(57)【要約】【課題】  運転者のスポーツ走行要求時、走行レスポンスを向上できるハイブリッド車両の制御装置を提供すること。【解決手段】  エンジンと、モータジェネレータと、前記エンジンと前記モータジェネレータとの間に介装され前記エンジンと前記モータジェネレータとを断接する第１締結要素と、前記第１締結要素の締結および解放を制御する第１締結要素制御手段と、前記モータジェネレータと駆動輪との間に介装され前記モータジェネレータの出力回転を変速して前記駆動輪に伝達する自動変速機と、走行状態に応じて自動的に変速段を切り替える自動変速モードと、運転者により選択された変速段に変速段を固定する手動変速モードと、を運転者の選択に応じて切り替える変速モード切替手段と、を備えたハイブリッド車両の制御装置において、変速モードが前記手動変速モードに切り替えられたとき、前記第１締結要素制御手段に指令を出力して前記第１締結要素の解放を禁止するエンジン切り離し禁止手段を設けた。【選択図】        図２
2008001258.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、
モータジェネレータと、
前記エンジンと前記モータジェネレータとの間に介装され前記エンジンと前記モータジェネレータとを断接する第１締結要素と、
前記第１締結要素の締結および解放を制御する第１締結要素制御手段と、
前記モータジェネレータと駆動輪との間に介装され前記モータジェネレータの出力回転を変速して前記駆動輪に伝達する自動変速機と、
走行状態に応じて自動的に変速段を切り替える自動変速モードと、運転者により選択された変速段に変速段を固定する手動変速モードと、を運転者の選択に応じて切り替える変速モード切替手段と、
を備えたハイブリッド車両の制御装置において、
変速モードが前記手動変速モードに切り替えられたとき、前記第１締結要素制御手段に指令を出力して前記第１締結要素の解放を禁止するエンジン切り離し禁止手段を設けたこと
を特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
前記第１締結要素を解放し前記モータジェネレータの駆動力のみで走行する第１走行モードと、前記第１締結要素を締結し前記エンジンと前記モータジェネレータの両方の駆動力で走行する第２走行モードと、を走行状態に応じて自動的に切り替える走行モード制御手段を有し、
前記エンジン切り離し禁止手段は、前記第１走行モードで走行中に変速モードが前記手動変速モードに切り替えられたとき、前記第１締結要素制御手段に指令を出力し、前記第１締結要素を締結させて前記エンジンを始動させるとともに、前記第１締結要素の解放を禁止すること
を特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記エンジン切り離し禁止手段は、前記手動変速モード時に運転者の要求に応じて前記指令を出力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４】
請求項１または２に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記エンジン切り離し禁止手段は、変速モードが前記手動変速モードに切り替えられたとき、自動的に前記指令を出力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５】
請求項１ないし４いずれか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
前記モータジェネレータとの間で電力の授受を行うバッテリと、
前記第１締結要素の解放が禁止されたとき、前記バッテリの容量の使用領域を拡大するバッテリ使用領域制御手段と、を設けたこと
を特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記バッテリ使用領域制御手段は、前記使用領域の下限を低下させ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７】
請求項５または６に記載のハイブリッド車両の制御装置において、前記バッテリ使用領域制御手段は、前記使用領域の上限を上昇させ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８】
請求項１ないし７いずれか１項に記載のハイブリッド車両の制御装置において、
所定の条件が成立したときエンジンの作動を停止するアイドルストップ制御手段を有し、
前記エンジン切り離し禁止手段は、前記第１締結要素の解放を禁止するとともに、前記アイドルストップ制御手段に指令を出力してエンジンの作動停止を禁止すること
を特徴とする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、動力源としてエンジンおよびモータを備えたハイブリッド車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド車両として特許文献１の技術が開示されている。このハイブリッド車両は、エンジンとモータとを断接する第１締結要素と、モータと駆動輪との間に介装された自動変速機と、を備え、走行モードとして、モータのみを動力源として走行するモータ走行モードと、エンジンを動力源に含みながら走行するエンジン走行モードとを有し、走行状態に応じてこれらの走行モードを自動的に切り替えることで、燃費の向上を図っている。
