(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料の燃焼によって作動するエンジンと、
モータジェネレータと、
前記エンジンに連結される第１回転要素、前記モータジェネレータに連結される第２回転要素、および出力部材に連結される第３回転要素を有して、それ等の間で機械的に力を合成、分配する合成分配機構と、
非駆動レンジと駆動レンジとを選択できる選択操作手段と、
該選択操作手段によって前記非駆動レンジが選択された場合に、前記モータジェネレータを無負荷状態として前記第２回転要素の自由回転を許容することにより、前記エンジンから前記出力部材への動力伝達を遮断する電気的ニュートラル達成手段と、
前記選択操作手段によって前記非駆動レンジから前記駆動レンジへ切り換えられた場合に、前記モータジェネレータの反力トルクを零から増大させることにより、前記エンジンから前記合成分配機構を介して前記出力部材へ動力が伝達されるようにする立上げ制御手段と
を有するハイブリッド車両の制御装置において、
前記立上げ制御手段は、前記エンジンまたは前記モータジェネレータの回転数が所定値以上の場合には、前記反力トルクを通常より緩やかに立ち上げるものである
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項２】
燃料の燃焼によって作動するエンジンと、
モータジェネレータと、
前記エンジンに連結される第１回転要素、前記モータジェネレータに連結される第２回転要素、および出力部材に連結される第３回転要素を有して、それ等の間で機械的に力を合成、分配する合成分配機構と、
非駆動レンジと駆動レンジとを選択できる選択操作手段と、
該選択操作手段によって前記非駆動レンジが選択された場合に、前記モータジェネレータを無負荷状態として前記第２回転要素の自由回転を許容することにより、前記エンジンから前記出力部材への動力伝達を遮断する電気的ニュートラル達成手段と、
前記選択操作手段によって前記非駆動レンジから前記駆動レンジへ切り換えられた場合に、前記モータジェネレータの反力トルクを零から増大させることにより、前記エンジンから前記合成分配機構を介して前記出力部材へ動力が伝達されるようにする立上げ制御手段と
を有するハイブリッド車両の制御装置において、
前記立上げ制御手段は、前記エンジンまたは前記モータジェネレータの回転数が所定値以上の場合には、該回転数が所定の許容回転数以下となるまで前記反力トルクの立上げを禁止するものである
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項３】
燃料の燃焼によって作動するエンジンと、
モータジェネレータと、
前記エンジンに連結される第１回転要素、前記モータジェネレータに連結される第２回転要素、および出力部材に連結される第３回転要素を有して、それ等の間で機械的に力を合成、分配する合成分配機構と、
非駆動レンジと駆動レンジとを選択できる選択操作手段と、
該選択操作手段によって前記非駆動レンジが選択された場合に、前記モータジェネレータを無負荷状態として前記第２回転要素の自由回転を許容することにより、前記エンジンから前記出力部材への動力伝達を遮断する電気的ニュートラル達成手段と、
前記選択操作手段によって前記非駆動レンジから前記駆動レンジへ切り換えられた場合に、前記モータジェネレータの反力トルクを零から増大させることにより、前記エンジンから前記合成分配機構を介して前記出力部材へ動力が伝達されるようにする立上げ制御手段と
を有するハイブリッド車両の制御装置において、
前記立上げ制御手段は、前記エンジンまたは前記モータジェネレータの回転数が所定値以上の場合には、前記反力トルクの立上げ幅を通常より小さくするものである
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項４】
燃料の燃焼によって作動するエンジンと、
モータジェネレータと、
前記エンジンに連結される第１回転要素、前記モータジェネレータに連結される第２回転要素、および出力部材に連結される第３回転要素を有して、それ等の間で機械的に力を合成、分配する合成分配機構と、
非駆動レンジと前進駆動レンジと後進駆動レンジとを選択できる選択操作手段と、
前記合成分配機構と駆動輪との間に設けられ、前記選択操作手段によって前記非駆動レンジが選択された場合には動力伝達を遮断する非駆動状態とされ、前記前進駆動レンジが選択された場合には車両を前進させるように動力伝達する前進駆動状態とされ、前記後進駆動レンジが選択された場合には車両を後進させるように動力伝達する後進駆動状態とされる動力伝達切換手段と、
前記選択操作手段によって前記非駆動レンジが選択された場合に、前記モータジェネレータを無負荷状態として前記第２回転要素の自由回転を許容することにより、前記エンジンから前記出力部材への動力伝達を遮断する電気的ニュートラル達成手段と、
前記選択操作手段によって前記非駆動レンジから前記前進駆動レンジまたは後進駆動レンジへ切り換えられた場合に、前記モータジェネレータの反力トルクを零から増大させることにより、前記エンジンから前記合成分配機構を介して前記出力部材へ動力が伝達されるようにする立上げ制御手段と
を有するハイブリッド車両の制御装置において、
前記立上げ制御手段は、前記非駆動レンジから前記前進駆動レンジへ切り換えられた場合と前記後進駆動レンジへ切り換えられた場合とで、立上げ幅および変化率が共に相違する異なる立上げ特性に従って前記反力トルクを増大させるものである
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項５】
燃料の燃焼によって作動するエンジンと、
モータジェネレータと、
前記エンジンに連結される第１回転要素、前記モータジェネレータに連結される第２回転要素、および出力部材に連結される第３回転要素を有して、それ等の間で機械的に力を合成、分配する合成分配機構と、
非駆動レンジと駆動レンジとを選択できる選択操作手段と、
該選択操作手段によって前記非駆動レンジが選択された場合に、前記モータジェネレータを無負荷状態として前記第２回転要素の自由回転を許容することにより、前記エンジンから前記出力部材への動力伝達を遮断する電気的ニュートラル達成手段と、
前記選択操作手段によって前記非駆動レンジから前記駆動レンジへ切り換えられた場合に、前記モータジェネレータの反力トルクを零から増大させることにより、前記エンジンから前記合成分配機構を介して前記出力部材へ動力が伝達されるようにする立上げ制御手段と
を有するハイブリッド車両の制御装置において、
低μ路走行モードを選択できるモード選択手段を有する一方、
前記立上げ制御手段は、前記モード選択手段によって前記低μ路走行モードが選択された場合には、前記反力トルクの立上げ幅および変化率を何れも通常より小さくするものである
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項６】
燃料の燃焼によって作動するエンジンと、
モータジェネレータと、
前記エンジンに連結される第１回転要素、前記モータジェネレータに連結される第２回転要素、および出力部材に連結される第３回転要素を有して、それ等の間で機械的に力を合成、分配する合成分配機構と、
非駆動レンジと駆動レンジとを選択できる選択操作手段と、
該選択操作手段によって前記非駆動レンジが選択された場合に、前記モータジェネレータを無負荷状態として前記第２回転要素の自由回転を許容することにより、前記エンジンから前記出力部材への動力伝達を遮断する電気的ニュートラル達成手段と、
前記選択操作手段によって前記非駆動レンジから前記駆動レンジへ切り換えられた場合に、前記モータジェネレータの反力トルクを零から増大させることにより、前記エンジンから前記合成分配機構を介して前記出力部材へ動力が伝達されるようにする立上げ制御手段と
を有するハイブリッド車両の制御装置において、
前記立上げ制御手段は、前記反力トルクの制御に関連して変化する前記出力部材のトルク、回転数、または前記モータジェネレータの回転数が所定の目標値となるように該反力トルクをフィードバック制御するものである
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項７】
請求項６において、
前記立上げ制御手段は、前記所定の目標値に基づいて目標立上げ特性ＴM * を求め、前記反力トルクが該目標立上げ特性ＴM * に従って変化するようにフィードフォワード制御するもので、該目標立上げ特性ＴM * は制御結果に従って学習補正される
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項８】
燃料の燃焼によって作動するエンジンとモータジェネレータとを車両走行時の動力源として備えている一方、
非駆動レンジと駆動レンジとを選択できる選択操作手段と、
前記動力源と駆動輪との間に配設され、前記選択操作手段によって前記非駆動レンジが選択された場合には動力伝達を遮断する非駆動状態とされ、前記駆動レンジが選択された場合には動力伝達を行う駆動状態とされる動力伝達切換手段と
を有するハイブリッド車両の制御装置において、
前記選択操作手段によって前記非駆動レンジから前記駆動レンジへ切り換えられた時に、前記動力伝達切換手段の入力回転数が所定値以上の場合には、該入力回転数が低下するように前記モータジェネレータを制御する駆動シフト時モータ制御手段を有する
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項９】
請求項８において、
前記駆動シフト時モータ制御手段は、前記モータジェネレータの出力に基づいて前記動力伝達切換手段に動力伝達が行われる場合に、該モータジェネレータのトルクを低減するものである
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項１０】
請求項８において、
前記駆動シフト時モータ制御手段は、前記モータジェネレータに通電して逆回転トルクを発生させるものである
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項１１】
請求項８において、
前記駆動シフト時モータ制御手段は、前記エンジンのフューエルカットを併用して前記入力回転数を低下させるものである
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項１２】
燃料の燃焼によって作動するエンジンとモータジェネレータとを車両走行時の動力源として備えている一方、
非駆動レンジと駆動レンジとを選択できる選択操作手段と、
前記動力源と駆動輪との間に配設され、前記選択操作手段によって前記非駆動レンジが選択された場合には動力伝達を遮断する非駆動状態とされ、前記駆動レンジが選択された場合には動力伝達を行う駆動状態とされる動力伝達切換手段と
を有するハイブリッド車両の制御装置において、
前記選択操作手段によって前記非駆動レンジから前記駆動レンジへ切り換えられた時に、前記動力伝達切換手段の入力回転数が所定値以上の場合には、クラッチを解放して前記動力源と該動力伝達切換手段との間の動力伝達を遮断する入力制限手段を有する
ことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はハイブリッド車両の制御装置に係り、特に、Ｎレンジ等の非駆動レンジからＤレンジ等の駆動レンジへ切り換えられた時の駆動力制御に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
(a) 燃料の燃焼によって作動するエンジンとモータジェネレータとを車両走行時の動力源として備えている一方、(b) その動力源と駆動輪との間に自動変速機等の動力伝達切換手段が配設されているハイブリッド車両が、例えば特開平７−６７２０８号公報等に記載されている。動力伝達切換手段は、Ｎ（ニュートラル）やＰ（パーキング）などの動力伝達を遮断する非駆動状態と、Ｄ（ドライブ）やＲ（リバース）などの動力伝達を行う駆動状態とを備えているのが普通であり、(c) 非駆動レンジと駆動レンジとを選択できる選択操作手段、例えばシフトレバーなどの操作に応じて機械的に、或いは電気的に切り換えられるようになっている。
【０００３】
