WO2015037436A1

WO2015037436A1 - 車両の制御装置

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Publication number: WO2015037436A1
Application number: PCT/JP2014/072366
Authority: WO
Inventors: 弘一小辻; 広宣宮石
Original assignee: ジヤトコ株式会社
Priority date: 2013-09-13
Filing date: 2014-08-27
Publication date: 2015-03-19
Also published as: EP3045778B1; EP3045778A1; JP6196857B2; KR20160034375A; EP3045778A4; KR101696586B1; JP2015055337A; CN105518350A; CN105518350B; US20160214610A1; US9580076B2

Abstract

　第２クラッチ（ＣＬ２）の構成要素の製造誤差やばらつき等の初期ばらつき吸収を目的として、学習条件が成立したならばその都度初期ばらつき学習制御を実行する。総学習回数をカウントし、初期ばらつき学習制御の総学習回数が所定回数（例えば５回）となったならば、初期ばらつき学習制御が収束したと判定する。この学習制御の収束を条件に、バリエータ（Ｖ）のベルト（５０）を最ロー変速比位置に戻すいわゆる縦滑り変速制御を実行する。これにより、過大トルクが作用した状態で縦滑り変速制御が行われることがなくなり、ベルトやプーリの耐久性が向上する。その結果として、入力トルクが所定値以上の状態で縦滑り変速制御が実行されるのを未然に防止し、縦滑り変速制御実行後のアクセル操作の応答性も改善される。

Description

車両の制御装置

　本発明は、動力源である回転駆動源と駆動輪との間にバリエータと共に摩擦締結要素としてクラッチが介装されていて、このクラッチをスリップ制御する車両の制御装置に関する。

　変速機としてベルト式無段変速機を搭載した車両において、車両停止時にベルト式無段変速機のベルトを最ロー位置（最ＬＯＷ変速比位置）に強制的に戻す縦滑り変速制御を実行するようにした技術が特許文献１に記載されている。また、動力源である回転駆動源と駆動輪との間に摩擦締結要素としてクラッチが介装されていて、このクラッチをスリップ制御する車両の制御装置が特許文献２に記載されている。

　変速機としてベルト式無段変速機を搭載した車両においては、一般的に、減速を開始した時にそれまで比較的高速側にあった変速比を低速側の大きな変速比へと変化させ、車両が停止するまでの間にその後の発進に備えてベルトが最ロー変速比位置となるように変速制御される。ところが、例えば急制動により車速が急激に減少した場合には、上記のような変速制御が追従しきれず、車両停止時においても最ロー変速比位置に戻っていないことがある。そこで、特許文献１に記載されているように、ベルト式無段変速機の構成要素であるセカンダリプーリ側に高い油圧を作用させて、回転していないプーリに対してベルトを半径方向（縦方向）に強制的に滑らせて最ロー変速比位置に戻すことが行われており、この変速制御を縦滑り変速制御と言う。

　特許文献２に記載された技術では、エンジンとモータの両方の駆動力を用い、モータと駆動輪との間のクラッチをスリップさせつつ発進するエンジン使用スリップモード（以下、ＷＳＣ走行モードと記載する。）を実行するにあたり、上記走行モード中に車両停止状態と判定されたときに、上記クラッチの指令油圧を学習制御しながら当該クラッチの伝達トルク容量がほぼ零、すなわち限りなく零に近い大きさとなるように上記指令油圧を設定する車両停止時伝達トルク容量補正処理を行うようにしている。

　特許文献１に記載された技術を前提に変速機としてベルト式無段変速機を採用し、且つ特許文献１に記載された縦滑り変速制御を実行しようとする場合、無段変速機に所定値以上の入力トルクが作用している状態で上記のような縦滑り変速制御を実行すると、回転していないプーリに対してベルトを半径方向に強制的に滑らせて最ロー変速比位置に戻すが故に、ベルトとプーリとが周方向（回転方向）にも滑りを発生し、プーリやベルトの耐久性が低下することになることから、このような事態は回避されなければならない。

　しかし、無段変速機やクラッチには個々の構成部品の製造誤差や組み付け誤差があるため、入力トルクが所定値以下の状態で縦滑り変速制御を行うことは困難であり、実際には入力トルクが所定値以上の状態で縦滑り変速制御が行われる傾向にある。そのため、先に述べたようにベルトやプーリの耐久性が低下したり、あるいはクラッチが解放されすぎてしまうことに起因してその後のアクセル操作の応答性が悪化してしまうという問題があった。

特開平８－３１２７４１号公報特開２０１２－９７８０９号公報

　そこで、本発明はこのような課題に着目してなされたもので、入力トルクが所定値以上の状態で縦滑り変速制御が実行されるのを未然に防止し、もってベルトやプーリの耐久性の向上を図るとともに、縦滑り変速制御実行後のアクセル操作の応答性を改善した車両の制御装置を提供するものである。

　本発明の車両の制御装置は、車両の駆動力を発生する回転駆動源と、上記回転駆動源と駆動輪との間に介装され、油圧指令値に基づいて伝達トルク容量を発生するクラッチと、上記駆動源とクラッチとの間に介装され、入力側となるプライマリプーリと出力側となるセカンダリプーリおよび上記双方のプーリ間に掛け渡されたベルトとからなるバリエータと、上記クラッチをスリップ制御するとともに、当該クラッチの回転駆動源側の回転数が当該クラッチの駆動輪側の回転数よりも所定量高い回転数となるように上記回転駆動源を回転数制御する回転数制御手段と、上記車両の停止状態を判定する車両停止状態判定手段と、上記回転駆動源の実トルクを検出するトルク検出手段と、上記バリエータの変速比の最ロー状態を判定する最ロー状態判定手段と、車両停止状態と判定されたときに、上記クラッチの油圧指令値を学習制御しながら当該クラッチの伝達トルク容量が限りなく零に近い大きさとなる上記クラッチの油圧指令値を学習する学習制御を行い、上記油圧指令値を設定する車両停止時伝達トルク容量補正手段と、車両の運転状態に応じて上記バリエータの変速比を制御する変速制御手段と、を備えている。

　その上で、上記変速制御手段は、上記車両停止時伝達トルク容量補正手段による上記クラッチの油圧指令値の学習が収束したことを条件に、上記車両停止状態で且つ上記バリエータの変速比が最ロー状態でないときに上記バリエータの変速比をロー側に変速する縦滑り変速制御を実行するものとした。

　よって、本発明によれば、クラッチの油圧指令値の学習が収束した状態下で縦滑り変速制御が実行されることになるので、想定したよりも過大な入力トルクが作用した状態で縦滑り変速制御が実行されることを防止することができる。そのため、縦滑り制御におけるロー側への変速時にベルトがプーリに対し周方向に滑ることを抑制し、ベルトやプーリの早期摩耗等を防止して耐久性の向上を図ることができると共に、クラッチが解放されすぎることもなくなるので、縦滑り変速制御実行後のアクセル操作の応答性の低下も防止することができる。

本発明が適用される後輪駆動のハイブリッド車両を示す全体システム図である。図１の統合コントローラにおける演算処理プログラムを示す制御ブロック図である。図２の目標駆動力演算部にて目標駆動力演算に用いられる目標駆動力マップの一例を示す図である。図２のモード選択部にてモードマップと推定勾配との関係を表す図である。図２のモード選択部にて目標モードの選択に用いられる通常モードマップを示す図である。図２のモード選択部にて目標モードの選択に用いられるＭＷＳＣ対応モードマップを示す図である。図２の目標充放電演算部にて目標充放電電力の演算に用いられる目標充放電量マップの一例を示す図である。ＷＳＣ走行モードにおけるエンジン動作点設定処理を表す概略図である。ＷＳＣ走行モードにおけるエンジン目標回転数を表すマップである。車速を所定状態で上昇させる際のエンジン回転数の変化を表すタイムチャートである。図１における第２クラッチ油圧ユニットの詳細を示す構成説明図である。車両停止時伝達トルク容量補正制御処理の手順を示すフローチャートである。図１２の車両停止時伝達トルク容量補正制御処理時のタイムチャートである。バリエータにおける縦滑り変速制御のフローチャートである。図１に示したバリエータの概略構造を示す構成説明図である。

