(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の移動予定方向を判断し、その判断結果に基づいて、複数の駆動力源を制御するハイブリッド車の駆動力制御装置において、
前記車両の実際の移動方向と車両の移動予定方向とを比較する比較手段と、
この比較手段の判断結果に基づいて、複数の駆動力源のうちの所定の駆動力源の出力を制御する出力制御手段と、
この出力制御手段により制御される所定の駆動力源の実際のトルクが、目標トルクと一致しているか否かを判断するトルク判断手段と、
このトルク判断手段の判断結果に基づいて、前記所定の駆動力源以外の特定の駆動力源のトルクを車輪に伝達するクラッチのトルク伝達力を制御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ハイブリッド車の駆動力制御装置。
【請求項２】
前記比較手段は、前記特定の駆動力源が停止されている場合、または特定の駆動力源が駆動されている場合のいずれにおいても、前記車両の実際の移動方向と前記車両の移動予定方向とを比較する手段を含むことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車の駆動力制御装置。
【請求項３】
前記比較手段は、前記車両の実際の移動方向を道路勾配に基づいて判断する手段を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のハイブリッド車の駆動力制御装置。
【請求項４】
車速の変化量と、ブレーキマスタシリンダの油圧変化とに基づいて、道路勾配を推定する第１の道路勾配推定手段を、更に備えていることを特徴とする請求項３に記載のハイブリッド車の駆動力制御装置。
【請求項５】
前記第１の道路勾配推定手段は、車両の停止前に道路勾配を推定する手段を含み、前記比較手段は、前記車両の停止後に車両の実際の移動方向と車両の移動予定方向とを比較する手段を含むことを特徴とする請求項４に記載のハイブリッド車の駆動力制御装置。
【請求項６】
前記特定の駆動力源が停止している場合に、前記トルク判断手段の判断結果に基づいて前記特定の駆動力源を始動させる始動手段を、更に備えていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のハイブリッド車の駆動力制御装置。
【請求項７】
前記所定の駆動力源はモータ・ジェネレータであり、前記特定の駆動力源はエンジンであることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のハイブリッド車の駆動力制御装置。
【請求項８】
前記車両の駆動力と、前記車両の走行抵抗と、前記車両に設けられた制動装置の制動力とに基づいて、道路勾配を推定する第２の道路勾配推定手段を、更に備えていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載のハイブリッド車の駆動力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数の駆動力源を有するハイブリッド車の駆動力制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両が発進し、かつ、微速走行する場合における運転者の負担を軽減するために、車両の停止時におけるモータの出力を、道路勾配に応じて制御する駆動制御装置が提案されており、その一例が特開平７−３２２４０４号公報に記載されている。この公報に記載されている車両は、モータを有する電気自動車であり、このモータのトルクが、トランスアクスルを経由して前輪に伝達されるように構成されている。また、車両コントローラが設けられており、車両コントローラには、モータの回転方向および回転数を検知する回転センサの信号、シフトスイッチの信号、アクセルペダルの踏み込み量を検知するアクセルセンサの信号が入力される。また、モータの出力を制御するモータコントローラが設けられており、車両コントローラとモータコントローラとが信号通信可能に接続されている。
【０００３】
上記公報に記載された駆動制御装置においては、シフト位置に対応するモータの目標回転方向と、モータの実際の回転方向とが比較される。そして、目標回転方向と実際の回転方向とが反対であると判別された場合は、アクセルペダルの踏み込み量が設定値以下であれば、車両を停止させるようなトルクを、モータから出力する制御がおこなわれる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記の公報に記載されている電気自動車の他に、エンジンおよびモータを駆動力源とするハイブリッド車が知られている。このようなハイブリッド車においては、エンジンと車輪との間の動力伝達経路に、クラッチが設けられる。しかしながら、上記公報に記載されている駆動力制御装置は、いわゆる電気自動車を対象としたものであるために、このようなハイブリッド車における制御、具体的には、クラッチの制御とモータの制御との対応関係については、何ら認識がなされておらず、この点で改善の余地が残されていた。
