JP2023069550A - hybrid vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関と電動機との間にクラッチを備えるハイブリッド車両に関する。 The present invention relates to a hybrid vehicle having a clutch between an internal combustion engine and an electric motor.
内燃機関と電動機との間にクラッチを備えるハイブリッド車両が提案されている。特許文献１のハイブリッド車両がそれである。特許文献１には、内燃機関を制御する制御装置と、クラッチを制御する制御装置と、を備え、各制御装置間のデータのやり取りを通信で行うことが記載されている。 A hybrid vehicle has been proposed that includes a clutch between an internal combustion engine and an electric motor. The hybrid vehicle disclosed in Patent Document 1 is one of them. Japanese Patent Laid-Open No. 2002-200003 describes that a control device that controls an internal combustion engine and a control device that controls a clutch are provided, and that data is exchanged between the control devices by communication.
ところで、特許文献１のような、内燃機関と電動機との間にクラッチを備えるハイブリッド車両では、内燃機関を始動させるに当たり、クラッチを係合させて電動機によって内燃機関がクランキングさせられる。しかしながら、内燃機関を制御する制御装置と、クラッチを制御する制御装置との間で通信が途絶した場合、内燃機関を適切に始動できなくなる虞がある。 By the way, in a hybrid vehicle having a clutch between an internal combustion engine and an electric motor, as disclosed in Patent Document 1, when starting the internal combustion engine, the clutch is engaged and the electric motor cranks the internal combustion engine. However, if communication is interrupted between the control device that controls the internal combustion engine and the control device that controls the clutch, the internal combustion engine may not be started properly.
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、内燃機関と電動機との間にクラッチを備えるハイブリッド車両において、内燃機関を制御する制御装置とクラッチを制御する制御装置との間で通信が途絶した場合であっても内燃機関の始動が可能になるハイブリッド車両を提供することにある。 The present invention has been made against the background of the above circumstances, and its object is to provide a control device for controlling the internal combustion engine and the clutch in a hybrid vehicle having a clutch between the internal combustion engine and the electric motor. To provide a hybrid vehicle capable of starting an internal combustion engine even when communication with a control device is interrupted.
本発明の要旨とするところは、（ａ）内燃機関と、電動機と、前記内燃機関と前記電動機との間に介挿されているクラッチと、前記内燃機関を制御する第１の制御部と、前記クラッチを制御する第２の制御部と、を備え、前記内燃機関の始動時には、前記第１の制御部と前記第２の制御部との間で通信を行い、これらが協調して前記クラッチを係合させるように構成されているハイブリッド車両であって、（ｂ）前記第１の制御部と前記第２の制御部との間で通信異常が生じた場合、前記第１の制御部および前記第２の制御部が協調して実行していた前記クラッチの係合制御を、前記第１の制御部のみが実行するように構成されていることを特徴とする。 The gist of the present invention is as follows: (a) an internal combustion engine, an electric motor, a clutch interposed between the internal combustion engine and the electric motor, a first control section for controlling the internal combustion engine, and a second control unit that controls the clutch, and when the internal combustion engine is started, communication is performed between the first control unit and the second control unit, and they cooperate with the clutch. (b) when a communication abnormality occurs between the first control unit and the second control unit, the first control unit and It is characterized in that only the first control section executes engagement control of the clutch, which is executed cooperatively by the second control section.
本発明によれば、第１の制御部と第２の制御部との間に通信異常が生じた場合には、内燃機関を制御する第１の制御部によってクラッチの係合制御が実行されるため、第２の制御部との通信が困難になっても内燃機関を適切に始動させることができる。 According to the present invention, when a communication abnormality occurs between the first control unit and the second control unit, the clutch engagement control is executed by the first control unit that controls the internal combustion engine. Therefore, even if communication with the second control unit becomes difficult, the internal combustion engine can be properly started.
ここで、好適には、本発明において、内燃機関を駆動させるスタータが設けられている。このようにすれば、スタータによる内燃機関の始動が可能になる。 Here, preferably, in the present invention, a starter is provided for driving the internal combustion engine. In this way, the internal combustion engine can be started by the starter.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following examples, the drawings are appropriately simplified or modified, and the dimensional ratios, shapes, etc. of each part are not necessarily drawn accurately.
図１は、本発明が適用された車両１０の全体構造を示す図である。車両１０は、エンジン１２と電動機ＭＧとを駆動力源とするハイブリッド車両である。車両１０は、エンジン１２と、電動機ＭＧと、ロックアップクラッチ付のトルクコンバータ１４と、自動変速機１６と、トランスファ１８と、フロントデファレンシャル装置２０と、左右一対の前輪２２と、リヤデファレンシャル装置２４と、左右一対の後輪２６と、を含んで構成されている。
FIG. 1 is a diagram showing the overall structure of a
エンジン１２は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の公知の内燃機関である。エンジン１２は、エンジン１２の出力を制御するエンジンＥＣＵ８０によって、車両１０に備えられたスロットルアクチュエータや燃料噴射装置や点火装置等が制御されることにより、エンジン１２のトルクであるエンジントルクＴeが制御される。また、エンジン１２には、スタータ３８が設けられており、スタータ３８によってエンジン１２を始動させることができる。
The
電動機ＭＧは、電力から機械的な動力を発生させる発動機としての機能および機械的な動力から電力を発生させる発電機としての機能を有する回転電気機械であって、所謂モータジェネレータである。電動機ＭＧは、車両１０に備えられたパワーコントロールユニット６０（以下、ＰＣＵ６０）を介して、車両１０に備えられた電池ユニット６２に接続されている。電動機ＭＧは、電動機ＭＧの出力を制御する電動機ＥＣＵ８２によってＰＣＵ６０が制御されることにより、電動機ＭＧのトルクであるＭＧトルクＴmが制御される。ＭＧトルクＴmは、例えば電動機ＭＧの回転方向がエンジン１２の運転時と同じ回転方向である正回転の場合、加速側となる正トルクでは力行トルクであり、減速側となる負トルクでは回生トルクである。電動機ＭＧは、エンジン１２に替えて或いはエンジン１２に加えて、ＰＣＵ６０を介して電池ユニット６２から供給される電力により走行用の動力を発生させる。また、電動機ＭＧは、エンジン１２の動力や車輪側から入力される被駆動力により発電を行う。電動機ＭＧの発電により発生させられた電力は、ＰＣＵ６０を介して電池ユニット６２に蓄電される。電池ユニット６２は、電動機ＭＧに対して電力を授受する蓄電装置である。
