(57)【要約】【課題】出力側係合装置の車輪側の回転速度に基づいて回転電機の目標回転速度を決定し、回転速度制御を行う際に、車輪側の回転速度に重畳する振動により、回転速度制御系の安定性の悪化や、操作量の増大を抑制できる制御装置の実現。【解決手段】回転電機と車輪との間に出力側係合装置が設けられた車両用駆動装置を制御する制御装置は、出力側係合装置が滑り係合状態である場合に、出力回転速度に基づいて目標回転速度を決定し、回転電機の回転速度を制御する出力基準回転速度制御を実行する回転速度制御部を備え、回転速度制御部は、出力回転速度として、回転速度の検出値に表れる車両用駆動装置の共振周波数を含む所定の周波数帯域の振動を低減させた回転速度を用いる制御装置。【選択図】図３
2013035417.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転電機と車輪とを結ぶ動力伝達経路に出力側係合装置が設けられた車両用駆動装置を制御対象とする制御装置であって、
前記出力側係合装置が滑り係合状態である場合に、前記動力伝達経路において前記出力側係合装置よりも前記車輪側の回転部材の回転速度である出力回転速度に基づいて目標回転速度を決定し、前記回転電機の回転速度が前記目標回転速度に近づくように前記回転電機を制御する出力基準回転速度制御を実行する回転速度制御部を備え、
前記回転速度制御部は、前記出力回転速度として、当該出力回転速度の検出値に対して当該検出値に表れる前記車両用駆動装置の共振周波数を含む所定の周波数帯域の振動を低減させた回転速度を用いる制御装置。
【請求項２】
内燃機関に駆動連結された入力部材と、当該入力部材と前記回転電機とを結ぶ動力伝達経路に設けられた入力側係合装置と、
前記出力側係合装置を直結係合状態から滑り係合状態へ移行させてから前記入力側係合装置を解放状態から係合状態へ移行させ、その後前記出力側係合装置を滑り係合状態から直結係合状態へ移行させる係合状態移行制御を実行する係合制御部と、を更に備え、
前記回転速度制御部は、前記係合状態移行制御の実行中に前記出力基準回転速度制御を実行する請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
内燃機関に駆動連結された入力部材と、当該入力部材と前記回転電機とを結ぶ動力伝達経路に設けられた入力側係合装置と、前記出力側係合装置及び前記入力側係合装置の双方を滑り係合状態としつつ前記車輪の回転速度を上昇させる滑り加速制御を実行する滑り加速制御部と、を更に備え、
前記回転速度制御部は、前記滑り加速制御の実行中に前記出力基準回転速度制御を実行する請求項１に記載の制御装置。
【請求項４】
前記出力回転速度の検出値に表れる前記車両用駆動装置の共振周波数は、前記出力回転速度を検出する回転速度検出装置が固定されるケース側の弾性系の共振周波数、及び前記出力側係合装置よりも前記車輪側の弾性系の共振周波数のいずれか一方又は双方である請求項１から３のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項５】
前記回転速度制御部は、バンドストップフィルタを用いて、前記所定の周波数帯域の振動を低減させた回転速度を算出する請求項１から４のいずれか一項に記載の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機と車輪とを結ぶ動力伝達経路に出力側係合装置が設けられた車両用駆動装置を制御対象とする制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のような車両用駆動装置として、例えば、下記の特許文献１に記載された装置が既に知られている。特許文献１の技術では、内燃機関と回転電機との間に配置された入力側係合装置を係合して内燃機関の始動を行っている間は、出力側係合装置を滑り係合状態に制御し、内燃機関の始動が完了した後に、出力側係合装置を直結係合状態に移行するような始動制御が行われている。特許文献１の技術では、出力側係合装置よりも車輪側の回転速度に目標スリップ量を加算した値を、回転電機の目標回転速度に決定し、回転電機の回転速度制御を行うように構成されている。
【０００３】
しかしながら、特許文献１の技術では、車輪側の回転速度に振動が重畳した場合は、車輪側の回転速度に基づいて決定される回転電機の目標回転速度にも振動が重畳する。目標回転速度に重畳した振動が、回転電機の回転速度制御系に対する外乱となり、回転速度制御系の安定性が悪化したり、回転速度制御系の操作量が大きくなり過ぎたりする恐れがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−９９１４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、出力側係合装置の車輪側の回転速度に基づいて回転電機の目標回転速度を決定し、回転速度制御を行う際に、車輪側の回転速度に重畳する振動により、回転速度制御系の安定性の悪化や、操作量の増大を抑制できる制御装置が求められる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る、回転電機と車輪とを結ぶ動力伝達経路に出力側係合装置が設けられた車両用駆動装置を制御対象とする制御装置の特徴構成は、前記出力側係合装置が滑り係合状態である場合に、前記動力伝達経路において前記出力側係合装置よりも前記車輪側の回転部材の回転速度である出力回転速度に基づいて目標回転速度を決定し、前記回転電機の回転速度が前記目標回転速度に近づくように前記回転電機を制御する出力基準回転速度制御を実行する回転速度制御部を備え、前記回転速度制御部は、前記出力回転速度として、当該出力回転速度の検出値に対して当該検出値に表れる前記車両用駆動装置の共振周波数を含む所定の周波数帯域の振動を低減させた回転速度を用いる点にある。
【０００７】
なお、本願において「回転電機」は、モータ（電動機）、ジェネレータ（発電機）、及び必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータのいずれをも含む概念として用いている。
【０００８】
上記の特徴構成によれば、出力回転速度に基づいて回転電機の目標回転速度が決定する際に、出力回転速度の検出値に表れる車両用駆動装置の共振周波数の振動が低減された回転速度が用いられる。よって、回転電機の目標回転速度に重畳する車両用駆動装置の共振周波数の振動を低減することができる。従って、振動が低減された目標回転速度に基づいて回転速度制御を行うことができ、制御系の安定性の悪化や、制御系の操作量の増大を適切に抑制できる。
【０００９】
ここで、内燃機関に駆動連結された入力部材と、当該入力部材と前記回転電機とを結ぶ動力伝達経路に設けられた入力側係合装置と、前記出力側係合装置を直結係合状態から滑り係合状態へ移行させてから前記入力側係合装置を解放状態から係合状態へ移行させ、その後前記出力側係合装置を滑り係合状態から直結係合状態へ移行させる係合状態移行制御を実行する係合制御部と、を更に備え、前記回転速度制御部は、前記係合状態移行制御の実行中に前記出力基準回転速度制御を実行すると好適である。
【００１０】
この構成によれば、内燃機関のトルクを車輪に伝達可能とすべく入力側係合装置を解放状態から係合状態へ移行させるに際して、出力側係合装置が滑り係合状態となっているので、入力側係合装置を係合することによるトルクショックが車輪に伝達されることを抑制できる。また、入力側係合装置を係合することによるトルクショックに起因して、出力回転速度に車両用駆動装置の共振周波数の振動が重畳しやすくなるが、本発明の構成によれば、このような振動を低減した目標回転速度を決定することができる。従って、係合状態移行制御を実行する際にも、制御系の安定性の悪化や、制御系の操作量の増大を適切に抑制できる。
【００１１】
ここで、内燃機関に駆動連結された入力部材と、当該入力部材と前記回転電機とを結ぶ動力伝達経路に設けられた入力側係合装置と、前記出力側係合装置及び前記入力側係合装置の双方を滑り係合状態としつつ前記車輪の回転速度を上昇させる滑り加速制御を実行する滑り加速制御部と、を更に備え、前記回転速度制御部は、前記滑り加速制御の実行中に前記出力基準回転速度制御を実行すると好適である。
