(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の推進力を出力するエンジンと、エンジンの出力を補助する電気モータと、該電気モータによるエンジン出力補助が不要な場合に、該電気モータを発電機として作動させて発生する発電エネルギー及び車両減速時における回生作動による回生エネルギーを充電する蓄電装置を備えているハイブリッド車両のエンジンストール防止制御装置において、
運転者のクラッチ操作によりクラッチの接続状況を判定するクラッチ操作判定手段と、
車速とエンジン回転数との対応関係からクラッチの接続状況を判定するクラッチ状態判定手段と、
スロットル開度を判定するスロットル開度判定手段と、
前記電気モータによる充電回生許可下限エンジン回転数を変更する第１のエンジン回転数変更手段と、
前記クラッチ操作判定手段によりクラッチが断となっておらず、スロットル開度判定手段によりスロットル開度が所定値以下であると判定され、かつクラッチ状態判定手段によりクラッチが半クラッチ状態と判定された場合に、遅延手段を介して、一定時間半クラッチ状態であるという判定を維持する半クラッチ判定維持手段を備え、
前記半クラッチ判定維持手段により半クラッチ状態であるという判定が維持されている場合に、前記第１のエンジン回転数変更手段により充電回生許可下限エンジン回転数を一定時間持ち上げることを特徴とするハイブリッド車両のエンジンストール防止制御装置。
【請求項２】
車両減速回生時にエンジンの燃料カットを行なう燃料カット実行下限エンジン回転数を変更する第２のエンジン回転数変更手段を備え、前記半クラッチ判定維持手段により半クラッチであるという判定が維持されている場合に、第２のエンジン回転数変更手段により燃料カット実行下限エンジン回転数を持ち上げることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両のエンジンストール防止制御装置。
【請求項３】
前記電気モータによりエンジンを始動許可あるいは駆動補助許可するエンジン始動許可手段を備え、前記半クラッチ判定維持手段により半クラッチ状態であるという判定が維持されている場合に、エンジン回転数が下限エンジン回転数より下がった場合に前記エンジン始動許可手段により電気モータを強制的に駆動することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のハイブリッド車両のエンジンストール防止制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ハイブリッド車両のエンジンストール防止制御装置に係るものであり、特に、半クラッチ時におけるエンジンストールを防止することができるハイブリッド車両のエンジンストール防止制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ハイブリッド車の中には、エンジンの出力を補助する補助駆動源として電気モータを使用するパラレルハイブリッド車がある。このパラレルハイブリッド車は、例えば、特開平７−１２３５０９号公報に開示されているように、加速時においては電気モータによってエンジンの出力を補助し、減速時においては減速回生によってバッテリ等への充電を行う等、様々な制御を行い、バッテリの残容量を確保しつつ、ドライバーの要求を満足できるようになっている。
【０００３】
ここで、減速回生の際には、駆動輪の回転力により電気モータが逆に駆動されて発電機として機能する。
そこで、従来からマニュアルミッション仕様のハイブリッド車では、減速回生を実施する場合、クラッチとギアの各状態を検出して、エンジンの出力軸と駆動輪とが連結された状態にあるかどうかを判定し、クラッチが接続状態にあってギアイン状態にある場合、すなわち電気モータが駆動輪側に連結された状態にある場合に減速回生を許可することが望ましい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来技術にあっては、エンジンの出力軸と電気モータの出力軸とが直結された構造を有するマニュアルミッション仕様のパラレルハイブリッド車の場合、電気モータの全発電トルクがエンジンの負荷となる減速回生時にクラッチが離れると、駆動輪が電気モータを駆動しなくなる結果、通常、減速時には、スロットル開度が小さく、エンジン出力が低く抑えられた状態にあるので、このような状況下で減速回生が実施されると、電気モータの発電トルクがエンジン側に過剰な負荷として加わる結果、エンジン回転数が著しく低下したり、エンジンに無理がかかるという問題がある。
