(57)【要約】  第２電動機の回転速度に基づいて第１電動機の運転状態をフィードバック制御するに際して、ガラ音の助長を抑制乃至防止して燃費を向上させる。  第２電動機トルクＴＭ２がガラ音発生領域Ｇにある場合には、第２電動機トルクＴＭ２がガラ音発生領域Ｇ外にある場合と比較して、フィードバック制御における第１電動機ＭＧ１の運転状態の変更度合を小さくするので、第２電動機ＭＧ２の回転変動が第１電動機ＭＧ１の運転状態に反映されるフィードバック制御においてガラ音を助長させてしまうことを抑制乃至防止することができる。
2013051143.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンからの動力を第１電動機及び出力回転部材へ分配する差動機構と該出力回転部材に動力伝達可能に連結された第２電動機とを有し、該第２電動機の回転速度に基づいて該第１電動機の運転状態がフィードバック制御されることにより該差動機構の差動状態が制御される電気式差動部を備えるハイブリッド車両の制御装置であって、
前記第２電動機の出力トルクの範囲として予め定められた領域に該第２電動機の出力トルクがある場合には、該第２電動機の出力トルクが該領域外にある場合と比較して、前記フィードバック制御における前記第１電動機の運転状態の変更度合を小さく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２】
前記フィードバック制御に用いるゲインを小さくすること、前記第２電動機の回転速度に施すフィルタ処理を強くすること、及び前記第２電動機の回転速度に替えて前記出力回転部材の回転速度関連値に基づいて前記フィードバック制御を実施することの内の少なくとも１つを実行することで、前記フィードバック制御における前記第１電動機の運転状態の変更度合を小さくす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制御装置。
【請求項３】
前記第２電動機の出力トルクが前記領域にある場合には、該第２電動機の出力トルクが該領域外にある場合に設定される所定のエンジン動作点を、歯打ち音を回避する為に設定される所定の歯打ち音回避用エンジン動作点に移行する歯打ち音回避制御を実施することを特徴とする請求項１又は２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項４】
前記所定のエンジン動作点は、予め求められて記憶された最適燃費線上にて目標のエンジンパワーが得られるエンジン動作点であり、
前記所定の歯打ち音回避用エンジン動作点は、前記歯打ち音を回避する為の予め求められて記憶された歯打ち音回避動作線上にて前記目標のエンジンパワーが得られるエンジン動作点であることを特徴とする請求項３に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項５】
前記領域は、前記電気式差動部にて前記エンジンの回転変動に起因する歯打ち音が発生し易い前記第２電動機の出力トルクの範囲として予め定められた歯打ち音発生領域であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力分配式の電気式差動部を備えるハイブリッド車両の制御装置に係り、特に、エンジンの回転変動に起因する電気式差動部における歯打ち音を低減する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジンからの動力を第１電動機及び出力回転部材へ分配する差動機構とその出力回転部材に動力伝達可能に連結された（すなわち直接的に、或いは差動歯車装置等の歯車機構や介して間接的に連結された）第２電動機とを有し、その第１電動機の運転状態が制御されることによりその差動機構の差動状態が制御される電気式差動部を備えるハイブリッド車両が良く知られている。例えば、特許文献１に記載されたハイブリッド車両がそれである。【０００３】
ここで、上述したようなハイブリッド車両では、例えば電気式差動部を構成する歯車機構から歯打ち音が発生することがある。具体的には、上記歯車機構では相互に噛み合う歯車間の噛み合わせ部分に隙間（バックラッシュ(backlash)；がた、あそび）がある。そして、噛み合わせ部分に伝達されたエンジンのトルク変動（爆発変動）に対してその噛み合わせ部分に作用する第２電動機の出力トルクが小さいと（例えば第２電動機の出力トルクが値零[Ｎｍ]を含む略零付近となって第２電動機がフローティング状態となると）、本来は第２電動機の出力トルクが作用するある歯車対の各歯車同士が相互に押し付け合う力が弱いギヤ浮き状態となる。このような状態のときに、エンジンのトルク変動に伴うエンジンの回転変動による振動がその歯車対の噛み合わせ部分に伝達されることにより、その噛み合わせ部分では噛合歯の歯面同士が相互に衝突と離間を繰り返して互いに打ち合い、所謂ガラ音と称される歯打ち音が発生することがある。このような、ガラ音を低減する為に、例えば上記特許文献１には、第２電動機の出力トルクが所定範囲に入ってガラ音が発生する条件が検出された場合に、等パワーでエンジン回転速度を所定値以上に上昇させ且つエンジントルクを所定値以下に低下させて、エンジンのトルク変動を抑制することが提案されている。つまり、通常はエンジンが可及的に効率の高い状態で運転され且つ必要なエンジンパワーの変化に対してエンジンの運転状態（例えばエンジン回転速度とエンジントルクとで表されるエンジン動作点）が滑らかに変化する所定のエンジン動作線（例えばエンジン最適燃費線）に沿ってエンジンを運転する。一方で、ガラ音が発生する条件が検出された場合には、エンジン回転速度を所定値以上に上昇させてガラ音を回避する為の所定のエンジン動作線（例えばガラ音回避動作線）にエンジン動作点を等パワーライン上でエンジン最適燃費線から移行させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−９３７２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前記電気式差動部では、例えば第２電動機の回転速度に基づいて算出した出力回転部材の回転速度を基にして、エンジンを目標エンジン動作点における目標エンジン回転速度に制御する為の第１電動機の目標回転速度を設定している。そして、その第１電動機の目標回転速度と実回転速度との回転速度偏差に基づいて第１電動機の出力トルクを制御している。つまり、第２電動機の回転速度に基づいて第１電動機の運転状態をフィードバック制御することにより差動機構の差動状態を制御している。従って、ガラ音が発生し易い所定範囲に第２電動機の出力トルクが入っているときには、エンジンの回転変動により第２電動機の回転速度が変動させられ、それに合わせて（すなわち第２電動機の回転変動と同周期で）第１電動機の出力トルクも変動させられる。その為、実際には出力回転部材の回転速度は変動していないにも拘わらず、第２電動機の回転速度が変動することで、前記電気式差動部の構成上、フィードバック制御による第１電動機の出力トルクの変動により、出力回転部材における軸トルクが第２電動機の回転変動と同周期で変動させられる。そうすると、出力回転部材におけるトルク変動により第２電動機の回転変動が増幅させられて、ガラ音を助長させてしまう可能性がある。また、このようなガラ音を助長させてしまう現象を含めた形でガラ音を回避する為の制御（例えば等パワーを維持しつつエンジン動作点をエンジン最適燃費線上からガラ音回避動作線上に移行させる制御）を実行すると、燃費の悪化に繋がる可能性がある。尚、上述したようなガラ音を助長させてしまう課題や燃費を悪化させてしまう課題は未公知であり、第２電動機の回転速度に基づいてフィードバック制御により第１電動機の出力トルクを設定するに際して、ガラ音の助長を抑制乃至防止することについて未だ提案されていない。【０００６】
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、第２電動機の回転速度に基づいて第１電動機の運転状態をフィードバック制御するに際して、ガラ音の助長を抑制乃至防止して燃費を向上させることができるハイブリッド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】
【０００７】
