(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源と駆動輪との間に介装され、前記動力源と前記駆動輪とを断接する摩擦締結要素を備える車両に対して制御信号を出力する車両用制御装置であって、
前記摩擦締結要素の温度を検出する温度検出手段と、
前記摩擦締結要素の締結トルクを制御する締結トルク制御手段と、
前記摩擦締結要素の温度が所定の第１温度以上である場合に、前記締結トルク制御手段を制御し、前記摩擦締結要素の前記締結トルクを、所定の周期で繰り返し変化させるトルク振動制御を行うトルク振動制御手段と、
アクセルペダル開度に基づいて要求トルクを演算する要求トルク演算手段と、
路面勾配を検知する路面勾配検知手段と、を備え、
前記トルク振動制御手段は、前記要求トルクと、前記路面勾配検知手段により検知された路面勾配とに基づいて、前記第１温度を設定することを特徴とする車両用制御装置。
【請求項２】
動力源と駆動輪との間に介装され、前記動力源と前記駆動輪とを断接する摩擦締結要素を備える車両に対して制御信号を出力する車両用制御装置であって、
前記摩擦締結要素の温度を検出する温度検出手段と、
前記摩擦締結要素の締結トルクを制御する締結トルク制御手段と、
前記摩擦締結要素の温度が所定の第１温度以上である場合に、前記締結トルク制御手段を制御し、前記摩擦締結要素の前記締結トルクを、所定の周期で繰り返し変化させるトルク振動制御を行うトルク振動制御手段と、
前記締結トルク制御手段を制御し、前記摩擦締結要素への負荷を低減する負荷低減制御を行う負荷低減制御手段と、
前記車両に搭載されるバッテリのＳＯＣが所定値以下である場合に、前記負荷低減制御を禁止する禁止手段と、を備え、
前記トルク振動制御手段は、前記禁止手段により、前記負荷低減制御が禁止されている場合には、前記摩擦締結要素の温度が、前記第１温度よりも低い所定の第２温度以上である場合に、前記トルク振動制御を行うことを特徴とする車両用制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載の車両用制御装置において、
前記トルク振動制御手段は、前記要求トルク演算手段により演算された要求トルクを基点として、前記摩擦締結要素の前記締結トルクを、所定の周期で繰り返し変化させることで、前記トルク振動制御を行うことを特徴とする車両用制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関、モータジェネレータ、内燃機関とモータジェネレータとを断接する第１クラッチ、およびモータジェネレータと駆動輪とを断接する第２クラッチを備えるハイブリッド車両が知られている。このようなハイブリッド車両において、登坂路で、ドライバがアクセルペダルを調整し車両停止状態を維持するストール停車状態にあり、かつ、第２クラッチの温度が所定温度以上である場合に、第１クラッチ、および第２クラッチを共に締結するクラッチ保護制御を行う技術が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１４９６４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述したようなクラッチ保護制御が行われると、走行不可の状態となってしまうため、クラッチ保護制御が行われるような状態となる前に、ドライバに告知することで、クラッチ保護制御が行われるような状態となることを回避することが望まれている。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、クラッチ保護制御が行われ易い状態にあることを、ドライバに対して、適切に告知することのできる車両用制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、動力源と駆動輪とを断接する摩擦締結要素の温度が所定温度以上である場合に、摩擦締結要素の締結トルクを、所定の周期で繰り返し変化させるトルク振動制御を行うに際し、要求トルクと路面勾配とに基づいて前記所定温度を設定するか、又は負荷低減制御が禁止されている場合には摩擦締結要素の温度が前記所定温度よりも低い所定温度以上である場合にトルク振動制御を行うことにより、上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、動力源と駆動輪とを断接する摩擦締結要素の温度が所定温度以上であり、クラッチ保護制御が行われ易い状態にあると判断される場合に、摩擦締結要素の締結トルクを、所定の周期で繰り返し変化させることにより、クラッチ保護制御が行われ易い状態にあることを、ドライバに対して、適切に告知することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本実施形態に係るハイブリッド車両の全体構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、他の実施形態に係るハイブリッド車両のパワートレーンを示す図である。
【図３】図３は、他の実施形態に係るハイブリッド車両のパワートレーンを示す図である。
【図４】図４は、本実施形態に係る自動変速機の構成を示すスケルトン図である。
【図５】図５は、シフトマップを示す図である。
【図６】図６は、統合コントロールユニット６０の制御ブロック図である。
【図７】図７は、目標駆動力マップの一例を示す図である。
【図８】図８は、モードマップの選択ロジックを表す概略図である。
【図９】図９は、通常モードマップを示す図である。
【図１０】図１０は、ＭＷＳＣ対応モードマップを示す図である。
【図１１】図１１は、目標充放電量マップの一例を示す図である。
【図１２】図１２は、ＷＳＣ走行モードにおけるエンジン動作点設定処理を表す概略図である。
【図１３】図１３は、ＷＳＣ走行モードにおけるエンジン目標回転数を表すマップである。
【図１４】図１４は、車速を所定状態で上昇させる際のエンジン回転数の変化を表すタイムチャートである。
【図１５】図１５は、第１実施形態に係るトルク振動制御部４２０によるトルク振動制御モードと通常モードとの切替え処理の流れを示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、第１閾値温度Ｔβを設定するための所定値βを設定するために用いられるマップの一例である。
【図１７】図１７は、第１実施形態に係るトルク振動制御を示すタイムチャートである。
【図１８】図１８は、加算トルク、トルク上昇変化率およびトルク下降変化率を設定するために用いられるマップの一例である。
【図１９】図１９は、第２実施形態に係るトルク振動制御部４２０によるトルク振動制御モードと通常モードとの切替え処理の流れを示すフローチャートである。
【図２０】図２０は、第３実施形態に係るトルク振動制御を示すタイムチャートである。
【図２１】図２１は、減算トルクを設定するために用いられるマップの一例である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
《第１実施形態》
図１は本実施形態に係るハイブリッド車両の全体構成を示すブロック図である。
【００１１】
本実施形態に係るハイブリッド車両１は、複数の動力源を車両の駆動に使用するパラレル方式の電気自動車である。このハイブリッド車両１は、図１に示すように、内燃機関（以下、「エンジン」という）１０、第１クラッチ１５、モータジェネレータ（電動機・発電機）２０、第２クラッチ２５、バッテリ３０、インバータ３５、自動変速機４０、プロペラシャフト５１、ディファレンシャルギアユニット５２、ドライブシャフト５３、および左右の駆動輪５４を備えている。
