(57)【要約】【課題】内燃機関側の回転軸と変速機側の入力軸とを接続したりその接続を解除するクラッチなどの接続解除装置が接続の際の摩擦により発熱したときに対処する。【解決手段】何らかの理由でエンジン側とＣＶＴ側とを接続するクラッチをオンする際のエンジンの回転数ＮｅとＣＶＴのインプットシャフトの回転数Ｎｉｎとの回転数差ΔＮが閾値Ｎｒｅｆ以上となったときには（Ｓ２５０）、回転数差ΔＮと作動オイルの油温Ｔｏｉｌとに応じて待ち時間Ｔを設定し（Ｓ２６０，Ｓ２７０）、この待ち時間Ｔが経過するまでクラッチＣ１をオフしない（Ｓ１６０）。これにより、クラッチＣ１に必要な冷却が行なわれる前に再びクラッチＣ１がオフからオンとされて発熱するのを回避することができる。【選択図】図３
2007177869.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、
前記内燃機関からの動力を滑りを伴って回転軸に伝達する動力伝達手段と、
前記回転軸に接続される入力軸と車軸側に接続される出力軸とを有し、該入力軸と該出力軸との間で変速比の変更を伴って動力を伝達する変速手段と、
前記回転軸と前記入力軸との接続および接続の解除を司る接続解除手段と、
前記内燃機関の回転数を検出する機関回転数検出手段と、
前記変速手段の入力軸の回転数を検出する入力軸回転数検出手段と、
運転者の運転要求を受け付ける運転要求受付手段と、
前記接続解除手段により前記回転軸と前記入力軸とが接続されたときに前記機関回転数検出手段により検出される前記内燃機関の回転数と前記入力軸回転数検出手段により検出される前記入力軸の回転数との回転数差に基づいて前記接続解除手段による前記回転軸と前記入力軸との接続の解除を制限する制限手段と、
前記制限手段に基づく前記回転軸と前記入力軸との接続の解除の制限の範囲内で前記接続解除手段による前記回転軸と前記入力軸との接続および接続の解除を伴って前記受け付けた運転要求に基づいて車両が走行するよう前記内燃機関と前記変速手段と前記接続解除手段とを制御する制御手段と、
を備える車両。
【請求項２】
内燃機関と、
前記内燃機関からの動力が出力される回転軸に接続される入力軸と車軸側に接続される出力軸とを有し、該入力軸と該出力軸との間で変速比の変更を伴って動力を伝達する変速手段と、
前記回転軸と前記入力軸との接続および接続の解除を司る接続解除手段と、
前記回転軸の回転数を検出する回転軸回転数検出手段と、
前記入力軸の回転数を検出する入力軸回転数検出手段と、
運転者の運転要求を受け付ける運転要求受付手段と、
前記接続解除手段により前記回転軸と前記入力軸とを接続する直前に前記回転軸回転数検出手段により検出された前記回転軸の回転数と前記入力軸回転数検出手段により検出される前記入力軸の回転数との回転数差に基づいて前記接続解除手段による前記回転軸と前記入力軸との接続の解除を制限する制限手段と、
前記制限手段に基づく前記回転軸と前記入力軸との接続の解除の制限の範囲内で前記接続解除手段による前記回転軸と前記入力軸との接続および接続の解除を伴って前記受け付けた運転要求に基づいて車両が走行するよう前記内燃機関と前記変速手段と前記接続解除手段とを制御する制御手段と、
を備える車両。
【請求項３】
前記制限手段は、前記回転数差が大きいほど制限の程度が大きくなる傾向に前記接続の解除を制限する手段である請求項１または２記載の車両。
【請求項４】
前記制限手段は、前記回転数差が大きいほど長い時間に亘って前記接続の解除を禁止する手段である請求項１ないし３いずれか記載の車両。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれか記載の車両であって、
熱交換媒体の循環を伴って前記接続解除手段を冷却する冷却手段と、
前記熱交換媒体の温度を検出する温度検出手段と、
を備え、
前記制限手段は、前記検出された温度に基づく制限の程度をもって前記接続の解除を制限する手段である
車両。
【請求項６】
請求項５記載の車両であって、
前記熱交換媒体の循環流量を検出する循環流量検出手段を備え、
前記制限手段は、前記検出された循環流量に基づく制限の程度をもって前記接続の解除を制限する手段である
車両。
【請求項７】
前記制御手段は、前記回転軸と前記入力軸とを接続するときには前記内燃機関の始動と該回転軸と該入力軸との回転同期の推定とに基づいて該回転軸と該入力軸とが接続されるよう前記接続解除手段を制御する手段である請求項１ないし６いずれか記載の車両。
【請求項８】
前記制御手段は、前記回転数と前記入力軸とを接続するときには前記変速手段の変速比の変更による回転同期を伴って該回転軸と該入力軸とが接続されるよう制御する手段である請求項７記載の車両。
【請求項９】
請求項１ないし８いずれか記載の車両であって、
車軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
を備える車両。
【請求項１０】
前記変速手段は無段変速機である請求項１ないし９いずれか記載の車両。
【請求項１１】
内燃機関と、前記内燃機関からの動力を滑りを伴って回転軸に伝達する動力伝達手段と、前記回転軸に接続される入力軸と車軸側に接続される出力軸とを有し該入力軸と該出力軸との間で変速比の変更を伴って動力を伝達する変速手段と、前記回転軸と前記入力軸との接続および接続の解除を司る接続解除手段と、を備える車両の制御方法であって、
前記接続解除手段により前記回転軸と前記入力軸とが接続されたときの前記内燃機関の回転数と前記入力軸の回転数との回転数差に基づいて前記接続解除手段による前記回転軸と前記入力軸との接続の解除の制限を設定し、該設定した制限の範囲内で前記接続解除手段による前記回転軸と前記入力軸との接続および接続の解除を伴って運転者の運転要求に基づいて車両が走行するよう前記内燃機関と前記変速手段と前記接続解除手段とを制御する、
ことを特徴とする車両の制御方法。
【請求項１２】
内燃機関と、前記内燃機関からの動力が出力される回転軸に接続される入力軸と車軸側に接続される出力軸とを有し該入力軸と該出力軸との間で変速比の変更を伴って動力を伝達する変速手段と、前記回転軸と前記入力軸との接続および接続の解除を司る接続解除手段と、を備える車両の制御方法であって、
前記回転軸の回転数を検出する回転軸回転数検出手段と、
前記入力軸の回転数を検出する入力軸回転数検出手段と、
運転者の運転要求を受け付ける運転要求受付手段と、
前記接続解除手段により前記回転軸と前記入力軸とを接続する直前の前記回転軸の回転数と前記入力軸の回転数との回転数差に基づいて前記接続解除手段による前記回転軸と前記入力軸との接続の解除の制限を設定し、該設定した制限の範囲内で前記接続解除手段による前記回転軸と前記入力軸との接続および接続の解除を伴って運転者の運転要求に基づいて車両が走行するよう前記内燃機関と前記変速手段と前記接続解除手段とを制御する、
ことを特徴とする車両の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の車両としては、複数の摩擦要素の締結と開放とにより変速段を変更する変速機を搭載し、摩擦要素を作動するための作動液が高温のときには減速時の変速機における飛びダウンシフトを禁止するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、このように減速時の飛びダウンシフトを禁止することにより、その際に生じ得る熱量の発生を抑制している。
【特許文献１】特開平３−４０６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述の車両では、作動液が高温になるのを抑制するものの、作動液が高温に至ったときには対処できない。この場合、摩擦要素の締結や開放を禁止すればよいが、この禁止をどのように解除するかについても考慮する必要がある。
【０００４】
本発明の車両およびその制御方法は、内燃機関側の回転軸と変速機側の入力軸とを接続したりその接続を解除するクラッチなどの接続解除装置が接続の際の摩擦により発熱したときに対処することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の車両およびその制御方法は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明の第１車両は、
内燃機関と、
前記内燃機関からの動力を滑りを伴って回転軸に伝達する動力伝達手段と、
前記回転軸に接続される入力軸と車軸側に接続される出力軸とを有し、該入力軸と該出力軸との間で変速比の変更を伴って動力を伝達する変速手段と、
