WO2013084946A1 - ハイブリッド車両の制御装置及び制御方法 - Google Patents

ハイブリッド車両の制御装置及び制御方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2013084946A1
WO2013084946A1 PCT/JP2012/081517 JP2012081517W WO2013084946A1 WO 2013084946 A1 WO2013084946 A1 WO 2013084946A1 JP 2012081517 W JP2012081517 W JP 2012081517W WO 2013084946 A1 WO2013084946 A1 WO 2013084946A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
engine
motor
gear ratio
torque
travel
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/081517
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
三輪　直人
北島　康彦
Original Assignee
ボッシュ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ボッシュ株式会社 filed Critical ボッシュ株式会社
Priority to JP2013548274A priority Critical patent/JP5972282B2/ja
Publication of WO2013084946A1 publication Critical patent/WO2013084946A1/ja

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54—Transmission for changing ratio
    • B60K6/543—Transmission for changing ratio the transmission being a continuously variable transmission
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/26—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators
    • B60K2006/268—Electric drive motor starts the engine, i.e. used as starter motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • B60K2006/4808—Electric machine connected or connectable to gearbox output shaft
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Definitions

  • the present invention relates to a control device and a control method for a hybrid vehicle that travels while appropriately switching between motor travel and engine travel. More specifically, the present invention relates to a starter motor load at the time of engine start, and from motor travel to engine travel. The present invention relates to a control device and a control method for a hybrid vehicle that can facilitate switching.
  • the output shaft of the engine and the input shaft of a continuously variable transmission are connected via a torque converter and a lock-up clutch (hereinafter also referred to as “L / U clutch”).
  • the output shaft of the continuously variable transmission and the drive shaft are connected via a forward clutch (hereinafter also referred to as “Fwd clutch”).
  • a starter motor is used to start the engine.
  • the object of the present invention is to reduce the burden on the starter motor and improve the durability of the starter motor without increasing the number of parts or complicating the structure, and reducing the number of sounds generated when starting the engine. It is an object to provide a control device and a control method for a hybrid vehicle.
  • a hybrid vehicle control device according to the first aspect of the present invention and a hybrid vehicle control method executed by using the control device appropriately switch between motor travel and engine travel.
  • the engine can be started by cranking using the motor torque of the travel drive motor.
  • the number of times the starter motor is used for starting the engine is reduced, and the durability of the starter motor is improved.
  • the number of sounds generated when the engine is started using the starter motor can be reduced.
  • the use of an existing travel drive motor can prevent an increase in the number of parts and a complicated structure.
  • a lockup clutch for switching connection / disconnection of the output shaft of the engine and the input shaft of the continuously variable transmission, and disconnection of the output shaft of the continuously variable transmission and the drive shaft are connected. It can be varied between the forward clutch for switching the contact, the drive shaft drive during motor travel and the motor torque of the travel drive motor used for cranking during engine start, and the highest gear ratio and the lowest gear ratio.
  • the engine was stopped and both the lock-up clutch and the forward clutch were turned off.
  • the motor torque of the travel drive motor from the state during motor travel the engine is cranked. It is also possible to configure so as to shift the state during Brides traveling. *
  • the above-described existing control element that is a control element during motor travel or engine travel is used as it is as a control element when the engine is cranked using the motor torque of the travel drive motor.
  • the continuously variable transmission is not only used to transmit power from the engine side toward the drive shaft, but also used to transmit power from the travel drive motor side to the engine side. Effective utilization is planned.
  • the forward clutch and the lockup clutch are turned on from the motor running state, and the gear ratio of the continuously variable transmission is controlled.
  • the engine is cranked and started using the motor torque of the travel drive motor
  • the input / output speed of the forward clutch is not at the synchronous speed after the engine complete explosion, turn the forward clutch off once.
  • controlling the engine speed so that the input / output speed of the forward clutch becomes the synchronous speed, then turning on the forward clutch again, reducing the motor torque of the travel drive motor, and increasing the engine torque. It can be configured to shift to engine running.
  • the forward clutch and the lock-up clutch are turned on so that the motor torque of the travel drive motor is transmitted to the engine, and the input / output rotational speed of the forward clutch is synchronously rotated after the engine completes explosion. If not, turn the forward clutch off once so that the rotation of the engine output shaft is not transmitted to the drive shaft, and when the input / output rotation speed of the forward clutch reaches the synchronous rotation speed, It is turned on again so that the rotation of the output shaft of the engine is transmitted to the drive shaft.
  • the forward clutch and the lockup clutch are turned on from the state during motor running, and the gear ratio of the continuously variable transmission is controlled. After the engine is cranked and started using the motor torque of the travel drive motor, if the input / output speed of the forward clutch is the synchronous speed after the complete explosion of the engine, immediately It can be configured to shift to engine running by reducing the motor torque and increasing the engine torque.
  • the input / output rotational speed difference of the forward clutch is within the range of the synchronous rotational speed and is sufficiently small. Therefore, even if the forward clutch is immediately engaged, the forward clutch is not damaged. Further, since the control of the input / output rotational speed of the forward clutch is not required, the control is simplified and a quick transition to the engine running becomes possible.
  • the minimum number of revolutions required for starting the engine When the vehicle speed that can be achieved over the entire gear ratio is the specified vehicle speed, the actual vehicle speed is higher than the specified vehicle speed, and the required motor torque at the Highest is less than the margin torque obtained by subtracting the required torque from the maximum motor torque. It can be configured to select the highest High gear ratio.
  • the motor torque of the travel drive motor can be reduced, and it is possible to apply a travel drive motor with a small size and low output, so that the hybrid vehicle can be reduced in size, weight, and cost. . Furthermore, since the fluctuation of the motor torque of the travel drive motor at the time of starting the engine can be suppressed to be extremely small, the vibration of the vehicle body at the time of starting the engine can be reduced and the battery consumption can be reduced.
  • the minimum number of revolutions required for starting the engine When the vehicle speed that can be achieved over the entire gear ratio is defined as the specified vehicle speed, the actual vehicle speed is equal to or higher than the specified vehicle speed, and the gear ratio determined by the margin torque obtained by subtracting the motor maximum torque from the required traveling torque is the highest of the continuously variable transmission.
  • the gear ratio determined from the margin torque can be selected.
  • the motor torque of the travel drive motor is increased, but the speed change width of the continuously variable transmission is reduced, and the battery consumption can be kept low. Further, the noise of the belt of the continuously variable transmission at the time of starting the engine can be reduced by reducing the shift width of the continuously variable transmission.
  • the minimum number of revolutions required for starting the engine When the vehicle speed that can be achieved over the entire gear ratio is the specified vehicle speed, the actual vehicle speed is smaller than the specified vehicle speed, and the gear ratio determined from the actual vehicle speed is less than the margin torque obtained by subtracting the required torque from the maximum motor torque.
  • the gear ratio determined from the actual vehicle speed can be selected.
  • the starter motor is improved in durability by reducing the burden on the starter motor without increasing the number of parts or complicating the structure.
  • the number of sounds to be played can be reduced.
  • the optimum gear ratio of the continuously variable transmission is calculated based on the actual vehicle speed and the surplus torque, and the motor torque required for the travel drive motor is optimized by using the calculated gear ratio. Can do. Further, by adopting the optimized motor torque, it is possible to apply a small and low output drive motor, and it is possible to achieve a reduction in size and cost of the hybrid vehicle. *
  • 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a hybrid vehicle to which the present invention is applied. It is a block diagram which shows the whole structure of the hybrid control system used as the application object of this invention. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a control device for a hybrid vehicle according to a first embodiment of the present invention. It is a flowchart which shows the flow of the whole control action in the control method of the hybrid vehicle which concerns on the 1st Embodiment of this invention. It is a flowchart which shows the flow of control operation
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a relationship between torque and gear ratio during motor travel and engine travel in the hybrid vehicle control device of the present invention. It is a schematic diagram which shows the relationship between the torque and gear ratio when starting an engine using the travel drive motor in the control apparatus of the hybrid vehicle of this invention.
  • the hybrid vehicle 1 is a vehicle in which a hybrid control system 3 that travels by appropriately switching between motor traveling and engine traveling is incorporated.
  • the hybrid vehicle 1 includes a travel drive motor 5 that serves as a power source during motor travel, a motor gear 11 that transmits the rotation of the output shaft of the travel drive motor 5 to a drive shaft 9 that is directly connected to the drive wheels 7, an engine.
  • a torque converter that switches connection / disconnection of an engine 13 that is a power source during traveling, a starter motor 15 that is used when the engine 13 is started, and a crankshaft that is an output shaft of the engine 13 and a continuously variable transmission (CVT) 17 19 and the L / U clutch 21, the highest gear ratio Ge (high), and the lowest gear ratio Ge (low) as an example in which the gear ratio (hereinafter also referred to as "transmission ratio") can be varied.
  • a metal belt type continuously variable transmission (CVT) 17 having an auxiliary transmission, and the output shaft of the continuously variable transmission (CVT) 17 and the drive shaft 9 are connected and disconnected.
  • And Fwd clutch 23 changing Ri is provided.
  • the hybrid control system 3 incorporated in the hybrid vehicle 1 having the above configuration includes a hybrid controller (HCU) 25 serving as a hybrid vehicle control device of the present invention, as shown in the block diagram of FIG. Accelerator opening sensor 27, vehicle speed sensor 29, battery controller 31 and CVT rotation sensor 39 for sending vehicle speed information, battery information and gear ratio Ge information of continuously variable transmission (CVT) 17 to HCU) 25, and the hybrid controller ( (HCU) 25 is basically provided with an inverter 33, an engine control means 35, and a transmission control means 37, which serve as control means for the travel drive motor 5 that receives control information instructed by the control unit 25 and executes each control. It is configured.
  • HCU hybrid controller
  • the travel drive motor 5 is controlled by the inverter 33, the engine 13 and the starter motor 15 are controlled by the engine control means 35, the torque converter 19 and the L / U clutch 21 are controlled by the transmission control means 37, The continuously variable transmission (CVT) 17 and the Fwd clutch 23 are each controlled.
  • CVT continuously variable transmission
  • the hybrid controller (HCU) 25 calculates the motor torque Tm of the travel drive motor 5 from the battery capacity (SOC), battery voltage and battery temperature obtained from the battery controller 31 as shown in FIG.
  • the driving torque Tds of the hybrid vehicle 1 is calculated from the accelerator depression amount, the brake depression amount, the vehicle speed and the transmission gear ratio obtained from the accelerator opening sensor 27, the vehicle speed sensor 29, and the CVT rotation sensor 39, and the calculated motor torque Tm.
  • the driving mode is determined based on the driving torque Tds, and a torque command suitable for the determined driving mode can be generated.
  • the hybrid vehicle control device 25 uses the motor torque Tm of the travel drive motor 5 to crank the engine 13 in the hybrid controller (HCU) 25 having the above-described configuration.
  • HCU hybrid controller
  • This is incorporated as a characteristic configuration of the present invention, and further includes a configuration in which the engine 13 is started using the starter motor 15 when cranking cannot be performed by the motor torque Tm of the travel drive motor 5.
  • cranking means that the crankshaft of the engine 13 in a stopped state is rotated, and the engine 13 is started by the “cranking”.
  • control elements controlled by the control device 25 of the hybrid vehicle include an L / U clutch 21, an Fwd clutch 23, drive of the drive shaft 9 during motor driving, and engine starting.
  • the gear of the continuously variable transmission (CVT) 17 that can be varied between the motor torque Tm of the travel drive motor 5 used for cranking and the highest gear ratio Ge (high) and the lowest gear ratio Ge (low).
  • the ratio Ge, the rotational speed of the output shaft of the engine 13 and the engine torque Te are included. *
  • the present embodiment has a feature in control when shifting from motor running to engine running.
  • motor running with the engine 13 stopped and both the L / U clutch 21 and the Fwd clutch 23 turned off.
  • the configuration in which the engine 13 is cranked using the motor torque Tm of the travel drive motor 5 from this state to shift to the state during the hybrid travel is a characteristic configuration.
  • step S1 to S4 the accelerator position is read, the brake position is read, the vehicle speed V is read, and the gear ratio Ge of the continuously variable transmission (CVT) 17 is read.
  • Driving torque Tds * (“ * ” means a command. The same applies hereinafter).
  • step S6 the battery state is read in step S6, the battery input / output limit value is calculated in step S7 from the obtained information, and the output limit values Tm_max and Tm_min of the motor torque Tm are calculated in step S8.
  • step S9 the travel mode calculation is executed in step S9.
  • step S10 it is determined whether or not the motor travel mode is selected.
  • step S11 the motor travel mode calculation (described later based on FIG. 5) is performed. Executed.
  • step S12 it is determined whether or not the M / E transition mode transition condition is satisfied. If the M / E transition mode transition condition is satisfied, the process proceeds to step S13. Transition to the M / E transition mode is made and it is determined in step S10 that the motor travel mode is not selected, and the routine proceeds to step S14.
  • step S12 determines whether the M / E transition mode transition condition is satisfied. If it is determined in step S12 that the M / E transition mode transition condition is not satisfied, the processes in steps S1 to S12 are repeatedly executed until the condition is satisfied.
  • step S14 it is determined whether or not the mode is the M / E transition mode. If it is determined that the mode is the M / E transition mode, the process proceeds to step S15 to execute a gear ratio calculation (described later based on FIGS. 10 and 11). To do. *
  • step S16 determines whether or not cranking start of the engine 13 using the travel drive motor 5 is possible.
  • step S17 the process proceeds to step S17.
  • the used M / E transition mode calculation (described later based on FIG. 6) is executed.
  • step S16 when it is determined in step S16 that cranking start using the travel drive motor 5 is impossible, the process proceeds to step S18, and the M / E transition mode calculation using the starter motor 15 is executed.
  • step S19 it is determined whether or not the hybrid travel mode transition condition is satisfied.
  • the process proceeds to step S20 and the hybrid It changes to driving
  • step S19 when it is determined in step S19 that the hybrid travel mode transition condition is not satisfied, the processes in steps S14 to S19 are repeatedly executed until the condition is satisfied.
  • step S21 it is determined whether or not the vehicle is in the hybrid travel mode.
  • the process proceeds to step S22, and a hybrid travel mode calculation (described later based on FIG. 7) is executed.
  • step S23 it is determined whether or not the E / M transition mode transition condition is satisfied.
  • step S24 transitions to the E / M transition mode, and it is determined in step S21 that it is not the hybrid travel mode, and the process proceeds to step S25. . *
  • step S23 when it is determined in step S23 that the E / M transition mode transition condition is not satisfied, the processes of S21 to S23 are repeatedly executed until the condition is satisfied.
