JP2010215097A - ハイブリッド車両のクラッチ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】半クラッチ状態での特性の補正を可能とし、エンジン始動時の駆動力の引き込みや、クランキングトルク不足によるエンジン始動不良の発生を防止可能なハイブリッド車両のクラッチ制御装置を提供すること。
【解決手段】エンジンＥｎｇ、第１クラッチＣＬ１、モータジェネレータＭＧを直列に備えたハイブリッド車両であって、モータ回転および目標クラッチトルクを一定値に指令し、クラッチトルクが前記一定値に到達後、エンジン回転とモータ回転とが同期するまでの間に、目標クラッチトルクとモータトルクとの差分に基づいて、目標クラッチトルクを補正する統合コントローラ１０を備えていることを特徴とするハイブリッド車両のクラッチ制御装置とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、ハイブリッド車両において、エンジンとモータとの間に介在されたクラッチの制御に関し、特に、クラッチをスリップさせたいわゆる半クラッチ状態のトルク制御に関する。

従来、ハイブリッド車両において、係合要素の係合制御量の補正を行なうものとして、例えば、特許文献１に記載された技術などが知られている。
この従来技術は、ハイブリッド車両において、エンジンに連結された出力軸に、係合制御量に応じてトルク容量の変化する変速機を介してアシスト動力源が連結され、アシスト動力源の回転数を所定の回転数に維持し、その間にアシスト動力源の係合制御量を連続的に変化させ、その過程においてアシスト動力源の回転数を維持するための出力トルクが所定値に達した時点のアシスト動力源の出力トルクと係合制御量との関係を学習していた。

特開２００５−２７３７６１号公報

しかしながら、従来のハイブリッド車両のクラッチ制御装置は、クラッチの初期特性を補正することはできるが、半クラッチはエンジン回転変動やトルク変動だけでは判定できないため、半クラッチ状態での特性を補正することはできなかった。
そのため、エンジン始動時の駆動力の引き込みや、クランキングトルク不足によるエンジン始動不良が発生する可能性がある。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、半クラッチ状態での特性の補正を可能とし、エンジン始動時の駆動力の引き込みや、クランキングトルク不足によるエンジン始動不良の発生を防止可能なハイブリッド車両のクラッチ制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明のハイブリッド車両のクラッチ制御装置は、駆動輪を駆動するモータとエンジンとを備え、このエンジンとモータとの間に伝達トルクを変更可能なクラッチを介在させたハイブリッド車両であって、モータ回転および目標クラッチトルクを、クラッチをスリップ状態とするあらかじめ設定された一定値に指令し、クラッチトルクが一定値に到達後、エンジン回転とモータ回転とが同期するまでの間に、目標クラッチトルクとモータトルクとの差分に基づいて、目標クラッチトルクを補正する補正手段を備えていることを特徴とするハイブリッド車両のクラッチ制御装置とした。

本発明のクラッチ制御装置にあっては、補正手段が、モータ回転およびクラッチトルクを一定値に指令し、クラッチが一定値に到達後、エンジン回転とモータ回転とが同期するまでの間に、目標クラッチトルクとモータトルクの差分に基づき目標クラッチトルクを補正するようにした。

このように、本発明では、クラッチが、目標のスリップ状態に到達してから補正をするため、補正精度を上げることができ、クラッチ状態にばらつきが生じた場合に、エンジン始動時におけるクラッチ締結力が強いために生じる駆動力の引き込みや、クラッチ締結力が弱いために生じるエンジンのクランキング不良を回避することができる。

実施例１のハイブリッド車両のクラッチ制御装置が適用された後輪駆動によるＦＲハイブリッド車両（車両の一例）を示す全体システム図である。 実施例１における統合コントローラ１０にて実行される演算処理を示す制御ブロック図である。 実施例１における統合コントローラ１０でのモード選択処理を行なう際に用いられるＥＶ−ＨＥＶ選択マップを示すモード特性図である。 実施例１における統合コントローラ１０でバッテリ充電制御を行なう際に用いられる目標充放電量マップを示す充放電量特性図である。 実施例１のクラッチ制御装置の統合コントローラ１０にて実行される処理を示すフローチャートである。 実施例１のクラッチ制御装置の統合コントローラ１０にて実行される学習補正の処理の流れを示すフローチャートである。 実施例１の補正実行時の動作の一例を示すタイムチャートである。 実施例１の補正実行時に、モータトルクＴｍｇの変動（ばらつき）が設定範囲ΔＴｍｔｈよりも大きい場合の動作例を示すタイムチャートである。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

