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【発明の名称】 駆動装置の制振装置
【発明者】 【氏名】山田 徳康
【要約】 【課題】内燃機関の出力トルクの振動を電動機の出力トルクによって抑制もしくは防止する。

【解決手段】内燃機関１の出力部材に、弾性緩衝機構４を介して電動機２が連結された駆動装置の制振装置において、内燃機関１が出力するトルクによって電動機２を回転させている状態における電動機２の回転信号に基づいて周期信号を生成する周期信号生成手段と、その周期信号に基づいて前記電動機２の出力トルクを制御して内燃機関１の出力変動に起因するトルク変動を打ち消す電動機トルク制御手段とを備えている。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 内燃機関の出力部材に、弾性緩衝機構を介して電動機が連結された駆動装置の制振装置において、内燃機関が出力するトルクによって電動機を回転させている状態における電動機の回転信号に基づいて周期信号を生成する周期信号生成手段と、その周期信号に基づいて前記電動機の出力トルクを制御して内燃機関の出力変動に起因するトルク変動を打ち消す電動機トルク制御手段とを備えていることを特徴とする駆動装置の制振装置。
【請求項２】 内燃機関の出力部材に、弾性緩衝機構を介して電動機が連結された駆動装置の制振装置において、内燃機関の出力回転を検出して得られる回転信号に基づいて周期信号を生成する周期信号生成手段と、その周期信号に基づいて前記電動機の出力トルクを制御して内燃機関の出力変動に起因するトルク変動を打ち消す電動機トルク制御手段とを備えていることを特徴とする駆動装置の制振装置。
【請求項３】 前記周期信号が、前記電動機の制御トルクの振幅を振幅とし、かつ前記内燃機関の１回転中の爆発燃焼回数と前記電動機の回転角との積と、前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相と前記電動機の予め定めた基準位相との位相差と、前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相とその爆発燃焼に関連する前記電動機の制御トルクの位相との位相差との和を位相とした周期信号であることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置の制振装置。
【請求項４】 前記周期信号が、前記電動機の制御トルクの振幅を振幅とし、かつ前記内燃機関の１回転中の爆発燃焼回数と前記内燃機関の回転角との積と、前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相と前記電動機の予め定めた基準位相との位相差と、前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相とその爆発燃焼に関連する前記電動機の制御トルクの位相との位相差との和を位相とした周期信号であることを特徴とする請求項２に記載の駆動装置の制振装置。
【請求項５】 前記電動機の制御トルクの振幅、および前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相とその爆発燃焼に関連する前記電動機の制御トルクの位相との位相差が、前記駆動装置の運転状態ごとに実験的に求められた振幅および位相差であることを特徴とする請求項３もしくは４に記載の駆動装置の制振装置。
【請求項６】 前記電動機の制御トルクの振幅、および前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相とその爆発燃焼に関連する前記電動機の制御トルクの位相との位相差が、少なくとも前記内燃機関の出力トルクを伝達する駆動系と前記電動機のトルクを伝達する駆動系とに分けて実験的に求められ、かつその実験的に求められたそれぞれの値に基づいて、前記内燃機関および電動機の各運転状態ごとに、前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相とその爆発燃焼に関連する前記電動機の制御トルクの位相との位相差と前記電動機の制御トルクの振幅とが演算して求められていることを特徴とする請求項３もしくは４に記載の駆動装置の制振装置。
【請求項７】 前記電動機の制御トルクの振幅、および前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相とその爆発燃焼に関連する前記電動機の制御トルクの位相との位相差が、前記駆動装置をモデル化した多自由度の振動系モデルに基づいて算出されていることを特徴とする請求項３もしくは４に記載の駆動装置の制振装置。