【００１２】
エンジン１０は、ガソリンまたは軽油を燃料として作動する内燃機関であり、エンジンコントロールユニット７０からの制御信号に基づいて、スロットルバルブのバルブ開度や燃料噴射量等が制御される。
【００１３】
第１クラッチ１５は、エンジン１０の出力軸とモータジェネレータ２０の回転軸との間に介装されており、エンジン１０とモータジェネレータ２０との間の動力伝達を断接する。この第１クラッチ１５の具体例としては、例えば比例ソレノイドで油流量および油圧を連続的に制御できる湿式多板クラッチなどを例示することができる。この第１クラッチ１５は、統合コントロールユニット６０からの制御信号に基づいて油圧ユニット１６の油圧が制御されることで、クラッチ板を締結（スリップ状態も含む。）／解放させる。
【００１４】
モータジェネレータ２０は、ロータに永久磁石を埋設し、ステータにステータコイルが巻きつけられた同期型モータジェネレータである。このモータジェネレータ２０には、ロータ回転角を検出するレゾルバ２１が設けられている。このモータジェネレータ２０は、電動機としても機能するし発電機としても機能する。インバータ３５から三相交流電力が供給されている場合には、モータジェネレータ２０は回転駆動する（力行）。一方、外力によってロータが回転している場合には、モータジェネレータ２０は、ステータコイルの両端に起電力を生じさせることで交流電力を生成する（回生）。モータジェネレータ２０によって発電された交流電力は、インバータ３５によって直流電力に変換された後に、バッテリ３０に充電される。
【００１５】
バッテリ３０の具体例としては、リチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池などを例示することができる。このバッテリ３０には電流・電圧センサ３１が取り付けられており、これらの検出結果をモータコントロールユニット８０に出力することが可能となっている。
【００１６】
第２クラッチ２５は、モータジェネレータ２０と、左右の駆動輪５４との間に介装されており、モータジェネレータ２０と左右の駆動輪５４との間の動力伝達を断接する。この第２クラッチ２５の具体例としては、上述の第１クラッチ１５と同様に、たとえば湿式多板クラッチなどを例示することができる。この第２クラッチ２５は、トランスミッションコントロールユニット９０からの制御信号に基づいて油圧ユニット２６の油圧が制御されることで、クラッチ板を締結（スリップ状態も含む。）／解放させる。
【００１７】
自動変速機４０は、前進７速、後退１速等の有段階の変速比を車速やアクセル開度等に応じて自動的に切り換える変速機である。この自動変速機４０は、トランスミッションコントロールユニット９０からの制御信号に基づいて変速比を変化させる。なお、第２クラッチ２５としては、図１に示すように、専用クラッチとして新たに追加したものである必要はなく、自動変速機４０の各変速段にて締結される複数の摩擦締結要素のうち、いくつかの摩擦締結要素を流用したものとすることができる。ただし、このような構成に特に限定されず、たとえば、図２に示すように、第２クラッチ２５を、モータジェネレータ２０の出力軸と自動変速機４０の入力軸との間に介装した構成としもよいし、あるいは、図３に示すように、第２クラッチ２５を、自動変速機４０の出力軸とプロペラシャフト５１との間に介装した構成としてもよい。なお、図２、図３は、他の実施形態に係るハイブリッド車両の構成を示す図であり、図２、図３においては、パワートレーン以外の構成は図１と同様であるため、パワートレーンのみを示している。また、図１〜図３においては、後輪駆動のハイブリッド車両を例示したが、前輪駆動のハイブリッド車両や四輪駆動のハイブリッド車両とすることも、もちろん可能である。
【００１８】
図４は、自動変速機４０の構成を表すスケルトン図である。自動変速機４０は、第１遊星ギヤセットＧＳ１（第１遊星ギヤＧ１、第２遊星ギヤＧ２）、第２遊星ギヤセットＧＳ２（第３遊星ギヤＧ３、第４遊星ギヤＧ４）を備えている。なお、これら第１遊星ギヤセットＧＳ１（第１遊星ギヤＧ１、第２遊星ギヤＧ２）、第２遊星ギヤセットＧＳ２（第３遊星ギヤＧ３、第４遊星ギヤＧ４）は、入力軸Ｉｎｐｕｔ側から軸方向出力軸Ｏｕｔｐｕｔ側に向けて、この順に配置されている。
【００１９】
また、自動変速機４０は、摩擦締結要素として複数のクラッチＣ１、Ｃ２、Ｃ３、複数のブレーキＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、および複数のワンウェイクラッチＦ１、Ｆ２を備えている。
【００２０】
第１遊星ギヤＧ１は、第１サンギヤＳ１と、第１リングギヤＲ１と、これら両ギヤＳ１，Ｒ１に噛み合う第１ピニオンＰ１を支持する第１キャリヤＰＣ１と、を有するシングルピニオン型遊星ギヤである。第２遊星ギヤＧ２は、第２サンギヤＳ２と、第２リングギヤＲ２と、これら両ギヤＳ２，Ｒ２に噛み合う第２ピニオンＰ２を支持する第２キャリヤＰＣ２と、を有するシングルピニオン型遊星ギヤである。また、第３遊星ギヤＧ３は、第３サンギヤＳ３と、第３リングギヤＲ３と、これら両ギヤＳ３，Ｒ３に噛み合う第３ピニオンＰ３を支持する第３キャリヤＰＣ３と、を有するシングルピニオン型遊星ギヤである。さらに、第４遊星ギヤＧ４は、第４サンギヤＳ４と、第４リングギヤＲ４と、これら両ギヤS４，Ｒ４に噛み合う第４ピニオンＰ４を支持する第４キャリヤＰＣ４と、を有するシングルピニオン型遊星ギヤである。
【００２１】
入力軸Ｉｎｐｕｔは、第２リングギヤＲ２に連結され、エンジン１０からの回転駆動力を入力する。出力軸Ｏｕｔｐｕｔは、第３キャリヤＰＣ３に連結され、出力回転駆動力を不図示のファイナルギヤ等を介して駆動輪５４に伝達する。第１連結メンバＭ１は、第１リングギヤＲ１と第２キャリヤＰＣ２と第４リングギヤＲ４とを一体的に連結するメンバである。第２連結メンバＭ２は、第３リングギヤＲ３と第４キャリヤＰＣ４とを一体的に連結するメンバである。第３連結メンバＭ３は、第１サンギヤＳ１と第２サンギヤＳ２とを一体的に連結するメンバである。
【００２２】
第１遊星ギヤセットＧＳ１は、第１遊星ギヤＧ１と第２遊星ギヤＧ２とを、第１連結メンバＭ１と第３連結メンバＭ３により連結してなり、４つの回転要素から構成される。また、第２遊星ギヤセットＧＳ２は、第３遊星ギヤＧ３と第４遊星ギヤＧ４とを、第２連結メンバＭ２により連結してなり、５つの回転要素から構成される。第１遊星ギヤセットＧＳ１は、入力軸Ｉｎｐｕｔから第２リングギヤＲ２に入力されるトルク入力経路を有する。第１遊星ギヤセットＧＳ１に入力されたトルクは、第１連結メンバＭ１から第２遊星ギヤセットＧＳ２に出力される。第２遊星ギヤセットＧＳ２は、入力軸Ｉｎｐｕｔから第２連結メンバＭ２に入力されるトルク入力経路と、第１連結メンバＭ１から第４リングギヤＲ４に入力されるトルク入力経路とを有する。第２遊星ギヤセットＧＳ２に入力されたトルクは、第３キャリヤＰＣ３から出力軸Ｏｕｔｐｕｔに出力される。
【００２３】
なお、Ｈ＆ＬＲクラッチＣ３が解放され、第３サンギヤＳ３よりも第４サンギヤＳ４の回転数が大きい時は、第３サンギヤＳ３と第４サンギヤＳ４は独立した回転数を発生する。よって、第３遊星ギヤＧ３と第４遊星ギヤＧ４が第２連結メンバＭ２を介して接続された構成となり、それぞれの遊星ギヤが独立したギヤ比を達成する。
【００２４】
