(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、該エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に設けられた電動機と、該動力伝達経路の一部を構成する変速機と、該エンジンを該電動機と断接するクラッチと、該クラッチと該駆動輪との間の回転部材に連結され且つ該回転部材の回転に伴って駆動されることで該クラッチ及び該変速機へ作動油を供給する機械式のオイルポンプと、ソレノイドバルブを介して前記変速機に関わる作動を制御する油圧制御回路とを備えた車両の、制御装置であって、
前記クラッチを解放した状態で前記電動機のみを駆動力源として走行するモータ走行中に該電動機が故障した場合には、前記変速機に関わる作動によって漏れる作動油の油量を減らすように該変速機に関わる作動を制御するものであり、
前記変速機に関わる作動によって漏れる作動油の油量を最小とするように前記ソレノイドバルブを制御することを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記変速機に関わる作動によって漏れる作動油の油量を減らすと共に前記クラッチへ供給する作動油の油量を増やすように、該変速機に関わる作動を制御することを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記車両は、前記クラッチと前記駆動輪との間の回転部材の回転とは独立した、前記電動機とは別のオイルポンプ用電動機の回転に伴って駆動されることで該クラッチ及び前記変速機へ作動油を供給する電動式オイルポンプを更に備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記電動機が故障した場合には、前記変速機に関わる作動によって漏れる作動油の油量を減らすように該変速機に関わる作動を制御すると共に、前記電動式オイルポンプによって前記クラッチへ供給する作動油の油量を増やすことを特徴とする請求項３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、電動機、変速機、エンジンを電動機と断接するクラッチ、及びクラッチと駆動輪との間の回転部材の回転に伴って駆動される機械式のオイルポンプ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、そのエンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に設けられた電動機と、その動力伝達経路の一部を構成する変速機と、そのエンジンをその電動機と断接するクラッチと、そのクラッチとその駆動輪との間の回転部材に連結され且つその回転部材の回転に伴って駆動されることでそのクラッチ及びその変速機へ作動油を供給する機械式のオイルポンプとを備えた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。この特許文献１に記載された車両では、電動機のロータと一体回転するトルクコンバータのポンプ翼車に機械式のオイルポンプが連結されている。このオイルポンプは、エンジン及び／又は電動機によって回転駆動されることにより、自動変速機の変速制御やクラッチ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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１７９９５５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、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中にその電動機が故障すると、電動機によって回転駆動されるオイルポンプの吐出量が減少させられる。その為、クラッチの係合に必要な吐出量に対してオイルポンプの実際の吐出量が足りなくなり、クラッチを係合できなくなる。尚、上述したような課題は未公知であり、クラッチの解放時に電動機が故障したことでオイルポンプの吐出量が減少させられたとしても、そのクラッチの制御を適切に行えるように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、クラッチの解放時に電動機が故障した場合に、クラッチへ供給する作動油の油量を確保す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、そのエンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に設けられた電動機と、その動力伝達経路の一部を構成する変速機と、そのエンジンをその電動機と断接するクラッチと、そのクラッチとその駆動輪との間の回転部材に連結され且つその回転部材の回転に伴って駆動されることでそのクラッチ及びその変速機へ作動油を供給する機械式のオイルポンプと、ソレノイドバルブを介して前記変速機に関わる作動を制御する油圧制御回路とを備えた車両の、制御装置であって、(b) 前記クラッチを解放した状態で前記電動機のみを駆動力源として走行するモータ走行中にその電動機が故障した場合には、前記変速機に関わる作動によって漏れる作動油の油量を減らすようにその変速機に関わる作動を制御するものであり、(c) 前記変速機に関わる作動によって漏れる作動油の油量を最小とするように前記ソレノイドバルブを制御することにある。
【発明の効果】
【０００７】
