(57)【要約】  ロックアップクラッチが係合された状態でのモータ走行中のエンジン始動に際して、始動ショックの抑制とエンジン始動の応答性の向上とを両立させる。  トルク差ΔＴlm（＝Ｔlu−Ｔm）が所定範囲内であるときに実際のＫ０伝達トルクＴkを立ち上げるので、ロックアップクラッチ３８の実際のスリップ状態を判断した後に実際のＫ０伝達トルクＴkを立ち上げる場合に比べて、エンジン１４を早く始動することができる。この際、ＭＧ補償トルクＴmupの付加をＫ０伝達トルクＴkの立ち上げに先立って開始するので、ロックアップクラッチ３８側へ流れるトルクが確実に増加側とされて、ロックアップクラッチ３８がスリップ状態へ移行し易くされると共にロックアップクラッチ３８の解放に伴うトルクの引き込みによって生じる駆動トルクＴoutの落ち込みが抑制される。
2014045412.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、走行用の動力及び該エンジンの始動に必要な動力を出力可能な電動機と、該エンジンと該電動機との間の動力伝達経路に設けられたクラッチと、該電動機と駆動輪との間の動力伝達経路に設けられたロックアップクラッチを有する流体式伝動装置とを備え、該クラッチを解放し且つ該ロックアップ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クラッチを係合することで該エンジンを始動する際には、該電動機の出力トルクを増加させると共に該ロックアップクラッチをスリップ係合乃至解放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、前記ロックアップクラッチのトルク容量を低下させることに伴って該ロックアップクラッチのトルク容量と前記電動機の出力トルクとのトルク差が所定範囲内となると、該電動機の出力トルクの増加を開始した後に前記クラッチの係合に向けて該クラッチの実際のトルク容量を立ち上げることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記所定範囲は、前記ロックアップクラッチが実際にスリップ状態とされる前の前記トルク差の範囲として予め定められた零乃至零近傍の範囲であり、
前記所定範囲内にあるときに、前記クラッチの実際のトルク容量を立ち上げることを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンと電動機との間の動力伝達経路に設けられたクラッチと、電動機と駆動輪との間の動力伝達経路に設けられたロックアップクラッチ付き流体式伝動装置とを備えた車両の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジンと電動機との間の動力伝達経路に設けられたクラッチ（例えば断接クラッチと称す）と、その電動機と駆動輪との間の動力伝達経路に設けられたロックアップクラッチ付き流体式伝動装置とを備える車両が良く知られている。例えば、特許文献１に記載された車両がそれである。このような車両では、断接クラッチを解放した状態で電動機のみを駆動力源として走行するモータ走行（ＥＶ走行）と、断接クラッチを係合した状態で少なくともエンジンを駆動力源として走行するエンジン走行（ＥＨＶ走行）とが可能である。また、ＥＶ走行中にエンジンの始動が判断されると、断接クラッチが係合されつつエンジンが始動させられてＥＨＶ走行へ切り替えられる。例えば、特許文献１には、ロックアップクラッチを係合した状態でのＥＶ走行中に入力クラッチ（断接クラッチに相当）を係合してエンジンを始動する際には、入力クラッチのトルク容量に相当するトルク分だけ（すなわちエンジンを回転駆動するトルクとして入力クラッチを介してエンジン側へ流れる電動機の出力トルク分だけ）電動機の出力トルクを増加させると共にロックアップクラッチをスリップ係合させる技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１６３９０号公報
【特許文献２】特開２００６−３０６２０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載されたような技術では、ＥＶ走行中にエンジンを始動する際、電動機の出力トルクを増大することで駆動トルクの一時的な不足やそれに起因するショックを抑制している。それに加え、ロックアップクラッチの所定のスリップ状態を判断した後に断接クラッチ（特許文献１の入力クラッチに相当）を係合することで、エンジン始動に伴うショックを抑制している。しかしながら、このような技術では、ロックアップクラッチのスリップ状態が判断されるまで断接クラッチの係合に向けて断接クラッチのトルク容量（以下、断接クラッチトルク）が立ち上げられず、結果的にエンジン始動が待機させられる。その為、エンジンの始動要求から実際にエンジンが始動されるまでに相応の時間を要することになり、エンジン始動に伴うショックは抑制されるものの、エンジンの始動要求に対するエンジン始動の応答性が低下する可能性がある。一方で、例えば特許文献２に記載されているように、エンジンの始動要求があると、電動機と駆動輪との間に設けられた直結クラッチのトルク容量を減少させると同時に断接クラッチを解放からスリップさせることで、エンジンのクランキングを迅速に開始する技術も良く知られている。しかしながら、このような技術では、エンジン始動の応答性は向上するものの、エンジンのクランキングによる始動ショックが増大する恐れがある。エンジン始動を行う際は（特に、駆動要求量の増大に伴うエンジン始動の際は）、エンジン始動ショックを抑制しつつ、速やかなエンジン始動が望まれる。尚、上述したような課題は未公知であり、ロックアップクラッチが係合された状態でのＥＶ走行中にエンジンを始動する際、エンジン始動ショックを抑制しつつ速やかにエンジン始動することについて未だ提案されていない。【０００５】
