JP6760028B2 - Vehicle control device - Google Patents
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Description
本発明は、有段変速機を備えた車両の制御装置に関し、特に、ハイブリッド形式の車両において、無人走行を可能とする無人自動運転モードが搭載された車両の制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle control device equipped with a stepped transmission, and more particularly to a vehicle control device equipped with an unmanned automatic driving mode that enables unmanned driving in a hybrid type vehicle.
自動車などの車両においては、運転者が感じる車両の運転のし易さ、所謂ドライバビリティや、運転者を含む搭乗者が感じる車両の乗り心地、所謂ＮＶＨ性能を向上させた車両が知られている。 In vehicles such as automobiles, vehicles with improved driving ease, so-called drivability, which the driver feels, and vehicle riding comfort, so-called NVH performance, which the passengers including the driver feel, are known. ..
その従来技術の一例として、例えば、特許文献１のハイブリッド形式の車両では、低回転運転時などに生じるエンジンの出力トルクの変動を打ち消すように、モータの出力を制御してその変動とは逆位相のトルクをエンジンに接続されたモータから出力させることで、当該トルク変動に起因した車両の振動の発生を抑制するようにしている。これにより、この車両では、車両のＮＶＨ性能を向上させている。
As an example of the prior art, for example, in the hybrid type vehicle of
また、例えば、特許文献２の車両では、例えば、モータ走行中にエンジン走行に切換えるための切換制御時において、エンジンの始動動作と有段変速機のアップ変速動作との実行が重なった場合には、何れか一方の動作の実行を遅延させるようにしている。つまり、この遅延の制御によって、それらの動作が同時に実行される場合に生じる変速ショック、具体的には、エンジンの出力トルクの変動が有段変速機の入力に加わることに伴って生じる変速ショックを軽減するようにしている。これにより、この車両では、車両のドライバビリティを向上させている。
Further, for example, in the vehicle of
近年、車両においては、このようにドライバビリティやＮＶＨ性能を向上させることが重要となっている。 In recent years, it has become important to improve drivability and NVH performance in vehicles in this way.
ところで、近年の車両においては、運転者によるアクセル操作などの運転操作を自動化する制御処理を実現することにより、運転者を含む搭乗者の乗車しない無人走行を可能とした車両が開発されており、例えば、上記特許文献１の車両においても、無人走行を可能とする無人自動運転モードが搭載されている。
By the way, in recent years, vehicles have been developed that enable unmanned driving without passengers including the driver by realizing control processing that automates driving operations such as accelerator operation by the driver. For example, the vehicle of
この従来の車両では、運転者を含む搭乗者が乗車していない無人走行時には、車両を制御する制御装置が、上記のＮＶＨ性能を向上させるための制御を中止するように構成されている。なぜなら、無人走行時には搭乗者は車両に乗車しておらず乗り心地を考慮する必要性がなく、この場合には車両の振動の発生を抑制するためにエンジン出力のトルク変動とは逆位相のトルクをモータから出力させる必要がないので、この従来の車両では、そのモータの出力の制御を中止することによって車両の燃費を向上させるようにしている。 In this conventional vehicle, the control device for controlling the vehicle is configured to stop the control for improving the NVH performance when the passenger is not on board, including the driver. This is because the passenger is not in the vehicle during unmanned driving and there is no need to consider the ride comfort. In this case, the torque is opposite to the torque fluctuation of the engine output in order to suppress the occurrence of vibration of the vehicle. Since it is not necessary to output the motor from the motor, in this conventional vehicle, the fuel efficiency of the vehicle is improved by stopping the control of the output of the motor.
他方、上記特許文献２の車両における変速動作またはエンジン始動／停止動作の遅延の制御については、無人走行時の動作は検討されていない。そのため、特許文献２の車両においては、車両の燃費を向上させる余地があった。
On the other hand, as for the control of the delay of the speed change operation or the engine start / stop operation in the vehicle of
従って、本発明の目的は、有段変速機を備えたハイブリッド形式の車両において、無人走行時の燃費を向上させることのできる車両の制御装置を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide a vehicle control device capable of improving fuel efficiency during unmanned traveling in a hybrid type vehicle equipped with a stepped transmission.
本発明に係る車両の制御装置は、駆動輪を駆動するエンジンと、前記駆動輪を駆動するモータと、前記エンジンまたは／および前記モータから伝達される動力を変速して前記駆動輪側に出力する有段変速機と、を備えた車両の制御装置であって、搭乗者の乗車していない状態で前記エンジンの駆動および前記有段変速機の変速段の切換を自動で実行する無人自動運転モードと、前記搭乗者が行う運転操作に応じて前記エンジンの駆動および前記有段変速機の変速段の切換を実行する有人運転モードと、を有している。そして、この車両の制御装置は、前記有段変速機の変速動作と前記エンジンの始動／停止動作とを同時に実行する必要がある場合において、車両の前記有人運転モードでの走行時には、前記変速動作および前記始動／停止動作のいずれか一方の動作の実行を遅延させる遅延制御を実行し、他方、車両の前記無人自動運転モードでの走行時には、前記遅延制御の実行を制限するように構成されている。 The vehicle control device according to the present invention shifts the engine for driving the drive wheels, the motor for driving the drive wheels, and the power transmitted from the engine and / and the motor and outputs the power to the drive wheels. An unmanned automatic operation mode that is a vehicle control device equipped with a stepped transmission and that automatically drives the engine and switches the shift stage of the stepped transmission when the passenger is not on board. It has a manned operation mode for driving the engine and switching the shift stage of the stepped transmission according to the driving operation performed by the passenger. Then, when the control device of the vehicle needs to simultaneously execute the shifting operation of the stepped transmission and the start / stop operation of the engine, the shifting operation is performed when the vehicle is traveling in the manned operation mode. And the delay control that delays the execution of any one of the start / stop operations is executed, while the execution of the delay control is restricted when the vehicle is traveling in the unmanned automatic driving mode. There is.
本発明に係る車両の制御装置は、有段変速機の変速動作とエンジンの始動／停止動作とを同時に実行する必要がある場合において、車両が無人で走行している時には、それら動作に係る遅延制御の実行を制限する。つまり、有段変速機の変速動作とエンジンの始動／停止動作とのうちの先に実行を開始した方の動作の終了を待たずに、他方の動作を並列させて実行させる。 When the vehicle control device according to the present invention needs to simultaneously execute the shifting operation of the stepped transmission and the start / stop operation of the engine, when the vehicle is traveling unmanned, the delay related to those operations is delayed. Limit the execution of control. That is, the other operation is executed in parallel without waiting for the end of the operation of the stepped transmission and the start / stop operation of the engine, whichever started the execution first.
従って、本発明の車両の制御装置によれば、有段変速機を備えたハイブリッド形式の車両において、無人走行時の燃費を向上させることができる。 Therefore, according to the vehicle control device of the present invention, it is possible to improve the fuel efficiency during unmanned traveling in a hybrid type vehicle equipped with a stepped transmission.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。図１〜図１０は本発明の一実施形態に係る車両の制御装置を説明する図であり、図１はその制御装置を搭載した車両の一例を示す図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 10 are diagrams for explaining a vehicle control device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1 is a diagram showing an example of a vehicle equipped with the control device.
