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WO2013140554A1 - 車両の制御装置 - Google Patents

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WO2013140554A1
WO2013140554A1 PCT/JP2012/057212 JP2012057212W WO2013140554A1 WO 2013140554 A1 WO2013140554 A1 WO 2013140554A1 JP 2012057212 W JP2012057212 W JP 2012057212W WO 2013140554 A1 WO2013140554 A1 WO 2013140554A1
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WO
WIPO (PCT)
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engine
clutch
torque
motor
electric motor
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2012/057212
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
洋裕 道越
真吾 江藤
井上 雄二
幸彦 出塩
佐藤 彰洋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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 Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2014505885A priority Critical patent/JP5884894B2/ja
Priority to US14/384,311 priority patent/US9550492B2/en
Priority to EP12871850.9A priority patent/EP2829445B1/en
Priority to PCT/JP2012/057212 priority patent/WO2013140554A1/ja
Priority to CN201280071579.XA priority patent/CN104203682B/zh
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    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles

Definitions

  • the first clutch that connects and disconnects the power transmission path between the engine and the electric motor
  • the second clutch that can mechanically directly connect the power transmission path between the engine, the electric motor, and the drive wheels.
  • the present invention relates to a vehicle control device including a clutch.
  • a vehicle including an engine, an electric motor, and a clutch (also referred to as a direct coupling clutch) capable of mechanically directly coupling a power transmission path between the engine and the electric motor and driving wheels is well known.
  • a clutch also referred to as a direct coupling clutch
  • the engine when the engine is started when the motor travels using only the electric motor as a driving force source, if the driving torque is pulled down, the engine is started by pulling up the electric motor. It has been proposed to suppress shock.
  • this is the vehicle described in Patent Document 1.
  • Patent Document 1 in a vehicle control device including an engine, an electric motor, and a torque converter with a lock-up clutch provided between the engine and a drive wheel, the electric motor is torqued when the engine is started from motor running.
  • the lockup clutch When starting up, the lockup clutch is slip-engaged according to the marginal torque, which is the difference between the maximum torque that can be output by the motor and the torque generated by the motor while the motor is running. It is disclosed. Specifically, in Patent Document 1, when the motor is torqued up when the engine is started from the motor running, the slip amount of the lockup clutch is reduced as the margin torque of the motor (that is, the amount that can be increased) is larger. Is disclosed. That is, the technique described in Patent Document 1 reduces the slip amount of the lockup clutch so that the pull-in at the start of the engine can be sufficiently compensated for when the motor has a relatively large margin torque, so that the margin torque can be reduced. When is relatively small, the engine start shock is mitigated by increasing the slip amount of the lockup clutch.
  • a vehicle as described above includes a connection / disconnection clutch that disconnects the engine from the power transmission system when the motor is running.
  • a connection / disconnection clutch that disconnects the engine from the power transmission system when the motor is running.
  • the torque flowing to the engine side via the connection / disconnection clutch (in other words, at the time of engine start) (The torque capacity of the connecting / disconnecting clutch) is expressed as a drop in the driving torque.
  • the change mode of the torque of the connecting / disconnecting clutch is determined based on the engine state (for example, engine friction torque) that changes depending on the oil temperature or the like, and the engine start time that varies depending on the factors that require engine start.
  • the actual connection / disconnection clutch torque is obtained by slip-engaging a direct coupling clutch (corresponding to the lock-up clutch of Patent Document 1) provided between the engine and the electric motor and the drive wheels. Even if a deviation occurs between the motor compensation torque and the motor compensation torque, it is possible to suppress the engine start shock.
  • the slip amount of the direct coupling clutch is uniformly set in consideration of the above-mentioned deviation, the loss due to the slip of the direct coupling clutch is always generated, and the fuel consumption is deteriorated, or the time until the subsequent reengagement of the direct coupling clutch is increased. Therefore, drivability (for example, driving force responsiveness to the required driving amount; power performance) may be reduced.
  • the present invention has been made against the background of the above circumstances.
  • the purpose of the present invention is to engage the first clutch when the motor is running with the first clutch released and the second clutch engaged.
  • An object of the present invention is to provide a vehicle control device that can achieve both suppression of engine start shock and improvement of fuel consumption or drivability when starting an engine by controlling the engine toward the vehicle.
  • the gist of the first invention for achieving the object is as follows: (a) a soot engine, an electric motor, a first clutch for connecting / disconnecting a power transmission path between the engine and the electric motor, the engine, and A second clutch capable of mechanically directly connecting a power transmission path between the electric motor and the drive wheel, with the first clutch released and the second clutch engaged.
  • a soot engine an electric motor
  • a first clutch for connecting / disconnecting a power transmission path between the engine and the electric motor, the engine
  • a second clutch capable of mechanically directly connecting a power transmission path between the electric motor and the drive wheel, with the first clutch released and the second clutch engaged.
  • the second invention is the vehicle control device according to the first invention, wherein a fluid transmission device is provided in a power transmission path between the engine and the electric motor and the drive wheel.
  • the second clutch is a lock-up clutch capable of directly connecting the input side rotating member and the output side rotating member of the fluid transmission device.
  • an automatic transmission that constitutes a part of a power transmission path between the electric motor and the drive wheel is provided.
  • the second clutch is an engagement device provided in the automatic transmission.
  • the vehicle control device further includes a starter motor that cranks the engine, and the engine is started.
  • the starter motor When the starter motor is used, the motor increase torque at the time of starting the engine is made smaller than when the starter is not used.
  • the generated engine start shock is originally reduced, and the slip amount of the second clutch is relatively reduced, so that fuel consumption or drivability is improved.
  • the engine is started by reliably determining whether or not to use the starter motor based on the cooling water temperature, the amount of supplied power, or the number of operations, so that the engine is reduced by reducing the slip amount of the second clutch. Does not exacerbate the starting shock.
  • the fuel is injected into the cylinder of the engine that is stopped from rotating and exploded.
  • a start control unit for starting the engine and when starting the engine, the engine is started by the start control unit than when the engine is not started by the start control unit.
  • the torque of the motor to be increased is reduced.
  • the generated engine start shock is originally reduced and the slip amount of the second clutch is relatively reduced. Fuel consumption or drivability is ensured.
  • the second clutch is used to start the engine by reliably determining whether the start control unit can start the engine based on the engine rotation stop position (crank angle at the time of engine rotation stop) or the like.
  • the engine start shock is not worsened by reducing the slip amount of the engine.
  • FIG. 6 is a flowchart for explaining a control operation for achieving both suppression of engine start shock and improvement of fuel consumption or drivability. It is a time chart at the time of performing the control action shown in the flowchart of FIG.
  • the automatic transmission is constituted by an automatic transmission having the fluid transmission device, an automatic transmission having a sub-transmission, or the like.
  • This automatic transmission is a known planetary gear type automatic transmission in which a plurality of gear stages are selectively achieved by selectively connecting rotating elements of a plurality of sets of planetary gear devices by an engagement device.
  • synchronous mesh type parallel two-shaft transmission having a plurality of pairs of meshing gears between two shafts
  • synchronous mesh parallel type A so-called DCT (Dual-Clutch-Transmission) type which is a two-shaft automatic transmission but with two input shafts
  • the second clutch constitutes a forward / reverse switching device provided together with the engagement device involved in the shift of the automatic transmission, the input clutch of the automatic transmission, and the continuously variable transmission.
  • An engaging device is also envisaged.
  • the engine is widely used, for example, an internal combustion engine such as a gasoline engine or a diesel engine that generates power by burning fuel.
  • a wet or dry engagement device is used for the first clutch.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining a schematic configuration of a power transmission path from an engine 14 to a drive wheel 34 that constitutes a vehicle 10 to which the present invention is applied.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining a main part of a control system provided in the vehicle 10 for drive control of the electric motor MG and the like.
  • a vehicle 10 is a hybrid vehicle including an engine 14 that functions as a driving force source for traveling and an electric motor MG.
  • the power transmission device 12 includes an engine connection / disconnection clutch K0 (hereinafter referred to as connection / disconnection clutch K0), a torque converter 16, an automatic transmission 18 and the like in order from the engine 14 side in a transmission case 20 as a non-rotating member. It has.
  • the power transmission device 12 is connected to a propeller shaft 26 connected to a transmission output shaft 24 that is an output rotating member of the automatic transmission 18, a differential gear 28 connected to the propeller shaft 26, and the differential gear 28. And a pair of axles 30 and the like.
  • the power transmission device 12 configured in this manner is suitably used for, for example, an FR (front engine / rear drive) type vehicle 10.
  • connection / disconnection clutch K0 when the connection / disconnection clutch K0 is engaged, the power of the engine 14 is transmitted from the engine connecting shaft 32 that connects the engine 14 and the connection / disconnection clutch K0 to the connection / disconnection clutch K0, the torque converter 16, The automatic transmission 18, the propeller shaft 26, the differential gear 28, the pair of axles 30 and the like are sequentially transmitted to the pair of drive wheels 34.
  • the torque converter 16 is a turbine blade that is an output-side rotating member that is connected to a transmission input shaft 36 for power input to a pump impeller 16a that is an input-side rotating member (or torque and force are synonymous unless otherwise specified).
  • This is a fluid transmission device that transmits the fluid from the vehicle 16b to the automatic transmission 18 side via fluid.
  • the torque converter 16 includes a known lockup clutch 38 that directly connects the pump impeller 16a and the turbine impeller 16b. Therefore, the lockup clutch 38 is a second clutch that can mechanically directly connect the power transmission path between the engine 14 and the electric motor MG and the drive wheels 34.
  • the oil pump 22 connected to the pump impeller 16a is a mechanical oil pump that generates hydraulic pressure for rotational control of the automatic transmission 18 by being rotated by the engine 14 (or the electric motor MG). is there.
  • the lock-up clutch 38 is engaged / released by a hydraulic control circuit 50 provided in the vehicle 10 using the hydraulic pressure generated by the oil pump 22 as a source pressure.
  • the electric motor MG is a so-called motor generator having a function as a motor that generates mechanical power from electric energy and a function as a generator that generates electric energy from mechanical energy.
  • the electric motor MG functions as an alternative to the engine 14 that is a power source or as a driving force source for driving that generates driving power together with the engine 14.
