(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハイブリッド電気自動車（HEV）の第１及び第２アクチュエータに当該車を駆動する駆動トルクを伝達させるよう制御するための制御手段であって、
前記制御手段は、前記第１アクチュエータが車のドライブラインから切断されており且つ前記第２アクチュエータが駆動トルクを伝達して車を駆動する第１モードと、前記第１アクチュエータがリリース可能なトルク伝達手段によりドライブラインに連結されている第２モードとの間で切り替えるように車を制御するべく作動可能であり、また、この制御手段は前記第１及び第２アクチュエータがそれぞれ第一及び第二目標トルク配分値を伝達して車を駆動し、それにより運転者要求駆動トルクを提供するように前記第１及び第２アクチュエータを制御し、
前記制御手段は、前記第１モードから前記第２モードへの切り替えが要求された時、速度制御手段によって前記第１アクチュエータの回転が目標第１アクチュエータ速度に向かうよう制御し、リリース可能なトルク伝達手段がアクチュエータ切断状態とアクチュエータ連結状態の間の切り替えを行い、それにより前記第１アクチュエータをドライブラインに連結するよう制御するように構成されており、
前記制御手段はさらに前記第１アクチュエータにより伝達されるトルク量に第１アクチュエータ目標トルク配分値に向かう傾斜をつけ、また前記第２アクチュエータにより伝達されるトルク量に第２アクチュエータ目標トルク配分値に向かう傾斜をつけ、その間、車に伝達される総合駆動トルク値を前記運転者要求トルクにほぼ等しく維持するように構成されており、
ここに前記目標第１アクチュエータ速度は、前記第１アクチュエータがアクチュエータ連結状態でリリース可能なトルク伝達手段とともに回転するであろう速度よりも大きい速度である、
制御手段。
【請求項２】
前記制御手段は、前記リリース可能なトルク伝達手段がアクチュエータ連結状態を引き受けると、前記第１アクチュエータにより伝達されるトルク量に前記第１アクチュエータ目標トルク配分値に等しくなるよう傾斜をつけ、そして、前記第２アクチュエータにより伝達されるトルク量を前記第２アクチュエータ目標トルク配分値に等しくなるよう調整するように構成されている請求項１に記載の制御手段。
【請求項３】
前記リリース可能なトルク伝達手段がアクチュエータ切断状態とアクチュエータ連結状態との間の移行期間にあるとき、前記第２アクチュエータにより伝達される駆動トルク量を、前記第１及び第２アクチュエータにより伝達される総合駆動トルクが運転者要求トルクの値に等しく留まるように制御するように構成されている請求項１又は２に記載の制御手段。
【請求項４】
前記第１モードから前記第２モードへの移行が要求される時、前記速度制御手段は前記第１アクチュエータの回転速度が目標速度に近づくように制御するよう制御を受ける請求項１〜３のいずれか一項に記載の制御手段。
【請求項５】
前記リリース可能なトルク伝達手段がアクチュエータ切断状態からアクチュエータ連結状態に移行する間、第１アクチュエータの回転速度をアクチュエータ連結状態のときに前記第１アクチュエータが回転するであろう速度に等しく維持するように前記第１アクチュエータを制御する、請求項４に記載の制御手段。
【請求項６】
アクチュエータ連結状態のときに第１アクチュエータがリリース可能なトルク伝達手段とともに回転するであろう速度に前記第１アクチュエータの速度が等しいときに、前記リリース可能なトルク伝達手段がアクチュエータ連結状態を引き受けるように制御するように構成されている請求項１〜５のいずれか一項に記載の制御手段。
【請求項７】
第１モードから第２モードへの移行が要求される時、リリース可能なトルク伝達手段がアクチュエータ連結状態になるまで、前記速度制御手段による第１アクチュエータの回転速度の制御を行うように構成されている請求項１〜６のいずれか１項に記載の制御手段。
【請求項８】
前記第１アクチュエータにより伝達されるトルク量は前記速度制御手段により要求される値から傾斜関数に従って第１アクチュエータ目標トルク配分値へ向けて傾斜され、前記傾斜関数は線形関数または非線形関数である請求項１〜７のいずれか一項に記載の制御手段。
【請求項９】
傾斜関数は運転者要求トルクに応答するものである請求項８に記載の制御手段。
【請求項１０】
前記傾斜関数は、第１アクチュエータにより伝達されるトルク量が前記速度制御手段により要求される値から、運転者要求トルクの値に応じた前記第１アクチュエータ目標トルク配分値に向けて傾斜する割合を増加するように構成されている請求項９に記載の制御手段。
【請求項１１】
第１アクチュエータにより伝達されるトルク量を、第１アクチュエータ目標トルク配分値の変化率に対応する割合で傾斜させ、第１アクチュエータにより伝達されるトルクの変化率は前記第１アクチュエータ目標トルク配分値のそれからオフセットされており、それにより前記第１アクチュエータにより伝達されるトルク量を、前記第１アクチュエータ目標トルク配分値に向けて収れんさせるように構成されている請求項１〜１０の何れか一項に記載の制御手段。
【請求項１２】
一つ以上の車パラメータに基づくエネルギー管理プロトコルに従って、前記第１及び第２目標トルク配分値を決定するように構成されている請求項１〜１１の何れか一項に記載の制御手段。
【請求項１３】
請求項１〜１２の何れか一項に記載された制御手段を有するハイブリッド電気自動車。
【請求項１４】
前記第１アクチュエータは内燃エンジンを備え、前記第２アクチュエータは電気機械を備え、そして、リリース可能なトルク伝達手段はクラッチ手段を備える請求項１３に記載のハイブリッド電気自動車。
【請求項１５】
第１及び第２アクチュエータによって車を駆動するための駆動トルクを伝達するようハイブリッド電気自動車を制御する方法であって、
前記第１アクチュエータが車のドライブラインから切断されており且つ前記第２アクチュエータが駆動トルクを伝達して車を駆動する第１モードと、前記第１アクチュエータがリリース可能なトルク伝達手段によりドライブラインに連結されている第２モードとの間で切り替えるように車を制御することを含み、
制御手段は前記第１及び第２アクチュエータがそれぞれ第一及び第二目標トルク配分値を伝達して車を駆動し、それにより運転者要求駆動トルクを提供するように制御し、
前記第１モードから前記第２モードへの切り替えが要求された時、当該方法は速度制御手段によって前記第１アクチュエータの回転が目標回転速度に向かうよう制御すること、及び、リリース可能なトルク伝達手段がアクチュエータ切断状態とアクチュエータ連結状態の間の切り替えを行い、それにより前記第１アクチュエータをドライブラインに連結するよう制御することを含み、
当該方法はさらに前記第１アクチュエータにより伝達されるトルク量に対して前記速度制御手段によって要求される値から前記第１アクチュエータ目標トルク配分値へと傾斜をつけ、そして、前記第２アクチュエータにより伝達されるトルク量に対して現在の値から第２アクチュエータ目標トルク配分値へと傾斜をつけ、その間、車を駆動するために供給される総合駆動トルク値を前記運転者要求トルクにほぼ等しく維持することを含み、
それにより、前記目標第１アクチュエータ速度は、前記第１アクチュエータがアクチュエータ連結状態にあるときにリリース可能なトルク伝達手段とともに回転するであろう速度よりも大きい速度とする、
方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）を制御するための制御装置と制御方法に関する。とりわけ、限定的ではないが、本発明は、電気自動車（ＥＶ）モードから並列モードに移行する際に並列型ハイブリッド電気自動車を制御するための制御装置と制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気機械と内燃エンジン（ＩＣＥ）を車のドライブラインに並列に連結して有しているハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）を構成することは公知である。
この自動車はドライブラインへのトルクがもっぱら電気機械により供給される電気自動車（ＥＶ）モードでの駆動が可能であるし、或いはトルクが内燃エンジンと電気機械によりドライブラインに供給される並列モードでも駆動できる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
運転性の改善されたハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）が望まれる。また、電気自動車ＥＶモードから並列モードへの切り替えに際して改善された騒音、振動及びハーシュネス（ＮＶＨ）性能をもつハイブリッド電気自動車が望まれる。