このようにすれば、クラッチを解放した状態でのモータ走行中に電動機が故障すると機械式のオイルポンプの吐出量が減少させられることに対して、クラッチの解放時のモータ走行中に電動機が故障した場合に、変速機に関わる作動によって漏れる作動油の油量を低減することで、クラッチへ供給する作動油の油量を確保することができる。よって、クラッチを係合させることができ、エンジンの動力によって機械式のオイルポンプを駆動することが可能になる。これにより、モータ走行中の電動機の故障時に、エンジンによる退避走行が可能になる。加えて、前記変速機に関わる作動によって漏れる作動油の油量を最小とするように前記ソレノイドバルブを制御するので、クラッチの解放時のモータ走行中に電動機が故障した場合に、変速機に関わる作動によって漏れる作動油の油量が最小となり、クラッチへ供給する作動油の油量が一層確実に確保される。
【０００９】
また、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、前記変速機に関わる作動によって漏れる作動油の油量を減らすと共に前記クラッチへ供給する作動油の油量を増やすように、その変速機に関わる作動を制御することにある。このようにすれば、クラッチの解放時のモータ走行中に電動機が故障した場合に、単に、変速機に関わる作動によって漏れる作動油の油量が低減させられるだけでなく、クラッチへ供給する作動油の油量が適切に確保される。
【００１０】
また、第３の発明は、前記第１の発明又は第２の発明に記載の車両の制御装置において、前記車両は、前記クラッチと前記駆動輪との間の回転部材の回転とは独立した、前記電動機とは別のオイルポンプ用電動機の回転に伴って駆動されることでそのクラッチ及び前記変速機へ作動油を供給する電動式オイルポンプを更に備えていることにある。このようにすれば、クラッチを解放した状態での車両停車中或いは低速でのモータ走行中に電動機が故障すると、変速機に関わる作動によって漏れる作動油の油量を低減したとしても、元々機械式のオイルポンプの吐出量がないか或いは少ない為に、クラッチへ供給する作動油の油量を確保することができないか或いは確保することができない可能性があることに対して、クラッチの解放時に電動機が故障した場合に、電動式オイルポンプを駆動することによってクラッチへ供給する作動油の油量を確保することができる。よって、クラッチを係合させることができ、エンジンの動力によって機械式のオイルポンプを駆動することが可能になる。
【００１１】
また、第４の発明は、前記第３の発明に記載の車両の制御装置において、前記電動機が故障した場合には、前記変速機に関わる作動によって漏れる作動油の油量を減らすようにその変速機に関わる作動を制御すると共に、前記電動式オイルポンプによって前記クラッチへ供給する作動油の油量を増やすことにある。このようにすれば、クラッチの解放時に電動機が故障した場合に、クラッチへ供給する作動油の油量が適切に確保される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【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】変速機に関わる作動を制御する油圧システムの概略構成を説明する図である。
【図３】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４】電子制御装置の制御作動の要部すなわちエンジン断接用クラッチの解放時に電動機が故障した場合にエンジン断接用クラッチへ供給する作動油の油量を確保する為の制御作動を説明するフローチャートである。
【図５】図４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の一例である。
【図６】図４のフローチャートに示す制御作動を実行しなかった比較例のタイムチャートの一例である。
【図７】車両に備えられた電動式オイルポンプの一例を説明する為の図である。
【図８】電子制御装置の制御作動の要部すなわちエンジン断接用クラッチの解放時に電動機が故障した場合にエンジン断接用クラッチへ供給する作動油の油量を確保する為の制御作動を説明するフローチャートであり、図４に対応する別の実施例である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明において、好適には、前記変速機は、種々の公知の自動変速機（遊星歯車式自動変速機、同期噛合型平行２軸式自動変速機、ＤＣＴ、ＣＶＴ等）である。この自動変速機は、自動変速機単体、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。又、前記クラッチは、前記エンジンを前記駆動輪から切り離すことができる係合装置であり、油圧アクチュエータによって作動させられる、湿式或いは乾式の係合装置である。前記クラッチの油圧アクチュエータへ供給される作動油の油圧源は、変速機へ供給される作動油の油圧源と共通のものである。又、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等の内燃機関である。
【００１４】
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００１５】
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１６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、クラッチＫ０という)、トルクコンバータ１８、及び自動変速機２０等を備えている。又、動力伝達装置１２は、自動変速機２０の出力回転部材である変速機出力軸２２に連結されたプロペラシャフト２４、そのプロペラシャフト２４に連結されたディファレンシャルギヤ２６、そのディファレンシャルギヤ２６に連結された１対の車軸２８等を備えている。トルクコンバータ１８のポンプ翼車１８ａは、クラッチＫ０を介してエンジン連結軸３０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。トルクコンバータ１８のタービン翼車１８ｂは、自動変速機２０の入力回転部材である変速機入力軸３２と直接的に連結されている。このように構成された動力伝達装置１２は、例えばＦＲ型の車両１０に好適に用いられる。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、クラッチＫ０が係合された場合に、エンジン１４とクラッチＫ０とを連結するエンジン連結軸３０から、クラッチＫ０、トルクコンバータ１８、自動変速機２０、プロペラシャフト２４、ディファレンシャルギヤ２６、及び１対の車軸２８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。
