(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設けられたエンジンの動力伝達経路に、機械エネルギを電気エネルギに変換する機能、または電気エネルギを機械エネルギに変換する機能の少なくとも一方の機能を有する回転機と、流体により動力の伝達をおこなう複数の回転部材を有する流体式動力伝達装置と、前記回転部材同士を機械的に接続するために係合されるクラッチ機構とが設けられており、前記エンジンから出力される動力の変動を前記回転機の機能により打ち消すことの可能な駆動装置の制御装置において、
前記車両でこもり音が発生する領域か否かを判定するこもり音判定手段と、
前記こもり音が発生する領域で前記回転機により前記こもり音を打ち消す制振制御をおこなう第１の制振制御手段と、
前記回転機により打ち消された前記エンジンの動力変動の残留値に基づいて前記クラッチ機構を制御することにより、伝達される動力に対応する前記回転部材同士の相対回転数を設定するクラッチ制御手段と
を備えていることを特徴とする駆動装置の制御装置。
【請求項２】
前記クラッチ制御手段には、前記エンジンの動力変動の残留値が大きいほど、前記回転部材同士の相対回転数を大きく設定する機能が含まれていることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置の制御装置。
【請求項３】
前記こもり音が発生する領域で前記回転機に供給する電力の充電量を判定する充電量判定手段が設けられており、
前記クラッチ制御手段は、前記電力の充電量が所定値未満と判断され、かつ、前記回転機により前記こもり音を打ち消す制振制御がおこなわれた後に、前記エンジンの動力変動の残留値に基づいて前記クラッチ機構を完全解放またはスリップさせる手段を含み、
前記電力の充電量が所定値以上と判断された場合は、前記回転機により前記こもり音を打ち消す制振制御をおこない、かつ、前記クラッチ機構を完全係合させる第２の制振制御手段を、更に有していることを特徴とする請求項１または２に記載の駆動装置の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エンジンから出力された動力の変動を、動力伝達経路において吸収することの可能な駆動装置の制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両用の駆動装置においては、エンジンを駆動させる燃料の節約と、エンジンの回転による騒音の低減と、燃料の燃焼により発生する排気ガスの低減とが要望されている。この要望に対処するため、エンジンおよび電動機を搭載したハイブリッド車が提案されている。このハイブリッド車においては、車両の走行状態に基づいてエンジンまたは電動機を制御して、車両を走行させるように構成されている。
【０００３】
上記のハイブリッド車においては、電動機に電流を供給するためのバッテリが搭載されている。このため、バッテリの充電量が低下した場合には、充電をおこなう必要がある。しかしながら、車両とは別に独立して設置されている充電システムによりバッテリの充電をおこなうのでは、充電作業自体が面倒である。また、充電システムの存在しない場所においては、バッテリの充電をおこなうことができないという不都合がある。
【０００４】
そこで、上記電動機として、発電機能をも兼備したモータ・ジェネレータが使用されている。このモータ・ジェネレータを使用すれば、エンジンの動力、または減速時に車輪から入力される動力により、モータ・ジェネレータを発電機として機能させることが可能である。そして、発生した電気エネルギをバッテリに充電しておけば、前述した不都合を解消できる。
【０００５】
一方、エンジンと変速機との間の動力伝達経路に、流体式動力伝達装置を配置することがある。この流体式動力伝達装置の機能により、エンジンの動力変動（言い換えれば振動）が変速機に伝達されることを抑制することができる。この流体式動力伝達装置は、エンジンの出力軸に接続された第１回転部材と、変速機の入力軸に接続された第２回転部材とを備えている。また、流体式動力伝達装置のケーシングの内部には、作動流体が封入されている。そして、第１回転部材の回転が流体を介して第２回転部材に伝達される。この流体式動力伝動装置においては、動力の伝達時に第１回転部材と第２回転部材とが流体によって相対回転する。このため、エンジンの動力変動が生じた場合でも、エンジンの動力変動が変速機に伝達されにくいという利点がある。
【０００６】
このように、エンジンの動力伝達経路に、モータ・ジェネレータおよび流体式動力伝達装置が設けられている制御装置の一例が、特開平８−１６８１０４号公報に記載されている。この公報に記載された制御装置は、エンジンの出力軸にモータ・ジェネレータが設けられている。また、エンジンの出力軸は、トルクコンバータを介して変速機に連結されている。このトルクコンバータは、流体式動力伝達装置であり、回転部材同士を機械的に接続する直結クラッチが設けられている。上記モータ・ジェネレータは、エンジンとトルクコンバータとの間に配置されている。また、モータ・ジェネレータには、インバータを介してバッテリが接続されている。
【０００７】
