(57)【要約】      （修正有）【課題】ハイブリッド車両において、駆動レンジで停車中に非駆動レンジに切り換えられた際に発生するショックを低減することができる制御装置を提供する。【解決手段】Ｄレンジで車両停止中にＮレンジに切り換えられた際には、駆動輪に伝達されるエンジンのトルクと第２電動機ＭＧ２のトルクとのトルクバランスが過渡的に崩れることがあるが、その崩れが発生した場合であっても、第２電動機ＭＧ２による制振制御が所定時間だけ継続して実行されるので、そのトルクバランスの崩れによって生じるショックが低減される。【選択図】図３
2013035434.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に介挿されて、該エンジンの動力を第１電動機および駆動輪へ分配する差動機構と、該差動機構から該駆動輪までの動力伝達経路に連結された第２電動機とを、備えたハイブリッド車両の制御装置であって、
駆動レンジで車両停止中には、前記第２電動機の回転速度変化を該第２電動機によって抑制する制振制御が実行され、該駆動レンジから非駆動レンジに切り換えられた際には、該制振制御を所定時間だけ継続して実行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、ハイブリッド車両の制御装置に係り、特に、駆動レンジから非駆動レンジへのガレージシフト時のショック低減に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に介挿されて、エンジンの動力を第１電動機および駆動輪へ分配する差動機構と、その差動機構から駆動輪までの動力伝達経路に連結された第２電動機とを、備えたハイブリッド車両がよく知られている。例えば特許文献１の車両用動力伝達装置がその一例である。特許文献１には、エンジンの回転速度が目標エンジン回転速度となるように、第１電動機のトルクをフィードバック制御することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２５５６６７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、特許文献１をはじめとする差動機構を備えたハイブリッド車両において、駆動レンジである「Ｄ」レンジで停車中に、非駆動レンジである「Ｎ」レンジにガレージシフトされると、エンジンの目標エンジン回転速度が変化し、その目標エンジン回転速度となるように第１電動機によるフィードバック制御が実行され、さらに、所定時間経過後にエンジンのトルクが零に切り換えられる。このとき、エンジンのトルクが急に零に切り換えられるとショックが発生するため、所定時間の間にエンジンのトルクが低下させられる。
【０００５】
図６は、「Ｄ」レンジで停車中に「Ｎ」レンジにガレージシフトされた際の車両の挙動を示すタイムチャートである。図６において、横軸は時間を示し、縦軸は上から順番に、走行レンジ、エンジン回転速度、車両加速度、第２電動機回転速度、エンジン指令トルク、第２電動機トルクを示している。
【０００６】
ここで、図６の態様Ａ、Ｂ、Ｃは、それぞれ異なる条件下における車両の挙動を示している。具体的には、態様Ａは従来実施されている制御（従来制御Ａ）を示している。従来制御Ａでは、「Ｎ」シフトにガレージシフト（切換）されるとエンジンの指令トルクが比較的大きな勾配で低下させられ、「Ｎ」レンジ切換から６００ｍｓ経過するとエンジンの指令トルクが零に切り換えられていた。このように、エンジンの指令トルク低下の勾配が大きいと、「Ｎ」レンジ切換後（ｔ１時点〜ｔ２時点）の第２電動機回転速度（Ａ）の変化が大きくなり、このときにショックが発生する。これは、第２電動機のトルクは、エンジンの指令トルクに基づいて制御されるが、エンジンの指令トルクの勾配が大きいと、この指令トルクと実トルクとの間に差が生じ、駆動輪に伝達されるエンジンのトルクと第２電動機のトルクとのバランスが崩れるためである。
【０００７】
また、態様Ｂは、エンジンの指令トルクが低下する勾配を小さく設定したものである。このようにエンジンの指令トルクが緩やかに低下すると、破線で示すように、「Ｎ」レンジ切換後（ｔ１時点〜ｔ２時点）の第２電動機回転速度（Ｂ）の変化が小さくなり、ショックが低減されている。しかしながら、「Ｎ」レンジ切換から６００ｍｓ経過した際にエンジンの指令トルクが零になると、その後において車両加速度（Ｂ）の変化が大きくなっている（ｔ２時点〜ｔ３時点）。すなわち、エンジンの指令トルクを零とした後にショックが発生している。
【０００８】
また、態様Ｃはエンジンの指令トルクの勾配をＢと同様に小さく設定し、さらに、エンジンの指令トルクが零に切り換えられる時点をさらに長く設定（１０００ｍｓ）したものである。このように設定されると、「Ｎ」レンジ切換後においてもショックが低減され、また、エンジンの指令トルクが零となった後でもショックが低減されている。しかしながら、「Ｎ」レンジ切換後はエンジンのトルクを速やかに零にするという要望があり、実際に適用することは困難である。
【０００９】