【００１２】
この構成によれば、滑り加速制御中に出力側係合装置及び入力側係合装置の係合状態を制御することによるトルクショックに起因して、出力回転速度に車両用駆動装置の共振周波数の振動が重畳しやすくなるが、本発明の構成によれば、このような振動を低減した目標回転速度を決定することができる。従って、滑り加速制御を実行する際にも、制御系の安定性の悪化や、制御系の操作量の増大を適切に抑制できる。
【００１３】
ここで、前記出力回転速度の検出値に表れる前記車両用駆動装置の共振周波数は、前記出力回転速度を検出する回転速度検出装置が固定されるケース側の弾性系の共振周波数、及び前記出力側係合装置よりも前記車輪側の弾性系の共振周波数のいずれか一方又は双方であると好適である。
【００１４】
出力回転速度には、上記のケース側の弾性系の共振周波数及び車輪側の弾性系の共振周波数の振動が重畳しやすい。上記の構成によれば、ケース側の弾性系の共振周波数及び車輪側の弾性系の共振周波数のいずれか一方又は双方を含む所定の周波数帯域の振動を低減した回転速度が用いられるので、出力回転速度の検出値に重畳した振動を効果的に低減することができる。よって、制御系の安定性の悪化や、制御系の操作量の増大を適切に抑制できる。
【００１５】
また、前記直結係合判定部は、バンドストップフィルタを用いて、前記所定の周波数帯域の振動を低減させた回転速度を算出すると好適である。
【００１６】
この構成によれば、バンドストップフィルタを用いているので、効果的に、所定の周波数帯域の振動を低減させた回転速度を算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用駆動装置及び制御装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】本発明の実施形態に係る制御装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係る回転速度制御部の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施形態に係るエンジン始動制御の処理を示すタイミングチャートである。
【図５】本発明の実施形態に係る車両用駆動装置の弾性系のモデルを示す図である。
【図６】本発明の実施形態とは異なる比較例の制御挙動を説明するタイムチャートである。
【図７】本発明の実施形態に係わる制御装置の制御挙動を説明するタイムチャートである。
【図８】本発明の実施形態に係わる制御装置の制御挙動を説明するタイムチャートである。
【図９】本発明の実施形態に係わる制御装置の制御挙動を説明するタイムチャートである。
【図１０】本発明のその他の実施形態に係る車両用駆動装置及び制御装置の概略構成を示す模式図である。
【図１１】本発明のその他の実施形態に係る車両用駆動装置及び制御装置の概略構成を示す模式図である。
【図１２】本発明のその他の実施形態に係る滑り加速制御の処理を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明に係る制御装置３０の実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る車両用駆動装置１の概略構成を示す模式図である。この図において、実線は駆動力の伝達経路を示し、破線は作動油の供給経路を示し、一点鎖線は信号の伝達経路を示している。車両用駆動装置１は、回転電機ＭＧと車輪Ｗとを結ぶ動力伝達経路２に第二係合装置ＣＬ２を備えている。本実施形態では、車両用駆動装置１は、車両の駆動力源としてエンジンＥと回転電機ＭＧを備えており、車両用駆動装置１を備えた車両は、ハイブリッド車両とされている。車両用駆動装置１は、エンジンＥに駆動連結されたエンジン出力軸Ｅｏと、当該エンジン出力軸Ｅｏと回転電機ＭＧとを結ぶ動力伝達経路２に設けられた第一係合装置ＣＬ１と、を備えている。ここで、第二係合装置ＣＬ２は、その係合状態に応じて、回転電機ＭＧと車輪Ｗとの間の駆動連結を断接する。第一係合装置ＣＬ１は、その係合状態に応じて、エンジンＥと回転電機ＭＧとの間の駆動連結を断接する。
本実施形態に係わる車両用駆動装置１には、回転電機ＭＧと車輪Ｗとの間の動力伝達経路に変速機構ＴＭが備えられている。そして、第二係合装置ＣＬ２は、変速機構ＴＭに備えられた複数の係合装置の中の１つとされている。
なお、第二係合装置ＣＬ２が、本発明における「出力側係合装置」であり、第一係合装置ＣＬ１が、本発明における「入力側係合装置」であり、エンジン出力軸Ｅｏが、本発明における「入力部材」である。
【００１９】
ハイブリッド車両には、車両用駆動装置１を制御対象とする制御装置３０が備えられている。本実施形態に係わる制御装置３０は、回転電機ＭＧの制御を行う回転電機制御ユニット３２と、変速機構ＴＭ、第一係合装置ＣＬ１、及び第二係合装置ＣＬ２の制御を行う動力伝達制御ユニット３３と、これらの制御装置を統合して車両用駆動装置１の制御を行う車両制御ユニット３４と、を有している。また、ハイブリッド車両には、エンジンＥの制御を行うエンジン制御装置３１も備えられている。
【００２０】
制御装置３０は、図２及び図３に示すように、回転速度制御部４７を備えている。回転速度制御部４７は、第二係合装置ＣＬ２が滑り係合状態である場合に、動力伝達経路２において第二係合装置ＣＬ２よりも車輪Ｗ側の回転部材の回転速度である出力回転速度ωｏｕｔに基づいて目標回転速度ωｏｂｊを決定し、回転電機ＭＧの回転速度ωｍが目標回転速度ωｏｂｊに近づくように回転電機ＭＧを制御する出力基準回転速度制御を実行する。
そして、回転速度制御部４７は、出力回転速度ωｏｕｔとして、当該出力回転速度ωｏｕｔの検出値に対して当該検出値に表れる車両用駆動装置１の共振周波数を含む所定の周波数帯域の振動を低減させた回転速度を用いる点に特徴を有している。
以下、本実施形態に係る車両用駆動装置１及び制御装置３０について、詳細に説明する。
【００２１】
１．車両用駆動装置１の構成
まず、本実施形態に係るハイブリッド車両の車両用駆動装置１の構成について説明する。図１に示すように、ハイブリッド車両は、車両の駆動力源としてエンジンＥ及び回転電機ＭＧを備え、これらのエンジンＥと回転電機ＭＧとが直列に駆動連結されるパラレル方式のハイブリッド車両となっている。ハイブリッド車両は、変速機構ＴＭを備えており、当該変速機構ＴＭにより、中間軸Ｍに伝達されたエンジンＥ及び回転電機ＭＧの回転速度ωｍを変速すると共にトルクを変換して出力軸Ｏに伝達する。
【００２２】
エンジンＥは、燃料の燃焼により駆動される内燃機関であり、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの公知の各種エンジンを用いることができる。本例では、エンジンＥのクランクシャフト等のエンジン出力軸Ｅｏが、第一係合装置ＣＬ１を介して、回転電機ＭＧに駆動連結された入力軸Ｉと選択的に駆動連結される。すなわち、エンジンＥは、摩擦係合要素である第一係合装置ＣＬ１を介して回転電機ＭＧに選択的に駆動連結される。また、エンジン出力軸Ｅｏには、ダンパＤＰが備えられており、エンジンＥの間欠的な燃焼による出力トルク及び回転速度の変動を減衰して、車輪Ｗ側に伝達可能に構成されている。
【００２３】
回転電機ＭＧは、非回転部材に固定されたステータと、このステータの径方向内側に回転自在に支持されたロータと、を有している。この回転電機ＭＧのロータは、入力軸Ｉ及び中間軸Ｍと一体回転するように駆動連結されている。すなわち、本実施形態においては、入力軸Ｉ及び中間軸ＭにエンジンＥ及び回転電機ＭＧの双方が駆動連結される構成となっている。回転電機ＭＧは、直流交流変換を行うインバータを介して蓄電装置としてのバッテリに電気的に接続されている。そして、回転電機ＭＧは、電力の供給を受けて動力を発生するモータ（電動機）としての機能と、動力の供給を受けて電力を発生するジェネレータ（発電機）としての機能と、を果たすことが可能とされている。すなわち、回転電機ＭＧは、インバータを介してバッテリからの電力供給を受けて力行し、或いはエンジンＥや車輪Ｗから伝達される回転駆動力により発電した電力を、インバータを介してバッテリに蓄電する。
