JP5534372B2 - 制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関に駆動連結される入力部材と車輪に駆動連結される出力部材とを結ぶ動力伝達経路上に、入力部材の側から、第一係合装置、回転電機、第二係合装置、及び出力部材、の順に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。

上記のような車両用駆動装置を制御対象とする制御装置として、例えば下記の特許文献１に記載されたものが既に知られている。以下、この背景技術の欄の説明では、〔〕内に特許文献１における符号（必要に応じて、対応する部材の名称を含む）を引用して説明する。特許文献１の制御装置〔コントローラ１，２，５，７，１０等〕は、車両用駆動装置を制御することによって複数の走行モードを実現可能に構成されている。この複数のモードには、ＷＳＣクリープモード、ＣＬ２過熱時モード、及びＷＳＣ積極的発電モードが含まれている。

ＷＳＣクリープモードでは、第一係合装置〔第１クラッチＣＬ１〕が直結係合状態とされると共に第二係合装置〔第２クラッチＣＬ２〕がスリップ係合状態に制御され、車両は内燃機関〔エンジンＥ〕のトルクにより低車速でクリープ走行する。ＣＬ２過熱時モードでは、第一係合装置及び第二係合装置の双方がスリップ係合状態に制御され、車両は内燃機関のトルクによりクリープ走行する。ＷＳＣ積極的発電モードでは、第一係合装置が直結係合状態とされると共に第二係合装置がスリップ係合状態に制御され、内燃機関のトルクにより、車両が走行（クリープ走行を含む）すると共に回転電機〔モータジェネレータＭＧ〕が発電する。ＷＳＣクリープモードとＣＬ２過熱時モードとの間、更にはＷＳＣクリープモードとＷＳＣ積極的発電モードとの間で、モード遷移が可能とされている。

特許文献１の装置では、ＷＳＣクリープモードでの低速走行中に蓄電装置〔バッテリ４〕の蓄電量が低下すると、回転電機に発電を行わせて蓄電量の回復を図るべく、ＣＬ２過熱時モードへの遷移に優先させてＷＳＣ積極的発電モードへと遷移させる。しかし、ＷＳＣ積極的発電モードでは、第一係合装置の直結係合状態で内燃機関と回転電機とが一体回転し、スリップ係合状態とされる第二係合装置の両側の係合部材間の差回転速度が比較的大きくなる。そのため、第二係合装置の発熱量が増大して、当該第二係合装置の耐久性に影響を与える可能性がある。

特開２００８−７０９４号公報

そこで、低車速で車両を走行させる場合等の特定の走行状態において、第二係合装置の発熱量を小さく抑えつつ所望の電力量を確保することができる制御装置の実現が望まれる。

本発明に係る、内燃機関に駆動連結される入力部材と車輪に駆動連結される出力部材とを結ぶ動力伝達経路上に、前記入力部材の側から、第一係合装置、回転電機、第二係合装置、及び前記出力部材、の順に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、前記入力部材が前記内燃機関により駆動されている状態で、前記第一係合装置及び前記第二係合装置の双方をスリップ係合状態とするように制御すると共に前記回転電機に発電を行わせる点にある。

なお、「駆動連結」とは、２つの回転要素が駆動力を伝達可能に連結された状態を意味し、当該２つの回転要素が一体的に回転するように連結された状態、或いは当該２つの回転要素が一又は二以上の伝動部材を介して駆動力を伝達可能に連結された状態を含む概念として用いている。このような伝動部材としては、回転を同速で又は変速して伝達する各種の部材が含まれ、例えば、軸、歯車機構、ベルト、チェーン等が含まれる。また、このような伝動部材として、回転及び駆動力を選択的に伝達する係合装置、例えば摩擦クラッチ等が含まれていても良い。ここで、「駆動力」は「トルク」と同義で用いている。
また、「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。
また、「スリップ係合状態」は、対象となる係合装置の両側の係合部材が回転速度差を有する状態で駆動力を伝達可能に係合されている状態を意味する。なお、「直結係合状態」は、両側の係合部材が一体回転する状態で係合されている状態を意味する。

上記の特徴構成によれば、第一係合装置及び第二係合装置の双方をスリップ係合状態に制御するので、例えば自立運転を継続させることが可能な回転速度で内燃機関を駆動させつつ、第一係合装置及び第二係合装置の双方を直結係合状態とすると仮定した場合の出力部材の回転速度よりも低い回転速度で出力部材を回転させたいような状況（以下、「低出力回転状況」と称する）で、第一係合装置を直結係合状態とすると共に第二係合装置をスリップ係合状態とする場合と比較して、第二係合装置の両側の係合部材間の差回転速度を小さくすることができる。よって、第二係合装置の発熱量を小さく抑えることができる。
また、上記の特徴構成では、第二係合装置をスリップ係合状態とすることで出力部材の回転速度よりも回転電機の回転速度を高く維持することができる。よって、低出力回転状況であっても、出力部材の回転速度よりも高い回転速度で回転する回転電機に発電を行わせて、所望の電力量を確保することができる。
従って、上記の特徴構成によれば、第二係合装置の発熱量を小さく抑えつつ所望の電力量を確保することができる制御装置が実現できる。

本発明に係る、内燃機関に駆動連結される入力部材と車輪に駆動連結される出力部材とを結ぶ動力伝達経路上に、前記入力部材の側から、第一係合装置、回転電機、第二係合装置、及び前記出力部材、の順に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もう１つの特徴構成は、前記入力部材が前記内燃機関により駆動されている状態で、第二係合装置が差回転を有さない直結係合状態であると仮定した場合に前記出力部材の回転速度に基づいて決まる前記回転電機の推定回転速度が、所定の要求発電量を確保するために必要となる前記回転電機の必要回転速度よりも低い第一特定走行状態で、前記第一係合装置及び前記第二係合装置の双方をスリップ係合状態とするように制御すると共に、前記入力部材に伝達されるトルクにより前記回転電機に発電を行わせ、前記推定回転速度が前記必要回転速度以上の第二特定走行状態で、前記第一係合装置をスリップ係合状態とし前記第二係合装置を直結係合状態とするように制御すると共に、前記入力部材に伝達されるトルクにより前記回転電機に発電を行わせる点にある。

この構成によれば、上述したように、第二係合装置の発熱量を小さく抑えつつ所望の電力量を確保することができる制御装置が実現できる。
さらに、第二係合装置が直結係合状態であると仮定した場合における回転電機の推定回転速度が所定の必要回転速度よりも低い状態となる第一特定走行状態において、第一係合装置及び第二係合装置の双方をスリップ係合状態とすることで、出力部材の回転速度よりも回転電機の回転速度を高く維持し、更には回転電機の回転速度を所定の必要回転速度以上に維持することができる。よって、第一特定走行状態であっても、入力部材に伝達される内燃機関のトルクにより回転電機に発電を行わせて所望の電力量を確保することができる。
一方、第二係合装置が直結係合状態であると仮定した場合における回転電機の推定回転速度が所定の必要回転速度以上となる第二特定走行状態では、第二係合装置を直結係合状態とすることで、所望の電力量を確保しつつ、第二係合装置の両側の係合部材間の差回転速度をゼロとして発熱が生じないようにすることができる。

ここで、前記入力部材に伝達されるトルクが前記出力部材に伝達される状態で、前記回転電機による発電量が所定の要求発電量に一致するように前記回転電機を制御すると共に、前記出力部材に伝達されるトルクが車両を駆動するために必要となる要求駆動力に一致するように前記第二係合装置を制御する構成とすると好適である。

この構成のように回転電機及び第二係合装置を制御することにより、要求発電量を適切に確保することができると共に、車両の要求駆動力に相当するトルクを出力部材に伝達して当該車両を適切に駆動することができる。

また、前記第一係合装置の伝達トルク容量が、前記回転電機に発電を行わせるために当該回転電機に提供される発電トルクと前記要求駆動力との和に一致するように前記第一係合装置を制御する構成とすると好適である。

この構成によれば、第一係合装置を介して、入力部材と出力部材とを結ぶ動力伝達経路における第一係合装置の下流側に、発電トルクと要求駆動力との合計量に一致するトルクを伝達することができる。そして、その一部を利用して発電量が要求発電量に一致するように回転電機を制御することで、要求発電量を適切に確保することができる。また、その残余分となる要求駆動力に相当するトルクを出力部材に伝達して、当該車両を適切に駆動することができる。

また、前記回転電機の回転速度が所定の目標回転速度に一致するように前記回転電機を制御すると共に、前記第二係合装置の伝達トルク容量が前記要求駆動力に一致するように前記第二係合装置を制御する構成とすると好適である。

この構成によれば、第二係合装置を介して要求駆動力に相当するトルクを出力部材に伝達して、当該車両を適切に駆動することができる。また、この構成では、回転電機を回転速度制御することで、その回転速度を内燃機関により駆動される入力部材の回転速度よりも低く且つ車輪の回転速度に比例する出力部材の回転速度よりも高い値とすることが容易となる。よって、スリップ係合状態にある係合装置が、回転速度の高い係合部材から回転速度の低い係合部材へと駆動力を伝達する性質を利用して、入力部材に伝達されるトルクを回転電機及び出力部材へと伝達することができる。

また、前記目標回転速度を、前記入力部材の回転速度よりも低く且つ前記出力部材の回転速度よりも高い値に設定すると共に、少なくとも前記要求発電量に基づいて設定する構成とすると好適である。

この構成によれば、入力部材に伝達されるトルクを回転電機及び出力部材へと適切に伝達することができる。また、回転電機の回転速度制御における目標回転速度を要求発電量に基づいて設定することで、所望の電力量を適切に確保することができる。

また、前記第二係合装置を連続動作可能とするために許容される前記第二係合装置の許容上限温度に基づいて、前記第二係合装置の両側の係合部材間の差回転速度の目標値である目標差回転速度を決定し、前記目標回転速度を、少なくとも前記目標差回転速度に基づいて決定する構成とすると好適である。

この構成によれば、第二係合装置の温度が許容上限温度を超えないように目標差回転速度を決定し、その目標差回転速度に基づいて出力部材の回転速度に応じた回転電機の目標回転速度を決定することで、第二係合装置の両側の係合部材間のスリップによる発熱を所定量以下に抑制することができる。よって、第二係合装置の高コスト化を抑制しつつ、その耐久性を確保することが容易となる。

また、前記目標回転速度を、前記回転電機を連続動作可能とするために許容される前記回転電機の許容上限温度、及び前記回転電機の制御器を連続動作可能とするために許容される前記制御器の許容上限温度の少なくとも一方に基づいて決定する構成とすると好適である。

この構成によれば、回転電機の温度が許容上限温度を超えないように当該回転電機の目標回転速度を決定することで、回転電機の動作に伴う発熱を所定量以下に抑制することができる。よって、回転電機の冷却性能や耐熱性を必要以上に高めることなくその耐久性を確保することが容易となる。また、回転電機の制御器の温度が許容上限温度を超えないように回転電機の目標回転速度を決定することで、制御器の動作に伴う発熱を所定量以下に抑制することができる。よって、制御器の冷却性能や耐熱性を必要以上に高めることなくその耐久性を確保することが容易となる。従って、高コスト化を抑制しつつ、回転電機及びその制御器の一方又は双方の耐久性を確保することができる。

また、前記要求発電量が、車両に備えられる補機の定格消費電力に基づいて予め設定されている構成とすると好適である。

この構成によれば、車両に備えられる補機が車両の走行中に消費すると予測される電力に合致する電力を発電することができる。またこの構成では、回転電機による発電量を比較的小さく抑えることができるので、回転電機の回転速度を低く抑えることができる。つまり、第二係合装置の両側の係合部材間の差回転速度を小さく抑えることができ、当該第二係合装置の発熱を抑制することができる。よって、回転電機の発電により補機で消費される分の電力を賄いつつ、第二係合装置の性能を良好に維持させることができる。