  • the electric motor MG generates electric energy by regeneration from the power generated by the engine 14 and the driven force input from the driving wheel 34 side, and stores the electric energy in the power storage device 54 via the inverter 52. Perform the operation.
  • the electric motor MG is connected to a power transmission path between the connection / disconnection clutch K0 and the torque converter 16 (that is, operatively connected to the pump impeller 16a), and between the electric motor MG and the pump impeller 16a. Then, power is transmitted to each other. Therefore, like the engine 14, the electric motor MG is connected to a transmission input shaft 36, which is an input rotation member of the automatic transmission 18, so that power can be transmitted.
  • connection / disconnection clutch K0 is a wet multi-plate hydraulic friction engagement device in which, for example, a plurality of friction plates stacked on each other are pressed by a hydraulic actuator, and hydraulic control is performed using the hydraulic pressure generated by the oil pump 22 as a source pressure.
  • Engagement release control is performed by the circuit 50.
  • the torque capacity of the connection / disconnection clutch K0 is continuously changed, for example, by adjusting the pressure of a linear solenoid valve or the like in the hydraulic control circuit 50.
  • the pump impeller 16a and the engine 14 are integrally rotated via the engine connecting shaft 32.
  • connection / disconnection clutch K0 On the other hand, in the released state of the connection / disconnection clutch K0, power transmission between the pump impeller 16a and the engine 14 is interrupted. Since the electric motor MG is connected to the pump impeller 16a, the connection / disconnection clutch K0 is a first clutch that connects / disconnects the power transmission path between the engine 14 and the electric motor MG.
  • the automatic transmission 18 is connected to the electric motor MG so as to be able to transmit power without going through the connecting / disconnecting clutch K0, and constitutes a part of the power transmission path between the engine 14 and the electric motor MG and the drive wheels 34, for traveling. Power from the driving force source (the engine 14 and the electric motor MG) is transmitted to the driving wheel 34 side.
  • the automatic transmission 18 includes a plurality of hydraulic friction engagement devices such as a clutch C and a brake B as an engagement device, for example, and a plurality of speeds are executed by engaging and releasing the hydraulic friction engagement devices. This is a known planetary gear type multi-stage transmission that can be selectively established.
  • the hydraulic friction engagement device is controlled to be disengaged by the hydraulic control circuit 50, so that a predetermined gear stage is established according to the accelerator operation of the driver, the vehicle speed V, and the like.
  • the vehicle 10 further includes a starter motor 40 that is a known engine starting motor for cranking the engine 14.
  • a starter motor 40 that is a known engine starting motor for cranking the engine 14. In starting the engine by the starter motor 40, for example, after the rotational speed of the engine 14 in the rotation stop state is increased to a predetermined rotational speed at which complete explosion is possible, engine ignition, fuel supply, etc. are started and the engine 14 is started.
  • the vehicle 10 is provided with an electronic control device 80 including a control device for the vehicle 10 related to, for example, hybrid drive control.
  • the electronic control unit 80 includes, for example, a so-called microcomputer having a CPU, a RAM, a ROM, an input / output interface, and the like, and the CPU uses a temporary storage function of the RAM according to a program stored in the ROM in advance.
  • Various controls of the vehicle 10 are executed by performing signal processing.
  • the electronic control unit 80 controls the output of the engine 14, the drive control of the electric motor MG including the regeneration control of the electric motor MG, the shift control of the automatic transmission 18, the torque capacity control of the connection / disconnection clutch K 0, and the engagement of the lock-up clutch 38.
  • the combination release control or the like is executed, and is configured separately for engine control, electric motor control, hydraulic control, or the like as necessary.
  • the electronic control unit 80 includes various sensors (for example, an engine rotational speed sensor 56, a turbine rotational speed sensor 58, an output shaft rotational speed sensor 60, an electric motor rotational speed sensor 62, an accelerator opening sensor 64, a throttle sensor 66, a battery sensor 68, Various signals (for example, the engine rotational speed Ne, which is the rotational speed of the engine 14, the turbine rotational speed Nt, that is, the transmission input rotational speed Nin, which is the rotational speed of the transmission input shaft 36), the vehicle speed, based on detection values by the cooling water temperature sensor 70, etc.
  • a transmission output rotational speed Nout which is a rotational speed of the transmission output shaft 24 corresponding to V, an electric motor rotational speed Nm which is a rotational speed of the electric motor MG, an accelerator opening Acc corresponding to a driving request amount for the vehicle 10 by the driver, Throttle valve opening ⁇ th of electronic throttle valve, battery temperature THbat of power storage device 54, battery The input / output current (battery charge / discharge current) Ibat, the battery voltage Vbat, the charge state (charge capacity) SOC, the coolant temperature THeng, which is the coolant temperature of the engine 14 corresponding to the temperature of the engine 14 itself and engine oil, etc. Supplied respectively.
  • an engine output control command signal Se for controlling the output of the engine 14
  • an electric motor control command signal Sm for controlling the operation of the electric motor MG
  • a connection / disconnection clutch K0 for controlling the operation of the electric motor MG
  • a connection / disconnection clutch K0 for controlling the operation of the electric motor MG
  • a connection / disconnection clutch K0 for controlling the operation of the electric motor MG
  • a connection / disconnection clutch K0 for controlling the operation of the electric motor MG
  • a hydraulic command signal Sp for operating an electromagnetic valve (solenoid valve) included in the hydraulic control circuit 50 to control the hydraulic actuators of the clutch C and the brake B of the machine 18 is supplied to a throttle actuator, a fuel supply device, etc. It is output to the engine control device, inverter 52, hydraulic control circuit 50, and the like.
  • FIG. 2 is a functional block diagram for explaining a main part of the control function by the electronic control unit 80.
  • the lock-up control means that is, the lock-up control unit 82 is a lock-up for releasing the lock-up clutch 38 in two-dimensional coordinates with the vehicle speed V and the throttle valve opening ⁇ th as variables, for example, as shown in FIG.
  • the lockup control unit 82 determines the operation state of the lockup clutch 38 to be controlled based on the actual vehicle state from the lockup region diagram, and engages the lockup clutch 38 for switching to the determined operation state.
  • the hydraulic pressure (lockup clutch pressure) command value (LU command pressure) Slu is output to the hydraulic pressure control circuit 50.
  • the LU command pressure Slu is one of the hydraulic command signals Sp.
  • the hybrid control means that is, the hybrid control unit 84, functions as an engine drive control unit that controls the drive of the engine 14, and an electric motor operation control unit that controls an operation as a driving force source or a generator by the electric motor MG via the inverter 52.
  • the hybrid drive control by the engine 14 and the electric motor MG is executed by these control functions.
  • the hybrid control unit 84 calculates a required drive torque Touttgt as a drive request amount (that is, a driver request amount) for the vehicle 10 by the driver based on the accelerator opening Acc and the vehicle speed V, and transmission loss, auxiliary load, In consideration of the gear stage of the automatic transmission 18, the charging capacity SOC of the power storage device 54, etc., the travel is performed so that the required drive torque Touttgt is obtained as the output torque of the travel drive power source (the engine 14 and the electric motor MG). Control the driving force source.
  • a required drive torque Touttgt as a drive request amount (that is, a driver request amount) for the vehicle 10 by the driver based on the accelerator opening Acc and the vehicle speed V, and transmission loss, auxiliary load.
  • the travel is performed so that the required drive torque Touttgt is obtained as the output torque of the travel drive power source (the engine 14 and the electric motor MG). Control the driving force source.
  • the required drive amount includes, in addition to the required drive torque Touttgt [Nm] in the drive wheel 34, the required drive force [N] in the drive wheel 34, the required drive power [W] in the drive wheel 34, and the transmission output shaft 24.
  • the required transmission output torque, the required transmission input torque at the transmission input shaft 36, the target torque of the driving force source for driving (engine 14 and electric motor MG), and the like can also be used.
  • the accelerator opening Acc [%], the throttle valve opening ⁇ th [%], the intake air amount [g / sec] of the engine 14 or the like can be used as the required drive amount.
  • the hybrid control unit 84 sets the travel mode to the motor travel mode (hereinafter referred to as the EV mode), for example, when the required drive torque Touttgt is within a range that can be covered only by the output torque (motor torque) Tm of the electric motor MG. Then, motor traveling (EV traveling) is performed in which only the electric motor MG is used as a driving force source for traveling.
  • the hybrid control unit 84 sets the travel mode as the engine travel mode, that is, the hybrid travel mode, for example, when the required drive torque Touttgt cannot be covered unless at least the output torque (engine torque) Te of the engine 14 is used. (Hereinafter referred to as an EHV mode), and at least the engine 14 is used as a driving force source for traveling, and engine traveling, that is, hybrid traveling (EHV traveling) is performed.
  • FIG. 4 shows a predetermined motor travel area (EV area) and engine travel area (EHV area) in two-dimensional coordinates with the vehicle speed V and the required drive amount (for example, accelerator opening degree Acc) as variables. It is a figure which shows the relationship (EV / EHV area
  • the EV-EHV switching line has an EV ⁇ EHV switching line when transitioning from the EV region to the EHV region and an EHV ⁇ EV switching line when transitioning from the EHV region to the EV region so as to have hysteresis. Is desirable.
  • the hybrid control unit 84 releases the connection / disconnection clutch K0 to cut off the power transmission path between the engine 14 and the torque converter 16, and the electric motor torque required for the electric motor MG to perform EV traveling is determined. Tm is output.
  • the hybrid control unit 84 engages the connection / disconnection clutch K0 to connect the power transmission path between the engine 14 and the torque converter 16, and to the engine 14 for the EHV traveling. While outputting the necessary engine torque Te, the motor MG is made to output the motor torque Tm as an assist torque as necessary.
  • the hybrid control unit 84 for example, when the vehicle state transitions from the EV region to the EHV region during EV travel, or when the charge capacity SOC of the power storage device 54 falls below a predetermined capacity.
  • the travel mode is switched from the EV mode to the EHV mode, and the engine 14 is started to perform EHV travel.
  • the hybrid control unit 84 includes a start control unit that starts the engine 14, that is, a start control unit 85.
  • the start control unit 85 includes, for example, a first start control unit that starts the engine 14 using only the electric motor MG. And a second start control unit that starts the engine 14 using the electric motor MG as a supplement.