【請求項８】 前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相と前記電動機の予め定めた基準位相との位相差が、相互に連結された前記内燃機関と前記電動機とで実測された値であることを特徴とする請求項３もしくは４に記載の駆動装置の制振装置。
【請求項９】 前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相と前記電動機の予め定めた基準位相との位相差が、前記内燃機関の点火信号と、前記電動機の回転角度信号とに基づいて算出されていることを特徴とする請求項３もしくは４に記載の駆動装置の制振装置。
【請求項１０】 前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相と前記電動機の予め定めた基準位相との位相差が、前記内燃機関の爆発燃焼による回転変動を検出して得た検出値と、前記電動機における所定の回転角とに基づいて算出されていることを特徴とする請求項３もしくは４に記載の駆動装置の制振装置。
【請求項１１】 前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相と前記電動機の予め定めた基準位相との位相差が、前記内燃機関の爆発燃焼で生じる前記内燃機関の回転変動と前記電動機の回転変動との位相差と、その電動機の回転変動の電動機における所定の回転基準からの位相とに基づいて算出されていることを特徴とする請求項３もしくは４に記載の駆動装置の制振装置。
【請求項１２】 前記内燃機関と電動機とをトルク伝達可能に選択的に連結する係合装置と、その係合装置が解放状態から係合状態に切り替えられるごとに、前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相と前記電動機の予め定めた基準位相との位相差を学習補正する手段とを更に備えていることを特徴とする請求項３ないし１１のいずれかに記載の駆動装置の制振装置。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、内燃機関と電動機とが連結された駆動装置に関し、特に内燃機関と電動機との間に弾性緩衝機構が介在された駆動装置を対象とする制振装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関と電動機とを有する駆動装置としてハイブリッド駆動装置が知られており、この種のハイブリッド駆動装置は、排ガスの削減および燃費の向上を図るために、車両の駆動装置として用いられるようになってきている。すなわち内燃機関の燃費は、比較的低負荷（低スロットル開度）でかつ比較的低回転数の運転状態で良好になるから、上記のハイブリッド駆動装置では、高負荷・高回転数を必要とする運転状態では、電動機と内燃機関とを併用し、あるいは電動機を単独で使用し、内燃機関は比較的低負荷・低回転の最適燃費線に沿った状態で運転するようにしている。
【０００３】また、電動機はその出力を電気的に制御できるなど、制御性が良好であるから、走行のための動力源として使用するのみならず、内燃機関がトルクを出力することに伴う駆動力の変動を抑制するようにトルクを出力したり、また内燃機関の始動するための始動装置として機能したり、さらには発電機として機能してエネルギーの回生をおこなうことも可能である。このような電動機を出力トルクの変動を抑制するための手段として使用する例が特開平９−１０９６９４号公報に記載されている。
【０００４】この公報に記載された装置は、走行中にエンジンを始動する際の出力トルクの変動を抑制するよう構成した装置であって、遊星歯車装置にエンジンと発電機と出力軸との三者が連結されており、さらにその出力軸にモータが連結されている。このような構成において、エンジンを停止させて走行している際に、発電機を回転もしくは固定した状態で、走行慣性力によってエンジンを始動する場合、エンジンを回転させるためのトルクが出力トルクに対して負のトルクとして作用し、出力トルクの低下によって走行感覚が乱れることがある。そこで上記の公報に記載された装置では、走行中にエンジンを始動するにあたり、出力トルクの変動を演算し、出力軸に連結されているモータのトルクを、その演算結果に基づいて補正し、これによって出力トルクの変動を抑制するように構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記の公報に記載された装置では、エンジンの角加速度と、変速比と、エンジンブレーキトルクと、エンジンの慣性質量とに基づいて減速トルクを算出し、その減速トルクに、電動機側のカウンタギヤ対のギヤ比を掛けて変動トルクを求めている。こうして求められた変動トルクによってモータトルクを補正し、その補正したトルク指令値を出力している。したがって、上記の公報に記載された装置によればエンジンを始動するための負トルクをモータトルクで相殺し、出力トルクの変動を防止することができる。