また、車両に備えられる補機の、車両走行中における実消費電力を算出し、前記要求発電量を、前記実消費電力に基づいて設定する構成とすると好適である。

この構成によれば、車両に備えられる補機が車両の走行中に実際に消費している電力に合致する電力を発電することができる。またこの構成では、回転電機による発電量を必要最小限に抑えることができるので、回転電機の回転速度を低く抑えることができる。つまり、第二係合装置の両側の係合部材間の差回転速度を小さく抑えることができ、当該第二係合装置の発熱を抑制することができる。よって、回転電機の発電により補機で実際に消費される分の電力を確実に賄いつつ、第二係合装置の性能を良好に維持させることができる。

また、１つ又は複数の係合装置を有すると共に当該１つ又は複数の係合装置を選択的に駆動連結することで複数の変速形態を切替可能な変速機構を前記回転電機と前記出力部材との間に備えており、前記１つ又は複数の係合装置のうちの１つが前記第二係合装置とされた前記車両用駆動装置を制御対象とする構成とすると好適である。

変速機構に設けられて選択的に駆動連結されることで変速形態を切替可能な係合装置では、一般に、変速形態を切り替える間の非常に短い時間だけスリップ係合状態に維持されることを想定して設計される。そのため、そのような係合装置自体には発熱に対する対策が施されることが少なく、比較的長時間に亘ってスリップ係合状態に維持される場合には発熱量が増大することによる不都合が生じる可能性がある。また、そのような係合装置のうちの１つとされる第二係合装置の出力部材側の係合部材の回転速度は、例えば上記の低出力回転状況ではかなり低くなるので、第二係合装置の両側の係合部材間の差回転速度が比較的大きくなって第二係合装置の発熱量も大きくなり易い。
この点、この構成によれば、変速機構に設けられる係合装置のうちの１つを利用して第二係合装置を構成する場合であっても、当該第二係合装置として機能する係合装置の発熱量を小さく抑えてその性能を良好に維持させつつ、所望の電力量を確保することができる。

第一の実施形態に係る車両用駆動装置及びその制御装置の概略構成を示す模式図である。 制御装置が実現可能な走行モードを示す表である。 第一の実施形態に係るスリップ発電制御を実行する際の各部の動作状態の一例を示すタイムチャートである。 回転電機の目標回転速度の決定手法の一例を示す図である。 停車中発電状態から発進する際の車両制御における処理手順を示すフローチャートである。 スリップ発電制御の詳細な処理手順を示すフローチャートである。 第二の実施形態に係るスリップ発電制御を実行する際の各部の動作状態の一例を示すタイムチャートである。 回転電機の目標回転速度の決定手法の一例を示す図である。 その他の実施形態に係る車両用駆動装置及びその制御装置の概略構成を示す模式図である。 その他の実施形態に係る車両用駆動装置及びその制御装置の概略構成を示す模式図である。

１．第一の実施形態
本発明に係る制御装置の第一の実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態に係る制御装置３は、駆動装置１を制御対象とする駆動装置用制御装置とされている。ここで、本実施形態に係る駆動装置１は、駆動力源として内燃機関１１及び回転電機１２の双方を備えた車両（ハイブリッド車両）６を駆動するための車両用駆動装置（ハイブリッド車両用駆動装置）である。以下、本実施形態に係る制御装置３について、詳細に説明する。

なお、以下の説明では、各係合装置の状態に関して、「解放状態」は、当該係合装置の両側の係合部材間で回転及び駆動力が伝達されない状態を表す。「スリップ係合状態」は、両側の係合部材が回転速度差を有する状態で駆動力を伝達可能に係合されている状態を表す。「直結係合状態」は、両側の係合部材が一体回転する状態で係合されている状態を表す。
また、「係合圧」は、一方の係合部材と他方の係合部材とを相互に押し付け合う圧力を表す。また、「解放圧」は、当該係合装置が定常的に解放状態となる圧を表す。「解放境界圧」は、当該係合装置が解放状態とスリップ係合状態との境界のスリップ境界状態となる圧（解放側スリップ境界圧）を表す。「係合境界圧」は、当該係合装置がスリップ係合状態と直結係合状態との境界のスリップ境界状態となる圧（係合側スリップ境界圧）を表す。「完全係合圧」は、当該係合装置が定常的に直結係合状態となる圧を表す。

１−１．駆動装置の構成
まず、本実施形態に係る制御装置３による制御対象となる駆動装置１の構成について説明する。本実施形態に係る駆動装置１は、いわゆる１モータパラレル方式のハイブリッド車両用の駆動装置として構成されている。この駆動装置１は、図１に示すように、内燃機関１１に駆動連結される入力軸Ｉと車輪１５に駆動連結される出力軸Ｏとを結ぶ動力伝達経路上に、入力軸Ｉの側から、発進クラッチＣＳ、回転電機１２、変速機構１３、及び出力軸Ｏ、の順に備えている。これらは、同軸上に配置されている。なお、変速機構１３には後述するように変速用の第一クラッチＣ１が備えられており、これにより、入力軸Ｉと出力軸Ｏとを結ぶ動力伝達経路上に、入力軸Ｉの側から、発進クラッチＣＳ、回転電機１２、第一クラッチＣ１、及び出力軸Ｏ、の順に設けられている。これらの各構成は、駆動装置ケース（図示せず）内に収容されている。本実施形態では、入力軸Ｉが本発明における「入力部材」に相当し、出力軸Ｏが本発明における「出力部材」に相当する。

内燃機関１１は、機関内部における燃料の燃焼により駆動されて動力を取り出す原動機である。内燃機関Ｅとしては、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等を用いることができる。内燃機関１１は入力軸Ｉと一体回転するように駆動連結されている。本例では、内燃機関１１のクランクシャフト等の出力軸が入力軸Ｉに駆動連結されている。なお、内燃機関１１が、ダンパ等の他の装置を介して入力軸Ｉに駆動連結された構成としても好適である。内燃機関１１は、発進クラッチＣＳを介して回転電機１２に駆動連結されている。

発進クラッチＣＳは、内燃機関１１と回転電機１２との間に設けられている。発進クラッチＣＳは、入力軸Ｉと中間軸Ｍ及び出力軸Ｏとを選択的に駆動連結する摩擦係合装置であり、内燃機関切り離し用摩擦係合装置として機能する。本実施形態では、発進クラッチＣＳは、湿式多板クラッチとして構成されている。また、本実施形態においては、発進クラッチＣＳは、その周囲を覆うクラッチハウジング内に油密状態で配置されており、基本的には当該クラッチハウジング内において常時油に浸っている。本実施形態では、その全体が常時油に浸った構成を採用することで、発進クラッチＣＳの冷却性能を良好に維持することが可能となっている。本実施形態では、発進クラッチＣＳが本発明における「第一係合装置」に相当する。

回転電機１２は、ロータとステータとを有して構成され（図示せず）、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。回転電機１２のロータは中間軸Ｍと一体回転するように駆動連結されている。また、回転電機１２は、インバータ装置２７を介して蓄電装置２８に電気的に接続されている。蓄電装置２８としては、バッテリやキャパシタ等を用いることができる。回転電機１２は、蓄電装置２８から電力の供給を受けて力行し、或いは、内燃機関１１が出力するトルクや車両６の慣性力により発電した電力を蓄電装置２８に供給して蓄電させる。また、回転電機１２のロータと一体回転する中間軸Ｍは、変速機構１３に駆動連結されている。すなわち、中間軸Ｍは、変速機構１３の入力軸（変速入力軸）となっている。

変速機構１３は、複数の変速形態を切替可能な機構である。本実施形態では、変速機構１３は、変速比の異なる複数の変速段（変速形態の一種）を切替可能に有する自動有段変速機構とされている。変速機構１３は、これら複数の変速段を形成するために、一又は二以上の遊星歯車機構等の歯車機構と、この歯車機構の回転要素間を選択的に駆動連結することで複数の変速段を切り替えるための、クラッチやブレーキ等の複数の摩擦係合装置とを備えている。ここでは、変速機構１３は変速用の複数の摩擦係合装置のうちの１つとして、第一クラッチＣ１を備えている。本実施形態では、第一クラッチＣ１は、湿式多板クラッチとして構成されている。第一クラッチＣ１は、中間軸Ｍと変速機構１３内に設けられた変速中間軸Ｓとを選択的に駆動連結する。本実施形態では、第一クラッチＣ１が本発明における「第二係合装置」に相当する。変速中間軸Ｓは、変速機構１３内の他の摩擦係合装置や軸部材を介して出力軸Ｏに駆動連結されている。

変速機構１３は、複数の摩擦係合装置の係合状態に応じて形成される各変速段についてそれぞれ設定された所定の変速比で、中間軸Ｍの回転速度を変速すると共にトルクを変換して、出力軸Ｏへ伝達する。変速機構１３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１４を介して左右二つの車輪１５に分配されて伝達される。これにより、駆動装置１は、内燃機関１１及び回転電機１２の一方又は双方のトルクを車輪１５に伝達させて車両６を走行させることができる。

また、本実施形態においては、駆動装置１は、中間軸Ｍに駆動連結されるオイルポンプ（図示せず）を備えている。オイルポンプは、オイルパン（図示せず）に蓄えられた油を吸引し、駆動装置１の各部に油を供給するための油圧源として機能する。オイルポンプは、中間軸Ｍを介して伝達される回転電機１２及び内燃機関１１の一方又は双方の駆動力により駆動されて作動し、油を吐出して油圧を発生させる。オイルポンプからの油は、油圧制御装置２５により所定油圧に調整されてから、発進クラッチＣＳや変速機構１３内に備えられる第一クラッチＣ１等に供給される。なお、このオイルポンプとは別に、電動オイルポンプを備えた構成としても良い。

また、図１に示すように、この駆動装置１が搭載された車両６の各部には、複数のセンサが備えられている。具体的には、入力軸回転速度センサＳｅ１、中間軸回転速度センサＳｅ２、出力軸回転速度センサＳｅ３、アクセル開度検出センサＳｅ４、及び充電状態検出センサＳｅ５が備えられている。

入力軸回転速度センサＳｅ１は、入力軸Ｉの回転速度を検出するセンサである。入力軸回転速度センサＳｅ１により検出される入力軸Ｉの回転速度は、内燃機関１１の回転速度に等しい。中間軸回転速度センサＳｅ２は、中間軸Ｍの回転速度を検出するセンサである。中間軸回転速度センサＳｅ２により検出される中間軸Ｍの回転速度は、回転電機１２の回転速度に等しい。出力軸回転速度センサＳｅ３は、出力軸Ｏの回転速度を検出するセンサである。制御装置３は、出力軸回転速度センサＳｅ３により検出される出力軸Ｏの回転速度に基づいて、車両６の走行速度である車速を導出することもできる。アクセル開度検出センサＳｅ４は、アクセルペダル１７の操作量を検出することによりアクセル開度を検出するセンサである。充電状態検出センサＳｅ５は、ＳＯＣ（state of charge：充電状態）を検出するセンサである。制御装置３は、充電状態検出センサＳｅ５により検出されるＳＯＣに基づいて蓄電装置２８の蓄電量を導出することもできる。これらの各センサＳｅ１〜Ｓｅ５による検出結果を示す情報は、次に説明する制御装置３へ出力される。

１−２．制御装置の構成
次に、本実施形態に係る制御装置３の構成について説明する。図１に示すように、本実施形態に係る制御装置３は、主に内燃機関１１を制御するための内燃機関制御ユニット３０と、主に回転電機１２、発進クラッチＣＳ、及び変速機構１３を制御するための駆動装置制御ユニット４０とを備えている。内燃機関制御ユニット３０及び駆動装置制御ユニット４０は、駆動装置１の各部の動作制御を行う中核部材としての機能を果たしている。

これらの内燃機関制御ユニット３０及び駆動装置制御ユニット４０は、それぞれＣＰＵ等の演算処理装置を中核部材として備えている（図示せず）。そして、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、内燃機関制御ユニット３０及び駆動装置制御ユニット４０の各機能部が構成されている。これらの各機能部は、互いに情報の受け渡しを行うことができるように構成されている。更に、内燃機関制御ユニット３０と駆動装置制御ユニット４０との間でも、互いに情報の受け渡しを行うことができるように構成されている。また、内燃機関制御ユニット３０及び駆動装置制御ユニット４０は、上述した各センサＳｅ１〜Ｓｅ５による検出結果の情報を取得可能に構成されている。