この公報に記載された制御装置によれば、モータ・ジェネレータを発電機または電動機として機能させることにより、エンジンの回転変動（言い換えれば脈動）を打ち消すことが可能である。このため、低車速域においても直結クラッチを係合させることができ、燃費の向上およびドライバビリティの向上を図ることができる。また、バッテリの端子間電圧が低下したり、インバータやモータ・ジェネレータに何らかの故障が生じるなどの理由により、モータ・ジェネレータによる脈動制御が不可能であることが検知された場合は、直結クラッチを係合させる車速を高車速側にシフトさせる制御がおこなわれる。つまり、低車速であり、かつ、脈動制御が不可能な状況下においては、直結クラッチの係合が回避される。したがって、ドライバビリティの悪化を防止することができるとされている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、モータ・ジェネレータが故障している場合には、エンジントルクの変動を打ち消すように、モータ・ジェネレータの機能を制御することは不可能である。ここで、単にモータ・ジェネレータを駆動させるための電力が低下したような場合は、モータ・ジェネレータのトルクを抑制してエンジントルク変動の一部を打ち消す制御をおこなうことも可能である。
【０００９】
しかし、上記公報には、このような事態に対応する制御内容は、何も記載されていない。よって、このような事態が生じた場合は、一律ロックアップクラッチをオフ（解放）する制御をおこなうことになってしまい、燃費を向上させることができなくなる可能性があった。
【００１０】
この発明は上記の事情を背景としてなされたものであり、エンジンから出力された動力の変動を、回転機により全て打ち消すことができない場合にも、可及的に燃費を向上させることの可能な駆動力の制御装置を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段およびその作用】
上記の目的を達成するために、車両に設けられたエンジンの動力伝達経路に、機械エネルギを電気エネルギに変換する機能、または電気エネルギを機械エネルギに変換する機能の少なくとも一方の機能を有する回転機と、流体により動力の伝達をおこなう複数の回転部材を有する流体式動力伝達装置と、前記回転部材同士を機械的に接続するために係合されるクラッチ機構とが設けられており、前記エンジンから出力される動力の変動を前記回転機の機能により打ち消すことの可能な駆動装置の制御装置において、前記車両でこもり音が発生する領域か否かを判定するこもり音判定手段と、前記こもり音が発生する領域で前記回転機により前記こもり音を打ち消す制振制御をおこなう第１の制振制御手段と、前記回転機により打ち消された前記エンジンの動力変動の残留値に基づいて前記クラッチ機構を制御することにより、伝達される動力に対応する前記回転部材同士の相対回転数を設定するクラッチ制御手段とを備えていることを特徴とする。
【００１２】
請求項１の発明によれば、車両でこもり音が発生する領域と判定された場合は、回転機によりこもり音を打ち消す制振制御がおこなわれる。そして、回転機により打ち消されたエンジンの動力変動の残留値に基づいてクラッチ機構を制御することにより、伝達される動力に対応する回転部材同士の相対回転数が制御される。
【００１３】
請求項２の発明は、請求項１の構成に加えて、前記クラッチ制御手段には、前記エンジンの動力変動の残留値が大きいほど、前記回転部材同士の相対回転数を大きく設定する機能が含まれていることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項２の発明によれば、請求項１の作用に加えて、エンジンの動力変動の残留値が大きいほど、伝達される動力に対応する回転部材同士の相対回転数が大きく設定される。
請求項３の発明は、請求項１または２の構成に加えて、前記こもり音が発生する領域で前記回転機に供給する電力の充電量を判定する充電量判定手段が設けられており、前記クラッチ制御手段は、前記電力の充電量が所定値未満と判断され、かつ、前記回転機により前記こもり音を打ち消す制振制御がおこなわれた後に、前記エンジンの動力変動の残留値に基づいて前記クラッチ機構を完全解放またはスリップさせる手段を含み、前記電力の充電量が所定値以上と判断された場合は、前記回転機により前記こもり音を打ち消す制振制御をおこない、かつ、前記クラッチ機構を完全係合させる第２の制振制御手段を、更に有していることを特徴とするものである。この請求項３の発明によれば、請求項１または２の発明と同様の作用が生じる他に、前記こもり音が発生する領域で前記回転機に供給する電力の充電量が判定される。そして、前記電力の充電量が所定値未満と判断され、かつ、前記回転機により前記こもり音を打ち消す制振制御がおこなわれた後に、前記エンジンの動力変動の残留値に基づいて前記クラッチ機構が完全解放またはスリップされる。これに対して、前記電力の充電量が所定値以上と判断された場合は、前記回転機により前記こもり音を打ち消す制振制御をおこない、かつ、前記クラッチ機構を完全係合させる制御がおこなわれる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
つぎにこの発明を図を参照してより具体的に説明する。図２は、この発明を適用したハイブリッド車の構成を示すブロック図である。車両の第１の動力源であるエンジン１としては、ガソリンエンジンまたはディーゼルエンジンまたはＬＰＧエンジンまたはガスタービンエンジンまたはジェットエンジン等の内燃機関が用いられる。この実施例のエンジン１は、燃料噴射装置および吸排気装置ならびに点火装置等を備えた公知の構造のものである。