即ち、電気自動車（ＥＶ）モードから並列モードへの切り替えに際して作動の円滑性が改善されたハイブリッド電気自動車の提供が望まれる。円滑さは切り替えが行われる際の車の加速率及び／又は速度の変動、例えばがたつき等との妥協でありうる。さらに、電気自動車（ＥＶ）モードから並列モードに切り替えに応じて短時間に作動するハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）の提供が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の実施形態は添付の特許請求の範囲を参照することで理解できよう。本発明は特許請求の範囲に記載された制御装置と、自動車と、方法を提供する。
【０００５】
保護が求められる本発明の他の側面では、車を駆動するための駆動トルクを伝達する車の第１及び第２アクチュエータを制御するように作動可能なハイブリッド電気自動車のための制御手段が提供される。この制御手段は、第１アクチュエータが実質的に車のドライブラインから切断され且つ第２アクチュエータが駆動トルクを伝達して車を駆動する第１モードと、第１アクチュエータがリリース可能なトルク伝達手段によりドライブラインに連結される第２モードとの間で切り替えるように車を制御するべく作動可能であり、また、この制御手段は前記第１及び第２アクチュエータがそれぞれ第一及び第二目標トルク配分値を伝達して車を駆動し、それにより運転者要求駆動トルクを提供するように前記第１及び第２アクチュエータを制御し、
前記制御手段は、前記第１モードから前記第２モードへの切り替えが要求された時、速度制御手段によって前記第１アクチュエータの回転が目標第１アクチュエータ速度に向かうよう制御し、リリース可能なトルク伝達手段がアクチュエータ切断状態とアクチュエータ連結状態の間の切り替えを行い、それにより前記第１アクチュエータをドライブラインに連結するよう制御するように構成されており、
前記制御手段はさらに前記第１アクチュエータにより伝達されるトルク量に第１アクチュエータ目標トルク配分値に向かう傾斜をつけ、また前記第２アクチュエータにより伝達されるトルク量に第２アクチュエータ目標トルク配分値に向かう傾斜をつけ、その間、車に伝達される総合駆動トルク値を前記運転者要求トルクにほぼ等しく維持するように構成されており、
ここに目標第１アクチュエータ速度は、第１アクチュエータがアクチュエータ連結状態でリリース可能なトルク伝達手段とともに回転する速度よりも大きい速度である。
【０００６】
このように、速度制御手段により要求されて第１アクチュエータから伝達されるトルク量は目標第１アクチュエータトルク配分値とブレンドされうる。第１アクチュエータトルク配分値は、最適な車性能を得るようにエネルギー管理プログラムまたはプロトコル（ＥＭＰ）に従って制御手段が決定することができる。
【０００７】
即ち、速度制御手段により要求されるトルク値は第１アクチュエータ目標トルク配分値とブレンドされ、それにより第１アクチュエータにより提供されるトルク量は速度制御手段により要求される値から時間をかけて第１アクチュエータ目標トルク配分値（またはＥＭＰ値）に変化することができる。
さらに、第１アクチュエータの目標回転速度は、もしもドライブラインに連結されたら第１アクチュエータが回転するであろう速度（リリース可能なトルク伝達手段がアクチュエータ連結状態にあるときに第１アクチュエータの期待される速度）よりも大きい値にセットされる。この特徴によって、第１アクチュエータの速度が、リリース可能なトルク伝達手段がアクチュエータ連結状態を引き受けることのできる速度に達し得るスピードの有意な増加を生じる。さらに、これは、リリース可能なトルク伝達手段がアクチュエータ連結状態を引き受ける瞬間の、第１アクチュエータにより発生するトルク量と、第１アクチュエータ目標トルク配分値との間の差を減じる。
【０００８】
本発明の実施形態は、第１モードから第２モードへのより滑らかな移行が行われ、車の騒音、振動及びハーシュネス（ＮＶＨ）性能が向上する。
本発明の制御手段により制御される電気自動車は第１及び第２アクチュエータのみを有するものに限定されないことを理解すべきである。ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）は二つより多くのアクチュエータを有しうる。さらに、第１及び第２アクチュエータのトルク値は制御手段により決定しうることを理解すべきである。
【０００９】
ある実施形態では、前記制御手段は、前記リリース可能なトルク伝達手段がアクチュエータ接続状態を引き受けると、前記第１アクチュエータにより伝達されるトルク量に前記第１アクチュエータ目標トルク配分値に等しくなるよう傾斜をつけ、そして、前記第２アクチュエータにより伝達されるトルク量を前記第２アクチュエータ目標トルク配分値に等しくなるよう調整するように構成されている。
第１及び第２目標トルク配分値は運転者要求トルクに応答して変化しうることを理解すべきである。さらに目標第１アクチュエータ速度もまた運転者要求トルクに応答して変化しうる。
【００１０】
ある実施形態では、前記制御手段は、前記リリース可能なトルク伝達手段がアクチュエータ切断状態とアクチュエータ接続状態との間の移行期間にあるとき、前記第２アクチュエータにより伝達される駆動トルク量を、前記第１及び第２アクチュエータにより伝達される総合駆動トルクが運転者要求トルクの値に実質的に等しく留まるように制御するように構成されている。
この特徴は、第１アクチュエータがドライブラインに連結され且つ第１及び第２アクチュエータによりドライブラインに伝達される正味のトルク量に寄与し始めるにつれて、この寄与が、運転者要求トルクにほぼ等しいドライブラインへの全トルクを維持するように第２アクチュエータにより相殺されうるという利点を有する。所与の値の運転者要求トルクに対して第２アクチュエータにより伝達されるトルク量は、第１アクチュエータがドライブラインに連結されてそれに駆動トルクを伝達する過程で減少するのが典型的である。
ある実施形態では、第１モードから第２モードへの移行が要求されるとき、速度制御手段が第１アクチュエータの回転速度を目標速度に近づけるように制御する。
【００１１】
一つの実施形態では、制御手段は更に、前記リリース可能なトルク伝達手段がアクチュエータ切断状態からアクチュエータ連結状態に移行する間、第一アクチュエータの回転速度をアクチュエータ連結状態のときに前記第１アクチュエータが回転するであろう速度に実質的に等しく維持するように前記第１アクチュエータを制御するよう構成されている。
【００１２】
制御手段は、アクチュエータ連結状態のときに第一アクチュエータがリリース可能なトルク伝達手段とともに回転するであろう速度に前記第一アクチュエータの速度が実質的に等しいときに、前記リリース可能なトルク伝達手段がアクチュエータ接続状態を引き受けるように制御するように構成されることができる。
【００１３】
従って、ある実施形態では、第１アクチュエータが第１アクチュエータ目標速度に向けて速度を上昇して、第１アクチュエータの速度が、アクチュエータ連結状態で第１アクチュエータがリリース可能なトルク伝達手段とともに回転するであろう速度に等しくなると、リリース可能なトルク伝達手段はアクチュエータ連結状態を引き受けるように制御される。
第１アクチュエータの目標速度は第１アクチュエータがアクチュエータ連結状態でリリース可能なトルク伝達手段とともに回転するであろう速度よりも大きいので、リリース可能なトルク伝達手段は、第１アクチュエータの速度が目標速度に向けて増加してその速度を通過するときに、アクチュエータ連結状態を引き受けるように制御可能である。
【００１４】
制御手段は第１アクチュエータを制御して、第１アクチュエータがアクチュエータ連結状態でリリース可能なトルク伝達手段とともに回転するであろう速度よりも大きい目標速度を達成し維持するように制御するよう構成されるが、第１アクチュエータの実際の回転速度は目標速度を達成できない場合があることを理解すべきである。
【００１５】
これは例えばリリース可能なトルク伝達手段がアクチュエータ切断状態からアクチュエータ連結状態へ移行するにつれて第１アクチュエータにトルク負荷がかかるためである。かくして、第１アクチュエータが経験するトルク負荷は、制御手段が目標速度を達成するためにそれに向けて第１アクチュエータの回転速度を増加させる制御信号を提供しているにもかかわらず、第１アクチュエータの回転速度が目標速度に達するのを阻止するほどに十分高いものでありうる。第１アクチュエータの回転速度を増加させる制御信号は例えば第１アクチュエータにより伝達されるべきトルク量を示す制御信号でありうる。