内燃機関制御ユニット３０は、内燃機関制御部３１を備えている。
内燃機関制御部３１は、内燃機関１１の動作制御を行う機能部である。内燃機関制御部３１は、内燃機関１１の出力トルク（内燃機関トルクＴｅ）及び回転速度の制御目標としての目標トルク及び目標回転速度を決定し、この制御目標に応じて内燃機関１１を動作させることにより、内燃機関１１の動作制御を行う。本実施形態では、内燃機関制御部３１は、車両６の走行状態に応じて内燃機関１１のトルク制御及び回転速度制御を切り替えることが可能とされている。ここで、トルク制御は、内燃機関１１に目標トルクを指令し、内燃機関トルクＴｅをその目標トルクに追従させる制御である。また、回転速度制御は、内燃機関１１に目標回転速度を指令し、内燃機関１１の回転速度をその目標回転速度に追従させるように目標トルクを決定する制御である。

例えば、内燃機関制御部３１は、車両６の通常走行時（ここでは、後述するパラレルアシストモードでの走行時；以下同様）には、後述する要求トルク決定部４２により決定される車両要求トルクＴｄのうち、内燃機関１１による負担分である内燃機関要求トルクを決定する。そして、内燃機関制御部３１は、決定された内燃機関要求トルクを上記目標トルクとしてトルク制御を実行する。また、本実施形態では、回転電機制御部４３は、後述するスリップ発電制御中に決定される内燃機関トルク指令に応じたトルクを上記目標トルクとしてトルク制御を実行することが可能である。

駆動装置制御ユニット４０は、走行モード決定部４１、要求トルク決定部４２、回転電機制御部４３、発進クラッチ動作制御部４４、変速機構動作制御部４５、スリップ発電制御部４６、及び要求発電量決定部４７を備えている。

走行モード決定部４１は、車両６の走行モードを決定する機能部である。走行モード決定部４１は、例えば出力軸回転速度センサＳｅ３の検出結果に基づいて導出される車速や、アクセル開度検出センサＳｅ４により検出されるアクセル開度、充電状態検出センサＳｅ５の検出結果に基づいて導出される蓄電装置２８の蓄電量等に基づいて、駆動装置１が実現すべき走行モードを決定する。その際、走行モード決定部４１は、メモリ等の記録装置に記憶して備えられた、車速、アクセル開度、及び蓄電量と走行モードとの関係を規定したモード選択マップ（図示せず）を参照する。

図２に示すように、本例では、走行モード決定部４１が選択可能な走行モードには、電動走行モード、パラレル走行モード、スリップ走行モード、及び停車発電モードが含まれる。また、パラレル走行モードには、パラレルアシストモード及びパラレル発電モードが含まれる。スリップ走行モードには、スリップアシストモード、第一スリップ発電モード、及び第二スリップ発電モードが含まれる。なお、図２において、各クラッチＣＳ，Ｃ１の列の「○」は各係合装置が直結係合状態とされることを表し、「△」はスリップ係合状態とされることを表している。また、「×」は各係合装置が解放状態とされることを表している。また、回転電機１２の列の「力行」は、車両６に対してトルクアシストを行っていること、又はトルクアシストは行わずに単に空転していることを表している。

図２に示すように、電動走行モードでは、発進クラッチＣＳが解放状態、第一クラッチＣ１が直結係合状態とされ、回転電機１２が力行する。制御装置３は、この電動走行モードを選択することにより、回転電機１２の出力トルク（回転電機トルクＴｍ）のみにより車両６を走行させる。パラレル走行モードでは、発進クラッチＣＳ及び第一クラッチＣ１の双方が直結係合状態とされ、回転電機１２は力行又は発電する。制御装置３は、このパラレル走行モードを選択することにより、少なくとも内燃機関トルクＴｅにより車両６を走行させる。その際、回転電機１２は、パラレルアシストモードでは正の回転電機トルクＴｍ（＞０）を出力して内燃機関トルクＴｅによる駆動力を補助し、パラレル発電モードでは負の回転電機トルクＴｍ（＜０）を出力して内燃機関トルクＴｅの一部によって発電する。

スリップアシストモードでは、発進クラッチＣＳ及び第一クラッチＣ１の双方がスリップ係合状態とされ、回転電機１２は力行する。制御装置３は、このスリップアシストモードを選択することにより、少なくとも内燃機関トルクＴｅにより車両６を走行させる。第一スリップ発電モードでは、発進クラッチＣＳ及び第一クラッチＣ１の双方がスリップ係合状態とされ、回転電機１２は発電する。第二スリップ発電モードでは、発進クラッチＣＳがスリップ係合状態、第一クラッチＣ１が直結係合状態とされ、回転電機１２は発電する。制御装置３は、これら２つのスリップ発電モードのいずれかを選択することにより、内燃機関トルクＴｅを利用して回転電機１２に発電させつつ車両６を走行させる。停車発電モードでは、発進クラッチＣＳが直結係合状態、第一クラッチＣ１が解放状態とされ、回転電機１２は発電する。制御装置３は、この停車発電モードを選択することにより、車両６の停止状態で内燃機関トルクＴｅにより回転電機１２に発電させる。なお、これらのうちの一部の走行モードのみを備える構成、或いはこれら以外の走行モードを備える構成を採用しても良い。

要求トルク決定部４２は、車両６を走行させるために必要とされる車両要求トルクＴｄを決定する機能部である。要求トルク決定部４２は、出力軸回転速度センサＳｅ３の検出結果に基づいて導出される車速と、アクセル開度検出センサＳｅ４により検出されるアクセル開度とに基づいて、所定のマップ（図示せず）を参照する等して車両要求トルクＴｄを決定する。本実施形態では、車両要求トルクＴｄが本発明における「要求駆動力」に相当する。決定された車両要求トルクＴｄは、内燃機関制御部３１、回転電機制御部４３、及びスリップ発電制御部４６等に出力される。

回転電機制御部４３は、回転電機１２の動作制御を行う機能部である。回転電機制御部４３は、回転電機トルクＴｍ及び回転速度の制御目標としての目標トルク及び目標回転速度を決定し、この制御目標に応じて回転電機１２を動作させることにより、回転電機１２の動作制御を行う。本実施形態では、回転電機制御部４３は、車両６の走行状態に応じて回転電機１２のトルク制御及び回転速度制御を切り替えることが可能とされている。ここで、トルク制御は、回転電機１２に目標トルクを指令し、回転電機トルクＴｍをその目標トルクに追従させる制御である。また、回転速度制御は、回転電機１２に目標回転速度を指令し、回転電機１２の回転速度をその目標回転速度に追従させるように目標トルクを決定する制御である。

例えば、回転電機制御部４３は、車両６の通常走行時には、要求トルク決定部４２により決定される車両要求トルクＴｄのうち、回転電機１２による負担分である回転電機要求トルクを決定する。そして、回転電機制御部４３は、決定された回転電機要求トルクを上記目標トルクとして回転電機トルクＴｍを制御する。また、本実施形態では、回転電機制御部４３は、後述するスリップ発電制御中に決定される目標回転速度Ｎｍｔを上記目標回転速度として、回転電機１２の回転速度制御を実行することが可能である。

また、回転電機制御部４３は、負の目標トルクを指令し、負の回転電機トルクＴｍ（＜０）を出力させることにより、回転電機１２に発電を行わせることができる。すなわち、回転電機１２は、車両６の前進時には基本的に正方向に回転するため、正方向に回転しつつ負の回転電機トルクＴｍ（＜０）を出力して発電する。本実施形態では、上述したように例えば第一スリップ発電モード等では内燃機関トルクＴｅの一部により回転電機１２に発電させる構成とされており、回転電機１２に発電させるためのトルクを「発電トルクＴｇ」としている。この発電トルクＴｇは、負の回転電機トルクＴｍ（＜０）の絶対値に一致する。

発進クラッチ動作制御部４４は、発進クラッチＣＳの動作を制御する機能部である。ここで、発進クラッチ動作制御部４４は、油圧制御装置２５を介して発進クラッチＣＳに供給される油圧を制御し、発進クラッチＣＳの係合圧を制御することにより、当該発進クラッチＣＳの動作を制御する。例えば、発進クラッチ動作制御部４４は、発進クラッチＣＳに対する油圧指令値Ｐｃｓを出力し、油圧制御装置２５を介して発進クラッチＣＳへの供給油圧を解放圧とすることにより、発進クラッチＣＳを解放状態とする。また、発進クラッチ動作制御部４４は、油圧制御装置２５を介して発進クラッチＣＳへの供給油圧を完全係合圧とすることにより、発進クラッチＣＳを直結係合状態とする。また、発進クラッチ動作制御部４４は、油圧制御装置２５を介して発進クラッチＣＳへの供給油圧を、解放境界圧以上係合境界圧以下のスリップ係合圧とすることにより、発進クラッチＣＳをスリップ係合状態とする。

発進クラッチＣＳのスリップ係合状態では、入力軸Ｉと中間軸Ｍとが相対回転する状態で、これらの間で駆動力が伝達される。なお、発進クラッチＣＳの直結係合状態又はスリップ係合状態で伝達可能なトルクの大きさは、発進クラッチＣＳのその時点での係合圧に応じて決まる。このときのトルクの大きさを、発進クラッチＣＳの「伝達トルク容量Ｔｃｓ」とする。本実施形態では、発進クラッチＣＳに対する油圧指令値Ｐｃｓに応じて、比例ソレノイド等で発進クラッチＣＳへの供給油量及び供給油圧の大きさを連続的に制御することにより、係合圧及び伝達トルク容量Ｔｃｓの増減が連続的に制御可能となっている。なお、発進クラッチＣＳのスリップ係合状態で当該発進クラッチＣＳを介して伝達されるトルクの伝達方向は、入力軸Ｉと中間軸Ｍとの間の相対回転の向きに応じて決まる。

また、本実施形態では、発進クラッチ動作制御部４４は、車両６の走行状態に応じて発進クラッチＣＳのトルク制御及び回転速度制御を切り替えることが可能とされている。ここで、トルク制御は、発進クラッチＣＳの伝達トルク容量Ｔｃｓを所定の目標伝達トルク容量とする制御である。また、回転速度制御は、発進クラッチＣＳの一方の係合部材に連結された回転部材（ここでは、入力軸Ｉ）の回転速度と他方の係合部材に連結された回転部材（ここでは、中間軸Ｍ）の回転速度との間の回転速度差を所定の目標差回転速度に追従させるように、発進クラッチＣＳへの油圧指令値Ｐｃｓ又は発進クラッチＣＳの目標伝達トルク容量を決定する制御である。

変速機構動作制御部４５は、変速機構１３の動作を制御する機能部である。変速機構動作制御部４５は、アクセル開度及び車速に基づいて目標変速段を決定すると共に、変速機構１３に対して決定された目標変速段を形成させる制御を行う。その際、変速機構動作制御部４５は、メモリ等の記録装置に記憶して備えられた、車速及びアクセル開度と目標変速段との関係を規定した変速マップ（図示せず）を参照する。変速マップは、アクセル開度及び車速に基づくシフトスケジュールを設定したマップである。変速機構動作制御部４５は、決定された目標変速段に基づいて、変速機構１３内に備えられる所定の摩擦係合装置への供給油圧を制御して目標変速段を形成する。