前記回転軸と前記入力軸との接続および接続の解除を司る接続解除手段と、
前記内燃機関の回転数を検出する機関回転数検出手段と、
前記変速手段の入力軸の回転数を検出する入力軸回転数検出手段と、
運転者の運転要求を受け付ける運転要求受付手段と、
前記接続解除手段により前記回転軸と前記入力軸とが接続されたときに前記機関回転数検出手段により検出される前記内燃機関の回転数と前記入力軸回転数検出手段により検出される前記入力軸の回転数との回転数差に基づいて前記接続解除手段による前記回転軸と前記入力軸との接続の解除を制限する制限手段と、
前記制限手段に基づく前記回転軸と前記入力軸との接続の解除の制限の範囲内で前記接続解除手段による前記回転軸と前記入力軸との接続および接続の解除を伴って前記受け付けた運転要求に基づいて車両が走行するよう前記内燃機関と前記変速手段と前記接続解除手段とを制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００７】
この本発明の第１の車両では、動力伝達手段により内燃機関からの動力が伝達される回転軸と変速手段の入力軸とが接続解除手段により接続されたときに内燃機関の回転数と入力軸の回転数との回転数差に基づいて接続解除手段による接続の解除を制限する。これにより、接続解除手段による接続の際に生じる発熱に対処することができる。しかも、回転数差に基づいて発熱に対処するから、より適正に対処することができる。また、本発明の車両では、こうした接続の解除の制限の範囲内で回転軸と入力軸との接続やその解除を伴って運転者による運転要求に基づいて車両が走行するよう内燃機関と変速手段と接続解除手段とを制御するから、接続解除手段による接続の際に生じる発熱に対処しながら運転者の運転要求に応じて走行することができる。
【０００８】
本発明の第２の車両は、
内燃機関と、
前記内燃機関からの動力が出力される回転軸に接続される入力軸と車軸側に接続される出力軸とを有し、該入力軸と該出力軸との間で変速比の変更を伴って動力を伝達する変速手段と、
前記回転軸と前記入力軸との接続および接続の解除を司る接続解除手段と、
前記回転軸の回転数を検出する回転軸回転数検出手段と、
前記入力軸の回転数を検出する入力軸回転数検出手段と、
運転者の運転要求を受け付ける運転要求受付手段と、
前記接続解除手段により前記回転軸と前記入力軸とを接続する直前に前記回転軸回転数検出手段により検出された前記回転軸の回転数と前記入力軸回転数検出手段により検出される前記入力軸の回転数との回転数差に基づいて前記接続解除手段による前記回転軸と前記入力軸との接続の解除を制限する制限手段と、
前記制限手段に基づく前記回転軸と前記入力軸との接続の解除の制限の範囲内で前記接続解除手段による前記回転軸と前記入力軸との接続および接続の解除を伴って前記受け付けた運転要求に基づいて車両が走行するよう前記内燃機関と前記変速手段と前記接続解除手段とを制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００９】
この本発明の第２の車両では、内燃機関からの動力が出力される回転軸と変速手段の入力軸とを接続解除手段によって接続する直前の回転軸の回転数と入力軸の回転数との回転数差に基づいて接続解除手段による接続の解除を制限する。これにより、接続解除手段による接続の際に生じる発熱に対処することができる。しかも、回転数差に基づいて発熱に対処するから、より適正に対処することができる。また、本発明の車両では、こうした接続の解除の制限の範囲内で回転軸と入力軸との接続やその解除を伴って運転者による運転要求に基づいて車両が走行するよう内燃機関と変速手段と接続解除手段とを制御するから、接続解除手段による接続の際に生じる発熱に対処しながら運転者の運転要求に応じて走行することができる。
【００１０】
こうした本発明の第１または第２の車両において、前記制限手段は、前記回転数差が大きいほど制限の程度が大きくなる傾向に前記接続の解除を制限する手段であるものとすることもできる。また、前記制限手段は、前記回転数差が大きいほど長い時間に亘って前記接続の解除を禁止する手段であるものとすることもできる。これらは、回転数差が大きいほど接続解除手段による接続の際に生じる発熱量が大きくなることに基づく。
【００１１】
また、本発明の第１または第２の車両において、熱交換媒体の循環を伴って前記接続解除手段を冷却する冷却手段と、前記熱交換媒体の温度を検出する温度検出手段と、を備え、前記制限手段は、前記検出された温度に基づく制限の程度をもって前記接続の解除を制限する手段であるものとすることもできる。この場合、前記熱交換媒体の循環流量を検出する循環流量検出手段を備え、前記制限手段は、前記検出された循環流量に基づく制限の程度をもって前記接続の解除を制限する手段であるものとすることもできる。これらは、熱交換媒体の温度によって冷却性能が変化すると熱交換媒体の循環流量によって熱交換される単位時間あたりの熱量が異なることに基づく。
【００１２】
さらに、本発明の第１または第２の車両において、前記制御手段は、前記回転軸と前記入力軸とを接続するときには前記内燃機関の始動と該回転軸と該入力軸との回転同期の推定とに基づいて該回転軸と該入力軸とが接続されるよう前記接続解除手段を制御する手段であるものとすることもできる。この場合、前記制御手段は、前記回転数と前記入力軸とを接続するときには前記変速手段の変速比の変更による回転同期を伴って該回転軸と該入力軸とが接続されるよう制御する手段であるものとすることもできる。
【００１３】
あるいは、本発明の第１または第２の車両において、車軸に動力を入出力可能な電動機と、前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備えるものとすることもできる。また、本発明の第１または第２の車両において、前記変速手段は無段変速機であるものとすることもできる。
【００１４】
本発明の第１の車両の制御方法は、
内燃機関と、前記内燃機関からの動力を滑りを伴って回転軸に伝達する動力伝達手段と、前記回転軸に接続される入力軸と車軸側に接続される出力軸とを有し該入力軸と該出力軸との間で変速比の変更を伴って動力を伝達する変速手段と、前記回転軸と前記入力軸との接続および接続の解除を司る接続解除手段と、を備える車両の制御方法であって、
前記接続解除手段により前記回転軸と前記入力軸とが接続されたときの前記内燃機関の回転数と前記入力軸の回転数との回転数差に基づいて前記接続解除手段による前記回転軸と前記入力軸との接続の解除の制限を設定し、該設定した制限の範囲内で前記接続解除手段による前記回転軸と前記入力軸との接続および接続の解除を伴って運転者の運転要求に基づいて車両が走行するよう前記内燃機関と前記変速手段と前記接続解除手段とを制御する、
ことを特徴とする。
【００１５】
この本発明の車両の制御方法では、動力伝達手段により内燃機関からの動力が伝達される回転軸と変速手段の入力軸とが接続解除手段により接続されたときに内燃機関の回転数と入力軸の回転数との回転数差に基づいて接続解除手段による接続の解除を制限する。これにより、接続解除手段による接続の際に生じる発熱に対処することができる。しかも、回転数差に基づいて発熱に対処するから、より適正に対処することができる。また、本発明の車両の制御方法では、こうした接続の解除の制限の範囲内で回転軸と入力軸との接続やその解除を伴って運転者による運転要求に基づいて車両が走行するよう内燃機関と変速手段と接続解除手段とを制御するから、接続解除手段による接続の際に生じる発熱に対処しながら運転者の運転要求に応じて走行することができる。
【００１６】
本発明の第２の車両の制御方法は、
内燃機関と、前記内燃機関からの動力が出力される回転軸に接続される入力軸と車軸側に接続される出力軸とを有し該入力軸と該出力軸との間で変速比の変更を伴って動力を伝達する変速手段と、前記回転軸と前記入力軸との接続および接続の解除を司る接続解除手段と、を備える車両の制御方法であって、
前記回転軸の回転数を検出する回転軸回転数検出手段と、
前記入力軸の回転数を検出する入力軸回転数検出手段と、
運転者の運転要求を受け付ける運転要求受付手段と、
前記接続解除手段により前記回転軸と前記入力軸とを接続する直前の前記回転軸の回転数と前記入力軸の回転数との回転数差に基づいて前記接続解除手段による前記回転軸と前記入力軸との接続の解除の制限を設定し、該設定した制限の範囲内で前記接続解除手段による前記回転軸と前記入力軸との接続および接続の解除を伴って運転者の運転要求に基づいて車両が走行するよう前記内燃機関と前記変速手段と前記接続解除手段とを制御する、
ことを特徴とする。
