JP3915698B2 - ハイブリッド車輌の制御装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハイブリッド車輌の制御装置に係り、詳しくは、アクセルペダルを踏み込んで車輌を発進させる際、自動変速機構内の発進用クラッチの係合状態が変動することに起因する不快なショックの発生を防止し得るようにしたハイブリッド車輌の制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、車輌に搭載されたトルクコンバータ方式の自動変速機において、シフトレンジを走行レンジに切換えたままの状態で停車した場合、トランスミッション(自動変速機構)内の所定の摩擦係合要素(クラッチ)をスリップさせて、ニュートラル状態に近づくように制御する技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この技術は、所謂ニュートラル制御と呼ばれるもので、例えば、所定の条件に基づき、トランスミッション内の発進に寄与するクラッチ(以下、「発進用クラッチ」と言う)の油圧サーボに供給する油圧を、該クラッチがスリップ状態を維持し得るような圧に調整する。そして、発進用クラッチがスリップ状態から完全係合状態に移行する間、上記油圧サーボへの油圧を、目標の係合時間やトランスミッションへの入力トルク等の諸条件から決定することで、円滑な発進を図っている。
【0003】
また、上記ニュートラル制御を停車中に実施することにより、トルクコンバータ、トランスミッションを介して駆動車輪側に伝達されるトルクを低減し、フットブレーキの踏み込みで停車している間のトルクコンバータの引きずりによる燃料消費の増大を抑え、或いはアイドル回転による振動の低減を図っている。
【0004】
【特許文献1】
特開平7−293687号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の技術では、例えば、停車時に踏み込んだフットブレーキを離した直後にアクセルペダルが踏み込まれたような場合に、発進用クラッチがスリップ状態から完全係合状態に移行する間にスロットル開度が上昇することで、トランスミッションに入力されるエンジントルクが急増し、所定のスイープ量で徐々に高められるクラッチ係合圧にて許容し得るトルク容量を超えることがある。そのような場合、発進のため一旦係合しかけた発進用クラッチの摩擦板が滑りそしてその直後に、完全係合に向けて更に上昇した係合圧にて再び係合することにより、トランスミッションから駆動車輪側へ伝達されるトルクが瞬間的に増大して、不快な飛び出し感を運転者に与える虞がある。
【0006】
そこで、本発明は、ハイブリッド車輌に特有のモータを利用して、車輌の発進時に該モータによる負トルクを発生させることにより、変速機に入力される過剰なエンジントルクを低減し得るように構成し、もって上記問題を解消し得るハイブリッド車輌の制御装置を提供することを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係る本発明は(例えば図1ないし図3参照)、エンジン(3)と駆動連結されるモータ(3)と、これらエンジン(2)及びモータ(3)から出力されるトルクを複数の係合要素(C1,C2,C3,B1,B2,B3,B4,B5)の係合状態に基づき変速して駆動車輪に伝達する変速機(10)と、を備えてなるハイブリッド車輌の制御装置において、
運転者の発進要求を検出する発進要求検出手段(19)と、
前記変速機(10)にて走行レンジに切換えられた状態で前記車輌が停止した場合、前記走行レンジが選択されたとき係合させられるクラッチ(例えばC1)の伝達トルクを低下させ、かつ前記発進要求検出手段(19)によって運転者の発進要求が検出された際、前記クラッチ(例えばC1)を完全係合させるように制御するニュートラル制御手段(17)と、
前記発進要求検出手段(19)によって前記車輌の発進要求が検出された際、前記モータ(3)により負トルクを発生させて、前記変速機(10)に入力されるトルクを制限するトルク制御手段(16)と、を備えてなる、
ことを特徴とするハイブリッド車輌の制御装置にある。
【0008】
なお、本発明における「車輌の発進要求が検出された際」とは、車輌がエンジン駆動にて実際に走行開始した時点は勿論のこと、例えば停車時にエンジンを停止するアイドリングストップ制御の実施中にモータ駆動のみの発進の後にエンジンを駆動開始して走行を継続する場合をも含む概念である。また、本発明における「モータ」とは、電気エネルギを回転運動に変換する所謂狭義のモータに限らず、回転運動を電気エネルギに変換する所謂ジェネレータをも含む概念である。
【0009】
請求項2に係る本発明は(例えば図1ないし図3参照)、車輌ブレーキの前記運転者による操作状態を検出するブレーキ操作状態検出手段(22)を備え、
前記発進要求検出手段(19)は、前記ブレーキ操作状態検出手段(22)による前記車輌ブレーキの操作状態により、前記発進要求を検出してなる、
請求項1記載のハイブリッド車輌の制御装置にある。
【0010】
請求項3に係る本発明は(例えば図1ないし図3参照)、前記トルク制御手段(16)は、前記クラッチ(例えばC1)が伝達トルクの低下状態から前記完全係合状態に移行する間に、前記負トルクが所定の値となるように前記モータ(3)を駆動制御してなる、
請求項1記載のハイブリッド車輌の制御装置にある。
【0011】
請求項4に係る本発明は(例えば図1ないし図3)、前記トルク制御手段(16)は、前記エンジン側のスロットル開度が所定値以上に変化した際、前記負トルクが所定の値となるように前記モータ(3)を駆動制御してなる、
請求項3記載のハイブリッド車輌の制御装置にある。
【0012】
請求項5に係る本発明は(例えば図1ないし図3、及び図5参照)、前記変速機(10)内のクラッチ(例えばC1)の係合圧を供給する係合圧供給手段(17)と、
前記係合圧を所定値にするための係合圧指令値を前記係合圧供給手段(17)に出力する係合圧指令手段(18)と、を備え、
前記トルク制御手段(16)は、前記係合圧指令手段(18)から出力される前記係合圧指令値に基づき、前記クラッチ(例えばC1)への入力トルク制限値(Tin_MAX)を算出し、算出した該入力トルク制限値(Tin_MAX)と該算出時における前記エンジントルク(Te)とに基づき、前記モータ(3)から出力すべき負トルク(Tm)を算出してなる、
請求項1ないし4のいずれか記載のハイブリッド車輌の制御装置にある。
【0013】
請求項6に係る本発明は(例えば図1ないし図3、及び図5参照)、前記トルク制御手段(16)は、前記負トルクの算出時、該負トルクの元となる必要モータトルク(Tm)を算出し該必要モータトルク(Tm)が0より小さいと判定したときに、現状にて出力可能なモータトルクを取得してなる、
請求項5記載のハイブリッド車輌の制御装置にある。
【0014】
請求項7に係る本発明は(例えば図1ないし図3、及び図5参照)、前記トルク制御手段(16)は、前記出力可能モータトルクが前記必要モータトルク(Tm)以下の値のとき、前記負トルクとして前記モータ(3)から出力すべきトルクを前記出力可能モータトルクに設定してなる、
請求項6記載のハイブリッド車輌の制御装置にある。
【0015】
請求項8に係る本発明は(例えば図1ないし図3、及び図5参照)、前記トルク制御手段(16)は更に、設定した前記出力可能モータトルクに加えるべきエンジントルクを算出してなる、
請求項7記載のハイブリッド車輌の制御装置にある。
【0016】
請求項9に係る本発明は(例えば図1ないし図3参照)、前記変速機(10)は、前記エンジン(2)及びモータ(3)の出力トルクを受ける流体伝動装置(4)と、該流体伝動装置(4)を介して前記出力トルクを受ける自動変速機構(5)と、を備え、
前記モータ(3)は、前記エンジン(2)の出力軸(2a)に直結されかつ前記流体伝動装置(4)の入力部材(12)に連結された出力部材(3b)を備えてなる、