The electric motor MG is a so-called motor-generator, which is a rotary electric machine having a function as a motor that generates mechanical power from electric power and a function as a generator that generates power from mechanical power. Electric motor MG is connected to a
エンジン１２と電動機ＭＧとの間には、Ｋ０クラッチ２８が介挿されている。Ｋ０クラッチ２８は、図示しない油圧アクチュエータにより押圧される多板式或いは単板式のクラッチにより構成される湿式または乾式の摩擦係合装置である。Ｋ０クラッチ２８は、エンジンＥＣＵ８０によりＫ０クラッチソレノイド３０が制御されることによって、Ｋ０クラッチ２８を構成する油圧アクチュエータが駆動させられ、Ｋ０クラッチ２８の係合状態や解放状態などの制御状態が切り替えられる。なお、Ｋ０クラッチ２８が、本発明のクラッチに対応している。
A
Ｋ０クラッチ２８の係合状態では、エンジン１２と電動機ＭＧとが動力伝達可能に接続される。このとき、エンジン１２の動力が前輪２２および後輪２６に伝達可能になる。一方で、Ｋ０クラッチ２８の解放状態では、エンジン１２と電動機ＭＧとの動力伝達が遮断される。このとき、エンジン１２の動力が前輪２２および後輪２６に伝達されなくなる。Ｋ０クラッチ２８は、係合されることによってエンジン１２と電動機ＭＧとを連結する一方で、解放されることによってエンジン１２と電動機ＭＧとの間の連結を切り離す断接用クラッチである。トルクコンバータ１４は、駆動力源（エンジン１２、電動機ＭＧ）の各々からの駆動力を流体を介して自動変速機１６へ伝達する流体式伝動装置である。
In the engaged state of the
自動変速機１６は、例えば１組または複数組の遊星歯車装置と、複数個の係合装置ＣＢと、を備えている、公知の遊星歯車式の自動変速機である。各係合装置ＣＢは、例えば油圧アクチュエータにより押圧される多板式或いは単板式のクラッチやブレーキなどにより構成される、油圧式の摩擦係合装置である。係合装置ＣＢは、各々、油圧制御回路５８に備えられるリニアソレノイドバルブが制御されることにより、各係合装置ＣＢを構成する油圧アクチュエータに供給される作動油の油圧が調圧されることで、係合状態や解放状態などの制御状態が切り替えられる。
The
自動変速機１６は、各係合装置ＣＢのうちの何れかの係合装置ＣＢが係合されることによって、変速比（ギヤ比ともいう）γat（＝ＡＴ入力回転速度Ｎi／ＡＴ出力回転速度Ｎo）が異なる複数の変速段（ギヤ段ともいう）のうちの何れかの変速段が形成される有段式の自動変速機である。すなわち、自動変速機１６は、複数個の係合装置ＣＢの係合および解放の組み合わせに応じて複数の変速段に変速される。
The
トランスファ１８は、自動変速機１６の出力軸３２から伝達された動力を前輪２２および後輪２６に分配する動力分配装置である。トランスファ１８は、公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
The
フロントデファレンシャル装置２０は、フロントプロペラシャフト３４を介してトランスファ１８に動力伝達可能に接続されている。フロントデファレンシャル装置２０は、左右一対の前輪２２の回転速度差を許容しつつ、左右一対の前輪２２にトランスファ１８からの動力を伝達する差動装置である。フロントデファレンシャル装置２０は、公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
The front
リヤデファレンシャル装置２４は、リヤプロペラシャフト３６を介してトランスファ１８に動力伝達可能に接続されている。リヤデファレンシャル装置２４は、左右一対の後輪２６の回転速度差を許容しつつ、左右一対の後輪２６にトランスファ１８からの動力を伝達する差動装置である。リヤデファレンシャル装置２４は、公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
The rear
車両１０において、Ｋ０クラッチ２８が係合されている場合にエンジン１２から出力された動力は、Ｋ０クラッチ２８、トルクコンバータ１４、自動変速機１６を介してトランスファ１８に伝達される。また、トランスファ１８に伝達された動力は、トランスファ１８によって所定の分配比で前輪２２および後輪２６に分配されて前輪２２および後輪２６に伝達される。また、電動機ＭＧから出力された動力は、Ｋ０クラッチ２８の係合状態に拘わらず、トルクコンバータ１４および自動変速機１６を介してトランスファ１８に伝達される。また、トランスファ１８に伝達された動力は、トランスファ１８によって所定の分配比で前輪２２および後輪２６に分配されて前輪２２および後輪２６に伝達される。
In the
Ｋ０クラッチ２８を構成する油圧アクチュエータおよび自動変速機１６の各係合装置ＣＢを構成する油圧アクチュエータに供給される作動油の油圧は、機械式オイルポンプＭＯＰおよび電動オイルポンプＥＯＰによって発生させられる。機械式オイルポンプＭＯＰは、トルクコンバータ１４のポンプ翼車にベルト等を介して動力伝達可能に接続されている。従って、エンジン１２および電動機ＭＧの少なくとも一方が駆動させられていると、エンジン１２および電動機ＭＧの少なくとも一方の動力が機械式オイルポンプＭＯＰに伝達されることで、機械式オイルポンプＭＯＰが駆動させられる。
The hydraulic pressure of hydraulic fluid supplied to the hydraulic actuators forming the
電動オイルポンプＥＯＰは、図示しないポンプ用モータによって駆動させられる。電動オイルポンプＥＯＰは、機械式オイルポンプＭＯＰから吐出される作動油のみでは油圧が不足する場合や車両停止中など機械式オイルポンプＭＯＰが駆動しない場合などにおいて駆動させられる。ここで、電動オイルポンプＥＯＰを駆動させるための駆動回路は、Ｋ０クラッチ２８等を制御するクラッチＥＣＵ８６に設けられている。従って、電動オイルポンプＥＯＰは、クラッチＥＣＵ８６から出力される駆動指令信号Ｓeopに基づいて駆動させられる。
The electric oil pump EOP is driven by a pump motor (not shown). The electric oil pump EOP is driven when the hydraulic oil discharged from the mechanical oil pump MOP alone is insufficient, or when the mechanical oil pump MOP is not driven such as when the vehicle is stopped. Here, a drive circuit for driving the electric oil pump EOP is provided in the
車両１０は、運転者によるステアリング４０の操作力を補助する電動パワーステアリング機構４２を備えている。電動パワーステアリング機構４２は、電動モータ４２ａを備えている。電動モータ４２ａは、ステアリング４０のトルクや回転速度、車速Ｖなどの情報に基づいて制御される。電動モータ４２ａは、ステアリングＥＣＵ８８によって制御される。
The
車両１０は、運転者によって操作される、アクセルペダル４６、ブレーキペダル４８、シフト操作装置５０などを備えている。
The
ブレーキペダル４８は、各車輪（前輪２２および後輪２６）に備えられている油圧ブレーキ５２ａ～５２ｄに供給される作動油の油圧を制御する油圧制御部５４に機械的に接続されている。油圧制御部５４には、図示しない複数個のリニアソレノイドバルブが設けられており、複数個のリニアソレノイドバルブの作動状態が制御されることにより、各油圧ブレーキ５２ａ～５２ｄに供給される作動油の油圧が調整されるように構成されている。油圧制御部５４では、電動機ＭＧの回生制動力と協調して、ブレーキペダル４８の操作量に基づく運転者の所望する制動力が得られるように、複数個のリニアソレノイドバルブの作動状態が制御される。油圧制御部５４に設けられている各リニアソレノイドバルブは、ブレーキＥＣＵ９０によって作動状態が制御される。
The
車両１０は、電動機ＭＧの作動を制御するＰＣＵ６０と、ＰＣＵ６０に電力を供給する電池ユニット６２と、備えている。
ＰＣＵ６０は、複数個のスイッチング素子を備えて構成されるインバータ部６４と、ＤＣＤＣコンバータ６６と、を備えている。インバータ部６４では、電動機ＥＣＵ８２からの指令に基づいて各スイッチング素子が制御されることにより、電動機ＭＧにおいて駆動トルクまたは回生トルクが得られるように構成されている。インバータ部６４と電動機ＭＧとを繋ぐ３本の線（Ｌｕ、Ｌｖ、Ｌｗ）は、電動機ＭＧのステータコイルを構成する三相巻線に繋がる配線に対応している。
The
ＤＣＤＣコンバータ６６は、電池ユニット６２から出力される高電圧なバッテリ電圧を降圧させて補機バッテリ６８に充電する。補機バッテリ６８に充電された電力は、例えばエンジン始動用のスタータ３８、ランプ、オーディオなどの補機類に供給される。
The
電池ユニット６２は、ＨＥＶバッテリ７０およびシステムメインリレー（以下、ＳＭＲ７２）７２を含んでいる。ＨＥＶバッテリ７０は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池などの充放電可能な二次電池から構成され、ＰＣＵ６０に対して電力を授受可能に構成されている。ＳＭＲ７２は、車両１０を起動させるパワースイッチの操作に連動してＨＥＶバッテリ７２とＰＣＵ６０との間の接続と遮断とを行う。ＳＭＲ７２の接続時には、ＨＥＶバッテリ７２とＰＣＵ６０との間で電力の授受が可能になる。ＳＭＲ７２の遮断時には、ＨＥＶバッテリ７０とＰＣＵ６０との間での電力の授受が不能になる。
また、ＨＥＶバッテリ７０は、ＳＭＲ７２を介して電動エアコン７４に接続されている。電動エアコン７４は、ＨＥＶバッテリ７０から供給される電力によって駆動させられる。電動エアコン７４は、エアコンＥＣＵ９２から出力される駆動指令に基づいて駆動させられる。
Also, the
車両１０は、車両１０の各種制御を行う制御装置として、エンジン１２を制御するエンジンＥＣＵ８０、電動機ＭＧを制御する電動機ＥＣＵ８２、走行に関わるハイブリッドシステムの各種制御を実行するハイブリッドＥＣＵ８４、Ｋ０クラッチ２８および自動変速機１６を制御するクラッチＥＣＵ８６、電動パワーステアリング機構４２を制御するステアリングＥＣＵ８８、油圧制御部５４を制御するブレーキＥＣＵ９０、電動エアコン７４を制御するエアコンＥＣＵ９２、電池ユニット６２を制御するバッテリＥＣＵ９４、図示しない車内ディスプレイの表示を制御するメータＥＣＵ９６などを備えている。なお、エンジンＥＣＵ８０が本発明の第１の制御部に対応し、クラッチＥＣＵ８６が本発明の第２の制御部に対応している。
The
各ＥＣＵ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。また、各ＥＣＵは、ＣＡＮ（controller area network）通信線などを介して互いに通信可能とされている。
Each ECU includes a so-called microcomputer having, for example, a CPU, a RAM, a ROM, and an input/output interface. , various controls of the
図１において、各ＥＣＵから伸びている各一点鎖線は、それぞれ各ＥＣＵから出力される動作信号を示している。 In FIG. 1, each dashed-dotted line extending from each ECU indicates an operation signal output from each ECU.