上記のとおり、変速機構１３には変速用の第一クラッチＣ１が備えられている。この第一クラッチＣ１は、例えば直結係合状態でワンウェイクラッチと協働して第１速段を形成する。この第一クラッチＣ１も、当然に変速機構動作制御部４５の制御対象に含まれる。ここでは、第一クラッチＣ１の動作を制御する機能部を、特に第一クラッチ動作制御部４５ａとする。第一クラッチ動作制御部４５ａは、油圧制御装置２５を介して第一クラッチＣ１に供給される油圧を制御し、第一クラッチＣ１の係合圧を制御することにより、当該第一クラッチＣ１の動作を制御する。例えば、第一クラッチ動作制御部４５ａは、第一クラッチＣ１に対する油圧指令値Ｐｃ１を出力し、油圧制御装置２５を介して第一クラッチＣ１への供給油圧を解放圧とすることにより、第一クラッチＣ１を解放状態とする。また、第一クラッチ動作制御部４５ａは、油圧制御装置２５を介して第一クラッチＣ１への供給油圧を完全係合圧とすることにより、第一クラッチＣ１を直結係合状態とする。また、第一クラッチ動作制御部４５ａは、油圧制御装置２５を介して第一クラッチＣ１への供給油圧をスリップ係合圧とすることにより、第一クラッチＣ１をスリップ係合状態とする。

第一クラッチＣ１のスリップ係合状態では、中間軸Ｍと変速中間軸Ｓとが相対回転する状態で、これらの間で駆動力が伝達される。なお、第一クラッチＣ１の直結係合状態又はスリップ係合状態で伝達可能なトルクの大きさは、第一クラッチＣ１のその時点での係合圧に応じて決まる。このときのトルクの大きさを、第一クラッチＣ１の「伝達トルク容量Ｔｃ１」とする。本実施形態では、第一クラッチＣ１に対する油圧指令値Ｐｃ１に応じて、比例ソレノイド等で第一クラッチＣ１への供給油量及び供給油圧の大きさを連続的に制御することにより、係合圧及び伝達トルク容量Ｔｃ１の増減が連続的に制御可能となっている。なお、第一クラッチＣ１のスリップ係合状態で当該第一クラッチＣ１を介して伝達されるトルクの伝達方向は、中間軸Ｍと変速中間軸Ｓとの間の相対回転の向きに応じて決まる。

また、本実施形態では、第一クラッチ動作制御部４５ａは、車両６の走行状態に応じて第一クラッチＣ１のトルク制御及び回転速度制御を切り替えることが可能とされている。ここで、トルク制御は、第一クラッチＣ１の伝達トルク容量Ｔｃ１を所定の目標伝達トルク容量とする制御である。また、回転速度制御は、第一クラッチＣ１の一方の係合部材に連結された回転部材（ここでは、中間軸Ｍ）の回転速度と他方の係合部材に連結された回転部材（ここでは、変速中間軸Ｓ）の回転速度との間の回転速度差を所定の目標差回転速度に追従させるように、第一クラッチＣ１への油圧指令値Ｐｃ１又は第一クラッチＣ１の目標伝達トルク容量を決定する制御である。

スリップ発電制御部４６は、所定のスリップ発電制御を実行する機能部である。本実施形態では、少なくとも発進クラッチＣＳのスリップ係合状態で入力軸Ｉに伝達される内燃機関トルクＴｅにより回転電機１２に発電を行わせる制御を「スリップ発電制御」としている。スリップ発電制御は、スリップ発電制御部４６を中核として、内燃機関制御部３１、回転電機制御部４３、発進クラッチ動作制御部４４、及び第一クラッチ動作制御部４５ａ等が協働することにより実行される。スリップ発電制御の詳細な内容については、後述する。

要求発電量決定部４７は、停車発電モード、第一スリップ発電モード、第二スリップ発電モード、又はパラレル発電モード時に、回転電機１２が発電すべき電力量である要求発電量Ｇｄを決定する機能部である。本実施形態では、車両６に備えられる補機類であって電力を用いて駆動されるもの（例えば、車載用エアコンディショナーのコンプレッサ、パワーステアリング用のオイルポンプ、内燃機関１１の冷却水のウォーターポンプ、灯火類等）は、基本的に回転電機１２が発電した電力によって駆動されるものとされている。そのため、本実施形態では、要求発電量決定部４７は、車両６に備えられる補機の定格消費電力に基づいて要求発電量Ｇｄを決定する。すなわち、要求発電量決定部４７は、各補機について予め設定されている定格消費電力を積算して得られる合計定格消費電力として、要求発電量Ｇｄを決定する。本例では、このようにして決定される要求発電量Ｇｄも、車両６に搭載された補機の種別に応じて予め設定されている。決定された要求発電量Ｇｄは、スリップ発電制御部４６等に出力される。

１−３．スリップ発電制御の内容
次に、スリップ発電制御部４６を中核として実行されるスリップ発電制御の具体的内容について、図３を参照して説明する。スリップ発電制御は、入力軸Ｉが内燃機関１１により駆動されていると共に、少なくとも発進クラッチＣＳのスリップ係合状態で回転電機１２に発電を行わせる制御であり、本例では図３における時刻Ｔ０２〜Ｔ０８の期間に実行されている。また本実施形態では、出力軸Ｏの回転速度が所定値以下の状態におけるスリップ発電制御を特に「特定スリップ発電制御」としており、この特定スリップ発電制御は、本例では図３における時刻Ｔ０２〜Ｔ０６の期間に実行されている。なお、本実施形態では、スリップ発電制御のうち、特定スリップ発電制御を除いた制御を「通常スリップ発電制御（時刻Ｔ０６〜Ｔ０８）」としている。

なお、以下の説明では、発進クラッチＣＳの両側の係合部材間の差回転速度、すなわち入力軸Ｉと中間軸Ｍとの間の回転速度の差を「第一差回転速度ΔＮ１」とする。スリップ発電制御部４６は、入力軸回転速度センサＳｅ１により検出される入力軸Ｉの回転速度から中間軸回転速度センサＳｅ２により検出される中間軸Ｍの回転速度を減算して得られる減算値として、第一差回転速度ΔＮ１を取得可能である。発進クラッチＣＳの直結係合状態では、入力軸Ｉと中間軸Ｍとが一体回転するので第一差回転速度ΔＮ１がない（第一差回転速度ΔＮ１がゼロの）状態となる。一方、発進クラッチＣＳのスリップ係合状態又は解放状態では、入力軸Ｉと中間軸Ｍとが相対回転するので第一差回転速度ΔＮ１を有する（第一差回転速度ΔＮ１がゼロより大きい）状態となる。

また、第一クラッチＣ１の両側の係合部材間の差回転速度、すなわち中間軸Ｍと変速中間軸Ｓとの間の回転速度の差を「第二差回転速度ΔＮ２」とする。スリップ発電制御部４６は、中間軸回転速度センサＳｅ２により検出される中間軸Ｍの回転速度から出力軸回転速度センサＳｅ３により検出される出力軸Ｏの回転速度に基づいて定まる変速中間軸Ｓの回転速度を減算して得られる減算値として、第二差回転速度ΔＮ２を取得可能である。なお、変速中間軸Ｓの回転速度は、出力軸Ｏの回転速度と変速機構１３において形成された変速段の変速比との積算値として算出可能である（以下同様）。第一クラッチＣ１の直結係合状態では、中間軸Ｍと変速中間軸Ｓとが一体回転するので第二差回転速度ΔＮ２がない（第二差回転速度ΔＮ２がゼロの）状態となる。一方、第一クラッチＣ１のスリップ係合状態又は解放状態では、中間軸Ｍと変速中間軸Ｓとが相対回転するので第二差回転速度ΔＮ２を有する（第二差回転速度ΔＮ２がゼロより大きい）状態となる。

本実施形態においては、スリップ発電制御は、所定の低車速状態で実行される。ここで、本実施形態では、変速機構１３において第１速段が形成されている場合において発進クラッチＣＳ及び第一クラッチＣ１の双方が直結係合状態であると仮定した場合における入力軸Ｉ（内燃機関１１）の推定回転速度が、所定の第一判定閾値Ｘ１以下となる状態を「低車速状態」としている。本例では、出力軸回転速度センサＳｅ３により検出される出力軸Ｏの回転速度と第１速段の変速比との乗算値として導出される中間軸Ｍ及び入力軸Ｉの推定回転速度が第一判定閾値Ｘ１以下である場合に、低車速状態であると判定される。入力軸Ｉと一体回転するように駆動連結された内燃機関１１は、所定の内燃機関トルクＴｅを出力して自立運転を継続するためには一定速度以上で回転する必要がある。また、こもり音や振動の発生を抑制する点からも、内燃機関１１は一定速度以上で回転する必要がある。そのため、上記の点を考慮して第一判定閾値Ｘ１が設定されている。このような第一判定閾値Ｘ１は、例えば８００〜１２００〔ｒｐｍ〕等の値とすることができる。

また、本実施形態においては、低車速状態のうちでも更に低速の特定低車速状態では、特定スリップ発電制御が実行される。ここで、本実施形態では、変速機構１３において第１速段が形成されている場合において第一クラッチＣ１が直結係合状態であると仮定した場合における中間軸Ｍ（回転電機１２）の推定回転速度が、第一判定閾値Ｘ１未満の所定の第二判定閾値Ｘ２未満となる状態を「特定低車速状態」としている。本例では、出力軸回転速度センサＳｅ３により検出される出力軸Ｏの回転速度と第１速段の変速比との乗算値として導出される中間軸Ｍの推定回転速度が第二判定閾値Ｘ２以下である場合に、特定低車速状態であると判定される。中間軸Ｍと一体回転するように駆動連結された回転電機１２は、出力可能なトルク（正トルク及び負トルクの双方を含む）の大きさには上限があるので、一定の発電量（ここでは、要求発電量決定部４７により決定される要求発電量Ｇｄ）を確保するためには一定速度以上で回転する必要がある。そのため、上記の点を考慮して第二判定閾値Ｘ２が設定されている。このような第二判定閾値Ｘ２は、例えば４００〜８００〔ｒｐｍ〕等の値とすることができる。本実施形態では、特定低車速状態が本発明における「第一特定走行状態」に相当し、特定低車速状態を除く低車速状態が本発明における「第二特定走行状態」に相当する。また、第二判定閾値Ｘ２が本発明における「必要回転速度」に相当する。

本実施形態では、例えば車両６の発進時等、車速がゼロに近い極低車速での走行時は、上記の中間軸Ｍの推定回転速度が第二判定閾値Ｘ２未満となって特定スリップ発電制御が実行される。車速の上昇に伴って上記の中間軸Ｍ及び入力軸Ｉの推定回転速度が第二判定閾値Ｘ２以上且つ第一判定閾値Ｘ１未満となると、通常スリップ発電制御が実行される。以下では、停車中に発電を行っている状態から車両６が発進する場合を一例として、各制御内容について時間軸に沿って順に説明する。

１−３−１．停車発電制御（時刻Ｔ０１〜Ｔ０２）
停車発電制御は、停車発電モードの選択時に実行される制御である。図２に示すように、停車発電モードの選択時には、発進クラッチＣＳが直結係合状態、第一クラッチＣ１が解放状態とされ、内燃機関トルクＴｅにより回転電機１２が発電する。停車発電制御中は、内燃機関１１はトルク制御され、回転電機１２は回転速度制御される。図３に示す例では、一体回転する内燃機関１１及び回転電機１２はアイドル回転数Ｎｉで回転している。また、要求発電量決定部４７により決定される要求発電量Ｇｄとアイドル回転数Ｎｉとに基づいて、回転電機１２に提供されるトルク（発電トルクＴｇ）が決定され、発電トルクＴｇに一致する内燃機関トルクＴｅを出力するように内燃機関１１が制御される。このようにして停車発電制御中は、内燃機関トルクＴｅの全部により、回転電機１２は要求発電量Ｇｄを賄うだけの発電を行っている。なお、要求発電量Ｇｄに応じて、一体回転する内燃機関１１及び回転電機１２の回転速度を変更しても良い。

また、停車発電制御中は、発進クラッチＣＳは直結係合状態に維持され、第一差回転速度ΔＮ１がない状態に維持されている。一方、第一クラッチＣ１は解放状態に維持され、駆動力の伝達が遮断された状態で大きな第二差回転速度ΔＮ２を有している。なお、このときの第二差回転速度ΔＮ２は、一体回転する内燃機関１１及び回転電機１２の回転速度であるアイドル回転数Ｎｉに等しくなっている。この状態で、ドライバにより発進操作（本例では、アクセルペダル１７の踏み込みに伴うアクセル開度上昇）がなされると、スリップ発電制御が開始される。

