b,電動機駆動制御部 (電動機駆動制御手段) 5c,クラッチ制御部 (クラッチ制御圧 制御手段) 5d,変速段制御部 (変速段制御手段) 5e,電動機駆動トルク補正部 (電 動機駆動トルク補正手段) 5f及びフェイルセーフ制御部 5gが設けられて 、る。
[0068] また、本実施形態では、アイドリングスタート制御の実施モードとして、押しがけモー ド,微動モード及び強制始動モードの 3種類のモードが用意されており、各モードに 応じた車両 10の発進方法及びエンジン 6の始動方法が選択されるようになっている。 具体的には、以下に詳述する通り、発進制御部 5によって制御されるクラッチ 7の締 結度合い,モータ 8の駆動トルク及びトランスミッション 9の変速段力 各モード毎に異 なっている。
[0069] これらの各モードに応じた制御方法を統括管理する制御部として、発進制御部 5内 には、押しがけ発進制御部 (押しがけ発進制御手段) 5A,微動発進制御部 (微動発 進制御手段) 5B及び強制始動制御部(強制始動制御手段) 5Cが設けられて 、る。 押しがけ発進制御部 5Aは、押しがけモード時の制御(押しがけ発進制御)を司るた めの制御部である。また、微動発進制御部 5Bは、微動モード時の制御 (微動発進制 御,発進制御)を司るための制御部である。さらに、強制始動制御部 5Cは、強制始 動モード時の制御(強制始動制御)を司るための制御部である。
[0070] なお、押しがけモードとは、車両 10を発進させるとともに、動き始めた車両 10の慣 性を利用してエンジン 6を始動させる(すなわち押しがけする)ための制御モードであ る。つまり、押しがけモードでは、押しがけ発進制御部 5Aにより、車両 10の発進とェ ンジン 6の始動とが略同時に行われるような制御がなされるようになつている。
一方、微動モードは、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量に応じて徐行走 行する(すなわち微動運転する)ための制御モードである。つまり、微動モードでは、 微動発進制御部 5Bにより、エンジン 6の始動に先立ち車両 10が緩やかに発進する ような制御がなされるようになって 、る。
[0071] また、強制始動モードとは、モータ 8の駆動力を主にエンジン 6の始動にあてがう制 御モードである。この強制始動モードでは、強制始動制御部 5Cにより、車両 10の発 進よりもエンジン 6の始動が優先されることになる。
上記の押しがけ発進制御部 5A,微動発進制御部 5B及び強制始動制御部 5Cは、 以下に詳述する電動機駆動トルク算出部 5b,電動機駆動制御部 5c,クラッチ制御部 5d,変速段制御部 5e及び電動機駆動トルク補正部 5fへ指示を出して、その時点で 選択されている実施モードに対応する制御を実施させるようになつている。なお、押し がけ発進制御部 5A,微動発進制御部 5B及び強制始動制御部 5Cにつ 、ては後述 する。
[0072] 上述の発進待機制御部 4及び発進制御部 5は、予め設定された条件に基づいてェ ンジン 6を作動及び停止させるエンジン制御手段として機能して 、る。具体的には、 発進待機制御部 4及び発進制御部 5が、車両 10の停車時にエンジン 6を停止させる とともに、車両 10の発進時にエンジン 6を始動させるよう機能している。なお、ここで V、うエンジン 6を作動及び停止させる条件とは、停車状態判定部 3bにおける停車状 態に係る判定条件と、発進要求検出部 3aにおける発進要求の判定条件のことを意 味している。
[0073] 〈詳細'モード判定部 5a〉
モード判定部 5aは、アイドリングスタート制御の 3種類の実施モードのうちの何れか 1つを選択するための制御部であり、アクセル開度 A,アクセル操作速度 Av,前後加 速度 G及び変速段 (シフトレバーの操作状態)に応じて、以下に示す条件に基づいて 各実施モードの選択を行う。
[0074] (I) 変速段が走行段である場合 (条件〔5〕が成立する場合)
〔10〕 G< G (路面が下り坂)であって
1
A≥Aがー度でも成立する
2
〔11〕 G≤G< G (路面が平坦)であって
1 2
A≥A かつ Av≥Av がー度でも成立する
1 1
〔12〕 G≤G< G (路面が登り坂)であって
2 3
A≥A かつ Av≥Av がー度でも成立する
3 2
〔13〕 G≤G (路面が急な登り坂)である (A及び Avの条件付けなし)
3
ただし、上記の条件〔10〕〜〔13〕において、第 1所定加速度 G < 0,第 2所定加速
1
度 G >0,第 3所定加速度 G >0に設定されている。つまり、これらの大小関係は G
2 3 1
< 0< G < Gとなっている。また、第 1所定開度 A ,第 2所定開度 A ,第 3所定開度
2 3 1 2
Aの大小関係は、 A <A <Aとなっており、第 1所定開度速度 Av ,第 2所定開度
3 2 3 1 1
速度 Avについては、 Av <Avとなっている。
2 2 1
[0075] つまり、モード判定部 5aは、車両 10へ入力された加速要求の大きさを、アクセル開 度 A,アクセル操作速度 Av及び前後加速度 Gに基づいて把握し、その加速要求が 所定加速要求よりも大きい (又は、以上である)場合に押しがけモードを選択し、所定 加速要求よりも小さい(又は、以下である)場合に微動モードを選択するようになって いる。
ここでいう所定加速要求とは、例えば G< Gである場合には A= Aとなるアクセル
1 2
操作と同義であり、また例えば G≤G< Gである場合には A=Aかつ Av=Avとな
1 2 1 1 るアクセル操作と同義である。また、 Gく Gである場合には A≥ Aとなるアクセル操
1 2
作がなされたときに、加速要求が所定加速要求よりも大きいと判定されることになり、 G≤G< Gである場合には A≥ Aかつ Av≥Avとなるアクセル操作がなされたとき
1 2 1 1
に、加速要求が所定加速要求よりも大きいと判定されることになる。このようにモード 判定部 5aは、車両への加速要求の大きさを判定してモードを選択する機能を備えて いる。 [0076] なお、条件〔10〕〜〔12〕に示すように、モード判定部 5aでの判定に係る所定加速 要求の大きさは、前後加速度 Gすなわち路面勾配の大きさに応じて異なる値が設定 されている。
上記の条件〔10〕〜〔13〕のうち、条件〔13〕が成立した場合には、モード判定部 5a は強制始動モードを選択するようになっている。また、条件〔13〕が成立しない場合に は、モード判定部 5aは条件〔10〕〜〔12〕の何れカゝが成立すれば、押しがけモードを 選択し、条件〔10〕〜〔12〕の何れも成立しなければ微動モードを選択するようになつ ている。
[0077] これらの条件の設定に関して、条件〔10〕において第 2所定開度 Aが他の第 1所定
2
開度 A ,第 3所定開度 Aよりも小さく設定されているのは、この条件が下り勾配の路
1 3
面での判定条件であることに由来している。下り坂では、運転者がブレーキペダルか ら足を放すと車両 10の自重により自然と微動を開始するため、積極的に微動モード を選択して制御する必要性が低いためである。つまり、ブレーキペダル力も足を離す だけで微動発進できる下り坂においてあえてアクセルペダルを踏み込むということは 、微動発進よりも速やかな発進が望まれている場合が多いと考えられる。このような実 情を考慮して、下り坂では、小さめのアクセル踏み込みでも押しがけモードが選択さ れやすくなるように条件を設定して ヽる。
[0078] また、条件〔11〕において第 1所定開度 Aが他の第 2所定開度 A ,第 3所定開度 A
1 2 3 よりも大きく設定されているのも、この条件が平坦な路面での判定条件であることに由 来しており、アクセルペダルの操作領域をある程度大きめに設定することで、運転者 にとつて微動モードと押しがけモードとを選択しやすくすることができ、これにより運転 者の意志に応じた発進 (加速)をすることができるようになって!/、る。
[0079] また、微動モードは後述するように所定時間で終了し、強制始動モードへと移行す る。強制始動モードのエンジン始動時には、トランスミッション 9が中立段とされて車両 10が惰性走行する状態があるため、第 3所定開度 Aは第 1所定開度 Aよりも小さく
3 1
設定してあり、押しがけモードが選択されやすくしている。これは、小さなアクセル踏 み込みで微動モードを選択してしまうと、登り路面勾配の大きさによっては発進時の 初速が足りず、惰性走行時に車体が後方へ下がってしまうおそれがあるからである。 なお、各所定開度速度 Av , Avの設定についても同様の趣旨でその大きさが定め
1 2
られている。
[0080] (II)変速段が走行段以外である場合 (条件〔5〕が不成立)
この場合、上記の条件〔10〕〜〔13〕を検討することなぐモード判定を行わずに直 ちにエンジン 6を始動させる制御が実施されるようになっている。この場合、後述する 変速段制御部 5eが変速段をー且 Νレンジへ制御し、続いて、後述するクラッチ制御 部 5dがクラッチ 7へ第 1電圧 V以下の制御電圧を出力してクラッチ 7を締結する。そ
1
して、後述する電動機駆動制御部 5cが予め設定された所定の大きさのトルクをモー タ 8へ付与して、エンジン 6を始動させるようになつている。なお、ここで設定されるトル クの大きさは、後述する第 2始動トルク Teと同一に設定されている。
2
[0081] このモード判定部 5aは、押しがけモードを選択した場合に、押しがけモードに対応 する制御を実施させるための信号を押しがけ発進制御部 5Aへ出力するようになって いる。また、微動モードを選択した場合には、微動モードに対応する制御を実施させ るための信号を微動発進制御部 5Bへ出力し、強制始動モードを選択した場合には 、強制始動モードに対応する制御を実施させるための信号を強制始動制御部 5Cへ 出力するようになっている。
[0082] 〈詳細 ·電動機駆動トルク算出部 5b〉
電動機駆動トルク算出部 5bは、モータ 8が発生する駆動トルク (電動機駆動トルク) Tを算出するものである。駆動トルク Tは、運転者のアクセル操作やモータ 8の回転数 によって決まる要求トルク Trと、停止状態にあるエンジン 6を再始動させるのに必要な 駆動力としての始動トルク Teと、所定の微動トルク Tbと、を考慮して算出される。
[0083] 本実施形態において、電動機駆動トルク算出部 5bには、要求トルク Tr,モータ回 転数 Nm及びアクセル開度 Aの対応グラフとして図 2に示されるマップが記憶されて いる。要求トルク Trの大きさは、この図 2に示すように、アクセル開度 Aが大きいほど 大きく設定される一方、モータ回転数 Nmが大き 、ほど小さく設定されるようになって いる。
始動トルク Teは、エンジン 6の始動に係るトルクであって、本実施の形態において はアイドリングスタート制御の各実施モードに応じて予め設定されている。具体的に は、電動機駆動トルク算出部 5bに 2種類の始動トルク、 Te (第 1始動トルク)及び Te
1 2
(第 2始動トルク)が設定されており、押しがけモード時には押しがけ発進制御部 5A 力 の指示により始動トルク Teを Te=Teに設定するようになっている。同様に、強
1
制始動モード時には強制始動制御部 5C力 の指示により始動トルク Teを Te=Te
2 に設定するようになっている。
[0084] 第 1始動トルク Teの大きさは、エンジン 6を始動させることができる程度の大きさに
1
設定されており、押しがけモードではこの第 1始動トルク Teと車両発進時に運転者の
1
アクセル操作に応じた要求トルク Trとが加算された駆動トルク Tが、モータ 8から出力 されるようになつている。
また、第 2始動トルク Teの大きさは、第 1始動トルク Teよりも大きい値 (Te >Te )、
2 1 2 1 すなわち、確実にエンジン 6を始動させることができる程度の大きさに設定されている
[0085] 一方、微動トルク Tbは、エンジン 6の始動に係るトルクではなぐ車両 10の発進に 係るトルクである。この微動トルク Tbの大きさは、たとえ要求トルク Trが極めて小さな 値であったとしても要求トルク Trに加算することで車両 10がある程度惰性で走行しう る程度の大きさに設定されており、走行後にエンジン始動が確実に行えるようになる ことを狙って、微動発進制御部 5Bからの指示により設定されるようになっている。
[0086] なお、電動機駆動トルク算出部 5bは、モード判定部 5aにお 、て実施モードの移行 が選択された場合 (実施モードが変更された場合)に、その変更されたモードに応じ て電動機駆動トルク Tを変更して設定し直すようになつている。つまり、電動機駆動ト ルク Tの大きさはアイドリングスタート制御下において随時更新,設定されうるようにな つている。
押しがけモード,微動モード及び強制始動モードの各モード時に設定される電動 機駆動トルク Tの大きさを式に示すと、以下の通りとなる。
(1) 押しがけモード時 T=Tr+Te · · · (式 1)
1
(2) 微動モード時 T=Tr+Tb · · · (式 2)
(3) 強制始動モード時 T=Te · · · (式 3)
2
[0087] 〈詳細 ·電動機駆動制御部 5c〉 電動機駆動制御部 5cは、電動機駆動トルク算出部 5bで算出された電動機駆動ト ルク Tがモータ 8から出力されるように、モータ 8を駆動する制御部である。つまり、電 動機駆動制御部 5cは、アイドリングスタート制御の各実施モードに応じてモータ 8を 電動機駆動トルク Tで駆動する。
なお、電動機駆動制御部 5cは、モード判定部 5aにおいて実施モードの移行が選 択された場合には、そのモード変更に応じて変更された電動機駆動トルク Tでモータ 8を駆動するようになって 、る。
[0088] 〈詳細'クラッチ制御部 5d〉
クラッチ制御部 5dは、アイドリングスタート制御の各実施モードに応じてクラッチ 7の 締結度合いを制御する制御部である。まず、クラッチ制御部 5dは、アイドリングスター ト制御が開始されると直ちにクラッチ 7へ第 3電圧 Vの制御電圧 Vを出力し、クラッチ
3
7を弱締結状態に制御するようになっている。これにより、モータ 8とエンジン 6との間 ではほとんど互いに駆動力が伝達されな 、状態となる。
[0089] また、モード判定部 5aにおいて押しがけモードが選択された後には、押しがけ発進 制御部 5A力もの指示により、クラッチ制御部 5dがクラッチ 7へ第 2電圧 Vの制御電圧
2
Vを出力して、クラッチ 7を半締結状態に制御する。これにより、モータ 8の駆動力は、 モータ 8よりも下流側のトランスミッション 9へ伝達されるとともに、半締結状態のクラッ チ 7を介してエンジン 6にも伝達されるようになって!/、る。
