(57)【要約】【課題】要求トルクが不足する事態が生じても要求トルクの不足分を補うことができ、車両性能の向上を図る。【解決手段】車両１０は、車両１０への動力を伝達する車両用のフロントモータ２と、駆動輪９への動力伝達経路にクラッチ３を介して接続されたエンジン１と、エンジン１に連結されたモータジェネレータ４と、を備える。該車両１０の制御装置１１は、車両１０の発進の際にフロントモータ２への要求トルクが当該フロントモータ２の最大トルクを上回る場合、クラッチ３を動力伝達経路に連結し、モータジェネレータ４を力行駆動させてフロントモータ２をアシストする発進制御部１１１を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両への動力を伝達する車両用のモータと、
駆動輪への動力伝達経路にクラッチを介して接続されたエンジンと、
前記エンジンに連結されたモータジェネレータと、を備える車両の制御装置であって、
前記車両の発進の際に前記モータへの要求トルクが当該モータの最大トルクを上回る場合、前記クラッチを前記動力伝達経路に連結し、前記モータジェネレータを力行駆動させて前記モータをアシストする発進制御部を備える、
ことを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
勾配を検出する勾配センサを更に備え、
前記発進制御部は、前記車両の停車時に前記勾配センサで検出された勾配が所定以上の勾配である場合、前記車両の発進の際に、前記クラッチを前記動力伝達経路に連結し、前記モータジェネレータを力行駆動させて前記モータをアシストする、
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】
前記モータの故障を検出する故障検出部を更に備え、
前記発進制御部は、前記故障検出部で前記モータの故障が検出された場合、前記車両の停車時に前記勾配センサで検出された勾配が所定以上の勾配であっても前記車両の発進を禁止し、前記車両の停車時に検出された勾配が所定未満であっても前記車両の発進時に前記クラッチを前記動力伝達経路に連結し、前記モータジェネレータを力行駆動させる、
ことを特徴とする請求項２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記車両の駆動力によって駆動する機械式ポンプと、電動モータによって駆動する電動ポンプと、を更に備え、
前記クラッチは、油圧式クラッチであって、
前記発進制御部は、前記車両の発進の際に、前記モータジェネレータを力行駆動させる場合は、前記電動ポンプで前記油圧式クラッチを加圧して前記動力伝達経路に連結させる、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の車両の制御装置。
【請求項５】
前記電動ポンプは、前記モータ、及び前記モータジェネレータの冷却経路に設けられ、
前記発進制御部は、前記冷却経路に設けたバルブを制御し、前記電動ポンプと前記クラッチとを繋ぐ経路にオイルを流して前記クラッチを加圧する、
ことを特徴とする請求項４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、車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータの故障を検出する故障検出部と、故障検出部でモータの故障が検出された場合に、エンジンでのファイアリングを停止させてジェネレータを作動させるとともにクラッチを接続し、ジェネレータで車両を走行させる退避走行制御部とを備えた車両の制御装置が知られている（下記、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−７９６７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、電動のオイルポンプを用いてフロントモータとモータジェネレータの冷却及びベアリング潤滑を行う車両において、さらにモータジェネレータとエンジンとが常に直結しており、モータジェネレータとエンジンとが油圧式のクラッチを介して車軸動力が繋がる構成をしている場合がある。このようなタイプの車両の場合、油圧式のクラッチは、機械式のオイルポンプを用いて結合、切り離しを行うのが一般的である。
【０００５】
このような構成の車両においては、前後のモータ（フロントモータ、及びリヤモータ）を駆動力として車両を走行させるが、フロントモータ、及びリヤモータの駆動力では要求トルクに対して不足する場合が考えられる。例えば、勾配の急な坂路で車両が停止している状態から登坂方向に発進する場合である。このような場合に、フロントモータ、及びリヤモータに加えてモータジェネレータも駆動力の発生源として利用することができれば、更なるトルクアップが可能になり、既述のような坂路発進時でも要求トルクをトルクが下回る事態を防止することができ、車両性能の向上を図ることができる。