  • step S25 the E / M transition mode calculation is executed, and the process further proceeds to step S26 to determine whether or not the motor travel mode transition condition is satisfied.
  • step S26 the process proceeds to step S27 and transitions to the motor travel mode.
  • step S26 when it is determined in step S26 that the motor travel mode transition condition is not satisfied, the processes in steps S25 and S26 are repeatedly executed until the condition is satisfied.
  • step S11 in FIG. 4 the motor torque Tm * commanded in step S31 is calculated from the drive torque Tds and the gear ratio Gm of the motor gear 11 as shown in the flowchart of FIG.
  • step S32 the fuel is cut, and in steps S33 and S34, the L / U clutch 21 is turned off and the Fwd clutch 23 is turned off to shift to the motor travel mode.
  • the motor torque Tm * boosted in step S41 is set to the motor torque Tm_boost for increasing the speed as shown in the flowchart of FIG.
  • the engine torque Te * is calculated from the driving torque Tds, the increasing motor torque Tm_boost, the gear ratio Gm of the motor gear 11, and the gear ratio Ge of the continuously variable transmission (CVT) 17.
  • steps S43 and S44 the L / U clutch 21 is turned off, the Fwd clutch 23 is turned off, the gear ratio Ge of the continuously variable transmission (CVT) 17 commanded in step S45 is calculated, and the hybrid driving is started.
  • the M / E transition mode calculation using the travel drive motor 5 shown in step S17 in FIG. 4 is a characteristic configuration of the hybrid vehicle control device 25 and the control method in the present embodiment.
  • step S56 determines whether there is no acceleration command. If it is determined in step S56 that there is no acceleration command, the processes in steps S51 to S56 are repeated.
  • step S62 if it is determined in step S62 that the Fwd clutch 23 is not engaged, the processes in steps S58 to S62 are repeated. *
  • step S66 the L / U clutch 21 is turned on, and fuel is injected in step S67.
  • step S68 determines whether the explosion has been completed. If it is determined in step S68 that the explosion has not been completed, the processes in steps S64 to S68 are repeated.
  • step S70 it is determined whether or not the input / output rotational speed of the Fwd clutch 23 is the synchronous rotational speed.
  • the “synchronous rotational speed” is a width within a range that does not give the driver a sense of incongruity without giving damage to the Fwd clutch 23 that affects the durability of the Fwd clutch 23 when the Fwd clutch 23 is engaged. This means a certain rotational speed, and includes the case where the input / output rotational speed of the Fwd clutch 23 is completely matched, and the case where there is a difference in the input / output rotational speed of the Fwd clutch 23 within the above range. *
  • step S76 if it is determined in step S76 that the synchronous rotational speed has not been reached, the processes in steps S71 to S76 are repeated.
  • step S70 Even when it is determined in step S70 that the rotational speed is the same, steps S71 to S81 are cut and the process proceeds to step S82. *
  • step S82 the motor torque is commanded to be Tm (1-Kt), and in the next step S83, the engine torque is commanded to be Te ⁇ Kt.
  • Kt is a variable in the range of 0 to 1, and changes from 0 to 1.
  • step S84 if it is determined in step S84 that Kt has not reached 1, the processes in steps S82 to S84 are repeated. *
  • the gear ratio Ge changes in response to changes in the accelerator opening and the vehicle speed.
  • the travel drive motor start mode in which the engine 13 is started using the travel drive motor 5; Since the starter motor start mode is provided as a mode to compensate for the travel drive motor start mode, the starter motor 15 is reduced in durability by reducing the burden on the starter motor 15 without increasing the number of parts or complicating the structure. The number of sounds generated when the engine is started can be reduced.
  • control device 25 and the control method for a hybrid vehicle according to the second embodiment of the present invention have basically the same configuration as that of the first embodiment described above, and the flowchart of FIG. It has a feature in the method of selecting the gear ratio Ge of the continuously variable transmission (CVT) 17 when the engine 13 is cranked using the travel drive motor 5 shown in step S15.
  • CVT continuously variable transmission
  • the flowchart of FIG. 10 shows the flow of selection of the gear ratio Ge in the present embodiment
  • the graph of FIG. 12 shows the relationship between the vehicle speed V at the start of the engine 13, the engine speed N, and the gear ratio Ge. Is shown.
  • the engine speed N is transmitted to the crankshaft of the engine 13 via the continuously variable transmission (CVT) 17. It is determined by the vehicle speed V. Therefore, in the present embodiment, when selecting the gear ratio Ge, the minimum vehicle speed Nmin required for starting the engine 13 is set to the vehicle speed Vmin that can be achieved in the entire gear ratio Ge, and the actual vehicle speed V is When the required vehicle speed is equal to or higher than the specified vehicle speed Vmin and the required motor torque at the highest level is less than the margin torque Tres obtained by subtracting the required running torque Tm from the maximum motor torque Tm_max, the highest high gear ratio Ge (high) is selected. Has been. *
  • Nmin is a necessary rotational speed at which the engine 13 can be started, and the axle rotational speed corresponding to the vehicle speed V is indicated as Nd in FIG.
  • the vehicle speed V is checked in step S91, and it is determined whether or not the actual vehicle speed V checked in step S92 is equal to or higher than the specified vehicle speed Vmin.
  • the process proceeds to step S93, and the margin torque Tres is calculated by taking the difference between the travel required torque Tm and the motor maximum torque Tm_max.
  • step S94 the motor required torque at the highest level is calculated, and it is determined whether the motor required torque at the highest level calculated at step S95 is less than or equal to the margin torque Tres.
  • step S95 If it is determined in step S95 that the required motor torque at the highest level is equal to or less than the surplus torque Tres, the process proceeds to step S96, where the gear ratio Ge of the continuously variable transmission (CVT) 17 is selected as Ge (high). This completes the gear ratio calculation.
  • CVT continuously variable transmission
  • step S95 determines whether the motor required torque at the highest time is greater than the surplus torque Tres. If it is determined in step S95 that the motor required torque at the highest time is greater than the surplus torque Tres, the process proceeds to step S97, where the starter motor start mode for starting the engine 13 using the starter motor 15 is performed. The gear ratio calculation is completed when selected.
  • step S92 If it is determined in step S92 that the actual vehicle speed V is smaller than the specified vehicle speed Vmin, the process proceeds to step S98, where the gear ratio Ge of the continuously variable transmission (CVT) 17 determined from the actual vehicle speed V, That is, the gear ratio Ge for achieving the necessary rotational speed Nmin at which the engine 13 can be started at the vehicle speed V is calculated.
  • step S99 it is determined whether or not the gear ratio Ge is a gear ratio that can be changed by the continuously variable transmission (CVT) 17, and if it is determined that the gear ratio can be changed. Shifts to step S100 and the calculation of the surplus torque Tres is executed. *
  • step S101 where the required motor torque at the gear ratio Ge determined by the actual vehicle speed V is calculated.
  • step S102 it is determined whether or not the required motor torque is less than or equal to the margin torque Tres.
  • step S102 If it is determined in step S102 that the required motor torque is less than or equal to the margin torque Tres, the process proceeds to step S103, where the gear ratio Ge is selected as the continuously variable transmission (CVT) 17 determined from the actual vehicle speed V. End the gear ratio calculation.
  • CVT continuously variable transmission
  • step S102 determines whether the required motor torque is greater than the surplus torque Tres. If it is determined in step S102 that the required motor torque is greater than the surplus torque Tres, the process proceeds to step S104, and the starter motor start mode for starting the engine 13 using the starter motor 15 is selected. End the gear ratio calculation.
  • step S99 when it is determined in step S99 that the gear ratio Ge determined by the actual vehicle speed V is not a gear ratio that can be changed, the process proceeds to step S105 and the starter motor start that starts the engine 13 using the starter motor 15 is started. The mode is selected and the gear ratio calculation ends.
  • the gear ratio Ge selected based on the flowchart of FIG. 10 is verified based on FIG.
  • the required rotational speed Nmin at which the engine 13 can be started is 200 [rpm]
  • the specified vehicle speed Vmin is 11 [km / h]
  • the highest gear ratio Ge (high) is 0.55
  • the lowest gear ratio Ge (low). ) Is 4.006 the relationship among the engine speed N, the axle speed Nd, the vehicle speed V, and the gear ratio Ge of the continuously variable transmission (CVT) 17 is shown.
  • the second embodiment of the present invention configured as described above exhibits the same functions and effects as those of the first embodiment of the present invention.
  • the motor torque Tm of the motor drive motor 13 can be optimized.
  • the hybrid vehicle 1 can be reduced in size and cost, and the engine can be started.
  • the vehicle body vibration and the battery consumption can be reduced.
  • the control device 25 and the control method for a hybrid vehicle according to the third embodiment of the present invention have basically the same configuration as the first embodiment, like the second embodiment described above. 4 and has a feature in the selection of the gear ratio Ge of the continuously variable transmission (CVT) 17 when the engine 13 is cranked using the travel drive motor 5 shown in step S15 of the flowchart of FIG. ing.
  • CVT continuously variable transmission
  • the flow chart for selecting the gear ratio Ge in the present embodiment is shown in the flowchart of FIG. 11, and the vehicle speed V at the start of the engine 13 is shown in the graph of FIG. 12 as in the second embodiment.
  • the relationship between the engine speed N and the gear ratio Ge is shown.
  • the vehicle speed Vmin that can achieve the minimum rotation speed Nmin required for starting the engine 13 in the entire range of the gear ratio Ge is set as the specified vehicle speed.
  • the gear ratio Ge determined by the margin torque Tres obtained by subtracting the required traveling torque Tm from the motor maximum torque Tm_max when the actual vehicle speed V is equal to or higher than the specified vehicle speed Vmin is the highest High gear ratio Ge (high) of the continuously variable transmission (CVT) 17. ) And the lowest Low gear ratio Ge (low), the gear ratio Ge determined from the margin torque Tres is selected.
  • the vehicle speed V is checked in step S111, and it is determined whether or not the actual vehicle speed V checked in step S112 is equal to or higher than the specified vehicle speed Vmin.
  • the process proceeds to step S113, and the margin torque Tres is calculated by taking the difference between the travel required torque Tm and the motor maximum torque Tm_max.
  • step S114 the gear ratio Ge determined from the margin torque Tres is calculated, and the gear ratio Ge calculated in step S115 is the highest gear ratio Ge (high) and the lowest gear ratio Ge (low). A determination is made whether it is within range.
  • step S115 If it is determined in step S115 that the calculated gear ratio Ge is within the range of the gear ratio Ge (high) and Ge (low), the process proceeds to step S116, and the continuously variable transmission (CVT).
  • the gear ratio Ge of 17 is selected as the gear ratio determined from the margin torque Tres, and the gear ratio calculation is completed.
  • step S115 determines whether the calculated gear ratio Ge is outside the range of the gear ratios Ge (high) and Ge (low). If it is determined in step S115 that the calculated gear ratio Ge is outside the range of the gear ratios Ge (high) and Ge (low), the process proceeds to step S117, where the starter motor 15 The starter motor start mode for starting the engine 13 using is selected and the gear ratio calculation is terminated.
  • step S112 If it is determined in step S112 that the actual vehicle speed V is smaller than the specified vehicle speed Vmin, the process proceeds to step S118, and steps similar to steps S98 to S103 shown in FIG. 10 of the second embodiment are performed.
  • step S118 the gear ratio Ge of the continuously variable transmission (CVT) 17 is selected to be a gear ratio determined from the actual vehicle speed V, and the gear ratio calculation is completed.
  • CVT continuously variable transmission
  • step S122 when it is determined in step S122 that the required motor torque at the gear ratio determined by the actual vehicle speed V is equal to or less than the margin torque Tres, the gear ratio Ge determined by the actual vehicle speed V is variable in step S119. If it is determined that the gear ratio is not correct, the process proceeds to steps S124 and S125, respectively, and the starter motor start mode for starting the engine 13 using the starter motor 15 is selected as in the second embodiment. This completes the gear ratio calculation.
  • the gear ratio Ge is determined from the vehicle speed V shown by (2) in FIG. 12, and the gear ratio Ge is (A) in FIG. In the range shown by (3), it changes suitably according to the vehicle speed V.
  • the motor torque Tm required for the travel drive motor 5 is optimized by the gear ratio Ge determined by the actual vehicle speed, and the engine 13 is started. It becomes possible to do.
  • the third embodiment of the present invention configured in this way also exhibits the same functions and effects as those of the first embodiment of the present invention.
  • the motor torque Tm of the motor drive motor 13 can be optimized by selecting the gear ratio Ge described above, and the hybrid vehicle can be achieved by adopting the optimized motor torque Tm. 1 can be reduced in size and cost, the vibration of the vehicle body when the engine is started, and the battery consumption can be reduced.
  • Tm is the motor torque of the travel drive motor 5
  • Te is the engine torque of the engine 13
  • Tb is the crankshaft torque required for the rotation of the CVT belt of the continuously variable transmission (CVT) 17.
  • Tc is the crankshaft torque required for cranking the engine 13
  • Ge is the gear ratio (speed ratio) of the continuously variable transmission (CVT) 17
  • Gm is the distance between the output shaft of the travel drive motor 5 and the drive shaft (axle) 9. Is the gear ratio (constant) of the motor gear 11 arranged in
  • the motor torque of the travel drive motor 5 is Tm and the gear ratio of the motor gear 11 is Gm (constant), and the drive torque Tds of the drive shaft 9 at this time is Tm ⁇ Gm.
  • the driving torque Tds becomes the running torque.
  • the engine torque of the crankshaft of the engine 13 is Te and the gear ratio of the continuously variable transmission (CVT) 17 is Ge.
  • the drive torque Tds of the drive shaft 9 at this time is Te ⁇ Ge, and the driving torque Tds becomes the running torque.
  • Tm ⁇ Gm + Te ⁇ Ge which is a combination of the drive torque Tds during motor travel and the drive torque Tds during engine travel, is the travel torque.
  • a motor torque Tm of Ge ⁇ Tb / Gm + Ge ⁇ Tc / Gm is applied to the travel drive motor 5 as shown in FIG.
  • the gear ratio Gm (constant) of the motor gear 11 is added, and the drive torque Tds of the drive shaft 9 becomes Tb ⁇ Ge + Tc ⁇ Ge.
  • the continuously variable transmission (CVT) 17 acts in the opposite direction to the engine traveling when the engine is started using the traveling drive motor 5, the gear ratio of the continuously variable transmission (CVT) 17 is 1 / Ge.
  • the engine torque Te of the crankshaft of the engine 13 at that time is Tb + Tc.
  • a continuously variable transmission (CVT) 17 having a gear ratio Ge for shifting the rotation of the crankshaft of the engine 13 and transmitting it to the drive shaft 9 is used in the reverse direction.
  • the revolutionary idea of transmitting the rotation shifted at a gear ratio of 1 / Ge to the crankshaft of 13 is a new one that reduces the frequency of use of the starter motor 15 without changing the structure of the existing hybrid vehicle 1 Therefore, it is possible to construct a hybrid control system 3 having an engine start mode.
  • control device 25 and the control method of the hybrid vehicle of the present invention are not limited to the above-described embodiment, and do not depart from the gist of the present invention. It is possible to change or abbreviate
  • the motor torque Tm of the travel drive motor 5 under all conditions is increased by increasing the range of the gear ratio (transmission ratio) Ge of the continuously variable transmission (CVT) 17 or increasing the motor torque Tm of the travel drive motor 5.
  • the starter motor 15 provided in each of the above embodiments can be omitted.
  • the travel drive motor 5 can be constituted by a motor having a power generation function for converting the rotation of the drive shaft 9 during engine travel into electric energy via the motor gear 11.
  • the range of the synchronous rotational speed for checking the synchronism of the input / output rotational speed when the Fwd clutch 23 is engaged includes the durability of the Fwd clutch 23, the magnitude of the impact when the Fwd clutch 23 is engaged, and the impact on the vehicle body. It can be configured so that it can be finely adjusted as appropriate according to the difference in transmission method.
  • the control apparatus and control method for a hybrid vehicle of the present invention can be used at the production site of hybrid vehicles or in the field of use of the hybrid vehicle.
  • the present invention can be used when it is desired to make the sound quieter or when the transition to the smooth M / E transition mode is desired.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Control Of Fluid Gearings (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