【００１７】
この本発明の第２の車両の制御方法では、内燃機関からの動力が出力される回転軸と変速手段の入力軸とを接続解除手段によって接続する直前の回転軸の回転数と入力軸の回転数との回転数差に基づいて接続解除手段による接続の解除を制限する。これにより、接続解除手段による接続の際に生じる発熱に対処することができる。しかも、回転数差に基づいて発熱に対処するから、より適正に対処することができる。また、本発明の車両では、こうした接続の解除の制限の範囲内で回転軸と入力軸との接続やその解除を伴って運転者による運転要求に基づいて車両が走行するよう内燃機関と変速手段と接続解除手段とを制御するから、接続解除手段による接続の際に生じる発熱に対処しながら運転者の運転要求に応じて走行することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
【実施例１】
【００１９】
図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、エンジン２２からの動力をトルクコンバータ３０や前後進切換機構３５，ベルト式の無断変速機としてのＣＶＴ４０，ギヤ機構６５，デファレンシャルギヤ６６を介して前輪６９ａ，６９ｂに出力する前輪駆動系２１と、モータ５７からの動力をギヤ機構６７，デファレンシャルギヤ６８を介して後輪６９ｃ，６９ｄに出力する後輪駆動系５６と、前輪６９ａ，６９ｂおよび後輪６９ｃ，６９ｄのブレーキを制御するためのブレーキアクチュエータ６１と、装置全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。
【００２０】
エンジン２２は、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関として構成されており、その出力軸であるクランクシャフト２３はトルクコンバータ３０に取り付けられている。エンジン２２は、クランクシャフト２３に取り付けられたクランクポジションセンサ２３ａからのクランクポジション信号などのエンジン２２の状態を検出する各種センサからの信号に基づいて燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量調節制御などがエンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により行なわれる。エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。
【００２１】
トルクコンバータ３０は、周知のロックアップクラッチ付きの流体式トルクコンバータとして構成されており、必要に応じてエンジン２２のクランクシャフト２３に接続されたタービンランナー３１と前後進切換機構３５を介してＣＶＴ４０のインプットシャフト４１に接続されたポンプインペラ３２とをロックアップクラッチ３３によりロックアップする。トルクコンバータ３０のロックアップクラッチ３３は、後述するＣＶＴ用電子制御ユニット（以下、ＣＶＴＥＣＵという）４６により駆動制御される油圧回路４７により作動する。
【００２２】
前後進切換機構３５は、ダブルピニオンの遊星歯車機構とブレーキＢ１とクラッチＣ１とにより構成されている。ダブルピニオンの遊星歯車機構は、外歯歯車のサンギヤ３６と、このサンギヤ３６と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３７と、サンギヤ３６に噛合する複数の第１ピニオンギヤ３８ａと、この第１ピニオンギヤ３８ａに噛合すると共にリングギヤ３７に噛合する複数の第２ピニオンギヤ３８ｂと、複数の第１ピニオンギヤ３８ａおよび複数の第２ピニオンギヤ３８ｂを連結して自転かつ公転自在に保持するキャリア３９とを備え、サンギヤ３６にはトルクコンバータ３０の回転軸３４が、キャリア３９にはＣＶＴ４０のインプットシャフト４１が、各々連結されている。遊星歯車機構のリングギヤ３７は、ブレーキＢ１によりケースに接続されており、ブレーキＢ１をオンオフすることにより、リングギヤ３７を自由に回転するものとしたり、その回転を禁止したりする。遊星歯車機構のサンギヤ３６とキャリア３９は、クラッチＣ１により接続されており、クラッチＣ１をオンオフすることにより、サンギヤ３６とキャリア３９とを連結したり切り離したりする。前後進切換機構３５は、ブレーキＢ１をオフすると共にクラッチＣ１をオンすることによりトルクコンバータ３０の回転軸３４の回転をそのままＣＶＴ４０のインプットシャフト４１に伝達して車両を前進させたり、ブレーキＢ１をオンすると共にクラッチＣ１をオフすることによりトルクコンバータ３０の回転軸３４の回転を逆方向に変換してＣＶＴ４０のインプットシャフト４１に伝達して車両を後進させたりする。また、ブレーキＢ１をオフすると共にクラッチＣ１をオフすることによりトルクコンバータ３０の回転軸３４とＣＶＴ４０のインプットシャフト４１とを切り離すこともできる。
【００２３】
ＣＶＴ４０は、溝幅が変更可能でインプットシャフト４１に接続されたプライマリープーリー４３と、同じく溝幅が変更可能で駆動軸としてのアウトプットシャフト４２に接続されたセカンダリープーリー４４と、プライマリープーリー４３およびセカンダリープーリー４４の溝に架けられたベルト４５と、を備え、ＣＶＴＥＣＵ４６により駆動制御される油圧回路４７によりプライマリープーリー４３およびセカンダリープーリー４４の溝幅を変更することにより、インプットシャフト４１の動力を無段階に変速してアウトプットシャフト４２に出力する。なお、プライマリープーリー４３およびセカンダリープーリー４４の溝幅の変更は、こうした変速比の変更だけでなく、ＣＶＴ４０の伝達トルク容量を調節するためのベルト４５の狭圧力の制御としても行なわれる。ＣＶＴＥＣＵ４６には、インプットシャフト４１に取り付けられた回転数センサ４８からのインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎやアウトプットシャフト４２に取り付けられた回転数センサ４９からのアウトプットシャフト４２の回転数Ｎｏｕｔが入力されており、ＣＶＴＥＣＵ４６からは油圧回路４７への駆動信号が出力されている。また、ＣＶＴＥＣＵ４６は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってＣＶＴ４０の変速比を制御すると共に必要に応じて回転数センサ４８からのインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎや回転数センサ４９からのアウトプットシャフト４２の回転数ＮｏｕｔなどＣＶＴ４０の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。
【００２４】
油圧回路４７は、その一例を示す図２に示すように、低圧バッテリ（例えば、定格電圧が１２Ｖの二次電池）５１から電力供給を受けるモータ５４により駆動する電動オイルポンプ５５とエンジン２２のクランクシャフト２３にベルト２７を介して取り付けられた機械式オイルポンプ２９との駆動により発生する油圧を調整するレギュレータバルブ１０４，１０６と、油量を調整するデューティソレノイド１０８，１１０，１１２，１１４，１１６と、ＣＶＴ４０の変速比の変更を行なうためにプライマリープーリー４３の溝幅を変更する変速用コントロールバルブ１１８，１２０と、ＣＶＴ４０のベルト４５の狭圧力を変更するためにセカンダリープーリー４４の溝幅を変更するベルト狭圧用コントロールバルブ１２２と、クラッチＣ１をオンオフするためのクラッチコントロールバルブ１２４やシフトバルブ１２６，図示しないシフトレバーに連動するピストン１２８ａを有するマニュアルバルブ１２８と、トルクコンバータ３０のロックアップクラッチ３３をオンオフするロックアップバルブ１３０と、により構成されている。レギュレータバルブ１０４は、機械式オイルポンプ２９または電動オイルポンプ５５からのライン油圧を調圧してデューティソレノイド１０８，１１０，１１２，１１４，１１６やベルト狭圧用コントロールバルブ１２２，クラッチコントロールバルブ１２４に供給する。変速用コントロールバルブ１１８は、デューティソレノイド１０８からの油圧とデューティソレノイド１１０からの油圧とによりライン油圧とプライマリープーリー４３とのラインを開閉する。変速用コントロールバルブ１２０は、デューティソレノイド１０８からの油圧とデューティソレノイド１１０からの油圧とによりプライマリープーリー４３とドレインとのラインを開閉する。