【００１６】
第１アクチュエータの所要の回転速度を達成できないことは、少なくとも一部はリリース可能なトルク伝達手段がアクチュエータ切断状態からアクチュエータ連結状態へ移行するときの速度のためである可能性がある。言い換えると、第１アクチュエータは、リリース可能なトルク伝達手段がアクチュエータ切断状態からアクチュエータ連結状態へ移行するとき、トルク負荷が第１アクチュエータに加わる割合が比較的高いために、目標速度を達成するのに十分な時間を持つことができない可能性がある。
【００１７】
本発明の実施形態は、リリース可能なトルク伝達手段がアクチュエータ連結状態を完全に引き受けた時に、第１アクチュエータによりドライブラインに伝達されるトルク量が第１アクチュエータ目標トルク配分値により近い可能性が大きいという利点を有する。
【００１８】
ある実施形態では、第１モードから第２モードへの移行が要求される時、制御手段はリリース可能なトルク伝達手段がアクチュエータ連結状態になるまで、速度制御手段により第１アクチュエータの回転速度を制御するように構成されている。
【００１９】
一つの実施形態では、第１アクチュエータにより伝達されるトルク量は、速度制御手段により要求される値から第１アクチュエータ目標トルク配分値にむけて傾斜関数に従って傾斜される。ここに傾斜関数は実質的な線形関数と実質的な非線形関数とから選択された傾斜関数の一つを含む。
【００２０】
ある実施形態では、傾斜関数は運転者要求トルクの値に応答する。
【００２１】
一つの実施形態では、傾斜関数は、運転者要求トルク量が増加するにつれて、第１アクチュエータにより伝達されるトルク量が、速度制御手段により要求される値から第１アクチュエータ目標トルク配分値へと傾斜する割合（又は速度）を増加するように構成される。
【００２２】
これは第1モードから第２モードへの移行が、運転者がより大きいトルクを要求しているときに一層速く起き、それにより車の運転性を増大する利点を有する。
【００２３】
随意に、傾斜関数は、運転者要求トルクの値に応答して、第１アクチュエータにより伝達されるトルク量が速度制御手段により要求される値から第１アクチュエータ目標トルク配分値へ向けて傾斜する割合（又は速度）を増加するように構成されている。
【００２４】
一実施形態において、制御手段は第１アクチュエータにより伝達されるトルク量を、第１アクチュエータ目標トルク配分値の変化率に対応する割合（又は速度）で傾斜させ、第１アクチュエータにより伝達されるトルクの変化率は前記第１アクチュエータ目標トルク配分値のそれからオフセットされており、それにより前記第１アクチュエータにより伝達されるトルク量を、前記第１アクチュエータ目標トルク配分値に向けて収れんさせるように構成されている。
【００２５】
もしも第１アクチュエータにより伝達されるトルク量が第１アクチュエータ目標トルク配分値の変化率と同一割合で傾斜していれば第１アクチュエータトルク値は第１アクチュエータ目標トルク配分値を「追跡」することができる。すなわち、対応した上下動を行うが、それらトルク値の間の差は変化しないままである。こうして、本発明のある形態では、第１アクチュエータにより伝達されるトルク量は、第１アクチュエータ目標トルク配分値を追跡するように変化するが、収れんを起こすようなオフセットをもって変化する。かくして、第１アクチュエータにより伝達されるトルク量は、第１アクチュエータから伝達されるトルク量が第１アクチュエータ目標トルク配分値へ向けて収れんするように、第１アクチュエータ目標トルク配分値とは異なる割合で変化するように構成される。
【００２６】
随意に、制御手段は、一つ以上の車パラメータに基づくエネルギー管理プロトコルにしたがって第１及び第２の目標トルク配分値を決定するように構成できる。
【００２７】
保護を求める本発明の一形態では、上記の実施形態に従う制御手段を有するハイブリッド電気自動車が提供される。
一つの実施形態では、第１アクチュエータは内燃エンジンを備え、第２アクチュエータは電気機械を備え、リリース可能なトルク伝達手段はクラッチを備える。
【００２８】
保護を求める本発明のさらなる形態においては、第１及び第２アクチュエータによって車を駆動するための駆動トルクを伝達するようハイブリッド電気自動車を制御する方法が提供される。
この方法は、前記第１アクチュエータが実質的に車のドライブラインから切断されており且つ前記第２アクチュエータが駆動トルクを伝達して車を駆動する第１モードと、前記第１アクチュエータがリリース可能なトルク伝達手段によりドライブラインに連結されている第２モードとの間で切り替えるように車を制御することを含み、
制御手段は前記第１及び第２アクチュエータがそれぞれ第一及び第二目標トルク配分値を伝達して車を駆動し、それにより運転者要求駆動トルクを提供するように制御し、
前記第１モードから前記第２モードへの切り替えが要求された時、当該方法は速度制御手段によって前記第１アクチュエータの回転が目標回転速度に向かうよう制御すること、及び、リリース可能なトルク伝達手段がアクチュエータ切断状態とアクチュエータ連結状態の間の切り替えを行い、それにより前記第１アクチュエータをドライブラインに連結するよう制御することを含み、
当該方法はさらに前記第１アクチュエータにより伝達されるトルク量に対して前記速度制御手段によって要求される値から前記第１アクチュエータ目標トルク配分値へと傾斜をつけ、そして、前記第２アクチュエータにより伝達されるトルク量に対して現在の値から第２アクチュエータ目標トルク配分値へと傾斜をつけ、その間、車を駆動するために供給される総合駆動トルク値を前記運転者要求トルクにほぼ等しく維持することを含み、
それにより、前記目標第１アクチュエータ速度は、前記第１アクチュエータがアクチュエータ連結状態にあるときにリリース可能なトルク伝達手段とともに回転するであろう速度よりも大きい速度とする。
【００２９】
本発明の一つの形態では、第一及び第二アクチュエータ、ドライブライン（第一及び第二アクチュエータはドライブラインにトルクを伝達するように作動可能である）、及び、第一アクチュエータをドライブラインにリリース可能に連結するよう作動可能なリリース可能なトルク伝達手段を備えるハイブリッド電気自動車（HEV）が提供される。
リリース可能なトルク伝達手段は、第１アクチュエータがドライブラインから実質的に切断される第１条件と、第１アクチュエータが実質的にドライブラインに連結される第２条件との間で作動可能であり、車は、リリース可能なトルク伝達手段が第１条件にある第１モードとリリース可能なトルク伝達手段が第２条件にある第２モードの間で移行するように制御する制御手段を有し、第１モードにあっては制御手段は第２アクチュエータが運転者要求トルクの値に対応するドライブラインにトルクを伝達するように制御し、第２モードにあっては制御手段は第１及び第２アクチュエータがエネルギー管理プログラム (ＥＭＰ)に従って決定される第１及び第２アクチュエータトルクをそれぞれ伝達し、これによって運転者要求トルクをドライブラインに供給し、第１モードから第２モードに移行することが要求された場合には、制御手段は速度制御手段により第１アクチュエータの回転を制御し且つリリース可能なトルク伝達手段が第２条件を引き受けるべく制御するよう構成され、制御手段はさらに第１アクチュエータにより伝達されるトルク量に対して、速度制御手段により要求された値から第１アクチュエータＥＭＰトルク値への傾斜を付け、そして第２アクチュエータにより伝達されるトルク量に対して第２アクチュエータＥＭＰトルク値に等しくなるように傾斜を付けるように構成され、その間、第１及び第２アクチュエータにより提供されるトルク値の総和を運転者要求トルクに実質的に等しく維持する。
【００３０】
ある実施形態では、制御手段は、リリース可能なトルク伝達手段が第２条件を引き受けたとき、第１アクチュエータにより伝達されるトルク量に傾斜を付けて第１アクチュエータＥＭＰトルク値と等しくなるようにし、そして第２アクチュエータにより伝達されるトルク量を調整して第２アクチュエータＥＭＰトルク値に等しくするようにする。
【００３１】
車はリリース可能なトルク伝達手段が第１条件と第２条件の間の移行期間中に第２アクチュエータによりドライブラインに伝達されるトルク量を、第１及び第２アクチュエータによりドライブラインに伝達される総合トルクが運転者要求トルクに実質的に等しく留まるように制御することができる。
【００３２】
第１モードでは、速度制御手段は第１アクチュエータの回転速度が目標速度を達成すべく制御するように構成できる。
【００３３】