【００１６】
また、エンジン１の吸気管には電子スロットルバルブ１Ｂが設けられており、電子スロットルバルブ１Ｂの開度が電気的に制御されるように構成されている。エンジン１の動力伝達経路、つまりトルク伝達経路には、トルクコンバータ２およびモータ・ジェネレータ３ならびに歯車変速機構４が直列に配置されている。車両の第２の動力源であるモータ・ジェネレータ３は、例えば交流同期型のものが適用される。なお、エンジン１とトルクコンバータ２との間にモータ・ジェネレータ３が配置され、モータ・ジェネレータ３と歯車変速機構４との間にトルクコンバータ２が配置されている。
【００１７】
このモータ・ジェネレータ３は、永久磁石（図示せず）を有する回転子（図示せず）と、コイル（図示せず）が巻き付けられた固定子（図示せず）とを備えている。そして、コイルの３相巻き線に３相交流電流を流すと回転磁界が発生し、この回転磁界を回転子の回転位置および回転速度に合わせて制御することにより、回転子に配置された永久磁石が回転磁界により動作してトルクが発生する。発生するトルクは電流の大きさにほぼ比例し、回転数は交流電流の周波数により制御される。
【００１８】
一方、モータ・ジェネレータ３には、図６に示すようにインバータ４０を介してバッテリ４１が接続され、モータ・ジェネレータ３およびインバータ４０ならびにバッテリ４１を制御するコントローラ４２が設けられている。前記インバータ４０は、バッテリ４１の直流電流を３相交流電流に変換してモータ・ジェネレータ３に供給する一方、モータ・ジェネレータ３で発電された３相交流電流を直流電流に変換してバッテリ４１に供給する３相ブリッジ回路（図示せず）を備えている。
【００１９】
この３相ブリッジ回路は、例えば６個のパワートランジスタ（図示せず）を電気的に接続して構成され、これらのパワートランジスタのオン・オフを切り換えることにより、モータ・ジェネレータ３とバッテリ４１との間の電流の向きを切り換える。このようにして、３相交流電流と直流電流との相互の変換と、モータ・ジェネレータ３に印可される３相交流電流の周波数の調整と、モータ・ジェネレータ３に印可される３相交流電流の大きさの調整と、回生制動トルクの大きさの調整とがおこなわれる。
【００２０】
そして、モータ・ジェネレータ３を電動機として機能させる場合は、バッテリ４１からの直流電圧を交流電圧に変換してモータ・ジェネレータ３に供給する。また、モータ・ジェネレータ３を発電機として機能させる場合は、回転子の回転により発生した誘導電圧をインバータ４０により直流電圧に変換してバッテリ４１に充電する。
【００２１】
そして、コントローラ４２は、バッテリ４１からモータ・ジェネレータ３に供給される電流値、またはモータ・ジェネレータ３により発電される電流値を検出または制御する機能を備えている。また、コントローラ４２は、モータ・ジェネレータ３の回転数を制御する機能と、バッテリ４１の充電状態（ＳＯＣ：state of charge）を検出および制御する機能とを備えている。なお、バッテリ４１には補機４１Ａが接続されており、バッテリ４１から供給される電流により補機４１Ａが作動するように構成されている。補機４１Ａとしては、エアコンプレッサ、照明装置、デフォッガ等が例示される。
【００２２】
図３は、トルクコンバータ２および歯車変速機構４の構成を示すスケルトン図である。このトルクコンバータ２および歯車変速機構４が内蔵されたケーシング（図示せず）の内部には、作動流体としてのオートマチック・トランスミッション・フルード（図示せず）が封入されている。
【００２３】
トルクコンバータ２は流体式トルク伝達装置の一種であり、このトルクコンバータ２は、トルク増幅機能を備えている。このトルクコンバータ２は、駆動側回転部材の動力（つまりトルク）を、流体により従動側回転部材に伝達するものである。このトルクコンバータ２は、ポンプインペラ７に一体化させたフロントカバー８と、タービンランナ９を一体に取付けたハブ１０と、ロックアップクラッチ１１とを有している。ロックアップクラッチ１１とポンプインペラ７およびタービンランナ９とは相互に並列に配置されている。ロックアップクラッチ１１は係合・解放可能に構成されており、ロックアップクラッチ１１が解放されている場合は、ポンプインペラ７とタービンランナ９との間で、流体よりトルクの伝達がおこなわれる。また、ロックアップクラッチ１１が係合された場合は、フロントカバー８とハブ１０とが機械的に接続される。
【００２４】
フロントカバー８はクランクシャフト１２に連結されている。また、ポンプインペラ７およびタービンランナ９の内周側には、ステータ１３が設けられている。このステータ１３は、ポンプインペラ７からタービンランナ９に伝達されるトルクを増幅するためのものである。さらに、ハブ１０には入力軸１４が接続されている。したがって、エンジン１のクランクシャフト１２からトルクが出力されると、このトルクが作動流体またはロックアップクラッチ１１を介して入力軸１４に伝達される。これとは逆に、入力軸１４のトルクを、作動流体またはロックアップクラッチ１１を介してエンジン１に伝達することも可能である。
【００２５】