【００１６】
又、車両１０には、例えばポンプ翼車１８ａに連結された機械式のオイルポンプ３６、自動変速機２０の変速作動、クラッチＫ０の係合解放作動、トルクコンバータ１８に設けられた公知のロックアップクラッチＬＵ(以下、クラッチＬＵという)の係合解放作動などを制御する油圧制御回路４０、電動機ＭＧの作動を制御するインバータ４２、インバータ４２を介して電動機ＭＧとの間で電力を授受する蓄電装置４４、エンジン始動時にエンジン１４を回転駆動するスタータ４６が備えられている。
【００１７】
自動変速機２０は、トルクコンバータ１８と駆動輪３４との間の動力伝達経路に介在させられて、エンジン１４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側へ伝達する変速機である。自動変速機２０は、例えば変速比γ(＝変速機入力軸回転速度Ｎin／変速機出力軸回転速度Ｎout)が異なる複数の変速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、或いは変速比γが無段階に連続的に変化させられる公知の無段変速機などである。自動変速機２０では、例えば油圧アクチュエータが油圧制御回路４０によって制御されることにより、アクセル開度θaccや車速Ｖ等に応じて所定の変速比γが成立させられる。尚、トルクコンバータ１８を上記変速機の一部と見ることもできる。つまり、トルクコンバータ１８を備えた自動変速機２０は、上記動力伝達経路の一部を構成する上記変速機と見ることもできる。
【００１８】
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、エンジン１４に替えて或いはエンジン１４に加えて、インバータ４２を介して蓄電装置４４から供給される電力(特に区別しない場合には電気エネルギも同意)により走行用の動力を発生する。電動機ＭＧは、エンジン１４の動力や駆動輪３４側から入力される被駆動力を回生により電力に変換し、その電力をインバータ４２を介して蓄電装置４４に蓄積する。電動機ＭＧは、エンジン１４と駆動輪３４との間の動力伝達経路に設けられて、クラッチＫ０とトルクコンバータ１８との間の動力伝達経路に連結されており、電動機ＭＧとポンプ翼車１８ａとの間では、相互に動力が伝達される。このように、電動機ＭＧは、クラッチＫ０を介することなく自動変速機２０の変速機入力軸３２と動力伝達可能に連結されている。
【００１９】
クラッチＫ０は、例えば湿式多板型の油圧式摩擦係合装置であり、オイルポンプ３６が発生する油圧を元圧とし油圧制御回路４０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４０内のソレノイドバルブ等の調圧により、クラッチＫ０のトルク容量(以下、Ｋ０トルクという)が変化させられる。クラッチＫ０の係合状態では、エンジン連結軸３０を介してポンプ翼車１８ａとエンジン１４とが一体的に回転させられる。一方で、クラッチＫ０の解放状態では、エンジン１４とポンプ翼車１８ａとの間の動力伝達が遮断される。すなわち、クラッチＫ０を解放することでエンジン１４と駆動輪３４とが切り離される。電動機ＭＧはポンプ翼車１８ａに連結されているので、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、すなわちエンジン１４を電動機ＭＧと断接するクラッチとしても機能する。
【００２０】
図２は、車両１０に備えられた、変速機(自動変速機２０、クラッチＬＵ付トルクコンバータ１８)やクラッチＫ０に関わる作動を制御する油圧システム５０の概略構成を説明する図である。図２において、油圧システム５０は、前述した、オイルポンプ３６及び油圧制御回路４０に加えて、トランスミッションケース１６の下部に設けられたオイルパン５２、冷間時には作動油を暖めると共に暖機完了後には作動油を冷却するオイルクーラ５４等を備えている。オイルポンプ３６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、油圧制御回路４０へ供給される作動油の元圧(すなわち、自動変速機２０の変速制御、クラッチＬＵの係合解放制御、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。このように、オイルポンプ３６は、エンジン１４及び／又は電動機ＭＧによって回転させられる、クラッチＫ０と駆動輪３４との間の回転部材の一つであるポンプ翼車１８ａの回転に伴って駆動されることで、クラッチＫ０及び変速機(自動変速機２０、クラッチＬＵ付トルクコンバータ１８)へ作動油を供給する。オイルポンプ３６は、オイルパン５２に還流した作動油を吸い込み口(ストレーナ)５６から吸い上げて吐出油路５８へ吐出する。吐出油路５８は、油圧制御回路４０内の油路(例えばライン圧ＰＬが流通するライン圧油路６０)に連結されている。
【００２１】