そこで、この発明は、半クラッチ状態を確実に判定して、エンジンに大きな負荷をかけず、エンジンストールを確実に防止することができるハイブリッド車両のエンジンストール防止制御装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、車両の推進力を出力するエンジン（例えば、実施形態におけるエンジンＥ）と、エンジンの出力を補助する電気モータ（例えば、実施形態における電気モータＭ）と、該電気モータによるエンジン出力補助が不要な場合に、該電気モータを発電機として作動させて発生する発電エネルギー及び車両減速時における回生作動による回生エネルギーを充電する蓄電装置（例えば、実施形態におけるバッテリ３）を備えているハイブリッド車両のエンジンストール防止制御装置において、運転者のクラッチ操作によりクラッチの接続状況を判定するクラッチ操作判定手段（例えば、実施形態におけるステップＳ０５３，Ｓ０６０Ａ）と、車速とエンジン回転数との対応関係からクラッチの接続状況を判定するクラッチ状態判定手段（例えば、実施形態におけるステップＳ０５７，Ｓ０５８，Ｓ０５９，Ｓ０６０，Ｓ０６１）と、スロットル開度を判定するスロットル開度判定手段（例えば、実施形態におけるステップＳ０２２）と、前記電気モータによる充電回生許可下限エンジン回転数を変更する第１のエンジン回転数変更手段（例えば、実施形態におけるステップＳ０１０）と、前記クラッチ操作判定手段によりクラッチが断となっておらず、スロットル開度判定手段によりスロットル開度が所定値（例えば、実施形態におけるアイドル開度である全閉状態）以下であると判定され、かつクラッチ状態判定手段によりクラッチが半クラッチ状態と判定された場合に、遅延手段（例えば、実施形態におけるステップＳ０２４）を介して、一定時間半クラッチ状態であるという判定を維持する半クラッチ判定維持手段（例えば、実施形態におけるステップＳ００８，Ｓ０７３，Ｓ０８２，Ｓ１１１）を備え、前記半クラッチ判定維持手段により半クラッチ状態であるという判定が維持されている場合に、前記第１のエンジン回転数変更手段により充電回生許可下限エンジン回転数を一定時間持ち上げることを特徴とする。
【０００６】
このように構成することで、充電回生許可下限エンジン回転数を持ち上げることにより、充電回生を行なわない上限エンジン回転数をそれだけ高く設定することが可能となる。
【０００７】
請求項２に記載した発明は、車両減速回生時にエンジンの燃料カットを行なう燃料カット実行下限エンジン回転数を変更する第２のエンジン回転数変更手段（例えば、実施形態におけるステップＳ０７７，Ｓ０７８）を備え、前記半クラッチ判定維持手段により半クラッチであるという判定が維持されている場合に、第２のエンジン回転数変更手段により燃料カット実行下限エンジン回転数を持ち上げることを特徴とする。
【０００８】
このように構成することで、第２のエンジン回転数変更手段により燃料カット実行下限エンジン回転数を持ち上げることにより、燃料供給を再開するエンジン回転数をそれだけ高く設定することが可能となる。
【０００９】
請求項３に記載した発明は、前記電気モータによりエンジンを始動許可あるいは駆動補助許可するエンジン始動許可手段（例えば、実施形態におけるステップＳ１１３）を備え、前記半クラッチ判定維持手段により半クラッチ状態であるという判定が維持されている場合に、エンジン回転数が下限エンジン回転数より下がった場合に前記エンジン始動許可手段により電気モータを強制的に駆動することを特徴とする。
このように構成することで、エンジン回転数が下限エンジン回転数より下がった場合に前記エンジン始動許可手段により電気モータを強制的に駆動することにより、エンジンをエンジンストールの寸前で始動することが可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を図面と共に説明する。
図１はパラレルハイブリッド車両において適用した実施形態を示しており、エンジンＥ及び電気モータＭの両方の駆動力は、マニュアルトランスミッションよりなるトランスミッションＴを介して駆動輪たる前輪Ｗｆ，Ｗｆに伝達される。また、ハイブリッド車両の減速時に前輪Ｗｆ，Ｗｆ側から電気モータＭ側に駆動力が伝達されると、電気モータＭは発電機として機能していわゆる回生制動力を発生し、車体の運動エネルギーを電気エネルギーとして回収する。尚、Ｗｒは後輪を示す。
【００１１】
電気モータＭの駆動及び回生作動は、モータＥＣＵ１からの制御指令を受けてパワードライブユニット２により行われる。パワードライブユニット２には電気モータＭと電気エネルギーの授受を行う高圧系のバッテリ３が接続されており、バッテリ３は、例えば、複数のセルを直列に接続したモジュールを１単位として更に複数個のモジュールを直列に接続したものである。ハイブリッド車両には各種補機類を駆動するための１２ボルトの補助バッテリ４が搭載されており、この補助バッテリ４はバッテリ３にダウンバータ５を介して接続される。ＦＩＥＣＵ１１により制御されるダウンバータ５は、バッテリ３の電圧を降圧して補助バッテリ４を充電する。
【００１２】
モータＥＣＵ１は、後述するＦＩＥＣＵ１１の管理下で電気モータＭの駆動状態を制御するためのものでバッテリ３から供給される電流及び電圧をそれぞれ検出する電流センサＳ８及び電圧センサＳ９からの各信号と、パワードライブユニット２から電気モータＭに供給される３相電流を検出する電流センサＳ１０からの信号とを入力し、パワードライブユニット２を駆動する。
【００１３】