　本発明は、スタータモータの負担を軽減してスタータモータの耐久性を向上させ、エンジン始動時の静音化を向上することができるハイブリッド車両の制御装置及び制御方法の提供を目的とする。　上記課題を解決するために本発明のハイブリッド車両の制御装置２５及び制御方法は、モータ走行とエンジン走行を適宜、切り替えて走行するハイブリッド車両の制御装置において、エンジン１３の始動を走行駆動モータ５のモータトルクＴｍを使用してクランキングさせることによって実行し得るように構成されている（Ｓ１７）。

Description

ハイブリッド車両の制御装置及び制御方法
　本発明は、モータ走行とエンジン走行を適宜、切り替えて走行するハイブリッド車両の制御装置及び制御方法に関し、より詳細には、エンジン始動時のスタータモータの負担を軽減し、モータ走行からエンジン走行への切り替えを円滑にし得るハイブリッド車両の制御装置及び制御方法に関するものである。
　ハイブリッドシステムでは、エンジンの出力軸と無段変速機（以下、「ＣＶＴ」ともいう）の入力軸がトルクコンバータとロックアップクラッチ（以下、「Ｌ／Ｕクラッチ」ともいう）を介して接続され、無段変速機の出力軸とドライブシャフトがフォワードクラッチ（以下、「Ｆｗｄクラッチ」ともいう）を介して接続されている。　
　また、エンジンの始動には、スタータモータが使用されている。
　また、上記Ｌ／Ｕクラッチの締結時のショックを和らげるためにＣＶＴの入力軸の速度とエンジンの出力軸の速度とを検出し、両者の差が所定の範囲内となった時に上記Ｌ／Ｕクラッチを締結させるように各要素を制御するハイブリッド車両の制御方法が、下記の特許文献１に示すように本出願人によって既に特許出願がなされている。
特開２００８－１６２３１５号公報
　しかし、上記特許文献１でもエンジンの始動にスタータモータを使用しているため、スタータモータの使用回数が多くなり、スタータモータの耐久年数が短くなる点で問題が生じる。また、スタータモータの使用回数が多くなればエンジン始動時に発生する音の回数も多くなる。　
　一方、上記スタータモータに代わる別途のモータ等を併用してエンジンを始動すれば、上記スタータモータの負担が軽減されるが、上記別途のモータ等を新たに備えなければならず、部品点数の増加や複雑化を招いてしまう。
　そこで、本発明の課題は、部品点数の増加や構造の複雑化を招くことなく、スタータモータの負担を軽減してスタータモータの耐久性を向上させ、エンジン始動時に発生する音の回数を少なくすることができるハイブリッド車両の制御装置及び制御方法を提供することである。
　上記課題を解決するために、本発明の第１の態様のハイブリッド車両の制御装置及び該制御装置を使用することによって実行されるハイブリッド車両の制御方法は、モータ走行とエンジン走行を適宜、切り替えて走行するハイブリッド車両の制御装置またはその制御方法において、エンジンの始動を走行駆動モータのモータトルクを使用してクランキングさせることによって実行し得るように構成されている。　
　該構成によれば、エンジンの始動にスタータモータを使用する回数が減り、スタータモータの耐久性が向上する。また、スタータモータを使用してエンジンを始動する場合に発生する音の回数を低減することが可能になる。更に、既存の走行駆動モータの使用により、部品点数の増加や構造の複雑化を防止することができる。
　また、本発明の第２の態様のように前記走行駆動モータのモータトルクによってクランキングできない場合にスタータモータを使用してエンジンを始動し得るように構成することも可能である。　
　該構成によれば、エンジン始動時のスタータモータの負担を軽減させた状態で走行駆動モータのモータトルクによってはクランキングできないような状況にも対応できるようになる。
　また、本発明の第３の態様のように制御要素として、エンジンの出力軸と無段変速機の入力軸の断接を切り替えるロックアップクラッチと、無段変速機の出力軸とドライブシャフトの断接を切り替えるフォワードクラッチと、モータ走行時のドライブシャフトの駆動とエンジン始動時のクランキングに使用される走行駆動モータのモータトルクと、最Ｈｉｇｈギア比と最Ｌｏｗギア比との間で可変し得る無段変速機のギア比と、エンジンの出力軸の回転数及びエンジントルクとを含め、モータ走行からエンジン走行に移行する場合に、エンジンを停止し、ロックアップクラッチ及びフォワードクラッチを共にＯＦＦにしたモータ走行時の状態から前記走行駆動モータのモータトルクを使用してエンジンをクランキングさせることによってハイブリッド走行時の状態に移行するように構成することも可能である。　
　該構成によれば、モータ走行時やエンジン走行時の制御要素になっている上記既存の制御要素を走行駆動モータのモータトルクを使用してエンジンをクランキングさせる場合の制御要素としてそのまま利用することが可能になる。また、無段変速機をエンジン側からドライブシャフトに向けて動力伝達するのに使用するだけではなく、走行駆動モータ側からエンジン側に動力伝達するのに使用することによって無段変速機の一層の有効活用が図られるようになる。
　また、本発明の第４の態様のようにモータ走行からエンジン走行に移行する場合に、モータ走行時の状態からフォワードクラッチとロックアップクラッチをＯＮにし、無段変速機のギア比を制御して走行駆動モータのモータトルクを使用してエンジンをクランキングさせて始動させた後、エンジンの完爆後フォワードクラッチの入出力回転数が同期回転数になっていない場合には、フォワードクラッチを一旦ＯＦＦにし、エンジンの回転数をフォワードクラッチの入出力回転数が同期回転数になるように制御した後、フォワードクラッチを再びＯＮにし、走行駆動モータのモータトルクを低減させ、エンジントルクを増加させることによってエンジン走行に移行させるように構成することが可能である。　
　該構成によれば、エンジンの始動時にはフォワードクラッチとロックアップクラッチをＯＮにして走行駆動モータのモータトルクがエンジンに伝達されるようにし、エンジンの完爆後フォワードクラッチの入出力回転数が同期回転数になっていない場合には、フォワードクラッチを一旦ＯＦＦにしてエンジンの出力軸の回転がドライブシャフトに伝達されない状態にし、フォワードクラッチの入出力回転数が同期回転数になった時、フォワードクラッチを再びＯＮにしてエンジンの出力軸の回転がドライブシャフトに伝達されるようにしている。　
　従って、フォワードクラッチの入出力回転数差が大きな場合に発生するフォワードクラッチのダメージが小さくなり、フォワードクラッチの耐久性が向上する。また、フォワードクラッチの円滑な締結によってフォワードクラッチの締結時にドライバーが受ける不快感も生じない。
　また、本発明の第５の態様のようにモータ走行からエンジン走行に移行する場合に、モータ走行時の状態からフォワードクラッチとロックアップクラッチをＯＮにし、無段変速機のギア比を制御して走行駆動モータのモータトルクを使用してエンジンをクランキングさせて始動させた後、エンジンの完爆後フォワードクラッチの入出力回転数が同期回転数になっている場合には、直ちに走行駆動モータのモータトルクを低減させ、エンジントルクを増加させることによってエンジン走行に移行させるように構成することが可能である。　
　該構成によれば、フォワードクラッチの入出力回転数差は同期回転数の範囲内に収まっていて十分に小さい。従って、直ちにフォワードクラッチを締結してもフォワードクラッチにダメージは生じない。また、フォワードクラッチの入出力回転数の制御が不要になる分、制御が単純化されてエンジン走行への迅速な移行が可能になる。
　また、本発明の第６の態様のように前記走行駆動モータのモータトルクを使用してエンジンをクランキングさせる場合の無段変速機のギア比の選定にあたり、エンジンの始動に必要な最低回転数をギア比全域で達成可能な車速を規定車速とした時、実際の車速が当該規定車速以上で、最Ｈｉｇｈ時のモータ必要トルクが走行必要トルクをモータ最大トルクから差し引いた余裕トルク以下の場合に、最Ｈｉｇｈギア比を選定するように構成することが可能である。　
　該構成によれば、走行駆動モータのモータトルクが小さくて済み、小型・低出力の走行駆動モータを適用することが可能になってハイブリッド車両の小型・軽量化と低コスト化を図ることができる。更に、エンジン始動時の走行駆動モータのモータトルクの変動が極めて小さく抑えられるからエンジン始動時の車体の振動を小さくし、バッテリーの消費量を低減させることが可能になる。
　また、本発明の第７の態様のように前記走行駆動モータのモータトルクを使用してエンジンをクランキングさせる場合の無段変速機のギア比の選定にあたり、エンジンの始動に必要な最低回転数をギア比全域で達成可能な車速を規定車速とした時、実際の車速が当該規定車速以上で、走行必要トルクからモータ最大トルクから差し引いた余裕トルクから決まるギア比が無段変速機の最Ｈｉｇｈギア比と最Ｌｏｗギア比の範囲内に存している場合に、当該余裕トルクから決まるギア比を選定するように構成することが可能である。
　該構成によれば、走行駆動モータのモータトルクが大きくなるが、無段変速機の変速幅が少なくなり、バッテリーの消費量を低く抑えることが可能になる。また、上記無段変速機の変速幅の減少によって、エンジン始動時の無段変速機のベルトの雑音も低減できる。
　また、本発明の第８の態様のように前記走行駆動モータのモータトルクを使用してエンジンをクランキングさせる場合の無段変速機のギア比の選定にあたり、エンジンの始動に必要な最低回転数をギア比全域で達成可能な車速を規定車速とした時、実際の車速が当該規定車速より小さく、実際の車速から決まるギア比が走行必要トルクをモータ最大トルクから差し引いた余裕トルク以下の場合に、当該実際の車速から決まるギア比を選定するように構成することが可能である。　
　該構成によれば、走行駆動モータにかかる負担をできるだけ低く抑えつつ、走行駆動モータに要求されるモータトルクを上記実際の車速から決まるギア比によって最適化して、エンジンを始動することが可能になる。
　本発明のハイブリッド車両の制御装置及び制御方法によれば、部品点数の増加や構造の複雑化を招くことなく、スタータモータの負担を軽減してスタータモータの耐久性を向上させてエンジン始動時に発生する音の回数を少なくすることができる。　
　また、実際の車速と余裕トルクとに基づいて無段変速機の最適な変速比を算出し、当該算出した変速比を使用することによって走行駆動モータに要求されるモータトルクの最適化を図ることができる。また、当該最適化されたモータトルクを採用することによって小型・低出力の駆動モータを適用することが可能となりハイブリッド車両の小型・低コスト化を達成することが可能になる。　
　更に、エンジン始動時の走行駆動モータのモータトルクの変動幅を低く抑えることによって、車体の振動の低減やバッテリー消費量の低減を図ることが可能になる。
本発明の適用対象となるハイブリッド車両の概略の構成を示すブロック図である。 本発明の適用対象となるハイブリッド制御システムの全体構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施の形態に係るハイブリッド車両の制御装置の全体構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施の形態に係るハイブリッド車両の制御方法における制御動作の全体の流れを示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態に係るハイブリッド車両の制御方法におけるモータ走行モードの制御動作の流れを示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態に係るハイブリッド車両の制御方法におけるＭ／Ｅ移行モードの制御動作の流れを示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態に係るハイブリッド車両の制御方法におけるハイブリッド走行モードの制御動作の流れを示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態に係るハイブリッド車両の制御装置におけるフォワードクラッチの同期回転数制御を行う場合の各制御要素の動作タイミングを示すタイムチャートである。 本発明の第１の実施の形態に係るハイブリッド車両の制御装置におけるフォワードクラッチの同期回転数制御を行わない場合の各制御要素の動作タイミングを示すタイムチャートである。 本発明の第２の実施の形態に係るハイブリッド車両の制御方法におけるエンジン始動時のギア比の選定の流れを示すフローチャートである。 本発明の第３の実施の形態に係るハイブリッド車両の制御方法におけるエンジン始動時のギア比の選定の流れを示すフローチャートである。 本発明のハイブリッド車両の制御装置におけるエンジン始動時の車速とエンジン回転数とギア比の関係を示すグラフである。 本発明のハイブリッド車両の制御装置におけるモータ走行時とエンジン走行時のトルクとギア比の関係を示す模式図である。 本発明のハイブリッド車両の制御装置における走行駆動モータを使用してエンジンを始動させる時のトルクとギア比の関係を示す模式図である。