　図１～１５は本発明を実施するためのより具体的な第１の形態を示す図で、特に図１は本発明の車両の制御装置が適用される後輪駆動のハイブリッド車両の全体システム図を示している。最初に上記ハイブリッド車両の駆動系の構成を説明する。図１のハイブリッド車両は、エンジンＥと、第１クラッチＣＬ１と、モータジェネレータＭＧと、自動変速機ＡＴと、プロペラシャフトＰＳと、ディファレンシャルＤＦと、左ドライブシャフトＤＳＬと、右ドライブシャフトＤＳＲと、左後輪ＲＬ（駆動輪）と、右後輪ＲＲ（駆動輪）と、を有する。また、自動変速機ＡＴは、オイルポンプＯＰと、第２クラッチＣＬ２と、バリエータＶと、を有する。尚、ＦＬは左前輪、ＦＲは右前輪である。

　エンジンＥは、例えばガソリンエンジンであり、後述するエンジンコントローラ１からの制御指令に基づいて、スロットルバルブのバルブ開度等が制御される。尚、エンジンＥはモータジェネレータＭＧとともに車両の走行駆動力を発生する回転駆動源として機能する。また、エンジンＥの出力軸にはフライホイールＦＷが設けられている。

　第１クラッチＣＬ１は、エンジンＥとモータジェネレータＭＧとの間に介装されたクラッチであり、後述する第１クラッチコントローラ５からの制御指令に基づいて、第１クラッチ油圧ユニット６により作り出された制御油圧により、スリップ締結を含む締結及び解放のそれぞれの動作が制御される。

　モータジェネレータＭＧは、ロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルが巻き付けられた同期型モータジェネレータであり、後述するモータコントローラ２からの制御指令に基づいて、インバータ３により作り出された三相交流を印加することにより制御・駆動される。このモータジェネレータＭＧは、バッテリ４からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作することもできるし（以下、この状態を「力行」と呼ぶ）、ロータが外力により回転している場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能してバッテリ４を充電することもできる（以下、この動作状態を「回生」と呼ぶ）。尚、このモータジェネレータＭＧのロータは、図外のダンパーを介して自動変速機ＡＴの入力軸に連結されている。

　第２クラッチＣＬ２は、自動変速機ＡＴ内において、オイルポンプＯＰとバリエータＶとの間に介装されたクラッチであり、後述するＡＴコントローラ７からの制御指令に基づいて、第２クラッチ油圧ユニット８により作り出された制御油圧により、スリップ締結を含む締結及び解放のそれぞれの動作が制御される。

　自動変速機ＡＴは、第２クラッチＣＬ２のほか公知のいわゆるベルト式無段変速機を主要素とするものであって、入力側のプライマリプーリと出力側のセカンダリプーリおよび双方のプーリ間に巻き掛けられたベルトとからなるバリエータＶと、図示外の前後進切換機構と、変速機入力軸に連結するオイルポンプＯＰからなり、特にバリエータＶはＡＴコントローラ７からの制御指令に基づいて、バリエータ油圧ユニット３１により作り出された制御油圧により、車速やアクセル開度等に応じて変速比をコントロールするものである。また、第２クラッチＣＬ２は、専用クラッチとして新たに追加したものではなく、自動変速機ＡＴの前進時に締結するクラッチ、後進時に締結するブレーキを流用している。尚、詳細については後述する。

　そして、自動変速機ＡＴの出力軸は、車両駆動軸としてのプロペラシャフトＰＳ、ディファレンシャルギヤＤＦ、左ドライブシャフトＤＳＬ、右ドライブシャフトＤＳＲを介して左右後輪ＲＬ，ＲＲにそれぞれ連結されている。尚、第１クラッチＣＬ１と第２クラッチＣＬ２には、例えば、比例ソレノイドで油流量および油圧を連続的に制御できる湿式多板クラッチを用いている。

　ブレーキユニット９００は、液圧ポンプと、複数の電磁弁を備え、要求制動トルクに相当する液圧をポンプ増圧により確保し、各輪の電磁弁の開閉制御によりホイルシリンダ圧を制御するいわゆるブレーキバイワイヤ制御を可能に構成されている。各輪ＦＲ，ＦＬ，ＲＲ，ＲＬには、ブレーキロータ９０１とキャリパ９０２が備えられ、ブレーキユニット９００から供給されるブレーキ液圧により摩擦制動トルクを発生させる。尚、液圧源としてアキュムレータ等を備えたタイプでもよいし、液圧ブレーキに代えて電動キャリパを備えた構成でもよい。

　このハイブリッド駆動系には、第１クラッチＣＬ１の締結・解放状態に応じて３つの走行モードを有する。第１走行モードは、第１クラッチＣＬ１の解放状態で、モータジェネレータＭＧの動力のみを動力源として走行するモータ使用走行モードとしての電気自動車走行モード（以下、「ＥＶ走行モード」と略称する。）である。第２走行モードは、第１クラッチＣＬ１の締結状態で、エンジンＥを動力源に含みながら走行するエンジン使用走行モード（以下、「ＨＥＶ走行モード」と略称する。）である。第３走行モードは、第１クラッチＣＬ１の締結状態で第２クラッチＣＬ２をスリップ制御させ、エンジンＥを動力源に含みながら走行するエンジン使用スリップ走行モード（以下、「ＷＳＣ走行モード」と略称する。）である。「このＷＳＣ走行モード」は、特にバッテリＳＯＣが低いときやエンジン水温が低いときに、クリープ走行を達成可能なモードである。尚、「ＥＶ走行モード」から「ＨＥＶ走行モード」に以降するときは、第１クラッチＣＬ１を締結し、モータジェネレータＭＧのトルクを用いてエンジンＥの始動を行う。

　上記「ＨＥＶ走行モード」には、「エンジン走行モード」と「モータアシスト走行モード」と「走行発電モード」との３つの走行モードを有する。

　「エンジン走行モード」は、エンジンＥのみを動力源として駆動輪を動かす。「モータアシスト走行モード」は、エンジンＥとモータジェネレータＭＧの２つを動力源として駆動輪を動かす。「走行発電モード」は、エンジンＥを動力源として駆動輪ＲＲ，ＲＬを動かすと同時に、モータジェネレータＭＧを発電機として機能させる。

　定速運転時や加速運転時には、エンジンＥの動力を利用してモータジェネレータＭＧを発電機として動作させる。また、減速運転時は、制動エネルギーを回生してモータジェネレータＭＧにより発電し、バッテリ４の充電のために使用する。また、更なるモードとして、車両停止時には、エンジンＥの動力を利用してモータジェネレータＭＧを発電機として動作させる「発電モード」を有する。

　次に、上記ハイブリッド車両の制御系を説明する。図１におけるハイブリッド車両の制御系は、エンジンコントローラ１と、モータコントローラ２と、インバータ３と、バッテリ４と、第１クラッチコントローラ５と、第１クラッチ油圧ユニット６と、ＡＴコントローラ７と、第２クラッチ油圧ユニット８と、バリエータ油圧ユニット３１と、ブレーキコントローラ９と、統合コントローラ１０と、を有して構成されている。尚、エンジンコントローラ１と、モータコントローラ２と、第１クラッチコントローラ５と、ＡＴコントローラ７と、ブレーキコントローラ９と、統合コントローラ１０とは、互いの情報交換が可能なＣＡＮ通信線１１を介して接続されている。また、それぞれのコントローラは、周知のようにマイクロコンピュータ等にて構成されている。