  • the connection / disconnection clutch K0 is controlled to be engaged (in other words, the engine 14 is rotationally driven by the electric motor MG).
  • the hybrid control unit 84 obtains a K0 transmission torque Tk (corresponding to the torque capacity of the connection / disconnection clutch K0) for transmitting the engine start torque Tms, which is a torque necessary for engine start, to the engine 14 side.
  • the command value (K0 command pressure) of the engagement hydraulic pressure (K0 clutch pressure) of the connection / disconnection clutch K0 is output to increase the engine rotational speed Ne.
  • the hybrid control unit 84 determines that the engine rotational speed Ne has been increased to a predetermined rotational speed at which complete explosion is possible, it starts engine ignition, fuel supply, and the like, and starts the engine 14.
  • the second starting method for starting the engine 14 by the second starting control unit is, for example, engine starting using a starter motor 40.
  • a torque component that is insufficient to start the engine 14 only by the second starting method is transmitted to the engine 14 side as the engine starting torque Tms. Therefore, when using the second starting method, the engine starting torque Tms flowing to the engine 14 side via the connection / disconnection clutch K0 is made smaller than when using the first starting method.
  • the hybrid control unit 84 increases the motor torque Tm corresponding to the engine starting torque Tms with respect to the electric motor torque Tm during EV traveling in order to suppress a drop in the driving torque Tout. That is, when starting the engine 14, the hybrid control unit 84 outputs a command to output the motor torque Tm having a magnitude obtained by adding the motor torque Tm corresponding to the engine start torque Tms to the motor torque Tm during EV traveling. To 52.
  • the motor torque Tm that is increased when the engine 14 is started (hereinafter referred to as motor increase torque Tmup when the engine is started) is compensated by the motor MG for the drop of the drive torque Tout when the engine is started (that is, the K0 transmission torque Tk).
  • Motor compensation torque (or motor torque compensation amount; MG compensation amount) in torque compensation.
  • the motor increase torque Tmup at the time of starting the engine is determined as a torque corresponding to, for example, a K0 transmission torque Tk estimated from the K0 command pressure (hereinafter, engine starting torque Tms).
  • the actual K0 transmission torque Tk (hereinafter referred to as the actual K0 transmission torque Tk) is represented by K0 due to variations in parts, variations in control, and the like (for example, changes in the friction coefficient of the connection / disconnection clutch K0 and variations in responsiveness). There is a possibility that it cannot be accurately estimated from the command pressure. Then, the rise timing and absolute value of the motor increase torque Tmup and the actual K0 transmission torque Tk are shifted, and the drive torque Tout may fluctuate and a shock at the time of engine start (engine start shock) may occur. In particular, when the lock-up clutch 38 is engaged, torque fluctuation at the time of engine start is less likely to be suppressed compared to when the lock-up clutch 38 is slip-engaged or released, and the engine start shock is significant. Occurs.
  • the engine 14 is started by controlling the connection / disconnection clutch K0 toward engagement during EV traveling in a state where the connection / disconnection clutch K0 is released and the lock-up clutch 38 is engaged without slipping.
  • the hybrid control unit 84 increases the motor torque Tm and the lockup control unit 82 causes the lockup clutch 38 to temporarily slip-engage.
  • the lockup control unit 82 engages the lockup clutch 38 when the engine start by the hybrid control unit 84 is completed.
  • the electronic control unit 80 of the present embodiment increases the L / U slip amount Ns when the motor increase torque Tmup is large, compared with when it is small.
  • the EV / EHV travel determination means that is, the EV / EHV travel determination unit 86 determines whether or not the vehicle 10 is in EV travel based on, for example, a control operation by the hybrid control unit 84. judge.
  • the lock-up determining means that is, the lock-up determining unit 88 determines whether or not the lock-up clutch 38 is engaged (that is, during lock-up) based on the control operation by the lock-up control unit 82, for example.
  • the motor increase torque setting means determines that the EV / EHV travel determination unit 86 determines that the EV travel is being performed and the lockup determination unit 88 determines that the lockup is being performed. Then, the motor increase torque Tmup is determined. For example, when the next engine start is performed by the first start method, the motor increase torque setting unit 90 determines the K0 transmission torque Tk that is predetermined as the torque required at the time of engine start by the first start method. The basic motor increase torque Tmupb corresponding to is determined as the motor increase torque Tmup.
  • the motor increase torque Tmup also needs to be changed. That is, when the temperature of the engine oil is low, the friction torque is likely to be larger than when the temperature is high, and therefore the motor increase torque Tmup is increased.
  • the motor increasing torque setting unit 90 sets a torque value larger than the basic motor increasing torque Tmupb when the actual cooling water temperature THeng is lower than the cooling water temperature THeng assumed in the basic motor increasing torque Tmup. It is determined as the motor increase torque Tmup.
  • the motor increase torque setting unit 90 increases the motor by a torque value smaller than the basic motor increase torque Tmupb when the actual coolant temperature THeng is higher than the coolant temperature THeng assumed for the basic motor increase torque Tmup.
  • the torque is determined as Tmup.
  • the motor increase torque setting unit 90 corresponds to a K0 transmission torque Tk that is determined in advance as a torque required at the time of engine start by the second start method.
  • the second basic motor increase torque Tmupb2 is determined as the motor increase torque Tmup.
  • the engine starting torque Tms is made smaller than that of the first starting method, so that the second basic motor increasing torque Tmupb2 is the basic motor increasing torque. It is smaller than Tmupb.
  • the motor increasing torque Tmup may be changed based on the cooling water temperature THeng.
  • the second starting method is engine starting using the starter motor 40
  • the elapsed time from the previous starter motor 40 operation the number of times the starter motor 40 has been operated during one trip since the ignition was turned on, and storage
  • the next engine start using the starter motor 40 is based on whether or not the charge capacity SOC of the device 54 meets a predetermined condition that is determined in consideration of the durability and operating characteristics of the starter motor 40. It is determined whether it is possible.
  • the next engine start is performed by the second start method in preference to the first start method.
  • the engine start using the starter motor 40 may be executed only when the actual cooling water temperature THeng is in a predetermined cryogenic region where the friction torque becomes large.
  • the motor increase torque Tmup may be reduced in order to improve fuel efficiency.
  • the motor increase torque Tmup is made larger than when it is small.
  • the rising gradient of the engine rotational speed Ne may be reduced, but in the engine start caused by the increase in the accelerator opening Acc. In order to improve drivability, the rising gradient of the engine speed Ne is increased.
  • ignition start for starting the engine 14 may be used. Ignition is performed in the cylinder located in the expansion stroke of the engine 14 based on whether or not the actual crank angle Acr is within a predetermined crank angle range that is predetermined as a crank angle range for appropriately performing the ignition start. It is determined whether or not the next engine start at the start is possible. Since the friction torque of the engine 14 at the time of engine start changes depending on the crank angle Acr when the engine 14 is stopped rotating, even if the motor increase torque Tmup is further changed based on the crank angle Acr in this ignition start. good.
  • the target slip amount setting means that is, the target slip amount setting unit 92 is determined that the EV / EHV travel determination unit 86 determines that the EV travel is being performed and the lockup determination unit 88 determines that the lockup is being performed.
  • the target value of the L / U slip amount Ns (hereinafter referred to as the target slip amount Nstgt) is determined based on the motor increase torque Tmup determined by the motor increase torque setting unit 90.
  • the target slip amount setting unit 92 is based on the motor increase torque Tmup based on a predetermined relationship (target slip amount map) between the motor increase torque Tmup and the target slip amount Nstgt, for example, as shown by the solid line in FIG. Nstgt is determined. In FIG.
  • This solid line is a characteristic that linearly changes to the right, but instead of this solid line, a characteristic that gradually changes to the right as shown by a two-dot chain line may be used as the target slip amount map. Alternatively, a characteristic that changes in at least two steps as indicated by a black circle may be used as the target slip amount map. In this case, for example, the motor increase torque Tmup is treated as the closest motor increase torque Tmup. Further, as indicated by a broken line, a part of the characteristic may be changed stepwise to the right. In short, it is only necessary that the L / U slip amount Ns is increased when the motor increase torque Tmup is larger than when it is small.
  • the control time when the lock-up clutch 38 is temporarily slip-engaged with the L / U slip amount Ns determined by the lock-up control unit 82 may be constant, or the control time may be changed. good.
  • the target slip amount setting unit 92 for example, from the predetermined relationship (target slip time map) between the motor increase torque Tmup (or target slip amount Nstgt) and the target slip time Tstgt as shown in FIG. Alternatively, the target slip time Tstgt is determined based on the target slip amount Nstgt). In FIG.
  • the target slip time Tstgt is longer when the motor increase torque Tmup (or the target slip amount Nstgt) is large than when it is small.
  • FIG. 7 shows the control operation of the electronic control unit 80, that is, controlling the connecting / disconnecting clutch K0 to be engaged during EV travel in a state where the connecting / disconnecting clutch K0 is released and the lock-up clutch 38 is engaged.
  • This is a flowchart for explaining a control operation for achieving both suppression of engine start shock and improvement of fuel consumption or drivability when the engine 14 is started. For example, an extremely short cycle of about several milliseconds to several tens of milliseconds It is executed repeatedly in time.
  • FIG. 8 is a time chart when the control operation shown in the flowchart of FIG. 7 is executed.
  • step (hereinafter, step is omitted) S10 corresponding to the EV / EHV traveling determination unit 86 it is determined whether, for example, the vehicle 10 is traveling in EV. If the determination in S10 is negative, this routine is terminated. If the determination is positive, it is determined in S20 corresponding to the lock-up determination unit 88 whether or not the lock-up clutch 38 is locked up. The If the determination in S20 is negative, this routine is terminated. If the determination is positive, in S30 corresponding to the motor increase torque setting unit 90, the electric motor is based on the starting method used for engine starting, the coolant temperature THeng, and the like. Increase torque Tmup (MG compensation amount) is determined (before time t1 in FIG. 8).
  • the target slip amount Nstgt is determined based on the motor increase torque Tmup determined in S30 from the target slip amount map as shown in FIG. Before t1 in FIG. 8).
  • a target slip time Tstgt is determined based on the target slip amount Nstgt determined in S40 from the target slip time map as shown in FIG. Before t1 in FIG. 8).