請求項1ないし8のいずれか記載のハイブリッド車輌の制御装置にある。
【0017】
なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであり、特許請求の範囲の構成に何等影響を及ぼすものではない。
【0018】
【発明の効果】
請求項1に係る本発明によると、ニュートラル制御手段が、変速機にて走行レンジに切換えられた状態で車輌が停止した際、走行レンジが選択されたとき係合するクラッチの伝達トルクを低下させ、かつ発進要求検出手段によって運転者の発進要求が検出された際、クラッチを完全係合させるように制御し、トルク制御手段が、発進要求検出手段によって車輌の発進要求が検出された際、モータにより負トルクを発生させて、変速機に入力されるトルクを制限するので、ハイブリッド車輌に特有のモータを利用することにより、例えば、変速機内のクラッチが略々スリップ状態から完全係合状態に移行する間にアクセルペダルが踏み込まれた場合にあっても、モータによる上記負トルクの作用で、変速機への過剰なトルクの入力を確実に防止することができる。従って、発進のため一旦係合しかけたクラッチの摩擦板が滑りその直後に再係合することにより、駆動車輪側への伝達トルクが瞬間的に増大して不快な飛び出し感が生じる、等の不具合を確実に防止することができる。そして、発進用クラッチを構成する摩擦板の発熱量の増大を抑えることができる。
【0019】
請求項2に係る本発明によると、発進要求検出手段が、ブレーキ操作状態検出手段による車輌ブレーキの操作状態により、発進要求を検出するので、過剰なトルクの抑制制御に必要な発進タイミングを、的確に検出することができる。
【0020】
請求項3に係る本発明によると、トルク制御手段が、クラッチが伝達トルクの低下状態から完全係合状態に移行する間に、負トルクが所定の値となるようにモータを駆動制御するので、過剰なトルクが変速機に入力されようとするタイミングで該トルクの抑制を確実に実施することができる。
【0021】
請求項4に係る本発明によると、トルク制御手段が、エンジン側のスロットル開度が所定値以上に変化した際、負トルクが所定の値となるようにモータを駆動制御するので、モータ駆動制御によって的確な負トルクの出力を実施することができる。
【0022】
請求項5に係る本発明によると、トルク制御手段が、係合圧指令手段からの係合圧指令値に基づき、クラッチへの入力トルク制限値を算出し、算出した該入力トルク制限値と該算出時におけるエンジントルクとに基づき、モータから出力すべき負トルクを算出するので、変速機に入力されようとする過剰なトルクを的確に抑制し得る負トルク値を、適正に算出することができる。
【0023】
請求項6に係る本発明によると、トルク制御手段が、負トルクの算出時、該負トルクの元となる必要モータトルクを算出し該必要モータトルクが0より小さいと判定したときに、現状にて出力可能なモータトルクを取得するので、的確な負トルク出力を実現することができる。
【0024】
請求項7に係る本発明によると、トルク制御手段が、出力可能モータトルクが必要モータトルク以下の値のとき、負トルクとしてモータから出力すべきトルクを出力可能モータトルクに設定するので、モータトルクのみでは過剰なトルクを抑制するのに不充分な場合であってもこれに対処することが可能になる。
【0025】
請求項8に係る本発明によると、トルク制御手段が更に、設定した出力可能モータトルクに加えるべきエンジントルクを算出するので、モータトルクのみでは不充分な場合であっても、エンジントルクそのものを低減することで、過剰なトルクを確実に抑制することができる。
【0026】
請求項9に係る本発明によると、変速機が、エンジン及びモータの出力トルクを受ける流体伝動装置と、該流体伝動装置を介して出力トルクを受ける自動変速機構とを備え、モータが、エンジンの出力軸に直結されかつ流体伝動装置の入力部材に連結された出力部材を備えるので、モータからの負トルクを充分に活用して、過剰なエンジントルクの自動変速機構への入力を低減することができる。
【0027】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施の形態を図に沿って説明する。まず、本発明に係る制御装置を適用し得るハイブリッド車輌の駆動系及びそこに設けられた自動変速機構について図2及び図3に沿って説明する。図2はハイブリッド車輌の駆動系を示すブロック模式図、図3は本発明を適用し得る自動変速機構5の詳細を示す図で、(a)は自動変速機構5のスケルトン図、(b)はその作動表である。
【0028】
図2に示すように、駆動源は、内燃エンジン(E/G)(以下、単に「エンジン」とも言う)2及びモータ・ジェネレータ(M/G)(以下、単に「モータ」とも言う)3により構成されており、その駆動力は自動変速機10に出力される。自動変速機10は、流体伝動装置の一例であるトルクコンバータ(T/M)4、自動変速機構5、油圧制御装置6、機械式オイルポンプ7、及び電動オイルポンプ8を備えている。
【0029】
上記自動変速機構5は、入力される駆動力を所定の車輌走行状況に基づいて変速し、駆動車輪等に出力する。また、該自動変速機構5は、変速を行うための複数の摩擦係合要素(クラッチ、ブレーキ)を備えており、上記油圧制御装置6は、これら摩擦係合要素の係合を油圧制御して変速すると共に、上記トルクコンバータ4の作動を制御する。また、上記機械式オイルポンプ7及び電動オイルポンプ8は、上記油圧制御装置6に油圧を供給する。該機械式オイルポンプ7は、トルクコンバータ4と連動するように構成されており、上記エンジン2及びモータ3の駆動力により駆動される。上記電動オイルポンプ8は、エンジン2及びモータ・ジェネレータ3の駆動力とは独立しており、不図示のバッテリから電力供給されるモータ(図示せず)により駆動される。
【0030】
ついで、自動変速機構5について説明する。該自動変速機構5は、図3(a)に示すように、主自動変速機構30、副変速機構40、及びディファレンシャル装置50を備えている。上記主自動変速機構30は、エンジン出力軸に整列して配置される第1軸(以下、「入力軸」と言う)37上に配置されており、エンジン2及びモータ3から、ロックアップクラッチ36を有するトルクコンバータ4を介して上記入力軸37に駆動力が伝達される。該入力軸37には、トルクコンバータ4に隣接する機械式オイルポンプ7及び電動オイルポンプ8、ブレーキ部34、プラネタリギヤユニット部31、及びクラッチ部35が順に配置されている。
【0031】
上記モータ3は、ステータ3aと、該ステータ3aに対して回転するロータ(出力部材)3bとを有しており、該ロータ3bの内周側に設けられたドライブプレート11の回転中心には上記エンジン2のクランクシャフト2aが連結されている。また、上記トルクコンバータ4は、ロックアップクラッチ36、ポンプインペラ4a、タービンランナ4b、ワンウェイクラッチ4dを介して一方向の回転のみ許容されるステータ4c、及びこれらを覆うように配置されたフロントカバー(入力部材)12を有している。
【0032】
プラネタリギヤユニット部31は、シンプルプラネタリギヤ32とダブルピニオンプラネタリギヤ33から構成されている。該シンプルプラネタリギヤ32は、サンギヤS1、リングギヤR1、及びこれらギヤに噛合するピニオンP1を支持したキャリヤCRからなり、また、該ダブルピニオンプラネタリギヤ33は、サンギヤS2、リングギヤR2、並びにサンギヤS1に噛合するピニオンP2及びリングギヤR2に噛合するピニオンP3を互に噛合するように支持するキャリヤCRからなる。そして、サンギヤS1及びサンギヤS2は、それぞれ入力軸37に回転自在に支持された中空軸に回転自在に支持されている。また、キャリヤCRは、両プラネタリギヤ32,33に共通しており、それぞれサンギヤS1,S2に噛合するピニオンP1及びピニオンP2は一体に回転するように連結されている。
【0033】