本発明の実施の形態のクラッチ制御装置は、駆動輪（ＲＬ，ＲＲ）側に駆動力を伝達可能なモータ（ＭＧ）と、このモータ（ＭＧ）と駆動力を伝達可能に設けられたエンジン（Ｅｎｇ）と、このエンジン（Ｅｎｇ）とモータ（ＭＧ）との間に介在されて伝達トルクを変更可能なクラッチ（ＣＬ１）と、このクラッチ（ＣＬ１）の伝達トルク容量を、目標クラッチトルクに向けて制御するクラッチトルク制御手段（５）と、前記モータ（ＭＧ）の出力トルクを制御するモータ制御手段（２）と、前記モータ回転および目標クラッチトルクを、クラッチ（ＣＬ１）をスリップ状態とするあらかじめ設定された一定値に指令し、前記クラッチトルクが前記一定値に到達後、エンジン回転とモータ回転とが同期するまでの間に、目標クラッチトルクとモータトルクとの差分に基づいて、前記目標クラッチトルクを補正する補正手段（１０）と、を備えていることを特徴とするハイブリッド車両のクラッチ制御装置である。

図１〜図８に基づき、この発明の最良の実施の形態の実施例１のハイブリッド車両のクラッチ制御装置について説明する。

まず、実施例１の構成を説明する。
図１は実施例１のハイブリッド車両のエンジン始動制御装置が適用された後輪駆動式のハイブリッド車両（ハイブリッド車両の一例）を示す全体システム図であり、この図に基づいて、駆動系および制御系の構成を説明する。

まず、駆動系の構成を説明する。
実施例１におけるＦＲハイブリッド車両の駆動系は、エンジンＥｎｇと、フライホイールＦＷと、第１クラッチ（クラッチ）ＣＬ１と、モータジェネレータＭＧと、第２クラッチＣＬ２と、自動変速機ＡＴと、プロペラシャフトＰＳと、ディファレンシャルＤＦと、左ドライブシャフトＤＳＬと、右ドライブシャフトＤＳＲと、左後輪（駆動輪）ＲＬと、右後輪（駆動輪）ＲＲと、を有する。なお、ＦＬは左前輪、ＦＲは右前輪である。

エンジンＥｎｇおよびモータジェネレータＭＧは、駆動輪としての左右後輪ＲＬ，ＲＲに駆動力を与える駆動源として設けられており、プロペラシャフトＰＳに対して、直列に設けられている。

前記エンジンＥｎｇは、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンであり、エンジンコントローラ１からのエンジン制御指令に基づいて、エンジン始動制御やエンジン停止制御やスロットルバルブのバルブ開度制御やフューエルカット制御等が行われる。なお、エンジン出力軸には、フライホイールＦＷが設けられている。

前記第１クラッチＣＬ１は、前記エンジンＥｎｇとモータジェネレータＭＧの間に介装されたクラッチであり、第１クラッチコントローラ５からの第１クラッチ制御指令に基づいて、第１クラッチ油圧ユニット６により作り出された第１クラッチ制御油圧により、締結・スリップ締結（半クラッチ状態）・開放が制御される。この第１クラッチＣＬ１としては、例えば、ダイヤフラムスプリングによる付勢力にて完全締結を保ち、ピストン１４ａを有する油圧アクチュエータ１４を用いたストローク制御により、スリップ締結から完全開放までが制御されるノーマルクローズの乾式単板クラッチが用いられる。

前記モータジェネレータＭＧは、ロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルが巻き付けられた同期型モータジェネレータであり、モータコントローラ２からの制御指令に基づいて、インバータ３により作り出された三相交流を印加することにより制御される。このモータジェネレータＭＧは、バッテリ４からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作することもできるし（以下、この動作状態を「力行」と呼ぶ）、ロータがエンジンＥｎｇや駆動輪から回転エネルギを受ける場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能し、バッテリ４を充電することもできる（以下、この動作状態を「回生」と呼ぶ）。なお、このモータジェネレータＭＧのロータは、ダンパを介して自動変速機ＡＴの変速機入力軸に連結されている。

前記第２クラッチＣＬ２は、前記モータジェネレータＭＧと左右後輪ＲＬ,ＲＲとの間に介装されたクラッチであり、ＡＴコントローラ７からの第２クラッチ制御指令に基づいて、第２クラッチ油圧ユニット８により作り出された制御油圧により、締結・スリップ締結・開放が制御される。この第２クラッチＣＬ２としては、例えば、比例ソレノイドで油流量および油圧を連続的に制御できるノーマルオープンの湿式多板クラッチや湿式多板ブレーキが用いられる。なお、第１クラッチ油圧ユニット６および第２クラッチ油圧ユニット８は、自動変速機ＡＴに付設されるＡＴ油圧コントロールバルブユニットＣＶＵに内蔵されている。

前記自動変速機ＡＴは、例えば、前進７速／後退１速等の有段階の変速段を車速やアクセル開度等に応じて自動的に切り換える有段変速機であり、前記第２クラッチＣＬ２は、専用クラッチとして新たに追加したものではなく、自動変速機ＡＴの各変速段にて締結される複数の摩擦締結要素のうち、トルク伝達経路に配置される最適なクラッチやブレーキを選択している。そして、前記自動変速機ＡＴの出力軸は、プロペラシャフトＰＳ、ディファレンシャルＤＦ、左ドライブシャフトＤＳＬ、右ドライブシャフトＤＳＲを介して左右後輪ＲＬ,ＲＲに連結されている。

実施例１のハイブリッド駆動系は、電気車両走行モード（以下、「ＥＶモード」という。）と、ハイブリッド車走行モード（以下、「ＨＥＶモード」という。）と、駆動トルクコントロール走行モード（以下、「ＷＳＣモード」という。）等の走行モードを有する。