【０００６】
しかしながら、従来の技術では、車両が高車速域で走行していない場合、クラッチ内の油圧が不十分のため機械式のオイルポンプではクラッチを結合することができなかった。このため、停車状態から発進する際に、モータジェネレータを駆動力の発生源として利用することができなかった。
【０００７】
なお、特許文献１に記載の技術は、エンジンがファイアリングしている際にモータの故障を検出した場合にクラッチを接続する技術であり、車両が停止状態から発進する際の技術ではない。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、要求トルクが不足する事態が生じても要求トルクの不足分を補うことができ、車両性能の向上を図ることができる車両の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、車両への動力を伝達する車両用のモータと、駆動輪への動力伝達経路にクラッチを介して接続されたエンジンと、前記エンジンに連結されたモータジェネレータと、を備える車両の制御装置であって、前記車両の発進の際に前記モータへの要求トルクが当該モータの最大トルクを上回る場合、前記クラッチを前記動力伝達経路に連結し、前記モータジェネレータを力行駆動させて前記モータをアシストする発進制御部を備えることを特徴とする。
【００１０】
このように構成された車両の制御装置は、車両の発進の際に、モータへの要求トルクが当該モータの最大トルクを上回る場合、クラッチを動力伝達経路に連結し、モータジェネレータを力行駆動させてモータをアシストするため、発進に必要な要求トルクがモータの最大トルクを超え、モータのトルクでは発進できない場合であっても、モータジェネレータによってモータをアシストして発進することができる。
【００１１】
また、前記車両の制御装置は、勾配を検出する勾配センサを更に備え、前記発進制御部は、前記車両の停車時に前記勾配センサで検出された勾配が所定以上の勾配である場合、前記車両の発進の際に、前記クラッチを前記動力伝達経路に連結し、前記モータジェネレータを力行駆動させて前記モータをアシストするようにしてもよい。
【００１２】
このように構成すると、制御装置は、停車位置の上り勾配が急であり、発進に必要な要求トルクを超えるような場合であっても、モータジェネレータによってモータをアシストすることができ、車両を発進させることができる。
【００１３】
既述の制御装置は、前記モータの故障を検出する故障検出部を更に備え、前記発進制御部は、前記故障検出部で前記モータの故障が検出された場合、前記車両の停車時に前記勾配センサで検出された勾配が所定以上の勾配であっても前記車両の発進を禁止し、前記車両の停車時に検出された勾配が所定未満であっても前記車両の発進時に前記クラッチを前記動力伝達経路に連結し、前記モータジェネレータを力行駆動させるようにしてもよい。
【００１４】
このように構成した制御装置によると、モータが故障して、モータジェネレータのみでは上り坂を発進できない場合には、発進を禁止することで車両のずり下がりを防止して安全性を高めることができる。また、モータが故障してもモータジェネレータの駆動力のみで車両が坂路を発進できる場合には、制御装置は、モータジェネレータを力行駆動させることで、車両を発進させることができる。
【００１５】
また、車両の駆動力によって駆動する機械式ポンプと、電動モータによって駆動する電動ポンプと、を更に備え、前記クラッチは、油圧式クラッチであって、前記発進制御部は、前記車両の発進の際に、前記モータジェネレータを力行駆動させる場合は、前記電動ポンプで前記油圧式クラッチを加圧して前記動力伝達経路に連結させるようにしてもよい。
【００１６】
このように構成した制御装置によると、通常、車両の駆動力で駆動する機械式ポンプによって油圧式クラッチを加圧する車両において、発進する際に、車両が停止状態、エンジンが停止状態（発進時にはモータ走行のみ）、または、十分にエンジン回転数が上昇していない状態であっても、電動ポンプによって油圧式クラッチを加圧するので、車両が発進する際にモータジェネレータでモータをアシストすることができる。
【００１７】
さらに、前記電動ポンプは、前記モータ、及び前記モータジェネレータの冷却経路に設けられ、前記発進制御部は、前記冷却経路に設けたバルブを制御し、前記電動ポンプと前記クラッチとを繋ぐ経路にオイルを流して前記クラッチを加圧するようにしてもよい。
【００１８】