　エンジンコントローラ１は、エンジン回転数センサ１２からのエンジン回転数情報を入力し、統合コントローラ１０からの目標エンジントルク指令等に応じ、エンジン動作点（Ｎｅ：エンジン回転数，Ｔｅ：エンジントルク）を制御する指令を、例えば、図外のスロットルバルブアクチュエータへ出力する。更に詳細なエンジン制御内容については後述する。尚、エンジン回転数Ｎｅ等の情報は、ＣＡＮ通信線１１を介して統合コントローラ１０へ供給される。

　モータコントローラ２は、モータジェネレータＭＧのロータ回転位置を検出するレゾルバ１３からの情報を入力し、統合コントローラ１０からの目標モータジェネレータトルク指令等に応じ、モータジェネレータＭＧのモータ動作点（Ｎｍ：モータジェネレータ回転数，Ｔｍ：モータジェネレータトルク）を制御する指令をインバータ３へ出力する。尚、このモータコントローラ２では、バッテリ４の充電状態を表すバッテリＳＯＣを監視していて、バッテリＳＯＣ情報は、モータジェネレータＭＧの制御情報に用いると共に、ＣＡＮ通信線１１を介して統合コントローラ１０へ供給される。

　第１クラッチコントローラ５は、第１クラッチ油圧センサ１４と第１クラッチストロークセンサ１５からのセンサ情報を入力し、統合コントローラ１０からの第１クラッチ制御指令に応じ、第１クラッチＣＬ１の締結・解放を制御する指令を第１クラッチ油圧ユニット６に出力する。尚、第１クラッチストロークＣ１Ｓの情報は、ＣＡＮ通信線１１を介して統合コントローラ１０へ供給する。

　ＡＴコントローラ７は、アクセル開度センサ１６と車速センサ１７と第２クラッチ油圧センサ１８と運転者の操作するシフトレバーの位置に応じた信号を出力するインヒビタスイッチからのセンサ情報を入力し、統合コントローラ１０からの第２クラッチ制御指令に応じ、バリエータＶの変速比を目標変速比にコントロールする指令、及び第２クラッチＣＬ２の締結・解放を制御する指令を、ＡＴ油圧コントロールバルブ内のバリエータ油圧ユニット３１、第２クラッチ油圧ユニット８に出力する。また、アクセルペダル開度ＡＰＯと車速ＶＳＰとインヒビタスイッチの情報は、ＣＡＮ通信線１１を介して統合コントローラ１０へ供給する。

　ブレーキコントローラ９は、４輪の各車輪速を検出する車輪速センサ１９とブレーキストロークセンサ２０からのセンサ情報を入力し、例えば、ブレーキ踏み込み制動時、ブレーキストロークＢＳから求められるドライバ要求制動トルクに対し回生制動トルクだけでは不足する場合、その不足分を機械制動トルク（摩擦ブレーキによる制動トルク）で補うように、統合コントローラ１０からの回生協調制御指令に基づいて回生協調ブレーキ制御を行う。尚、ドライバ要求制動トルクに応じたブレーキ液圧に限らず、他の制御要求により任意にブレーキ液圧を発生可能なのは言うまでもない。

　統合コントローラ１０は、車両全体の消費エネルギーを管理し、最高効率で車両を走らせるための機能を担うもので、モータ回転数Ｎｍを検出するモータ回転数センサ２１と、第２クラッチ出力回転数Ｎ２ｏｕｔを検出する第２クラッチ出力回転数センサ２２と、第２クラッチ伝達トルク容量ＴＣＬ２を検出する第２クラッチトルクセンサ２３と、ブレーキ油圧センサ２４と、第２クラッチＣＬ２の温度を検知する温度センサ１０ａと、前後加速度を検出するＧセンサ１０ｂからの情報およびＣＡＮ通信線１１を介して得られた情報を入力する。

　また、統合コントローラ１０は、エンジンコントローラ１への制御指令によるエンジンＥの動作制御と、モータコントローラ２への制御指令によるモータジェネレータＭＧの動作制御と、第１クラッチコントローラ５への制御指令による第１クラッチＣＬ１の締結・解放制御と、ＡＴコントローラ７への制御指令による第２クラッチＣＬ２の締結・解放制御およびバリエータＶの変速制御と、を行う。

　さらに、統合コントローラ１０は、後述する推定された路面勾配に基づいて車輪に作用する勾配負荷トルク相当値を演算する勾配負荷トルク相当値演算部６００と、所定の条件が成立したときにドライバのブレーキペダル操作量に係わらずブレーキ液圧を発生させる第２クラッチ保護制御部７００を有する。

　勾配負荷トルク相当値とは、路面勾配によって車両に作用する重力が車両を後退させようとする際、車輪に働く負荷トルクに相当する値である。車輪に機械的制動トルクを発生させるブレーキは、ブレーキロータ９０１に対しキャリパ９０２によってブレーキパッドを押圧することで制動トルクを発生させる。よって、車両が重力により後退しようとしているときには、制動トルクの方向は車両前進方向となる。この車両前進方向と一致する制動トルクを勾配負荷トルクと定義する。この勾配負荷トルクは、路面勾配と車両のイナーシャによって決定できるため、統合コントローラ１０内に予め設定された車両重量等に基づいて勾配負荷トルク相当値を演算する。尚、勾配負荷トルクをそのまま相当値としてもよいし、所定値等を加減算して相当値としてもよい。

　第２クラッチ保護制御部７００では、勾配路において車両が停止した際、この車両が後退するいわゆるロールバックを回避可能な制動トルク最小値（前述の勾配負荷トルク以上の制動トルク）を演算し、所定の条件（路面勾配が所定値以上で車両停止時）が成立したときは、ブレーキコントローラ９に対し、制動トルク最小値を制御下限値として出力する。

　なお、ここでは、駆動輪である後輪にのみブレーキ液圧を作用させるものとする。ただし、前後輪配分等を加味して４輪にブレーキ液圧を供給する構成としてもよいし、前輪にのみブレーキ液圧を供給する構成としてもよい。

　一方、上記所定の条件が不成立となったときは、徐々に制動トルクが小さくなる指令を出力する。また、第２クラッチ保護制御部７００は、所定の条件が成立したときは、ＡＴコントローラ７に対し、第２クラッチＣＬ２への伝達トルク容量制御出力を禁止する要求を出力する。

　次に、図２に示すブロック図を用いて統合コントローラ１０にて演算される制御を説明する。統合コントローラ１０での演算は、例えば制御周期１０ｍｓｅｃ毎に演算される。統合コントローラ１０は、目標駆動力演算部１００と、モード選択部２００と、目標充放電演算部３００と、動作点指令部４００と、変速制御部５００と、を有する。

　目標駆動力演算部１００では、図３に示す目標駆動力マップを用いて、アクセルペダル開度ＡＰＯと車速ＶＳＰとから、目標駆動力ｔＦｏＯ（ドライバ要求トルク）を演算する。

　モード選択部２００は、Ｇセンサ１０ｂの検出値に基づいて路面勾配を推定する路面勾配推定演算部２０１を有する。路面勾配推定演算部２０１は、車輪速センサ１９の車輪速加速度平均値等から実加速度を演算し、この演算結果とＧセンサ検出値との偏差から路面勾配を推定する。

　更に、モード選択部２００は、推定された路面勾配に基づいて、後述する二つのモードマップのうち、いずれかを選択するモードマップ選択部２０２を有する。図４はモードマップ選択部２０２の選択ロジックを表す概略図である。モードマップ選択部２０２は、通常モードマップが選択されている状態から推定勾配が所定値ｇ２以上になると、勾配路対応モードマップに切り換える。一方、勾配路対応モードマップが選択されている状態から推定勾配が所定値ｇ１（＜ｇ２）未満になると、通常モードマップに切り換える。すなわち、推定勾配に対してヒステリシスを設け、マップ切り換え時の制御ハンチングを防止する。