前記歯車変速機構４は、副変速部１５および主変速部１６から構成されている。副変速部１５は、オーバドライブ用の遊星歯車機構１７を備えており、遊星歯車機構１７はキャリヤ１８を有し、キャリヤ１８に入力軸１４が連結されている。この遊星歯車機構１７を構成するキャリヤ１８とサンギヤ１９との間には、多板クラッチＣ0 と一方向クラッチＦ0 とが設けられている。この一方向クラッチＦ0 は、サンギヤ１９がキャリヤ１８に対して相対的に正回転、つまり、入力軸１４の回転方向に回転した場合に係合するようになっている。そして、副変速部１５の出力要素であるリングギヤ２０が、主変速部１６の入力要素である中間軸２１に接続されている。また、サンギヤ１９の回転を選択的に止める多板ブレーキＢ0 が設けられている。
【００２６】
したがって、副変速部１５は、多板クラッチＣ0 もしくは一方向クラッチＦ0 が係合することにより、遊星歯車機構１７の全体が一体となって回転する。このため、中間軸２１が入力軸１４と同速度で回転し、低速段となる。また、ブレーキＢ0 を係合させてサンギヤ１９の回転を止めた状態では、リングギヤ２０が入力軸１４に対して増速されて正回転し、高速段となる。
【００２７】
他方、主変速部１６は、三組の遊星歯車機構２２，２３，２４を備えており、三組の遊星歯車機構２２，２３，２４を構成する回転要素が、以下のように連結されている。すなわち、第１遊星歯車機構２２のサンギヤ２５と、第２遊星歯車機構２３のサンギヤ２６とが互いに一体的に連結されている。また、第１遊星歯車機構２２のリングギヤ２７と、第２遊星歯車機構２３のキャリヤ２９と、第３遊星歯車機構２４のキャリヤ３１とが連結されている。さらに、キャリヤ３１に出力軸３２が連結されている。そして、車輪３２Ａがトルク伝達装置（図示せず）を介して車輪３２Ａに接続されている。さらにまた、第２遊星歯車機構２３のリングギヤ３３が、第３遊星歯車機構２４のサンギヤ３４に連結されている。
【００２８】
この主変速部１６の歯車列においては、後進側の１つの変速段と、前進側の４つの変速段とを設定することができる。このような変速段を設定するための摩擦係合装置、つまりクラッチおよびブレーキが、以下のように設けられている。先ずクラッチについて述べると、リングギヤ３３およびサンギヤ３４と、中間軸２１との間に第１クラッチＣ1 が設けられている。また、互いに連結されたサンギヤ２５およびサンギヤ２６と、中間軸２１との間に第２クラッチＣ2 が設けられている。
【００２９】
つぎにブレーキについて述べると、第１ブレーキＢ1 はバンドブレーキであって、第１遊星歯車機構２２のサンギヤ２５、および第２遊星歯車機構２３のサンギヤ２６の回転を止めるように配置されている。またこれらのサンギヤ２５，２６とケーシング３５との間には、第１一方向クラッチＦ1 と、多板ブレーキである第２ブレーキＢ2 とが直列に配列されている。第１一方向クラッチＦ1 はサンギヤ２５，２６が逆回転、つまり入力軸１４の回転方向とは反対方向に回転しようとする際に係合するようになっている。
【００３０】
第１遊星歯車機構２２のキャリヤ３７とケーシング３５との間に、多板ブレーキである第３ブレーキＢ3 が設けられている。そして第３遊星歯車機構２４はリングギヤ３８を備えており、リングギヤ３８の回転を止めるブレーキとして、多板ブレーキである第４ブレーキＢ4 と、第２一方向クラッチＦ2 とが設けられている。
【００３１】
第４ブレーキＢ4 および第２一方向クラッチＦ2 は、ケーシング３５とリングギヤ３８との間に相互に並列に配置されている。なお、この第２一方向クラッチＦ2 はリングギヤ３８が逆回転しようとする際に係合するように構成されている。さらに、歯車変速機構４の入力回転数を検出する入力回転数センサ（タービン回転数センサ）４Ａと、歯車変速機構４の出力軸３２の回転数を検出する出力回転数センサ（車速センサ）４Ｂとが設けられている。
【００３２】
上記のように構成された歯車変速機構４においては、各クラッチやブレーキなどの摩擦係合装置を、図４の動作図表に示すように係合・解放することにより、前進５段・後進１段の変速段を設定することができる。なお、図４において○印は摩擦係合装置が係合することを示し、◎印は、エンジンブレーキ時に摩擦係合装置が係合することを示し、△印は摩擦係合装置が係合・解放のいずれでもよいこと、言い換えれば、摩擦係合装置が係合されてもトルクの伝達には無関係であることを示し、空欄は摩擦係合装置が解放されることを示している。
【００３３】
また、この実施例では、シフトレバー４Ｃのマニュアル操作により、図５に示すようなシフトレバーポジションを設定することが可能である。すなわち、Ｐ（パーキング）ポジション、Ｒ（リバース）ポジション、Ｎ（ニュートラル）ポジション、Ｄ（ドライブ）ポジション、４ポジション、３ポジション、２ポジション、Ｌ（ロー）ポジションの各ポジションを選択可能になっている。
【００３４】
また、図２に示された油圧制御装置３９により、歯車変速機構４の変速段の切り換え制御と、ロックアップクラッチ１１の係合・解放の切り換え制御と、ロックアップクラッチ１１に所定量の滑りを与えるスリップ制御と、油圧回路のライン圧の制御と、摩擦係合装置の係合圧の制御とがおこなわれる。この油圧制御装置３９は電気的に制御されるもので、歯車変速機構４の変速を実行するための第１ないし第３のシフトソレノイドバルブＳ1 ，〜Ｓ3 と、エンジンブレーキ状態を制御するための第４ソレノイドバルブＳ4 とを備えている。
【００３５】