また、(a) 前記エンジンに連結される第１回転要素、前記モータジェネレータに連結される第２回転要素、および出力部材に連結される第３回転要素を有して、それ等の間で機械的に力を合成、分配する合成分配機構と、(b) 前記選択操作手段によって前記非駆動レンジが選択された場合に、前記モータジェネレータを無負荷状態として前記第２回転要素の自由回転を許容することにより、前記エンジンから前記出力部材への動力伝達を遮断する電気的ニュートラル達成手段と、(c) 前記選択操作手段によって前記非駆動レンジから前記駆動レンジへ切り換えられた場合に、前記モータジェネレータの反力トルクを零から増大させることにより、前記エンジンから前記合成分配機構を介して前記出力部材へ動力が伝達されるようにする立上げ制御手段とを有し、上記合成分配機構の出力部材と駆動輪との間に前記動力伝達切換手段が配設されているハイブリッド車両が、例えば本願出願人が先に出願した特願平７−２９４１４８号（未公知）などで提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなハイブリッド車両は、エンジンを動力源とするオートマチック車両に設けられている流体式トルクコンバータを備えていないのが普通であるため、選択操作手段が非駆動レンジから駆動レンジへ操作された時に、駆動力変動などによって大きなシフトショックを発生したり、駆動力系に過大な負荷がかかったりする可能性があった。例えば、非駆動レンジでアクセルが踏込み操作され、エンジンまたはモータジェネレータが回転駆動されている状態で、選択操作手段により駆動レンジへ切り換えられると、イナーシャなどにより動力伝達切換手段等の駆動力系に過大な負荷が作用したり、大きなシフトショックを発生したりする。合成分配機構を有するハイブリッド車両では、モータジェネレータの反力トルクの立上げ特性が一定であると、非駆動レンジでのエンジン回転数が高い時には、エンジンのイナーシャなどで過大な負荷が作用したりシフトショックを発生したりすることがある。
【０００５】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、Ｎレンジ等の非駆動レンジからＤレンジ等の駆動レンジへ切り換えられた時にシフトショックを発生したり駆動系に過大な負荷がかかったりすることを防止することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、第１発明は、(a) 燃料の燃焼によって作動するエンジンと、(b) モータジェネレータと、(c) 前記エンジンに連結される第１回転要素、前記モータジェネレータに連結される第２回転要素、および出力部材に連結される第３回転要素を有して、それ等の間で機械的に力を合成、分配する合成分配機構と、(d) 非駆動レンジと駆動レンジとを選択できる選択操作手段と、(e) その選択操作手段によって前記非駆動レンジが選択された場合に、前記モータジェネレータを無負荷状態として前記第２回転要素の自由回転を許容することにより、前記エンジンから前記出力部材への動力伝達を遮断する電気的ニュートラル達成手段と、(f) 前記選択操作手段によって前記非駆動レンジから前記駆動レンジへ切り換えられた場合に、前記モータジェネレータの反力トルクを零から増大させることにより、前記エンジンから前記合成分配機構を介して前記出力部材へ動力が伝達されるようにする立上げ制御手段とを有するハイブリッド車両の制御装置において、(g) 前記立上げ制御手段は、前記エンジンまたは前記モータジェネレータの回転数が所定値以上の場合には、前記反力トルクを通常より緩やかに立ち上げるものであることを特徴とする。
【０００７】
第２発明は、(a) 燃料の燃焼によって作動するエンジンと、(b) モータジェネレータと、(c) 前記エンジンに連結される第１回転要素、前記モータジェネレータに連結される第２回転要素、および出力部材に連結される第３回転要素を有して、それ等の間で機械的に力を合成、分配する合成分配機構と、(d) 非駆動レンジと駆動レンジとを選択できる選択操作手段と、(e) その選択操作手段によって前記非駆動レンジが選択された場合に、前記モータジェネレータを無負荷状態として前記第２回転要素の自由回転を許容することにより、前記エンジンから前記出力部材への動力伝達を遮断する電気的ニュートラル達成手段と、(f) 前記選択操作手段によって前記非駆動レンジから前記駆動レンジへ切り換えられた場合に、前記モータジェネレータの反力トルクを零から増大させることにより、前記エンジンから前記合成分配機構を介して前記出力部材へ動力が伝達されるようにする立上げ制御手段とを有するハイブリッド車両の制御装置において、(g) 前記立上げ制御手段は、前記エンジンまたは前記モータジェネレータの回転数が所定値以上の場合には、その回転数が所定の許容回転数以下となるまで前記反力トルクの立上げを禁止するものであることを特徴とする。
【０００８】
第３発明は、(a) 燃料の燃焼によって作動するエンジンと、(b) モータジェネレータと、(c) 前記エンジンに連結される第１回転要素、前記モータジェネレータに連結される第２回転要素、および出力部材に連結される第３回転要素を有して、それ等の間で機械的に力を合成、分配する合成分配機構と、(d) 非駆動レンジと駆動レンジとを選択できる選択操作手段と、(e) その選択操作手段によって前記非駆動レンジが選択された場合に、前記モータジェネレータを無負荷状態として前記第２回転要素の自由回転を許容することにより、前記エンジンから前記出力部材への動力伝達を遮断する電気的ニュートラル達成手段と、(f) 前記選択操作手段によって前記非駆動レンジから前記駆動レンジへ切り換えられた場合に、前記モータジェネレータの反力トルクを零から増大させることにより、前記エンジンから前記合成分配機構を介して前記出力部材へ動力が伝達されるようにする立上げ制御手段とを有するハイブリッド車両の制御装置において、(g) 前記立上げ制御手段は、前記エンジンまたは前記モータジェネレータの回転数が所定値以上の場合には、前記反力トルクの立上げ幅を通常より小さくするものであることを特徴とする。
【０００９】
第４発明は、(a) 燃料の燃焼によって作動するエンジンと、(b) モータジェネレータと、(c) 前記エンジンに連結される第１回転要素、前記モータジェネレータに連結される第２回転要素、および出力部材に連結される第３回転要素を有して、それ等の間で機械的に力を合成、分配する合成分配機構と、(d) 非駆動レンジと前進駆動レンジと後進駆動レンジとを選択できる選択操作手段と、(e) 前記合成分配機構と駆動輪との間に設けられ、前記選択操作手段によって前記非駆動レンジが選択された場合には動力伝達を遮断する非駆動状態とされ、前記前進駆動レンジが選択された場合には車両を前進させるように動力伝達する前進駆動状態とされ、前記後進駆動レンジが選択された場合には車両を後進させるように動力伝達する後進駆動状態とされる動力伝達切換手段と、(f) 前記選択操作手段によって前記非駆動レンジが選択された場合に、前記モータジェネレータを無負荷状態として前記第２回転要素の自由回転を許容することにより、前記エンジンから前記出力部材への動力伝達を遮断する電気的ニュートラル達成手段と、(g) 前記選択操作手段によって前記非駆動レンジから前記前進駆動レンジまたは後進駆動レンジへ切り換えられた場合に、前記モータジェネレータの反力トルクを零から増大させることにより、前記エンジンから前記合成分配機構を介して前記出力部材へ動力が伝達されるようにする立上げ制御手段とを有するハイブリッド車両の制御装置において、(h) 前記立上げ制御手段は、前記非駆動レンジから前記前進駆動レンジへ切り換えられた場合と前記後進駆動レンジへ切り換えられた場合とで、立上げ幅および変化率が共に相違する異なる立上げ特性に従って前記反力トルクを増大させるものであることを特徴とする。
【００１０】
第５発明は、(a) 燃料の燃焼によって作動するエンジンと、(b) モータジェネレータと、(c) 前記エンジンに連結される第１回転要素、前記モータジェネレータに連結される第２回転要素、および出力部材に連結される第３回転要素を有して、それ等の間で機械的に力を合成、分配する合成分配機構と、(d) 非駆動レンジと駆動レンジとを選択できる選択操作手段と、(e) その選択操作手段によって前記非駆動レンジが選択された場合に、前記モータジェネレータを無負荷状態として前記第２回転要素の自由回転を許容することにより、前記エンジンから前記出力部材への動力伝達を遮断する電気的ニュートラル達成手段と、(f) 前記選択操作手段によって前記非駆動レンジから前記駆動レンジへ切り換えられた場合に、前記モータジェネレータの反力トルクを零から増大させることにより、前記エンジンから前記合成分配機構を介して前記出力部材へ動力が伝達されるようにする立上げ制御手段とを有するハイブリッド車両の制御装置において、(g) 低μ路走行モードを選択できるモード選択手段を有する一方、(h) 前記立上げ制御手段は、前記モード選択手段によって前記低μ路走行モードが選択された場合には、前記反力トルクの立上げ幅および変化率を何れも通常より小さくするものであることを特徴とする。
【００１１】
第６発明は、(a) 燃料の燃焼によって作動するエンジンと、(b) モータジェネレータと、(c) 前記エンジンに連結される第１回転要素、前記モータジェネレータに連結される第２回転要素、および出力部材に連結される第３回転要素を有して、それ等の間で機械的に力を合成、分配する合成分配機構と、(d) 非駆動レンジと駆動レンジとを選択できる選択操作手段と、(e) その選択操作手段によって前記非駆動レンジが選択された場合に、前記モータジェネレータを無負荷状態として前記第２回転要素の自由回転を許容することにより、前記エンジンから前記出力部材への動力伝達を遮断する電気的ニュートラル達成手段と、(f) 前記選択操作手段によって前記非駆動レンジから前記駆動レンジへ切り換えられた場合に、前記モータジェネレータの反力トルクを零から増大させることにより、前記エンジンから前記合成分配機構を介して前記出力部材へ動力が伝達されるようにする立上げ制御手段とを有するハイブリッド車両の制御装置において、(g) 前記立上げ制御手段は、前記反力トルクの制御に関連して変化する前記出力部材のトルク、回転数、または前記モータジェネレータの回転数が所定の目標値となるようにその反力トルクをフィードバック制御するものであることを特徴とする。
【００１２】
なお、上記所定の目標値は一定値であっても良いが、目標値が連続的に変化する目標パターン（目標特性など）であっても良い。
【００１３】
第７発明は、第６発明の制御装置において、前記立上げ制御手段は、前記所定の目標値に基づいて目標立上げ特性ＴM * を求め、前記反力トルクがその目標立上げ特性ＴM * に従って変化するようにフィードフォワード制御するもので、その目標立上げ特性ＴM * は制御結果に従って学習補正されることを特徴とする。
【００１４】
第８発明は、(a) 燃料の燃焼によって作動するエンジンとモータジェネレータとを車両走行時の動力源として備えている一方、(b) 非駆動レンジと駆動レンジとを選択できる選択操作手段と、(c) 前記動力源と駆動輪との間に配設され、前記選択操作手段によって前記非駆動レンジが選択された場合には動力伝達を遮断する非駆動状態とされ、前記駆動レンジが選択された場合には動力伝達を行う駆動状態とされる動力伝達切換手段とを有するハイブリッド車両の制御装置において、(d) 前記選択操作手段によって前記非駆動レンジから前記駆動レンジへ切り換えられた時に、前記動力伝達切換手段の入力回転数が所定値以上の場合には、その入力回転数が低下するように前記モータジェネレータを制御する駆動シフト時モータ制御手段を有することを特徴とする。
【００１５】
なお、非駆動レンジから駆動レンジへ切り換えられた時に、動力伝達切換手段の入力回転数が所定値以上の場合とは、非駆動レンジでも動力源から動力伝達切換手段の入力部材（入力軸など）に動力伝達が為され、実際に入力部材が所定値以上で回転している場合は勿論であるが、非駆動レンジでは動力源から動力伝達切換手段への動力伝達がクラッチなどにより遮断され、駆動レンジへ切り換えられた時に動力源からの動力伝達によって入力回転数が所定値以上となる場合も含む。すなわち、駆動レンジへの切換えに伴って動力源から動力伝達切換手段へそのまま動力伝達が行われると、その入力回転数が所定値以上となる場合であっても良いのであり、駆動シフト時モータ制御手段によって入力回転数が低下するようにモータジェネレータが制御されることにより、実際には入力回転数が所定値以上とならない場合であっても良い。例えば、動力源から動力が伝達される前に動力伝達切換手段が駆動状態にされると、入力部材の回転が制限されるため、本制御の過程で実際に入力回転数が所定値以上となることはない。第１２発明についても同様である。
【００１６】
第９発明は、第８発明の制御装置において、前記駆動シフト時モータ制御手段は、前記モータジェネレータの出力に基づいて前記動力伝達切換手段に動力伝達が行われる場合に、そのモータジェネレータのトルクを低減するものであることを特徴とする。
【００１７】
第１０発明は、第８発明の制御装置において、前記駆動シフト時モータ制御手段は、前記モータジェネレータに通電して逆回転トルクを発生させるものであることを特徴とする。
【００１８】
第１１発明は、第８発明の制御装置において、前記駆動シフト時モータ制御手段は、前記エンジンのフューエルカットを併用して前記入力回転数を低下させるものであることを特徴とする。
【００１９】
第１２発明は、(a) 燃料の燃焼によって作動するエンジンとモータジェネレータとを車両走行時の動力源として備えている一方、(b) 非駆動レンジと駆動レンジとを選択できる選択操作手段と、(c) 前記動力源と駆動輪との間に配設され、前記選択操作手段によって前記非駆動レンジが選択された場合には動力伝達を遮断する非駆動状態とされ、前記駆動レンジが選択された場合には動力伝達を行う駆動状態とされる動力伝達切換手段とを有するハイブリッド車両の制御装置において、(d) 前記選択操作手段によって前記非駆動レンジから前記駆動レンジへ切り換えられた時に、前記動力伝達切換手段の入力回転数が所定値以上の場合には、クラッチを解放して前記動力源と該動力伝達切換手段との間の動力伝達を遮断する入力制限手段を有することを特徴とする。