【０００５】
この発明は、上記事情を背景としてなされたものであり、複数の駆動力源を有するハイブリッド車において、クラッチの制御と所定の駆動力源の制御との協調性を向上することのできるハイブリッド車の駆動力制御装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【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請求項１の発明は、車両の移動予定方向を判断し、その判断結果に基づいて、複数の駆動力源を制御するハイブリッド車の駆動力制御装置において、前記車両の実際の移動方向と車両の移動予定方向とを比較する比較手段と、この比較手段の判断結果に基づいて、複数の駆動力源のうちの所定の駆動力源の出力を制御する出力制御手段と、この出力制御手段により制御される所定の駆動力源の実際のトルクが、目標トルクと一致しているか否かを判断するトルク判断手段と、このトルク判断手段の判断結果に基づいて、前記所定の駆動力源以外の特定の駆動力源のトルクを車輪に伝達するクラッチのトルク伝達力を制御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ものである。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１の構成に加えて、前記比較手段は、前記特定の駆動力源が停止されている場合、または特定の駆動力源が駆動されている場合のいずれにおいても、前記車両の実際の移動方向と前記車両の移動予定方向とを比較する手段を含むことを特徴とするものである。
【０００８】
請求項１または２の発明によれば、車両が移動予定方向とは異なる方向に移動することを抑制でき、乗員の違和感を解消することができる。また、所定の駆動力源の機能に応じて、クラッチのトルク伝達力が増減され、半クラッチ状態の発生頻度の増加が抑制される。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１または２の構成に加えて、前記比較手段は、前記車両の実際の移動方向を道路勾配に基づいて判断する手段を含むことを特徴とするものである。
【００１０】
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、車両の実際の移動方向が道路勾配に基づいて判断される。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項３の構成に加えて、車速の変化量と、ブレーキマスタシリンダの油圧変化とに基づいて、道路勾配を推定する第１の道路勾配推定手段を、更に備えていることを特徴とするものである。また、請求項５の発明は、請求項４の構成に加えて、前記第１の道路勾配推定手段は、車両の停止前に道路勾配を推定する手段を含み、前記比較手段は、前記車両の停止後に車両の実際の移動方向と車両の移動予定方向とを比較する手段を含むことを特徴とするものである。また、請求項６の発明は、請求項１ないし５のいずれかの構成に加えて、前記特定の駆動力源が停止している場合に、前記トルク判断手段の判断結果に基づいて前記特定の駆動力源を始動させる始動手段を、更に備えていることを特徴とするものである。また、請求項７の発明は、請求項１ないし６のいずれかの構成に加えて、前記所定の駆動力源はモータ・ジェネレータであり、前記特定の駆動力源はエンジンであることを特徴とするものである。さらに、請求項８の発明は、請求項１ないし７のいずれかの構成に加えて、前記車両の駆動力と、前記車両の走行抵抗と、前記車両に設けられた制動装置の制動力とに基づいて、道路勾配を推定する第２の道路勾配推定手段を、更に備えていることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項４の発明によれば、請求項３の発明と同様の作用が生じる他に、車速の変化量と、ブレーキマスタシリンダの油圧変化とに基づいて道路勾配が推定される。また、請求項５の発明によれば、請求項４の発明と同様の作用が生じる他に、車両の停止前に道路勾配が推定され、車両の停止後に車両の実際の移動方向と車両の移動予定方向とが比較される。また、請求項６の発明によれば、請求項１ないし５のいずれかの発明と同様の作用が生じる他に、特定の駆動力源が停止している場合に、トルク判断手段の判断結果に基づいて特定の駆動力源が始動される。また、請求項７の発明によれば、請求項１ないし６のいずれかの発明と同様の作用が生じる他に、比較手段の比較結果に基づいて、モータ・ジェネレータの出力が制御され、モータ・ジェネレータの実際のトルクが目標トルクと一致しているか否かが判断され、その判断結果に基づいて、エンジントルクを車輪に伝達するクラッチのトルク伝達力が制御される。