【０００６】しかしながら、エンジンの始動時以外の定常的な運転時では、上記のような変動トルクが生じないので、上記の公報に記載された装置では、トルク変動の抑制のための電動機のトルク制御は行われないことになる。また、上記の装置は、エンジンの爆発燃焼による周期的なトルク変動すなわち振動を考慮して変動トルクを求めていない。そのため、前述したハイブリッド駆動装置で燃費向上のために内燃機関を低負荷・低回転数で運転した場合、内燃機関で生じる低周波振動を上記の装置で抑制することができず、こもり音が大きくなる可能性がある。さらに、上記の公報に記載された装置は、エンジンとモータおよび駆動系統がいわゆる剛結合された車両を対象としているので、ダンパーなどの弾性機構が介在されている場合には、変動トルクを抑制できなかったり、あるいは出力トルクの振動が生じるなどの可能性があった。
【０００７】この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、内燃機関に弾性緩衝機構を介して電動機が連結されている駆動装置において、内燃機関での周期的な爆発燃焼による振動を抑制することのできる制振装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段およびその作用】この発明は、上記の目的を達成するため、内燃機関での間欠的な爆発燃焼に起因する周期的なトルク変動を、周期信号として求め、その周期信号に基づいて電動機のトルクを制御することにより、内燃機関の出力トルクの変動をキャンセルするように構成したことを特徴とするものである。より具体的には、請求項１の発明は、内燃機関の出力部材に、弾性緩衝機構を介して電動機が連結された駆動装置の制振装置において、内燃機関が出力するトルクによって電動機を回転させている状態における電動機の回転信号に基づいて周期信号を生成する周期信号生成手段と、その周期信号に基づいて前記電動機の出力トルクを制御して内燃機関の出力変動に起因するトルク変動を打ち消す電動機トルク制御手段とを備えていることを特徴とする制振装置である。
【０００９】したがって請求項１の発明では、内燃機関を運転することにより発生する出力トルクの変動が電動機の回転信号から既知となって周期信号として求められており、その周期信号に基づいて電動機の出力トルクが制御されるので、電動機のトルクが内燃機関のトルク変動とは位相がずれて変動し、その結果、これらのトルクの和すなわち駆動トルクがほぼ一定になる。
【００１０】また、請求項２の発明は、内燃機関の出力部材に、弾性緩衝機構を介して電動機が連結された駆動装置の制振装置において、内燃機関の出力回転を検出して得られる回転信号に基づいて周期信号を生成する周期信号生成手段と、その周期信号に基づいて前記電動機の出力トルクを制御して内燃機関の出力変動に起因するトルク変動を打ち消す電動機トルク制御手段とを備えていることを特徴とする制振装置である。
【００１１】したがって請求項２の発明では、内燃機関の回転信号によりその回転変動が既知となって周期信号として求められており、その周期信号に基づいて電動機の出力トルクが制御される。具体的には、電動機のトルクが内燃機関のトルク変動とはずれて変動するように電動機が制御され、その結果、これらのトルクの和すなわち駆動トルクの周期的な変動が防止される。
【００１２】請求項３の発明は、請求項１における前記周期信号が、前記電動機の制御トルクの振幅を振幅とし、かつ前記内燃機関の１回転中の爆発燃焼回数と前記電動機の回転角との積と、前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相と前記電動機の予め定めた基準位相との位相差と、前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相とその爆発燃焼に関連する前記電動機の制御トルクの位相との位相差との和を位相とした周期信号であることを特徴とする制振装置である。
【００１３】したがって請求項３の発明では、内燃機関に連結されている電動機の回転信号に基づいて、間欠的な爆発燃焼による内燃機関のトルク変動に対応した周期信号を求めることができ、したがってその周期信号に基づいて電動機を制御することにより、駆動トルクの変動が良好に抑制される。