前記「ＥＶモード」は、第１クラッチＣＬ１を開放状態とし、モータジェネレータＭＧの動力のみで走行するモードである。前記「ＨＥＶモード」は、第１クラッチＣＬ１を締結状態とし、モータアシスト走行モード・走行発電モード・エンジン走行モードの何れかにより走行するモードである。前記「ＷＳＣモード」は、「ＨＥＶモード」からのＰ，Ｎ→Ｄセレクト発進時、あるいは、「ＥＶモード」や「ＨＥＶモード」からのＤレンジ発進時、モータジェネレータＭＧの回転数制御により第２クラッチＣＬ２をスリップ締結状態に維持し、第２クラッチＣＬ２を経過するクラッチ伝達トルクが、車両状態やドライバ操作に応じて決まる要求駆動トルクとなるようにクラッチトルク容量をコントロールしながら発進するモードである。なお、「ＷＳＣ」とは「Wet Start Clutch」の略である。

次に、ハイブリッド車両の制御系を説明する。
実施例１におけるＦＲハイブリッド車両の制御系は、図１に示すように、エンジンコントローラ１と、モータコントローラ（モータ制御手段）２と、インバータ３と、バッテリ４と、第１クラッチコントローラ（クラッチトルク制御手段）５と、第１クラッチ油圧ユニット６と、ＡＴコントローラ７と、第２クラッチ油圧ユニット８と、ブレーキコントローラ９と、統合コントローラ１０（補正手段）と、を有して構成されている。なお、エンジンコントローラ１と、モータコントローラ２と、第１クラッチコントローラ５と、ＡＴコントローラ７と、ブレーキコントローラ９と、統合コントローラ１０とは、情報交換が互いに可能なＣＡＮ通信線１１を介して接続されている。

前記エンジンコントローラ１は、エンジン回転数センサ１２からのエンジン回転数情報と、統合コントローラ１０からの目標エンジントルク（ｔＴｅ）指令と、他の必要情報を入力する。そして、エンジン動作点（Ne,Te）を制御する指令を、エンジンＥｎｇのスロットルバルブアクチュエータ等へ出力する。

前記モータコントローラ２は、モータジェネレータＭＧのロータ回転位置を検出するレゾルバ１３からの情報と、統合コントローラ１０からの目標モータトルク指令および目標モータ回転数指令と、他の必要情報を入力する。そして、モータジェネレータＭＧのモータ動作点（Ｎｍ，Ｔｍ）を制御する指令（ｔＮｍ，ｔＴｍ）をインバータ３へ出力する。なお、このモータコントローラ２では、バッテリ４の充電容量をあらわすバッテリ充放電量ＳＯＣを監視していて、このバッテリ充放電量ＳＯＣ情報は、モータジェネレータＭＧの制御情報に用いられると共に、ＣＡＮ通信線１１を介して統合コントローラ１０へ供給される。

前記第１クラッチコントローラ５は、油圧アクチュエータ１４のピストン１４ａのストローク位置を検出する第１クラッチストロークセンサ１５からのセンサ情報と、統合コントローラ１０からの目標第１クラッチトルク容量指令と、他の必要情報を入力する。そして、第１クラッチＣＬ１の締結・スリップ締結・開放を制御する指令をＡＴ油圧コントロールバルブユニットＣＶＵ内の第１クラッチ油圧ユニット６に出力する。

前記ＡＴコントローラ７は、アクセル開度センサ１６と、車速センサ１７と、他のセンサ類１８（変速機入力回転数センサ、インヒビタスイッチ等）からの情報を入力する。そして、Ｄレンジを選択しての走行時、アクセル開度ＡＰＯと車速ＶＳＰにより決まる運転点がシフトマップ上で存在する位置により最適な変速段を検索し、検索された変速段を得る制御指令をＡＴ油圧コントロールバルブユニットＣＶＵに出力する。なお、シフトマップとは、アクセル開度と車速に応じてアップシフト線とダウンシフト線を書き込んだマップをいう。上記自動変速制御に加えて、統合コントローラ１０から目標第２クラッチトルク容量指令を入力した場合、第２クラッチＣＬ２のスリップ締結を制御する指令をＡＴ油圧コントロールバルブユニットＣＶＵ内の第２クラッチ油圧ユニット８に出力する第２クラッチ制御を行なう。また、統合コントローラ１０から変速制御変更指令が出力された場合、通常に変速制御に代え、変速制御変更指令にしたがった変速制御を行なう。

前記ブレーキコントローラ９は、４輪の各車輪速を検出する車輪速センサ１９と、ブレーキストロークセンサ２０からのセンサ情報と、統合コントローラ１０からの回生協調制御指令と、他の必要情報を入力する。そして、例えば、ブレーキ踏み込み制動時、ブレーキストロークＢＳから求められる要求制動力に対し回生制動力だけでは不足する場合、その不足分を機械制動力（液圧制動力やモータ制動力）で補うように、回生協調ブレーキ制御を行なう。