１−３−２．特定スリップ発電制御（時刻Ｔ０２〜Ｔ０６）
スリップ発電制御の初期段階では、第一スリップ発電モードが選択されて特定スリップ発電制御が実行される。図２に示すように、第一スリップ発電モードの選択時には、発進クラッチＣＳ及び第一クラッチＣ１の双方がスリップ係合状態とされ、内燃機関トルクＴｅにより回転電機１２が発電しつつ車両６が走行する。図３に示すように、本実施形態では、特定スリップ発電制御では、プレ制御領域ＤＰ、第一制御領域Ｄ１、及び第二制御領域Ｄ２の３つの制御領域をこの順に有する。

プレ制御領域ＤＰ（時刻Ｔ０２〜Ｔ０３）は、実質的な特定スリップ発電制御を開始するための準備段階の制御領域である。プレ制御領域ＤＰでは、第一クラッチＣ１への油圧指令値Ｐｃ１が一旦予備充填圧に対応する値とされてから解放境界圧に対応する値に維持される。また、発進クラッチＣＳへの油圧指令値Ｐｃｓが解放境界圧よりも大きい値から一定の時間変化率で次第に低下される。プレ制御領域ＤＰでは、第一差回転速度ΔＮ１はゼロの状態に維持され、第二差回転速度ΔＮ２はアイドル回転数Ｎｉに等しい状態に維持される。この状態でスリップ発電制御部４６は、発進クラッチＣＳがスリップ係合状態となったか否か、すなわち第一差回転速度ΔＮ１がゼロよりも大きくなったか否かを監視している。発進クラッチＣＳがスリップ係合状態となると、実質的な特定スリップ発電制御（本実施形態においては、第一制御領域Ｄ１及び第二制御領域Ｄ２）が開始される。

第一制御領域Ｄ１及び第二制御領域Ｄ２では、内燃機関１１はトルク制御され、回転電機１２は回転速度制御され、発進クラッチＣＳ及び第一クラッチＣ１はトルク制御される。

第一制御領域Ｄ１（時刻Ｔ０３〜Ｔ０４）では、回転電機制御部４３は、回転電機１２に目標回転速度Ｎｍｔを指令して、回転電機１２の回転速度をその目標回転速度Ｎｍｔに追従させる回転速度制御を実行する。より具体的には、回転電機制御部４３は、回転電機１２の回転速度を目標回転速度Ｎｍｔに一致させるように目標トルクを増減させるフィードバック制御を行う。本実施形態では、この回転電機１２の回転速度制御における目標回転速度Ｎｍｔは、主に入力軸Ｉ及び出力軸Ｏの回転速度、要求発電量Ｇｄ、並びに回転電機１２の発熱量及びその冷却性能に基づいて決定される。

本実施形態では、回転電機１２の目標回転速度Ｎｍｔは、少なくとも入力軸Ｉの回転速度よりも低く且つ出力軸Ｏの回転速度よりも高い値に設定される。これにより、発進クラッチＣＳ及び第一クラッチＣ１の双方のスリップ係合状態を適切に実現できる。また、目標回転速度Ｎｍｔは、少なくとも上述した第二判定閾値Ｘ２以上の値に設定される。これにより、回転電機１２が出力可能な負の回転電機トルクＴｍ（＜０）の大きさの制約によらずに、要求発電量Ｇｄを適切に確保できる。

また、図４は、目標回転速度Ｎｍｔの決定手法の一例を示す図である。この図４には、回転電機１２の回転速度に応じた、経過時間と回転電機１２（ロータやステータコイル等を含む）の温度との関係を示している。この図に示すように、時間の経過と共に回転電機１２の温度は上昇し、十分な時間が経過することにより回転電機１２は所定温度に収束する。その際、回転電機１２の回転速度が低くなるに従って回転電機１２の収束温度は高くなる。これは、回転電機１２の発熱量は回転電機１２のステータコイルを流れる電流に比例するところ、一定の発電量（ここでは、要求発電量Ｇｄ）を確保するためには回転電機１２の回転速度が低くなるに従って負の回転電機トルクＴｍの絶対値（発電トルクＴｇ）が大きくなり、回転電機１２のステータコイルを流れる電流値が高くなるからである。なお、回転速度を特定の値とした場合、回転電機１２に供給される冷却媒体（油、空気等）の温度及び量等に基づいて決まる回転電機１２の冷却性能に応じて、回転電機１２の収束温度は異なる。また、回転電機１２の収束温度は、回転電機１２の体格等によっても異なる。

ここで、回転電機１２には、当該回転電機１２を連続動作可能とするために許容される許容上限温度Ｕ１が設定されている。この許容上限温度Ｕ１は、回転電機１２の過熱による性能低下（例えば、回転電機１２のロータが永久磁石埋込型の構成を備えている場合には、永久磁石の不可逆減磁等）を防止し得る温度に設定されている。本実施形態では、この回転電機１２の許容上限温度Ｕ１に基づいて目標回転速度Ｎｍｔが決定される。すなわち、その状態を維持したまま十分な時間が経過したとしても回転電機１２の収束温度が許容上限温度Ｕ１を超えることがないような回転電機１２の回転速度が算出され、その値が目標回転速度Ｎｍｔとして決定される。回転電機制御部４３は、第一制御領域Ｄ１では、上記のようにして決定された目標回転速度Ｎｍｔを回転電機１２に指令して回転速度制御を実行し、回転電機１２の回転速度をその目標回転速度Ｎｍｔに追従させる。

なお、第一制御領域Ｄ１では、回転電機１２の回転速度は目標回転速度Ｎｍｔとは不一致の状態となっている。そのため第一制御領域Ｄ１では、回転電機トルクＴｍは、その絶対値が、要求発電量Ｇｄに基づいて導出される発電トルクＴｇと、回転電機１２の回転速度を目標回転速度Ｎｍｔに向かって低下させるためのイナーシャトルクＴｉとの和に一致するように設定される。なお、発電トルクＴｇは、要求発電量Ｇｄを目標回転速度Ｎｍｔで除算した値として導出される。このようにして、回転電機制御部４３は、第一制御領域Ｄ１では、発電トルクＴｇとイナーシャトルクＴｉとの和に対応する負の回転電機トルクＴｍ（＜０）を出力するように回転電機１２を制御する。

第一制御領域Ｄ１では、内燃機関制御部３１は、内燃機関１１に目標トルクを指令して、内燃機関トルクＴｅをその目標トルクに追従させるトルク制御を実行する。ここで、本実施形態では、内燃機関１１の目標トルク（内燃機関トルク指令）は、車両要求トルクＴｄと発電トルクＴｇとの和に設定される。よって、内燃機関制御部３１は、内燃機関１１に車両要求トルクＴｄと発電トルクＴｇとの和に等しい目標トルクを指令してトルク制御を実行し、車両要求トルクＴｄと発電トルクＴｇとの和に等しい内燃機関トルクＴｅ（＝Ｔｇ＋Ｔｄ）を内燃機関１１に出力させる（第二制御領域Ｄ２においても同様）。なお、図示の例における第一制御領域Ｄ１では、ドライバによるアクセルペダル１７の踏み込み操作に応じて車両要求トルクＴｄが増大し、これらからやや遅れて内燃機関トルクＴｅが増大している。

第一制御領域Ｄ１では、発進クラッチ動作制御部４４は、発進クラッチＣＳの伝達トルク容量Ｔｃｓを所定の目標伝達トルク容量とするトルク制御を実行する。本実施形態においては、伝達トルク容量Ｔｃｓの目標値は、内燃機関トルクＴｅに一致するように設定される。すなわち、発進クラッチ動作制御部４４は、第一制御領域Ｄ１では、発進クラッチＣＳの伝達トルク容量Ｔｃｓを内燃機関トルクＴｅ（すなわち、車両要求トルクＴｄと発電トルクＴｇとの和）に応じた容量とするように発進クラッチＣＳの係合圧を制御する。発進クラッチＣＳをこのようにトルク制御することで、入力軸Ｉに伝達される内燃機関トルクＴｅの全部が、発進クラッチＣＳを介して回転電機１２側に伝達されることになる（第二制御領域Ｄ２においても同様）。

第一制御領域Ｄ１では、第一クラッチ動作制御部４５ａは、第一クラッチＣ１の伝達トルク容量Ｔｃ１を所定の目標伝達トルク容量とするトルク制御を実行する。本実施形態においては、伝達トルク容量Ｔｃ１の目標値は、要求トルク決定部４２により決定される車両要求トルクＴｄに一致するように設定される。すなわち、第一クラッチ動作制御部４５ａは、第一制御領域Ｄ１では、第一クラッチＣ１の伝達トルク容量Ｔｃ１を車両要求トルクＴｄに応じた容量とするように第一クラッチＣ１の係合圧を制御する。このように、第一クラッチＣ１をトルク制御することで、中間軸Ｍに伝達された内燃機関トルクＴｅのうち、車両要求トルクＴｄに相当する大きさのトルクが、第一クラッチＣ１を介して車輪１５側となる出力軸Ｏに伝達されることになる（第二制御領域Ｄ２においても同様）。

図３から理解できるように、この第一制御領域Ｄ１では、発進クラッチＣＳのスリップ係合状態で第一差回転速度ΔＮ１が次第に増大されると共に、第二差回転速度ΔＮ２が次第に減少される。また、第一制御領域Ｄ１では、スリップ発電制御部４６は、回転電機１２と一体回転する中間軸Ｍの回転速度が上記の目標回転速度Ｎｍｔに到達したか否かを監視している。第一制御領域Ｄ１は、中間軸Ｍの回転速度が目標回転速度Ｎｍｔに到達するまで実行され、中間軸Ｍの回転速度が目標回転速度Ｎｍｔに等しくなると、次に第二制御領域Ｄ２が開始される。

第二制御領域Ｄ２（時刻Ｔ０４〜Ｔ０６）では、第一制御領域Ｄ１に引き続き、回転電機制御部４３は、回転電機１２に目標回転速度Ｎｍｔを指令して、回転電機１２の回転速度をその目標回転速度Ｎｍｔに追従させる回転速度制御を実行する。但し、第二制御領域Ｄ２では回転電機１２の回転速度は既に目標回転速度Ｎｍｔに一致しているので、第一制御領域Ｄ１におけるイナーシャトルクＴｉは解消されて発電トルクＴｇに対応する負の回転電機トルクＴｍ（＜０）のみを出力する状態となる。また、第二制御領域Ｄ２では、内燃機関制御部３１、発進クラッチ動作制御部４４、及び第一クラッチ動作制御部４５ａは、内燃機関１１、発進クラッチＣＳ、及び第一クラッチＣ１を、それぞれ第一制御領域Ｄ１と同様の態様で制御する。

すなわち、第二制御領域Ｄ２では、発電トルクＴｇと車両要求トルクＴｄとの和に一致する内燃機関トルクＴｅを出力するように内燃機関１１が制御され、発進クラッチＣＳの伝達トルク容量Ｔｃｓが発電トルクＴｇと車両要求トルクＴｄとの和に一致するように発進クラッチＣＳが制御される。また、目標回転速度Ｎｍｔで回転するように回転電機１２が制御されると共に回転電機１２に発電トルクＴｇが提供され、回転電機１２は要求発電量Ｇｄを賄う分だけの発電を行う。更に、第一クラッチＣ１の伝達トルク容量Ｔｃ１が車両要求トルクＴｄに一致するように第一クラッチＣ１が制御される。これにより、内燃機関トルクＴｅを利用して要求発電量Ｇｄを確保しつつ、第一クラッチＣ１及び出力軸Ｏを介して車両要求トルクＴｄを車輪１５に伝達させて車両６を適切に走行させることができる。