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、エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に介挿されて、エンジンの動力を第１電動機および駆動輪へ分配する差動機構と、その差動機構から駆動輪までの動力伝達経路に連結された第２電動機とを、備えたハイブリッド車両において、駆動レンジで停車中に非駆動レンジに切り換えられた際に発生するショックを低減することができる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】
【００１０】
上記目的を達成するための、請求項１にかかる発明の要旨とするところは、(a)エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に介挿されて、そのエンジンの動力を第１電動機および駆動輪へ分配する差動機構と、その差動機構からその駆動輪までの動力伝達経路に連結された第２電動機とを、備えたハイブリッド車両の制御装置であって、(b)駆動レンジで車両停止中には、前記第２電動機の回転速度変化をその第２電動機によって抑制する制振制御が実行され、その駆動レンジから非駆動レンジに切り換えられた際には、その制振制御を所定時間だけ継続して実行する。
【発明の効果】
【００１１】
このようにすれば、駆動レンジで車両停止中に非駆動レンジに切り換えられた際には、駆動輪に伝達されるエンジンのトルクと第２電動機のトルクとのトルクバランスが過渡的に崩れることがあるが、その崩れが発生した場合であっても、第２電動機による制振制御が所定時間だけ継続して実行されるので、そのトルクバランスの崩れによって生じるショックが低減される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明が適用されるハイブリッド車両の概略構成を説明する図であると共に、車両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２】図１の電子制御装置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３】図１の電子制御装置０の制御作動の要部すなわちＤレンジで車両停止中にＮレンジにガレージシフトされた時のショックを低減するための制御作動を説明するフローチャートである。
【図４】図３のフローチャートに示す制御作動に対応するタイムチャートであって、車両停止状態でＤレンジからＮレンジにガレージシフトされたときの車両の挙動を示すものである。
【図５】車両停止状態でＤレンジからＮレンジにガレージシフトされたときの車両の挙動を示すタイムチャートであって、Ｎレンジにガレージシフトされた際に制振制御が禁止される場合を示している。
【図６】車両停止中にＤレンジからＮレンジにガレージシフトされたときの車両の挙動を示す他のタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
ここで、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、遊星歯車やかさ歯車等の差動歯車装置にて構成された装置である。
【００１４】
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。
【００１５】
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。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
【実施例】
【００１６】
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（差動機構）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を備えて構成されている。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を構成している。このように構成された動力伝達装置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３８等を順次介して一対の駆動輪４０へ伝達される。
【００１７】
入力軸３２は、一端がダンパー３０を介してエンジン１２のクランク軸４２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４４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４４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。
【００１８】
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から構成されており、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１サンギヤＳ１は第１電動機ＭＧ１に連結され、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４６を介して蓄電装置４８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、エンジン１２の所定回転に拘わらず出力歯車１４の回転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、例えば燃費が最もよいエンジン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の運転点、以下、エンジン動作点という）に沿ってエンジン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。