前記統合コントローラ１０は、車両全体の消費エネルギを管理し、最高効率で車両を走らせるための機能を担うもので、モータ回転数Ｎｍを検出するモータ回転数センサ２１や他のセンサ・スイッチ類２２からの必要情報およびＣＡＮ通信線１１を介して情報を入力する。そして、エンジンコントローラ１へ目標エンジントルク（ｔＴｅ）指令、モータコントローラ２へ目標モータトルク（ｔＴｍ）指令および目標モータ回転数（ｔＮｍ）指令、第１クラッチコントローラ５へ目標第１クラッチトルク容量（ｔＴｃ１）指令、ＡＴコントローラ７へ目標第２クラッチトルク容量（ｔＴｃ２）指令、ブレーキコントローラ９へ回生協調制御指令を出力する。

図２は、実施例１の制御装置が適用されたＦＲハイブリッド車両の統合コントローラ１０にて実行される演算処理を示す制御ブロック図である。図３は、実施例１の制御装置が適用されたＦＲハイブリッド車両の統合コントローラ１０でのモード選択処理を行なう際に用いられるＥＶ-ＨＥＶ選択マップを示す図である。図４は、実施例１の制御装置が適用されたＦＲハイブリッド車両の統合コントローラ１０でバッテリ充電制御を行なう際に用いられる目標充放電量マップを示す図である。以下、図２〜図４に基づき、実施例１の統合コントローラ１０にて実行される演算処理を説明する。

前記統合コントローラ１０は、図２に示すように、目標駆動トルク演算部１００と、モード選択部２００と、目標充放電演算部３００と、動作点指令部４００とを有する。

前記目標駆動トルク演算部１００では、目標駆動トルクマップを用いて、アクセル開度ＡＰＯと車速ＶＳＰとから、目標駆動トルクｔＦｏ０を演算する。

前記モード選択部２００では、図３に示すＥＶ−ＨＥＶ選択マップを用いて、アクセル開度ＡＰＯと車速ＶＳＰとから、「ＥＶモード」または「ＨＥＶモード」を目標走行モードとして選択する。但し、バッテリ充放電量ＳＯＣが所定値以下であれば、強制的に「ＨＥＶモード」を目標走行モードとする。また、「ＨＥＶモード」からのＰ，Ｎ→Ｄセレクト発進時等においては、車速ＶＳＰが第１設定車速ＶＳＰ１になるまで「ＷＳＣモード」を目標走行モードとして選択する。

前記目標充放電演算部３００では、図４に示す目標充放電量マップを用いて、バッテリ充放電量ＳＯＣから目標充放電電力ｔＰを演算する。

前記動作点指令部４００では、アクセル開度ＡＰＯと、目標駆動トルクｔＦｏ０と、目標走行モードと、車速ＶＳＰと、目標充放電電力ｔＰ等の入力情報に基づき、動作点到達目標として、目標エンジントルクと目標モータトルクと目標モータ回転数ｔＮｍと目標第１クラッチトルク容量ｔＴｃ１と目標第２クラッチトルク容量ｔＴｃ２を演算する。そして、目標エンジントルク（ｔＴｅ）指令と目標モータトルク（ｔＴｍ）指令と目標モータ回転数（ｔＮｍ）指令と目標第１クラッチトルク容量（ｔＴｃ１）指令と目標第２クラッチトルク容量（ｔＴｃ２）指令を、ＣＡＮ通信線１１を介して各コントローラ１，２，５，７に出力する。

次に、実施例１の統合コントローラ１０にて実行される処理の流れを図５のフローチャートに基づいて説明する。
まず、ステップＳ１では、あらかじめ設定された目標駆動トルクマップを用いて、アクセル開度ＡＰＯおよび車速ＶＳＰから、定常的な目標駆動トルクｔＦｏ０を演算し、次のステップＳ２に進む。

ステップＳ２では、あらかじめ設定された変速マップに基づいて、アクセル開度ＡＰＯおよび車速ＶＳＰから目標変速段ＳＨＩＦＴを演算し、次のステップＳ３に進む。

ステップＳ３では、あらかじめ設定された目標運転モード領域マップ（図３参照）を用いて、アクセル開度ＡＰＯおよび車速ＶＳＰから目標とする運転モード（ＥＶモード、ＨＥＶモード、ＷＳＣモード）を決定し、次のステップＳ４に進む。なお、ステップＳ３では、図３に示すように、通常、高負荷（大アクセル開度）・高車速時はＨＥＶモードに設定し、低負荷・低車速時はＥＶモードに設定する。

ステップＳ４では、現在の運転モードと上記目標運転モードとの対比により、運転モード遷移演算を行ない、次のステップＳ５に進む。
なお、ステップＳ４では、現在の運転モードと目標運転モードとが一致していれば、現在の運転モードを保持する。また、現在の運転モードがＥＶモードで、目標運転モードがＨＥＶモードであれば、ＥＶモードからＨＥＶモードへのモード切り換えを指令する。一方、現在の運転モードがＨＥＶモードで、目標運転モードがＥＶモードであれば、ＨＥＶモードからＥＶモードへのモード切り換えを指令する。