【特許文献１】特開平１１−８２２６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
一般に、自動変速モードと手動変速モード（スポーツモード）とを運転者の選択に応じて切り替えることが可能な変速モード切替手段を有しているハイブリッド車両において、手動変速モード（スポーツモード）が選択されたときには、燃費よりも走行レスポンスの向上、すなわち運転者の駆動力要求に応じた迅速な加速が必要とされる。
【０００４】
しかし、特許文献１に記載のハイブリッド車両の制御装置にあっては、走行状態に応じて自動的に第１締結要素を締結または解放し、自動的にエンジンの始動または停止を行う構成となっている。よって、仮に特許文献１に記載のハイブリッド車両の制御装置に変速モード切替手段を追加的に設けた構成を想定しても、この構成においては、自動変速モードであるか手動変速モードであるかに関わらず、所定の走行条件が成立すれば自動的に第１締結要素を解放してエンジンとモータを切り離し、エンジンを停止してモータ走行に切替えることとなる。また、運転者の駆動力要求（アクセル開度）が大きい場合には、自動的に第１締結要素を締結してエンジンとモータを接続し、エンジンを再始動してエンジン走行に切替えることとなる。
【０００５】
このように、運転者が手動変速モード（スポーツモード）を選択し、スポーツ走行を要求している場合においても、自動的にエンジンの始動および停止を行う構成となっているため、エンジンを（再）始動する際、第１締結要素の締結制御に要する時間の分だけエンジン始動時が遅れ、走行レスポンスが低下するおそれがあった。
【０００６】
また、エンジンを（再）始動する度に、エンジン始動用電力、すなわちクランキング等のエンジン始動に要する電力の分だけ、モータ走行用電力、すなわちモータ走行のためのトルクを出力するモータの駆動に利用できる電力の上限が減少する。このため、モータ出力が制限されて迅速な加速ができなくなり、走行レスポンスが低下するおそれがあった。
【０００７】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、運転者のスポーツ走行要求時、走行レスポンスを向上できるハイブリッド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】
【０００８】
上記目的を達成するため、本願発明のハイブリッド車両の制御装置では、エンジンと、モータジェネレータと、前記エンジンと前記モータジェネレータとの間に介装され前記エンジンと前記モータジェネレータとを断接する第１締結要素と、前記第１締結要素の締結および解放を制御する第１締結要素制御手段と、前記モータジェネレータと駆動輪との間に介装され前記モータジェネレータの出力回転を変速して前記駆動輪に伝達する自動変速機と、走行状態に応じて自動的に変速段を切り替える自動変速モードと、運転者により選択された変速段に変速段を固定する手動変速モードと、を運転者の選択に応じて切り替える変速モード切替手段と、を備えたハイブリッド車両の制御装置において、変速モードが前記手動変速モードに切り替えられたとき、前記第１締結要素制御手段に指令を出力して前記第１締結要素の解放を禁止するエンジン切り離し禁止手段を設けた。
【発明の効果】
【０００９】
よって、本発明のハイブリッド車両の制御装置にあっては、運転者のスポーツ走行要求時、第１締結要素の制御に要する時間が不要となり、またエンジン始動用電力の分をモータ走行用電力として利用可能となるため、走行レスポンスを向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明のハイブリッド車両の制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１１】
（駆動系の構成）
まず、実施例１におけるハイブリッド車両の駆動系の構成を説明する。図１は、実施例１のハイブリッド車両の制御装置が適用された後輪駆動によるハイブリッド車両を示す全体システム図である。ハイブリッド車両の駆動系は、エンジンEと、フライホイールFWと、第１クラッチCL1と、モータジェネレータMGと、第２クラッチCL2と、自動変速機ATと、プロペラシャフトPSと、ディファレンシャルDFと、左ドライブシャフトDSLと、右ドライブシャフトDSRと、左後輪RL（駆動輪）と、右後輪RR（駆動輪）と、を有している。なお、FLは左前輪、FRは右前輪である。
【００１２】
（エンジン）
エンジンEは、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンであり、後述するエンジンコントローラ１からの制御指令に基づいて、スロットルバルブのバルブ開度等が制御される。なお、エンジン出力軸にはフライホイールFWが設けられている。
【００１３】
（第１クラッチ）
第１クラッチCL1は、エンジンEとモータジェネレータMGとの間に介装された締結要素（クラッチ）であり、後述する第１クラッチコントローラ５からの制御指令に基づいて、第１クラッチ油圧ユニット６により作り出された制御油圧により、その締結および解放が制御される。
【００１４】
（モータジェネレータ）