　次に、モードマップについて説明する。モードマップとしては、推定勾配が所定値未満のときに選択される通常モードマップと、推定勾配が所定値以上のときに選択される勾配路対応モードマップとを有する。図５は通常モードマップ、図６は勾配路対応モードマップを表す。

　通常モードマップ内には、「ＥＶ走行モード」と、「ＷＳＣ走行モード」と、「ＨＥＶ走行モード」とを有し、アクセルペダル開度ＡＰＯと車速ＶＳＰとから、目標モードを演算する。但し、「ＥＶ走行モード」が選択されていたとしても、バッテリＳＯＣが所定値以下であれば、強制的に「ＨＥＶ走行モード」もしくは「ＷＳＣ走行モード」を目標モードとする。

　図５の通常モードマップにおいて、ＨＥＶ→ＷＳＣ切換線は、所定アクセル開度ＡＰＯ１未満の領域では、自動変速機ＡＴが低速側の変速比のときに、エンジンＥのアイドル回転数よりも小さな回転数となる下限車速ＶＳＰ１よりも低い領域に設定されている。また、所定アクセル開度ＡＰＯ１以上の領域では、大きな駆動力を要求されることから、下限車速ＶＳＰ１よりも高い車速ＶＳＰ１’領域まで「ＷＳＣ走行モード」が設定されている。尚、バッテリＳＯＣが低く、「ＥＶ走行モード」を達成できないときには、発進時等であっても「ＷＳＣ走行モード」を選択するように構成されている。

　アクセルペダル開度ＡＰＯが大きいとき、その要求をアイドル回転数付近のエンジン回転数に対応したエンジントルクとモータジェネレータトルクで達成するのは困難な場合がある。ここで、エンジントルクは、エンジン回転数が上昇すればより多くのトルクを出力できる。このことから、エンジン回転数を引き上げてより大きなトルクを出力させれば、例え下限車速ＶＳＰ１よりも高い車速まで「ＷＳＣ走行モード」を実行しても、短時間で「ＷＳＣ走行モード」から「ＨＥＶ走行モード」に移行させることができる。この場合が図５に示す下限車速ＶＳＰ１’まで広げられたＷＳＣ領域である。

　勾配路対応モードマップ内には、ＥＶ走行モード領域が設定されていない点で通常モードマップとは異なる。また、ＷＳＣ走行モード領域として、アクセルペダル開度ＡＰＯに応じて領域を変更せず、下限車速ＶＳＰ１のみで領域が規定されている点で通常モードマップとは異なる。

　目標充放電演算部３００では、図７に示す目標充放電量マップを用いて、バッテリＳＯＣから目標充放電電力ｔＰを演算する。また、目標充放電量マップには、「ＥＶ走行モード」を許可もしくは禁止するためのＥＶＯＮ線（ＭＷＳＣＯＮ線）がＳＯＣ＝５０％に設定され、ＥＶＯＦＦ線（ＭＷＳＣＯＦＦ線）がＳＯＣ＝３５％に設定されている。

　ＳＯＣ≧５０％のときは、図５の通常モードマップにおいてＥＶ走行モード領域が出現する。モードマップ内に一度ＥＶ領域が出現すると、ＳＯＣが３５％を下回るまでは、この領域は出現し続ける。

　ＳＯＣ＜３５％のときは、図５の通常モードマップにおいてＥＶ走行モード領域が消滅する。モードマップ内からＥＶ走行モード領域が消滅すると、ＳＯＣが５０％に到達するまでは、この領域は消滅し続ける。

　動作点指令部４００では、アクセルペダル開度ＡＰＯと、目標駆動力ｔＦｏＯ（ドライバ要求トルク）と、目標モードと、車速ＶＳＰと、目標充放電電力ｔＰとから、これらの動作点到達目標として、過渡的な目標エンジントルクと目標モータジェネレータトルクと目標第２クラッチ伝達トルク容量ＴＣＬ２＊と自動変速機ＡＴの目標変速比と第１クラッチソレノイド電流指令を演算する。また、動作点指令部４００には、「ＥＶ走行モード」から「ＨＥＶ走行モード」に移行するときにエンジンＥを始動するエンジン始動制御部が設けられている。

　変速制御部５００では、シフトマップに示すシフトスケジュールに沿って、目標第２クラッチ伝達トルク容量ＴＣＬ２＊と目標変速比を達成するように自動変速機ＡＴ内のソレノイドバルブを駆動制御する。尚、シフトマップは、車速ＶＳＰとアクセルペダル開度ＡＰＯに基づいて予め目標変速比が設定されたものである。なお、第２クラッチＣＬ２の制御を司る第２クラッチ油圧ユニット８の詳細を図１１に示す。

　本実施の形態では、図１１に示すように、図１の第２クラッチ油圧ユニット８内に、プレッシャーレギュレータ弁８ａ、減圧弁８ｂ、クラッチ調圧弁８ｃが構成されていて、オイルポンプＯ／Ｐで生成された油圧を第２クラッチＣＬ２に供給している。また、図１のＡＴコントローラ７により第２クラッチ油圧ユニット８の主要素であるクラッチ調圧弁（リニアソレノイドバルブ）８ｃが制御される。クラッチ調圧弁８ｃはＡＴコントローラ７からの指令によりデューティ制御され、これにより第２クラッチＣＬ２に作動油圧として供給される油圧が制御される。なお、通常はクラッチ調圧弁８ｃにはスロットル開度に対応した駆動指令が入力される。

　〈ＷＳＣ走行モードについて〉
　次に、「ＷＳＣ走行モード」の詳細について説明する。「ＷＳＣ走行モード」とは、エンジンＥが作動した状態を維持している点に特徴があり、ドライバ要求トルク変化に対する応答性が高い。具体的には、第１クラッチＣＬ１を完全締結し、第２クラッチＣＬ２をドライバ要求トルクに応じた伝達トルク容量ＴＣＬ２としてスリップ制御し、エンジンＥ及び／又はモータジェネレータＭＧの駆動力を用いて走行する。

　図１のハイブリッド車両では、トルクコンバータのように回転数差を吸収する要素が存在しないため、第１クラッチＣＬ１と第２クラッチＣＬ２を完全締結すると、エンジンＥの回転数に応じて車速が決まってしまう。エンジンＥには自立回転を維持するためのアイドル回転数による下限値が存在し、このアイドル回転数は、エンジンの暖機運転等によりアイドルアップを行っていると、更に下限値が高くなる。また、ドライバ要求トルクが高い状態では素早く「ＨＥＶ走行モード」に移行できない場合がある。

　一方、「ＥＶ走行モード」では、第１クラッチＣＬ１を解放するため、上記エンジン回転数による下限値に伴う制限はない。しかしながら、バッテリＳＯＣに基づく制限によって「ＥＶ走行モード」による走行が困難な場合や、モータジェネレータＭＧのみでドライバ要求トルクを達成できない領域では、エンジンＥによって安定したトルクを発生する以外に手段がない。

　そこで、上記下限値に相当する車速よりも低車速領域であって、かつ、「ＥＶ走行モード」による走行が困難な場合やモータジェネレータＭＧのみではドライバ要求トルクを達成できない領域では、エンジン回転数を所定の下限回転数に維持し、第２クラッチＣＬ２をスリップ制御させ、エンジントルクを用いて走行する「ＷＳＣ走行モード」を選択する。