油圧制御回路４０は、オイルポンプ３６から出力(発生)される作動油圧を元圧としてライン圧ＰＬを調圧するプライマリレギュレータバルブ６２、ライン圧ＰＬを元圧として自動変速機２０の変速作動及びクラッチＬＵの係合解放作動を制御するＡＴ/ＬＵ油圧制御系６４、ライン圧ＰＬを元圧としてクラッチＫ０の係合解放作動を制御するＫ０油圧制御系６６を備えている。
【００２２】
ＡＴ/ＬＵ油圧制御系６４は、自動変速機２０内の油圧アクチュエータへ供給する作動油を調圧したり、クラッチＬＵへ供給する作動油を制御したり、作動油が流通する油路を切り替えたり、その油路を解放したり、その油路を遮断したりする複数個のソレノイドバルブ６８を備えている。上記油路は、例えば自動変速機２０内の油圧アクチュエータに連結されている油路７０、クラッチＬＵに連結されている油路７２、自動変速機２０を含む動力伝達経路の各部に連結されている潤滑油路７４、オイルクーラ５４に連結されているクーラ油路７６などである。このように構成されたＡＴ/ＬＵ油圧制御系６４は、ソレノイドバルブ６８を介して変速機(自動変速機２０、クラッチＬＵ付トルクコンバータ１８)に関わる作動の為の作動油の供給や排出を制御することでその変速機に関わる作動を制御する。この変速機(自動変速機２０、クラッチＬＵ付トルクコンバータ１８)に関わる作動は、例えば自動変速機２０の変速比γの維持、自動変速機２０の変速作動、潤滑油路７４を介した作動油による各部の潤滑、オイルクーラ５４を介した作動油の暖機や冷却、クラッチＬＵの係合解放作動などである。Ｋ０油圧制御系６６は、クラッチＫ０へ供給する作動油を調圧するソレノイドバルブ７８を備えている。このように構成されたＫ０油圧制御系６６は、ソレノイドバルブ７８を介してクラッチＫ０に関わる作動の為の作動油の供給や排出を制御することでそのクラッチＫ０に関わる作動を制御する。このクラッチＫ０に関わる作動は、例えばクラッチＫ０の係合解放作動などである。ソレノイドバルブ６８，７８の作動に伴って排出される作動油、潤滑油路７４を介して自動変速機２０を含む動力伝達経路の各部に供給された作動油、オイルクーラ５４から排出される作動油等は、各ドレン油路８０，８２，８４を介してオイルパン５２へ還流させられる。
【００２３】
図１に戻り、車両１０には、例えばクラッチＫ０の係合解放制御やエンジン１４の始動制御などに関連する車両１０の制御装置を含む電子制御装置１００が備えられている。電子制御装置１００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１００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２０の変速制御、Ｋ０トルク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１００には、各種センサ(例えばクランクポジションセンサ９０、タービン回転速度センサ９２、出力軸回転速度センサ９４、電動機回転速度センサ９６、アクセル開度センサ９８、バッテリセンサ９９など)による検出値に基づく各種信号(例えばエンジン回転速度Ｎe、タービン回転速度Ｎtすなわち変速機入力軸回転速度Ｎin、車速Ｖに対応する変速機出力軸回転速度Ｎout、ポンプ回転速度Ｎpすなわち電動機回転速度(ＭＧ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θacc、蓄電装置４４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１００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、クラッチＫ０や自動変速機２０の油圧アクチュエータやクラッチＬＵなどを制御する為に油圧制御回路４０に含まれるソレノイドバルブ６８，７８等を作動させる為の油圧指令信号Ｓp、エンジン始動時にエンジン１４を回転駆動するスタータ４６の駆動制御の為のスタータ指令信号Ｓsなどが、燃料噴射装置、点火装置、スロットルアクチュエータ等のエンジン制御装置、インバータ４２、油圧制御回路４０、スタータ４６などへそれぞれ出力される。
【００２４】
図３は、電子制御装置１００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３において、電子制御装置１００は、変速制御手段すなわち変速制御部１０２、及びハイブリッド制御手段すなわちハイブリッド制御部１０４を備えている。
【００２５】
変速制御部１０２は、例えば車速Ｖと駆動要求量(例えばアクセル開度θacc等)とを変数として予め実験的或いは設計的に求められて記憶された(すなわち予め定められた)公知の関係(変速線図、変速マップ；不図示)から車両状態(例えば実際の車速Ｖ及びアクセル開度θacc等)に基づいて、成立させるべき自動変速機２２の変速比γを判断し、その判断した変速比γが得られる為の変速指令値を油圧制御回路４０へ出力して、自動変速機２２の自動変速制御を実行する。この変速指令値は、油圧制御指令信号Ｓpの１つである。
【００２６】
ハイブリッド制御部１０４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４２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１０４は、アクセル開度θacc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としての要求駆動力Ｆdtgtを算出する。そして、ハイブリッド制御部１０４は、伝達損失、補機負荷、自動変速機２０の変速比γ、蓄電装置４４の充電容量ＳＯＣ等を考慮して、その要求駆動力Ｆdtgtが得られる走行用駆動力源（エンジン１４及び電動機ＭＧ）の出力となるようにその走行用駆動力源を制御する指令信号（エンジン出力制御指令信号Ｓe及び電動機制御指令信号Ｓm）を出力する。前記駆動要求量としては、駆動輪３４における要求駆動力Ｆdtgt[Ｎ]の他に、駆動輪３４における要求駆動トルク[Ｎｍ]、駆動輪３４における要求駆動パワー[Ｗ]、変速機出力軸２２における要求変速機出力トルク等を用いることもできる。又、駆動要求量として、単にアクセル開度θacc[％]やスロットル弁開度[％]や吸入空気量[g/sec]等を用いることもできる。