さらに、請求項８の発明によれば、請求項１ないし７のいずれかの発明と同様の作用が生じる他に、車両の駆動力と、車両の走行抵抗と、車両に設けられた制動装置の制動力とに基づいて、道路勾配を推定することが可能である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら具体的に説明する。図２は車両の一例を示す概念図である。図２に示す車両Ａ１は、駆動力源としてエンジン３を有している。エンジン３は、燃料の燃焼により動力を出力する形式の装置であり、エンジン３としては、内燃機関、より具体的には、ガソリンエンジンまたはディーゼルエンジンまたはＬＰＧエンジンなどを用いることができる。この実施例では、エンジン３としてガソリンエンジンを用いた場合について説明する。
【００１４】
エンジン３のクランクシャフト４と、変速機５の入力軸６との間の動力伝達経路には、クラッチ７が設けられている。また、変速機５は、入力軸６の回転速度と出力軸（図示せず）の回転速度との比、すなわち変速比を制御する摩擦係合装置（言い換えれば伝達装置）８を有している。変速機５の出力軸にはデファレンシャル３４が接続され、デファレンシャル３４の出力側には、ドライブシャフト９を経由して車輪１が接続されている。
【００１５】
さらに、エンジン３以外の駆動力源となるモータ・ジェネレータ７０が設けられている。モータ・ジェネレータ７０は、クラッチ７とデファレンシャル３４との間の動力伝達経路に配置されている。なお、モータ・ジェネレータ７０は、変速機５とクラッチ７との間、または変速機５とデファレンシャル３４との間のうち、いずれに設けられていてもよい。
【００１６】
このモータ・ジェネレータ７０は、電気エネルギを機械エネルギに変換する電動機としての機能（力行機能）と、機械エネルギを電気エネルギに変換する発電機としての機能（回生機能）とを有する。この実施例では、モータ・ジェネレータ７０として、３相交流型のものを用いている。さらにまた、蓄電装置（高圧電源）７１が設けられており、蓄電装置７１の電力が、インバータ７２を経由してモータ・ジェネレータ７０に供給されて、モータ・ジェネレータ７０が電動機として駆動するように構成されている。蓄電装置７１としては、バッテリまたはキャパシタを用いることができる。モータ・ジェネレータ７０の供給される電力の電圧・電流は、インバータ７２により制御される。
【００１７】
これに対して、モータ・ジェネレータ７０に外力が入力されて発電機として機能すると、発電された電力がインバータ７２を経由して蓄電装置７１に充電される。また、蓄電装置７１の電力が、ＤＣＤＣコンバータ７３を経由して補機装置７４に供給されるように構成されている。ＤＣＤＣコンバータ７３は、直流電圧を降圧するものである。さらに、制動要求発生装置（図示せず）、ブレーキマスタシリンダ（図示せず）、ホイールシリンダ（図示せず）などを有する制動装置３１が設けられている。制動要求発生装置としては、足により操作されるブレーキペダル、手により操作されるレバーなどが挙げられる。
【００１８】
このように、図２に示す車両Ａ１は、動力の発生原理が異なる２種類の駆動力源としてのエンジン３およびモータ・ジェネレータ７０を有する車両、いわゆるハイブリッド車である。この図２に示す車両Ａ１のパワートレーンは、エンジントルクおよびモータ・ジェネレータ７０のトルクが、同一の車輪１に伝達されるように構成されている。なお、車輪１は前輪または後輪のいずれでもよい。さらに図示しないトランスファを設けることにより、エンジン３およびモータ・ジェネレータ７０のトルクを、前輪および後輪に伝達することができるように構成してもよい。
【００１９】
また、図３に示すように、車両Ａ１の全体を制御するコントローラとしての電子制御装置（ＥＣＵ）１６が設けられている。電子制御装置１６は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、記憶装置（ＲＡＭ，ＲＯＭ）、入出力インタ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。図３のように、電子制御装置１６に対しては、加速要求検知センサ１７の信号、制動要求検知センサ１７Ａの信号、モータ・ジェネレータ７０の回転状態を検知するＭＧセンサ１８の信号、エンジン回転数センサ１９の信号、蓄電装置７１の状態を検知するセンサ２０の信号、車速センサ（変速機５の出力軸の回転数センサ）２２の信号が入力される。
【００２０】
また、電子制御装置１６に対しては、シフトポジションセンサ２３の信号、変速機５の入力軸６の回転数を検知する入力回転数センサ６８の信号、インバータ７２の温度を検知する温度検知センサ２１の信号、車輪１の回転状態を検知する車輪検知センサ３２の信号、モータ・ジェネレータ７０の温度を検知するＭＧ温度検知センサ７５の信号、ブレーキマスタシリンダの油圧を検知する油圧検知センサ７６の信号、イグニッションスイッチ７７の信号、重量検知センサ７８の信号などが入力される。
