JP7786601B1 - 車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

車両の制御装置（５）では、算出部（５Ａ）が要求トルクを算出し、設定部（５Ｂ）が、エンジン（２）の最大トルクに基づいた第一トルク閾値と、エンジン（２）の最小トルクに基づいた第二トルク閾値とを設定する。判定部（５Ｃ）は、要求トルクと第一トルク閾値及び第二トルク閾値とを比較して、第一の回転電機（３）の動力の伝達を断接する断接機構（２０）の結合要否を判定し、制御部（５Ｄ）は、結合が必要であると判定されたら第一の回転電機（３）を回転数同期させたのち断接機構（２０）を結合することで、ドライバビリティを向上させる。

Description

本発明は、エンジンと二つの回転電機とを装備した車両の制御装置に関する。

従来、エンジンと回転電機（モータ，ジェネレータ，モータジェネレータ）とを装備した車両（ハイブリッド車両、または、外部充電や外部給電が可能なプラグインハイブリッド車両）において、走行モードを切り替えながら走行する車両が実用化されている。走行モードには、バッテリの充電電力を用いてモータのみで走行するＥＶモードや、エンジンによってジェネレータを駆動し、発電しながらモータのみで走行するシリーズモード、エンジンとモータとを併用して走行するパラレルモード等が含まれる。走行モードの切り替えは、車両に搭載されたトランスアクスル装置内における、動力伝達経路上に介装されたスリーブやクラッチ等の機構が制御されることで実施される（特許文献１，２参照）。

ところで、エンジンの動力とモータの動力とを個別に出力可能なハイブリッド車両では、エンジンから駆動輪までの動力伝達経路とモータから駆動輪までの動力伝達経路とが別々に設けられる。また、こうしたハイブリッド車両では一般的に、走行負荷や車速が高くなるとエンジン主体で走行するモード（パラレルモード）が選択される。パラレルモードにおいて、モータアシストが不要な場合、すなわちエンジンの動力のみで走行可能な場合には、モータが駆動輪に連れ回されて回転する。このときのモータの連れ回りによって生じた誘起電圧が駆動用バッテリの電圧を上回ると、車両に対して回生ブレーキが働くことになるため、ドライバに違和感を与えかねない。

従来は、このような違和感を与えないように、弱め界磁制御を実施することで高速走行時に意図しない回生ブレーキが生じることを防いでいた。しかし、弱め界磁制御の実施には電力を消費することから、電費向上の観点からはこの制御の実施は好ましくない。また、パラレルモードでの走行時に、モータアシストが不要である場合にモータが連れ回ることを抑止して電費を向上させるために、モータから出力軸までの動力伝達経路上に断接機構（クラッチ）を介装したトランスアクスル装置も知られている（特許文献３参照）。このようなトランスアクスル装置においては、モータアシストが必要なときに断接機構を係合状態にし、モータアシストが不要なときにモータクラッチを切断状態にする制御が行われる。

特開平１１－１７０８７７号公報 特開２０１３－１８０６８０号公報 国際公開第２０１７／２１７０６７号

上述したようなトランスアクスル装置においては、断接機構を切断状態から係合状態に切り替える際に、モータ回転数を出力軸の回転数に合わせる（すなわち、回転数同期させる）ために時間がかかる。また、回転数同期以外でも、ギアクラッチの構造上の理由から、切り替える際に時間がかかる場合がある。このような場合、切断状態の断接機構が係合状態となるまでに応答遅れが生じ、モータアシストやモータ回生力が十分に得られず、車両の加速や減速が緩慢となり、ドライバビリティが損なわれるおそれがある。

また、モータアシスト等が不要なときであっても、車両状態、例えば、上記の断接機構を再結合する（切断状態から係合状態にする）ときの回転数同期に要する電力の確保が困難な状態などでは、あえて断接機構を切断しない方が良いシチュエーションがあり得る。つまり、モータアシストが不要なときに、常に断接機構を切断状態とすると、かえってドライバビリティが損なわれるといった不具合が生じる可能性がある。したがって、断接機構の切断（開放）／係合（結合）を適切に制御することが求められている。

本件は、このような課題に鑑み案出されたもので、ドライバビリティを向上させることができるようにした車両の制御装置を提供することを目的の一つとする。なお、この目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的である。

開示の車両の制御装置は、以下に開示する態様（適用例）として実現でき、上記の課題の少なくとも一部を解決する。態様２以降の各態様は、いずれもが付加的に適宜選択されうる態様であって、いずれもが省略可能な態様である。態様２以降の各態様は、いずれもが本件にとって必要不可欠な態様や構成を開示するものではない。

態様１．開示する車両の制御装置は、エンジン及び第一の回転電機の動力を互いに異なる動力伝達経路から個別に駆動輪側の出力軸に伝達するとともに前記エンジンの動力を第二の回転電機にも伝達し、前記第一の回転電機から前記出力軸に至る第一動力伝達経路上に設けられるとともに前記第一の回転電機の動力伝達を断接する断接機構を含むトランスアクスル装置を具備した車両の制御装置であり、算出部と、設定部と、判定部と、制御部と、を備える。

前記算出部は、前記車両の要求トルクを算出する。前記設定部は、前記エンジンの最大トルクに基づいた第一トルク閾値と、前記エンジンの最小トルクに基づいた第二トルク閾値とをそれぞれ設定する。前記判定部は、前記要求トルクと前記第一トルク閾値及び前記第二トルク閾値とを比較して、開放状態の前記断接機構の結合要否を判定する。前記制御部は、前記判定部により前記断接機構の結合が必要であると判定されたら前記第一の回転電機を回転数同期させたのち前記断接機構を結合する。

態様２．上記の態様１において、前記車両には、車速を検出する車速検出部が具備され、前記トランスアクスル装置には、前記エンジンから前記出力軸に至る第二動力伝達経路上に設けられるとともに前記エンジンの動力伝達を断接するエンジン側断接機構が含まれることが好ましい。この場合、前記設定部は、前記エンジン側断接機構の断接が切り替えられる第一車速閾値よりも高い車速値として、前記車両の減速時における開放状態の前記断接機構の再結合に要する時間を加味した第二車速閾値を設定し、前記判定部は、前記車速が前記第二車速閾値未満である場合には前記要求トルクにかかわらず前記断接機構の結合が必要であると判定し、前記車速が前記第二車速閾値以上である場合に前記結合要否の判定を実施することが好ましい。

態様３．上記の態様１を含む態様において、前記車両には、前記第一の回転電機の電力源であるバッテリが具備されることが好ましい。この場合、前記制御部は、前記バッテリの電力が、前記回転数同期に必要な所定電力未満である場合には、結合状態の前記断接機構の開放を禁止することが好ましい。

態様４．上記の態様２を含む態様において、前記トランスアクスル装置には、前記第二動力伝達経路上に設けられた多段ギアと、前記多段ギアのいずれか一つのギアを前記動力伝達経路に結合する選択機構と、が含まれることが好ましい。この場合、前記制御部は、前記車両の走行モードがパラレルモードで選択されている前記多段ギアが高トルク伝達用のギアである場合には、結合状態の前記断接機構の開放を禁止することが好ましい。

態様５．上記の態様１を含む態様において前記設定部は、前記第一トルク閾値として、前記第一トルク閾値の上側及び下側の少なくとも一方に所定のマージンを持つ第一トルク閾値範囲を設定するとともに、前記第二トルク閾値として、前記第二トルク閾値の上側及び下側の少なくとも一方に所定のマージンを設けて第二トルク閾値範囲を設定することが好ましい。この場合、前記判定部は、前記要求トルクが、前記第一トルク閾値範囲の上限値以上である場合、又は、前記第二トルク閾値範囲の下限値以下である場合に、開放状態の前記断接機構の結合が必要であると判定し、前記要求トルクが、前記第一トルク閾値範囲の下限値以下である場合、又は、前記第二トルク閾値範囲の上限値以上である場合に、結合状態の前記断接機構の開放が必要であると判定することが好ましい。