　本発明のハイブリッド車両の制御装置及び制御方法を以下に示す第１～第３の実施の形態を例にとって、図面を参照しつつ説明する。　
　最初に、本発明の適用対象となるハイブリッド車両１の概略の構成を図１に示すブロック図に基づいて説明する。　
　ハイブリッド車両１は、モータ走行とエンジン走行を適宜、切り替えて走行するハイブリッド制御システム３が組み込まれた車両である。
　ハイブリッド車両１には、モータ走行時の動力源となる走行駆動モータ５と、該走行駆動モータ５の出力軸の回転を駆動輪７に直結されているドライブシャフト９に伝達するモータギア１１と、エンジン走行時の動力源となるエンジン１３と、該エンジン１３の始動時に使用するスタータモータ１５と、上記エンジン１３の出力軸となるクランクシャフトと無段変速機（ＣＶＴ）１７の断接を切り替えるトルクコンバータ１９及びＬ／Ｕクラッチ２１と、最Ｈｉｇｈギア比Ｇｅ（ｈｉｇｈ）と、最Ｌｏｗギア比Ｇｅ（ｌｏｗ）との間でギア比（以下、「変速比」ともいう）Ｇｅを可変し得る一例として金属ベルト式で副変速機を備えた無段変速機（ＣＶＴ）１７と、該無段変速機（ＣＶＴ）１７の出力軸と上記ドライブシャフト９の断接を切り替えるＦｗｄクラッチ２３と、が備えられている。
　そして、上記構成のハイブリッド車両１に組み込まれているハイブリッド制御システム３は、図２のブロック図に示すように本発明のハイブリッド車両の制御装置となるハイブリッドコントローラ（ＨＣＵ）２５と、該ハイブリッドコントローラ（ＨＣＵ）２５に車速情報、バッテリ情報及び無段変速機（ＣＶＴ）１７のギア比Ｇｅの情報を送るアクセル開度センサー２７、車速センサー２９、バッテリコントローラ３１及びＣＶＴ回転センサー３９と、上記ハイブリッドコントローラ（ＨＣＵ）２５で制御指令された制御情報を受けてそれぞれの制御を実行する走行駆動モータ５の制御手段となるインバータ３３と、エンジン制御手段３５と、トランスミッション制御手段３７とを備えることによって基本的に構成されている。
　そして、上記インバータ３３によって上記走行駆動モータ５が制御され、上記エンジン制御手段３５によって上記エンジン１３とスタータモータ１５が制御され、上記トランスミッション制御手段３７によって上記トルクコンバータ１９及びＬ／Ｕクラッチ２１と、無段変速機（ＣＶＴ）１７と、Ｆｗｄクラッチ２３と、がそれぞれ制御されるように構成されている。　
　また、上記ハイブリッドコントローラ（ＨＣＵ）２５では、図３に示すように上記バッテリコントローラ３１から得られたバッテリ容量（ＳＯＣ）、バッテリ電圧及びバッテリ温度から走行駆動モータ５のモータトルクＴｍを算出し、上記アクセル開度センサー２７、車速センサー２９及びＣＶＴ回転センサー３９から得られたアクセル踏込量、ブレーキ踏込量、車両速度及びトランスミッション変速比からハイブリッド車両１の駆動トルクＴｄｓを算出し、算出されたモータトルクＴｍと駆動トルクＴｄｓに基づいて走行モードを判定して、判定した走行モードに適合したトルク指令を生成し得るように構成されている。
　［第１の実施の形態］
　本発明の第１の実施の形態に係るハイブリッド車両の制御装置２５は、前述した構成のハイブリッドコントローラ（ＨＣＵ）２５において、エンジン１３の始動を走行駆動モータ５のモータトルクＴｍを使用してクランキングさせる構成が本発明の特徴的構成として組み込まれており、更に走行駆動モータ５のモータトルクＴｍによってクランキングできない場合にスタータモータ１５を使用してエンジン１３を始動させる構成が備えられている。　
　尚、上記「クランキング」とは停止状態のエンジン１３のクランクシャフトを回転させることを意味し、該「クランキング」によってエンジン１３が始動する。
　また、このハイブリッド車両の制御装置２５によって制御される制御要素には、図３に示すようにＬ／Ｕクラッチ２１と、Ｆｗｄクラッチ２３と、モータ走行時のドライブシャフト９の駆動とエンジン始動時のクランキングに使用される走行駆動モータ５のモータトルクＴｍと、最Ｈｉｇｈギア比Ｇｅ（ｈｉｇｈ）と最Ｌｏｗギア比Ｇｅ（ｌｏｗ）との間で可変し得る無段変速機（ＣＶＴ）１７のギア比Ｇｅと、エンジン１３の出力軸の回転数及びエンジントルクＴｅと、が含まれている。　
　そして、本実施の形態は、モータ走行からエンジン走行に移行する場合の制御に特徴を有しており、エンジン１３を停止し、Ｌ／Ｕクラッチ２１及びＦｗｄクラッチ２３を共にＯＦＦにしたモータ走行時の状態から走行駆動モータ５のモータトルクＴｍを使用してエンジン１３をクランキングさせることによってハイブリッド走行時の状態に移行させる構成が特徴的構成になっている。
　次に、このようにして構成されるハイブリッド車両の制御装置２５を使用することによって実行されるハイブリッド車両の制御方法における制御動作の全体の流れを図４のフローチャートに基づいて説明する。　
　先ず、ステップＳ１～Ｓ４でアクセルポジションの読込み、ブレーキポジションの読込み、車速Ｖの読込み及び無段変速機（ＣＶＴ）１７の変速比Ｇｅの読込みを実施し、ステップＳ５でこれらの情報に基づいて指令する駆動トルクＴｄｓ＊(尚、「＊」は指令を意味する。以下同様である。)を算出する。
　次に、ステップＳ６でバッテリ状態の読込みを実施し、得られた情報からステップＳ７でバッテリ入出力制限値を算出し、ステップＳ８でモータトルクＴｍの出力制限値Ｔｍ＿ｍａｘとＴｍ＿ｍｉｎを算出する。　
　そして、算出された駆動トルクＴｄｓ、モータトルクＴｍ等に基づいてステップＳ９で走行モード演算を実行する。次に、ステップＳ１０に移行し、モータ走行モードか否かの判断が行われ、モータ走行モードと判定された時は、ステップＳ１１に移行してモータ走行モード演算（図５に基づいて後述）が実行される。
　更に、ステップＳ１２に移行し、Ｍ／Ｅ移行モード遷移条件を満足しているか否かの判断が行われ、該Ｍ／Ｅ移行モード遷移条件を満足している場合にはステップＳ１３に移行し、Ｍ／Ｅ移行モードに遷移してステップＳ１０でモータ走行モードでないと判断されてステップＳ１４に移行する。　
　一方、上記ステップＳ１２でＭ／Ｅ移行モード遷移条件を満足していないと判断された場合には、該条件を満足するまで上記ステップＳ１～Ｓ１２の処理が繰り返し実行される。
　ステップＳ１４では、Ｍ／Ｅ移行モードか否かの判断が行われ、Ｍ／Ｅ移行モードと判断された時はステップＳ１５に移行してギア比演算（図１０、１１に基づいて後述）を実行する。　
　次に、ステップＳ１６に移行して走行駆動モータ５を使用したエンジン１３のクランキング始動が可能か否かの判断が行われ、可能と判定された時にはステップＳ１７に移行し、走行駆動モータ５を使用したＭ／Ｅ移行モード演算（図６に基づいて後述）が実行される。
　一方、上記ステップＳ１６で走行駆動モータ５を使用したクランキング始動が不可能であると判定された時にはステップＳ１８に移行し、スタータモータ１５を使用したＭ／Ｅ移行モード演算が実行される。　
　次に、ステップＳ１９に移行し、ハイブリッド走行モード遷移条件を満足しているか否かの判断が行われ、該ハイブリッド走行モード遷移条件を満足していると判定された時にはステップＳ２０に移行してハイブリッド走行モードに遷移してステップＳ１４でＭ／Ｅ移行モードでないと判断されてステップＳ２１に移行する。
　一方、上記ステップＳ１９でハイブリッド走行モード遷移条件を満足していないと判定された時には、該条件を満足するまで上記ステップＳ１４～Ｓ１９の処理が繰り返し実行される。　
　ステップＳ２１では、ハイブリッド走行モードか否かの判断が行われ、ハイブリッド走行モードと判定された時はステップＳ２２に移行してハイブリッド走行モード演算（図７に基づいて後述）が実行される。
　次に、ステップＳ２３に移行し、Ｅ／Ｍ移行モード遷移条件を満足しているか否かの判断が行われる。そして、Ｅ／Ｍ移行モード遷移条件を満足していると判定された時にはステップＳ２４に移行してＥ／Ｍ移行モードに遷移してステップＳ２１でハイブリッド走行モードでないと判断されてステップＳ２５に移行する。　
　一方、上記ステップＳ２３でＥ／Ｍ移行モード遷移条件を満足していないと判断された時には、該条件を満足するまで上記Ｓ２１～Ｓ２３の処理が繰り返し実行される。
　ステップＳ２５では、Ｅ／Ｍ移行モード演算が実行され、更にステップＳ２６に移行してモータ走行モード遷移条件を満足しているか否かの判断が行われる。ステップＳ２６でモータ走行モード遷移条件を満足していると判定された時には、ステップＳ２７に移行してモータ走行モードに遷移する。　
　一方、上記ステップＳ２６でモータ走行モード遷移条件を満足していないと判断された時には、該条件を満足するまで上記ステップＳ２５及びＳ２６の処理が繰り返し実行される。
　また、上記図４中のステップＳ１１に示すモータ走行モード演算は、図５のフローチャートに示すようにステップＳ３１で指令するモータトルクＴｍ＊を駆動トルクＴｄｓとモータギア１１のギア比Ｇｍから算出し、ステップＳ３２で燃料カットし、ステップＳ３３、Ｓ３４でそれぞれＬ／Ｕクラッチ２１をＯＦＦにし、Ｆｗｄクラッチ２３をＯＦＦにしてモータ走行モードに移行する。
　また、上記図４中のステップＳ２２に示すハイブリッド走行モード演算は、図７のフローチャートに示すようにステップＳ４１で指令するモータトルクＴｍ＊を増速するモータトルクＴｍ＿ｂｏｏｓｔに設定し、ステップＳ４２で指令するエンジントルクＴｅ＊を駆動トルクＴｄｓ、増速するモータトルクＴｍ＿ｂｏｏｓｔ、モータギア１１のギア比Ｇｍ及び無段変速機（ＣＶＴ）１７のギア比Ｇｅから算出する。そして、ステップＳ４３、Ｓ４４でＬ／Ｕクラッチ２１をＯＦＦにし、Ｆｗｄクラッチ２３をＯＦＦにしてステップＳ４５で指令する無段変速機（ＣＶＴ）１７の変速比Ｇｅを算出してハイブリッド走行に移行する。
　また、上記図４中のステップＳ１７に示す走行駆動モータ５を使用したＭ／Ｅ移行モード演算が本実施の形態におけるハイブリッド車両の制御装置２５と制御方法の特徴的構成になっている。
　以下、図６に示すフローチャートに従い、適宜、図８及び図９に示すタイムチャートを参照しながら具体的に説明する。　
　先ず、図６中のステップＳ５１で図８及び図９中の「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝１」か否かの判断が行われる。「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝１」と判定された場合には、ステップＳ５２、Ｓ５３でＦｗｄクラッチ２３とＬ／Ｕクラッチ２１をＯＦＦにし、ステップＳ５４でモータトルクはＴｍ、ステップＳ５５でエンジントルクは０に指令される。
　次に、ステップＳ５６に移行し、加速指令があるか否かの判断が行われる。そして、加速指令があると判定された場合には、ステップＳ５７に移行して次の「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝２」に遷移し、上記ステップＳ５１で「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝１」でないと判定されてステップＳ５８に移行する。　
　一方、上記ステップＳ５６で加速指令がないと判定された場合には、上記ステップＳ５１～Ｓ５６の処理が繰り返し実行される。
　ステップＳ５８では「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝２」であるか否かの判断が行われる。「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝２」であると判定された場合には、ステップＳ５９に移行し、モータトルクがＴｍ＋Ｇｍ・Ｔｂ／Ｇｅになるように指令される。尚、Ｔｂは無段変速機（ＣＶＴ）１７のベルトを回転させるために必要なクランク軸トルクである。　