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) エンジンからの動力を第１電動機及び出力回転部材へ分配する差動機構とその出力回転部材に動力伝達可能に連結された第２電動機とを有し、その第２電動機の回転速度に基づいてその第１電動機の運転状態がフィードバック制御されることによりその差動機構の差動状態が制御される電気式差動部を備えるハイブリッド車両の制御装置であって、(b) 前記第２電動機の出力トルクの範囲として予め定められた領域にその第２電動機の出力トルクがある場合には、その第２電動機の出力トルクがその領域外にある場合と比較して、前記フィードバック制御における前記第１電動機の運転状態の変更度合を小さくすることにある。
【発明の効果】
【０００８】
このようにすれば、第２電動機の回転変動が第１電動機の運転状態に反映される前記フィードバック制御において歯打ち音（ガラ音）を助長させてしまうことを抑制乃至防止することができる。従って、本発明を実施しない場合と比較して、例えば歯打ち音を抑制する為にエンジン動作点を最適燃費点から変更するときの変更量を少なくすることができる。つまり、歯打ち音を抑制する為のエンジン動作点を最適燃費点に近い点に設定することができる。よって、第２電動機の回転速度に基づいて第１電動機の運転状態をフィードバック制御するに際して、ガラ音の助長を抑制乃至防止して燃費を向上させることができる。【０００９】
ここで、第２の発明は、前記第１の発明に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記フィードバック制御に用いるゲインを小さくすること、前記第２電動機の回転速度に施すフィルタ処理を強くすること、及び前記第２電動機の回転速度に替えて前記出力回転部材の回転速度関連値に基づいて前記フィードバック制御を実施することの内の少なくとも１つを実行することで、前記フィードバック制御における前記第１電動機の運転状態の変更度合を小さくすることにある。このようにすれば、前記フィードバック制御における前記第１電動機の運転状態の変更度合を確実に小さくすることができ、歯打ち音（ガラ音）の助長を一層確実に抑制乃至防止することができる。【００１０】
また、第３の発明は、前記第１の発明又は第２の発明に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記第２電動機の出力トルクが前記領域にある場合には、その第２電動機の出力トルクがその領域外にある場合に設定される所定のエンジン動作点を、歯打ち音を回避する為に設定される所定の歯打ち音回避用エンジン動作点に移行する歯打ち音回避制御を実施することにある。このようにすれば、歯打ち音回避制御において前記フィードバック制御における前記第１電動機の運転状態の変更度合を小さくすることで、前記所定の歯打ち音回避用エンジン動作点を所定のエンジン動作点に近い点に設定することができ、例えば燃費を向上させることができる。従って、歯打ち音を回避する際のエンジン回転速度の変化量を抑制することができ、ユーザ（運転者）への違和感を減少させることができる。【００１１】
また、第４の発明は、前記第３の発明に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記所定のエンジン動作点は、予め求められて記憶された最適燃費線上にて目標のエンジンパワーが得られるエンジン動作点であり、前記所定の歯打ち音回避用エンジン動作点は、前記歯打ち音を回避する為の予め求められて記憶された歯打ち音回避動作線上にて前記目標のエンジンパワーが得られるエンジン動作点である。このようにすれば、歯打ち音回避制御において前記フィードバック制御における前記第１電動機の運転状態の変更度合を小さくすることで、歯打ち音回避動作線を最適燃費線に近い位置に設定することができ、燃費を向上させることができる。【００１２】
また、第５の発明は、前記第１の発明乃至第４の発明の何れか１つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記領域は、前記電気式差動部にて前記エンジンの回転変動に起因する歯打ち音が発生し易い前記第２電動機の出力トルクの範囲として予め定められた歯打ち音発生領域である。このようにすれば、第２電動機の回転変動が第１電動機の運転状態に反映される前記フィードバック制御において歯打ち音（ガラ音）を助長させてしまうことを確実に抑制乃至防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明が適用される車両の概略構成を説明する図であると共に、車両に設けられた制御系統の要部を説明するブロック線図である。
【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】エンジン最適燃費線及びガラ音回避動作線の一例を示す図である。
【図４】電子制御装置の制御作動の要部すなわち第２電動機回転速度に基づいて第１電動機の運転状態をフィードバック制御するに際してガラ音の助長を抑制乃至防止して燃費を向上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５】電子制御装置の制御作動の要部すなわち第２電動機回転速度に基づいて第１電動機の運転状態をフィードバック制御するに際してガラ音の助長を抑制乃至防止して燃費を向上させる為の制御作動を説明するフローチャートであって、図４のフローチャートとは別の実施例である。
【図６】電子制御装置の制御作動の要部すなわち第２電動機回転速度に基づいて第１電動機の運転状態をフィードバック制御するに際してガラ音の助長を抑制乃至防止して燃費を向上させる為の制御作動を説明するフローチャートであって、図４のフローチャートとは別の実施例である。
【図７】２つの遊星歯車装置を備えて、全体として差動機構が構成される動力分配機構を備えたハイブリッド車両の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明において、好適には、前記第２電動機は、直接的に或いは歯車機構を介して間接的に前記差動機構の出力回転部材に動力伝達可能に連結される。また、上記歯車機構は、例えば２軸間を動力伝達可能に連結するギヤ対、遊星歯車やかさ歯車等の差動歯車装置、その差動歯車装置にて構成された単段の減速機や増速機、複数組の遊星歯車装置の回転要素が摩擦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（変速段）が択一的に達成される例えば前進２段、前進３段、更にはそれ以上の変速段を有する種々の遊星歯車式多段変速機などにより構成される。
【００１５】
また、好適には、前記遊星歯車式多段変速機における摩擦係合装置としては、油圧アクチュエータによって係合させられる多板式、単板式のクラッチやブレーキ、或いはベルト式のブレーキ等の油圧式摩擦係合装置が広く用いられる。
【００１６】
また、好適には、前記差動機構は、前記エンジンに連結された第１回転要素と前記第１電動機に連結された第２回転要素と前記出力回転部材に連結された第３回転要素との３つの回転要素を有する装置である。
【００１７】
また、好適には、前記差動機構はシングルピニオン型の遊星歯車装置であり、前記第１回転要素はその遊星歯車装置のキャリヤであり、前記第２回転要素はその遊星歯車装置のサンギヤであり、前記第３回転要素はその遊星歯車装置のリングギヤである。
【００１８】
また、好適には、前記車両用動力伝達装置の車両に対する搭載姿勢は、駆動装置の軸線が車両の幅方向となるＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）車両などの横置き型でも、駆動装置の軸線が車両の前後方向となるＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）車両などの縦置き型でも良い。
【００１９】
また、好適には、前記エンジンと前記差動機構とは作動的に連結されればよく、例えばエンジンと差動機構との間には、脈動吸収ダンパー（振動減衰装置）、直結クラッチ、ダンパー付直結クラッチ、或いは流体伝動装置などが介在させられるものであってもよいが、エンジンと差動機構とが常時連結されたものであってもよい。また、流体伝動装置としては、ロックアップクラッチ付トルクコンバータやフルードカップリングなどが用いられる。
【００２０】
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１】
【００２１】