開示の車両の制御装置によれば、断接機構の切断（開放）／係合（結合）を適切に制御でき、ドライバビリティを向上させることができる。

実施形態に係る制御装置を搭載した車両の内部構成を例示する模式図である。 図１の車両に搭載されるトランスアクスル装置を備えたパワートレインの模式的な左側面図である。 図２のトランスアクスル装置を備えたパワートレインを例示するスケルトン図である。 実施形態に係る制御装置が参照するマップの一例である。 図１の制御装置で実施されるモータ断接制御のフローチャート例である。 第三判定処理に含まれる要求トルクに基づくモータクラッチの結合要否の判定を説明するためのフローチャート例である。

図面を参照して、実施形態としての車両の制御装置について説明する。以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。

［１．全体構成］
本実施形態の制御装置５は、図１に示す車両１０に適用され、この車両１０に搭載されるトランスアクスル１を制御する。この車両１０は、駆動源としてのエンジン２と走行用のモータ３（電動機，第一の回転電機）と発電用のジェネレータ４（発電機，第二の回転電機）とを装備したハイブリッド車両である。ジェネレータ４はエンジン２に連結され、モータ３の作動状態とは独立して作動可能とされる。車両１０には、モータ３の電力源であるバッテリ６が搭載される。

また、車両１０にはＥＶモード，シリーズモード，パラレルモードの三種類の走行モードが用意される。これらの走行モードは、制御装置５によって、車両状態や走行状態，ドライバの要求出力等に応じて択一的に選択され、その種類に応じてエンジン２，モータ３，ジェネレータ４が使い分けられる。なお、モータ３は発電機能（ジェネレータの機能）を有していてもよいし、また、ジェネレータ４は電動機能（モータの機能）を有していてもよい。

ＥＶモードは、エンジン２及びジェネレータ４を停止させたまま、駆動用のバッテリ６の充電電力を用いてモータ３のみで車両１０を駆動する走行モードである。ＥＶモードは、走行負荷，走行速度が低い場合やバッテリ６の充電レベルが高い場合に選択される。シリーズモードは、エンジン２でジェネレータ４を駆動して発電しつつ、その電力を利用してモータ３で車両１０を駆動する走行モードである。シリーズモードは、走行負荷が高い場合やバッテリ６の充電レベルが低い場合に選択される。パラレルモードは、おもにエンジン２で車両１０を駆動し、必要に応じてモータ３で車両１０の駆動や制動をアシストする走行モードであり、走行速度が高い場合に選択される。

駆動輪８には、トランスアクスル１を介してエンジン２及びモータ３が並列に接続され、エンジン２及びモータ３のそれぞれの動力が個別に伝達される。また、エンジン２には、トランスアクスル１を介してジェネレータ４及び駆動輪８が並列に接続され、エンジン２の動力が駆動輪８に加えてジェネレータ４にも伝達される。

トランスアクスル１は、デファレンシャルギア１８（差動装置、以下「デフ１８」と呼ぶ）を含むファイナルドライブ（終減速機）とトランスミッション（減速機）とを一体に形成した動力伝達装置であり、駆動源と被駆動装置との間の動力伝達を担う複数の機構を内蔵する。本実施形態のトランスアクスル１は、ハイロー切替（高速段，低速段の切替）が可能に構成されており、パラレルモードにおいて、制御装置５によって走行状態や要求出力等に応じてハイギア段とローギア段のいずれかが選択される。

エンジン２は、ガソリンや軽油を燃料とする内燃機関（ガソリンエンジン，ディーゼルエンジン）である。このエンジン２は、クランクシャフト２ａ（回転軸）の向きが車両１０の車幅方向に一致するように横向きに配置されたいわゆる横置きエンジンであり、トランスアクスル１の右側面に対して固定される。クランクシャフト２ａは、駆動輪８のドライブシャフト９に対して平行に配置される。エンジン２の作動状態は、制御装置５で制御されてもよいし、図示しないエンジン制御装置で制御されてもよい。

モータ３及びジェネレータ４はいずれも、電動機としての機能と発電機としての機能とを兼ね備えた電動発電機（モータジェネレータ）である。モータ３は、バッテリ６と電力の授受を行う駆動源であり、おもに電動機として機能して車両１０を駆動し、回生時には発電機として機能する。ジェネレータ４は、エンジン２を始動させる際に電動機（スターター）として機能し、エンジン２の作動時にはエンジン動力で駆動されて発電することでバッテリ６に電力を供給する。モータ３及びジェネレータ４の各周囲（又は各内部）には、直流電流と交流電流とを変換するインバータ（図示略）が設けられる。モータ３及びジェネレータ４の各回転速度は、インバータを制御することで制御される。なお、モータ３，ジェネレータ４，各インバータの作動状態は、制御装置５で制御されてもよいし、図示しないモータ制御装置やジェネレータ制御装置によって制御されてもよい。

車両１０には、車速を検出する車速センサ４２と、シフトポジションを検出するシフトポジションセンサ４３とが設けられる。車速センサ４２は、車速を検出する車速検出部の一例である。また、本実施形態の車両１０には、モータ３の回転速度を検出するモータ回転速度センサ４４と、駆動輪８側の出力軸１２の回転速度を検出する出力軸回転速度センサ４５と、バッテリ６の電圧を検出する電圧センサ４６と、バッテリ６の入出力電流を検出する電流センサ４７と、アクセルペダルの踏み込み量（アクセル開度）やその踏み込み速度（アクセル開速度）を検出するアクセル開度センサ４９とが設けられる。各センサ４２～４７，４９で検出された情報は、制御装置５に伝達される。

制御装置５は、例えばマイクロプロセッサやＲＯＭ，ＲＡＭ等を集積したＬＳＩデバイスや組み込み電子デバイスとして構成された電子制御装置であり、車両１０に搭載される各種装置を統合制御する。本実施形態の制御装置５は、ドライバの要求出力等に応じて走行モードを選択し、選択した走行モードに応じて各種機器（例えばエンジン２やモータ３）を制御するとともにトランスアクスル１内の断接機構２０，３０の断接状態を制御する。

［２．トランスアクスル］
図２は、エンジン２，モータ３，ジェネレータ４，トランスアクスル１を含むパワートレイン７を左側から見た側面図である。なお、この側面図ではエンジン２を省略している。また、図３は、本実施形態のトランスアクスル１を備えたパワートレイン７のスケルトン図である。図２及び図３に示すように、トランスアクスル１には、互いに平行に配列された六つの軸１１～１６が設けられる。以下、クランクシャフト２ａと同軸上に接続される回転軸を入力軸１１と呼ぶ。

同様に、ドライブシャフト９，モータ３の回転軸３ａ，ジェネレータ４の回転軸４ａのそれぞれと同軸上に接続される回転軸を、出力軸１２，モータ軸１３，ジェネレータ軸１４と呼ぶ。また、入力軸１１と出力軸１２との間の動力伝達経路上に配置された回転軸を第一カウンタ軸１５と呼び、モータ軸１３と出力軸１２との間の動力伝達経路上に配置された回転軸を第二カウンタ軸１６と呼ぶ。