エンジンＥＣＵ８０には、例えば、アクセルペダル４６の操作量であるアクセル開度θaccを表す信号やシフト操作装置５０によって切り替えられるシフト操作ポジションＰshを表す信号などが入力される。また、エンジンＥＣＵ８０からは、例えば、エンジン１２に備えられる、スロットルアクチュエータ、燃料噴射装置、および点火装置等へのエンジン制御指令信号Ｓe、ラジエータ７６の後方に配置された電動ファン１００を駆動させる電動ファン駆動指令信号Ｓfan1、電動ファン１００とは別個に設けられた電動ファン１０２を駆動させる電動ファン駆動指令信号Ｓfan2、所定の条件下においてスタータ３８を用いてエンジン１２を始動させるスタータ駆動指令信号Ｓstなどが出力される。
The
電動機ＥＣＵ８２からは、例えば、電動機ＭＧの駆動状態を制御するＰＣＵ６０のインバータ部６４へのＭＧ制御指令信号Ｓmが出力される。
The
ハイブリッドＥＣＵ８４からは、例えば、各種センサの信号等に基づいて算出された電動機ＭＧの出力要求値を発生させる電動機ＥＣＵ８２への要求信号、ＤＣＤＣコンバータ６６へのＤＣＤＣコンバータ６６の駆動指令信号Ｓcon、ＰＣＵ６０を冷却するウォーターポンプ５６への駆動指令信号Ｓpump、メータＥＣＵ９６への表示指令信号Ｓmetなどが出力される。
From the
クラッチＥＣＵ８６からは、例えば、自動変速機１６の油圧制御回路５８に備えられる複数個のリニアソレノイドバルブへのＣＢ油圧制御指令信号Ｓcb、電動オイルポンプＥＯＰへの駆動指令信号Ｓeopなどが出力される。
The
ステアリングＥＣＵ８８からは、例えば、電動パワーステアリング機構４２の電動モータ４２ａへのトルクアシスト指令信号Ｓastなどが出力される。ブレーキＥＣＵ９０からは、例えば、油圧制御部５４への各油圧ブレーキ５２ａ～５２ｄの制動力を制御するための制動力制御指令信号Ｓbrkが出力される。バッテリＥＣＵ９４からは、例えば、電池ユニット６２に取り付けられている電動ファン１０４を駆動させるための電動ファン駆動指令信号Ｓfan3が出力される。
The
図２は、車両１０において、主に駆動系を制御するエンジンＥＣＵ８０、電動機ＥＣＵ８２、ハイブリッドＥＣＵ８４、およびクラッチＥＣＵ８６の制御機能を説明する機能ブロック線図である。エンジンＥＣＵ８０、電動機ＥＣＵ８２、ハイブリッドＥＣＵ８４、およびクラッチＥＣＵ８６は、例えばＣＡＮ通信線を介して互いに通信可能とされている。これらエンジンＥＣＵ８０、電動機ＥＣＵ８２、ハイブリッドＥＣＵ８４、およびクラッチＥＣＵ８６を含んで、車両１０の各種制御を実行する電子制御装置１１０が構成される。
FIG. 2 is a functional block diagram illustrating control functions of
電子制御装置１１０には、車両１０に備えられた各種センサ等（例えばエンジン回転速度センサ１１２、タービン回転速度センサ１１４、出力回転速度センサ１１６、ＭＧ回転速度センサ１１８、アクセル開度センサ１２０、スロットル開度センサ１２４、ブレーキスイッチ１２８、バッテリセンサ１３０、油温センサ１３２、シフトポジションセンサ１３６）による検出値に基づく各種信号等（例えばエンジン１２のクランク角θcr、エンジン１２の回転速度であるエンジン回転速度Ｎe、自動変速機１６の入力回転速度Ｎiと同値であるタービン回転速度Ｎt、車速Ｖに対応する自動変速機１６の出力回転速度Ｎo、電動機ＭＧの回転速度であるＭＧ回転速度Ｎm、運転者の加速操作の大きさを表す運転者のアクセルペダル４６の操作量であるアクセル開度θacc、電子スロットル弁の開度であるスロットル開度θth、油圧ブレーキ５２ａ～５２ｄ（ホイールブレーキ）を作動させるためのブレーキペダル４８がドライバによって操作されている状態を示す信号であるブレーキオン信号Ｂon、ＨＥＶバッテリ７０のバッテリ温度ＴＨbatやバッテリ充放電電流Ｉbatやバッテリ電圧Ｖbat、Ｋ０クラッチ２８や自動変速機１６の油圧アクチュエータに供給される作動油の温度である作動油温ＴＨoil、ドライバによるシフト操作装置５０の操作位置であるシフト操作ポジションＰsh）が、それぞれ供給される。
The
電子制御装置１１０からは、車両１０に備えられた各装置（例えばエンジン１２（電子スロットル弁、燃料噴射装置、点火装置など）、ＰＣＵ６０、油圧制御回路５８、電動オイルポンプＥＯＰのポンプ用モータ）に各種指令信号（例えばエンジン１２を制御するためのエンジン制御指令信号Ｓe、電動機ＭＧを制御するためのＭＧ制御指令信号Ｓm、係合装置ＣＢを制御するためのＣＢ油圧制御指令信号Ｓcb、Ｋ０クラッチ２８を制御するためのＫ０油圧制御指令信号Ｓk0、ＥＯＰ６０を制御するための駆動指令信号Ｓeopなど）が、それぞれ出力される。
From the
各油圧制御指令信号Ｓについて、Ｋ０油圧制御指令信号Ｓk0を例示して説明する。電子制御装置１１０は、油圧制御回路５８から調圧されたＫ０油圧ＰＲk0を供給させるための油圧指令値であるＫ０油圧指令値Ｓpk0を算出する。電子制御装置１１０は、Ｋ０油圧指令値Ｓpk0を、油圧制御回路５８に備えられたＫ０クラッチソレノイド３０を駆動するためのＫ０指示電流値Ｓik0に変換する。Ｋ０クラッチソレノイド３０は、Ｋ０油圧ＰＲk0を出力するＫ０クラッチ２８用のソレノイドバルブである。Ｋ０油圧制御指令信号Ｓk0は、Ｋ０指示電流値Ｓik0に基づく、エンジンＥＣＵ８０に備えられたＫ０リニアドライバ１３８がＫ０クラッチソレノイド３０を駆動するためのＫ０駆動電流値Ｓik0dである。Ｋ０リニアドライバ１３８は、Ｋ０クラッチソレノイド３０を駆動する駆動回路である。
Each hydraulic control command signal S will be described by exemplifying the K0 hydraulic control command signal Sk0. The
ハイブリッドＥＣＵ８４は、各種センサからの信号に基づいてハイブリッドシステムを制御するハイブリッド制御手段としてのハイブリッド制御部１４０を機能的に備えている。
The
ハイブリッド制御部１４０は、各種センサからの信号に基づいて算出したドライバの要求駆動力と、ＨＥＶバッテリ７０のバッテリ温度ＴＨbat、バッテリ充放電電流Ｉbat、バッテリ電圧Ｖbatから算出される充電状態値ＳＯＣと、に基づいて運転状態に応じたトータルの出力要求値を算出する。また、ハイブリッド制御部１４０は、算出したトータルの出力要求値を実現するエンジン駆動力およびＭＧ駆動力の出力要求値をそれぞれ算出し、エンジンＥＣＵ８０および電動機ＥＣＵ８２に、それぞれの出力要求値の要求信号を出力する。
The
また、ハイブリッド制御部１４０は、電動機ＭＧのみでトータルの出力要求値を実現できる場合には、走行モードをモータ走行（＝ＢＥＶ走行）モードとする。ハイブリッド制御部１４０は、ＢＥＶ走行モードでは、Ｋ０クラッチ２８の解放状態で電動機ＭＧのみを駆動力源として走行するＢＥＶ走行を行う。一方で、ハイブリッド制御部１４０は、少なくともエンジン１２の出力を用いないとトータルの出力要求値を実現できない場合には、走行モードをエンジン走行モードすなわちハイブリッド走行（以下、ＨＥＶ走行）モードとする。
In addition,
ハイブリッド制御部１４０は、ＨＥＶ走行モードでは、Ｋ０クラッチ２８の係合状態でエンジン１２および電動機ＭＧを駆動力源として走行するエンジン走行すなわちＨＥＶ走行を行う。他方で、ハイブリッド制御部１４０は、電動機ＭＧの出力のみでトータルの出力要求値を実現できる場合であっても、ＨＥＶバッテリ７０の充電状態値ＳＯＣが予め定められたエンジン始動閾値未満となる場合やエンジン１２等の暖機が必要な場合などには、ＨＥＶ走行モードを成立させる。前記エンジン始動閾値は、エンジン１２を強制的に始動してＨＥＶバッテリ７０を充電する必要がある充電状態値ＳＯＣであることを判断するための予め定められた閾値である。このように、ハイブリッド制御部１４０は、車両１０の運転状態等に応じて、ＨＥＶ走行中にエンジン１２を自動停止したり、そのエンジン停止後にエンジン１２を再始動したり、ＢＥＶ走行中にエンジン１２を始動したりして、ＢＥＶ走行モードとＨＥＶ走行モードとを適宜切り替える。