制御手段はさらに、リリース可能なトルク伝達手段が第１条件から第２条件に移行する間に、第１アクチュエータの回転速度を目標速度に実質的に等しく維持するべく第一アクチュエータを制御するように構成することができる。
【００３４】
目標速度は、実質的に第１アクチュエータが第２条件でリリース可能なトルク伝達手段とともに回転するであろう速度にほぼ等しい。
【００３５】
車は、第１アクチュエータの速度が目標速度に実質的に等しくなる時に、リリース可能なトルク伝達手段が第２条件を引き受けるべく制御するように構成しうる。
【００３６】
代替的には、目標速度は第２条件で第１アクチュエータがリリース可能なトルク伝達手段とともに回転するであろう速度よりも大きい速度とすることができる。
【００３７】
車は、第１アクチュエータの速度が、第２条件で第１アクチュエータがリリース可能なトルク伝達手段とともに回転するであろう速度に実質的に等しいときに、リリース可能なトルク伝達手段が第２条件を引き受けるように制御すべく構成することができる。
【００３８】
一つの実施形態では、第１モードから第２モードへの移行が要求される時に、車はリリース可能なトルク伝達手段が第２条件になるまで、速度制御手段により第１アクチュエータの回転速度を制御するように構成される。
【００３９】
一つの実施形態では、第１アクチュエータにより伝達されるトルク量は、速度制御手段により要求される値から、傾斜関数に従って第１アクチュエータＥＭＰトルク値に向けて傾斜しうる。
傾斜関数は実質的に線形関数でありうる。
それに加えて又はそれに代わり、傾斜関数は実質的に非線形関数を含みうる。
傾斜関数は運転者要求トルクの値に応答しうる。
【００４０】
一つの実施形態では、傾斜関数は、運転者要求トルクの量が増大するにつれて、第１アクチュエータにより伝達されるトルク量が速度制御手段により要求される値から第１アクチュエータＥＭＰトルク値へ傾斜する割合を増加するように構成されている。
【００４１】
車は、第１アクチュエータにより伝達されるトルク量を、第１アクチュエータＥＭＰトルク値の変化率に対応する割合で傾斜させるが、オフセットをもつことで、前記第１アクチュエータにより伝達されるトルク量を、前記第一アクチュエータＥＭＰトルク値へ向けて収れんをさせるように構成できる。
【００４２】
随意に、第２モードにあるとき、車は第１及び第２アクチュエータにより提供される相対トルクを、１以上の車パラメータに基づくＥＭＰに従って制御することができる。
【００４３】
さらに随意に、第１モードにおいて、車は、一つ以上の車パラメータに基づくエネルギー管理プログラムに従って第２アクチュエータにより提供されるトルク量を制御するように構成できる。
【００４４】
ある実施形態では、一つ以上の車パラメータは、クランクシャフト速度、運転者要求クランクシャフトトルク、バッテリーの充電状態、エンジン温度、エンジン冷却材温度、排気ガス温度、車のギアボックスの状態（ギヤボックスのギヤ比）、ホイール速度、及び運転者要求ホイールトルクから選択される少なくとも一つから構成される。
【００４５】
リリース可能なトルク伝達手段は第１アクチュエータと第２アクチュエータの間に設けられる。
【００４６】
第１条件にあるとき、制御手段は、リリース可能なトルク伝達手段が第２条件を引き受けるように制御する前に、第１アクチュエータの回転速度を第２アクチュエータの回転速度に対応するように制御するべく構成できる。
【００４７】
リリース可能なトルク伝達手段はクラッチ手段を含みうる。
【００４８】
一つの実施形態では、第１アクチュエータは内燃エンジンを含む。
一つの実施形態では、第２アクチュエータは電気機械を含む。
【００４９】
制御手段はモータ又は発電器である第２アクチュエータを制御するように作動することができる。
【００５０】
第１アクチュエータはクランクシャフトを含み、第２アクチュエータは第１アクチュエータのクランクシャフトに合体されている始動発電器でありうる。
【００５１】
保護を求める本発明の他の形態においては、第１アクチュエータがトルクをドライブラインに伝達せず且つ第２アクチュエータがトルクをドライブラインに伝達する第１モードと、第１アクチュエータと第２アクチュエータの両者が所要のＥＭＰトルク配分に従ってドライブラインにトルクを伝達する第２モードと、の間で移行するハイブリッド電気自動車を制御する方法が提供される。ここに、第２モードでは、第１アクチュエータは第１アクチュエータＥＭＰトルクを伝達し、第２アクチュエータは第２アクチュエータＥＭＰトルクを伝達する。
本方法は更に、第１モードから第２モードへの移行が要求される時、速度制御手段により第１アクチュエータの回転を制御すること；第１アクチュエータをリリース可能なトルク伝達手段によりドライブラインへ連結すること（この第１アクチュエータのドライブラインへの連結のステップは、リリース可能なトルク伝達手段を制御して第１アクチュエータがドライブラインから分離される第１モードから第１アクチュエータがドライブラインに連結される第２モードへ移行させることを含む）；第１アクチュエータによりドライブラインへ伝達されるトルク量に、速度制御手段によって要求される値から第１アクチュエータＥＭＰトルク値へ向けて傾斜をつけ、第２アクチュエータによりドライブラインに伝達されるトルク量に第２アクチュエータＥＭＰトルク値に等しくなるように傾斜をつけ、その間、第１及び第２アクチュエータにより提供されるトルク値の合計値を運転者要求トルク値に実質的に等しくすること、を含む。
【００５２】
一つの実施形態では、当該方法は、リリース可能なトルク伝達手段が第２条件を引き受けると、第１アクチュエータによりドライブラインへ伝達されるトルク値に傾斜を付けて第１アクチュエータＥＭＰトルク値に等しくなるようにするステップと、第２アクチュエータにより伝達されるトルク量に傾斜をつけて第２アクチュエータＥＭＰトルク値に等しくなるようにするステップを含む。
【００５３】
随意に、この方法はさらに、リリース可能なトルク伝達手段の第１及び第２条件の間の移行中、第２アクチュエータによりドライブラインに伝達されるトルク量を、第１及び第２アクチュエータによりドライブラインに伝達される総合トルクが実質的に運転者要求トルクに等しくなるように制御するステップを含む。
【００５４】
上に検討したように、この特徴は、もしも第１アクチュエータが第１及び第２アクチュエータによりドライブラインに伝達される正味のトルク量に寄与するなら、この寄与は第２アクチュエータにより相殺され、それによりドライブラインに伝達される総合トルクが実質的に運転者要求トルクに等しくなる点で有益である。
【００５５】
本方法は第1モードにおいて第１アクチュエータの回転速度を制御して目標速度を達成する工程を含むことができる。
【００５６】
本方法は、リリース可能なトルク伝達手段が第１条件から第２条件に移行する間、第１アクチュエータの回転速度が目標速度にほぼ等しくなるように第一アクチュエータを制御することを含むことができる。
【００５７】
目標速度は第１アクチュエータが第２条件下でリリース可能なトルク伝達手段とともに回転するであろう速度に実質的に等しくしてもよい。
【００５８】
本方法は第１アクチュエータの速度が実質的に目標速度に等しいときに、リリース可能なトルク伝達手段が第２条件を引き受けるよう制御することを含むことができる。
【００５９】
別法として、目標速度は第１アクチュエータが第２条件でリリース可能なトルク伝達手段とともに回転するであろう速度よりも大きい速度とすることができる。
【００６０】
この方法は、第１アクチュエータが第２条件でリリース可能なトルク伝達手段とともに回転するであろう速度と実質的に等しい速度のときに、リリース可能なトルク伝達手段が第２条件を引き受けるように制御するステップを含むことができる。
【００６１】
かくして、ある実施形態では、第１アクチュエータの速度が第１アクチュエータが第２条件でリリース可能なトルク伝達手段とともに回転するであろう速度と等しい速度である時、リリース可能なトルク伝達手段は第２条件を引き受けるように制御される。第１アクチュエータの目標速度が第２条件で第１アクチュエータがリリース可能なトルク伝達手段とともに回転するであろう速度より大きい場合には、リリース可能なトルク伝達手段は第１アクチュエータが目標速度に向けて増大している際に第２条件を引き受けるように制御することができる。
【００６２】
制御手段は第１アクチュエータを制御して、第１アクチュエータが第２条件でリリース可能なトルク伝達手段とともに回転するよりも大きい目標速度を達成し且つ維持するように構成できるが、第１アクチュエータの実際の回転速度は目標速度を達成できない可能性がある。
【００６３】