六つの軸１１～１６はいずれも、両端部が図示しない軸受を介してトランスアクスル１のケーシング１Ｃに軸支される。また、入力軸１１，出力軸１２，モータ軸１３，ジェネレータ軸１４のそれぞれの軸上に位置するケーシング１Ｃの側面には開口が形成されており、これらの開口を通じてクランクシャフト２ａ等と接続される。

トランスアクスル１の内部には、三つの動力伝達経路が形成される。具体的には、図２中に二点鎖線で示すように、モータ３からモータ軸１３を介して出力軸１２に至る動力伝達経路（以下「第一経路５１」と呼ぶ）と、エンジン２から入力軸１１を介して出力軸１２に至る動力伝達経路（以下「第二経路５２」と呼ぶ）と、エンジン２から入力軸１１を介してジェネレータ軸１４に至る動力伝達経路（以下「第三経路５３」と呼ぶ）とが形成される。ここで、第一経路５１及び第二経路５２は駆動用動力伝達経路であり、第三経路５３は発電用動力伝達経路である。

第一経路５１は、モータ３から駆動輪８側の出力軸１２への動力伝達に係る経路であり、モータ３の動力伝達を担うものである。第一経路５１は、モータ３から出力軸１２に至る第一動力伝達経路の一例である。第一経路５１の中途には、その動力伝達を断接する断接機構２０が介装される。断接機構２０は、例えばスリーブ式クラッチ，多板クラッチ，クラッチやブレーキを含む遊星歯車機構などで構成される。以下、この断接機構２０を「モータクラッチ２０」という。

第二経路５２は、エンジン２から駆動輪８側の出力軸１２への動力伝達に係る経路であり、エンジン２の作動時における動力の伝達を担うものである。第二経路５２の中途には、その動力伝達の断接とハイロー切替とを実施する後述のエンジン側断接機構３０が介装される。第二経路５２は、エンジン２から出力軸１２に至る第二動力伝達経路の一例である。エンジン側断接機構３０は、例えばスリーブ式クラッチ，多板クラッチ，クラッチやブレーキを含む遊星歯車機構などで構成される。以下、このエンジン側断接機構３０を「エンジンクラッチ３０」という。第三経路５３は、エンジン２からジェネレータ４への動力伝達に係る経路であり、エンジン２の始動時の動力伝達及びエンジン２による発電時の動力伝達を担うものである。

次に、図３を用いて、本実施形態のトランスアクスル１の構成を簡単に説明する。なお、ここで説明するトランスアクスル１の構成はあくまでも一例である。以下の説明において、「固定ギア」とは、軸と一体に設けられ、軸に対して相対回転不能な歯車を意味する。また、「遊転ギア」とは、軸に対して相対回転可能に枢支された歯車を意味する。

入力軸１１には、二つの固定ギア１１Ｈ，１１Ｌが設けられる。二つの固定ギア１１Ｈ，１１Ｌは、互いに異なる歯数を持ち、第一カウンタ軸１５に設けられた互いに歯数の異なる二つの遊転ギア１５Ｈ，１５Ｌのそれぞれと常時噛合している。本実施形態では、歯数が少ない一方の固定ギア１１Ｌが、歯数が多い一方の遊転ギア１５Ｌと噛み合ってローギア段を形成し、歯数が多い他方の固定ギア１１Ｈが、歯数が少ない他方の遊転ギア１５Ｈと噛み合ってハイギア段を形成する。

遊転ギア１５Ｈは、左部に固定ギア１１Ｈと噛み合う歯面部を有し、この歯面部の右側に突設された当接部に対して結合されたドグギア１５ｄを有する。遊転ギア１５Ｌは、右部に固定ギア１１Ｌと噛み合う歯面部を有し、この歯面部の左側に突設された当接部に対して結合されたドグギア１５ｅを有する。各ドグギア１５ｄ，１５ｅの先端部（径方向外側の端部）には、図示しないドグ歯が設けられる。

エンジンクラッチ３０は、二つの遊転ギア１５Ｈ，１５Ｌの間に配置され、エンジン２の動力の断接状態を制御するとともにハイギア段とローギア段とを切り替えるものである。エンジンクラッチ３０のハイギア段とローギア段は、第二経路５２（第二動力伝達経路）上に設けられた多段ギアの一例である。本実施形態のエンジンクラッチ３０は、第一カウンタ軸１５に固定されたハブ３１と、ハブ３１（第一カウンタ軸１５）に対して相対回転不能であり、かつ、第一カウンタ軸１５の軸方向に摺動自在に結合された環状のスリーブ３２とを有する。スリーブ３２は、図示しないアクチュエータが制御装置５によって制御されることで、図中のニュートラル位置から左右両側へ移動する。スリーブ３２の径方向内側には、ドグギア１５ｄ，１５ｅのドグ歯と係合するスプライン歯（図示略）が設けられる。スプライン歯とドグ歯とが係合することで、スリーブ３２とドグギア１５ｄ又はドグギア１５ｅとが係合する。

スリーブ３２がニュートラル位置である場合には、二つの遊転ギア１５Ｈ，１５Ｌはいずれも空転状態となる。この場合には、エンジン２が作動していても、エンジン２の動力（入力軸１１の回転）は出力軸１２へは伝達されない。つまり、この場合はエンジン２の動力伝達が遮断された状態となる。

スリーブ３２がニュートラル位置から左右いずれか一方へ移動し、二つの遊転ギア１５Ｈ，１５Ｌのうちの一方のドグギア１５ｄ，１５ｅと係合すると、入力軸１１の回転をいずれか一方の遊転ギア１５Ｈ，１５Ｌに伝達する。以下、この状態を回転連結状態と呼ぶ。本実施形態のトランスアクスル１では、スリーブ３２が右側に移動して遊転ギア１５Ｌのドグギア１５ｅと係合することで、ローギア段の遊転ギア１５Ｌを第一カウンタ軸１５に対して回転連結状態とする。反対に、スリーブ３２が左側に移動して遊転ギア１５Ｈのドグギア１５ｄと係合することで、ハイギア段の遊転ギア１５Ｈを第一カウンタ軸１５に対して回転連結状態とする。エンジンクラッチ３０は、エンジン側断接機構３０の一例であり、また、多段ギア（ハイギア段とローギア段）のいずれか一つを動力伝達経路に結合する選択機構の一例でもある。

また、本実施形態のトランスアクスル１は、スリーブ３２の移動に際し、ジェネレータ４によって入力軸１１の回転速度（すなわち遊転ギア１５Ｈ，１５Ｌの回転速度）を駆動輪８側の回転速度に合わせて同期させる。つまり、スリーブ３２を遊転ギア１５Ｈ，１５Ｌのいずれか一方のドグギア１５ｄ，１５ｅと係合させる場合（ハイギア段又はローギア段の選択時、あるいは、ハイギア段とローギア段との切替時）には、その係合に先立ち、入力軸１１の回転速度が第一カウンタ軸１５の回転速度に合うように、制御装置５によってジェネレータ４側のインバータが制御される。

なお、ロー側の固定ギア１１Ｌは、ジェネレータ軸１４に設けられた固定ギア１４ａとも常時噛合している。つまり、入力軸１１とジェネレータ軸１４とは、二つの固定ギア１１Ｌ，１４ａを介して連結されており、エンジン２とジェネレータ４との間で動力伝達可能とされる。また、第一カウンタ軸１５には、ロー側の遊転ギア１５Ｌの右側に隣接して固定ギア１５ａが設けられる。この固定ギア１５ａは、出力軸１２に設けられたデフ１８のリングギア１８ａと常時噛合している。