【００２４】
中間軸Ｍには、変速機構ＴＭが駆動連結されている。本実施形態では、変速機構ＴＭは、変速比の異なる複数の変速段を有する有段の自動変速装置である。変速機構ＴＭは、これら複数の変速段を形成するため、遊星歯車機構等の歯車機構と複数の係合装置とを備えている。本実施形態では、複数の係合装置の中の一つが、出力側係合装置としての第二係合装置ＣＬ２である。この変速機構ＴＭは、各変速段の変速比で、中間軸Ｍの回転速度を変速するとともにトルクを変換して、出力軸Ｏへ伝達する。変速機構ＴＭから出力軸Ｏへ伝達されたトルクは、出力用差動歯車装置ＤＦを介して左右二つの車軸ＡＸに分配されて伝達され、各車軸ＡＸに駆動連結された車輪Ｗに伝達される。ここで、変速比は、変速機構ＴＭにおいて各変速段が形成された場合の、出力軸Ｏの回転速度に対する中間軸Ｍの回転速度の比であり、本願では中間軸Ｍの回転速度を出力軸Ｏの回転速度で除算した値である。すなわち、中間軸Ｍの回転速度を変速比で除算した回転速度が、出力軸Ｏの回転速度になる。また、中間軸Ｍから変速機構ＴＭに伝達されるトルクに、変速比を乗算したトルクが、変速機構ＴＭから出力軸Ｏに伝達されるトルクになる。
【００２５】
本例では、変速機構ＴＭの複数の係合装置（第二係合装置ＣＬ２を含む）、及び第一係合装置ＣＬ１は、それぞれ摩擦材を有して構成されるクラッチやブレーキ等の摩擦係合要素である。これらの摩擦係合要素は、供給される油圧を制御することによりその係合圧を制御して伝達トルク容量の増減を連続的に制御することが可能とされている。このような摩擦係合要素としては、例えば湿式多板クラッチや湿式多板ブレーキ等が好適に用いられる。
【００２６】
摩擦係合要素は、その係合部材間の摩擦により、係合部材間でトルクを伝達する。摩擦係合要素の係合部材間に回転速度差（滑り）がある場合は、動摩擦により回転速度の大きい方の部材から小さい方の部材に伝達トルク容量の大きさのトルク（スリップトルク）が伝達される。摩擦係合要素の係合部材間に回転速度差（滑り）がない場合は、摩擦係合要素は、伝達トルク容量の大きさを上限として、静摩擦により摩擦係合要素の係合部材間に作用するトルクを伝達する。ここで、伝達トルク容量とは、摩擦係合要素が摩擦により伝達することができる最大のトルクの大きさである。伝達トルク容量の大きさは、摩擦係合要素の係合圧に比例して変化する。係合圧とは、入力側係合部材（摩擦板）と出力側係合部材（摩擦板）とを相互に押し付け合う圧力である。本実施形態では、係合圧は、供給されている油圧の大きさに比例して変化する。すなわち、本実施形態では、伝達トルク容量の大きさは、摩擦係合要素に供給されている油圧の大きさに比例して変化する。
【００２７】
各摩擦係合要素は、リターンばねを備えており、ばねの反力により解放側に付勢されている。そして、各摩擦係合要素の油圧シリンダに供給される油圧により生じる力がばねの反力を上回ると、各摩擦係合要素に伝達トルク容量が生じ始め、各摩擦係合要素は、解放状態から係合状態に変化する。この伝達トルク容量が生じ始めるときの油圧を、ストロークエンド圧と称す。各摩擦係合要素は、供給される油圧がストロークエンド圧を上回った後、油圧の増加に比例して、その伝達トルク容量が増加するように構成されている。
【００２８】
本実施形態において、係合状態とは、摩擦係合要素に伝達トルク容量が生じている状態であり滑り係合状態と直結係合状態とが含まれる。解放状態とは、摩擦係合要素に伝達トルク容量が生じていない状態である。また、滑り係合状態とは、摩擦係合要素の係合部材間に回転速度差（滑り）がある係合状態であり、直結係合状態とは、摩擦係合要素の係合部材間に回転速度差（滑り）がない係合状態である。また、非直結係合状態とは、直結係合状態以外の係合状態であり、解放状態と滑り係合状態とが含まれる。
【００２９】
２．油圧制御系の構成
車両用駆動装置１の油圧制御系は、機械式や電動式の油圧ポンプから供給される作動油の油圧を所定圧に調整するための油圧制御装置ＰＣを備えている。ここでは詳しい説明を省略するが、油圧制御装置ＰＣは、油圧調整用のリニアソレノイド弁からの信号圧に基づき一又は二以上の調整弁の開度を調整することにより、当該調整弁からドレインする作動油の量を調整して作動油の油圧を一又は二以上の所定圧に調整する。所定圧に調整された作動油は、それぞれ必要とされるレベルの油圧で、変速機構ＴＭ、並びに第一係合装置ＣＬ１や第二係合装置ＣＬ２の各摩擦係合要素等に供給される。
【００３０】
３．制御装置の構成
次に、車両用駆動装置１の制御を行う制御装置３０及びエンジン制御装置３１の構成について、図２を参照して説明する。
制御装置３０の制御ユニット３２〜３４及びエンジン制御装置３１は、ＣＰＵ等の演算処理装置を中核部材として備えるとともに、当該演算処理装置からデータを読み出し及び書き込みが可能に構成されたＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）や、演算処理装置からデータを読み出し可能に構成されたＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）等の記憶装置等を有して構成されている。そして、制御装置のＲＯＭ等に記憶されたソフトウェア（プログラム）又は別途設けられた演算回路等のハードウェア、或いはそれらの両方により、制御装置３０の各機能部４１〜４７などが構成されている。また、制御装置３０の制御ユニット３２〜３４及びエンジン制御装置３１は、互いに通信を行うように構成されており、センサの検出情報及び制御パラメータ等の各種情報を共有するとともに協調制御を行い、各機能部４１〜４７の機能が実現される。
【００３１】
また、車両用駆動装置１は、センサＳｅ１〜Ｓｅ３を備えており、各センサから出力される電気信号は制御装置３０及びエンジン制御装置３１に入力される。制御装置３０及びエンジン制御装置３１は、入力された電気信号に基づき各センサの検出情報を算出する。
入力回転速度センサＳｅ１は、入力軸Ｉ及び中間軸Ｍの回転速度を検出するためのセンサである。入力軸Ｉ及び中間軸Ｍには回転電機ＭＧのロータが一体的に駆動連結されているので、制御装置３０は、入力回転速度センサＳｅ１の入力信号に基づいて回転電機ＭＧの回転速度ωｍ（角速度）、並びに入力軸Ｉ及び中間軸Ｍの回転速度を検出する。出力回転速度センサＳｅ２は、出力軸Ｏの回転速度を検出するためのセンサである。制御装置３０は、出力回転速度センサＳｅ２の入力信号に基づいて出力軸Ｏの回転速度（角速度）を検出する。また、出力軸Ｏの回転速度は車速に比例するため、制御装置３０は、出力回転速度センサＳｅ２の入力信号に基づいて車速を算出する。エンジン回転速度センサＳｅ３は、エンジン出力軸Ｅｏ（エンジンＥ）の回転速度を検出するためのセンサである。エンジン制御装置３１は、エンジン回転速度センサＳｅ３の入力信号に基づいてエンジンＥの回転速度（角速度）を検出する。本実施形態では、出力軸Ｏの回転速度が、本発明における「出力回転速度」であり、出力回転速度センサＳｅ２が、本発明における「回転速度検出装置」である。
【００３２】
３−１．エンジン制御装置３１
エンジン制御装置３１は、エンジンＥの動作制御を行うエンジン制御部４１を備えている。本実施形態では、エンジン制御部４１は、車両制御ユニット３４からエンジン要求トルクが指令されている場合は、車両制御ユニット３４から指令されたエンジン要求トルクを出力トルク指令値に設定し、エンジンＥが出力トルク指令値のトルクを出力するように制御するトルク制御を行う。また、エンジン制御装置３１は、エンジン始動要求があった場合は、エンジンＥの燃焼開始が指令されたと判定して、エンジンＥへの燃料供給及び点火を開始するなどして、エンジンＥの燃焼を開始する制御を行う。
【００３３】
３−２．動力伝達制御ユニット３３
動力伝達制御ユニット３３は、変速機構ＴＭの制御を行う変速機構制御部４３と、第一係合装置ＣＬ１の制御を行う第一係合装置制御部４４と、エンジンＥを始動させるための制御であるエンジン始動制御中に第二係合装置ＣＬ２の制御を行う第二係合装置制御部４５と、を備えている。
【００３４】
３−２−１．変速機構制御部４３