【００１９】
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から構成されている。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。なお、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。
【００２０】
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４０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。
【００２１】
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１００が備えられている。この電子制御装置１００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構成されており、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１００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、変速部２０の変速制御用等に分けて構成される。
【００２２】
電子制御装置１００には、パーキングポジション（Ｐポジション）以外の非Ｐポジション（Ｎポジション、Ｄポジション、Ｒポジション等）の何れかへ切り替える為のシフトレバー５８の操作位置（操作ポジション、シフトポジション）ＰSHを表す信号及び変速部２０のシフトポジションをＰポジションへ切り替える為のＰスイッチ６０におけるスイッチ操作に応じたＰポジションへの切替要求としての操作ポジションＰSHを表す信号、アクセル開度センサ６２により検出された運転者による車両１０に対する加速要求量（ドライバ要求量）としてのアクセルペダル６４の操作量であるアクセル開度Ａccを表す信号、ブレーキスイッチ６６により検出された常用ブレーキであるフットブレーキの作動中（踏込操作中）を示すフットブレーキペダル６８の操作（ブレーキオン）Ｂonを表す信号、スロットル弁開度センサ７０により検出された電子スロットル弁の開度であるスロットル弁開度θTHを表す信号、クランクポジションセンサ７４により検出されたクランク軸４２の回転角度（位置）ＡCR及びエンジン１２の回転速度であるエンジン回転速度Ｎeを表す信号、出力回転速度センサ７８により検出された車速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を表す信号、レゾルバ等の第１電動機回転速度センサ８０により検出された第１電動機ＭＧ１の回転速度である第１電動機回転速度Ｎm1を表す信号、レゾルバ等の第２電動機回転速度センサ８２により検出された第２電動機ＭＧ２の回転速度である第２電動機回転速度Ｎm2を表す信号、バッテリセンサ８４により検出された蓄電装置４８のバッテリ温度ＴＨBATやバッテリ入出力電流（バッテリ充放電電流）ＩBATやバッテリ電圧ＶBATを表す信号などが、それぞれ供給される。なお、シフトレバー５８がＤポジションに操作されると、車両走行が可能な駆動レンジ（Ｄレンジ）に切り換えられる。Ｒポジションに切り換えられると後進走行が可能な駆動レンジ（Ｒレンジ）に切り換えられる。Ｎポジションに切り換えられると、動力伝達装置３６の動力伝達経路が遮断されて車両走行が不可能となる非駆動レンジ（Ｎレンジ）に切り換えられる。Ｐポジションに切り換えられると、動力伝達装置３６の動力伝達経路が遮断され、且つ、図示しないパーキングロック装置によって出力歯車１４がロックされる被駆動レンジ（Ｐレンジ）に切り換えられる。
【００２３】
また、電子制御装置１００からは、例えばエンジン１２の出力制御の為のエンジン出力制御指令信号や第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の駆動制御の為のインバータ４６へのモータ制御指令信号や変速部２０の変速制御の為の変速制御指令信号などのハイブリッド制御指令信号ＳHVなどが、それぞれ出力される。
【００２４】
図２は、電子制御装置１００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、ハイブリッド制御部すなわちハイブリッド制御手段１２０は、例えばエンジン１２を停止し専ら第２電動機ＭＧ２を駆動源とするモータ走行モード、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４０）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走行する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４８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。