【００２７】
具体的には、ハイブリッド制御部１０４は、例えば要求駆動力Ｆdtgtが電動機ＭＧの出力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(ＥＶ走行モード)とし、クラッチＫ０を解放させた状態で、電動機ＭＧのみを走行用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１０４は、例えば要求駆動力Ｆdtgtが少なくともエンジン１４の出力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(ＨＶ走行モード)とし、クラッチＫ０を係合させた状態で、少なくともエンジン１４を走行用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(ＨＶ走行)を行う。他方で、ハイブリッド制御部１０４は、例えば要求駆動力Ｆdtgtが電動機ＭＧの出力のみで賄える範囲の場合であっても、エンジン１４やエンジン１４に関連する機器の暖機が必要な場合等には、ＨＶ走行を行う。このように、ハイブリッド制御部１０４は、要求駆動力Ｆdtgt等に基づいて、エンジン走行中にエンジン１４を自動停止したり、そのエンジン停止後にエンジン１４を再始動したりして、ＥＶ走行とＨＶ走行とを切り替える。
【００２８】
ハイブリッド制御部１０４は、例えばＥＶ走行中に要求駆動トルクＴdtgtが増大したり、暖機が必要であったりなどに因ってエンジン始動要求があると判断した場合には、エンジン１４の始動に関連する一連の作動を実行する。具体的には、ハイブリッド制御部１０４は、例えばエンジン始動要求があると判断した場合には、クラッチＫ０を解放させた状態のままで、スタータ４６によりエンジン１４を回転駆動(クランキング)してエンジン１４の始動を開始する為のスタータ指令信号Ｓsをスタータ４６へ出力する。加えて、ハイブリッド制御部１０４は、スタータ４６によるエンジン１４のクランキングに連動して、電子スロットル弁の開閉制御や燃料供給制御や点火時期制御を実行してエンジン１４を始動する為のエンジン始動指令を、燃料噴射装置、点火装置、スロットルアクチュエータ等のエンジン制御装置へ出力する。このエンジン始動指令は、エンジン出力制御指令信号Ｓeの１つである。又、ハイブリッド制御部１０４は、例えばエンジン１４が完爆した(すなわちエンジン１４が自律運転できる状態となった)と判断できる為の予め定められた所定回転速度以上にエンジン回転速度Ｎeが上昇したか否かに基づいて、エンジン１４の始動が完了したか否かを判断する。そして、ハイブリッド制御部１０４は、エンジン１４の始動が完了したと判断した場合には、クラッチＫ０を制御する指示として、クラッチＫ０を係合するクラッチＫ０係合指令を出力して、解放されているクラッチＫ０を係合に向けて制御する。
【００２９】
ここで、クラッチＫ０を解放した状態でのＥＶ走行中に電動機ＭＧが故障すると、電動機ＭＧによるオイルポンプ３６の駆動ができなくなる。電動機ＭＧが故障した場合には、クラッチＫ０を係合してエンジン１４によってオイルポンプ３６を駆動することが望ましい。その為、電子制御装置１００は、ＭＧフェール判定手段すなわちＭＧフェール判定部１０６を備えている。ＭＧフェール判定部１０６は、例えば電動機制御指令信号Ｓmに対するＭＧ回転速度ＮmやＭＧトルクＴmの不一致、電動機ＭＧの駆動に関連する機器の故障等が発生したか否かに基づいて、電動機ＭＧが故障したか否かを判定する。ハイブリッド制御部１０４は、ＥＶ走行中に、ＭＧフェール判定部１０６により電動機ＭＧが故障したと判定された場合には、エンジン始動要求があると判断して、前述した、エンジン１４の始動に関連する一連の作動を実行する。
【００３０】
ところで、クラッチＫ０を解放した状態でのＥＶ走行中に電動機ＭＧが故障した場合、ＭＧ回転速度Ｎm(すなわちポンプ回転速度Ｎp)の低下と共にオイルポンプ３６の吐出量が減少させられる。そうすると、変速機(自動変速機２０、クラッチＬＵ付トルクコンバータ１８)に関わる作動及びクラッチＫ０に関わる作動の両方に必要な作動油の油量が得られなくなる。つまり、上記両方に必要な作動油の油量を供給する為に必要とされるオイルポンプ３６の吐出量(必要吐出量)に対して、オイルポンプ３６の実際の吐出量(実吐出量)が不足してしまう。その為、電動機ＭＧが故障した際のエンジン１４の始動に関連する一連の作動にてクラッチＫ０係合指令を出力したときに、クラッチＫ０を係合する為の油圧が不足して、クラッチＫ０を係合することができない。従って、エンジン１４の始動に関連する一連の作動が完了せず、エンジン１４が自律運転できる状態となっても、エンジン１４によってオイルポンプ３６を駆動することができない。
【００３１】
このような課題に対して、オイルポンプ３６の必要吐出量を実吐出量よりも少なくすれば、クラッチＫ０を係合する為の作動油の油量が確保されると考えられる。本実施例では、変速機(自動変速機２０、クラッチＬＵ付トルクコンバータ１８)に関わる作動に必要な作動油の油量を低減することで、オイルポンプ３６の必要吐出量を低減する。
【００３２】