ＦＩＥＣＵ１１は、前記モータＥＣＵ１及び前記ダウンバータ５に加えて、エンジンＥへの燃料供給量を制御する燃料供給量制御手段６の作動と、スタータモータ７の作動の他、点火時期等の制御を行う。そのために、ＦＩＥＣＵ１１には、ミッションの駆動軸の回転数に基づいて車速Ｖを検出する車速センサＳ１からの信号と、エンジン回転数ＮＥを検出するエンジン回転数センサＳ２からの信号と、トランスミッションＴのニュートラルポジションを検出するニュートラルスイッチＳ３からの信号と、ブレーキペダル８の操作を検出するブレーキスイッチＳ４からの信号と、クラッチペダル９の操作を検出するクラッチスイッチＳ５からの信号と、スロットル開度ＴＨを検出するスロットル開度センサＳ６からの信号と、吸気管負圧ＰＢを検出する吸気管負圧センサＳ７からの信号とが入力される。尚、図１中、３１はバッテリ３を保護し、バッテリ３の残容量ＳＯＣを算出するバッテリＥＣＵを示す。
【００１４】
このハイブリッド車両の制御モードには、「アイドル停止モード」、「アイドルモード」、「減速モード」、「加速モード」及び「クルーズモード」の各モードがある。次に、図２のフローチャートに基づいて前記各モードを決定するモータ動作モード判別について説明する。
【００１５】
ステップＳ００１において、ギア接続中であるか否かを判定する。このギア接続中か否かの判定については後述する。
ステップＳ００１における判定の結果、オフギアである場合はステップＳ０１４においてアイドル停止実行中か否かを判定し、ステップＳ０１４における判定の結果、アイドル停止実行中である場合はステップＳ０１５のアイドル停止モードに移行して終了する。このアイドル停止モードでは、例えば、車両の停止時等に一定の条件でエンジンが停止される。
また、ステップＳ０１４における判定の結果、アイドル停止実行中でない場合はステップＳ０１６のアイドルモードに移行して終了する。アイドルモードでは燃料カットに続く燃料供給が再開されてエンジンＥがアイドル状態に維持される。
【００１６】
ステップＳ００１における判定の結果、インギアである場合は、ステップＳ００２においてスロットル開度が全閉か否かを判定する。ステップＳ００２における判定の結果、スロットル開度が全閉でない場合はステップＳ００３に進み、ここでアシストトリガが成立しているか否かを判定し、アシストトリガが成立している場合は、ステップＳ００４の加速モードに移行して終了する。加速モードではエンジンＥが電気モータＭにより駆動補助される。
ステップＳ００２における判定の結果、スロットル開度が全閉であった場合、及びステップＳ００３における判定の結果アシストトリガが成立していない場合はステップＳ００５に進む。
【００１７】
ステップＳ００５においては車速が０であるか否かを判定する。ステップＳ００５において車速が０である場合はステップＳ０１４に進む。ステップＳ００５において車速が０でない場合は、ステップＳ００６においてアイドル停止実行中か否かを判定する。ステップＳ００６においてアイドル停止実行中である場合はステップＳ０１５に進む。ステップＳ００６における判定の結果アイドル停止実行中でない場合は、ステップＳ００７に進み、ここで急激なエンジン回転の落ち込みがあったか否かを判定する。ステップＳ００７における判定の結果、急激なエンジン回転の落ち込みがあった場合は、ステップＳ０１６のアイドルモードに進む。これにより、例えば減速回生が行なわれている場合では減速回生が停止され、エンジンＥの負荷が軽減され、エンジンストールが防止される。ステップＳ００７における判定の結果、急激なエンジン回転の落ち込みがない場合にはステップＳ００８に進む。尚、急激なエンジン回転の落ち込みの基準となるエンジン回転数の変化率は、例えば、３００ｒｐｍ／１００ｍｓｅｃである。
【００１８】
ステップＳ００８においては、後述する半クラッチ判定が維持されているか否かを、半クラッチ判定維持フラグＦ＿ＨＡＬＦＣＬが「１」であるか否かにより判定する。尚、この半クラッチ判定維持フラグを設定するフローチャートについては後述する。ステップＳ００８において半クラッチ判定が維持されていない場合はステップＳ００９において、ギアポジションに応じたエンジン回転数を検索して充電回生許可下限エンジン回転数としてセットしステップＳ０１１に進む。ステップＳ００８における判定の結果半クラッチ判定が維持されている場合は、ステップＳ０１０において、ギアポジションに応じたエンジン回転数を検索してこれに所定量αを加算し、充電回生許可下限エンジン回転数としてセットしてステップＳ０１１に進む。例えば、この所定量αは１０００ｒｐｍであり、このときの充電回生許可下限エンジン回転数は、例えば１５００ｒｐｍである。
【００１９】
このように充電回生許可下限エンジン回転数に所定値αを加算することにより、半クラッチ判定が維持されている場合（ステップＳ００８における判定結果がＹＥＳ）において充電回生許可下限エンジン回転数が高くなり、つまり半クラッチ時における充電回生を行なうべきではない回転数領域の上限が高くなることによりエンジンへの負担を軽減することが可能となる。したがって、エンジンストールを防止できる。
【００２０】
ステップＳ０１１においては、現在のエンジン回転数と充電回生許可下限エンジン回転数とを比較する。尚、ステップＳ０１１における充電回生許可下限エンジン回転数はヒステリシスを持った値である。