【００２１】
前記ＭＧセンサ１８は高分解能を備えており、このＭＧセンサ１８により、モータ・ジェネレータ１１の回転数（回転速度）および回転方向などが検知される。センサ２０により蓄電装置７１の充電量（ＳＯＣ）、電圧、温度などが検知される。シフトポジションセンサ２３により、変速機５を制御するシフトポジションが検知される。例えば、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）ポジションなどを選択可能である。Ｐポジション、Ｎポジションは、非駆動ポジションであり、Ｒポジション、Ｄポジションは駆動ポジションである。Ｄポジションが選択された場合における車両Ａ１の移動予定方向は“前進”であり、Ｒポジションが選択された場合における車両Ａ１の移動予定方向は“後進（後退）”である。
【００２２】
加速要求検知センサ１７は、加速要求発生装置の操作状態を検知するものである。加速要求発生装置としては、足により操作されるアクセルペダル（図示せず）、または手により操作されるレバー（図示せず）などが挙げられる。制動要求検知センサ１７Ａは、前述した制動要求発生装置の操作状態を検知するものである。重量検知センサ７８は、車体重量と積載荷物の重量と乗員の重量との総和を検知するものである。
【００２３】
これに対して、電子制御装置１６からは、スロットルバルブ２５の開度を制御する信号、燃料噴射装置２６を制御する信号、点火装置２８を制御する信号、クラッチ７のトルク伝達力を制御するアクチュエータ２９を制御する信号、係合装置８の係合圧を制御するアクチュエータ３０を制御する信号、インバータ７２を制御する信号、ＤＣＤＣコンバータ７３を制御する信号、スタータモータ２７を制御する信号などが出力される。アクチュエータ２９，３０としては、油圧式アクチュエータまたは電磁式アクチュエータのいずれを用いてもよい。つまり、クラッチ７は、油圧式クラッチまたは電磁式クラッチのいずれでもよい。なお、アクチュエータ３０により摩擦係合装置８の係合・解放状態を制御することにより、変速機５の変速比が制御される。
【００２４】
図２および図３に示す車両Ａ１においては、電子制御装置１６に入力されるセンサの信号および電子制御装置１６に記憶されているデータに基づいて、エンジン３の出力、変速機５の変速比、クラッチ７のトルク伝達力、モータ・ジェネレータ７０の出力などが制御される。ここで、モータ・ジェネレータ７０の出力とは、トルク、回転数、回転方向を意味している。また、エンジン出力とモータ・ジェネレータ７０の出力との対応関係が制御される。例えば、要求駆動力に対する要求トルクが算出され、要求トルクに対するエンジン３とモータ・ジェネレータ７０とのトルク分担率などが制御される。
【００２５】
そして、エンジン３が運転され、かつ、クラッチ７のトルク伝達力が所定値以上に高められている場合は、エンジントルクが変速機５を経由して車輪１に伝達されて駆動力が発生する。また、車両Ａ１の惰力走行時には、車輪１の運動エネルギが変速機５を経由してエンジン３に伝達され、エンジンブレーキ力が発生する。また、加速要求検知センサ１７の信号、車速センサ２２の信号、シフトポジションセンサ２３の信号、電子制御装置１６に記憶されている変速マップに基づいて、変速機５の変速比を制御できる。すなわち、乗員の手動操作に基づく手動変速と、手動操作以外の条件に基づく自動変速とをおこなうことができる。この変速制御をおこなう場合は、係合されているクラッチ７のトルク伝達力が低下させられる。
【００２６】
さらに、イグニッションスイッチ７７の信号に基づいて、エンジン３の始動（運転）・停止を制御することができる他に、イグニッションスイッチ７７の信号以外の条件に基づいて、エンジン３の始動・停止を制御すること、いわゆる、アイドルストップ制御（言い換えれば、エコラン制御）をおこなうことができる。このアイドルストップ制御においては、エンジン３の運転中に、所定の停止条件が成立した場合に、エンジン３が停止される。例えば、車速が所定車速以下になったこと、加速要求が小さく（少なく）なったこと、制動要求が発生したこと、Ｄポジションが選択されていること、などの事項が全て検知された場合に、停止条件が成立する。
【００２７】
これに対して、上記各事項の少なくとも１つの事項が解消された場合は、前記停止条件が不成立となる。エンジン３が停止している場合に、停止条件が不成立となった場合は、エンジン３が始動される。なお、アイドルストップ制御により、エンジン３の停止・始動をおこなう場合は、各種の状況に応じて、クラッチ７のトルク伝達力、またはモータ・ジェネレータ７０の出力のうち、少なくとも一方が制御される。
【００２８】