【００２０】
【発明の効果】
第１発明〜第３発明のハイブリッド車両の制御装置においては、選択操作手段によって非駆動レンジから駆動レンジへ切り換えられた際に、エンジンまたはモータジェネレータの回転数が所定値以上の場合には、モータジェネレータの反力トルクが緩やかに立ち上げられるか、所定の許容回転数以下となるまで反力トルクの立上げが禁止されるか、或いは反力トルクの立上げ幅が小さくされ、そのような反力トルクの立上げ特性に対応して出力部材からトルクが出力されるため、シフトショックを発生したり駆動系に過大な負荷がかかったりすることが防止される。
【００２１】
第４発明では、前進駆動レンジと後進駆動レンジとで、立上げ幅および変化率が共に相違する異なる立上げ特性に従って反力トルクが増大させられるため、例えば駆動力（クリープトルク）が略等しくなるように変速比に対応して反力トルクの立上げ幅を異なる大きさとすれば、前進駆動レンジへの操作時と後進駆動レンジへの操作時のシフトショックが略同じになり、運転者に違和感などを生じさせることがなくなる。
【００２２】
第５発明では、低μ路走行モードが選択された場合に反力トルクの立上げ幅および変化率が共に通常より小さくされるため、発進時のスリップが良好に防止される。
【００２３】
第６発明では、反力トルクの制御に関連して変化する所定の物理量（出力部材のトルク、回転数、またはモータジェネレータの回転数）が所定の目標値となるようにその反力トルクをフィードバック制御するため、モータコイル温度などの外乱に拘らず目標通りの駆動力立上げ特性が得られる。
【００２４】
第７発明では、上記所定の目標値に基づいて目標立上げ特性ＴM * を求め、反力トルクがその目標立上げ特性ＴM * に従って変化するようにフィードフォワード制御するとともに、その目標立上げ特性ＴM * を制御結果に従って学習補正するため、モータ等の構成部品の個体差や経時変化に拘らず目標通りの駆動力立上げ特性が得られる。
【００２５】
第８発明〜第１１発明では、動力伝達切換手段の入力回転数が所定値以上の場合には、その入力回転数が低下するようにモータジェネレータが制御されるため、その回転数の低下分だけイナーシャが小さくなり、動力源から動力伝達切換手段を経て駆動輪へ動力伝達が行われる際のシフトショックや駆動系にかかる負荷が軽減される。
【００２６】
第１２発明では、動力伝達切換手段の入力回転数が所定値以上の場合には、クラッチを解放して動力源と動力伝達切換手段との間の動力伝達が遮断されるため、動力源のイナーシャ等に起因するシフトショックや駆動系にかかる負荷が軽減される。
【００２７】
【発明の実施の形態】
ここで、第８発明〜第１２発明のハイブリッド車両は、例えばクラッチにより動力伝達を接続、遮断することによって動力源を切り換える切換タイプや、モータジェネレータを補助的に使用するアシストタイプなど、エンジンとモータジェネレータとを車両走行時の動力源として備えている種々のタイプのハイブリッド車両に適用され得る。第１発明〜第７発明のように合成分配機構を備えているハイブリッド車両にも適用され得る。
【００２８】
前記動力伝達切換手段としては、油圧式クラッチやブレーキなどの油圧式摩擦係合手段によって駆動状態および非駆動状態、更には変速段が切り換えられる遊星歯車式等の自動変速機が好適に用いられるが、無段変速機や手動変速機などを用いることも可能である。選択操作手段は例えばシフトレバーなどで、機械的または電気的に動力伝達切換手段を切り換えるように構成される。
【００２９】
立上げ制御手段によるモータジェネレータの反力トルクは、出力部材にエンジントルクを伝達するために必要なトルクで、その方向は合成分配機構との接続関係や出力部材の回転方向などに応じて定められる。例えば、合成分配機構が遊星歯車装置で、第１回転要素がリングギヤ、第２回転要素がサンギヤ、第３回転要素がキャリアであり、その第３回転要素を第１回転要素すなわちエンジンと同じ方向へ回転させる場合には、モータジェネレータをエンジンと同じ方向へ回転させるトルクを発生させれば良い。具体的には、電気的ニュートラル時にモータジェネレータはエンジンと逆方向へ回転させられるため、その回転方向とは反対の逆回転トルク（エンジン回転と同じ方向のトルク）を発生させれば良く、モータジェネレータの逆回転が停止するまでは発電制御により回生制動トルクを発生させるようにしても良い。
【００３０】
アクセルＯＮの場合だけでなく、アクセルＯＦＦの場合に駆動レンジでクリープトルクを発生させる場合にも本発明は適用され得る。
【００３１】
モータトルクは、モータコイル温度などの外乱によってばらつく可能性があるし、個体差や経時変化などがあるため、第６発明や第７発明のようにフィードバック制御や学習制御などを行うことが望ましい。例えば、出力部材のトルクや回転数など反力トルク制御に関連して変化する所定の物理量が所定の目標パターン（目標値）に従って変化するようにフィードフォワード制御するとともに、偏差に応じてフィードバック制御することが望ましい。また、例えばそのフィードバック制御時の偏差或いは補正量などに応じて、フィードフォワード制御の目標パターン（目標値）を学習補正することが望ましく、この学習制御ではモータコイル温度やエンジントルク（アクセル操作量など）、シフトの種類、自動変速機等の動力伝達切換手段の油温などをパラメータとする学習マップを用いることが望ましい。フィードバック制御以外の反力トルク立上げに関するパラメータ、例えば立上げに要した時間などを用いて目標パターンの学習制御を行うことも可能である。
【００３２】
第１発明〜第３発明は、駆動シフト時のエンジン回転数の変化に伴うエンジンイナーシャでシフトショックや過負荷が発生することを防止するためのもので、車速が略０の場合、例えば５〜１０ｋｍ／時程度以下の場合等に適用することが望ましい。第２発明では、アクセル操作量に拘らずエンジン回転数が低くなるようにフューエルカット制御を行うことが望ましい。
【００３３】
第８発明では、モータジェネレータの出力に基づいて動力伝達切換手段の入力部材が回転させられる場合は、第９発明のようにそのモータジェネレータのトルクを低下させれば良いが、エンジンの出力に基づいて動力伝達切換手段の入力部材が回転させられる場合で、そのエンジン回転に連動してモータジェネレータが回転駆動される場合には、第１０発明のように通電によってその回転方向と逆方向へ回転させる逆回転トルクを発生させたり、発電制御による回生制動トルクを発生させたりすれば良い。
【００３４】
また、動力伝達切換手段の入力部材がエンジン出力に基づいて回転させられる場合は、第１１発明のようにモータジェネレータの制御にフューエルカットを併用してエンジン出力を低下させることが望ましく、蓄電量ＳＯＣの過不足などでモータジェネレータを使用できない場合は、フューエルカットだけでも実施することが望ましい。第１２発明についても、フューエルカットを併用することが可能である。
【００３５】
これ等の第８発明〜第１２発明は、駆動シフト時のエンジン回転数の変化やモータ回転数の変化に伴うイナーシャでシフトショックや過負荷が発生することを防止するためのもので、車速が略０の場合、例えば５〜１０ｋｍ／時程度以下の場合等に適用することが望ましい。また、エンジン駆動状態かモータ駆動状態かによってイナーシャが相違するため、動力源の作動状態に応じて制御実行条件すなわち入力回転数の閾値を異なる値に設定することが望ましい。
【００３６】
第１２発明の入力制限手段は、少なくともその時の動力源であるエンジンまたはモータジェネレータと動力伝達切換手段との間の動力伝達を遮断するものであれば良い。
【００３７】
また、第８発明〜第１２発明は、動力伝達切換手段の入力回転数が所定値以上の場合に所定の制御を行うものであり、非駆動レンジで動力源と動力伝達切換手段の入力部材とが連結されている場合は、その入力回転数そのものを検出して判断できるが、エンジン回転数またはモータ回転数を検出して判断するようにしても良い。非駆動レンジで動力源と動力伝達切換手段の入力部材とが遮断されている場合は、エンジン回転数またはモータ回転数を検出して判断すれば良い。
【００３８】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例である制御装置を備えているハイブリッド車両のハイブリッド駆動装置１０の骨子図である。このハイブリッド駆動装置１０はＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）車両用のもので、燃料の燃焼によって作動する内燃機関等のエンジン１２と、電動モータおよび発電機として使用されるモータジェネレータ１４と、シングルピニオン型の遊星歯車装置１６と、自動変速機１８とを車両の前後方向に沿って備えており、出力軸１９から図示しないプロペラシャフトや差動装置などを介して左右の駆動輪（後輪）へ動力を伝達する。
【００３９】
遊星歯車装置１６は機械的に力を合成分配する合成分配機構で、モータジェネレータ１４と共に電気式トルコン２４を構成しており、第１回転要素としてリングギヤ１６ｒは第１クラッチＣＥ1 を介してエンジン１２に連結され、第２回転要素としてのサンギヤ１６ｓはモータジェネレータ１４のロータ軸１４ｒに連結され、第３回転要素としてのキャリア１６ｃは自動変速機１８の入力軸２６に連結されている。また、任意の２つの回転要素としてサンギヤ１６ｓおよびキャリア１６ｃが第２クラッチＣＥ2 によって連結されるようになっている。第１クラッチＣＥ1 および第２クラッチＣＥ2 は、何れも油圧アクチュエータによって係合、解放される摩擦式の多板クラッチである。また、エンジン１２の出力は、回転変動やトルク変動を抑制するためのフライホイール２８およびスプリング、ゴム等の弾性部材によるダンパ装置３０を介して第１クラッチＣＥ1 に伝達される。上記入力軸２６は自動変速機１８の入力部材に相当するものであるが、遊星歯車装置１６から動力を出力する出力部材としても機能している。
【００４０】
自動変速機１８は動力伝達切換手段に相当するもので、前置式オーバードライブプラネタリギヤユニットから成る副変速機２０と、単純連結３プラネタリギヤトレインから成る前進４段、後進１段の主変速機２２とを組み合わせたものである。具体的には、副変速機２０はシングルピニオン型の遊星歯車装置３２と、油圧アクチュエータによって摩擦係合させられる油圧式のクラッチＣ0 、ブレーキＢ0 と、一方向クラッチＦ0 とを備えて構成されている。主変速機２２は、３組のシングルピニオン型の遊星歯車装置３４、３６、３８と、油圧アクチュエータによって摩擦係合させられる油圧式のクラッチＣ1 , Ｃ2 、ブレーキＢ1 ，Ｂ2 ，Ｂ3 ，Ｂ4 と、一方向クラッチＦ1 ，Ｆ2 とを備えて構成されている。
【００４１】
そして、図２に示されているソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ４の励磁、非励磁により油圧回路４４が切り換えられたり、シフトレバー４０に機械的に連結されたマニュアルシフトバルブによって油圧回路４４が機械的に切り換えられたりすることにより、係合手段であるクラッチＣ0 ，Ｃ1 ，Ｃ2 、ブレーキＢ0 ，Ｂ1 ，Ｂ2 ，Ｂ3 ，Ｂ4 がそれぞれ係合、解放制御され、図３に示されているニュートラル（Ｎ）、前進５段（１ｓｔ〜５ｔｈ）、後進１段（Ｒｅｖ）、および図示しないパーキング（Ｐ）が成立させられる。なお、上記自動変速機１８や前記電気式トルコン２４は、中心線に対して略対称的に構成されており、図１では中心線の下半分が省略されている。
【００４２】
シフトレバー４０は選択操作手段に相当するもので、図５に示されているように「Ｐ」、「Ｒ」、「Ｎ」、「Ｄ」、「４」、「３」、「２」、「Ｌ」の計８つのレンジを選択できるようになっており、「Ｐ」レンジまたは「Ｎ」レンジの非駆動レンジが選択されると、自動変速機１８は動力伝達を遮断する非駆動状態、すなわちパーキング状態またはニュートラル状態（図３のＮ）とされる。前進駆動レンジである「Ｄ」レンジが選択されると、自動変速機１８は車両を前進させるように動力伝達する前進駆動状態、すなわち図３の１ｓｔ〜５ｔｈの何れかの変速段を成立させ、後進駆動レンジである「Ｒ」レンジが選択されると、自動変速機１８は車両を後進させるように動力伝達する後進駆動状態、すなわち図３のＲｅｖを成立させる。
【００４３】
図３のクラッチ、ブレーキ、一方向クラッチの欄の「○」は係合、「●」はシフトレバー４０がエンジンブレーキレンジ、たとえば「３」、「２」、及び「Ｌ」レンジ等の低速レンジへ操作された場合に係合、そして、空欄は非係合を表している。その場合に、ニュートラルＮ、後進変速段Ｒｅｖ、及びエンジンブレーキレンジは、シフトレバー４０に機械的に連結されたマニュアルシフトバルブによって油圧回路４４が機械的に切り換えられることによって成立させられ、シフトレバー４０が「Ｄ」レンジへ操作された場合の１ｓｔ〜５ｔｈの相互間の変速はソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ４によって電気的に制御される。また、前進変速段の変速比は１ｓｔ（第１変速段）から５ｔｈ（第５変速段）となるに従って段階的に小さくなり、４ｔｈの変速比ｉ4 ＝１（直結）である。図３に示されている変速比は一例である。