また、インプットクラッチＣ１は、入力軸Ｉｎｐｕｔと第２連結メンバＭ２とを選択的に断接するクラッチである。ダイレクトクラッチＣ２は、第４サンギヤＳ４と第４キャリヤＰＣ４とを選択的に断接するクラッチである。Ｈ＆ＬＲクラッチＣ３は、第３サンギヤＳ３と第４サンギヤＳ４とを選択的に断接するクラッチである。なお、第３サンギヤＳ３と第４サンギヤＳ４の間には、第２ワンウェイクラッチＦ２が配置されている。フロントブレーキＢ１は、第１キャリヤＰＣ１の回転を選択的に停止させるブレーキである。また、第１ワンウェイクラッチＦ１は、フロントブレーキＢ１と並列に配置されている。ローブレーキＢ２は、第３サンギヤＳ３の回転を選択的に停止させるブレーキである。２３４６ブレーキＢ３は、第３連結メンバＭ３（第１サンギヤＳ１および第２サンギヤＳ２）の回転を選択的に停止させるブレーキである。リバースブレーキＢ４は、第４キャリヤＰＣ４の回転を選択的に停止させるブレーキである。
【００２５】
図５は、自動変速機４０での前進７速、後退１速の締結作動表を示す図である。図５中、「○」は、該当するクラッチもしくはブレーキが締結している状態を示し、空白は、これらが解放している状態を示す。また、図５中、「（○）」は、エンジンブレーキ作用時にのみ締結することを示す。なお、上述したように、本実施形態においては、第２クラッチ２５として、自動変速機４０内の摩擦締結要素を流用しており、図５中、太い実線で囲まれた摩擦締結要素を第２クラッチ２５とすることができる。具体的には、１速から３速まではローブレーキＢ２が第２クラッチ２５に該当し、４速から７速まではＨ＆ＬＲクラッチＣ３が第２クラッチ２５に該当する。
【００２６】
なお、自動変速機４０として、上述した前進７速、後退１速の有段階の変速機に特に限定されず、たとえば、特開２００７−３１４０９７号公報に記載されているような、前進５速、後退１速の有段階の変速機を自動変速機４０として用いてもよい。
【００２７】
図１に戻り、自動変速機４０の出力軸は、プロペラシャフト５１、ディファレンシャルギアユニット５２、および左右のドライブシャフト５３を介して、左右の駆動輪５４に連結されている。なお、図１において５５は左右の操舵前輪である。
【００２８】
本実施形態におけるハイブリッド車両１は、第１および第２のクラッチ１５，２５の締結／解放状態に応じて以下に説明する各走行モードに切り替えることが可能となっている。
【００２９】
モータ使用走行モード（以下、「ＥＶ走行モード」とする。）は、第１クラッチ１５を解放させると共に第２クラッチ２５を締結させて、モータジェネレータ２０の動力のみを動力源として走行するモードである。
【００３０】
エンジン使用走行モード（以下、「ＨＥＶ走行モード」とする。）は、第１クラッチ１５および第２クラッチ２５をいずれも締結させて、エンジン１０を動力源に含みながら走行するモードである。
【００３１】
エンジン使用スリップ走行モード（以下、「ＷＳＣ走行モード」とする。）は、第１クラッチ１５を締結させると共に、第２クラッチ２５をスリップ状態として、エンジン１０を動力源に含みながら走行するモードである。このＷＳＣ走行モードは、特にバッテリ３０の充電状態ＳＯＣ（State of Charge）が低下している場合やエンジン１０の冷却水の温度が低い場合、クリープ走行を達成するモードである。なお、ＷＳＣ走行モードの詳細については、後述する。
【００３２】
モータ使用スリップ走行モード（以下、「ＭＷＳＣ走行モード」とする。）は、エンジン１０を作動させた状態で、第１クラッチ１５を解放させると共に、第２クラッチ２５をスリップ状態として、モータジェネレータ２０の動力のみを動力源として、走行するモードである。特に、上述したＷＳＣ走行モードにおいて、ドライバがアクセルペダルを調整し車両停止状態を維持するアクセルヒルホールドが行われるような場合、第２クラッチ２５のスリップ量が過多である状態が継続し、そのため、第２クラッチ２５が過熱するおそれがある。エンジン回転数をアイドル回転数よりも小さくすると、エンジンストールが発生するためである。そのため、本実施形態では、このような場合において、第２クラッチ２５が過熱されてしまうことを防止するために、第２クラッチ２５の負荷を低減するための走行モードである、ＭＷＳＣ走行モードが選択されることとなる。ＭＷＳＣ走行モードの詳細については、後述する。
【００３３】
なお、ＥＶ走行モードからＨＥＶ走行モードに移行する際には、解放していた第１クラッチ１５を締結し、モータジェネレータ２０のトルクを利用することで、エンジン始動を行なうことができる。
【００３４】
また、ＨＥＶ走行モードには、エンジン走行モード、モータアシスト走行モード、および走行発電モードがある。エンジン走行モードでは、モータジェネレータ２０を駆動させずに、エンジン１０のみを動力源として駆動輪５４を動かす。モータアシスト走行モードでは、エンジン１０とモータジェネレータ２０との両方を駆動させて、これら２つを動力源として駆動輪５４を動かす。走行発電モードでは、エンジン１０を動力源として駆動輪５４を動かすと同時に、モータジェネレータ２０を発電機として機能させ、バッテリ３０を充電する。
【００３５】
なお、以上に説明したモードの他に、停車時において、エンジン１０の動力を利用してモータジェネレータ２０を発電機として機能させ、バッテリ３０を充電したり電装品へ電力を供給する発電モードを備えてもよい。
【００３６】
本実施形態におけるハイブリッド車両１の制御系は、図１に示すように、統合コントロールユニット６０、エンジンコントロールユニット７０、モータコントロールユニット８０、およびトランスミッションコントロールユニット９０を備えている。これらの各コントロールユニット６０，７０，８０，９０は、たとえばＣＡＮ通信を介して相互に接続されている。
【００３７】
エンジンコントロールユニット７０は、統合コントロールユニット６０からの目標エンジントルク指令等に応じ、エンジン動作点（エンジン回転数Ｎｅ、エンジントルクＴｅ）を制御する指令を、エンジン１０に備えられたスロットルバルブアクチュエータへ出力する。なお、エンジン回転数Ｎｅ、エンジントルクＴｅの情報は、ＣＡＮ通信線を介して統合コントロールユニット６０へ供給される。
【００３８】
モータコントロールユニット８０は、モータジェネレータ２０に設けられたレゾルバ２１からの情報を入力し、統合コントロールユニット６０からの目標モータジェネレータトルク指令値等に応じて、モータジェネレータ２０の動作点（モータ回転数Ｎｍ、モータトルクＴｍ）を制御する指令をインバータ３５に出力する。また、モータコントロールユニット８０は、電流・電圧センサ３１により検出された電流値および電圧値に基づいてバッテリ３０のＳＯＣを演算および管理する。このバッテリＳＯＣ情報は、モータジェネレータ２０の制御情報に用いられると共に、ＣＡＮ通信を介して統合コントロールユニット６０に送出される。さらに、モータコントロールユニット８０は、モータジェネレータ２０に流れる電流値（電流値の正負によって駆動トルクと回生制御トルクを区別している）に基づいて、モータジェネレータトルクＴｍを推定する。モータ回転数Ｎｍ、モータトルクＴｍの情報は、ＣＡＮ通信を介して統合コントロールユニット６０に送出される。
【００３９】
トランスミッションコントロールユニット９０は、アクセル開度センサ９１、車速センサ９２、第２クラッチ２５油圧センサ９３、および、ドライバの操作するシフトレバーの位置に応じた信号を出力するインヒビタスイッチ９４からのセンサ情報を入力し、統合コントロールユニット６０からの第２クラッチ２５制御指令に応じ、第２クラッチ２５の締結・解放を制御する指令を、油圧ユニット２６に出力する。なお、アクセル開度ＡＰＯ、車速ＶＳＰ、およびインヒビタスイッチ９４の情報は、ＣＡＮ通信を介して統合コントロールユニット６０に送出される。