第二カウンタ軸１６には、二つの固定ギア１６ａ，１６ｂが設けられる。右側の固定ギア１６ａは、モータ軸１３に設けられた遊転ギア１３ｂと常時噛合し、左側の固定ギア１６ｂは、デフ１８のリングギア１８ａと常時噛合している。モータ軸１３の遊転ギア１３ｂは、モータ軸１３に介装されたクラッチ２１とともにモータクラッチ２０を構成する。すなわち、本実施形態のモータクラッチ２０は、モータ軸１３に介装されており、クラッチ２１の車幅方向位置とデフ１８の車幅方向位置とが略同一とされる。これにより、トランスアクスル１の軸方向寸法（車幅方向の寸法）の増大が回避される。

クラッチ２１は、モータ３の動力の断接状態を制御する多板式クラッチであり、モータ軸１３に固定された第一係合要素２２と、遊転ギア１３ｂに固定された第二係合要素２３とを有する。第一係合要素２２はモータ３からの動力が入力されるものであり、第二係合要素２３は駆動輪８側に動力を出力するものである。これらの係合要素２２，２３は、例えば、モータ軸１３に設けられた油路入口から流入したオイルの油圧に応じて互いに離間（切断，開放），接近（係合，結合）する方向に駆動される。

クラッチ２１が係合されると、モータ３の動力が遊転ギア１３ｂ及び固定ギア１６ａ，１６ｂを介して駆動輪８側へと伝達されるとともに、駆動輪８側の回転がモータ３へと伝わる。つまり、クラッチ２１が係合された状態では、モータ３による力行駆動，回生ブレーキが可能となる。反対に、エンジン２での走行時（モータ３の停止時）にクラッチ２１を切断すると、遊転ギア１３ｂが空転し、駆動輪８側の回転がモータ３に伝わることがないため、モータ３が連れ回されることがなくなり抵抗が小さくなる。本実施形態のクラッチ２１は、モータ３の作動時に（オン状態で）係合され、モータ３の停止時に（オフ状態で）切断されるように油圧制御される。

なお、油圧回路上に複数のソレノイド弁（オンオフソレノイド弁，リニアソレノイド弁等）で構成された調圧装置を設け、図示しないポンプから圧送されたオイルを適切な油圧に調圧することでクラッチ２１の断接が制御される構成であってもよい。あるいは、ポンプ及び多板式のクラッチ２１に代えて、電制カップリングを設けて、制御装置５によって動力の伝達が断接制御される構成としてもよい。すなわち、モータクラッチ２０が電制カップリングと遊転ギア１３ｂとを有していてもよい。

［３．制御構成］
上述したトランスアクスル１では、パラレルモードでの走行中にモータアシスト又はモータ回生が不要であれば、第一経路５１上に介装されたモータクラッチ２０を切断（開放）し、モータ３を出力軸１２から切り離す。以下、モータクラッチ２０を切断し又は結合するときの制御（すなわち、断接するときの制御）を、「モータ断接制御」と呼び、このモータ断接制御について詳述する。なお、本実施形態では、上記の通り、走行モードの選択や、エンジン２やモータ３等の作動状態の制御を制御装置５が実施するが、これら選択及び制御は従来の手法を採用可能であることから、ここではその説明は省略する。

制御装置５には、モータ断接制御を実施するための要素として、算出部５Ａ，設定部５Ｂ，判定部５Ｃ及び制御部５Ｄが設けられる。これらの要素は、制御装置５で実行されるプログラムの一部の機能を示すものであり、ソフトウェアで実現されるものとする。ただし、各機能の一部又は全部をハードウェア（電子回路）で実現してもよく、あるいはソフトウェアとハードウェアとを併用して実現してもよい。

算出部５Ａは、要求トルクを算出する。本実施形態の算出部５Ａは、アクセル開度センサ４９で検出されたアクセル操作に関する情報（アクセル開度やアクセル開速度）に基づいて要求トルクを算出し、算出した値を設定部５Ｂ及び判定部５Ｃに伝達する。なお、算出部５Ａは、アクセル開度に加えて、車速センサ４２で検出された車速を考慮して要求トルクを算出してもよい。

設定部５Ｂは、エンジン２の最大トルクに基づいて第一トルク閾値を設定する。第一トルク閾値は、モータクラッチ２０の断接判定に用いられる閾値であり、具体的にはモータアシストの要否判定に使用されるため、アシスト基準トルクといってよい。第一トルク閾値は、要求トルクを、エンジン２のトルクだけで賄うよりもモータアシストを併用した方が効率的であることを加味して設定される。第一閾値トルクは、エンジン２の最大トルクに加え、車速にも基づいて設定されることが好ましい。設定部５Ｂは、例えば、エンジン２の回転数が高くなる高車速では、エンジン負荷が高まり効率が悪化する傾向があるため、第一トルク閾値をエンジン２の最大トルクよりも低いトルクに設定してよい。設定部５Ｂは、設定した値を判定部５Ｃに伝達する。

また、設定部５Ｂは、エンジン２の最小トルクに基づいて第二トルク閾値を設定する。第二トルク閾値も、モータクラッチ２０の断接判定に用いられる閾値である。ただし、第二トルク閾値は、エンジン２が燃料カットされてエンジンブレーキが作動しているときに、モータ３による回生アシストの要否判定に使用されるため、燃料カットトルクといってよい。第二トルク閾値は、負の要求トルク（制動要求トルク）を、エンジン２のトルクだけで賄えない場合に、モータ３による回生アシストを併用して減速度を得る値に設定される。つまり、設定部５Ｂは、エンジン２の最小トルクを第二トルク閾値に設定し、設定した値を判定部５Ｃに伝達する。

最大トルク及び最小トルクは、それぞれ、エンジン２の状態（例えば、エンジン温度や油温）や気圧などによって変化する可変値である。最大トルク及び最小トルクは、制御装置５によって常時算出される。算出された最大トルク及び最小トルクは設定部５Ｂに入力される。ただし、これに限定されるものではなく、例えば、図示しないエンジン制御装置が最大トルク及び最小トルクの少なくとも一つを算出する機能を有してもよく、適宜変更して実施することができる。

また、設定部５Ｂは、制御装置５がモータ断接制御を実現する際に用いるマップを作成してもよい。図４は、実施形態に係る制御装置５が参照するマップの一例である。図４に例示するマップにおいては、本実施形態の車両１０が持つ、車速に対するエンジン２の最大トルク（符号Ｐ１参照）の特性を示すグラフと、第一トルク閾値（符号Ｐ２参照）及び第二トルク閾値（符号Ｐ３参照）の各グラフとが規定されている。

エンジン２の最大トルクＰ１のグラフは、車両１０のエンジン２が出力可能な正の最大トルクを車速に応じて示したもの（エンジン２の特性）である。第一トルク閾値は、モータ３による力行駆動の状態のとき（モータアシストのとき）に参照され、第二トルク閾値は、モータ３による回生ブレーキの状態のとき（回生アシストのとき）に参照される。以下、モータ３による力行駆動の状態を、単に力行状態という場合があり、モータ３による回生ブレーキの状態を、単に回生状態という場合がある。

また、本実施形態の設定部５Ｂは、第一トルク閾値として、第一トルク閾値の上側及び下側の少なくとも一方に所定のマージンを持つ第一トルク閾値範囲を設定する。第一トルク閾値の上側に設定した第一トルク閾値範囲を上側第一トルク閾値範囲といってよく、第一トルク閾値の下側に設定した第一トルク閾値範囲を下側第一トルク閾値範囲といってよい。また、第一トルク閾値における第一トルク閾値範囲の上限値を第一モータクラッチ再結合閾値といってよい。また、第一トルク閾値における第一トルク閾値範囲の下限値を第一モータクラッチ開放閾値といってよい。