　図８は「ＷＳＣ走行モード」におけるエンジン動作点設定処理を表す概略図、図９は「ＷＳＣ走行モード」におけるエンジン目標回転数を表すマップである。「ＷＳＣ走行モード」において、運転者がアクセルペダルを操作すると、図９に基づいてアクセルペダル開度に応じた目標エンジン回転数特性が選択され、この特性に沿って車速に応じた目標エンジン回転数が設定される。そして、図８に示すエンジン動作点設定処理によって目標エンジン回転数に対応した目標エンジントルクが演算される。

　ここで、エンジンＥの動作点をエンジン回転数とエンジントルクにより規定される点と定義する。図８に示すように、エンジン動作点は、エンジンＥの出力効率が高い動作点を結んだ線（以下、α線と記載する。）上で運転することが望まれる。

　しかし、上述のようにエンジン回転数を設定した場合、運転者のアクセルペダル操作量（ドライバ要求トルク）によってはα線から離れた動作点を選択することとなる。そこで、エンジン動作点をα線に近づけるために、目標エンジントルクは、α線を考慮した値にフィードフォワード制御される。

　一方、モータジェネレータＭＧは、設定されたエンジン回転数を目標回転数とする回転数フィードバック制御（以下、回転数制御と記載する。）が実行される。今、エンジンＥとモータジェネレータＭＧは直結状態とされていることから、モータジェネレータＭＧが目標回転数を維持するように制御されることで、エンジンＥの回転数も自動的にフィードバック制御されることとなる（以下、「モータＩＳＣ制御」と記載する）。

　このとき、モータジェネレータＭＧが出力するトルクは、α線を考慮して決定された目標エンジントルクとドライバ要求トルクとの偏差を埋めるように自動的に制御される。モータジェネレータＭＧでは、上記偏差を埋めるように基礎的なトルク制御量（回生・力行）が与えられ、更に、目標エンジン回転数と一致するようにフィードバック制御される。

　あるエンジン回転数において、ドライバ要求トルクがα線上の駆動力よりも小さい場合、エンジン出力トルクを大きくした方がエンジン出力効率は上昇する。このとき、出力を上げた分のエネルギーをモータジェネレータＭＧにより回収することで、第２クラッチＣＬ２に入力されるトルク自体はドライバ要求トルクとしつつ、効率の良い発電が可能となる。ただし、バッテリＳＯＣの状態によって発電可能なトルク上限値が決定されるため、バッテリＳＯＣからの要求発電出力（ＳＯＣ要求発電電力）と、現在の動作点におけるトルクとα線上のトルクとの偏差（α線発電電力）との大小関係を考慮する必要がある。

　図８（ａ）は、α線発電電力がＳＯＣ要求発電電力よりも大きい場合の概略図である。ＳＯＣ要求発電電力以上にはエンジン出力トルクを上昇させることができないため、α線上に動作点を移動させることはできない。ただし、より効率の高い点へ移動させることで燃費効率を改善する。

　図８（ｂ）は、α線発電電力がＳＯＣ要求発電電力よりも小さい場合の概略図である。ＳＯＣ要求発電電力の範囲内であれば、エンジン動作点をα線上に移動させることができるため、この場合は、最も燃費効率の高い動作点を維持しつつ発電することができる。

　図８（ｃ）は、エンジン動作点がα線よりも高い場合の概略図である。ドライバ要求トルクに応じた動作点がα線よりも高いときは、バッテリＳＯＣに余裕があることを条件として、エンジントルクを低下させ、不足分をモータジェネレータＭＧの力行により補う。これにより、燃費効率を高くしつつドライバ要求トルクを達成することができる。

　次に、「ＷＳＣ走行モード」領域を、推定勾配に応じて変更している点について説明する。図１０は車速を所定状態で上昇させる際のエンジン回転数マップである。平坦路において、アクセルペダル開度がＡＰＯ１よりも大きな値の場合、ＷＳＣ走行モード領域は下限車速ＶＳＰ１よりも高い車速領域まで実行される。このとき、車速の上昇に伴って図９に示すマップのように徐々に目標エンジン回転数は上昇する。そして、ＶＳＰ１’に相当する車速に到達すると、第２クラッチＣＬ２のスリップ状態は解消され、「ＨＥＶ走行モード」に移行する。

　推定勾配が所定勾配（ｇ１もしくはｇ２）より大きい勾配路において、上記と同じ車速上昇状態を維持しようとすると、それだけ大きなアクセルペダル開度となる。このとき、第２クラッチＣＬ２の伝達トルク容量ＴＣＬ２は平坦路に比べて大きくなる。この状態で、仮に図９に示すマップのようにＷＳＣ走行モード領域を拡大してしまうと、第２クラッチＣＬ２は強い締結力でのスリップ状態を継続することとなり、発熱量が過剰となるおそれがある。そこで、推定勾配が大きい勾配路のときに選択される図６の勾配路対応モードマップでは、ＷＳＣ走行モード領域を不要に広げることなく、車速ＶＳＰ１に相当する領域までとする。これにより、「ＷＳＣ走行モード」における過剰な発熱を回避する。

　尚、モータジェネレータＭＧによって回転数制御が困難な場合、例えばバッテリＳＯＣによる制限がかかっている場合や、極低温でモータジェネレータＭＧの制御性が確保できない場合等には、エンジンＥによって回転数制御するエンジンＩＳＣ制御を実施する。

　〈ＭＷＳＣ走行モードについて〉
　次に、ＭＷＳＣ走行モード領域を設定した理由について説明する。推定勾配が所定勾配（ｇ１もしくはｇ２）より大きいときに、例えば、ブレーキペダル操作を行うことなく車両を停止状態もしくは微速発進状態に維持しようとすると、平坦路に比べて大きな駆動力が要求される。自車両の荷重負荷に対抗する必要があるからである。

　第２クラッチＣＬ２のスリップによる発熱を回避する観点から、バッテリＳＯＣに余裕があるときは「ＥＶ走行モード」を選択することも考えられる。このとき、ＥＶ走行モード領域からＷＳＣ走行モード領域に移行したときにはエンジン始動を行う必要があり、モータジェネレータＭＧはエンジン始動用トルクを確保した状態で駆動トルクを出力するため、駆動トルク上限値が不要に狭められる。

　また、「ＥＶ走行モード」においてモータジェネレータＭＧにトルクだけを出力し、モータジェネレータＭＧの回転を停止もしくは極低速回転すると、インバータのスイッチング素子にロック電流が流れ（電流が１つの素子に流れ続ける現象）、耐久性の低下を招くおそれがある。

　また、低速側の変速比でエンジンＥのアイドル回転数に相当する下限車速ＶＳＰ１よりも低い領域（ＶＳＰ２以下の領域）において、エンジンＥ自体は、アイドル回転数より低下させることができない。このとき、「ＷＳＣ走行モード」を選択すると、第２クラッチＣＬ２のスリップ量が大きくなり、第２クラッチＣＬ２の耐久性に影響を与えるおそれがある。

　特に、勾配路では、平坦路に比べて大きな駆動力が要求されていることから、第２クラッチＣＬ２に要求される伝達トルク容量は高くなり、高トルクで高スリップ量の状態が継続されることは、第２クラッチＣＬ２の耐久性の低下を招きやすい。また、車速の上昇もゆっくりとなることから、「ＨＥＶ走行モード」への移行までに時間がかかり、更に発熱するおそれがある。

　そこで、エンジンＥを作動させたまま、第１クラッチＣＬ１を解放し、第２クラッチＣＬ２の伝達トルク容量を運転者の要求駆動力に制御しつつ、モータジェネレータＭＧの回転数が第２クラッチＣＬ２の出力回転数よりも所定回転数高い目標回転数にフィードバック制御する「ＭＷＳＣ走行モード」を設定した。