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、ロックアップクラッチが係合された状態でのモータ走行中のエンジン始動に際して、始動ショックの抑制とエンジン始動の応答性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。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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、走行用の動力及びそのエンジンの始動に必要な動力を出力可能な電動機と、そのエンジンとその電動機との間の動力伝達経路に設けられたクラッチと、その電動機と駆動輪との間の動力伝達経路に設けられたロックアップクラッチを有する流体式伝動装置とを備え、そのクラッチを解放し且つそのロックアップ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クラッチを係合することでそのエンジンを始動する際には、その電動機の出力トルクを増加させると共にそのロックアップクラッチをスリップ係合乃至解放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、前記ロックアップクラッチのトルク容量を低下させることに伴ってそのロックアップクラッチのトルク容量と前記電動機の出力トルクとのトルク差が所定範囲内となると、その電動機の出力トルクの増加を開始した後に前記クラッチの係合に向けてそのクラッチの実際のトルク容量を立ち上げることにある。
【発明の効果】
【０００７】
このようにすれば、ロックアップクラッチが実際にスリップ状態とされる前に、クラッチの係合に向けて実際のクラッチトルクを立ち上げることができるので、ロックアップクラッチのスリップ量（例えば電動機の回転速度と流体式伝動装置の出力回転速度との回転速度差）に基づいてロックアップクラッチのスリップ状態を判断した後にクラッチトルクを立ち上げることでエンジンを始動する場合に比べて、エンジンを早く始動することができる。この際、前記トルク差が所定範囲内であるときに電動機の出力トルクの増加をクラッチトルクの立ち上げに先立って開始するので、ロックアップクラッチ側へ流れるトルクが確実に増加側とされて、ロックアップクラッチがスリップ状態へ移行し易くされると共にロックアップクラッチの解放に伴うトルクの引き込みによって生じる駆動輪側のトルクの落ち込みが抑制される。これにより、ロックアップクラッチがスリップ状態とされる前にクラッチトルクを立ち上げることで生じるエンジン始動ショックを抑制することができる。見方を換えれば、クラッチトルクの立ち上げが電動機の出力トルクの増加を開始するよりも早く開始されると駆動輪側のトルクの落ち込みが大きくされ易いことに対して、クラッチトルクの立ち上げの開始よりも電動機の出力トルクの増加を早く開始することで駆動輪側のトルクの落ち込みが小さくされ易く、車両ショックを抑制することができる。よって、ロックアップクラッチが係合された状態でのモータ走行中のエンジン始動に際して、始動ショックの抑制とエンジン始動の応答性の向上とを両立させることができる。【０００８】
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、前記所定範囲は、前記ロックアップクラッチが実際にスリップ状態とされる前の前記トルク差の範囲として予め定められた零乃至零近傍の範囲であり、前記所定範囲内にあるときに、前記クラッチの実際のトルク容量を立ち上げることにある。このようにすれば、ロックアップクラッチのスリップ状態を判断した後にクラッチトルクを立ち上げる場合に比べて、エンジンを確実に早く始動することができる。加えて、ロックアップクラッチがスリップ状態とされる前にクラッチトルクを立ち上げることで生じるエンジン始動ショックを、確実に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明が適用される車両に備えられた動力伝達装置の概略構成を説明する図であると共に、車両における制御系統の要部を説明する図である。
【図２】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。
【図３】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。
【図４】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。
【図５】電子制御装置の制御作動の要部すなわちロックアップクラッチが係合された状態でのＥＶ走行中のエンジン始動に際して始動ショックの抑制とエンジン始動の応答性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６】図５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。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明において、好適には、前記車両には、前記流体式伝動装置と前記駆動輪との間の動力伝達経路には自動変速機が設けられている。この自動変速機は、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。例えば、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。