In the HEV travel mode,
エンジンＥＣＵ８０は、エンジン１２の出力を制御するエンジン出力制御手段としてのエンジン制御部１４２を機能的に備えている。エンジン制御部１４２は、ハイブリッド制御部１４０から送信されたエンジン１２の出力要求値に従って、その出力要求値が実現されるように、スロットル開度制御、燃料噴射制御、点火時期制御などのエンジン制御を実行する。
The
電動機ＥＣＵ８２は、電動機ＭＧを制御する電動機制御手段としての電動機制御部１４４を機能的に備えている。電動機制御部１４４は、ハイブリッド制御部１４０から送信された電動機ＭＧのＭＧ駆動力の出力要求値に従って、その出力要求値が実現されるようにＰＣＵ６０を制御して電動機ＭＧの出力を制御する。
The
ハイブリッド制御部１４０は、エンジン１２の制御状態を停止状態から運転状態へ切り替えるエンジン始動要求の有無を判定する。例えば、ハイブリッド制御部１４０は、ＢＥＶ走行モード時に、出力要求値を電動機ＭＧの出力のみで実現できる範囲よりも増大したか否か、または、エンジン１２等の暖機が必要であるか否か、または、ＨＥＶバッテリ７０の充電状態値ＳＯＣが予め定められたエンジン始動閾値未満になったか否かなどに基づいて、エンジン始動要求が有るか否かを判定する。
クラッチＥＣＵ８６は、Ｋ０クラッチ２８を制御するクラッチ制御手段としてのクラッチ制御部１４６を機能的に備えている。クラッチ制御部１４６は、ハイブリッド制御部１４０によりエンジン始動要求が有ると判定された場合には、エンジン１２の始動制御を実行するようにＫ０クラッチ２８を制御する。例えば、クラッチ制御部１４６は、クランキングトルクＴcrをエンジン１２側へ伝達するためのＫ０トルクＴk0が得られるように、解放状態のＫ０クラッチ２８を係合状態に向けて制御するためのＫ０指示電流値Ｓik0を算出する。つまり、クラッチ制御部１４６は、エンジン１２の始動に当たって、Ｋ０クラッチ２８の制御状態を解放状態から係合状態へ切り替えるようにＫ０油圧ＰＲk0を調圧する始動用指令値としての始動用のＫ０指示電流値Ｓik0を算出する。クランキングトルクＴcrは、エンジン回転速度Ｎeを引き上げるエンジン１２のクランキングに必要なトルクである。
The
ハイブリッド制御部１４０は、エンジン始動要求が有ると判定した場合には、エンジン１２の始動制御を実行するようにエンジン１２および電動機ＭＧを制御する。例えば、エンジン制御部１４２は、エンジン１２の始動に当たって、クラッチ制御部１４６から送信されたエンジン始動用のＫ０指示電流値Ｓik0に基づいて油圧制御回路５８つまりＫ０クラッチソレノイド３０を駆動する始動時駆動用指令値としてのＫ０駆動電流値Ｓik0dを出力する。電動機制御部１４４は、Ｋ０クラッチ２８の係合状態への切替えに合わせて、電動機ＭＧがクランキングトルクＴcrを出力するためのＭＧ制御指令信号ＳmをＰＣＵ６０へ出力する。つまり、電動機制御部１４４は、エンジン１２の始動に当たって、クランキングトルクＴcrを電動機ＭＧが出力するように、すなわちＭＧトルクＴmをクランキングトルクＴcr分増加するように、電動機ＭＧを制御するためのＭＧ制御指令信号ＳmをＰＣＵ６０へ出力する。
When
また、エンジン制御部１４２は、エンジン１２のクランキングに連動して、燃料供給やエンジン点火などを開始するためのエンジン制御指令信号Ｓeを燃料噴射装置等（燃料噴射装置、点火装置など）へ出力する。つまり、エンジン制御部１４２は、エンジン１２の始動に当たって、Ｋ０クラッチ２８の係合状態への切替えつまりエンジン１２のクランキングに連動してエンジン１２が運転を開始するようにエンジン１２を制御するためのエンジン制御指令信号Ｓeを燃料噴射装置等へ出力する。エンジン制御部１４２は、エンジン１２の点火を開始した初爆後にエンジン１２の爆発による自立回転が安定した状態すなわちエンジン１２が完爆した状態となるようにエンジントルクＴeを出力するためのエンジン制御指令信号Ｓeを燃料噴射装置等へ出力する。
In addition, the engine control unit 142 outputs an engine control command signal Se for starting fuel supply, engine ignition, etc., to a fuel injection device or the like (fuel injection device, ignition device, etc.) in conjunction with cranking of the
エンジン１２のクランキング時には、Ｋ０クラッチ２８の係合に伴う反力トルクが生じる。この反力トルクは、ＢＥＶ走行時には、エンジン始動中のエンジン１２等のイナーシャによる駆動トルクＴrの落ち込みを生じさせる。そのため、エンジン１２を始動する際にクランキングトルクＴcrに向けて増加させられるＭＧトルクＴmは、この反力トルクを打ち消すためのＭＧトルクＴmであって、この反力トルクを補償するＭＧトルクＴm分すなわち反力補償用のＭＧトルクＴmである。クランキングトルクＴcrは、エンジン１２のクランキングに必要なＫ０トルクＴk0であり、電動機ＭＧ側からＫ０クラッチ２８を介してエンジン１２側へ流れる、エンジン１２のクランキングに必要なＭＧトルクＴmである。クランキングトルクＴcrは、例えばエンジン１２の諸元、エンジン１２の始動方法等に基づいて予め定められた例えば一定のトルクである。
During cranking of the
電動機制御部１４４は、エンジン１２の初爆後、電動機ＭＧがクランキングトルクＴcrの出力を停止するためのＭＧ制御指令信号ＳmをＰＣＵ６０へ出力して、エンジン１２のクランキングを終了する。クラッチ制御部１４６は、エンジン１２のクランキングが終了した後には、Ｋ０トルクＴk0をクランキングトルクＴcrよりも低下させて所定トルクＴk0fに維持するように、Ｋ０クラッチ２８の係合状態への切替えを待機するためのＫ０指示電流値Ｓik0を出力する。所定トルクＴk0fは、クランキングの終了後に、エンジン１２の完爆の外乱とならないための、クランキングトルクＴcrよりも小さな予め定められたＫ０トルクＴk0である。エンジン１２の完爆の外乱とならないということとは、エンジン１２の初爆後に、エンジン１２の自立回転を妨げないということである。別の観点では、エンジン１２の点火後に自立回転でエンジン回転速度Ｎeを上昇させるに当たり、Ｋ０クラッチ２８が例えばクランキングトルクＴcr相当のＫ０トルクＴk0を持っているとＫ０クラッチ２８よりも下流側の電動機ＭＧ等のイナーシャ分の影響により始動ショックが増大する可能性がある。所定トルクＴk0fは、エンジン１２のクランキングの終了後に、エンジン１２の自立回転でエンジン回転速度Ｎeを上昇させる際の始動ショックを低減するための、クランキングトルクＴcrよりも小さな予め定められたＫ０トルクＴk0である。
After the initial explosion of the