これは例えば、リリース可能なトルク伝達手段が第１モードから第２モードに移行するときに第１アクチュエータへ負荷されるトルクのためであるの可能性がある。したがって、第１アクチュエータが経験するトルク負荷は、制御手段が第１アクチュエータの回転速度を目標速度に向けて増加させる制御信号を伝達していても、第１アクチュエータの回転速度が目標速度を達成することを防ぐに十分に高いものでありうる。第１アクチュエータの回転速度を増加させる制御信号は例えば第１アクチュエータにより伝達すべきトルク量を示す制御信号でありうる。
【００６４】
第１アクチュエータの所要の回転速度を達成しないことは、一部はリリース可能なトルク伝達手段が第１モードから第２モードへ移行する速度に起因する。言い換えると、第１アクチュエータは、リリース可能なトルク伝達手段が第１モードから第２モードへ移行する際に加えられるトルク負荷が比較的高い割合のため、目標速度を達成するための時間が十分にないためでありうる。
【００６５】
これはリリース可能なトルク伝達手段が完全に第２モードを引き受けた時に、第１アクチュエータによりドライブラインに送られるトルク量が第１アクチュエータＥＭＰトルク値により近い可能性が高いという利点を有する。
【００６６】
一実施形態においては、第１モードから第２モードへの移行が要求されるとき、本方法は第１アクチュエータの回転速度を速度制御手段によりリリース可能なトルク伝達手段が第２条件になるまで制御することを含む。
【００６７】
本方法は第１アクチュエータにより伝達されるトルク量が第１アクチュエータＥＭＰトルク値に等しくなるように傾斜関数に従って傾斜を付けることを含む。
【００６８】
傾斜関数は実質的に線形でありうる。別法として又はこれに加えて、傾斜関数は実質的に非線形関数でありうる。
【００６９】
他の実施形態では、傾斜関数は運転者要求トルクの値に応答するものでありうる。
【００７０】
本方法はさらに、運転者要求トルク量の増加に伴い、第１アクチュエータにより伝達されるトルク量が速度制御手段により要求されるトルク値からアクチュエータＥＭＰトルク値へ傾斜する割合を増加させるステップを含むことができる。
【００７１】
本方法は、第１アクチュエータにより伝達されるトルク量に第１アクチュエータＥＭＰトルク値の変化率に対応する割合で傾斜を付けるステップを含むことができ、本方法はさらに、当該割合にオフセットを与えることで、第１アクチュエータにより伝達されるトルク値の第１アクチュエータＥＭＰトルク値へ向けての収れんを起こさせることを含むことができる。
【００７２】
随意に、車が第２モードにあるときに、本方法は第１及び第２アクチュエータにより供給される相対的なトルク量を、一つ以上の車パラメータに基づくＥＭＰに従って制御することを含む。
【００７３】
さらに随意に、第１モードにあるときに、本方法は第２アクチュエータによって伝達されるトルク量を一つ以上の車パラメータに基づくエネルギー管理プログラムに従って制御することを含む。
【００７４】
ある実施形態では、一つ以上の車パラメータはクランクシャフト速度、運転者が要求するクランクシャフトトルク、バッテリーの充電状態、エンジン温度、エンジン冷却材温度、排気ガス温度、車のギアボックスの歯車比である車のギアボックス状態、ホイール速度、及び運転者要求ホイールトルクから選択される少なくとも一つを含む。
【００７５】
本方法はリリース可能なトルク伝達手段を第１アクチュエータと第２アクチュエータの間に設けることを含む。
【００７６】
ある実施形態では、第１条件にあるとき、本方法は、リリース可能なトルク伝達手段が第２条件を引き受けるように制御する前に、第１アクチュエータの回転速度を第２アクチュエータの回転速度に対応させるように制御することを含む。
【００７７】
リリース可能なトルク伝達手段はクラッチ手段を含みうる。
【００７８】
一つの実施形態では、第１アクチュエータは内燃エンジンを含む
【００７９】
一つの実施形態では、第２アクチュエータは電気機械を含む。
【００８０】
本方法はある瞬間に第２アクチュエータをモータとして制御し、他の瞬間には第２アクチュエータを発電器として制御するステップを含むことができる。
【００８１】
第１アクチュエータはクランクシャフトを含み、第２アクチュエータは第１アクチュエータのクランクシャフトに合体している始動発電器を含みうる。
【００８２】
本発明の範囲内で各種の側面、実施形態、例、代替例及び特にそれらの特徴を、請求項及び／または以下の文および図面で、独立又は組み合わせて説明する。例えば一実施例に関して説明した特徴は矛盾がない限りすべての実施例に適用できる。
以下に本発明を例示するために添付図面を参照して具体的に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の実施例によるハイブリッド電気自動車の概略図である。
【図２】本発明の一つの実施例に対して、内燃機関トルクＴＱeとクランクシャフト合体型発電器(CIMG)からの要求トルクＴＱcを、電気自動車モードから並列モードへの移行の間における時間の関数として、エンジン速度Ｗe, CIMG速度Ｗc、クラッチ状態Ｓc及びエンジンオン・オフ状態Ｓeとともに示したグラフである。
【図３】本発明の一実施例に従い、電気自動車モードから並列モードへ移行する方法を示すフローチャートである。
【図４】本発明のさらに他の自動車の実施形態において、ＴＱe及びＴＱcのプロットを電気自動車（ＥＶ）モードから並列モードに移行する時間関数としてＷe,Ｗc,ＳcおよびＳeとともに示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００８４】
図１は本発明の実施例によるハイブリッド電気自動車（HEV）１００を例示する。ハイブリッド電気自動車１００は、クラッチ１２２により、クランクシャフトに一体になったクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３にリリース可能に結合される内燃機関１２１を有する。クラッチ１２２はエンジン１２１のクランクシャフトに結合された入力軸１２２ＩＮを有しそれと一緒に回転するように構成されている。
【００８５】
クラッチ１２２はまたクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３に結合されそれともに回転する出力軸１２２ＯUTを有する。
【００８６】
クラッチ１２２は一対のプレート１２２Ａ,１２２Ｂを有し、これ等は入力軸１２２ＩＮ と出力軸１２２ＯＵＴにそれぞれ結合されている。クラッチ１２２は開放状態と閉鎖状態の間を移行できる。開放状態ではプレート１２２Ａ、１２２Ｂは互いに分離されて、トルクは実質的に入力軸１２２ＩＮから出力軸１２２ＯＵＴへ伝達されない。閉鎖状態ではプレート１２２Ａ、１２２Ｂは互いに押し付けられてエンジン１２１によって入力軸１２２ＩＮに加えられるトルクは実質上出力軸１２２ＯＵＴに直接伝達される。
【００８７】
クラッチ１２２が開放状態から閉鎖状態へ移行するとき、クラッチ１２２はプレート１２２Ａ、１２２Ｂを互いに方向に移動させ、それによりトルク入力軸１２２ＩＮから出力軸１２２ＯＵＴへ伝わるトルク量が制御された状態で増大する。
【００８８】
同様にクラッチ１２２が閉鎖状態から開放状態に移行するにつれて、クラッチはプレート１２２Ａ、１２２Ｂを互いに引き離す。
【００８９】
一方、クランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３は自動トランスミッション１２４に連結される。トランスミッション１２４は車１００の前輪１１１、１１２を一対の前部駆動軸１１８により駆動するように構成されている。トランスミッション１２４はまた補助駆動軸１３２、リアデファレンシャル１３５及び後部駆動軸１３９を有する補助ドライブライン１３０により、一対の後輪１１４、１１５を駆動するように構成されている。
【００９０】
クランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３がモータとして作動するときにクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３を駆動するために、それに結合できるバッテリー１５０が設けられている。別法として、バッテリー１５０は、クランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３が発電器として作動するときに電荷を受け取り、バッテリー１５０に再充電されるように、クランクシャフト一体型モータ／発電器１２３へ結合できるように構成されてもよい。
【００９１】