また、本実施形態では、特定スリップ発電制御中（プレ制御領域ＤＰを除く）は、発進クラッチＣＳ及び第一クラッチＣ１の双方がスリップ係合状態に維持されるので、入力軸Ｉの回転速度及び出力軸Ｏの回転速度がそれぞれ同一の条件下では、発進クラッチＣＳの両側の係合部材間の第一差回転速度ΔＮ１、及び第一クラッチＣ１の両側の係合部材間の第二差回転速度ΔＮ２をそれぞれ小さくすることができる。よって、例えば発進クラッチＣＳが直結係合状態とされて第一クラッチＣ１のみがスリップ係合状態とされる場合と比較して、第一クラッチＣ１の発熱量を低減することができる。これにより、第一クラッチＣ１が過熱するのを抑制して当該第一クラッチＣ１の耐久性を向上させることができる。なお、この場合、発進クラッチＣＳもスリップ係合状態とされるので、発進クラッチＣＳの発熱量は、当該発進クラッチＣＳが直結係合状態とされる場合と比較して増加する。しかし、本実施形態では、発進クラッチＣＳは、例えばその全体がクラッチハウジング内において常時油に浸っている構成とされる等、冷却性能及び耐熱性の少なくとも一方が第一クラッチＣ１よりも高くなるように構成されているので、特に問題はない。

図３から理解できるように、この第二制御領域Ｄ２では、出力軸Ｏの回転速度及びこれに比例する変速中間軸Ｓの回転速度が上昇する状態で、中間軸Ｍの回転速度が一定の値に設定された目標回転速度Ｎｍｔに維持されて第二差回転速度ΔＮ２が次第に減少される。なお、本例では、入力軸Ｉの回転速度の変化に応じて、第一差回転速度ΔＮ１は当初増大し、ほぼ一定に維持された後、次第に減少される。また、第二制御領域Ｄ２では、スリップ発電制御部４６は、第二差回転速度ΔＮ２がなくなったか（本例では、第二差回転速度ΔＮ２がゼロに近い所定値以下となった）否かを監視している。第二制御領域Ｄ２は、第二差回転速度ΔＮ２が所定値以下となるまで実行され、時刻Ｔ０５において第二差回転速度ΔＮ２が所定値以下となると、第一クラッチ動作制御部４５ａは油圧制御装置２５を介して第一クラッチＣ１への供給油圧を一定の時間変化率で次第に上昇させる。そして、第一クラッチ動作制御部４５ａは時刻Ｔ０６において第一クラッチＣ１への供給油圧を完全係合圧までステップ的に上昇させて当該第一クラッチＣ１を定常的な直結係合状態とする。ここで、「定常的な直結係合状態」とは、係合装置に伝達されるトルクの変動によっても係合部材間のスリップが生じない係合圧で、係合装置の両側の係合部材が一体回転するように係合されている状態（完全係合状態）を表す。これにより、第一スリップ発電モードから第二スリップ発電モードへとモード遷移して第三制御領域Ｄ３が開始される。

１−３−３．通常スリップ発電制御（時刻Ｔ０６〜Ｔ０８）
スリップ発電制御の後期段階では、第二スリップ発電モードが選択されて通常スリップ発電制御が実行される。図２に示すように、第二スリップ発電モードの選択時には、発進クラッチＣＳがスリップ係合状態、第一クラッチＣ１が直結係合状態とされ、内燃機関トルクＴｅにより回転電機１２が発電しつつ車両６が走行する。図３に示すように、本実施形態では、通常スリップ発電制御中は第三制御領域Ｄ３の１つの制御領域を有する。

第三制御領域Ｄ３（時刻Ｔ０６〜Ｔ０８）では、内燃機関１１はトルク制御され、発進クラッチＣＳはトルク制御される。第三制御領域Ｄ３では、第一クラッチＣ１が直結係合状態とされるので、中間軸Ｍと変速中間軸Ｓとが一体回転する状態で、車速（又は出力軸Ｏの回転速度）に応じた回転速度で回転電機１２が回転する。また、第三制御領域Ｄ３では、内燃機関制御部３１及び発進クラッチ動作制御部４４は、内燃機関１１及び発進クラッチＣＳを、それぞれ第二制御領域Ｄ２と同様の態様で制御する。

すなわち、第三制御領域Ｄ３では、発電トルクＴｇと車両要求トルクＴｄとの和に一致する内燃機関トルクＴｅを出力するように内燃機関１１が制御され、発進クラッチＣＳの伝達トルク容量Ｔｃｓが発電トルクＴｇと車両要求トルクＴｄとの和に一致するように発進クラッチＣＳが制御される。また、目標回転速度Ｎｍｔ以上の回転速度で回転する回転電機１２に発電トルクＴｇが提供され、回転電機１２は要求発電量Ｇｄを超える分の発電を行う。

図３から理解できるように、この第三制御領域Ｄ３では、第二差回転速度ΔＮ２がない状態で出力軸Ｏの回転速度が上昇して第一差回転速度ΔＮ１が次第に減少する。なお、第三制御領域Ｄ３では、第一クラッチＣ１の直結係合状態で第二差回転速度ΔＮ２がゼロに維持されるので、第一クラッチＣ１では発熱が生じないという利点がある。また、第三制御領域Ｄ３では、スリップ発電制御部４６は、第一差回転速度ΔＮ１がなくなったか（本例では、第一差回転速度ΔＮ１がゼロに近い所定値以下となったか）否かを監視している。第三制御領域Ｄ３は、第一差回転速度ΔＮ１が所定値以下となるまで実行され、時刻Ｔ０７において第一差回転速度ΔＮ１が所定値以下となると、発進クラッチ動作制御部４４は油圧制御装置２５を介して発進クラッチＣＳへの供給油圧を完全係合圧までステップ的に上昇させて当該発進クラッチＣＳを定常的な直結係合状態（完全係合状態）とする。これにより、その後遅滞なく第一差回転速度ΔＮ１がゼロとなって発進クラッチＣＳが直結係合状態となり、第二スリップ発電モードからパラレル発電モードへとモード遷移する。その後、パラレル発電モードで、内燃機関トルクＴｅにより発電を行いつつ車両６が走行する。

１−４．スリップ発電制御を含む車両発進制御の処理手順
次に、本実施形態に係るスリップ発電制御の処理手順について、図５及び図６のフローチャートを参照して説明する。本例では、図３のタイムチャートに対応させて、車両６の停車中に発電している状態から発進する際の車両制御（車両発進制御）における処理手順を示している。なお、図５はその全体の処理手順を示すフローチャートであり、図６は図５のステップ＃０３におけるスリップ発電制御の詳細な処理手順を示すフローチャートである。以下に説明するスリップ発電制御を含む車両発進制御の各手順は、制御装置３の各機能部により実行される。各機能部がプログラムにより構成される場合には、制御装置３が備える演算処理装置は、上記の各機能部を構成するプログラムを実行するコンピュータとして動作する。

本実施形態では、図３及び図５に示すように、時刻Ｔ０１〜Ｔ０２の期間、停車発電モードが選択されて車両６の停止状態で回転電機１２が発電を行っている（ステップ＃０１）。停車発電モード中は、運転者による発進操作がなされたか否か、すなわち、本例ではアクセル開度検出センサＳｅ４により検出されるアクセル開度が所定量以上まで上昇したか否かが判定されている（ステップ＃０２）。そして、時刻Ｔ０２においてアクセル開度が上昇したことが判定されると（ステップ＃０２：Ｙｅｓ）、スリップ発電制御が実行される（ステップ＃０３）。

スリップ発電制御ではまず第一スリップ発電モードが選択され、図３及び図６に示すように、時刻Ｔ０２〜Ｔ０３のプレ制御領域ＤＰにおいて、第一クラッチＣ１への供給油圧が予備充填されると共に発進クラッチＣＳへの供給油圧が一定の時間変化率で次第に低下される（ステップ＃１１）。この状態で、第一差回転速度ΔＮ１がゼロよりも大きくなったか否かが判定されている（ステップ＃１２）。そして、時刻Ｔ０３において第一差回転速度ΔＮ１の発生が判定されると（ステップ＃１２：Ｙｅｓ）、プレ制御領域ＤＰを終了して第一制御領域Ｄ１が開始される。

第一制御領域Ｄ１では、回転電機１２の回転速度制御が実行される（ステップ＃１３）。ここでは、回転電機１２の回転速度が目標回転速度Ｎｍｔに一致するまで（時刻Ｔ０３〜Ｔ０４）は、回転電機１２は発電トルクＴｇに加えてイナーシャトルクＴｉをも出力するように制御される。また、車両要求トルクＴｄと発電トルクＴｇとの和に一致する内燃機関トルクＴｅを出力するように内燃機関１１が制御され（ステップ＃１４）、発進クラッチＣＳの伝達トルク容量Ｔｃｓが内燃機関トルクＴｅに一致するように、すなわち車両要求トルクＴｄと発電トルクＴｇとの和に一致するように、発進クラッチＣＳの係合圧が制御される（ステップ＃１５）。また、第一クラッチＣ１の伝達トルク容量Ｔｃ１が車両要求トルクＴｄに一致するように第一クラッチＣ１の係合圧が制御される（ステップ＃１６）。この状態で、回転電機１２と一体回転する中間軸Ｍの回転速度が目標回転速度Ｎｍｔに一致したか否かが判定されている（ステップ＃１７）。そして、時刻Ｔ０４において中間軸Ｍの回転速度が目標回転速度Ｎｍｔに一致したことが判定されると（ステップ＃１７：Ｙｅｓ）、第一制御領域Ｄ１を終了して第二制御領域Ｄ２が開始される。

第二制御領域Ｄ２では、回転電機１２は目標回転速度Ｎｍｔで回転しつつ発電トルクＴｇに対応する負の回転電機トルクＴｍ（＜０）のみを出力するように制御される（ステップ＃１８）。また、第二制御領域Ｄ２では、第二差回転速度ΔＮ２が次第に減少する状態で、第二差回転速度ΔＮ２が所定値以下となったか否かが判定されている（ステップ＃１９）。そして、時刻Ｔ０５において第二差回転速度ΔＮ２が所定値以下となったことが判定されると（ステップ＃１９：Ｙｅｓ）、時刻Ｔ０５〜Ｔ０６にかけて第一クラッチＣ１が完全係合状態とされ（ステップ＃２０）、第二制御領域Ｄ２を終了して第三制御領域Ｄ３が開始される。

第三制御領域Ｄ３では第二スリップ発電モードが選択され、第一差回転速度ΔＮ１が次第に減少する状態で、第一差回転速度ΔＮ１が所定値以下となったか否かが判定されている（ステップ＃２１）。そして、時刻Ｔ０７において第一差回転速度ΔＮ１が所定値以下となったことが判定されると（ステップ＃２１：Ｙｅｓ）、発進クラッチＣＳが直ちに完全係合状態とされ（ステップ＃２２）、時刻Ｔ０８において第一差回転速度ΔＮ１が完全にゼロになると第三制御領域Ｄ３を終了すると共にスリップ発電制御を終了して、メインフローに戻る。その後、図３及び図５に示すようにパラレル走行モード（ここでは、パラレル発電モード）が選択されて、内燃機関トルクＴｅにより発電を行いつつ車両６を走行させる。

２．第二の実施形態
本発明に係る制御装置の第二の実施形態について、図面を参照して説明する。図７は、本実施形態に係るスリップ発電制御を実行する際の各部の動作状態の一例を示すタイムチャートである。本実施形態では、スリップ発電制御のうちの特定スリップ発電制御における具体的な制御内容が上記第一の実施形態と一部相違している。それ以外の構成に関しては、基本的には上記第一の実施形態と同様である。以下では、本実施形態に係る制御装置３について、上記第一の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、特に明記しない点については、上記第一の実施形態と同様とする。

本実施形態においては、特定スリップ発電制御中の回転電機１２の回転速度制御における目標回転速度Ｎｍｔが、主に入力軸Ｉ及び出力軸Ｏの回転速度、要求発電量Ｇｄ、並びに回転電機１２の発熱量及びその冷却性能に加えて、更に第一クラッチＣ１の発熱量及びその冷却性能にも基づいて決定される。