変速機構制御部４３は、変速機構ＴＭに変速段を形成する制御を行う。変速機構制御部４３は、車速、アクセル開度、及びシフト位置などのセンサ検出情報に基づいて変速機構ＴＭにおける目標変速段を決定する。そして、変速機構制御部４３は、油圧制御装置ＰＣを介して変速機構ＴＭに備えられた複数の係合装置に供給される油圧を制御することにより、各係合装置を係合又は解放して目標とされた変速段を変速機構ＴＭに形成させる。具体的には、変速機構制御部４３は、油圧制御装置ＰＣに各係合装置の目標油圧（指令圧）を指令し、油圧制御装置ＰＣは、指令された目標油圧（指令圧）の油圧を各係合装置に供給する。
【００３５】
３−２−２．第一係合装置制御部４４
第一係合装置制御部４４は、第一係合装置ＣＬ１の係合状態を制御する。本実施形態では、第一係合装置制御部４４は、車両制御ユニット３４から指令された指令圧に基づいて、油圧制御装置ＰＣを介して第一係合装置ＣＬ１に供給される油圧を制御する。
【００３６】
３−２−３．第二係合装置制御部４５
第二係合装置制御部４５は、エンジン始動制御中に第二係合装置ＣＬ２の係合状態を制御する。本実施形態では、第二係合装置ＣＬ２は、変速機構ＴＭの変速段を形成している複数又は単数の係合装置の一つとされる。本実施形態では、第二係合装置制御部４５は、車両制御ユニット３４から指令された指令圧に基づいて、油圧制御装置ＰＣを介して第二係合装置ＣＬ２に供給される油圧を制御する。
【００３７】
３−３．回転電機制御ユニット３２
回転電機制御ユニット３２は、回転電機ＭＧの動作制御を行う回転電機制御部４２を備えている。本実施形態では、回転電機制御部４２は、車両制御ユニット３４から指令された回転電機要求トルクを出力トルク指令値に設定し、回転電機ＭＧが出力トルク指令値のトルクを出力するように制御するトルク制御を行う。
【００３８】
３−４．車両制御ユニット３４
車両制御ユニット３４は、エンジンＥ、回転電機ＭＧ、変速機構ＴＭ、第一係合装置ＣＬ１、及び第二係合装置ＣＬ２等に対して行われる各種トルク制御、及び各係合装置の係合制御等を車両全体として統合する制御を行う機能部を備えている。
【００３９】
車両制御ユニット３４は、アクセル開度、車速、及びバッテリの充電量等に応じて、中間軸Ｍ側から出力軸Ｏ側に伝達される目標駆動力である車両要求トルクを算出するとともに、エンジンＥ及び回転電機ＭＧの運転モードを決定する。そして、車両制御ユニット３４は、エンジンＥに対して要求する出力トルクであるエンジン要求トルク、回転電機ＭＧに対して要求する出力トルクである回転電機要求トルク、第一係合装置ＣＬ１の指令圧、及び第二係合装置ＣＬ２の指令圧を算出し、それらを他の制御ユニット３２、３３及びエンジン制御装置３１に指令して統合制御を行う機能部である。
本実施形態では、車両制御ユニット３４は、エンジン始動制御を行う始動制御部４６、及び出力基準回転速度制御を行う回転速度制御部４７を備えている。
以下、始動制御部４６及び回転速度制御部４７について詳細に説明する。
【００４０】
３−４−１．始動制御部４６
本実施形態では、後述する回転速度制御部４７の処理はエンジン始動制御中に実行されるため、まず、回転速度制御部４７の処理の前提となる始動制御部４６によるエンジン始動制御について、図４に示すタイムチャートを参照して説明する。本実施形態では、始動制御部４６は、第一係合装置ＣＬ１及び第二係合装置ＣＬ２の係合状態を制御する係合状態移行制御を実行することにより、回転電機ＭＧのトルクをエンジンＥに伝達してエンジンＥの回転を上昇させ、エンジンＥを始動させる。すなわち、本実施形態におけるエンジン始動制御は、第一係合装置ＣＬ１を直結係合状態から滑り係合状態へ移行させてから第二係合装置ＣＬ２を解放状態から係合状態へ移行させ、その後第一係合装置ＣＬ１を滑り係合状態から直結係合状態へ移行させる係合状態移行制御を含んでいる。
すなわち、この始動制御部４６は、係合状態移行制御を実行する機能部である係合制御部を含むと共に、エンジンＥ、回転電機ＭＧ、第二係合装置ＣＬ２、第一係合装置ＣＬ１などを統合して、エンジンＥの始動制御を実行する機能部である。
【００４１】
始動制御部４６は、第一係合装置ＣＬ１が解放状態であって、回転電機ＭＧが回転駆動されている状態から、第一係合装置ＣＬ１を係合させて、エンジンＥの回転速度を上昇させる。
また、本実施形態では、始動制御部４６は、エンジン始動制御中に、第二係合装置ＣＬ２が係合部材間に回転速度差を有しつつ、トルクを伝達する滑り係合状態となるように制御する出力側スリップ制御の実行を指令する。第二係合装置ＣＬ２が滑り係合状態に制御されることにより、第一係合装置ＣＬ１の係合及びエンジンＥの始動により生じるトルクショックが、第二係合装置ＣＬ２から車輪Ｗ側に伝達されないようにすることができる。
【００４２】
始動制御部４６は、エンジンＥが燃焼を停止しており、回転電機ＭＧが回転している状態で、アクセル開度が増加する、又はバッテリの充電量が低下するなどして、エンジンＥの始動条件が成立した場合に、一連のエンジン始動制御を開始する（時刻ｔ０１）。
【００４３】
本実施形態では、車両制御ユニット３４は、第一係合装置ＣＬ１が解放状態である場合は、回転電機要求トルクに、車両要求トルクの値を設定する。
そして、始動制御部４６は、エンジン始動制御を開始した場合に、出力側スリップ制御を開始する。すなわち、始動制御部４６は、第二係合装置ＣＬ２が直結係合状態である場合は、滑り係合状態にするため、第二係合装置ＣＬ２に供給される油圧の指令圧を減少させる。図４に示す例では、第二係合装置ＣＬ２の指令圧を、完全係合圧からステップ的に減少させた後、連続的に次第に減少させている。ここで、完全係合圧とは、駆動力源から第二係合装置ＣＬ２に伝達されるトルクが変動しても滑りのない係合状態を維持できる油圧である。
なお、本実施形態では、第二係合装置ＣＬ２は、変速機構ＴＭの変速段を形成している複数又は単数の係合装置の１つであり、変速段に応じて設定される。
【００４４】
始動制御部４６は、第二係合装置ＣＬ２の係合部材間に回転速度差が生じた場合に、第二係合装置ＣＬ２が滑り係合状態になったと判定し、第二係合装置ＣＬ２の指令圧の減少を終了するとともに、出力基準回転速度制御を開始し、第二係合装置ＣＬ２における回転電機ＭＧ側の係合部材の回転速度が車輪Ｗ側の係合部材の回転速度より高くなるように制御する。
【００４５】
本実施形態では、始動制御部４６は、第二係合装置ＣＬ２の係合部材間の回転速度差が所定値以上になった場合に、第二係合装置ＣＬ２が滑り係合状態になったと判定する。そして、回転速度制御部４７は、第二係合装置ＣＬ２が滑り係合状態になったと判定された場合に、回転電機ＭＧの回転速度ωｍが目標回転速度ωｏｂｊに近づくように回転電機ＭＧを制御する出力基準回転速度制御を開始する。
すなわち、回転速度制御部４７は、第二係合装置ＣＬ２が滑り係合状態であると判定されている期間（時刻ｔ０２から時刻ｔ０５）は、動力伝達経路２において第二係合装置ＣＬ２よりも車輪Ｗ側の回転部材の回転速度である出力回転速度ωｏｕｔに基づいて目標回転速度ωｏｂｊを決定し、回転電機ＭＧの回転速度ωｍが目標回転速度ωｏｂｊに近づくように回転電機ＭＧを制御する出力基準回転速度制御を実行する。本実施形態では、出力回転速度ωｏｕｔは、出力回転速度センサＳｅ２の入力信号に基づいて検出される出力軸Ｏの回転速度とされている。目標回転速度ωｏｂｊは、出力回転速度ωｏｕｔに基づいて算出された基準回転速度ωｂより目標回転速度差Δωだけ高い回転速度に設定される。なお、出力回転速度ωｏｕｔ（基準回転速度ωｂ）として、当該回転速度の検出値に対して当該検出値に表れる車両用駆動装置１の共振周波数を含む所定の周波数帯域の振動を低減させた回転速度が用いられる。
【００４６】
本実施形態では、基準回転速度ωｂは、出力軸Ｏの回転速度（出力回転速度ωｏｕｔ）を回転電機ＭＧ側の回転速度相当に換算した回転速度であり、出力軸Ｏの回転速度（出力回転速度ωｏｕｔ）に変速機構ＴＭの変速比Ｒを乗算した回転速度となる。なお、基準回転速度ωｂと回転電機ＭＧの回転速度ωｍとの回転速度差が、第二係合装置ＣＬ２の回転速度差相当となる。
【００４７】