ブレーキ部34は、内径側から外径方向に向って順次ワンウェイクラッチF1、ブレーキB1そしてブレーキB2が配設されており、また、カウンタドライブギヤ39はスプラインを介してキャリヤCRに連結している。更に、リングギヤR2にワンウェイクラッチF2が介在しており、該リングギヤR2外周とケースとの間にはブレーキB3が介在している。また、クラッチ部35は、入力クラッチ(係合要素)であるフォワードクラッチ(以下、単に「クラッチ」と言う)C1及びダイレクトクラッチC2を備えており、該クラッチC1は、リングギヤR1外周に介在しており、また該ダイレクトクラッチC2は、不図示の可動部材の内周と中空軸先端に連結されたフランジ部との間に介在している。
【0034】
副変速機構40は、入力軸37に平行に配置された第2軸43に配設されており、これら入力軸37及び第2軸43は、ディファレンシャル軸(左右車軸)45l,45rからなる第3軸と合せて、側面視3角状に構成されている。そして、該副変速機構40は、シンプルプラネタリギヤ41,42を有しており、キャリヤCR3とリングギヤR4が一体に連結すると共に、サンギヤS3,S4同士が一体に連結して、シンプソンタイプのギヤ列を構成している。更に、リングギヤR3がカウンタドリブンギヤ46に連結して入力部を構成し、またキャリヤCR3及びリングギヤR4が出力部となる減速ギヤ47に連結している。更に、リングギヤR3と一体サンギヤS3,S4との間にUDダイレクトクラッチC3が介在し、また一体サンギヤS3(S4)がブレーキB4にて適宜係止し得、かつキャリヤCR4がブレーキB5にて適宜係止し得る。これにより、該副変速機構40は、前進3速の変速段を得られる。
【0035】
また、第3軸を構成するディファレンシャル装置50は、デフケース51を有しており、該ケース51には上記減速ギヤ47と噛合するギヤ52が固定されている。更に、デフケース51の内部にはデフギヤ53及び左右サイドギヤ55,56が互に噛合してかつ回転自在に支持されており、左右サイドギヤから左右車軸45l,45rが延設されている。これにより、ギヤ52からの回転が、負荷トルクに対応して分岐され、左右車軸45l,45rを介して左右の前輪に伝達される。
【0036】
上記クラッチC1,C2及びブレーキB1,B2,B3,B4,B5のそれぞれには、前述の油圧制御装置6によって制御された油圧が供給されることで駆動制御される油圧サーボ(図示せず)が備えられており、該油圧サーボは、それらクラッチやブレーキに隙間を介在させて配設されている複数の内摩擦板(摩擦材)と外摩擦板(摩擦材)とを押圧するためのピストンを有して、それらクラッチやブレーキの係合状態を自在に操作し得るように構成されている。なお、以下の説明において、クラッチC1の係合直前の状態とは、上記ピストン、内摩擦板及び外摩擦板のそれぞれの間に介在する隙間を詰めている状態で、かつクラッチC1が完全係合しない状態である。
【0037】
ついで、本自動変速機構5の作動を、図3(b)に示す作動表に沿って説明する。前進1速(1ST)状態では、クラッチC1、ワンウェイクラッチF2及びブレーキB5が係合する。これにより、主変速機構30は、1速となり、その減速回転がカウンタギヤ39,46を介して、副変速機構40におけるリングギヤR3に伝達される。該副変速機構40は、ブレーキB5によりキャリヤCR4が停止されて、1速状態にある。主変速機構30の減速回転は、該副変速機構40により更に減速されて、ギヤ47,52及びディファレンシャル装置50を介して車軸45l,45rに伝達される。
【0038】
前進2速(2ND)状態では、クラッチC1の外、ブレーキB2が係合すると共に、ワンウェイクラッチF2からワンウェイクラッチF1に滑らかに切換わり、主変速機構30は2速状態となる。また、副変速機構40は、ブレーキB5の係合により1速状態にあり、2速状態と1速状態とが相俟って、自動変速機構5全体で2速回転が得られる。
【0039】
前進3速(3RD)状態において、主変速機構30は、クラッチC1、ブレーキB2及びワンウェイクラッチF1が係合した上記2速状態と同様の状態であり、副変速機構40がブレーキB4を係合させる。すると、サンギヤS3,S4が固定され、リングギヤR3からの回転は2速回転としてキャリヤCR3から出力し、従って主変速機構30の2速と副変速機構40の2速とが相俟って、自動変速機構5全体で3速回転が得られる。
【0040】
前進4速(4TH)状態において、主変速機構30は、クラッチC1、ブレーキB2及びワンウェイクラッチF1が係合した上記2速及び3速状態と同様の状態であり、副変速機構40は、ブレーキB4を解放すると共にUDダイレクトクラッチC3を係合させる。この状態では、リングギヤR3とサンギヤS3(S4)とが連結して、両プラネタリギヤ41,42が一体回転する直結回転となる。従って、主変速機構30の2速と副変速機構40の直結(3速)とが相俟って、自動変速機構5全体で、4速回転が得られる。
【0041】
前進5速(5TH)状態では、クラッチC1及びダイレクトクラッチC2が係合して、入力軸37の回転がリングギヤR1及びサンギヤS1に共に伝達されて、主変速機構30は、ギヤユニット31を一体回転させる直結回転となる。また、副変速機構40は、UDダイレクトクラッチC3が係合した直結回転となっており、従って主変速機構30の3速(直結)と副変速機構40の3速(直結)とが相俟って、自動変速機構5全体で5速回転が得られる。
【0042】
後進(REV)状態では、ダイレクトクラッチC2及びブレーキB3が係合すると共に、ブレーキB5が係合する。この状態において、主変速機構30では後進回転が取り出され、また副変速機構40では、ブレーキB5に基づきキャリヤCR4が逆回転方向にも停止され、1速状態に保持される。従って、主変速機構30の逆転と副変速機構40の1速回転とが相俟って、逆転減速回転が得られる。
【0043】
なお、図3(b)において、〇印は係合状態を示し、三角印はエンジンブレーキ時に作動することを示す。即ち、前進1速段にあっては、ブレーキB3が係合して、ワンウェイクラッチF2に代ってリングギヤR2を固定する。前進2速、3速、4速段にあっては、ブレーキB1が係合して、ワンウェイクラッチF1に代ってサンギヤS2を固定する。
【0044】
次に、本発明に係る車輌の制御装置について図1に沿って説明する。図1は本発明に係る実施形態におけるハイブリッド車輌の制御装置を示すブロック図である。図1に示すように、本制御装置は、制御部(ECU)Uを備えており、該制御部Uには、エンジン(E/G)2、モータ・ジェネレータ(M/G)3(図2参照)、油圧制御装置6、及び電動オイルポンプ(EOP)8がそれぞれ接続されている。また制御部Uには、例えば運転席に配設されているシフトレバー23、ブレーキペダル(フットブレーキ)に設けられているブレーキセンサ24、自動変速機10の出力軸である前記車軸45l,45r上に設けられている出力軸回転数センサ(車速センサ)25、前記入力軸37上に設けられている入力軸回転数センサ26、上記エンジン2に設けられているエンジン回転数センサ27、エンジン2側のスロットル開度を検知するスロットル開度センサ28、バッテリ29、(室内)エアコン30、及びアクセル開度センサ38等がそれぞれ接続されている。
【0045】
なお、上記油圧制御装置(油圧サーボ)6には、実際には多数のクラッチ、ブレーキ等の(摩擦)係合要素が連結されるが、ここでは便宜上、クラッチC1のみを図示している。また、上記電動オイルポンプ8は、エンジン2の駆動で油圧を発生する機械式オイルポンプ7(図2参照)とは独立して設けられており、機械式オイルポンプが7エンジン2に連動して停止した際に駆動し、機械式オイルポンプ7に比して低い油圧を油圧制御装置6に供給し、また機械式オイルポンプ7がエンジン2に連動して駆動して油圧制御装置6に油圧を供給する際に停止するように制御される。
【0046】