図８は、目標回転速度Ｎｍｔの決定手法の一例を示す図である。この図８には、第一クラッチＣ１の両側の係合部材間の差回転速度（第二差回転速度ΔＮ２）の大きさに応じた、経過時間と第一クラッチＣ１の温度との関係を示している。この図に示すように、時間の経過と共に第一クラッチＣ１の温度は上昇し、十分な時間が経過することにより第一クラッチＣ１は所定温度に収束する。その際、第二差回転速度ΔＮ２が大きくなるに従って第一クラッチＣ１の収束温度は高くなる。これは、第一クラッチＣ１のスリップ係合状態での発熱量は、当該第一クラッチＣ１を介して伝達されるトルク（伝達トルク容量Ｔｃ１に等しい）と第二差回転速度ΔＮ２との積に比例するからである。なお、第二差回転速度ΔＮ２を特定の値とした場合、第一クラッチＣ１に供給される油の油温及び温量等に基づいて決まる第一クラッチＣ１の冷却性能に応じて、第一クラッチＣ１の収束温度は異なる。

ここで、第一クラッチＣ１には、当該第一クラッチＣ１を連続動作可能とするために許容される許容上限温度Ｕ２が設定されている。この許容上限温度Ｕ２は、第一クラッチＣ１の過熱による性能低下（例えば、係合圧に対する伝達トルク容量Ｔｃ１の特性変化等）を防止し得る温度に設定されている。本実施形態では、この第一クラッチＣ１の許容上限温度Ｕ２に基づいて、第二差回転速度ΔＮ２の目標値である目標差回転速度ΔＮｔが決定される。すなわち、その状態を維持したまま十分な時間が経過したとしても第一クラッチＣ１の収束温度が許容上限温度Ｕ２を超えることがないような第二差回転速度ΔＮ２が算出され、その値が目標差回転速度ΔＮｔとして決定される。そして、少なくともそのようにして決定された目標差回転速度ΔＮｔに基づいて、目標回転速度Ｎｍｔが決定される。

具体的には、本実施形態では図７に示すように、出力軸回転速度センサＳｅ３により検出される出力軸Ｏの回転速度から導出される変速中間軸Ｓの回転速度と目標差回転速度ΔＮｔとの和として、第一目標回転速度Ｎｍｔ１が決定される。また、この第一目標回転速度Ｎｍｔ１とは別に、上記第一の実施形態と同様にして回転電機１２の許容上限温度Ｕ１に基づく目標回転速度が算出され、その値が第二目標回転速度Ｎｍｔ２として決定される。そして、本実施形態では、第一目標回転速度Ｎｍｔ１及び第二目標回転速度Ｎｍｔ２のうちのいずれか小さい方を目標回転速度Ｎｍｔとして決定する。なお、車両６が発進した直後で出力軸Ｏの回転速度が極めて低い状態等では、第一目標回転速度Ｎｍｔ１は第二目標回転速度Ｎｍｔ２よりも小さくなる。回転電機制御部４３は、第一制御領域Ｄ１では、上記のようにして決定された目標回転速度Ｎｍｔ（第一目標回転速度Ｎｍｔ１及び第二目標回転速度Ｎｍｔ２を包括する概念）を回転電機１２に指令して回転速度制御を実行し、回転電機１２の回転速度をその目標回転速度Ｎｍｔに追従させる。

本実施形態では、第一制御領域Ｄ１中における内燃機関１１、回転電機１２、発進クラッチＣＳ、及び第一クラッチＣ１の制御内容は上記第一の実施形態と同様である。但し、本実施形態では、回転電機１２の目標回転速度Ｎｍｔが上記のように決定されることに対応して、第一制御領域Ｄ１では、スリップ発電制御部４６は、回転電機１２と一体回転する中間軸Ｍの回転速度が上記の第一目標回転速度Ｎｍｔ１に到達したか否かを監視している。言い換えれば、スリップ発電制御部４６は、第二差回転速度ΔＮ２が減少している状態で、第二差回転速度ΔＮ２が目標差回転速度ΔＮｔに到達したか否かを監視している。第一制御領域Ｄ１は、第二差回転速度ΔＮ２が目標差回転速度ΔＮｔに到達するまで実行され、第二差回転速度ΔＮ２が目標差回転速度ΔＮｔに等しくなると、次に第四制御領域Ｄ４が開始される。

第四制御領域Ｄ４（時刻Ｔ１４〜Ｔ１５）では、回転電機制御部４３は、回転電機１２に第一目標回転速度Ｎｍｔ１を指令して、回転電機１２の回転速度をその第一目標回転速度Ｎｍｔ１に追従させる回転速度制御を実行する。すなわち、スリップ発電制御部４６は、第四制御領域Ｄ４では、出力軸Ｏの回転速度及びこれに比例する変速中間軸Ｓの回転速度が上昇する状態で、当該出力軸Ｏの回転速度及び変速中間軸Ｓの回転速度の上昇に応じて中間軸Ｍの回転速度を上昇させ第二差回転速度ΔＮ２を目標差回転速度ΔＮｔに維持させる。また、第四制御領域Ｄ４では、スリップ発電制御部４６は、回転電機１２と一体回転する中間軸Ｍの回転速度が上記の第二目標回転速度Ｎｍｔ２に到達したか否かを監視している。第四制御領域Ｄ４は、中間軸Ｍの回転速度が第二目標回転速度Ｎｍｔ２に到達するまで実行され、中間軸Ｍの回転速度が第二目標回転速度Ｎｍｔ２に等しくなると、次に第二制御領域Ｄ２が開始される。このように、本実施形態に係る特定スリップ発電制御では、第一制御領域Ｄ１と第二制御領域Ｄ２との間に第四制御領域Ｄ４を有する。すなわち、本実施形態に係る特定スリップ発電制御では、プレ制御領域ＤＰ、第一制御領域Ｄ１、第四制御領域Ｄ４、及び第二制御領域Ｄ２の４つの制御領域をこの順に有する。

特定スリップ発電制御における第二制御領域Ｄ２や、通常スリップ発電制御における第三制御領域Ｄ３における制御内容は上記第一の実施形態と同様である。よって、ここでは詳細な説明は省略する。

本実施形態でも、内燃機関トルクＴｅを利用して要求発電量Ｇｄを確保しつつ、第一クラッチＣ１及び出力軸Ｏを介して車両要求トルクＴｄを車輪１５に伝達させて車両６を適切に走行させることができる。また、第一クラッチＣ１の発熱量を低減することで過熱を抑制し、当該第一クラッチＣ１の耐久性を向上させることができる。また、本実施形態においては、第四制御領域Ｄ４において回転電機１２の回転速度を一旦第一目標回転速度Ｎｍｔ１に追従させ、第二差回転速度ΔＮ２を目標差回転速度ΔＮｔに維持することにより、比較的早期に第二差回転速度ΔＮ２を低下させている。従って、本実施形態に係る特定スリップ発電制御によれば、第一クラッチＣ１の発熱量を効果的に低減して当該第一クラッチＣ１の耐久性を良好に維持することができる。そして、回転電機１２及び第一クラッチＣ１の双方の適切な保護を図りながら、低車速で車両６を走行させる場合等の特定の走行状態（特に、本実施形態における特定低車速状態）においても所望の要求発電量Ｇｄを確保することができる。

３．その他の実施形態
最後に、本発明に係る制御装置の、その他の実施形態について説明する。なお、以下のそれぞれの実施形態で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することも可能である。

（１）上記の各実施形態においては、目標回転速度Ｎｍｔが、入力軸Ｉ及び出力軸Ｏの回転速度に加えて要求発電量Ｇｄ等にも基づいて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。すなわち、目標回転速度Ｎｍｔは、少なくとも入力軸Ｉの回転速度よりも低く且つ出力軸Ｏの回転速度よりも高い値とされていれば良く、当該範囲内の任意の値に設定される構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。この場合、例えば目標回転速度Ｎｍｔが、中間軸Ｍと一体回転するように駆動連結されたオイルポンプにより発進クラッチＣＳ及び第一クラッチＣ１の双方に必要とされる供給油圧を確保可能な回転速度に設定される構成を採用することができる。このような構成を採用することにより、特定スリップ発電制御の第二制御領域Ｄ２において、目標回転速度Ｎｍｔで回転駆動されるオイルポンプにより、発進クラッチＣＳ及び第一クラッチＣ１の双方に必要とされる供給油圧を確保することができる。この場合、車両６の駆動力源である内燃機関１１及び回転電機１２とは独立して動作可能な他の油圧源としての電動式オイルポンプの設置を省略して、駆動装置１の製造コストの低減を図ることができる。なお、発進クラッチＣＳ及び第一クラッチＣ１を含む全ての係合装置に必要とされる供給油圧を確保することも考慮して目標回転速度Ｎｍｔを決定する構成としても好適である。

（２）上記第一の実施形態においては、回転電機１２を連続動作可能とするために許容される回転電機１２の許容上限温度Ｕ１に基づいて目標回転速度Ｎｍｔが決定される場合を例として説明した。また、上記第二の実施形態においては、回転電機１２の許容上限温度Ｕ１及び第一クラッチＣ１を連続動作可能とするために許容される第一クラッチＣ１の許容上限温度Ｕ２の双方に基づいて目標回転速度Ｎｍｔが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。すなわち、例えばインバータ装置２７に当該インバータ装置２７を連続動作可能とするために許容される許容上限温度Ｕ３が設定されている場合に、そのインバータ装置２７の許容上限温度Ｕ３に基づいて目標回転速度Ｎｍｔが決定される構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。この場合、インバータ装置２７が本発明における「制御器」に相当する。また、これらの許容上限温度Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３のうちの任意の１つ又は任意の２つ以上の組み合わせに基づいて目標回転速度Ｎｍｔが決定される構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。

（３）上記第一の実施形態においては、目標回転速度Ｎｍｔが、入力軸Ｉ及び出力軸Ｏの回転速度、要求発電量Ｇｄ、並びに回転電機１２の発熱量及びその冷却性能に基づいて決定される場合を例として説明した。また、上記第二の実施形態においては、目標回転速度Ｎｍｔが、更に第一クラッチＣ１の発熱量及びその冷却性能にも基づいて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。すなわち、目標回転速度Ｎｍｔが、これらに加えて更に発進クラッチＣＳの発熱量及びその冷却性能にも基づいて決定される構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。上記の各実施形態のように、特定スリップ発電制御中、発進クラッチＣＳの伝達トルク容量Ｔｃｓが第一クラッチＣ１の伝達トルク容量Ｔｃ１よりも発電トルクＴｇ相当分だけ大きい値とされる構成では、差回転速度ΔＮ１，ΔＮ２が同一の条件下では発進クラッチＣＳの方が発熱量が大きくなる。一方、上記の各実施形態では発進クラッチＣＳは第一クラッチＣ１と比較して冷却性能又は耐熱性が高い。よって、これらの点も考慮して、発進クラッチＣＳ及び第一クラッチＣ１の双方の過熱をバランス良く抑制できるような目標回転速度Ｎｍｔが決定される構成とすると好適である。

（４）上記第二の実施形態においては、第一クラッチＣ１を連続動作可能とするために許容される第一クラッチＣ１の許容上限温度Ｕ２に基づいて目標差回転速度ΔＮｔが決定され、この目標差回転速度ΔＮｔに基づいて第一目標回転速度Ｎｍｔ１が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。すなわち、例えば車両６に備えられる補機の消費電力（例えば、各補機の定格消費電力に基づいて予め設定された合計定格消費電力等）に基づいて目標差回転速度ΔＮｔ及び第一目標回転速度Ｎｍｔ１が決定される構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。