図１に示すとおり、車両１００は、動力源として、内燃機関型のエンジン１０１と、モータジェネレータ（ＭＧ）として機能する第１の回転電機（ＭＧ１）１０３および第２の回転電機（ＭＧ２）１０５とを備えている。この車両１００は、これらエンジン１０１や回転電機１０３、１０５の出力する動力を駆動輪１０９に動力伝達機構１１０を介して伝達して転動させることにより走行する。なお、エンジン１０１の始動は、第１の回転電機１０３によるクランキングによって行われるようになっている。
As shown in FIG. 1, the
動力伝達機構１１０は、エンジン１０１の出力する動力が入力される入力軸１１１と、デファレンシャルギヤ（差動歯車装置）１５０に連結されて左右の駆動輪１０９のそれぞれに伝達する動力を出力する出力軸１１２と、入力軸１１１および出力軸１１２の間に介在して動力を中継するように伝達する伝達軸１１３と、入力軸１１１および伝達軸１１３の間に配置されてエンジン１０１の動力を第１の回転電機１０３および伝達軸１１３に分配して出力させる動力分配機構１１５と、出力軸１１２および伝達軸１１３の間に配置されて動力分配機構１１５から伝達される動力を備える変速段で自動変速して出力する自動変速機構１１７と、を備えて構成されている。
The
この動力伝達機構１１０は、軸心が共通の軸線となるように、入力軸１１１、出力軸１１２および伝達軸１１３がトランスミッションケース１１９内に直列に収容されて、それぞれ軸受などを介して回転自在に支持されている。なお、図１では、動力伝達機構１１０が入力軸１１１などの軸心を中心にして回転対称に構成されているため、図中下側を省略している。
In this
動力分配機構１１５は、第１の回転電機１０３と第２の回転電機１０５とが切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０を備えるシングルピニオン型の遊星歯車機構１２１に連結されて、エンジン１０１の動力をその遊星歯車機構１２１によって分配出力するようになっている。遊星歯車機構１２１は、サンギヤＳ０、プラネタリギヤＰ０、キャリヤＣＡ０、およびリングギヤＲ０を回転要素として備えている。第１の回転電機１０３は、遊星歯車機構１２１のサンギヤＳ０にロータが一体回転するように連結されている。第２の回転電機１０５は、遊星歯車機構１２１のリングギヤＲ０および伝達軸１１３と一体的にロータが回転するように連結されている。また、遊星歯車機構１２１のキャリヤＣＡ０は入力軸１１１、つまりエンジン１０１の出力軸に連結されている。切換ブレーキＢ０はトランスミッションケース１１９に設置されて、サンギヤＳ０を締結または解放する。切換クラッチＣ０はそのサンギヤＳ０とキャリヤＣＡ０との間を締結または解放する。なお、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０は、油圧により駆動して圧接する対象部材との係合圧力を調整することにより締結状態や解放状態や摩擦接触（所謂、摺動）状態を維持する摩擦係合要素によって構成されている。
In the
この動力分配機構１１５は、例えば、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が解放状態にされると、サンギヤＳ０、キャリヤＣＡ０、リングギヤＲ０がそれぞれ相対回転可能な差動状態にされる。このとき、エンジン１０１の出力（動力）が第１の回転電機１０３と伝達軸１１３とに分配されて、例えば、そのエンジン１０１の分配動力で第１の回転電機１０３が発電機として駆動される。この際、第１の回転電機１０３の発電量を制御することにより、第１の回転電機１０３と連結されたサンギヤＳ０がキャリヤＣＡ０の回転に伴って回されるときの当該サンギヤＳ０に生じる反力の大きさを変化させることで、動力分配機構１１５は、エンジン１０１の所定回転に拘わらずリングギヤＲ０の回転が連続的に変化させられる、所謂、電気的な無段変速状態にされる。この電気的な無段変速状態にされた動力分配機構１１５は、発電機としての第１の回転電機１０３を電気的に制御することで、入力軸１１１の回転速度（回転数）／伝達軸１１３の回転速度（回転数）の変速比を連続的に変化させることのできる無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）として機能する。
In this
なお、第１の回転電機１０３によって発電された電力は、インバータ１０７を介して、バッテリ１０８に蓄電されたり第２の回転電機１０５に直接供給されたりする。第２の回転電機１０５は、この第１の回転電機１０３によって発電された電力、およびバッテリ１０８に蓄えられた電力の少なくとも一方の供給により駆動されて動力を発生して出力する。また、第２の回転電機１０５は、車両１００の制動時には、駆動輪１０９から動力伝達機構１１０を介して伝達される動力により発電機として駆動されて電力（回生電力）を発電する。この回生電力はバッテリ１０８に蓄電される。
The electric power generated by the first rotary
また、動力分配機構１１５は、切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０の一方が締結状態にされると、差動回転不能な非差動状態（ロック状態）とされて自動変速機構１１７による有段変速が可能な状態にされる。具体的には、切換クラッチＣ０が締結状態にされると、サンギヤＳ０とキャリヤＣＡ０とが連結されるので、動力分配機構１１５は、サンギヤＳ０とキャリヤＣＡ０とリングギヤＲ０とが一体回転するロック状態とされる。この場合、動力分配機構１１５は、非無段変速状態の定変速状態となり、エンジン１０１の回転速度と伝達軸１１３の回転速度とが一致する状態となるので、その変速比は「１」に固定されて自動変速機構１１７による有段変速が可能な状態にされる。また、切換ブレーキＢ０が締結状態にされると、サンギヤＳ０がトランスミッションケース１１９に連結されるので、サンギヤＳ０が回転不能なロック状態とされる。この場合、動力分配機構１１５は、非無段変速状態の定増速（変速）状態となり、リングギヤＲ０がキャリヤＣＡ０よりも増速回転させられるので、その変速比は固定されて自動変速機構１１７による有段変速が可能な状態にされる。
Further, when either the switching clutch C0 or the switching brake B0 is engaged, the
自動変速機構１１７は、第１遊星歯車機構１２５、第２遊星歯車機構１２６、および第３遊星歯車機構１２７を備えている。そして、自動変速機構１１７は、これらのシングルピニオン型の遊星歯車機構と共に、切換クラッチＣ１、Ｃ２および切換ブレーキＢ１、Ｂ２、Ｂ３を備えることで４速の有段式自動変速機として機能するように構成されている。第１遊星歯車機構１２５は、サンギヤＳ１、プラネタリギヤＰ１、キャリヤＣＡ１、およびリングギヤＲ１を回転要素として備えている。第２遊星歯車機構１２６は、サンギヤＳ２、プラネタリギヤＰ２、キャリヤＣＡ２、およびリングギヤＲ２を回転要素として備えている。第３遊星歯車機構１２７は、サンギヤＳ３、プラネタリギヤＰ３、キャリヤＣＡ３、およびリングギヤＲ３を回転要素として備えている。なお、切換クラッチＣ１、Ｃ２および切換ブレーキＢ１、Ｂ２、Ｂ３は、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０と同様の摩擦係合要素によって構成されている。
The
自動変速機構１１７では、サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２が一体回転するように連結されて、切換クラッチＣ２を介して伝達軸１１３に締結または解除可能に連結されている。また、リングギヤＲ２およびサンギヤＳ３は一体回転するように連結されて、切換クラッチＣ１を介して伝達軸１１３に締結または解除可能に連結されている。さらに、リングギヤＲ１、キャリヤＣＡ２およびキャリヤＣＡ３は出力軸１１２に一体回転するように連結されている。そして、切換ブレーキＢ１、Ｂ２、Ｂ３はトランスミッションケース１１９に設置されており、切換ブレーキＢ１は一体回転するサンギヤＳ１およびサンギヤＳ２を締結または解放し、切換ブレーキＢ２はキャリヤＣＡ１を締結または解放し、切換ブレーキＢ３はリングギヤＲ３を締結または解放する。この自動変速機構１１７では、切換クラッチＣ１、Ｃ２の一方が締結状態にされることで、伝達軸１１３と出力軸１１２との間における動力の伝達経路が形成され、また、その双方が共に解放状態にされることで、当該伝達経路が遮断状態にされるようになっている。
In the