【００２５】
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、ハイブリッド制御手段１２０は、エンジン１２を効率のよ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の電気的な無段変速機としての変速比γ０（＝エンジン回転速度Ｎe／出力回転速度Ｎout）を制御する。例えば、ハイブリッド制御手段１２０は、アクセル開度Ａccや車速Ｖから車両１０の目標出力を算出し、その目標出力と充電要求値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、ハイブリッド制御手段１２０は、例えば運転性と燃費性とを両立するように予め実験的に求められた公知のエンジン最適燃費線（燃費マップ）に沿ってエンジン１２を作動させつつ目標エンジンパワーＰe＊が得られるエンジン動作点すなわちエンジン回転速度ＮeとエンジントルクＴeとなるように、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、上記エンジン動作点とは、エンジン回転速度Ｎe及びエンジントルクＴeなどで例示されるエンジン１２の動作状態を示す状態量を座標軸とした二次元座標においてエンジン１２の動作状態を示す動作点である。また、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。
【００２６】
ハイブリッド制御手段１２０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ＦＵＥＬ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出力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、ハイブリッド制御手段１２０は、第１電動機ＭＧ１による発電を制御させる指令をインバータ４６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が得られるように第１電動機回転速度Ｎm1を制御する。
【００２７】
また、ハイブリッド制御手段１２０は、例えば車両停止時、エンジン始動制御時、エンジン停止制御時等において、第２電動機ＭＧ２によって第２電動機ＭＧ２の回転速度変化を抑制する制振制御手段１２２を機能的に備えている。第２電動機ＭＧ２は、図１にも示したように駆動輪４０に機械的に連結されている。従って、駆動輪４０までの間に介挿される各ギヤに形成されるガタの範囲内で回転可能となる。制振制御手段１２２は、第２電動機ＭＧ２の回転速度Ｎm2を逐次検出し、その回転速度Ｎm2が零回転から変化した際には、その変化をなくす方向に第２電動機ＭＧ２を逐次制御する。例えば、回転速度Ｎm2が正の方向に変化した際には、その回転変化を抑制するように第２電動機ＭＧ２から負の制振トルクＴm'が出力され、回転速度Ｎm2が負の方向に変化した際には、その回転変化を抑制するように第２電動機ＭＧ２から正の制振トルクＴm'が出力される。
【００２８】
ところで、ブレーキペダルの踏み込みによる車両停止中において、シフトレンジが駆動レンジであるＤレンジから非駆動レンジであるＮレンジに切り換えられる（ガレージシフト）と、エンジン１２の目標エンジン回転速度Ｎe*が変化し、エンジン回転速度Ｎeがその目標エンジン回転速度Ｎe*となるように第１電動機ＭＧ１によってフィードバック制御される。また、シフトレンジがＮレンジに切り換えられると、エンジントルクＴeが零に制御される。なお、エンジントルクＴeが零に制御された状態は、エンジン１２が停止するのではなく、駆動トルクを出力しない状態で自立運転（フリー回転）している状態に相当する。
【００２９】
ここで、Ｎレンジに切り換えられた直後にエンジントルクＴeが零に制御されると、急激なトルク変化によってショックが発生する。これより、Ｎレンジに切り換えられた際には、従来ではエンジントルクＴeが漸減され、Ｎレンジ切換より所定時間経過後にエンジントルクＴeが零に切り換えられる。このようにして従来では制御されていたが、Ｎレンジへの切換からエンジントルクＴeを零にするまでの時間は、短くする要請があるため、エンジントルクＴeを低下させる勾配は比較的大きな値に設定されていた。従って、エンジン回転速度Ｎeが目標エンジン回転速度Ｎe*に推移する過渡期において、エンジンの指令トルクＴe*とエンジントルクＴe（実トルク）とに差が生じ易く、さらに、第２電動機ＭＧ２のトルクＴm2は、指令トルクＴe*に基づいて制御されているため、駆動輪４０に伝達されるエンジントルクＴeと第２電動機ＭＧ２のトルクＴm2とのトルクバランスが過渡的に崩れ、ショックが発生する可能性があった。
【００３０】
本実施例では、車両停止中にＤレンジからＮレンジにガレージシフトされた際に発生するショックを抑制する制御を実行する。以下、その制御について説明する。なお、車両停止中すなわちブレーキペダル６４が踏み込まれた状態であってもショックが発生するのは、駆動輪４０が制動装置（ブレーキ）によって固定されている状態であっても、エンジン１２と駆動輪４０までの動力伝達経路には複数のギヤ等が介在されており、その各ギヤに形成されている間隙（ガタ）分だけ回転可能となるためである。