モータジェネレータMGは、ロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルが巻き付けられた同期型モータジェネレータであり、後述するモータコントローラ２からの制御指令に基づいて、インバータ３により作り出された三相交流を印加することにより制御される。このモータジェネレータMGは、バッテリ４からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作することもできるし（この状態を「力行」と呼ぶ）、ロータが外力により回転している場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能してバッテリ４を充電することもできる（以下、この動作状態を「回生」と呼ぶ）。なお、このモータジェネレータMGのロータは、図外のダンパを介して自動変速機ATの入力軸に連結されている。
【００１５】
（第２クラッチ）
第２クラッチCL2は、モータジェネレータMGと左右後輪RL,RRとの間に介装された締結要素（クラッチ）であり、後述するATコントローラ７からの制御指令に基づいて、第２クラッチ油圧ユニット８により作り出された制御油圧により、その締結および解放が制御される。
【００１６】
（自動変速機）
自動変速機ATは、前進５速後退１速等の有段階の変速比を車速VSPやアクセル開度AP等に応じて自動的に切り替える変速機である。第２クラッチCL2は、ハイブリッド車両専用クラッチとして新たに追加したものではなく、自動変速機ATの各変速段にて締結される複数の締結要素のうち、いくつかの締結要素を流用している。
【００１７】
なお、上記第１クラッチCL1と第２クラッチCL2には、比例ソレノイドで油流量および油圧を連続的に制御できる湿式多板クラッチを用いているが、他の構成としてもよい。
【００１８】
自動変速機ATの出力軸は、プロペラシャフトPS、ディファレンシャルDF、左ドライブシャフトDSL、右ドライブシャフトDSRを介して左右後輪RL,RRに連結されている。
【００１９】
（変速モード）
自動変速機ATの各走行レンジには、走行状態に応じて自動的に変速段を切り替える自動変速モードと、運転者により選択された変速段に変速段を固定する手動変速モードと、が設定されている。これら２つの変速モードは、運転者の選択に応じて切り替えられる。具体的には、運転者によって操作される後述の変速モード切替スイッチ２６のON/OFF信号により切り替えられる。
【００２０】
自動変速モードが選択された場合には、走行条件（アクセル開度APおよび車速VSP）に基づき、予め設定されATコントローラ７に記憶された変速マップに従って自動的に変速される。一方、手動変速モードが選択された場合には、上記走行条件や変速マップにかかわらず、運転者により選択された変速段に変速され、運転者が操作しない限りその変速段に固定される。なお、手動変速モードが選択されたときでも、エンジンEやモータジェネレータMGの上限回転数（レブリミット）を超える場合には自動的にアップシフトするように構成してもよい。
【００２１】
（走行モード）
このハイブリッド車両の駆動系は、第１クラッチCL1の締結・解放状態に応じた２つの走行モードを有している。第１の走行モードは、第１クラッチCL1の解放状態で、モータジェネレータMGの動力のみを動力源として走行するモータ使用走行モードとしての電気自動車走行モード（以下、「EV走行モード」）である。第２の走行モードは、第１クラッチCL1の締結状態で、エンジンＥを動力源に含みながら走行するエンジン使用走行モード（以下、「HEV走行モード」）である。
【００２２】
さらに上記「HEV走行モード」は、「エンジン走行モード」と「モータアシスト走行モード」と「走行発電モード」との３つの走行モードを有している。「エンジン走行モード」は、エンジンEのみを動力源として駆動輪を動かす。「モータアシスト走行モード」は、エンジンEとモータジェネレータMGの２つを動力源として駆動輪を動かす。「走行発電モード」は、エンジンEを動力源として駆動輪RR,RLを動かすと同時に、モータジェネレータMGを発電機として機能させる。
【００２３】
上記「走行発電モード」は、定速運転時や加速運転時には、エンジンEの動力を利用してモータジェネレータMGを発電機として動作させ、発電した電力をバッテリ４の充電のために使用する。また、減速運転時には、制動エネルギーを利用してモータジェネレータMGを発電機として動作させ、制動エネルギーを回生する。
【００２４】
（制御系）
次に、実施例１におけるハイブリッド車両の制御系を説明する。ハイブリッド車両の制御系は、後述する各種センサおよびスイッチの他、エンジンコントローラ１、モータコントローラ２、インバータ３、バッテリ４、第１クラッチコントローラ５、第１クラッチ油圧ユニット６、ATコントローラ７、第２クラッチ油圧ユニット８、ブレーキコントローラ９、および統合コントローラ１０を有している。
【００２５】
なお、エンジンコントローラ１と、モータコントローラ２と、第１クラッチコントローラ５と、ATコントローラ７と、ブレーキコントローラ９と、統合コントローラ１０とは、情報交換が可能なCAN通信線１１を介して互いに接続されている。
【００２６】