本実施形態では、始動制御部４６は、第二係合装置ＣＬ２を滑り係合状態に制御している間に、車両要求トルクに応じて、第二係合装置ＣＬ２の指令圧を設定するように構成されている。これにより、第二係合装置ＣＬ２が滑り係合状態である場合にも、第二係合装置ＣＬ２のスリップトルクにより、車両要求トルクに相当するトルクを車輪Ｗ側に伝達することができる。本実施形態では、始動制御部４６は、第二係合装置ＣＬ２が滑り係合状態になったと判定されてから第一係合装置ＣＬ１が直結係合状態になったと判定されるまで（時刻ｔ０２から時刻ｔ０４まで）の期間は、第二係合装置ＣＬ２の指令圧を車両要求トルクに応じて設定するトルク容量制御を実行する。そして、第一係合装置ＣＬ１が直結係合状態になったと判定されてから第二係合装置ＣＬ２が直結係合状態になったと判定されるまで（時刻ｔ０４から時刻ｔ０５まで）の期間は、第二係合装置ＣＬ２の指令圧を、車両要求トルクに応じて設定された値に対して回転電機ＭＧの回転速度変化に応じた補正を加えた値に設定する容量決定制御を実行する。
【００４８】
また、始動制御部４６は、第二係合装置ＣＬ２が滑り係合状態になったと判定した場合に、第一係合装置ＣＬ１の係合を開始する（時刻ｔ０２）。本実施形態では、始動制御部４６は、第一係合装置ＣＬ１に供給される油圧の指令圧を増加させる。指令圧の増加により第一係合装置ＣＬ１の伝達トルク容量が増加し、当該伝達トルク容量のトルクが第一係合装置ＣＬ１からエンジンＥ側に伝達されると、エンジンの回転速度が上昇を開始する。
始動制御部４６は、エンジンの回転速度が燃焼開始速度まで上昇した場合に、エンジン制御装置３１に指令して、エンジンＥの燃焼（点火）を開始させる（時刻ｔ０３）。エンジンの回転速度が、回転電機ＭＧの回転速度ωｍまで上昇して、第一係合装置ＣＬ１の回転速度差がなくなった場合（時刻ｔ０４）に、第一係合装置ＣＬ１は直結係合状態になる。始動制御部４６は、第一係合装置ＣＬ１の回転速度差が所定値以下まで減少した場合に、第一係合装置ＣＬ１が直結係合状態になったと判定して、第一係合装置ＣＬ１の指令圧を完全係合圧まで次第に増加させるスイープアップ制御を開始する（時刻ｔ０４）。
【００４９】
また、始動制御部４６は、第一係合装置ＣＬ１が直結係合状態となったと判定した場合に、車両要求トルクに基づいて設定したエンジン要求トルクを、エンジン制御装置３１に指令し、エンジンＥのトルク制御を開始する（時刻ｔ０４）。
第一係合装置ＣＬ１が直結係合状態になると、エンジンＥの出力トルクが、エンジンＥ側から回転電機ＭＧ側に伝達されるようになる。このエンジンＥの出力トルクの伝達に対して、回転電機ＭＧの回転速度ωｍを目標回転速度ωｏｂｊに維持するために、回転電機ＭＧの出力トルクがフィードバック的に低下している（時刻ｔ０４から時刻ｔ０５）。
【００５０】
回転速度制御部４７は、第一係合装置ＣＬ１が直結係合状態になったと判定された後、回転電機の目標回転速度ωｏｂｊを次第に減少させ、回転電機ＭＧの回転速度ωｍを基準回転速度ωｂまで低下させる。
始動制御部４６は、第二係合装置ＣＬ２の係合部材間の回転速度差が所定値以下まで減少した場合に、第二係合装置ＣＬ２が直結係合状態となったと判定する（時刻ｔ０５）。
始動制御部４６は、第二係合装置ＣＬ２が直結係合状態になったと判定された場合に、第二係合装置ＣＬ２の指令圧を完全係合圧まで次第に増加させるスイープアップ制御を開始する（時刻ｔ０５）。また、始動制御部４６は、第二係合装置ＣＬ２が直結係合状態になったと判定された場合に、車両要求トルクに基づいて設定した回転電機要求トルクを、回転電機制御ユニット３２に指令し、回転電機ＭＧのトルク制御を開始する（時刻ｔ０５）。始動制御部４６は、回転電機要求トルクを、エンジン要求トルクと回転電機要求トルクの合計が車両要求トルクに一致するように設定する。
そして、始動制御部４６は、第二係合装置ＣＬ２の指令圧が完全係合圧まで増加された場合に、一連の始動制御を終了する（時刻ｔ０６）。
【００５１】
３−４−２．回転速度制御部４７
次に、回転速度制御部４７について詳細に説明する。
回転速度制御部４７は、上記したように、第二係合装置ＣＬ２が滑り係合状態である場合に、動力伝達経路２において第二係合装置ＣＬ２よりも車輪Ｗ側の回転部材の回転速度である出力回転速度ωｏｕｔに基づいて目標回転速度ωｏｂｊを決定し、回転電機ＭＧの回転速度ωｍが目標回転速度ωｏｂｊに近づくように回転電機ＭＧを制御する出力基準回転速度制御を実行する機能部である。
回転速度制御部４７は、出力回転速度ωｏｕｔとして、当該出力回転速度ωｏｕｔの検出値に対して当該検出値に表れる車両用駆動装置１の共振周波数を含む所定の周波数帯域の振動を低減させた回転速度を用いる。
本実施形態では、回転速度制御部４７は、上記したエンジン始動制御のように、係合状態移行制御の実行中に出力基準回転速度制御を行うように構成されている。
【００５２】
３−４−２−１．車両用駆動装置１の弾性系
まず、車両用駆動装置１の弾性系について説明する。図５に、車両用駆動装置１の弾性系のモデルを示す。
上記のように、出力基準回転速度制御が行われる係合状態移行制御中は、第二係合装置ＣＬ２は滑り係合状態であり、第一係合装置ＣＬ１は滑り係合状態又は直結係合状態である。
このため、車両用駆動装置１の動力伝達経路２の弾性系は、第二係合装置ＣＬ２に対して回転電機ＭＧ側と車輪Ｗ側とで別の弾性系になる。
第二係合装置ＣＬ２よりも車輪Ｗ側の弾性系（以下、出力弾性系と称す）は、車輪Ｗを介して車軸ＡＸに作用する車両の慣性モーメントと変速機構の慣性モーメントとを有し、車両の慣性モーメントと変速機構の慣性モーメントとの間が弾性を有する車軸ＡＸ及び出力軸Ｏなどにより連結された、２慣性の軸ねじれ振動の弾性系にモデル化できる。
一方、第二係合装置ＣＬ２よりも回転電機ＭＧ側の弾性系（以下、入力弾性系と称す）は、エンジンの慣性モーメントと回転電機の慣性モーメントとを有し、第一係合装置ＣＬ１が直結係合状態である場合は、エンジンの慣性モーメントと回転電機の慣性モーメントとの間が弾性を有するダンパＤＰなどにより連結された、２慣性の軸ねじれ振動の弾性系にモデル化できる。
【００５３】
また、車両用駆動装置１は、円筒状の駆動装置ケースＣＳを備えており、駆動装置ケースＣＳは、エンジンＥ、回転電機ＭＧ、変速機構ＴＭ、入力軸Ｉ、中間軸Ｍ、及び係合装置ＣＬ１、ＣＬ２などの回転部材を内部に収容すると共に回転可能に支持している。また、駆動装置ケースＣＳは、回転速度センサＳｅ１、Ｓｅ２を内部に収容すると共に回転速度センサＳｅ１、Ｓｅ２の非回転部材側を固定している。
駆動装置ケースＣＳは、弾性を有するブッシュなどの取付部材５２を介して車体ＢＤに取り付けられている。よって、駆動装置ケースＣＳは、中間軸Ｍなどの車両用駆動装置１の回転部材と同軸周りに、車体ＢＤに対してねじれ振動を生じる弾性系（以下、ケース弾性系と称す）にモデル化できる。
なお、出力弾性系が、本発明における「車輪側の弾性系」であり、ケース弾性系が、本願における「ケース側の弾性系」である。
【００５４】
各弾性系は、各部材の慣性モーメントの大きさ、ばね定数の大きさに応じて定まる共振周波数を有する。よって、各弾性系の共振周波数は通常、互いに異なる周波数となる。
例えば、ケース弾性系は、次式（１）で表せるような共振周波数Ｆｃを有する。
Ｆｃ＝１／（２π）×√（Ｋｂ／Ｊｃ）      ・・・(１)
ここで、Ｋｂは、取付部材５２のねじりばね定数であり、Ｊｃは、駆動装置ケースＣＳの慣性モーメントである。
【００５５】
回転速度センサＳｅ１、Ｓｅ２の非回転部材側は、駆動装置ケースＣＳに固定されているため、駆動装置ケースＣＳがねじれ振動した場合、各回転速度センサＳｅ１、Ｓｅ２の検出値に当該ねじれ振動が重畳する。よって、出力回転速度センサＳｅ２の入力信号に基づいて検出される出力回転速度ωｏｕｔには、ケース弾性系の共振周波数Ｆｃの振動が生じやすくなる。また、入力回転速度センサＳｅ１の入力信号に基づいて検出される回転電機ＭＧの回転速度ωｍにも、ケース弾性系の共振周波数Ｆｃの振動が生じやすくなる。
更に、出力回転速度ωｏｕｔには、上記のように、出力弾性系の共振周波数Ｆｏの振動が生じやすくなる。
【００５６】
従って、出力回転速度ωｏｕｔの検出値には、ケース弾性系の共振周波数Ｆｃ及び出力弾性系の共振周波数Ｆｏのねじれ振動が重畳しやすくなる。このため、出力回転速度ωｏｕｔに基づいて決定される目標回転速度ωｏｂｊにも、これらのねじれ振動が重畳されやすくなり、回転速度制御系に対する外乱となる。