ステップＳ５では、現在の駆動力から、ステップＳ１で求めた目標駆動トルクｔＦｏ０へ、所定の味付けを有した応答で移行するのに必要な、過渡目標駆動トルクｔＦｏを演算し、ステップＳ６に進む。なお、このステップＳ５の演算では、例えば、目標駆動トルクｔＦｏ０を所定時定数のローパスフィルタに通過させて得られる出力を過渡目標駆動トルクｔＦｏとすることができる。

ステップＳ６では、モータジェネレータＭＧとの共働あるいは単独で、過渡目標駆動トルクｔＦｏを達成するのに必要な目標エンジントルクｔＴｅを求め、ステップＳ７に進む。
なお、目標エンジントルクｔＴｅは、運転モード（ＥＶモード、ＨＥＶモード）や、モード切換に応じて、過渡目標駆動トルクｔＦｏと、左右後輪ＲＬ，ＲＲのタイヤ有効半径Ｒｔと、ファイナルギヤ比ｉｆと、現在の選択変速段により決まる自動変速機ＡＴのギヤ比ｉＧと、自動変速機ＡＴの入力回転数Ｎｉと、エンジン回転数Ｎｅと、バッテリ充放電量ＳＯＣに応じた目標充放電電力ｔＰとから求める。

ステップＳ７では、運転モードや、モード遷移に応じて、過渡目標駆動トルクｔＦｏを達成するのに必要な、または、モード遷移を実行するのに必要な目標第１クラッチトルク容量ｔＴｃ１、目標第２クラッチトルク容量ｔＴｃ２を演算し、次のステップＳ８へ進む。

ステップＳ８では、エンジンＥｎｇとの共働により、あるいは単独で、過渡目標駆動トルクｔＦｏを達成するのに必要な目標モータトルクｔＴｍまたは必要に応じて目標モータ回転数ｔＮｍを求め、次のステップＳ９に進む。なお、目標モータトルクｔＴｍは、運転モードや、モード切換に応じて、過渡目標駆動トルクｔＦｏと、左右後輪ＲＬ，ＲＲのタイヤ有効半径Ｒｔと、ファイナルギヤ比ｉｆと、現在の選択変速段により決まる自動変速機ＡＴのギヤ比ｉＧと、自動変速機ＡＴの入力回転数Ｎｉと、エンジン回転数Ｎｅと、バッテリ充放電量ＳＯＣに応じた目標充放電電力ｔＰと、から求める。また、目標モータ回転数ｔＮｍは、後述するエンジン始動時に、目標モータトルクｔＴｍに代えて演算される。

ステップＳ９では、目標変速段ＳＨＩＦＴ、運転モードの保持あるいは切換指令、目標エンジントルクｔＴｅ、両クラッチトルク容量ｔＴｃ１，ｔＴｃ２、目標モータトルクｔＴｍ、目標モータ回転数ｔＮｍを達成する指令値を、各コントローラ１，２，５，７へ出力する。

実施例１の統合コントローラ１０では、ステップＳ７において目標第１クラッチトルク容量ｔＴｃ１を演算するのにあたり、エンジン始動時には、半クラッチ状態におけるトルク容量指令値の学習補正を行なっている。この学習補正における処理の流れを、図６のフローチャートに基づいて説明する。

このトルク容量指令値学習補正は、エンジン始動要求が生じると開始されるもので、このエンジン始動要求は、例えば、図外のアクセルペダルの踏込を行なった場合に、前述したステップＳ４の運転モード遷移判定において、ＥＶモードからＨＥＶモードへの移行と判定されることで生じる。

ステップＳ２１では、モータ回転数Ｎｍを、あらかじめ設定された目標一定回転数Ｎｍｓｅｔに制御し、ステップＳ２２に進む。この目標一定回転数（一定値）Ｎｍｓｅｔは、エンジン始動用にあらかじめ設定された始動用回転数である。
ステップＳ２２では、第１クラッチＣＬを、あらかじめ設定された目標スリップ状態（半クラッチ状態）とする一定目標クラッチトルク容量（一定値）ｔＴｃ１ｓｅｔとする指令値を出力し、ステップＳ２３に進む。

ステップＳ２３では、第２クラッチＣＬ２が、所定のスリップ状態あるいは開放状態であるか否か判定し、開放あるいは所定のスリップ状態の場合は、ステップＳ２４に進み、それ以外は、１回の処理を終了する。

なお、ここで第２クラッチＣＬ２が開放状態であるか否かは、インヒビタスイッチやシフトレンジに基づいて行ない、ＰレンジやＮレンジの場合は、開放と判断する。
また、所定のスリップ状態とは、少なくとも、目標第２クラッチトルク容量ｔＴｃ２が、スリップ状態を形成するあらかじめ設定された設定容量Ｔｓｅｔｃ２以下であり、望ましくは、その変化量ΔＴｃ２が、あらかじめ設定された値以下の安定状態である。