クラッチ制御部１４６は、エンジン１２の完爆後、Ｋ０クラッチ２８の入力回転速度と出力回転速度とを同期させるための同期用Ｋ０トルクＴk0sycが得られるように、Ｋ０クラッチ２８を係合状態に向けて制御するためのＫ０指示電流値Ｓik0を出力する。Ｋ０クラッチ２８の入力回転速度はエンジン回転速度Ｎeと同値である。Ｋ０クラッチ２８の出力回転速度はＭＧ回転速度Ｎmと同値である。つまり、Ｋ０クラッチ２８の入力回転速度と出力回転速度とを同期させることとは、エンジン回転速度ＮeとＭＧ回転速度Ｎmとを同期させることと同意である。
The
図３は、エンジン１２の始動制御が実行された場合のタイムチャートの一例を示す図である。図３において、ｔ１時点は、例えばＢＥＶ走行中に、運転者によるアクセルペダル４６の踏み増し操作に伴ってエンジン始動要求が有ると判定されたことにより、エンジン１２の始動制御が開始された時点を示している。エンジン１２の始動制御の開始後、Ｋ０クラッチ２８のパック詰め制御すなわちＫ０パック詰め制御が実行される（ｔ１時点－ｔ２時点参照）。Ｋ０パック詰め制御は、Ｋ０クラッチ２８の摩擦プレート等におけるパッククリアランスを詰められた状態とする、Ｋ０クラッチ２８のパック詰めを行う制御である。Ｋ０パック詰め制御では、先ず、Ｋ０油圧ＰＲk0の初期応答性を向上させるために、一時的に高いＫ０駆動電流値Ｓik0dを出力するクイックアプライ（＝ＱＡ）が実行され（ａ部参照）、次いで、Ｋ０クラッチ２８のパック詰めを完了させるために、一定圧で待機するパック詰め用定圧待機が実行される（ｂ部参照）。パック詰め用定圧待機における破線では、Ｋ０クラッチ２８をパック詰め完了状態に維持するためのＫ０油圧ＰＲk0である一定のパック圧ＰＲk0pkとするＫ０駆動電流値Ｓik0dが出力されている。パック詰め用定圧待機における実線では、パック圧ＰＲk0pkに、クランキングトルクＴcrに相当するＫ０油圧ＰＲk0分を加えた合計のＫ０油圧ＰＲk0とするＫ０駆動電流値Ｓik0dが出力されている。破線に示すＫ０駆動電流値Ｓik0dと実線に示すＫ０駆動電流値Ｓik0dとでは、Ｋ０パック詰め制御の期間は本来は異なるが、図２では便宜上同じ長さとしている。
FIG. 3 is a diagram showing an example of a time chart when start control of the
Ｋ０パック詰め制御の終了後、エンジン１２をクランキングするために、クランキングトルクＴcrをエンジン１２側へ伝達するＫ０クラッチ２８によるクランキングすなわちＫ０クランキングが実行される（ｔ２時点－ｔ３時点参照）。Ｋ０クランキング時のＫ０駆動電流値Ｓik0dは、クランキングトルクＴcrに相当するＫ０油圧ＰＲk0分をパック圧ＰＲk0pkに加えた合計のＫ０油圧ＰＲk0を実現するためのＫ０駆動電流値Ｓik0dであって、クランキングトルクＴcrをＫ０クラッチ２８が伝達するようにＫ０油圧ＰＲk0を調圧するＫ０駆動電流値Ｓik0dである。Ｋ０クランキング時には、クランキングトルクＴcrに相当する大きさのＭＧトルクＴmすなわち反力補償用のＭＧトルクＴmが電動機ＭＧから出力させられる。Ｋ０クランキング時において、エンジン回転速度Ｎeが引き上げられると、エンジン点火などが開始されてエンジン１２が初爆させられる。
After the K0 packing control ends, cranking by the K0 clutch 28 that transmits the cranking torque Tcr to the
Ｋ０クランキングの終了後、Ｋ０クラッチ２８の係合状態への切替えを待機するために、Ｋ０トルクＴk0をクランキングトルクＴcrよりも低下させて所定トルクＴk0fに維持するクランキング後定圧待機が実行される（ｔ３時点－ｔ４時点参照）。クランキング後定圧待機時のＫ０駆動電流値Ｓik0dは、例えばＫ０クラッチ２８をパック詰め完了状態に維持する値と同程度またはそれよりも大きく、エンジン１２の完爆の外乱とならないＫ０トルクＴk0を実現するためのＫ０駆動電流値Ｓik0dであって、Ｋ０トルクＴk0をクランキングトルクＴcrよりも低下させて一時的に所定トルクＴk0fに維持するようにＫ０油圧ＰＲk0を調圧するＫ０駆動電流値Ｓik0dである。クランキング後定圧待機の実行中、エンジン回転速度Ｎeは、Ｋ０トルクＴk0によってではなく、専らエンジン１２の燃焼トルクによって上昇させられる。尚、本実施例では、クランキング後定圧待機の実行に先立って、Ｋ０油圧ＰＲk0の初期応答性を向上させるために、一時的に低いＫ０駆動電流値Ｓik0dを出力するクイックドレン（＝ＱＤ）が実行されている（ｃ部参照）。
After the K0 cranking is completed, in order to wait for the K0 clutch 28 to be switched to the engaged state, a post-cranking constant pressure standby is executed in which the K0 torque Tk0 is reduced below the cranking torque Tcr and maintained at a predetermined torque Tk0f. (see time t3-t4). The K0 drive current value Sik0d during constant pressure standby after cranking is, for example, equal to or larger than the value that maintains the K0 clutch 28 in the fully packed state, and realizes the K0 torque Tk0 that does not cause disturbance of complete explosion of the
クランキング後定圧待機の実行中に、エンジン１２の爆発による自立回転が安定した状態となると、すなわちエンジン１２が完爆した状態となると、エンジン１２と電動機ＭＧとの回転同期制御、つまりエンジン回転速度ＮeとＭＧ回転速度Ｎmとを同期させるＫ０クラッチ２８による同期制御すなわちＫ０同期制御が実行される（ｔ４時点以降参照）。エンジン１２の完爆は、例えばエンジン制御部１４２から完爆通知が出力されたときに判断される。エンジン１２の完爆通知は、例えばエンジン回転速度Ｎeが予め定められたエンジン１２の完爆回転速度に到達した時点からの経過時間が予め定められた完爆通知待機時間を超えたときに、エンジン制御部１４２により出力される。この完爆通知待機時間は、例えばエンジン１２の排ガス要件が考慮されて予め定められている。Ｋ０クラッチ２８の入力回転速度と出力回転速度との同期すなわちＫ０同期が完了した後、つまりＫ０クラッチ２８の係合状態への切替えすなわちＫ０係合が完了した後、Ｋ０クラッチ２８を完全係合状態へ移行するＫ０完全係合制御が実行される。Ｋ０完全係合制御によってＫ０クラッチ２８が完全係合状態とされた後、エンジン１２の始動制御が完了させられ（ｔ５時点参照）、Ｋ０クラッチ２８の完全係合状態が維持される（ｔ５時点以降参照）。
When the self-sustained rotation due to the explosion of the
クラッチ制御部１４６は、上述したエンジン１２の始動過渡期におけるＫ０クラッチ２８のＫ０制御フェーズに応じてＫ０油圧指令値Ｓpk0を算出する。前記Ｋ０制御フェーズは、エンジン１２の始動過渡期において切り替えられるＫ０クラッチ２８の制御状態毎に区分された複数の進行段階である。図３を参照すれば、Ｋ０制御フェーズは、例えばＱＡフェーズ、パック詰め用定圧待機フェーズ、Ｋ０クランキングフェーズ、ＱＤフェーズ、クランキング後定圧待機フェーズ、Ｋ０完全係合フェーズなどが定義されている。
The