つぎに車両Ａ１の制御例を、図１のフローチャートに基づいて説明する。ここでは、制動要求が発生して制動装置３１による制動力が発生し、かつ、車両Ａ１の車速が低下し、かつ、Ｄポジションが選択され、かつ、前記アイドルストップ制御によりエンジン３が停止する場合について説明する。まず、▲１▼車両Ａ１の減速力および道路勾配、▲２▼必要保持力（必要制動力）、▲３▼エンジン出力に対応する駆動力、の各事項が算出される（ステップＳ１）。
【００２９】
上記▲１▼の事項のうち、車両Ａ１の減速力は、車両Ａ１が停止する前の所定時間内における車速の変化である。この車両Ａ１の減速力は、例えば、モータ・ジェネレータ７０の回転速度の変化に基づいて算出される。すなわち、車両Ａ１の惰力走行時には、車輪１の運動エネルギがモータ・ジェネレータ７０の回転軸に伝達されるため、モータ・ジェネレータ７０の回転速度に基づいて、車両Ａ１の減速度を算出できる。図２のパワートレーンでは、車輪１とモータ・ジェネレータ７０との間の動力伝達経路には、デファレンシャル３４が設けられており、車輪１の回転速度に対して、モータ・ジェネレータ７０の回転速度が増速される。したがって、車速の微妙な変化を検出可能である。また、上記▲１▼の事項のうち、道路勾配は、車速の変化量と、ブレーキマスタシリンダの油圧変化とに基づいて推定される。
【００３０】
上記▲２▼の必要保持力とは、“道路勾配によって後退しようとする車両Ａ１”を“停止させておくことができる駆動力”を意味しており、この必要保持力は、道路勾配、車両重量などに基づいて判断される。図４は、道路勾配と必要保持力との関係を示すマップの一例である。図４に示すように、道路勾配（傾斜）が増加するほど、必要保持力は増加する。さらに、上記▲３▼の事項は、エンジン出力、エンジン３と車輪１との間における動力伝達効率に基づいて算出される。ここで、エンジン出力は、クラッチ７を解放した状態で算出する。また、エンジン３と車輪１との間における動力伝達効率は、クラッチ７のトルク伝達力、変速機５の変速比、デファレンシャル３４の減速比などに基づいて算出される。なお、ステップＳ１の制御は、車両Ａ１が停止する以前（予測制御）、または車両Ａ１が停止した後（事後制御）のいずれでおこなってもよい。
【００３１】
上記のステップＳ１ついで、車両Ａ１が停止したか否かが判断される（ステップＳ２）。このステップＳ２で肯定的に判断された場合は、車両Ａ１を発進する要求があるか否かが判断される（ステップＳ３）。このステップＳ３の判断は、制動要求とか加速要求との対応関係に基づいておこなわれる。具体的には、ブレーキペダルが戻されたが、アクセルペダルは踏まれていない状態であれば、このステップＳ３で否定的に判断される。
【００３２】
ステップＳ３で否定的に判断された場合は、車両Ａ１の移動予定方向と、車両実際の移動方向とが異なるか否かが判断される（ステップＳ４）。車両Ａ１の移動予定方向は、シフトポジションセンサ２３の信号に基づいて判断される。車両Ａ１の実際の移動方向は、ＭＧセンサ１８の信号、車輪検知センサ３２の信号などに基づいて判断される。
【００３３】
例えば、車両Ａ１の向きが、前進により坂道を登坂する向きである際に、ブレーキペダルの踏み込み量が減少すると、制動装置３１の制動力が低下する。そして、道路勾配に対応する重力加速度（ｓｉｎ成分）が、制動装置３１の制動力を越えると、車両Ａ１が後退（降坂）する。このような場合は、ステップＳ４で肯定的に判断される。
【００３４】
このように、ステップＳ４で肯定的に判断された場合は、モータ・ジェネレータ７０から出力されるトルク（アシストトルク）を増加させる制御をおこなう（ステップＳ５）。このステップＳ５についで、モータ・ジェネレータ７０の実際のトルクが、目標トルクと一致しているか否かが判断される（ステップＳ６）。つまり、ステップＳ５に基づく制御をおこなうとしても、モータ・ジェネレータ７０のトルクを目標トルクまで増加することができない場合もある。例えば、勾配が非常に大きい場合、モータ・ジェネレータ７０に電力を供給する蓄電装置７１がＳＯＣ不足している場合、モータ・ジェネレータ７０の温度が高い場合、インバータ７２の温度が高い場合などにおいては、モータ・ジェネレータ７０のトルクを目標トルクまで増加することができない。
【００３５】
そこで、ステップＳ６で肯定的に判断された場合は、車両Ａ１の初期の後退をモータ・ジェネレータ７０のトルクで抑制するとともに、エンジン３が停止しているか否かを判断する（ステップＳ７）。このステップＳ７で肯定的に判断された場合は、エンジン３を始動させ（ステップＳ８）、かつ、解放されているクラッチ７のトルク伝達力を増加させる制御をおこなう（ステップＳ９）。ここで、クラッチ７のトルク伝達力とは、クラッチ７を構成する摩擦材同士の間で伝達されるトルクの容量、アクチュエータ２９からクラッチ７に与えられる係合油圧または電磁力などを意味している。なお、ステップＳ７で否定的に判断された場合は、ステップＳ９に進む。この場合、車両Ａ１が前進しない程度に、エンジントルクおよびクラッチ７のトルク伝達力が制御される。つまり、ステップＳ９では、エンジン出力に対応する駆動力と、モータ・ジェネレータ７０の出力に対応する駆動力との協調制御が実行される。