そこで、電子制御装置１００は、クラッチＫ０を解放した状態でＥＶ走行中に電動機ＭＧが故障した場合には、変速機(自動変速機２０、クラッチＬＵ付トルクコンバータ１８)に関わる作動によって漏れる作動油の油量(以下、変速機漏れ量という)を減らすように、その変速機に関わる作動を制御する。これによって、オイルポンプ３６の必要吐出量が低減される。オイルポンプ３６の必要吐出量を低減するということには、単に、前記変速機漏れ量を減らすということだけではなく、クラッチＫ０を係合する為の作動油の油量を適切に確保するということも含まれている。つまり、電子制御装置１００は、前記変速機漏れ量を減らすと共にクラッチＫ０へ供給する作動油の油量を増やすように、変速機に関わる作動を制御する。
【００３３】
前記変速機漏れ量は、例えば上記変速機に関わる作動によって(すなわちＡＴ/ＬＵ油圧制御系６４の作動によって)消費される作動油の油量に相当するものであって、より具体的には、ＡＴ/ＬＵ油圧制御系６４の作動によって各ドレン油路８０，８２，８４を介してオイルパン５２へ還流させられる作動油の油量に相当するものである。又、変速機に関わる作動を制御するとは、例えばソレノイドバルブ６８の作動に伴って排出される作動油の油量、潤滑油路７４やクーラ油路７６を介して流通する作動油の油量を制御することである。前記変速機漏れ量を低減する態様について、以下に説明する。
【００３４】
潤滑油路７４やクーラ油路７６を介して流通する作動油の油量を減らして潤滑油量やクーラ油量を減少させれば、前記変速機漏れ量を低減できると考えられる。例えば、潤滑油路７４やクーラ油路７６へ供給する作動油の油量を減らしたり、ドレン油路８２，８４から排出される作動油の油量を減らしたりすることで、前記変速機漏れ量を低減できると考えられる。又、自動変速機２０において変速比γを維持しているときの方が変速過渡中よりも前記変速機漏れ量を低減できると考えられる。又、自動変速機２０において維持する変速比γの違いによって前記変速機漏れ量が異なる場合が考えられる。このような場合には、自動変速機２０の変速比γを維持するよりも、変速してでも前記変速機漏れ量が少ない変速比γへ切り替えた方が前記変速機漏れ量を低減できるかもしれない。又、クラッチＬＵの状態の違い(ロックアップオン、スリップ、ロックアップオフ)によって前記変速機漏れ量が異なる場合が考えられる。従って、ソレノイドバルブ６８が作動している状態が異なれば、前記変速機漏れ量が異なるので、ソレノイドバルブ６８の作動を切り替えることで、前記変速機漏れ量を低減できると考えられる。
【００３５】
具体的には、変速制御部１０２は、ＥＶ走行中に、ＭＧフェール判定部１０６により電動機ＭＧが故障したと判定された場合には、ハイブリッド制御部１０４によるエンジン１４の始動に関連する一連の作動に並行して、前記変速機漏れ量を減らすようにソレノイドバルブ６８を制御する。好適には、変速制御部１０２は、前記変速機漏れ量を最小とするようにソレノイドバルブ６８を制御する為の変速機漏れ量低減指令を油圧制御回路４０へ出力する。この変速機漏れ量低減指令は、油圧制御指令信号Ｓpの１つであり、例えば現在の車両状態において前記変速機漏れ量が最小となるソレノイドバルブ６８の作動として予め定められた作動パターンである。
【００３６】
図４は、電子制御装置１００の制御作動の要部すなわちクラッチＫ０の解放時に電動機ＭＧが故障した場合にクラッチＫ０へ供給する作動油の油量を確保す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５は、図４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の一例である。図６は、図４のフローチャートに示す制御作動を実行しなかった比較例のタイムチャートの一例である。
【００３７】
図４において、先ず、ＭＧフェール判定部１０６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ＥＶ走行中に電動機ＭＧが故障したか否かが判定される(図５のｔ１時点以前)。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(図５のｔ１時点)はハイブリッド制御部１０４に対応するＳ２０において、例えばスタータ４６によりエンジン１４がクランキングされ、そのクランキングに連動して電子スロットル弁の開閉制御や燃料供給制御や点火時期制御が実行されて、エンジン１４の始動制御が実行される(図５のｔ２時点乃至ｔ４時点)。次いで、変速制御部１０２に対応するＳ３０において、例えば前記変速機漏れ量を減らすようにソレノイドバルブ６８が制御される。例えば、予め定められた作動パターンとして、複数個のソレノイドバルブ６８のうちの１つのソレノイドバルブへの作動指令がＯＮからＯＦＦへ切り替えられる(図５のｔ３時点)。次いで、ハイブリッド制御部１０４に対応するＳ４０において、例えばエンジン１４の始動(すなわちエンジン１４の始動に関連する一連の作動)が完了したか否かが判断される(図５のｔ２時点乃至ｔ４時点)。このＳ４０の判断が否定される場合はこのＳ４０が繰り返し実行されるが、肯定される場合はハイブリッド制御部１０４に対応するＳ５０において、例えばクラッチＫ０を係合するクラッチＫ０係合指令が出力されて、解放されているクラッチＫ０が係合に向けて制御される(図５のｔ４時点以降)。
【００３８】
図５において、ｔ１時点にてＥＶ走行中に電動機ＭＧが故障すると、ｔ２時点にてエンジン１４がスタータ４６により始動される。エンジン１４の始動制御に並行して、ｔ３時点にてソレノイドバルブ６８がＯＦＦへ切り替えられて、前記変速機漏れ量が低減される。従って、ポンプ吐出量における破線で示したように、必要吐出量が低減される。そして、エンジン１４の始動に関連する一連の作動が完了したｔ４時点にてクラッチＫ０係合指令が出力されると、クラッチＫ０を係合する為の油圧が不足することなく、クラッチＫ０が適切に係合される。これによって、エンジン１４の動力でオイルポンプ３６を駆動し続けることができる。
【００３９】