図１は、本発明が適用されるハイブリッド車両１０（以下、車両１０という）の概略構成を説明する図であると共に、車両１０の各部を制御する為に設けられた制御系統の要部を説明するブロック線図である。図１において、車両１０は、走行用の駆動力源としてのエンジン１２から出力される動力を第１電動機ＭＧ１及び出力歯車１４へ分配する動力分配機構１６と、出力歯車１４に連結される歯車機構１８と、出力歯車１４に歯車機構１８を介して動力伝達可能に連結された第２電動機ＭＧ２とを有する変速部２０を備えている。この変速部２０は、例えば車両１０において横置きされるＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）型車両に好適に用いられるものであり、変速部２０（動力分配機構１６）の出力回転部材としての出力歯車１４とカウンタドリブンギヤ２２とで構成されるカウンタギヤ対２４、ファイナルギヤ対２６、差動歯車装置（終減速機）２８、エンジン１２に作動的に連結されるダンパー３０、そのダンパー３０に作動的に連結される入力軸３２等とで、車体に取り付けられる非回転部材としてのケース３４内においてトランスアクスル（Ｔ／Ａ）としての動力伝達装置３６の一部を構成している。このような動力伝達装置３６では、ダンパー３０及び入力軸３２を介して入力されるエンジン１２の動力や第２電動機ＭＧ２の動力が出力歯車１４へ伝達され、その出力歯車１４からカウンタギヤ対２４、ファイナルギヤ対２６、差動歯車装置２８、一対の車軸等を順次介して一対の駆動輪３８へ伝達される。【００２２】
入力軸３２は、一端がダンパー３０を介してエンジン１２に連結されることでエンジン１２により回転駆動させられる。また、他端には潤滑油供給装置としてのオイルポンプ４０が連結されており入力軸３２が回転駆動されることによりオイルポンプ４０が回転駆動させられて、動力伝達装置３６の各部例えば動力分配機構１６、歯車機構１８、不図示のボールベアリング等に潤滑油が供給される。【００２３】
動力分配機構１６は、第１サンギヤＳ１、第１ピニオンギヤＰ１、その第１ピニオンギヤＰ１を自転及び公転可能に支持する第１キャリヤＣＡ１、第１ピニオンギヤＰ１を介して第１サンギヤＳ１と噛み合う第１リングギヤＲ１を回転要素（回転部材）として備える公知のシングルピニオン型の遊星歯車装置を備えており、差動作用を生じる差動機構として機能する。この動力分配機構１６においては、第１回転要素ＲＥ１としての第１キャリヤＣＡ１は入力軸３２すなわちエンジン１２に連結され、第２回転要素ＲＥ２としての第１サンギヤＳ１は第１電動機ＭＧ１に連結され、第３回転要素ＲＥ３としての第１リングギヤＲ１は出力歯車１４に連結されている。これより、第１サンギヤＳ１、第１キャリヤＣＡ１、第１リングギヤＲ１は、それぞれ相互に相対回転可能となることから、エンジン１２の出力が第１電動機ＭＧ１及び出力歯車１４に分配されると共に、第１電動機ＭＧ１に分配されたエンジン１２の出力で第１電動機ＭＧ１が発電され、その発電された電気エネルギがインバータ５０を介して蓄電装置５２に蓄電されたりその電気エネルギで第２電動機ＭＧ２が回転駆動されるので、変速部２０は例えば無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）とされて、変速比γ０（＝エンジン回転速度ＮＥ／出力歯車１４の回転速度ＮＯＵＴ）が連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する。つまり、変速部２０は、差動用電動機として機能する第１電動機ＭＧ１の運転状態が制御されることにより動力分配機構１６の差動状態が制御される電気式差動部（電気式無段変速機）として機能する。これにより、変速部２０は、例えば燃費が最も良くなるようなエンジン１２の動作点（例えばエンジン回転速度ＮＥとエンジントルクＴＥとで定められるエンジン１２の動作状態を示す運転点、以下、エンジン動作点という）である燃費最適点にてエンジン１２を作動させることができる。この種のハイブリッド形式は、機械分配式或いはスプリットタイプと称される。【００２４】
歯車機構１８は、第２サンギヤＳ２、第２ピニオンギヤＰ２、その第２ピニオンギヤＰ２を自転及び公転可能に支持する第２キャリヤＣＡ２、第２ピニオンギヤＰ２を介して第２サンギヤＳ２と噛み合う第２リングギヤＲ２を回転要素として備える公知のシングルピニオン型の遊星歯車装置を備えている。この歯車機構１８においては、第２キャリヤＣＡ２は非回転部材であるケース３４に連結されることで回転が阻止され、第２サンギヤＳ２は第２電動機ＭＧ２に連結され、第２リングギヤＲ２は出力歯車１４に連結されている。そして、この歯車機構１８は、例えば減速機として機能するように遊星歯車装置自体のギヤ比（歯車比＝サンギヤＳ２の歯数／リングギヤＲ２の歯数）が構成されており、第２電動機ＭＧ２からトルク（駆動力）を出力する力行時には第２電動機ＭＧ２の回転が減速させられて出力歯車１４に伝達され、そのトルクが増大させられて出力歯車１４へ伝達される。尚、この出力歯車１４は、動力分配機構１６のリングギヤＲ１及び歯車機構１８のリングギヤＲ２としての機能、及びカウンタドリブンギヤ２２と噛み合ってカウンタギヤ対２４を構成するカウンタドライブギヤとしての機能が１つのギヤに一体化された複合歯車となっている。【００２５】
第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２は、電気エネルギから機械的な駆動力を発生させる発動機としての機能及び機械的な駆動力から電気エネルギを発生させる発電機としての機能のうち少なくとも一方を備えた例えば同期電動機であって、好適には、発動機又は発電機として選択的に作動させられるモータジェネレータである。例えば、第１電動機ＭＧ１はエンジン１２の反力を受け持つ為のジェネレータ（発電）機能及び運転停止中のエンジン１２を回転駆動するモータ（電動機）機能を備え、第２電動機ＭＧ２は走行用の駆動力源として駆動力を出力する走行用電動機として機能する為の電動機機能及び駆動輪３８側からの逆駆動力から回生により電気エネルギを発生させる発電機能を備える。【００２６】
また、車両１０には、例えば変速部２０などの車両１０の各部を制御する車両１０の制御装置としての電子制御装置８０が備えられている。この電子制御装置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１２、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２などに関するハイブリッド駆動制御等の車両制御を実行するようになっており、必要に応じてエンジン１２の出力制御用や電動機ＭＧ１，ＭＧ２の出力制御用等に分けて構成される。また、電子制御装置８０には、車両１０に設けられた各センサ（例えばクランクポジションセンサ６０、出力回転速度センサ６２、レゾルバ等の第１電動機回転速度センサ６４、レゾルバ等の第２電動機回転速度センサ６６、車輪速センサ６８、アクセル開度センサ７０、バッテリセンサ７２など）により検出された各種入力信号（例えばエンジン回転速度ＮＥ及びクランク軸３１の回転角度（位置）であるクランク角度（すなわちクランク位置）ＡＣＲ、車速Ｖに対応する出力歯車１４の回転速度である出力回転速度ＮＯＵＴ、第１電動機回転速度ＮＭ１、第２電動機回転速度ＮＭ２、駆動輪３８の回転速度である車輪速度ＮＤ、アクセル開度Ａcc、蓄電装置５２のバッテリ温度ＴＨＢＡＴやバッテリ充放電電流ＩＢＡＴやバッテリ電圧ＶＢＡＴなど）が供給される。また、電子制御装置８０からは、車両１０に設けられた各装置（例えばエンジン１２、インバータ５０など）に各種出力信号（例えばエンジン制御指令信号や電動機制御指令信号（変速制御指令信号）等のハイブリッド制御指令信号ＳＨＶなど）が供給される。尚、電子制御装置８０は、例えば上記バッテリ温度ＴＨＢＡＴ、バッテリ充放電電流ＩＢＡＴ、及びバッテリ電圧ＶＢＡＴなどに基づいて蓄電装置５２の充電状態（充電容量）ＳＯＣを逐次算出する。【００２７】
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、ハイブリッド制御手段すなわちハイブリッド制御部８２は、例えば第２電動機ＭＧ２のみを走行用の駆動源として走行するモータ走行（ＥＶ走行）を実行する為のモータ走行モード、エンジン１２の動力に対する反力を第１電動機ＭＧ１の発電により受け持つことで出力歯車１４（駆動輪２２）にエンジン直達トルクを伝達すると共に第１電動機ＭＧ１の発電電力により第２電動機ＭＧ２を駆動することで出力歯車１４にトルクを伝達して少なくともエンジン１２を走行用の駆動源として走行するエンジン走行を実行する為のエンジン走行モード（定常走行モード）、このエンジン走行モードにおいて蓄電装置５２からの電力を用いた第２電動機ＭＧ２の駆動力を更に付加して走行するアシスト走行モード（加速走行モード）等を、走行状態に応じて選択的に成立させる。【００２８】