また、回転電機ＭＧの回転速度ωｍの検出値には、ケース弾性系の共振周波数Ｆｃのねじれ振動が重畳しやすくなる。このケース弾性系のねじれ振動は、実際の回転電機ＭＧの回転速度ωｍに生じた振動ではなく、センサの固定部材が振動することにより生じる検出誤差であり、回転速度制御系に対する外乱となる。
よって、ケース弾性系の共振振動、及び出力弾性系の共振振動が、回転速度制御系に対する外乱となり、回転速度制御系の安定性が悪化したり、回転速度制御系の操作量が不要に増加したりする恐れがある。
【００５７】
３−４−２−２．エンジン始動制御中の共振振動
エンジン始動制御により、駆動装置ケースＣＳが支持しているエンジンＥ及び回転電機ＭＧなどの非回転部材にトルクショックが伝達され、ケース弾性系の共振周波数Ｆｃのねじれ振動が励起されやすくなる。
図６に、第一係合装置ＣＬ１が滑り係合状態である場合のエンジン始動制御中のタイムチャートの例を示している。図６に示す例は、エンジン始動制御中のタイムチャートであり、図４における時刻ｔ０２から時刻ｔ０５までの期間に対応している。
図６に示すように、出力回転速度センサＳｅ２により検出される出力回転速度ωｏｕｔに、ケース弾性系の共振周波数Ｆｃ（周期１／Ｆｃ）の振動が重畳している。また、入力回転速度センサＳｅ１により検出される回転電機ＭＧの回転速度ωｍにも、図６に示す例では判別しにくいが、同じケース弾性系の共振周波数Ｆｃ及び同じ振幅の振動が重畳している。
【００５８】
第二係合装置ＣＬ２の伝達トルク容量の変化などにより、出力弾性系にトルクショックが伝達され、出力弾性系の共振周波数Ｆｏの軸ねじれ振動が励起される。これにより、出力回転速度センサＳｅ２により検出される出力回転速度ωｏｕｔに、当該共振周波数Ｆｏ（周期１／Ｆｏ）の振動が重畳している。
従って、出力回転速度センサＳｅ２により検出される出力回転速度ωｏｕｔには、出力弾性系の共振周波数Ｆｏ及びケース弾性系の共振周波数Ｆｃのいずれか一方又は双方の振動が重畳しやすい。
【００５９】
また、図６の例には示されていないが、第一係合装置ＣＬ１の直結係合及びエンジンＥの始動などにより、入力弾性系にトルクショックが伝達され、入力弾性系の共振周波数の軸ねじれ振動が励起される。これにより、入力回転速度センサＳｅ１により検出される回転電機ＭＧの回転速度ωｍに、当該共振周波数の振動が重畳する。
よって、入力回転速度センサＳｅ１により検出される回転電機ＭＧの回転速度ωｍには、ケース弾性系の共振周波数Ｆｃ及び入力弾性系の共振周波数のいずれか一方又は双方の振動が重畳しやすい。
【００６０】
３−４−２−３．目標回転速度ωｏｂｊの振動
回転速度制御部４７は、出力回転速度ωｏｕｔに基づいて、目標回転速度ωｏｂｊを決定する。本実施形態では、回転速度制御部４７は、出力回転速度ωｏｕｔに変速機構ＴＭの変速比Ｒを乗算した基準回転速度ωｂに基づいて、目標回転速度ωｏｂｊを決定するように構成されている。
図６の例に示すように、変速機構ＴＭの変速比Ｒが１より大きい（例えば、Ｒ＝３）場合は、基準回転速度ωｂは、出力回転速度ωｏｕｔより大きくなる。エンジン始動制御は、低車速で行われる頻度が高いため、変速機構ＴＭの変速比は、１より大きく設定される頻度が高くなる。
このため、図６の例に示すように、出力回転速度ωｏｕｔに重畳しているケース弾性系及び出力弾性系の共振振動の振幅が増幅されて、基準回転速度ωｂの振動の振幅となる。従って、基準回転速度ωｂに重畳しているケース弾性系及び出力弾性系の共振振動の振幅は、出力回転速度ωｏｕｔに重畳しているケース弾性系及び出力弾性系の共振振動の振幅よりも大きくなっている。
【００６１】
このように、図６に示す例では、基準回転速度ωｂには、比較的大きい振幅のケース弾性系及び出力弾性系の共振振動が重畳している。
本実施形態に係わる回転速度制御部４７とは異なり、出力回転速度ωｏｕｔに対して共振周波数の振動を低減させていない回転速度に基づいて、目標回転速度ωｏｂｊを決定するように構成した比較例の場合は、図６の例に示すように、出力回転速度ωｏｕｔに重畳している振動により、目標回転速度ωｏｂｊが振動している。このため、回転電機ＭＧの回転速度ωｍに振動が生じ、回転電機ＭＧの出力トルクに振動が生じている。
【００６２】
３−４−２−４．振動に対する回転速度制御部４７
ケース弾性系及び出力弾性系の共振振動による目標回転速度ωｏｂｊの振動を抑制するため、本実施形態に係わる回転速度制御部４７は、上記したように、出力回転速度ωｏｕｔに基づいて目標回転速度ωｏｂｊを決定するに際して、出力回転速度ωｏｕｔとして、当該出力回転速度ωｏｕｔの検出値に対して当該検出値に表れる車両用駆動装置１の共振周波数を含む所定の周波数帯域の振動を低減させた回転速度を用いるように構成されている。
本実施形態では、出力回転速度ωｏｕｔの検出値に表れる車両用駆動装置１の共振周波数は、出力回転速度ωｏｕｔを検出する出力回転速度センサＳｅ２が固定されるケース弾性系の共振周波数Ｆｃ、及び第二係合装置ＣＬ２よりも車輪Ｗ側の出力弾性系の共振周波数Ｆｏのいずれか一方又は双方である。
また、本実施形態では、回転速度制御部４７は、バンドストップフィルタを用いて、所定の周波数帯域の振動を低減させた回転速度を算出するように構成されている。
なお、バンドストップフィルタは、ノッチフィルタ、バンドカットフィルタとも称される。
【００６３】
図３に、本実施形態に係わる回転速度制御部４７の構成を示す。
回転速度制御部４７は、目標回転速度設定部６０及び回転フィードバック制御部６１を備えている。
目標回転速度設定部６０は、上記したように、出力回転速度ωｏｕｔに変速比Ｒを乗算した値を、基準回転速度ωｂとして設定するように構成されている。
目標回転速度設定部６０は、基準回転速度ωｂに対して所定の周波数帯域の振動を低減するバンドストップフィルタ処理を行って、フィルタ後基準回転速度ωｂ＿ｆｌｔを算出するバンドストップフィルタ６２を備えている。
【００６４】
バンドストップフィルタ６２のフィルタ周波数帯域は、ケース弾性系の共振周波数Ｆｃ及び出力弾性系の共振周波数Ｆｏの一方又は双方を含む所定の周波数帯域に設定されている。
なお、バンドストップフィルタ６２のフィルタ周波数帯域は、各弾性系が有する複数の異なる共振周波数に対応して複数の異なる周波数帯域に設定されても良く、或いは、振幅が最大になる１つの共振周波数に対応した１つの周波数帯域に設定されても良い。バンドストップフィルタ６２の周波数帯域が、複数の異なる周波数帯域に設定される場合は、バンドストップフィルタ６２が、各周波数帯域の振動を低減するバンドストップフィルタを複数備えるように構成されてもよい。
【００６５】
本実施形態では、目標回転速度設定部６０は、フィルタ後基準回転速度ωｂ＿ｆｌｔに、目標回転速度差Δωを加算した値を、目標回転速度ωｏｂｊに設定するように構成されている。なお、目標回転速度差Δωは、一定値とされてもよいし、可変値とされてもよい。可変値の場合は、例えば、基準回転速度ωｂに応じて異なる値や、変速比Ｒに応じて異なる値などに設定されるように構成してもよい。
そして、回転フィードバック制御部６１は、回転電機ＭＧの回転速度ωｍが目標回転速度ωｏｂｊに近づくように、回転電機要求トルクを変化させるように構成されている。回転フィードバック制御部６１には、比例積分制御器など、公知の各種制御器が用いられる。
以下で、バンドストップフィルタ６２のフィルタ周波数帯域が、ケース弾性系の共振周波数Ｆｃのみを含む場合、ケース弾性系の共振周波数Ｆｃ及び出力弾性系の共振周波数Ｆｏの双方を含む場合の各制御挙動を説明する。また、回転速度制御部４７が、更に、回転電機ＭＧの回転速度ωｍに対しても、ケース弾性系の共振周波数Ｆｃを含む所定の周波数帯域の振動を低減するバンドストップフィルタ処理を行うように構成された場合の制御挙動を説明する。
【００６６】
３−４−２−５．ケース弾性系の共振周波数Ｆｃの振動低減
まず、図７に示す例を用いて、バンドストップフィルタ６２のフィルタ周波数帯域が、ケース弾性系の共振周波数Ｆｃのみを含む場合の制御挙動について説明する。