そして、前記制御部Uは、エンジン制御手段14、モータ制御手段15、トルク制御手段16、クラッチ制御手段17、係合圧指令手段18、発進検出手段(発進要求検出手段)19、車速検出手段20、スロットル開度検出手段21、ブレーキ検出手段(ブレーキ操作状態検出手段)22、回転数差検出手段13、及び、アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段44を備えている。
【0047】
エンジン制御手段14は、出力軸回転数センサ25の検知結果に基づき車速検出手段20にて検出された車速やブレーキセンサ24の検知結果に基づきブレーキ検出手段22にて検出されたブレーキ作動状態などに基づいたエンジン2の停止制御、エンジン2の完爆判定、或いは、エンジン2の点火制御など、エンジン駆動に関する各種制御を実行する。
【0048】
モータ制御手段15は、モータ・ジェネレータ3による始動制御、停止制御及びアシスト制御を含む走行駆動制御と、モータ・ジェネレータ3に負トルクを発生させ発電する発電制御と、駆動力を回生する回生制御とを実行するもので、車速検出手段20で検出される車速、スロットル開度検出手段21で検出されるスロットル開度、アクセル開度検出手段44で検出されるアクセル開度、或いはブレーキ検出手段22で検出される運転者の減速意図、不図示の変速制御手段からの指令、及び不図示のトルク算出手段からのトルク算出データなどの諸条件に基づき、モータ・ジェネレータ3を適時制御する。そして、モータ制御手段15は、発進検出手段19によって車輌の走行開始が検出された際、トルク制御手段16から出力される指令に応答して、発進時に過剰に発生するエンジントルクを抑制するべく、モータ・ジェネレータ3を回生制御して上記負トルクを発生させる。
【0049】
トルク制御手段16は、発進検出手段19にて車輌の走行開始(発進)が検出された場合、即ち運転者の発進要求を検出した場合にあって、ニュートラル制御手段としてのクラッチ制御手段17によってクラッチC1が略々スリップ状態(伝達トルクの低下状態)から完全係合状態に移行される間にスロットル開度検出手段21にてスロットル開度の所定値以上の変化が検出された際、係合圧指令手段18から出力される油圧指令値(係合圧指令値)などに基づき、クラッチC1をスリップさせないようにするために許容され得る最大の入力トルク、つまり入力トルク制限値(上限値)Tin_MAXを算出する。
【0050】
上記入力トルク制限値Tin_MAXは以下のようにして算出する。即ち、エンジン2におけるピストン断面積[m2]をAp、摩擦係数をμ、クラッチC1の摩擦材枚数をn、クラッチC1の摩擦材外径/2[m]をro、クラッチC1の摩擦材内径/2[m]をri、ピストンを摩擦材から離反させるスプリングの荷重をF、係合圧指令手段18から出力される上記油圧指令値をPとするとき、入力トルク制限値Tin_MAXは、次式、
in_MAX[Nm]=(2/3)×μ×2×n×(P×Ap−F)×(ro 3−ri 3)/(ro 2−ri 2)
によって算出される。
【0051】
そして、T/C速度比:eにより求められるトルク比:tを用いると、エンジントルク最大値:TMAXは、次式、
MAX=Tin_MAX/t
によって求まる。従って、上記トルク制御手段16は、算出した該入力トルク制限値Tin_MAXと該算出時におけるエンジントルク(実エンジントルク)Teとに基づき、モータ3から出力すべき負トルクTmを算出する。即ち、負トルクTmを、次式、
Tm=Tin_MAX−Te
によって算出する。そして、トルク制御手段16は、自動変速機10の自動変速機構5に供給されるエンジントルクTeを抑制するべく、上記負トルクTmに基づく信号をモータ制御手段15に出力して、該モータ制御手段15によりモータ3を駆動制御させ、モータ3の回生により負トルクTmを出力させる。
【0052】
なお、上記実エンジントルクTeは、以下のようにして算出する。即ち、図6に示されるT/C速度比:eより求められる容量係数:C、及び、エンジン回転加速度ωeを用い、次式、
Te=C×Ne2+Ie×ωe
によって、イナーシャを考慮したエンジントルクを求めることができる。但し、Neはエンジン回転数であり、Ieは、エンジン2、図3(a)の符号1で示すドライブプレート、トルクコンバータ4のポンプ(ポンプインペラ)、及び、図3(a)の符号3aで示すモータ・ジェネレータ3のロータの各イナーシャを加算した値である。なお、図6における太線はトルク比tの変化を、細線は容量係数Cの変化をそれぞれ示している。
【0053】
クラッチ制御手段17は、係合油圧を所定値にするために係合圧指令手段18から出力される油圧指令値(係合圧指令値)に応答して、自動変速機10内のクラッチC1をはじめとするクラッチC2,C3,B1,B2,B3,B4,B5の各油圧サーボへ係合圧を供給するために油圧制御装置6に信号を出力する係合圧供給手段としての機能を備えている。更に、クラッチ制御手段17は、自動変速機10によって走行レンジ(Dレンジ)に切換えられた状態で車輌が停止した場合、自動変速機10内のクラッチC1を係合直前の状態(即ち、略々スリップ状態)に維持し、かつ車輌側のフットブレーキ(車輌ブレーキ)がON状態からOFF状態に変化した後に車輌側での所定値以上のスロットル開度がスロットル開度検出手段21で検出されたとき、スリップ状態のクラッチC1を完全係合させるように制御(ニュートラル制御)するニュートラル制御手段としての機能を備えている。
【0054】
係合圧指令手段18は、クラッチC1の係合圧を所定値にするための油圧指令値をクラッチ制御手段(係合圧供給手段)17に出力する。
【0055】
発進検出手段19は、ブレーキ検出手段22によるフットブレーキのOFF状態の検出に基づき、車輌の停止状態からの走行開始(車輌の発進)を検出する。従って、該発進検出手段19は、運転者の発進要求を検出する発進要求検出手段として機能する。なお、上記のようなフットブレーキのOFF状態の検出に限らず、例えば、フットブレーキが所定値まで離されたか(踏み込み量)を検出すること、ブレーキペダルの踏み込み量と離す速度を検出すること、或いは、アクセルペダルの踏み込みを検出すること等で車輌の発進(即ち、発進要求の検出)を検出するように発進検出手段(発進要求検出手段)19を構成することも可能である。
【0056】
車速検出手段20は、出力軸回転数センサ25の検知結果に基づき車速(車輌走行速度)を検出する。また、スロットル開度検出手段21は、スロットル開度センサ28の検知結果に基づきエンジン2側に備えたスロットルの開度を検出する。
【0057】
ブレーキ検出手段22は、ブレーキセンサ24の検知結果に基づき、ブレーキ作動状態、即ち、不図示のフットブレーキのON状態及びOFF状態を検出する。従って、該ブレーキ検出手段22は、運転者によるフットブレーキの操作状態を検出するブレーキ操作状態検出手段として機能する。なお、ブレーキ検出手段22により、フットブレーキのON、OFFの検出だけでなく、フットブレーキが所定値まで離されたか(踏み込み量)の検出、或いは、ブレーキペダルの踏み込み量と離す速度などを検出するように構成することもできる。
【0058】
回転数差検出手段13は、エンジン回転数センサ27の検知結果に基づくエンジン回転数Neと、入力軸回転数センサ26の検知結果に基づく入力軸回転数Niとの回転数の差を検出する。
【0059】
ここで、前記クラッチ制御手段17によって実施されるニュートラル制御について説明する。つまり、該クラッチ制御手段17は、回転数差検出手段13の検出結果に基づき、クラッチC1への油圧PC1を、該クラッチC1を係合直前の状態となる待機圧PC1wに制御(ニュートラル制御)すると共に、発進検出手段19による車輌発進の検出に基づいて該ニュートラル制御を終了する。なお、本実施の形態において、クラッチ制御手段17は、回転数差検出手段13の検出結果、即ち、エンジン回転数Neと入力軸回転数Niとの回転数差に基づいてクラッチC1の係合直前の状態となる待機圧PC1wを検出しているが、これに限らず、例えば、自動変速機10の状態(例えば入力軸回転数Niの変化、クラッチC1の回転数変化など)に基づいて上記待機圧PC1wを検出するように構成しても良い。