【００４０】
統合コントロールユニット６０は、ハイブリッド車両１全体の消費エネルギを管理することで、ハイブリッド車両１を効率的に走行させるための機能を担うものである。この統合コントロールユニット６０は、第２クラッチ２５出力回転数Ｎ２ｏｕｔを検出する第２クラッチ２５出力回転数センサ６１、第２クラッチ伝達トルク容量ＴＣＬ２を検出する第２クラッチ２５トルクセンサ６２、ブレーキ油圧センサ６３、第２クラッチ２５の温度を検知する温度センサ６４、および、車両の前後加速度および横加速度を検出するＧセンサ６５からのセンサ情報を取得する。また、統合コントロールユニット６０は、これらの情報に加えて、ＣＡＮ通信を介して得られたセンサ情報の取得も行なう。なお、上述したように、第２クラッチ２５が、自動変速機４０の変速段に応じて、２種類存在する（ローブレーキＢ２およびＨ＆ＬＲクラッチＣ３）ため、温度センサ６４は、これらの温度をそれぞれ、検出可能なように、複数設けることができる。
【００４１】
そして、統合コントロールユニット６０は、これらの情報に基づいて、エンジンコントロールユニット７０への制御指令によるエンジン１０の動作制御、モータコントロールユニット８０への制御指令によるモータジェネレータ２０の動作制御、トランスミッションコントロールユニット９０への制御指令による自動変速機４０の動作制御、第１クラッチ１５の油圧ユニット１６への制御指令による第１クラッチ１５の締結・解放制御、および、第２クラッチ２５の油圧ユニット２６への制御指令による第２クラッチ２５の締結・解放制御を実行する。
【００４２】
次いで、統合コントロールユニット６０により実行される制御について説明する。図６は、統合コントロールユニット６０の制御ブロック図である。なお、以下に説明する制御は、たとえば、１０ｍｓｅｃごとに実行される。図６に示すように、統合コントロールユニット６０は、目標駆動力演算部１００、モード選択部２００、目標充放電演算部３００、動作点指令部４００、および変速制御部５００を備える。
【００４３】
目標駆動力演算部１００は、予め定められた目標駆動力マップを用いて、アクセル開度センサ９１により検出されたアクセル開度ＡＰＯ、および車速センサ９２により検出された車速ＶＳＰに基づいて、目標駆動力ｔＦｏ０を演算する。図７に、目標駆動力マップの一例を示す。
【００４４】
モード選択部２００は、Ｇセンサ６５の検出値に基づいて路面勾配を推定する路面勾配推定演算部２１０を有する。路面勾配推定演算部２１０は、不図示の車輪速センサの車輪速加速度平均値等から実加速度を演算し、この演算結果と、Ｇセンサ６５の検出値との偏差から路面勾配を推定する。
【００４５】
さらに、モード選択部２００は、モードマップ選択部２２０を有する。モードマップ選択部２２０は、路面勾配推定演算部２１０により推定された路面勾配に基づいて、後述する通常モードマップおよびＭＷＳＣ対応モードマップのうち、いずれのモードマップを使用するかの選択を行なう。図８は、モードマップ選択部２２０による、選択ロジックを表す概略図である。図８に示すように、モードマップ選択部２２０は、通常モードマップが選択されている状態において、推定勾配が所定値ｇ２以上になると、ＭＷＳＣ対応モードマップに切り換える。一方、ＭＷＳＣ対応モードマップが選択されている状態において、推定勾配が所定値ｇ１（＜ｇ２）未満になると、通常モードマップに切り換える。すなわち、モード選択部２００は、推定勾配に対してヒステリシスを設けて、マップ切り換えを行うものであり、これにより、マップ切り換え時の制御ハンチングを防止する。
【００４６】
次いで、モードマップについて説明する。モードマップとしては、図９に示す通常モードマップと、図１０に示すＭＷＳＣ対応モードマップとを有する。
【００４７】
図９に示すように、通常モードマップが選択されている場合には、アクセル開度ＡＰＯと車速ＶＳＰに基づいて、ＥＶ走行モード、ＷＳＣ走行モード、およびＨＥＶ走行モードのうちから、目標モードの選択が行なわれる。ただし、通常モードマップに基づいて、ＥＶ走行モードが選択された場合でも、バッテリ３０のＳＯＣが所定値以下である場合には、ＥＶ走行モードではなく、ＨＥＶモードが目標モードとして設定される。
【００４８】
図９に示す通常モードマップにおいて、ＨＥＶ→ＷＳＣ切換線は、所定アクセル開度ＡＰＯ１未満の領域では、自動変速機４０が１速段のときに、エンジン１０のアイドル回転数よりも小さな回転数となる下限車速ＶＳＰ１よりも低い領域に、ＷＳＣ走行モードとなるように設定されている。また、所定アクセル開度ＡＰＯ１以上の領域では、大きな駆動力を要求されることから、下限車速ＶＳＰ１よりも高い車速ＶＳＰ１’領域までＷＳＣ走行モードが設定されている。なお、バッテリ３０のＳＯＣが低く、ＥＶ走行モードを達成できない場合には、発進時等であってもＷＳＣ走行モードを選択する。
【００４９】
また、図１０に示すように、ＭＷＳＣ対応モードマップが選択されている場合には、アクセル開度ＡＰＯと車速ＶＳＰに基づいて、ＷＳＣ走行モード、ＭＷＳＣ走行モード、およびＨＥＶ走行モードのうちから、目標モードの選択が行なわれる。図１０に示すように、ＭＷＳＣ対応モードマップは、ＥＶ走行モード領域が設定されていない点で通常モードマップとは異なる。また、ＨＥＶ→ＷＳＣ切換線が、下限車速ＶＳＰ１のみで規定されている点で通常モードマップとは異なる。さらに、ＷＳＣ走行モード領域内にＭＷＳＣ走行モード領域が設定されている点で通常モードマップとは異なる。ＭＷＳＣ走行モード領域は、下限車速ＶＳＰ１よりも低い所定車速ＶＳＰ２と所定アクセル開度ＡＰＯ１よりも高い所定アクセル開度ＡＰＯ２とで囲まれた領域に設定されている。
【００５０】
なお、本実施形態においては、ＭＷＳＣ対応モードマップに基づいて、ＭＷＳＣ走行モードが選択された場合でも、バッテリ３０のＳＯＣが低く、ＭＷＳＣ走行モードが達成できないため、ＭＷＳＣ走行モードを禁止するＭＷＳＣ走行制御禁止モードに設定されている場合には、ＭＷＳＣ走行モードではなく、ＷＳＣ走行モードが目標モードとして設定される。
【００５１】
目標充放電演算部３００は、予め定められた目標充放電量マップを用いて、バッテリ３０のＳＯＣから、目標充放電電力ｔＰを演算する。図１１に、目標充放電量マップの一例を示す。
【００５２】
動作点指令部４００は、アクセル開度ＡＰＯ、目標駆動力ｔＦｏＯ、目標モード、車速ＶＳＰ、および目標充放電電力ｔＰに基づいて、これらの動作点到達目標として、過渡的な目標エンジントルク、目標モータジェネレータトルク、目標第２クラッチ伝達トルク容量、自動変速機４０の目標変速段、および第１クラッチソレノイド電流指令を演算する。
【００５３】
変速制御部５００は、シフトマップに示すシフトスケジュールに沿って、目標第２クラッチ伝達トルク容量、および目標変速段を達成するように自動変速機４０内のソレノイドバルブを駆動制御する。なお、この際に用いられるシフトマップは、車速ＶＳＰとアクセル開度ＡＰＯに基づいて予め目標変速段が設定されたものである。
【００５４】
次いで、ＷＳＣ走行モードについて説明する。
ＷＳＣ走行モードとは、エンジン１０が作動した状態を維持している点に特徴があり、要求駆動力変化に対する応答性が高いモードである。具体的には、ＷＳＣ走行モードでは、第１クラッチ１５を完全締結し、第２クラッチ２５を要求駆動力に応じた伝達トルク容量としてスリップ制御し、エンジン１０とモータジェネレータ２０のうち少なくとも一方の駆動力を用いて走行する。
【００５５】