一方で、図６において、ｔ１時点にてＥＶ走行中に電動機ＭＧが故障すると、ｔ２時点にてエンジン１４がスタータ４６により始動される。そして、エンジン１４の始動に関連する一連の作動が完了したｔ３時点にてクラッチＫ０係合指令が出力されるが、クラッチＫ０を係合する為の油圧が不足する為、クラッチＫ０が係合されない。その為、エンジン１４は運転しているものの、エンジン１４の動力でオイルポンプ３６が駆動されず、ポンプ回転速度Ｎpが低下させられ続ける。
【００４０】
上述のように、本実施例によれば、クラッチＫ０の解放時のＥＶ走行中に電動機ＭＧが故障した場合に、前記変速機漏れ量を低減することで、クラッチＫ０へ供給する作動油の油量を確保することができる。よって、クラッチＫ０を係合させることができ、エンジン１４の動力によってオイルポンプ３６を駆動することが可能になる。これにより、ＥＶ走行中の電動機ＭＧの故障時に、エンジン１４による退避走行が可能になる。
【００４１】
また、本実施例によれば、前記変速機漏れ量を最小とするようにソレノイドバルブ６８が制御されるので、クラッチＫ０の解放時のＥＶ走行中に電動機ＭＧが故障した場合に、前記変速機漏れ量が最小となり、クラッチＫ０へ供給する作動油の油量が一層確実に確保される。
【００４２】
また、本実施例によれば、前記変速機漏れ量を減らすと共にクラッチＫ０へ供給する作動油の油量を増やすように、変速機(自動変速機２０、クラッチＬＵ付トルクコンバータ１８)に関わる作動が制御されるので、クラッチＫ０の解放時のＥＶ走行中に電動機ＭＧが故障した場合に、単に、前記変速機漏れ量が低減させられるだけでなく、クラッチＫ０へ供給する作動油の油量が適切に確保される。
【００４３】
次に、本発明の他の実施例を説明する。尚、以下の説明において実施例相互に共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【実施例２】
【００４４】
前述の実施例１では、クラッチＫ０の解放時のＥＶ走行中に電動機ＭＧが故障した場合に、前記変速機漏れ量を低減することで、クラッチＫ０へ供給する作動油の油量を確保した。ところで、クラッチＫ０を解放した状態での車両停車中或いは低速でのＥＶ走行中に電動機ＭＧが故障すると、前記変速機漏れ量を低減したとしても、元々オイルポンプ３６の吐出量がないか或いは少ない為に、クラッチＫ０へ供給する作動油の油量を確保することができないか或いは確保することができない可能性がある。
【００４５】
そこで、本実施例では、ＥＶ走行中であるか否かに拘わらず電動機ＭＧが故障した場合にクラッチＫ０へ供給する作動油の油量を確保する為に、車両１０は、図７に示すように、クラッチＫ０と駆動輪３４との間の回転部材の回転とは独立した、電動機ＭＧとは別のオイルポンプ用電動機ＭＰの回転に伴って駆動されることでクラッチＫ０及び変速機(自動変速機２０、クラッチＬＵ付トルクコンバータ１８)へ作動油を供給する電動式オイルポンプ１１０を更に備える。
【００４６】
本実施例の車両１０には、前述の実施例１における油圧システム５０に替えて、油圧システム１２０が備えられている。図７において、油圧システム１２０は、油圧システム５０とは、電動式オイルポンプ１１０を更に備えることが主に相違する。電動式オイルポンプ１１０は、オイルポンプ３６とは並列に配置されて、オイルポンプ用電動機ＭＰによって回転駆動されることにより、エンジン１４や電動機ＭＧの回転状態に拘わらず(例えばエンジン１４や電動機ＭＧの回転停止時に)油圧制御回路４０へ供給される作動油の元圧を発生することができる。電動式オイルポンプ１１０は、オイルポンプ３６と同様に、オイルパン５２に還流した作動油を吸い込み口(ストレーナ)５６から吸い上げて吐出油路５８へ吐出する。
【００４７】
具体的には、ハイブリッド制御部１０４は、ＭＧフェール判定部１０６により電動機ＭＧが故障したと判定された場合には、前述の実施例１と同様に、エンジン始動要求があると判断して、前述した、エンジン１４の始動に関連する一連の作動を実行する。加えて、ハイブリッド制御部１０４は、電動機ＭＧが故障した場合には、電動式オイルポンプ１１０によってクラッチＫ０へ供給する作動油の油量を増やす。具体的には、ハイブリッド制御部１０４は、ＭＧフェール判定部１０６により電動機ＭＧが故障したと判定された場合には、電動式オイルポンプ１１０を回転駆動して油圧を出力する為の電動式オイルポンプ出力制御指令信号をオイルポンプ用電動機ＭＰへ出力し、油圧制御回路４０へ油圧を供給する。
【００４８】
変速制御部１０２は、ＭＧフェール判定部１０６により電動機ＭＧが故障したと判定された場合には、前述の実施例１と同様に、ハイブリッド制御部１０４によるエンジン１４の始動に関連する一連の作動に並行して、前記変速機漏れ量を減らすようにソレノイドバルブ６８を制御する。
【００４９】
図８は、電子制御装置１００の制御作動の要部すなわちクラッチＫ０の解放時に電動機ＭＧが故障した場合にクラッチＫ０へ供給する作動油の油量を確保す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。この図８は、前述の実施例１における図４のフローチャートに示す制御作動に対応する別の実施例である。以下に、図８において図４と相違する部分を主に説明する。
【００５０】
図８において、先ず、ＭＧフェール判定部１０６に対応するＳ１０’において、例えば電動機ＭＧが故障した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Ｓ２０が実行される。次いで、ハイブリッド制御部１０４に対応するＳ２５において、例えば電動式オイルポンプ１１０を回転駆動して油圧を出力する為の電動式オイルポンプ出力制御指令信号Ｓopがオイルポンプ用電動機ＭＰへ出力される。次いで、Ｓ３０−Ｓ５０が実行される。
【００５１】