【００４４】
油圧回路４４は図４に示す回路を備えている。図４において符号７０は１−２シフトバルブを示し、符号７１は２−３シフトバルブを示し、符号７２は３−４シフトバルブを示している。これらのシフトバルブ７０、７１、７２の各ポートの各変速段での連通状態は、それぞれのシフトバルブ７０、７１、７２の下側に示している通りである。なお、その数字は各変速段を示す。
【００４５】
２−３シフトバルブ７１のポートのうち第１変速段および第２変速段で入力ポート７３に連通するブレーキポート７４に、第３ブレーキＢ3 が油路７５を介して接続されている。この油路にはオリフィス７６が介装されており、そのオリフィス７６と第３ブレーキＢ3 との間にダンパーバルブ７７が接続されている。このダンパーバルブ７７は、第３ブレーキＢ3 にライン圧ＰＬが急激に供給された場合に少量の油圧を吸入して緩衝作用を行うものである。
【００４６】
符号７８はＢ−３コントロールバルブであって、第３ブレーキＢ3 の係合圧を制御するようになっている。すなわち、このＢ−３コントロールバルブ７８は、スプール７９とプランジャ８０とこれらの間に介装したスプリング８１とを備えており、スプール７９によって開閉される入力ポート８２に油路７５が接続され、またこの入力ポート８２に選択的に連通させられる出力ポート８３が第３ブレーキＢ3 に接続されている。さらにこの出力ポート８３は、スプール７９の先端側に形成したフィードバックポート８４に接続されている。一方、上記スプリング８１を配置した箇所に開口するポート８５には、２−３シフトバルブ７１のポートのうち第３変速段以上の変速段でＤレンジ圧（ライン圧ＰＬ）を出力するポート８６が油路８７を介して連通させられている。また、プランジャ８０の端部側に形成した制御ポート８８には、リニアソレノイドバルブＳＬＵが接続され、信号圧ＰSLU が作用させられるようになっている。したがって、Ｂ−３コントロールバルブ７８は、スプリング８１の弾性力とポート８５に供給される油圧とによって調圧レベルが設定され、且つ制御ポート８８に供給される信号圧ＰSLU が高いほどスプリング８１による弾性力が大きくなるように構成されている。
【００４７】
図４における符号８９は、２−３タイミングバルブであって、この２−３タイミングバルブ８９は、小径のランドと２つの大径のランドとを形成したスプール９０と第１のプランジャ９１とこれらの間に配置したスプリング９２とスプール９０を挟んで第１のプランジャ９１とは反対側に配置された第２のプランジャ９３とを有している。２−３タイミングバルブ８９の中間部のポート９４に油路９５が接続され、また、この油路９５は２−３シフトバルブ７１のポートのうち第３変速段以上の変速段でブレーキポート７４に連通させられるポート９６に接続されている。油路９５は途中で分岐して、前記小径ランドと大径ランドとの間に開口するポート９７にオリフィスを介して接続されており、上記ポート９４に選択的に連通させられるポート９８は油路９９を介してソレノイドリレーバルブ１００に接続されている。そして、第１のプランジャ９１の端部に開口しているポートにリニアソレノイドバルブＳＬＵが接続され、また第２のプランジャ９３の端部に開口するポートに第２ブレーキＢ2 がオリフィスを介して接続されている。
【００４８】
前記油路８７は第２ブレーキＢ2 に対して油圧を供給・排出するためのものであって、その途中には小径オリフィス１０１とチェックボール付きオリフィス１０２とが介装されている。また、この油路８７から分岐した油路１０３には、第２ブレーキＢ2 から排圧する場合に開くチェックボールを備えた大径オリフィス１０４が介装され、この油路１０３はオリフィスコントロールバルブ１０５に接続されている。
【００４９】
オリフィスコントロールバルブ１０５は第２ブレーキＢ2 からの排圧速度を制御するためのバルブであって、そのスプール１０６によって開閉されるように中間部に形成したポート１０７には第２ブレーキＢ2 が接続されており、このポート１０７より図での下側に形成したポート１０８に前記油路１０３が接続されている。第２ブレーキＢ2 を接続してあるポート１０７より図での上側に形成したポート１０９は、ドレインポートに選択的に連通させられるポートであって、このポート１０９には、油路１１０を介して前記Ｂ−３コントロールバルブ７８のポート１１１が接続されている。尚、このポート１１１は、第３ブレーキＢ3 を接続してある出力ポート８３に選択的に連通させられるポートである。
【００５０】
オリフィスコントロールバルブ１０５のポートのうちスプール１０６を押圧するスプリングとは反対側の端部に形成した制御ポート１１２が油路１１３を介して、３−４シフトバルブ７２のポート１１４に接続されている。このポート１１４は、第３変速段以下の変速段で第３ソレノイドバルブＳＬ３の信号圧を出力し、また、第４変速段以上の変速段で第４ソレノイドバルブＳＬ４の信号圧を出力するポートである。さらに、このオリフィスコントロールバルブ１０５には、前記油路９５から分岐した油路１１５が接続されており、この油路１１５を選択的にドレインポートに連通させるようになっている。
【００５１】
なお、前記２−３シフトバルブ７１において第２変速段以下の変速段でＤレンジ圧を出力するポート１１６が、前記２−３タイミングバルブ８９のうちスプリング９２を配置した箇所に開口するポート１１７に油路１１８を介して接続されている。また、３−４シフトバルブ７２のうち第３変速段以下の変速段で前記油路８７に連通させられるポート１１９が油路１２０を介してソレノイドリレーバルブ１００に接続されている。
【００５２】
符号１２１は第２ブレーキＢ2 用のアキュムレータを示し、その背圧室にはリニアソレノイドバルブＳＬＮが出力する信号圧ＰSLN に応じて調圧されたアキュムレータコントロール圧Ｐacが供給されるようになっている。２→３変速時に前記２−３シフトバルブ７１が切り換えられると、第２ブレーキＢ2 には油路８７を介してＤレンジ圧（ライン圧ＰＬ）が供給されるが、このライン圧ＰＬによってアキュムレータ１２１のピストン１２１ｐが上昇を開始する。このピストン１２１ｐが上昇している間は、ブレーキＢ2 に供給される油圧（係合圧）ＰB2は、スプリング１２１ｓの下向きの付勢力およびピストン１２１ｐを下向きに付勢する上記アキュムレータコントロール圧Ｐacと釣り合う略一定、厳密にはスプリング１２１ｓの圧縮変形に伴って漸増させられ、ピストン１２１ｐが上昇端に達するとライン圧ＰＬまで上昇させられる。すなわち、ピストン１２１ｐが移動する変速過渡時の係合圧ＰB2は、アキュムレータコントロール圧Ｐacによって定まるのである。
【００５３】
アキュムレータコントロール圧Ｐacは、第３変速段成立時に係合制御される上記第２ブレーキＢ2 用のアキュムレータ１２１の他、図示は省略するが第１変速段成立時に係合制御されるクラッチＣ1 用のアキュムレータ、第４変速段成立時に係合制御されるクラッチＣ2 用のアキュムレータ、第５変速段成立時に係合制御されるブレーキＢ0 用のアキュムレータにも供給され、それ等の係合・解放時の過渡油圧が制御される。
【００５４】
図４の符号１２２はＣ−０エキゾーストバルブを示し、さらに符号１２３はクラッチＣ0 用のアキュムレータを示している。Ｃ−０エキゾーストバルブ１２２は２速レンジでの第２変速段のみにおいてエンジンブレーキを効かせるためにクラッチＣ0 を係合させるように動作するものである。
【００５５】
このような油圧回路４４によれば、第２変速段から第３変速段への変速、すなわち第３ブレーキＢ3 を解放すると共に第２ブレーキＢ2 を係合する所謂クラッチツウクラッチ変速において、入力軸２６の入力トルクなどに基づいて第３ブレーキＢ3 の解放過渡油圧や第２ブレーキＢ2 の係合過渡油圧を制御することにより、変速ショックを好適に軽減することができる。その他の変速についても、リニアソレノイドバルブＳＬＮのデューティ制御によってアキュムレータコントロール圧Ｐacを調圧することにより、クラッチＣ1 、Ｃ2 やブレーキＢ0 の過渡油圧が制御される。
【００５６】
ハイブリッド駆動装置１０は、図２に示されるようにハイブリッド制御用コントローラ５０及び自動変速制御用コントローラ５２を備えている。これらのコントローラ５０、５２は、ＣＰＵやＲＡＭ、ＲＯＭ等を有するマイクロコンピュータを備えて構成され、アクセル操作量センサ６２、車速センサ６３、インプットシャフト回転数センサ６４からそれぞれアクセル操作量θAC、車速Ｖ（自動変速機１８の出力軸１９の回転数ＮO に対応）、自動変速機１８の入力軸２６の回転数ＮI を表す信号が供給される他、エンジントルクＴE やモータトルクＴM 、エンジン回転数ＮE 、モータ回転数ＮM 、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣ、ブレーキのＯＮ、ＯＦＦ、シフトレバー４０の操作レンジ（シフトポジション）などに関する情報が、種々の検出手段などから供給されるようになっており、予め設定されたプログラムに従って信号処理を行う。エンジントルクＴE はスロットル弁開度や燃料噴射量などから求められ、モータトルクＴM はモータ電流などから求められ、蓄電量ＳＯＣはモータジェネレータ１４がジェネレータとして機能する充電時のモータ電流や充電効率などから求められる。
【００５７】
前記エンジン１２は、ハイブリッド制御用コントローラ５０によってスロットル弁開度や燃料噴射量、点火時期などが制御されることにより、運転状態に応じて出力が制御される。モータジェネレータ１４は、図６に示すようにＭ／Ｇ制御器（インバータ）５６を介してバッテリー等の蓄電装置５８に接続されており、ハイブリッド制御用コントローラ５０により、その蓄電装置５８から電気エネルギーが供給されて所定のトルクで回転駆動される回転駆動状態と、回生制動（モータジェネレータ１４自体の電気的な制動トルク）によりジェネレータとして機能して蓄電装置５８に電気エネルギーを充電する充電状態と、ロータ軸１４ｒが自由回転することを許容する無負荷状態とに切り換えられる。また、前記第１クラッチＣＥ1 及び第２クラッチＣＥ2 は、ハイブリッド制御用コントローラ５０により電磁弁等を介して油圧回路４４が切り換えられることにより、係合或いは解放状態が切り換えられる。自動変速機１８は、自動変速制御用コントローラ５２によって前記ソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ４、リニアソレノイドバルブＳＬＵ、ＳＬＴ、ＳＬＮの励磁状態が制御され、油圧回路４４が切り換えられたり油圧制御が行われたりすることにより、運転状態（例えばアクセル操作量θACおよび車速Ｖなど）をパラメータとして予め定められた変速条件に従って変速段が自動的に切り換えられる。自動変速制御用コントローラ５０は変速制御手段として機能している。
【００５８】
上記ハイブリッド制御用コントローラ５０は、例えば本願出願人が先に出願した特願平７−２９４１４８号に記載されているように、図７に示すフローチャートに従って図８に示す９つの運転モードの１つを選択し、その選択したモードでエンジン１２及び電気式トルコン２４を作動させる。ハイブリッド制御用コントローラ５０による一連の信号処理のうち図７のフローチャートを実行する部分はモード切換手段として機能している。
【００５９】
図７において、ステップＳ１ではエンジン始動要求があったか否かを、例えばエンジン１２を動力源として走行したり、エンジン１２によりモータジェネレータ１４を回転駆動して蓄電装置５８を充電したりするために、エンジン１２を始動すべき旨の指令があったか否か等によって判断し、始動要求があればステップＳ２でモード９を選択する。モード９は、図８から明らかなように第１クラッチＣＥ1 を係合（ＯＮ）し、第２クラッチＣＥ2 を係合（ＯＮ）し、モータジェネレータ１４により遊星歯車装置１６を介してエンジン１２を回転駆動すると共に、燃料噴射などのエンジン始動制御を行ってエンジン１２を始動する。このモード９は、車両停止時には前記自動変速機１８をニュートラルにして行われ、モード１のように第１クラッチＣＥ1 を解放したモータジェネレータ１４のみを動力源とする走行時には、第１クラッチＣＥ1 を係合すると共に走行に必要な要求出力以上の出力でモータジェネレータ１４を作動させ、その要求出力以上の余裕出力でエンジン１２を回転駆動することによって行われる。また、車両走行時であっても、一時的に自動変速機１８をニュートラルにしてモード９を実行することも可能である。
【００６０】