このように構成した制御装置によると、油圧式クラッチを、モータ及びモータジェネレータの冷却経路に設けられた電動ポンプで加圧するので、油圧式クラッチ専用の電動ポンプを設ける必要がない。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、要求トルクが不足する事態が生じても要求トルクの不足分を補うことができ、車両性能の向上を図ることができる車両の制御装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る車両のパワートレーンの構造の一例を示す図。
【図２】同実施形態に係るポンプとクラッチの配置の一例を示す図。
【図３】同実施形態に係るオイルの流れの一例を説明するための図。
【図４】同実施形態に係る発進時の処理の一例を示すフローチャート。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る車両のパワートレーンの構造の一例を示す図。
【図６】同実施形態に係る発進時の処理の一例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の各実施の形態について図面を参照しながら説明する。  
（第１の実施形態）
図１は、車両１０のパワートレーンの構造の一例を示す図である。この車両１０は、駆動源としてのエンジン１及びモータ２を搭載したシリーズ・パラレル併用方式のＦＦ（前輪駆動）ハイブリッド車両である。エンジン（Ｅ）１は、例えば、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、フロントモータ（ＦＭ：車両用のモータ）２は、電動機としての機能と発電機としての機能とを兼ね備えた交流電動発電機であり、駆動輪９へ動力を伝達する。一方、エンジン１は、駆動輪９への動力伝達経路にクラッチ３を介して接続される。これらのエンジン１及びフロントモータ２は、駆動輪９の動力伝達経路上において、駆動輪９に対して並列に接続される。駆動輪９の車軸の近傍には、車速Ｖを検出する車速センサ８が設けられる。車速センサ８により検出された車速Ｖの情報は、制御装置１１に送信される。
【００２２】
エンジン１及びモータ２と、駆動輪９との間には、トランスアクスル７が介装される。トランスアクスル７は、ディファレンシャルギア（差動装置）やファイナルドライブ（終減速機）を含む動力伝達装置であり、二つの駆動源と駆動輪９との間の動力伝達を担う複数の機構を内蔵する。本実施形態のトランスアクスル７は、変速機構を内部に持たない固定ギア比方式の減速装置である。
【００２３】
トランスアクスル７の内部に形成される動力伝達経路に関して、モータ２と駆動輪９との間の動力伝達経路には、所定の減速比でモータ２の回転速度を減速するギア機構が介装される。一方、エンジン１と駆動輪９との間の動力伝達経路には、所定の減速比でエンジン１の回転速度を減速するギア機構に加えて、クラッチ３が介装される。クラッチ３の断接状態を制御することで、エンジン１が動力伝達経路に接続され、あるいは動力伝達経路から遮断される。
【００２４】
図２は、トランスアクスル７内に配置されるクラッチ３とオイルポンプ１２の一例を示す図である。クラッチ３は、本実施形態では、油圧式クラッチであり、オイルポンプ１２は電動オイルポンプである。オイルポンプ１２は、駆動輪９の回転で動作する機械式オイルポンプ（機械式ポンプ）に加えて、電動のオイルポンプ（電動ポンプ）１２により作動可能に構成されている。オイルポンプ１２の作動は制御装置１１により制御される。なお、機械式オイルポンプはエンジン１の駆動力で動作させてもよい。また、オイルポンプ１２は、フロントモータ２やモータジェネレータ４を冷却するＥＶ冷却ライン（図３を用いて後述する。）に設けられたものである。さらに、オイルポンプ１２の駆動源は、本実施形態では、フロントモータ２であるが、これに限るものではない。
【００２５】
図３は、車両１０内におけるオイルの流れるラインの一例を示す図である。本実施形態では、オイルの流れるラインは、バルブＶ１，Ｖ２の切替えによりＥＶ冷却ラインと、クラッチ結合ラインとの２つが形成される。ＥＶ冷却ラインは、オイルパン３１からオイルポンプ１２を通過し、バイパスバルブ３２からオイルクーラ３３を経由、もしくはオイルクーラ３３を経由せずにモータジェネレータ４、及びフロントモータ２に対して分岐するラインへ流れ、再びオイルパン３１につながるラインである。一方、クラッチ結合ラインは、オイルポンプ１２、クラッチ３でオイルの流れが閉じているラインである。
【００２６】
バルブＶ１は、バイパスバルブ３２と、オイルポンプ１２との間に設けられ、バルブＶ２は、オイルポンプ１２と、クラッチ３との間に設けられる。ＥＶ冷却ラインが形成されるときは、バルブＶ１が開いた状態でバルブＶ２が閉じた状態である。このようにＥＶ冷却ラインが形成されたときは、モータジェネレータ４、及びフロントモータ２の冷却がなされる。一方、クラッチ結合ラインが形成されるときは、バルブＶ１が閉じており、かつ、バルブＶ２が開いた状態で、オイルポンプ１２とクラッチ３にのみオイルが流れる状態になる。このクラッチ結合ラインが形成されたときは、電動のオイルポンプ１２が作動することにより、クラッチ３内の油圧を高めることができ、クラッチ３を結合させることが可能になる。