したがって、デューティソレノイド１０８のデューティ比とデューティソレノイド１１０のデューティ比とを制御することにより、変速用コントロールバルブ１１８を開方向に制御すると共に変速用コントロールバルブ１２０を閉方向に制御してライン油圧をプライマリープーリー４３に作用させてＣＶＴ４０をアップシフトしたり、変速用コントロールバルブ１１８を閉方向に制御すると共に変速用コントロールバルブ１２０を開方向に制御してプライマリープーリー４３に作用するライン油圧を抜いてＣＶＴ４０をダウンシフトすることができる。ベルト狭圧用コントロールバルブ１２２は、レギュレータバルブ１０４からの油圧とデューティソレノイド１１２からの油圧とによりライン油圧とセカンダリープーリー４４とのラインを開閉する。したがって、デューティソレノイド１１２のデューティ比を制御することにより、ベルト狭圧用コントロールバルブ１２２の開閉を調節してセカンダリープーリー４４に作用する油圧を調節してベルト４５の狭圧力を調節することができる。シフトバルブ１２６は、デューティソレノイド１１４からの油圧とデューティソレノイド１１６からの油圧とによりクラッチコントロールバルブ１２４からの油圧とマニュアルバルブ１２８とのラインを開閉し、マニュアルバルブ１２８は、図示しないシフトレバーの位置に応じてシフトバルブ１２６からの油圧とクラッチＣ１とのラインやシフトバルブ１２６からの油圧とブレーキＢ１からのラインを開閉する。シフトレバー８１が「Ｄ」レンジに位置しているとき、すなわち、操作者が通常の前進走行を選択しているときにはシフトバルブ１２６からの油圧とクラッチＣ１とのラインを開いてクラッチＣ１をオンし、シフトバルブ１２６からの油圧とブレーキＢ１とのラインを閉じると共にブレーキＢ１に作用する油圧を抜いてブレーキＢ１をオフする。そして、デューティソレノイド１１４のデューティ比とデューティソレノイド１１６のデューティ比とを制御することにより、クラッチＣ１に作用する油圧を調節してクラッチＣ１を半係合にしたり完全に係合（オン）させたりする。一方、シフトレバーが「Ｒ」レンジに位置しているとき、すなわち、操作者が後進走行を選択しているときにはシフトバルブ１２６からの油圧とクラッチＣ１とのラインを閉じると共にクラッチＣ１に作用する油圧を抜いてクラッチＣ１をオフし、シフトバルブ１２６からの油圧とブレーキＢ１とのラインを開いてブレーキＢ１をオンする。また、デューティソレノイド１１４のデューティ比とデューティソレノイド１１６のデューティ比とを制御することにより、クラッチＣ１に作用する油圧を調節してクラッチＣ１を半係合にしたり完全に係合（オン）させたりする。レギュレータバルブ１０４は、機械式オイルポンプ２９または電動オイルポンプ５５からのライン油圧を調圧してロックアップバルブ１３０に供給する。ロックアップバルブ１３０は、レギュレータバルブ１０４からの油圧とデューティソレノイド１１０からの油圧とによりトルクコンバータ３０のロックアップクラッチ３３をオンオフする。なお、マニュアルバルブ１２８にオイルを供給する配管にはマニュアルバルブ１２８に供給される油温Ｔｏｉｌを検出する温度センサ１３２が取り付けられており、検出された油温Ｔｏｉｌは図示しない信号ラインによりＣＶＴＥＣＵ４６に入力されている。
【００２５】
モータ５７は、発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ５８を介してエンジン２２のクランクシャフト２３に掛けられたベルト２７を介して駆動するオルタネータ２８やこのオルタネータ２８への電力ラインに出力端子が接続された高圧バッテリ（例えば定格電圧として４２Ｖの二次電池）５０に接続されてオルタネータ２８や高圧バッテリ５０からの電力の供給を受けて駆動したり、回生制御により発電した電力により高圧バッテリ５０を充電したりする。モータ５７は、モータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）５９によって駆動制御されている。このモータＥＣＵ５９には、モータ５７を駆動制御するために必要な信号、例えばモータ５７の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ５７ａからの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータ５７に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ５９からはインバータ５８のスイッチング素子へのスイッチング信号が出力されている。また、モータＥＣＵ５９は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってインバータ５８へのスイッチング制御信号を出力することによりモータ５７を駆動制御すると共に必要に応じてモータ５７の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、高圧バッテリ５０と低圧バッテリ５１は、電圧を変換するＤＣ／ＤＣコンバータ５２を介して接続されており、高圧バッテリ５０側からの電力が電圧変換されて低圧バッテリ５１側へ供給されるようになっている。また、高圧バッテリ５０と低圧バッテリ５１はバッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５３により図示しない両バッテリ５０，５１の出力端子に取り付けられた図示しない電圧センサからの端子間電圧や電流センサからの充放電電流，温度センサからの電池温度などに基づいて残容量（ＳＯＣ）や入出力制限などが計算されて管理されている。
【００２６】
ブレーキアクチュエータ６１は、ブレーキペダル８５の踏み込みに応じて生じるブレーキマスターシリンダ６０ｂの圧力（ブレーキ圧）と車速Ｖとにより車両に作用させる制動力におけるブレーキの分担分に応じた制動トルクが前輪６９ａ，６９ｂや後輪６９ｃ，６９ｄに作用するようブレーキホイールシリンダ６４ａ〜６４ｄの油圧を調整したり、ブレーキペダル８５の踏み込みに無関係に、前輪６９ａ，６９ｂや後輪６９ｃ，６９ｄに制動トルクが作用するようブレーキホイールシリンダ６４ａ〜６４ｄの油圧を調整したりすることができるように構成されている。ブレーキアクチュエータ６１は、ブレーキ用電子制御ユニット（以下、ブレーキＥＣＵという）６２により制御されている。ブレーキＥＣＵ６２は、図示しない信号ラインにより、前輪６９ａ，６９ｂや後輪６９ｃ，６９ｄに取り付けられた図示しない車輪速センサからの車輪速や図示しない操舵角センサからの操舵角などの信号を入力して、運転者がブレーキペダル８５を踏み込んだときに前輪６９ａ，６９ｂや後輪６９ｃ，６９ｄのいずれかがロックによりスリップするのを防止するアンチロックブレーキシステム機能（ＡＢＳ）や運転者がアクセルペダル８３を踏み込んだときに前輪６９ａ，６９ｂや後輪６９ｃ，６９ｄのいずれかが空転によりスリップするのを防止するトラクションコントロール（ＴＲＣ），車両が旋回走行しているときに姿勢を保持する姿勢保持制御（ＶＳＣ）なども行なう。ブレーキＥＣＵ６２は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってブレーキアクチュエータ６１を駆動制御したり、必要に応じてブレーキアクチュエータ６１の状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。
【００２７】
ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号や，シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８７からの車速Ｖ，勾配センサ８８からの勾配θ，ブレーキブースタ６０内の圧力を検出する圧力センサ６０ａからの負圧Ｐなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０からは、クランクシャフト２３にギヤ２５を介して取り付けられたスタータモータ２６への駆動信号やオルタネータ２８への駆動信号，電動オイルポンプ５５のモータ５４への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。また、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、エンジンＥＣＵ２４やＣＶＴＥＣＵ４６，バッテリＥＣＵ５３，モータＥＣＵ５９，ブレーキＥＣＵ６２と通信しており、各種制御信号やデータのやり取りを行なっている。