各種センサおよびスイッチは、エンジン回転数センサ１２、レゾルバ１３、第１クラッチ油圧センサ１４、第１クラッチストロークセンサ１５、アクセル開度センサ１６、車速センサ１７、第２クラッチ油圧センサ１８、車輪速センサ１９、ブレーキストロークセンサ２０、モータ回転数センサ２１、第２クラッチ出力回転数センサ２２、第２クラッチトルクセンサ２３、ブレーキ油圧センサ２４、バッテリ電力センサ２５、変速モード切替スイッチ２６、および手動変速モード時エンジン切り離し禁止スイッチ２７を有している。
【００２７】
手動変速モード時エンジン切り離し禁止スイッチ２７は、手動変速モード選択時においてエンジンEとモータジェネレータMGとの切り離しを禁止する後述のエンジン切り離し禁止制御の実行の許否を、運転者の選択に委ねるものである。運転者によって操作される手動変速モード時エンジン切り離し禁止スイッチ２７のON/OFF信号により、第１クラッチCL1の切り離しを禁止するか否か、すなわちエンジンEとモータジェネレータMGとの切り離しを禁止するか否か、が制御される。
【００２８】
（エンジンコントローラ）
エンジンコントローラ１は、エンジン回転数センサ１２が検出したエンジン回転数Neや統合コントローラ１０からの目標エンジントルク指令等の情報に基づき、エンジン動作点（Ne,Te）を制御する指令を、例えば、図外のスロットルバルブアクチュエータへ出力する。なお、エンジン回転数Ne、すなわち第１クラッチCL1入力回転数の情報は、エンジンコントローラ１からCAN通信線１１を介して統合コントローラ１０に入力される。
【００２９】
（モータコントローラ）
モータコントローラ２は、レゾルバ１３が検出したモータジェネレータMGのロータ回転位置、および統合コントローラ１０からの目標モータジェネレータトルク指令等に基づき、モータジェネレータMGのモータ動作点（Nm,Tm）を制御する指令をインバータ３へ出力する。
【００３０】
（第１クラッチコントローラ）
第１クラッチコントローラ５は、第１クラッチ油圧センサ１４が検出した第１クラッチ圧、第１クラッチストロークセンサ１５が検出した第１クラッチストロークC1S、および統合コントローラ１０からの第１クラッチ制御指令に基づき、第１クラッチCL1の締結・解放を制御する指令を第１クラッチ油圧ユニット６に出力する。なお、第１クラッチストロークC1Sの情報は、CAN通信線１１を介して統合コントローラ１０に入力される。
【００３１】
（ATコントローラ）
ATコントローラ７は、アクセル開度センサ１６が検出したアクセル開度AP、車速センサ（AT出力回転数センサ）１７が検出した車速VSP、第２クラッチ油圧センサ１８が検出した第２クラッチ圧、および統合コントローラ１０からの第２クラッチ制御指令等に基づき、第２クラッチCL2の締結・解放を制御する指令をAT油圧コントロールバルブ内の第２クラッチ油圧ユニット８に出力する。なお、アクセル開度APと車速VSPは、CAN通信線１１を介して統合コントローラ１０に入力される。
【００３２】
（ブレーキコントローラ）
ブレーキコントローラ９は、車輪速センサ１９が検出した４輪の各車輪速、ブレーキストロークセンサ２０が検出したブレーキストロークBS、および統合コントローラ１０からの回生協調制御指令に基づき、回生協調ブレーキ制御を行う。例えば、ブレーキ踏み込み制動時、ブレーキストロークBSから算出される要求制動力に対し回生制動力だけでは不足する場合、その不足分を機械制動力（液圧制動力やモータ制動力）で補うように制御する。
【００３３】
（統合コントローラ）
統合コントローラ１０は、主に、車両全体の消費エネルギーを管理し、最高効率で車両を走らせる機能を有している。図２は、統合コントローラ１０の制御ブロック図である。図２に示すように、統合コントローラ１０は、走行モード制御部１０a、アイドルストップ制御部１０ｂ、エンジン切り離し禁止制御部１０ｃ、およびバッテリ使用領域制御部１０ｄからなる本発明に係る各部、および上記機能を担うその他の図外の各部を有している。
【００３４】
図１に示すように、統合コントローラ１０は、モータ回転数センサ２１が検出したモータ回転数Nm、第２クラッチ出力回転数センサ２２が検出した第２クラッチ出力回転数N2out、第２クラッチトルクセンサ２３が検出した第２クラッチトルクTCL2、ブレーキ油圧センサ２４が検出したブレーキ圧、変速モード切替スイッチ２６が検出した選択された変速モード、バッテリ電力センサ２５が検出したバッテリ４の使用可能な電力容量（以下、バッテリSOC）、手動変速モード時エンジン切り離し禁止スイッチ２７が検出したエンジン切り離し許否等の情報、およびCAN通信線１１を介して得られた各情報、すなわちエンジン回転数Ne（第１クラッチCL1入力回転数）、第１クラッチストロークC1S、第１、第２クラッチ圧、アクセル開度AP、車速VSP、およびブレーキストロークBS等の入力を受ける。
【００３５】
（エンジン制御）
統合コントローラ１０は、エンジン回転数Ne等に基づき算出した目標エンジントルクをエンジンコントローラ１に出力して、エンジンEの動作を制御する。
【００３６】
（第１クラッチ制御）
統合コントローラ１０は、エンジン回転数Ne（第１クラッチCL1入力回転数）およびモータ回転数Nm（第１クラッチCL1出力回転数）等に基づき算出した第１クラッチ制御指令を第１クラッチコントローラ５に出力して、第１クラッチCL1の締結および解放を制御する。
【００３７】