上記エンジン走行モードにおける制御を一例としてより具体的に説明すると、ハイブリッド制御部８２は、エンジン１２を効率の良い作動域で作動させる一方で、エンジン１２と第２電動機ＭＧ２との駆動力の配分や第１電動機ＭＧ１の発電による反力を最適になるように変化させて変速部２０の変速比γ０を制御する。例えば、ハイブリッド制御部８２は、アクセル開度Ａccや車速Ｖから車両１０の目標出力（要求出力）を算出し、その目標出力と充電要求値（充電要求パワー）とから必要なトータル目標出力を算出し、そのトータル目標出力が得られるように伝達損失、補機負荷、第２電動機ＭＧ２のアシストトルク等を考慮して目標エンジンパワーＰＥ＊を算出する。そして、ハイブリッド制御部８２は、例えば運転性と燃費性とを両立する為の予め実験的に求められて記憶された図３の実線に示すような所定のエンジン最適燃費線上であって且つその目標エンジンパワーＰＥ＊が得られるエンジン動作点（例えば図３に示すエンジン動作点Ｅ１）となるエンジン回転速度ＮＥ及びエンジントルクＴＥにてエンジン１２が作動させられるように、エンジン１２を制御すると共に第１電動機ＭＧ１の発電量を制御する。尚、本実施例では、燃費とは例えば単位燃料消費量当たりの走行距離であったり、車両全体としての燃料消費率（＝燃料消費量／駆動輪出力）等である。【００２９】
ハイブリッド制御部８２は、スロットル制御の為にスロットルアクチュエータにより電子スロットル弁を開閉制御させる他、燃料噴射制御の為に燃料噴射装置による燃料噴射量や噴射時期を制御し、点火時期制御の為に点火装置による点火時期を制御するエンジン制御指令信号を出力し、目標エンジンパワーＰＥ＊を発生する為のエンジントルクＴＥの目標値が得られるようにエンジン１２の出力制御を実行する。また、ハイブリッド制御部８２は、第１電動機ＭＧ１による発電を制御する電動機制御指令信号をインバータ５０に出力して、目標エンジンパワーＰＥ＊を発生する為のエンジン回転装度ＮＥの目標値（目標エンジン回転速度ＮＥ＊）が得られるように、第１電動機ＭＧ１の運転状態をフィードバック制御する。【００３０】
例えば、ハイブリッド制御部８２は、第１電動機ＭＧ１の出力トルク（第１電動機トルクＴＭ１）を次式（１）に示す制御式に基づいて決定することにより、エンジン回転速度ＮＥが目標エンジン回転速度ＮＥ＊となるように前記フィードバック制御を実行する。この式（１）の制御式において、右辺第１項はエンジントルクＴＥを駆動輪３４に伝達する為に必要とされる反力トルク、右辺第２項及び右辺第３項はエンジン回転速度ＮＥを目標エンジン回転速度ＮＥ＊に収束させる為のフィードバックトルクをそれぞれ示している。また、「ＫＰ」は比例ゲイン、「ＫＩ」は積分ゲインをそれぞれ示しており、その比例ゲインＫＰと積分ゲインＫＩとは上記フィードバックトルクの応答性と安定性とが両立するように予め実験的に求められて記憶されたものである。また、ΔＮＭ１は、第１電動機回転速度ＮＭ１の目標値（目標Ｍ１回転速度ＮＭ１＊）と実際値（実Ｍ１回転速度ＮＭ１）との差分回転速度（＝ＮＭ１＊−ＮＭ１）である。
ＴＭ１(i)＝ＴＭ１(i-1)＋ＫＰ×ΔＮＭ１＋ＫＩ×∫ΔＮＭ１dt      ・・・（１）【００３１】
上記目標Ｍ１回転速度ＮＭ１＊に関して、以下に説明する。先ず、ハイブリッド制御部８２は、第２電動機回転速度センサ６６により検出された第２電動機回転速度ＮＭ２に予め定められた所定のなまし処理が施された制御用の値（制御用Ｍ２回転速度ＮＭ２A）に対して移動平均等の予め定められた所定のフィルタ処理を施してフィルタ処理後の第２電動機回転速度ＮＭ２（フィルタ処理後Ｍ２回転速度ＮＭ２F）を算出する。そして、ハイブリッド制御部８２は、フィルタ処理後Ｍ２回転速度ＮＭ２F及び歯車機構１８のギヤ比に基づいてそのフィルタ処理後Ｍ２回転速度ＮＭ２Fを出力歯車１４の回転速度に換算した値（換算出力回転速度ＮＯＵＴ）を算出する。更に、ハイブリッド制御部８２は、動力分配機構１６における３つの回転要素の関係から上記換算出力回転速度ＮＯＵＴ及び目標エンジン回転速度ＮＥ＊に基づいて目標Ｍ１回転速度ＮＭ１＊を算出する。このように、本実施例では、第２電動機回転速度ＮＭ２に基づいて目標Ｍ１回転速度ＮＭ１＊を算出する、すなわち第２電動機回転速度ＮＭ２に基づいて第１電動機ＭＧ１の運転状態をフィードバック制御する。【００３２】
尚、上記目標Ｍ１回転速度ＮＭ１＊の算出に際して、第２電動機回転速度ＮＭ２に替えて、出力歯車１４の回転速度関連値を用いることも考えられる。しかしながら、この出力歯車１４の回転速度関連値は、第２電動機回転速度ＮＭ２と比較して、ブレーキの影響や路面の影響を受け易く、特に比較的高車速となる車両走行時ではノイズが乗り易い。その為、本実施例においては、第２電動機回転速度ＮＭ２に基づいて目標Ｍ１回転速度ＮＭ１＊を算出する。上記出力歯車１４の回転速度関連値は、例えば出力回転速度センサ６２により検出された出力回転速度ＮＯＵＴ、車輪速センサ６８により検出された車輪速度ＮＤ等の出力歯車１４から駆動輪３８までの動力伝達経路における回転部材の回転速度である。以下、出力回転速度ＮＯＵＴと言えば出力歯車１４の回転速度関連値も表すものとする。【００３３】
ここで、本実施例の動力伝達装置３６において、第２電動機ＭＧ２の無負荷状態乃至その無負荷状態に近い状態（すなわち第２電動機ＭＧ２の出力トルク（第２電動機トルクＴＭ２）が値０[Ｎｍ]を含む所定範囲すなわち略零近傍）では、第２電動機ＭＧ２が連結される歯車機構１８における相互に噛み合う各ギヤ同士の押し付け合う力が弱く、各ギヤはギヤ浮きした状態となっている。エンジン走行モードにおいてこのようなギヤ浮きした状態であるときに、押し付け合う力よりも強い力のエンジン１２の爆発変動（エンジン爆発変動、エンジン回転変動）が歯車機構１８へ伝達されると、所謂ガラ音と呼ばれる歯打ち音が発生する可能性がある。つまり、エンジン走行モードにおいて、ギヤの噛み合わせ部分に伝達されたエンジン１２のトルク変動に対してその噛み合わせ部分に作用する第２電動機トルクＴＭ２が小さいと、歯車機構１８においてガラ音が発生する可能性がある。本実施例では、このようなガラ音が発生する可能性のある第２電動機トルクＴＭ２の所定の範囲を、ガラ音発生領域（歯打ち音発生領域）Ｇと称する。このガラ音発生領域Ｇは、例えば変速部２０において（例えば変速部２０における相互に噛み合う歯車間の噛み合わせ部分（特に、歯車機構１８における相互に噛み合う歯車間の噛み合わせ部分）において）エンジン１２の回転変動に起因するガラ音が発生し易い第２電動機トルクＴＭ２の範囲として予め実験的に求められて設定されたトルク領域であり、負側のガラ音発生閾値（−Ａ）[Ｎｍ]と正側のガラ音発生閾値（Ａ）[Ｎｍ]との間の領域として規定される（Ａ＞０）。見方を換えれば、このガラ音発生領域Ｇは、例えば第２電動機トルクＴＭ２が略零近傍となって第２電動機ＭＧ２がフローティング状態となっているときのエンジン走行中に相当する。【００３４】
このようなガラ音の発生に対して、例えば第２電動機トルクＴＭ２がガラ音発生領域Ｇにある場合には、第２電動機トルクＴＭ２がガラ音発生領域Ｇ外にある場合の通常走行時に設定される所定のエンジン動作点である例えば図３の実線に示すようなエンジン最適燃費線上にて目標エンジンパワーＰＥ＊が得られるエンジン動作点（例えば図３に示すエンジン動作点Ｅ１）を、上記ガラ音を回避する為に設定される所定の歯打ち音回避用エンジン動作点（ガラ音回避用エンジン動作点）である例えば上記ガラ音を回避する為の予め実験的に求められて記憶された例えば図３の破線に示すような歯打ち音回避動作線（ガラ音回避動作線）上にて目標エンジンパワーＰＥ＊が得られるエンジン動作点（例えば図３に示すエンジン動作点Ｅ３）に移行する歯打ち音回避制御（ガラ音回避制御）を実施することが考えられる。このガラ音回避動作線は、例えばエンジン最適燃費線上のエンジン動作点に対して、エンジン回転速度ＮＥを上昇させ且つエンジントルクＴＥを低下させるものである。これにより、このガラ音回避制御では、例えば目標エンジンパワーＰＥ＊が得られる等パワーを維持しつつ、エンジン１２のトルク変動が抑制されて、ガラ音が低減乃至回避される。【００３５】
ところで、本実施例では、第２電動機回転速度ＮＭ２に基づいて目標Ｍ１回転速度ＮＭ１＊を算出し、第１電動機ＭＧ１の運転状態をフィードバック制御している。従って、第２電動機トルクＴＭ２がガラ音発生領域Ｇに入っているときには、エンジン１２の回転変動に伴う第２電動機ＭＧ２の回転変動により、その第２電動機ＭＧ２の回転変動と同周期で目標Ｍ１回転速度ＮＭ１＊が変動させられ、延いては第１電動機トルクＴＭ１も変動させられる。その為、実際には出力歯車１４は回転変動していないにも拘わらず、フィードバック制御による第１電動機トルクＴＭ１の変動により、動力分配機構１６の構成上、出力歯車１４における軸トルクが第２電動機ＭＧ２の回転変動と同周期で変動させられる。そうすると、その出力歯車１４におけるトルク変動により第２電動機ＭＧ２の回転変動が増幅させられて、ガラ音を助長させてしまう可能性がある。そして、このようなガラ音を助長させてしまう現象を含めた形でガラ音回避制御を実行すると（見方を換えれば、このような現象を含めた形でガラ音回避動作線を設定すると）、燃費の悪化に繋がる可能性がある。【００３６】