エンジン制御部１４２とクラッチ制御部１４６との相互の間での各種信号の伝送は、例えばＣＡＮ通信システムを介して行われる。クラッチ制御部１４６からエンジン制御部１４２へ送信されたＫ０指示圧電流値Ｓik0は、Ｋ０リニアドライバ１３８からＫ０駆動電流値Ｓik0dとして油圧制御回路５８のＫ０クラッチソレノイド３０へ出力される。
Transmission of various signals between the engine control unit 142 and the
エンジン１２の始動時には、先ず、エンジン制御部１４２（エンジンＥＣＵ８０）から出力されたエンジン始動要求が、ＣＡＮ通信線を経由してクラッチ制御部１４６によって受信される。クラッチ制御部１４６は、エンジン始動要求の受信後、ＱＡフェーズにおけるＫ０指示電流値Ｓik0の出力を開始する。Ｋ０指示電流値Ｓik0はエンジン制御部１４２へ送信され、エンジン制御部１４２は、Ｋ０指示電流値Ｓik0に基づくＫ０駆動電流値Ｓik0dを出力する。
When starting the
また、Ｋ０クラッチ２８の制御が進行し、Ｋ０クランキングに連動してエンジン点火などが開始されると、エンジン１２の自立運転を妨げないために、一時的にＫ０トルクＴk0を低下させる、ＱＤフェーズ、クランキング後定圧待機フェーズが実行される。そのため、エンジン点火などの開始後に、エンジン制御部１４２により、Ｋ０クランキングフェーズを終了してＱＤフェーズへの移行を判断する、Ｋ０解放許可判定が成立させられてＫ０解放許可フラグがオンとされる。エンジン制御部１４２から送信されたＫ０解放許可フラグのオン情報は、クラッチ制御部１４６により受信される。クラッチ制御部１４６は、Ｋ０解放許可フラグのオン情報の受信後、ＱＤフェーズにおけるＫ０指示電流値Ｓik0の出力を開始する。ＱＤフェーズにおけるＫ０指示電流値Ｓik0は、エンジン制御部１４２へ送信され、エンジン制御部１４２は、ＱＤフェーズにおけるＫ０指示電流値Ｓik0に基づくＱＤフェーズにおけるＫ０駆動電流値Ｓik0dを出力する。このように、エンジン制御部１４２は、所定のＫ０制御フェーズにおいて所定の次のＫ０制御フェーズへの移行を許可した場合には、この後にクラッチ制御部１４６から送信される所定の次のＫ０制御フェーズにおけるエンジン始動用のＫ０指示電流値Ｓik0に基づいてエンジン始動時のＫ０駆動電流値Ｓik0dを出力する。
In addition, when the control of the
上述のように、Ｋ０クラッチ２８を制御するＫ０クラッチ２８の駆動回路（Ｋ０リニアドライバ１３８）が、エンジンＥＣＵ８０内に存在し、エンジン始動時には、エンジンＥＣＵ８０（エンジン制御部１４２）とクラッチＥＣＵ８６（クラッチ制御部１４６）との間で通信を行い、これらが協調してＫ０クラッチ２８を係合させるように構成されている。
As described above, the drive circuit (K0 linear driver 138) of the K0 clutch 28 that controls the
ところで、電動機ＭＧが故障したときにエンジン１２の始動要求があると判定された場合、エンジン１２に設けられているスタータ３８によるエンジン始動が実行される。一方で、エンジンＥＣＵ８０とクラッチＥＣＵ８６との間で通信異常が発生し、クラッチＥＣＵ８６との通信が困難になった場合、エンジン始動時において、Ｋ０クラッチ２８のＫ０油圧ＰＲk0を協調して制御する機能が失陥する。また、電動オイルポンプＥＯＰを駆動させるための駆動回路は、クラッチＥＣＵ８６内に備えられているため、通信異常が発生すると電動オイルポンプＥＯＰによって油圧を発生させることができなくなる。その結果、エンジン１２の始動が困難になる。
By the way, when it is determined that there is a request to start the
これに対して、エンジンＥＣＵ８０は、エンジン１２を始動させるに当たって、クラッチＥＣＵ８６との通信が途絶したことを判定すると、正常時とは異なる方法でエンジン１２を始動させる異常時エンジン始動手段としての異常時エンジン始動部１５０を機能的に備えている。また、エンジンＥＣＵ８０は、クラッチＥＣＵ８６との通信異常が発生したかを判定する通信異常判定部１４８を機能的に備えている。
On the other hand, when the
通信異常判定部１４８は、例えばエンジンＥＣＵ８０から出力された信号に対して、クラッチＥＣＵ８６からエンジンＥＣＵ８０への応答信号がなかった場合や、エンジンＥＣＵ８０からクラッチＥＣＵ８６へ信号が出力された時点を基準にしてクラッチＥＣＵ８６からの応答信号を受信するまでに要する時間が所定時間を超える場合、クラッチＥＣＵ８６の通信異常が発生したと判定する。
The communication
異常時エンジン始動部１５０は、クラッチＥＣＵ８６の通信異常が判定されると、正常時とは異なった方法でエンジン１２の始動を実行する。異常時エンジン始動部１５０は、通信異常が判定されると、現時点の車両１０が起動前であって、ドライバによって車両１０を起動させるパワースイッチが押されたか、もしくは、電動機ＭＧによるＢＥＶ走行中であるか否かを判定する。すなわち、異常時エンジン始動部１５０は、エンジン１２の始動に当たって、車両１０の起動前および車両１０の起動後（ＢＥＶ走行）の何れであるかを判定する。
When abnormality in communication of the
異常時エンジン始動部１５０は、車両１０の起動前にドライバによって車両１０のパワースイッチが押された場合には、スタータ３８によるエンジン始動に切り替える。異常時エンジン始動部１５０は、車両１０のパワースイッチが押されると、スタータ３８を駆動させてエンジン１２をクランキングさせる。また、正常時では、エンジンＥＣＵ８０およびクラッチＥＣＵ８６が協調してＫ０クラッチ２８を制御していたが、クラッチＥＣＵ８６の通信異常が判断された場合には、エンジンＥＣＵ８０のみによるＫ０クラッチ２８の係合制御が実行される。
When the power switch of the
異常時エンジン始動部１５０は、通信異常が判断された場合に適用される、Ｋ０クラッチ２８のＫ０油圧指令値Ｓpk0の経過時間に対するマップ（関係）を記憶しており、このマップに基づくＫ０油圧指令値Ｓpk0に対応するＫ０駆動電流値Ｓik0dをＫ０リニアドライバ１３８から出力させる。ここで、正常時では、エンジンＥＣＵ８０およびクラッチＥＣＵ８６が互いに協調して制御することで、Ｋ０油圧指令値Ｓpk0がＫ０制御フェーズに応じた精緻な値となったが、通信異常が判断された場合のＫ０油圧指令値Ｓpk0は、時間経過に応じてスイープアップされるなど比較的簡易なロジックで規定されているため、正常時に比べるとショックが生じやすく、ドラビリの観点では正常時に比べて劣る。しかしながら、エンジンＥＣＵ８０のみでＫ０クラッチ２８の係合制御が可能になるため、通信異常が発生してもＫ０クラッチ２８の係合が可能になる。
The abnormal
異常時エンジン始動部１５０は、正常時と同様に、エンジン１２の始動に当たって、Ｋ０クラッチ２８の係合状態への切替えつまりエンジン１２のクランキングに連動してエンジン１２が運転を開始するようにエンジン１２を制御するためのエンジン制御指令信号Ｓeを燃料噴射装置等へ出力する。また、異常時エンジン始動部１５０は、エンジン１２の点火を開始した初爆後にエンジン１２の爆発による自立回転が安定した状態すなわちエンジン１２が完爆した状態となるようにエンジントルクＴeを出力するためのエンジン制御指令信号Ｓeを燃料噴射装置等へ出力する。
When the