  • S60 corresponding to the hybrid control unit 84 whether the vehicle state has changed from the EV region to the EHV region during motor running, or whether the charge capacity SOC of the power storage device 54 has fallen below a predetermined capacity.
  • the time chart of FIG. 8 shows an example in which the engine 14 is started, for example, during EV traveling with the lockup clutch 38 engaged.
  • the upper part of FIG. 8 is an example when the MG compensation amount is large, and the lower part is an example when the MG compensation amount is small.
  • the case where the magnitude of the MG compensation amount is different is compared.
  • the MG compensation amount increase in the motor torque command signal value
  • the LU command pressure is increased and the L / U slip amount is greater than when the MG compensation amount is large. Ns is reduced.
  • the rise timing and absolute value of the motor increase torque Tmup and the actual K0 transmission torque Tk are larger than when the motor increase torque Tmup is small. Deviation tends to occur, and the engine start shock caused by the deviation also increases. On the other hand, the occurrence of the engine start shock is suppressed by increasing the L / U slip amount Ns.
  • the motor increase torque Tmup is relatively small, it is difficult for a large shift in the rise timing and absolute value of the motor increase torque Tmup and the actual K0 transmission torque Tk, and an engine start shock that occurs even if the shift occurs.
  • the L / U slip amount Ns is made relatively small, fuel consumption or drivability can be secured. Therefore, when starting the engine by controlling the connection / disconnection clutch K0 toward engagement during EV traveling with the connection / disconnection clutch K0 released and the lockup clutch 38 engaged, the engine start shock It is possible to achieve both suppression of fuel consumption and improvement of fuel consumption or drivability.
  • the generated engine starting shock is originally reduced, and the L / U slip amount Ns is relatively reduced, so that the fuel consumption or Drivability is ensured.
  • the L / U slip amount Ns is reduced in order to start the engine 14 by reliably determining whether or not the starter motor 40 is used for starting the engine based on the cooling water temperature THeng, the charge capacity SOC, the number of operations, and the like. Does not exacerbate the engine start shock.
  • the engine is started by reducing the L / U slip amount Ns. It does not exacerbate the shock.
  • the lock-up clutch 38 is exemplified as the second clutch capable of mechanically directly connecting the power transmission path between the engine 14 and the electric motor MG and the drive wheels 34.
  • the present invention can be applied even if the second clutch is an engagement device such as the clutch C or the brake B of the automatic transmission 18. In such a case, at the time of starting the engine during EV traveling with the engagement device of the automatic transmission 18 engaged, both suppression of engine start shock and improvement in fuel efficiency or drivability can be achieved. For this reason, the torque converter 16 does not necessarily need to include the lockup clutch 38.
  • the torque converter 16 in place of the torque converter 16, another fluid transmission device such as a fluid coupling (fluid coupling) having no torque amplification action may be used. Further, the torque converter 16 and the automatic transmission 18 are not necessarily provided. In short, as the second clutch capable of mechanically directly connecting the power transmission path between the engine 14 and the electric motor MG and the drive wheel 34, a clutch capable of connecting / disconnecting the power transmission path is simply provided. The present invention can be applied to any vehicle.
  • the engine 14 is started using the electric motor MG as an auxiliary in the second starting method.
  • the engine may be started without the assistance of the electric motor MG.
  • the motor increase torque Tmup is set to zero. Therefore, the concept that the motor increase torque Tmup is small includes the concept that the motor increase torque Tmup is zero. As shown in FIG. 5, when the motor increase torque Tmup is zero, the target slip amount Nstgt is zero, and the actual L / U slip amount Ns is also zero.
  • the vehicle 10 is provided with the starter motor 40.
  • the starter motor 40 is not necessarily provided.
  • the vehicle 10 can start ignition as a method of starting the engine 14, but may be a vehicle that cannot start ignition. That is, the vehicle 10 may not include the second starting method as a starting method of the engine 14.
  • the present invention can be applied because the motor increasing torque Tmup varies depending on, for example, the cooling water temperature THeng or the gear stage of the automatic transmission 18.
  • the present invention can be applied even when only the second starting method is provided.

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Abstract

 第2クラッチを係合した状態でのモータ走行時に第1クラッチを係合に向けて制御することでエンジンを始動する際に、エンジン始動ショックの抑制と燃費又はドライバビリティの向上とを両立させる。 エンジン14を始動する際に電動機増加トルクTmupが大きい場合は小さい場合よりも電動機増加トルクTmupと実K0伝達トルクTkとに大きなずれが生じ易く、そのずれに起因して発生するエンジン始動ショックも大きくなることに対して、L/Uスリップ量Nsが大きくされることでエンジン始動ショックの発生が抑制される。一方、電動機増加トルクTmupが比較的小さい場合は、電動機増加トルクTmupと実K0伝達トルクTkとに大きなずれが生じ難く、そのずれが生じたとしてもエンジン始動ショックが元々小さくなる為、L/Uスリップ量Nsが比較的小さくされることで燃費又はドライバビリティを確保できる。