　言い換えると、モータジェネレータＭＧの回転状態をエンジンのアイドル回転数よりも低い回転数としつつ第２クラッチＣＬ２をスリップ制御するものである。同時に、エンジンＥはアイドル回転数を目標回転数とするフィードバック制御に切り換える。「ＷＳＣ走行モード」では、モータジェネレータＭＧの回転数フィードバック制御によりエンジン回転数が維持されていた。これに対し、第１クラッチＣＬ１が解放されると、モータジェネレータＭＧによってエンジン回転数をアイドル回転数に制御できなくなる。よって、エンジンＥ自体によりエンジン自立回転制御を行う。

　ＭＷＳＣ走行モード領域の設定により、以下に列挙する効果を得ることができる。

　（１）エンジンＥが作動状態であることからモータジェネレータＭＧにエンジン始動分の駆動トルクを残しておく必要が無く、モータジェネレータＭＧの駆動トルク上限値を大きくすることができる。具体的には、要求駆動力軸で見たときに、「ＥＶ走行モード」の領域よりも高い要求駆動力に対応できる。

　（２）モータジェネレータＭＧの回転状態を確保することでスイッチング素子等の耐久性を向上できる。

　（３）アイドル回転数よりも低い回転数でモータジェネレータＭＧを回転することから、第２クラッチＣＬ２のスリップ量を小さくすることが可能となり、第２クラッチＣＬ２の耐久性の向上を図ることができる。

　〈ＷＳＣ走行モードにおける車両停止状態の課題〉
　上述のように、「ＷＳＣ走行モード」が選択された状態で、運転者がブレーキペダルを踏み込み、車両停止状態となった場合、第２クラッチＣＬ２にはクリープトルク相当の伝達トルク容量が設定され、エンジンＥに直結されたモータジェネレータＭＧがアイドル回転数を維持するように回転数制御が実行される。駆動輪は車両停止によって回転数がゼロであるから、第２クラッチＣＬ２にはアイドル回転数相当のスリップ量が発生する。この状態が長く継続すると、第２クラッチＣＬ２の耐久性が低下するおそれがあることから、運転者によってブレーキペダルが踏まれ、車両停止状態が維持されている場合には、第２クラッチＣＬ２を解放することが望ましい。

　ここで、第２クラッチＣＬ２を解放する制御が問題となる。すなわち、第２クラッチＣＬ２は、湿式の多板クラッチであり、複数のクラッチプレートがピストンによって押圧されることで伝達トルク容量を発生する。このピストンには引き摺りトルク軽減の観点からリターンスプリングが設けられており、第２クラッチＣＬ２への供給油圧を低下しすぎると、リターンスプリングによってピストンが戻される。これにより、ピストンとクラッチプレートとが離れてしまうと、再度油圧供給を開始したとしても、ピストンがストロークしてクラッチプレートに当接するまでは、第２クラッチＣＬ２に伝達トルク容量が発生しないため、発進までのタイムラグ（これによるロールバック等も含む）や、締結ショック等を招くおそれがあった。また、予め最適な伝達トルク容量となるように供給油圧を制御したとしても、油温の影響や製造ばらつき等によって最適な伝達トルク容量を設定できないおそれもある。

　そこで、本実施の形態では、第２クラッチＣＬ２の伝達トルク容量を、タイムラグや締結ショック等を回避可能な伝達トルク容量に設定する車両停止時伝達トルク容量補正制御処理の一環として第２クラッチＣＬ２の指令油圧に関するいわゆるスタンバイ圧学習制御処理を導入し、車両停止時における最適な伝達トルク容量を設定することとした。

　〈車両停止時伝達トルク容量補正制限処理〉
　図１２は上記車両停止時伝達トルク容量補正制御処理として実行される第２クラッチＣＬ２の指令油圧に関するスタンバイ圧学習制御処理のフローチャートであり、図１３は上記第２クラッチＣＬ２の指令油圧とモータジェネレータＭＧの駆動トルクである実ＭＧトルクとの関係を示すタイムチャートである。

　図１２では、ステップＳ１において上記第２クラッチＣＬ２の指令油圧に関する学習制御開始条件の成立判定を行い、その学習制御開始条件の成立を条件に以降の処理を実行し、不成立の場合には最初に戻る。ここでの学習制御開始条件の成立は以下の各条件が成立し且つ所定時間経過後に学習制御開始とする。なお、当然のことながらモータジェネレータＭＧは回転数制御が実行されていることは先に述べたとおりである。

　・シフトレバー操作によりＤまたはＲの走行レンジが選択されていること。

　・停車中であること（車速が所定値以下）。

　・ＡＴＦ（自動変速機の作動油）の温度が所定範囲内にあること。

　・第２クラッチＣＬ２がクリープカット状態にあること（目標伝達トルクが所定値以下）。

　・平坦路であること（推定勾配値が所定値以下であること）。

　・ＥＶ走行モードであること。

　・学習制御禁止フラグがＯＦＦであること。

　ステップＳ２では上記第２クラッチＣＬ２の指令油圧に関する学習制御を実行する。詳しくは図１３に示すように、時刻ｔ１において、比較的高い初期油圧指示値を出力する。この初期油圧指示値は、上記第２クラッチＣＬ２の指令油圧に関するＮ回目の学習値（伝達トルク容量がほぼ零、すなわち伝達トルク容量が限りなく零に近い大きさ）にクリープカットトルク分を加算した指示値に対しさらに所定量を加算した指示値である。図１３のように初期油圧指示値を付与することはモータジェネレータＭＧの負荷が増大することにほかならず、同図に示すように初期油圧指示値に追従してモータジェネレータＭＧの駆動実トルクである実ＭＧトルクも上昇することになる。なお、実ＭＧトルクはモータコントローラ２から受信したモータ駆動電流等に基づいて算出される値である（トルク検出手段に相当）。

　そして、時刻ｔ２以降において、油圧指示値をステップ状に且つ複数段階に分けて所定量ずつ低下させて、油圧指示値の変化に実ＭＧトルクの変化が追従しているかどうかその都度追従判定を行い、油圧指示値の変化に実ＭＧトルクの変化が追従している場合にはさらに油圧指示値を低下させる（図１３の時刻ｔ２～ｔ７）。この後、例えば時刻ｔ８において油圧指示値の変化に実ＭＧトルクの変化が追従しなくなった場合には（非追従判定）には、その追従しなくなった時刻ｔ８の直前の油圧指示値、すなわち時刻ｔ７での油圧指示値を終了指示値とする。

　ここで、上記の非追従判定は、図１３に示すように、例えば時刻ｔ７から時刻ｔ８に至る過程において油圧指示値の変化量に応じて追従すべき実ＭＧトルクの値が所定幅の判定領域ｍに入らなかった場合に、これをもって油圧指示値の変化に実ＭＧトルクの変化が追従しなくなったとものと判定する。

　その上で、上記の終了指示値とＮ回目の学習値との偏差に所定の係数を乗じて補正量を算出し、この算出補正量をもって先のＮ回目の学習値を補正したものをＮ＋１回目の学習値とする。これにより、第２クラッチＣＬ２の指令油圧に関する学習制御が終了する。尚、上記の終了指示値そのものをＮ＋１回目の学習値としても良い。

　続いて、図１２のステップＳ３では上記学習制御が正常に終了したか否かの判定を行う。この学習制御が正常に終了しているか否かの判定は、ステップＳ１での学習制御開始条件の成立判定と同じ条件をもって行い、正常終了と判定されたならば次のステップＳ４において先の第２クラッチＣＬ２の指令油圧に関する学習値を新たな学習値として更新・記憶する。その一方、学習制御正常終了のためのいくつかの条件のうちいずれか一つでも条件を満たしていなければ先の学習制御は異常終了と判定し、ステップＳ９において第２クラッチＣＬ２の指令油圧に関する学習値を更新することなく最初のステップＳ１に戻る。