さらに、本実施形態の設定部５Ｂは、第二トルク閾値として、第二トルク閾値の上側及び下側の少なくとも一方に所定のマージンを持つ第二トルク閾値範囲を設定する。第二トルク閾値の上側に設定した第二トルク閾値範囲を上側第二トルク閾値範囲といってよく、第二トルク閾値の下側に設定した第二トルク閾値範囲を下側第二トルク閾値範囲といってよい。また、第二トルク閾値における第二トルク閾値範囲の上限値を第二モータクラッチ開放閾値といってよい。また、第二トルク閾値における第二トルク閾値範囲の下限値を第二モータクラッチ再結合閾値といってよい。

図４においては、第一トルク閾値範囲（符号Ｒ１参照）の上限値（第一モータクラッチ再結合閾値）を表すグラフに符号Ｐ４を付して表すとともに、第一トルク閾値範囲の下限値（第一モータクラッチ開放閾値）を表すグラフに符号Ｐ５を付して表す。また、第二トルク閾値範囲（符号Ｒ２参照）の上限値（第二モータクラッチ開放閾値）を表すグラフに符号Ｐ６を付して表すとともに、第二トルク閾値範囲の下限値（第二モータクラッチ再結合閾値）を表すグラフに符号Ｐ７を付して表す。なお、図４における符号Ｒａ１，Ｒｂ１，Ｒａ２，Ｒｂ２はそれぞれ、上側第一トルク閾値範囲，下側第一トルク閾値範囲，上側第二トルク閾値範囲，下側第二トルク閾値範囲を示す。

また、本実施形態の設定部５Ｂは、エンジンクラッチ３０の断接が切り替えられる第一車速閾値よりも高い車速値として、車両１０の減速時における開放状態のモータクラッチ２０の再結合に要する時間を加味した第二車速閾値を設定する。図４においては、第一車速閾値に符号Ｖ１を付して表すとともに、第二車速閾値に符号Ｖ２を付して表す。第一車速閾値及び第二車速閾値は、それぞれ固定値としてよい。また、設定部５Ｂがこれらの第一車速閾値及び第二車速閾値を設定してもよい。ただし、これに限定されるものではなく、これらの第一車速閾値及び第二車速閾値は可変値であってもよい。

判定部５Ｃは、少なくとも、開放状態のモータクラッチ２０の結合要否を判定する。本実施形態の判定部５Ｃは、この結合要否の判定に加え、モータクラッチ２０の開放禁止や開放要否の判定を実施する。本実施形態の判定部５Ｃによる判定処理には、以下に示す、第一判定処理，第二判定処理，第三判定処理及び第四判定処理が含まれる。これらの四つの処理には優先順位が設定されており、判定部５Ｃは、例えば、第一判定処理，第二判定処理，第三判定処理，第四判定処理の順番で、モータクラッチ２０の切断要否及び結合要否を判定してよい。

＜第一判定処理＞
第一判定処理は、所定の条件（第一制御条件）が満たされているかを判断することで、モータクラッチ２０を開放させることを禁止する判定を行う処理である。判定部５Ｃは、第一判定処理において、第一制御条件を満たすと判定した場合に、モータクラッチ２０を開放させることを禁止する「開放禁止の要求」を制御部５Ｄに伝達する。

第一制御条件としては、例えば、以下の二つの条件が挙げられる。判定部５Ｃは、これら二つの条件の少なくとも一つが成立するときには、第一制御条件を満たすと判定する。
（１－１）車両１０が低車速（例えば、１０ｋｍ／ｈ未満）である
（１－２）バッテリ６の電力がモータ３の回転数同期に必要な所定電力未満である

また、車輪速は正値しか出力されないため、低車速時においては車両１０が後退している可能性がある。車両１０の後退中にはモータクラッチ２０を結合できない。条件（１－１）は、このような車両１０の後退中にはモータクラッチ２０の開放を禁止することで、モータクラッチ２０を結合できなくなることを回避するために設定された条件である。

また、条件（１－２）は、回転数同期のための電力が確保困難な場合には、モータクラッチ２０を再結合させることが困難となることから、これを回避するために設定された条件である。モータクラッチ２０の結合を行う前には、制御部５Ｄにより、モータ３の回転数を駆動輪８の回転数に同期させる回転数同期が行われるが、このモータ３の回転数同期は、バッテリ６の電力を用いて行われる。すなわち、バッテリ６の電力が少ない場合にモータクラッチ２０を開放してしまうと、モータクラッチ２０を再結合することができない可能性がある。条件（１－２）は、このような事態を回避するための条件である。なお、回転数同期に必要な所定電力は、予め設定された固定値であってもよいし、車両状態や走行状態，周辺環境などに応じて算出，設定される可変値であってもよい。また、所定電力は、回転数同期に必要となる最大の電力であってよい。また、バッテリ６の電力（充電率）は、制御装置５において常時演算され、又は、図示しないバッテリ制御装置（ＢＭＵ）により常時演算されて制御装置５に伝達される。

＜第二判定処理＞
第二判定処理は、所定の条件（第二制御条件）が満たされているかを判断することで、モータクラッチ２０を開放させることを優先する判定を行う処理である。判定部５Ｃは、第二判定処理において、第二制御条件を満たすと判定した場合に、モータクラッチ２０を開放させることを優先する「開放優先の要求」を制御部５Ｄに伝達する。

第二制御条件としては、例えば、以下の条件が挙げられる。判定部５Ｃは、以下の条件が成立するときには、第二制御条件を満たすと判定する。
（２－１）シフトポジションがＮレンジである
条件（２－１）は、Ｎレンジでの惰性走行中にモータクラッチ２０の断接による減速度変化を防止するために設定された条件である。

＜第三判定処理＞
第三判定処理は、所定の条件（第三制御条件）が満たされているかを判断することで、モータクラッチ２０を結合させる判定を行う処理である。判定部５Ｃは、第三判定処理において、第三制御条件を満たすと判定した場合に、モータクラッチ２０を結合させる「結合要求」を制御部５Ｄに伝達する。

第三制御条件としては、例えば、以下の五つの条件が挙げられる。判定部５Ｃは、これら五つの条件の少なくとも一つが成立するときには、第三制御条件を満たすと判定する。
（３－１）走行モードがパラレルモード以外である
（３－２）パラレルモードへの遷移要求がない
（３－３）エンジン駆動への遷移中である
（３－４）モータアシストが必要である
（３－５）回生アシストが必要である

条件（３－１）は、モータクラッチ２０が開放されることで駆動力が喪失してしまうことを回避するために設定された条件である。条件（３－２）は、パラレルモードにおいて、その後シリーズモードに遷移することになった場合に駆動力が喪失してしまうことを回避するために設定された条件である。条件（３－３）は、モータ駆動トルクを０Ｎｍにしないとモータクラッチ２０を開放することができないために設定された条件である。これは、パラレルモードへの移行直後はモータ３で走行し、モータトルクを所定時間でエンジントルクに移行することになるが、エンジントルクに移行完了すればモータトルクは０Ｎｍとなり、アシストが必要にならない限り０Ｎｍのままであることに基づいている。

条件（３－４）及び（３－５）は、要求トルクに基づくモータクラッチ２０の結合要否に関する条件である。条件（３－４）は力行状態のときに成立しうる条件である。条件（３－４）に関し、判定部５Ｃは、要求トルクと第一トルク閾値とを比較して、開放状態のモータクラッチ２０の結合要否を判定する。例えば、判定部５Ｃは、力行状態において要求トルクが第一トルク閾値よりも大きい場合には、モータアシストが要求されていると判断し、条件（３－４）が成立すると判定する。