さらに、油圧制御装置３９は、油圧回路のライン圧を制御するためのリニアソレノイドバルブＳLTと、歯車変速機構４の変速過渡時におけるアキュームレータ背圧を制御するためのリニアソレノイドバルブＳLNと、ロックアップクラッチ１１や所定の摩擦係合装置に作用する油圧を制御するためのリニアソレノイドバルブＳLUとを備えている。このように、歯車変速機構４および油圧制御装置３９により、いわゆる有段式の自動変速機が構成されている。
【００３６】
図７は、図２および図６に示されたシステムの制御回路を示すブロック図である。電子制御装置（ＥＣＵ）５８は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）および記憶装置（ＲＡＭ、ＲＯＭ）ならびに入力・出力インターフェースを主体とするマイクロコンピュータにより構成されている。
【００３７】
この電子制御装置５８には、エンジン回転数センサ５９の信号、エンジン水温センサ６０の信号、吸入空気温度センサ７６の信号、イグニッションスイッチ６１の信号、バッテリ４１の充電状態（言い換えれば電圧）およびモータ・ジェネレータ３の電流値を示すコントローラ４２の信号、モータ・ジェネレータ３のコイルの温度を検出する温度センサ４２Ａの信号、エアコンスイッチ６２の信号、車速センサ４Ｂの信号、オートマチック・トランスミッション・フルードの温度を検出する油温センサ６３の信号、シフトレバー４Ｃの操作位置を検出するシフトポジションセンサ６４の信号等が入力されている。
【００３８】
また、電子制御装置５８には、運転者の停車意図を検出するパーキングブレーキスイッチ６５の信号、運転者の減速意図または制動意図を検出するフットブレーキスイッチ６６の信号、排気管（図示せず）の途中に設けられた触媒温度センサ６７の信号、アクセルペダル１Ａの踏み込み量を示すアクセル開度センサ６８の信号、エンジン１の電子スロットルバルブ１Ｂの開度を示すスロットル開度センサ６９の信号、タービン回転数センサ４Ａの信号、モータ・ジェネレータ３の回転数センサ（レゾルバ）７０の信号、吸入空気量を検出するエアフロメータ７１の信号等が入力されている。
【００３９】
この電子制御装置５８からは、エンジン１の点火装置７２を制御する信号、エンジン１の燃料噴射装置７３を制御する信号、コントローラ４２を介してモータ・ジェネレータ３を制御する信号、油圧制御装置３９を制御する信号、エンジン１の運転状態を示すインジケータ７４への表示信号、電子スロットルバルブ１Ｂの開度を制御するアクチュエータ７５への制御信号などが出力されている。
【００４０】
このようにして、電子制御装置５８に入力される各種の信号に基づいて、エンジン１の動作およびモータ・ジェネレータ３の動作ならびに歯車変速機構４の動作が制御される。より具体的には、エンジン１の始動・停止、エンジン回転数、エンジントルクの制御は、シフトポジションセンサ６４の信号、イグニッションスイッチ６１の信号、アクセル開度センサ６８の信号、バッテリ４１の充電状態を示す信号、自動変速機の変速比、油温センサ６３Ａの信号などに基づいておこなわれる。
【００４１】
ここで、エンジン回転数またはエンジントルクは、電子スロットルバルブ１Ｂの開度による吸入空気量の制御と、点火装置７２による点火時期制御と、燃料噴射装置７３による燃料噴射量制御とにより増減することが可能である。また、バッテリ４１の充電状態に基づいて、モータ・ジェネレータ３の発電機能が制御される。さらに、車両に必要なパワーに基づいて、モータ・ジェネレータ３を電動機として機能させる制御がおこなわれる。
【００４２】
つぎに、電子制御装置５８による歯車変速機構４および油圧制御装置３９の制御内容を具体的に説明する。電子制御装置５８には、歯車変速機構４の変速比を制御する変速線図（変速マップ）が記憶されている。この変速線図には、車両の走行状態、例えばアクセル開度と車速とをパラメータとして、所定の変速段から他の変速段に変速（アップシフトまたはダウンシフト）するための変速点が設定されている。
【００４３】
そして、この変速線図に基づいて変速判断がおこなわれ、この変速判断が成立した場合は、電子制御装置５８から制御信号が出力され、この制御信号が油圧制御装置３９に入力される。その結果、所定のソレノイドバルブが動作し、所定の摩擦係合装置の係合・解放がおこなわれて変速が実行される。そして、変速を実行する摩擦係合装置の係合・解放のタイミング、および摩擦係合装置に作用する油圧が、エンジントルクに基づいて制御される。
【００４４】
ここで、上記ハイブリッド車の制御内容を簡単に説明する。イグニッションスイッチ６１がスタート位置に操作されると、モータ・ジェネレータ３のトルクがエンジン１に伝達され、かつ、燃料噴射装置７３による燃料噴射制御がおこなわれ、エンジン１が始動する。そして、エンジン水温が所定値になり、かつ、バッテリ４１の充電が不要な場合は、所定時間後にエンジン１が自動的に停止される。
【００４５】
そして、アクセルペダル１Ａが踏み込まれると、モータ・ジェネレータ３のトルクがトルクコンバータ２を介して歯車変速機構４に伝達されるとともに、このトルクが車輪３２Ａに伝達されて車両が発進する。車両の発進時および低速走行時のように、エンジン効率が低下する領域においては、燃料噴射装置７３による燃料噴射をおこなわず、モータ・ジェネレータ３の出力のみにより車両が走行する。また通常走行時には、自動的にエンジン１が始動され、エンジン出力により車両が走行する。高負荷走行時には、エンジン１の出力およびモータ・ジェネレータ３の出力により車両が走行する。
【００４６】