[0090] 一方、微動モード時には、微動発進制御部 5Bからの指示により、第 3電圧 Vの制
3 御電圧 Vを出力して、クラッチ 7を弱締結状態に制御するようになっている。つまり、微 動モード時には、押しがけモード時よりもクラッチ 7がよりスリップした状態 (より切断側 へ制御された状態)となっている。これにより、モータ 8とエンジン 6との間ではほとんど 互いに駆動力が伝達されない状態となる。
[0091] また、強制始動モード時には、強制始動制御部 5C力もの指示により、一旦クラッチ 7へ第 4電圧 V以上の制御電圧 Vを出力した後に第 1電圧 V以下の制御電圧 Vを出
4 1 力するようになっている。つまり、強制始動モード時には、ー且クラッチ 7が完全に切 断された後、完全に締結した状態へ制御されることになる。これにより、モータ 8の駆 動力がロスなくエンジン 6へ伝達されて、エンジン 6の始動のために供される状態とな る。
[0092] なお、このクラッチ 7の切断から締結までの間に、次に説明する変速段制御部 5eに よるトランスミッション 9の変速段切り換えが行われるようになっており、強制始動制御 部 5Cによってこのような切換のタイミングが制御されるようになっている。つまり、強制 始動制御部 5Cは、クラッチ 7が完全に切断されて力 完全に締結されるまでの間に、 変速段制御部 5eへ変速段を変更させる指示を出力するようになって 、る。
[0093] また、クラッチ制御部 5dは、押しがけモード時において、エンジン 6の燃焼状態に応 じてクラッチ 7へ出力する制御電圧 Vの大きさを変更するようになっている。ここで判 定される条件は後述する条件〔16〕であり、この条件〔16〕が成立する場合に、押しが け発進制御部 5Aによりクラッチ制御部 5dへ指示が出力され、クラッチ制御部 5dは制 御電圧 Vを第 3電圧 Vへ変更するようになっている。
3
[0094] なお、条件〔16〕が成立しない場合には、クラッチ制御部 5dが制御電圧 Vを第 1電 圧 V以下へ変更するとともに、後述するフェイルセーフ制御部 5gへ、制御を引き継ぐ ようになつている。これらの制御は、押しがけ発進制御部 5Aによって実施されるように なっている。
さらに、クラッチ制御部 5dは、強制始動モード時においても、エンジン 6の燃焼状態 に応じてクラッチ 7へ出力する制御電圧 Vの大きさを変更するようになって 、る。ここ で判定される条件は後述する条件〔19〕であり、この条件〔19〕が成立する場合に、強 制始動制御部 5Cによりクラッチ制御部 5dへ指示が出力され、クラッチ制御部 5dは制 御電圧 Vを第 3電圧 Vへ変更するようになっている。また、条件〔19〕が成立しない場
3
合には、条件〔19〕が成立するまで制御電圧 Vを変更しないようになっている。
[0095] 〈詳細 ·変速段制御部 5e〉
変速段制御部 5eは、トランスミッション 9の変速段の切り換え制御を行うための制御 部であるが、強制始動モード時にのみ、強制始動制御部 5Cからの指示により変速段 を切り換える制御を行い、押しがけモード時及び微動モード時には変速段を切り換え ないようになっている。つまり、押しがけ発進制御部 5A及び微動発進制御部 5Bは、 変速段制御部 5eへ制御指示を出力しな 、ようになって 、る。
[0096] まず、強制始動モード時において、クラッチ制御部 5dによりクラッチ 7が完全に切断 されて力 完全に締結されるまでの間に、強制始動制御部 5C力もの指示が入力され ると、変速段制御部 5eは変速段を N (ニュートラル)レンジへ制御する。一方、押しが けモード時及び微動モード時には、変速段を切り換えず、 1速の発進段を保持するよ うになつている。
[0097] 〈詳細 ·電動機駆動トルク補正部 50
電動機駆動トルク補正部 5fは、電動機駆動トルク算出部 5bで算出された電動機駆 動トルク Tを補正する制御部である。ここでは、以下に示す条件に基づき制御がなさ れる。
〔14〕 燃焼維持状態判定部 3cで完爆状態であると判定される
なお、この条件〔14〕が成立することは、前述の条件〔8〕及び〔9〕がともに成立する ことと同値である。上記の条件〔14〕が成立した場合に、電動機駆動トルク補正部 5f は、電動機駆動トルク算出部 5bで算出された電動機駆動トルク Tが電動機駆動トル ク算出部 5bで設定された要求トルク Trへ漸近するように補正する。つまり、この補正 により、電動機駆動トルク算出部 5bで算出される電動機駆動トルク Tの大きさが補正 されることになり、通常状態 (アイドルストップ 'スタート制御の終了)ヘスムーズに移行 することができる。
[0098] 本実施形態において、電動機駆動トルク Tが要求トルク Trよりも大きい場合には、 予め設定された所定量のトルクを電動機駆動トルク Tから減算する補正を行 ヽ、これ を電動機駆動トルク Tが要求トルク Tr以下になるまで繰り返すようになつている。逆に 、電動機駆動トルク Tが要求トルク Trよりも小さい場合には、予め設定された所定量 のトルクを電動機駆動トルク Tに加算する補正を行 、、これを電動機駆動トルク Tが要 求トルク Tr以上となるまで繰り返す。
[0099] なお、電動機駆動トルク Tを要求トルク Trに漸近させるための制御手法として、実電 動機トルク検出部 2cで検出される実モータトルク Tmに基づき、公知のフィードバック 制御やフィードフォワード制御を用いてもょ ヽ。
[0100] 〈詳細 'フェイルセーフ制御部 5g〉
フェイルセーフ制御部 5gは、押しがけモード下において後述する押しがけ発進制 御部 5Aで条件〔16〕が成立しな力つた場合に、押しがけモードから強制始動モード への移行制御を行うための制御部である。つまり、このフェイルセーフ制御部 5gは、 押しがけ発進制御部 5Aの指示による押しがけモード下において、エンジン 6がアイド リング状態の直前の状態にまでは至らな力つた (エンジンが掛カりそうにな力つた)場 合のフェイルセーフとしての制御を実施するようになって 、る。
[0101] 具体的には、要求トルク Trをそのまま電動機駆動トルク Tとして設定するとともに、ク ラッチ制御部 5dからクラッチ 7へ出力される制御電圧 Vを第 1電圧 Vに変更させるよう
1
になっている。つまりここでは、電動機駆動トルク算出部 5bで算出された電動機駆動 トルク Tを、始動トルク Teを加算することなぐ T=Trとして算出し直すとともに、クラッ チ 7を締結させる。換言すると、ここでは始動トルク Teが 0に設定される。これにより、 モータ 8の駆動力の一部がクラッチ 7を介してエンジン 6及び補機 15へ供給されるとと もに、モータ 8の駆動力の残部がトランスミッション 9を介して駆動輪 11へも供給され ることになる。
[0102] このように、フェイルセーフ制御部 5gは、押しがけモードでのエンジン 6の始動に失 敗した場合でも、クラッチ 7を締結方向へ駆動してモータ 8の駆動力を補機 15の駆動 源であるエンジン 6へ伝達するので、補機 15を稼働させて安全に車両を走行させる ことができるようになつている。すなわち、フェイルセーフ制御部 5gは、モータ 8の動 力を始動して 、な 、エンジン 6へ伝達しエンジン 6及び補機 15を駆動する電動機動 力伝達手段 (補機駆動制御手段)として機能している。また、これらのフェイルセーフ 制御部 5g及びクラッチ 7は、エンジン制御手段によるエンジン 6の始動に失敗した場 合に、モータ 8の動力をエンジン 6へ伝達しエンジン 6を駆動する電動機動力伝達制 御手段としての機能を備えて 、る。
[0103] また、フェイルセーフ制御部 5gは、以上のような制御を行った上で、以下の条件に 基づ!/、て制御モードの移行を行う。
〔3〕 ブレーキ操作がなされている
〔15〕 車両停止状態である
上記の条件〔3〕及び〔15〕の全てが成立した場合に、フェイルセーフ制御部 5gはモ ード判定部 5aに押しがけモードから強制始動モードへの移行を指示するとともに、強 制始動モードに対応する制御を実施させるための信号を強制始動制御部 5Cへ出力 するようになつている。これにより、押しがけ発進制御部 5Aによる押しがけモードが終 了することとなり、強制始動制御部 5Cにより改めて強制始動モードが開始されるよう になっている。なお、これらの条件〔3〕及び〔15〕の全てが成立しない場合には、クラ ツチ 7の制御電圧 Vを第 1電圧 Vに維持するとともに電動機駆動トルク Tを T=Trとし
1
たままのフェイルセーフ制御を継続するようになって!/、る。
[0104] なお、フェイルセーフ制御中においては、要求トルク Trは車両 10の駆動トルク丁の みならず、始動して 、な 、エンジン 6を回転させるトルク及び補機駆動トルクとしても 消費されるため、エンジン始動に成功してフェイルセーフ制御に移らな力つた場合と 比較して、ドライブフィーリングが異なる。このように、ドライブフィーリングの変化によ つて、フェイルセーフ制御へ移ったことを運転者に実感させることができ、いち早く車 両を停止させてエンジンを始動させるよう促す効果も期待できる。
[0105] 〈押しがけ発進制御部 5A〉
押しがけ発進制御部 5Aは、モード判定部 5aで判定された実施モードが押しがけモ ードである場合に、各制御部 5b〜5fにおける制御内容を調整する制御部である。 本実施形態では、上述の通り、クラッチ 7がクラッチ制御部 5dにより制御され、モー タ 8が主に電動機駆動トルク算出部 5b,電動機駆動制御部 5c及び電動機駆動トルク 補正部 5fにより制御され、トランスミッション 9が変速段制御部 5eにより制御されるよう になっている。そして、モード判定部 5aで選択される各実施モードに応じて、これらの 各制御部 5b〜5fの制御内容力 押しがけ発進制御部 5A,微動発進制御部 5B及び 強制始動制御部 5C力もの指示により適宜調節されるようになっている。
[0106] 押しがけ制御は、モード判定部 5aにおいて、所定加速要求よりも大きい加速要求 が検出された場合に選択される。また、この押しがけ制御時には、トランスミッション 9 では発進段が選択されており、電動機駆動制御部 5cによりモータ 8に電動機駆動ト ルク Tが付与されるとともに、クラッチ制御部 5dによりクラッチ 7が切断状態から半締 結状態へ移行する(制御電圧 Vを第 2電圧 Vとする)ように制御される。
2
[0107] したがって、押しがけ発進制御部 5Aは、モータ 8を駆動してトランスミッション 9を介 して駆動輪 11を回転させる(車両を発進させる)とともに、クラッチ 7を締結方向へ駆 動してモータ 8の駆動軸の回転がエンジン 6の出力軸に伝達されるようにしてェンジ ン 6を始動させる。
ここで、クラッチ 7を締結方向へ駆動して、モータ 8の駆動軸の回転がエンジン 6の 出力軸に伝達され始めるときには、車両 10が発進し始めており、車両自体が持つ慣 性エネルギがクラッチ 7を介してエンジン 6へ伝達されることになる。換言すれば、車 両の慣性力を利用してエンジン 6を始動させるアイドリングストップ 'スタート制御が実 施されていること〖こなる。
[0108] また、押しがけ発進制御部 5Aは、押しがけモード時において、押しがけモードから 強制始動モードへの所定の移行条件を判定し、モード判定部 5aにおけるモードの選 択を変更させるようになつている。この所定の判定条件としては、例えば以下のような 条件が考えられる。
〔4〕 アクセル操作がなされて!/ヽな ヽ(つまり A= 0である)
押しがけ発進制御部 5Aは、上記の条件〔4〕が成立した場合には、モード判定部 5a に押しがけモードから強制始動モードへの移行を選択させる(モード選択を変更させ る)ようになつている。つまり、アクセル操作がなされていなければ発進要求がないも のとみなされるため、モータ 8の駆動力を主にエンジン 6の始動に利用する強制始動 制御を行うことで、より効率的にエンジン 6を始動させることができることになる。
[0109] なお、本実施形態では、押しがけモードから微動モードへの移行制御は行われな いようになっている。これは、実際の運転操作において、一端発進した車両 10の速 度を落とした 、場合には、運転者はブレーキペダルを踏んで速度調節を行おうとす るものである力らである。つまり、本実施形態の微動発進制御とは、車両発進時の微 動発進のための制御であってアクセル操作に応じて車両 10を微動させるものである ため、押しがけモードから微動モードへの移行制御を設定してしまうと、却って操作フ イーリングが不自然になってしまうおそれがある、ということである。
[0110] また、押しがけモード時において、押しがけ発進制御部 5Aは、下記の条件に基づ く判定を行 、、クラッチ 7を制御するようになって 、る。
〔16〕 押しがけモードが開始されて力も所定の第 3時間 t以内であって
エンジン回転数 Neが前述の所定回転数 Ne以上となる
1
上記の条件〔16〕が成立する場合に、押しがけ発進制御部 5Aはクラッチ制御部 5d へ指示を出し、クラッチ 7への制御電圧 Vを第 3電圧 Vへ変更させるようになつている
3
。なお、条件〔16〕は、燃焼維持状態判定部 3cの完爆状態の判定条件のうちの一部 であり、条件〔16〕が成立する状態とは、エンジン 6が完爆状態となる直前の状態を意 味している。つまり、押しがけ発進制御部 5Aは、エンジン 6の燃焼状態が安定したァ イドリング状態となる直前にクラッチ制御部 5dに指示を出して、クラッチ 7を弱締結状 態に制御させることによって、エンジン 6の状態変化に伴うトルク変動の伝達を抑制す る。このような制御により、エンジン 6が完爆状態となる際に生じうるショックを低減させ るようになっている。
[0111] なお、条件〔16〕が成立しない場合、押しがけ発進制御部 5Aはクラッチ制御部 5d に制御電圧 Vを第 1電圧 V以下へ変更させるとともに、フェイルセーフ制御部 5gへ指
1
示を出して、フェイルセーフ制御を実施させるようになって!/、る。
[0112] 〈微動発進制御部 5B〉
微動発進制御部 5Bは、モード判定部 5aで判定された実施モードが微動モードで ある場合に、各制御部 5b〜5fにおける制御内容を調整する制御部である。
本実施形態では、上述の通り、加速要求が所定加速要求よりも小さい場合に選択 される微動モードでは、電動機駆動制御部 5cによりモータ 8に電動機駆動トルク丁が 付与されるとともに、クラッチ制御部 5dによりクラッチ 7が切断状態力も弱締結状態( つまり、トルク伝達のほとんどない状態であって切断状態と実質的に同一とみなせる 状態)へと制御される。