また、条件（３－５）は回生状態のとき成立しうる条件である。条件（３－５）に関し、判定部５Ｃは、要求トルクと第二トルク閾値とを比較して、モータクラッチ２０の結合要否を判定する。例えば、判定部５Ｃは、回生状態において要求トルクが第二トルク閾値よりも小さい場合には、回生アシストが要求されていると判断し、条件（３－５）が成立すると判定する。

判定部５Ｃは、要求トルクに基づくモータクラッチ２０の結合要否の判定を、図４に例示したマップを用いて実現してもよい。具体的には、判定部５Ｃは、算出部５Ａで算出された要求トルクと、車速センサ４２によって検出された車速（現在車速）とをマップに適用し、第一トルク閾値及び第二トルク閾値と比較することで、開放状態のモータクラッチ２０の結合要否を判定する。なお、上記のとおり、本実施形態の設定部５Ｂは、第一トルク閾値範囲及び第二トルク閾値範囲を設定していることから、本実施形態の判定部５Ｃは、モータクラッチ２０の結合要否判定に先立って、判定に用いる閾値（以下「判定閾値」という）を選択する。

例えば、判定部５Ｃは、力行状態において、モータクラッチ２０が開放状態である場合には、第一トルク閾値範囲の上限値（第一モータクラッチ再結合閾値Ｐ４）を、判定閾値として選択する。また、判定部５Ｃは、力行状態において、モータクラッチ２０が結合状態である場合には、第一トルク閾値範囲の下限値（第一モータクラッチ開放閾値Ｐ５）を、判定閾値として選択する。

これと同様に、判定部５Ｃは、回生状態において、モータクラッチ２０が開放状態である場合には、第二トルク閾値範囲の下限値（第二モータクラッチ再結合閾値Ｐ７）を、判定閾値として選択する。また、判定部５Ｃは、回生状態において、モータクラッチ２０が結合状態である場合には、第二トルク閾値範囲の上限値（第二モータクラッチ開放閾値Ｐ６）を、判定閾値として選択する。

判定部５Ｃは、図４に例示するマップにおいて、要求トルクと現在車速とから現在の運転点をプロットし、この運転点と上述の如く選択した判定閾値とを比較して、この比較結果に応じて、モータクラッチ２０の結合要否を判定してよい。すなわち、判定部５Ｃは、力行状態において、モータクラッチ２０が開放状態である場合には、運転点が判定閾値（第一モータクラッチ再結合閾値Ｐ４）以上であれば、開放状態のモータクラッチ２０の結合が必要であると判定する。また、判定部５Ｃは、力行状態において、モータクラッチ２０が結合状態である場合には、運転点が判定閾値（第一モータクラッチ開放閾値Ｐ５）未満であれば、結合状態のモータクラッチ２０の開放が必要であると判定する。

また、判定部５Ｃは、回生状態において、モータクラッチ２０が開放状態である場合には、運転点が判定閾値（第二モータクラッチ再結合閾値Ｐ７）未満であれば、開放状態のモータクラッチ２０の結合が必要であると判定する。また、判定部５Ｃは、回生状態において、モータクラッチ２０が結合状態である場合には、運転点が判定閾値（第二モータクラッチ開放閾値Ｐ６）以上であれば、結合状態のモータクラッチ２０の開放が必要であると判定する。

なお、上記のとおり、本実施形態の設定部５Ｂは、第二車速閾値を設定していることから、本実施形態の判定部５Ｃは、モータクラッチ２０の結合要否の判定〔条件（３－４），（３－５）の判定〕に先立ち、車速単独の判定も行う。具体的には、判定部５Ｃは、車速が第二車速閾値未満である場合には、要求トルクにかかわらずモータクラッチ２０の結合が必要であると判定する。すなわちこの場合は、条件（３－４），（３－５）の判定は実施しない。また、判定部５Ｃは、車速が第二車速閾値以上である場合には、上述した要求トルクに基づくモータクラッチ２０の結合要否の判定〔条件（３－４），（３－５）の判定〕を実施する。

＜第四判定処理＞
第四判定処理は、所定の条件（第四制御条件）が満たされているかを判断することで、モータクラッチ２０を開放させる判定を行う処理である。判定部５Ｃは、第四判定処理において、第四制御条件を満たすと判定した場合に、モータクラッチ２０を開放させる「開放要求」を制御部５Ｄに伝達する。

第四制御条件としては、例えば、以下の条件が挙げられる。判定部５Ｃは、以下の条件が成立するときには、第四制御条件を満たすと判定する。
（４－１）エンジンクラッチ３０において高トルク伝達用のローギア段が選択されていない、且つ、車速が第二車速閾値以上である
ローギア段等の高トルク伝達用のギアは、駆動力が要求されるときに選択されるギアであるので、このギアが選択されているということは、高トルクが要求される可能性が高く、アクセル操作に対する応答性が求められる。そのため、条件（４－１）が成立するときにモータクラッチ２０を開放禁止とすることで、モータクラッチ２０の再結合の度に応答遅れが生じることを抑止しながら、効率よく走行できる。

制御部５Ｄは、上述した判定部５Ｃによるモータクラッチ２０の結合要否の判定結果に応じて、モータクラッチ２０の状態を、切断状態又は結合状態に維持又は変更する。具体的には、判定部５Ｃから「開放禁止の要求」が伝達された場合、制御部５Ｄは、モータクラッチ２０の開放を禁止する。すなわち、モータクラッチ２０が結合状態であればそれを維持し、モータクラッチ２０が開放状態であれば直ちに結合状態に変更する。また、判定部５Ｃから「開放優先の要求」が伝達された場合、制御部５Ｄは、モータクラッチ２０の開放を優先する。すなわち、モータクラッチ２０が開放状態であればそれを維持し、モータクラッチ２０が結合状態であれば直ちに開放状態に変更する。

また、判定部５Ｃから「結合要求」が伝達された場合、制御部５Ｄは、モータクラッチ２０を結合する。すなわち、モータクラッチ２０が結合状態であればそれを維持し、モータクラッチ２０が開放状態であれば直ちに結合状態に変更する。さらに、判定部５Ｃから「開放要求」が伝達された場合、制御部５Ｄは、モータクラッチ２０を開放する。すなわち、モータクラッチ２０が開放状態であればそれを維持し、モータクラッチ２０が結合状態であれば直ちに開放状態に変更する。

制御部５Ｄは、開放状態のモータクラッチ２０を結合状態に変更する場合には、モータ３の回転数を出力軸１２側の回転数に合うよう回転数同期させたのち、回転数差が所定範囲内になったら回転数が同期したと判断してモータクラッチ２０を結合する。なお、ここでいう「同期」とは回転数差が０（回転数が完全に一致すること）だけでなく、結合に際し問題ない程度の回転数差は許容されるものとする。

［４．フローチャート］
図５は、上述したモータ断接制御を説明するためのフローチャート例である。このフローチャートは、制御装置５において、車両１０の主電源がオン状態のときに所定の演算周期で実施される。なお、車両１０の走行モード（ＥＶモード，シリーズモード，パラレルモード）は、このフローチャートとは別に設定されるものとする。また、各判定において必要となる情報（例えば、車速，バッテリ６の電力，モータクラッチ作動禁止スイッチ４８のオンオフ状態，シフトポジションなど）は、都度、取得されるものとする。図５に例示するフローチャートにおいて、ステップＳ１，Ｓ２が前述した第一判定処理に、ステップＳ３，Ｓ４が第二判定処理に、ステップＳ５，Ｓ６が第三判定処理に、ステップＳ７，Ｓ８が第四判定処理に、それぞれ相当する。