【００２８】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者のアクセルペダル８３の操作に応じて、主としてエンジン２２からの動力を前輪６９ａ，６９ｂに出力して走行し、必要に応じてモータ５７からの動力を後輪６９ｃ，６９ｄに出力して４輪駆動により走行する。４輪駆動により走行する場合の例としては、例えばアクセルペダル８３が大きく踏み込まれた急加速時や車輪がスリップしたときなどが挙げられる。また、走行中にブレーキペダル８５が踏み込まれたときなどの減速時には、クラッチＣ１の接続を解除しエンジン２２をＣＶＴ４０から切り離した状態でエンジン２２を停止すると共にモータ５７を回生制御し、モータ５７による回生制動を利用して後輪６９ｃ，６９ｄに制動力を付与すると共にモータ５７によって回生される電力により高圧バッテリ５０を充電することにより、システム全体のエネルギ効率を向上させている。
【００２９】
次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に、クラッチＣ１をオンオフしてエンジン２２を切り離したり接続して走行する際の動作について説明する。図３は、実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるエンジン切り離し制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、イグニッションオンされている最中に所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に実行される。なお、走行用の動力を出力する駆動制御は、運転者がアクセルペダル８３を踏み込むと、アクセルペダルポジションセンサ８４により検出されるアクセル開度Ａｃｃと車速センサ８７からの車速Ｖに基づいて走行に要求される要求トルクを設定すると共に要求トルクを出力するのに必要な要求パワーを設定し、エンジン２２が接続されているときには要求パワーをエンジン２２から効率よく出力する運転ポイントでエンジン２２が運転されるようＣＶＴ４０の変速比γを調整すると共にエンジン２２を運転制御することにより走行し、エンジン２２が接続されていないときには要求トルクがモータ５７から出力されるようモータ５７を駆動制御することにより走行する。運転者がブレーキペダル８５を踏み込むと、後述する処理に基づいてクラッチＣ１をオフすると共にエンジン２２の運転を停止すると共にブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰや車速センサ８７からの車速Ｖとに基づいて所定の分配比により、モータ５７を回生制御することによる制動力とブレーキアクチュエータ６１を駆動制御することにより生じる油圧ブレーキによる制動力との和としての制動力を車両に作用させる。これらの制御は、本発明の中核をなさないから、これ以上の詳細な説明は省略する。
【００３０】
エンジン切り離し制御ルーチンが実行されると、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃやブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８７からの車速Ｖ，エンジン２２の回転数Ｎｅ，ＣＶＴ４０のインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎ，高圧バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ），クラッチＣ１の状態，油圧回路４７の作動オイルの温度（油温）Ｔｏｉｌなど制御に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。ここで、エンジン２２の回転数Ｎｅについては、クランクポジションセンサ２３ａにより検出されたクランクポジションにより演算されたものをエンジンＥＣＵ２４から通信により入力するものとした。また、インプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎや作動オイルの油温Ｔｏｉｌについては、回転数センサ４８や温度センサ１３２により検出されたものをＣＶＴＥＣＵ４６から通信により入力するものとした。高圧バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）については、高圧バッテリ５０の出力端子に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流を積算することにより演算される残容量（ＳＯＣ）をバッテリＥＣＵ５３から通信により入力するものとした。クラッチＣ１の状態については、このルーチンでステップＳ１８０やステップＳ２２０が実行される毎に設定される図示しないクラッチ状態フラグの値を読み込むことにより入力するものとした。
【００３１】
こうしてデータを入力すると、クラッチＣ１のオンオフ状態を調べ（ステップＳ１１０）、クラッチＣ１がオンのときには、ブレーキペダルポジションＢＰに基づいてブレーキオンであるか否か（ステップＳ１２０）、車速Ｖが閾値Ｖｓｔｏｐ以上であるか否か（ステップＳ１３０）、高圧バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｓｔｏｐ以上であるか否か（ステップＳ１４０）、クラッチ接続維持フラグＦｓｔｏｐが値１であるか否か（ステップＳ１５０）、を判定する。ここで、閾値Ｖｓｔｏｐは、接続されているクラッチＣ１をオフしてエンジン２２の運転を停止してもよい車速領域の下限車速として設定されており、例えば、３０ｋｍ／ｈや４０ｋｍ／ｈ，５０ｋｍ／ｈなどを用いることができる。また、閾値Ｓｓｔｏｐは、接続されているクラッチＣ１をオフしてエンジン２２の運転を停止してもよい高圧バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）の領域の下限値として設定されており、例えば、１０％や２０％などを用いることができる。クラッチ接続維持フラグＦｓｔｏｐは、このルーチンにより値１がセットされたり値０にリセットされたりするフラグであり、詳細な説明については後述する。なお、クラッチ接続維持フラグＦｓｔｏｐには初期値としては値０がセットされている。
【００３２】
ステップＳ１２０〜Ｓ１５０で、ブレーキオンであり、車速Ｖが閾値Ｖｓｔｏｐ以上であり、高圧バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｓｔｏｐ以上であり、クラッチ接続維持フラグＦｓｔｏｐが値０である、と判定されたときには、クラッチＣ１をオフすると共にエンジン２２の運転を停止する条件が成立したと判断し、クラッチＣ１をオフするようＣＶＴＥＣＵ４６に指示すると共にエンジン２２の運転が停止するようエンジンＥＣＵ２４に指示して（ステップＳ１８０）、本ルーチンを終了する。クラッチＣ１をオフする指示を受信したＣＶＴＥＣＵ４６は、油圧回路４７のデューティソレノイド１１４，１１６を作動してクラッチＣ１をオフする。また、エンジン２２の運転を停止する指示を受信したエンジンＥＣＵ２４は、燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量制御などの運転制御を停止してエンジン２２の運転を停止する。
【００３３】
ステップＳ１２０〜Ｓ１４０で、ブレーキオフであったり、車速Ｖが閾値Ｖｓｔｏｐ未満であったり、高圧バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｓｔｏｐ未満である、と判定されたときには、クラッチＣ１をオフすると共にエンジン２２の運転を停止する条件は成立していないと判断し、クラッチＣ１をオフすることなくこのルーチンを終了する。なお、ブレーキオンであり、車速Ｖが閾値Ｖｓｔｏｐ以上であり、高圧バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｓｔｏｐ以上であり、さらにクラッチ接続維持フラグＦｓｔｏｐが値１のときの処理については、クラッチ接続維持フラグＦｓｔｏｐについての説明を行なった後に説明する。
【００３４】
ステップＳ１１０でクラッチＣ１がオフであると判定されたときには、アクセル開度Ａｃｃに基づいてアクセルオンであるか否か（ステップＳ１９０）、車速Ｖが閾値Ｖｓｔａｒｔ以上であるか否か（ステップＳ２００）、高圧バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｓｔａｒｔ以上であるか否か（ステップＳ２１０）、を判定する。ここで、閾値Ｖｓｔａｒｔは、次に加速要求に備えるためにクラッチＣ１がオフされて運転が停止されているエンジン２２を始動してクラッチＣ１をオンすべき車速として設定されており、例えば、５ｋｍ／ｈや１０ｋｍ／ｈなどを用いることができる。また、閾値Ｓｓｔａｒｔは、過充電を回避するための残容量（ＳＯＣ）として設定されており、９０％や９５％などを用いることができる。