本実施形態のハイブリッド車両１は、トルクコンバータのように回転数差を吸収する要素が存在しないため、第１クラッチ１５と第２クラッチ２５とを完全締結すると、エンジン１０の回転数に応じて車速が決まってしまう。エンジン１０には自立回転を維持するためのアイドル回転数による下限値が存在し、このアイドル回転数は、エンジンの暖機運転等によりアイドルアップを行っていると、さらに下限値が高くなる。また、要求駆動力が高い状態では素早くＨＥＶ走行モードに遷移できない場合がある。
【００５６】
一方、ＥＶ走行モードでは、第１クラッチ１５を解放するため、上記エンジン回転数による下限値に伴う制限はない。しかしながら、バッテリ３０のＳＯＣに基づく制限によってＥＶ走行モードによる走行が困難な場合や、モータジェネレータ２０のみで要求駆動力を達成できない領域では、エンジン１０によって安定したトルクを発生する以外に手段がない。
【００５７】
そこで、本実施形態では、上記下限値に相当する車速よりも低車速領域であって、かつ、ＥＶ走行モードによる走行が困難な場合や、モータジェネレータ２０のみでは要求駆動力を達成できない領域では、エンジン回転数を所定の下限回転数に維持し、第２クラッチ２５をスリップ制御させ、エンジントルクを用いて走行するＷＳＣ走行モードを選択する。
【００５８】
図１２は、ＷＳＣ走行モードにおけるエンジン動作点設定処理を表す概略図、図１３は、ＷＳＣ走行モードにおけるエンジン目標回転数を表すマップである。ＷＳＣ走行モードにおいて、ドライバがアクセルペダルを操作すると、図１３に基づいてアクセルペダル開度に応じた目標エンジン回転数特性が選択され、この特性に沿って車速に応じた目標エンジン回転数が設定される。そして、図１２に示すエンジン動作点設定処理によって目標エンジン回転数に対応した目標エンジントルクが演算される。
【００５９】
ここで、エンジン１０の動作点をエンジン回転数とエンジントルクにより規定される点と定義する。図１２に示すように、エンジン動作点は、エンジン１０の出力効率が高い動作点を結んだ線（以下、α線）上で運転することが望まれる。一方で、上述のようにエンジン回転数を設定した場合、ドライバのアクセルペダル操作量（要求駆動力）によってはα線から離れた動作点が選択されることとなる。そこで、エンジン動作点をα線に近づけるために、目標エンジントルクは、α線を考慮した値にフィードフォワード制御される。
【００６０】
一方、モータジェネレータ２０は、設定されたエンジン回転数を目標回転数とする回転数フィードバック制御が実行される。そして、エンジン１０とモータジェネレータ２０とは直結状態とされていることから、モータジェネレータ２０が目標回転数を維持するように制御されることで、エンジン１０の回転数も自動的にフィードバック制御されることとなる。
【００６１】
このとき、モータジェネレータ２０が出力するトルクは、α線を考慮して決定された目標エンジントルクと要求駆動力との偏差を埋めるように自動的に制御される。モータジェネレータ２０では、上記偏差を埋めるように基礎的なトルク制御量（回生・力行）が与えられ、さらに、目標エンジン回転数と一致するようにフィードバック制御される。
【００６２】
あるエンジン回転数において、要求駆動力がα線上の駆動力よりも小さい場合、エンジン出力トルクを大きくした方がエンジン出力効率は上昇する。このとき、出力を上げた分のエネルギをモータジェネレータ２０により回収することで、第２クラッチ２５に入力されるトルク自体はドライバの要求トルクとしつつ、効率の良い発電が可能となる。
【００６３】
ただし、バッテリ３０のＳＯＣの状態によって発電可能なトルク上限値が決定されるため、バッテリ３０のＳＯＣからの要求発電出力（ＳＯＣ要求発電電力）と、現在の動作点におけるトルクとα線上のトルクとの偏差（α線発電電力）との大小関係を考慮する必要がある。
【００６４】
図１２（ａ）は、α線発電電力がＳＯＣ要求発電電力よりも大きい場合の概略図である。ＳＯＣ要求発電電力以上にはエンジン出力トルクを上昇させることができないため、α線上に動作点を移動させることはできない。ただし、より効率の高い点へ移動させることで燃費効率を改善する。
【００６５】
図１２（ｂ）は、α線発電電力がＳＯＣ要求発電電力よりも小さい場合の概略図である。ＳＯＣ要求発電電力の範囲内であれば、エンジン動作点をα線上に移動させることができるため、この場合は、最も燃費効率の高い動作点を維持しつつ発電することができる。
【００６６】
図１２（ｃ）は、エンジン動作点がα線よりも高い場合の概略図である。要求駆動力に応じた動作点がα線よりも高いときは、バッテリＳＯＣに余裕があることを条件として、エンジントルクを低下させ、不足分をモータジェネレータ２０の力行により補う。これにより、燃費効率を高くしつつ要求駆動力を達成することができる。
【００６７】
次に、ＷＳＣ走行モード領域を、推定勾配に応じて変更している点について説明する。図１４は、車速を所定状態で上昇させる際のエンジン回転数マップである。平坦路において、アクセルペダル開度がＡＰＯ１よりも大きな値の場合、ＷＳＣ走行モード領域は下限車速ＶＳＰ１よりも高い車速領域まで実行される。このとき、車速の上昇に伴って、図１３に示すマップのように徐々に目標エンジン回転数は上昇する。そして、ＶＳＰ１’に相当する車速に到達すると、第２クラッチ２５のスリップ状態は解消され、ＨＥＶ走行モードに遷移する。
【００６８】
推定勾配が所定勾配（ｇ１またはｇ２）より大きい勾配路において、上記と同じ車速上昇状態を維持しようとすると、それだけ大きなアクセル開度となる。このとき、第２クラッチ２５の伝達トルク容量ＴＣＬ２は平坦路に比べて大きくなる。この状態において、仮に図１３に示すマップのようにＷＳＣ走行モード領域を拡大してしまうと、第２クラッチ２５は強い締結力でのスリップ状態を継続することとなり、発熱量が過剰となるおそれがある。そこで、推定勾配が大きい勾配路のときに選択される、図１０に示すＭＷＳＣ対応モードマップでは、ＷＳＣ走行モード領域を不要に広げることなく、車速ＶＳＰ１に相当する領域までとする。これにより、ＷＳＣ走行モードにおける過剰な発熱を回避することができる。
【００６９】
次いで、ＭＷＳＣ走行モードについて説明する。
推定勾配が所定勾配（ｇ１またはｇ２）より大きいときに、たとえば、ブレーキペダル操作を行うことなく車両を停止状態もしくは微速発進状態に維持しようとすると、平坦路に比べて大きな駆動力が要求される。自車両の荷重負荷に対向する必要があるからである。
【００７０】
これに対し、第２クラッチ２５のスリップによる発熱を回避する観点から、バッテリ３０のＳＯＣに余裕があるときはＥＶ走行モードを選択することも考えられる。このとき、ＥＶ走行モード領域からＷＳＣ走行モード領域に遷移したときにはエンジン始動を行う必要があり、モータジェネレータ２０はエンジン始動用トルクを確保した状態で駆動トルクを出力するため、駆動トルク上限値が不要に狭められる。
【００７１】
また、ＥＶ走行モードにおいて、モータジェネレータ２０にトルクだけを出力し、モータジェネレー２０の回転を停止もしくは極低速回転すると、インバータのスイッチング素子にロック電流が流れ（電流が１つの素子に流れ続ける現象）、耐久性の低下を招くおそれがある。
【００７２】
さらに、１速でエンジン１０のアイドル回転数に相当する下限車速ＶＳＰ１よりも低い領域（ＶＳＰ２以下の領域）において、エンジン１０自体は、アイドル回転数より低下させることができない。このとき、ＷＳＣ走行モードを選択すると、第２クラッチ２５２０のスリップ量が大きくなり、第２クラッチ２５２０の耐久性に影響を与えるおそれがある。
【００７３】