ステップＳ１では、判定部５Ｃにより第一制御条件が満たされているかが判定される。すなわち、判定部５Ｃは、第一制御条件に含まれる複数の条件項目のうち、少なくともいずれか一つが成立するかを判定する。第一制御条件が満たされる場合には、ステップＳ２に進み、判定部５Ｃにより、モータクラッチ２０の開放を禁止する「開放禁止の要求」が出力され、このフローをリターンする。一方、第一制御条件が満たされない場合には、ステップＳ３に進む。

ステップＳ３では、判定部５Ｃにより第二制御条件が満たされているかが判定される。本実施形態の判定部５Ｃは、条件（２－１）が成立するか否かを判定する。第二制御条件が満たされる場合には、ステップＳ４に進み、判定部５Ｃにより、モータクラッチ２０の開放を優先する「開放優先の要求」が出力され、このフローをリターンする。一方、第二制御条件が満たされない場合には、ステップＳ５に進む。

ステップＳ５では、判定部５Ｃにより第三制御条件が満たされているかが判定される。すなわち、判定部５Ｃは、第三制御条件に含まれる複数の条件項目のうち、少なくともいずれか一つが成立するかを判定する。第三制御条件が満たされる場合には、ステップＳ６に進み、判定部５Ｃにより、モータクラッチ２０の結合を要求する「結合要求」が出力され、このフローをリターンする。「結合要求」を受信した制御部５Ｄは、この要求に応じて、モータクラッチ２０を結合させる。なお、ステップＳ５の判定処理のうち、要求トルクに基づくモータクラッチ２０の結合要否の判定処理については、図６に示すフローチャートを用いて後述する。一方、第三制御条件が満たされない場合には、ステップＳ７に進む。

ステップＳ７では、判定部５Ｃにより第四制御条件が満たされているかが判定される。本実施形態の判定部５Ｃは、条件（４－１）が成立するか否かを判定する。第四制御条件が満たされる場合には、ステップＳ８に進み、判定部５Ｃにより、モータクラッチ２０の開放を要求する「開放要求」が出力され、このフローをリターンする。一方、第四制御条件が満たされない場合には、このフローをリターンする。この場合、いずれの制御条件も満たされず、モータクラッチ２０の状態は変化しない。

図６は、第三判定処理に含まれる要求トルクに基づくモータクラッチ２０の結合要否の判定を説明するためのフローチャート例である。このフローチャートは、図５のステップＳ５のサブフローチャートに相当する。

ステップＳ１１では、判定部５Ｃにより、車速が第二車速閾値未満であるかが判定される。車速が第二車速閾値未満である場合には、ステップＳ１２に進み、判定部５Ｃによりモータクラッチ２０の結合が必要であると判定されて（「結合要求」が出力されて）、このフローをリターンする。一方、車速が第二車速閾値以上である場合には、ステップＳ１３に進む。

ステップＳ１３では、判定部５Ｃにより、力行状態であるか回生状態であるかが判定され、力行状態であればステップＳ１４に進み、回生状態であればステップＳ１８に進む。ステップＳ１４では、判定部５Ｃにより、モータクラッチ２０の結合要否の判定に用いる判定閾値が選択される。具体的には、判定部５Ｃは、モータクラッチ２０が開放状態であれば、第一モータクラッチ再結合閾値を判定閾値として選択し、モータクラッチ２０が結合状態であれば、第一モータクラッチ開放閾値を判定閾値として選択する。

続くステップＳ１５では、判定部５Ｃにより、要求トルクが、現在車速における判定閾値（第一トルク閾値）以上であるか否かが判定される。なお、要求トルクは、算出部５Ａによって、例えば周期的に算出される。要求トルクが現在車速における判定閾値以上である場合には、ステップＳ１６に進み、判定部５Ｃにより、モータクラッチ２０の結合が必要であると判定される。また、要求トルクが現在車速における判定閾値未満である場合には、ステップＳ１７に進み、判定部５Ｃにより、モータクラッチ２０の切断が必要であると判定される。その後、このフローをリターンする。

また、ステップＳ１３からステップＳ１８に進んだ場合、判定部５Ｃにより、モータクラッチ２０の結合要否の判定に用いる判定閾値が選択される。具体的には、判定部５Ｃは、モータクラッチ２０が開放状態であれば第二モータクラッチ再結合閾値を判定閾値として選択し、モータクラッチ２０が結合状態であれば、第二モータクラッチ開放閾値を判定閾値として選択する。

続くステップＳ１９では、判定部５Ｃにより、要求トルクが、現在車速における判定閾値（第二トルク閾値）未満であるか否かが判定される。要求トルクが現在車速における判定閾値未満である場合には、ステップＳ２０に進み、判定部５Ｃにより、モータクラッチ２０の結合が必要であると判定される。また、要求トルクが現在車速における判定閾値以上である場合には、ステップＳ２１に進み、判定部５Ｃにより、モータクラッチ２０の切断が必要であると判定される。その後、このフローをリターンする。

［５．作用，効果］
（１）上述したトランスアクスル１においては、判定部５Ｃが、モータクラッチ２０が開放状態であるときに、このモータクラッチ２０を結合するか否かの判定を、要求トルクと二つのトルク閾値（第一トルク閾値，第二トルク閾値）とを比較して行う。

ここで、これら二つのトルク閾値が、エンジン２の最大トルク及び最小トルクに基づいてそれぞれ設定される。このため、例えば、エンジン２のみで、車両に要求する駆動トルクや制動トルクを賄える場合にはモータクラッチ２０を開放したままとし、賄えない場合にはモータクラッチ２０を結合すると判定することで、適切に車両やドライバの要求に応えることができる。これにより、ドライバビリティを向上させることができる。

また、モータクラッチ２０の結合が必要と判定されてから実際に結合が完了するまでには時間がかかる（応答遅れが発生する）。これに対し、上述した制御装置５では、第一トルク閾値が、エンジン２の最大トルクに基づいて設定され、第二トルク閾値が、エンジン２の最小トルクに基づいて設定されることで、上記の応答遅れをこれらの閾値設定に加味することもできる。これにより、モータクラッチ２０の結合が必要な場合に、加速や減速が緩慢になることを抑制でき、ドライバビリティの向上に寄与できる。

（２）上述したトランスアクスル１には、エンジンクラッチ３０が設けられており、設定部５Ｂが、エンジンクラッチ３０の断接が切り替えられる閾値である第一車速閾値よりも高い車速値として第二車速閾値を設定する。第二車速閾値は、車両１０の減速時における開放状態のモータクラッチ２０の再結合に要する時間を加味した値である。上述した制御装置５では、車速が第二車速閾値未満である場合にはモータクラッチ２０の結合が必要であると判定され、車速が第二車速閾値以上である場合に、上記のモータクラッチ２０の結合要否の判定が実施される。このため、エンジン２の動力が確実に出力軸１２に伝達されている状態でモータクラッチ２０が開放されうる。したがって、駆動力喪失を確実に回避することができ、ドライバビリティの向上を図ることができる。

（３）また、上述した制御装置５では、バッテリ６の電力が、回転数同期に必要な所定電力 未満である場合には、結合状態のモータクラッチ２０の開放を禁止する。このように、上述した制御装置５によれば、モータクラッチ２０の開放前に再結合（回転数同期）に必要な電力がバッテリ６に残っているかを確認し、残っていない場合は開放を禁止するため、開放状態のモータクラッチ２０を結合できなくなるという不具合発生を防止できる。したがって、ドライバビリティの低下が防止される。