ステップＳ０１１における判定の結果、現在のエンジン回転数が充電回生許可下限エンジン回転数以下、つまり低回転数であると判定された場合は、ステップＳ０１６に進む。ステップＳ０１１における判定の結果、現在のエンジンの回転数が充電回生許可下限エンジン回転数より大きく、つまり高回転数であると判定された場合はステップＳ０１２に進み、ここで減速燃料カット中であるか否かを判定する。
ステップＳ０１２において減速燃料カット中である場合はステップＳ０１３の減速モードに進む。ステップＳ０１２において減速燃料カット中でない場合はステップＳ０１７のクルーズモードに進む。前記減速モードにおいては電気モータＭによる回生制動が実行され、前記クルーズモードでは電気モータＭが駆動せず車両がエンジンＥの駆動力で走行する。
【００２１】
次に、半クラッチ判定を維持するか否かを決定するためのフローチャートを図３によって説明する。
ステップＳ０２１においてギア接続中か否かを判定する。このギア接続中か否かの判定については後述する。ステップＳ０２１においてギア接続中である場合はステップＳ０２２に進み、スロットル開度が全閉か否かを判定する。ステップＳ０２２における判定の結果、スロットル開度が全閉でない場合はステップＳ０２３に進み、半クラッチ判定を解除すべく、半クラッチ判定維持フラグＦ＿ＨＡＬＦＣＬに「０」をセットして終了する。ステップＳ０２１における判定の結果ギア接続中でない場合は終了する。つまり、運転者がアクセルペダルを踏み込めば半クラッチ判定は解除されるのである。
したがって、運転者の意思に応じて半クラッチ判定の解除を速やかに行なうことができる。
【００２２】
ステップＳ０２２における判定の結果、スロットル開度が全閉である場合はステップＳ０２４に進み、半クラッチ判定維持タイマが「０」か否かを判定する。ステップＳ０２４における判定の結果、半クラッチ判定維持タイマが「０」である場合は、ステップＳ０２５に進む。ステップＳ０２４における判定の結果、半クラッチ判定維持タイマが「０」でない場合は終了する。尚、半クラッチ判定維持タイマは図５のステップＳ０５５にてセットされる。
ステップＳ０２５においてはギアポジションのハイレシオに変化があるか否かを判定する。ステップＳ０２５における判定の結果、ギアポジションのハイレシオに変化がない場合は、ステップＳ０２６に進み、急激なエンジン回転数の落ち込みがあるか否かを判定する。ステップＳ０２６における判定の結果、急激なエンジン回転数の落ち込みがある場合は、ステップＳ０２７において半クラッチ判定を維持すべく、半クラッチ判定維持フラグＦ＿ＨＡＬＦＣＬに「１」をセットして終了する。
ステップＳ０２５における判定の結果、ギアポジションのハイレシオに変化がある場合、つまりアップシフトである場合はステップＳ０２７に進む。
ステップＳ０２６における判定の結果、急激なエンジン回転の落ち込みがない場合は終了する。
【００２３】
次に、図２のステップＳ００１、図３のステップＳ０２１におけるギア接続中であるか否かの判定を図４によって説明する。
ステップＳ０３１において、クラッチが接続中であるか否かをクラッチスイッチＳ５がＯＦＦであるか否かにより判定する。ステップＳ０３１における判定の結果、クラッチスイッチＳ５がＯＦＦでない場合（ＯＮ）は、ステップＳ０３４においてギア接続解除（オフギア）と判定されて終了する。また、ステップＳ０３１における判定の結果、クラッチスイッチＳ５がＯＦＦである場合は、ステップＳ０３２に進み、ここでインギア中であるか否かをニュートラルスイッチＳ３がＯＦＦであるか否かにより判定する。
ステップＳ０３２における判定の結果、インギア中である場合はステップＳ０３３においてギア接続中（インギア）と判定されて終了する。ステップＳ０３２における判定の結果、インギア中でない場合はステップＳ０３４においてギア接続解除と判定される。
【００２４】
次に、図５に示すギアポジション判断のためのフローチャートを図９のグラフと共に説明する。
先ず、エンジン回転数ＮＥと車速Ｖからシフトポジションを判定できる理由について説明する。
マニュアルミッション仕様車では、ギアがイン状態（ギアポジションがニュートラル以外である場合）にあり、かつクラッチが確実に接続状態にある場合、エンジンの出力軸と駆動輪が連結された状態となる。このとき、車速Ｖとエンジンの回転数ＮＥとの対応関係は、ギアポジションにより選択されるギア比に応じた比例関係となり、図９に実線で示される各特性線により表される。
【００２５】
このように、エンジンの出力軸と駆動輪が連結された状態にある場合、エンジンの回転数ＮＥと車速Ｖは、図９に示す各ギアポジションについての特性線（実線）上の何れかの座標点で表されるので、このような対応関係をあらかじめ把握しておけば、実際の車速とエンジン回転数とで特定される座標点が、図９に示す何れの特性線上に位置するかを算出することにより、逆にギアポジションを算出（推定）することができる。
【００２６】