【００３１】
図２に戻り、ハイブリッド制御手段１２０は、シフトレンジがＤレンジにある状態で車両が停止状態にあるか否かを判断する車両停止状態判断手段１２４を機能的に備えている。車両停止状態判断手段１２４は、シフトレバー５８のシフト位置がＤポジションにあるか否かを判断し、さらに、フットブレーキペダル６８の操作を表す信号Ｂonや車速Ｖに対応する出力回転速度Ｎoutに基づいて車両停止状態にあることを判断する。
【００３２】
車両停止状態判断手段１２４が肯定される、すなわちＤレンジで車両停止状態にあることが判断されると、制振制御手段１２２は、第２電動機ＭＧ２の回転速度変化を抑制する制振制御を実行する。
【００３３】
シフト切換判断手段１２６は、シフトレンジがＤレンジからＮレンジに切り換えられるガレージシフトが為されたか否かを判断する。シフト切換判断手段１２６は、例えばシフトレバー５８のシフトポジションＰSHがＤポジションからＮポジションへ切り換えられたことに基づいて、ＤレンジからＮレンジへの切換を判断する。
【００３４】
車両停止状態判断手段１２４およびシフト切換判断手段１２６によって、車両停止中にＤレンジからＮレンジに切り換えられたことが判断されると、エンジン１２の目標エンジン回転速度Ｎe*が変化するので、ハイブリッド制御手段１２０は、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、第１電動機ＭＧ１によるフィードバック制御を実行する。また、ハイブリッド制御手段１２０は、エンジントルクＴeが予め設定されているエンジン指令トルクＴe*となるようにエンジン出力を制御する。なお、本実施例のエンジン指令トルクＴe*は、Ｎレンジ切換後速やかにエンジントルクＴeが零となるように設定されている。
【００３５】
また、ハイブリッド制御手段１２０は、駆動輪４０に伝達されるトルクが零となるように、エンジン指令トルクＴe*から第２電動機ＭＧ２の目標トルクを算出して第２電動機ＭＧ２を制御する。ここで、本実施例のエンジン指令トルクＴe*は、速やかに零となるように設定されているが、実際のエンジントルクＴeはそのエンジン指令トルクＴe*に追従できないので、エンジン指令トルクＴe*とエンジントルクＴe（実トルク）との間に差が生じ、駆動輪４０に伝達されるエンジントルクＴeと第２電動機ＭＧ２のトルクＴm2とのトルクバランスに崩れが過渡的に生じる。そこで、従来ではＮレンジに切り換えられた時点で中止されていた制振制御手段１２２をＮレンジに切り換えられてからも所定時間αだけ継続して実行する。なお、制振制御手段１２２が継続される際には、エンジン指令トルクＴe*に基づいて算出される第２電動機ＭＧ２のトルクと制振制御手段１２２による制振トルクＴm'との合算値が第２電動機ＭＧ２のトルクＴm2として出力される。
【００３６】
制振制御継続判断手段１２８は、Ｎレンジに切り換えられてからの経過時間ｔが予め設定されている所定時間αよりも小さいか否かを判断する。制振制御継続判断手段１２８は、Ｎレンジに切り換えられると経過時間ｔの計測を開始し、その経過時間ｔが所定時間αよりも小さいか否かを逐次判断する。そして、制振制御継続判断手段１２８は、経過時間ｔが所定時間αよりも小さい間、制振制御の実行を許容する指令を制振制御手段１２２に出力する。一方、経過時間ｔが所定時間α以上となると、制振制御継続判断手段１２８は、制振制御を禁止する指令を制振制御手段１２２に出力する。これより、Ｎレンジへの切換後に駆動輪４０へ伝達されるエンジントルクＴeおよび第２電動機ＭＧ２のトルクＴm2のトルクバランスが崩れても、制振制御によって第２電動機ＭＧ２の回転速度変化が抑制されるので、ショックが低減される。なお、所定時間αは、予め実験等によって求められており、Ｎレンジ切換後にショックが生じる範囲内の時間に設定されている。
【００３７】
また、制振制御継続判断手段１２８は、蓄電装置４８のバッテリ温度ＴＨBATや蓄電容量ＳＯＣ、或いは、第２電動機ＭＧ２のトルク制限が生じているか否かに基づいて、第２電動機ＭＧ２による制振制御が継続可能か否かを判断し、継続可能であるならば制振制御を許容する判断を、前記所定時間αに基づく判断と併せて実行している。
【００３８】
図３は、電子制御装置１００の制御作動の要部すなわちＤレンジで車両停止中にＮレンジにガレージシフトされた時のショックを低減するため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。
【００３９】