車両の走行に必要なパワーは、アクセル開度および車速に基づいて演算される。そして、予め電子制御装置５８に記憶されている最適燃費線に基づいてエンジン回転数が演算される。さらに、電子スロットルバルブ１Ｂの開度制御をおこなうとともに、歯車変速機構４の変速比に基づいてモータ・ジェネレータ３の回転数を求め、エンジン回転数を制御する。これと同時に、必要な駆動力に対して、モータ・ジェネレータ３が分担するトルクが演算される。また、エンジン１のトルク変動が、クランクシャフト１２の回転速度の時間変化に基づいて演算されている。そして、エンジン１のトルク変動とは正反対（つまり、逆位相）のトルクを発生するようにモータ・ジェネレータ３の機能が制御され、入力軸１４に入力されるトルクの変動を吸収（言い換えれば抑制）している。
【００４７】
車両の減速時または制動時には、車輪３２Ａから入力されたトルクが歯車変速機構４およびトルクコンバータ２を介してモータ・ジェネレータ３に伝達される。この場合は、モータ・ジェネレータ３が発電機として機能し、回収した電気エネルギをバッテリ４１に充電する。また、バッテリ４１は、充電量（言い換えれば電圧）が所定の範囲になるように制御されており、充電量が少なくなった場合は、エンジン出力を増大させ、その一部をモータ・ジェネレータ３に伝達して発電させる。なお、車両の停車時には自動的にエンジン１が停止される。
【００４８】
ここで、ロックアップクラッチ１１の制御について説明する。ロックアップクラッチ１１は、通常は、アクセル開度、車速、シフトポジション、変速段（つまり、変速比）などに基づいて制御されている。このため、電子制御装置５８には、アクセル開度および車速をパラメータとするロックアップクラッチ制御マップが記憶されている。このロックアップクラッチ制御マップにより、ロックアップクラッチ１１の完全係合領域と、スリップ領域と、完全解放領域とが設定されている。ロックアップクラッチ１１がスリップ制御された場合は、エンジン１のトルクまたは車輪３２Ａから入力される運動エネルギ（トルク）により、ポンプインペラ７とタービンランナ９との相対回転が可能になる。
【００４９】
ロックアップクラッチ１１の係合が可能になる状態としては、Ｄポジションで第５速が設定されている場合、または４ポジションで第４速が設定されている場合が例示される。また、ロックアップクラッチ１１のスリップ制御が可能になる状態としては、Ｄポジションで第４速または第５速が設定されている場合、または４ポジションで第４速が設定されている場合が例示される。さらに、この実施例においては、こもり音の発生する状態にある場合は、前述したロックアップクラッチ制御マップ以外の条件に基づいて、ロックアップクラッチ１１に作用する油圧（係合圧）を制御することが可能である。
【００５０】
ここで、この実施例の構成と、この発明との対応関係を説明する。すなわちモータ・ジェネレータ３がこの発明の回転機に相当し、トルクコンバータ２がこの発明の流体式動力伝達装置に相当し、ポンプインペラ７およびタービンランナ９が、この発明の回転部材に相当する。また、ロックアップクラッチ１１がこの発明のクラッチ機構に相当し、クランクシャフト１２、入力軸１４、歯車変速機構４、出力軸３２などの動力伝達装置により、この発明の動力伝達経路が形成されている。
【００５１】
つぎに、こもり音発生領域におけるロックアップクラッチ１１の制御例を、図１のフローチャートに基づいて説明する。まず、図７に示された各種のセンサやスイッチの信号が電子制御装置５８に入力され、電子制御装置５８によりこれらの信号が処理される（ステップ１００）。ついで、車両の室内におけるこもり音の発生状態が判定される（ステップ１０１）。この実施形態においては、エンジン１の運転状態、例えば、車速およびスロットル開度からこもり音の発生状態が間接的に判断される。一般に、エンジン１の爆発振動は、トルクコンバータ２、入力軸１４、歯車変速機構４、出力軸３２などの動力伝達装置に伝達される。このため動力伝達経路が、エンジン１の振動とほぼ等しい固有振動数であった場合に共振現象が生じる。
【００５２】
このように、強制源となるエンジン１の振動周波数と、振動の伝達系となる装置の固有振動数とが一致したときに、こもり音のレベルが高くなる。そして、エンジン１の燃焼状態が不安定になる各種の条件下、具体的には、低速・中速領域、所定のアクセル開度（または電子スロットル開度）、所定のエンジン回転数の状態では、こもり音が発生しやすくなる。そこで、これらの条件に基づいて、こもり音が発生するか否かを間接的に判定することが可能である。
【００５３】
そして、ステップ１０１において、こもり音が発生しない情況であると判定された場合は、そのままリターンされ、通常のロックアップクラッチ制御マップ（図示せず）により、ロックアップクラッチ１１が制御される。このロックアップクラッチ制御マップには、車速およびアクセル開度に基づいて、ロックアップクラッチ１１を完全係合する領域と、スリップ制御する領域と、完全解放する領域とが設定されている。
【００５４】
一方、ステップ１０１で肯定判断された場合は、モータ・ジェネレータ３の制御機能がフェールしているか否かが判断される（ステップ１０２）。ステップ１０２の判断基準には、インバータ４０またはモータ・ジェネレータ３のフェール状態、あるいはモータ・ジェネレータ３のコイルの温度などが含まれる。
【００５５】