以上のように構成された動力伝達機構１１０では、伝達軸１１３を介して伝達されるエンジン１０１や回転電機１０３、１０５の動力は、当該動力伝達機構１１０の変速段が、車速等の各種運転状態に応じて決定される変速段に切換えられることにより変速されつつ出力軸１１２から駆動輪１０９側へと出力される。即ち、動力伝達機構１１０は、変速機として機能するように構成されている。
In the
また、動力伝達機構１１０は、車両１００に搭載される後述のＥＣＵ１１の制御によって、動力分配機構１１５の切換クラッチＣ０と切換ブレーキＢ０とのいずれかが駆動されて締結状態にされ、自動変速機構１１７の切換クラッチＣ１、Ｃ２および切換ブレーキＢ１、Ｂ２、Ｂ３が選択的に駆動されて締結状態にされるように構成されている。この動力伝達機構１１０では、動力分配機構１１５の切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０が締結状態の有段変速時には、入力軸１１１から出力軸１１２に伝達出力される動力の変速比が、自動変速機構１１７の切換クラッチＣ１、Ｃ２および切換ブレーキＢ１、Ｂ２、Ｂ３の締結状態や解放状態に応じた有段変速切換により決定される。また、動力伝達機構１１０では、動力分配機構１１５の切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が解放状態の無段変速時には、上記変速比が、電気的無段変速機として機能する動力分配機構１１５の無段変速比に加えて、自動変速機構１１７の切換クラッチＣ１、Ｃ２および切換ブレーキＢ１、Ｂ２、Ｂ３の締結状態や解放状態に応じた有段変速切換により決定される。
Further, the
詳細には、この動力伝達機構１１０は、図２の締結作動表に示すように、動力分配機構１１５の切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０と、自動変速機構１１７の切換クラッチＣ１、Ｃ２および切換ブレーキＢ１、Ｂ２、Ｂ３とが選択的に締結されることにより、無段変速段、あるいは、１速（1st）、２速（2nd）、３速（3rd）、４速（4th）、５速（5th）、Ｒ（Reverse）、Ｎ（Neutral）のいずれかの有段変速段が選択されて伝達経路が形成される。なお、図２に図示する「○」は選択駆動時に締結状態にされることを示し、また「◎」は上述の有段変速時の選択駆動時には締結状態にされるが無段変速時の選択駆動時には解放状態にされることを示している。
Specifically, as shown in the fastening operation table of FIG. 2, the
また、車両１００は、不図示のシフトレバーの選択操作により、例えば、駐車「Ｐ（パーキング）」、後進走行「Ｒ（リバース／Reverse）」、動力伝達経路遮断の中立「Ｎ（ニュートラル／Neutral）」、前進走行「Ｄ（ドライブ）」、前進走行「Ｍ（マニュアル）」のいずれかを選択可能に備えており、「Ｄ」ポジションの選択時に無段変速制御を実行し、また、「Ｍ」ポジションの選択時に有段変速制御を実行するようになっている。
Further, the
ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１１は、不図示のメモリに予め格納された制御プログラムに従って車両１００全体を統括制御する。即ち、ＥＣＵ１１が本発明の車両の制御装置に相当する。このＥＣＵ１１は、各種センサ情報等の信号入力を受けて、各種装置機器に制御情報等の信号出力を行うことにより、例えば、エンジン１０１や回転電機１０３、１０５の駆動を制御し、また、動力伝達機構１１０の動力分配機構１１５および自動変速機構１１７の切換クラッチＣ０、Ｃ１、Ｃ２と切換ブレーキＢ０、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３との駆動を制御する。
The ECU (Electronic Control Unit) 11 comprehensively controls the
図３に示すとおり、ＥＣＵ１１には、信号入力用インタフェイス（図中左側）が準備されている。ＥＣＵ１１は、この信号入力用インタフェイスを介して、詳細な図示は省略するが、例えば、エンジン水温のセンサ信号、シフトレバーの選択ポジションのセンサ信号、第１の回転電機１０３（ＭＧ１）の回転数のセンサ信号、第２の回転電機１０５（ＭＧ２）の回転数のセンサ信号、エンジン１０１の回転数ＮＥのセンサ信号、吸気温度のセンサ信号、Ｍモード（手動変速モード）スイッチの切換信号、車速（出力軸１１２の回転速度）のセンサ信号、動力伝達機構１１０におけるＡＴ（Automatic Transmission）の油温のセンサ信号、ＥＣＴ（Electronic Controlled Transmission）のスイッチの操作信号、サイドブレーキの操作信号、フットブレーキ（ブレーキペダルの踏込量）のセンサ信号、触媒温度のセンサ信号、アクセル開度（アクセルペダルの踏込量）のセンサ信号、カム角のセンサ信号、バッテリ１０８の充電状態（充電容量）を示すＳＯＣ（State Of Charge）値のセンサ信号などの各種信号が入力可能となっている。またＥＣＵ１１には、信号出力用インタフェイス（図中右側）が準備されている。ＥＣＵ１１は、この信号出力用インタフェイスを介して、詳細な図示は省略するが、例えば、インジェクタ（燃料噴射装置）の駆動制御信号、吸気管の電子スロットル弁の駆動制御信号、エンジン１０１の燃焼室のプラグの点火（時期）制御信号、第１の回転電機１０３（ＭＧ１）の駆動制御信号、第２の回転電機１０５（ＭＧ２）の駆動制御信号、ＡＴライン圧コントロールソレノイドへの駆動制御信号、Ｍモード（手動変速モード）インジケータへの表示信号、ＡＴソレノイドへの駆動制御信号、ＡＴ電動オイルポンプへの駆動制御信号、ポンプへの駆動制御信号などの各種信号が出力可能となっている。
As shown in FIG. 3, the
ＥＣＵ１１は、車両１００の各部に設置されたセンサなどからの各種入力信号に基づいて対応する各種出力信号を生成し、例えば、ソレノイド（不図示）などの装置に対して駆動制御信号を出力する。この駆動制御信号の出力により、ＥＣＵ１１は、動力伝達機構１１０を構成する動力分配機構１１５や自動変速機構１１７の切換クラッチＣ０、Ｃ１、Ｃ２および切換ブレーキＢ０、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３の締結・解放を切換えるための締結油圧あるいは解除油圧を適宜対象箇所に供給して変速制御処理を実行する。そして、ＥＣＵ１１は、取得するセンサ信号などの各種情報と、例えばメモリに予め格納された変速線図などのマップとに従い、動力伝達機構１１０を制御して変速制御処理を実行するようになっている。
The
具体的には、ＥＣＵ１１は、例えば、燃費向上などを目的とした効率の良い走行を実現するために、出力軸１１２から出力することを要求されるトルク（要求出力トルク）と、車速との情報をパラメータとし、例えば図４に示す変速線図に従って、変速の必要があるか否かを判断する。そしてＥＣＵ１１は、変速の必要がある場合は、パラメータと変速線図とから動力伝達機構１１０の変速すべき変速段を判断するとともに、判断した変速段が得られるように、動力伝達機構１１０の切換クラッチＣ０、Ｃ１、Ｃ２と切換ブレーキＢ０、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３とを締結状態または解放状態にする駆動制御信号を出力して変速制御処理を実行する。
Specifically, the
例えば、ＥＣＵ１１は、図４中の変速線ＳＨｄ、ＳＨｕを横切るタイミングに変速制御処理として変速段の切換処理を実行するようになっている。このとき、ＥＣＵ１１は、車両１００の加速中に、低速側から高速側に向かってアップシフト変速線ＳＨｕを横切るタイミングに、例えば、２速から３速にアップシフトさせる変速段の切換処理を実行する。また、ＥＣＵ１１は、車両１００の減速中に、高速側から低速側に向かってダウンシフト変速線ＳＨｄを横切るタイミングに、例えば、２速から１速にダウンシフトさせる変速段の切換処理を実行する。
For example, the
また、例えば、ＥＣＵ１１は、図４中の変速境界線ＧＣｃ、ＧＣｔを横切るタイミングに変速制御処理として有段変速と無段変速との変速種の切換処理を実行する。このとき、ＥＣＵ１１は、車両１００の走行中に、高トルク側から低トルク側に向かって無段変速境界線ＧＣｃを横切るタイミングに、自動変速機構１１７の変速段はそのままで、動力分配機構１１５の切換クラッチＣ０と切換ブレーキＢ０とを解放状態にして無段変速制御領域に移行する変速種の切換処理を実行するようになっている。また、ＥＣＵ１１は、車両１００の走行中に、低トルク側から高トルク側に向かって有段変速境界線ＧＣｔを横切るタイミングに、自動変速機構１１７の変速段はそのままで、動力分配機構１１５の切換クラッチＣ０または切換ブレーキＢ０の一方を締結状態にして有段変速制御領域に移行する変速種の切換処理を実行するようになっている。