【００３５】
ステップＳ１９０〜Ｓ２１０で、アクセルオフであり、車速Ｖが閾値Ｖｓｔａｒｔ以上であり、高圧バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｓｔａｒｔ以上である、と判定されたときには、エンジン２２を切り離した状態を維持すべきと判断し、エンジン２２の始動やクラッチＣ１をオンすることなく本ルーチンを終了する。
【００３６】
ステップＳ１９０〜Ｓ２１０で、アクセルオンであったり、車速Ｖが閾値Ｖｓｔａｒｔ未満であったり、高圧バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｓｔａｒｔ未満である、と判定されたときには、エンジン２２を始動してクラッチＣ１を接続すべきと判断し、エンジン２２の始動をエンジンＥＣＵ２４に指示すると共にクラッチＣ１のオンをＣＶＴＥＣＵ４６に指示する（ステップＳ２２０）。エンジン２２の始動の指示を受信したエンジンＥＣＵ２４は、直ちにスタータモータ２６を駆動してエンジン２２を始動し、エンジン２２の回転数Ｎｅがインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎの回転数に同期するよう制御する。クラッチＣ１をオンする指示を受信したＣＶＴＥＣＵ４６は、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて設定される変速比γとなるようＣＶＴ４０を制御すると共にクランクシャフト２３とインプットシャフト４１との回転同期が推定されるタイミングでクラッチＣ１がオンされるようデューティソレノイド１１４，１１６のデューティ比を調整してクラッチＣ１への油圧を制御する。こうしてクラッチＣ１がオンされると、クラッチＣ１がオンされたときのインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎとエンジン２２の回転数Ｎｅとを入力し（ステップＳ２３０）、その回転数差ΔＮを計算し（ステップＳ２４０）、計算した回転数差ΔＮの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以上であるか否かを判定する（ステップＳ２５０）。ここで、閾値Ｎｒｅｆは、クラッチＣ１をオンする際に回転数差ΔＮによって生じるクラッチＣ１の発熱を冷却する必要が生じる程度の回転数差として設定されており、クラッチＣ１の熱容量や作動オイルの熱容量などにより定めることができる。実施例では、クラッチＣ１のオンの制御は、エンジンＥＣＵ２４によるエンジン２２の回転数Ｎｅのインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎへの同期制御による回転同期を推定して行なわれるから、通常は、回転数差ΔＮは小さく、その絶対値は閾値Ｎｒｅｆ未満となるが、エンジン２２の迅速な始動に失敗したときには、エンジン２２の始動タイミングが遅れることにより、エンジン２２の回転数Ｎｅのインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎへの回転同期が遅れ、回転数差が大きいにも拘わらず、回転同期を推定してクラッチＣ１をオンする場合があり、この場合には回転数差ΔＮの絶対値は閾値Ｎｒｅｆ以上となる。
【００３７】
回転数差ΔＮの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ未満のときには、クラッチＣ１の発熱に対する冷却を待つ必要がないと判断し、このまま本ルーチンを終了する。一方、回転数差ΔＮの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以上のときには、クラッチＣ１の発熱に対する冷却を待つ必要があると判断し、回転数差ΔＮと作動オイルの油温Ｔｏｉｌに基づいて冷却に必要な待ち時間Ｔを設定し（ステップＳ２６０）、クラッチ接続維持フラグＦｓｔｏｐに値１をセットして（ステップＳ２７０）、本ルーチンを終了する。ここで、待ち時間Ｔは、実施例では、回転数差ΔＮと油温Ｔｏｉｌと待ち時間Ｔとの関係を実験などにより求めて予めマップとしてＲＯＭ７４に記憶しておき、回転数差ΔＮと油温Ｔｏｉｌとが与えられるとマップから対応する待ち時間Ｔを導出することにより設定するものとした。なお、待ち時間Ｔは、回転数差ΔＮの絶対値が大きいほど長く油温Ｔｏｉｌが高いほど長い傾向に設定される。クラッチ接続維持フラグＦｓｔｏｐは、クラッチＣ１の接続の際のエンジン２２の回転数Ｎｅとインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎとの回転数差ΔＮの絶対値が閾値Ｎｒｅｆより大きいときに値１がセットされるから、クラッチＣ１の冷却を待つ必要が生じたときに値１がセットされるフラグとなる。
【００３８】
こうして待ち時間Ｔが設定されると共にクラッチ接続維持フラグＦｓｔｏｐに値１がセットされると、ステップＳ１２０〜Ｓ１５０で、ブレーキオンであり、車速Ｖが閾値Ｖｓｔｏｐ以上であり、高圧バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｓｔｏｐ以上であり、クラッチ接続維持フラグＦｓｔｏｐが値１である、と判定されたときには、設定された待ち時間Ｔが経過したか否かを判定し（ステップＳ１６０）、待ち時間Ｔが経過していないときにはクラッチＣ１をオフすることなく本ルーチンを終了し、待ち時間Ｔが経過したときに、クラッチ接続維持フラグＦｓｔｏｐを値０にリセットすると共に（ステップＳ１７０）、クラッチＣ１をオフしてエンジン２２の運転を停止し（ステップＳ１８０）、本ルーチンを終了する。即ち、クラッチＣ１をオフすると共にエンジン２２の運転を停止する条件が成立していても、クラッチ接続維持フラグＦｓｔｏｐが値１のときには待ち時間Ｔが経過するまでクラッチＣ１をオフしないのである。これは、クラッチＣ１に必要な冷却が行なわれる前に再びクラッチＣ１がオフからオンとされて発熱するのを回避するためである。
【００３９】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、何らかの理由でクラッチＣ１をオンする際のエンジン２２の回転数ＮｅとＣＶＴ４０のインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎとの回転数差ΔＮが閾値Ｎｒｅｆ以上のときには、回転数差ΔＮと作動オイルの油温Ｔｏｉｌに応じた待ち時間Ｔが経過するまでクラッチＣ１をオフすると共にエンジン２２の運転を停止する条件が成立していてもクラッチＣ１をオフしないから、クラッチＣ１に必要な冷却が行なわれる前に再びクラッチＣ１がオフからオンとされて発熱するのを回避することができ、クラッチＣ１の焼き付きなどを回避してクラッチＣ１を適正に作動させることができる。
【実施例２】
【００４０】
次に、本発明の第２実施例としてのハイブリッド自動車２０Ｂについて説明する。図４は、第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂの構成の概略を示す構成図である。第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂは、図示するように、トルクコンバータ３０の回転軸３４に回転数センサ３４ａが取り付けられている点を除いて図１に例示した第１実施例のハイブリッド自動車２０と同一の構成をしている。したがって、重複した説明を回避するため、第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂの構成のうち第１実施例のハイブリッド自動車２０との構成と同一の構成については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。なお、第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂが備える油圧回路４７も第１実施例のハイブリッド自動車２０の油圧回路４７と同様に図２に例示した構成である。
【００４１】