具体的には、統合コントローラ１０の走行モード制御部１０aは、走行状態に応じて自動的に第１クラッチ制御指令を第１クラッチコントローラ５に出力することにより、EV走行モードとHEV走行モードとを自動的に切り替える。
【００３８】
また、統合コントローラ１０は、選択された変速モードが手動変速モードであるとき、走行モード制御部１０aの指令に関わらず、運転者の要求に応じて第１クラッチCL1の締結を維持し、第１クラッチCL1の解放を禁止することが可能である。
【００３９】
具体的には、統合コントローラ１０のエンジン切り離し禁止制御部１０ｃは、手動変速モードが選択されており、かつ手動変速モード時エンジン切り離し禁止スイッチ２７がONである（エンジン切り離し禁止信号が統合コントローラ１０に入力されている）とき、第１クラッチ締結指令を第１クラッチコントローラ５に継続的に出力すること等により、第１クラッチCL1の解放を禁止する。
【００４０】
それ以外のとき、すなわち自動変速モードが選択されているか、または手動変速モードが選択されているが手動変速モード時エンジン切り離し禁止スイッチ２７がOFFである（エンジン切り離し禁止信号が統合コントローラ１０に入力されていない）とき、エンジン切り離し禁止制御部１０ｃは、第１クラッチ締結指令を第１クラッチコントローラ５に出力せず、第１クラッチCL1の解放を禁止しない。すなわち、走行モード制御部１０aが第１クラッチCL1の自動制御を続行する。
【００４１】
また、エンジン切り離し禁止制御部１０ｃは、EV走行モードで走行中に運転者の要求があったとき、すなわち手動変速モードが選択され、かつ手動変速モード時エンジン切り離し禁止スイッチ２７がONとされたとき、即座に第1クラッチ締結指令を第１クラッチコントローラ５に出力してエンジンEを始動させ、かつ、その後におけるエンジン切り離しを禁止する。
【００４２】
なお、手動変速モード時エンジン切り離し禁止スイッチ２７を設けず、その代わり、エンジン切り離し禁止制御部１０ｃが、HEV走行モードで走行中に運転者の要求があったとき、すなわち手動変速モードが選択されたときに、エンジン切り離しを禁止することとしてもよい。
【００４３】
さらに、手動変速モード時エンジン切り離し禁止スイッチ２７を設けず、その代わり、エンジン切り離し禁止制御部１０ｃが、EV走行モードで走行中に手動変速モードが選択されたとき、即座に（エンジンEを始動させ、かつ、）エンジン切り離しを禁止することとしてもよい。また、スイッチ２７を設けず、エンジン切り離し禁止制御部１０ｃが、EV走行モードで走行中に手動変速モードが選択された後、走行モード制御部１０aの指令によりHEV走行モードに切り替わった時点で、（エンジンEを始動させ、かつ、）エンジン切り離しを禁止することとしてもよい。
【００４４】
（第２クラッチ制御）
統合コントローラ１０は、モータ回転数Nm（第２クラッチCL1入力回転数）および第２クラッチ出力回転数N2out等に基づき算出した第２クラッチ制御指令をATコントローラ７に出力して、第２クラッチCL2の締結および解放を制御する。
【００４５】
（バッテリ制御）
統合コントローラ１０のバッテリ使用領域制御部１０ｄは、バッテリ電力センサ２５が検出したバッテリ４の使用可能な電力容量（バッテリSOC）に基づき、バッテリSOCの上限値および下限値を設定する。これにより、バッテリ使用領域を制御する。
【００４６】
バッテリ使用領域制御部１０ｄは、手動変速モードが選択されており、かつ手動変速モード時エンジン切り離し禁止スイッチ２７がONであること（以下、この状態を「エンジン切り離し禁止モード」という。）によりエンジン切り離し禁止制御部１０ｃが第１クラッチCL1の解放を禁止するとき、バッテリ４の使用領域を拡大する。具体的には、第１クラッチCL1の解放すなわちエンジンEの切り離しが禁止されていない自動変速モード等（以下、「通常モード」という。）に比べて、エンジン切り離し禁止モードにおけるバッテリSOCの上限値を高く設定し、また下限値を低く設定する。
【００４７】
図３は、バッテリ使用領域制御の概念図である。図中、横軸はバッテリSOCの制御領域を示す。（１）は、通常モード時の制御領域である。（１）に（２）および（３）を加えた領域が、エンジン切り離し禁止モード時の制御領域である。バッテリ使用領域制御部１０ｄは、エンジン切り離し禁止モード時には、バッテリSOCの下限値を低く設定することにより、制御領域を（２）の分だけ拡大する。また、バッテリSOCの上限値を高く設定することにより、制御領域を（３）の分だけ拡大する。
【００４８】
（モータ制御）
統合コントローラ１０は、モータ回転数Nm等に基づき算出した目標モータジェネレータトルクTmをモータコントローラ２に出力して、バッテリ使用領域制御部１０ｄが設定したバッテリ使用領域の範囲内で、モータジェネレータMGの動作を制御する。
【００４９】
（アイドルストップ制御）
統合コントローラ１０のアイドルストップ制御部１０ｂは、所定の条件が成立したときはエンジンEの作動を停止するアイドルストップ制御を行う。具体的には、極低車速であることとエンジンEがアイドル回転していることを判定し、さらに各種センサの信号を併用して、アイドルストップ制御の開始および終了を判断する。
【００５０】
エンジン切り離し禁止制御部１０ｃは、変速モードが手動変速モードに切り替えられた後、第１クラッチCL1の解放を禁止したとき、アイドルストップ制御部１０ｂに指令を出力して、エンジンEの作動停止すなわちアイドルストップ制御の実行を禁止する。