　図１２のステップＳ５では、上記のような学習制御正常終了を条件に、その都度、学習制御を実行した回数（学習回数）を計数しているカウンタのカウント値を一回分だけカウントアップする。ここでの学習回数のカウントは二種類に分けて個別に行うものとし、一つは学習制御を実行した回数（総学習回数）であり、もう一つは一回の走行中での学習回数とする。総学習回数はキースイッチをＯＦＦにしてもカウント値をリセットせずに記憶しておく学習回数であり、一回の走行中での学習回数はキースイッチをＯＮにしてからＯＦＦまでの学習回数であり、キースイッチがＯＦＦにされるとゼロリセットされることになる。したがって、上記のような学習制御正常終了を条件に総学習回数及び一回の走行中での学習回数共にそれぞれカウンタのカウント値が一回分だけカウントアップされることになる。

　図１２のステップＳ６，Ｓ７では、先に実行された学習の収束判定を行う。ここで、上記学習の収束判定に際しては、第２クラッチＣＬ２の個々の構成要素の製造誤差やばらつきを吸収するためのいわゆる初期ばらつき学習の収束判定と、第２クラッチＣＬ２の個々の構成要素の経時的な劣化によるばらつきを吸収するためのいわゆる劣化ばらつき学習の収束判定とに分けて行うものとする。ステップＳ６での初期ばらつき学習の収束判定は、上記の総学習回数が予め設定してある所定回数（例えば５回）以上となった場合には、第２クラッチＣＬ２の構成要素の個々の製造誤差やばらつき等のいわゆる初期ばらつきに起因する学習値が収束したものと判断し、次のステップＳ７の劣化ばらつき学習収束判定に移行する。その一方、上記の総学習回数が予め設定してある所定回数（例えば５回）未満の場合には、上記のようないわゆる初期ばらつきに起因する学習値が収束していないものと判断し、最初のステップＳ１に戻って収束するまで学習制御を繰り返す。

　図１２のステップＳ７では、第２クラッチＣＬ２の構成要素の使用による経時的ないわゆる劣化ばらつきに起因する学習値が収束しているか否かの判定として劣化ばらつき学習収束判定を行う。ここでの判定は、キースイッチがＯＮした以降の一回の走行中での学習回数が予め設定した所定回数（例えば１回）以上となった場合には、いわゆる劣化ばらつき学習が収束したと判定し、次のステップＳ８に移行する。次のステップＳ８では、学習制御禁止フラグをＯＮにして処理を終了する。なお、ここでの学習制御禁止フラグはキースイッチをＯＦＦにすることでＯＦＦとなる。

　その一方、キースイッチがＯＮした以降の一回の走行中での学習回数が予め設定した所定回数（例えば１回）未満の場合には、いわゆる劣化ばらつき学習が収束していないと判定し、最初のステップＳ１に戻り、ステップＳ１以降でいわゆる初期ばらつき学習制御として実行した処理と同じ学習制御処理をいわゆる劣化ばらつき学習として繰り返し実行する。

　以上のような第２クラッチＣＬ２の指令油圧に関する学習制御により、図１３の時刻ｔ８において第２クラッチＣＬ２の指令油圧が最新の学習値、すなわち第２クラッチＣＬ２が伝達トルク容量を持ち始めるぎりぎりの限りなく零に近い値となるように当該第２クラッチＣＬ２の指令油圧が設定され、且つその状態が維持されることになる。

　図１２から明らかなように、第２クラッチＣＬ２の指令油圧に関する学習制御処理は、初期ばらつき学習が収束するまで、すなわち初期ばらつき学習回数が５回以上となるまでは、学習制御条件が成立さえすればその都度初期ばらつき学習を実行することになるものの、初期ばらつき学習が収束したならば、すなわち初期ばらつき学習回数が５回以上となった場合には、それ以降はキースイッチがＯＮしてからＯＦＦするまでの１トリップにつき１回だけ初期ばらつき学習制御と同等の劣化ばらつき学習制御を行うことになる。これにより、初期ばらつき学習制御が収束した以降の学習回数が実質的に制限されて、その学習制御を実行する頻度を低下させることができることになる。

　〈バリエータの縦滑り変速制御〉
　次に、図１に示した自動変速機ＡＴの主要素であるバリエータＶの縦滑り変速制御について説明する。図１４はバリエータＶの縦滑り変速制御のフローチャートであり、図１５は図１に示したバリエータＶの概略構造を示している。

　バリエータＶの縦滑り変速制御の定義は先に述べたとおりであって、以下の各条件が成立していて初めて図１４の縦滑り変速制御処理が開始される。

　・停車中であること（車速が所定値以下）。

　・バリエータの変速比が最ロー位置（最ＬＯＷ位置）よりもハイ側（ＨＩＧＨ側）にあること。

　・第２クラッチＣＬ２の目標伝達トルクが所定値以下であること。

　・第２クラッチＣＬ２の指令油圧に関するいわゆる初期ばらつき学習が収束していること。

　図１４のステップＳ１１では、停車中であるか否か、すなわち現在の車速が所定値以下であるか否かが判定され、現在の車速が所定値以下でない場合には本処理を終了する。続くステップＳ１２では、バリエータＶの現在の変速比が所定値以下であるか否か、すなわち現在の変速比が最ロー変速比位置よりもハイ側にあるか否かが判定され、現在の変速比が最ロー変速比位置よりもハイ側にない場合には本処理を終了する。ステップＳ１３では、第２クラッチＣＬ２の目標伝達トルクが所定値以下であるか否かが判定され、第２クラッチＣＬ２の目標伝達トルクが所定値以下でない場合には本処理を終了する。

　さらに、図１４のステップＳ１４では、図１２のステップＳ６の処理であるところの第２クラッチＣＬ２の指令油圧に関するいわゆる初期ばらつき学習の収束判定結果がそのまま条件に加えられている。このステップＳ１４では、図１２のステップＳ６と同様に、第２クラッチＣＬ２の指令油圧に関するいわゆる初期ばらつき学習が収束しているか否かの判定がなされ、いわゆる初期ばらつき学習が収束していなければ本処理を終了する。こうして、図１４のステップＳ１１からステップＳ１４までの判定結果が全て「ＹＥＳ」であることを条件に、ステップＳ１５においてバリエータＶの縦滑り変速制御が実行される。

　図１５は図１に示したバリエータＶの概略構造を示している。バリエータＶは、プライマリプーリ３２と、セカンダリプーリ４２と、それら双方のプーリ３２，４２間に巻き掛けられた金属製のベルト５０とから構成される。

　プライマリプーリ３２は、固定シーブ３３と、この固定シーブ３３に対して軸方向に変位可能な可動シーブ３４とからなり、可動シーブ３４を軸方向に変位させるための油圧が供給される油室３５が付帯している。固定シーブ３３と可動シーブ３４との間にはＶ字状の溝が形成され、溝幅は可動シーブ３４を軸方向に変位させることによって変更することができる。プライマリプーリ３２には入力軸３６が接続されており、図１に示したエンジンＥやモータジェネレータＧＭからの回転駆動力が入力軸３６および第２クラッチＣＬ２を介して入力される。

　セカンダリプーリ４２は、固定シーブ４３と、この固定シーブ４３に対して軸方向に変位可能な可動シーブ４４とからなり、可動シーブ４４を軸方向に変位させるための油圧が供給される油室４５が付帯している。固定シーブ４３と可動シーブ４４との間にはＶ字状の溝が形成され、溝幅は可動シーブ４４を軸方向に変位させることによって変更することができる。セカンダリプーリ４２には出力軸４６が接続されており、セカンダリプーリ４２の回転力は出力軸４６を介して図１のプロペラシャフトＰＳへと伝達される。