第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂでは、図３のエンジン切り離し制御ルーチンに代えて図５に例示するエンジン切り離し制御ルーチンを実行する。この図５のルーチンは、ステップＳ１００Ｂで回転数センサ３４ａからの回転軸３４の回転数Ｎｔを入力する点、ステップＳ２２０のエンジン２２を始動したりクラッチＣ１をオンする前にインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎと回転軸３４の回転数Ｎｔとの回転数差ΔＮを計算する点、この回転数差ΔＮにクラッチＣ１の発熱に対する冷却を待つ必要があるか否かを判定する点、この回転数差ΔＮに基づいて待ち時間Ｔを設定する点、を除いて図３のエンジン切り離し制御ルーチンと同一である。したがって、図３のルーチンとは異なる処理を中心に第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂの動作を説明する。なお、図５のルーチンのうち図３のルーチンと同一の処理については同一のステップ番号を付した。
【００４２】
エンジン切り離し制御ルーチンが実行されると、アクセル開度ＡｃｃやブレーキペダルポジションＢＰ，車速Ｖ，エンジン２２の回転数Ｎｅ，ＣＶＴ４０のインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎ，回転数センサ３４ａからの回転軸３４の回転数Ｎｔ，高圧バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ），クラッチＣ１の状態，油圧回路４７の作動オイルの温度（油温）Ｔｏｉｌなど制御に必要なデータを入力し、クラッチＣ１のオンオフ状態を調べる（ステップＳ１１０）。クラッチＣ１がオンのときには、図３のルーチンのステップＳ１２０〜Ｓ１８０の処理と同一の処理、即ち、ブレーキペダルポジションＢＰや車速Ｖ，高圧バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ），クラッチ接続維持フラグＦｓｔｏｐ，待ち時間Ｔの経過の有無に基づいてクラッチＣ１をオフしてエンジン２２の運転を停止する処理を実行する。
【００４３】
ステップＳ１１０でクラッチＣ１がオフであると判定されたときには、図３のルーチンのステップＳ１９０〜Ｓ２１０の処理と同一の処理、即ち、アクセル開度Ａｃｃや車速Ｖ，高圧バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）に基づいて、加速要求に備えるためにクラッチＣ１がオフされて運転が停止されているエンジン２２を始動してクラッチＣ１をオンすべきか否かを判定する。アクセルオフであり、車速Ｖが閾値Ｖｓｔａｒｔ以上であり、高圧バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｓｔａｒｔ以上である、と判定されたときには、エンジン２２を切り離した状態を維持すべきと判断し、エンジン２２の始動やクラッチＣ１をオンすることなく本ルーチンを終了する。アクセルオンであったり、車速Ｖが閾値Ｖｓｔａｒｔ未満であったり、高圧バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｓｔａｒｔ未満である、と判定されたときには、エンジン２２を始動してクラッチＣ１を接続すべきと判断し、入力したインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎと回転軸３４の回転数Ｎｔとの回転数差ΔＮを計算し（ステップＳ２１５）、エンジン２２の始動をエンジンＥＣＵ２４に指示すると共にクラッチＣ１のオンをＣＶＴＥＣＵ４６に指示する（ステップＳ２２０）。そして、計算した回転数差ΔＮの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以上であるか否かを判定し（ステップＳ２５０）、回転数差ΔＮの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ未満のときには、クラッチＣ１の発熱に対する冷却を待つ必要がないと判断し、このまま本ルーチンを終了する。一方、回転数差ΔＮの絶対値が閾値Ｎｒｅｆ以上のときには、クラッチＣ１の発熱に対する冷却を待つ必要があると判断し、回転数差ΔＮと作動オイルの油温Ｔｏｉｌに基づいて冷却に必要な待ち時間Ｔを設定し（ステップＳ２６０）、クラッチ接続維持フラグＦｓｔｏｐに値１をセットして（ステップＳ２７０）、本ルーチンを終了する。閾値Ｎｒｅｆや待ち時間Ｔ，クラッチ接続維持フラグＦｓｔｏｐについては第１実施例で説明した。第２実施例でのクラッチＣ１のオンの制御も第１実施例でのクラッチＣ１のオンの制御と同様に、エンジンＥＣＵ２４によるエンジン２２の回転数Ｎｅのインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎへの同期制御による回転同期を推定して行なわれる。したがって、通常は、回転数差ΔＮは小さく、その絶対値は閾値Ｎｒｅｆ未満となるが、エンジン２２の迅速な始動に失敗したときには、エンジン２２の始動タイミングが遅れることにより、エンジン２２の回転数Ｎｅのインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎへの回転同期が遅れ、この結果、回転軸３４の回転数Ｎｔとインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎとの回転数差が大きいにも拘わらず、回転同期を推定してクラッチＣ１をオンする場合があり、この場合には回転数差ΔＮの絶対値は閾値Ｎｒｅｆ以上となる。なお、クラッチＣ１の発熱に対する冷却を待つ必要がないと判断し、このまま本ルーチンを終了する。
【００４４】
こうして待ち時間Ｔが設定されると共にクラッチ接続維持フラグＦｓｔｏｐに値１がセットされると、ステップＳ１２０〜Ｓ１５０で、ブレーキオンであり、車速Ｖが閾値Ｖｓｔｏｐ以上であり、高圧バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｓｔｏｐ以上であり、クラッチ接続維持フラグＦｓｔｏｐが値１である、と判定されたときには、設定された待ち時間Ｔが経過したか否かを判定し（ステップＳ１６０）、待ち時間Ｔが経過していないときにはクラッチＣ１をオフすることなく本ルーチンを終了し、待ち時間Ｔが経過したときに、クラッチ接続維持フラグＦｓｔｏｐを値０にリセットすると共に（ステップＳ１７０）、クラッチＣ１をオフしてエンジン２２の運転を停止し（ステップＳ１８０）、本ルーチンを終了する。即ち、クラッチＣ１をオフすると共にエンジン２２の運転を停止する条件が成立していても、クラッチ接続維持フラグＦｓｔｏｐが値１のときには待ち時間Ｔが経過するまでクラッチＣ１をオフしないのである。これは、第１実施例でも説明したように、クラッチＣ１に必要な冷却が行なわれる前に再びクラッチＣ１がオフからオンとされて発熱するのを回避するためである。
【００４５】
以上説明した第２実施例のハイブリッド自動車２０Ｂによれば、何らかの理由でクラッチＣ１をオンする直前の回転軸３４の回転数ＮｔとＣＶＴ４０のインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎとの回転数差ΔＮが閾値Ｎｒｅｆ以上のときには、回転数差ΔＮと作動オイルの油温Ｔｏｉｌに応じた待ち時間Ｔが経過するまでクラッチＣ１をオフすると共にエンジン２２の運転を停止する条件が成立していてもクラッチＣ１をオフしないから、クラッチＣ１に必要な冷却が行なわれる前に再びクラッチＣ１がオフからオンとされて発熱するのを回避することができ、クラッチＣ１の焼き付きなどを回避してクラッチＣ１を適正に作動させることができる。
【００４６】