【００１４】請求項４の発明は、請求項２における前記周期信号が、前記電動機の制御トルクの振幅を振幅とし、かつ前記内燃機関の１回転中の爆発燃焼回数と前記内燃機関の回転角との積と、前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相と前記電動機の予め定めた基準位相との位相差と、前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相とその爆発燃焼に関連する前記電動機の制御トルクの位相との位相差との和を位相とした周期信号であることを特徴とする制振装置である。
【００１５】したがって請求項４の発明では、内燃機関の回転信号に基づいて、間欠的な爆発燃焼による内燃機関のトルク変動に対応して周期信号を求めることができ、したがってその周期信号に基づいて電動機を制御することにより、駆動トルクの変動が良好に抑制される。
【００１６】請求項５の発明は、請求項３もしくは４の発明において、前記電動機の制御トルクの振幅、および前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相とその爆発燃焼に関連する前記電動機の制御トルクの位相との位相差が、前記駆動装置の運転状態ごとに実験的に求められた振幅および位相差であることを特徴とする制振装置である。
【００１７】したがって請求項５の発明では、予め実験によって求められているデータを使用して前記周期信号を求めるので、演算が容易になって演算のための手段あるいはシステムを小容量化することができる。
【００１８】これに対して請求項６の発明は、請求項３もしくは４の発明において、前記電動機の制御トルクの振幅、および前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相とその爆発燃焼に関連する前記電動機の制御トルクの位相との位相差が、少なくとも前記内燃機関の出力トルクを伝達する駆動系と前記電動機のトルクを伝達する駆動系とに分けて実験的に求められ、かつその実験的に求められたそれぞれの値に基づいて、前記内燃機関および電動機の各運転状態ごとに、前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相とその爆発燃焼に関連する前記電動機の制御トルクの位相との位相差と前記電動機の制御トルクの振幅とが演算して求められていることを特徴とする制振装置である。
【００１９】したがって請求項６の発明では、内燃機関の出力トルクを伝達する駆動系と電動機のトルクを伝達する駆動系とに分けて実験的にデータが求められ、そのデータに基づいて演算をおこなって、前記周期信号を決定する振幅および位相差を求めるから、おこなうべき実験の量や記憶させておくべきデータの量が少なくなり、予備的作業を簡素化し、また記憶のための手段を小容量化することができる。
【００２０】また、請求項７の発明は、請求項３もしくは４の発明において、前記電動機の制御トルクの振幅、および前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相とその爆発燃焼に関連する前記電動機の制御トルクの位相との位相差が、前記駆動装置をモデル化した多自由度の振動系モデルに基づいて算出されていることを特徴とする制振装置である。
【００２１】したがって請求項７の発明では、前記周期信号を決定するための前記振幅や位相差が、振動系モデルに基づいて演算して求められるので、予備的な実験が不要になるうえに、データの記憶のための手段をさらに小容量化することができる。
【００２２】請求項８の発明は、請求項３もしくは４の発明において、前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相と前記電動機の予め定めた基準位相との位相差が、相互に連結された前記内燃機関と前記電動機とで実測された値であることを特徴とする制振装置である。
【００２３】したがって請求項８の発明では、内燃機関と電動機とを連結して運転した際の実測データを使用して前記の周期信号を求めることになるので、演算が容易になって演算のための手段あるいはシステムを小容量化することができる。
【００２４】これに対して請求項９の発明は、前記請求項３もしくは４の発明において、前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相と前記電動機の予め定めた基準位相との位相差が、前記内燃機関の点火信号と、前記電動機の回転角度信号とに基づいて算出されていることを特徴とする制振装置である。