すなわち、バンドストップフィルタ６２は、基準回転速度ωｂに対して、ケース弾性系の共振周波数Ｆｃを含み、出力弾性系の共振周波数Ｆｏを含まない所定の周波数帯域の振動を低減させた回転速度を算出するように構成されている。
なお、図７は、図６の場合と同様のエンジン始動制御中の挙動を示している。
【００６７】
図７に示すように、フィルタ後基準回転速度ωｂ＿ｆｌｔは、基準回転速度ωｂに重畳しているケース弾性系及び出力弾性系の共振振動の内、ケース弾性系の共振周波数Ｆｃの振動が低減された回転速度となる。
従って、基準回転速度ωｂに重畳している共振振動の内、最も振幅が大きいケース弾性系の共振振動を低減することができている。このため、図６に示した比較例の場合と比べ、目標回転速度ωｏｂｊの振幅が、大幅に低減している。よって、回転電機ＭＧの回転速度ωｍの振動が大幅に低減し、回転電機ＭＧの出力トルクの振動が大幅に低減している。
【００６８】
一方、図７に示すように、回転電機ＭＧの回転速度ωｍにも、ケース弾性系の共振振動が重畳している。回転電機ＭＧの回転速度ωｍに重畳しているケース弾性系の振動によっても、回転電機ＭＧの出力トルクに振動が生じている。
しかし、基準回転速度ωｂに重畳しているケース弾性系の共振振動の振幅は、回転電機ＭＧの回転速度ωｍに重畳しているケース弾性系の共振振動の振幅より、変速比Ｒが乗算されて増幅された分だけ大きくなっている。よって、ケース弾性系の共振振動の低減を、回転電機ＭＧの回転速度ωｍに対して行うよりも、基準回転速度ωｂに対して行う方が、効果的にケース弾性系の共振振動を低減することができる。よって、回転電機ＭＧの出力トルクの振動低減幅を大きくすることができる。
【００６９】
３−４−２−６．ケース弾性系及び出力弾性系の共振周波数の振動低減
次に、図８に示す例を用いて、バンドストップフィルタ６２のフィルタ周波数帯域が、ケース弾性系の共振周波数Ｆｃ及び出力弾性系の共振周波数Ｆｏを含む場合の制御挙動について説明する。
すなわち、バンドストップフィルタ６２は、基準回転速度ωｂに対して、ケース弾性系の共振周波数Ｆｃ及び出力弾性系の共振周波数Ｆｏを含む所定の周波数帯域の振動を低減させた回転速度を算出するように構成されている。
なお、図８は、図６の場合と同様のエンジン始動制御中の挙動を示している。
【００７０】
図８に示すように、フィルタ後基準回転速度ωｂ＿ｆｌｔは、基準回転速度ωｂに重畳しているケース弾性系の共振振動及び出力弾性系の共振振動の双方が低減されている回転速度となる。
また、基準回転速度ωｂに重畳している共振振動の内、最も振幅が大きいケース弾性系の共振振動、及び２番目に振幅が大きい出力弾性系の共振振動を低減することができている。このため、図７に示した場合と比べ、目標回転速度ωｏｂｊの振幅が、更に低減している。よって、回転電機ＭＧの回転速度ωｍの振動が更に低減し、回転電機ＭＧの出力トルクの振動が更に低減している。
【００７１】
３−４−２−７．回転電機ＭＧの回転速度ωｍの振動低減
次に、図９に示す例を用いて、回転電機ＭＧの回転速度ωｍに対しても、ケース弾性系の共振周波数Ｆｃを含む所定の周波数帯域の振動を低減するバンドストップフィルタ処理を行うように構成された場合の制御挙動について説明する。
すなわち、回転速度制御部４７は、回転電機ＭＧの回転速度ωｍとして、当該回転電機ＭＧの回転速度ωｍの検出値に対して当該検出値に表れる前記車両用駆動装置の共振周波数を含む所定の周波数帯域の振動を低減させた回転速度を用いるように構成されている。
なお、図９は、図６の場合と同様のエンジン始動制御中の挙動を示している。
【００７２】
図９に示すように、バンドストップフィルタ後の回転電機ＭＧの回転速度ωｍであるフィルタ後回転電機回転速度ωｍ＿ｆｌｔは、回転電機ＭＧの回転速度ωｍの検出値に重畳しているケース弾性系の共振周波数Ｆｃの振動が低減された回転速度となる。
回転フィードバック制御部６１は、フィルタ後回転電機回転速度ωｍ＿ｆｌｔが目標回転速度ωｏｂｊに近づくように回転電機要求トルクを変更するので、図８に示した場合と比べ、更に回転電機ＭＧの出力トルクの振動が低減している。
【００７３】
なお、回転電機ＭＧの回転速度ωｍに対するバンドストップフィルタは、ケース弾性系の共振周波数Ｆｃに加えて、入力弾性系の共振周波数も含む所定の周波数帯域の振動を低減するように構成されてもよい。
【００７４】
〔その他の実施形態〕
最後に、本発明のその他の実施形態について説明する。なお、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用されるものに限られず、矛盾が生じない限り、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。
【００７５】
（１）上記の実施形態では、車両用駆動装置１が、エンジンＥに駆動連結された入力部材（エンジン出力軸Ｅｏ）及び第一係合装置ＣＬ１を備えたハイブリッド車両用の駆動装置として構成されている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、車両用駆動装置１が、エンジンＥに駆動連結された入力部材（エンジン出力軸Ｅｏ）及び第一係合装置ＣＬ１を備えない電動車両用の駆動装置として構成されても好適である。
【００７６】
（２）上記の実施形態においては、変速機構ＴＭの複数の係合装置の中の１つが、エンジン始動制御中に滑り係合状態に制御され、回転速度制御部４７による直結係合判定の対象となる第二係合装置ＣＬ２とされている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、車両用駆動装置１は、図１０に示すように、回転電機ＭＧと変速機構ＴＭとの間の動力伝達経路に更に係合装置を備え、当該係合装置が、エンジン始動制御中に滑り係合状態に制御される第二係合装置ＣＬ２とされてもよい。或いは、図１０に示す車両用駆動装置１において、変速機構ＴＭが備えられないように構成されてもよい。
【００７７】
或いは、車両用駆動装置１は、図１１に示すように、回転電機ＭＧと変速機構ＴＭとの間の動力伝達経路に更にトルクコンバータＴＣを備え、トルクコンバータＴＣの入出力部材間を直結係合状態にするロックアップクラッチが、第二係合装置ＣＬ２とされてもよい。この場合、第二係合装置ＣＬ２は、エンジン始動制御中に滑り係合状態又は解放状態に制御される。
【００７８】
（３）上記の実施形態においては、変速機構ＴＭが有段の自動変速装置である場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、変速機構ＴＭが、連続的に変速比を変更可能な無段の自動変速装置など、有段の自動変速装置以外の変速装置にされるように構成されてもよい。この場合も、変速機構ＴＭに備えられた係合装置が、エンジン始動制御中に滑り係合状態に制御される第二係合装置ＣＬ２とされ、或いは変速機構ＴＭとは別に設けられた係合装置が第二係合装置ＣＬ２とされてもよい。
【００７９】
（４）上記の実施形態において、制御装置３０は、複数の制御ユニット３２〜３４を備え、これら複数の制御ユニット３２〜３４が分担して複数の機能部４１〜４７を備える場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、制御装置３０は、上述した複数の制御ユニット３２〜３４を任意の組み合わせで統合又は分離した制御装置として備えるようにしてもよく、複数の機能部４１〜４７の分担も任意に設定することができる。例えば、回転速度制御部４７が、回転電機制御ユニット３２に備えられてもよい。
【００８０】
（５）上記の実施形態において、出力回転速度ωｏｕｔが、出力軸Ｏの回転速度とされている場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、出力回転速度ωｏｕｔは、第二係合装置ＣＬ２よりも車輪Ｗ側の回転部材の回転速度であれば、何れの回転部材の回転速度でもよく、例えば、変速機構ＴＭ内の回転部材の回転速度、或いは車輪Ｗの回転速度であってもよい。
【００８１】