　次に、ステップＳ６０に移行しＦｗｄクラッチ２３をＯＮにするように指令し、ステップＳ６１で無段変速機（ＣＶＴ）１７のギア比Ｇｅを調整する。続いてステップＳ６２に移行し、Ｆｗｄクラッチ２３の締結の有無の判断が行われ、Ｆｗｄクラッチ２３が締結されたと判定された場合にはステップＳ６３に移行して次の「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝３」に遷移し、上記ステップＳ５８で「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝２」でないと判定されてステップＳ６４に移行する。
　一方、上記ステップＳ６２でＦｗｄクラッチ２３を締結しないと判定された場合には上記ステップＳ５８～Ｓ６２の処理が繰り返し実行される。　
　ステップＳ６４では「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝３」であるか否かの判断が行われる。「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝３」であると判定された場合には、ステップＳ６５に移行し、モータトルクがＴｍ＋Ｇｍ・Ｔｃ／Ｇｅになるように指令される。尚、Ｔｃはエンジン１３をクランキングするのに必要なクランク軸トルクである。
　次に、ステップＳ６６に移行しＬ／Ｕクラッチ２１をＯＮにし、ステップＳ６７で燃料を噴射する。続いて、ステップＳ６８に移行しエンジン１３が完爆（エンジンが自力回転できる状態：Ｅｎｇｉｎｅ　Ｓｅｌｆ－ｒｕｎｎｉｎｇ）したか否かの判断が行われ、完爆したと判定された場合には、ステップＳ６９に移行して次の「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝４」に遷移し、上記ステップＳ６４で「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝３」でないと判定されてステップＳ７０に移行する。　
　一方、上記ステップＳ６８で完爆していないと判定された場合には上記ステップＳ６４～Ｓ６８の処理が繰り返し実行される。
　ステップＳ７０では、Ｆｗｄクラッチ２３の入出力回転数が同期回転数になっているか否かの判断が行われる。尚、「同期回転数」とは、Ｆｗｄクラッチ２３を締結する際にＦｗｄクラッチ２３の耐久性に影響を与えるようなダメージをＦｗｄクラッチ２３に与えることなく、ドライバーに違和感を与えない範囲の幅のある回転数を意味し、Ｆｗｄクラッチ２３の入出力回転数が完全に一致している場合の他、上記範囲内でＦｗｄクラッチ２３の入出力回転数に差が生じている場合も含まれる。　
　ステップＳ７０で同期回転数になっていないと判定された時には、ステップＳ７１に移行し、「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝４」であるか否かの判断が行われる。「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝４」であると判定された場合には、ステップＳ７２に移行し、モータトルクをＴｍになるように指令し、ステップＳ７３でＦｗｄクラッチ２３をＯＦＦにする。
　また、次のステップＳ７４ではエンジントルクが０になるように指令し、ステップＳ７５でＦｗｄクラッチ２３の入出力回転数を上記同期回転数に制御する。続いてステップＳ７６に移行し、同期回転数になったか否かの判断が行われ、同期回転数になっていると判定された場合にはステップＳ７７に移行して次の「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝５」に遷移し、上記ステップＳ７１で「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝４」でないと判定されてステップＳ７８に移行する。　
　一方、上記ステップＳ７６で同期回転数になっていないと判定された場合には上記ステップＳ７１～Ｓ７６の処理が繰り返し実行される。
　ステップＳ７８では、「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝５」であるか否かの判断が行われる。「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝５」であると判定された場合には、ステップＳ７９に移行し、Ｆｗｄクラッチ２３を再びＯＮにするように指令し、ステップＳ８０でＦｗｄクラッチ２３の締結の有無が判断される。　
　ステップＳ８０でＦｗｄクラッチ２３が締結されたと判定された場合にはステップＳ８１に移行し、次の「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝６」に遷移し、上記ステップＳ７８で「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝５」でないと判定されてステップＳ８２に移行する。
　尚、上記ステップＳ７０で同期回転数になっていると判定された場合にもステップＳ７１～Ｓ８１をカットしてステップＳ８２に移行する。　
　ステップＳ８２ではモータトルクがＴｍ（１－Ｋｔ）になるように指令し、次のステップＳ８３でエンジントルクがＴｅ・Ｋｔになるように指令する。ここで「Ｋｔ」は０～１の範囲の変数であり、０から１に向って変化して行く。　
　続いて、ステップＳ８４に移行し、Ｋｔが１に達したか否かの判断が行われる。Ｋｔが１に達したと判定された場合にはステップＳ８５に移行し、次の「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝７」に遷移し、走行駆動モータ５を使用した場合の上記一連のＭ／Ｅ移行モード演算が終了する。
　一方、上記ステップＳ８４でＫｔが１に達していないと判定された場合には上記ステップＳ８２～Ｓ８４の処理が繰り返し実行される。　
　尚、上記制御動作は、図８及び図９に示すタイムチャートにも現れており、図８と図９のタイムチャートの違いは図９では図８の「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝４」と「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝５」が省略されている点である。　
　即ち、「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝４」と「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝５」でＦｗｄクラッチ２３の入出力回転数を同期回転数にする制御が行われているため、Ｆｗｄクラッチ２３の入出力回転数が当初から同期回転数に達している図９のタイムチャートでは、同期回転数にするための制御が不要なため「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝４」と「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝５」を省略したよりコンパクトなタイムチャートになっている。
　尚、図８及び図９中、無段変速機（ＣＶＴ）１７のギア比Ｇｅは、「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝４」以降省略されているが、「ｔ＿ｓｔａｔｅ＝４」以降は無段変速機（ＣＶＴ）１７のギア比Ｇｅは、アクセル開度や車速の変化に対応して変化することになる。　
　そして、このようにして構成される第１の実施の形態に係るハイブリッド車両の制御装置２５及び制御方法によれば、走行駆動モータ５を使用してエンジン１３を始動する走行駆動モータ始動モードと、該走行駆動モータ始動モードを補填するモードとしてスタータモータ始動モードを備えているから部品点数の増加や構造の複雑化を招くことなく、スタータモータ１５の負担を軽減してスタータモータ１５の耐久性を向上させてエンジン始動時に発生する音の回数を少なくすることができる。
　［第２の実施の形態］
　本発明の第２の実施の形態に係るハイブリッド車両の制御装置２５及び制御方法は、前述した第１の実施の形態と基本的に同様の構成を有しており、前述した図４のフローチャートのステップＳ１５で示す走行駆動モータ５を使用してエンジン１３をクランキングさせる場合の無段変速機（ＣＶＴ）１７のギア比Ｇｅの選定の仕方に特徴を有している。　
　従って、ここでは上記ギア比Ｇｅを選定するギア比演算の制御動作を中心に説明する。尚、図１０のフローチャートに本実施の形態でのギア比Ｇｅの選定の流れが図示されており、図１２のグラフにエンジン１３の始動時の車速Ｖとエンジン回転数Ｎとギア比Ｇｅの関係が図示されている。
　即ち、Ｆｗｄクラッチ２３及びＬ／Ｕクラッチ２１が共に締結されている状態でエンジン回転数Ｎは無段変速機（ＣＶＴ）１７を介してエンジン１３のクランク軸に伝わる走行駆動モータ５の回転数は車速Ｖによって決定される。従って、本実施の形態では、上記ギア比Ｇｅの選定にあたって、エンジン１３の始動に必要な最低回転数Ｎｍｉｎをギア比Ｇｅの全域で達成可能な車速Ｖｍｉｎを規定車速としており、実際の車速Ｖが当該規定車速Ｖｍｉｎ以上で、最Ｈｉｇｈ時のモータ必要トルクが走行必要トルクＴｍをモータ最大トルクＴｍ＿ｍａｘから差し引いた余裕トルクＴｒｅｓ以下の場合には、最Ｈｉｇｈギア比Ｇｅ（ｈｉｇｈ）を選定するように構成されている。　
　また、実際の車速Ｖが上記規定車速Ｖｍｉｎより小さく、上記余裕トルクＴｒｅｓ以下の場合には、当該実際の車速Ｖから決まるギア比Ｇｅ（図１０のフローチャート中、Ｎｍｉｎ／ｖで表示）を選定するように構成されている。尚、上記Ｎｍｉｎはエンジン１３が始動可能な必要回転数であり、車速Ｖに対応した車軸回転数を図１２中、Ｎｄと表示している。
　以下、図１０のフローチャートに従って具体的に説明する。先ず、ステップＳ９１で車速Ｖをチェックし、ステップＳ９２でチェックした実際の車速Ｖが規定車速Ｖｍｉｎ以上か否かの判断が行われる。実際の車速Ｖが規定車速Ｖｍｉｎ以上である場合にはステップＳ９３に移行し、走行必要トルクＴｍとモータ最大トルクＴｍ＿ｍａｘとの差を取って余裕トルクＴｒｅｓを算出する。　
　次に、ステップＳ９４に移行して、最Ｈｉｇｈ時のモータ必要トルクを算出し、ステップＳ９５で算出した最Ｈｉｇｈ時のモータ必要トルクが余裕トルクＴｒｅｓ以下か否かの判断が行われる。
　ステップＳ９５で最Ｈｉｇｈ時のモータ必要トルクが、余裕トルクＴｒｅｓ以下であると判定された場合にはステップＳ９６に移行し、無段変速機（ＣＶＴ）１７のギア比ＧｅがＧｅ（ｈｉｇｈ）に選定されてギア比演算を終了する。　
　一方、上記ステップＳ９５で最Ｈｉｇｈ時のモータ必要トルクが余裕トルクＴｒｅｓより大きいと判定された場合には、ステップＳ９７に移行し、スタータモータ１５を使用してエンジン１３を始動するスタータモータ始動モードが選択されてギア比演算を終了する。
　また、上記ステップＳ９２で実際の車速Ｖが規定車速Ｖｍｉｎよりも小さいと判定された場合は、ステップＳ９８に移行し、当該実際の車速Ｖから決まる無段変速機（ＣＶＴ）１７のギア比Ｇｅ、即ち当該車速Ｖでエンジン１３が始動可能な必要回転数Ｎｍｉｎを達成するためのギア比Ｇｅを算出する。次に、ステップＳ９９に移行し、当該ギア比Ｇｅが無段変速機（ＣＶＴ）１７によって変速可能なギア比であるか否かの判断が行われ、変速可能なギア比と判定された場合には、ステップＳ１００に移行して余裕トルクＴｒｅｓの演算が実行される。　
　更に、ステップＳ１０１に移行し、実際の車速Ｖで決まるギア比Ｇｅの時のモータ必要トルクを算出し、ステップＳ１０２で当該モータ必要トルクが余裕トルクＴｒｅｓ以下か否かの判断が行われる。
　ステップＳ１０２で上記モータ必要トルクが余裕トルクＴｒｅｓ以下であると判定された場合には、ステップＳ１０３に移行し、実際の車速Ｖから決まる無段変速機（ＣＶＴ）１７のギア比Ｇｅに選定されてギア比演算を終了する。　
　一方、上記ステップＳ１０２で上記モータ必要トルクが余裕トルクＴｒｅｓより大きいと判定された場合には、ステップＳ１０４に移行し、スタータモータ１５を使用してエンジン１３を始動するスタータモータ始動モードが選択されてギア比演算を終了する。