[0113] したがって、微動発進制御部 5Bは、アイドリングストップ制御下において発進要求 が検出された場合に、クラッチ 7を切断したままモータ 8を駆動する(エンジン 6を停止 させたままモータ 8の駆動力のみで車両 10を発進させる)よう機能しているということ ができる。さらにこのとき、微動発進制御部 5Bは、加速要求が所定の加速要求より小 さ 、場合に、クラッチ 7を切断したままモータ 8を駆動するように機能して 、ると!/、える
[0114] 本実施形態では、押しがけモード及び強制始動モードが、それぞれ単独でアイドリ ングスタート制御として完結しうる制御モード (すなわち、単独でエンジン 6を再始動さ せ、かつ、車両 10を発進させることが可能な制御モード)となっている。一方、微動モ ードは、それ単独ではアイドリングスタート制御として完結せず、予め設定された所定 の移行条件に応じて押しがけモード、あるいは、強制始動モードへ移行するようにな つている。これは、微動モードの目的とする制御内容力 運転者のアクセルペダルの 操作量に応じて車両 10を緩やかに微動させることにあって、必ずしもエンジンを再始 動させる点にあるわけではないからである。
[0115] 本実施の形態においては、以下の何れかの条件が満たされると、強制始動モード へと移行する。
〔17〕 微動モードが開始されて力 所定の第 4時間 t経過する
d
〔18〕 微動モード下において運転者によるアクセル開度 Aが検出されない なお、上記所定の第 4時間 tは、ある程度短めに設定することが好ましい。これは、
d
エンジン 6が始動して ヽな 、状態で 、つまでも車両 10を推進させることは、補機 15 が稼働して ヽな 、ために好ましくな 、からである。
[0116] 一方、微動発進制御部 5Bにおいて、上記の条件〔10〕〜〔12〕の何れかが成立し た場合には、微動発進制御部 5Bがモード判定部 5aに押しがけモードへの移行を選 択させる(つまり、モード選択を変更させる)ようになって!/、る。
つまり、押しがけ発進制御部 5Aは、微動モード下で運転者による車両 10への加速 要求が所定加速要求よりも大きくなつたときには、微動発進制御部 5Bによる制御を 終了させて、微動モードから押しがけモードへの移行をモード判定部 5aに促すように 機能する。
[0117] また、上記の条件〔10〕〜〔12〕の何れも成立することがないまま条件〔17〕又は〔18 〕が成立した場合には、微動発進制御部 5Bがモード判定部 5aに強制始動モードへ の移行を選択させるようになって!/ヽる。
つまり、微動モードから強制始動モードへ移行した場合には、強制始動制御部 5C 1S 微動発進制御部 5Bによるモータ 8の駆動制御の後に、クラッチ 7を切断状態とし たままトランスミッション 9の変速段を Nレンジに制御するとともにクラッチ 7を締結方向 へ駆動し、その後モータ 8を駆動するように機能することになる。
[0118] 〈強制始動制御部 5C〉
また、本実施形態では、強制始動時にはクラッチ制御部 5dによりクラッチ 7が切断 状態に制御され、変速段制御部 5eによりトランスミッション 9の変速段が Nレンジへ制 御され、さらにクラッチ制御部 5dによりクラッチ 7が完全締結の状態に制御されて、そ の後電動機駆動制御部 5cによりモータ 8へトルクが付与される。
[0119] したがって、強制始動制御部 5Cは、クラッチ 7を切断状態としたままトランスミツショ ン 9の変速段を中立段に制御するとともにクラッチ 7を締結方向へ駆動し、その後モ ータを駆動するように機能して 、ると 、える。
また、強制始動モード時において、強制始動制御部 5Cは、下記の条件に基づく判 定を行ってクラッチ 7を制御するようになって 、る。
〔19〕 エンジン回転数 Neが前述の所定回転数 Ne以上となる
1
[0120] 上記の条件〔19〕が成立する場合に、強制始動制御部 5Cはクラッチ制御部 5dへ 指示を出し、クラッチ 7への制御電圧 Vを第 3電圧 Vへ変更させるようになつている。
3
また、条件〔19〕が成立しない場合には、条件〔19〕が成立するまで制御電圧 Vを変 更させないように制御する。
なお、本実施形態では、強制始動モードから微動モードへの移行制御は行われな いようになっている。これは、押しがけモード力も微動モードへの移行制御がないのと 同様に、操作フィーリングを向上させるためである。
[0121] 〈備考〉
なお、モード判定部 5aでの判定に係る所定加速要求の大きさは、路面勾配の大き さに応じて異なる値が設定されている。また、押しがけモード時には電動機駆動トル ク算出部 5bにおいて始動トルク Teが Teに設定され、微動モード時には、電動機駆
1
動トルク算出部 5bにお 、て微動トルク Tbが設定されるようになって 、るが、これらの 始動トルク Teや微動トルク Tbは路面勾配に応じた大きさに設定するようになって!/、
1
る。このようにすることで、より適切なエンジン始動トルクが与えられ、あるいは、微動 発進後の強制始動モードにおける惰性走行に対して適切な初速が与えられて、ェン ジンをより確実に始動させることができる。
[0122] [フローチャート]
本発明の一実施形態に係る車両の発進制御装置は上述のように構成されており、 図 3〜図 10に示すフローチャートに従って制御を実施する。なお、これらのフローチ ヤートはコントローラ 1内にお 、て繰り返し実行されるようになっており、車両 10の通 常走行時 (アイドリングストップ制御及びアイドリングスタート制御が実施されて ヽな ヽ 時)には、図 3に示すエンジン停止フローが実施されている。
[0123] 〈く A.エンジン停止フロー》
まず、図 3に示すエンジン停止フローを説明する。このフローは、発進待機制御部 4 内における制御内容に対応するものである。
ステップ A10では、停車状態判定部 3bにおいて、車両 10が停車状態にあるか否 かが判定される。このステップでは、上記の条件〔2〕〜〔6〕の全てが成立するか否か が判定されることになる。条件〔2〕〜〔6〕の全てが成立する場合には、ステップ A20 へ進み、少なくとも何れか 1つの条件が成立しない場合には、ステップ A50へ進んで 、アイドリングストップ制御を実施することなくこのフローを終了する。
[0124] また、ステップ A20では、条件〔2〕〜〔6〕が成立した状態で所定時間 tが経過した b
か否かが判定される。つまりこのステップでは、上記の条件〔7〕が成立するか否かが 判定されることになる。この条件が成立した場合には、ステップ A30へ進んでアイドリ ングストップ制御が実施されることになり、一方、成立しない場合には、ステップ A50 へ進んでアイドリングストップ制御を実施することなくこのフローが終了する。つまりこ のステップ A10及びステップ A20では、アイドリングストップ制御の開始条件が判定さ れていることになる。なおこの場合、停車状態判定部 3bにおいて、所定の周期で本 エンジン停止フローが繰り返し実行されることになる。
[0125] ステップ A30では、発進待機制御部 4からクラッチ 7へ第 4電圧 V以上の制御電圧
4
Vが出力されてクラッチ 7が切断状態に保持されるとともに、トランスミッション 9の変速 段が発進段 (本実施の形態においては、 1速)に制御 (又は保持)され、さらにェンジ ン 6への燃料供給が遮断されてエンジンが停止する。また、続くステップ A40では、 エンジン停止時に車両に作用する前後加速度 Gが前後加速度算出部 2bにおいて 算出され、発進待機制御部 4に記憶される。そして、図 4に示される再始動判定フロ 一が実行される。
[0126] 《B.再始動判定フロー》
図 4に示す再始動判定フローは、アイドリングストップ制御からアイドリングスタート制 御への切り換え条件を判定するフローである。まず、ステップ B10では、発進制御部 5において、変速段検出部 2hで検出されたトランスミッション 9の変速段が走行段 (D )であるか否かが判定される。ここで、変速段が走行段である場合には、ステップ B20 へ進み、走行段でない場合には、ステップ B70へ進む。
[0127] ステップ B20では、制動操作検出部 2gにお 、てブレーキ操作が行われたか否かが 判定される。ここでブレーキ操作が行われたと判定された場合には、ステップ B30へ 進み、ブレーキ操作が行われな力つたと判定された場合には、そのままこのフローが 終了し、所定の周期で本再始動判定フローが繰り返し実行される。
ステップ B30では、発進待機制御部 4において、モータ 8へ待機トルク ΔΤが付与さ れて、トランスミッション 9及び駆動輪 11へ至るまでの動力経路上のガタ詰めがなされ る。ここでは、駆動輪 11の停止が維持される程度に小さぐかつ、モータ 8からトランス ミッション 9の下流側まで伝達される程度に大きなトルクがモータ 8へ与えられるため、 クラッチ 7のモータ側の回転要素から駆動輪 11へ至る動力経路上にガタ(ギヤトレー ンのガタ)が詰められた状態となる。
[0128] 続くステップ B40では、発進要求検出部 3aにおいて、アクセル開度 Aに基づき、発 進要求が検出された力否かが判定される。つまりこのステップでは、条件〔1〕が成立 する力否かが判定されることになる。ここで、発進要求が検出された場合には、ステツ プ B50へ進み、一方発進要求が検出されない場合には、そのままこのフローが終了 し、所定の周期で本再始動判定フローが繰り返し実行される。
[0129] つまり、運転者によるシフトレバー操作がなされていない場合には、ブレーキペダル 力 足を放してアクセルペダルを踏み込まな 、限り、この再始動判定フローのステツ プ B10〜ステップ B40が繰り返し実行されることになる。
なお、ステップ B10でトランスミッション 9の変速段が走行段でな 、と判定された場合 、ステップ B70では、変速段制御部 5eにより変速段がー且 Nレンジへ制御され、続く ステップ B80では、クラッチ制御部 5dによりクラッチ 7へ第 1電圧 V以下の制御電圧
1
が出力されてクラッチ 7が締結状態に制御される。そして続くステップ B90では、電動 機駆動制御部 5cによりモータ 8へ所定量のトルク Teが付与される。
2
[0130] つまりこの場合、トランスミッション 9は Nレンジに制御された状態でクラッチ 7が締結 されて!/、るため、モータ 8のトルクはエンジン 6の回転のみのために用いられることに なる。これにより、エンジン 6は直ちに再始動することになる。なお、続くステップ B100 においてアイドリングストップ制御が終了し、エンジン停止フローへと戻ることになる。
[0131] ステップ B40で発進要求が検出された場合、ステップ B50では、アクセル操作量検 出部 2aにおいてアクセル開度 A及びアクセル操作速度 Avが検出,算出される。そし て続くステップ Β60では、モード判定部 5aにお 、てエンジン停止時の前後加速度 G が第 3所定加速度 G以上であるかが判定される。つまりここでは、上記の条件〔13〕
3
が判定されて、運転者による加速要求が把握されることになる。
[0132] このステップ B60で G≥Gである場合には、図 9に示す強制始動フローへ進む。一
3
方、 G< Gである場合、すなわち、路面が急な登り坂である場合には、ステップ B110
3
へ進む。つまり、条件〔13〕が成立した場合には、モード判定部 5aにおいて強制始動 モードが選択され、条件〔13〕が成立しない場合には、ステップ B110以降のステップ で条件〔10〕〜〔12〕が順に判定される。
[0133] なお、エンジン停止フローにおいて、車両停車時に路面勾配を判定して、急な登り 坂と判定されたときには、エンジン停止は行われないため、通常は、ステップ B60に おいて急な登り坂であると判定されることはない。しかし、停車時には車両のサスペン シヨンの弾性等により Gが揺動する場合が考えられ、たまたま急な登り勾配であるにも かかわらずエンジンが停止させられる場合もあり得る。このような場合であっても、再 び Gを検出して急な登り坂と判定された場合には、車両発進要求がなくてもエンジン を始動させるようになって!/、る。
[0134] ステップ B110では、前後加速度 Gが第 2所定加速度 G以上かつ第 3所定加速度
2
G未満である力否かが判定される。ここで、 G≤G< Gである場合、すなわち路面が
3 2 3
登り坂であるとみなせる場合には、ステップ B120へ進んで、アクセル開度 Aが第 3開 度 A以上かつアクセル操作速度 Avが第 2開度速度 Av以上であるかが判定される。
3 2
なお、 G≤G< Gでない場合には、ステップ B130へ進む。
2 3
[0135] ステップ B120において、 A≥Aかつ Av≥Avである場合には、モード判定部 5aに
3 2
おいて押しがけモードが選択されて図 5に示す押しがけ発進フローへ進み、一方、 A く A又は Avく Avである場合には、モード判定部 5aにおいて微動モードが選択さ れて図 8に示す微動発進フローへと進む。なお、ステップ B110及びステップ B120は 、条件〔12〕に対応する判定が行われるステップである。
[0136] また、ステップ B130では、前後加速度 Gが第 1所定加速度 G以上かつ第 2所定加
1
速度 G未満である力否かが判定される。ここで、 G≤G< Gである場合、すなわち路
2 1 2
面が平坦であるとみなせる場合には、ステップ B140へ進んで、アクセル開度 Aが第 1開度 A以上かつアクセル操作速度 Avが第 1開度速度 Av以上であるかが判定さ
1 1
れる。なお、 G≤G< Gでない場合には、ステップ B150へ進む。
1 2
[0137] ステップ B140において、 A≥Aかつ Av≥Avである場合には、モード判定部 5aに
1 1
おいて押しがけモードが選択されて図 5に示す押しがけ発進フローへ進み、一方、 A く A又は Avく Avである場合には、モード判定部 5aにおいて微動モードが選択さ
1 1
れて図 8に示す微動発進フローへと進む。なお、ステップ B130及びステップ B140は 、条件〔11〕に対応する判定が行われるステップである。
[0138] ステップ B150では、前後加速度 Gが第 1所定加速度 G未満である力否かが判定さ
1
れる。ここで、 G< Gである場合、すなわち路面が下り坂であるとみなせる場合には、
1
ステップ B160へ進み、アクセル開度 Aが第 2開度 A以上であるかが判定される。こ
2
のステップ B160において、 A≥Aである場合には、モード判定部 5aにおいて押しが
2
けモードが選択されて図 5に示す押しがけ発進フローへ進み、一方、 A< Aである場
2 合には、モード判定部 5aにおいて微動モードが選択されて図 8に示す微動発進フロ 一へと進む。なお、ステップ B150及びステップ B160は、条件〔10〕に対応する判定 が行われるステップである。