Description

車両の制御装置
 本発明は、エンジンと電動機との間の動力伝達経路を断接する第1クラッチと、エンジン及び電動機と駆動輪との間の動力伝達経路を機械的に直結した状態とすることが可能な第2クラッチとを備えた車両の制御装置に関するものである。
 エンジンと、電動機と、エンジン及び電動機と駆動輪との間の動力伝達経路を機械的に直結した状態とすることが可能なクラッチ(直結クラッチとも称す)とを備える車両が良く知られている。このような車両では、電動機のみを駆動力源として走行するモータ走行時にエンジンを始動する際、駆動トルクの引き込み(落ち込み)が発生する場合には、電動機をトルクアップすることでその引き込みによるエンジン始動ショックを抑制することが提案されている。例えば、特許文献1に記載された車両がそれである。特許文献1には、エンジンと、電動機と、エンジンと駆動輪との間に設けられたロックアップクラッチ付きのトルクコンバータとを備えた車両の制御装置において、モータ走行からのエンジン始動時に電動機をトルクアップする際、電動機が出力可能な最大トルクとモータ走行中の電動機の発生トルクとの差である余裕トルクに応じてロックアップクラッチをスリップ係合させることで、エンジン始動ショックの緩和を有利にすることが開示されている。具体的には、特許文献1には、モータ走行からのエンジン始動時に電動機をトルクアップする際、電動機の余裕トルク(すなわちトルクアップできる量)が大きい程、ロックアップクラッチのスリップ量を小さくすることが開示されている。つまり、この特許文献1に記載の技術は、電動機の余裕トルクが比較的大きいときはエンジン始動時の引き込みを電動機にて充分に補償できる為にロックアップクラッチのスリップ量を小さくし、その余裕トルクが比較的小さいときはロックアップクラッチのスリップ量を大きくすることでエンジン始動ショックを緩和するものである。
特開2011-235818号公報
 ところで、上述したような車両では、モータ走行時に、エンジンを動力伝達系から切り離す断接クラッチを備えることが提案されている。このような断接クラッチを備える車両において、断接クラッチを係合に向けて制御することでエンジンを始動する場合、この断接クラッチを介してエンジン側へ流れるトルク分(換言すればエンジン始動時の断接クラッチのトルク容量分)が駆動トルクの落ち込み分として表れる。また、エンジンを始動する際に、油温等によって変化するエンジンの状態(例えばエンジンフリクショントルク)やエンジン始動を要求する要因によって異なるエンジン始動時間等に基づいて断接クラッチのトルクの変化態様を決定することも提案されている。電動機のトルクを増加させることにより断接クラッチのトルク分を補償するトルク補償を実行してエンジン始動時の駆動トルクの落ち込みを抑制する為には、断接クラッチのトルクと増加させる電動機のトルク(以下、電動機補償トルクという)とを一致させる必要がある。しかしながら、部品のばらつきや制御のばらつきなどにより実際の断接クラッチのトルク(以下、実断接クラッチトルクという)を正確に推定できない可能性がある。そうすると、実断接クラッチトルクと電動機補償トルクとの立上がりタイミングや絶対値にずれが生じ、電動機によるトルク補償を行っても駆動トルクが変動してエンジン始動ショックが発生する可能性がある。これに対して、エンジンを始動する際、エンジン及び電動機と駆動輪との間に設けられた直結クラッチ(特許文献1のロックアップクラッチに相当)をスリップ係合させることで、実断接クラッチトルクと電動機補償トルクとにずれが生じたとしても、エンジン始動ショックを抑制することが可能である。この場合、上記ずれを見込んで直結クラッチのスリップ量を一律に設定すると、常時、直結クラッチのスリップによる損失が発生する為に燃費が悪化したり、その後の直結クラッチの再係合までに時間を要す為にドライバビリティ(例えば駆動要求量に対する駆動力の応答性;動力性能)が低下する可能性がある。特許文献1に記載された技術は、直結クラッチのスリップ量を一律に設定するものではないが、電動機のトルクアップ量が大きい程、ロックアップクラッチのスリップ量を小さくしており、この特許文献1の技術を採用した場合、実断接クラッチトルクと電動機補償トルクとにずれが生じると、エンジン始動ショックが却って増大する可能性がある。尚、上述したような課題は未公知であり、断接クラッチを解放し且つ直結クラッチを係合した状態でのモータ走行時に断接クラッチを係合に向けて制御するエンジン始動に際して、エンジン始動ショックを抑制しつつ燃費又はドライバビリティを向上することについて未だ提案されていない。
 本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、第1クラッチを解放し且つ第2クラッチを係合した状態でのモータ走行時に第1クラッチを係合に向けて制御することでエンジンを始動する際に、エンジン始動ショックの抑制と燃費又はドライバビリティの向上とを両立させることができる車両の制御装置を提供することにある。
 前記目的を達成する為の第1の発明の要旨とするところは、(a) エンジンと、電動機と、そのエンジンとその電動機との間の動力伝達経路を断接する第1クラッチと、そのエンジン及びその電動機と駆動輪との間の動力伝達経路を機械的に直結した状態とすることが可能な第2クラッチとを備え、その第1クラッチを解放し且つその第2クラッチを係合した状態でその電動機のみを走行用駆動力源として走行するモータ走行時にその第1クラッチを係合に向けて制御することでそのエンジンを始動する際には、その電動機のトルクを増加させると共にその第2クラッチをスリップ係合させる車両の制御装置であって、(b) 前記エンジンを始動する際に増加させる前記電動機のトルクが大きい場合は小さい場合よりも前記第2クラッチの滑り量を大きくすることにある。
 このようにすれば、エンジンを始動する際に増加させる電動機のトルク(以下、エンジン始動時の電動機増加トルクという)が大きい場合は、小さい場合よりも電動機増加トルクと第1クラッチトルクとの立上がりタイミングや絶対値に大きなずれが生じ易く、そのずれに起因して発生するエンジン始動ショックも大きくなることに対して、第2クラッチの滑り量(すなわちスリップ量)が大きくされることでエンジン始動ショックの発生が抑制される。一方、電動機増加トルクが比較的小さい場合は、電動機増加トルクと第1クラッチトルクとの立上がりタイミングや絶対値に大きなずれが生じ難く、そのずれが生じたとしても発生するエンジン始動ショックが元々小さくなる為、第2クラッチの滑り量が比較的小さくされることで燃費又はドライバビリティを確保できる。よって、第1クラッチを解放し且つ第2クラッチを係合した状態でのモータ走行時に第1クラッチを係合に向けて制御することでエンジンを始動する際に、エンジン始動ショックの抑制と燃費又はドライバビリティの向上とを両立させることができる。
 ここで、第2の発明は、前記第1の発明に記載の車両の制御装置において、前記エンジン及び前記電動機と前記駆動輪との間の動力伝達経路には、流体式伝動装置が設けられており、前記第2クラッチは、前記流体式伝動装置の入力側回転部材と出力側回転部材とを直結することが可能なロックアップクラッチである。このようにすれば、ロックアップクラッチを滑らせても流体式伝動装置により動力伝達が行われる為、エンジン始動時にロックアップクラッチの滑り量を大きくしても駆動力(駆動トルク等も同意)の減少が抑制される。よって、例えばエンジン始動時にロックアップクラッチの滑り量が一律に設定されることと比較して、エンジン始動ショックの抑制と燃費又はドライバビリティの向上とを両立させることが効果的に得られる。
 また、第3の発明は、前記第1の発明に記載の車両の制御装置において、前記電動機と前記駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する自動変速機が設けられており、前記第2クラッチは、前記自動変速機に備えられた係合装置である。このようにすれば、例えばエンジン始動時に係合装置の滑り量が一律に設定されることと比較して、エンジン始動ショックの抑制と燃費又はドライバビリティの向上とを両立させることができる。
 また、第4の発明は、前記第1の発明乃至第3の発明の何れか1つに記載の車両の制御装置において、前記エンジンをクランキングするスタータモータを更に備え、前記エンジンを始動する際に前記スタータモータを用いる場合は、そのスタータを用いない場合よりも前記エンジン始動時の電動機増加トルクが小さくされることにある。このようにすれば、エンジンを始動する際にスタータモータを用いる場合は、発生するエンジン始動ショックが元々小さくされると共に、第2クラッチの滑り量が比較的小さくされることで燃費又はドライバビリティが確保される。別の観点では、冷却水温、供給電力量、或いは作動回数などに基づいてスタータモータを用いるか否かを確実に判断してエンジンを始動する為、第2クラッチの滑り量を小さくすることによってエンジン始動ショックを悪化させることはない。
 また、第5の発明は、前記第1の発明乃至第4の発明の何れか1つに記載の車両の制御装置において、回転停止中の前記エンジンの気筒内に燃料を噴射し且つ爆発させることでそのエンジンを始動する始動制御部を更に備え、前記エンジンを始動する際に前記始動制御部によるエンジン始動を行う場合は、その始動制御部によるエンジン始動を行わない場合よりも前記エンジンを始動する際に増加させる前記電動機のトルクが小さくされることにある。このようにすれば、エンジンを始動する際に前記始動制御部によるエンジン始動を行う場合は、発生するエンジン始動ショックが元々小さくされると共に、第2クラッチの滑り量が比較的小さくされることで燃費又はドライバビリティが確保される。別の観点では、エンジンの回転停止位置(エンジン回転停止時のクランク角)などに基づいて前記始動制御部によるエンジン始動が可能か否かを確実に判断してエンジンを始動する為、第2クラッチの滑り量を小さくすることによってエンジン始動ショックを悪化させることはない。
本発明が適用される車両を構成する動力伝達経路の概略構成を説明する図であると共に、車両に設けられた制御系統の要部を説明する図である。 電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。 ロックアップクラッチの制御に用いられるロックアップ領域線図の一例を示す図である。 EV走行とエンジン走行との切替えに用いられるEV/EHV領域マップの一例を示す図である。 目標スリップ量の決定に用いられる目標スリップ量マップの一例を示す図である。 目標スリップ時間の決定に用いられる目標スリップ時間マップの一例を示す図である。 電子制御装置の制御作動の要部すなわち断接用クラッチを解放し且つロックアップクラッチを係合した状態でのEV走行時に断接用クラッチを係合に向けて制御することでエンジンを始動する際に、エンジン始動ショックの抑制と燃費又はドライバビリティの向上とを両立させる為の制御作動を説明するフローチャートである。 図7のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートである。
 本発明において、好適には、前記自動変速機は、前記流体式伝動装置を有する自動変速機、或いは副変速機を有する自動変速機などにより構成される。この自動変速機は、複数組の遊星歯車装置の回転要素が係合装置によって選択的に連結されることにより複数のギヤ段が択一的に達成される公知の遊星歯車式自動変速機、常時噛み合う複数対の変速ギヤを2軸間に備える同期噛合型平行2軸式変速機ではあるが油圧アクチュエータによりギヤ段が自動的に切換られる同期噛合型平行2軸式自動変速機、同期噛合型平行2軸式自動変速機であるが入力軸を2系統備える型式の所謂DCT(Dual Clutch Transmission)、変速比が無段階に連続的に変化させられる所謂ベルト式無段変速機や所謂トロイダル式無段変速機などにより構成される。前記第2クラッチは、前記ロックアップクラッチの他に、前記自動変速機の変速に関与する前記係合装置、前記自動変速機の入力クラッチ、前記無段変速機と共に備えられる前後進切換装置を構成する係合装置なども想定される。
 また、好適には、前記エンジンは、例えば燃料の燃焼によって動力を発生するガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関が広く用いられる。また、好適には、前記第1クラッチは、湿式或いは乾式の係合装置が用いられる。