【００１１】
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である。また、そのエンジンと前記電動機との間の動力伝達経路に設けられた前記クラッチは、湿式或いは乾式の係合装置である。
【００１２】
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。
【実施例】
【００１３】
図１は、本発明が適用される車両１０に備えられた動力伝達装置１２の概略構成を説明する図であると共に、車両１０における各種制御の為の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（特に区別しない場合にはトルクや力も同義）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。このように、動力伝達装置１２は、エンジン１４から駆動輪３４までの動力伝達経路を構成する。【００１４】
トルクコンバータ１６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に設けられている。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に入力された動力を流体を介して伝達することで出力側回転部材であるタービン翼車１６ｂから出力する流体式伝動装置である。ポンプ翼車１６ａは、断接クラッチＫ０を介してエンジン連結軸３２と連結されていると共に、直接的に電動機ＭＧと連結されている。タービン翼車１６ｂは、自動変速機１８の入力回転部材である変速機入力軸３６と直接的に連結されている。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である。ポンプ翼車１６ａにはオイルポンプ２２が連結されている。オイルポンプ２２は、エンジン１４（及び／又は電動機ＭＧ）によって回転駆動されることにより、自動変速機１８の変速制御や断接クラッチＫ０の係合解放制御などを実行する為の作動油圧を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。【００１５】
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、断接クラッチＫ０を介することなく自動変速機１８の変速機入力軸３６と動力伝達可能に連結されている。【００１６】
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、例えば油圧制御回路５０内のリニヤソレノイドバルブ等の調圧により、断接クラッチＫ０のトルク容量（Ｋ０トルクという）が変化させられる。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、エンジン１４とポンプ翼車１６ａ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に設けられて、その動力伝達経路を断接するクラッチとしても機能する。【００１７】
自動変速機１８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。【００１８】
車両１０には、例えば断接クラッチＫ０やロックアップクラッチ３８の係合解放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のトルク容量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の充電状態（充電容量）ＳＯＣ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。【００１９】
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）Ｓpluを油圧制御回路５０へ出力する。このＬＵ指令圧Ｓpluは、前記油圧指令信号Ｓpの１つである。【００２０】
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。【００２１】
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（ＭＧ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。【００２２】
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。【００２３】
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ＭＧ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ＭＧトルクＴmを出力させる。【００２４】