ステップ１０２で肯定判断された場合は、エンジン１のトルク変動（言い換えれば振動）を、モータ・ジェネレータ３の機能により吸収（言い換えれば制振動）することが不可能であるため、ロックアップクラッチ１１を完全解放（オフ）させる制御をおこない（ステップ１０３）、リターンされる。
【００５６】
ところで、ステップ１０２で否定判断された場合は、エンジン１のトルク変動をモータ・ジェネレータ３の機能により打ち消す（吸収もしくは緩和）することが可能である。そこで、エンジン１のトルク変動を、モータ・ジェネレータ３の機能により、どの程度打ち消すことが可能であるか否かが判断される（ステップ１０４）。このステップ１０４の判断基準としては、バッテリ４１の充電量ＳＯＣが例示される。すなわち、バッテリ４１の充電量ＳＯＣに基づいてモータ・ジェネレータ３の発電機としての機能、または電動機としての機能を判断することが可能である。なお、所定値Ｌow％は、予め電子制御装置５８に記憶されている。また、この所定値Ｌow％は、エンジントルクの変動量に応じて変更することも可能である。そして、バッテリ４１の充電量ＳＯＣの判断結果に基づいて、エンジントルクの変動量をモータ・ジェネレータ３の機能により打ち消した場合の残留値（残留変動量）が推定される。
【００５７】
ステップ１０４でバッテリ４１の充電量ＳＯＣが所定値Ｌow％以上あると判断された場合は、エンジントルクの変動を、モータ・ジェネレータ３の機能により全て打ち消すことが可能であると推定される。図８は、エンジントルクと時間との対応関係を示す線図である。図８に示すように、エンジントルクは、実線のように、所定の振幅で所定のトルク変動量を示す正弦波として表れる。そして、バッテリ４１の充電量ＳＯＣに基づいて、モータ・ジェネレータ３の機能によりエンジンのトルク変動量を打ち消した場合の残留量が推定される。図８には、モータ・ジェネレータ３により、エンジントルクの変動の一部を打ち消した場合の特性が、破線で示されている。
【００５８】
図９は、モータ・ジェネレータ３の機能によりエンジンのトルク変動量を打ち消した場合の残留量と、ロックアップクラッチ１１の係合圧の制御内容との関係を示す線図である。そして、バッテリ４１の充電量ＳＯＣが所定値Ｌow％以上あると判断された場合は、モータ・ジェネレータ３により、このエンジントルクの変動を打ち消す制振制御がおこなわれる（ステップ１０５）。その結果、残留変動量が図９に示すように、「零」になるように制御される。つまり、こもり音の発生レベルが低くなる。ついで、ロックアップクラッチ１１を完全係合（オン）状態に制御し（ステップ１０６）、リターンされる。このようにして、こもり音の発生が抑制され、かつ、ロックアップクラッチ１１の完全係合（オン）により動力損失が抑制され、燃費が向上する。
【００５９】
一方、ステップ１０４で否定判断された場合は、エンジントルクの変動を、残りの電力でモータ・ジェネレータ３により全て打ち消すことが不可能であることになる。そこで、モータ・ジェネレータ３によりエンジントルクの変動を一部打ち消す制御（ＭＧ制振制御）がおこなわれる（ステップ１０７）。ついで、エンジントルクの変動をモータ・ジェネレータ３により打ち消した後におけるエンジントルクの残留変動量が、所定値ΔＴＴ1以上であるか否かが判断される（ステップ１０８）。この所定値ΔＴＴ1は、予め電子制御装置５８に記憶されている。ステップ１０８で肯定判断された場合は、エンジントルクの残留変動量が比較的多い（大きい）ため、ステップ１０３に進みこもり音の発生を抑制する。
【００６０】
一方、ステップ１０８で否定判断された場合は、エンジントルクの残留変動量が比較的少ない（小さい）ため、ロックアップクラッチ１１をスリップ制御して（ステップ１０９）リターンする。このようにして、エンジントルク残留変動量によるこもり音が抑制され、かつ、ロックアップクラッチ１１のスリップ制御により動力伝達効率の低下が抑制されて燃費が可及的に向上する。ここで、図１に示された機能的手段と、この発明の構成との対応関係を説明する。ステップ１０１が、この発明のこもり音判定手段に相当し、ステップ１０４が、この発明の充電量判断手段に相当し、ステップ１０７が、この発明の第１の制振制御手段に相当し、ステップ１０５およびステップ１０６が、この発明の第２の制振制御手段に相当し、ステップ１０３、ステップ１０８、ステップ１０９がこの発明のクラッチ制御手段に相当する。
【００６１】
以上のように、図１の制御例によれば、モータ・ジェネレータ３によりエンジントルクの変動を打ち消した後の残留変動量を推定し、その推定結果に基づいて、ロックアップクラッチ１１の係合圧を制御して、伝達される動力に対応するポンプインペラ７とタービンランナ９との相対回転数を制御している。つまり、トルクコンバータ２の動力伝達効率が制御されている。
【００６２】
したがって、モータ・ジェネレータ３によるエンジントルクの変動の打ち消し機能に応じて、伝達される動力に対応するポンプインペラ７とタービンランナ９との相対回転数、つまり動力伝達効率を制御することができ、燃費が向上する。また、モータ・ジェネレータ３の機能によるエンジン１の動力変動打ち消し後の残留変動量が大きいほど、ポンプインペラ７とタービンランナ９との相対回転数が大きくなりやすいように、ロックアップクラッチ１１の係合圧が設定される。したがって、モータ・ジェネレータ３の機能によるエンジントルクの変動の打ち消し機能が低下した場合は、タービンランナ７とポンプインペラ９との相対回転数を大きく設定することにより、このエンジントルクの変動をトルクコンバータ２により吸収もしくは緩和することができる。