Further, for example, the
また、ＥＣＵ１１は、走行開始時などの図４中の動力境界線ＰＴ内のモータ走行領域では、エンジン１０１を動力伝達経路から切り離し、或いは空転状態、或いは停止状態にするとともに、動力分配機構１１５の切換クラッチＣ０と切換ブレーキＢ０とを解放状態（無段変速制御領域）にして、第２の回転電機１０５を適宜に駆動させて動力を伝達することにより車両１００を加速走行させるようになっている。また、ＥＣＵ１１は、走行を開始して図４中の動力境界線ＰＴ外のエンジン走行領域に移行した場合には、エンジン１０１の動力を伝達して車両１００を走行させるようになっている。なお、ＥＣＵ１１は、モータ走行領域とエンジン走行領域との間を移行する際には、車両１００の状態に応じて、適宜、エンジン１０１の始動または停止を行うようになっている。つまり、ＥＣＵ１１は、取得するセンサ信号などの各種情報と、図４の変速線図（マップ）とに従って、エンジン１０１の始動または停止の制御を実行するようになっている。
Further, the
上記のように構成された車両１００は、運転者を含む搭乗者が乗車していない状態で車両を走行させる、所謂、無人走行を可能としている。そのために、本実施形態の車両の制御装置であるＥＣＵ１１には、車両１００の無人走行を制御するための無人自動運転モードが搭載されている。車内が無人であるかどうかは、例えば、搭乗者の着座を検出するシートスイッチ等の検出手段などによって検出する。
The
また、本実施形態のＥＣＵ１１は、エンジン始動／停止制御とアップシフト／ダウンシフト変速制御とを同時に行うことに起因して生じる変速ショックを軽減して車両のドライバビリティを向上させるために、一方の制御の実行を遅延させてそれらの制御が重ならないようにする遅延制御の機能を有している。即ち、ＥＣＵ１１は、エンジン始動／停止制御を先に開始する場合には、その始動／停止制御の動作が終わってからアップシフト／ダウンシフト変速制御の動作を開始するようにし、他方、アップシフト／ダウンシフト変速制御を先に開始する場合には、その変速制御の動作が終わってからエンジン始動／停止制御の動作を開始するように遅延制御を行う。
Further, the
ところで、既述のとおり、車両の無人走行時には、搭乗者は車両に乗車しておらず、ドライバビリティを優先する必要性がない。そのため、本実施形態のＥＣＵ１１は、車両１００の有人走行時には、上記の遅延制御を実行して変速ショックを軽減させることによりドライバビリティを向上させるが、車両１００の無人走行時には、上記の遅延制御を実行しないようにして、変速ショックの軽減よりも、車両の燃費の向上を優先させるように制御する機能を有している。
By the way, as described above, when the vehicle is unmanned, the passenger is not in the vehicle and there is no need to give priority to drivability. Therefore, the
以下、このＥＣＵ１１の制御機能について、図５および図８のフローチャートを用いて説明する。図５および図８のフローチャートの処理（制御機能）は、例えば図４の変速線図から、ＥＣＵ１１によって、エンジン始動／停止制御と、アップシフト／ダウンシフト変速制御とを同時に行う必要があると判断された場合に実行されるものである。
Hereinafter, the control function of the
具体的には、例えば、第２の回転電機１０５の動力によるモータ走行中に、車両１００の状態を図４の変速線図中の点Ａ（制御前）から点Ｂ（制御後）の状態に移行させる場合には、ＥＣＵ１１により、変速段を１速から２速に切換えるアップシフト変速制御と、エンジン走行に切換えるためのエンジン始動制御とを同時に実行する必要があると判断される。そして、この場合には、ＥＣＵ１１によって図５のフローチャートの処理が実行される。
Specifically, for example, while the motor is running by the power of the second rotary
この処理の実行により、ＥＣＵ１１は、図５のステップＳ１１において、動力伝達機構１１０の変速段を１速から２速に切換えるためのアップシフト変速制御を開始する。具体的には、ＥＣＵ１１は、動力伝達機構１１０（の自動変速機構１１７）における締結状態の切換ブレーキＢ３を解放状態にするとともに、解放状態の切換ブレーキＢ２を締結状態にする駆動制御信号を出力するようにして、変速制御処理（変速段の切換処理）の実行を開始する。これにより、動力伝達機構１１０では、図２の締結作動表のとおり、切換クラッチＣ１および切換ブレーキＢ２のみが締結状態とされるようになる。なお、ここでは無段変速制御が行われているものとしている。
By executing this process, the
次に、ステップＳ１２において、ＥＣＵ１１は、車両１００が有人走行状態であるか否かを判定する。この判定は、例えば、シートスイッチ等の検出手段により搭乗者の着座が検出され、かつ車両１００に備えられた運転モード切換ボタン等により有人自動運転モードや手動運転モードなどの有人での運転を示すモード（本発明の有人運転モードに相当する）が選択されているかなどを判断することで行うことができる。ＥＣＵ１１は、有人走行状態であると判定した場合にはステップＳ１３へ移行する（ＹＥＳ側）。一方、ＥＣＵ１１は、有人走行状態ではない、つまり無人走行状態であると判定した場合（本実施形態では、搭乗者の着座が検出されず、かつ、運転モード切換ボタン等により無人自動運転モードが選択されている場合）にはステップＳ１４へ移行する（ＮＯ側）。本実施形態のＥＣＵ１１は、無人走行状態であると判定した場合にそのままステップＳ１４へ移行することにより、有人走行状態の場合において変速ショックを軽減するために実行する遅延制御の処理を行わないようにしている。これにより、本実施形態のＥＣＵ１１では、無人走行状態の場合に車両の燃費の向上を優先させるようにしている。
Next, in step S12, the
次に、ステップＳ１３において、ＥＣＵ１１は、有人走行状態であることから、車両のドライバビリティの向上を優先させるために変速ショックを軽減するための遅延制御を行う。つまり、ＥＣＵ１１は、ステップＳ１１で開始したアップシフト変速制御の処理が終了したかどうかを判定して、処理が終了していない場合には、実行中のアップシフト変速制御と重ならないようにエンジン始動制御の実行を遅延させるべく本ステップＳ１３の判定処理を繰り返し実行、或いは所定時間の待ち合わせ（wait）をしつつ繰り返し実行する（ＮＯ側）。一方、アップシフト変速制御の処理が終了した場合には、ＥＣＵ１１は、エンジン始動制御を行うためにステップＳ１４に移行する（ＹＥＳ側）。
Next, in step S13, since the
次に、ステップＳ１４において、ＥＣＵ１１は、第１の回転電機１０３を始動モータに用いてエンジン始動制御を実行することによりエンジン１０１の始動を行う。具体的には、ＥＣＵ１１は、バッテリ１０８の電力を供給して第１の回転電機１０３を始動モータとして駆動するとともに、この駆動によって出力される第１の回転電機１０３からの動力を遊星歯車機構１２１を介し出力軸に伝達してエンジン１０１を回転駆動（クランキング）することによりエンジン回転数ＮＥを上昇させる。そして、ＥＣＵ１１は、エンジン回転数ＮＥが初爆可能な回転数に達したら、燃料噴射やプラグ点火などの始動制御を行って燃焼作動させることによりエンジン１０１を始動し、第２の回転電機１０５の動力によるモータ走行からエンジン１０１の動力によるエンジン走行へ切換える。この後、エンジン１０１の動力により要求出力トルクが得られるようになり車両１００の状態が変速線図（マップ）での制御後の状態に移行すると、ＥＣＵ１１は本ルーチンを終了する。
Next, in step S14, the