車１００は並列モード及び電気自動車（ＥＶ）モードのいずれか一方で作動するよう設定する。
【００９２】
並列モード作動ではクラッチ１２２が閉じ、エンジン１２１がトルクをトランスミッション１２４に与える。このモードではクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３はモータとして或いは発電器として作動しうる。
【００９３】
電気自動車（ＥＶ）モードの作動では、クラッチ１２２は開放され、エンジン１２１はオフにされる。ここでもクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３は次いでモータ又は発電機として作動するように構成されうる。クランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３は車の再生的な制動を行うために電気自動車（ＥＶ）モードで発電器として作動するように構成されてもよい。
【００９４】
車１００は必要な時にそれを制御して並列モードとＥＶモード間の切り替えを行うように制御装置１４０を備える。
【００９５】
この実施形態においてＥＶモードから並列モードへの切り替えが必要な時に、制御装置１４０は始動モータ１２１Ｍによりエンジン１２１を始動し、そしてエンジン１２１の速度をクラッチ１２２閉鎖前の出力軸１２２ＯＵＴの速度に整合させるように制御する。クラッチ１２２ＩＮを閉鎖する前に、図１の実施例では、出力軸１２２ＯＵＴの速度はクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３の速度Ｗcに対応する。制御装置１４０は与えられた時間ｔにおける実際のエンジン速度Ｗe（ｔ）に対応する信号を伝達するエンジン速度センサ１２１Ｓの出力を参照することによりエンジン速度Ｗeを制御する。
【００９６】
図１の実施例において、制御装置１４０は、エンジン１２１を制御して、制御装置１４０がエンジンン１２１に提供することを要求しているトルク量ＴＱeを変調し、所要のエンジン速度Ｗe（すなわち目標エンジン速度ＷeT）を達成させる。
【００９７】
制御装置１４０は閉ループフィードバック制御法を使用してトルク量ＴＱeを変調し所望の目標エンジン速度ＷeTを達成する。かくして制御器１４０は速度測定器１２１Ｓからの信号を使用して、実際のエンジン速度Ｗe（ｔ）と目標エンジン速度ＷeTの間の差に対応するエンジン速度誤差値e（ｔ）と目標エンジン速度ＷeTを計算する。さらには、ＷeTの周りの振動を最低限度に減少させることが望ましい。
【００９８】
制御装置１４０はエンジン１２１を制御してできるだけ早くＷeTを最小のオーバーシュートで達成するように制御することが望ましいことが理解されるべきである。さらにエンジンの振動をできるだけ抑制することが望ましい。
【００９９】
エンジンを始動し目標速度WeTを達成するために制御することに加えて、ある実施例では、一旦エンジン速度Weが目標エンジン速度WeTを達成した時に制御装置１４０はクラッチ１２２をゆっくりと閉鎖してエンジンをクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３へ結合するように構成される。
【０１００】
制御装置１４０は、クラッチ１２２がゆっくりと閉鎖されるにつれて、エンジン速度を目標エンジン速度WeTに維持するように構成されることを理解すべきである。
【０１０１】
ある実施形態では、エンジン速度Weの制御はエンジン速度制御器により行われる。エンジン速度制御器は制御装置１４０により実行されるソフトウエアプログラムにより実施できる。別法として、エンジン速度制御器は別個の制御器、例えば別個のエンジン速度制御モジュールにより実施されてもよい。
【０１０２】
一旦クラッチが閉じられると、制御装置１４０は、エンジン１２１とクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３を制御してトルクをエネルギー管理プログラム (ＥＭＰ)により決定されるトルク配分に従ってドライブラインに送るように構成されている。換言すると、エネルギー管理プログラム (ＥＭＰ)は、エンジン１２１並びにクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３によりトランスミッション１２４へそれぞれ送るべきトルクの相対値を決定するように構成されている。
【０１０３】
車１００を駆動するためのトルクは、EVモードにあるクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３により実質的に完全に伝達されるので、一旦クラッチ１２２が閉じられたら、制御装置１４０は、典型的にはエンジン１２１とクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３を制御して、与えられた運転者要求トルクＴＱdの値に対して、エンジン１２１によりトランスミッション１２４に伝達されるトルク量が増加され、クランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３により伝達されるトルク量（ＴＱc）は（ＥＶモードにある時にクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３により提供されるトルク量に比較して）減少される。
【０１０４】
しかし、エンジン１２１とクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３によりトランスミッション１２４に与えられる実際のトルク量は運転者要求トルクＴＱdに依存することを理解すべきである。
【０１０５】
例えば、もしも運転者要求トルクＴＱdが実質的にゼロならば、ＴＱeとＴＱcもまた実質的にゼロでありうる。ある実施形態では、ＴＱdが実質的にゼロである時、制御装置１４０は、エンジン１２１が正のトルクＴＱeを伝達し、クランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３を負のトルクＴＱcを伝達し、そして両者のトルク値の大きさをほぼ同一に制御し、それによりトランスミッション１２４への正味のトルクをほぼゼロにする。また、クランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３はＴＱdがゼロでない他の時に負のトルクを伝達するように構成してもよいことを理解すべきである。
【０１０６】
クランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３が負トルクを伝達するとき、バッテリー１５０に蓄えられるための電力がクランクシャフト一体型モータ／発電器１２３により発生されうる事を理解される。
【０１０７】
本実施例では、制御装置１４０は、エンジン１２１とクランクシャフト一体型モータ／発電器１２３を制御して、エネルギー管理プログラム (ＥＭＰ)により決定される車へのクラッチ閉鎖のほぼ瞬間に、それらの値から、各々により実質的に直線状にトランスミッション１２４へ伝達されるトルク量を変更するように構成される。
【０１０８】
図２は、エンジン速度Ｗeとクランクシャフト速度Ｗｃを、エンジン１２１及びクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３により一緒にトランスミッション１２４に伝達された、エンジン１２１により発生されたトルク(ＴＱe)の量とクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３により発生されたトルク(ＴＱt)の量とを、総合トルクＴＱtとともに、時間の関数としてプロットして示している。
【０１０９】
図２はまた制御装置１４０がクラッチ１２２を制御して開放又は閉鎖するための信号であるクラッチ制御信号Ｓcと、制御装置１４０がエンジン１２１の始動又は停止を制御するための信号であるエンジン始動／停止制御信号Ｓeの状態を示す。
【０１１０】
制御装置１４０がクラッチは開放すべきであると決定した時、制御装置１４０は制御信号Ｓｃ＝0にセットする。もしもクラッチ１２２が閉鎖されたら、クラッチ制御器（トランスミッション制御モジュール（ＴＣＭ）により与えられうる）はクラッチ１２２を制御して開放する。制御装置１４０がクラッチ１２２は閉鎖されるべきと決定したら、制御装置は制御信号をＳc＝１にセットする。もしもクラッチ１２２が開放していれば、クラッチ制御器はクラッチ１２２を閉じるように制御する。
【０１１１】