そこで、本実施例の電子制御装置８０は、前記フィードバック制御においてガラ音を助長をさせてしまうことを抑制乃至防止する為に、第２電動機トルクＴＭ２がガラ音発生領域Ｇにある場合には、第２電動機トルクＴＭ２がガラ音発生領域Ｇ外にある場合と比較して、そのフィードバック制御における第１電動機ＭＧ１の運転状態の変更度合を小さくする。つまり、前記フィードバック制御において、第２電動機ＭＧ２の回転変動が第１電動機ＭＧ１の運転状態としての第１電動機トルクＴＭ１に反映される度合を小さくする。すなわち、前記フィードバック制御による第１電動機トルクＴＭ１の算出において、第２電動機ＭＧ２の回転変動の影響を小さくする。これにより、前記フィードバック制御においてガラ音の助長が抑制乃至防止されるので、上記フィードバック制御における第１電動機ＭＧ１の運転状態の変更度合を小さくするという制御を実行しない場合と比較して、図３の二点鎖線に示すように、ガラ音回避動作線を最適燃費線に近い位置に設定することができ、燃費を向上させることができる。従って、図３のエンジン動作点Ｅ２に示すように、前記ガラ音回避用エンジン動作点をエンジン最適燃費線上のエンジン動作点に近い点に設定することで、ガラ音回避制御を実行する際に、エンジン回転速度ＮＥの変化量を抑制することができ、ユーザ（運転者）への違和感を減少させることができる。【００３７】
より具体的には、図２に戻り、エンジン負荷運転中判定手段すなわちエンジン負荷運転中判定部８４は、エンジン１２が負荷運転中であるか否かを、例えば第１電動機ＭＧ１がエンジントルクＴＥに対する反力トルクを取ることで発電しているか否かに基づいて判定する。尚、第１電動機ＭＧ１の空転状態にてエンジン１２がアイドル運転等をしているときは、エンジン１２が自立運転中であり、エンジン１２の負荷運転とは明確に区別する。【００３８】
ガラ音発生領域判定手段すなわちガラ音発生領域判定部８６は、例えば第２電動機トルクＴＭ２がガラ音発生領域Ｇにあるか否かを判定する。具体的には、ガラ音発生領域判定部８６は、ハイブリッド制御部８２による第２電動機ＭＧ２への電動機制御指令値の絶対値（｜ＴＭ２｜）がガラ音発生領域Ｇに対応する前記ガラ音発生閾値（Ａ）[Ｎｍ]以下であるか否かを判定する。【００３９】
ハイブリッド制御部８２は、ガラ音発生領域判定部８６により第２電動機トルクＴＭ２がガラ音発生領域Ｇにあると判定された場合には、前記ガラ音回避制御を実行してエンジン動作点をエンジン最適燃費線上からガラ音回避動作線上に移行するエンジン動作点移行制御手段すなわちエンジン動作点移行制御部８８を機能的に備えている。エンジン動作点移行制御部８８は、例えば目標エンジンパワーＰＥ＊が得られる等パワーを維持しつつ、エンジン最適燃費線（例えば図３の実線）上からガラ音回避動作線（例えば図３の二点鎖線）上へエンジン動作点を移行する。具体的には、エンジン動作点移行制御部８８は、第１電動機ＭＧ１によりエンジン回転速度ＮＥをガラ音回避用エンジン動作点（例えば図３のエンジン動作点Ｅ２）に対応するエンジン回転速度ＮＥまで上昇させると共に、スロットル弁開度の制御等によりエンジントルクＴＥをそのガラ音回避用エンジン動作点に対応するエンジントルクＴＥまで低下させることによりガラ音を低減乃至回避する。【００４０】
加えて、ハイブリッド制御部８２は、ガラ音発生領域判定部８６により第２電動機トルクＴＭ２がガラ音発生領域Ｇにあると判定された場合には（見方を換えればエンジン動作点移行制御部８８によるガラ音回避制御中には）、前記フィードバック制御における第１電動機ＭＧ１の運転状態の変更度合を通常走行時よりも小さくする変更度合低減制御手段すなわち変更度合低減制御部９０を機能的に備えている。変更度合低減制御部９０は、フィルタ処理後Ｍ２回転速度ＮＭ２Fを算出する際に、前記制御用Ｍ２回転速度ＮＭ２Aに対して施す所定のフィルタ処理を通常走行時よりも強くすることで、前記フィードバック制御における第１電動機ＭＧ１の運転状態の変更度合を通常走行時よりも小さくする。例えば、変更度合低減制御部９０は、所定のフィルタ処理としての移動平均の演算時における期間Ｔを通常走行時よりも長くすることで、フィルタ処理を通常走行時よりも強くする。【００４１】
図４は、電子制御装置８０の制御作動の要部すなわち第２電動機回転速度ＮＭ２に基づいて第１電動機ＭＧ１の運転状態をフィードバック制御するに際してガラ音の助長を抑制乃至防止して燃費を向上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。【００４２】
図４において、先ず、エンジン負荷運転中判定部８４に対応するステップ（以下、ステップを省略する）ＳＡ１０において、例えばエンジン１２が負荷運転中であるか否かが判定される。このＳＡ１０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。つまり、モータ走行中やエンジン１２の自立運転中は、ＳＡ２０以降の特別な処理が実行されない。上記ＳＡ１０の判断が肯定される場合はガラ音発生領域判定部８６に対応するＳＡ２０において、例えば第２電動機トルクＴＭ２がガラ音発生領域Ｇに対応するガラ音発生閾値（Ａ）[Ｎｍ]以下であるか否かが判定される。このＳＡ２０の判断が肯定される場合はハイブリッド制御部８２（エンジン動作点移行制御部８８、変更度合低減制御部９０）に対応するＳＡ３０において、例えば前記ガラ音回避制御が実行されてエンジン動作点がエンジン最適燃費線上からガラ音回避動作線上に移行させられる。加えて、フィルタ処理後Ｍ２回転速度ＮＭ２Fの算出において前記制御用Ｍ２回転速度ＮＭ２Aに対して施すフィルタ処理が通常走行時よりも強くされる。これにより、第２電動機ＭＧ２の回転変動に対する目標Ｍ１回転速度ＮＭ１＊の変動が抑制され、第１電動機トルクＴＭ１の変動も抑制される。よって、前記フィードバック制御においてガラ音の助長が抑制乃至防止されるので、本実施例では、例えば図３に示すように、従来例と比較して、最適燃費線により近い位置に上記ガラ音回避動作線が設定される。見方を換えれば、最適燃費線により近い位置に設定されたガラ音回避動作線を用いても、ガラ音が適切に低減乃至回避される。一方で、上記ＳＡ２０の判断が否定される場合はハイブリッド制御部８２に対応するＳＡ４０において、エンジン最適燃費線上にて目標エンジンパワーＰＥ＊が得られるエンジン動作点が設定されると共に、前記制御用Ｍ２回転速度ＮＭ２Aに対して通常走行時のフィルタ処理が施されてフィルタ処理後Ｍ２回転速度ＮＭ２Fが算出される。【００４３】
上述のように、本実施例によれば、第２電動機トルクＴＭ２がガラ音発生領域Ｇにある場合には、第２電動機トルクＴＭ２がガラ音発生領域Ｇ外にある場合と比較して、前記フィードバック制御における第１電動機ＭＧ１の運転状態の変更度合を小さくするので、第２電動機ＭＧ２の回転変動が第１電動機ＭＧ１の運転状態に反映される前記フィードバック制御においてガラ音を助長させてしまうことを抑制乃至防止することができる。従って、このような制御を実施しない場合と比較して、ガラ音を抑制する為にエンジン動作点を最適燃費線上のエンジン動作点（最適燃費点）から変更するときの変更量を少なくすることができる。つまり、ガラ音を抑制する為のエンジン動作点を最適燃費点に近い点に設定することができる。よって、第２電動機回転速度ＮＭ２に基づいて第１電動機ＭＧ１の運転状態をフィードバック制御するに際して、ガラ音の助長を抑制乃至防止して燃費を向上させることができる。【００４４】
また、本実施例によれば、フィルタ処理後Ｍ２回転速度ＮＭ２Fの算出において前記制御用Ｍ２回転速度ＮＭ２Aに対して施すフィルタ処理を通常走行時よりも強くすることで、前記フィードバック制御における第１電動機ＭＧ１の運転状態の変更度合を小さくするので、前記フィードバック制御における第１電動機ＭＧ１の運転状態の変更度合を確実に小さくすることができ、ガラ音の助長を一層確実に抑制乃至防止することができる。【００４５】
また、本実施例によれば、例えば第２電動機トルクＴＭ２がガラ音発生領域Ｇにある場合には、第２電動機トルクＴＭ２がガラ音発生領域Ｇ外にある場合の通常走行時に設定される所定のエンジン動作点を、ガラ音を回避する為に設定される所定のガラ音回避用エンジン動作点に移行するガラ音回避制御を実施するので、このガラ音回避制御において前記フィードバック制御における第１電動機ＭＧ１の運転状態の変更度合を小さくすることで、上記所定のガラ音回避用エンジン動作点を上記所定のエンジン動作点に近い点に設定することができ、燃費を向上することができる。従って、ガラ音を回避する際のエンジン回転速度ＮＥの変化量を抑制することができ、ユーザ（運転者）への違和感を減少させることができる。【００４６】