【0060】
ニュートラル制御の一例のタイムチャートを図4に示す。例えば、シフトレバー23がDレンジに選択され、かつエンジン2の駆動状態で車輌が停止状態に移行する場合にあっては、同図に示すように、エンジン回転数Neが略一定のアイドル回転数となっている。そして、時刻taから時刻tbにかけて減速する際、クラッチC1が係合していることにより、回転が低下する駆動車輪、自動変速機構5を介して、入力軸37の入力回転数Niが降下する。この際、クラッチ制御手段17は、該入力軸回転数Niの降下率に基づいて車速がゼロになるときを推定する。なお、この状態では、入力軸37とエンジン2との間に介在するトルクコンバータ4がその回転の相違を吸収している。
【0061】
次いで、時刻tbにて入力軸回転数Niがゼロになった場合、クラッチ制御手段17は、スロットル開度センサ28の検知結果に基づくスロットル開度は所定値以下である旨、ブレーキセンサ24の検知結果に基づくフットブレーキはONである旨、不図示の油温センサの検知結果に基づく自動変速機10内のオイルの温度(油温)は所定温度以上である旨、などを条件として検出して、ニュートラル制御開始の判定を行う。そして、ニュートラル制御開始と判定すると、クラッチ制御手段17は、時刻tbから時刻tcにかけてクラッチC1への油圧(係合油圧)PC1を徐々に低下させる(スイープダウンする)クラッチ解放制御を行い、クラッチC1が係合直前の状態(即ち、略々スリップ状態)となるように該油圧PC1を制御する。この際、クラッチC1が次第に解放されることに伴い、駆動車輪側から解放される入力軸37がエンジントルクで回転し始め、入力軸回転数Niが徐々に上昇する。そして、時刻tcから時刻tdにかけて、クラッチC1への油圧PC1が該クラッチC1の係合を断つように制御され、入力軸37と駆動車輪との間の動力伝達が断たれている状態、即ち略々ニュートラル状態となるインニュートラル制御が行われる。
【0062】
引き続き、時刻tdにおいて、運転者による発進要求(例えばブレーキペダルの踏力が所定量以下となる等)を検出すると、クラッチ制御手段17は、インニュートラル制御を終了すると共に、前進1速状態となるようにクラッチC1の油圧PC1を上昇させるクラッチ係合制御を行い、エンジン回転数Neと入力軸回転数Niとの回転数差に応じて該クラッチC1を完全係合させるべく、徐々にスウィープアップさせる。これらにより、入力軸37と、停止している駆動車輪とが再係合して入力軸回転数Niが0となり、更に時刻teにて、クラッチC1が係合状態となってトルクコンバータ4からのトルクにて入力軸回転数Niが上昇し、該クラッチC1を介して駆動車輪が回転して、車輌が発進する。
【0063】
つづいて、図1、図4ないし図7を併せて参照しつつ、本実施の形態における制御装置による制御について説明する。図5は、本制御装置による制御を具体的に示すフローチャート、図7は該制御時の状況を示すタイムチャートである。なお、図7におけるAはエンジン回転数Ne及び入力軸回転数Niを、Bはアクセル開度(スロットル開度)を、Cは自動変速機構5の入力軸37に入力される、エンジン2及びモータ3の双方を加算したトルクを、Dはモータ3の出力トルク(モータトルク)を、EはクラッチC1用の油圧サーボに供給される係合油圧を、Fは自動変速機構5から車軸45l,45rに伝達されるアウトプットトルクをそれぞれ示している。
【0064】
まず、本制御装置を搭載した車輌の停止状態において、イグニッションスイッチ(図示せず)がONされ、運転席に設けられたシフトレバー(図示せず)が走行レンジに操作されると、制御部Uによる制御が開始される。そして、アクセルペダルの踏み込み等の条件に応じて、エンジン制御手段14及びモータ制御手段15によりエンジン2及びモータ3の駆動状態が適時切換えられて走行が行われる。
【0065】
そして、上記走行中、図7の時刻t1に先立って、運転者が停車する意図でアクセルペダルを解放しそしてフットブレーキを踏み込むと、エンジン制御手段14の制御に基づいて、エンジン2がアイドル回転状態にされる。この際、制御状況は、Bではスロットル開度が0%、Cではエンジン2及びモータ3の加算トルクが0Nm、Dではモータ3の出力トルクが0Nmとなり、Eでは係合油圧(図4の油圧PC1)が係合直前圧に維持され、Fではアウトプットトルクが0Nmとなっている。またAでは、エンジン回転数Neがアイドル回転数となり、かつ一旦0Nmになった入力軸回転数NiがクラッチC1の解放(略々スリップ状態)により復帰してエンジン回転数Neよりやや低い回転数となっている。ここにおいては、ニュートラル制御、即ち図4に示す時刻tc〜td間のインニュートラル制御が実施されている。
【0066】
そして、図7の時刻t1(図4では時刻td)において、運転者による発進要求(例えばブレーキペダルの踏力が所定量以下(つまりブレーキ解放)となる等)が発進検出手段19により検出されると、クラッチ制御手段17は、インニュートラル制御を終了するように制御し、クラッチC1への係合油圧を上昇させて係合を開始する(時刻t2)。すると、図4の時刻td〜te間に示したようにクラッチ係合制御が開始されて、図7の時刻t2〜t3間にてCの加算トルクがやや上昇する。そして、所定のスィープ量にてクラッチC1への係合油圧がスィープアップされていく。
【0067】
引き続き、クラッチC1の係合油圧が上がりきらない時刻t3において、上述のブレーキ解放の直後にアクセルペダルが踏み込まれたことで、スロットル開度が100%に向けて上昇すると、クラッチC1がまだスリップ状態から完全係合状態に移行している状況においてスロットル開度が急激に上昇することで、エンジン回転数Neが図7のAの破線で示すように急激に上昇しようとする。その結果、エンジントルクも図7のCの破線で示すように急激に上昇しようとするが、ここでトルク制御手段16がモータ3を、負トルクを出力するように制御するので、その負トルクの作用により、エンジン回転数Ne及びエンジントルクは、図7のA及びCの実線で示されるように抑制される。
【0068】
ここで、トルク制御手段16による上記抑制制御における制御値の算出は、図5に示すように行われる。まず、ステップS1においてニュートラル制御中であるか否かを判定し、その結果、ニュートラル制御中であればステップS2に進み、そうでなければ、処理を終了する。そして、ステップS2において必要モータトルクを算出するが、その際、トルク制御手段16は、係合圧指令手段18から出力される油圧指令値に基づいて、クラッチC1のトルク容量、即ち、クラッチC1をスリップさせないための入力トルク制限値Tin_MAXを算出する。この際、必要モータトルク、即ちモータ3から出力すべき負トルクTmを、次式、
Tm=Tin_MAX−Te
によって算出した後、ステップS3に進む。
【0069】
引き続き、ステップS3において、ステップS2で算出した必要モータトルクTmは0より小さいか(負トルクであるか)否かを判定する。その結果、負トルクである場合には、ステップS4に進み、そうでなければ、処理を終了する。そして、ステップS4では、現状において出力可能なモータトルクを取得した後、ステップS5に進む。この出力可能モータトルクには、バッテリ29のSOC(充電量)、モータ回転数、モータ温度、モータ3への駆動信号を生成するための不図示のインバータの温度、などによって制限がかかるため、出力可能モータトルクは、この制限を加味した値としてモータ制御手段15にて算出される。
【0070】
ステップS5では、ステップS2で算出した必要モータトルクTmが出力可能出力モータトルクよりも小さいか否かを判定する。その結果、必要モータトルクTmが出力可能モータトルクより小さい場合にはステップS6に進んで、モータトルクを必要モータトルクTmに設定し、そうでなければ、ステップS8に進む。
【0071】