　また、上記ステップＳ９９で実際の車速Ｖで決まるギア比Ｇｅが変速可能なギア比でないと判定された場合にもステップＳ１０５に移行し、スタータモータ１５を使用してエンジン１３を始動するスタータモータ始動モードが選択されてギア比演算を終了する。　
　次に、図１２に基づいて上記図１０のフローチャートに基づいて選定したギア比Ｇｅを検証する。図１２ではエンジン１３が始動可能な必要回転数Ｎｍｉｎを２００［ｒｐｍ］、規定車速Ｖｍｉｎを１１［ｋｍ／ｈ］、最Ｈｉｇｈギア比Ｇｅ（ｈｉｇｈ）を０．５５、最Ｌｏｗギア比Ｇｅ（ｌｏｗ）を４．００６とした時のエンジン回転数Ｎと車軸回転数Ｎｄと車速Ｖと無段変速機（ＣＶＴ）１７のギア比Ｇｅとの関係が図示されている。
　具体的には、車速Ｖを計測し、当該車速Ｖが規定車速Ｖｍｉｎ＝１１［ｋｍ／ｈ］以上で余裕トルクＴｒｅｓの範囲内でクランキングが可能な場合には、図１２中の（１）で示す最Ｈｉｇｈギア比Ｇｅ（ｈｉｇｈ）＝０．５５をギア比Ｇｅとして採用でき、走行駆動モータ５側から見た場合、走行駆動モータ５の負担が最とも小さな設定のギア比Ｇｅとなる。　
　一方、車速Ｖを計測し、当該車速Ｖが規定車速Ｖｍｉｎ＝１１［ｋｍ／ｈ］より小さな例えば車速Ｖ＝３［ｋｍ／ｈ］の場合で実際の車速Ｖで決まるギア比Ｇｅの時のモータ必要トルクが余裕トルクＴｒｅｓの範囲内でクランキングが可能な場合には、図１２中の（２）で示す当該車速Ｖ＝３［ｋｍ／ｈ］から決まるギア比Ｇｅ＝２となり、走行駆動モータ５に要求されるモータトルクＴｍを実際の車速Ｖで決まるギア比Ｇｅによって最適化して、エンジン１３を始動することが可能になる。
　そして、このようにして構成される本発明の第２の実施の形態によっても前記本発明の第１の実施の形態と同様の作用、効果が発揮され、更に本実施の形態にあっては、上述したギア比Ｇｅの選定によってモータ駆動モータ１３のモータトルクＴｍの最適化を図ることができ、最適化されたモータトルクＴｍを採用することによってハイブリッド車両１の小型・低コスト化とエンジン始動時の車体の振動の低減とバッテリ消費量の低減を図ることができる。
　［第３の実施の形態］
　本発明の第３の実施の形態に係るハイブリッド車両の制御装置２５及び制御方法は、前述した第２の実施の形態と同様、第１の実施の形態と基本的に同様の構成を有しており、前述した図４のフローチャートのステップＳ１５で示す走行駆動モータ５を使用してエンジン１３をクランキングさせる場合の無段変速機（ＣＶＴ）１７のギア比Ｇｅの選定の仕方に特徴を有している。　
　従って、ここでは上記ギア比Ｇｅを選定するギア比演算の制御動作を中心に説明する。尚、図１１のフローチャートに本実施の形態でのギア比Ｇｅの選定の流れが図示されており、前記第２の実施の形態と同様、図１２のグラフにエンジン１３の始動時の車速Ｖとエンジン回転数Ｎとギア比Ｇｅの関係が図示されている。
　本実施の形態では、前記第２の形態と同様、上記ギア比Ｇｅの選定にあたって、エンジン１３の始動に必要な最低回転数Ｎｍｉｎをギア比Ｇｅの全域で達成可能な車速Ｖｍｉｎを規定車速としており、実際の車速Ｖが当該規定車速Ｖｍｉｎ以上で、走行必要トルクＴｍをモータ最大トルクＴｍ＿ｍａｘから差し引いた余裕トルクＴｒｅｓから決まるギア比Ｇｅが無段変速機（ＣＶＴ）１７の最Ｈｉｇｈギア比Ｇｅ（ｈｉｇｈ）と最Ｌｏｗギア比Ｇｅ（ｌｏｗ）の範囲内に存している場合に、当該余裕トルクＴｒｅｓから決まるギア比Ｇｅを選定するように構成されている。
　以下、図１１のフローチャートに従って具体的に説明する。先ず、ステップＳ１１１で車速Ｖをチェックし、ステップＳ１１２でチェックした実際の車速Ｖが規定車速Ｖｍｉｎ以上か否かの判断が行われる。実際の車速Ｖが規定車速Ｖｍｉｎ以上である場合にはステップＳ１１３に移行し、走行必要トルクＴｍとモータ最大トルクＴｍ＿ｍａｘとの差を取って余裕トルクＴｒｅｓを算出する。　
　次に、ステップＳ１１４に移行して、上記余裕トルクＴｒｅｓから決まるギア比Ｇｅを算出し、ステップＳ１１５で算出したギア比Ｇｅが最Ｈｉｇｈギア比Ｇｅ（ｈｉｇｈ）と最Ｌｏｗギア比Ｇｅ（ｌｏｗ）の範囲内に存しているか否かの判断が行われる。
　ステップＳ１１５で上記算出したギア比Ｇｅが上記ギア比Ｇｅ（ｈｉｇｈ）とＧｅ（ｌｏｗ）の範囲内に存していると判定された場合にはステップＳ１１６に移行し、無段変速機（ＣＶＴ）１７のギア比Ｇｅが上記余裕トルクＴｒｅｓから決まるギア比に選定されてギア比演算を終了する。　
　一方、上記ステップＳ１１５で上記算出したギア比Ｇｅが上記ギア比Ｇｅ（ｈｉｇｈ）とＧｅ（ｌｏｗ）の範囲外に存していると判定された場合には、ステップＳ１１７に移行し、スタータモータ１５を使用してエンジン１３を始動するスタータモータ始動モードが選択されてギア比演算を終了する。
　また、上記ステップＳ１１２で実際の車速Ｖが規定車速Ｖｍｉｎよりも小さいと判定された場合は、ステップＳ１１８に移行し、前記第２の実施の形態の図１０に示すステップＳ９８～Ｓ１０３と同様のステップＳ１１８～Ｓ１２３の処理が実行されて無段変速機（ＣＶＴ）１７のギア比Ｇｅは、実際の車速Ｖから決まるギア比に選定されてギア比演算を終了する。　
　一方、上記ステップＳ１２２で実際の車速Ｖで決まるギア比の時のモータ必要トルクが余裕トルクＴｒｅｓ以下であると判定された場合と、上記ステップＳ１１９で実際の車速Ｖで決まるギア比Ｇｅが変速可能なギア比でないと判定された場合には、それぞれステップＳ１２４とＳ１２５に移行して、前記第２の実施の形態と同様、スタータモータ１５を使用してエンジン１３を始動するスタータモータ始動モードが選択されてギア比演算を終了する。
　次に、図１２に基づいて上記図１１のフローチャートに基づいて選定したギア比Ｇｅを検証する。具体的には、車速Ｖを計測し、当該車速Ｖが規定Ｖｍｉｎ＝１１［ｋｍ／ｈ］以上で余裕トルクＴｒｅｓの範囲内でクランキングが可能な場合には、図１２中の（３）で示す余裕トルクＴｒｅｓから決まるギア比Ｇｅを使用する。尚、このギア比Ｇｅの範囲を図１２中の（Ｂ）で示し、上記余裕トルクＴｒｅｓの全ての範囲で使用される。　
　尚、上記（Ｂ）の範囲の余裕トルクＴｒｅｓから決まるギア比Ｇｅを使用することによって、ギア比Ｇｅの変速幅が小さくなり、変速完了までの時間を短縮することが可能になる。
　一方、車速Ｖを計測し、当該車速Ｖが規定車速Ｖｍｉｎ＝１１［ｋｍ／ｈ］より小さな場合で実際の車速Ｖで決まるギア比Ｇｅの時のモータ必要トルクが余裕トルクＴｒｅｓの範囲内でクランキングが可能な場合には、前述した第２の実施の形態と同様、図１２中の（２）で示す当該車速Ｖから決まるギア比Ｇｅとなり、該ギア比Ｇｅは図１２中の（Ａ）で示す範囲において車速Ｖに応じて適宜、変化する。　
　尚、上記ギア比Ｇｅを選定することによって前記第２の実施の形態と同様、走行駆動モータ５に要求されるモータトルクＴｍを実際の車速で決まるギア比Ｇｅによって最適化して、エンジン１３を始動することが可能になる。
　そして、このようにして構成される本発明の第３の実施の形態によっても前記本発明の第１の実施の形態と同様の作用、効果が発揮され、更に本実施の形態にあっては、前述した第２の実施の形態と同様、上述したギア比Ｇｅの選定によってモータ駆動モータ１３のモータトルクＴｍの最適化を図ることができ、最適化されたモータトルクＴｍを採用することによってハイブリッド車両１の小型・低コスト化とエンジン始動時の車体の振動の低減とバッテリ消費量の低減を図ることができる。
　次に、図１３と図１４に示す模式図に従って、モータ走行時と、エンジン走行時と、走行駆動モータ５を使用してエンジン１３を始動させる時のトルクとギア比の関係を説明する。　
　尚、図１３及び図１４中で使用するＴｍは走行駆動モータ５のモータトルク、Ｔｅはエンジン１３のエンジントルク、Ｔｂは無段変速機（ＣＶＴ）１７のＣＶＴベルトの回転に必要なクランク軸トルク、Ｔｃはエンジン１３のクランキングに必要なクランク軸トルク、Ｇｅは無段変速機（ＣＶＴ）１７のギア比（変速比）、Ｇｍは走行駆動モータ５の出力軸とドライブシャフト（車軸）９間に配置されているモータギア１１のギア比（一定）である。
　モータ走行時は図１３に示すように走行駆動モータ５のモータトルクはＴｍ、モータギア１１のギア比はＧｍ（一定）であり、この時のドライブシャフト９の駆動トルクＴｄｓは、Ｔｍ・Ｇｍとなり、該駆動トルクＴｄｓが走行トルクとなる。　
　一方、エンジン走行時は図１３に示すようにエンジン１３のクランク軸のエンジントルクはＴｅ、無段変速機（ＣＶＴ）１７のギア比はＧｅであり、この時のドライブシャフト９の駆動トルクＴｄｓは、Ｔｅ・Ｇｅとなり、該駆動トルクＴｄｓが走行トルクとなる。
　また、ハイブリッド走行時は上記モータ走行時の駆動トルクＴｄｓとエンジン走行時の駆動トルクＴｄｓとが組み合わさったＴｍ・Ｇｍ＋Ｔｅ・Ｇｅが走行トルクとなる。　
　更に、本発明の特徴的構成となる走行駆動モータ５を使用したエンジン始動時は図１４に示すように走行駆動モータ５に追加トルクとしてＧｅ・Ｔｂ／Ｇｍ＋Ｇｅ・Ｔｃ／ＧｍのモータトルクＴｍがかかり、モータギア１１のギア比Ｇｍ（一定）が加わって、ドライブシャフト９の駆動トルクＴｄｓがＴｂ・Ｇｅ＋Ｔｃ・Ｇｅとなる。また、走行駆動モータ５を使用したエンジン始動時には無段変速機（ＣＶＴ）１７が上記エンジン走行時と逆方向に作用するため無段変速機（ＣＶＴ）１７のギア比は１／Ｇｅとなり、この時のエンジン１３のクランク軸のエンジントルクＴｅはＴｂ＋Ｔｃとなる。
　このように本発明では本来、エンジン１３のクランク軸の回転を変速してドライブシャフト９に伝達するギア比Ｇｅの無段変速機（ＣＶＴ）１７を逆方向に使用し、ドライブシャフト９側からエンジン１３のクランク軸側に、ギア比１／Ｇｅで変速した回転を伝達するという画期的な発想によって、既存のハイブリッド車両１の構造を変更することなく、スタータモータ１５の使用頻度を減らした新たなエンジン始動モードを備えたハイブリッド制御システム３の構築を可能にしているのである。
　以上が本発明の基本的な実施の形態であるが、本発明のハイブリッド車両の制御装置２５及び制御方法は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内の部分的構成の変更や省略、あるいは当業者において周知、慣用の技術を追加することが可能である。　
　例えば、無段変速機（ＣＶＴ）１７のギア比（変速比）Ｇｅの範囲の拡大や走行駆動モータ５のモータトルクＴｍを増やすことによって、あらゆる条件下での走行駆動モータ５のモータトルクＴｍを使用したエンジン始動が可能になる場合には、前記各実施の形態において備えられていたスタータモータ１５を省略することが可能である。
　また、走行駆動モータ５は、エンジン走行時のドライブシャフト９の回転をモータギア１１を介して電気エネルギーに変換する発電機能を備えたモータによって構成することが可能である。　
　この他、Ｆｗｄクラッチ２３の締結時における入出力回転数の同調性を見る同期回転数の範囲は、Ｆｗｄクラッチ２３の耐久性やＦｗｄクラッチ２３の締結時の衝撃の大小、該衝撃の車体への伝わり方の違い等によって適宜微調整できるように構成することが可能である。
　本発明のハイブリッド車両の制御装置及び制御方法は、ハイブリッド車両の生産現場やその使用分野等で利用でき、特にスタータモータの負担を軽減してスタータモータの耐久性を向上させたい場合やエンジン始動時の静音化を図りたい場合や円滑なＭ／Ｅ移行モードへの遷移を行いたい場合に利用可能性を有する。
１　ハイブリッド車両
３　ハイブリッド制御システム
５　走行駆動モータ
７　駆動輪
９　ドライブシャフト（車軸）
１１　モータギア
１３　エンジン
１５　スタータモータ
１７　無段変速機（ＣＶＴ）
１９　トルクコンバータ
２１　ロックアップクラッチ（Ｌ／Ｕクラッチ）
２３　フォワードクラッチ（Ｆｗｄクラッチ）
２５　ハイブリッド車両の制御装置（ハイブリッドコントローラ、ＨＣＵ）
２７　アクセル開度センサー
２９　車速センサー
３１　バッテリコントローラ
３３　インバータ
３５　エンジン制御手段
３７　トランスミッション制御手段
３９　ＣＶＴ回転センサー
Ｇｅ（ｈｉｇｈ）　最Ｈｉｇｈギア比
Ｇｅ（ｌｏｗ）　最Ｌｏｗギア比
Ｇｅ　ギア比（変速比）
Ｔｍ　モータトルク（走行必要トルク）
Ｔｄｓ　駆動トルク
Ｔｅ　エンジントルク
Ｖ　車速
Ｇｍ　（モータギアの）ギア比
Ｔｂ　（ＣＶＴベルト回転必要）クランク軸トルク
Ｔｃ　（クランキング必要）クランク軸トルク
Ｎ　エンジン回転数
Ｔｒｅｓ　余裕トルク
Ｖｍｉｎ　規定車速
Ｎｍｉｎ　（エンジンが始動可能な）必要回転数
Ｎｄ　車軸回転数