ステップＳ１の判断が否定された場合、すなわちエンジン始動要求がない場合には、ステップＳ３を実行することにより、制動力の要求があるか否かを、例えばブレーキがＯＮか否か、シフトレバー４０の操作レンジがＬや２などのエンジンブレーキレンジ（低速変速段のみで変速制御を行うと共にエンジンブレーキや回生制動が作用するレンジ）で、且つアクセル操作量θACが０か否か、或いは単にアクセル操作量θACが０か否か、等によって判断する。この判断が肯定された場合にはステップＳ４を実行する。ステップＳ４では、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが予め定められた最大蓄電量Ｂ以上か否かを判断し、ＳＯＣ≧ＢであればステップＳ５でモード８を選択し、ＳＯＣ＜ＢであればステップＳ６でモード６を選択する。最大蓄電量Ｂは、蓄電装置５８に電気エネルギーを充電することが許容される最大の蓄電量で、蓄電装置５８の充放電効率などに基づいて例えば８０％程度の値が設定される。
【００６１】
上記ステップＳ５で選択されるモード８は、図８に示されるように第１クラッチＣＥ1 を係合（ＯＮ）し、第２クラッチＣＥ2 を係合（ＯＮ）し、モータジェネレータ１４を無負荷状態とし、エンジン１２を停止状態すなわちスロットル弁を閉じると共に燃料噴射量を０とするものであり、これによりエンジン１２の引き擦り回転による制動力、すなわちエンジンブレーキが車両に作用させられ、運転者によるブレーキ操作が軽減されて運転操作が容易になる。また、モータジェネレータ１４は無負荷状態とされ、自由回転させられるため、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが過大となって充放電効率等の性能を損なうことが回避される。
【００６２】
ステップＳ６で選択されるモード６は、図８から明らかなように第１クラッチＣＥ1 を解放（ＯＦＦ）し、第２クラッチＣＥ2 を係合（ＯＮ）し、エンジン１２を停止し、モータジェネレータ１４を充電状態とするもので、車両の運動エネルギーでモータジェネレータ１４が回転駆動されることにより、蓄電装置５８を充電するとともにその車両にエンジンブレーキのような回生制動力を作用させるため、運転者によるブレーキ操作が軽減されて運転操作が容易になる。また、第１クラッチＣＥ1 が解放されてエンジン１２が遮断されているため、そのエンジン１２の引き擦りによるエネルギー損失がないとともに、蓄電量ＳＯＣが最大蓄電量Ｂより少ない場合に実行されるため、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが過大となって充放電効率等の性能を損なうことがない。
【００６３】
ステップＳ３の判断が否定された場合、すなわち制動力の要求がない場合にはステップＳ７を実行し、エンジン発進が要求されているか否かを、例えばモード２やモード３などエンジン１２を動力源とする走行中の車両停止時か否か、すなわち車速Ｖ≒０か否か等によって判断する。この判断が肯定された場合には、ステップＳ８においてシフトレバー４０により非駆動レンジすなわち「Ｐ」レンジまたは「Ｎ」レンジが選択されているか否かを判断し、非駆動レンジでなければステップＳ９でモード５を選択し、非駆動レンジの場合にはステップＳ１０でモード７を選択する。
【００６４】
上記ステップＳ９で選択されるモード５は、図８から明らかなように第１クラッチＣＥ1 を係合（ＯＮ）し、第２クラッチＣＥ2 を解放（ＯＦＦ）し、エンジン１２を運転状態とし、モータジェネレータ１４の回生制動トルク（反力トルク）を制御することにより車両を発進させるもので、アクセルＯＦＦすなわちアクセル操作量θACが略零の場合でも所定のクリープトルクが得られるように所定の回生制動トルクが発生させられる。遊星歯車装置１６のギヤ比をρE とすると、エンジントルクＴE ：遊星歯車装置１６の出力トルク：モータトルクＴM ＝１：（１＋ρE ）：ρE となるため、例えばギヤ比ρE を一般的な値である０．５程度とすると、エンジントルクＴE の半分のトルクをモータジェネレータ１４が分担することにより、エンジントルクＴE の約１．５倍のトルクがキャリア１６ｃから出力される。すなわち、モータジェネレータ１４のトルクの（１＋ρE ）／ρE 倍の高トルク発進を行うことができるのである。また、モータ電流を遮断してモータジェネレータ１４を無負荷状態とすれば、ロータ軸１４ｒが逆回転させられるだけでキャリア１６ｃからの出力は０となり、車両停止状態となる。すなわち、この場合の遊星歯車装置１６は発進クラッチおよびトルク増幅装置として機能するのであり、モータトルク（回生制動トルク）ＴM を０から徐々に増大させて反力を大きくすることにより、エンジントルクＴE の（１＋ρE ）倍の出力トルクで車両を滑らかに発進させることができるのである。モード５を選択して実行するステップＳ９は、立上げ制御手段として機能している。
【００６５】
ここで、本実施例では、エンジン１２の最大トルクの略ρE 倍のトルク容量のモータジェネレータ、すなわち必要なトルクを確保しつつできるだけ小型で小容量のモータジェネレータ１４が用いられており、装置が小型で且つ安価に構成される。また、本実施例ではモータトルクＴM の増大に対応して、スロットル弁開度や燃料噴射量を増大させてエンジン１２の出力を大きくするようになっており、反力の増大に伴うエンジン回転数ＮE の低下に起因するエンジンストール等を防止している。
【００６６】
ステップＳ１０で選択されるモード７は、図８から明らかなように第１クラッチＣＥ1 を係合（ＯＮ）し、第２クラッチＣＥ2 を解放（ＯＦＦ）し、エンジン１２を運転状態とし、モータジェネレータ１４を無負荷状態として電気的にニュートラルとするもので、モータジェネレータ１４のロータ軸１４ｒが逆方向へ自由回転させられることにより、自動変速機１８の入力軸２６に対する出力が零となる。これにより、モード２やモード３などエンジン１２を動力源とする走行中の車両停止時に一々エンジン１２を停止させる必要がないとともに、前記モード５のエンジン発進が実質的に可能となる。また、このモード７では、エンジン走行モード（モード２）と同様に、アクセル操作量θACに応じてスロットル弁開度等が制御されるとともに、アクセル操作量θACが略０のアクセルＯＦＦでも所定のアイドル回転で作動させられる。このモード７を選択して実行するステップＳ１０は、電気的ニュートラル達成手段として機能している。
【００６７】
ステップＳ７の判断が否定された場合、すなわちエンジン発進の要求がない場合にはステップＳ１１を実行し、要求出力Ｐｄが予め設定された第１判定値Ｐ１以下か否かを判断する。要求出力Ｐｄは、走行抵抗を含む車両の走行に必要な出力で、アクセル操作量θACやその変化速度、車速Ｖ（出力回転数ＮO ）、自動変速機１８の変速段などに基づいて、予め定められたデータマップや演算式などにより算出される。また、第１判定値Ｐ１はエンジン１２のみを動力源として走行する中負荷領域とモータジェネレータ１４のみを動力源として走行する低負荷領域の境界値であり、エンジン１２による充電時を含めたエネルギー効率を考慮して、排出ガス量や燃料消費量などができるだけ少なくなるように実験等によって定められている。
【００６８】
ステップＳ１１の判断が肯定された場合、すなわち要求出力Ｐｄが第１判定値Ｐ１以下の場合には、ステップＳ１２で蓄電量ＳＯＣが予め設定された最低蓄電量Ａ以上か否かを判断し、ＳＯＣ≧ＡであればステップＳ１３でモード１を選択する一方、ＳＯＣ＜ＡであればステップＳ１４でモード３を選択する。最低蓄電量Ａはモータジェネレータ１４を動力源として走行する場合に蓄電装置５８から電気エネルギーを取り出すことが許容される最低の蓄電量であり、蓄電装置５８の充放電効率などに基づいて例えば７０％程度の値が設定される。
【００６９】
上記モード１は、前記図８から明らかなように第１クラッチＣＥ1 を解放（ＯＦＦ）し、第２クラッチＣＥ2 を係合（ＯＮ）し、エンジン１２を停止し、モータジェネレータ１４を要求出力Ｐｄで回転駆動させるもので、モータジェネレータ１４のみを動力源として車両を走行させる。この場合も、第１クラッチＣＥ1 が解放されてエンジン１２が遮断されるため、前記モード６と同様に引き擦り損失が少なく、自動変速機１８を適当に変速制御することにより効率の良いモータ駆動制御が可能である。また、このモード１は、要求出力Ｐｄが第１判定値Ｐ１以下の低負荷領域で且つ蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが最低蓄電量Ａ以上の場合に実行されるため、エンジン１２を動力源として走行する場合よりもエネルギー効率が優れていて燃費や排出ガスを低減できるとともに、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが最低蓄電量Ａより低下して充放電効率等の性能を損なうことがない。
【００７０】
ステップＳ１４で選択されるモード３は、図８から明らかなように第１クラッチＣＥ1 および第２クラッチＣＥ2 を共に係合（ＯＮ）し、エンジン１２を運転状態とし、モータジェネレータ１４を回生制動により充電状態とするもので、エンジン１２の出力で車両を走行させながら、モータジェネレータ１４によって発生した電気エネルギーを蓄電装置５８に充電する。エンジン１２は、要求出力Ｐｄ以上の出力で運転させられ、その要求出力Ｐｄより大きい余裕動力分だけモータジェネレータ１４で消費されるように、そのモータジェネレータ１４の電流制御が行われる。
【００７１】
ステップＳ１１の判断が否定された場合、すなわち要求出力Ｐｄが第１判定値Ｐ１より大きい場合には、ステップＳ１５において、要求出力Ｐｄが第１判定値Ｐ１より大きく第２判定値Ｐ２より小さいか否か、すなわちＰ１＜Ｐｄ＜Ｐ２か否かを判断する。第２判定値Ｐ２は、エンジン１２のみを動力源として走行する中負荷領域とエンジン１２およびモータジェネレータ１４の両方を動力源として走行する高負荷領域の境界値であり、エンジン１２による充電時を含めたエネルギー効率を考慮して、排出ガス量や燃料消費量などができるだけ少なくなるように実験等によって予め定められている。そして、Ｐ１＜Ｐｄ＜Ｐ２であればステップＳ１６でＳＯＣ≧Ａか否かを判断し、ＳＯＣ≧Ａの場合にはステップＳ１７でモード２を選択し、ＳＯＣ＜Ａの場合には前記ステップＳ１４でモード３を選択する。また、Ｐｄ≧Ｐ２であればステップＳ１８でＳＯＣ≧Ａか否かを判断し、ＳＯＣ≧Ａの場合にはステップＳ１９でモード４を選択し、ＳＯＣ＜Ａの場合にはステップＳ１７でモード２を選択する。
【００７２】
上記モード２は、前記図８から明らかなように第１クラッチＣＥ1 および第２クラッチＣＥ2 を共に係合（ＯＮ）し、エンジン１２を要求出力Ｐｄで運転し、モータジェネレータ１４を無負荷状態とするもので、エンジン１２のみを動力源として車両を走行させる。また、モード４は、第１クラッチＣＥ1 および第２クラッチＣＥ2 を共に係合（ＯＮ）し、エンジン１２を運転状態とし、モータジェネレータ１４を回転駆動するもので、エンジン１２およびモータジェネレータ１４の両方を動力源として車両を高出力走行させる。このモード４は、要求出力Ｐｄが第２判定値Ｐ２以上の高負荷領域で実行されるが、エンジン１２およびモータジェネレータ１４を併用しているため、エンジン１２およびモータジェネレータ１４の何れか一方のみを動力源として走行する場合に比較してエネルギー効率が著しく損なわれることがなく、燃費や排出ガスを低減できる。また、蓄電量ＳＯＣが最低蓄電量Ａ以上の場合に実行されるため、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが最低蓄電量Ａより低下して充放電効率等の性能を損なうことがない。
【００７３】
上記モード１〜４の運転条件についてまとめると、蓄電量ＳＯＣ≧Ａであれば、Ｐｄ≦Ｐ１の低負荷領域ではステップＳ１３でモード１を選択してモータジェネレータ１４のみを動力源として走行し、Ｐ１＜Ｐｄ＜Ｐ２の中負荷領域ではステップＳ１７でモード２を選択してエンジン１２のみを動力源として走行し、Ｐ２≦Ｐｄの高負荷領域ではステップＳ１９でモード４を選択してエンジン１２およびモータジェネレータ１４の両方を動力源として走行する。また、ＳＯＣ＜Ａの場合には、要求出力Ｐｄが第２判定値Ｐ２より小さい中低負荷領域でステップＳ１４のモード３を実行することにより蓄電装置５８を充電するが、要求出力Ｐｄが第２判定値Ｐ２以上の高負荷領域ではステップＳ１７でモード２が選択され、充電を行うことなくエンジン１２により高出力走行が行われる。
【００７４】
ステップＳ１７のモード２は、Ｐ１＜Ｐｄ＜Ｐ２の中負荷領域で且つＳＯＣ≧Ａの場合、或いはＰｄ≧Ｐ２の高負荷領域で且つＳＯＣ＜Ａの場合に実行されるが、中負荷領域では一般にモータジェネレータ１４よりもエンジン１２の方がエネルギー効率が優れているため、モータジェネレータ１４を動力源として走行する場合に比較して燃費や排出ガスを低減できる。また、高負荷領域では、モータジェネレータ１４およびエンジン１２を併用して走行するモード４が望ましいが、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが最低蓄電量Ａより小さい場合には、上記モード２によるエンジン１２のみを動力源とする運転が行われることにより、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが最低蓄電量Ａよりも少なくなって充放電効率等の性能を損なうことが回避される。
【００７５】