また、車両１０の起動時では、機械式オイルポンプＭＯＰが駆動しないため、電動オイルポンプＥＯＰを駆動させ、Ｋ０クラッチ２８の係合制御を実行するための油圧を発生させる必要があるが、クラッチＥＣＵ８６の通信異常が発生した場合には、エンジンＥＣＵ８０からクラッチＥＣＵ８６に電動オイルポンプＥＯＰを駆動させる指令を出力することが困難になる。これに対して、異常時エンジン始動部１５０は、クラッチＥＣＵ８６の通信異常が判断された場合、電動機ＭＧを駆動させる。異常時エンジン始動部１５０は、電動機制御部１４４に対して電動機ＭＧを駆動させる指令を出力する。電動機制御部１４４は、異常時エンジン始動部１５０からの指令を受けて電動機ＭＧを駆動させる。電動機ＭＧが駆動させられると、トルクコンバータ１４のポンプ翼車が回転させられ、さらにポンプ翼車に動力伝達可能に接続されている機械式オイルポンプＭＯＰが駆動させられる。その結果、機械式オイルポンプＭＯＰから作動油が吐出され、Ｋ０クラッチ２８の係合制御に必要な油圧が確保される。なお、異常時エンジン始動部１５０は、油圧を確保するに当たって、電動機ＭＧを駆動させるのに併せて、電動オイルポンプＥＯＰに対しても駆動指令を出力する。このようにすることで、電動機ＭＧの故障時は電動オイルポンプＥＯＰが駆動されることで油圧が確保され、クラッチＥＣＵ８６の通信異常の発生時には電動機ＭＧによって油圧が確保され、スタータ３８によるエンジン１２の始動が可能になる。
Further, since the mechanical oil pump MOP is not driven when the
次に、ＥＶ走行中のエンジン始動について説明する。異常時エンジン始動部１５０は、エンジン１２を始動させるに当たって、クラッチＥＣＵ８６の通信異常が判断されたときの車両１０の走行状態がＢＥＶ走行中であった場合、車両１０の起動時と同様に、エンジンＥＣＵ８０単独によるＫ０クラッチ２８の制御に切り替える。異常時エンジン始動部１５０は、通信異常が判断された場合に適用される、ＢＥＶ走行用のＫ０クラッチ２８のＫ０油圧指令値Ｓpk0のマップ（関係）を記憶しており、このマップに基づくＫ０油圧指令値Ｓpk0に対応するＫ０駆動電流値Ｓik0dをＫ０リニアドライバ１３８から出力させる。また、ＢＥＶ走行時では電動機ＭＧが回転していることから、スタータ３８を用いることなくＫ０クラッチ２８を強制的に係合させることで、エンジン１２の回転が引き上げられる（押しがけ始動）。また、ＢＥＶ走行中では、電動機ＭＧが駆動しているため、機械式オイルポンプＭＯＰによって油圧が確保される。
Next, engine start during EV running will be described. In starting the
また、異常時エンジン始動部１５０は、正常時と同様に、エンジン１２の始動に当たって、Ｋ０クラッチ２８の係合状態への切替えつまりエンジン１２のクランキングに連動してエンジン１２が運転を開始するようにエンジン１２を制御するためのエンジン制御指令信号Ｓeを燃料噴射装置等へ出力する。また、異常時エンジン始動部１５０は、エンジン１２の点火を開始した初爆後にエンジン１２の爆発による自立回転が安定した状態すなわちエンジン１２が完爆した状態となるようにエンジントルクＴeを出力するためのエンジン制御指令信号Ｓeを燃料噴射装置等へ出力する。
In addition, the abnormal
図４は、電子制御装置１１０の制御作動の要部すなわちエンジンＥＣＵ８０とクラッチＥＣＵ８６との間で通信異常が発生してもエンジン１２を始動させることができる制御作動を説明するフローチャートである。このフローチャートは、エンジン１２の始動要求が出力される毎に実行される。
FIG. 4 is a flow chart for explaining a main part of the control operation of the
先ず、通信異常判定部１４８の制御機能に対応するステップ（以下、ステップを省略）Ｓ１０において、クラッチＥＣＵ８６の通信異常が発生したか否かが判定される。Ｓ１０の判定が否定された場合、本ルーチンが終了させられる。Ｓ１０の判定が肯定された場合、異常時エンジン始動部１５０の制御機能に対応するＳ２０において、車両１０の起動前であってドライバによって車両１０のパワースイッチが押されたか否かが判定される。
First, in step (hereinafter, step is omitted) S10 corresponding to the control function of the communication
Ｓ２０の判定が肯定された場合、異常時エンジン始動部１５０の制御機能に対応するＳ３０において、Ｋ０クラッチ２８の係合制御がエンジンＥＣＵ８０のみによる制御に切り替えられる。また、エンジン１２のクランキングが、スタータ３８を用いたクランキングに切り替えられる。さらに、Ｋ０クラッチ２８を係合させるために必要な作動油の油圧は、電動機ＭＧを駆動させ、機械式オイルポンプＭＯＰを駆動させることで確保される。次いで、異常時エンジン始動部１５０の制御機能に対応するＳ４０において、エンジン１２のクランキングに連動してエンジン１２が運転を開始するように燃料噴射装置等が作動させられ、エンジン１２の初爆後にエンジン１２の自立回転が安定した状態（完爆状態）となるように燃料噴射装置等が作動させられる。その結果、エンジン１２が完爆状態に切り替えられるとともに、Ｋ０クラッチ２８の係合が完了する（ReadyON）。
If the determination in S20 is affirmative, in S30 corresponding to the control function of the abnormal
Ｓ２０の判定が否定された場合、異常時エンジン始動部１５０の制御機能に対応するＳ５０において、ＢＥＶ走行中であるか否かが判定される。Ｓ５０の判定が否定された場合、本ルーチンは終了させられる。Ｓ５０の判定が肯定された場合、異常時エンジン始動部１５０の制御機能に対応するＳ６０において、Ｋ０クラッチ２８の係合制御がエンジンＥＣＵ８０のみによる制御に切り替えられる。ＢＥＶ走行中では、スタータ３８を使用しなくてもＫ０クラッチ２８を強制的に係合させるだけでエンジン１２の回転が引き上げられる。また、電動機ＭＧの駆動に連動して機械式オイルポンプＭＯＰが駆動させられるため、Ｋ０クラッチ２８を係合させるための係合制御に必要な油圧の確保が不要になる。次いで、異常時エンジン始動部１５０の制御機能に対応するＳ７０では、Ｋ０クラッチ２８の係合に伴うエンジン回転速度Ｎeの上昇に連動して、エンジン１２が運転を開始するように燃料噴射装置等が作動させられ、エンジン１２の初爆後にエンジン１２の自立回転が安定した状態（完爆状態）となるように燃料噴射装置等が作動させられる。その結果、エンジン１２が完爆状態に切り替えられるとともに、Ｋ０クラッチ２８の係合が完了する（ＨＥＶ移行完了）。上記のように、車両１０の起動前および起動後に拘わらず、クラッチＥＣＵ８６の通信異常が発生した場合には、エンジン１２の始動が可能になりフェールセーフとしての走行が可能になる。
If the determination in S20 is negative, in S50 corresponding to the control function of the abnormal
上述のように、本実施例によれば、エンジンＥＣＵ８０とクラッチＥＣＵ８６との間に通信異常が生じた場合には、エンジンＥＣＵ８０とクラッチＥＣＵ８６とが協調して実行していたＫ０クラッチ２８の係合制御に代わって、エンジン１２を制御するエンジンＥＣＵ８０のみによってＫ０クラッチ２８の係合制御が実行されるため、クラッチＥＣＵ８６との通信が困難になってもエンジン１２を適切に始動させることができる。