【００２７】
このように本実施形態では、バルブＶ１，Ｖ２、及び電動のオイルポンプ１２を設けることにより、ハイブリッド車両に備えられている既存のＥＶ冷却ラインを利用してクラッチ結合ラインを形成可能としている。このため、低コストでＥＶ冷却ライン、及びクラッチ結合ラインの２つのラインを形成することができる。なお、ＥＶ冷却ラインとは別にクラッチ結合ラインを形成する構成にしてもよい。
【００２８】
図１に戻り説明を続ける。エンジン１とクラッチ３との間の動力伝達経路には、モータジェネレータ４が接続される。モータジェネレータ４は、エンジン１の駆動力を利用して発電する発電機としての機能と、駆動輪９に駆動力を伝達する電動機としての機能とを兼ね備えた交流電動発電機である。モータジェネレータ４の出力（駆動力）は、モータ２の出力よりも小さくてもよいが、少なくとも車両１０が徐行しうる程度の出力を持ったもの（数十キロワット以上）であることが好ましい。
【００２９】
フロントモータ２及びモータジェネレータ４のそれぞれは、インバータ５を介して走行用のバッテリ６に接続される。インバータ５よりもバッテリ６側で授受される電流は直流電流であり、インバータ５よりもフロントモータ２、及びジェネレータ４側で授受される電流は交流電流である。インバータ５は、これらの電流の直流交流変換を実施する。また、フロントモータ２及びモータジェネレータ４の回転速度は、供給される電流の交流周波数に比例する。インバータ５の動作を制御することで、フロントモータ２及びモータジェネレータ４に供給される電流量や電圧、交流周波数等がコントロールされ、それぞれの回転速度や出力トルクが調節される。
【００３０】
制御装置１１は、車両１０に搭載される各種装置の動作を総合的に管理する電子制御装置であり、図示しない車載ネットワーク網の通信ラインに接続される。制御装置１１には、ＣＰＵ、ＭＰＵ等のマイクロプロセッサや、ＲＯＭ、ＲＡＭ、インターフェイス装置等が内蔵される。図１に示すように、エンジン（Ｅ）１，フロントモータ（ＦＭ）２，クラッチ３，モータジェネレータ（ＭＧ）４，インバータ（ＩＮＶ）５，バッテリ（ＢＡＴ）６のそれぞれの作動状態は、制御装置１１によって制御される。なお、本実施形態では、単一の制御装置１１を設ける場合で説明するが、これに代えて、制御対象毎に複数の制御装置を設けてもよい。
【００３１】
本実施形態では、制御装置１１で実施される各種制御のうち、発進制御部１１１、及び通常走行制御部１１２について説明する。ここで、発進制御部１１１は、車両１０の停車時から車両１０を発進させる場合の制御を実行し、通常走行制御部１１２は、エンジン１及びモータ２を併用して車両１０を走行させる制御を実行する。以下、これらの制御を実施するための機能及び構成について説明する。制御装置１１に設けられる発進制御部１１１、及び通常走行制御部１１２は、電子回路（ハードウェア）によって実現してもよく、ＲＯＭや補助記憶装置に記録、保存されるソフトウェアとしてプログラミングされたものとしてもよいし、あるいは、これらの機能のうちの一部をハードウェアとして設け、他部をソフトウェアとしたものであってもよい。
【００３２】
また、制御装置１１には、勾配センサ２１、及び重量センサ２２がそれぞれ電気的に接続されている。勾配センサ２１は、例えば、Ｇ（加速度）センサであり、車両１０が位置する路面の勾配を検出する。勾配センサ２１が検出した路面の勾配は、制御装置１１に送信される。また、重量センサ２２は、車両１０の搭乗員の重量を検出する。例えば、車両１０内の各シートに重量センサをそれぞれ設けられ、各重量センサが検出した重量が、それぞれ制御装置１１に送信される。制御装置１１は、各重量センサから受信した重量を加算することにより、車両１０内の搭乗員の重量を検出することができる。
【００３３】
さらに、制御装置１１には、フロントモータ２内のフロントモータコイルの温度を測定する温度センサ（図示省力）、モータジェネレータ４内のジェネレータコイルの温度を測定する温度センサ（図示省略）、及びオイルポンプ１２を流れるオイルの温度を検出する温度センサ（図示省略）が接続されており、制御装置１１は、これら各センサから受信する温度に基づいて、フロントモータコイル温度、ジェネレータコイル温度、オイル温度をそれぞれ検出することができる。
【００３４】