（５）上記の各実施形態においては、車両６の走行中に当該車両６に備えられる補機が消費すると予測される電力を賄える電力量を容易に確保することを可能とするべく、要求発電量決定部４７が、各補機の定格消費電力に基づいて予め設定された合計定格消費電力として要求発電量Ｇｄを決定す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、例えば車両６に備えられる補機の、車両６の走行中の実際の消費電力である実消費電力に基づいて要求発電量Ｇｄが設定される構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。このようにすれば、車両６の走行中に補機が実際に消費している電力を賄える電力量を確実に確保することができる。この場合、制御装置３は、車両６の走行中における補機の実消費電力を算出する実消費電力算出部を備える。実消費電力算出部は、車両６に備えられる補機のそれぞれの動作状態を監視して、各補機の実消費電力を算出する。実消費電力算出部は、例えばコンプレッサやポンプ類等に関しては、それらの駆動軸を駆動するためのトルク及び回転速度等に基づいて実消費電力を算出する。また、実消費電力算出部は、例えば灯火類に関しては、それらに供給される電流及び電圧等に基づいて実消費電力を算出する。そして、実消費電力算出部は、全ての補機についての実消費電力を積算することにより、補機全体の実消費電力を算出する。

（６）上記の各実施形態においては、要求発電量決定部４７が、各補機の定格消費電力に基づいて予め設定された合計定格消費電力をそのまま要求発電量Ｇｄとして決定す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、上記のようにして決定される要求発電量Ｇｄが、例えば蓄電装置２８の蓄電量等に基づいて補正される構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。

（７）上記の各実施形態においては、特定スリップ発電制御の第一制御領域Ｄ１及び第二制御領域Ｄ２において、発進クラッチＣＳがトルク制御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。すなわち、発進クラッチＣＳが回転速度制御される構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。なお、発進クラッチＣＳの回転速度制御では、例えば入力軸Ｉと一体回転する内燃機関１１の回転速度を一定に維持するように発進クラッチＣＳの係合圧が制御される。

（８）上記の各実施形態においては、制御装置３による制御対象となる駆動装置１に備えられる「第一係合装置」としての発進クラッチＣＳや「第二係合装置」としての第一クラッチＣ１が、供給される油圧に応じて係合圧が制御される、油圧駆動式の係合装置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、第一係合装置及び第二係合装置は、係合圧の増減に応じて伝達トルク容量を調整可能であれば良く、例えばこれらのうちの一方又は双方が、発生される電磁力に応じて係合圧が制御される、電磁式の係合装置として構成されることも、本発明の好適な実施形態の一つである。

（９）上記の各実施形態においては、制御装置３による制御対象となる駆動装置１において、変速機構１３に備えられる複数の摩擦係合装置のうちの１つである変速用の第一クラッチＣ１が「第二係合装置」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、例えば変速機構１３に備えられる他のクラッチ、ブレーキ等の摩擦係合装置が「第二係合装置」とされた構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。なお、第二係合装置が変速機構１３内のブレーキとされる場合には、当該ブレーキの一方の係合部材には駆動装置ケース等の非回転部材が連結され、当該一方の係合部材の回転速度は常にゼロとなる。

（１０）上記の各実施形態においては、制御装置３による制御対象となる駆動装置１において、変速機構１３に備えられる変速用の第一クラッチＣ１が「第二係合装置」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、入力軸Ｉと出力軸Ｏとを結ぶ動力伝達経路上で回転電機１２と出力軸Ｏとの間に設けられた係合装置であれば、変速機構１３に備えられる変速用の係合装置とは別の係合装置を「第二係合装置」とすることも可能である。例えば図９に示すように、回転電機１２と変速機構１３との間にトルクコンバータ２１等の流体伝動装置を備える場合において、当該トルクコンバータ２１が有するロックアップクラッチＣＬが「第二係合装置」とされた構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。この場合、制御装置３は、ロックアップクラッチＣＬの動作を制御するロックアップクラッチ動作制御部５１を備えている。そして、上記の各実施形態における第一クラッチ動作制御部４５ａが第一クラッチＣ１の動作を制御するのと同様の態様で、ロックアップクラッチ動作制御部５１がロックアップクラッチＣＬの動作を制御することで、上記の各実施形態で説明した各種の作用効果を得ることが可能である。

（１１）或いは、例えば図１０に示すように、回転電機１２と変速機構１３との間に設けられる伝達クラッチＣＴが「第二係合装置」とされた構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。この場合、制御装置３は、伝達クラッチＣＴの動作を制御する伝達クラッチ動作制御部５２を備えている。そして、上記の各実施形態における第一クラッチ動作制御部４５ａが第一クラッチＣ１の動作を制御するのと同様の態様で、伝達クラッチ動作制御部５２が伝達クラッチＣＴの動作を制御することで、上記の各実施形態で説明した各種の作用効果を得ることが可能である。

（１２）なお、制御装置３による制御対象となる駆動装置１において、ロックアップクラッチＣＬ又は伝達クラッチＣＴが「第二係合装置」とされた構成では、変速機構１３を、例えば変速比を無段階に変更可能な自動無段変速機構や、変速比の異なる複数の変速段を手動で切替可能に備えた手動有段変速機構、固定変速比（「１」を含む）の変速段を１つだけ有する固定変速機構等として構成することも可能である。また、入力軸Ｉと出力軸Ｏとを結ぶ動力伝達経路上に、少なくとも発進クラッチＣＳ、回転電機１２、及び第二係合装置の順に設けられているのであれば、変速機構１３の位置は任意に設定することが可能である。
更に、制御装置３による制御対象となる駆動装置１にロックアップクラッチＣＬ又は伝達クラッチＣＴが備えられる場合であっても、当該ロックアップクラッチＣＬ又は伝達クラッチＣＴではなく、変速機構１３に備えられる変速用の第一クラッチＣ１等を「第二係合装置」として、上記の各実施形態で説明したスリップ発電制御を実行する構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。

（１３）上記の各実施形態においては、変速機構１３が、複数の摩擦係合装置を備えると共に変速比の異なる複数の変速段（変速形態の一種）を切替可能に有する自動有段変速機構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、変速機構１３としては少なくとも１つの摩擦係合装置を備えると共に複数の変速形態を切替可能なものとして構成されていれば良く、当該摩擦係合装置を選択的に駆動連結することにより前進段（変速形態の一種）と後進段（変速形態の一種）とが切替可能な機構として変速機構１３が構成されていることも、本発明の好適な実施形態の一つである。この場合、変速機構１３において、当該摩擦係合装置とは無関係に変速比が変更可能に構成されていても好適である。

（１４）上記の各実施形態においては、制御装置３が、主に内燃機関１１を制御するための内燃機関制御ユニット３０と、主に回転電機１２、発進クラッチＣＳ、及び変速機構１３を制御するための駆動装置制御ユニット４０とを備え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、例えば単一の制御装置３が内燃機関１１、回転電機１２、発進クラッチＣＳ、及び変速機構１３等の全てを制御する構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。或いは、制御装置３が、内燃機関１１、回転電機１２、及びそれ以外の各種構成、を制御するためのそれぞれ個別の制御ユニットを備える構成とすることも、本発明の好適な実施形態の一つである。また、上記の各実施形態で説明した機能部の割り当ては単なる一例であり、複数の機能部を組み合わせたり、１つの機能部をさらに区分けしたりすることも可能である。

（１５）その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、本願の特許請求の範囲に記載されていない構成に関しては、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。

本発明は、内燃機関に駆動連結される入力部材と車輪に駆動連結される出力部材とを結ぶ動力伝達経路上に、入力部材の側から、第一係合装置、回転電機、第二係合装置、及び出力部材、の順に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。

１ 駆動装置（車両用駆動装置）
３ 制御装置
６ 車両
１１ 内燃機関
１２ 回転電機
１３ 変速機構
１５ 車輪
２７ インバータ装置（制御器）
Ｉ 入力軸（入力部材）
Ｏ 出力軸（出力部材）
ＣＳ 発進クラッチ（第一係合装置）
Ｃ１ 第一クラッチ（第二係合装置）
ＣＬ ロックアップクラッチ（第二係合装置）
ＣＴ 伝達クラッチ（第二係合装置）
Ｔｃｓ 発進クラッチの伝達トルク容量
Ｔｃ１ 第一クラッチの伝達トルク容量
Ｔｄ 車両要求トルク（要求駆動力）
Ｔｇ 発電トルク
Ｘ２ 第二判定閾値（必要回転速度）
Ｎｍｔ 目標回転速度
ΔＮｔ 目標差回転速度
Ｇｄ 要求発電量
Ｕ１ 回転電機の許容上限温度
Ｕ２ 第一クラッチの許容上限温度
Ｕ３ インバータ装置の許容上限温度

Claims (11)

1. 内燃機関に駆動連結される入力部材と車輪に駆動連結される出力部材とを結ぶ動力伝達経路上に、前記入力部材の側から、第一係合装置、回転電機、第二係合装置、及び前記出力部材、の順に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、
   前記入力部材が前記内燃機関により駆動されている状態で、前記第一係合装置及び前記第二係合装置の双方をスリップ係合状態とするように制御すると共に前記回転電機に発電を行わせる制御装置。
2. 内燃機関に駆動連結される入力部材と車輪に駆動連結される出力部材とを結ぶ動力伝達経路上に、前記入力部材の側から、第一係合装置、回転電機、第二係合装置、及び前記出力部材、の順に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、
   前記入力部材が前記内燃機関により駆動されている状態で、前記第二係合装置が差回転を有さない直結係合状態であると仮定した場合に前記出力部材の回転速度に基づいて決まる前記回転電機の推定回転速度が、所定の要求発電量を確保するために必要となる前記回転電機の必要回転速度よりも低い第一特定走行状態で、前記第一係合装置及び前記第二係合装置の双方をスリップ係合状態とするように制御すると共に、前記入力部材に伝達されるトルクにより前記回転電機に発電を行わせ、
   前記推定回転速度が前記必要回転速度以上の第二特定走行状態で、前記第一係合装置をスリップ係合状態とし前記第二係合装置を直結係合状態とするように制御すると共に、前記入力部材に伝達されるトルクにより前記回転電機に発電を行わせる制御装置。
3. 前記入力部材に伝達されるトルクが前記出力部材に伝達される状態で、前記回転電機による発電量が所定の要求発電量に一致するように前記回転電機を制御すると共に、前記出力部材に伝達されるトルクが車両を駆動するために必要となる要求駆動力に一致するように前記第二係合装置を制御する請求項１又は２に記載の制御装置。
4. 前記第一係合装置の伝達トルク容量が、前記回転電機に発電を行わせるために当該回転電機に提供される発電トルクと前記要求駆動力との和に一致するように前記第一係合装置を制御する請求項３に記載の制御装置。
5. 前記回転電機の回転速度が所定の目標回転速度に一致するように前記回転電機を制御すると共に、前記第二係合装置の伝達トルク容量が前記要求駆動力に一致するように前記第二係合装置を制御する請求項３又は４に記載の制御装置。
6. 前記目標回転速度を、前記入力部材の回転速度よりも低く且つ前記出力部材の回転速度よりも高い値に設定すると共に、少なくとも前記要求発電量に基づいて設定する請求項５に記載の制御装置。
7. 前記第二係合装置を連続動作可能とするために許容される前記第二係合装置の許容上限温度に基づいて、前記第二係合装置の両側の係合部材間の差回転速度の目標値である目標差回転速度を決定し、
   前記目標回転速度を、少なくとも前記目標差回転速度に基づいて決定する請求項５又は６に記載の制御装置。
8. 前記目標回転速度を、前記回転電機を連続動作可能とするために許容される前記回転電機の許容上限温度、及び前記回転電機の制御器を連続動作可能とするために許容される前記制御器の許容上限温度の少なくとも一方に基づいて決定する請求項５から７のいずれか一項に記載の制御装置。
9. 前記要求発電量が、車両に備えられる補機の定格消費電力に基づいて予め設定されている請求項２から８のいずれか一項に記載の制御装置。
10. 車両に備えられる補機の、車両走行中における実消費電力を算出し、
    前記要求発電量を、前記実消費電力に基づいて設定する請求項２から８のいずれか一項に記載の制御装置。
11. １つ又は複数の係合装置を有すると共に当該１つ又は複数の係合装置を選択的に駆動連結することで複数の変速形態を切替可能な変速機構を前記回転電機と前記出力部材との間に備えており、前記１つ又は複数の係合装置のうちの１つが前記第二係合装置とされた前記車両用駆動装置を制御対象とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の制御装置。

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