[0139] 上述のように、アイドリングストップ制御時には、ステップ B10〜ステップ B40の各条 件が繰り返し判定され、その判定結果 (発進要求)に応じてアイドリングストップ制御 が終了させられてアイドリングスタート制御が開始される。この際、アイドリングスタート 制御の実施モードは、加速要求に応じたものが選択される。
[0140] 《C.押しがけ発進フロー》
図 5に示す押しがけ発進フローは、アイドリングスタート制御のうちの押しがけモード の制御内容に対応するフローである。なお、他のフロー力 本押しがけフローに進ん できた場合の最初の本フローの開始時には、時間測定部 2iにおいて第 1タイマ の 計測時間 tが t=0にリセットされる。これにより、リセットされた時点、つまり、押しがけ フローが開始された時点力もの経過時間が第 1タイマ ctで計測されることになる。
[0141] まず、ステップ C10では、アクセル操作量検出部 2aにおいて、アクセル開度 Aが検 出される。なお、前述の再始動判定フローにおけるステップ B50での検出結果を流 用することで、本ステップを省略することも可能である。
続くステップ C20では、電動機回転数検出部 2dにおいて実モータ回転数 Nmが検 出されて、ステップ C30へ進む。
[0142] ステップ C30では、電動機駆動トルク算出部 5bにおいて始動トルク Teが設定され る。このフローの制御時には前述の再始動判定フローで押しがけモードが選択され ているため、押しがけ発進制御部 5Aの指示により、このステップ C30で設定される始 動トノレク Teは Te=Teとなる。
1
続くステップ C40では、電動機駆動トルク算出部 5bにおいて、ステップ C10及びス テツプ C20で検出されたアクセル操作量 A及び実モータ回転数 Nmに基づき、図 2に 示されるようなマップを用いて要求トルク Trが算出される。
[0143] そして、ステップ C50では、電動機駆動トルク算出部 5bにおいて、電動機駆動トル ク Tが T=Te +Trとして算出される。続くステップ C60では、クラッチ制御部 5dにお
1
いて、クラッチ 7が制御される。ここでは、押しがけモードが選択されているため、押し がけ発進制御部 5Aの指示により、クラッチ制御部 5dから第 2電圧 Vの制御電圧 Vが
2
出力されて、クラッチ 7が半締結状態に制御される。その後、ステップ C70では、ステ ップ C50で算出された電動機駆動トルク Tがモータ 8から出力されるように、電動機駆 動制御部 5cによってモータ 8が駆動される。
[0144] 続、てステップ C80では、押しがけ発進制御部 5Aにお 、て、アクセル操作量検出 部 2aで検出されたアクセル開度 Aが A=0である力否かが判定される。つまりここで は、アクセルペダルが踏み込まれていない状態であるか否かの判定により、押しがけ モードから強制始動モードへの移行条件が判定される。アクセルペダルが踏み込ま れていない場合 (A=0)には、モード判定部 5aにおいて強制始動モードが選択され て、図 9に示す強制始動フローへと進む。一方、アクセルペダルが踏み込まれている 場合には、ステップ C90へ進む。 [0145] ステップ C90では、フェイルセーフ制御部 5gにおいて、第 1タイマ計測時間 tが所定 の第 3時間 t進んだか否かが判定される。つまりここでは、押しがけモードが開始され てから t秒経過したか否かが判定される。ここで t≤tである場合には、そのままこのフ ローを終了する。つまり、所定の周期で本押しがけフローが繰り返し実行されることに なる。一方、 t>tである場合には、ステップ C100へ進む。
[0146] ステップ C100では、エンジン回転数検出部 2eにおいてエンジン回転数 Neが検出 される。そして続くステップ C110では、フェイルセーフ制御部 5gにおいて、エンジン 回転数 Neが所定回転数 Ne以上である力否かが判定される。つまり、ステップ C90
1
〜ステップ C110では、条件〔16〕が成立するか否かが判定されている。ここで Ne≥ Neである場合には、ステップ C120へ進み、一方 Neく Neである場合には、図 7に
1 1
示すフェイノレセーフフローへと進む。
[0147] ステップ C120では、クラッチ制御部 5dにおいてクラッチ 7の制御電圧 Vが第 2電圧 Vから第 3電圧 Vへ変更されて、クラッチ 7が弱締結の状態に制御される。つまり、ェ
2 3
ンジン 6の燃焼状態が、安定したアイドリング状態となる直前にクラッチ 7がさらに切断 方向へ制御されるため、エンジン 6側のトルク変動がクラッチ 7よりも下流側(すなわち 、モータ 8,トランスミッション 9及び駆動輪 11側)へ伝達されにくくなる。
[0148] なお、他のフローから本押しがけフローに進んで来た場合の最初のステップ C110 の成立時には、時間測定部 2iにおいて第 2タイマ ct の計測時間 1 が =0にリ セットされる。これにより、リセットされた時点、つまり、エンジン 6がアイドリング状態の 直前の状態であると判定された時点力 の経過時間が第 2タイマ によって計測さ れること〖こなる。
[0149] また、続くステップ C130では、エンジン回転数 Neが所定回転数 Ne以上で、かつ
1
、第 2タイマ計測時間 が所定の第 1時間 t以上進んだ力否かが判定される。ここで a
ステップ C130の条件が成立した場合は、エンジン 6が完爆状態であるとみなされて、 図 6に示すトルク調整フローへと進む。また、ステップ C 130が成立しな力つた場合に は、エンジンが完爆状態まで至らなかったものとしてステップ C140へ進み、エンジン 回転数 Neが所定回転数 Ne以上であるカゝ否かが判定される。
1
[0150] ここで、 Ne≥Neである場合は、第 2タイマ計測時間 がカウントされ、ステップ C1 30へ戻り再度比較される。 Ne<Neである場合には、そのままこのフローを終了する
1
。つまり、所定の周期で本押しがけ発進フローが繰り返し実行されることになる。 なお、ステップ C130及びステップ C140では、条件〔8〕及び〔9〕が判定されている ことになる。
[0151] 《D.トルク調整フロー》
図 6に示すトルク調整フローは、電動機駆動トルク Tを補正する電動機駆動トルク補 正部 5f内における、押しがけモード時の制御内容に対応するフローである。
ステップ D20では、電動機駆動トルク補正部 5fにおいて、電動機駆動トルク Tがこ れまでのフローで算出された要求トルク Trよりも大きいか否かが判定される。ここで T > Trである場合にはステップ D30へ進み、 T≤ Trの場合にはステップ D40へ進む。
[0152] ステップ D30では、電動機駆動トルク Tの大きさが予め設定された所定量だけ減算 補正される。一方、ステップ D40では、電動機駆動トルク Tの大きさが予め設定された 所定量だけ加算補正される。つまりこれらのステップでは、電動機駆動トルク Tが要求 トルク Trに漸近するように補正されることになる。そしてこれにより、電動機駆動トルク Tと要求トルク Trとの差が小さくなる。
[0153] そして、ステップ D30に続くステップ D50では、電動機駆動トルク Tが要求トルク Tr 以下になった力否かが判定され、 T≤Trが成立する場合にはステップ D90へ進んで アイドリングスタート制御を終了して、図 3に示すエンジン停止フローへと戻る。つまり ここでは、電動機駆動トルク Tが要求トルク Trよりも大きい場合に、電動機駆動トルク Tが要求トルク Tr以下になるまで減算補正が行われることになる。
[0154] なお、ステップ D50において T>Trである場合にはステップ D60へ進み、アクセル 操作量検出部 2aでアクセル開度 Aが検出されるとともに、 A=0であるカゝ否かが判定 される。ここで A=0の場合には、ステップ D70へ進んでアイドリングスタート制御を終 了し、図 3に示すエンジン停止フローへと戻る。つまりこの場合、電動機駆動トルク T の大きさに関わらず、直ちにアイドリングスタート制御が終了することになる。一方、 A >0の場合には、そのままこのフローを終了する。つまり、所定の周期で本トルク調整 フローが繰り返し実行されることになる。
[0155] なお、ステップ D40に続くステップ D80では、電動機駆動トルク Tが要求トルク Tr以 上になった力否かが判定され、 T≥Trが成立する場合にはステップ D90へ進んでァ イドリングスタート制御を終了する。つまり、ステップ D40及びステップ D80での制御 内容は、ステップ D30及びステップ D50での制御と逆の制御であり、電動機駆動トル ク Tが要求トルク Trよりも小さい場合に、電動機駆動トルク Tが要求トルク Tr以上にな るまで加算補正が行われることになる。
[0156] なお、ステップ D80において T<Trである場合にはステップ D100へ進み、ァクセ ル操作量検出部 2aでアクセル開度 Aが検出されるとともに、 A=0であるカゝ否かが判 定される。ここで A=0の場合には、ステップ D110へ進んでアイドリングスタート制御 を終了し、図 3に示すエンジン停止フローへと戻る。つまりこの場合、電動機駆動トル ク Tの大きさに関わらず、直ちにアイドリングスタート制御が終了することになる。一方 、 A>0の場合には、そのままこのフローを終了する。つまり、所定の周期で本トルク 調整フローが繰り返し実行されることになる。
[0157] 《E.フェイノレセーフフロー》
図 7に示すフェイルセーフフローは、フェイルセーフ制御部 5g内における、押しが けモード力も強制始動モードへの移行時の制御内容に対応するフローである。 ステップ E10では、アクセル操作量検出部 2aにおいて、アクセル開度 Aが検出され る。なお、前述の再始動判定フローにおけるステップ B50での検出結果を流用するこ とで、本ステップを省略することも可能である。
[0158] 続くステップ E20では、電動機回転数検出部 2dにおいて実モータ回転数 Nmが検 出されて、ステップ E30へ進む。
ステップ E30では、電動機駆動トルク算出部 5bにおいて、図 2に示されるようなマツ プを用いて要求トルク Trが算出され、次にステップ E40では、電動機駆動トルク算出 部 5bにおいて、電動機駆動トルク Tが T=Trとして算出される。そして、ステップ E50 では、クラッチ制御部 5dにおいて、クラッチ 7が制御される。ここでは、クラッチ制御部 5dから第 1電圧 V以下の制御電圧 Vが出力されて、クラッチ 7が締結状態に制御さ
2
れる。その後、ステップ E60では、ステップ E40で算出された電動機駆動トルク Tがモ ータ 8から出力されるように、電動機駆動制御部 5cによってモータ 8が駆動される。
[0159] 続いてステップ E70では、制動操作検出部 2gにおいてブレーキ操作が検出された か否かが判定される。つまりこのステップでは、上記の条件〔3〕が成立する力否かが 判定されることになる。ここで、ブレーキ操作が検出された場合には、ステップ E80へ 進み、検出されない場合には、そのままこのフローが終了する。
また、ステップ E80では、電動機駆動トルク Tが T=0に設定され、ステップ Ε90へ 進む。つまりこのステップでは、モータ 8の動作を停止させることになる。
[0160] さらに、ステップ Ε90では、停車状態判定部 3bにおいて車両 10が停車状態にある か否かが判定される。つまりこのステップでは、上記の条件〔15〕が成立する力否かが 判定されることになる。ここで、停車状態にあると判定された場合には、図 9に示す強 制始動モードへ制御が移行される。つまり、押しがけモードから強制始動モードへの 移行時には、ステップ E70〜ステップ E90の各判定条件を満たして完全に車両 10が 停車した状態となることが要求されている。また、このフェイルセーフフローにおいて は、例えば押しがけフローのように電動機駆動トルク Tに始動トルク Teが加算されて Vヽな 、ため、アクセル操作に対する車両 10の始動時の挙動の違!、(押しがけモード 時に比べるとモータ 8のトルクが小さい、という相違)が運転者に認識され、運転者に よるブレーキ操作が促されることになる。
[0161] 〈く F.微動発進フロー》
図 8に示す微動発進フローは、電動機駆動制御部 5c内における微動モード時の制 御内容に対応するフローである。なお、他のフローから本微動発進フローに進んでき た場合の最初の本フローの開始時には、押しがけ発進フローの開始時と同様に、時 間測定部 2iにおいて第 1タイマ ctの計測時間 tが t=0にリセットされる。これにより、リ セットされた時点、つまり、微動発進フローが開始された時点からの経過時間が第 1タ イマ ctによって計測されることになる。
[0162] まず、ステップ F10では、アクセル操作量検出部 2aにおいて、アクセル開度 Aが検 出される。なお、前述の再始動判定フローにおけるステップ B50での検出結果を流 用することで、本ステップを省略することも可能である。
続くステップ F20では、電動機回転数検出部 2dにおいて実モータ回転数 Nmが検 出されて、ステップ F30へ進む。
[0163] ステップ F30では、電動機駆動トルク算出部 5bにおいて微動トルク Tbが設定され る。この微動トルク Tbは、続くステップ F40で算出される要求トルク Trを補うトルクであ り、強制始動フローへ移ってトランスミッション 9が中立段とされても、ある程度の間(ェ ンジン 6を始動して力 完爆するまでの間)惰性で走行できるように最低限の駆動トル クを保証するものである。
[0164] 続くステップ F40では、電動機駆動トルク算出部 5bにお!/、て、ステップ F10及びス テツプ F20で検出されたアクセル操作量 A及び実モータ回転数 Nmに基づき、図 2に 示されるようなマップを用いて要求トルク Trが算出される。
そして、ステップ F50では、電動機駆動トルク算出部 5bにおいて、電動機駆動トル ク T力 ST=Tr+Tbとして算出される。続くステップ F60では、クラッチ制御部 5dにお いて、クラッチ 7が制御される。ここでは、微動モードが選択されているため、クラッチ 制御部 5dから第 3電圧 Vの制御電圧 Vが出力されて、クラッチ 7が弱締結状態に制
3
御される。すなわち、モータ駆動力はエンジン 6へ伝達されない状態となる。その後、 ステップ F70では、ステップ F50で算出された電動機駆動トルク Tがモータ 8から出力 されるように、電動機駆動制御部 5cによってモータ 8が駆動される。