図３において、先ず、車両停止状態判断手段１２４に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１において、シフトレンジがＤレンジで車両停止状態にあるか否かが判断される。Ｓ１が否定される場合、本ルーチンは終了させられる。Ｓ１が肯定される場合、制振制御手段１２２に対応するＳ２において、第２電動機ＭＧ２による制振制御が実行される。次いで、シフト切換判断手段１２６に対応するＳ３において、シフトレンジがＤレンジからＮレンジに切り換えられたか否かが判断される。Ｓ３が肯定される場合、すなわちシフトレンジがＮレンジに切り換えられたことが判断されると、制振制御継続判断手段１２８に対応するＳ４において、Ｎレンジに切り換えられた時点（ガレージシフト時点）を零にして、経過時間ｔの計測が開始される（ガレージシフトカウンタリセット）。一方、Ｓ３が否定される場合、制振制御継続判断手段１２８に対応するＳ５において、既にＮレンジに切り換えられた状態にあると判断され、前回Ｎレンジに切り換えられた時点からの経過時間ｔが継続して計測される（ガレージシフトカウントアップ）。そして、制振制御継続判断手段１２８に対応するＳ６において、計測されている経過時間ｔが予め設定されている所定時間αよりも小さいか否かが判断される。Ｓ６が肯定される場合、Ｓ２で実行されている制振制御がＮレンジへの切換後も継続して実行される。一方、Ｓ６が否定される場合、制振制御が禁止させられる。
【００４０】
図４は、図３のフローチャートに示す制御作動に対応するタイムチャートであって、車両停止状態でＤレンジからＮレンジにガレージシフトされたときの車両の挙動を示すものである。また、図５は、Ｎレンジへの切換後に制振制御が禁止された場合の車両の挙動を示すタイムチャートである。
【００４１】
図４および図５において、横軸は時間を示し、縦軸は上から順番に、シフトレンジ、制振制御実行フラグ、エンジン回転速度Ｎe、第１電動機ＭＧ１のトルクＴm1および第２電動機ＭＧ２のトルクＴm2、エンジン指令トルクＴe*、第２電動機回転速度Ｎm2、制振トルクＴm'、および車両加速度Ｇを示している。なお、車両加速度Ｇについては零に近い低い値で推移している。
【００４２】
図４に示すように、ｔ１時点において車両停止状態でＤレンジからＮレンジに切り換えられると、エンジン１２のエンジン指令トルクＴe*が零とされる。また、エンジン目標回転速度Ｎe*が１０００ｒｐｍ（Ｄレンジ）から１２００ｒｐｍ（Ｎレンジ）に変化し、エンジン回転速度ＮeがＮレンジのエンジン目標回転速度Ｎe*となるように制御される。なお、このときのエンジン１２はＤレンジ時の負荷運転状態から、負荷の生じない自立運転状態となる。
【００４３】
ｔ１時点においてエンジン指令トルクＴe*が速やかに零とされるが、実際のエンジントルクＴeとは差が生じるので、エンジントルクＴeと第２電動機ＭＧ２のトルクＴm2との間でトルクバランスが過渡的に崩れ、第２電動機回転速度Ｎm2が正の方向に変動している（ｔ１時点〜ｔ２時点）。これに対して、図４に示すように、Ｎレンジに切り換えられてからも制振制御が所定時間α（＝ｔ２−ｔ１）だけ継続して実行されているので、その第２電動機ＭＧ２の回転速度変化を抑制する制振トルクＴm'が第２電動機ＭＧ２から出力されている。これにより、トルクバランスの崩れが発生しているものの、制振制御によって第２電動機ＭＧ２の回転速度変化が抑制される。これより、車両加速度Ｇの変化が抑制されるので、ショックが抑制される。
【００４４】
一方、図５は、ｔ１時点においてＮレンジに切り換えられると制振制御が禁止されている。この図５においても図４と同様に、エンジントルクＴeと第２電動機ＭＧ２のトルクＴm2とのトルクバランスの崩れが発生し、第２電動機ＭＧ２の第２電動機回転速度Ｎm2が正の方向に変動している。図５では、このときに制振制御が実行されないので、制振制御が実行される場合に比べて車両加速度Ｇの変化が大きくなっている。すなわち、ショックが大きくなっている。
【００４５】
上述のように、本実施例によれば、Ｄレンジで車両停止中にＮレンジに切り換えられた際には、駆動輪４０に伝達されるエンジン１２のトルクＴeと第２電動機ＭＧ２のトルクＴm2とのトルクバランスが過渡的に崩れることがあるが、その崩れが発生した場合であっても、第２電動機ＭＧ２による制振制御が所定時間αだけ継続して実行されるので、そのトルクバランスの崩れによって生じるショックが低減される。
【００４６】
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、本発明はその他の態様においても適用される。
【００４７】
例えば、前述の実施例では、第１電動機ＭＧ１と第２電動機ＭＧ２とは同軸上に配置されていたが、必ずしも同軸上に配置されることに限定されず、第１電動機ＭＧ１と第２電動機ＭＧ２とが別軸上に配置される構成であっても構わない。
【００４８】
また、前述の実施例では、駆動レンジとしてＤレンジが一例として適用されているが、必ずしもＤレンジに限定されず、後進走行レンジであるＲレンジであっても構わない。すなわち、本発明は、エンジン１２と駆動輪４０との間において動力伝達可能な駆動レンジであれば、適宜適用することができる。
【００４９】
なお、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】
【００５０】
１０：ハイブリッド車両
１２：エンジン
１６：動力分配機構（差動機構）
４０：駆動輪
１００：電子制御装置（制御装置）
ＭＧ１：第１電動機
ＭＧ２：第２電動機
【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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