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によるエンジン１４の始動方法としては、例えば解放されている断接クラッチＫ０を係合することで（見方を換えれば電動機ＭＧによりエンジン１４を回転駆動することで）エンジン１４を始動する。具体的には、ハイブリッド制御部８４は、エンジン始動要求が為された場合には、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（Ｋ０トルクに相当）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。更に、ハイブリッド制御部８４は、エンジン始動後、エンジン１４の自立運転でエンジン回転速度Ｎeが電動機回転速度Ｎmまで上昇して同期したと判断すると、エンジントルクＴeを駆動輪３４側へ適切に伝達する為のＫ０伝達トルクＴkが得られるように（例えば断接クラッチＫ０を完全係合する為の最終的なＫ０伝達トルクＴkが得られるように）、Ｋ０指令圧（例えばＫ０クラッチ圧の最大値に対応する最大Ｋ０指令圧）を出力する。【００２５】
上記エンジン始動トルクＴmsは、断接クラッチＫ０を介してエンジン１４側へ流れる分のＭＧ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ＭＧ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ＭＧトルクＴmにエンジン始動トルクＴmsとして必要なＭＧトルクＴmを加算した大きさのＭＧトルクＴmを出力する指令をインバータ５２へ出力する。これにより、例えば要求駆動トルクＴouttgtを満たす為に必要なＭＧトルクＴmに加えて、エンジン始動トルクＴmsとして必要なＭＧトルクＴmがエンジン始動時のＭＧトルクＴmの増大分（以下、ＭＧ補償トルクＴmupという）として出力される。このように、電動機ＭＧは、エンジン１４の始動に必要な動力を出力する電動機でもある。【００２６】
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、ＭＧ補償トルクＴmupと実際の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ると、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。また、ＭＧトルクＴmからエンジントルクＴeへのトルクの受け渡しにずれが生じることによっても、駆動トルクＴout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。また、エンジン始動時の爆発に伴うトルク変動が駆動輪３４へ伝達されることによっても、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可能性がある。【００２７】
これに対して、本実施例では、断接クラッチ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走行時に断接クラッチＫ０が係合されることでエンジン１４が始動される際には、上記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ＭＧ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乃至解放させる（より好適には、ロックアップクラッチ３８をスリップ係合させる）。【００２８】
ところで、エンジン始動を行う際は（特に、駆動要求量の増大に伴うエンジン始動の際は）、エンジン始動ショックを抑制しつつ、迅速にエンジン始動されることが望まれる。しかしながら、エンジン始動要求が為された際、ロックアップクラッチ３８がスリップ係合乃至解放されたことを判断した後に、断接クラッチＫ０の係合に向けてＫ０伝達トルクＴkを立ち上げつつＭＧトルクＴmを増加させてエンジン１４を始動させると、エンジン始動ショックは効果的に抑制されるものの、エンジン始動要求に対するエンジン始動の応答性は低下する可能性がある。一方で、エンジン始動要求が為された際、ロックアップクラッチ３８のトルク容量（以下、ＬＵトルクＴluという）をスリップ係合乃至解放に向けて低下させると略同時にＫ０伝達トルクＴkを係合に向けて立ち上げつつＭＧトルクＴmを増加させてエンジン１４を始動させると、エンジン始動の応答性は向上するものの、エンジン始動ショックは増大する可能性がある。【００２９】
そこで、本実施例では、エンジン１４を始動する際に、ＬＵトルクＴluを低下させることに伴ってそのＬＵトルクＴluとＭＧトルクＴmとのトルク差ΔＴlm（＝Ｔlu−Ｔm）が所定範囲内となると、ＭＧトルクＴmの増加を開始した後に断接クラッチＫ０の係合に向けて実際のＫ０伝達トルクＴkを立ち上げる。前記所定範囲は、ＬＵトルクＴluがＭＧトルクＴmを下回る直前から下回った直後までのトルク範囲となるようなロックアップクラッチ３８が実際にスリップ状態とされる前であって、トルク差ΔＴlmが零乃至零近傍の範囲となる予め定められた範囲である。つまり、前記所定範囲は、ロックアップクラッチ３８が実際にスリップ状態とされる前の（例えばスリップ状態とされる直前の）トルク差ΔＴlmの範囲として予め定められた零乃至零近傍の範囲である。従って、本実施例では、エンジン１４を始動する際に、前記所定範囲内にあるときに、（すなわちロックアップクラッチ３８が実際にスリップ状態とされる前に、）実際のＫ０伝達トルクＴkが断接クラッチＫ０の係合に向けて立ち上げられる。そして、実際のＫ０伝達トルクＴkが立ち上げられることに先立って、ＭＧトルクＴmの増加（すなわち電動機ＭＧによるトルク補償としてＭＧ補償トルクＴmupを付加するＭＧトルク補償制御）が開始される。【００３０】