同様に、制御装置１４０がエンジン１２１はオフにすべきと決定したら、制御信号はＳe=0にセットされ、他方、制御装置１４０がエンジン１２１はオンにすべきと決定したら、制御装置は制御信号をＳe=1にセットする。エンジン制御器（図示せず）はついでそれに従ってエンジン１２１と始動モータ１２１Mの作動を制御する。
【０１１２】
図２は電気自動車（ＥＶ）モードから並列モードへの移行期間の車１００の制御を例示する。
【０１１３】
図２の例における、時刻ｔ0では、クラッチ１２２は開状態（Ｓc＝０）にセットされ、エンジン１２１はオフ（Ｓe＝０）に留まるようにセットされることがわかる。エンジン１２１が発生するトルク量(ＴＱe)はしたがってゼロである。
【０１１４】
これに対して、クランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３はトルクＴＱcをトランスミッション１２４に伝達し、ＴＱcはＴＱdと等しい。
【０１１５】
時刻ｔ1の時、制御装置１４０はエンジン始動／停止制御信号をＳe＝１にセットすることによりエンジン１２１を始動させる。
【０１１６】
制御装置１４０は次いでエンジン１２１を制御し増速してクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３の速度(Ｗc)に対応する速度にし、それによりクラッチ１２２は車１００のノイズ、振動及びがたつき（ＮＶＨ）性能を不当に減じないように閉じられうる。
【０１１７】
こうして、エンジン速度Ｗeがクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）速度Ｗcに実質的に等しくなる時点ｔ2では、制御装置１４０は既述のようにクラッチ１２２を制御して制御信号Ｓc＝1をセットすることにより閉じる。一方、クラッチ１２２が閉鎖している間に、制御装置１４０はエンジン１２１を制御してクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３の速度に対応する速度、すなわち、Ｗe=Ｗcを維持する。
【０１１８】
一旦クラッチ１２２が完全に閉じられると（時刻ｔ3）、制御装置１４０はエンジン１２１とクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３を制御して、エネルギー管理プログラム (ＥＭＰ)により決定されるトルク配分に従ったそれぞれのトルク量を伝達する。もしも時刻ｔ3においてエンジン１２１とクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３とにより伝達されるトルク量が、エネルギー管理プログラム (ＥＭＰ)により決定される所要のトルク配分に等しくなければ、制御装置１４０はエンジン１２１とランク軸一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３とを制御して、それらが各自トランスミッション１２４に伝達しているトルク量を、実質的に直線傾斜関数に従って緩やかに変化する。ただし、他の関数もまた有用である。
【０１１９】
制御装置１４０は、この作動を、トランスミッション１２４へ伝達される総合トルクＴＱtが実質的に制御装置１４０により決定される運転者要求トルク ＴＱdの値に等しくなるように維持しながら、実施するように構成されている。
【０１２０】
図２からわかるように、時刻ｔ3とｔ4の間ではＴＱeは時刻ｔ3での値ＴＱ1から時刻ｔ4でのＴＱ2へ変化するように制御される。
【０１２１】
同様にＴＱcは時刻ｔ3での値ＴＱ3から時刻ｔ4でのＴＱ4へ変化するように構成されている。
時刻ｔ3から時刻ｔ4への期間を通して、制御装置１４０はエンジン１２１とクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３を制御して、トランスミッション１２４へ伝達される総合トルクＴＱtが、制御装置１４０が決定する運転者要求トルクＴＱdに対応するように制御する。
【０１２２】
時刻ｔ4から先では、エンジン１２１とクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３により伝達されるトルクの相対量がエネルギー管理プログラム (ＥＭＰ)によりほぼ完全に決定され、制御装置１４０がエンジン１２１とクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３を制御してそれに従ったトルクを伝達する。
【０１２３】
図３は自動車１００が上記のように電気自動車（ＥＶ）モードから並列モードへの移行時に要求されるときに、車１００を制御する方法のフロー図である。
【０１２４】
段階Ｓ１０１では、制御装置１４０が、エネルギー管理プログラム (ＥＭＰ)はＥＶモードから並列モードへの移行を要求しているのかどうかを決定する。
【０１２５】
段階Ｓ１０１で制御装置がＥＶモードから並列モードへの移行が必要であると決定した場合に、段階Ｓ１０２では制御装置１４０はエンジン１２１を制御して、エンジン始動制御信号Ｓe=1をエンジン１２１に与えることによりエンジンを始動させる。
【０１２６】
段階Ｓ１０３において制御装置１４０はエンジン１２１をクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３の速度に一致する速度で回転するように制御する。
【０１２７】
段階Ｓ１０４では、制御装置はエンジン速度がクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）の速度に等しいかどうかを決定する。もしも速度が等しくなければ段階Ｓ１０３を反復させる。
【０１２８】
もしも両速度が等しければ、段階Ｓ１０５で、制御装置１４０はクラッチ制御信号Ｓc=1にセットすることによりクラッチ１２２を制御して閉じる。制御装置１４０はエンジン１２１とクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３の速度を、時刻ｔ2〜ｔ3のクラッチ閉鎖期間中、実質的に同一に維持する。
【０１２９】
段階Ｓ１０６では、制御装置１４０はクラッチ１２２が実際に閉じているかどうかを決定する。もしもクラッチが閉じていなければ、制御装置１４０はクラッチ１２２が閉じるのを待つ。もしもクラッチ１２２が閉じていれば、制御装置１４０は段階Ｓ１０７に進む。
【０１３０】
段階Ｓ１０７では制御装置１４０はトルクＴＱeとＴＱcを制御して、エネルギー管理プログラム (ＥＭＰ)がそれらを伝達すべきであると決定する値に次第に等しくする。
【０１３１】
既述のように、制御装置はトルクＴＱeとＴＱcを直線的傾斜関数に従ってゆっくりと変化させ、他方ではトランスミッション１２４に伝達する総合トルクＴＱtは制御装置１４０により決定される運転者要求トルクＴＱdに実質的に等しく保つ。
【０１３２】
既述のように他の傾斜関数も有用である。
【０１３３】
本発明の実施形態は、ＥＶモードから並列モードに移行することが、改善されたノイズ、振動及びがたつき（ＮＶＨ）性能を提供するという利点を有することが理解される。これは、ＥＶモードから並列モードへ移行され且つクラッチの閉成が行われたときに、エンジン１２１とクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３により車１００のドライブラインに伝達されるトルク量が制御されて、トルク値がほぼ瞬時に変化するような唐突やディジタル的ではなくて、エネルギー管理プログラム (ＥＭＰ)に従って必要とされる値に漸進的に車を近づけるように制御されるからである。
【０１３４】
もしもエンジン１２１及びクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３により伝達されるトルクの量の変化が唐突であれば、望ましくない車の加速及び／又は減速がおきる危険がある。これは少なくとも一部は、それぞれのＥＭＰトルク値を得るのにトルクＴＱc 及びＴＱｅに対してかかる時間が異なりうることによる。こうして、クランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３はエネルギー管理プログラム (ＥＭＰ)の値を、エンジン１２１よりも早く（または遅く）達成することができ、ＴＱdよりも上の又は下の値のトルクＴＱtを達成する。
【０１３５】
本発明のこの実施例の変形例においては、ＥＶモードから並列モードへの移行が要求される時に、制御装置１４０はエンジン１２１を制御してＷCではなくてＷｃよりも高い目標速度ＷTを達成するように構成される。制御装置１４０は信号をクラッチ１２２に伝達して、エンジン１２１の速度がＷｃを通して増大するにつれて閉じるように構成してもよい。制御装置１４０はエンジン１２１を制御して続けクラッチが閉じるにつれて目標速度ＷTに等しい速度を達成させることができる。