発進制御部１１１は、車両１０の発進の際にフロントモータ２への要求トルクが当該フロントモータの最大トルクを上回る場合、クラッチ３を動力伝達経路に連結し、モータジェネレータ４を力行駆動させてフロントモータ２をアシストする。より具体的には、発進制御部１１１は、車両１０の停車時に勾配センサ２１で検出された勾配が所定以上の勾配である場合、車両１０の発進の際に、クラッチ３を動力伝達経路に連結し、モータジェネレータ４を力行駆動させてフロントモータ２をアシストする。さらに、発進制御部１１１は、車両１０の発進の際に、モータジェネレータ４を力行駆動させる場合は、オイルポンプ１２でクラッチ３を加圧してクラッチ３を動力伝達経路に連結させる。このとき、発進制御部１１１は、ＥＶ冷却ライン（冷却経路）に設けたバルブＶ１，Ｖ２を制御し、オイルポンプ１２とクラッチ３とを繋ぐクラッチ結合ライン（経路）にオイルを流してクラッチ３を加圧する。
【００３５】
通常走行制御部１１２は、車両１０の走行状態やバッテリ６の充電状態，走行負荷の状態などに応じて、複数の走行モードの中から一つの走行モードを選択し、その走行モードに基づいてパワートレーンの各種装置の作動状態を制御する。この通常走行制御部１１２は、少なくとも車速Ｖに応じてエンジン１を駆動するとともにクラッチ３を接続し、エンジン１及びフロントモータ２を併用して車両１０を走行させる機能を持つ。本実施形態では、複数の走行モードとして、ＥＶ走行モード、シリーズ走行モード、パラレル走行モードの三種類が設定されたものを例示する。
【００３６】
ＥＶ走行モードは、バッテリ６の充電電力を使用してフロントモータ２の駆動力のみで車両１０を走行させる走行モードである。ＥＶ走行モードが選択される条件は、例えばバッテリ６の充電電力が所定電力以上であり、車速Ｖが所定車速未満であることとされる。ＥＶ走行モードが選択されているとき、エンジン１及びモータジェネレータ４は非作動であり、クラッチ３は切断状態である。
【００３７】
シリーズ走行モードは、フロントモータ２の駆動力で車両１０を走行させつつ、エンジン１を作動させてモータジェネレータ４で発電する走行モードである。シリーズ走行モードが選択される条件は、例えばバッテリ６の充電電力が所定電力未満であり、かつ、車速Ｖが所定車速未満であることとされる。シリーズ走行モードが選択されているとき、エンジン１及びモータジェネレータ４は作動するが、クラッチ３は切断状態である。
【００３８】
パラレル走行モードは、エンジン１から高効率でエネルギーを取り出すことのできる高速走行時に、おもにエンジン１の駆動力を利用しながらフロントモータ２の駆動力を補助的に使用して車両１０を走行させる走行モードである。パラレル走行モードでは、車速Ｖに応じてエンジン１がファイアリング駆動される。パラレル走行モードが選択される条件は、例えば車速Ｖが所定車速以上であることや、ドライバによる急加速操作がなされたこと、エアコン負荷が増加したことなどとされる。これらの何れかの条件が成立した場合に、パラレル走行モードが選択される。また、パラレル走行モードでのクラッチ接続速度は、その時点での車速Ｖに応じて設定される。例えば、通常走行制御部１３は、車速Ｖが速いほどクラッチ接続速度が速くなるように、クラッチ３を制御する。
【００３９】
このように、高速走行時のパラレル走行モード時ではクラッチ３は接続状態にあるが、他のＥＶ走行モード時、及びシリーズ走行モード時ではクラッチ３は切断状態にある。そして、車両１０の停車時にはクラッチ３の油圧が不十分になり、機械式のオイルポンプではクラッチ３を結合することができない。しかしながら、本実施形態では、制御装置１１は、バルブＶ１，Ｖ２を制御することによりクラッチ結合ラインを形成し、さらにオイルポンプ１２を作動させることによりクラッチ３内の油圧を高めることができ、停車中の車両１０が発進する際にでも、クラッチ３を接続し、モータジェネレータ４を駆動力の発生源として利用することができるようになっている。
【００４０】
次に、停車中の車両１０が発進するときに実行される処理について説明する。図４は、制御装置１１の発進制御部１１１が実行する車両発進時の処理の一例を示すフローチャートである。なお、以下で用いるＸ１からＸ５はそれぞれ所定値である。
【００４１】
発進制御部１１１は、車速ＶがＸ１ｋｍ／ｈ以下であるか否かを判定する（ＳＴ１０１）。発進制御部１１１は、車速センサ８から得られる車速Ｖに基づいて、車速ＶがＸ１ｋｍ／ｈ以下であるか否かを判定する。ここで、Ｘ１は、車両１０の停車判定をするための所定値である。車速ＶがＸ１ｋｍ／ｈ以下であると判定した場合（ＳＴ１０１：ＹＥＳ）、発進制御部１１１は、坂路勾配がＸ２%以上であるか否かを判定する（ＳＴ１０２）。発進制御部１１１は、勾配センサ２１から得られる勾配に基づいて、坂路勾配がＸ２%以上であるか否かを判定する。ここで、所定値Ｘ２％は、モータジェネレータ４のジェネレータトルクでアシストをするか否かを判定するための所定値である。
【００４２】