第１実施例のハイブリッド自動車２０ではクラッチＣ１をオンする際のエンジン２２の回転数Ｎｅとインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎとの回転数差ΔＮが閾値Ｎｒｅｆ以上のときに、第２実施例のハイブリッド自動車２０ＢではクラッチＣ１をオンする直前の回転軸３４の回転数Ｎｔとインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎとの回転数差ΔＮが閾値Ｎｒｅｆ以上のときに、クラッチＣ１をオフしてもよくなるまでの待ち時間Ｔを回転数差ΔＮと作動オイルの油温Ｔｏｉｌとに基づいて設定するものとしたが、回転数差ΔＮだけに基づいて待ち時間Ｔを設定するものとしてもよいし、待ち時間Ｔとして予め定めた一定の時間を用いるものとしても構わない。また、回転数差ΔＮや油温Ｔｏｉｌに加えて前後進切換機構３５を冷却すると共に潤滑する作動オイルの流量Ｑｏｉｌに基づいて待ち時間Ｔを設定するものとしてもよい。この場合、回転数差ΔＮからクラッチＣ１の発熱量を計算し、ライン圧やトルクコンバータ３０のロックアップクラッチ３３の状態などから前後進切換機構３５を冷却すると共に潤滑する作動オイルの流量Ｑｏｉｌを推定し、油温Ｔｏｉｌと流量Ｑｏｉｌとの積から前後進切換機構３５の冷却能力を計算し、この計算した冷却能力と発熱量とに基づいて待ち時間Ｔを計算するものとしてもよい。なお、実施例では、油圧回路４７の作動オイルをそのまま前後進切換機構３５を冷却すると共に潤滑する作動オイルとして用いている。即ち、機械式オイルポンプ２９や電動オイルポンプ５５からの油圧の過剰分やプライマリープーリー４３やセカンダリープーリー４４，クラッチＣ１などの油圧を解除する際にドレインに送られる作動オイルを前後進切換機構３５の冷却および潤滑に用いるのである。
【００４７】
第１実施例のハイブリッド自動車２０ではクラッチＣ１をオンする際のエンジン２２の回転数Ｎｅとインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎとの回転数差ΔＮが閾値Ｎｒｅｆ以上のときに、第２実施例のハイブリッド自動車２０ＢではクラッチＣ１をオンする直前の回転軸３４の回転数Ｎｔとインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎとの回転数差ΔＮが閾値Ｎｒｅｆ以上のときに、回転数差ΔＮと作動オイルの油温Ｔｏｉｌとに基づいて待ち時間Ｔを設定すると共にこの待ち時間Ｔが経過するまではクラッチＣ１をオフしないものとしたが、待ち時間Ｔを設定したり計算することなく、回転数差ΔＮからから計算したクラッチＣ１の発熱量より前後進切換機構３５を冷却すると共に潤滑する作動オイルの流量Ｑｏｉｌや油温Ｔｏｉｌから計算される冷却能力によって求められる冷却熱量が大きくなるまでクラッチＣ１をオフしないものとしても構わない。
【００４８】
第１実施例のハイブリッド自動車２０ではクラッチＣ１をオンする際のエンジン２２の回転数Ｎｅとインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎとの回転数差ΔＮが閾値Ｎｒｅｆ以上のときに、第２実施例のハイブリッド自動車２０ＢではクラッチＣ１をオンする直前の回転軸３４の回転数Ｎｔとインプットシャフト４１の回転数Ｎｉｎとの回転数差ΔＮが閾値Ｎｒｅｆ以上のときに、回転数差ΔＮと作動オイルの油温Ｔｏｉｌとに基づいて待ち時間Ｔを設定すると共にこの待ち時間Ｔが経過するまではクラッチＣ１をオフしないものとしたが、この待ち時間Ｔが経過するまでクラッチＣ１をオンしないものとしてもよい。
【００４９】
第１実施例や第２実施例のハイブリッド自動車２０，２０Ｂでは、ブレーキオンであり、車速Ｖが閾値Ｖｓｔｏｐ以上であり、高圧バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｓｔｏｐ以上である、ときにクラッチＣ１をオフすると共にエンジン２２の運転を停止する条件が成立したと判断するものとしたが、クラッチＣ１をオフすると共にエンジン２２の運転を停止する条件は、これら以外の条件を加えるものとしてもよいし、これらの条件のうちの一部を用いるものとしても構わない。
【００５０】
第１実施例や第２実施例のハイブリッド自動車２０，２０Ｂでは、アクセルオンであったり、車速Ｖが閾値Ｖｓｔａｒｔ以上であったり、高圧バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が閾値Ｓｓｔａｒｔ以上である、と判定されたときに、エンジン２２を始動してクラッチＣ１を接続すべきと判断するものとしたが、エンジン２２を始動してクラッチＣ１を接続すべき条件はこれらに限られず、これら以外の条件でエンジン２２を始動してクラッチＣ１を接続するものとしても構わない。
【００５１】
第１実施例や第２実施例のハイブリッド自動車２０，２０Ｂでは、クラッチＣ１を有する前後進切換機構３５を備えるものとしたが、エンジン２２をＣＶＴ４０側から切り離すことができればよいから、トルクコンバータ３０とエンジン２２との間にクラッチを設けたり、前後進切換機構３５とＣＶＴ４０との間にクラッチを設けるものとしても構わない。
【００５２】
第１実施例や第２実施例のハイブリッド自動車２０，２０Ｂでは、モータ５７により後輪６９ｃ，６９ｄを駆動する後輪駆動系５６を備えるものとしたが、モータ５７以外の駆動源により後輪６９ｃ，６９ｄを駆動する後輪駆動系を備えるものとしてもよいし、後輪駆動系５６を備えないものとしても構わない。
【００５３】
以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、車両の製造産業などに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】油圧回路４７の構成の一例を示す構成図である。
【図３】実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるエンジン切り離し制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】第２実施例としてのハイブリッド自動車２０Ｂの構成の概略を示す構成図である。
【図５】第２実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるエンジン切り離し制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５６】
２０，２０Ｂ  ハイブリッド自動車、２１  前輪駆動系、２２  エンジン、２３  クランクシャフト、２３ａ  クランクポジションセンサ、２４  エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２５  ギヤ、２６  スタータモータ、２７  ベルト、２８  オルタネータ、２９  機械式オイルポンプ、３０  トルクコンバータ、３１  タービンランナー、３２  ポンプインペラ、３３  ロックアップクラッチ、３４  回転軸、３４ａ  回転数センサ、３５  前後進切換機構、３６  サンギヤ、３７  リングギヤ、３８ａ  複数の第１ピニオンギヤ、３８ｂ  複数の第２ピニオンギヤ、３９  キャリア、４０  ＣＶＴ、４１  インプットシャフト、４２  アウトプットシャフト、４３  プライマリープーリー、４４  セカンダリープーリー、４５  ベルト、４６  ＣＶＴ用電子制御ユニット（ＣＶＴＥＣＵ）、４７  油圧回路、４８，４９  回転数センサ、５０  高圧バッテリ、５１  低圧バッテリ、５２  ＤＣ／ＤＣコンバータ、５３  バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４  モータ、５５  電動オイルポンプ、５６  後輪駆動系、５７  モータ、５７ａ  回転位置検出センサ、５８  インバータ、５９  モータＥＣＵ、６０  ブレーキブースタ、６０ａ  圧力センサ、６０ｂ  ブレーキマスターシリンダ、６１  ブレーキアクチュエータ、６２  ブレーキ用電子制御ユニット（ブレーキＥＣＵ）、６４ａ〜６４ｄ  ブレーキホイールシリンダ、６５  ギヤ機構、６６  デファレンシャルギヤ、６７  ギヤ機構、６８  デファレンシャルギヤ、６９ａ，６９ｂ  前輪、６９ｃ，６９ｄ  後輪、７０  ハイブリッド用電子制御ユニット、７２  ＣＰＵ、７４  ＲＯＭ、７６  ＲＡＭ、８０  イグニッションスイッチ、８１  シフトレバー、８２  シフトポジションセンサ、８３  アクセルペダル、８４  アクセルペダルポジションセンサ、８５  ブレーキペダル、８６  ブレーキペダルポジションセンサ、８７  車速センサ、８８  勾配センサ、１０４，１０６  レギュレータバルブ、１０８，１１０，１１２，１１４，１１６  デューティソレノイド、１１８，１２０  変速用コントロールバルブ、１２２  ベルト狭圧用コントロールバルブ、１２４  クラッチコントロールバルブ、１２６  シフトバルブ、１２８  マニュアルバルブ、１２８ａ  ピストン、１３０  ロックアップバルブ、１３２  温度センサ、Ｂ１  ブレーキ、Ｃ１  クラッチ。
【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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