 以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
 図1は、本発明が適用される車両10を構成するエンジン14から駆動輪34までの動力伝達経路の概略構成を説明する図であると共に、エンジン14の出力制御、自動変速機18の変速制御、電動機MGの駆動制御などの為に車両10に設けられた制御系統の要部を説明する図である。図1において、車両10は、走行用駆動力源として機能するエンジン14及び電動機MGを備えたハイブリッド車両である。動力伝達装置12は、非回転部材としてのトランスミッションケース20内において、エンジン14側から順番に、エンジン断接用クラッチK0(以下、断接クラッチK0という)、トルクコンバータ16、及び自動変速機18等を備えている。また、動力伝達装置12は、自動変速機18の出力回転部材である変速機出力軸24に連結されたプロペラシャフト26、そのプロペラシャフト26に連結されたディファレンシャルギヤ28、そのディファレンシャルギヤ28に連結された1対の車軸30等を備えている。このように構成された動力伝達装置12は、例えばFR(フロントエンジン・リヤドライブ)型の車両10に好適に用いられるものである。動力伝達装置12において、エンジン14の動力は、断接クラッチK0が係合された場合に、エンジン14と断接クラッチK0とを連結するエンジン連結軸32から、断接クラッチK0、トルクコンバータ16、自動変速機18、プロペラシャフト26、ディファレンシャルギヤ28、及び1対の車軸30等を順次介して1対の駆動輪34へ伝達される。
 トルクコンバータ16は、入力側回転部材であるポンプ翼車16aに入力された動力(特に区別しない場合にはトルクや力も同義)を変速機入力軸36に連結された出力側回転部材であるタービン翼車16bから自動変速機18側へ流体を介して伝達する流体式伝動装置である。トルクコンバータ16は、ポンプ翼車16aとタービン翼車16bとの間を直結する公知のロックアップクラッチ38を備えている。従って、ロックアップクラッチ38は、エンジン14及び電動機MGと駆動輪34との間の動力伝達経路を機械的に直結した状態とすることが可能な第2クラッチである。ポンプ翼車16aに連結されたオイルポンプ22は、自動変速機18を変速制御するなどの為の作動油圧をエンジン14(或いは電動機MG)により回転駆動されることにより発生する機械式のオイルポンプである。ロックアップクラッチ38は、オイルポンプ22が発生する油圧を元圧とし車両10に設けられた油圧制御回路50によって係合解放制御される。
 電動機MGは、電気エネルギから機械的な動力を発生させる発動機としての機能及び機械的なエネルギーから電気エネルギを発生させる発電機としての機能を有する所謂モータジェネレータである。電動機MGは、動力源であるエンジン14の代替として、或いはそのエンジン14と共に走行用の動力を発生させる走行用駆動力源として機能する。電動機MGは、エンジン14により発生させられた動力や駆動輪34側から入力される被駆動力から回生により電気エネルギを発生させ、その電気エネルギをインバータ52を介して蓄電装置54に蓄積する等の作動を行う。電動機MGは、断接クラッチK0とトルクコンバータ16との間の動力伝達経路に連結されており(すなわち作動的にポンプ翼車16aに連結されており)、電動機MGとポンプ翼車16aとの間では、相互に動力が伝達される。従って、電動機MGは、エンジン14と同様に、自動変速機18の入力回転部材である変速機入力軸36に動力伝達可能に連結されている。
 断接クラッチK0は、例えば互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型の油圧式摩擦係合装置であり、オイルポンプ22が発生する油圧を元圧とし油圧制御回路50によって係合解放制御される。その係合解放制御においては断接クラッチK0のトルク容量が、油圧制御回路50内のリニヤソレノイドバルブ等の調圧により例えば連続的に変化させられる。断接クラッチK0の係合状態では、エンジン連結軸32を介してポンプ翼車16aとエンジン14とが一体的に回転させられる。一方で、断接クラッチK0の解放状態では、ポンプ翼車16aとエンジン14との間の動力伝達が遮断される。電動機MGはポンプ翼車16aに連結されているので、断接クラッチK0は、エンジン14と電動機MGとの間の動力伝達経路を断接する第1クラッチである。
 自動変速機18は、断接クラッチK0を介することなく電動機MGに動力伝達可能に連結されて、エンジン14及び電動機MGと駆動輪34との間の動力伝達経路の一部を構成し、走行用駆動力源(エンジン14及び電動機MG)からの動力を駆動輪34側へ伝達する。自動変速機18は、例えば係合装置としてのクラッチCやブレーキB等の複数の油圧式摩擦係合装置を備え、その油圧式摩擦係合装置の係合と解放とにより変速が実行されて複数の変速段(ギヤ段)が選択的に成立させられる公知の遊星歯車式多段変速機である。自動変速機18では、油圧式摩擦係合装置が油圧制御回路50によって各々係合解放制御されることにより、運転者のアクセル操作や車速V等に応じて所定のギヤ段が成立させられる。
 車両10は、エンジン14をクランキングする公知のエンジン始動用モータであるスタータモータ40を更に備えている。スタータモータ40によるエンジン始動では、例えば回転停止状態にあるエンジン14の回転速度が完爆可能な所定回転速度まで引き上げられた後、エンジン点火や燃料供給などが開始されてエンジン14が始動させられる。
 車両10には、例えばハイブリッド駆動制御などに関連する車両10の制御装置を含む電子制御装置80が備えられている。電子制御装置80は、例えばCPU、RAM、ROM、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、CPUはRAMの一時記憶機能を利用しつつ予めROMに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両10の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置80は、エンジン14の出力制御、電動機MGの回生制御を含む電動機MGの駆動制御、自動変速機18の変速制御、断接クラッチK0のトルク容量制御、ロックアップクラッチ38の係合解放制御等を実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用や電動機制御用や油圧制御用等に分けて構成される。電子制御装置80には、各種センサ(例えばエンジン回転速度センサ56、タービン回転速度センサ58、出力軸回転速度センサ60、電動機回転速度センサ62、アクセル開度センサ64、スロットルセンサ66、バッテリセンサ68、冷却水温センサ70など)による検出値に基づく各種信号(例えばエンジン14の回転速度であるエンジン回転速度Ne、タービン回転速度Ntすなわち変速機入力軸36の回転速度である変速機入力回転速度Nin、車速Vに対応する変速機出力軸24の回転速度である変速機出力回転速度Nout、電動機MGの回転速度である電動機回転速度Nm、運転者による車両10に対する駆動要求量に対応するアクセル開度Acc、電子スロットル弁のスロットル弁開度θth、蓄電装置54のバッテリ温度THbat,バッテリ入出力電流(バッテリ充放電電流)Ibat,バッテリ電圧Vbat,充電状態(充電容量)SOC、エンジン14自体やエンジンオイルの温度に対応するエンジン14の冷却水の温度である冷却水温THengなど)が、それぞれ供給される。電子制御装置80からは、例えばエンジン14の出力制御の為のエンジン出力制御指令信号Se、電動機MGの作動を制御する為の電動機制御指令信号Sm、断接クラッチK0やロックアップクラッチ38や自動変速機18のクラッチC及びブレーキBの油圧アクチュエータを制御する為に油圧制御回路50に含まれる電磁弁(ソレノイドバルブ)等を作動させる為の油圧指令信号Spなどが、スロットルアクチュエータや燃料供給装置等のエンジン制御装置、インバータ52、油圧制御回路50などへそれぞれ出力される。
 図2は、電子制御装置80による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図2において、ロックアップ制御手段すなわちロックアップ制御部82は、例えば図3に示すような車速V及びスロットル弁開度θthを変数とする二次元座標内にてロックアップクラッチ38を解放するロックアップオフ領域、ロックアップクラッチ38をスリップ係合するスリップ領域、ロックアップクラッチ38を完全係合する(すなわちロックアップクラッチ38をスリップ無しに係合する;ロックアップクラッチ38を係合すると同意)ロックアップオン領域を有する予め求められて記憶された(すなわち予め定められた)関係(マップ、ロックアップ領域線図)から、実際の車速V及びスロットル弁開度θthで示される車両状態に基づいてロックアップクラッチ38の作動状態の切換えを制御する。ロックアップ制御部82は、上記ロックアップ領域線図から実際の車両状態に基づいて制御すべきロックアップクラッチ38の作動状態を判断し、判断した作動状態へ切り換える為のロックアップクラッチ38の係合油圧(ロックアップクラッチ圧)の指令値(LU指令圧)Sluを油圧制御回路50へ出力する。このLU指令圧Sluは、前記油圧指令信号Spの1つである。
 ハイブリッド制御手段すなわちハイブリッド制御部84は、エンジン14の駆動を制御するエンジン駆動制御部としての機能と、インバータ52を介して電動機MGによる駆動力源又は発電機としての作動を制御する電動機作動制御部としての機能を含んでおり、それら制御機能によりエンジン14及び電動機MGによるハイブリッド駆動制御等を実行する。例えば、ハイブリッド制御部84は、アクセル開度Accや車速Vに基づいて運転者による車両10に対する駆動要求量(すなわちドライバ要求量)としての要求駆動トルクTouttgtを算出し、伝達損失、補機負荷、自動変速機18のギヤ段、蓄電装置54の充電容量SOC等を考慮して、その要求駆動トルクTouttgtが得られる走行用駆動力源(エンジン14及び電動機MG)の出力トルクとなるようにその走行用駆動力源を制御する。前記駆動要求量としては、駆動輪34における要求駆動トルクTouttgt[Nm]の他に、駆動輪34における要求駆動力[N]、駆動輪34における要求駆動パワー[W]、変速機出力軸24における要求変速機出力トルク、及び変速機入力軸36における要求変速機入力トルク、走行用駆動力源(エンジン14及び電動機MG)の目標トルク等を用いることもできる。また、駆動要求量として、単にアクセル開度Acc[%]やスロットル弁開度θth[%]やエンジン14の吸入空気量[g/sec]等を用いることもできる。
 具体的には、ハイブリッド制御部84は、例えば上記要求駆動トルクTouttgtが電動機MGの出力トルク(電動機トルク)Tmのみで賄える範囲の場合には、走行モードをモータ走行モード(以下、EVモード)とし、電動機MGのみを走行用の駆動力源として走行するモータ走行(EV走行)を行う。一方で、ハイブリッド制御部84は、例えば上記要求駆動トルクTouttgtが少なくともエンジン14の出力トルク(エンジントルク)Teを用いないと賄えない範囲の場合には、走行モードをエンジン走行モードすなわちハイブリッド走行モード(以下、EHVモード)とし、少なくともエンジン14を走行用の駆動力源として走行するエンジン走行すなわちハイブリッド走行(EHV走行)を行う。
 図4は、車速Vと駆動要求量(例えばアクセル開度Acc等)とを変数とする二次元座標内において予め定められたモータ走行領域(EV領域)とエンジン走行領域(EHV領域)とを領域分けするEV-EHV切替え線を有する関係(EV/EHV領域マップ)を示す図である。ハイブリッド制御部84は、例えば車両状態(例えば実際の車速V及びアクセル開度Acc等)がEV領域にある場合にはEV走行を実行する一方で、例えば車両状態がEHV領域にある場合にはEHV走行を実行する。この図4のEV/EHV領域マップにおけるEV-EHV切替え線は、便宜上線で表しているが、制御の上では、車両状態で表される点の連なりでもある。また、このEV-EHV切替え線は、ヒステリシスを有するように、EV領域からEHV領域に遷移する時のEV→EHV切替え線及びEHV領域からEV領域に遷移する時のEHV→EV切替え線を有することが望ましい。