特に、勾配路では、平坦路に比べて大きな駆動力が要求されていることから、第２クラッチ２５２０に要求される伝達トルク容量は高くなり、高トルクで高スリップ量の状態が継続されることは、第２クラッチ２５２０の耐久性の低下を招きやすい。また、車速の上昇もゆっくりとなることから、ＨＥＶ走行モードへの遷移までに時間がかかり、さらに発熱するおそれがある。
【００７４】
そこで、本実施形態においては、エンジン１０を作動させたまま、第１クラッチ１５を解放し、第２クラッチ２５の伝達トルク容量をドライバの要求駆動力に制御しつつ、モータジェネレータ２０の回転数が第２クラッチ２５の出力回転数よりも所定回転数高い目標回転数にフィードバック制御するＭＷＳＣ走行モードを採用している。
【００７５】
言い換えると、モータジェネレータ２０の回転状態をエンジンのアイドル回転数よりも低い回転数としつつ第２クラッチ２５をスリップ制御するものである。同時に、エンジン１０はアイドル回転数を目標回転数とするフィードバック制御に切り換える。ＷＳＣ走行モードでは、モータジェネレータ２０の回転数フィードバック制御によりエンジン回転数が維持される。これに対し、ＭＷＳＣ走行モードでは、第１クラッチ１５を解放するため、第１クラッチ１５が解放されると、モータジェネレータ２０によってエンジン回転数をアイドル回転数に制御できなくなる。よって、ＭＷＳＣ走行モードでは、エンジン１０自体によりエンジン回転数フィードバック制御を行う。
【００７６】
なお、本実施形態においては、上述したＷＳＣ走行モードおよびＭＷＳＣ走行モードに加えて、エンジン・モータ使用スリップ走行モード（以下、「ＥＷＳＣ−ＭＷＳＣ走行モード」とする。）を備えるものであってもよい。ＥＷＳＣ−ＭＷＳＣ走行モードは、エンジン１０を作動させた状態で、第１クラッチ１５を締結させると共に、第２クラッチ２５をスリップ状態として、エンジン１０の動力のみを動力源として、走行するモード（以下、「ＥＷＳＣ走行モード」とする。）と、上述したＭＷＳＣ走行モードとを交互に切り替えながら走行するモードである。第２クラッチ２５が過熱されてしまうことを防止するために、ＭＷＳＣ走行モードが選択されている場合に、ＭＷＳＣ走行モードでは、バッテリ３０からの電力のみで走行を行なうため、バッテリ３０のＳＯＣが低下し続けることとなる。これに対して、バッテリ３０のＳＯＣが所定値以下となった場合に、バッテリ３０のＳＯＣの低下を防止、あるいはＳＯＣを上昇させるために、本実施形態では、ＥＷＳＣ走行モードとＭＷＳＣ走行モードとを交互に切り替えながら走行を行なうＥＷＳＣ−ＭＷＳＣ走行モードを実行するような構成としてもよい。
【００７７】
次いで、本実施形態における、クラッチ保護制御について、説明する。
ＷＳＣ走行モードやＭＷＳＣ走行モードである場合に、車両負荷が高い場合、たとえば、登坂路において、ドライバが、ブレーキペダル操作を行うことなく、アクセルペダルを調整し、ハイブリッド車両１を停止状態に維持するアクセルヒルホールドや、微速発進状態を維持すると、第２クラッチ２５のスリップ量が過多の状態が継続し、第２クラッチ２５が過熱するおそれがある。
【００７８】
そのため、本実施形態では、第２クラッチ２５が所定のクラッチ保護温度Ｔα以上である場合に、第１クラッチ１５および第２クラッチ２５を完全締結させて、エンジン１０をストールさせ、第２クラッチ２５の保護を図る保護制御を実施する。そして、このようなクラッチ保護制御を実現するために、統合コントロールユニット６０は、クラッチ保護制御部４１０を備える。
【００７９】
クラッチ保護制御部４１０は、温度センサ６４により検出された第２クラッチ２５の温度がクラッチ保護温度Ｔα（過熱を表す所定温度）以上であるか否かの判定を行ない、第２クラッチ２５の温度がクラッチ保護温度Ｔα以上である場合に、第１クラッチ１５および第２クラッチ２５を完全締結させる指令を出力する。なお、この際には、ハイブリッド車両１の駆動力増加に伴う急発進を防止するために、第２クラッチ２５の第２クラッチ伝達トルク容量ＴＣＬ２を、上限トルク容量まで所定の変化率で徐々に上昇させる。
【００８０】
さらに、クラッチ保護制御部４１０は、クラッチ保護制御時、モータジェネレータ２０を目標回転数に応じて回転数制御すると共に、エンジン１０を目標エンジントルクに応じてトルク制御する。
【００８１】
この保護制御時におけるモータジェネレータ２０の目標モータ回転数は、目標時間後にモータ回転数が所定回転数となるようなモータ回転数の下降勾配を決め、この下降勾配が得られるような回転数に設定される。ここで、目標時間としては、当該保護制御によりハイブリッド車両１を前進させる距離と時間とに応じて適宜設定すればよい。また、所定回転数は、エンジン１０の低回転共振帯（エンジン１０と車両フロアとが共振してハイブリッド車両１の音振性能が悪化する回転数領域）の上限値よりもオフセット回転数だけ高い回転数とすることができる。
【００８２】
なお、モータジェネレータ２０のモータ回転数が、所定回転数に到達した場合、クラッチ保護制御が解除されるまでの間、目標モータ回転数はゼロに設定される。
【００８３】
また、保護制御時におけるエンジン１０の目標エンジントルクは、エンジン回転数が所定回転数となるまでの間、エンジントルクとモータトルクとの合計が、第２クラッチ伝達トルク容量ＴＣＬ２以下となるようなエンジントルクに設定される。なお、エンジン回転数が所定回転数に到達した場合、エンジン１０がストールし、クラッチ保護制御が解除されるまでの間、目標エンジン回転数はゼロに設定されると共に、エンジン１０のフューエルカットを行う。
【００８４】
一方で、上述したクラッチ保護制御を行うと、走行不可の状態となってしまうため、第２クラッチ２５の温度がクラッチ保護温度Ｔα以上となり、クラッチ保護制御が実行される前に、ドライバに対して告知を行い、クラッチ保護制御が行われることを回避できるようにすることが望ましい。そこで、本実施形態では、第２クラッチ２５の温度が所定の第１閾値温度Ｔβ（Ｔβ＜Ｔα）以上となった場合に、第２クラッチ２５の締結トルクを、所定の周期で繰り返し変化させるトルク振動制御を実施し、第２クラッチ２５の締結トルクを、所定の周期で繰り返し変化させ、第２クラッチ２５のトルクを振動させることにより、ドライバに対して告知を行なう。そして、このようなトルク振動制御を実現するために、統合コントロールユニット６０は、トルク振動制御部４２０を備える。
【００８５】
図１５に、トルク振動制御部４２０によるトルク振動制御モードと通常モードとの切替え処理の流れを示すフローチャートを示す。図１５に示すように、トルク振動制御部４２０は、温度センサ６４からのセンサ情報に基づいて、第２クラッチ２５の温度を取得し、第２クラッチ２５の温度が第１閾値温度Ｔβ以上であるか否かの判定を行なう（ステップＳ１）。なお、この場合において、第２クラッチ２５の温度としては、自動変速機４０の入出力回転サンサから第２クラッチ２５の相対回転を算出し、目標駆動トルクより第２クラッチ２５の目標トルクを算出し発熱量を計算し、これにより、第２クラッチ２５の温度を推定するような構成としてもよい。また、第１閾値温度Ｔβとしては、ドライバに対して告知を行なうことで、第２クラッチ２５の温度がクラッチ保護温度Ｔα以上となるのを防止するのに適した温度とすればよく、特に限定されないが、たとえば予め定められた所定の温度とすることができる。あるいは、図１６に示すマップにしたがって、ドライバの要求トルクおよび路面勾配推定演算部２１０により推定された推定勾配に基づいて設定される、所定値βから、下記式（１）に従って、第１閾値温度Ｔβを設定してもよい。
第１閾値温度Ｔβ＝クラッチ保護温度Ｔα−所定値β  …（１）
【００８６】