（６）上記の実施形態において、目標回転速度ωｏｂｊは、基準回転速度ωｂに目標回転速度差Δωを加算した値に決定される場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。例えば車両の減速中には、目標回転速度ωｏｂｊは、基準回転速度ωｂに目標回転速度差Δωを減算した値に決定され、目標回転速度ωｏｂｊは、基準回転速度ωｂより小さい値に決定されるように構成されてもよい。
【００８２】
（７）上記の実施形態において、出力基準回転速度制御は、第一係合装置ＣＬ１を直結係合状態から滑り係合状態へ移行させてから第二係合装置ＣＬ２を解放状態から係合状態へ移行させ、その後第一係合装置ＣＬ１を滑り係合状態から直結係合状態へ移行させる係合状態移行制御の実行中に行われる場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。
例えば、エンジン始動制御に際して、第一係合装置ＣＬ１を直結係合した後にエンジンＥの燃焼（点火）を行う場合にも、図４の例と同様に実施できる。また、車両用駆動装置１がエンジン始動用のスタータモータを備える場合には、当該スタータモータによるエンジンＥの始動制御と共に第二係合装置ＣＬ２を滑り係合状態に移行させてから第一係合装置ＣＬ１を係合状態へ移行させ、その後第二係合装置ＣＬ２を直結係合状態へ移行させる場合に、出力基準回転速度制御を行うように構成されてもよい。また、出力基準回転速度制御は、例えば、上記の係合状態移行制御において第一係合装置ＣＬ１の係合がエンジンＥの始動（燃焼開始）を伴わずに実行される場合、変速機構ＴＭの変速段の変更制御において変速機構ＴＭの係合装置を断接する際など、上記のエンジン始動制御以外の際にも、行われるように構成されてもよい。
【００８３】
（８）また、車両制御ユニット３４は、第二係合装置ＣＬ２及び第一係合装置ＣＬ１の双方を滑り係合状態としつつ車輪Ｗの回転速度を上昇させる滑り加速制御を実行する滑り加速制御部を備えるように構成され、回転速度制御部４７は、滑り加速制御の実行中に出力基準回転速度制御を実行するように構成されてもよい。
【００８４】
図１２に滑り加速制御中のタイムチャートの一例を示す。
本例では、滑り加速制御部は、第二係合装置ＣＬ２が解放状態に制御され、第一係合装置ＣＬ１が直結係合状態に制御されていると共に、車両が停止し、エンジンＥ及び回転電機ＭＧが回転駆動されている状態で、車両の加速要求があった場合に、一連の滑り加速制御を開始する（時刻ｔ１１）。
滑り加速制御部は、第二係合装置ＣＬ２の指令圧を車両要求トルクに応じて設定するトルク容量制御を実行し、第二係合装置ＣＬ２を解放状態から滑り係合状態に移行させると共に、車両要求トルクに相当する大きさのトルクを車輪Ｗ側に伝達させて出力軸Ｏ（車輪Ｗ）の回転速度を上昇させる（時刻ｔ１１から時刻ｔ１５）。
滑り加速制御部は、第一係合装置ＣＬ１を直結係合状態から滑り係合状態に移行させるために、第二係合装置ＣＬ２の指令圧を完全係合圧から次第に減少するスイープダウンを実行する。滑り加速制御部は、第一係合装置ＣＬ１の係合部材間に回転速度差が生じた場合に、第一係合装置ＣＬ１が滑り係合状態になったと判定し、第一係合装置ＣＬ１の指令圧の減少を終了するとともに、エンジンＥの回転速度が目標回転速度に近づくように第一係合装置ＣＬ１の指令圧を変化させる回転速度制御を開始する（時刻ｔ１２）。
【００８５】
滑り加速制御部は、第一係合装置ＣＬ１が滑り係合状態になったと判定した場合に、回転速度制御部４７に回転速度制御を開始させる（時刻ｔ１２）。回転速度制御部４７は、エンジンＥの回転速度に基づいて目標回転速度ωｏｂｊを設定する（時刻ｔ１２から時刻ｔ１３）。図１２に示す例では、目標回転速度ωｏｂｊは、エンジンＥの回転速度から所定値だけ低い値に設定されている。
回転速度制御部４７は、出力軸Ｏの回転速度が上昇し、基準回転速度ωｂと、回転電機ＭＧの回転速度ωｍとの回転速度差が、目標回転速度差Δω以下になった場合に、出力基準回転速度制御を開始する（時刻ｔ１３）。すなわち、回転速度制御部４７は、目標回転速度ωｏｂｊを、出力回転速度ωｏｕｔに基づいて決定する。目標回転速度ωｏｂｊは、基準回転速度ωｂのフィルタ値よりも目標回転速度差Δωだけ高く設定される。よって、回転電機ＭＧの回転速度ωｍは、基準回転速度ωｂの上昇と共に上昇する。
【００８６】
滑り加速制御部は、エンジンＥの回転速度と回転電機ＭＧの回転速度ωｍとの回転速度差が所定値以下になった場合に、第一係合装置ＣＬ１を滑り係合状態から直結係合状態に移行させるために、第一係合装置ＣＬ１の係合圧を次第に増加するスイープアップを開始する（時刻ｔ１４）。滑り加速制御部は、第一係合装置ＣＬ１が直結係合状態になった場合に、第一係合装置ＣＬ１の指令圧を完全係合圧までステップ的に増加する共に、第二係合装置ＣＬ２の指令圧を次第に増加するスイープアップを開始する。また、回転電機ＭＧの出力基準回転速度制御を終了し、回転電機ＭＧの出力トルク指令値をトルク制御のためのトルク指令値まで次第に変化させるスイープ制御を開始する（時刻ｔ１５）。
第二係合装置ＣＬ２が直結係合状態になった場合に、第二係合装置ＣＬ２の指令圧を完全係合圧までステップ的に増加すると共に、回転電機ＭＧのスイープ制御を終了し、トルク制御を開始して、一連の滑り加速制御を終了する（時刻ｔ１６）。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
本発明は、回転電機と車輪とを結ぶ動力伝達経路に出力側係合装置が設けられた車両用駆動装置を制御対象とする制御装置に好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００８８】
Δω      ：目標回転速度差
ωｂ      ：基準回転速度
ωｂ＿ｆｌｔ：フィルタ後基準回転速度
ωｍ      ：回転電機の回転速度
ωｍ＿ｆｌｔ：フィルタ後回転電機回転速度
ωｏｂｊ  ：目標回転速度
ωｏｕｔ  ：出力回転速度
１        ：車両用駆動装置
２        ：動力伝達経路
３０      ：制御装置
３１      ：エンジン制御装置
３２      ：回転電機制御ユニット
３３      ：動力伝達制御ユニット
３４      ：車両制御ユニット
４１      ：エンジン制御部
４２      ：回転電機制御部
４３      ：変速機構制御部
４４      ：第一係合装置制御部
４５      ：第二係合装置制御部
４６      ：始動制御部
４７      ：回転速度制御部
５２      ：取付部材
６０      ：目標回転速度設定部
６１      ：回転フィードバック制御部
６２      ：バンドストップフィルタ
ＡＸ      ：車軸
ＢＤ      ：車体
ＣＬ１    ：第一係合装置（入力側係合装置）
ＣＬ２    ：第二係合装置（出力側係合装置）
ＣＳ      ：駆動装置ケース
ＤＰ      ：ダンパ
Ｅ        ：エンジン（内燃機関）
Ｅｏ      ：エンジン出力軸（入力部材）
Ｆｃ      ：ケース弾性系の共振周波数
Ｆｏ      ：出力弾性系の共振周波数
Ｉ        ：入力軸
Ｍ        ：中間軸
Ｏ        ：出力軸
ＭＧ      ：回転電機
ＰＣ      ：油圧制御装置
Ｒ        ：変速比
Ｓｅ１    ：入力回転速度センサ
Ｓｅ２    ：出力回転速度センサ（回転速度検出装置）
Ｓｅ３    ：エンジン回転速度センサ
ＴＭ      ：変速機構
Ｗ        ：車輪
【図１】
2013035417.tif 000003
【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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【図７】
2013035417.tif 000009
【図８】
2013035417.tif 000010
【図９】
2013035417.tif 000011
【図１０】
2013035417.tif 000012
【図１１】
2013035417.tif 000013
【図１２】
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