坂路勾配がＸ２%以上であると判定した場合（ＳＴ１０２：ＹＥＳ）、発進制御部１１１は、フロントモータコイル温度、及びモータジェネレータコイル温度がＸ３℃以下であるか否かを判定する（ＳＴ１０３）。発進制御部１１１は、図示省略の温度センサから受信するフロントモータコイル温度、及びモータジェネレータコイル温度に基づいて、フロントモータコイル温度、及びモータジェネレータコイル温度がＸ３℃以下であるか否かを判定する。フロントモータコイル温度、及びモータジェネレータコイル温度がＸ３℃以下であると判定した場合（ＳＴ１０３：ＹＥＳ）、発進制御部１１１は、オイル温度がＸ４℃以下であるか否かを判定する（ＳＴ１０４）。発進制御部１１１は、図示省略の温度センサから受信するオイル温度に基づいて、オイル温度がＸ４℃以下であるか否かを判定する。このステップＳＴ１０３，ＳＴ１０４により、発進制御部１１１は、フロントモータ２、及びモータジェネレータ４の冷却、さらにＥＶ冷却ラインの冷却能力に問題がないか否かを判定することができる。
【００４３】
オイル温度がＸ４℃以下であると判定した場合（ＳＴ１０４：ＹＥＳ）、発進制御部１１１は、ＥＶ冷却ラインからクラッチ結合ラインに切り替る（ＳＴ１０５）。つまり、発進制御部１１１は、バルブＶ１，Ｖ２を制御することにより、クラッチ結合ラインを形成する。次に、発進制御部１１１は、クラッチ３を結合する（ＳＴ１０６）。発進制御部１１１は、クラッチ結合ラインが形成されている状態で、電動のオイルポンプ１２を作動させる。これにより、クラッチ３が結合し、モータジェネレータ４のジェネレータトルクが利用可能になる。
【００４４】
次に、発進制御部１１１は、車速がＸ５ｋｍ／ｈ以上であるか否かを判定する（ＳＴ１０７）。発進制御部１１１は、車速センサ８から得られる車速Ｖに基づいて、車速ＶがＸ５ｋｍ／ｈ以上であるか否かを判定する。車速がＸ５ｋｍ／ｈ以上であると判定しない場合（ＳＴ１０７：ＮＯ）、発進制御部１１１は、再び、ステップＳＴ１０７の判定を行う。つまり、車速ＶがＸ５ｋｍ／ｈ以上になるまで、この処理はループする。ここで、所定値Ｘ５ｋｍ／ｈは、坂路を上りきったか否かを判定するための所定値である。そして、車速ＶがＸ５ｋｍ／ｈ以上であると判定した場合（ＳＴ１０７：ＹＥＳ）、発進制御部１１１は、クラッチ３を開放する（ＳＴ１０８）。つまり、発進制御部１１１は、オイルポンプ１２の作動を停止する。これにより、ジェネレータトルクが利用不可になる。次に、発進制御部１１１は、クラッチ結合ラインからＥＶ冷却ラインに切り替える（ＳＴ１０９）。発進制御部１１１は、バルブＶ１，Ｖ２を制御し、クラッチ結合ラインからＥＶ冷却ラインに切り替える。そして、発進制御部１１１は、この処理を終了する。
【００４５】
なお、発進制御部１１１が、車速ＶがＸ１ｋｍ／ｈ以下でないと判定した場合（ＳＴ１０１：ＮＯ）、坂路勾配がＸ２%以上でないと判定した場合（ＳＴ１０２：ＮＯ）、フロントモータコイル温度、及びモータジェネレータコイル温度がＸ３℃以下でないと判定した場合（ＳＴ１０３：ＮＯ）、及びオイル温度がＸ４℃以下であると判定した場合（ＳＴ１０４：ＮＯ）は、発進制御部１１１はこの処理を終了する。
【００４６】
以上のように構成された発進制御部１１１は、車両１０の発進の際に、フロントモータ２への要求トルクが当該フロントモータ２の最大トルクを上回る場合、クラッチ３を動力伝達経路に連結し、モータジェネレータ４を力行駆動させてフロントモータ２をアシストするため、発進に必要な要求トルクがモータの最大トルクを超え、フロントモータ２のトルクでは発進できない場合であっても、モータジェネレータ４によってフロントモータ２をアシストして発進することができる。
【００４７】
また、車両１０の停車時に勾配センサ２１で検出された勾配が所定以上の勾配である場合、つまり、急な坂路での車両１０の発進の際に、クラッチ３を前記動力伝達経路に連結し、発進制御部１１１は、モータジェネレータ４を力行駆動させてフロントモータ２をアシストすることができる。このため、発進制御部１１１は、停車位置の上り勾配が急であるとき、又は、凸の段差があるときのような発進に必要な要求トルクがフロントモータ２の最大トルクを超えるような場合であっても、モータジェネレータ４によってフロントモータ２をアシストすることができ、車両１０を発進させることができる。
【００４８】
また、車両１０は、駆動輪９の回転で駆動する機械式のオイルポンプと、電動モータによって駆動する電動のオイルポンプ１２とを備えている。また、クラッチ３は、油圧式クラッチである。そして、発進制御部１１１は、車両１０の発進の際に、モータジェネレータ４を力行駆動させる場合は、電動のオイルポンプ１２で油圧式のクラッチ３を加圧して、動力伝達経路にクラッチ３を連結させることができる。このため、通常の機械式のオイルポンプによって油圧式クラッチを加圧する車両において、発進する際に、車両が停止状態であっても、電動のオイルポンプ１２によって油圧式クラッチを加圧するため、車両１０が発進する際にモータジェネレータ４によりフロントモータ２をアシストすることができる。