なお、この場合においては、図１６に示すように、ドライバの要求トルクが大きいほど、また、推定勾配が大きいほど、車両負荷が大きくなり、第２クラッチ２５の温度上昇速度は速くなる傾向にあるため、所定値βはより高い値に設定され、結果として、第１閾値温度Ｔβはより低い温度に設定される。逆に、ドライバの要求トルクが小さいほど、また、推定勾配が小さいほど、車両負荷は小さくなり、第２クラッチ２５の温度上昇速度は遅くなる傾向にあるため、所定値βはより小さい値に設定され、結果として、第１閾値温度Ｔβはより高い温度に設定される。このように、ドライバの要求トルクおよび推定勾配に基づいて、クラッチ振動制御を行うための閾値温度（第１閾値温度Ｔβ）を設定することにより、トルク振動制御を実行するタイミングを、第２クラッチ２５の温度上昇速度に応じたものとすることができ、結果として、トルク振動制御を実行し、これにより、ドライバに対して告知を行なうタイミングを、より適切なものとすることができる。
【００８７】
そして、第１閾値温度Ｔβ以上である場合には、ドライバに対して告知を行なう必要があると判断し、第２クラッチ２５の締結トルクを、所定の周期で繰り返し変化させるトルク振動制御を行うトルク振動制御モードに設定し、トルク振動制御を実施する（ステップＳ２）。一方、第１閾値温度Ｔβ未満である場合には、ドライバに対して告知を行なう必要はないと判断し、通常制御モードに設定する（ステップＳ３）。ここで、通常制御モードとは、通常のＷＳＣ走行モードまたはＭＷＳＣ走行モードにおいて、上述した方法にしたがって、車速ＶＳＰ、アクセル開度ＡＰＯ、バッテリ３０のＳＯＣ等に基づいて、エンジン１０、モータジェネレータ２０、第１クラッチ１５、および、第２クラッチ２５をそれぞれ制御するモードである。
【００８８】
図１７は、本実施形態に係るトルク振動制御を示すタイムチャートである。なお、図１７は、アクセルペダルを調整し車両停止状態を維持するアクセルヒルホールドが行なわれている場面におけるタイムチャートである。
【００８９】
図１７に示すように、アクセルペダルを調整し車両停止状態を維持するアクセルヒルホールドが行なわれている場面において、目標モードとして、ＷＳＣ走行モードまたはＭＷＳＣ走行モードが選択されている場合には、時間の経過とともに、第２クラッチ２５の温度が上昇していく。そして、ｔ１の時点において、第２クラッチ２５の温度が、第１閾値温度Ｔβ以上となると、統合コントロールユニット６０のトルク振動制御部４２０により、通常制御モードから、クラッチ振動制御モードに切替える処理が行われる。
【００９０】
ｔ１〜ｔ２においては、第２クラッチ２５の目標トルクが、「ドライバの要求トルク＋加算トルク」と等しい値となるまで、トルク振動制御部４２０により、トルク上昇時変化率（図１７中、ｂ／ａ）にしたがって、第２クラッチ２５の目標トルクを上昇させる制御が行われる。そして、ｔ２の時点において、第２クラッチ２５の目標トルクが、「ドライバの要求トルク＋加算トルク」と等しい値となると、ｔ２〜ｔ３において、第２クラッチ２５の目標トルクが、「ドライバの要求トルク」と等しい値となるまで、トルク振動制御部４２０により、トルク下降時変化率（図１７中、ｄ／ｃ）にしたがって、第２クラッチ２５の目標トルクを下降させる制御が行われる。そして、ｔ３の時点において、第２クラッチ２５の目標トルクが、「ドライバの要求トルク」と等しい値となると、再び、トルク上昇時変化率（図１７中、ｂ／ａ）にしたがって、第２クラッチ２５の目標トルクを上昇させる制御が行われる。そして、このような目標トルクを上昇および下降させる制御を、振動周期Ｔにしたがって、繰り返し行ない、第２クラッチ２５のトルクを振動させることにより、ドライバに対して告知を行なうものである。
【００９１】
なお、クラッチ振動制御モードにおける、加算トルク、トルク上昇時変化率、およびトルク下降時変化率は、ハイブリッド車両１の車両重量と、推定勾配とに基づいて設定することができる。具体的には、図１８に示すようなマップを用いて、加算トルク、トルク上昇時変化率、およびトルク下降時変化率を設定することができる。ここで、図１８（ａ）は、加算トルクの設定に用いるマップの一例、図１８（ｂ）は、トルク上昇時変化率の設定に用いるマップの一例、図１８（ｃ）は、トルク下降時変化率の設定に用いるマップの一例を示している。
【００９２】
本実施形態によれば、第２クラッチ２５の温度が、クラッチ保護制御を行うための閾値温度であるＴαよりも低い、所定の第１閾値温度Ｔβ以上となった場合に、第２クラッチ２５の締結トルクを、所定の周期で繰り返し変化させるトルク振動制御を実施し、第２クラッチ２５の締結トルクを、所定の周期で繰り返し変化させ、第２クラッチ２５のトルクを振動させる。そして、本実施形態によれば、第２クラッチ２５のトルクを振動させることにより、ドライバに対して、クラッチ保護制御が実行されそうな状態であることを、告知することができ、これにより、クラッチ保護制御が行われることを回避できるようにすることができる。特に、本実施形態によれば、第２クラッチ２５の締結トルクを、所定の周期で繰り返し変化させ、第２クラッチ２５のトルクを振動させることにより、ドライバに対して告知を行なうものであるため、該告知を行なうためのディスプレイ表示装置や、音声案内装置などを用いることなく、ドライバに対して告知をすることができる。
【００９３】
加えて、本実施形態によれば、トルク振動制御を行う際において、ドライバの要求トルクを基点として、加算トルクに基づいて、第２クラッチ２５のトルクを振動させることにより、登板路において、ハイブリッド車両１のずり下がりを抑制することができる。
【００９４】
《第２実施形態》
次いで、本発明の第２実施形態について説明する。
本発明の第２実施形態は、上述した第１実施形態のハイブリッド車両１において、トルク振動制御モードと通常モードとの切替える際の切替え処理が以下に説明する点で異なる以外は、第１実施形態と同様であり、第１実施形態と同様の作用を奏する。
【００９５】
以下においては、第２実施形態における、トルク振動制御モードと通常モードとの切替え処理について説明する。図１９は、第２実施形態に係るトルク振動制御モードと通常モードとの切替え処理の流れを示すフローチャートである。
【００９６】
図１９に示すように、まず、トルク振動制御部４２０は、ＭＷＳＣ走行モードを禁止するＭＷＳＣ走行制御禁止モードに設定されているか否かの判定を行なう（ステップＳ１０１）。なお、ＭＷＳＣ走行モードは、モータジェネレータ２０の動力のみを動力源として、走行するモードであるため、バッテリ３０のＳＯＣが低い場合には、ＭＷＳＣ走行モードが達成できない場合がある。そのため、本実施形態においては、バッテリ３０のＳＯＣが所定値未満である場合には、ＭＷＳＣ走行モードを禁止するＭＷＳＣ走行制御禁止モードに設定される。ＭＷＳＣ走行制御禁止モードに設定されていない場合（ステップＳ１０１＝Ｎｏ）には、上述した第１実施形態と同様に、トルク振動制御部４２０は、第２クラッチ２５の温度が第１閾値温度Ｔβ以上であるか否かの判定を行い（ステップＳ１０２）、第１閾値温度Ｔβ以上である場合には、ドライバに対して告知を行なう必要があると判断し、トルク振動制御モードに設定し、トルク振動制御を実施する（ステップＳ１０３）。一方、第１閾値温度Ｔβ未満である場合には、ドライバに対して告知を行なう必要はないと判断し、通常制御モードに設定する（ステップＳ１０５）。
【００９７】