上記ステップS8では、出力可能モータトルクが必要モータトルクTm以下であることから、モータトルク(負トルク)を出力可能モータトルクに設定する。更に、該モータトルクのみでは過剰なエンジントルクを抑制するためのトルクとして不充分であるので、ステップS9において、エンジントルクそのものを直接低減するために、上記入力トルク制限値Tin_MAXと上記モータトルク(負トルク)とを加算した値をエンジントルク指令値として算出する。従って、この場合には、上記モータトルク(負トルク)となるようにモータ制御手段15の制御でモータ3が駆動され、同時に、上記エンジントルク指令値に基づくエンジン制御手段14の制御でエンジン2が駆動されることとなる。
【0072】
以上のように、トルク制御手段16は、車輌の走行開始(発進)が検出された場合にあって、クラッチC1が略々スリップ状態から完全係合状態に移行される間にスロットル開度の所定値以上の変化が検出された際、上記のように入力トルク制限値Tin_MAXを算出すると、モータ制御手段15に指令を出力してモータ3を回生制御させて負トルクを発生させ(図7のDにおける時刻t3〜t5間)、該負トルクによって、エンジン2から自動変速機10(自動変速機構5)に供給される過剰なエンジントルクを抑制する。
【0073】
これにより、加算トルク(モータトルク+エンジントルク)が破線のようにはならずに実線で示すように抑制されて(図7のCにおける時刻t3〜t5間)、またエンジン回転数Ne及び入力軸回転数Niも、破線のようにはならずに実線で示すように抑制される(図7のAにおける時刻t3〜t5間)。その結果、車軸45l,45rに作用するアウトプットトルク(図7のFにおける時刻t3〜t5間)は、破線に示すような不快なショックを発生させることなく、実線で示すように極めて安定な状態で上昇することになる。この際、図7のEにおける時刻t3〜t5間では、クラッチC1への係合油圧が時刻t4から完全係合油圧に達して、クラッチC1が完全係合することになる。
【0074】
なお、図7に示した上述の破線部分は、本実施の形態におけるトルク抑制制御を実施しない場合の制御によるものであるが、これらをまとめて示したのが図8である。即ち、同図の制御においては、Dのモータトルクが0Nmのままであって、トルク抑制用として負トルクを発生させないことから、同図のA,C,Fは、図7のA,C,Fにおける実線部分のようには抑制されない。
【0075】
以上のように本実施の形態によると、トルク制御手段16が、車輌の走行開始(運転者の発進要求)が検出された際、モータ3の回生で負トルクを発生させて、自動変速機10に供給される過剰なエンジントルクを抑制するので、ハイブリッド車輌に特有のモータ3を利用することにより、自動変速機10内のクラッチC1が略々スリップ状態から完全係合状態に移行する間でアクセルペダルが踏み込まれた場合にあっても、モータ3による負トルクの作用にて自動変速機10への過剰なエンジントルクの入力を確実に抑制することができる。従って、発進のため一旦係合しかけたクラッチC1の摩擦板が滑ってその直後に再係合し、駆動車輪側への伝達トルクが瞬間的に増大することで不快な飛び出し感を運転者に与えるような不具合が確実に防止できると共に、クラッチC1を構成する摩擦板の発熱量の増大を抑えることができる。
【0076】
また、発進要求検出手段19が、ブレーキ検出手段22によるフットブレーキの制動状態から非制動状態への変化を検出した際、車輌の走行開始を検出するので、過剰なエンジントルクの抑制制御に必要な発進タイミングを、的確に検出することができる。更に、トルク制御手段16が、クラッチC1が略々スリップ状態から完全係合状態に移行する間に、エンジン2側のスロットル開度が所定値以上に変化した際、負トルクが所定の値となるようにモータ3を駆動制御するので、過剰なエンジントルクが自動変速機10に入力されようとするタイミングで該エンジントルクの抑制を確実に実施することができる。そして、トルク制御手段16が、係合圧指令手段18からの係合圧指令値に基づき、クラッチC1への入力トルク制限値を算出し、算出した該入力トルク制限値と該算出時におけるエンジントルクとに基づき、モータ3から出力すべき負トルクを算出するので、自動変速機10に入力されようとする過剰なエンジントルクを的確に抑制し得る負トルク値を、適正に算出することができる。
【0077】
なお、本発明は、本実施の形態のようなニュートラル制御からの発進時だけでなく、ニュートラル(N)レンジから走行(D)レンジに切換えて発進する際、或いは、ニュートラルレンジからリバース(R)レンジに切換えて発進する際にも、上述のニュートラル制御からの発進時と同様、エンジントルクの抑制機能を有効に活用することができる。また、本発明は、ニュートラル制御からの復帰などのクラッチ係合する際の入力トルク制限だけでなく、クラッチが係合している状態での発進時のトルク制限に適用することもできる。
【0078】
また、本実施の形態では、エンジン制御手段14による点火制御において、車速検出手段20によって車速0[km/h]になったことが検出された時点で、インジェクションをOFFにしてエンジン2の駆動を停止させ、またモータ3のみの駆動で走行開始した後、スロットル開度が所定値以上でかつエンジン回転数が所定値以上になったとき、インジェクションをONにして点火し、エンジン2を回転駆動するような所謂アイドリングストップ制御を行うように構成することもできる。そして、このようなアイドリングストップ制御を実施する場合にあっても、機械式オイルポンプ7より小さい出力で電動オイルポンプ8から油圧供給している発進時及びその直後において、エンジン点火後に駆動する機械式オイルポンプ7の油圧供給が追いつかない間にアクセルペダルが踏み込まれた際には、クラッチC1が略々スリップ状態から完全係合状態に移行する前にスロットル開度が急上昇して、自動変速機構5に急激に入力されるエンジントルクが、所定スイープ量で徐々に高められる係合圧にて許容し得る入力トルク制限値を超えることが考えられる。しかし、このような場合にあっても、本実施の形態で説明したモータ3の負トルクの発生によって、過剰なエンジントルクを抑制して、駆動車輪側への伝達トルクの急増により運転者に不快な飛び出し感を与えるような不具合を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る実施形態におけるハイブリッド車輌の制御装置を示すブロック図。
【図2】ハイブリッド車輌の駆動系を示すブロック模式図。
【図3】本発明を適用し得る自動変速機構の詳細を示す図で、(a)は自動変速機構のスケルトン図、(b)はその作動表である。
【図4】ニュートラル制御の一例を示すタイムチャート。
【図5】本実施の形態における制御装置による制御を具体的に示すフローチャート。
【図6】トルク比、速度比、容量係数の相関関係を示すグラフ図。
【図7】本実施の形態における制御装置による制御時の状況を示すタイムチャート。
【図8】本実施の形態におけるトルク抑制制御を実施しない場合の制御を示すフローチャート。
【符号の説明】
2 エンジン(内燃エンジン)
3 モータ(モータ・ジェネレータ)
10 変速機(自動変速機)
16 トルク制御手段
17 係合圧供給手段、ニュートラル制御手段(クラッチ制御手段)
18 係合圧指令手段
19 発進要求検出手段(発進検出手段)
20 車速検出手段
21 スロットル開度検出手段
22 ブレーキ操作状態検出手段(ブレーキ検出手段)
B1,B2,B3,B4,B5 係合要素(ブレーキ)
C1 係合要素、発進用クラッチ(フォワードクラッチ)
C2,C3 係合要素(クラッチ)
Te エンジントルク
Tm モータトルク(負トルク)
in_MAX 入力トルク制限値

Claims (9)

  1. エンジンと駆動連結されるモータと、これらエンジン及びモータから出力されるトルクを複数の係合要素の係合状態に基づき変速して駆動車輪に伝達する変速機と、を備えてなるハイブリッド車輌の制御装置において、
    運転者の発進要求を検出する発進要求検出手段と、