【００４９】
さらに、電動のオイルポンプ１２は、フロントモータ２、及びモータジェネレータ４の冷却ラインであるＥＶ冷却ラインに設けられ、発進制御部１１１は、ＥＶ冷却ラインに設けたバルブＶ１，Ｖ２を制御し、オイルポンプ１２とクラッチ３とを繋ぐ経路にオイルを流してクラッチ３を加圧することができる。このようにクラッチ３を、ＥＶ冷却ラインに設けられたオイルポンプ１２で加圧するため、油圧式クラッチ専用の電動のオイルポンプを設ける必要がない。
【００５０】
さらに、ステップＳＴ１０３において、坂路勾配がＸ２％以上であるか否かを判定する場合に、所定値Ｘ％を重量センサ２２から得られる車両１０内の重量（搭乗者の重量）に応じて変化させるようにしてもよい。つまり、車両１０内の重量が重いほど、坂路発進の際にずり下がるおそれが大きくなる。このため、発進制御部１１１は、車両１０内の重量が重いほど、所定値Ｘ２％の値を小さくし、モータジェネレータ４のジェネレータトルクを利用できる幅を広げる、つまり、車両１０内の搭乗者の重量が軽いときより重いときの方がより急でない坂路でもジェネレータトルクを利用できるようにしてもよい。これにより、車両１０内の重量が重い場合にも車両１０のずり下がりを防止することができる。
【００５１】
なお、本実施形態では、フロントモータ２をモータジェネレータ４の駆動力でアシストする場合で説明したが、車両１０がリヤモータを備える場合には、フロントモータ２、及びリヤモータの合計の駆動力に対してモータジェネレータ４の駆動力でアシストするようにしてもよい。
（第２の実施形態）
本第２の実施形態は、フロントモータ２の故障を検出する故障検出部を更に備えている点が異なっている。したがって、以下では、故障検出部に関連する技術について詳細に説明する。なお、既述の第１の実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、これらについての詳細な説明は省略する。
【００５２】
図５は、第２の実施形態に係る車両１０のパワートレーンの構造の一例を示す図である。第１の実施形態の図１と比較すると、制御装置１１内に故障検出部１１３が設けられている点が異なっている。
【００５３】
故障検出部１１３は、フロントモータ２の故障を検出する。ここで、故障とは、例えば、フロントモータ２自体が作動しない故障や、フロントモータ２を制御するための制御回路が正常に機能しない制御故障等であり、フロントモータ２によりトルクを出力することができない故障である。故障検出部１１３は、フロントモータ２の故障を検出した場合、故障を検出したことを示す故障情報を発進制御部１１１に出力する。
【００５４】
次に、停車中の車両１０が発進するときに実行される処理について説明する。図６は、制御装置１１の発進制御部１１１が実行する車両発進時の処理の一例を示すフローチャートである。なお、以下で用いるＸ１からＸ８は第１の実施形態と同様にそれぞれ所定値である。また、所定値Ｘ１からＸ４は、第１の実施形態と同一の値の場合で説明するが、これに限るものではない。
【００５５】
まず、発進制御部１１１は、フロントモータ２が故障状態であるか否かを判定する（ＳＴ２０１）。発進制御部１１１は、故障検出部１１３から故障情報を受け取ったか否かに基づいて、この判定を実行する。フロントモータ２が故障状態であると判定した場合（ＳＴ２０１：ＹＥＳ）、発進制御部１１１は、車速センサ８から受信する車速Ｖに基づいて、車速がＸ１ｋｍ／ｈ以下であるか否かを判定する（ＳＴ２０２）。車速がＸ１ｋｍ／ｈ以下であると判定した場合（ＳＴ２０２：ＹＥＳ）、発進制御部１１１は、勾配センサ２１から受信する勾配に基づいて、坂路勾配がＸ２%以上であるか否かを判定する（ＳＴ２０３）。
【００５６】
坂路勾配がＸ２%以上でないと判定した場合（ＳＴ２０３：ＮＯ）、発進制御部１１１は、勾配センサ２１から得られる勾配に基づいて、坂路勾配がＸ６%未満であるか否かを判定する（ＳＴ２０４）。ここで、所定値Ｘ６％は、モータジェネレータ４のジェネレータトルクのみで坂路を発進できるか否かを規定する値である。坂路勾配がＸ６%未満であると判定した場合（ＳＴ２０４：ＹＥＳ）、発進制御部１１１は、図示省略の温度センサから受信するジェネレータコイルの温度に基づいて、ジェネレータコイル温度がＸ３℃以下であるか否かを判定する（ＳＴ２０５）。ジェネレータコイル温度がＸ３℃以下であると判定した場合（ＳＴ２０５：ＹＥＳ）、発進制御部１１１は、図示省略の温度センサから受信するオイルの温度に基づいて、オイル温度がＸ４℃以下であるか否かを判定する（ＳＴ２０６）。ステップＳＴ２０５，ＳＴ２０６により、モータジェネレータ４の冷却、及びＥＶ冷却ラインの冷却能力に問題がないか否かが判定される。なお、ステップＳＴ２０１，ＳＴ２０２，ＳＴ２０４からＳＴ２０６の処理でＮＯと判定した場合、及びステップＳＴ２０３でＹＥＳと判定した場合、発進制御部１１１は、この処理を終了する。