[0165] 続いてステップ F80では、微動発進制御部 5Bにおいて、アクセル操作量検出部 2a で検出されたアクセル開度 Aが A=0である力否かが判定される。つまりここでは、ァ クセルペダルが踏み込まれて ヽな 、状態である力否かが判定されており、つまりここ では、条件〔18〕が判定されていることになる。アクセルペダルが踏み込まれていない 場合 (A=0)には、モード判定部 5aにおいて強制始動モードが選択されて図 9に示 す強制始動フローへと進む。一方、アクセルペダルが踏み込まれている場合には、ス テツプ F90へ進む。
[0166] ステップ F90では、微動発進制御部 5Bにおいて、モード判定部 5aに微動モードが 開始されて力も所定の第 4時間 t経過した力否かが判定される。つまりここでは、条件
d
〔17〕が判定されていることになる。ここで第 1タイマ計測時間 tが t≤tである場合には
d
ステップ FIOOへ進む。一方、 t>tである場合には、図 9に示す強制始動フローへと
d
進む。つまり、微動モードの制御は、所定の第 4時間 t以上継続して実施されることは
d
なぐ押しがけモード又は強制始動モードへと移行することになる。
[0167] なお、ステップ F100以降では、微動モード時に押しがけモードへの移行条件が成 立する力否かを判定するフローであり、微動発進制御部 5Bにお 、て条件〔 10〕〜〔 1 2〕が順に判定される。
ステップ F100では、前後加速度 Gが第 2所定加速度 G以上かつ第 3所定加速度
2
G未満である力否かが判定される。ここで、 G≤G< Gである場合、すなわち路面が
3 2 3
登り坂であるとみなせる場合には、ステップ F110へ進んで、アクセル開度 Aが第 3開 度 A以上かつアクセル操作速度 Avが第 2開度速度 Av以上であるかが判定される。
3 2
なお、 G≤G< Gでない場合には、ステップ F120へ進む。
2 3
[0168] ステップ F110において、 A≥Aかつ Av≥Avである場合には、モード判定部 5aに
3 2
おいて押しがけモードが選択されて図 5に示す押しがけ発進フローへ進み、一方、 A <A又は Avく Avである場合には、そのままこのフローを終了して、微動発進フロー
3 2
を繰り返し実行する。なお、ステップ F100及びステップ F110は、条件〔12〕に対応 する判定が行われるステップである。
[0169] また、ステップ F120では、前後加速度 Gが第 1所定加速度 G以上かつ第 2所定加
1
速度 G未満である力否かが判定される。ここで、 G≤G< Gである場合、すなわち路
2 1 2
面が平坦であるとみなせる場合には、ステップ F130へ進んで、アクセル開度 Aが第 1開度 A以上かつアクセル操作速度 Avが第 1開度速度 Av以上であるかが判定さ
1 1
れる。なお、 G≤G< Gでない場合には、ステップ F140へ進む。
1 2
[0170] ステップ F130において、 A≥Aかつ Av≥Avである場合には、モード判定部 5aに
1 1
おいて押しがけモードが選択されて図 5に示す押しがけ発進フローへ進み、一方、 A <A又は Avく Avである場合には、そのままこのフローを終了して、微動発進フロー
1 1
を繰り返し実行する。なお、ステップ F120及びステップ F130は、条件〔11〕に対応 する判定が行われるステップである。
[0171] ステップ F140では、前後加速度 Gが第 1所定加速度 G未満である力否かが判定さ
1
れる。ここで、 G< Gである場合、すなわち路面が下り坂であるとみなせる場合には、
1
ステップ F150へ進み、アクセル開度 Aが第 2開度 A以上であるかが判定される。こ
2
のステップ F150において、 A≥Aである場合には、モード判定部 5aにおいて押しが
2
けモードが選択されて図 5に示す押しがけ発進フローへ進み、一方、 A< Aである場
2 合には、そのままこのフローを終了して、微動発進フローを繰り返し実行する。なお、 ステップ F140及びステップ F150は、条件〔10〕に対応する判定が行われるステップ である。
[0172] 《G.強制始動フロー》
図 9に示す強制始動フローは、電動機駆動制御部 5c内における強制始動モード時 の制御内容に対応するフローである。
ステップ G10では、エンジン回転数検出部 2eにおいて、エンジン 6のエンジン回転 数 Neが検出される。続くステップ G20では、クラッチ制御部 5dにおいて、クラッチ 7へ 第 4電圧 Vの制御電圧 Vが出力されて、クラッチ 7が切断状態に制御される。その後
4
、ステップ G30では、変速段制御部 5eにより変速段がー且 Nレンジへ制御され、続く ステップ G40では、クラッチ制御部 5dによりクラッチ 7へ第 1電圧 V以下の制御電圧
1
が出力されてクラッチ 7が締結状態に制御される。さらに、続くステップ G50では、電 動機駆動制御部 5cによりモータ 8へ所定量のトルク Te (すなわち、強制始動モード
2
時にお 、て設定される前述の第 2始動トルク)が付与される。
[0173] その後、ステップ G60では、フェイルセーフ制御部 5gにおいて、エンジン回転数 N eが所定回転数 Ne以上であるか否かが判定される。つまりこのステップでは、条件〔
1
19〕が成立するか否かが判定されている。ここで Ne≥Neである場合には、ステップ
1
G70へ進み、一方 Neく Neである場合には、そのままこのフローを終了する。つまり
1
、所定の周期で本強制始動フローが繰り返し実行されることになる。
[0174] ステップ G70では、クラッチ制御部 5dにおいてクラッチ 7の制御電圧 Vが第 1電圧 V から第 3電圧 Vへ変更されて、クラッチ 7が弱締結の状態に制御される。つまり、ェン
1 3
ジン 6の燃焼状態が、安定したアイドリング状態となる直前にクラッチ 7がさらに切断方 向へ制御されるため、エンジン 6側のトルク変動がクラッチ 7よりも下流側(すなわち、 モータ 8,トランスミッション 9及び駆動輪 11側)へ伝達されに《なる。
[0175] なお、他のフロー力 本強制始動フローに進んで来た場合の最初のステップ G60 の成立時には、時間測定部 2iにおいて第 3タイマ ct〃 の計測時間 t" 力 ¾〃 =0にリ セットされる。これにより、リセットされた時点、つまり、アイドリング状態の直前の状態 であると判定された時点力 の経過時間が第 3タイマ ct" によって計測されることにな る。 [0176] また、続くステップ G80では、エンジン回転数 Neが所定回転数 Ne以上、かつ、第
1
3タイマ計測時間 t" が所定の第 1時間 t以上進んだ力否かが判定される。ここでステ a
ップ G80の条件が成立した場合には、エンジン 6が完爆状態にあるとみなされて、図 10に示すトルク調整フロー 2へと進む。また、ステップ G80の条件が成立しなかった 場合には、エンジンが完爆状態まで至らな力つたものとして、ステップ G90へ進み、 エンジン回転数 Neが所定回転数 Ne以上であるか否かが判定される。
1
[0177] ここで、エンジン回転数 Neが Ne≥Neである場合には、第 3タイマ計測時間 力
1
カウントされて、ステップ G80へ戻って再度比較される。また、エンジン回転数 Neが N e<Neである場合には、そのままこのフローを終了する。つまり、所定の周期で本強
1
制始動フローが繰り返し実行されることになる。
なお、ステップ G80及びステップ G90では、押しがけフローにおけるステップ C130 及びステップ C140と同様に、条件〔8〕及び〔9〕が判定されていることになる。
[0178] 《H. トルク調整フロー 2》
図 10に示すトルク調整フロー 2は、電動機駆動トルク Tを補正する電動機駆動トル ク補正部 5f内における、強制始動モード時の制御内容に対応するフローである。 まず、ステップ H10では、アクセル操作量検出部 2aにおいて、アクセル開度 Aが検 出される。なお、前述の再始動判定フローにおけるステップ B50での検出結果を流 用することで、本ステップを省略することも可能である。続くステップ H20では、電動 機回転数検出部 2dにおいて実モータ回転数 Nmが検出されて、ステップ H30へ進 む。
[0179] ステップ H30では、電動機駆動トルク算出部 5bにおいて、ステップ H10及びステツ プ H20で検出されたアクセル操作量 A及び実モータ回転数 Nmに基づき、図 2に示 されるようなマップを用いて要求トルク Trが算出され、ステップ H50へ進む。
ステップ H50では、アクセル操作量検出部 2aでアクセル開度 Aが検出されるととも に、 A≠0であるか否かが判定される。ここで、 A≠0 (すなわち、 A>0であって、ァク セルペダルが踏み込まれている状態)の場合には、ステップ H60へ進み、一方、 A= 0 (アクセルペダルが踏み込まれて!/、な!/、状態)の場合には、ステップ H80へ進む。
[0180] ステップ H60では、クラッチ制御部 5dから第 4電圧 Vの制御電圧 Vが出力されてク ラッチ 7がー且切断状態に制御され、その後ステップ H70で変速段制御部 5eにより 目標変速段を 2速へ制御されて、ステップ H100へ進む。一方、ステップ H80へ進ん だ場合には、クラッチ制御部 5dから第 4電圧 Vの制御電圧 Vが出力されてクラッチ 7
4
がー且切断状態に制御され、その後ステップ H90で変速段制御部 5eにより目標変 速段を 1速へ制御されて、ステップ H100へ進む。つまり、本トルク調整フロー 2が実 施されている時点で、既にエンジン 6は始動しているため、アクセルペダルの踏み込 みに応じた走行段が選択されて、始動後の走行性が確保されることになる。
[0181] ステップ H100では、電動機駆動トルク Tをゼロとしてギヤを入れやすくされ、続くス テツプ H120では、電動機駆動トルク Tが要求トルク Tr以上になった力否かが判定さ れる。ここで、 T≥Trである場合にはステップ H130へ進んでアイドリングスタート制御 を終了し、このフローを終了する。なお、本フローの終了後には、再びエンジン停止 フローへ戻るようになって 、る。
[0182] 一方、ステップ H120において T<Trである場合には、ステップ H140へ進んで、 電動機駆動トルク Tの大きさが予め設定された所定量だけ加算補正される。つまりこ のステップでは、電動機駆動トルク Tが要求トルク Trに漸近するように補正されること になる。そしてこれにより、電動機駆動トルク Tと要求トルク Trとの差が小さくなる。 なお、本トルク調整フロー 2の実行時、電動機駆動トルク Tを一度ゼロにしているた め、要求トルク Trに徐々に近づけることでショック (振動)を低減している。電動機駆 動トルク Tが要求トルク Tr以上となったことを以てアイドリングスタート制御を終了する ようになっている。
[0183] [作用]
図 11〜図 13を用いて、本車両の発進制御装置の具体的な制御作用を説明する。 図 11は本装置による押しがけモードでの車両始動時のパラメータ経時変動を示し、 同様に、図 12は微動モードから押しがけモードへの移行時におけるパラメータ経時 変動、図 13は微動モードから強制始動モードへの移行時におけるパラメータ経時変 動を示している。
[0184] 《押しがけモード時》
本発進制御装置 1を備えた車両 10が略平坦な路面を走行中に信号待ちで停車し ようとした場合の制御例を詳述する。
まず、運転者による制動操作により、図 11 (f)に示すように、車両の走行速度 Vcが 徐々に低下し、時刻 tにおいて走行速度 Vcが第 1速度 Vc以下となったとする。図 1
0 1
1 (a)に示すように、運転者がアクセルペダルを踏み込んでいないためアクセル開度 Aが A=0であり、一方、図 11 (b)に示すように、ブレーキペダルの踏み込み量 Bが検 出されている。また、エンジン 6は、図 11 (c)に示すように、燃焼維持状態でアイドリン グしており、図 11 (d)に示すように、クラッチ 7には第 1電圧 Vの制御電圧 Vが入力さ
1
れてクラッチ 7が締結状態力 第 4電圧 Vの制御電圧 Vに変更されて切断状態となつ
4
ている。また、図 11 (e)に示すように、モータ 8は非駆動の状態となっている。
[0185] このとき、コントローラ 1内部では、図 3に示されたエンジン停止フローが実行されて おり、車両 10の停車状態が随時判定されている。時刻 tまでは条件〔3〕〜〔6〕が成
0
立しているが、条件〔2〕が不成立となっており、停車状態判定部 3bでは停車状態に ないと判定されている。また、時刻 tを過ぎると条件〔2〕が成立するが、この状態で所
0
定の第 2時間 tが経過するまでは、まだ車両 10が停車状態にあるとは判定されない。
b
[0186] 一方、時刻 t力 所定の第 2時間 t経過後の時刻 tになると、停車状態判定部 3bに
0 b 1
おいて車両 10が停車状態にあると判定され、発進待機制御部 4によりアイドリングスト ップ制御が開始される。その結果、トランスミッション 9の変速段が 1速に保持され、ェ ンジン 6への燃料供給が遮断される。これにより、図 11 (c)に示すように、エンジン回 転数 Neが徐々に低下して 0となる。また、運転者によってブレーキペダルが踏み込ま れているため、走行速度 Vcも徐々に低下して 0となる。なお、アイドリングストップ制御 が開始されると、コントローラ 1内部では図 4に示された再始動判定フローが実行され る。
[0187] なお、エンジン 6が停止し車両 10も停止した状態になつてから、例えば図 11 (b)に 示すように、運転者が時刻 t
1 ' にブレーキペダル力ゝら足を放したとしても、アイドリング スタート制御が開始することはない。これは、再始動判定フローにおいて、シフトレバ 一の操作又は発進要求の有無に応じてエンジン 6を再始動させるように制御されて いる力 である。したがって、例えば、アイドリング中に車両 10の移動を防止すベぐ ブレーキペダル操作の代わりにサイドブレーキ操作を行うような運転者に対しても、 操作フィーリングのよ 、自然なアイドリングストップ制御が提供されることになる。
[0188] なお、ブレーキペダルの踏み込みが解除された時刻 t
1 ' 以降は、図 11 (e)に示す ように、発進待機制御部 4によりモータ 8へ待機トルク ΔΤが付与される。これにより、 ギヤトレーンのガタ詰めがなされる。なお、待機トルク ΔΤは駆動輪 11を駆動しない 程度の大きさに設定されているため、これにより車両 10が動き出すようなことはない。 次に、時刻 tに運転者によってアクセルペダルが踏み込まれると、図 11 (a)に示す
2
ように、アクセル開度 Aが増加する。これを受けて、発進要求検出部 3aにより運転者 による車両 10の発進要求が検出され、発進制御部 5によりアイドリングスタート制御が 開始される。