つまり、本実施例では、エンジン１４を始動する際、ロックアップクラッチ３８がスリップ係合乃至解放されるまでＫ０伝達トルクＴkの立ち上げを待機するのではなく、ロックアップクラッチ３８がスリップ係合される直前の前記所定範囲にてＫ０伝達トルクＴkを立ち上げることで、より速やかにエンジン１４を始動するのである。この際、エンジン始動ショックが増大する可能性がある。これに対して、本実施例では、実際のＫ０伝達トルクＴkが立ち上がる前にＭＧトルクＴmを増加させて、ロックアップクラッチ３８がスリップ状態とされる直前の前記所定範囲にて、ＭＧ補償トルクＴmupと実際のＫ０伝達トルクＴkとのずれによってロックアップクラッチ３８側へ流れるトルクを確実に増加側（正値）とすることで、ロックアップクラッチ３８がスリップし易くされることと相俟って、エンジン始動ショックを抑制するのである。加えて、ロックアップクラッチ３８側へ流れるトルクを確実に増加側とすることで、ロックアップクラッチ３８の解放に伴うトルクの引き込みによって発生する駆動トルクＴoutの落ち込みを抑制して、エンジン始動時の車両ショックを抑制するのである。従って、前記所定範囲は、ＭＧ補償トルクＴmupと実際のＫ０伝達トルクＴkとのずれを確実に増加側とすることによりショックを減衰する効果が得られ易い範囲として予め定められたトルク差ΔＴlmの範囲でもある。【００３１】
より具体的には、図２に戻り、走行状態判定手段すなわち走行状態判定部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。また、走行状態判定部８６は、ハイブリッド制御部８４によりＥＶ走行中にエンジン始動要求が為されたと判断されたか否かを判定する。【００３２】
ロックアップ制御部８２は、例えばロックアップクラッチ３８をスリップ無しに係合しているときに、走行状態判定部８６により車両１０がＥＶ走行中であると判定され且つエンジン始動要求が為された（すなわちエンジン始動指令が出力された）と判定された場合には、ハイブリッド制御部８４によるエンジン１４の始動に先立って、ロックアップクラッチ３８のスリップ係合乃至解放に向けてＬＵトルクＴluを低下させる所定のＬＵ指令圧Ｓpluを油圧制御回路５０へ出力する。【００３３】
走行状態判定部８６は、例えばＬＵ指令圧ＳpluとＬＵトルクＴluとの予め定められた関係（算出式）から、ロックアップ制御部８２によるＬＵ指令圧Ｓpluに基づいて、ＬＵトルクＴluの推定値（推定ＬＵトルクＴlu’）を算出する。走行状態判定部８６は、例えばロックアップ制御部８２によるＬＵトルクＴluの低下中（すなわちＬＵトルク低下制御中）には、上記推定ＬＵトルクＴlu’と、ロックアップクラッチ３８がスリップ無しに係合されたＥＶ走行中における変速機入力トルクＴinすなわちＭＧトルクＴm（電動機トルク指令信号Ｓmに相当）とのトルク差ΔＴlm’（＝Ｔlu’−Ｔm）を算出する。走行状態判定部８６は、上記トルク差ΔＴlm’が前記所定範囲内であるか否かを判定する。【００３４】
ハイブリッド制御部８４は、走行状態判定部８６によりトルク差ΔＴlm’が前記所定範囲内であると判定されているときに断接クラッチＫ０の係合に向けて実際のＫ０伝達トルクＴkが立ち上げられるように、所定のＫ０指令圧を油圧制御回路５０へ出力してエンジン１４を始動する。このエンジン始動では、ハイブリッド制御部８４は、走行状態判定部８６によりトルク差ΔＴlm’が前記所定範囲内であると判定されているときにＭＧトルクＴmが実際のＫ０伝達トルクＴkの立ち上がりよりも前に増加されるように、ＭＧトルク補償制御を開始する。【００３５】
図５は、電子制御装置８０の制御作動の要部すなわちロックアップクラッチ３８が係合された状態でのＥＶ走行中のエンジン始動に際して始動ショックの抑制とエンジン始動の応答性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６は、図５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。【００３６】
図５において、先ず、走行状態判定部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走行状態判定部８６に対応するＳ２０において、例えばエンジン始動指令が出力された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（図６のｔ１時点）はロックアップ制御部８２に対応するＳ３０において、例えばＬＵトルクＴluをスリップ係合乃至解放に向けて低下させるＬＵトルク低下制御が実行される（図６のｔ１時点以降）。次いで、走行状態判定部８６に対応するＳ４０において、例えば推定ＬＵトルクＴlu’と変速機入力トルクＴin（すなわちＭＧトルクＴm）とのトルク差ΔＴlm’（＝Ｔlu’−Ｔm）が前記所定範囲内であるか否かが判定される（図６のｔ１時点以降）。このＳ４０の判断が否定される場合は上記Ｓ３０へ戻されるが肯定される場合（図６のｔ２時点乃至ｔ４時点）はハイブリッド制御部８４に対応するＳ５０において、ＭＧトルクＴmが実際のＫ０伝達トルクＴkの立ち上がりよりも前に増加されるようにＭＧトルク補償制御が開始される（図６のｔ３時点）。次いで、ハイブリッド制御部８４に対応するＳ６０において、断接クラッチＫ０の係合に向けて実際のＫ０伝達トルクＴkの立ち上がりが開始される（図６のｔ４時点）。【００３７】