また、本実施例によれば、上記所定のエンジン動作点は、例えば図３の実線に示すようなエンジン最適燃費線上にて目標エンジンパワーＰＥ＊が得られるエンジン動作点（例えば図３に示すエンジン動作点Ｅ１）であり、上記所定のガラ音回避用エンジン動作点は、例えば図３の破線に示すようなガラ音回避動作線上にて目標エンジンパワーＰＥ＊が得られるエンジン動作点（例えば図３に示すエンジン動作点Ｅ３）であるので、ガラ音回避制御において前記フィードバック制御における第１電動機ＭＧ１の運転状態の変更度合を小さくすることで、ガラ音回避動作線を最適燃費線に近い位置に設定することができ、燃費を向上させることができる。【００４７】
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、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】
【００４８】
前述の実施例１では、変更度合低減制御部９０は、フィルタ処理後Ｍ２回転速度ＮＭ２Fを算出する際に、前記制御用Ｍ２回転速度ＮＭ２Aに対して施すフィルタ処理を通常走行時よりも強くすることで、前記フィードバック制御における第１電動機ＭＧ１の運転状態の変更度合を通常走行時よりも小さくした。これに対して、本実施例では、変更度合低減制御部９０は、前述の実施例１に替えて或いは加えて、前記フィードバック制御に用いるゲインを通常走行時よりも小さくすることで、前記フィードバック制御における第１電動機ＭＧ１の運転状態の変更度合を通常走行時よりも小さくする。例えば、変更度合低減制御部９０は、前記フィードバック制御において第１電動機トルクＴＭ１を算出する際に用いる前記式（１）の制御式における比例ゲインＫＰと積分ゲインＫＩとを通常走行時よりも小さくする。これら通常走行時よりも小さくされた比例ゲインＫＰ及び積分ゲインＫＩは、例えば第２電動機ＭＧ２の回転変動に対する第１電動機トルクＴＭ１の変動が抑制されるように予め求められて記憶されたものである。【００４９】
図５は、電子制御装置８０の制御作動の要部すなわち第２電動機回転速度ＮＭ２に基づいて第１電動機ＭＧ１の運転状態をフィードバック制御するに際してガラ音の助長を抑制乃至防止して燃費を向上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。この図５は、図４のフローチャートに対応する別の実施例である。また、図５のフローチャートにおけるＳＢ１０及びＳＢ２０は、図４のフローチャートにおけるＳＡ１０及びＳＡ２０と同じ制御作動を実行するので、その説明を省略する。【００５０】
図５において、ＳＢ２０の判断が肯定される場合はハイブリッド制御部８２（エンジン動作点移行制御部８８、変更度合低減制御部９０）に対応するＳＢ３０において、例えば前記ガラ音回避制御が実行されてエンジン動作点がエンジン最適燃費線上からガラ音回避動作線上に移行させられる。加えて、前記フィードバック制御において第１電動機トルクＴＭ１を算出する際に用いる前記式（１）の制御式における比例ゲインＫＰと積分ゲインＫＩとが通常走行時よりも小さくされる。これにより、第２電動機ＭＧ２の回転変動に伴う目標Ｍ１回転速度ＮＭ１＊の変動に対して、第１電動機トルクＴＭ１の変動が抑制される。よって、前記フィードバック制御においてガラ音の助長が抑制乃至防止されるので、本実施例では、例えば図３に示すように、従来例と比較して、最適燃費線により近い位置に上記ガラ音回避動作線が設定される。見方を換えれば、最適燃費線により近い位置に設定されたガラ音回避動作線を用いても、ガラ音が適切に低減乃至回避される。一方で、上記ＳＢ２０の判断が否定される場合はハイブリッド制御部８２に対応するＳＢ４０において、エンジン最適燃費線上にて目標エンジンパワーＰＥ＊が得られるエンジン動作点が設定されると共に、前記フィードバック制御において通常走行時の比例ゲインＫＰと積分ゲインＫＩとが用いられた前記式（１）の制御式から第１電動機トルクＴＭ１が算出される。【００５１】
上述のように、本実施例によれば、前記フィードバック制御における第１電動機ＭＧ１の運転状態の変更度合を小さくするにあたり、フィルタ処理後Ｍ２回転速度ＮＭ２Fの算出において前記制御用Ｍ２回転速度ＮＭ２Aに対して施すフィルタ処理を通常走行時よりも強くすることに替えて或いは加えて、前記フィードバック制御に用いるゲインを通常走行時よりも小さくすることが前述の実施例１と相違するだけであるので、前述の実施例１と同様の効果が得られる。
【実施例３】
【００５２】
前述の実施例１では、変更度合低減制御部９０は、フィルタ処理後Ｍ２回転速度ＮＭ２Fを算出する際に、前記制御用Ｍ２回転速度ＮＭ２Aに対して施すフィルタ処理を通常走行時よりも強くすることで、前記フィードバック制御における第１電動機ＭＧ１の運転状態の変更度合を通常走行時よりも小さくした。また、前述の実施例２では、変更度合低減制御部９０は、前記フィードバック制御に用いるゲインを通常走行時よりも小さくすることで、前記フィードバック制御における第１電動機ＭＧ１の運転状態の変更度合を通常走行時よりも小さくした。これに対して、本実施例では、変更度合低減制御部９０は、前述の実施例１に替えて、前述の実施例２に替えて或いは加えて、第２電動機回転速度ＮＭ２に替えて出力回転速度ＮＯＵＴに基づいて前記フィードバック制御を実施することで、前記フィードバック制御における第１電動機ＭＧ１の運転状態の変更度合を通常走行時よりも小さくする。例えば、変更度合低減制御部９０は、目標Ｍ１回転速度ＮＭ１＊を算出する際に用いる出力歯車１４の回転速度として、換算出力回転速度ＮＯＵＴに替えて、センサにより検出された出力回転速度ＮＯＵＴに所定のなまし処理が施された制御用の値（制御用出力回転速度ＮＯＵＴA）に対して所定のフィルタ処理を施して算出したフィルタ処理後の出力回転速度ＮＯＵＴ（フィルタ処理後出力回転速度ＮＯＵＴF）を用いる。【００５３】
ここで、前述の実施例１においては、出力回転速度ＮＯＵＴは特に比較的高車速となる車両走行時ではノイズが乗り易い為、目標Ｍ１回転速度ＮＭ１＊の算出に際して、第２電動機回転速度ＮＭ２を用いることを説明した。ところで、第２電動機トルクＴＭ２がガラ音発生領域Ｇにある場合（すなわち｜ＴＭ２｜≦ガラ音発生閾値（Ａ）となる場合）には、比較的低車速となる車両走行時が想定される為、出力回転速度ＮＯＵＴにノイズが乗り難く、目標Ｍ１回転速度ＮＭ１＊の算出にこの出力回転速度ＮＯＵＴを用いてもそのノイズの影響を受け難いと思われる。その為、本実施例においては、ガラ音発生領域Ｇでの車両走行となる限定された走行状態では、エンジン１２の回転変動に伴って変動させられる第２電動機回転速度ＮＭ２を用いるのではなく、その第２電動機回転速度ＮＭ２とは異なりエンジン１２の回転変動の影響を受け難い出力回転速度ＮＯＵＴに基づいて目標Ｍ１回転速度ＮＭ１＊を算出する。【００５４】
図６は、電子制御装置８０の制御作動の要部すなわち第２電動機回転速度ＮＭ２に基づいて第１電動機ＭＧ１の運転状態をフィードバック制御するに際してガラ音の助長を抑制乃至防止して燃費を向上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。この図６は、図４のフローチャートに対応する別の実施例である。また、図６のフローチャートにおけるＳＣ１０及びＳＣ２０は、図４のフローチャートにおけるＳＡ１０及びＳＡ２０と同じ制御作動を実行するので、その説明を省略する。【００５５】
図６において、ＳＣ２０の判断が肯定される場合はハイブリッド制御部８２（エンジン動作点移行制御部８８、変更度合低減制御部９０）に対応するＳＣ３０において、例えば前記ガラ音回避制御が実行されてエンジン動作点がエンジン最適燃費線上からガラ音回避動作線上に移行させられる。加えて、目標Ｍ１回転速度ＮＭ１＊が算出される際に用いられる出力歯車１４の回転速度として、第２電動機回転速度ＮＭ２に基づいて算出された換算出力回転速度ＮＯＵＴに替えて、センサにより検出された出力回転速度ＮＯＵＴに基づいて算出されたフィルタ処理後出力回転速度ＮＯＵＴFが用いられる。これにより、エンジン１２の回転変動に伴う第２電動機ＭＧ２の回転変動の影響を受けることなく目標Ｍ１回転速度ＮＭ１＊が算出されて、第１電動機トルクＴＭ１の変動が抑制される。よって、前記フィードバック制御においてガラ音の助長が抑制乃至防止されるので、本実施例では、例えば図３に示すように、従来例と比較して、最適燃費線により近い位置に上記ガラ音回避動作線が設定される。見方を換えれば、最適燃費線により近い位置に設定されたガラ音回避動作線を用いても、ガラ音が適切に低減乃至回避される。一方で、上記ＳＣ２０の判断が否定される場合はハイブリッド制御部８２に対応するＳＣ４０において、目標Ｍ１回転速度ＮＭ１＊が算出される際に用いられる通常走行時の出力歯車１４の回転速度として、第２電動機回転速度ＮＭ２に基づいて算出された換算出力回転速度ＮＯＵＴが用いられる。【００５６】