【００２５】したがって請求項９の発明では、内燃機関についての点火信号を知り得れば、内燃機関と電動機との位相差を求めることが可能になり、したがって内燃機関の回転を検出するための手段あるいは機構を簡素化することができる。
【００２６】さらに、請求項１０の発明は、請求項３もしくは４の発明において、前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相と前記電動機の予め定めた基準位相との位相差が、前記内燃機関の爆発燃焼による回転変動を検出して得た検出値と、前記電動機における所定の回転角とに基づいて算出されていることを特徴とする制振装置である。
【００２７】したがって請求項１０の発明では、内燃機関の回転を検出して得た内燃機関の回転変動の位相と電動機の回転角とから内燃機関と電動機との位相差を求めるので、内燃機関の回転を検出するセンサなどの検出手段の取付精度に関係なく内燃機関と電動機との位相差を求めることができる。
【００２８】請求項１１の発明は、請求項３もしくは４の発明において、前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相と前記電動機の予め定めた基準位相との位相差が、前記内燃機関の爆発燃焼で生じる前記内燃機関の回転変動と前記電動機の回転変動との位相差と、その電動機の回転変動の電動機における所定の回転基準からの位相とに基づいて算出されていることを特徴とする制振装置である。
【００２９】したがって請求項１１の発明では、内燃機関の回転変動と電動機の回転変動との位相差は、予め実測し、あるいは振動計算で求めておくことができるから、電動機の回転のみをセンサなどで検出すればよく、内燃機関側のセンサなどの検出手段が不要になる。
【００３０】そして、請求項１２の発明は、請求項３ないし１１のいずれかの発明において、前記内燃機関と電動機とをトルク伝達可能に選択的に連結する係合装置と、その係合装置が解放状態から係合状態に切り替えられるごとに、前記内燃機関の爆発燃焼に関連する所定の位相と前記電動機の予め定めた基準位相との位相差を学習補正する手段とを更に備えていることを特徴とする制振装置である。
【００３１】したがって請求項１２の発明では、内燃機関と電動機とが係合装置によって連結され直す都度、相互の位相差が学習補正される。そのため、内燃機関と電動機との連結が一時的に解かれる構成の駆動装置であっても、駆動トルクの変動を電動機を制御することにより良好に抑制することができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】つぎにこの発明を図に示す具体例に基づいて説明する。先ず、この発明で対象とする駆動装置の一例について説明すると、図１に示すハイブリッド駆動装置は、駆動力源としてエンジン（Ｅ／Ｇ：内燃機関）１とモータ・ジェネレータ（ＭＧ：電動機）２とを備えている。そのエンジン１は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどのレシプロタイプの内燃機関であり、以下の例では、点火プラグによって混合気に着火することにより燃料を爆発的に燃焼させるタイプのエンジンを例にして説明する。また、モータ・ジェネレータ２は永久磁石型同期電動機などの発電機能を備えた電動機を用いることができ、その制御ための回転角を検出する回転センサ（例えばレゾルバー）３を備えている。
【００３３】エンジン１の出力側にダンパー４が取り付けられ、そのダンパー４を介して変速機（Ａ／Ｔ）５が連結されている。この変速機５は、一例として有段式もしくは無段式の自動変速機であり、前記モータ・ジェネレータ２は、その自動変速機５の入力側すなわちダンパー４と自動変速機５との間に連結されている。言い換えれば、エンジン１とモータ・ジェネレータ２とがダンパー４を介して連結されている。そして、自動変速機５の出力軸がデファレンシャル６を介して左右の駆動輪７に連結されている。
【００３４】上記のエンジン１は、スロットル開度を電気的に制御できる電子スロットルバルブや燃料の供給量を電気的に制御できる燃料噴射装置、バルブの開閉タイミングを連続的に変化させることのできる可変バルブタイミング機構（ＶＶＴ）、点火時期を変更する機構（それぞれ図示せず）を備えており、これらの機構もしくはシステムを制御するための電子制御装置（Ｅ−ＥＣＵ）８が設けられている。このエンジン１用の電子制御装置８は、例えばマイクロコンピュータを主体として構成され、入力されたデータおよび予め記憶しているデータを使用して所定のプログラムに基づいて演算をおこない、その演算結果に基づいて所定の指示信号を出力するように構成されている。その入力されるデータおよび出力する信号の例を挙げれば、点火信号Ｉng1 、点火タイミング信号（例えば進角値）Ｉng2 、クランク回転角信号（エンジン回転角信号）θE 、エンジン回転数ＮE 、スロットル開度Ｔhrなどである。