ステップＳ２４では、第１クラッチＣＬ１が、目標状態（スリップ状態）に到達した後、あらかじめ設定された待ち設定時間ｔｓｅｔが経過したか否か判定し、待ち設定時間ｔｓｅｔが経過していればステップＳ２５に進み、モータトルクＴｍｇの記憶を開始し、ステップＳ２６に進む。
ここで、待ち設定時間ｔｓｅｔは、第１クラッチＣＬ１が、目標第１クラッチトルク容量ｔＴｃ１の指令値を受けた後、モータトルクの過渡状態を経て、実際のクラッチトルク容量が安定するまでに要する時間に設定されており、この時間は、実際の第１クラッチＣＬ１の応答特性に基づいて設定される。

ステップＳ２６では、モータジェネレータＭＧのモータトルク制限値Ｔｌｉｍが、第１クラッチＣＬ１の目標状態時の第１クラッチトルク容量Ｔｃ１以上であり、かつ、モータトルクＴｍｇのばらつきを示す変化量ΔＴｍｇが、設定範囲ΔＴｍｔｈ内であるか否か判定し、両条件を満足する場合は、ステップＳ２７に進み、いずれかを満足しない場合は、ステップＳ２８に進む。
なお、モータトルク制限値Ｔｌｉｍは、（強電）バッテリ４、モータジェネレータＭＧ、インバータ３の保護要求から決定されている（図７参照）。
また、設定範囲ΔＴｍｔｈは、例えば、中央値に対し、±１０％程度の値であり、これ以上ばらついている場合は、モータトルクが不安定であるとみなす。

ステップＳ２７では、目標第１クラッチトルク容量ｔＴｃ１を補正する。具体的には、モータトルクＴｍｇと目標第１クラッチトルク容量ｔＴｃ１との偏差を目標第１クラッチトルク容量ｔＴｃ１に加算する。なお、モータトルクＴｍｇは、モータジェネレータＭＧに出力する電流値から算出する。

ステップＳ２８では、モータ回転数Ｎｍからエンジン回転数Ｎｅを差し引いた回転数差ΔＮが、あらかじめ設定された回転差設定値Ｎ１以下となったか否か判定し、回転数差ΔＮが回転差設定値Ｎ１以下の場合は、ステップＳ２９に進み、回転数差ΔＮが回転差設定値Ｎ１よりも大きい場合は、ステップＳ２５に戻る。なお、回転差設定値Ｎ１は、例えば、５０〜１００ｒｐｍ程度の回転数である。

ステップＳ２９では、モータトルクＴｍｇの記憶値、すなわち補正中のモータトルクＴｍｇの平均値が、設定値（ステップＳ２において出力した一定目標クラッチトルク容量ｔＴｃ１ｓｅｔ）とずれているか否か判定し、ずれている場合はステップＳ３０に進み、ずれていない場合は、１回の処理を終了する。なお、モータトルクＴｍｇの平均値は、ローパスフィルタなどで平滑化した信号に代えることもできる。

ステップＳ３０では、設定値（一定目標クラッチトルク容量ｔＴｃ１ｓｅｔ）とのずれを記憶する。
この記憶したずれ量は、次回のエンジン始動時に、現在の設定値に加算し、その値を一定目標クラッチトルク容量ｔＴｃ１ｓｅｔとして出力する。ただし、このずれ量があらかじめ設定された判定偏差値を越える場合（例えば、中央値からのずれ量が１０％を越える場合）は、不適切な値として、このずれ量は記憶しない。よって、このずれ量による補正も行なわれない。また、偏差が５％を越えている場合は、補正量を制限する。すなわち、１回の補正で運転者に違和感を与えない量に制限する。

次に、実施例１の作用を、図７のタイムチャートに基づいて説明する。
このタイムチャートは、ｔ０の時点で、エンジン始動要求が生じている。
このエンジン始動要求に基づいて、モータジェネレータＭＧに対し、回転数制御に基づいて一定回転させる指令値が与えられ（ステップＳ２１）、かつ、ｔ１の時点で、第１クラッチＣＬ１に対して、一定のスリップ状態を形成する一定目標クラッチトルク容量ｔＴｃ１ｓｅｔとする指令値が出力されている（ステップＳ２２）。

上記の指令に応じ、ｔ２の時点で、第１クラッチストロークセンサ１５で得られる実ストローク値が指令値に一致する。そこで、この時点から、待ち設定時間ｔｓｅｔが経過するのを待って、ｔ３の時点から、モータトルクＴｍｇの記憶を開始する。
このように、第１クラッチＣＬ１が開放状態から半クラッチ状態に移行するのに伴い、モータジェネレータＭＧのトルクが過渡的に変化するが、待ち設定時間ｔｓｅｔが経過する直前から、図示のようにモータトルクＴｍｇは安定しており、この安定状態のモータトルクＴｍｇが記憶される。

また、このタイムチャートに示す例では、モータトルクＴｍｇは、モータトルク制限値Ｔｌｉｍよりも小さく、また、安定状態にあって、ばらつきを示す変化量ΔＴｍｇは、設定範囲ΔＴｍｔｈ未満となっている。