 ハイブリッド制御部84は、EV走行を行う場合には、断接クラッチK0を解放させてエンジン14とトルクコンバータ16との間の動力伝達経路を遮断すると共に、電動機MGにEV走行に必要な電動機トルクTmを出力させる。一方で、ハイブリッド制御部84は、EHV走行を行う場合には、断接クラッチK0を係合させてエンジン14とトルクコンバータ16との間の動力伝達経路を接続すると共に、エンジン14にEHV走行に必要なエンジントルクTeを出力させつつ必要に応じて電動機MGにアシストトルクとして電動機トルクTmを出力させる。
 また、ハイブリッド制御部84は、EV走行中に、例えば車両状態がEV領域からEHV領域へと遷移した場合、或いは蓄電装置54の充電容量SOCが予め定められた所定容量を下回った場合等には、エンジン始動要求が為されたと判断して走行モードをEVモードからEHVモードへ切り換え、エンジン14を始動させてEHV走行を行う。
 ハイブリッド制御部84は、エンジン14を始動する始動制御手段すなわち始動制御部85を備えており、その始動制御部85は、例えば電動機MGのみを用いてエンジン14を始動する第1の始動制御部と、電動機MGを補助的に用いてエンジン14を始動する第2の始動制御部とを備えている。
 前記第1の始動制御部によりエンジン14を始動する第1の始動方法としては、例えば断接クラッチK0を係合に向けて制御しつつ(見方を換えれば電動機MGによりエンジン14を回転駆動しつつ)エンジン始動するものである。具体的には、ハイブリッド制御部84は、エンジン始動に必要なトルクであるエンジン始動トルクTmsをエンジン14側へ伝達する為のK0伝達トルクTk(断接クラッチK0のトルク容量に相当)が得られるように、断接クラッチK0の係合油圧(K0クラッチ圧)の指令値(K0指令圧)を出力して、エンジン回転速度Neを引き上げる。そして、ハイブリッド制御部84は、エンジン回転速度Neが完爆可能な所定回転速度まで引き上げられたと判断すると、エンジン点火や燃料供給などを開始してエンジン14を始動する。
 前記第2の始動制御部によりエンジン14を始動する第2の始動方法としては、例えばスタータモータ40を用いたエンジン始動である。第2の始動方法を用いる場合、この第2の始動方法のみではエンジン14を始動させるのに不足するトルク分がエンジン始動トルクTmsとしてエンジン14側へ伝達される。その為、第2の始動方法を用いる場合は、第1の始動方法を用いる場合よりも断接クラッチK0を介してエンジン14側へ流れるエンジン始動トルクTmsが小さくされる。
 上記エンジン始動トルクTmsは、断接用クラッチK0を介してエンジン14側へ流れる分の電動機トルクTmに相当することから、その分だけ駆動輪34側へ流れる分の電動機トルクTmが減少させられる。その為、ハイブリッド制御部84は、エンジン14の始動時には、駆動トルクToutの落ち込みを抑制する為に、EV走行中の電動機トルクTmに対してエンジン始動トルクTms分の電動機トルクTmを増加させる。つまり、ハイブリッド制御部84は、エンジン14を始動する際には、エンジン始動トルクTmsに相当する電動機トルクTmをEV走行中の電動機トルクTmに加算した大きさの電動機トルクTmを出力する指令をインバータ52へ出力する。上記エンジン14を始動する際に増加させる電動機トルクTm(以下、エンジン始動時の電動機増加トルクTmupという)は、エンジン始動時の駆動トルクToutの落ち込みを電動機MGにて補償する(すなわちK0伝達トルクTk分を補償する)トルク補償における電動機補償トルク(或いは電動機トルク補償量;MG補償量)である。エンジン始動時の電動機増加トルクTmupは、例えばK0指令圧から推定されるK0伝達トルクTk(以下、すなわちエンジン始動トルクTms)に相当するトルクとして決定される。
 ここで、部品のばらつきや制御のばらつきなど(例えば断接用クラッチK0の摩擦係数の変化や応答性のばらつきなど)により、実際のK0伝達トルクTk(以下、実K0伝達トルクTkという)をK0指令圧から正確に推定できない可能性がある。そうすると、電動機増加トルクTmupと実K0伝達トルクTkとの立上がりタイミングや絶対値にずれが生じ、駆動トルクToutが変動してエンジン始動時のショック(エンジン始動ショック)が発生する可能性がある。特に、ロックアップクラッチ38が係合されているときには、ロックアップクラッチ38がスリップ係合乃至解放されているときと比較して、エンジン始動時のトルク変動が抑制され難く、上記エンジン始動ショックが顕著に発生する。
 そこで、断接用クラッチK0が解放され且つロックアップクラッチ38がスリップ無しに係合された状態でのEV走行時に断接用クラッチK0が係合に向けて制御されることでエンジン14が始動される際には、エンジン始動ショックを抑制する為に、ハイブリッド制御部84は電動機トルクTmを増加させると共にロックアップ制御部82はロックアップクラッチ38を一時的にスリップ係合させる。ロックアップ制御部82は、ハイブリッド制御部84によるエンジン始動が完了した場合には、ロックアップクラッチ38を係合させる。
 ところで、ロックアップクラッチ38をスリップ係合させると、トルクコンバータ16の流体損失などによって燃費が悪化したり、その後のロックアップクラッチ38の再係合までに時間を要す為にドライバビリティが低下する可能性がある。このような問題は、ロックアップクラッチ38のスリップ量(以下、L/Uスリップ量Ns(=Nm-Nt)という)が大きい程、顕著に表れる。その為、電動機増加トルクTmupと実K0伝達トルクTkとの上記ずれをある程度見込んで一律に大きなL/Uスリップ量Nsを予め設定すると、常時、燃費が悪化したり、ドライバビリティが低下する可能性がある。エンジン始動ショックの抑制と、燃費悪化の抑制或いはドライバビリティ低下の抑制とのバランスを取る必要がある。
 本実施例では、電動機増加トルクTmupが小さい場合には、大きい場合よりも、電動機増加トルクTmupと実K0伝達トルクTkとの立上がりタイミングや絶対値に大きなずれが生じ難いことを見出した。そこで、本実施例の電子制御装置80は、エンジン14を始動する際に電動機増加トルクTmupが大きい場合は小さい場合よりもL/Uスリップ量Nsを大きくする。
 より具体的には、図2に戻り、EV/EHV走行判定手段すなわちEV/EHV走行判定部86は、例えばハイブリッド制御部84による制御作動に基づいて車両10がEV走行中であるか否かを判定する。
 ロックアップ中判定手段すなわちロックアップ中判定部88は、例えばロックアップ制御部82による制御作動に基づいてロックアップクラッチ38が係合中(すなわちロックアップ中)であるか否かを判定する。
 電動機増加トルク設定手段すなわち電動機増加トルク設定部90は、EV/EHV走行判定部86によりEV走行中であると判定され且つロックアップ中判定部88によりロックアップ中であると判定された場合には、電動機増加トルクTmupを決定する。例えば、電動機増加トルク設定部90は、前記第1の始動方法により次回のエンジン始動が為される場合には、第1の始動方法によるエンジン始動時に必要なトルクとして予め定められたK0伝達トルクTkに相当する基本電動機増加トルクTmupbを電動機増加トルクTmupとして決定する。ここで、エンジン14のフリクショントルク(ポンピングロスに相当するコンプレッショントルク+摺動抵抗に相当するメカニカルフリクショントルク)が変化すれば電動機増加トルクTmupも変化させる必要がある。つまり、エンジンオイルの温度が低い場合は、高い場合よりもフリクショントルクが大きくなり易い為、電動機増加トルクTmupが大きくされる。具体的には、電動機増加トルク設定部90は、上記基本の電動機増加トルクTmupにて想定した冷却水温THengよりも実際の冷却水温THengが低い場合には基本電動機増加トルクTmupbよりも大きなトルク値を電動機増加トルクTmupとして決定する。一方で、電動機増加トルク設定部90は、上記基本の電動機増加トルクTmupにて想定した冷却水温THengよりも実際の冷却水温THengが高い場合には基本電動機増加トルクTmupbよりも小さなトルク値を電動機増加トルクTmupとして決定する。
 電動機増加トルク設定部90は、前記第2の始動方法により次回のエンジン始動が為される場合には、第2の始動方法によるエンジン始動時に必要なトルクとして予め定められたK0伝達トルクTkに相当する第2基本電動機増加トルクTmupb2を電動機増加トルクTmupとして決定する。第2の始動方法によりエンジン始動が為される場合には、前述したように、第1の始動方法よりもエンジン始動トルクTmsが小さくされるので、第2基本電動機増加トルクTmupb2は基本電動機増加トルクTmupbよりも小さくされている。第2の始動方法の場合も第1の始動方法の場合と同様に、冷却水温THengに基づいて電動機増加トルクTmupが変化させられても良い。第2の始動方法がスタータモータ40を用いたエンジン始動である場合、前回のスタータモータ40の作動時からの経過時間及び車両10のイグニッションオンからの1トリップ中におけるスタータモータ40の作動回数、蓄電装置54の充電容量SOC等が、スタータモータ40の耐久性や作動特性等を考慮して予め定められた所定条件に合致するか否かに基づいて、スタータモータ40を用いた次回のエンジン始動が可能であるか否かが判定される。スタータモータ40を用いた次回のエンジン始動が可能であると判定された場合には、第1の始動方法に優先して、第2の始動方法により次回のエンジン始動が為される。或いは、スタータモータ40を用いたエンジン始動は、フリクショントルクが大きくなるような予め定められた極低温領域に実際の冷却水温THengがある場合に限定して実行されても良い。
 電動機増加トルクTmupが変化させられる別の要因を以下に簡単に述べる。例えば、自動変速機18が高ギヤ段である程、エンジン始動ショックを感じ難くなると考えられるので、燃費向上の為に、電動機増加トルクTmupが小さくされても良い。また、エンジン始動時のエンジン回転速度Neの上昇勾配が大きい場合には、小さい場合よりも電動機増加トルクTmupが大きくされる。具体的には、蓄電装置54の充電容量SOCが低下したことに因るエンジン始動では、エンジン回転速度Neの上昇勾配が小さくされても良いが、アクセル開度Accの増大に因るエンジン始動では、ドライバビリティを向上する為に、エンジン回転速度Neの上昇勾配が大きくされる。
 前記第2の始動方法としては、例えば回転停止中の又は非作動中のエンジン14の複数の気筒のうちの所定の気筒内(例えば膨張行程にある気筒内)に燃料を噴射し且つ爆発(着火)させることでエンジン14を始動する所謂着火始動などであっても良い。着火始動を適切に実行する為のクランク角度範囲として予め定められた所定クランク角度範囲内に実際のクランク角度Acrが入っているか否かに基づいて、エンジン14の膨張行程に位置する気筒にて着火始動での次回のエンジン始動が可能であるか否かが判定される。エンジン14が回転停止しているときのクランク角度Acrによってエンジン始動時のエンジン14のフリクショントルクが変化する為、この着火始動では、クランク角度Acrに基づいて更に電動機増加トルクTmupが変化させられても良い。
 目標スリップ量設定手段すなわち目標スリップ量設定部92は、EV/EHV走行判定部86によりEV走行中であると判定され且つロックアップ中判定部88によりロックアップ中であると判定された場合には、電動機増加トルク設定部90により決定された電動機増加トルクTmupに基づいてL/Uスリップ量Nsの目標値(以下、目標スリップ量Nstgtという)を決定する。目標スリップ量設定部92は、例えば図5の実線に示すような電動機増加トルクTmupと目標スリップ量Nstgtとの予め定められた関係(目標スリップ量マップ)から電動機増加トルクTmupに基づいて目標スリップ量Nstgtを決定する。図5において、実線に示すように、電動機増加トルクTmupが大きい場合は小さい場合よりもL/Uスリップ量Nsが大きくされている。この実線は右上がりに直線的に変化する特性であるが、この実線に替えて、二点鎖線に示すような右上がりに段階的に変化する特性が目標スリップ量マップとして用いられても良い。或いは、黒丸に示すような少なくとも2段階に変化する特性が目標スリップ量マップとして用いられても良い。この場合、例えば電動機増加トルクTmupは最も近い点の電動機増加トルクTmupとして取り扱われる。また、破線に示すように一部が右下がりに段階的に変化する特性であっても良い。要は、電動機増加トルクTmupが大きい場合は小さい場合よりもL/Uスリップ量Nsが大きくされる関係があれば良い。