上述のように、本実施例によれば、前述の実施例１と同様の効果が得られることに加え、車両１０には電動式オイルポンプ１１０が更に備えられているので、クラッチＫ０の解放時の車両停車中或いは低速でのＥＶ走行中に電動機ＭＧが故障した場合に、電動式オイルポンプ１１０を駆動することによってクラッチＫ０へ供給する作動油の油量を確保することができる。よって、クラッチＫ０を係合させることができ、エンジン１４の動力によってオイルポンプ３６を駆動することが可能になる。
【００５２】
また、本実施例によれば、電動機ＭＧが故障した場合には、前記変速機漏れ量を減らすように変速機(自動変速機２０、クラッチＬＵ付トルクコンバータ１８)に関わる作動が制御されると共に、電動式オイルポンプ１１０によってクラッチＫ０へ供給する作動油の油量が増やされるので、クラッチＫ０の解放時の車両停車中或いは低速でのＥＶ走行中に電動機ＭＧが故障した場合に、クラッチＫ０へ供給する作動油の油量が適切に確保される。
【００５３】
本実施例では、前記変速機漏れ量を減少させた状態で、電動式オイルポンプ１１０によってクラッチＫ０へ供給する作動油の油量を確保するという態様であるので、前記変速機漏れ量を減少させない場合と比較して、電動式オイルポンプ１１０ではクラッチＫ０を係合する為の容量が少なくされる。従って、例えば車両１０が交差点等で一時停止した際に(又は低車速にて減速走行している際に)、エンジン１４の自動停止再始動制御(エコラン制御、アイドリングストップ制御)を実行する場合に設けられる、エコラン制御時に変速機(自動変速機２０、クラッチＬＵ付トルクコンバータ１８)用の油圧を発生する小型の電動式オイルポンプを、電動機ＭＧのフェール時にクラッチＫ０用の油圧を発生する電動式オイルポンプとして採用することができる。
【００５４】
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。
【００５５】
例えば、前述の実施例において、各実施例が独立して実施されているが、上記各実施例は必ずしも独立して実施する必要はなく、適宜組み合わせて実施しても構わない。
【００５６】
また、前述の実施例では、ソレノイドバルブ６８を制御して前記変速機漏れ量を減らしたが、これに限らない。例えば、油圧の変動に伴って機械的にスプール弁子が移動するバルブを備え、そのバルブの切替作動によって前記変速機漏れ量を減らすような態様であっても良い。
【００５７】
また、前述の実施例では、電動機ＭＧとは別に設けられたスタータ４６によってエンジン１４を始動するものであったが、これに限らない。例えば、着火始動によってエンジン１４を始動するものであっても良い。この着火始動によるエンジン始動方法では、例えば回転停止中のエンジン１４の膨張行程にある気筒内に燃料を噴射し且つ点火することでその気筒を燃焼させ、発生した爆発トルクによってピストンを押し下げてクランク軸を回転させることでエンジン１４を始動する。この着火始動のみでエンジン１４を始動できるのであれば、車両１０はスタータ４６を備える必要はない。又、着火始動にてアシストしつつ、スタータ４６によってエンジン１４を始動するものであっても良い。又、電動機ＭＧが故障していないときには、例えば解放されているクラッチＫ０を係合に向けて制御することで電動機ＭＧによってエンジン１４をクランキングしつつ、燃料供給やエンジン点火などを開始してエンジン１４を始動するという態様を採用することができる。
【００５８】
また、前述の実施例では、オイルポンプ３６はポンプ翼車１８ａに連結されていたが、これに限らない。オイルポンプ３６は、エンジン１４及び／又は電動機ＭＧによって回転させられる、クラッチＫ０と駆動輪３４との間の回転部材の何れかに連結されて、その回転部材の回転に伴って駆動されることでクラッチＫ０及び変速機(自動変速機２０、クラッチＬＵ付トルクコンバータ１８)へ作動油を供給する機械式のオイルポンプであれば良い。
【００５９】
また、前述の実施例における図４のフローチャートにおいて、ステップＳ３０がＳ２０の前に実行されても良かったり、ステップＳ３０が少なくともＳ５０の前に実行されていれば良いなど、各ステップの実行順等は差し支えのない範囲で適宜変更することができる。また、前述の実施例における図８のフローチャートにおいて、ステップＳ２５がＳ２０の前に実行されても良かったり、ステップＳ３０がＳ２５の前に実行されても良かったり、ステップＳ２５やステップＳ３０が少なくともＳ５０の前に実行されていれば良いなど、各ステップの実行順等は差し支えのない範囲で適宜変更することができる。
【００６０】
また、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１８が用いられていたが、トルク増幅作用のない流体継手などの他の流体式伝動装置が用いられても良い。又、トルクコンバータ１８は必ずしも設けられなくても良い。
【００６１】
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】
【００６２】
１０：車両
１４：エンジン
１８：トルクコンバータ(変速機)
１８ａ：ポンプ翼車(回転部材)
２０：自動変速機(変速機)
３４：駆動輪
３６：オイルポンプ
４０：油圧制御回路
６８：ソレノイドバルブ
１００：電子制御装置（制御装置）
１１０：電動式オイルポンプ
Ｋ０：エンジン断接用クラッチ（クラッチ）
ＭＧ：電動機
ＭＰ：オイルポンプ用電動機
【図１】
0005924315.tif 000002
【図２】
0005924315.tif 000003
【図３】
0005924315.tif 000004
【図４】
0005924315.tif 000005
【図５】
0005924315.tif 000006
【図６】
0005924315.tif 000007
【図７】
0005924315.tif 000008
【図８】
0005924315.tif 000009