【００５１】
［実施例１の作用効果］
（エンジン切り離し禁止制御）
統合コントローラ１０は、運転者による変速モードの切り替えを判定すると同時に、計器パネルなどで運転者に変速モードの状態を知らせる。エンジン切り離し禁止制御部１０ｃは、運転者により変速モードが手動変速モード（スポーツモード）に切り替えられた後、運転者によりエンジン切り離し禁止スイッチがONにされた（エンジン切り離し禁止モードが選択された）とき、第１クラッチコントローラ５に第１クラッチ締結指令を出力して、第１クラッチCL1の解放を禁止する。これにより、エンジンEはモータジェネレータMGと切り離されることがなくなり、走行モードは、エンジンEとモータジェネレータMGとを併用するHEV走行モードに固定される。
【００５２】
一般に、走行レスポンスを向上させるためには、エンジンEとモータジェネレータMGの併用頻度を高めることが望ましい。エンジンEとモータジェネレータMGとは時定数が異なり、それぞれの応答特性が異なるためである。各動力源をその特性に応じて最適に使い分けることにより、いずれの走行状態においても要求駆動力を適切に満足させることができる。
【００５３】
本実施例１では、燃費よりも走行レスポンスが要求されるスポーツ走行要求時において、エンジンEを（再）始動する必要をなくし、第１クラッチCL1の締結制御に要する時間をなくした。また、エンジンEとモータジェネレータMGとを常に併用することとした。よって、運転者の要求する駆動力を、運転者の要求する適切なタイミングで遅滞なく得ることができ、走行レスポンスを向上できる。
【００５４】
また、本実施例１においてエンジン切り離し禁止制御部１０ｃは、単に手動変速モードが選択されたときではなく、手動変速モードの選択後、運転者によりエンジン切り離し禁止モードが要求されたときに初めて、第１クラッチCL1の解放を禁止する。このように運転者の要求に応じてエンジンEとモータジェネレータMGとの切り離しを禁止可能な構成であるため、手動変速モード選択時における運転者の操作の幅を広げ、燃費向上と走行レスポンス向上とを運転者の意図に応じて柔軟に両立できる。
【００５５】
なお、エンジン切り離し禁止制御部１０ｃは、変速モードが手動変速モードに切り替えられたときに、自動的に第１クラッチコントローラ５に制御指令を出力することとしてもよい。この場合、変速モードが手動変速モードに切り替えられたときに、自動的に第１クラッチCL1が締結されてエンジンが始動する（EV走行モード時に変速モードが切り替えられた場合）。また、自動的に第１クラッチCL1の解放が禁止される（EV走行モード時、HEV走行モード時）。このようにスポーツモード時に自動的に、走行レスポンスを向上させる上記エンジン切り離し禁止モードを実行する構成とした場合には、運転者の操作の手間を省き、操作の利便性を向上できる。
【００５６】
（バッテリ使用領域制御）
一般に、モータアシスト走行によって応答性よく要求駆動力を満足させるには、バッテリ電力を最大限に利用し、バッテリSOCの広い領域にわたってモータジェネレータMGを駆動することが望ましい。これにより、モータジェネレータMGの使用頻度を高め、よってエンジンEとモータジェネレータMGの併用頻度を高めることができる。
【００５７】
従来技術では、エンジンEとモータジェネレータMGとの間に介装されるクラッチを自動的に断接してエンジンEを（再）始動する。このため、第１に、バッテリSOCにおいてエンジン始動用電力を常に確保しておく必要があり、この分だけバッテリSOCの下限に限界がある。すなわちバッテリSOCの下限が上昇し、モータ駆動に利用できる電力が制限される。よって、モータアシストの頻度が減少する、という問題があった。第２に、バッテリSOCの上限に限界があるため、モータ回生の頻度が減少し、モータ走行中の回生電力がそれ以上バッテリに蓄えられない。よって、その分だけモータ駆動に利用できる電力が制限され、モータ使用頻度が減少する、という問題があった。
【００５８】
これに対し本実施例１では、手動変速モード選択後、エンジンEの切り離し禁止制御を行うだけでなくバッテリ使用領域制御を行う。すなわち、モータジェネレータMGとの間で電力の授受を行うバッテリ４において、バッテリSOCの領域を拡大する制御を実行する。具体的には、バッテリSOCの上限値を高く設定し、また下限値を低く設定する。
【００５９】
第１に、バッテリSOCの下限値を低く設定することにより、バッテリSOCの領域を拡大する（図３の領域（２）参照）。第１クラッチCL1の解放を禁止している間は、バッテリSOCにおけるエンジン始動（クランキング等）に必要な分の電力を確保しておく必要がないため、この電力分だけモータ駆動用の電力、すなわちモータ走行における車両駆動力に利用することができる。よって、本実施例１では、バッテリSOCの下限を低下させることにより、モータ駆動に利用できる電力、すなわちモータアシスト電力を増やす。これによりモータジェネレータMGの使用頻度（エンジンEとの併用頻度）を増大させ、モータアシスト走行による迅速な加速を可能とし、走行レスポンスを向上できる。
【００６０】