Claims (16)

  1. 　モータ走行とエンジン走行を適宜、切り替えて走行するハイブリッド車両の制御装置において、
    　エンジンの始動を走行駆動モータのモータトルクを使用してクランキングさせることによって実行し得るように構成したことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  2. 　請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
    　前記走行駆動モータのモータトルクによってクランキングできない場合にスタータモータを使用してエンジンを始動し得るように構成したことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  3. 　請求項１または２に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
    　制御要素として、エンジンの出力軸と無段変速機の入力軸の断接を切り替えるロックアップクラッチと、無段変速機の出力軸とドライブシャフトの断接を切り替えるフォワードクラッチと、モータ走行時のドライブシャフトの駆動とエンジン始動時のクランキングに使用される走行駆動モータのモータトルクと、最Ｈｉｇｈギア比と最Ｌｏｗギア比との間で可変し得る無段変速機のギア比と、エンジンの出力軸の回転数及びエンジントルクとが含まれており、
    　モータ走行からエンジン走行に移行する場合には、エンジンを停止し、ロックアップクラッチ及びフォワードクラッチを共にＯＦＦにしたモータ走行時の状態から前記走行駆動モータのモータトルクを使用してエンジンをクランキングさせることによってハイブリッド走行時の状態に移行するように構成したことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  4. 　請求項３に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
    　モータ走行からエンジン走行に移行する場合には、モータ走行時の状態からフォワードクラッチとロックアップクラッチをＯＮにし、無段変速機のギア比を制御して走行駆動モータのモータトルクを使用してエンジンをクランキングさせて始動させた後、エンジンの完爆後フォワードクラッチの入出力回転数が同期回転数になっていない場合には、フォワードクラッチを一旦ＯＦＦにし、エンジンの回転数をフォワードクラッチの入出力回転数が同期回転数になるように制御した後、フォワードクラッチを再びＯＮにし、走行駆動モータのモータトルクを低減させ、エンジントルクを増加させることによってエンジン走行に移行させるように構成したことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  5. 　請求項３に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
    　モータ走行からエンジン走行に移行する場合には、モータ走行時の状態からフォワードクラッチとロックアップクラッチをＯＮにし、無段変速機のギア比を制御して走行駆動モータのモータトルクを使用してエンジンをクランキングさせて始動させた後、エンジンの完爆後フォワードクラッチの入出力回転数が同期回転数になっている場合には、走行駆動モータのモータトルクを低減させ、エンジントルクを増加させることによってエンジン走行に移行させるように構成したことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  6. 　請求項４または５に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
    　前記走行駆動モータのモータトルクを使用してエンジンをクランキングさせる場合の無段変速機のギア比の選定にあたっては、エンジンの始動に必要な最低回転数をギア比全域で達成可能な車速を規定車速とした時、実際の車速が当該規定車速以上で、最Ｈｉｇｈ時のモータ必要トルクが走行必要トルクをモータ最大トルクから差し引いた余裕トルク以下の場合には、最Ｈｉｇｈギア比を選定するように構成したことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  7. 　請求項４または５に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
    　前記走行駆動モータのモータトルクを使用してエンジンをクランキングさせる場合の無段変速機のギア比の選定にあたっては、エンジンの始動に必要な最低回転数をギア比全域で達成可能な車速を規定車速とした時、実際の車速が当該規定車速以上で、走行必要トルクをモータ最大トルクから差し引いた余裕トルクから決まるギア比が無段変速機の最Ｈｉｇｈギア比と最Ｌｏｗギア比の範囲内に存している場合には、当該余裕トルクから決まるギア比を選定するように構成したことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  8. 　請求項４～７のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
    　前記走行駆動モータのモータトルクを使用してエンジンをクランキングさせる場合の無段変速機のギア比の選定にあたっては、エンジンの始動に必要な最低回転数をギア比全域で達成可能な車速を規定車速とした時、実際の車速が当該規定車速より小さく、実際の車速から決まるギア比が走行必要トルクをモータ最大トルクから差し引いた余裕トルク以下の場合には、当該実際の車速から決まるギア比を選定するように構成したことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  9. 　モータ走行とエンジン走行を適宜、切り替えて走行するハイブリッド車両の制御方法において、
    　エンジンの始動を走行駆動モータのモータトルクを使用してクランキングさせることによって実行する走行駆動モータ始動モードを備えていることを特徴とするハイブリッド車両の制御方法。
  10. 　請求項９に記載のハイブリッド車両の制御方法において、
    　前記走行駆動モータのモータトルクによってクランキングできない場合にスタータモータを使用してエンジンを始動するスタータモータ始動モードを備えていることを特徴とするハイブリッド車両の制御方法。
  11. 　請求項９または１０に記載のハイブリッド車両の制御方法において、
    　制御要素として、エンジンの出力軸と無段変速機の入力軸の断接を切り替えるロックアップクラッチと、無段変速機の出力軸とドライブシャフトの断接を切り替えるフォワードクラッチと、モータ走行時のドライブシャフトの駆動とエンジン始動時のクランキングに使用される走行駆動モータのモータトルクと、最Ｈｉｇｈギア比と最Ｌｏｗギア比との間で可変し得る無段変速機のギア比と、エンジンの出力軸の回転数及びエンジントルクとが含まれており、
    　モータ走行からエンジン走行に移行するＭ／Ｅ移行モードでは、エンジンを停止し、ロックアップクラッチ及びフォワードクラッチを共にＯＦＦにしたモータ走行モードの状態から前記走行駆動モータ始動モードを実行してエンジンをクランキングさせることによってハイブリッド走行モードに移行するように構成されていることを特徴とするハイブリッド車両の制御方法。
  12. 　請求項１１に記載のハイブリッド車両の制御方法において、
    　前記Ｍ／Ｅ移行モードでは、モータ走行モードの状態からフォワードクラッチとロックアップクラッチをＯＮにし、無段変速機のギア比を制御して前記走行駆動モータ始動モードを実行してエンジンをクランキングさせて始動させた後、エンジンの完爆後フォワードクラッチの入出力回転数が同期回転数になっていない場合には、フォワードクラッチを一旦ＯＦＦにし、エンジンの回転数をフォワードクラッチの入出力回転数が同期回転数になるように制御した後、フォワードクラッチを再びＯＮにしてハイブリッド走行モードに移行するように構成されていることを特徴とするハイブリッド車両の制御方法。
  13. 　請求項１１に記載のハイブリッド車両の制御方法において、
    　前記Ｍ／Ｅ移行モードでは、モータ走行モードの状態フォワードクラッチとロックアップクラッチをＯＮにし、無段変速機のギア比を制御して前記走行駆動モータ始動モードを実行してエンジンをクランキングさせて始動させた後、エンジンの完爆後フォワードクラッチの入出力回転数が同期回転数になっている場合には、直ちにハイブリッド走行モードに移行するように構成されていることを特徴とするハイブリッド車両の制御方法。
  14. 　請求項１２または１３に記載のハイブリッド車両の制御方法において、
    　前記Ｍ／Ｅ移行モードで行う前記走行駆動モータ始動モードでの無段変速機のギア比の選定にあたっては、エンジンの始動に必要な最低回転数をギア比全域で達成可能な車速を規定車速とした時、実際の車速が当該規定車速以上で、最Ｈｉｇｈ時のモータ必要トルクをモータ最大トルクから差し引いた余裕トルク以下の場合には、最Ｈｉｇｈギア比を選定するように構成したことを特徴とするハイブリッド車両の制御方法。
  15. 　請求項１２または１３に記載のハイブリッド車両の制御方法において、
    　前記Ｍ／Ｅ移行モードで行う前記走行駆動モータ始動モードでの無段変速機のギア比の選定にあたっては、エンジンの始動に必要な最低回転数をギア比全域で達成可能な車速を規定車速とした時、実際の車速が当該規定車速以上で、走行必要トルクをモータ最大トルクから差し引いた余裕トルクから決まるギア比が無段変速機の最Ｈｉｇｈギア比と最Ｌｏｗギア比の範囲内に存している場合には、当該余裕トルクから決まるギア比を選定するように構成したことを特徴とするハイブリッド車両の制御方法。
  16. 　請求項１２～１５のいずれか１項に記載のハイブリッド車両の制御方法において、
    　前記Ｍ／Ｅ移行モードで行う前記走行駆動モータ始動モードでの無段変速機のギア比の選定にあたっては、エンジンの始動に必要な最低回転数をギア比全域で達成可能な車速を規定車速とした時、実際の車速が当該規定車速より小さく、実際の車速から決まるギア比が走行必要トルクをモータ最大トルクから差し引いた余裕トルク以下の場合には、当該実際の車速から決まるギア比を選定するように構成したことを特徴とするハイブリッド車両の制御方法。
PCT/JP2012/081517 2011-12-09 2012-12-05 ハイブリッド車両の制御装置及び制御方法 WO2013084946A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013548274A JP5972282B2 (ja) 2011-12-09 2012-12-05 ハイブリッド車両の制御装置及び制御方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011270353 2011-12-09
JP2011-270353 2011-12-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013084946A1 true WO2013084946A1 (ja) 2013-06-13