【００３５】また、前記モータ・ジェネレータ２の出力や発電量を制御するための電子制御装置（ＭＧ−ＥＣＵ）９が設けられている。このモータ・ジェネレータ２用の電子制御装置９も前述した電子制御装置８と同様にマイクロコンピュータを主体として構成され、前記レゾルバー３による回転信号などの入力信号および予め記憶しているデータを使用して所定のプログラムに従う演算をおこなって、モータ・ジェネレータ２に対する制御トルクＴc の指示信号などの制御信号を出力するようになっている。なお、特には図示しないが、モータ・ジェネレータ２の出力トルクや発電量は、インバータを介して制御するようになっている。
【００３６】さらに、自動変速機５を制御するための、マイクロコンピュータを主体とする電子制御装置（Ｔ−ＥＣＵ）１０が設けられている。これは、従来の自動変速機用電子制御装置と同様に、車速やスロットル開度などの走行状態を示す入力データに基づいて変速比ｉを決定し、その変速比を達成するように自動変速機５に対して変速信号を出力し、また入力トルクに応じた油圧となるように油圧を制御し、さらにはロックアップクラッチ（図示せず）の係合・解放ならびにスリップ状態の制御をおこなうようになっている。
【００３７】上記の各電子制御装置８，９，１０がハイブリッド制御装置（ＨＶ−ＥＣＵ）１１にデータ通信可能に接続されている。この電子制御装置１１もマイクロコンピュータを主体にして構成されており、所定のセンサ（図示せず）から直接入力されたデータや上記の各電子制御装置８，９，１０から入力されたデータに基づいて演算をおこなって所定の制御信号を出力するように構成されている。
【００３８】上記のハイブリッド駆動装置では、駆動力源としてエンジン１およびモータ・ジェネレータ２を備えているので、多様な走行モードを設定することができる。例えば、エンジン１のみを使用して走行するエンジン走行モード、モータ・ジェネレータ２のみを使用して走行するモータ走行モード、エンジン１に加えてモータ・ジェネレータ２を駆動するモータアシストモード、エンジン１の動力によってモータ・ジェネレータ２を駆動して発電をおこなう発電モード、車両の走行慣性力によってモータ・ジェネレータ２を駆動して発電をおこなう回生モード、モータ・ジェネレータ２の動力によって停止状態のエンジン１を駆動してエンジン１を始動する始動モードなどが可能である。
【００３９】さらに、これらのモードに加えて、エンジン１の出力トルクの爆発燃焼に起因する振動をモータ・ジェネレータ２の出力トルクで抑制する制御が可能である。すなわち上記のエンジン１は、シリンダの内部で燃料と空気との混合気が爆発的に燃焼することによりピストンが押し下げられ、そのピストンの直線的な運動をクランク軸を介して回転運動に変換して出力するように構成されている。４サイクルエンジンでは、このような混合気の爆発的な燃焼が、２回転の内に１つのシリンダで１回、発生する。そのため、エンジン１の出力トルクは、周期的に変動せざるを得ず、その周波数は回転数に応じて増減し、低回転数では低周波の振動となり、こもり音の原因となる。
【００４０】この発明に係る制振装置は、このようなエンジン１の出力トルクの変動（振動）による駆動トルクの変動を、上記のモータ・ジェネレータ２によって抑制する制御を実施するように構成されている。以下、具体例に沿って説明する。
【００４１】駆動トルクの変動の要因の一つは、エンジン１で混合気の爆発的な燃焼が間欠的に生じ、またエンジン１の出力側に弾性緩衝機構であるダンパー４が介在されていることであり、したがってそのトルク変動は周期的なものであり、その周期は、エンジン１の１回転中の混合気の爆発燃焼の回数に関係したものとなる。また、そのトルク変動のピークは、エンジン１の上死点で生じるわけではなく、また点火信号と同時に生じるわけではないので、エンジン１の爆発燃焼に起因するトルク変動の位相は、上死点などに対してずれている。さらに、制振のために制御するモータ・ジェネレータ２と振動の発生源であるエンジン１との相対的な取付位相（モータ・ジェネレータ２の所定の基準回転角度に対するエンジン１の回転角度の差）が存在する。
【００４２】一方、回転センサであるレゾルバー３を有するモータ・ジェネレータ２とエンジン１とがダンパー４を介して連結されている。したがってエンジン１のトルク変動（回転変動）がモータ・ジェネレータ２の回転変動として検出でき、したがってモータ・ジェネレータ２の回転信号に基づいて下記の（１）式により周期信号を得ることができる。