上述のように、本実施例によれば、前記フィードバック制御における第１電動機ＭＧ１の運転状態の変更度合を小さくするにあたり、フィルタ処理後Ｍ２回転速度ＮＭ２Fの算出において前記制御用Ｍ２回転速度ＮＭ２Aに対して施すフィルタ処理を通常走行時よりも強くすることに替えて、前記フィードバック制御に用いるゲインを通常走行時よりも小さくすることに替えて或いは加えて、第２電動機回転速度ＮＭ２に替えて出力回転速度ＮＯＵＴに基づいて前記フィードバック制御を実施することが前述の実施例１，２と相違するだけであるので、前述の実施例１，２と同様の効果が得られる。【００５７】
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、本発明は実施例相互を組み合わせて実施可能であると共にその他の態様においても適用される。【００５８】
例えば、前述の実施例では、第２電動機ＭＧ２が歯車機構１８を介して間接的に出力歯車１４に連結される車両１０であったが、これに限らず本発明は適用され得る。例えば、第２電動機ＭＧ２が直接的に出力歯車１４に連結される車両、第２電動機ＭＧ２が出力歯車１４よりも駆動輪３８側の回転部材に連結されて間接的に出力歯車１４に動力伝達可能に連結される車両などであっても、本発明は適用され得る。【００５９】
また、前述の実施例では、動力分配機構１６は、シングルプラネタリの遊星歯車装置であるが、ダブルプラネタリの遊星歯車装置であっても良い。また、動力分配機構１６は、例えばエンジン１２によって回転駆動されるピニオンと、そのピニオンに噛み合う一対のかさ歯車が第１電動機ＭＧ１及び出力歯車１４に作動的に連結された差動歯車装置であっても良い。【００６０】
また、前述の実施例では、動力分配機構１６は、１つの遊星歯車装置を備えて、３つの回転要素を有する差動機構であったが、これに限らない。例えば、２つの遊星歯車装置が連結されることによって全体として差動機構を構成する動力分配機構であっても良い。【００６１】
図７は、２つの遊星歯車装置を備えて、全体として差動機構が構成される動力分配機構を備えたハイブリッド車両１００の一例を示す図である。図７において、ハイブリッド車両１００は、エンジン１２から出力される動力を第１電動機ＭＧ１及び出力軸１０２へ分配する動力分配機構１０４と、出力回転部材としての出力軸１０２に動力伝達可能に連結された第２電動機ＭＧ２とを有する変速部１０６を備えている。この変速部１０６は、例えばハイブリッド車両１００において縦置きされるＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）型車両に好適に用いられるものであり、車体に取り付けられる非回転部材としてのケース１０８内において動力伝達装置の一部を構成している。このような変速部１０６では、エンジン１２の動力等が出力軸１０２から不図示の差動歯車装置や車軸等を順次介して駆動輪へ伝達される。動力分配機構１０４は、第１サンギヤＳ１、第１ピニオンギヤＰ１、第１キャリヤＣＡ１、第１リングギヤＲ１を回転要素として備える公知のシングルピニオン型の第１遊星歯車装置１１０と、第２サンギヤＳ２、第２ピニオンギヤＰ２、第２キャリヤＣＡ２、第２リングギヤＲ２を回転要素として備える公知のシングルピニオン型の第２遊星歯車装置１１２とを備えている。具体的には、この動力分配機構１０４は、第１サンギヤＳ１と第２リングギヤＲ２とが連結されて構成された第１回転要素ＲＥ１、第１キャリヤＣＡ１と第２キャリヤＣＡ２とが連結されて構成された第２回転要素ＲＥ２、第１リングギヤＲ１にて構成された第３回転要素ＲＥ３、及び第２サンギヤＳ２にて構成された第４回転要素ＲＥ４の４つの回転要素を有して、全体として差動作用を生じる差動機構として機能する。また、この動力分配機構１０４においては、第１電動機ＭＧ１は第１回転要素ＲＥ１に連結され、出力軸１０２は第２回転要素ＲＥ２に連結され、入力軸３２すなわちエンジン１２は第３回転要素ＲＥ３に連結され、第２電動機ＭＧ２は第４回転要素ＲＥ４に連結されている。これにより、変速部１０６は、第１電動機ＭＧ１の運転状態が制御されることにより動力分配機構１０４の差動状態が制御される電気式差動部として機能する。尚、変速部１０６では、第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２のうちの少なくとも一方の電動機の運転状態を制御することで動力分配機構１０４の差動状態を制御することができる。また、第１遊星歯車装置１１０や第２遊星歯車装置１１２は、ダブルプラネタリの遊星歯車装置にて構成されても良い。【００６２】
また、前述の実施例では、エンジン最適燃費線をガラ音回避動作線に移行するガラ音回避制御を実行するものであったが、このガラ音回避制御は必ずしも実行される必要はない。例えば、前記フィードバック制御における第１電動機ＭＧ１の運転状態の変更度合を小さくすることのみでも、ガラ音を抑制するという一定の効果は得られる。また、前記フィードバック制御における第１電動機ＭＧ１の運転状態の変更度合を小さくすることのみでガラ音の発生を回避できるのであれば、そもそもガラ音回避制御自体必要ない。【００６３】
また、前述の実施例では、第２電動機トルクＴＭ２がガラ音発生領域Ｇにあるか否かを判定する為の前記ガラ音発生閾値（Ａ）[Ｎｍ]は一定値であったが、第２電動機トルクＴＭ２の変化方向に合わせたヒステリシスを有する値であっても良い。【００６４】
また、前述の実施例では、第２電動機トルクＴＭ２がガラ音発生領域Ｇにあるか否かを単に判定して、前記フィードバック制御における第１電動機ＭＧ１の運転状態の変更度合を一律に小さくするだけであったが、これに限らない。例えば、第２電動機トルクＴＭ２が零の場合がガラ音発生に対しては一番厳しいことから、同じガラ音発生領域Ｇにあっても第２電動機トルクＴＭ２の値が零に近い程、前記フィードバック制御における第１電動機ＭＧ１の運転状態の変更度合をより小さくしても良い。【００６５】
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】
【００６６】
１０，１００：ハイブリッド車両
１２：エンジン
１４：出力歯車（出力回転部材）
１６：動力分配機構（差動機構）
２０：変速部（電気式差動部）
８０：電子制御装置（制御装置）
１０２：出力軸（出力回転部材）
１０４：動力分配機構（差動機構）
１０６：変速部（電気式差動部）
ＭＧ１：第１電動機
ＭＧ２：第２電動機
【図１】
2013051143.tif 000003
【図２】
2013051143.tif 000004
【図３】
2013051143.tif 000005
【図４】
2013051143.tif 000006
【図５】
2013051143.tif 000007
【図６】
2013051143.tif 000008
【図７】
2013051143.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成24年6月4日(2012.6.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンからの動力を第１電動機及び出力回転部材へ分配する差動機構と該出力回転部材に動力伝達可能に連結された第２電動機とを有し、該第２電動機の回転速度に基づいて該第１電動機の運転状態がフィードバック制御されることにより該差動機構の差動状態が制御される電気式差動部を備えるハイブリッド車両の制御装置であって、
前記第２電動機の出力トルクの範囲として予め定められた零乃至零近傍のトルク領域に該第２電動機の出力トルクがある場合には、該第２電動機の出力トルクが該トルク領域外にある場合と比較して、前記フィードバック制御における前記第１電動機の運転状態の変更度合を小さく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２】