    前記変速機にて走行レンジに切換えられた状態で前記車輌が停止した場合、前記走行レンジが選択されたとき係合させられるクラッチの伝達トルクを低下させ、かつ前記発進要求検出手段によって運転者の発進要求が検出された際、前記クラッチを完全係合させるように制御するニュートラル制御手段と、
    前記発進要求検出手段によって前記車輌の発進要求が検出された際、前記モータにより負トルクを発生させて、前記変速機に入力されるトルクを制限するトルク制御手段と、を備えてなる、
    ことを特徴とするハイブリッド車輌の制御装置。
  2. 車輌ブレーキの前記運転者による操作状態を検出するブレーキ操作状態検出手段を備え、
    前記発進要求検出手段は、前記ブレーキ操作状態検出手段による前記車輌ブレーキの操作状態により、前記発進要求を検出してなる、
    請求項1記載のハイブリッド車輌の制御装置。
  3. 前記トルク制御手段は、前記クラッチが伝達トルクの低下状態から前記完全係合状態に移行する間に、前記負トルクが所定の値となるように前記モータを駆動制御してなる、
    請求項1記載のハイブリッド車輌の制御装置。
  4. 前記トルク制御手段は、前記エンジン側のスロットル開度が所定値以上に変化した際、前記負トルクが所定の値となるように前記モータを駆動制御してなる、
    請求項3記載のハイブリッド車輌の制御装置。
  5. 前記変速機内のクラッチの係合圧を供給する係合圧供給手段と、
    前記係合圧を所定値にするための係合圧指令値を前記係合圧供給手段に出力する係合圧指令手段と、を備え、
    前記トルク制御手段は、前記係合圧指令手段から出力される前記係合圧指令値に基づき、前記クラッチへの入力トルク制限値を算出し、算出した該入力トルク制限値と該算出時における前記エンジントルクとに基づき、前記モータから出力すべき負トルクを算出してなる、
    請求項1ないし4のいずれか記載のハイブリッド車輌の制御装置。
  6. 前記トルク制御手段は、前記負トルクの算出時、該負トルクの元となる必要モータトルクを算出し該必要モータトルクが0より小さいと判定したときに、現状にて出力可能なモータトルクを取得してなる、
    請求項5記載のハイブリッド車輌の制御装置。
  7. 前記トルク制御手段は、前記出力可能モータトルクが前記必要モータトルク以下の値のとき、前記負トルクとして前記モータから出力すべきトルクを前記出力可能モータトルクに設定してなる、
    請求項6記載のハイブリッド車輌の制御装置。
  8. 前記トルク制御手段は更に、設定した前記出力可能モータトルクに加えるべきエンジントルクを算出してなる、
    請求項7記載のハイブリッド車輌の制御装置。
  9. 前記変速機は、前記エンジン及びモータの出力トルクを受ける流体伝動装置と、該流体伝動装置を介して前記出力トルクを受ける自動変速機構と、を備え、
    前記モータは、前記エンジンの出力軸に直結されかつ前記流体伝動装置の入力部材に連結された出力部材を備えてなる、
    請求項1ないし8のいずれか記載のハイブリッド車輌の制御装置。
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Families Citing this family (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4131188B2 (ja) * 2003-04-09 2008-08-13 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ハイブリッド車輌の制御装置
JP4102341B2 (ja) * 2004-08-17 2008-06-18 ジヤトコ株式会社 自動変速機の制御装置
JP2006123642A (ja) * 2004-10-27 2006-05-18 Aisin Aw Co Ltd ハイブリッド車用駆動装置、その制御方法及び制御装置
WO2006046770A1 (ja) 2004-10-27 2006-05-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha 車両用駆動装置の制御装置
US7351182B2 (en) 2004-10-27 2008-04-01 Aisin Aw Co., Ltd. Drive apparatus for hybrid vehicle and control method thereof
EP1762452A3 (en) * 2005-09-08 2009-05-27 Nissan Motor Co., Ltd. Engine starting control device and method
JP2007126081A (ja) * 2005-11-07 2007-05-24 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両のクラッチ伝達トルク容量制御装置
JP4462170B2 (ja) * 2005-11-07 2010-05-12 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
JP2007170550A (ja) * 2005-12-22 2007-07-05 Toyota Motor Corp 自動変速機の制御装置
DE102005062869A1 (de) * 2005-12-29 2007-07-05 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Vereinfachung der Momentenüberwachung, insbesondere bei Hybridantrieben
JP4007387B2 (ja) * 2006-01-24 2007-11-14 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
DE102006003711A1 (de) * 2006-01-26 2007-08-02 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zur Steuerung eines Kraftfahrzeug-Antriebsstrangs
JP2007261498A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車両の伝動状態切り替え制御装置
US8323145B2 (en) * 2006-03-29 2012-12-04 GM Global Technology Operations LLC Hybrid powertrain optimum ratio selection
JP4816291B2 (ja) * 2006-07-05 2011-11-16 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両のモータロック防止装置
JP4229155B2 (ja) * 2006-09-05 2009-02-25 トヨタ自動車株式会社 自動変速機の制御装置
JP4175415B2 (ja) * 2006-09-19 2008-11-05 トヨタ自動車株式会社 車両およびその制御方法
JP4412346B2 (ja) 2007-04-20 2010-02-10 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の駆動制御装置
JP4501956B2 (ja) * 2007-04-20 2010-07-14 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両用駆動装置の制御装置
US9109566B2 (en) * 2007-07-20 2015-08-18 William L. Aldrich, III Method of smoothing non-driver-commanded restarts of a hybrid vehicle