第２に、バッテリSOCの上限値を高く設定することにより、バッテリSOCの領域を拡大する（図３の領域（３）参照）。バッテリSOCの上限値を高くした分だけ、走行中のモータ回生電力、すなわちモータアシストに利用できる電力が増大し、その分だけモータジェネレータMGの使用頻度が増大する。これによりモータアシスト走行による迅速な加速を可能とし、走行レスポンスを向上できる。
【００６１】
（アイドルストップ禁止制御）
統合コントローラ１０は、所定の条件が成立したときはエンジンEの作動を停止するアイドルストップ制御部１０ｂを備えるが、変速モードが手動変速モードに切り替えられた後、第１クラッチCL1の解放を禁止したときは、アイドルストップ制御の実行を禁止し、エンジンEの作動停止を禁止する。よって、車両発進時において、エンジンEが切り離されず、かつエンジンEが作動していることとなるため、エンジン作動開始のための制御およびそれに要する時間が不要となり、即座に、モータジェネレータMG以外にエンジンEの駆動力を利用できる。したがって、走行レスポンスが要求される手動変速モード（スポーツモード）の選択時に、両動力源を併用することで発進時のレスポンスを向上できる。
【００６２】
［実施例１の効果］
以下、実施例１から把握される、本発明のハイブリッド車両の制御装置が有する効果を列挙する。
【００６３】
（１）エンジンEと、モータジェネレータMGと、エンジンEとモータジェネレータMGとの間に介装されエンジンEとモータジェネレータMGとを断接する第１クラッチCL1と、第１クラッチCL1の締結および解放を制御する第１クラッチコントローラ５と、モータジェネレータMGと駆動輪RR,RLとの間に介装されモータジェネレータMGの出力回転を変速して駆動輪RR,RLに伝達する自動変速機ATと、走行状態に応じて自動的に変速段を切り替える自動変速モードと、運転者により選択された変速段に変速段を固定する手動変速モードと、を運転者の選択に応じて切り替える変速モード切替スイッチ２６と、を備えたハイブリッド車両の制御装置において、変速モードが手動変速モードに切り替えられたとき、第１クラッチコントローラ５に指令を出力して第１クラッチCL1の解放を禁止するエンジン切り離し禁止制御部１０ｃを設けた。
【００６４】
よって、変速モード切替手段（スイッチ等）が設けられているハイブリッド車両において、燃費よりも走行レスポンスが要求される手動変速モード（スポーツモード）が選択されたときは、第１クラッチCL1を締結状態に固定してエンジンEとモータジェネレータMGとを切り離さないでおくことが可能である。よって、エンジンEを（再）始動する必要をなくし、第１クラッチCL1の締結制御に要する時間をなくすことが可能である。また、エンジンEとモータジェネレータMGとを常に併用することが可能である。したがって、運転者の要求する駆動力を運転者の要求する適切なタイミングで遅滞なく得ることができ、走行レスポンスを向上できる、という効果を有する。
【００６５】
（２）ハイブリッド車両の制御装置は、第１クラッチCL1を解放しモータジェネレータMGの駆動力のみで走行するEV走行モードと、第１クラッチCL1を締結しエンジンEとモータジェネレータMGの両方の駆動力で走行するHEV走行モードと、を走行状態に応じて自動的に切り替える走行モード制御部１０aを有し、エンジン切り離し禁止制御部１０ｃは、EV走行モードで走行中に変速モードが手動変速モードに切り替えられたとき、第１クラッチコントローラ５に制御指令を出力し、第１クラッチCL1を締結させてエンジンEを始動させるとともに、第１クラッチCL1の解放を禁止することとした。
【００６６】
よって、EV走行モードとHEV走行モードとを走行状態に応じて自動的に切り替えるハイブリッド車両の制御装置において、EV走行モードで走行中に手動変速モード（スポーツモード）が選択されたとき、所定の走行条件の実現を待たずに速やかにエンジンを始動させることにより、エンジンEとモータジェネレータMGとを併用することが可能となる。したがって、燃費よりも走行レスポンスが要求される手動変速モード（スポーツモード）選択時に、運転者の要求する駆動力を運転者の要求する適切なタイミングで遅滞なく得ることができ、走行レスポンスを向上できる、という効果を有する。
【００６７】
（３）エンジン切り離し禁止制御部１０ｃは、変速モードが手動変速モードに切り替えられた後、運転者によりエンジン切り離し禁止モードが要求されたときに初めて、第１クラッチCL1の解放を禁止する指令を出力することとした。
【００６８】
よって、運転者の要求に応じてエンジンEとモータジェネレータMGとの切り離しを禁止できるため、手動変速モード選択時における運転者の操作の幅を広げ、燃費向上と走行レスポンス向上とを運転者の意図に応じて柔軟に両立できる、という効果を有する。
【００６９】
（４）エンジン切り離し禁止制御部１０ｃは、変速モードが手動変速モードに切り替えられたときに自動的に、第１クラッチコントローラ５に制御指令を出力することとした。
【００７０】
よって、変速モードが手動変速モードに切り替えられたときに自動的に第１クラッチCL1が締結されてエンジンが始動し（EV走行モード時に変速モードが切り替えられたとき）、また、自動的に第１クラッチCL1の解放が禁止される（EV走行モード時、HEV走行モード時）。このようにスポーツモード時に自動的に、走行レスポンスを向上できるエンジン切り離し禁止モードを実行することで、運転者の操作の手間を省き、操作の利便性を向上できる、という効果を有する。