この場合、ステップＳ２６→Ｓ２７の処理に基づいて、モータトルクＴｍｇから目標第１クラッチトルク容量ｔＴｃ１を差し引いて得られた偏差を、目標第１クラッチトルク容量ｔＴｃ１に加算する補正を実行する。
すなわち、偏差がプラスの場合は、図において実線で示す目標第１クラッチトルク容量ｔＴｃ１に対し、一点鎖線で示すように、偏差分のトルクの絶対値を加算する。一方、偏差がマイナスの場合は、目標第１クラッチトルク容量ｔＴｃ１に対し、二点鎖線で示すように、偏差分のトルクの絶対値を減算する。
なお、このとき、第２クラッチＣＬ２が開放状態の場合は、目標第１クラッチトルク容量ｔＴｃ１からそのままモータトルクＴｍｇを減算するが、第２クラッチＣＬ２がスリップ状態であるときには、モータトルクＴｍから第２クラッチＣＬ２のクラッチトルク容量分を差し引いた上で、目標第１クラッチトルク容量ｔＴｃ１から減算する。

その後、第１クラッチＣＬ１によるトルク伝達で、エンジン回転数Ｎｅが上昇し、モータ回転数Ｎｍとエンジン回転数Ｎｅとの差が、回転差設定値Ｎ１以下となったｔ４の時点で、補正を終了する。
そして、ｔ３〜ｔ４の時点までの記憶したモータトルクＴｍｇの平均値が、設定値（一定目標クラッチトルク容量ｔＴｃ１ｓｅｔ）とずれている場合、そのずれ量を記憶する。この記憶されたずれ量は、次回のエンジン始動時に、一定目標クラッチトルク容量ｔＴｃ１ｓｅｔに加算される。

また、この場合、ずれ量が設定範囲ΔＴｍｔｈよりも大きい場合には、補正値が不適として、ずれ量は記憶しない。
図８は、モータトルクＴｍｇの変動が設定範囲ΔＴｍｔｈよりも大きい場合を示しており、このような場合は、ずれ量は記憶されず、次回のエンジン始動時に、一定目標クラッチトルク容量ｔＴｃ１ｓｅｔは、このずれ量による補正が成されない。

その後、図７のタイムチャートにおいて、ｔ５の時点で、第１クラッチＣＬ１を完全に締結させる指令値を出力し、ＨＥＶモードでの通常の制御に移行する。

以上説明した本実施例１では、以下に列挙する効果が得られる
ａ）第１クラッチＣＬ１を、目標状態である半クラッチ状態とすべく一定目標第１クラッチトルク容量ｔＴｃ１を指令し、この目標状態に到達した後に、目標第１クラッチトルク容量ｔＴｃ１とモータトルクＴｍｇとの偏差に基づく補正を行なうようにした。このように、第１クラッチＣＬ１が半クラッチ状態を形成してから、補正を行なうため、補正精度を向上させることができ、クラッチ特性にばらつきが生じた場合に、エンジン始動時におけるクラッチ締結力が強いために生じる駆動力の引き込みや、クラッチ締結力が弱いためにエンジンＥｎｇのクランキング時間が長くなったりクランキング不良が生じたりすることを回避することができる。

ｂ）この補正時のモータトルクＴｍｇの平均値と一定目標クラッチトルク容量ｔＴｃ１ｓｅｔとのずれ量を記憶し、次回のエンジン始動時の一定目標クラッチトルク容量ｔＴｃ１ｓｅｔに、このずれ量を加算するようにした。
このため、次回のエンジン始動時には、始動制御の開始時点から、クラッチ締結力の適正化を図り、上述の駆動力の引き込みやクランキング時間が長くなる不具合を、より回避可能となる。

ｃ）第１クラッチＣＬ１が目標とするスリップ状態に到達してから、待ち設定時間ｔｓｅｔが経過した後に、モータトルクＴｍｇを記憶し、これに基づいてトルク補正を行なうようにした。このため、モータジェネレータＭＧが過渡状態であるときのモータトルクＴｍで補正が行なわれるのを回避して、補正精度をさらに向上させることが可能である。

ｄ）第２クラッチＣＬ２の伝達トルク容量が、モータジェネレータＭＧの外乱影響を受けない状態の場合に補正を行なうようにした。
すなわち、第２クラッチＣＬ２が開放状態である場合、また、第２クラッチＣＬ２が開放状態でない場合は、第２クラッチトルク容量Ｔｃ２が、設定容量Ｔｓｅｔｃ２未満のスリップ状態で、望ましくはその変化量ΔＴｃ２が設定値以下の安定状態の場合に、補正を行なうようにした。
このため、モータジェネレータＭＧにとって外乱となる第２クラッチＣＬ２のクラッチトルク容量が過渡の動きをしていると、モータトルクが変動して精度が低下しまうが、第２クラッチＣＬ２の状態を考慮することで、モータトルクＴｍｇに加わる第２クラッチＣＬ２の伝達トルク容量分の負荷が小さく、補正精度を上げることができる。
ちなみに、第２クラッチＣＬ２の開放時が、最もモータトルクＴｍｇへの外乱影響が少なく補正精度が最も高い、次に、第２クラッチトルク容量Ｔｃ２が小さく、かつ、安定している場合が、外乱影響が少なく、補正精度が高い。