【００３６】
このように、モータ・ジェネレータ７０のトルク不足が発生する場合は、エンジントルクを車輪１に伝達して駆動力を補うことができる。その結果、モータ・ジェネレータ７０のトルクのみの駆動力に対応する車両位置の保持力よりも、エンジントルクを加えた車両位置の保持力の方が高められる。なお、クラッチ７の状態としては、クラッチ７を構成する摩擦材同士が接触した状態で相対回転する状態、いわゆるスリップ状態（言い換えれば、半係合状態）が選択される。上記のステップＳ９についで、ステップＳ１で算出された道路勾配の推定値を補正し（ステップＳ１０）、この制御ルーチンを終了する。このステップＳ１０においては、制動装置３１の制動力と、ステップＳ５の制御により発生した駆動力との釣り合いにより、道路勾配の推定値が補正される。
【００３７】
つぎに、前記ステップＳ５、ステップＳ６、ステップＳ９を経由し、その後、ステップＳ１、ステップＳ２、ステップＳ３を経由してステップＳ４に進んだ場合について説明する。このステップＳ４で否定的に判断された場合は、モータ・ジェネレータ７０のトルク減少させる制御をおこなう（ステップＳ１１）。すなわち、車両Ａ１の後退を防止できる程度に、モータ・ジェネレータ７０のトルクが調整され、最低限の駆動力に制御される。言い換えれば、車両Ａ１が前進（登坂）しない程度に、モータ・ジェネレータ７０のトルクが制御される。その結果、モータ・ジェネレータ７０に供給する電力を最低限に抑制できる。上記ステップＳ１１についで、ステップＳ１０に進む。
【００３８】
一方、前記ステップＳ３で肯定的に判断された場合は、アクセルペダルの踏み込み量に基づいて、車両Ａ１の発進時における要求駆動力および要求トルクが算出される（ステップＳ１２）。なお、この要求駆動力は、車両Ａ１が停止する直前の駆動力を停車中に勾配補正したもの、すなわち、ステップＳ１で算出された▲３▼の駆動力を下限とする。このステップＳ１２についで、要求駆動力が所定値以上であるか否かが判断される（ステップＳ１３）。このステップＳ１３で肯定的に判断された場合は、エンジン３が停止中であるか否かが判断される（ステップＳ１４）。
【００３９】
このステップＳ１４で肯定的に判断された場合は、エンジン３を始動させるとともに（ステップＳ１５）、エンジントルクに対応する駆動力と、モータ・ジェネレータ７０のトルクに対応する駆動力とを協調させる制御がおこなわれる（ステップＳ１６）。なお、前記ステップＳ１３で否定的に判断された場合、またはステップＳ１４で否定的に判断された場合も、ステップＳ１６に進む。ここで、ステップＳ１４で否定的に判断されてステップＳ１６に進んだ場合は、エンジントルクは“零”である。
【００４０】
そして、ステップＳ１６についで、車両Ａ１の走行中における道路勾配を推定し（ステップＳ１７）、この制御ルーチンを終了する。このステップＳ１７では、モータ・ジェネレータ７０のトルクまたはエンジントルクに基づく駆動力と、重量検知センサ７８の信号に基づく走行抵抗と、制動装置３１の制動力とに基づいて、道路勾配が推定される。なお、前記ステップＳ２で否定的に判断された場合は、ステップＳ１３に進む。
【００４１】
つぎに、Ｄポジションが選択され、かつ、車両Ａ１が坂道を降坂する向きで停止している状態においては、ステップＳ４で肯定的に判断されてステップＳ５に進んだ場合、またはステップＳ４で否定的に判断されてステップＳ１１に進んだ場合について説明する。このような場合は、ステップＳ５、ステップＳ１１のいずれにおいても、モータ・ジェネレータ７０のトルク増加・減少はおこなわれず、トルク増加量“零”またはトルク減少量“零”に制御される。
【００４２】
図１の制御に対応するタイムチャートの一例を図５に示す。なお、この図５は、緩やかな坂道に車両Ａ１が位置し、かつ、モータ・ジェネレータの制御により車両Ａ１の後退に対処する例である。まず、ブレーキペダルの踏み込み量が減少してブレーキ油圧が低下し、時刻ｔ１でブレーキ油圧が“零”になると、モータ・ジェネレータ（Ｍ／Ｇ）が負の方向に回転し始める。負の回転方向とは、車両が前進する場合の回転方向（正の回転方向）とは逆の回転方向である。また、時刻ｔ１以降は、モータ・ジェネレータのトルクが増加される。
【００４３】
そして、時刻ｔ２以降は、モータ・ジェネレータのトルクが減少されるとともに、モータ・ジェネレータの負の方向における回転速度が減少している。ついで、時刻ｔ３でモータ・ジェネレータが正方向に回転するとともに、時刻ｔ４からアクセルペダルが踏み込まれて、モータ・ジェネレータのトルクの増加程度が大きくなり、車両が発進する。
【００４４】