【０１３６】
クラッチ１２２の閉鎖は、エンジン１２１が経験する負荷を増大し従って与えられたエンジントルクに対するエンジン速度Ｗeを減じる効果を有するものと理解すべきである。
【０１３７】
この実施形態では、制御装置１４０はエンジン１２１を制御してクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３よりも大きい速度を達成するので、エンジン１２１により生じるトルク量は、もしもＷeTが実質的にＷcと同じならば生じたであろうトルク量以上に増加するであろう。
【０１３８】
これによる特徴は、クラッチ１２２の閉鎖が完了した際に、エネルギー管理プログラム (ＥＭＰ)に従ってエンジン１２１及びクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３によりドライブラインに提供されることを要するそれぞれのトルクの量と、クラッチ１２２が完全に閉鎖された瞬間に実際に伝達されるトルクのそれぞれの量との差異が減じ得る点にある。
【０１３９】
従って、クラッチ１２２が閉鎖されるにつれて、クラッチ閉鎖の期間を通じてトルクＴＱcはトルクＴＱeが増加するにつれて減少するように制御され、クラッチ閉鎖期間を通じてＴＱtを実質的にＴＱdに等しく維持する。
【０１４０】
クラッチ１２２が閉鎖期間中にエンジン速度Ｗｅが実質的にクランクシャフト速度Ｗｃに等しく維持される上記のような実施形態では、エンジン１２１によりトランスミッション １２４に伝達されるトルクは原則としてクラッチ閉鎖期間中実質的にゼロであると理解すべきである。したがって、かかる実施形態ではエンジン１２１によりトランスミッション１２４へ伝達されるトルクＴＱcを調整する必要がない。
【０１４１】
しかし、このような実施形態のあるものでは、若干のトルクがエンジン１２１からトランスミッション １２４へ伝達されることがあり、したがってこれを補償するためにＴＱcを調整する必要がありうる。
【０１４２】
一旦クラッチ１２２が完全に閉じると、クラッチ閉成のための所要の回転速度ではなくて所要の割合のＴＱdを伝達するために、制御装置１４０によるエンジン１２１の制御は（エンジン速度による制御ではなくて）エネルギー管理プログラム (ＥＭＰ)による制御に移行する。
【０１４３】
「速度制御」から「ＥＭＰ制御」への移行は、上記と同様にして実行され、それによりエンジン１２１とクランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）１２３により伝達される相対量のトルクが「混合され」、トルクＴＱeとＴＱcの比較的円滑な変化が可能になり、またトルクＴＱtをトルク混合処理中にＴＱdにほぼ等しく保つことが可能になる。
【０１４４】
かくして、ＴＱeは実質的に直線的な傾斜関数に従ってエネルギー管理プログラム (ＥＭＰ) により要求される値に移行するように制御され、一方ＴＱcはＴＱtが実質的にＴＱdに等しく留まるような相補的な態様でエネルギー管理プログラム(ＥＭＰ)の要求値へ移行するように制御される。
【０１４５】
図４はＷeTがＷｃより大きい実施形態において、ＷeとＷcを時間の関数として下側にプロットし、またそれに対応して（グラフの上側）ＴＱd、ＴＱc、及びTＱeを時間の関数としてプロットしたものを示す。また制御信号ＳeとＳcの状態を示す（グラフの中間）。
【０１４６】
時刻ｔ0において、エンジン１２１は始動され（Ｓe＝１）、エンジン速度Ｗeは下側のグラフに目標エンジン速度ＷeTへ向かって増加するように制御される。Ｗeが時刻ｔ2でＷcを通過する時（すなわちＷeがＷcに等しいかまたはそれより大きくなる時）、制御装置１４０はクラッチ１２２を制御して閉じる（Ｓc＝1）。クラッチ１２２が閉じるにつれて、エンジン１２１に加わる負荷は次第に増大し、一方ＷeはＷcに向け減少させられる。クラッチが閉鎖を続けると、エンジン１２１の負荷はさらに、クラッチの閉鎖の瞬間にＷeとＷcが同一になる瞬間まで増大し続ける。
【０１４７】
クラッチ状態Ｓcの値はＷeの値がＷcの値を通過する前または後で１にセットされることを理解すべきである。
【０１４８】
上側のプロットに示したように、エンジンのトルクＴＱeはエンジン１２１が始動されたときにかなり唐突に増大し、次いで、エンジン速度Ｗeが目標エンジン速度ＷeTに接近するにつれて急激に減少する。
【０１４９】
クラッチ１２２が閉鎖を始めるにつれて、エンジンのトルクTＱeはクラッチ１２２を経てトランスミッション１２４に伝達される。したがって制御装置１４０はトルクTＱeを制御して減じさせ、クラッチ１２２によりエンジン１２１からトランスミッション１２４へ伝達されるトルクを補償する結果、トランスミッション １２４へ伝達される総合トルク量ＴＱtはクラッチ１２２の閉鎖期間中ずっと実質的にＴＱdに等しく留まる。
【０１５０】
前記の実施形態に関して述べたように、クラッチ１２２がｔ3で完全に閉じた時に、ＴＱeとＴＱc及びエネルギー管理プログラム (ＥＭＰ)により要求された値の間に不一致が生じうる。
【０１５１】
かくして、制御装置１４０はトルクＴＱeとＴＱcを制御してｔ3におけるそれらの値からエネルギー管理プログラム (ＥＭＰ)により要求される値に向けてほぼ直線的に変化させる。
この移行は図４のプロットにおいて時刻ｔ3から時刻ｔ4の間で行われる。
【０１５２】
この実施形態ではＷeTはＷcよりも大きく設定されているので、クラッチ閉鎖の瞬間（ｔ3）にＴＱeの値はＷeTがＷcに等しい場合の値よりも大きくなる。これは制御装置１４０がＴＱeを増加することによりＷeをＷeTに等しくしようとするからであるが、しかし、クラッチ１２２の閉鎖につれてクラッチから加えられるトルク負荷はＷeがＷeTに達することを防ぐ。
【０１５３】
こうして、クラッチ閉鎖の瞬間に（Ｗeが実質的にＷc<ＷeTに等しい時）、ＴＱeはＷeをＷcに等しく維持するに要する値よりも大きい。したがって、エネルギー管理プログラム (ＥＭＰ)に従って必要なそれぞれのトルク値を達するために、ＴＱeが増加しＴＱcが減じられねばならない量は、ＷeTがＷcに等しい場合よりも低い。
【０１５４】
ある実施形態では、電気自動車（ＥＶ）モードから並列モードへの移行期間中に目標エンジン速度ＷeTはクランク速度Ｗcの現在の値に応答する。かくして、ＷeTは例えばＷcよりも約３００〜４００ｒｐｍだけ大きい固定値であってよい。このように、ＷeTの値は固定されたオフセットでＷcの値を追尾する。
【０１５５】
別法として、ＷeTはＷcの固定割合例えば１０％、２０％、３０％その他の適当な割合等の固定割合だけＷcより大きいものでありうる。
【０１５６】
他の実施形態も同様に有用であることが分かるであろう。
【０１５７】
上記の各種実施形態において、Ｗeはクラッチが閉鎖しているときにエンジン１２１が回転するであろう速度である。その理由は、ＷｅTがＷc又はＷeの値に等しくセットされ、それに加えて上記第２実施例で所定の値例えば４００ｒｐｍであるためである。
【０１５８】
上記のように、本発明の実施形態は電気自動車（ＥＶ）モードから並列モードへの切り替えを向上した騒音、振動及びがたつき（ＮＶＨ）性能で実行できる利点を有する。すなわち、車の運転者が経験する騒音、振動及びがたつきの量は減少される。この代わりに又はこれとともに、クラッチ１２２の閉鎖は車１００の所要のＮＶＨ性能に対してより迅速になしうる。
【符号の説明】
【０１５９】
１００：ハイブリッド電気自動車、車
１１１、１１２：前輪
１１４,１１５：後輪
１１８：前部駆動軸
１２１：エンジン
１２１Ｓ：速度測定器
１２１M:始動モータ
１２２：クラッチ
１２２A:プレート
１２２Ｂ：プレート
１２２ＩＮ:  入力軸
１２２ＯＵT：出力軸
１２３：クランクシャフト一体型モータ／発電器（ＣＩＭＧ）
１２４：トランスミッション
１３０：補助ドライブライン
１３２：補助駆動軸
１３５：リアデファレンシャル
１３９：後部駆動軸
１４０：制御装置
１５０：バッテリー（蓄バッテリー）
Ｓｃ：クラッチオンオフ状態
Ｓｅ：エンジンオンオフ状態
ＴＱｃ：モータ／発電器要求トルク
ＴＱｅ：エンジンのトルク  
ＴＱｄ：運転者要求トルク
Ｗｅ：エンジン速度
Ｗｃ：クランクシャフト速度
ＷｅT：目標エンジン速度
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図１】
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