一方、ＭＷＳＣ走行制御禁止モードに設定されている場合（ステップＳ１０１＝Ｙｅｓ）には、ステップＳ１０４に進み、トルク振動制御部４２０は、第２クラッチ２５の温度が所定の第２閾値温度Ｔγ（Ｔγ＜Ｔβ）以上であるか否かの判定を行なう。そして、第２クラッチ２５の温度が第２閾値温度Ｔγ以上である場合には、ドライバに対して告知を行なう必要があると判断し、トルク振動制御モードに設定し、トルク振動制御を実施する（ステップＳ１０３）。一方、第２閾値温度Ｔγ未満である場合には、ドライバに対して告知を行なう必要はないと判断し、通常制御モードに設定する（ステップＳ１０５）。ここで、第２閾値温度Ｔγは、上述した第１閾値温度Ｔβよりも低い温度に設定される。すなわち、本実施形態においては、ＭＷＳＣ走行制御禁止モードに設定されている場合には、ＭＷＳＣ走行制御禁止モードに設定されていない場合と比較して、第２クラッチ２５の温度がより低い温度である場合でも、トルク振動制御を実施する。
【００９８】
第２実施形態によれば、上述した第１実施形態の効果に加えて、次の効果を奏する。
すなわち、第２実施形態においては、バッテリ３０のＳＯＣが所定値以下であり、第２クラッチ２５の負荷を低減するための走行モードである、ＭＷＳＣ走行モードが禁止されている場合には、トルク振動制御を行う閾値温度を、ＭＷＳＣ走行モードが禁止されていない場合における域値温度であるＴβよりも低いＴγに設定する。すなわち、第２実施形態においては、ＭＷＳＣ走行モードが禁止されている場合には、第２クラッチ２５の負荷を低減するために、ＭＷＳＣ走行モードとすることができず、そのため、ＭＷＳＣ走行モードで走行する場合と比較して、第２クラッチ２５の温度上昇速度が速くなってしまう。そのため、本実施形態によれば、ＭＷＳＣ走行モードが禁止されている場合には、トルク振動制御を行う閾値温度をより低い温度に設定することで、比較的低い温度にて、トルク振動制御を実行することで、これにより、ドライバに対して告知を行なうタイミングを、より適切なものとすることができる。
【００９９】
《第３実施形態》
次いで、本発明の第３実施形態について説明する。
本発明の第３実施形態は、上述した第１実施形態のハイブリッド車両１において、トルク振動制御モードにおける、トルク振動方法が以下に説明する点で異なる以外は、第１実施形態と同様であり、第１実施形態と同様の作用を奏する。
【０１００】
以下においては、第３実施形態における、トルク振動制御について、図２０に示すタイムチャートに基づいて、説明する。図２０は、第３実施形態に係るトルク振動制御を示すタイムチャートである。なお、図２０は、上述した図１７と同様に、アクセルペダルを調整し車両停止状態を維持するアクセルヒルホールドが行なわれている場面におけるタイムチャートである。
【０１０１】
図２０に示すように、アクセルペダルを調整し車両停止状態を維持するアクセルヒルホールドが行なわれている場面において、目標モードとして、ＷＳＣ走行モードまたはＭＷＳＣ走行モードが選択されている場合には、時間の経過とともに、第２クラッチ２５の温度が上昇していく。そして、ｔ１１の時点において、第２クラッチ２５の温度が、第１閾値温度Ｔβ以上となると、統合コントロールユニット６０のトルク振動制御部４２０により、通常制御モードから、クラッチ振動制御モードに切替える処理が行われる。
【０１０２】
ｔ１１〜ｔ１２においては、第２クラッチ２５の目標トルクが、「ドライバの要求トルク＋加算トルク」と等しい値となるまで、トルク振動制御部４２０により、トルク上昇時変化率（図２０中、ｆ／ｅ）にしたがって、第２クラッチ２５の目標トルクを上昇させる制御が行われる。そして、ｔ１２の時点において、第２クラッチ２５の目標トルクが、「ドライバの要求トルク＋加算トルク」と等しい値となると、ｔ１２〜ｔ１３において、第２クラッチ２５の目標トルクが、「ドライバの要求トルク−減算トルク」と等しい値となるまで、トルク振動制御部４２０により、トルク下降時変化率（図２０中、ｈ／ｇ）にしたがって、第２クラッチ２５の目標トルクを下降させる制御が行われる。そして、ｔ１３の時点において、第２クラッチ２５の目標トルクが、「ドライバの要求トルク−減算トルク」と等しい値となると、ｔ１３〜ｔ１４において、トルク上昇時変化率（図２０中、ｊ／ｉ）にしたがって、第２クラッチ２５の目標トルクが、「ドライバの要求トルク＋加算トルク」と等しい値となるまで、第２クラッチ２５の目標トルクを上昇させる制御が行われる。そして、このような目標トルクを上昇および下降させる制御を、振動周期Ｔにしたがって、繰り返し行ない、第２クラッチ２５のトルクを振動させることにより、ドライバに対して告知を行なうものである。
【０１０３】
なお、クラッチ振動制御モードにおける、加算トルク、トルク上昇時変化率、およびトルク下降時変化率は、上述した第１実施形態と同様に、図１８に示すようなマップを用いて、設定することができる。また、クラッチ振動制御モードにおける、減算トルクも、加算トルク、トルク上昇時変化率、およびトルク下降時変化率と同様に、ハイブリッド車両１の車両重量と、推定勾配とに基づいて設定することができる。具体的には、図２１に示すようなマップを用いて、減算トルクを設定することができる。なお、本実施形態においては、ｔ１１〜ｔ１２の区間のみ、第２クラッチ２５の目標トルクの変位幅が「加算トルク分」のみであり、変位幅が「加算トルク分＋減算トルク分」である他の区間と異なることとなるため、トルク上昇時変化率も他の区間と異なることとなる。
【０１０４】
第３実施形態によれば、上述した第１実施形態の効果に加えて、次の効果を奏する。
すなわち、第３実施形態によれば、トルク振動制御を行う際に、ドライバの要求トルクを基点として、加算トルクおよび減算トルクに基づいて、第２クラッチ２５のトルクを振動させることにより、登坂路において、ハイブリッド車両１を進行および後退させることなく、ハイブリッド車両１のずり下がりを抑制することができる。
【０１０５】
なお、上述した実施形態において、エンジン１０およびモータジェネレータ２０は本発明の動力源に、第２クラッチ２５は本発明の摩擦締結要素に、温度センサ６４は本発明の温度検出手段に、Ｇセンサ６５は本発明の路面勾配検知手段に、統合コントロールユニット６０の動作点指令部４００は本発明の締結トルク制御手段および負荷低減制御手段および禁止手段に、統合コントロールユニット６０のトルク振動制御部４２０は本発明のトルク振動制御手段に、それぞれ相当する。
【０１０６】
以上、本発明の実施形態について説明したが、これらの実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【０１０７】
たとえば、上述した実施形態においては、第２クラッチ２５の温度が所定のクラッチ保護温度Ｔα以上となった場合に、第１クラッチ１５および第２クラッチ２５を共に締結することで、クラッチ保護制御を行う場合を例示したが、第２クラッチ２５の温度が所定温度Ｔα以上となった場合に、ドライバのブレーキペダル操作量に係わらずブレーキ液圧を発生させることによりメカブレーキを利かせるとともに、第２クラッチ２５を解放することで、クラッチ保護制御を行うような構成としてもよい。
【符号の説明】
【０１０８】
１…ハイブリッド車両
１０…エンジン
１５…第１クラッチ
２０…モータジェネレータ
２５…第２クラッチ
３０…バッテリ
３５…インバータ
４０…自動変速機
６０…統合コントロールユニット
７０…エンジンコントロールユニット
８０…モータコントロールユニット
９０…トランスミッションコントロールユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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