US7837593B2 (en) * 2007-11-12 2010-11-23 Ford Global Technologies, Llc Method and system for using mechanical power to operate a hybrid electric vehicle
EP2287488B1 (en) * 2008-06-04 2014-01-22 Nissan Motor Co., Ltd. Fastening pressure control device for starting friction element at time of controlling idle stop of vehicle
WO2010024737A1 (en) * 2008-08-29 2010-03-04 Volvo Lastavagnar Ab Transmission control system in vehicles
JP2010083231A (ja) * 2008-09-30 2010-04-15 Aisin Seiki Co Ltd ハイブリッド駆動装置
US8606443B2 (en) 2009-09-15 2013-12-10 Kpit Cummins Infosystems, Ltd. Motor assistance for a hybrid vehicle based on user input
US8423214B2 (en) 2009-09-15 2013-04-16 Kpit Cummins Infosystems, Ltd. Motor assistance for a hybrid vehicle
WO2011039770A2 (en) 2009-09-15 2011-04-07 Kpit Cummins Infosystems Ltd. Method of converting vehicle into hybrid vehicle
CN102596672B (zh) 2009-09-15 2015-03-04 Kpit技术有限责任公司 根据预测的驱动变化向一种混合动力交通工具提供的引擎辅助
JP5458788B2 (ja) * 2009-10-13 2014-04-02 アイシン精機株式会社 動力伝達装置および動力伝達装置の制御装置
JP5331734B2 (ja) * 2010-03-09 2013-10-30 ジヤトコ株式会社 変速機構の制御装置およびその制御方法
JP5447185B2 (ja) * 2010-05-27 2014-03-19 日産自動車株式会社 車両の制振制御装置
DE102010041581A1 (de) * 2010-09-29 2012-03-29 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Lastfreien Öffnen einer Trennkupplung
JP5832736B2 (ja) * 2010-10-26 2015-12-16 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
US8636620B2 (en) 2010-10-28 2014-01-28 Jatco Ltd Automatic transmission
JP5693152B2 (ja) 2010-11-01 2015-04-01 ジヤトコ株式会社 車両の油圧制御装置
JP5383626B2 (ja) 2010-11-01 2014-01-08 ジヤトコ株式会社 車両の制御装置
JP5693151B2 (ja) * 2010-11-01 2015-04-01 ジヤトコ株式会社 車両の制御装置
JP5786216B2 (ja) * 2010-11-02 2015-09-30 ジヤトコ株式会社 ハイブリッド車両
JP5501937B2 (ja) 2010-11-02 2014-05-28 ジヤトコ株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
DE102010043670A1 (de) * 2010-11-10 2012-05-10 Ford Global Technologies, Llc Mehrganggetriebe
US8688302B2 (en) 2010-12-31 2014-04-01 Cummins Inc. Hybrid power system braking control
JP5501260B2 (ja) 2011-02-03 2014-05-21 ジヤトコ株式会社 車両の制御装置
US8798884B2 (en) 2011-04-18 2014-08-05 Gm Global Technology Operations, Llc Method for clutch control
JP5763409B2 (ja) * 2011-05-10 2015-08-12 本田技研工業株式会社 車両のエンジン制御装置
US8568272B2 (en) 2011-11-09 2013-10-29 Ford Global Technologies, Llc Method for starting an engine
US9533679B2 (en) * 2012-03-26 2017-01-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hybrid vehicle drive control device
US9988036B2 (en) * 2014-09-05 2018-06-05 Ford Global Technologies, Llc Clutch and electric machine control for driveline damping
JP6407780B2 (ja) * 2015-03-26 2018-10-17 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 車両用駆動装置
US11077856B2 (en) * 2019-05-28 2021-08-03 Ford Global Technologies, Llc Methods and system for adapting operation of a transmission clutch
US11584318B2 (en) * 2020-10-30 2023-02-21 Ford Global Technologies, Llc Automatic powertrain operation for maintenance of neutral operation

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4441573A (en) * 1980-09-04 1984-04-10 Advanced Energy Systems Inc. Fuel-efficient energy storage automotive drive system
JP2804229B2 (ja) * 1994-04-25 1998-09-24 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 自動変速機の制御装置
DE19951415A1 (de) * 1998-11-02 2000-05-04 Luk Getriebe Systeme Gmbh Getriebe
DE10225249B4 (de) 2002-06-07 2017-07-06 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren zum Regeln eines Anfahrvorganges eines Antriebsstranges

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