前記フィードバック制御に用いるゲインを小さくすること、前記第２電動機の回転速度に施すフィルタ処理を強くすること、及び前記第２電動機の回転速度に替えて前記出力回転部材の回転速度関連値に基づいて前記フィードバック制御を実施することの内の少なくとも１つを実行することで、前記フィードバック制御における前記第１電動機の運転状態の変更度合を小さくす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制御装置。
【請求項３】
前記第２電動機の出力トルクが前記トルク領域にある場合には、該第２電動機の出力トルクが該トルク領域外にある場合に設定される所定のエンジン動作点を、歯打ち音を回避する為に設定される所定の歯打ち音回避用エンジン動作点に移行する歯打ち音回避制御を実施することを特徴とする請求項１又は２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項４】
前記所定のエンジン動作点は、予め求められて記憶された最適燃費線上にて目標のエンジンパワーが得られるエンジン動作点であり、
前記所定の歯打ち音回避用エンジン動作点は、前記歯打ち音を回避する為の予め求められて記憶された歯打ち音回避動作線上にて前記目標のエンジンパワーが得られるエンジン動作点であることを特徴とする請求項３に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項５】
前記トルク領域は、前記電気式差動部にて前記エンジンの回転変動に起因する歯打ち音が発生し易い前記第２電動機の出力トルクの範囲として予め定められた歯打ち音発生領域であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
部の構成上、フィードバック制御による第１電動機の出力トルクの変動により、出力回転部材における軸トルクが第２電動機の回転変動と同周期で変動させられる。そうすると、出力回転部材におけるトルク変動により第２電動機の回転変動が増幅させられて、ガラ音を助長させてしまう可能性がある。また、このようなガラ音を助長させてしまう現象を含めた形でガラ音を回避する為の制御（例えば等パワーを維持しつつエンジン動作点をエンジン最適燃費線上からガラ音回避動作線上に移行させる制御）を実行すると、燃費の悪化に繋がる可能性がある。尚、上述したようなガラ音を助長させてしまう課題や燃費を悪化させてしまう課題は未公知であり、第２電動機の回転速度に基づいてフィードバック制御により第１電動機の出力トルクを設定するに際して、ガラ音の助長を抑制乃至防止することについて未だ提案されていない。
［０００６］
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、第２電動機の回転速度に基づいて第１電動機の運転状態をフィードバック制御するに際して、ガラ音の助長を抑制乃至防止して燃費を向上させることができるハイブリッド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
［０００７］
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）エンジンからの動力を第１電動機及び出力回転部材へ分配する差動機構とその出力回転部材に動力伝達可能に連結された第２電動機とを有し、その第２電動機の回転速度に基づいてその第１電動機の運転状態がフィードバック制御されることによりその差動機構の差動状態が制御される電気式差動部を備えるハイブリッド車両の制御装置であって、（ｂ）前記第２電動機の出力トルクの範囲として予め定められた零乃至零近傍のトルク領域にその第２電動機の出力トルクがある場合には、その第２電動機の出力トルクがそのトルク領域外にある場合と比較して、前記フィードバック制御における前記第１電動機の運転状態の変更度合を小さくすることにある。
発明の効果
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
［０００８］
このようにすれば、第２電動機の回転変動が第１電動機の運転状態に反映される前記フィードバック制御において歯打ち音（ガラ音）を助長させてしまうことを抑制乃至防止することができる。従って、本発明を実施しない場合と比較して、例えば歯打ち音を抑制する為にエンジン動作点を最適燃費点から変更するときの変更量を少なくすることができる。つまり、歯打ち音を抑制する為のエンジン動作点を最適燃費点に近い点に設定することができる。よって、第２電動機の回転速度に基づいて第１電動機の運転状態をフィードバック制御するに際して、ガラ音の助長を抑制乃至防止して燃費を向上させることができる。
［０００９］
ここで、第２の発明は、前記第１の発明に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記フィードバック制御に用いるゲインを小さくすること、前記第２電動機の回転速度に施すフィルタ処理を強くすること、及び前記第２電動機の回転速度に替えて前記出力回転部材の回転速度関連値に基づいて前記フィードバック制御を実施することの内の少なくとも１つを実行することで、前記フィードバック制御における前記第１電動機の運転状態の変更度合を小さくすることにある。このようにすれば、前記フィードバック制御における前記第１電動機の運転状態の変更度合を確実に小さくすることができ、歯打ち音（ガラ音）の助長を一層確実に抑制乃至防止することができる。
［００１０］
また、第３の発明は、前記第１の発明又は第２の発明に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記第２電動機の出力トルクが前記トルク領域にある場合には、その第２電動機の出力トルクがそのトルク領域外にある場合に設定される所定のエンジン動作点を、歯打ち音を回避する為に設定される所定の歯打ち音回避用エンジン動作点に移行する歯打ち音回避制御を実施することにある。このようにすれば、歯打ち音回避制御において前記フィードバック制御における前記第１電動機の運転状態の変更度合を小さくすることで、前記所定の歯打ち音回避用エンジン動作点を所定のエンジン動作点に近い点に設定することができ、例えば燃費を向上させることができる。従って、歯打ち音を回避する際のエンジン回転速度の変化量を抑制することができ、ユーザ（
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
運転者）への違和感を減少させることができる。
［００１１］
また、第４の発明は、前記第３の発明に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記所定のエンジン動作点は、予め求められて記憶された最適燃費線上にて目標のエンジンパワーが得られるエンジン動作点であり、前記所定の歯打ち音回避用エンジン動作点は、前記歯打ち音を回避する為の予め求められて記憶された歯打ち音回避動作線上にて前記目標のエンジンパワーが得られるエンジン動作点である。このようにすれば、歯打ち音回避制御において前記フィードバック制御における前記第１電動機の運転状態の変更度合を小さくすることで、歯打ち音回避動作線を最適燃費線に近い位置に設定することができ、燃費を向上させることができる。
［００１２］
また、第５の発明は、前記第１の発明乃至第４の発明の何れか１つに記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記トルク領域は、前記電気式差動部にて前記エンジンの回転変動に起因する歯打ち音が発生し易い前記第２電動機の出力トルクの範囲として予め定められた歯打ち音発生領域である。このようにすれば、第２電動機の回転変動が第１電動機の運転状態に反映される前記フィードバック制御において歯打ち音（ガラ音）を助長させてしまうことを確実に抑制乃至防止することができる。
図面の簡単な説明
［００１３］
［図１］本発明が適用される車両の概略構成を説明する図であると共に、車両に設けられた制御系統の要部を説明するブロック線図である。
［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］エンジン最適燃費線及びガラ音回避動作線の一例を示す図である。
［図４］電子制御装置の制御作動の要部すなわち第２電動機回転速度に基づいて第１電動機の運転状態をフィードバック制御するに際してガラ音の助長を抑制乃至防止して燃費を向上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５］電子制御装置の制御作動の要部すなわち第２電動機回転速度に基づいて第１電動機の運転状態をフィードバック制御するに際してガラ音の助長を抑
【国際調査報告】
2013051143.tif 000010
2013051143.tif 000011