（４）上述したトランスアクスル１では、第二経路５２上に多段ギア（例えばハイギア段とローギア段）及び選択機構が設けられている。また、上述した制御部５Ｄは、車両１０の走行モードがパラレルモードで選択されている多段ギアが低トルク伝達用のギア（例えばハイギア段）である場合に、結合状態のモータクラッチ２０を開放し、高トルク伝達用のギア（例えばローギア段）である場合に、結合状態のモータクラッチ２０の開放を禁止する。このように、上述した制御装置５では、パラレルモードにおいて、エンジンクラッチ３０にて高トルクが要求されるギアが選択されている場合には、モータ３によるアシストが必要になる可能性が高いことから、モータクラッチ２０の開放を禁止する。これにより、モータクラッチ２０の頻繁な断接切替や、応答遅れによるドライバビリティの低下を防止できる。

（５）上述した制御装置５では、設定部５Ｂが、第一トルク閾値として、第一トルク閾値の上側及び下側の少なくとも一方に所定のマージンを持つ第一トルク閾値範囲を設定するとともに、第二トルク閾値として、第二トルク閾値の上側及び下側の少なくとも一方に所定のマージンを設けて第二トルク閾値範囲を設定する。そして、判定部５Ｃが、要求トルクを、これらの第一トルク閾値範囲の上限値や下限値、第二トルク閾値範囲の上限値や下限値以下と比較することで、モータクラッチ２０の結合や開放の要否を判定する。したがって、上述した制御装置５によれば、モータクラッチ２０の開放と結合とが頻繁に繰り返されることを防止でき、ドライバビリティの低下を防止できる。

［６．その他］
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。

上述した実施形態では、ハイギア段とローギア段とを切り替えるエンジンクラッチ３０（またはエンジンクラッチ３０の一部）が第一カウンタ軸１５に介装されたトランスアクスル１を例示したが、エンジンクラッチ３０の配置は特に限られず、例えば入力軸１１に介装されていてもよいし、入力軸１１及び第一カウンタ軸１５に跨って配置されてもよい。なお、上記のエンジンクラッチ３０は、断接機構３０としての機能と、ハイロー切替機能（ハイギア段及びローギア段と選択機構）とを備えているが、これらの機能が別の機構として設けられていてもよい。なお、エンジン２側の断接機構３０は、本件には必須の構成ではなく、省略してもよい。

また、トランスアクスル１の構成も一例である。例えば、トランスアクスル１に対するエンジン２，モータ３，ジェネレータ４の相対位置は上述したものに限らない。これらの相対位置に応じて、トランスアクスル１内の六つの軸１１～１６の配置を設定すればよい。また、トランスアクスル１内の各軸に設けられるギアの配置も一例であって、上述したものに限られない。また、上記のモータクラッチ２０は、モータ軸１３に介装されているが、モータクラッチ２０の配置はこれに限られず、第二カウンタ軸１６に介装されていてもよいし、モータ軸１３及び第二カウンタ軸１６に跨って配置されてもよい。

また、上述した実施形態においては、判定部５Ｃが、第一判定処理，第二判定処理，第三判定処理，第四判定処理の順番で、モータクラッチ２０の切断／結合を判断しているが、これに限定されるものではない。例えば、第一判定処理，第二判定処理，第三判定処理，第四判定処理の順番を入れ替えて実施してもよい。また、他の判定処理を追加してもよく、また、一部の判定処理を省略してもよい。

さらに、第一判定処理，第二判定処理，第三判定処理，第四判定処理のそれぞれにおいても、上記以外の処理を行ってもよく、また、一部の処理を省略してもよく、種々変形して実施することができる。また、各判定処理で例示した条件項目はいずれも一例であり、一部の条件項目が省略されてもよいし、他の条件項目が追加されてもよい。

２ エンジン
３ モータ（第一の回転電機）
４ ジェネレータ（第二の回転電機）
５ 制御装置
５Ａ 算出部
５Ｂ 設定部
５Ｃ 判定部
５Ｄ 制御部
６ バッテリ
８ 駆動輪
１０ 車両
１２ 出力軸
２０ モータクラッチ（断接機構）
３０ エンジンクラッチ（エンジン側断接機構，選択機構）
４２ 車速センサ（車速検出部）
４３ シフトポジションセンサ
５１ 第一経路（第一動力伝達経路）
５２ 第二経路（第二動力伝達経路）

Claims (5)

1. エンジン及び第一の回転電機の動力を互いに異なる動力伝達経路から個別に駆動輪側の出力軸に伝達するとともに前記エンジンの動力を第二の回転電機にも伝達し、前記第一の回転電機から前記出力軸に至る第一動力伝達経路上に設けられるとともに前記第一の回転電機の動力伝達を断接する断接機構を含むトランスアクスル装置を具備した車両の制御装置であって、
   前記車両には、車速を検出する車速検出部が具備され、
   前記トランスアクスル装置には、前記エンジンから前記出力軸に至る第二動力伝達経路上に設けられるとともに前記エンジンの動力伝達を断接するエンジン側断接機構が含まれており、
   前記制御装置は、
   前記車両の要求トルクを算出する算出部と、
   前記エンジンの最大トルクに基づいた第一トルク閾値と、前記エンジンの最小トルクに基づいた第二トルク閾値とをそれぞれ設定する設定部と、
   前記要求トルクと前記第一トルク閾値及び前記第二トルク閾値とを比較して、開放状態の前記断接機構の結合要否を判定する判定部と、
   前記判定部により前記断接機構の結合が必要であると判定されたら前記第一の回転電機を回転数同期させたのち前記断接機構を結合する制御部と、を備え、
   前記設定部は、前記エンジン側断接機構の断接が切り替えられる第一車速閾値よりも高い車速値として、前記車両の減速時における開放状態の前記断接機構の再結合に要する時間を加味した第二車速閾値を設定し、
   前記判定部は、前記車速が前記第二車速閾値未満である場合には前記要求トルクにかかわらず前記断接機構の結合が必要であると判定し、前記車速が前記第二車速閾値以上である場合に前記結合要否の判定を実施する
   ことを特徴とする、車両の制御装置。
2. （削除）
3. 前記車両には、前記第一の回転電機の電力源であるバッテリが具備され、
   前記制御部は、前記バッテリの電力が、前記回転数同期に必要な所定電力未満である場合には、結合状態の前記断接機構の開放を禁止する
   ことを特徴とする、請求項１に記載の車両の制御装置。
4. 前記トランスアクスル装置には、前記第二動力伝達経路上に設けられた多段ギアと、前記多段ギアのいずれか一つのギアを前記動力伝達経路に結合する選択機構と、が含まれ、
   前記制御部は、前記車両の走行モードがパラレルモードで選択されている前記多段ギアが高トルク伝達用のギアである場合には、結合状態の前記断接機構の開放を禁止する
   ことを特徴とする、請求項１に記載の車両の制御装置。
5. 前記設定部は、前記第一トルク閾値として、前記第一トルク閾値の上側及び下側の少なくとも一方に所定のマージンを持つ第一トルク閾値範囲を設定するとともに、前記第二トルク閾値として、前記第二トルク閾値の上側及び下側の少なくとも一方に所定のマージンを設けて第二トルク閾値範囲を設定し、
   前記判定部は、
   前記要求トルクが、前記第一トルク閾値範囲の上限値以上である場合、又は、前記第二トルク閾値範囲の下限値以下である場合に、開放状態の前記断接機構の結合が必要であると判定し、
   前記要求トルクが、前記第一トルク閾値範囲の下限値以下である場合、又は、前記第二トルク閾値範囲の上限値以上である場合に、結合状態の前記断接機構の開放が必要であると判定する
   ことを特徴とする、請求項１，３～４のいずれか一項に記載の車両の制御装置。