【００７１】
（５）モータジェネレータMGとの間で電力の授受を行うバッテリ４と、第１クラッチCL1の解放が禁止されたとき、バッテリ４の容量の使用領域を拡大するバッテリ使用領域制御部１０ｄと、を設けた。
【００７２】
よって、バッテリ電力を最大限に利用し、バッテリSOCの広い領域にわたってモータジェネレータMGを駆動することで、エンジンEとモータジェネレータMGの併用頻度を高めることができる。すなわち、モータアシストやモータ回生の頻度を増やすことで、モータジェネレータMGとエンジンEとの双方を走行中に併用できる時間の割合を増やすことができる。このため、いずれの走行状態においても運転者の要求する駆動力を応答性よく満足できることとなり、走行レスポンスを向上できる、という効果を有する。
【００７３】
（６）バッテリ使用領域制御部１０ｄは、第１クラッチCL1の解放が禁止されたとき、バッテリ使用領域の下限を低下させる、すなわちバッテリSOCの下限値を低く設定することとした。
【００７４】
よって、エンジン始動用電力をモータ走行用電力として利用することにより、モータアシスト電力を増やすことができ、これによりモータジェネレータMGの使用頻度を増大させ、モータアシスト走行による迅速な加速を可能とし、走行レスポンスを向上できる、という効果を有する。
【００７５】
（７）バッテリ使用領域制御部１０ｄは、第１クラッチCL1の解放が禁止されたとき、バッテリ使用領域の上限を上昇させる、すなわちバッテリSOCの上限値を高く設定することとした。
【００７６】
このようにバッテリSOCの上限値を高くした分だけ、走行中のモータ回生電力、すなわちモータアシストに利用できる電力が増大し、その分だけモータジェネレータMGの使用頻度が増大する。これによりモータアシスト走行による迅速な加速を可能とし、走行レスポンスを向上できる、という効果を有する。
【００７７】
（８）ハイブリッド車両の制御装置は、所定の条件が成立したときエンジンEの作動を停止するアイドルストップ制御部１０ｂを有し、エンジン切り離し禁止制御部１０ｃは、第１クラッチCL1の解放を禁止するとき、アイドルストップ制御部１０ｂに制御指令を出力してエンジンEの作動停止を禁止することとした。
【００７８】
よって、車両発進時において、エンジンEが切り離されず、かつエンジンEが作動していることとなるため、エンジン作動開始のための制御およびそれに要する時間が不要となり、即座に、モータジェネレータMG以外にエンジンEの駆動力を利用できる。したがって、走行レスポンスが要求される手動変速モード（スポーツモード）の選択時に、両動力源を併用することで発進時のレスポンスを向上できる、という効果を有する。
【００７９】
以上、本発明のハイブリッド車両の制御装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００８０】
実施例１では、第２クラッチとして自動変速機ATに内蔵されたクラッチを利用する例を示したが、モータジェネレータと変速機との間に第２クラッチを追加して介装したり、または、変速機と駆動輪との間に第２クラッチを追加して介装（例えば、特開２００２−１４４９２１号公報参照）しても良い。さらには、第１クラッチ（エンジンクラッチ）のみを持つハイブリッド車両にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】実施例１の制御装置が適用されたハイブリッド車両を示す全体システム図である。
【図２】実施例１の制御装置における統合コントローラの制御ブロック図である。
【図３】実施例１のハイブリッド車両の制御装置におけるバッテリ使用領域制御の概念図である。
【符号の説明】
【００８２】
Ｅ  エンジン
FW  フライホイール
CL1  第１クラッチ
MG  モータジェネレータ
CL2  第２クラッチ
AT  自動変速機
PS  プロペラシャフト
DF  ディファレンシャル
DSL  左ドライブシャフト
DSR  右ドライブシャフト
RL  左後輪（駆動輪）
RR  右後輪（駆動輪）
FL  左前輪
FR  右前輪
１  エンジンコントローラ
２  モータコントローラ
３  インバータ
４  バッテリ
５  第１クラッチコントローラ
６  第１クラッチ油圧ユニット
７  ＡＴコントローラ
８  第２クラッチ油圧ユニット
９  ブレーキコントローラ
１０  統合コントローラ
１０a  走行モード制御部
１０ｂ  アイドルストップ制御部
１０ｃ  エンジン切り離し禁止制御部
１０ｄ  バッテリ使用領域制御部
１１  CAN通信線
１２  エンジン回転数センサ
１３  レゾルバ
１４  第１クラッチ油圧センサ
１５  第１クラッチストロークセンサ
１６  アクセル開度センサ
１７  車速センサ
１８  第２クラッチ油圧センサ
１９  車輪速センサ
２０  ブレーキストロークセンサ
２１  モータ回転数センサ
２２  第２クラッチ出力回転数センサ
２３  第２クラッチトルクセンサ
２４  ブレーキ油圧センサ
２５  バッテリ電力センサ
２６  変速モード切替スイッチ
２７  手動変速モード時エンジン切り離し禁止スイッチ
【図１】
2008001258.tif 000003
【図２】
2008001258.tif 000004
【図３】
2008001258.tif 000005