ここで、この実施形態では、図９に示すように、ギアポジションが「１速」の特性線と「２速」の特性線との間に、これらのギアポジションの境界を表す境界線Ｌ１を設定し、同様にギアポジションが２速〜５速の各特性線の境界に境界線Ｌ２〜Ｌ４を設定する。また、後述するように、「５速」からの変化を判定する必要上、実際のギアポジションとしては存在しない仮想的な「仮想６速」（図示せず）を設定し、「５速」の特性線と「仮想６速」の特性線との間に境界線Ｌ５を設定する。そして、各ギアポジションの境界を表す境界線Ｌ１〜Ｌ５により６つの領域に分割し、実際に検出された車速とエンジン回転数とで特定される座標点が属する領域を割り出すことにより、ギアポジションを算出する。
【００２７】
このような原理からギアポジションの判定を以下のように行なっている。
ステップＳ０５１においてエンスト中か否かを判定する。判定の結果エンスト中である場合はステップＳ０６７においてギアポジションは１速と判定される。ステップＳ０５１における判定の結果、エンスト中でない場合はステップＳ０５２において車速センサＳ１が故障か否かを判定し、故障していた場合はステップＳ０６７に進む。ステップＳ０５２における判定の結果、車速センサＳ１が故障していない場合は、ステップＳ０５３に進み、ここでクラッチスイッチＳ５に変化がないか否かを判定する。
【００２８】
ステップＳ０５３においてクラッチスイッチＳ５に変化があった場合は、ステップＳ０５４においてクラッチ接続後安定待ちタイマをセットし、次いでステップＳ０５５において半クラッチ判定維持許可タイマをセットして終了する。
ステップＳ０５３における判定の結果、クラッチスイッチＳ５に変化がない場合は、ステップＳ０５６に進み、クラッチ接続後安定待ちタイマが「０」か否かを判定し、判定の結果タイマ値が「０」でない場合は終了する。
ステップＳ０５６における判定の結果タイマ値が「０」である場合は、ステップＳ５７で、図９に示すギアポジション算出グラフにおけるＬ１（１〜２速判別値）より小さいか否かをエンジン回転数ＮＥと車速Ｖにより判定する。
【００２９】
ステップＳ０５７における判定の結果、Ｌ１より小さい場合は、ステップＳ０６７において１速であると判定され終了する。ステップＳ０５７における判定の結果、Ｌ１以上である場合はステップＳ０５８で、ギアポジション算出グラフにおけるＬ２（２〜３速判別値）より小さいか否かをエンジン回転数ＮＥと車速Ｖにより判定する。
ステップＳ０５８における判定の結果、Ｌ２より小さい場合は、ステップＳ０６６において２速であると判定され終了する。
ステップＳ０５８における判定の結果、Ｌ２以上である場合はステップＳ０５９で、ギアポジション算出グラフにおけるＬ３（３〜４速判別値）より小さいか否かをエンジン回転数ＮＥと車速Ｖにより判定する。
【００３０】
ステップＳ０５９における判定の結果、Ｌ３より小さい場合は、ステップＳ０６５において３速であると判定され終了する。ステップＳ０５９における判定の結果、Ｌ３以上である場合はステップＳ０６０で、ギアポジション算出グラフにおけるＬ４（４〜５速判別値）より小さいか否かをエンジン回転数ＮＥと車速Ｖにより判定する。
ステップＳ０６０における判定の結果、Ｌ４より小さい場合は、ステップＳ０６４において４速であると判定され終了する。
【００３１】
ステップＳ０６０における判定の結果、Ｌ４以上である場合はステップＳ０６０ＡにおいてクラッチスイッチがＯＦＦであるか否かを判定する。ステップＳ０６０Ａにおける判定の結果、クラッチスイッチがＯＮ（断）である場合はステップＳ０６３において５速であると判定され終了する。ステップＳ０６０Ａにおける判定の結果、クラッチスイッチがＯＦＦ（接）である場合は、ステップＳ０６１に進む。
【００３２】
そして、ステップＳ０６１で、ギアポジション算出グラフにおけるＬ５（５〜５速オーバー）より小さいか否かをエンジン回転数ＮＥと車速Ｖにより判定する。ステップＳ０６１における判定の結果、Ｌ５より小さい場合は、ステップＳ０６３において５速であると判定され終了する。
ステップＳ０６１における判定の結果、Ｌ５以上である場合はステップＳ０６２で、５速オーバーと判定され終了する。
ここでこのように５速オーバーである場合は、ステップＳ０６０ＡにおいてクラッチスイッチがＯＦＦ、つまりクラッチが断となっていないためギアポジションは半クラッチであると判定されるのである。
【００３３】
次に、図６に基づいて、燃料カット実行下限回転数を選択するフローチャートを説明する。先ず、減速フューエルカットについて簡単に説明する。
通常は、減速時において燃料カットを行なうことにより減速時における無駄な燃料の消費を抑えるようにし、エンジンが自力走行可能な下限回転数になると燃料を噴射して、エンジンを復帰するようにしている。また、減速燃料カットが続き、アイドル停止となる条件を満たす場合には、燃料カットを実行する下限回転数を下げるようにしている。
ところが、半クラッチ状態である場合にはエンジン回転数ＮＥが急激に低くなり、そのため減速燃料カットからアイドル停止に至る場合に今までの実行下限回転数で燃料を噴射していたのでは間に合わず、エンジンがストールしてしまったり、エンジンにかかる負荷が大きくなってしまう。したがって、このように半クラッチ状態である場合には上記燃料カット実行下限回転数を高くしているので、実際燃料カットからの復帰エンジン回転数ＮＥが高くなり、エンストタフネス、つまり燃料復帰によるエンジンストールに対して耐える力が高くなる。尚、この実施形態では通常は引き下げる燃料カット実行下限エンジン回転数を元に戻すように制御している。