ここで、アップシフト変速制御中にエンジン始動制御を同時に行う必要がある場合の無人走行時と有人走行時との制御方法の違いを示した図６のタイムチャートを参照すると、本実施形態のＥＣＵ１１では、アップシフト変速制御の処理を先に開始した場合に車両１００の有人走行状態が判定されると、エンジン始動制御を次のように行うようにしている。つまり、本実施形態のＥＣＵ１１では、そのアップシフト変速制御の処理が終了した後に、即ち図６においては動力伝達機構１１０の入力軸１１１の回転数が変速後の変速比での目標回転数まで低下した６ａの時点以降にエンジン始動制御を行うようにしており、エンジン回転数（図６中の実線）はその６ａの時点以降に上昇することとなる。このように、本実施形態のＥＣＵ１１では、車両１００の有人走行状態が判定された場合にアップシフト変速制御とエンジン始動制御とが重ならないようにそれらの制御を行うことにより、それらを同時に行うことに起因して生じる変速ショックを軽減して車両のドライバビリティを向上させるようにしている。
Here, referring to the time chart of FIG. 6 showing the difference in the control method between the unmanned running and the manned running when it is necessary to simultaneously perform the engine start control during the upshift shift control, the
また、本実施形態のＥＣＵ１１では、アップシフト変速制御の処理を先に開始した場合に車両１００の無人走行状態が判定されると、そのアップシフト変速制御と並列させてエンジン始動制御を行うようにしている。即ち図６においては、動力伝達機構１１０の入力軸１１１の回転数を、変速後の変速比での目標回転数まで低下させる制御途中の６ｂの時点で、アップシフト変速制御と並列させてエンジン始動制御を行っている。そして、本実施形態のＥＣＵ１１では、その６ｂの時点から、エンジン回転数（図６中の破線）を、変速線図（マップ）での制御後の状態における要求出力トルクが得られる回転数となるまで上昇させるようにしている。このように、本実施形態のＥＣＵ１１では、車両１００の無人走行状態が判定された場合にアップシフト変速制御とエンジン始動制御とを同時（並列）に行うことで、有人走行状態が判定される場合のようにアップシフト変速制御の実行中にエンジン始動制御を遅延させる場合と比べて、燃費を最適な状態としてエンジン始動制御が行えるようになる。つまり、本実施形態のＥＣＵ１１では、車両１００の無人走行状態が判定された場合には、ドライバビリティの向上よりも、車両の燃費の向上を優先させるようにしている。
Further, in the
また、例えば、エンジン１０１の動力によるエンジン走行中に、車両１００の状態を図４の変速線図中の点Ｃ（制御前）から点Ｄ（制御後）の状態に移行させる場合には、ＥＣＵ１１により、変速段を３速から２速に切換えるダウンシフト変速制御と、モータ走行に切換えるためのエンジン停止制御とを同時に実行する必要があると判断される。そして、この場合においても、ＥＣＵ１１によって図５のフローチャートの処理が実行される。なお、この場合には、ステップＳ１１、ステップＳ１３、およびステップＳ１４の処理が上記で説明した内容と異なるため、その相違点についてのみ説明を行うものとする。但し、ステップＳ１３の処理については、上記説明での「アップシフト変速制御」との文言を「ダウンシフト変速制御」に、また「エンジン始動制御」との文言を「エンジン停止制御」に読替えることによってその説明を省略することとする。
Further, for example, when shifting the state of the
フローチャートの処理の実行により、ＥＣＵ１１は、図５のステップＳ１１において、動力伝達機構１１０の変速段を３速から２速に切換えるためのダウンシフト変速制御を開始する。具体的には、ＥＣＵ１１は、動力伝達機構１１０（の自動変速機構１１７）における締結状態の切換ブレーキＢ１を解放状態にするとともに、解放状態の切換ブレーキＢ２を締結状態にする駆動制御信号を出力するようにして、変速制御処理（変速段の切換処理）の実行を開始する。これにより、動力伝達機構１１０では、図２の締結作動表のとおり、切換クラッチＣ１および切換ブレーキＢ２のみが締結状態とされるようになる。なお、ここでは無段変速制御が行われているものとしている。
By executing the processing of the flowchart, the
また、ステップＳ１４において、ＥＣＵ１１は、エンジン１０１を停止させて、エンジン走行からモータ走行への切換えを行う。具体的には、ＥＣＵ１１は、燃料供給およびプラグ点火の停止によりエンジン１０１を停止させるとともに、バッテリ１０８などから電力を供給して第２の回転電機１０５に動力を出力させて、エンジン１０１の動力によるエンジン走行から第２の回転電機１０５の動力によるモータ走行に切換える。この後、第２の回転電機１０５の動力により要求出力トルクが得られるようになり車両１００の状態が変速線図（マップ）での制御後の状態に移行すると、ＥＣＵ１１は本ルーチンを終了する。
Further, in step S14, the
ここで、ダウンシフト変速制御中にエンジン停止制御を同時に行う必要がある場合の無人走行時と有人走行時との制御方法の違いを示した図７のタイムチャートを参照すると、本実施形態のＥＣＵ１１では、ダウンシフト変速制御の処理を先に開始した場合に車両１００の有人走行状態が判定されると、エンジン停止制御を次のように行うようにしている。つまり、本実施形態のＥＣＵ１１では、そのダウンシフト変速制御の処理が終了した後に、即ち図７においては動力伝達機構１１０の入力軸１１１の回転数が変速後の変速比での目標回転数まで上昇した７ａの時点以降にエンジン停止制御を行うようにしており、エンジン回転数（図７中の実線）はその７ａの時点以降に低下することとなる。このように、本実施形態のＥＣＵ１１では、車両１００の有人走行状態が判定された場合にダウンシフト変速制御とエンジン停止制御とが重ならないようにそれらの制御を行うことにより、それらを同時に行うことに起因して生じる変速ショックを軽減して車両のドライバビリティを向上させるようにしている。
Here, referring to the time chart of FIG. 7, which shows the difference in the control method between the unmanned running and the manned running when it is necessary to simultaneously perform the engine stop control during the downshift shift control, the
また、本実施形態のＥＣＵ１１では、ダウンシフト変速制御の処理を先に開始した場合に車両１００の無人走行状態が判定されると、そのダウンシフト変速制御と並列させてエンジン停止制御を行うようにしている。即ち図７においては、動力伝達機構１１０の入力軸１１１の回転数を、変速後の変速比での目標回転数まで上昇させる制御途中の７ｂの時点で、ダウンシフト変速制御と並列させてエンジン停止制御を行っている。そして、本実施形態のＥＣＵ１１では、その７ｂの時点でエンジン１０１を停止させるようにしている。これによりその７ｂの時点以降にエンジン回転数（図７中の破線）が低下する。また、本実施形態のＥＣＵ１１では、このようにエンジン１０１を停止させるとともに第２の回転電機１０５に動力を出力させてエンジン走行からモータ走行への切換えを行いつつ、その第２の回転電機１０５の出力する動力によって変速線図（マップ）での制御後の状態における要求出力トルクが得られるように制御するようにしている。このように、本実施形態のＥＣＵ１１では、車両１００の無人走行状態が判定された場合にダウンシフト変速制御とエンジン停止制御とを同時（並列）に行うことで、有人走行状態が判定される場合のようにエンジン停止制御を遅延させる場合と比べて、エンジン１０１の停止を素早く行えるようになるので、車両の燃費を向上させることができる。つまり、本実施形態のＥＣＵ１１では、車両１００の無人走行状態が判定された場合には、ドライバビリティの向上よりも、車両の燃費の向上を優先させるようにしている。
Further, in the
また、例えば、第２の回転電機１０５の動力によるモータ走行中に、車両１００の状態を図４の変速線図中の点Ｅ（制御前）から点Ｆ（制御後）の状態に移行させる場合には、ＥＣＵ１１により、エンジン走行に切換えるためのエンジン始動制御と、変速段を２速から３速に切換えるアップシフト変速制御とを同時に実行する必要があると判断される。そして、この場合には、ＥＣＵ１１によって図８のフローチャートの処理が実行される。