【００５７】
オイル温度がＸ４℃以下であると判定した場合（ＳＴ２０６）、発進制御部１１１は、ＥＶ冷却ラインからクラッチ結合ラインに切り替え（ＳＴ２０７）、クラッチ３を結合する（ＳＴ２０８）。これらの処理は、既述のステップＳＴ１０５，ＳＴ１０６と同様である。これにより、モータジェネレータ４のジェネレータトルクが利用可能になる。なお、ここでは、車両の車速Ｖが上がり過ぎないように制御することが望ましい。
【００５８】
次に、発進制御部１１１は、勾配センサ２１から得られる勾配に基づいて、車速がＸ７ｋｍ／ｈ以下で、かつ、坂路勾配がＸ８%以上であるか否かを判定する（ＳＴ２０９）。ここで、Ｘ８％は、モータジェネレータ４のジェネレータトルクで走行はしたものの坂路でとまってしまう状態か否かを判定するための所定値である。車速がＸ７ｋｍ／ｈ以下で、かつ、坂路勾配がＸ８%以上でないと判定した場合（ＳＴ２０９：ＮＯ）、発進制御部１１１は、キー（図示省略）オフ操作があるか否かを判定する（ＳＴ２１０）。つまり、発進制御部１１１は、車両のドライバにより、キーオフがされたか否かを判定する。車両１０が坂路を登れない場合は、ドライバによりキーオフ操作がされるため、キーオフか否かが判定される。フロントモータ２の故障という緊急時であるため、キーオフ操作がなされない限り、モータジェネレータ４のトルク出力を継続するようにするためである。キーオフ操作がないと判定した場合（ＳＴ２１０：ＮＯ）、処理はステップＳＴ２０９に戻る。これにより、キーオフ操作がされない場合、車速がＸ７ｋｍ／ｈ以下で、かつ、坂路勾配がＸ８%以上になるまで、この状態が継続する。
【００５９】
発進制御部１１１は、車速がＸ７ｋｍ／ｈ以下で、かつ、坂路勾配がＸ８%以上であると判定した場合（ＳＴ２０９：ＹＥＳ）、または、キーオフ操作があったと判定した場合（ＳＴ２０１：ＹＥＳ）、発進制御部１１１は、クラッチ３を開放する（ＳＴ２１１）。これにより、ジェネレータトルクが利用不可になる。そして、発進制御部１１１は、クラッチ結合ラインからＥＶ冷却ラインに切り替え（ＳＴ２１２）、この処理を終了する。なお、ステップＳＴ２１１，ＳＴ２１２の処理は、既述のＳＴ１０８，ＳＴ１０９とそれぞれ同様である。
【００６０】
このように構成された制御装置によると、発進制御部１１１は、故障検出部１１３でフロントモータ２の故障が検出された場合においては、車両１０の停車時に検出された勾配がＸ２％以上の勾配であっても車両１０の発進を禁止し、車両１０の停車時に検出された勾配がＸ６％未満であっても車両１０の発進時にクラッチ３を動力伝達経路に連結し、モータジェネレータ４を力行駆動させることができる。
【００６１】
このため、発進制御部１１１は、フロントモータ２が故障して、モータジェネレータ４のみでは上り坂を発進できない所定値Ｘ６％以上の勾配の場合には、発進を禁止することで車両１０のずり下がりを防止して安全性を高めることができる。また、発進制御部１１１は、フロントモータ２が故障してもモータジェネレータ４の駆動力のみで車両１０が坂路を発進できる所定値Ｘ６％未満の勾配の場合には、モータジェネレータ４を力行駆動させることで、車両１０を発進させることができる。
【００６２】
また、発進制御部１１１は、重量センサ２２から受信する車両１０内の重量に応じて、勾配に関する所定値Ｘ２，Ｘ６，Ｘ８をそれぞれ変更するように構成してもよいのは、第１の実施形態と同様である。
【００６３】
なお、上記各実施形態では、フロントモータ２の故障判定を行う場合で説明したが、車両１０がリヤモータを備える場合には、フロントモータ２、及びリヤモータのそれぞれについて故障判定を行おうようにしてもよい。
【００６４】
この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。さらに、異なる実施形態の構成を組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１…エンジン、２…フロントモータ、３…クラッチ、４…モータジェネレータ、５…インバータ、６…バッテリ、７…トランスアクスル、８…車速センサ、１０…車両、１１…制御装置、２１…勾配センサ、２２…重量センサ、１１１…発進制御部、１１２…通常走行制御部、１１３…故障検出部
【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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