【００３４】
図６のステップＳ０７１においてギア接続中であるか否かを判定する。判定の結果インギアである場合はステップＳ０７２に進み、ステップＳ０７２においてギアポジションが１速であるか否かを判定する。ステップＳ０７２における判定の結果、ギアポジションが１速以外である場合はステップＳ０７３に進み、ここで半クラッチ判定が維持されているか否かを半クラッチ判定維持フラグＦ＿ＨＡＬＦＣＬが「１」であるか否かにより判定する。
【００３５】
ステップＳ０７３における判定の結果、半クラッチ判定が維持されていない場合はステップＳ０７４に進み、ブレーキがＯＮか否かを判定する。ステップＳ０７４においてブレーキがＯＮである場合は、ステップＳ０７５においてブレーキＯＮ用の燃料カット実行下限回転数引き下げ量をセットしてステップＳ０７７に進む。ステップＳ０７４における判定の結果、ブレーキＯＦＦである場合は、ステップＳ０７６においてブレーキＯＦＦ用の燃料カット実行下限回転数引き下げ量をセットしてステップＳ０７７に進む。ステップＳ０７７においては燃料カット実行下限回転数に、基本テーブル検索値から燃料カット実行下限回転数引き下げ量を減じた値をセットして終了する。
【００３６】
一方、ステップＳ０７１においてＯＦＦギアである場合、ステップＳ０７２においてギアポジションが１速である場合、及び、ステップＳ０７３において半クラッチ判定が維持されている場合は、ステップＳ０７８に進み、ここで燃料カット実行下限回転数に基本テーブル検索値をセットして終了する。
【００３７】
したがって、このステップＳ０７８における燃料カット実行下限回転数には、相対的にステップＳ０７７における燃料カット実行下限回転数引き下げ量分だけ高い値が設定されることとなる。これによって、半クラッチ判定が維持されている場合は、燃料カット実行下限回転数が上昇するため、半クラッチが維持されている間におけるエンジンストールに対するタフネスが向上し、また、エンジンに対して大きな負荷がかかるのを防止できる。
【００３８】
次に、図７のフローチャートに基づいて、燃料カット実行下限回転数にヒステリシスを持たせるための制御について説明する。このようにヒステリシスを持たせることにより燃料カット実行下限回転数付近におけるハンチングを防止することができる。この制御においても半クラッチ判定が維持されているか否かを判定している。
【００３９】
ステップＳ０８１においてギアが接続中であるか否かを判定する。判定の結果インギアである場合はステップＳ０８２に進み、ここで半クラッチ判定が維持されているか否かを判定する。ステップＳ０８２における判定の結果、半クラッチが維持されていない場合はステップＳ０８３においてエンジン水温が所定以上か否かを判定する。判定の結果高水温である場合は、ステップＳ０８４においてクルーズ運転中か否かを判定する。ステップＳ０８４における判定の結果、クルーズ運転中でない場合はステップＳ０８５に進む。また、前記ステップＳ０８１においてオフギアである場合、ステップＳ０８２において半クラッチ判定が維持されている場合、ステップＳ０８３においてエンジン水温が低水温である場合にもステップＳ０８５に進む。
【００４０】
そして、ステップＳ０８５において燃料カット中であるか否かを判定する。判定の結果、燃料カット中である場合はステップＳ０８７において燃料カット実行下限回転数に図１０に示す基本テーブルからＬｏ側の値を選択してセットして終了する。ステップＳ０８４における判定の結果、クルーズ運転中である場合もステップＳ０８７に進む。
一方、ステップＳ０８５における判定の結果、燃料カット中でない場合はステップＳ０８６において、燃料カット実行下限回転数に図１０に示す基本テーブルからＨｉ側の値を選択してセットし終了する。
したがって、半クラッチ判定が維持されている場合はエンジン水温やクルーズ運転中か否かにかかわらず、燃料カット中であるか否かのみを判定して、図１０における基本テーブルから燃料カット実行下限回転数を検索するのである。
【００４１】
次に、図８に示すフローチャートに基づいて、強制モータ始動制御について説明する。この制御は、半クラッチ判定が維持されている場合であって、万一エンジンがストールしそうになった場合に、強制的に電気モータＭを始動させるものである。
ステップＳ１０１において強制モータ始動前条件が成立したか否かを、強制モータ始動条件判定フラグＦ＿ＥＭＧＭＯＴＰが「１」であるかにより判定する。
この条件については後述する。
ステップＳ１０１において条件が成立していない場合は、ステップＳ１０２において前回燃料カットされていたか否かを判定する。ステップＳ１０２における判定の結果、前回燃料カットでない場合はステップＳ１１４において強制モータ始動前条件を解除すべく、強制モータ始動条件判定フラグＦ＿ＥＭＧＭＯＴＰに「０」をセットしてステップＳ１１５に進み、ここで強制モータ始動を解除しリターンする。