ｅ）モータトルク制限値Ｔｌｉｍが、目標第１クラッチトルク容量ｔＴｃ１以下の場合には、補正を制限し、本実施例１では、補正を行なわないようにした。
このため、モータトルクＴｍｇにトルク制限がかかって、モータトルク指令値と異なるトルクが第１クラッチＣＬ１を伝達されている不適切な値に基づいて誤った補正が実行されるのを回避できる。

ｆ）モータトルクＴｍｇの変化量ΔＴｍｇが、設定範囲ΔＴｍｔｈを越えるほどばらつきが大きな場合は、補正を制限（本実施例１では補正を禁止）するようにした。
すなわち、モータトルクＴｍｇのばらつきが大きな場合は、補正値が不適切である可能性が高いため、このような不適切な補正値に基づいて、誤った補正が実行されるのを回避できる。
なお、実施例１では、補正を禁止したが、補正を禁止しない場合には、１回の補正量を制限する。例えば、１回の補正量を１〜５Ｎｍ程度の小さな値とし、少しずつ補正を行なうようにするのが好ましい。

ｇ）目標第１クラッチトルク容量ｔＴｃ１とモータトルクＴｍｇとの偏差に基づく補正は、エンジン回転数Ｎｅとモータ回転数Ｎｍとの差が回転差設定値Ｎ１未満となると停止するようにした。このため、差回転が小さくなり、モータトルクＴｍｇがエンジントルクＴｅの影響を受けている状態で、誤った補正が行なわれるのを回避できるとともに、差回転が大きいときには、補正を中止して、補正を実行できる範囲を狭める不具合も回避できる。

以上、本発明のクラッチ制御装置を、実施の形態および実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施の形態および実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

例えば、実施例１では、ＦＲハイブリッド車両への適用例を示したが、前輪駆動や四輪駆動タイプのハイブリッド車両へ適用することもできる。また、変速機として、手動変速機や機械式の自動変速機なども適用することができる。

また、実施例１では、モータとして、回生が可能なモータジェネレータＭＧを示したが、これに限定されるものではなく、力行のみが可能なモータを用いてもよい。

２ モータコントローラ（モータジェネレータ制御手段）
５ 第１クラッチコントローラ（クラッチトルク制御手段）
１０ 統合コントローラ（補正手段）
ＣＬ１ 第１クラッチ（クラッチ）
ＣＬ２ 第２クラッチ
Ｅｎｇ エンジン
ＭＧ モータジェネレータ（モータ）
Ｎｍｓｅｔ 目標一定回転数
ＲＬ 左後輪（駆動輪）
ＲＲ 右後輪（駆動輪）
Ｔｌｉｍ モータトルク制限値
Ｔｍｇ モータトルク
ｔｓｅｔ 待ち設定時間
ｔＴｃ１ 目標第１クラッチトルク容量
ｔＴｃ１ｓｅｔ 一定目標クラッチトルク容量
ｔＴｃ２ 目標第２クラッチトルク容量
ｔＴｅ 目標エンジントルク
ｔＴｍ 目標モータトルク
ΔＴｍｇ 変化量
ΔＴｍｔｈ 設定範囲

Claims (5)

1. 駆動輪側に駆動力を伝達可能なモータと、
   このモータと駆動力を伝達可能に設けられたエンジンと
   このエンジンとモータとの間に介在されて伝達トルクを変更可能なクラッチと、
   このクラッチの伝達トルク容量を、目標クラッチトルクに向けて制御するクラッチトルク制御手段と、
   前記モータの出力トルクを制御するモータ制御手段と、
   前記モータ回転および前記目標クラッチトルクを、前記クラッチをスリップ状態とするあらかじめ設定された一定値に指令し、前記クラッチトルクが前記一定値に到達後、エンジン回転とモータ回転とが同期するまでの間に、目標クラッチトルクとモータトルクとの差分に基づいて、前記目標クラッチトルクを補正する補正手段と、
   を備えていることを特徴とするハイブリッド車両のクラッチ制御装置。
2. 前記補正手段は、前記クラッチトルクが前記一定値に到達後、あらかじめ設定された待ち設定時間が経過するのを待って、前記補正を開始することを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両のクラッチ制御装置。
3. 前記モータと前記駆動輪側との間に第２クラッチが設けられ、
   前記補正手段は、前記第２クラッチのクラッチトルク容量が、あらかじめ設定されたスリップ状態を示す設定容量以下の場合に、前記補正を実行することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のハイブリッド車両のクラッチ制御装置。
4. 前記モータ制御手段は、前記モータの状態に応じて、最大出力トルクをモータトルク制限値に制限しており、
   前記補正手段は、前記モータトルク制限値が、前記一定値以下の場合には、前記補正を制限することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のハイブリッド車両のクラッチ制御装置。
5. 前記補正手段は、前記補正時に、前記モータトルクのばらつきが、あらかじめ設定されたばらつき設定範囲よりも大きい場合は、補正を制限することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のハイブリッド車両のクラッチ制御装置。

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