Further, for example, when the state of the
この処理の実行により、ＥＣＵ１１は、図８のステップＳ２１において、第１の回転電機１０３を始動モータに用いて停止中のエンジン１０１を始動するためのエンジン始動制御を開始する。具体的には、ＥＣＵ１１は、バッテリ１０８の電力を供給して第１の回転電機１０３を始動モータとして駆動するとともに、この駆動によって出力される第１の回転電機１０３からの動力を遊星歯車機構１２１を介し出力軸に伝達するようにしてエンジン１０１を回転駆動（クランキング）することによりエンジン回転数ＮＥを上昇させるようにする。そして、この後、車両１００では、エンジン回転数ＮＥが初爆可能な回転数に達したときに、ＥＣＵ１１により、燃料噴射やプラグ点火などの始動制御が行われて燃焼作動をさせられることによりエンジン１０１が始動されて、第２の回転電機１０５の動力によるモータ走行からエンジン１０１の動力によるエンジン走行への切換えが行われることになる。
By executing this process, in step S21 of FIG. 8, the
次に、ステップＳ２２において、ＥＣＵ１１は、車両１００が有人走行状態であるか否かを判定する。ＥＣＵ１１は、有人走行状態であると判定した場合にはステップＳ２３へ移行する（ＹＥＳ側）。一方、ＥＣＵ１１は、有人走行状態ではない、つまり無人走行状態であると判定した場合にはステップＳ２４へ移行する（ＮＯ側）。本実施形態のＥＣＵ１１では、無人走行状態の場合にそのままステップＳ２４へ移行することにより、有人走行状態の場合において変速ショックを軽減するために実行する遅延制御の処理を行わないようにして、車両の燃費の向上を優先させるようにしている。
Next, in step S22, the
次に、ステップＳ２３において、ＥＣＵ１１は、有人走行状態であることから、車両のドライバビリティの向上を優先させるために変速ショックを軽減するための遅延制御を行う。つまり、ＥＣＵ１１は、ステップＳ２１で開始したエンジン始動制御の処理が終了したかどうかを判定して、処理が終了していない場合には、実行中のエンジン始動制御と重ならないようにアップシフト変速制御の実行を遅延させるべく本ステップＳ２３の判定処理を繰り返し実行、或いは所定時間の待ち合わせ（wait）をしつつ繰り返し実行する（ＮＯ側）。一方、エンジン始動制御の処理が終了した場合には、ＥＣＵ１１は、アップシフト変速制御を行うためにステップＳ２４に移行する（ＹＥＳ側）。
Next, in step S23, since the
次に、ステップＳ２４において、ＥＣＵ１１は、動力伝達機構１１０の変速段を２速から３速に切換えるためのアップシフト変速制御を実行する。具体的には、ＥＣＵ１１は、動力伝達機構１１０（の自動変速機構１１７）における締結状態の切換ブレーキＢ２を解放状態にするとともに、解放状態の切換ブレーキＢ１を締結状態にする駆動制御信号を出力するようにして、変速制御処理（変速段の切換処理）を実行する。この変速制御処理が終了すると、動力伝達機構１１０では、図２の締結作動表のとおり、切換クラッチＣ１および切換ブレーキＢ１のみが締結状態とされる。なお、ここでは無段変速制御が行われているものとしている。そして、この後、エンジン１０１の動力により要求出力トルクが得られるようになり車両１００の状態が変速線図（マップ）での制御後の状態に移行すると、ＥＣＵ１１は本ルーチンを終了する。
Next, in step S24, the
ここで、エンジン始動制御中にアップシフト変速制御を同時に行う必要がある場合の無人走行時と有人走行時との制御方法の違いを示した図９のタイムチャートを参照すると、本実施形態のＥＣＵ１１では、エンジン始動制御の処理を先に開始した場合に車両１００の有人走行状態が判定されると、アップシフト変速制御を次のように行うようにしている。つまり、本実施形態のＥＣＵ１１では、そのエンジン始動制御の処理が終了した後に、即ち図９においてはエンジン１０１が始動されてエンジン回転数が制御での所望回転数まで上昇した９ａの時点以降にアップシフト変速制御を行うようにしており、動力伝達機構１１０の入力軸１１１の回転数（図９中の実線）はその９ａの時点以降に低下することとなる。なお、制御での所望回転数とは、変速線図（マップ）での制御後の状態における要求出力トルクが得られる回転数に相当するもの（数値）である。このように、本実施形態のＥＣＵ１１では、車両１００の有人走行状態が判定された場合にエンジン始動制御とアップシフト変速制御とが重ならないようにそれらの制御を行うことにより、それらを同時に行うことに起因して生じる変速ショックを軽減して車両のドライバビリティを向上させるようにしている。
Here, referring to the time chart of FIG. 9 showing the difference in the control method between unmanned running and manned running when it is necessary to simultaneously perform upshift shift control during engine start control, the
また、本実施形態のＥＣＵ１１では、エンジン始動制御の処理を先に開始した場合に車両１００の無人走行状態が判定されると、そのエンジン始動制御と並列させてアップシフト変速制御を行うようにしている。即ち図９においては、エンジン１０１のエンジン回転数を制御での所望回転数まで上昇させる制御途中の９ｂの時点で、エンジン始動制御と並列させてアップシフト変速制御を行っているそして、本実施形態のＥＣＵ１１では、その９ｂの時点から、動力伝達機構１１０の入力軸１１１の回転数（図９中の破線）を（変速線図に基づく）変速後の変速比での目標回転数となるまで低下させるようにしている。このように、本実施形態のＥＣＵ１１では、車両１００の無人走行状態が判定された場合にエンジン始動制御とアップシフト変速制御とを同時（並列）に行うことで、有人走行状態でアップシフト変速制御を遅延させる場合と比べて、燃費が最適となる変速段への切換えを素早く実行することのできるアップシフト変速制御が行えるようになる。つまり、本実施形態のＥＣＵ１１では、車両１００の無人走行状態が判定された場合には、ドライバビリティの向上よりも、車両の燃費の向上を優先させるようにしている。
Further, in the
また、例えば、エンジン１０１の動力によるエンジン走行中に、車両１００の状態を図４の変速線図中の点Ｇ（制御前）から点Ｈ（制御後）の状態に移行させる場合には、ＥＣＵ１１により、モータ走行に切換えるためのエンジン停止制御と、変速段を２速から１速に切換えるダウンシフト変速制御とを同時に実行する必要があると判断される。そして、この場合においても、ＥＣＵ１１によって図８のフローチャートの処理が実行される。なお、この場合には、ステップＳ２１、ステップＳ２３、およびステップＳ２４の処理が上記で説明した内容と異なるため、その相違点についてのみ説明を行うものとする。但し、ステップＳ２３の処理については、上記説明での「アップシフト変速制御」との文言を「ダウンシフト変速制御」に、また「エンジン始動制御」との文言を「エンジン停止制御」に読替えることによってその説明を省略することとする。
Further, for example, when the state of the
フローチャートの処理の実行により、ＥＣＵ１１は、図８のステップＳ２１において、エンジン１０１を停止させるためのエンジン停止制御を開始する。具体的には、ＥＣＵ１１は、燃料供給およびプラグ点火の停止を行うことによりエンジン１０１を停止させるようにする。そして、この後、車両１００では、ＥＣＵ１１により、バッテリ１０８などからの電力供給が制御されることで第２の回転電機１０５から動力が出力されるようになって、エンジン走行から第２の回転電機１０５の動力によるモータ走行への切換えが行われることになる。
By executing the processing of the flowchart, the
また、ステップＳ２４において、ＥＣＵ１１は、動力伝達機構１１０の変速段を２速から１速に切換えるためのダウンシフト変速制御を実行する。具体的には、ＥＣＵ１１は、動力伝達機構１１０（の自動変速機構１１７）における締結状態の切換ブレーキＢ２を解放状態にするとともに、解放状態の切換ブレーキＢ３を締結状態にする駆動制御信号を出力するようにして、変速制御処理（変速段の切換処理）の実行を開始する。この変速制御処理が終了すると、動力伝達機構１１０では、図２の締結作動表のとおり、切換クラッチＣ１および切換ブレーキＢ３のみが締結状態とされるようになる。なお、ここでは無段変速制御が行われているものとしている。そして、この後、第２の回転電機１０５の動力により要求出力トルクが得られるようになり車両１００の状態が変速線図（マップ）での制御後の状態に移行すると、ＥＣＵ１１は本ルーチンを終了する。