【００４２】
ステップＳ１０２における判定の結果、前回燃料カットである場合はステップＳ１０３に進み、ここで、今回燃料カットであるか否かを判定する。ステップＳ１０３における判定の結果、今回燃料カットである場合はステップＳ１１４に進む。ステップＳ１０３における判定の結果、今回燃料カットでない場合はステップＳ１０４に進み、前回燃料カット実行下限回転数を引き下げしていたか否かを判定する。
【００４３】
ステップＳ１０４における判定の結果、前回燃料カット実行下限回転数を引き下げていない場合は、ステップＳ１１４に進む。また、ステップＳ１０４における判定の結果、前回燃料カット実行下限回転数を引き下げていた場合はステップＳ１０５に進み、強制モータ始動前条件が成立するため、強制モータ始動条件判定フラグＦ＿ＥＭＧＭＯＴＰに「１」をセットし、ステップＳ１０６において強制モータ始動継続許可タイマをセットし、ステップＳ１０７に進む。
また、前記ステップＳ１０１において強制モータ始動前条件が成立している場合もステップＳ１０７に進む。
つまり、前回燃料カットが行なわれ（ステップＳ１０３の判定が肯定）、今回燃料カットが行なわれておらず（ステップＳ１０４における判定が否定）、及び前回燃料カット開始エンジン回転数の引き下げがあった（ステップＳ１０４における判定が肯定）である場合に、上記強制モータ始動前条件が成立する。
【００４４】
ステップＳ１０７においては強制モータ始動継続許可タイマが「０」か否かを判定し、判定の結果タイマ値が「０」である場合は、ステップＳ１１４に進む。ステップＳ１０７における判定の結果タイマ値が「０」でない場合は、ステップＳ１０８においてギア接続中か否かを判定する。
ステップＳ１０８における判定の結果、ギア接続中である場合はステップＳ１０９に進む。ステップＳ１０８における判定の結果、ギア接続中でない場合はステップＳ１１２においてエンジン回転数が強制モータ始動実行回転数より小さいか否かを判定する。ステップＳ１１２における判定の結果、エンジン回転数が強制モータ始動実行回転数以上である場合はステップＳ１１５に進む。ステップＳ１１２における判定の結果、エンジン回転数が強制モータ始動実行回転数より小さい場合は、ステップＳ１１３に進み、強制モータ始動を実行してリターンする。これにより、エンジンストールを防止することができる。
【００４５】
ステップＳ１０９においては、スロットル開度が全閉であるか否かを判定する。判定の結果、スロットル開度が全閉でない、つまりアイドル開度ではない場合は、ステップＳ１１４に進む。ステップＳ１０９における判定の結果、スロットル開度が全閉、つまりアイドル開度である場合は、ステップＳ１１０に進み、アイドル停止が許可されているか否かを判定する。ステップＳ１１０においてアイドル停止が許可されている場合は、ステップＳ１１５に進む。ステップＳ１１０においてアイドル停止が許可されていない場合は、ステップＳ１１１に進み半クラッチ判定が維持されているか否かを半クラッチ判定維持フラグＦ＿ＨＡＬＦＣＬが「１」であるか否かにより判定する。
【００４６】
ステップＳ１１１において半クラッチ判定が維持されている場合はステップＳ１１２に進む。ステップＳ１１１において半クラッチ判定が維持されていない場合は、ステップＳ１１５に進む。
したがって、基本的に強制モータ始動前条件が成立しクラッチ判定が維持されている場合においてエンジン回転数が強制モータ始動実行回転数よりも小さくなった場合には、エンジンを強制的に始動することでエンジンストールを防止することができる。
【００４７】
上記実施形態によれば、基本的に半クラッチ状態を確実に検出することができる。すなわち、クラッチスイッチＳ５は、クラッチが磨耗しても正確にクラッチ断を検出できるように、完全にクラッチペダルを踏み込んだ状態でなければオンするようになっていないため、クラッチスイッチＳ５が少ししか踏み込まれていない状態である半クラッチ状態をクラッチスイッチＳ５で判定することはできない。
【００４８】
したがって、図５のフローチャートのステップＳ０６０Ａにおける判定結果が「ＹＥＳ」、つまりクラッチが完全に踏み込まれていないことに加えて、ステップＳ０６２においてエンジン回転数が低下して、ギアポジションが５速オーバーよりも大きいか否かを判定することで、半クラッチ状態を正確に検出することができるのである。
そして、半クラッチ状態を検出した場合には、半クラッチ判定を維持するという手法を用いて、一定時間半クラッチに対応した制御を行なうため、エンジン回転数が変動するのを防止できる。
【００４９】
つまり、半クラッチ状態になると、例えば、電気モータの全発電トルクがエンジンの負荷となる減速回生時においては、駆動輪が電気モータを駆動しなくなる結果、エンジンに対して大きな負荷がかかるが、これが半クラッチ状態が検出された直後にその都度起きることになる。これが図１１に示すようにエンジン回転数の変動の繰り返しを引き起こす。したがって、この実施形態のように半クラッチ判定を維持する手法を用いることで、図１２に示すようにエンジン回転数の連続的な変動を無くすことができる。