ハイブリッド制御用コントローラ５０はまた、非駆動レンジから駆動レンジへの駆動シフト時に、図９に示すフローチャートに従って立上げ制御を行うようになっている。一連の信号処理のうち図９のステップＳＡ６〜ＳＡ８を実行する部分は、前記ステップＳ９と共に請求項１〜３の立上げ制御手段を構成しており、ステップＳＡ９およびＳＡ１０を実行する部分は請求項８および９の駆動シフト時モータ制御手段に相当する。
【００７６】
図９において、ステップＳＡ１ではシフトレバー４０がＮレンジからＤレンジへシフト操作された（Ｎ→Ｄシフト）か否かを判断し、ステップＳＡ２ではＮレンジからＲレンジへシフト操作された（Ｎ→Ｒシフト）か否かを判断し、ステップＳＡ３ではＰレンジからＲレンジへシフト操作された（Ｐ→Ｒシフト）か否かを判断する。シフトレバー４０の操作レンジはシフトポジションセンサ６６（図２参照）によって検出されるようになっており、その信号に基づいて判断できる。そして、それ等の何れかのシフト操作が為された場合には、ステップＳＡ４でモータジェネレータ１４を動力源とする発進、すなわち前記モード１のモータ走行による発進か否かを前記図７の判断結果に基づいて判断し、モータ発進であればステップＳＡ９以下を実行する。また、モータ発進でない場合にはステップＳＡ５でエンジン１２を動力源とする発進、すなわち前記モード５のエンジン発進か否かを図７の判断結果に基づいて判断し、エンジン発進であればステップＳＡ６以下を実行する。
【００７７】
モータ発進時に実行するステップＳＡ９では急係合発進か否かを、例えば車速Ｖ≒０で且つモータ回転数ＮM が予め設定された所定値ＮM1以上か否かなどにより判断し、急係合発進でなければステップＳＡ１１で通常の制御を行うが、急係合発進の場合にはステップＳＡ１０でモータトルクＴM の低減制御を行う。モータ発進の場合（モード１）は、第２クラッチＣＥ2 が係合状態で遊星歯車装置１６は一体回転させられるため、モータ回転数ＮM は自動変速機１８の入力回転数ＮI と等しい。また、モータ走行モード（モード１）では、非駆動レンジであるか駆動レンジであるかに拘らず、モータジェネレータ１４はアクセル操作量θACに応じてトルク制御される。所定値ＮM1は、駆動シフト時に係合制御されるクラッチＣ1 やＣ2 などにモータジェネレータ１４等のイナーシャによって過大な負荷が作用して耐久性等が損なわれることを防止するために適当な値が設定され、駆動シフトの種類によって異なる値を設定することも可能である。
【００７８】
ステップＳＡ１１の通常の制御は、アクセル操作量θACなどをパラメータとして予め定められたトルクマップや演算式などに従ってモータトルクＴM を制御するものであるが、モータ回転数ＮM すなわち入力回転数ＮI が所定値ＮM1より小さいため、クラッチＣ1 やＣ2 などに過大な負荷が作用して耐久性などを損なうことはない。アクセル操作量θACが略０のアクセルＯＦＦでも、駆動レンジでは所定のクリープトルクが得られるようにモータトルクＴM を制御する。また、ステップＳＡ１０では、モータトルクＴM が低減されてモータ回転数ＮM が低下させられるため、同じくクラッチＣ1 やＣ2 などに過大な負荷が作用して耐久性などを損なうことが防止されるとともに、駆動力変動などによるシフトショックが軽減される。
【００７９】
エンジン発進時に実行するステップＳＡ６では急係合発進か否かを、例えば車速Ｖ≒０で且つエンジン回転数ＮE が予め設定された所定値ＮE1以上か否かなどにより判断し、急係合発進でなければステップＳＡ８で通常の制御を行うが、急係合発進の場合にはステップＳＡ７でモータトルク（反力トルク）ＴM の立上げ特性を変更する。エンジン発進の場合、モータジェネレータ１４の反力トルクを立ち上げて入力軸２６へ動力伝達を行うが、エンジン回転数ＮE が高いと自動変速機１８やプロペラシャフト等の駆動系にエンジン１２等のイナーシャによって過大な負荷が作用して耐久性等が損なわれるため、所定値ＮE1は、このような過大な負荷が作用しないように適当な値が設定される。エンジン１２のイナーシャはモータジェネレータ１４よりも大きいのが普通であり、所定値ＮE1は前記所定値ＮM1よりも小さい値、例えば３０００ｒｐｍ程度の値が設定される。駆動シフトの種類によって異なる値を設定することも可能である。
【００８０】
ステップＳＡ８の通常の制御は、アクセル操作量θACなどをパラメータとして予め定められたマップや演算式などに従ってスロットル弁開度や燃料噴射量などを制御するとともに、モータジェネレータ１４のモータトルク（反力トルク）ＴM を予め定められた標準立上げ特性に従って立ち上げることにより、自動変速機１８へ動力伝達を行うが、エンジン回転数ＮE が所定値ＮE1より小さいため自動変速機１８等に過大な負荷が作用して耐久性などを損なうことはない。アクセル操作量θACが略０のアクセルＯＦＦでも、モータトルクＴM が標準立上げ特性に従って立ち上げられることにより、エンジン１２のアイドル回転に基づいて所定のクリープトルクが得られる。図１０のエンジン回転数ＮE およびモータトルク（回生制動トルク）ＴM の欄の破線で示すグラフは、アクセルＯＦＦの通常の制御の場合である。なお、図１０はＮ→Ｄシフト時のタイムチャートで、ＰC1はクラッチＣ1 の係合油圧であり、クラッチＣ1 の係合完了後にモータジェネレータ１４のトルク制御が行われる。
【００８１】
ステップＳＡ７では、自動変速機１８への動力伝達が緩やかに行われるようにモータトルク（反力トルク）ＴM の立上げ特性が変更され、これにより自動変速機１８等に過大な負荷が作用して耐久性などを損なうことが防止される。この場合のモータトルクＴM の立上げ特性としては、図１０において(a) の実線で示すように通常より緩やかに立ち上げたり、(b) の一点鎖線で示すようにエンジン回転数ＮE が所定の許容回転数以下となるまで立上げを禁止したり、(c) の二点鎖線で示すように立上げ幅を通常より小さくしたりすることが適当である。何れの場合もエンジン回転数ＮE の急激な変化が防止されるため、回転変化に基づくエンジン１２のイナーシャが低減され、自動変速機１８等に作用する負荷が軽減されるとともに、駆動力変動などによるシフトショックが軽減される。上記(a) 、(b) 、(c) の立上げ特性はそれぞれ請求項１、請求項２、請求項３の一実施例に相当するもので、図１０のエンジン回転数ＮE の欄に示す(a) 、(b) 、(c) のグラフは、それぞれそれ等(a) 、(b) 、(c) の立上げ特性に対応する。なお、(b) はフューエルカット制御を行ってエンジン１２の出力をアクセル操作量θACに拘らず強制的に低下させた場合である。
【００８２】
このように本実施例では、モード５のエンジン発進時（駆動シフトに伴ってクリープトルクを発生するだけの場合を含む）であってエンジン回転数ＮE が所定値ＮE1以上で且つ車速Ｖ≒０の急係合発進の場合には、ステップＳＡ７で自動変速機１８への動力伝達が緩やかに行われるようにモータジェネレータ１４の反力トルクＴM の立上げ特性が変更されるため、シフトショックを発生したり駆動系に過大な負荷がかかったりすることが防止される。
【００８３】
また、モータ発進時（駆動シフトに伴ってクリープトルクを発生するだけの場合を含む）であってモータ回転数ＮM が所定値ＮM1以上で且つ車速Ｖ≒０の急係合発進の場合には、その入力回転数ＮI が低下するようにモータジェネレータ１４のトルクＴM が低下させられるため、その回転数の低下分だけモータジェネレータ１４等のイナーシャが小さくなり、シフトショックや駆動系にかかる負荷が軽減される。
【００８４】
なお、ステップＳＡ６、ＳＡ９の急係合発進か否かの判断は、アクセル操作量θACが所定値以上のアクセルＯＮ状態であることを急係合発進の条件に加えるなど、適宜変更することが可能である。
【００８５】
次に、本発明の他の実施例を説明する。
図１１は、前記図９のフローチャートの代わりに実行されるもので、請求項４および請求項５に記載の発明の一実施例を成すものであり、ハイブリッド制御用コントローラ５０による一連の信号処理のうちステップＳＢ２、ＳＢ３、ＳＢ４、ＳＢ５、ＳＢ７、ＳＢ１１、ＳＢ１３を実行する部分を含んで立上げ制御手段が構成されている。
【００８６】
図１１において、ステップＳＢ１では前記図７の判断結果がエンジン発進モード（モード５）か否かを判断し、エンジン発進モードであればステップＳＢ２でＮ→Ｄシフトか否か、厳密にはＮ→Ｄシフトによってモード７からモード５に変更されたか否かを判断する。そして、Ｎ→Ｄシフトの場合はステップＳＢ５以下の前進駆動の立上げ制御を実行するが、Ｎ→Ｄシフトでない場合にはステップＳＢ３、ＳＢ４でそれぞれＮ→Ｒシフトか否か、Ｐ→Ｒシフトか否かを判断し、Ｎ→ＲシフトまたはＰ→ＲシフトであればステップＳＢ１１以下の後進駆動の立上げ制御を実行する。
【００８７】
ステップＳＢ５、ＳＢ１１では、それぞれモータジェネレータ１４の反力トルク特性、この実施例では回生制動トルクの立上げ特性を、その時の車両状態に応じて設定し、ステップＳＢ６、ＳＢ１２では、それぞれクラッチＣ1 、Ｃ2 の係合が完了したか否か、すなわち自動変速機１８が前進駆動状態または後進駆動状態に切り換えられたか否かを、例えばタイマにより経過時間を計測したり油圧を検出したりしたりクラッチＣ1 、Ｃ2 前後の部材の回転数を検出したりして判断する。ＲレンジではブレーキＢ4 も係合させられるが、油圧回路の関係などでブレーキＢ2 はクラッチＣ2 の係合に先立って係合させられるため、クラッチＣ2 の係合が完了したか否かを判断すれば良い。
【００８８】
クラッチＣ1 またはＣ2 の係合が完了すると、ステップＳＢ７、ＳＢ１３を実行し、モータジェネレータ１４のモータトルク（回生制動トルク）ＴM をそれぞれ上記ステップＳＢ５、ＳＢ１１で設定された立上げ特性に従ってフィードフォワード制御などにより立ち上げる。これにより自動変速機１８に動力伝達が行われるようになり、所定の駆動力が発生させられる。ステップＳＢ８、ＳＢ１４では、それぞれ車速Ｖが予め定められた判定車速Ｖ1 、Ｖ2 以上となったか否かを判断し、判定車速Ｖ1 、Ｖ2 以上になると、ステップＳＢ９でモード５の終了制御を行い、ステップＳＢ１０で通常の制御すなわち図７に基づく制御で、具体的にはエンジン１２を動力源として走行するエンジン走行モード（モード２）へ移行する。なお、モータジェネレータ１４をエンジン１２と同じ方向へ回転させるようにモータトルクＴM を発生させて反力トルクを持たせるようにしても良く、エンジン回転数ＮE とモータ回転数ＮM とが略一致するようになるまで反力トルクを高くしてモード５からモード２へ移行することが望ましい。他の実施例についても同様である。
【００８９】
ここで、本実施例のハイブリッド駆動装置１０は、流体式のトルクコンバータを備えていないため、モータジェネレータ１４のモータトルク（回生制動トルク）ＴM に応じてエンジントルクＴE がダイレクトに自動変速機１８へ伝達されるため、車両状態に応じて予め定められた立上げ条件に従って異なる立上げ特性でモータトルクＴM を立ち上げることにより、シフトショックや過負荷を防止しつつ運転者の意図に合致した駆動力の立上げ特性が得られるようになっている。例えば、図１２はＮ→Ｄシフト後に直ちにアクセルが踏込み操作された場合で、アクセル操作量θACの大きさに応じてモータトルクＴM の立上げ特性（立上げ幅および変化率）が設定されるようになっており、実線で示す(a) はアクセル操作量θACが小さい場合で立上げ幅および変化率が小さく、一点鎖線で示す(b) はアクセル操作量θACが中程度の場合で立上げ幅および変化率が中程度であり、二点鎖線で示す(c) はアクセル操作量θACが大きい場合で立上げ幅および変化率が大きい。
【００９０】
また、図１３は、アクセル操作量θACの変化速度に応じてモータトルクＴM の立上げ特性（立上げ変化率）を設定する場合で、最終的なアクセル操作量θACの大きさが同程度であっても異なる特性に設定される。すなわち、実線はアクセル操作量θACの変化速度が小さい場合で立上げ変化率が小さく（緩やか）、一点鎖線はアクセル操作量θACの変化速度が中程度の場合で立上げ変化率が中程度であり、二点鎖線はアクセル操作量θACの変化速度が大きい場合で立上げ変化率が大きい（急）。
【００９１】
図１４は、例えばパターンセレクトスイッチ６５（図２参照）などでスノーモードやホールドモードを選択できる場合で、実線で示す通常モードに比較してスノーモードやホールドモードでは変化率および立上げ幅を小さくし、駆動力（クリープトルク）を小さくするようになっている。スノーモードは、雪道など低μ路での走行に適した駆動力制御や変速制御などを行うモードで低μ路走行モードに相当し、上記のようにクリープトルクが小さくされることにより車両発進時のスリップが良好に防止される。パターンセレクトスイッチ６５はモード選択手段に相当する。また、ホールドモードは傾斜地などで車両の後退を防止するモードで基本的にはクリープトルクを必要としないモードである。この他、パワーモードやスポーツモードなど走行性能を重視したモードを選択できる場合に、それ等のモードではエコノミーモードやノーマルモードに比較してモータトルクＴM の立上げ変化率を大きくするなど、車両状態に応じて種々の態様で実施できる。
【００９２】