[0189] まず、クラッチ制御部 5dにおいては、直ちにクラッチ 7へ第 3電圧 Vの制御電圧 V
3
が出力される。これにより、時刻 t力も僅かなタイムラグを伴ってクラッチ 7の締結度合
2
いが弱締結の状態となる。
一方、モード判定部 5aにおいて、アイドリングスタート制御の実施モードが選択され る。アイドリングスタート制御が開始された時刻 t直後においては、条件〔11〕が成立
2
しないため、一時的に微動モードが選択される。つまり、電動機駆動トルク算出部 5b において、アクセル開度 A,モータ 8のモータ回転数 Nm及び図 2に示されたマップ に基づき、要求トルク Trが算出されるとともに、微動モードの微動トルク Tbが読み込 まれ、電動機駆動トルク T力T=Tr+Tbとして算出される。なお、時刻 tには要求トル
2
ク Trが Tr=0であるから、図 11 (e)に示すように、モータトルクは微動トルク Tb分だけ 立ち上がることになる。そして、図 11 (f)に示すように、時刻 t力も車両 10が動き始め
2
る。
[0190] 続いて、運転者によるアクセルペダルの踏み込み操作量が増加して、時刻 tに条
3 件〔11〕が成立し、押しがけモードが選択されたものとする。この場合、電動機駆動ト ルク算出部 5bにおいて、押しがけモード時の始動トルク Teが読み込まれ、電動機駆
1
動トルク Tが T=Te +Trとして算出される。そして、図 11 (e)に示すように、電動機
1
駆動制御部 5cによって、電動機駆動トルク Tが生成されるようにモータ 8が駆動され る。
[0191] また、クラッチ制御部 5dにおいて、時刻 t直後にはクラッチ 7へ第 3電圧 Vの制御 電圧 Vが出力され、その後時刻 tに押しがけモードが選択されると、第 2電圧 Vの制
3 2 御電圧 Vが出力される。これにより、時刻 tカゝら僅かなタイムラグを伴いつつ時刻 tに
3 4 クラッチ 7の締結度合いが半締結のスリップ状態となる。したがって、モータ 8のトルク がエンジン 6側へ伝達されうる状態となり、図 11 (c)に示すように、時刻 t力 徐々に
3
エンジン回転数 Neが上昇することになる。
[0192] なお、モータ 8へ付与される電動機駆動トルク Tのうちの第 1始動トルク Teの大きさ
1 は、たとえ要求トルク Tr力 ^であったとしても、車両 10を発進させかつエンジン 6を始 動させることができる程度の大きさに設定されている。このため、要求トルク Trの大き さに関わらず、つまり、時刻 t以降におけるアクセルペダルの操作変化 (踏み増し操
3
作や踏み戻し操作等)に関わらず、車両 10が発進しかつエンジン 6が始動することに なる。つまり、図 11 (f)に示すように、時刻 t以降、走行速度 Vcが上昇して車両 10が
3
発進し始め、また、図 11 (c)に示すようにエンジン回転数 Neが増大する。
[0193] 時刻 tから後述する時刻 t間において、エンジン 6は、モータ 8によってトルクを与え
4 5
られることになるが、それに加えて、発進して移動を開始した車両 10の慣性力がトラ ンスミッション 9,モータ 8及びクラッチ 7を介してエンジン 6側へ伝達されることになる。 つまり本発進制御装置においては、単にモータ 8の駆動力によってエンジン 6を始動 させるだけでなぐ車両 10の慣性を利用した所謂「押しがけ」が同時になされることに なる。このような制御によって、エンジン回転数 Neの上昇速度が高まり、エンジン 6の 始動時間が短縮される。
[0194] その後、時刻 tにクラッチ制御部 5dにおいて条件〔16〕が成立すると、クラッチ 7の
5
制御電圧 Vが第 3電圧 Vへ引き上げられ弱締結状態に制御される。条件〔16〕は、燃
3
焼維持状態判定部 3cの完爆状態の判定条件のうちの一部であり、条件〔16〕が成立 する状態とは、エンジン 6が完爆状態となる直前の状態である。したがって、時刻 tに
5 クラッチ 7を弱締結状態に制御することによって、エンジン 6の状態変化に伴うトルク 変動の伝達が抑制される。
[0195] なお、条件〔8〕及び〔9〕が成立すると、燃焼維持状態判定部 3cにおいてエンジン 6 が完爆状態であると判定される。この判定時刻は、時刻 tよりも少なくとも所定の第 1
5
時間 t以上が経過した後(時刻 t )となる。
a 6 一方、電動機駆動トルク補正部 5fにおいて、条件〔14〕、すなわち、エンジン 6が完 爆状態であると判定されると、電動機駆動トルク Tが要求トルク Trへ漸近するように補 正される。つまり、この補正により、図 11 (e)に示すように、モータ 8の制御目標として の電動機駆動トルク Tの大きさと要求トルク Trの大きさとの差力 S小さくなるように制御さ れる。
そして時刻 tに電動機駆動トルク Tの大きさと要求トルク Trの大きさとが等しくなり、
7
アイドリングスタート制御が終了し、通常制御へ移行する。
[0196] 《微動モード力 押しがけモードへの移行時》
次に、図 l l (a)〜(f)に示された上述の制御例のうち、時刻 t以降における運転者
2
のアクセル踏み込み操作の相違によって、微動モードが選択されその後押しがけモ ードへ移行した場合の制御例を、図 12 (a)〜 (f)を用いて詳述する。
[0197] 図 12 (a)に示すように、時刻 tにアクセルペダルが踏み込まれると、発進要求検出
2
部 3aにおいて運転者による車両 10の発進要求が検出され、発進制御部 5によりアイ ドリングスタート制御が開始される。ここで、モード判定部 5aにおいて条件〔11〕が成 立せず、微動モードが選択されたものとする。つまりここでは、運転者によるアクセル ペダルの踏み込みが弱 、場合 (アクセル開度 Aが A< Aである場合)の制御が実施
2
される。
[0198] この場合、電動機駆動トルク算出部 5bにおいて、アクセル開度 A,モータ 8のモー タ回転数 Nm及び図 2に示されたマップに基づき、要求トルク Trが算出されるとともに 、微動トルク Tbが読み込まれ、電動機駆動トルク T力T=Tr+Tbとして算出される。 そして、図 12 (e)に示すように、電動機駆動制御部 5cによって、電動機駆動トルク T が生成されるようにモータ 8が駆動される。なお、時刻 tには要求トルク Trが Tr=0で
2
あるから、図 12 (e)に示すように、モータトルクは微動トルク Tb分だけ立ち上がること になる。そして、図 12 (f)に示すように、時刻 t力も車両 10が動き始める。
2
[0199] また、微動モードが選択されたことにより、クラッチ制御部 5dにおいて、時刻 tカもク
2 ラッチ 7へ第 3電圧 Vの制御電圧 Vが出力される。したがって、図 12 (c)に示すように
3
、この時点ではまだエンジン回転数 Neが上昇せずエンジンは始動していないが、図 12 (f)に示すように、走行速度 Vcが僅かに上昇して車両 10が微動走行を開始する。 つまり、微動モードにおいては、モータ 8のトルクが車両の微動走行のみに宛がわれ ることになり、換言すれば、電動機駆動制御部 5cは車両を微動させうる大きさのトル クだけを発生させるように、モータ 8を制御していることになる。これにより、車両 10が 穏やかに発進 (すなわち微動発進)する。
[0200] その後、時刻 tにアクセルペダルがさらに踏み込まれ、アクセル開度 Aが A≥Aと
8 2 なった場合、条件〔11〕が成立する。これを受けてモード判定部 5aにおいて押しがけ モードが選択されると、第 2電圧 Vの制御電圧 Vがクラッチ 7へ出力される。これによ
2
り、時刻 tカゝら僅かなタイムラグを伴いつつ、時刻 tにクラッチ 7の締結度合いが半締
8 9
結のスリップ状態に制御される。
[0201] したがって、モータ 8のトルクがエンジン 6側へ伝達されうる状態となり、図 12 (c)に 示すように、時刻 t力も徐々にエンジン回転数 Neが上昇することになる。
8
時刻 tから後述する時刻 t 間は、モータ 8の駆動力がエンジン 6を始動せしめるよう
9 10
働くとともに、動き始めた車両 10の慣性力もエンジン 6を始動せしめるよう働き、ェン ジン回転数 Neの上昇速度が高まり、エンジン 6の始動時間が短縮される。つまりここ では、モータ 8の駆動力に慣性の力を上乗せした駆動力により、効率的にエンジン 6 が始動することになる。なお、このような押しがけ制御に関する作用は前述の通りであ る。
[0202] その後、時刻 t にクラッチ制御部 5dにおいて条件〔16〕が成立すると、クラッチ 7の
10
制御電圧 Vが第 3電圧 Vへ引き上げられ弱締結状態に制御される。条件〔16〕が成
3
立する状態とは、エンジン 6が完爆状態となる直前の状態であるから、時刻 t にクラッ
10 チ 7を弱締結状態に制御することによって、エンジン 6の状態変化に伴うトルク変動の 伝達が抑制される。
[0203] なお、条件〔8〕及び〔9〕が成立すると、燃焼維持状態判定部 3cにお 、てエンジン 6 が完爆状態であると判定される。この判定時刻は、時刻 t よりも少なくとも所定の第 1
10
時間 t以上が経過した後(時刻 t )となる。
a 11
一方、電動機駆動トルク補正部 5fにおいて、条件〔14〕、すなわち、エンジン 6が完 爆状態であると判定されると、電動機駆動トルク Tが要求トルク Trへ漸近するように補 正される。つまり、この補正により、図 12 (e)に示すように、モータ 8の制御目標として の電動機駆動トルク Tの大きさと要求トルク Trの大きさとの差力 S小さくなるように制御さ れる。
そして時刻 t に電動機駆動トルク Tの大きさと要求トルク Trの大きさとが等しくなり、
12
アイドリングスタート制御が終了し、通常制御へ移行する。
[0204] 《微動モードから強制始動モードへの移行時》
次に、図 12 (a)〜(f)に示された上述の制御例のうち、微動モード力も押しがけモ ードへ移行しな力つた場合の制御例を、図 13 (a)〜 (g)を用いて詳述する。
[0205] 図 13 (a)に示すように、時刻 tにアクセルペダルが踏み込まれると、発進要求検出
2
部 3aにおいて運転者による車両 10の発進要求が検出され、発進制御部 5によりアイ ドリングスタート制御が開始される。運転者によるアクセルペダルの踏み込みが弱 ヽ 場合 (アクセル開度 Aが A< Aである場合)、モード判定部 5aにおいて微動モードが
2
選択される。
[0206] これにより、電動機駆動トルク算出部 5bにおいて、アクセル開度 A,モータ 8のモー タ回転数 Nm及び図 2に示されたマップに基づき、要求トルク Trが算出されるとともに 、微動トルク Tbが読み込まれ、電動機駆動トルク T力T=Tr+Tbとして算出される。 そして、図 13 (e)に示すように、電動機駆動制御部 5cによって、電動機駆動トルク T が生成されるようにモータ 8が駆動され、時刻 t力も車両 10が動き始める。一方、クラ
2
ツチ制御部 5dでは、時刻 t力もクラッチ 7へ第 3電圧 Vの制御電圧 Vが出力される。
2 3
[0207] アイドリングスタート制御が開始された時刻 t力も所定の第 4時間 tが経過した時刻 t
2 d
の時点でまだ条件〔11〕が成立しない場合、つまり、図 13 (a)に示すように、ァクセ
13
ルペダルの踏み込みが弱くアクセル開度 Aが A≥ Aとならない場合、モード判定部 5
2
aにおいて微動モードから強制始動モードへの移行が選択される。
このとき、クラッチ制御部 5dでは、ー且クラッチ 7へ第 4電圧 V以上の制御電圧 Vが
4
出力され、その後時刻 t に第 1電圧 Vの制御電圧 Vが出力される。また、クラッチ 7の
14 1
切断から締結までの間(時刻 t 〜t の間)には、変速段制御部 5eによりトランスミツシ
13 14
ヨン 9の変速段切り換えが行われ、図 13 (g)に示すように、変速段が中立段 (Nレンジ )へ変更される。
[0208] 一方、時刻 t において、電動機駆動トルク算出部 5bでは、始動トルク Teが第 2始 動トルク (Te=Te )に設定されるとともに、電動機駆動トルク Tが T=Tr+Teとして
2 2 算出される。そして、電動機駆動制御部 5cによりモータ 8が駆動される。
時刻 t から後述する時刻 t 間においては、モータ 8とエンジン 6とがクラッチ 7を介
14 15
して完全に締結されて、モータ 8のトルクがエンジン 6側へ直接伝達されうる状態とな る。またこのとき変速段が Nレンジに制御されているため、モータ 8のトルクが駆動輪 1 1側へは伝達されず、車両の発進のために用いられることがな!、。
[0209] したがって、図 13 (c)に示すように、時刻 t 力も迅速にエンジン回転数 Neが上昇
14
することになる。なお、第 2始動トルク Teの大きさは、確実にエンジン 6を始動させる
2
ことができる大きさに設定されているため、たとえ要求トルク Trの大きさがエンジン 6を 始動させるのに十分でない場合であっても、第 2始動トルク Teが加算された値となつ
2
ている電動機駆動トルク Tによりエンジン 6が始動を開始することになる。なお、図 13 ( g)に示すように、時刻 t 〜t 間では微動モードで発進した車両 10が惰性で移動し
13 15
ており、走行速度 Vcは上昇しない。
[0210] その後、時刻 t にクラッチ制御部 5dにおいて条件〔19〕が成立すると、クラッチ制御
15
部 5dにより制御電圧 Vが第 3電圧 Vへ変更されて、クラッチ 7が弱締結状態に制御さ
3
れる。このときエンジン 6は完爆状態の直前の状態となっている。
なお、燃焼維持状態判定部 3cにおいて条件〔8〕及び〔9〕が成立すると、エンジン 6 が完爆状態であると判定される。この判定時刻は、時刻 t よりも少なくとも所定の第 1
15
時間 t以上が経過した後(時刻 t )となる。
a 16
[0211] 一方、電動機駆動トルク補正部 5fにおいて、条件〔14〕、すなわち、エンジン 6が完 爆状態であると判定されると、電動茎道トルク Tがゼロに設定されてギヤが入れやすく なり、ギヤ入り確認後にクラッチ 7が締結状態に制御されるとともに、電動機駆動トル ク Tが要求トルク Trへ漸近するように補正される。つまり、この補正により、図 13 (e)に 示すように、モータ 8の制御目標としての電動機駆動トルク Tの大きさと要求トルク Tr の大きさとの差が小さくなるように制御される。
そして時刻 t に電動機駆動トルク Tの大きさと要求トルク Trの大きさとが等しくなり、
17
アイドリングスタート制御が終了して、通常制御へ移行する。