As described above, according to this embodiment, when a communication abnormality occurs between the
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。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the drawings, the present invention is also applicable to other aspects.
例えば、前述の実施例では、エンジンＥＣＵ８０とクラッチＥＣＵ８６とが別個のＥＣＵとして存在し、ＣＡＮ通信線を介して通信可能に構成されていたが、エンジンＥＣＵ８０とクラッチＥＣＵ８６とが同じＥＣＵ内に設けられ、これらが同じＥＣＵ内で通信可能に構成されるものであっても構わない。
For example, in the above embodiment, the
また、前述の実施例では、クラッチＥＣＵ８６に電動オイルポンプＥＯＰを駆動させるための駆動回路が設けられていたが、エンジンＥＣＵ８０またはその他のＥＣＵに電動オイルポンプＥＯＰの駆動回路が設けられていても構わない。
Further, in the above embodiment, the
また、前述の実施例では、自動変速機１６として遊星歯車式の自動変速機を例示したが、この態様に限らない。自動変速機１６は、公知のＤＣＴ（Dual Clutch Transmission）を含む同期噛合型平行２軸式自動変速機などであっても良い。要は、エンジンと、エンジンと駆動輪との間に設けられたクラッチと、を備えた車両であれば、本発明を適用することができる。
Further, in the above-described embodiment, the
また、前述の実施例では、流体式伝動装置としてトルクコンバータ１４が用いられたが、この態様に限らない。例えば、流体式伝動装置として、トルクコンバータ１４に替えて、トルク増幅作用のないフルードカップリングなどの他の流体式伝動装置が用いられても良い。または、流体式伝動装置は、必ずしも備えられている必要はなく、例えば発進用のクラッチに置き代えられても良い。 Further, in the above-described embodiment, the torque converter 14 is used as the hydrodynamic transmission device, but it is not limited to this aspect. For example, instead of the torque converter 14, another hydrodynamic transmission such as a fluid coupling that does not amplify torque may be used as the hydrodynamic transmission. Alternatively, the hydrodynamic transmission device does not necessarily have to be provided, and may be replaced with, for example, a starting clutch.
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。 It should be noted that what has been described above is just one embodiment, and the present invention can be implemented in aspects with various modifications and improvements based on the knowledge of those skilled in the art.
１０：車両（ハイブリッド車両）
１２：エンジン（内燃機関）
２８：Ｋ０クラッチ（クラッチ）
８０：エンジンＥＣＵ（第１の制御部）
８６：クラッチＥＣＵ（第２の制御部）
ＭＧ：電動機
10: Vehicle (hybrid vehicle)
12: Engine (internal combustion engine)
28: K0 clutch (clutch)
80: Engine ECU (first control unit)
86: Clutch ECU (second control unit)
MG: electric motor
Claims (1)
前記第１の制御部と前記第２の制御部との間で通信異常が生じた場合、前記第１の制御部および前記第２の制御部が協調して実行していた前記クラッチの係合制御を、前記第１の制御部のみが実行するように構成されている
ことを特徴とするハイブリッド車両。 an internal combustion engine, an electric motor, a clutch interposed between the internal combustion engine and the electric motor, a first control unit that controls the internal combustion engine, a second control unit that controls the clutch, a hybrid vehicle configured to perform communication between the first control unit and the second control unit when the internal combustion engine is started, and to engage the clutch in cooperation with each other. and
When a communication abnormality occurs between the first control unit and the second control unit, the engagement of the clutch that the first control unit and the second control unit are cooperating. A hybrid vehicle, wherein control is performed only by the first control unit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2021181474A JP2023069550A (en) | 2021-11-05 | 2021-11-05 | hybrid vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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| JP2021181474A Pending JP2023069550A (en) | 2021-11-05 | 2021-11-05 | hybrid vehicle |
Country Status (1)
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2021
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