また、半クラッチ判定の解除は図３のフローチャートにおけるステップＳ０２２においてスロットル開度が少しでも開いたら実行されるため、運転者の意思に沿って速やかに行なうことができる。
【００５０】
そして、図２のステップＳ０１０に示すように半クラッチ判定が維持されている間は、充電回生許可下限エンジン回転数を設定するにあたって、所定値αを加算するため、半クラッチ判定が維持されている場合における充電回生許可下限エンジン回転数が高くなり、つまり半クラッチ時における充電回生を行なうべきではない回転数領域の上限が高くなり、エンジンへの負担を軽減することが可能となる。したがって、半クラッチ状態での減速回生が原因となるエンジンストールを防止することができる。
【００５１】
さらに、半クラッチ判定が維持されている場合は、図６のステップＳ０７７に示すように通常は引き下げられている燃料カット実行下限回転数をステップＳ７８に示すように引き上げて（引き下げを解除して）元に戻すようにしているため、半クラッチ状態となることで負荷が増大するエンジンのエンジンストールを防止することができる。
また、図７に示すように、半クラッチ判定が維持されている場合はエンジン水温やクルーズ運転中か否かにかかわらず、燃料カット中であるか否かのみを判定して、図１０における基本テーブルから燃料カット実行下限回転数を検索し、燃料カット実行下限回転数にヒステリシスを持たせていることによりハンチングを防止できる。
【００５２】
そして、最後に強制モータ始動前条件等が成立しクラッチ判定が維持されている場合においてエンジン回転数が強制モータ始動実行回転数よりも小さくなった場合には、エンジンを強制的に始動することでエンジンストールを防止することができる。したがって、最終的にエンジンストール起きる可能性が高くなった場合でも、半クラッチ判定が維持されていれば、強制的にエンジンを始動することで確実にエンジンストールを防止することができる。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明してきたように、請求項１に記載した発明によれば、充電回生許可下限エンジン回転数を持ち上げることにより、減速回生を行なわない上限エンジン回転数をそれだけ高く設定することが可能となるため、早めに減速回生を止めることにより、エンジンに大きな負荷がかかる半クラッチ判定時におけるエンジンストールを確実に防止することができる効果がある。
【００５４】
請求項２に記載した発明によれば、上記効果に加えて、第２のエンジン回転数変更手段により燃料カット実行下限エンジン回転数を持ち上げることにより、燃料供給を再開するエンジン回転数をそれだけ高く設定することが可能となるため、早めに燃料供給を行なうことによりエンジンに大きな負担がかかる半クラッチ判定時におけるエンジンストールを確実に防止することができるという効果がある。
【００５５】
請求項３に記載した発明によれば、上記各効果に加えて、エンジン回転数が下限エンジン回転数より下がった場合に前記エンジン始動許可手段により電気モータを強制的に駆動することにより、エンジンをエンジンストールの寸前で始動することが可能となるため、エンジンストールを確実に防止することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態のハイブリッド車両の全体構成図である。
【図２】この発明の実施形態のモータ動作モード判別を示すフローチャート図である。
【図３】この発明の実施形態の半クラッチ判定維持のフローチャート図である。
【図４】この発明の実施形態のギア接続判定のフローチャート図である。
【図５】この発明の実施形態のギアポジション判断を示すフローチャート図である。
【図６】この発明の実施形態の燃料カット実行下限回転数選択のフローチャート図である。
【図７】この発明の実施形態の燃料カット実行下限回転数のヒステリシスに関するフローチャート図である。
【図８】この発明の実施形態の強制モータ始動のフローチャート図である。
【図９】この発明の実施形態の図５のギアポジション判断に対応するグラフ図である。
【図１０】この発明の実施形態の図７に対応するグラフ図である。
【図１１】半クラッチ判定維持を行なわない場合のエンジン回転数等の変化を示すグラフ図である。
【図１２】この発明の実施形態の半クラッチ判定維持を行なった場合のエンジン回転数等の変化を示すグラフ図である。
【符号の説明】
３  バッテリ
Ｅ  エンジン
Ｍ  電気モータ
Ｓ０１０  第１のエンジン回転数変更手段
Ｓ０２２  スロットル開度判定手段
Ｓ０２４  遅延手段
Ｓ０５３，Ｓ０６０Ａ  クラッチ操作判定手段
Ｓ０５７，Ｓ０５８，Ｓ０５９，Ｓ０６０，Ｓ０６１  クラッチ状態判定手段
Ｓ００８，Ｓ０７３，Ｓ０８２，Ｓ１１１  半クラッチ判定維持手段
Ｓ０７７，Ｓ０７８  第２のエンジン回転数変更手段
Ｓ１１３  エンジン始動許可手段
【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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