[0212] 《フェイルセーフ制御を介した強制始動モードへの移行時》 続いて、図 l l (a)〜(f)に示された上述の制御例のうち、エンジンがうまく始動しな 力つた場合に実施されるフェイルセーフ制御及びこの制御を介して強制始動モード へ移行した場合の制御例を、図 14 (a)〜 (g)を用いて詳述する。
[0213] 図 14 (a)に示すように、時刻 tにアクセルペダルが踏み込まれてアイドリングスター
2
ト制御が開始され、続いて時刻 tに条件〔11〕が成立し、押しがけモードが選択される
3
。これにより、図 14 (c)に示すように、時刻 t力ら徐々にエンジン回転数 Neが上昇し、
3
一方モータ 8のトルクは図 14 (e)に示すように変動する。
本来であれば、この押しがけモードにおいてモータ 8へ付与されるトルク Tの大きさ は、少なくとも車両 10を発進させかつエンジン 6を始動させることができる程度の大き さに設定されているため、エンジン 6が完爆状態に近づくことになる。しかし、ここでは 何らかの理由により、エンジン 6の燃焼状態が完爆状態の直前の状態にならな力つた 場合 (すなわち、条件〔16〕を満たさな!/ヽ場合)のフェイルセーフ制御にっ ヽて説明 する。
[0214] 押しがけモードが開始された時刻 t力 所定の第 3時間 tが経過した時刻 t の時点
3 c 18 で、まだエンジン回転数 Neが前述の所定回転数 Ne以上とならない場合、押しがけ
1
発進制御部 5Aによりフェイルセーフ制御部 5gへ指示されて、フェイルセーフ制御が 開始される。
まず、フェイルセーフ制御部 5gにより、電動機駆動トルク算出部 5bにおいて要求ト ルク Trがそのまま電動機駆動トルク Tとして(つまり、 T=Trとして)設定される。これ により、図 14 (e)に示すように、時刻 t に電動機駆動トルク Tの大きさが第 1始動トル
18
ク Teの大きさ分だけ減少することになる。また、クラッチ制御部 5dではクラッチ 7へ出
1
力される制御電圧 Vが第 1電圧 Vに変更される。これにより、車両 10の走行速度 Vc
1
は、図 14 (f)に示すようにアクセル操作量 (アクセル開度 Aの大きさ)の割に上昇しに くくなり、通常時との操作フィーリングの違いが運転者によって認識されることになる。 つまり、時刻 t 以降、運転者はフェイルセーフ制御が実施されていることを把握する
18
ことができる。
[0215] なおこの時刻 t 以降、クラッチ 7が締結された状態では、モータ 8の駆動力がそのま
18
まエンジン 6へ伝達されるため、エンジン 6によって駆動される補機 15につ 、ても連 れ回されて駆動されることになる。つまり、補機 15に対して直接の接続関係にないモ ータ 8が補機 15を駆動している状態となる。したがって、例えばパワーステアリングポ ンプを搭載した車両 10の場合にはこの強制始動モード時に (たとえエンジン 6がまだ 完爆状態となっていなくても)ステアリング操作がアシストされ、また、ブレーキアキュ 一ムレータを搭載した車両 10の場合には、ブレーキ操作がアシストされることになる。
[0216] 一方、フェイルセーフ制御部 5gでは、条件〔3〕及び〔15〕の判定が開始される。この 時点では、まだこれらの条件全てが成立していないため、フェイルセーフ制御が継続 される。
その後、運転者のアクセルペダルの踏み込みがー且解除されて時刻 t にアクセル
19 開度が A=0になると、モータ 8へ付与されるトルク Tの大きさも T=0となる。なお、時 刻 t に運転者によりブレーキペダルが踏み込まれると電動機駆動トルク T力T=0に
20
設定される。つまり、例えばアクセルペダルの踏み戻し直後など、電動機駆動トルク τ 力 ST>0である場合であっても、時刻 t にはモータ 8の作動が停止することになる。そ
20
の後、時刻 t に走行速度 Vcが所定速度 Vc未満となると、条件〔3〕及び〔15〕が成
21 1
立すること〖こなる。
[0217] したがって、時刻 t 〖こは、押しがけ発進制御部 5Aによる押しがけモードが終了され
21
、強制始動制御部 5Cにより改めて強制始動モードが開始される。
このとき、クラッチ制御部 5dでは、図 14 (d)に示すように、ー且クラッチ 7へ第 4電圧 V以上の制御電圧 Vが出力され、クラッチ 7が完全に切断された後、完全に締結した
4
状態へ制御される。このクラッチ 7の切断から締結までの間に、図 14 (g)に示すように 、変速段制御部 5eによるトランスミッション 9の変速段の切り換えが行われて Nレンジ へ制御される。このような制御により、モータ 8の駆動力によって車両 10が駆動するこ とがなくなり(つまり、モータ 8の駆動力が車両 10を発進させる推進力として消費され ることがなくなり)、モータ 8の駆動力がクラッチ 7を介してロスなくエンジン 6へ伝達さ れて、エンジン 6を強制的に始動させることができる状態となる。
[0218] そして、クラッチ 7が完全に締結した状態に制御された(時刻 t ' )後、図 14 (e)に
21
示すように、電動機駆動トルク算出部 5bにおいて電動機駆動トルク Tの大きさが T= Teに設定される。 その後、時刻 t にクラッチ制御部 5dにおいて条件〔19〕が成立すると、クラッチ制御
22
部 5dにより制御電圧 Vが第 3電圧 Vへ変更されて、クラッチ 7が弱締結状態に制御さ
3
れる。このときエンジン 6は完爆状態の直前の状態となっている。
[0219] なお、燃焼維持状態判定部 3cにおいて条件〔8〕及び〔9〕が成立すると、エンジン 6 が完爆状態であると判定される。この判定時刻は、時刻 t よりも少なくとも所定の第 1
22
時間 t以上が経過した後(時刻 t )となる。
a 23
一方、電動機駆動トルク補正部 5fにおいて、条件〔14〕、すなわち、エンジン 6が完 爆状態であると判定されると、電動機駆動トルク Tがゼロに設定されてギヤが入れや すくされ、ギヤ入り確認後、電動機駆動トルク Tの大きさと要求トルク Trとの大きさが 等しくなるように制御され、アイドリングスタート制御が終了して通常制御へと移行する
[0220] なお、このときクラッチ 7は切断状態であり、例えば時刻 t に運転者によってァクセ
24
ルペダルが踏み込まれると、アクセル開度 Aが電動機駆動トルク算出部 5bにおける 要求トルク Trの算出に参照される。すなわち、クラッチ 7の制御も、発進時に半クラッ チとした後締結状態に制御するような、通常制御が実施される。
[0221] [効果]
《実施モードによらない効果》
このように、本車両の発進制御装置によれば、まず車両 10の停車状態としてェンジ ン 6のアイドリング状態を的確に把握することができ、アイドリングストップ制御を実施 することができる。なお、アイドリングストップ制御下において、発進待機制御部 4がモ ータ 8へ僅かなトルク (待機トルク) ΔΤを付与するようになっているため、クラッチ 7より も下流側のモータ 8,トランスミッション 9及びその下流側の駆動輪 11へ至る動力経路 上におけるガタを詰めておくことができる。これにより、簡素な構成で発進時のガタっ き感を抑制することができ、滑らかに車両 10を発進させることができる。
[0222] また、アイドリングストップ状態からのエンジン再始動のための制御(アイドリングスタ ート制御)において、運転者の加速要求の大きさに応じて、制御内容を変更すること ができる。つまり、加速要求が大きい場合には、車両の発進と同時にエンジンを始動 させる(押しがけする)ことができる。また、加速要求が小さい場合には、車両を微動 発進させることができる。このように、運転者の意図に応じてエンジンが始動するタイミ ングを変更させることが可能となり、車両を速やかに発進させることができる。
[0223] なお、上述の実施形態では、加速要求の大きさだけでなぐ路面勾配をも考慮した 制御内容となっている。つまり、条件〔10〕〜〔13〕に示すように、路面勾配に応じて 所定加速要求の大きさが定められており、例えば下り坂では微動モードよりも押しが けモードが選択されやすくなるように、平坦地では微動モードが選択される操作量域 が確保されるように、また登り坂では平坦地の場合よりも押しがけモードが選択されや すくなるように、各所定加速要求が設定されている。
[0224] また、路面勾配に応じた最適な大きさのトルクがモータ 8へ付与されるようになって いるため、路面勾配に関わらず車両 10の発進性及び発進後の走行性を向上させる と共により確実にエンジンを始動させることができる。
また、要求トルク Trの大きさが運転者のアクセル踏み込み量に応じた大きさに設定 されるため、車両発進時の自然な操作フィーリングを実現できる。
[0225] さらに、アイドリングスタート制御においては、エンジン 6が完爆状態になる直前にク ラッチ 7を弱締結状態へ制御して、エンジン 6からのトルク伝達を弱めるようになって いるため、エンジン 6が完爆状態となった際にトルク変動が生じたとしてもその変動が クラッチ 7よりも下流側(駆動輪 11側)へ伝達しに《する(又は、略完全に遮断する) ことができる。つまり、エンジン 8の燃焼状態に応じて生じうるトルクショックを低減させ ることが可能となる。
[0226] また、アクセル操作及びブレーキ操作と!/、う通常の運転操作に基づ 、て発進要求 を把握しているため、アイドリングストップ制御,アイドリングスタート制御のための特 別な操作を要さず、運転者の操作負担を軽減することができる。なお、シフトレバー 操作を必要としな 、点にっ ヽても操作性の向上に寄与して 、る。
また、上述の実施形態では、運転者の発進要求がアクセル操作量に基づいて判定 されるようになっているため、運転者による発進の意志を的確に把握することができ、 運転者の意図した通りに車両 10を発進させることができる。
[0227] 《押しがけモード時の効果》
アイドリングストップ状態力ものエンジン再始動のための制御(アイドリングスタート制 御)において、運転者の発進要求が比較的大きい場合には、車両 10を発進させると ともに、車両 10の慣性を利用しながらモータ 8を駆動して、迅速にエンジン 6を始動さ せることが可能となる。つまり、運転者の発進要求に応じて速やかに車両 10を発進さ せつつ、発進と略同時にエンジン 6を始動させる(いわゆる押しがけをする)ことがで きる。
[0228] また、運転者の発進要求を検出して力 エンジン 6の始動を開始するため、アイドリ ングストップ制御にお!ヽては、従来の制御よりも長!、時間エンジン 6を一時停止させ ておくことができるようになり、停車時の静粛性及び燃費を向上させることができる。 また、従来のシフトレバー操作に依らない制御では、アイドリングストップ状態からの 車両の発進性を向上させることが困難である力 本発明に係る制御によれば、トラン スミッション 9の変速段を走行段に保持した状態でエンジン 6を一時停止させるように なっており、さらに、押しがけモード時には、エンジン 6の再始動時にも変速段が走行 段に保持されたままである。したがって、クラッチ 7の締結度合いとモータトルクとを協 調制御することによって、車両 10の発進性を向上させることが容易となる。なお、変 速段の制御は押しがけモード及び微動モードで同一であるから、微動モード時にお V、ても同様の効果が得られる。
[0229] また、押しがけモード時にぉ 、ては、アイドリングスタート制御が開始した時刻 tの
2 時点でクラッチ 7は切断状態に制御されており、その後時刻 tでは弱締結状態,時刻
3
tでは半締結状態に制御されるようになっている。つまり、クラッチ 7の締結度合いを
4
段階的に強める制御を行うことによって、クラッチ 7を介して上流方向又は下流方向 へ伝達されるトルク変動を抑制することができる。
[0230] 《微動モード時の効果》
運転者の発進要求が比較的小さい場合には、エンジン 6の始動に先立って、ェン ジン 6よりも応答性に優れたモータ 8の駆動力を用いて車両 10を発進させることがで き、車両 10を微動させることができる。つまり、例えば押しがけモードでは、モータ 8の 駆動力がエンジン 6の始動と車両 10の発進との 2種類の動作に供されることになるた め、モータ 8に要求される駆動力(すなわち、電動機駆動トルク T)が比較的大きくなり 、車両 10をゆっくりと徐行発進させるような制御が難しい。これは、アイドリングストップ 制御下にある車両 10を迅速に発進させながらエンジン 6を始動させたい場合に、押 しがけモードが適して 、ることを意味して 、る。
[0231] 一方、微動モードでは、モータ 8の駆動力が車両 10の発進にのみ供されることにな るため、モータ 8で車両 10の発進に必要な大きさのトルクさえ発生させれば、穏やか に車両 10を発進させることが可能となり、車両 10の発進性を向上させることができ、 運転フィーリングを高めることができる。つまり、微動モードは、車両 10をゆっくりと発 進させた!/、 (微速走行させた!/、)場合に向 、て 、る。
[0232] また、微動モード時にはクラッチ 7が弱締結状態に制御されてクラッチ 7を介したトル ク伝達がほとんどなされないため、モータ 8は少なくとも車両 10を動かすために必要 な駆動力のみを生じさせることができればよぐ車両 10を低速で微動させることがで さるようになる。
また、このようなモード選択力 車両 10への加速要求の大きさに応じてなされるよう になっているため、車両 10の発進時の挙動を運転者の意図したとおりとすることがで きる。
[0233] さらに、車両 10が発進して微動している状態力もエンジンを始動させるような制御 がなされるため、車両 10の発進と同時にエンジンを始動させるような制御と比較する と、エンジン 6の停止時間が長くなり、より燃費や静粛性を向上させることができる。 また、本実施形態におけるアイドリングスタート制御では、微動モードの後に押しが けモード又は強制始動モードへ移行するようになって 、るため、ー且発進を開始した 車両 10に働く慣性を利用して、より効率的にエンジン 6を始動させることができる。
[0234] また、微動発進制御下において、条件〔10〕〜〔12〕が成立した場合には、モード判 定部 5aにお 、て押しがけモードへの移行が選択されるようになって 、るため、車両 1 0への発進要求に応じて制御内容を変更することができる。一方、条件〔10〕〜〔12〕 が成立することなく条件〔17〕, 〔18〕が成立した場合には、モード判定部 5aにおいて 強制始動モードへの移行が選択されるようになっているため、エンジン 6を確実に始 動させることができる。
[0235] 《フェイルセーフ制御時の効果》
何らかの理由でアイドリングスタート制御におけるエンジン 6の始動に失敗した場合 であっても、フェイルセーフ制御が実施されるようになっているため、車両を停止させ るまで、安全に車両を走行させることができる。