図１の制御に対応するタイムチャートの他の例を図６に示す。この図６においては、道路勾配により発生する車両の後退力を、ほぼ一定として示してある。まず、時刻ｔ１以前においては、制動装置３１の制動力（ブレーキ力）の方が、後退力よりも低く、かつ、モータ・ジェネレータの回転速度、つまり車速が低下している。後退力とは、道路勾配により車両を後退させようとする力である。その後、制動力の方が後退力よりも高くなるとともに、時刻ｔ１でモータ・ジェネレータの回転速度が“零”となり、車両が停止している。時刻ｔ１以降は、制動力がほぼ一定に制御されており、時刻ｔ２から制動力が低下し始めている。
【００４５】
すると、モータ・ジェネレータが負の方向に回転し始めるとともに、モータ・ジェネレータのトルクによる駆動力が高められる。その後、時刻ｔ３で制動力が“零”になるとともに、時刻ｔ４以降は、モータ・ジェネレータにより発生する駆動力の方が、車両の後退力よりも高くなっている。また、モータ・ジェネレータの回転方向は正方向となる。ついで、時刻ｔ５において、モータ・ジェネレータの駆動力が低下し始めた場合、停止しているエンジンを始動させて、そのエンジントルクによる駆動力を増加させる。そして、時刻ｔ６以降は、モータ・ジェネレータのトルクによる駆動力がなくなり、エンジントルクによる駆動力で車両が走行する。
【００４６】
また、車両を後退させようとする力が大きく、モータ・ジェネレータの駆動力だけでは、車両を停止させておくことができないと予測される場合は、モータ・ジェネレータの逆回転が検出された時点で、直ちにエンジンを始動させ、かつ、クラッチのトルク伝達力を増加させる。なお、図５に示した時刻と、図６に示した時刻とは対応していない。
【００４７】
なお、上記のように、必要駆動力に対して、モータ・ジェネレータの出力に対応する駆動力の制御と、エンジン出力に対応する駆動力をクラッチ７で調整する制御とを組み合わせることで、アイドルストップ後の適正なエンジンの始動と、車両の容易な発進とを実現できる。また、この制御方法は、イグニッションスイッチがアクセサリ位置またはロック位置に戻されない限り、エンジンが停止しない車両（エコランシステムを備えていない車両）の場合や、エコランシステムが起動していても、他の条件によりエンジンを停止できない場合でも、上記と同様に活用でき、より効率的な車両の走行を図ることができる。
【００４８】
このように、図１の制御例によれば、ブレーキペダルが戻され、かつ、アクセルペダルが踏み込まれるまでの間に、車両Ａ１が移動予定方向とは異なる方向に移動することを、最小限のエネルギで抑制でき、乗員の違和感を解消することができる。また、急勾配、蓄電装置７１の充電量、モータ・ジェネレータ７０の温度、インバータ７２の温度などの条件により、モータ・ジェネレータ７０の実際の出力を、目標出力に近づけることが困難な場合に限り、モータ・ジェネレータ７０の出力の制御と、クラッチ７のトルク伝達力の制御とを協調させることで、車両Ａ１の位置保持力の低下を抑制している。
【００４９】
つまり、実施例の制御によれば、クラッチ７を半クラッチ状態に制御する頻度の増加が抑制されるため、クラッチ７の寿命を向上させることができる。また、“クラッチ７を半クラッチ状態としてエンジン３を回転させることによる動力損失”を抑制でき、エンジン３に供給する燃料の増加を抑制できる。さらに、“クラッチ７を半クラッチ状態としてエンジン３を回転させることにより発生するエンジンストール”を抑制できる。
【００５０】
図７は、図１の制御例を適用可能な車両Ａ１の他のパワートレーンの構成を示す概念図である。図７においては、エンジン３と車輪、具体的には前輪１とが動力伝達可能に接続されている。また、モータ・ジェネレータ７０と車輪、具体的には後輪７９とが、デファレンシャル８０およびドライブシャフト８１により、動力伝達可能に接続されている。つまり、図７の車両Ａ１のパワートレーンは、エンジン３のトルクが伝達される車輪と、モータ・ジェネレータ７０のトルクが伝達される車輪とが異なる。
【００５１】
図７に示す車両Ａ１も、動力の発生原理が異なる２種類の駆動力源としてのエンジン３およびモータ・ジェネレータ７０を有する、いわゆるハイブリッド車である。なお、図７に示す車両Ａ１は、いわゆる四輪駆動車である。図７のその他の構成は、図２の構成と同じであるため、図２と同じ符号を付してその説明を省略する。さらに、図７の車両Ａ１に対しても、図３の制御系統を適用できる。この場合、車輪検知センサ３２により、車輪１，７９の回転状態を検知できる。また、図２のブロック図においては、エンジン３、変速機５、モータ・ジェネレータ７０などが共通の電子制御装置１６により制御されるように構成されているが、エンジン３、変速機５、モータ・ジェネレータ７０を別個に制御する電子制御装置をそれぞれ設け、これらの電子制御装置同士を、相互に信号通信可能に接続することもできる。
【００５２】