Family

ID=48574304

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/081517 WO2013084946A1 (ja) 2011-12-09 2012-12-05 ハイブリッド車両の制御装置及び制御方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5972282B2 (ja)
WO (1) WO2013084946A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016079118A1 (en) * 2014-11-17 2016-05-26 Sadair Spear Ab Powertrain for a vehicle

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6244780B2 (ja) * 2013-09-27 2017-12-13 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両のエンジン始動制御装置及びエンジン始動制御方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001078307A (ja) * 1999-09-07 2001-03-23 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド自動車の制御装置
JP2001271923A (ja) * 2000-03-23 2001-10-05 Toyota Motor Corp 車両の変速機制御装置
JP2002051407A (ja) * 2000-08-03 2002-02-15 Toyota Motor Corp パワートレーンの制御装置
JP2005029162A (ja) * 2004-08-04 2005-02-03 Toyota Motor Corp 複数の原動機を備えた車両の制御装置
JP2007307995A (ja) * 2006-05-18 2007-11-29 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置及びハイブリッド車両の制御方法。
JP2008001349A (ja) * 2006-05-24 2008-01-10 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両のエンジン始動制御装置及びハイブリッド車両のエンジン始動制御方法。
JP2011235818A (ja) * 2010-05-12 2011-11-24 Mazda Motor Corp 車両用駆動制御装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001078307A (ja) * 1999-09-07 2001-03-23 Honda Motor Co Ltd ハイブリッド自動車の制御装置
JP2001271923A (ja) * 2000-03-23 2001-10-05 Toyota Motor Corp 車両の変速機制御装置
JP2002051407A (ja) * 2000-08-03 2002-02-15 Toyota Motor Corp パワートレーンの制御装置
JP2005029162A (ja) * 2004-08-04 2005-02-03 Toyota Motor Corp 複数の原動機を備えた車両の制御装置
JP2007307995A (ja) * 2006-05-18 2007-11-29 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両の制御装置及びハイブリッド車両の制御方法。
JP2008001349A (ja) * 2006-05-24 2008-01-10 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両のエンジン始動制御装置及びハイブリッド車両のエンジン始動制御方法。
JP2011235818A (ja) * 2010-05-12 2011-11-24 Mazda Motor Corp 車両用駆動制御装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016079118A1 (en) * 2014-11-17 2016-05-26 Sadair Spear Ab Powertrain for a vehicle
CN107405991A (zh) * 2014-11-17 2017-11-28 阿尔普拉兹公司 用于交通工具的动力总成
AU2015348405B2 (en) * 2014-11-17 2019-07-18 Alpraaz Ab Powertrain for a vehicle
US11046168B2 (en) 2014-11-17 2021-06-29 Alpraaz Ab Powertrain for a vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2013084946A1 (ja) 2015-04-27
JP5972282B2 (ja) 2016-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8452469B2 (en) Control apparatus for hybrid vehicle
JP3211638B2 (ja) 車両の制御装置
US20110009237A1 (en) Method for reducing gear shifting shock of hybrid electric vehicle
JP2008120197A (ja) 車両の駆動源制御装置
KR101844094B1 (ko) 벨트 방식 마일드 하이브리드 차량의 변속제어장치 및 이를 이용한 변속제어방법
JP2005163807A (ja) ハイブリッド車両の駆動装置
JPWO2013051128A1 (ja) エンジン始動システム
JP2014118947A (ja) 車両の制御装置
JP2004338679A (ja) 車両の動力源と無段変速機との協調制御装置
JP2010188786A (ja) ハイブリッド車両の変速制御装置および変速制御方法
WO2013094409A1 (ja) ハイブリッド車両の制御装置及び制御方法
WO2013065406A1 (ja) ハイブリッド駆動装置
JP5716914B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
US9956948B2 (en) Systems and methods for improving gear shifts
JP5972282B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置及び制御方法
JP2006341848A (ja) 変速機付きハイブリッド車両の制御装置
JP2007118716A (ja) 駆動装置の制御装置
JP2001354051A (ja) 車両の駆動力制御装置
CN113264033A (zh) 用于提高轻度混合动力起动机发电机效率的车辆行驶模式控制方法及混合动力电动车辆
JPH11189052A (ja) ハイブリッド車両
JP2010241330A (ja) 車両の動力伝達制御装置
JP6365295B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
KR100916429B1 (ko) 하이브리드 차량에서 클러치 접합시의 충격저감방법 및클러치 접합시간 단축방법
KR101985308B1 (ko) 하이브리드 차량의 엔진 클러치 유압 제어 장치 및 방법
JP5691386B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12856217

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2013548274

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12856217

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1