すなわち、パワーステアリング装置やブレーキ装置をアシストするための補機 15が モータ 8により強制的に駆動されるため、モータ 8の駆動力は、クラッチ 7及びェンジ ン 6を介して補機 15へと伝達されることになる。したがって、たとえエンジン 6が始動し ていない状態であったとしても、簡素な構成で補機 15を速やかに駆動することができ 、車両走行時における安全性を向上させることができる。
[0236] また、本制御装置では、フェイルセーフ時における電動機駆動トルク Tの大きさが T
=Trに設定されるようになっているため、フェイルセーフ制御が実施されると、運転者 の操作フィーリングに変化を与えて、運転者にこれを認識させることができ、安全な場 所まで車両を走行させて停車させる操作を運転者に促すことができる。これにより、 一層安全性を確保することができるようになる。
またこの場合、アイドリングスタート制御がフェイルセーフ制御を介して強制始動モ ードに移行するようになっているため、エンジンを確実に始動させることができる。
[0237] 《強制始動モード時の効果》
運転者の発進要求が小さ!/、ままであったり、路面勾配が所定量以上であるために 押しがけモードを選択することが適さない場合や、押しがけモードによるエンジン 6の 始動に失敗した場合には、変速段を Nレンジに制御することによりモータ 8の駆動力 を主にエンジン 6の始動のために供給して、エンジン 6を始動させることができる。つ まりこのときには、車両 10の発進よりもエンジン 6の始動を優先して、確実にエンジン 6を始動することができる。
[0238] また、強制始動モード時には、クラッチ 7が完全に締結された状態でモータ 8が駆動 されるため、たとえエンジン 6か完爆状態になくてもモータ 8の駆動力によって補機 15 力 S駆動されること〖こなる。つまり、エンジン 6の始動前であっても運転操作を補助する ための補機 15を作動させることが可能となり、車両操作性をより向上させることができ る。
[0239] [その他]
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はカゝかる実施形態に限定されるも のではなぐ本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
[0240] 例えば上述の実施形態では、発進要求検出部 3aにおいて、アクセル開度 Aの大き さに応じて発進要求の有無を判定するようになっている力 発進要求の判定に係るこ の条件設定はあくまで一例であって、これ以外の判定条件を加味した判定を行うよう にしてもよい。
また、上述の実施形態では、アイドリングスタート制御が開始されると、クラッチ 7が 半締結状態,弱締結状態へ制御されているが、締結状態の設定は任意であって、切 断状態のクラッチ 7を締結方向へ駆動する構成であればよい。
[0241] また、上述の実施形態では、アイドリングスタート制御が開始されると、直ちにクラッ チ制御部 5dがクラッチ 7へ第 3電圧 Vの制御電圧 Vを出力し、クラッチ 7を弱締結状
3
態に制御するようになっている。一方、アイドリングスタート制御が開始された時点で 運転者によるアクセルペダルの踏み込みが検出されている。そこで、第 3電圧 V
3の制 御電圧 Vの代わりに、アクセル操作量検出部 2aで検出されたアクセル開度 Aに応じ た所定の制御電圧を出力するように構成することも考えられる。
[0242] この場合、例えば、アクセル開度 Aが予め設定された第 4所定開度 A以上である場
4
合 (A≥A )にはクラッチ制御部 5dから出力される制御電圧 Vを第 3電圧 Vに設定す
4 3 る力 アクセル開度 Aが第 4所定開度 A未満である場合 (A< A )には、制御電圧 V
4 4
を第 5電圧 V (ただし V <Vく V )とすることが考えられる。このような構成によって、
5 3 5 4
発進要求の大きさに応じたクラッチ制御が可能となる。
[0243] すなわち、発進要求検出部 3aにおいて、アクセル開度 Aが大きいほど発進要求も 大きいと判断するように構成する。モード判定部 5aにおける実施モードの選択にお いて、発進要求が大きいほど押しがけモードが選択されやすぐ一方、発進要求が小 さいほど微動モードが選択されやすいため、発進要求の大きさをアイドリングスタート 制御の開始時に把握することによって、モード判定を待たずにクラッチ 7を締結方向 へ駆動して、制御の準備をしておくことができるのである。
[0244] なお、このような制御により、発進要求が大きい場合には、図 11 (d)における時刻 t
2
〜t間の制御電圧 Vを下げてより時刻 t以降の制御電圧に近づくように制御すること
3 4
ができ、あるいは、発進要求が小さい場合には、図 12 (d)における時刻 t〜t間の制 御電圧 Vを上げて微動モード時にモータ 8からエンジン 6側へトルクが全く伝達されな いようにすることちでさる。
また、上述の実施形態では、電動機駆動トルク算出部 5bにおける始動トルク Teや
1 微動トルク Tbの設定値を前後加速度 G、つまり、路面勾配に応じて設定する構成とし たが、要求トルク Trの設定において、前後加速度 Gを加味した値に設定する構成と することち考免られる。
例えばこの場合、路面勾配が下り坂の場合には、電動機駆動トルク Tを比較的小さ く設定することにより、モータ 8の駆動に係るバッテリの消費量を低減させることができ 、一方、登り坂では電動機駆動トルク Tを比較的大きく設定して、車体の後退 (後方 への滑り落ち)を防止しながら迅速に車両 10を発進させることができるようになる。こ のように、路面勾配に応じた最適な電動機駆動トルク Tをモータ 8へ付与して、スムー ズに車両 10を発進させることが可能となる。

Claims

請求の範囲
[1] 駆動輪へ動力伝達可能に連結されたエンジンと、上記のエンジンと駆動輪との間 の動力伝達を断接可能に配設されたクラッチと、該クラッチを介さずに前記駆動輪へ 動力伝達可能に連結された電動機と、前記エンジン及び前記電動機の少なくとも一 方から入力される動力を前記駆動輪へ伝達するための走行段及び前記動力を非伝 達とするための中立段を変速段として有するトランスミッションと、を備えたハイブリッド 車両の発進制御装置であって、
前記車両が停車状態にあるか否かを判定する停車状態判定手段と、
前記停車状態判定手段により前記車両が前記停車状態にあると判定されていると きに、前記車両への発進要求を検出する発進要求検出手段と、
前記停車状態判定手段により前記車両が停車状態にあると判定されると、前記ェ ンジンを停止させるアイドリングストップ手段と、
前記アイドリングストップ手段による前記エンジンの停止後であって、前記発進要求 検出手段により前記発進要求が検出されるまでの間、前記クラッチを切断状態とする とともに前記トランスミッションの変速段を前記走行段に保持する発進待機制御手段 と、
前記発進要求検出手段により前記発進要求が検出されて前記発進待機制御手段 による制御が終了すると、前記クラッチを切断状態としたまま前記電動機を駆動して 前記駆動輪に動力伝達する発進制御を実施する発進制御手段と、
前記発進制御手段による前記電動機の駆動後に、前記クラッチを切断状態とした まま前記トランスミッションの変速段を前記中立段に制御し、その後前記クラッチを締 結方向へ駆動して前記電動機を駆動することにより前記エンジンを始動する始動制 御手段と
を備えたことを特徴とする、ハイブリッド車両の発進制御装置。
[2] 前記車両発進時の加速要求の大きさを判定する加速要求判定手段を備え、
前記発進制御手段が、前記加速要求判定手段で検出された前記加速要求が予め 設定された所定加速要求よりも小さ 、場合に、前記発進制御を実施する
ことを特徴とする、請求項 1記載のハイブリッド車両の発進制御装置。
[3] アクセル操作量を検出するアクセル操作量検出手段を備え、
前記発進要求検出手段が、前記アクセル操作量検出手段で検出されたアクセル操 作量に基づいて前記発進要求を検出する
ことを特徴とする、請求項 2記載のハイブリッド車両の発進制御装置。
[4] 前記アクセル操作量検出手段がアクセル操作速度を検出するとともに、
前記加速要求判定手段が、前記アクセル操作量及び前記アクセル操作速度に基 づ 、て前記車両への加速要求の大きさを判定する
ことを特徴とする、請求項 3記載のハイブリッド車両の発進制御装置。
[5] 前記加速要求判定手段で検出された前記加速要求の大きさが予め設定された所 定加速要求よりも大きい場合において、前記発進要求検出手段により前記発進要求 が検出されて前記発進待機制御手段による制御が終了した後に、前記電動機を駆 動して前記駆動輪に動力伝達するとともに前記クラッチを締結方向へ駆動する押し がけ発進制御を実施する押しがけ発進制御手段を備える
ことを特徴とする、請求項 2記載のハイブリッド車両の発進制御装置。
[6] 前記発進制御手段による前記発進制御下において、前記加速要求が予め設定さ れた所定加速要求よりも大きくなつた場合に、前記発進制御手段が前記発進制御を 停止させるとともに前記押しがけ発進制御手段が前記押しがけ発進制御を実施する ことを特徴とする、請求項 5記載のハイブリッド車両の発進制御装置。
[7] 前記発進制御手段が、
前記発進要求に応じた要求トルクを算出する要求トルク算出手段と、
所定の微動トルクを設定する微動トルク設定手段と、
前記要求トルク算出手段で算出された前記要求トルクに前記微動トルクを加えた電 動機駆動トルクが前記電動機力 出力されるように前記電動機を駆動する電動機駆 動制御手段とを有する
ことを特徴とする、請求項 3記載のハイブリッド車両の発進制御装置。
[8] 前記要求トルク算出手段が、前記アクセル操作量検出手段で検出された前記ァク セル操作量に基づ ヽて前記要求トルクを設定する
ことを特徴とする、請求項 7記載のハイブリッド車両の発進制御装置。
[9] 路面勾配を判定する路面勾配判定手段を備え、
前記微動トルク設定手段が、前記路面勾配判定手段で判定された前記路面勾配 に応じて前記微動トルクを設定する
ことを特徴とする、請求項 7記載のハイブリッド車両の発進制御装置。
[10] 駆動輪へ動力伝達可能に連結されたエンジンと、上記のエンジンと駆動輪との間 の動力伝達を断接可能に配設されたクラッチと、該クラッチを介さずに前記駆動輪へ 動力伝達可能に連結された電動機と、前記エンジン及び前記電動機の少なくとも一 方から入力される動力を前記駆動輪へ伝達するための走行段及び前記動力を非伝 達とするための中立段を変速段として有するトランスミッションと、を備えたハイブリッド 車両の発進制御装置であって、
前記車両の停車時において前記車両への発進要求が検出されるまでの間、前記 エンジンを停止させたまま前記クラッチを切断状態とするとともに前記トランスミツショ ンの変速段を前記走行段に保持する発進待機制御手段と、
前記発進待機制御手段による制御が終了した後に、前記クラッチを切断状態とした まま前記電動機を駆動して前記駆動輪に動力伝達する発進制御手段と、
前記発進制御手段による前記電動機の駆動後に、前記クラッチを切断状態とした まま前記トランスミッションの変速段を前記中立段に制御するとともに前記クラッチを 締結方向へ駆動し、その後前記電動機を駆動することにより前記エンジンを始動す る始動制御手段と
を備えたことを特徴とする、ハイブリッド車両の発進制御装置。
[11] 駆動輪へ動力伝達可能に連結されたエンジンと、上記のエンジンと駆動輪との間 の動力伝達を断接可能に配設されたクラッチと、該クラッチを介さずに前記駆動輪へ 動力伝達可能に連結された電動機と、前記エンジン及び前記電動機の少なくとも一 方から入力される動力を前記駆動輪へ伝達するための走行段及び前記動力を非伝 達とするための中立段を変速段として有するトランスミッションと、を備えたハイブリッド 車両において、
前記車両の発進状態を制御する発進制御装置を備え、
該発進制御装置が、 前記車両が停車状態にあるか否かを判定する停車状態判定手段と、 前記停車状態判定手段により前記車両が前記停車状態にあると判定されていると きに、前記車両への発進要求を検出する発進要求検出手段と、
前記停車状態判定手段により前記車両が停車状態にあると判定されると、前記ェ ンジンを停止させるアイドリングストップ手段と、
前記アイドリングストップ手段による前記エンジンの停止後であって、前記発進要求 検出手段により前記発進要求が検出されるまでの間、前記クラッチを切断状態とする とともに前記トランスミッションの変速段を前記走行段に保持する発進待機制御手段 と、
前記発進要求検出手段により前記発進要求が検出されて前記発進待機制御手段 による制御が終了すると、前記クラッチを切断状態としたまま前記電動機を駆動して 前記駆動輪に動力伝達する発進制御手段と、
前記発進制御手段による前記電動機の駆動後に、前記クラッチを切断状態とした まま前記トランスミッションの変速段を前記中立段に制御し、その後前記クラッチを締 結方向へ駆動して前記電動機を駆動することにより前記エンジンを始動する始動制 御手段と
を備えて構成される
ことを特徴とする、発進制御装置付きハイブリッド車両。
[12] 前記エンジンにより動力を供給されて動作する、前記車両の運転操作を補助する ための補機と、
前記始動制御手段によって前記エンジンが始動しな!、場合には、前記クラッチを締 結して前記電動機の駆動力の一部を前記エンジンを介して前記補機へ伝達し、前 記補機を動作させながら前記電動機の駆動力の残部を前記車両の駆動輪へ伝達す る補機駆動制御手段とを更に備えた
ことを特徴とする、請求項 1記載のハイブリッド車両の発進制御装置。
[13] 前記車両のアクセルペダル操作量に基づ 、て前記車両のドライバが要求する要求 トルクを算出する要求トルク算出手段を備えるとともに、
前記発進制御手段は、前記始動制御手段によってエンジンが始動しな 、場合に、 前記要求トルク算出手段で算出された前記要求トルクと等しい大きさの駆動力を前 記電動機に出力させる
ことを特徴とする、請求項 12記載のハイブリッド車両の発進制御装置。
[14] 前記発進待機手段は、前記トランスミッションの変速段を前記走行段に保持すると きに、前記電動機に所定の待機トルクを発生させる
ことを特徴とする、請求項 1記載のハイブリッド車両の発進制御装置。
[15] 前記車両の制動操作を検出する制動操作検出手段を更に備え、
前記発進待機手段は、前記トランスミッションの変速段を前記走行段に保持すると き、かつ、前記制動操作検出手段により前記車両の制動操作が検出されないときに 、前記車両の駆動輪の停止状態が維持される程度の大きさの待機トルクを前記電動 機に発生させる
ことを特徴とする、請求項 1記載のハイブリッド車両の発進制御装置。
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