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れば、ステップＳ１がこの発明の第１の道路勾配推定手段に相当し、ステップＳ４がこの発明の比較手段に相当し、ステップＳ５がこの発明の出力制御手段に相当し、ステップＳ６がこの発明のトルク判断手段に相当し、ステップＳ９がこの発明のクラッチ制御手段に相当し、ステップＳ８がこの発明の始動手段に相当し、ステップＳ１７がこの発明の第２の道路勾配推定手段に相当する。また、この実施例で説明した事項と、この発明の構成との対応関係を説明すれば、エンジン３およびモータ・ジェネレータ７０が、この発明の“複数の駆動力源”に相当し、モータ・ジェネレータ７０がこの発明の“所定の駆動力源”に相当し、クラッチ７および摩擦係合装置８が、この発明のクラッチに相当し、モータ・ジェネレータ７に供給される電力の電流および電圧、モータ・ジェネレータ７のトルクおよび回転数（回転速度）および回転方向などが、この発明の“所定の駆動力源の出力”に相当し、エンジン３がこの発明の“特定の駆動力源”に相当する。
【００５３】
なお、各請求項に記載した発明において、出力制御手段を出力制御器と読み替え、比較手段を比較器と読み替え、クラッチ制御手段をクラッチ制御器と読み替え、始動手段を始動器と読み替えることもできる。また、各請求項に記載した発明において、出力制御手段を出力制御用コントローラと読み替え、比較手段を比較用コントローラと読み替え、クラッチ制御手段をクラッチ制御用コントローラと読み替え、始動手段を始動用コントローラと読み替えることもできる。また、また、各請求項に記載した発明において、出力制御手段を出力制御ステップと読み替え、比較手段を比較ステップと読み替え、クラッチ制御手段をクラッチ制御ステップと読み替え、始動手段を始動ステップと読み替え、ハイブリッド車の駆動力制御装置を、ハイブリッド車の駆動力制御方法と読み替えることもできる。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１または２の発明によれば、車両が移動予定方向とは異なる方向に移動することを抑制でき、乗員の違和感を解消することができる。また、所定の駆動力源の機能に応じて、クラッチのトルク伝達力が増減され、半クラッチ状態の発生頻度の増加が抑制される。したがって、クラッチの寿命が向上するとともに、特定の駆動力源の動力損失が抑制され、特定の駆動力源を駆動させるためのエネルギの浪費を抑制できる。
【００５５】
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、所定の駆動力源の出力が、道路勾配に適合させられる。したがって、車両の実際の移動方向と、車両の移動予定方向との差の拡大を抑制できる。
【００５６】
請求項４の発明によれば、請求項３の発明と同様の効果を得られる他に、車速の変化量と、ブレーキマスタシリンダの油圧変化とに基づいて道路勾配を推定できる。また、請求項５の発明によれば、請求項４の発明と同様の効果を得られる他に、車両の停止前に道路勾配を推定し、車両の停止後に車両の実際の移動方向と車両の移動予定方向とを比較することができる。また、請求項６の発明によれば、請求項１ないし５のいずれかの発明と同様の効果を得られる他に、特定の駆動力源が停止している場合に、トルク判断手段の判断結果に基づいて特定の駆動力源を始動できる。また、請求項７の発明によれば、請求項１ないし６のいずれかの発明と同様の効果を得られる他に、比較手段の比較結果に基づいて、モータ・ジェネレータの出力が制御され、モータ・ジェネレータの実際のトルクが目標トルクと一致しているか否かが判断され、その判断結果に基づいて、エンジントルクを車輪に伝達するクラッチのトルク伝達力を制御することができる。したがって、駆動力の過不足を抑制できる。さらに、請求項８の発明によれば、請求項１ないし７のいずれかの発明と同様の効果を得られる他に、車両の駆動力と、車両の走行抵抗と、車両に設けられた制動装置の制動力とに基づいて、道路勾配を推定することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の制御装置の一例を示すフローチャートである。
【図２】  図１のフローチャートを適用できる車両の一例を示す概念図である。
【図３】  図２に示す車両の制御系統を示すブロック図である。
【図４】  図１のフローチャートに対応するマップの一例を示す図である。
【図５】  図１のフローチャートに対応するタイムチャートの一例を示す図である。
【図６】  図１のフローチャートに対応するタイムチャートの一例を示す図である。
【図７】  図１のフローチャートを適用できる車両の一例を示す概念図である。
【符号の説明】
１…車輪（前輪）、  ３…エンジン、  ７…クラッチ、  ８…摩擦係合装置、１６…電子制御装置、  ７０…モータ・ジェネレータ、  ７９…車輪（後輪）、  Ａ１…車両。
【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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