Further, in step S24, the
ここで、エンジン停止制御中にダウンシフト変速制御を同時に行う必要がある場合の無人走行時と有人走行時との制御方法の違いを示した図１０のタイムチャートを参照すると、本実施形態のＥＣＵ１１では、エンジン停止制御の処理を先に開始した場合に車両１００の有人走行状態が判定されると、ダウンシフト変速制御を次のように行うようにしている。つまり、本実施形態のＥＣＵ１１では、そのエンジン停止制御の処理が終了した後に、即ち図１０においてはエンジン１０１が停止されてエンジン回転数がゼロ（０）となった１０ａの時点以降にダウンシフト変速制御を行うようにしており、動力伝達機構１１０の入力軸１１１の回転数（図１０中の実線）はその１０ａの時点以降に上昇することとなる。このように、本実施形態のＥＣＵ１１では、車両１００の有人走行状態が判定された場合にエンジン停止制御とダウンシフト変速制御とが重ならないようにそれらの制御を行うことにより、それらを同時に行うことに起因して生じる変速ショックを軽減して車両のドライバビリティを向上させるようにしている。
Here, referring to the time chart of FIG. 10 showing the difference in the control method between the unmanned running and the manned running when it is necessary to simultaneously perform the downshift shift control during the engine stop control, the
また、本実施形態のＥＣＵ１１では、エンジン停止制御の処理を先に開始した場合に車両１００の無人走行状態が判定されると、そのエンジン停止制御と並列させてダウンシフト変速制御を行うようにしている。即ち図１０においては、エンジン１０１のエンジン回転数がゼロ（０）となるまでのエンジン停止制御途中の１０ｂの時点で、エンジン停止制御と並列させてダウンシフト変速制御を行っているそして、本実施形態のＥＣＵ１１では、その１０ｂの時点から、動力伝達機構１１０の入力軸１１１の回転数（図１０中の破線）を（変速線図に基づく）変速後の変速比での目標回転数となるまで上昇させるようにしている。このように、本実施形態のＥＣＵ１１では、車両１００の無人走行状態が判定された場合にエンジン停止制御とダウンシフト変速制御とを同時（並列）に行うことで、有人走行状態でダウンシフト変速制御を遅延させる場合と比べて、燃費が最適となる変速段への切換えを素早く実行することのできるダウンシフト変速制御が行えるようになる。つまり、本実施形態のＥＣＵ１１では、車両１００の無人走行状態が判定された場合には、ドライバビリティの向上よりも、車両の燃費の向上を優先させるようにしている。
Further, in the
以上、本実施形態のＥＣＵ１１が行う上記の制御では、エンジン始動／停止制御（以下、エンジン制御とする。）とアップシフト／ダウンシフト変速制御（以下、変速制御とする。）とを同時に実行する必要がある場合には、それらの制御の処理が次のように実行される。変速制御／エンジン制御が先に開始されたときに有人走行状態であると判定された場合には（ステップＳ１２／ステップＳ２２のＹＥＳ側）、変速制御／エンジン制御の処理が終了するまでエンジン制御／変速制御の実行が遅延させられる（ステップＳ１３／ステップＳ２３）。そして、変速制御／エンジン制御の処理が終了するとエンジン制御／変速制御の処理が実行される（ステップＳ１４／ステップＳ２４）。これにより、本実施形態のＥＣＵ１１が行う上記の制御では、車両の有人走行時には、変速制御とエンジン制御とを同時に実行する必要がある場合に、それらを同時に実行することに起因して生じる変速ショックが軽減されるので、車両のドライバビリティを向上させることができる。
As described above, in the above control performed by the
他方、無人走行状態であると判定された場合には（ステップＳ１２／ステップＳ２２のＮＯ側）、変速制御とエンジン制御とが同時（並列）に実行される（ステップＳ１４／ステップＳ２４）。これにより、車両の無人走行時には、有人走行時にエンジン制御が遅延させられる場合と比べて、燃費を最適な状態としてエンジン始動を行えるようになり、また、エンジン停止を素早く行えるようになる。さらに、車両の無人走行時には、有人走行時に変速制御が遅延させられる場合と比べて、燃費が最適となる変速段への切換えを素早く行えるようになる。つまり、本実施形態のＥＣＵ１１が行う上記の制御では、車両の無人走行時には、変速制御とエンジン制御とを同時に実行する必要がある場合に、車両の燃費を向上させることができる。
On the other hand, when it is determined that the vehicle is in an unmanned running state (NO side of step S12 / step S22), shift control and engine control are executed at the same time (parallel) (step S14 / step S24). As a result, when the vehicle is unmanned, the engine can be started with the optimum fuel consumption as compared with the case where the engine control is delayed during the manned driving, and the engine can be stopped quickly. Further, when the vehicle is unmanned, it becomes possible to quickly switch to the shift stage where the fuel efficiency is optimized, as compared with the case where the shift control is delayed during the manned travel. That is, in the above-mentioned control performed by the
従って、本実施形態のＥＣＵ１１では、有段変速機を備えたハイブリッド形式の車両において、無人走行時の燃費を向上させることができる。
Therefore, in the
なお、上記では、車両１００の無人走行時には、変速制御とエンジン制御とが同時（並列）に実行されるもの、つまり、有人走行時に実行される遅延制御が行われないものを一例として説明した（遅延制御の実行の完全な禁止）。しかし、このように無人走行時における遅延制御の実行を完全に禁止するのではなく、その無人走行時には、変速制御またはエンジン制御を遅延させるための時間を、有人走行時の遅延時間よりも短縮するようにして遅延制御を行うようにしてもよい（遅延時間の短縮）。そうした場合、遅延制御の実行を完全に禁止するのに代えて、遅延制御の実行の遅延時間を短縮する、とのように遅延制御の実行を制限することができるようになる。そして、遅延時間が短縮された場合には、遅延時間が短縮された分、無人走行時の車両の燃費を向上させることができるようになる。
In the above, at the time of
また、本実施形態のＥＣＵ１１（本発明の車両の制御装置）は、本実施形態の他の態様として、例えば、図１１および図１２に示すように、エンジン１０１と連携させる１つの回転電機２０７を動力源として搭載する車両２００に適用してもよい。この車両２００は、簡単に説明すると、エンジン１０１や回転電機２０７の動力を入力軸２１１に連結されているトルクコンバータ２０５と伝達軸２１３とを介して動力伝達機構２１０に伝達し、その動力を動力伝達機構２１０から出力軸２１２に出力して駆動輪１０９を転動させることにより走行するようになっている。
Further, the ECU 11 (vehicle control device of the present invention) of the present embodiment has, as another aspect of the present embodiment, one rotary