図６のタイムチャートは、例えば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、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６の実線は本実施例であり、破線は従来例である。図６の破線に示す従来例では、エンジン始動指令が為された際（ｔ１時点）、スリップ量Ｎs（＝Ｎm−Ｎt）が所定スリップ以上となったことでロックアップクラッチ３８のスリップ状態が判断された（ｔ２’時点）後に、Ｋ０伝達トルクＴkが立ち上げられつつＭＧトルクＴmが増加されることでエンジン１４が始動させられて（ｔ３’時点以降）、ＥＶ走行からＥＨＶ走行へ切り替えられる（ｔ５’時点）。一方で、図６の実線に示す本実施例では、エンジン始動指令が為された際（ｔ１時点）、推定ＬＵトルクＴlu’が変速機入力トルクＴin（すなわちＭＧトルクＴm）を下回る直前から直後まで（ｔ２時点乃至ｔ４時点）の間に（すなわちロックアップクラッチ３８が実際にスリップ状態とされる前に）実際のＫ０伝達トルクＴkが立ち上げられることでエンジン１４が始動させられて（ｔ４時点以降）、ＥＶ走行からＥＨＶ走行へ切り替えられる（ｔ５時点）。従って、本実施例では、従来例よりも迅速にエンジン１４が始動させられる。この際、ロックアップクラッチ３８の解放に伴ってトルクの引き込みが発生することを見越して、ロックアップクラッチ３８側へ流れるトルクが確実に増加側とされるように、ＭＧ補償トルクＴmupが実際のＫ０伝達トルクＴkの立ち上がりよりも前出しされて出力される（ｔ３時点以降）。従って、本実施例では、その前出しによってロックアップクラッチ３８がスリップし易くされることと相俟って、少なくとも従来例と略同程度は維持されるようにエンジン始動ショックが抑制される。【００３８】
上述のように、本実施例によれば、トルク差ΔＴlm（＝Ｔlu−Ｔm）が前記所定範囲内であるときに（ロックアップクラッチ３８が実際にスリップ状態とされる前に）実際のＫ０伝達トルクＴkを立ち上げるので、ロックアップクラッチ３８の実際のスリップ状態を判断した後に実際のＫ０伝達トルクＴkを立ち上げる場合に比べて、エンジン１４を早く始動することができる。この際、ＭＧ補償トルクＴmupの付加をＫ０伝達トルクＴkの立ち上げに先立って開始するので、ロックアップクラッチ３８側へ流れるトルクが確実に増加側とされて、ロックアップクラッチ３８がスリップ状態へ移行し易くされると共にロックアップクラッチ３８の解放に伴うトルクの引き込みによって生じる駆動トルクＴoutの落ち込みが抑制される。これにより、ロックアップクラッチ３８がスリップ状態とされる前に実際のＫ０伝達トルクＴkを立ち上げることで生じるエンジン始動ショックを抑制することができる。見方を換えれば、実際のＫ０伝達トルクＴkの立ち上げがＭＧトルク補償制御を開始するよりも早く開始されると駆動トルクＴoutの落ち込みが大きくされ易いことに対して、実際のＫ０伝達トルクＴkの立ち上げ開始よりもＭＧトルク補償制御を早く開始することで駆動トルクＴoutの落ち込みが小さくされ易く、車両ショックを抑制することができる。よって、ロックアップクラッチ３８が係合された状態でのＥＶ走行中のエンジン始動に際して、始動ショックの抑制とエンジン始動の応答性の向上とを両立させることができる。【００３９】
また、本実施例によれば、前記所定範囲は、ＬＵトルクＴluがＭＧトルクＴmを下回る直前から下回った直後までのトルク差ΔＴlmの範囲として予め定められた零乃至零近傍の範囲であり、ロックアップクラッチ３８が実際にスリップ状態とされる前に実際のＫ０伝達トルクＴkを立ち上げるので、ロックアップクラッチ３８の実際のスリップ状態を判断した後に実際のＫ０伝達トルクＴkを立ち上げる場合に比べて、エンジン１４を確実に早く始動することができる。加えて、ロックアップクラッチ３８がスリップ状態とされる前に実際のＫ０伝達トルクＴkを立ち上げることで生じるエンジン始動ショックを、確実に抑制することができる。【００４０】
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。【００４１】
例えば、前述の実施例では、流体式伝動装置としてトルクコンバータ１６が用いられていたが、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。【００４２】
また、前述の実施例において、車両１０には、自動変速機１８が設けられていたが、この自動変速機１８は必ずしも設けられなくても良い。【００４３】
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。
【符号の説明】
【００４４】
１０：車両
１４：エンジン
１６：トルクコンバータ（流体式伝動装置）
３４：駆動輪
３８：ロックアップクラッチ
８０：電子制御装置（制御装置）
Ｋ０：エンジン断接用クラッチ（クラッチ）
ＭＧ：電動機
【図１】
2014045412.tif 000003
【図２】
2014045412.tif 000004
【図３】
2014045412.tif 000005
【図４】
2014045412.tif 000006
【図５】
2014045412.tif 000007
【図６】
2014045412.tif 000008
【国際調査報告】
2014045412.tif 000009
2014045412.tif 000010