図１５は、Ｎ→ＤシフトかＮ→Ｒシフトかによって立上げ幅および変化率を変更した場合で、実線で示すＮ→Ｄシフト時に比較して一点鎖線で示すＮ→Ｒシフト時は立上げ幅および変化率が小さくされている。前記図３に示すようにＲレンジで成立させられるＲｅｖ（後進駆動状態）の変速比はＤレンジで成立させられる１ｓｔ（前進駆動状態）に比較して大きいが、モータトルクＴM の立上げ幅が小さくされることにより、例えばアクセルＯＦＦ時のクリープトルクを略同じ大きさにすることができる。
【００９３】
上述した事例の図１４は請求項５に記載の発明の一実施例に相当し、図１５は請求項４に記載の発明の一実施例に相当する。なお、車両走行時（Ｖ＜Ｖ1 ）のＮ→Ｄシフトなどでは、車両停止時（Ｖ＝０）に比較してエンジン１２の回転数変化が小さく、イナーシャが小さいため、上記の立上げ特性よりも立上げ変化率を大きくすることが可能である。
【００９４】
このように本実施例では、Ｎ→Ｄ、Ｎ→Ｒ、またはＰ→Ｒの駆動シフト時であってモード５のエンジン発進制御を行う場合に、車両状態に応じて予め定められた立上げ条件に従って異なる立上げ特性でモータトルク（回生制動トルク）ＴM が立ち上げられるようになっているため、シフトショックや過負荷を防止しつつ運転者の意図に合致した駆動力の立上げ特性が得られる。
【００９５】
また、図１４では、パターンセレクトスイッチ６５によってスノーモードが選択されている場合に、反力トルクの立上げ幅を通常より小さくするようになっているため、低μ路での車両発進時のスリップが良好に防止される。図１５では、ＤレンジかＲレンジかによって立上げ幅が変更され、例えば両者の変速比の相違に拘らずアクセルＯＦＦ時のクリープトルクが略同じ大きさとされるため、Ｄレンジへの操作時とＲレンジへの操作時のシフトショックが略同じになり、運転者に違和感などを生じさせることがなくなる。
【００９６】
図１６は、エンジン発進時（モード５）におけるモータトルク（回生制動トルク）ＴM の立上げ制御をフィードバック制御するとともに学習補正する場合で、上記図１１の実施例などに好適に適用される。この実施例は請求項６および請求項７に記載の発明の一実施例を成すもので、ハイブリッド制御用コントローラ５０による一連の信号処理のうちステップＳＣ１〜ＳＣ９の各ステップを実行する部分は立上げ制御手段に相当する。
【００９７】
ステップＳＣ１ではＮ→Ｄ、Ｎ→Ｒ、またはＰ→Ｒの駆動シフトか否かを判断し、駆動シフトであればステップＳＣ２でモード５、すなわちエンジン発進モードか否かを判断する。そして、モード５の場合にはステップＳＣ３を実行し、入力軸２６の基準トルク特性ＴTRG を設定するとともに、その基準トルク特性ＴTRG に学習値（補正値）ΔＴTRG を加算して目標トルク特性ＴTRG * を求める。基準トルク特性ＴTRG は、基本的には前記実施例と同様にスポーツモードか否か、スノーモードか否か、駆動シフトの種類、発進変速段など車両状態に応じて設定されるが、モータジェネレータ１４のモータコイル温度ＴTEMP、自動変速機１８のＴ／Ｍ油温ＴATF 、エンジントルクＴE に対応するアクセル操作量θACなどをパラメータとして定められている。学習値ΔＴTRG も、図１７に示すようにＴ／Ｍ油温ＴATF 、モータコイル温度ＴTEMP、アクセル操作量θACなどをパラメータとして学習マップに記憶されている。
【００９８】
次のステップＳＣ４では、上記目標トルク特性ＴTRG * が得られる目標立上げ特性ＴM * をエンジン出力（アクセル操作量θACなど）等をパラメータとして設定する。この目標立上げ特性ＴM * は、モータジェネレータ１４のモータトルク（回生制動トルク）ＴM の立上げ特性で、モータジェネレータ１４はその目標立上げ特性ＴM * に従って変化するようにフィードフォワード制御される。ステップＳＣ５では、基準トルク特性ＴTRG と実際の入力トルクＴI との偏差ΔＴを求め、ステップＳＣ６で偏差ΔＴの絶対値｜ΔＴ｜が所定値α以上か否かを判断し、｜ΔＴ｜≧αの場合は、ステップＳＣ７で偏差ΔＴに応じて次式(1) に従ってモータトルクＴM を補正する。すなわち、目標立上げ特性ＴM * に従って変化するようにフィードフォワード制御されるモータトルクＴM を、更に基準トルク特性ＴTRG に従って実際の入力トルクＴI が変化するようにフィードバック制御するのである。基準トルク特性ＴTRG は請求項６の目標値に相当し、入力トルクＴI は反力トルク制御に関連して変化する所定の物理量に相当する。実際の入力トルクＴI は、例えば入力軸２６に設けられたトルクセンサによって検出される。所定値αは０であっても良いし、駆動シフトの種類毎に異なる値が定められても良い。また、(1) 式のｋは、フィードバック制御のゲインである。
ＴM ＝ＴM ＋ｋ・ΔＴ                      ・・・(1)
【００９９】
ステップＳＣ８では、一連の立上げ制御が終了したか否かをタイマによる経過時間の計測、入力トルクＴI 、入力回転数ＮI などによって判断し、立上げ制御が終了すると、ステップＳＣ９で新たな学習値（補正値）ΔＴTRG を算出して学習マップの該当箇所を書き換える。この学習値ΔＴTRG は、フィードバック制御中の補正量ｋ・ΔＴに基づいて求められる。すなわち、フィードバック制御のずれ（偏差ΔＴ）が大きい場合には、そのずれが最初から無くなるように目標トルク特性ＴTRG * 、更には目標立上げ特性ＴM * を変更するのである。
【０１００】
この場合には、Ｔ／Ｍ油温ＴATF やモータコイル温度ＴTEMP、アクセル操作量θAC（エンジントルク）に応じて所定の基準トルク特性ＴTRG に従って入力トルクＴI が変化するようにモータトルクＴM の立上げ制御が行われるため、Ｔ／Ｍ油温ＴATF やモータコイル温度ＴTEMP、アクセル操作量θACの相違に起因してシフトショックや過負荷などを生じることがない。また、基準トルク特性ＴTRG に従って入力トルクＴI が変化するようにモータトルクＴM をフィードバック制御するとともに、フィードバック制御の補正量ｋ・ΔＴに基づいて目標立上げ特性ＴM * を学習補正するようにしているため、一層高い制御精度が得られるとともに、エンジン１２やモータジェネレータ１４の個体差、出力トルク特性の経時変化などに拘らず、常に好適な立上げ制御が行われる。
【０１０１】
なお、上例では入力トルクＴI をパラメータとしてモータトルクＴM をフィードバック制御するようになっていたが、モータ回転数ＮM または入力回転数ＮI をパラメータとしてモータトルクＴM をフィードバック制御するようにしても良い。
【０１０２】
図１８および図１９の実施例は、駆動シフト時のアクセルＯＦＦ状態における立上げ制御（クリープ制御）に関するもので、請求項４および請求項５に記載の発明の一実施例であり、ハイブリッド制御用コントローラ５０による一連の信号処理のうちステップＳＤ４以下の各ステップを実行する部分を含んで立上げ制御手段が構成されている。
【０１０３】
図１８のステップＳＤ１およびＳＤ２では、前記ステップＳＣ１およびＳＣ２と同様にして駆動シフトか否か、モード５か否かを判断する。また、ステップＳＤ３ではアクセルＯＦＦ、すなわちアクセル操作量θACが略０のアイドル状態か否かをアクセル操作量θACや図示しないアイドルスイッチなどを用いて判断し、何れの判断もＹＥＳであればステップＳＤ４以下の立上げ制御を実行する。
【０１０４】
ステップＳＤ４ではファーストアイドルか否か、すなわちエンジン始動当初の暖機運転状態でアイドル回転数が高い状態か否かを、エンジン１２の制御状態などから判断し、ファーストアイドルでなければステップＳＤ５以下を実行するが、ファーストアイドルの場合は図１９のステップＳＤ１３以下を実行する。ステップＳＤ５では前進レンジか否か、すなわち「Ｄ」レンジは勿論であるが、本実施例ではマニュアル操作で変速段を選択できるシフトレバー４０が採用されており、１ｓｔ〜５ｔｈの何れかの変速段が選択されている場合も、シフトポジションセンサ６６からの信号等に基づいて前進レンジと判断する。前進レンジであれば、ステップＳＤ６でスノーモードが選択されているか否かを判断し、スノーモードであればステップＳＤ１０を実行する一方、スノーモードでなければステップＳＤ７で１ｓｔ発進か否かを、現在の自動変速機１８の変速段が１ｓｔであるか否かなどによって判断する。そして、１ｓｔ発進であればステップＳＤ９を実行し、１ｓｔ発進でなければステップＳＤ８を実行する。また、ステップＳＤ５の判断がＮＯの場合、すなわち前進レンジでない場合はステップＳＤ１１でＲレンジか否かを判断し、ＲレンジであればステップＳＤ１２を実行する。
【０１０５】
ステップＳＤ８、ＳＤ９、ＳＤ１０、ＳＤ１２は、それぞれエンジン出力ＰE 、モータトルク（回生制動トルク）ＴM を設定するステップで、エンジン出力ＰE １〜ＰE ４は次式(2) の関係を有し、モータトルクＴM １〜ＴM ４は次式(3) の関係を有する。自動変速機１８の入力トルクＴI はモータトルクＴM すなわち反力トルクによって決まるため、各条件下での入力トルクＴI の大きさはモータトルクＴM と同じ関係となり、（スノーモード）＜（Ｒレンジ）≦（１ｓｔ発進）＜（１ｓｔ以外の発進）となるが、自動変速機１８の変速比によりそれぞれ適切な駆動トルク（クリープトルク）が得られる。
ＰE ３＜ＰE ４≦ＰE ２＜ＰE １          ・・・(2)
ＴM ３＜ＴM ４≦ＴM ２＜ＴM １          ・・・(3)
【０１０６】
図１９のステップＳＤ１３〜ＳＤ２０の各ステップは、それぞれ上記ステップＳＤ５〜ＳＤ１２と略同じで、ステップＳＤ１６、ＳＤ１７、ＳＤ１８、ＳＤ２０で設定されるエンジン出力ＰE ５〜ＰE ８が相違するだけである。これは、ファーストアイドルに伴う出力アップによるもので、前記エンジン出力ＰE １〜ＰE ４よりもそれぞれ大きい。
【０１０７】
本実施例においても、車両状態すなわちスノーモードかＲレンジか１ｓｔ発進か１ｓｔ以外の発進かにより、モータトルクＴM の大きさすなわち立上げ幅が異なるため、それぞれの車両状態においてシフトショックや過負荷を防止しつつ運転者の意図に合致した適切な駆動トルク（クリープトルク）が得られる。
【０１０８】
また、ファーストアイドル時にはエンジン出力ＰE が増大させられるが、モータトルクＴM は通常のアイドル時と同じであるため、エンジン出力ＰE の増大に拘らず入力トルクＴI やクリープトルクは通常のアイドル時と同程度の大きさに維持され、ファーストアイドル時にクリープトルクが大きくなって運転者に違和感を生じさせることがない。
【０１０９】
なお、エアコンなどの補機類の作動状態によってエンジン出力ＰE が増減制御される場合も、アクセルＯＦＦで且つ車両停止時にはモータトルク（回生制動トルク）ＴM を通常のアイドル時と略同じに制御することにより、それ等の補機類の作動状態によってクリープトルクが変動することが防止される。
【０１１０】
図２０は、本発明の一実施例である制御装置を備えているハイブリッド車両のハイブリッド駆動装置２００の骨子図である。このハイブリッド駆動装置２００はＦＦ車両用、すなわち車両の幅方向と略平行に配置される横置きのもので、前記エンジン１２、モータジェネレータ１４、遊星歯車装置１６、第１クラッチＣＥ1 、第２クラッチＣＥ2 が、前記ハイブリッド駆動装置１０とは配置が異なるが同じ連結関係で同軸上に配設されている。遊星歯車装置１６のキャリア１６ｃには出力部材としてのスプロケット２０２が一体的に設けられており、自動変速機２０４の入力部材であるドリブンスプロケット２０６にチェーン２０８を介して連結されている。
【０１１１】
自動変速機２０４は平行２軸式変速機で、ドリブンスプロケット２０６が設けられた第１軸（入力軸）２１０と平行に第２軸（出力軸）２１２を備えており、互いに噛み合わされた前進用の４組の歯車対と、後進用アイドル歯車を介して連結された後進用歯車対とを有するもので、油圧アクチュエータによって摩擦係合させられる油圧式クラッチ２１４、２１６、および油圧アクチュエータによって切り換えられる噛合い式クラッチ２１８、２２０がそれぞれ係合、解放制御されることにより、動力伝達を遮断するニュートラル（非駆動状態）と前進４速の変速段（前進駆動状態）が成立させられ、油圧アクチュエータによって摩擦係合させられる油圧式クラッチ２２２によって後進段（後進駆動状態）が成立させられる。この自動変速機２０４は動力伝達切換手段に相当するもので、前記シフトレバー４０等の選択操作手段の操作に従って切り換えられる。上記第２軸２１２には出力歯車２２４が設けられ、傘歯車式の差動装置２２６の入力部材であるリングギヤ２２８と噛み合わされており、一対の出力軸２３０、２３２を経て左右の駆動輪（前輪）に動力が分配される。なお、図２０における第２軸２１２の下半分は、上側と略対称的に構成されているため、出力歯車２２４を除いて省略されている。
【０１１２】
かかるハイブリッド駆動装置２００は、前記ハイブリッド駆動装置１０と同様に種々の走行モードで走行することが可能で、図２１に示すように少なくともエンジン走行モード（Ｅ／Ｇ）、モータ走行モード（Ｍ／Ｇ）、およびエンジン＋モータ走行モード（Ｅ／Ｇ＋Ｍ／Ｇ）の３つのモードを備えている。図２１は、各走行モード時における変速段とクラッチの作動状態との関係を示す図で、「○」は係合、空欄は解放、「△」は係合、解放のどちらでも良いことを表している。