ここで、動力伝達機構２１０は、エンジン１０１と回転電機２０７の間に連結クラッチＫ０を有すると共に、切換クラッチＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４および切換ブレーキＢ１、Ｂ２を配置して、２組のダブルピニオン型の遊星歯車機構２２１、２２２を備えている。遊星歯車機構２２１は、サンギヤＳ１、プラネタリギヤＰ１１、Ｐ１２、キャリヤＣＡ１１、２１、およびリングギヤＲ１を回転要素として備え、遊星歯車機構２２２は、サンギヤＳ２１、Ｓ２２、プラネタリギヤＰ２１、Ｐ２２、キャリヤＣＡ１２、２２、およびリングギヤＲ２を回転要素として備えている。なお、図１１では、動力伝達機構２１０が入力軸２１１などの軸心を中心にして回転対称に構成されているため、図中下側を省略している。
Here, the
この動力伝達機構１１０は、図１２の締結作動表に示すように、切換クラッチＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４および切換ブレーキＢ１、Ｂ２が選択的に締結されることにより、１速（1st）、２速（2nd）、３速（3rd）、４速（4th）、５速（5th）、６速（6th）、７速（7th）、８速（8th）、Ｒ１（Reverse１）、Ｒ２（Reverse１）のいずれかの有段変速段が選択されて伝達経路が形成される。なお、図１２に図示する「○」は選択駆動時に締結状態にされることを示している。
As shown in the engagement operation table of FIG. 12, the
このような構成の車両２００では、走行開始時などの状態に対応する例えば図４の変速線図（マップ）中の動力境界線ＰＴ内のモータ走行領域においては、連結クラッチＫ０を解放状態に制御して、回転電機２０７の動力によるモータ走行が行われる。このとき、回転電機２０７には、バッテリ１０８からの電力がインバータ１０７を介して供給される。そして、車両２００では、走行開始後に、図４中の動力境界線ＰＴ外のエンジン走行領域に移行した場合には、連結クラッチＫ０を締結状態に制御して、エンジン１０１の動力によるエンジン走行が行われる。このとき回転電機２０７は、停止されてもよく、或いは、その出力する動力がエンジン１０１の動力に加えられる所謂トルクアシストをするように（続けて）駆動されてもよい。
In the
なお、車両２００では、エンジン１０１の始動は、モータ走行からエンジン走行に移行するときに連結クラッチＫ０を締結状態に制御することによって行われる。つまり、連結クラッチＫ０が締結状態にされると、エンジン１０１の出力軸と入力軸２１１とが接続状態にされて、回転電機２０７の出力した動力などが入力軸２１１側からエンジン１０１の出力軸側に伝達されるようになるので、その伝達された動力により、エンジン１０１が回転駆動（クランキング）されてエンジンの始動が行われる。
In the
この他の態様の車両２００においても、上記の本実施形態の場合と同様の効果を得ることができる。
In the
１１ ＥＣＵ（車両の制御装置）、１００，２００ 車両、１０１ エンジン、１０３ 第１の回転電機（ＭＧ１）、１０５ 第２の回転電機（ＭＧ２）、２０７ 回転電機、１０８ バッテリ、１０９ 駆動輪、１１０，２１０ 動力伝達機構（変速機）、１１１，２１１ 入力軸、１１２，２１２ 出力軸、１１３，２１３ 伝達軸、１１５ 動力分配機構、１１７ 自動変速機構、１２１，１２５，１２６，１２７，２２１，２２２ 遊星歯車機構。 11 ECU (vehicle control unit), 100, 200 vehicles, 101 engine, 103 first rotary electric machine (MG1), 105 second rotary electric machine (MG2), 207 rotary electric machine, 108 battery, 109 drive wheels, 110, 210 Power transmission mechanism (transmission), 111,211 input shaft, 112,212 output shaft, 113,213 transmission shaft, 115 power distribution mechanism, 117 automatic transmission mechanism, 121,125,126,127,221,222 planetary gears mechanism.
Claims (1)
前記駆動輪を駆動するモータと、
前記エンジンまたは／および前記モータから伝達される動力を変速して前記駆動輪側に出力する有段変速機と、
を備えた車両の制御装置であって、
搭乗者の乗車していない状態で前記エンジンの駆動および前記有段変速機の変速段の切換を自動で実行する無人自動運転モードと、
前記搭乗者が行う運転操作に応じて前記エンジンの駆動および前記有段変速機の変速段の切換を実行する有人運転モードと、
を有し、
前記有段変速機の変速動作と前記エンジンの始動／停止動作とを同時に実行する必要がある場合において、
車両の前記有人運転モードでの走行時には、前記変速動作および前記始動／停止動作が重ならないように、いずれか一方の動作の実行を所定の遅延時間だけ遅延させる遅延制御を実行し、他方、車両の前記無人自動運転モードでの走行時には、前記遅延時間を短縮して前記変速動作および前記始動／停止動作の一部を同時に実行するように前記遅延制御の実行を制限する、車両の制御装置。 The engine that drives the drive wheels and
The motor that drives the drive wheels and
A stepped transmission that shifts the power transmitted from the engine and / and the motor and outputs it to the drive wheel side.
It is a vehicle control device equipped with
An unmanned automatic operation mode that automatically drives the engine and switches the gears of the stepped transmission when the passenger is not on board.
A manned operation mode in which the engine is driven and the gears of the stepped transmission are switched according to the driving operation performed by the passenger.
Have,
When it is necessary to simultaneously execute the shifting operation of the stepped transmission and the starting / stopping operation of the engine,
When the vehicle is traveling in the manned operation mode, delay control is executed in which the execution of one of the operations is delayed by a predetermined delay time so that the shift operation and the start / stop operation do not overlap, and the other is the vehicle. A vehicle control device that limits the execution of the delay control so as to shorten the delay time and simultaneously execute a part of the shift operation and the start / stop operation when traveling in the unmanned automatic driving mode.
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