　ベルト５０は先に述べたようにプライマリプーリ３２とセカンダリプーリ４２との間に巻き掛けられていて、プライマリプーリ３２からセカンダリプーリ４２に回転を伝達する。

　縦滑り変速制御の実行開始にあたっては、図１４のステップＳ１１からステップＳ１４までの判定結果が全て「ＹＥＳ」であることが条件とされ、これらの条件が成立したならば、ＡＴコントローラ７からの指令により、図１５のプライマリプーリ３２側の油室３５に供給される油圧であることろのプライマリ圧を下げる一方で、セカンダリプーリ４２側の油室４５に供給される油圧であるところのセカンダリ圧を上げて、ベルト５０を双方のプーリ３２，４２に対して滑らせながらそれらのプーリ３２，４２の半径方向に変位させて最ロー変速比位置に強制的に戻す。そして、所定時間が経過するのを待って縦滑り変速制御を終了する。ここでの所定時間は、ベルト５０が最ロー変速比位置に確実に戻るのに要する時間を考慮して設定される。

　この後、図１３の時刻ｔ９において、運転者がブレーキペダルを離し、アクセルペダルが踏み込まれると、目標駆動トルクが上昇することから、それに応じて指令油圧が上昇する。このとき、第２クラッチＣＬ２は先に述べたように伝達トルク容量を持ち始めるぎりぎりの値に制御されていて、しかもバリエータＶは縦滑り変速制御が実行されて最ロー変速比に設定されているため、車両は即座に且つ滑らかに発進することができる。

　このように本実施の形態によれば、車両の停車中における第２クラッチＣＬ２の指令油圧（いわゆるスタンバイ圧）の学習制御に際し、第２クラッチＣＬ２の個々の構成要素の製造誤差やばらつきに起因する初期ばらつき吸収のための初期ばらつき学習が収束するまでは、学習条件が成立したならばその都度学習を行うものの、学習が収束した場合（本実施の形態では、総学習回数が５回以上となった場合）には、以降はキースイッチのＯＮを条件に第２クラッチＣＬ２の構成要素の劣化ばらつき吸収を目的とした劣化ばらつき学習制御を実質的に一回だけ行うようにしている。言い換えるならば、初期ばらつき学習が一旦収束した以降は、キースイッチをＯＮにしてからＯＦＦにするまでの１トリップにつき劣化ばらつき学習制御を一回だけ行うようにしている。

　これは、上記のようないわゆるスタンバイ圧学習制御には本来的は第２クラッチＣＬ２の個々の構成要素の初期の製造誤差やばらつきを吸収するために行われているものであることから、初期ばらつき吸収のための学習が一旦収束した場合には、それ以降は短時間のうちに学習値が大きく変化することがないとの知見に基づいている。

　そのため、先の特許文献１に記載されたものと同様に、第２クラッチＣＬ２の伝達トルク容量を小さくすることができ、クラッチプレートの発熱や劣化等を抑制することができるとともに、発進時に伝達トルク容量の発生までのラグが生じることが無く、締結ショック等を回避することができることはもちろんのこと、第２クラッチＣＬ２の油圧指令値に関する学習制御が一旦収束してしまえば、以降は学習回数を制限して学習制御を実行する頻度を低下させるようにしているので、エネルギーの消費を抑制できて、燃費の向上に寄与できることになる。

　また、最ロー変速比への戻し制御である縦滑り変速制御は、第２クラッチＣＬ２の指令油圧に関するいわゆる初期ばらつき学習制御が収束したことを条件に実行されるため、想定しているよりも過大な入力トルクが作用した状態で縦滑り変速制御が行われることがない。そのため、ロー側への変速中にベルトがプーリに対し周方向に滑ることでベルトやプーリの耐久性が低下したり、あるいはクラッチが解放されすぎてしまうことに起因してその後のアクセル操作の応答性が悪化してしまうといった不具合の発生を未然に防止できることになる。

　ここで、本実施の形態では、初期ばらつき学習制御の収束判定条件として総学習回数を５回とし、劣化ばらつき学習制御の収束判定条件としてキースイッチＯＮ後の学習実行回数を１回としているが、これらの回数値はあくまで一例にすぎず、学習制御収束判定条件としての学習実行回数は任意に設定できることは言うまでもない。また、初期ばらつき学習制御の収束判定条件としての総学習実行回数に代えて、走行距離を用いることができるほか、学習値の偏差（前回の学習値と今回の学習値との差等）を用いることもできる。上記走行距離を用いる場合には、累積走行距離が予め設定した所定距離となったならば、初期ばらつき学習制御が収束したものと判定する。

　さらに、本実施の形態では、図１に示したハイブリッド車両に適用した場合を例にとって説明したが、発進クラッチを備えた車両であれば、他のタイプの車両であっても同様に適用可能である。また、図１ではＦＲ型のハイブリッド車両について説明したが、ＦＦ型のハイブリッド車両であっても構わない。さらに、本実施の形態では、「ＷＳＣ走行モード」のときに車両停止時伝達トルク容量補正制御処理を行ったが、他のスリップ制御時、すなわちモータジェネレータが回転数制御されているときであれば同様に適用できる。

Claims

　車両の駆動力を発生する回転駆動源と、
　上記回転駆動源と駆動輪との間に介装され、油圧指令値に基づいて伝達トルク容量を発生するクラッチと、
　上記駆動源とクラッチとの間に介装され、入力側となるプライマリプーリと出力側となるセカンダリプーリおよび上記双方のプーリ間に掛け渡されたベルトとからなるバリエータと、
　上記クラッチをスリップ制御するとともに、当該クラッチの回転駆動源側の回転数が当該クラッチの駆動輪側の回転数よりも所定量高い回転数となるように上記回転駆動源を回転数制御する回転数制御手段と、
　上記車両の停止状態を判定する車両停止状態判定手段と、
　上記回転駆動源の実トルクを検出するトルク検出手段と、
　上記バリエータの変速比の最ロー状態を判定する最ロー状態判定手段と、
　車両停止状態と判定されたときに、上記クラッチの油圧指令値を学習制御しながら当該クラッチの伝達トルク容量が限りなく零に近い大きさとなる上記クラッチの油圧指令値を学習する学習制御を行い、上記油圧指令値を設定する車両停止時伝達トルク容量補正手段と、
　車両の運転状態に応じて上記バリエータの変速比を制御する変速制御手段と、
　を備えていて、
　上記変速制御手段は、上記車両停止時伝達トルク容量補正手段による上記クラッチの油圧指令値の学習が収束したことを条件に、上記車両停止状態で且つ上記バリエータの変速比が最ロー状態でないときに上記バリエータの変速比をロー側に変速する縦滑り変速制御を実行するものである車両の制御装置。
　上記変速制御手段は、上記クラッチの目標伝達トルク容量が所定値以下であることを条件に、上記縦滑り変速制御を実行するものである請求項１に記載の車両の制御装置。
　上記車両停止時伝達トルク容量補正手段による油圧指令値の学習の収束判定は、上記学習制御の実行回数が予め設定した所定回数となったことをもって上記学習が収束したと判定するものである請求項２に記載の車両の制御装置。
　上記回転駆動源の実トルクを検出するトルク検出手段を有し、
　上記車両停止時伝達トルク容量補正手段は、
　上記油圧指令値のＮ回目の学習値に所定量だけ上乗せした油圧を初期油圧指令値とし、
　この初期油圧指令値から油圧指令値を段階的に低下させて当該油圧指令値の変化に上記回転駆動源の実トルクが追従しなくなる直前の油圧指令値を終了指令値とし、
　この終了指令値または当該終了指令値に所定の補正量を上乗せしたものを上記油圧指令値のＮ＋１回目の学習値とするものである請求項３に記載の車両の制御装置。