 ロックアップ制御部82によりロックアップクラッチ38が上記決定されたL/Uスリップ量Nsにて一時的にスリップ係合されるときの制御時間は一定でも良いし、或いはその制御時間を変化させても良い。目標スリップ量設定部92は、例えば図6に示すような電動機増加トルクTmup(或いは目標スリップ量Nstgt)と目標スリップ時間Tstgtとの予め定められた関係(目標スリップ時間マップ)から電動機増加トルクTmup(或いは目標スリップ量Nstgt)に基づいて目標スリップ時間Tstgtを決定する。図6において、例えば目標スリップ量Nstgtが大きな場合は制御量が大きくなるという観点から、電動機増加トルクTmup(或いは目標スリップ量Nstgt)が大きい場合は小さい場合よりも目標スリップ時間Tstgtが大きくされている。
 図7は、電子制御装置80の制御作動の要部すなわち断接用クラッチK0を解放し且つロックアップクラッチ38を係合した状態でのEV走行時に断接用クラッチK0を係合に向けて制御することでエンジン14を始動する際に、エンジン始動ショックの抑制と燃費又はドライバビリティの向上とを両立させる為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数msec乃至数十msec程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。図8は、図7のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートである。
 図7において、先ず、EV/EHV走行判定部86に対応するステップ(以下、ステップを省略する)S10において、例えば車両10がEV走行中であるか否かが判定される。このS10の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合はロックアップ中判定部88に対応するS20において、ロックアップクラッチ38がロックアップ中であるか否かが判定される。このS20の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合は電動機増加トルク設定部90に対応するS30において、エンジン始動に用いられる始動方法、冷却水温THengなどに基づいて電動機増加トルクTmup(MG補償量)が決定される(図8のt1時点以前)。次いで、目標スリップ量設定部92に対応するS40において、例えば図5に示されるような目標スリップ量マップから上記S30にて決定された電動機増加トルクTmupに基づいて目標スリップ量Nstgtが決定される(図8のt1時点以前)。次いで、目標スリップ量設定部92に対応するS50において、例えば図6に示されるような目標スリップ時間マップから上記S40にて決定された目標スリップ量Nstgtに基づいて目標スリップ時間Tstgtが決定される(図8のt1時点以前)。次いで、ハイブリッド制御部84に対応するS60において、モータ走行中に車両状態がEV領域からEHV領域へと遷移したか、或いは蓄電装置54の充電容量SOCが予め定められた所定容量を下回ったか等に基づいて、エンジン始動要求が為されたか否かが判断される。エンジン始動要求が為されたと判断された場合は、ハイブリッド制御部84によりエンジン始動指令が出力される(図8のt1時点)。このS60は、このエンジン始動指令が出力されたか否かが判断されるステップであるとも言える。このS60の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが肯定される場合はロックアップ制御部82に対応するS70において、ロックアップクラッチ38が上記S40にて決定されたL/Uスリップ量Ns及び上記S50にて決定された目標スリップ時間Tstgtにて一時的にスリップ係合されるロックアップスリップ制御が開始される(図8のt1時点乃至t4時点)。次いで、ロックアップ制御部82に対応するS80において、エンジン始動が完了した後にロックアップクラッチ38が再係合させられる(図8のt4時点)。
 図8のタイムチャートは、例えばロックアップクラッチ38が係合された状態でのEV走行時に、エンジン14が始動される場合の一例を示したものである。図8の上段はMG補償量が大きい場合の実施例であり、下段はMG補償量が小さい場合の実施例である。この両実施例は、例えば同車速V、同ギヤ段とされた走行状態の下でのエンジン始動において、MG補償量の大きさが異なるときを比較したものである。図8に示すように、エンジン始動に際して、MG補償量(電動機トルク指令信号値の増加分)が小さい場合には、MG補償量が大きい場合よりもLU指令圧が大きくされてL/Uスリップ量Nsが小さくされる。
 上述のように、本実施例によれば、エンジン14を始動する際に電動機増加トルクTmupが大きい場合は小さい場合よりも電動機増加トルクTmupと実K0伝達トルクTkとの立上がりタイミングや絶対値に大きなずれが生じ易く、そのずれに起因して発生するエンジン始動ショックも大きくなることに対して、L/Uスリップ量Nsが大きくされることでエンジン始動ショックの発生が抑制される。一方、電動機増加トルクTmupが比較的小さい場合は、電動機増加トルクTmupと実K0伝達トルクTkとの立上がりタイミングや絶対値に大きなずれが生じ難く、そのずれが生じたとしても発生するエンジン始動ショックが元々小さくなる為、L/Uスリップ量Nsが比較的小さくされることで燃費又はドライバビリティを確保できる。よって、断接用クラッチK0を解放し且つロックアップクラッチ38を係合した状態でのEV走行時に断接用クラッチK0を係合に向けて制御することでエンジンを始動する際に、エンジン始動ショックの抑制と燃費又はドライバビリティの向上とを両立させることができる。
 また、本実施例によれば、ロックアップクラッチ38を滑らせてもトルクコンバータ16により動力伝達が行われる為、エンジン始動時にL/Uスリップ量Nsを大きくしても駆動力の減少が抑制される。よって、エンジン始動時にL/Uスリップ量Nsが一律に設定されることと比較して、エンジン始動ショックの抑制と燃費又はドライバビリティの向上とを両立させることが効果的に得られる。
 また、本実施例によれば、エンジン始動に第2の始動方法を用いる場合は、発生するエンジン始動ショックが元々小さくされると共に、L/Uスリップ量Nsが比較的小さくされることで燃費又はドライバビリティが確保される。また、冷却水温THeng、充電容量SOC、作動回数などに基づいてエンジン始動にスタータモータ40を用いるか否かを確実に判断してエンジン14を始動する為、L/Uスリップ量Nsを小さくすることによってエンジン始動ショックを悪化させることはない。或いは、エンジン回転停止時のクランク角度Acrなどに基づいて着火始動によるエンジン始動が可能か否かを確実に判断してエンジン14を始動する為、L/Uスリップ量Nsを小さくすることによってエンジン始動ショックを悪化させることはない。
 以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
 例えば、前述の実施例では、エンジン14及び電動機MGと駆動輪34との間の動力伝達経路を機械的に直結した状態とすることが可能な第2クラッチとしてロックアップクラッチ38を例示したが、これに限らない。例えば、その第2クラッチは、自動変速機18のクラッチCやブレーキB等の係合装置であっても本発明は適用され得る。このような場合、自動変速機18の係合装置が係合された状態でのEV走行時のエンジン始動に際して、エンジン始動ショックの抑制と燃費又はドライバビリティの向上とを両立させることができる。このようなことから、トルクコンバータ16は必ずしもロックアップクラッチ38を備えている必要はない。また、このトルクコンバータ16に替えて、トルク増幅作用のない流体継手(フルードカップリング)などの他の流体式伝動装置が用いられても良い。また、このトルクコンバータ16や自動変速機18は必ずしも設けられなくても良い。要は、エンジン14及び電動機MGと駆動輪34との間の動力伝達経路を機械的に直結した状態とすることが可能な第2クラッチとして、その動力伝達経路を断接できるクラッチが単に設けられている車両であれば本発明は適用され得る。
 また、前述の実施例において、第2の始動方法では電動機MGを補助的に用いてエンジン14を始動したが、電動機MGの補助が無くともエンジン始動が可能な場合もある。この場合、電動機増加トルクTmupは零とされる。従って、電動機増加トルクTmupが小さいとの概念には、電動機増加トルクTmupが零の概念も含まれる。図5にも示されるように、電動機増加トルクTmupが零のときには、目標スリップ量Nstgtが零とされ、実際のL/Uスリップ量Nsも零とされる。
 また、前述の実施例において、車両10には、スタータモータ40が設けられていたが、このスタータモータ40は必ずしも設けられなくても良い。また、車両10は、エンジン14の始動方法として着火始動が可能であったが、着火始動ができない車両であっても良い。つまり、車両10は、エンジン14の始動方法として前記第2の始動方法を備えていなくても良い。前記第1の始動方法のみを備える場合であっても、例えば冷却水温THengや自動変速機18のギヤ段などによって電動機増加トルクTmupが変化するので、本発明は適用され得る。反対に、前記第2の始動方法のみを備える場合であっても、本発明が適用され得ることは言うまでもないことである。
 尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
10:車両
14:エンジン
16:トルクコンバータ(流体式伝動装置)
16a:ポンプ翼車(入力側回転部材)
16b:タービン翼車(出力側回転部材)
18:自動変速機
34:駆動輪
38:ロックアップクラッチ(第2クラッチ)
40:スタータモータ
80:電子制御装置(制御装置)
85:始動制御部
92:目標スリップ量設定部
MG:電動機
K0:エンジン断接用クラッチ(第1クラッチ)
C:クラッチ(係合装置、第2クラッチ)
B:ブレーキ(係合装置、第2クラッチ)

Claims (5)

  1.  エンジンと、電動機と、該エンジンと該電動機との間の動力伝達経路を断接する第1クラッチと、該エンジン及び該電動機と駆動輪との間の動力伝達経路を機械的に直結した状態とすることが可能な第2クラッチとを備え、該第1クラッチを解放し且つ該第2クラッチを係合した状態で該電動機のみを走行用駆動力源として走行するモータ走行時に該第1クラッチを係合に向けて制御することで該エンジンを始動する際には、該電動機のトルクを増加させると共に該第2クラッチをスリップ係合させる車両の制御装置であって、
     前記エンジンを始動する際に増加させる前記電動機のトルクが大きい場合は小さい場合よりも前記第2クラッチの滑り量を大きくすることを特徴とする車両の制御装置。
  2.  前記エンジン及び前記電動機と前記駆動輪との間の動力伝達経路には、流体式伝動装置が設けられており、
     前記第2クラッチは、前記流体式伝動装置の入力側回転部材と出力側回転部材とを直結することが可能なロックアップクラッチであることを特徴とする請求項1に記載の車両の制御装置。
  3.  前記電動機と前記駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する自動変速機が設けられており、
     前記第2クラッチは、前記自動変速機に備えられた係合装置であ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.  前記エンジンをクランキングするスタータモータを更に備え、
     前記エンジンを始動する際に前記スタータモータを用いる場合は、該スタータを用いない場合よりも前記エンジンを始動する際に増加させる前記電動機のトルクが小さくされることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の車両の制御装置。
  5.  回転停止中の前記エンジンの気筒内に燃料を噴射し且つ爆発させることで該エンジンを始動する始動制御部を更に備え、
     前記エンジンを始動する際に前記始動制御部によるエンジン始動を行う場合は、該始動制御部によるエンジン始動を行わない場合よりも前記エンジンを始動する際に増加させる前記電動機のトルクが小さくされることを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の車両の制御装置。
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