【００６３】
なお、図１の制御例においては、モータ・ジェネレータ３によるエンジントルク変動の打ち消し後における残留変動量に基づいて、ロックアップクラッチ１１の状態を強制的に制御しているが、図１０に示すようなロックアップクラッチ制御マップ、および図１１に示す図表に基づいて、ロックアップクラッチ１１の係合圧を制御することも可能である。
【００６４】
すなわち、図１０においては、車速と、こもり音の発生状態を左右するアクセル開度とをパラメータとするロックアップクラッチ制御マップに、領域Ａ１，〜Ｄ１が設定されている。そして、各領域におけるロックアップクラッチ１１の制御内容が、モータ・ジェネレータ３によるエンジントルクの変動打ち消し後における変動量残留値と所定値ΔＴT1との関係に基づいて、それぞれ図１１のように設定されている。なお、図１１の図表においては、モータ・ジェネレータ３の機能がフェールしている場合も、残留変動量が所定値ΔＴT1以上である場合と同様にロックアップクラッチ１１を制御している。図１０のロックアップクラッチ制御マップおよび図１１の図表に基づいて、ロックアップクラッチ１１の状態を制御した場合においても、前述と同様の作用効果を得られる。なお、この発明の流体式動力伝達装置には、トルク増幅機能のないフルードカップリングも含まれる。
【００６５】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、車両でこもり音が発生する領域と判定された場合は、回転機によりエンジンの動力変動を打ち消す制振制御がおこなわれるとともに、回転機により打ち消されたエンジンの動力変動の残留値に基づいてクラッチ機構を制御することにより、伝達される動力に対応する回転部材同士の相対回転数が設定される。したがって、回転機の機能制御によるエンジンの動力変動の打ち消し機能に応じて、回転部材同士の動力伝達効率を制御することができ、燃費が向上するとともに、こもり音の発生を抑制できる。
【００６６】
請求項２の発明によれば、請求項１の効果に加えて、エンジンの動力変動の残留値が大きいほど、伝達される動力に対応する回転部材同士の相対回転数が大きく設定される。したがって、回転機の機能制御によるエンジントルクの変動の打ち消し機能が低下した場合は、伝達される動力に対応して回転部材同士の相対回転数を大きく設定することにより、このエンジンの動力変動を流体式動力伝達装置により吸収もしくは緩和することができる。さらに、請求項３の発明によれば、請求項１または２の発明と同様の効果を得られる他に、前記こもり音が発生する領域で前記回転機に供給する電力の充電量を判定できる。また、前記電力の充電量が所定値未満と判断され、かつ、前記回転機により前記こもり音を打ち消す制振制御がおこなわれた後に、前記エンジンの動力変動の残留値に基づいて前記クラッチ機構が完全解放またはスリップされる。これに対して、前記電力の充電量が所定値以上と判断された場合は、前記回転機により前記こもり音を打ち消す制振制御をおこない、かつ、前記クラッチ機構を完全係合させる制御がおこなわれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の制御例を示すフローチャートである。
【図２】  この発明が適用されたハイブリッド車のシステム構成を示すブロック図である。
【図３】  図２に示された歯車変速機構およびトルクコンバータの構成を示すスケルトン図である。
【図４】  図３に示された歯車変速機構で各変速段を設定するための摩擦係合装置の作動状態を示す図表である。
【図５】  図２に示された歯車変速機構を手動操作するシフトレバーのシフトポジションを示す説明図である。
【図６】  図２に示されたモータ・ジェネレータと、他のハード構成との関係を示すブロック図である。
【図７】  この発明が適用されたハイブリッド車の制御系統を示すブロック図である。
【図８】  この発明で用いられるロックアップクラッチ制御マップの一例を示す図である。
【図９】  この発明において、エンジントルクの経時的な変化を示す線図である。
【図１０】  この発明の他の制御内容を示すロックアップクラッチの制御マップである。
【図１１】  図１１のロックアップクラッチ制御マップの各領域の制御内容を示す図表である。
【符号の説明】
１…エンジン、  ２…トルクコンバータ、  ３…モータ・ジェネレータ、  ４…歯車変速機構、  ７…ポンプインペラ、  ８…フロントカバー、  ９…タービンランナ、  １０…ハブ、  １１…ロックアップクラッチ、  １２…クランクシャフト、  １４…入力軸、  ３２…出力軸、  ５８…電子制御装置。
【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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【図７】
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【図８】
0003911881.tif 000009
【図９】
0003911881.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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