【０１１３】
また、かかるハイブリッド駆動装置２００は、図示は省略するが前記ハイブリッド駆動装置１０と同様な制御装置を備えており、各種の情報を読み込むとともに図２２に示すフローチャートに従って信号処理を行うようになっている。一連の信号処理のうちステップＳＥ１０、ＳＥ１２、ＳＥ１３、ＳＥ１４、ＳＥ１５を実行する部分を含んで請求項８〜１１に記載の駆動シフト時モータ制御手段が構成されている。
【０１１４】
図２２のステップＳＥ１ではＮ→Ｄシフトが行われたか否かを判断し、ステップＳＥ２ではＮ→Ｒシフトが行われたか否かを判断する。それ等の何れかのシフト操作が為された場合には、ステップＳＥ３で車速Ｖが予め設定された判定車速Ｖth以下か否かを判断し、Ｖ≦Ｖthの場合にはステップＳＥ４以下を実行する。判定車速Ｖthは、動力源のイナーシャの影響が大きい車両停止時若しくは極低車速時に本制御を行うためのもので、例えば５〜１０ｋｍ／時程度の車速が設定される。
【０１１５】
ステップＳＥ４ではモータ走行か否かを判断し、モータ走行モードであればステップＳＥ１４でモータ回転数ＮM が予め定められた判定値ＮM １以上か否かを判断する。判定値ＮM １は、モータジェネレータ１４の回転数低下に伴うイナーシャの影響でショックや過負荷を生じるか否かを基準に定められており、変速比が異なるＮ→Ｄシフト時とＮ→Ｒシフト時とで異なる値（変速比の大きいＲシフト時の判定値を小さくする）が設定されるようにしても良い。そして、ＮM ≧ＮM １の場合にはステップＳＥ１５を実行し、モータトルクＴM を低減してモータ回転数ＮM を低下させることにより、駆動シフトに伴って自動変速機２０４へ動力伝達が行われる際のショックや負荷を軽減する。これは請求項９に記載の発明の一実施例に相当する。モータトルクＴM の低減幅は、例えばモータジェネレータ１４等のイナーシャを考慮してモータ回転数ＮM に応じて異なる値が設定される。なお、この時のモータトルクＴM の低減制御は、自動変速機２０４のクラッチ２１６、２２０、２２２等の係合、第２クラッチＣＥ2 の係合の少なくとも一方に先立って行われれば良い。
【０１１６】
上記ステップＳＥ４の判断がＮＯの場合、すなわちモータ走行モードでない場合には、ステップＳＥ５でエンジン走行モードか否かを判断し、エンジン走行モードであればステップＳＥ１０を実行する。ステップＳＥ１０では、エンジン回転数ＮE が予め定められた判定値ＮE １以上か否かを判断する。判定値ＮE １は、エンジン１２の回転数低下に伴うイナーシャの影響でショックや過負荷を生じるか否かを基準に定められており、例えばＮ→Ｄシフト時には３５００ｒｐｍ程度、Ｄレンジより変速比が大きいＮ→Ｒシフト時には２５００ｒｐｍ程度等の値が設定される。そして、ＮE ≧ＮE １の場合にはステップＳＥ１１を実行し、蓄電量ＳＯＣが予め定められた判定値α以上か否か、例えばモータジェネレータ１４を電動モータとして使用可能な前記最低蓄電量Ａ以上か否かを判断し、ＳＯＣ≧αであればステップＳＥ１２においてモータジェネレータ１４に逆回転方向のトルクＴM を発生させる。これにより、エンジン回転数ＮE が低下させられ、駆動シフトに伴って自動変速機２０４へ動力伝達が行われる際のショックや負荷が軽減される。これは請求項１０に記載の発明の一実施例に相当する。逆回転方向のモータトルクＴM の大きさは、例えばエンジン１２等のイナーシャを考慮してエンジン回転数ＮE 等に応じて異なる値が設定される。なお、この時のモータトルクＴM の制御は、クラッチＣＥ1 およびＣＥ2 の係合完了後であって、自動変速機２０４のクラッチ２１６、２２０、２２２等の係合前に行われる。また、モータジェネレータ１４に回生制動トルクを発生させてエンジン回転数ＮE を低下させるようにすることも可能である。
【０１１７】
上記ＳＯＣ＜αでモータジェネレータ１４を電動モータとして使用できない場合には、ステップＳＥ１３でエンジン１２のフューエルカット制御を行うことにより、動力伝達時のショック等を少しでも軽減する。これは請求項１１に記載の発明の一実施例に相当する。
【０１１８】
上記ステップＳＥ５の判断がＮＯの場合、すなわちエンジン走行モードでない場合には、ステップＳＥ６でエンジン＋モータ走行モードか否かを判断し、エンジン＋モータ走行モードであればステップＳＥ７を実行する。ステップＳＥ７では、エンジン回転数ＮE が予め定められた判定値ＮE ２以上か否かを判断する。判定値ＮE ２は、エンジン１２の回転数低下に伴うイナーシャの影響でショックや過負荷を生じるか否かを基準に定められるが、モータジェネレータ１４のイナーシャも考慮して例えばＮ→Ｄシフト時には３０００ｒｐｍ程度、Ｎ→Ｒシフト時には２０００ｒｐｍ程度等の値が設定される。そして、ＮE ≧ＮE ２であれば前記ステップＳＥ１１以下を実行するが、この場合のステップＳＥ１２では、ステップＳＥ１５と同様にモータトルクＴM を低減して回転数ＮM 、ＮE を低下させるようにしても良い。この時の逆回転方向のモータトルクＴM の大きさ、或いはトルク低減量は、例えばエンジン１２およびモータジェネレータ１４の両方のイナーシャを考慮してそれ等の回転数ＮE 、ＮM 等に応じて異なる値が設定される。
【０１１９】
ＮE ＜ＮE ２の場合は、ステップＳＥ８でモータ回転数ＮM が予め定められた判定値ＮM ２以上か否かを判断する。判定値ＮM ２は、モータジェネレータ１４の回転数低下に伴うイナーシャの影響でショックや過負荷を生じるか否かを基準に定められるが、エンジン１２のイナーシャも考慮して前記判定値ＮM １より小さい値が設定され、変速比が異なるＮ→Ｄシフト時とＮ→Ｒシフト時とで異なる値が設定されるようにしても良い。そして、ＮM ≧ＮM ２であれば前記ステップＳＥ１１以下を実行するが、ＮM ＜ＮM ２の場合は、ステップＳＥ９でエンジントルクＴE とモータトルクＴM とを加算したトータルトルクＴA が判定値ＴA １以上か否かを判断し、ＴA ≧ＴA １であればステップＳＥ１１以下を実行する。判定値ＴA １は、エンジン１２およびモータジェネレータ１４の回転数低下に伴うイナーシャの影響でショックや過負荷を生じるか否かを基準に定められ、変速比が異なるＮ→Ｄシフト時とＮ→Ｒシフト時とで異なる値が設定されるようにしても良い。
【０１２０】
このような本実施例のハイブリッド駆動装置２００によれば、Ｎ→Ｄ、Ｎ→Ｒの駆動シフト時にモータ回転数ＮM やエンジン回転数ＮE が所定値以上の場合には、その回転数ＮM 、ＮE が低下するようにモータジェネレータ１４が制御されるため、その回転数の低下分だけイナーシャが小さくなり、動力源から自動変速機２０４を経て駆動輪へ動力伝達が行われる際のシフトショックや駆動系にかかる負荷が軽減される。イナーシャを考慮して回転数を強制的に低下させるため、単にフューエルカットを行うだけの場合に比較してイナーシャトルクが確実に低減され、シフトショック等が効果的に軽減される。
【０１２１】
図２３は、図２２のステップＳＥ１１〜ＳＥ１３の代わりに実施するフローチャートで、請求項１２に記載の発明の一実施例を成すものであり、ステップＳＥ２１ではクラッチＣＥ1 を解放し、エンジン１２と自動変速機２０４との間の動力伝達を遮断する。このステップＳＥ２１を実行する部分は入力制限手段に相当し、駆動シフトに伴って自動変速機２０４のクラッチ２１６、２２０、２２２等が係合させられる前にクラッチＣＥ1 が解放される。その後、ステップＳＥ２２で、前進走行または後進走行に備えてモータジェネレータ１４に所定のモータトルクＴM を発生させ、ステップＳＥ２３ではエンジン回転数ＮE が徐々に低下するようにフューエルカット制御を行う。
【０１２２】
本実施例では、動力源であるエンジン１２と自動変速機２０４との間の動力伝達が遮断されるため、エンジン１２が高回転で回転していても、駆動シフトに伴って自動変速機２０４のクラッチ２１６、２２０、２２２等が係合させられる際にそのエンジン１２のイナーシャの影響を受けることがなく、シフトショックや駆動系にかかる負荷が軽減される。
【０１２３】
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、本発明は更に別の態様で実施することもできる。
【０１２４】
例えば、前記実施例では後進１段および前進５段の変速段を有する自動変速機１８が用いられていたが、図２４に示すように前記副変速機２０を省略して主変速機２２のみから成る自動変速機６０を採用し、図２５に示すように前進４段および後進１段で変速制御を行うようにすることもできる。
【０１２５】
その他一々例示はしないが、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。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である制御装置を備えているハイブリッド車両のハイブリッド駆動装置の構成を説明する骨子図である。
【図２】図１のハイブリッド駆動装置が備えている制御系統を説明する図である。
【図３】図１の自動変速機の各変速段を成立させる係合要素の作動を説明する図である。
【図４】図１の自動変速機が備えている油圧回路の一部を示す図である。
【図５】図２に示されているシフトレバーの操作レンジを説明する図である。
【図６】図２のハイブリッド制御用コントローラと電気式トルコンとの接続関係を説明する図である。
【図７】図１のハイブリッド駆動装置の基本的な作動を説明するフローチャートである。
【図８】図７のフローチャートにおける各モード１〜９の作動状態を説明する図である。
【図９】本発明が適用された一実施例の特徴となる制御作動の要部を説明するフローチャートである。
【図１０】図９のフローチャートに従って駆動シフト時の立上げ制御が行われた場合の一例を説明するタイムチャートである。
【図１１】駆動シフト時の立上げ制御の別の例を説明するフローチャートである。
【図１２】図１１のフローチャートに従って駆動シフト時の立上げ制御が行われた場合の一例を説明するタイムチャートである。
【図１３】図１１のステップＳＢ５、ＳＢ１１で設定されるモータトルクの立上げ特性の別の例を説明する図である。
【図１４】図１１のステップＳＢ５、ＳＢ１１で設定されるモータトルクの立上げ特性の更に別の例を説明する図である。
【図１５】図１１のステップＳＢ５、ＳＢ１１で設定されるモータトルクの立上げ特性の更に別の例を説明する図である。
【図１６】モータトルクの立上げ制御を学習補正する場合の一例を説明するフローチャートである。
【図１７】図１６の制御で学習値が記憶される学習マップの一例を説明する図である。
【図１８】図１９と共に駆動シフト時の立上げ制御の別の例を説明するフローチャートである。
【図１９】図１８と共に駆動シフト時の立上げ制御の別の例を説明するフローチャートである。
【図２０】本発明が好適に適用されるハイブリッド車両のハイブリッド駆動装置の別の例を説明する骨子図である。
【図２１】図２０のハイブリッド駆動装置の走行モードおよび変速段とクラッチの作動状態との関係を説明する図である。
【図２２】図２０のハイブリッド駆動装置の駆動シフト時モータ制御手段の作動を説明するフローチャートである。
【図２３】請求項１２に記載の発明の一実施例を説明するフローチャートである。
【図２４】本発明が好適に適用されるハイブリッド車両のハイブリッド駆動装置の更に別の例を説明する骨子図である。
【図２５】図２４の自動変速機の各変速段を成立させる係合要素の作動を説明する図である。
【符号の説明】
１２：エンジン
１４：モータジェネレータ
１６：遊星歯車装置（合成分配機構）
１８、６０、２０４：自動変速機（動力伝達切換手段）
２６：入力軸（出力部材）
４０：シフトレバー（選択操作手段）
５０：ハイブリッド制御用コントローラ
６５：パターンセレクトスイッチ（モード選択手段）
２０２：スプロケット（出力部材）
ステップＳ１０：電気的ニュートラル達成手段
ステップＳ９、ＳＡ６〜ＳＡ８、ＳＢ２〜ＳＢ５、ＳＢ７、ＳＢ１１、ＳＢ１３、ＳＣ１〜ＳＣ９、ＳＤ４〜ＳＤ２０：立上げ制御手段
ステップＳＡ９、ＳＡ１０、ＳＥ１０、ＳＥ１２、ＳＥ１３、ＳＥ１４、ＳＥ１５：駆動シフト時モータ制御手段
ステップＳＥ２１：入力制限手段
【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】
0003541571.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
0003541571.tif 000016
【図１６】
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【図１７】
0003541571.tif 000018
【図１８】
0003541571.tif 000019
【図１９】
0003541571.tif 000020
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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