【式１】

【００４３】ここで、Ｔc は制振のためのモータ・ジェネレータ２に対する制御トルク指示値、Ｔ0 はその制御トルク振幅、Ｎはエンジン１の１回転あたりの爆発燃焼回数であって、４サイクルエンジンではシリンダ数（気筒数）を“２”で除した値、θ0 はエンジン１での爆発燃焼の位相と制御トルクの位相との差、θ1 はエンジン１での爆発燃焼の位相とモータ・ジェネレータ２での所定の回転基準点の位相との差（エンジン１モータ・ジェネレータ２との取り付け位相差）である。
【００４４】上記の（１）式に基づいてモータ・ジェネレータ２のトルクを制御することによりエンジン１での爆発燃焼に起因する変動が駆動トルクに現れることを抑制することができる。したがって（１）式における制御トルク振幅Ｔ0 と各位相差θ0 ，θ1 を求めることにより、モータ・ジェネレータ２を制御することができる。
【００４５】図２は、（１）式に基づくモータ・ジェネレータ２の制御のためのフローチャートを示しており、先ず、制御トルク振幅Ｔ0 およびエンジン１での爆発燃焼の位相と制御トルクの位相との位相差θ0 が、エンジン回転数ＮE 、変速比ｉ、スロットル開度Ｔhr、エンジントルク推定値ＴEi、モータ・ジェネレータ２の平均トルク（モータ平均トルク）ＴMav に基づいて求められる（ステップＳ１およびステップＳ２）。具体的には、エンジン回転数ＮE 、変速比ｉ、スロットル開度Ｔhr（もしくはエンジントルク推定値ＴEi）、モータ平均トルクＴMav をそれぞれ数水準に変化させて予め実験をおこない、制振効果が最大となる最適な制御トルク振幅Ｔ0 （ＮE ，ｉ，Ｔhr，ＴMav）もしくはＴ0 （ＮE ，ｉ，ＴEi ，ＴMav）、およびエンジン１での爆発燃焼の位相と制御トルクの位相との位相差θ0（ＮE ，ｉ，Ｔhr，ＴMav）もしくはθ0 （ＮE ，ｉ，ＴEi ，ＴMav）を測定し、マップとして記憶しておく。そしてエンジン１や自動変速機５などの実際の運転状態に基づいてそれに対応する制御トルク振幅Ｔ0 およびがそのマップから読み出される。
【００４６】つぎにエンジン１での爆発燃焼の位相とモータ・ジェネレータ２での所定の回転基準点の位相との位相差θ1 が求められる（ステップＳ３）。この位相差θ1は、ハイブリッド駆動装置の構造上の位相差であり、実測値から求められる。すなわちエンジン１およびダンパー４ならびにモータ・ジェネレータ２の組付け時に、エンジン１の上死点などのエンジン回転角基準点とモータ・ジェネレータ２の回転基準点との位相との位相差θ1aを実測する。また、実際には、点火時期の進角制御をおこない、シリンダ内圧が最大となるのは点火時期に対して所定の遅れがあるので、実測値θ1aを点火時期（点火タイミング）Ｉgn2 などによって補正し、その補正した値を前記の位相差θ1 として採用する。
【００４７】こうして求めた各パラメータＴ0 ，θ0 ，θ1 を上記の（１）式に代入して制御トルク指示値Ｔc が算出される（ステップＳ４）。そしてそのモータ回転信号θM に基づく周期信号から得られた制御トルク指示値Ｔc によってモータ・ジェネレータ２を制御する（ステップＳ５）。したがってその周期信号がエンジン１の爆発燃焼に起因するトルク変動（回転変動）を反映したものであるから、モータ・ジェネレータ２の出力トルクがエンジントルクの変動を抑制もしくは相殺するように変動し、その結果、ハイブリッド駆動装置から出力されるトルクすなわち車両の駆動トルクの変動が防止もしくは抑制され、車体の振動やこもり音が防止される。
【００４８】また、上記の制御は、フィードフォワード制御であって、フィードバック制御をおこなわないので、モータ・ジェネレータ２の応答特性による位相遅れを是正するための位相進み補償器を追加したり、それが原因で発散振動が生じたりすることを未然に防止することができる。さらに、モータ・ジェネレータ２における回転センサすなわちレゾルバー３の取付部にガタがあっても制御性能が影響されず、駆動トルクの変動を良好に抑制もしくは防止することができる。
【００４９】ここで上記の具体例とこの発明との関係を説明すると、図２に示すステップＳ４を実行する機能的手段が、請求項１の発明における周期信号生成手段に相当し、またステップＳ５を実行する機能的手段が、電動機トルク制御手段に相当する。また、上記の例では、各パラメータＴ0 ，θ0 ，θ1 を実験的に求めており、これは、請求項５の発明の具体例に相当する。
【００５０】上述した制御では、制御トルク振幅Ｔ0 およびエンジン１での爆発燃焼の位相と制御トルクの位相との位相差θ0 を、エンジン回転数NE と、変速比ｉと、スロットル開度Ｔhrもしくはエンジン推定トルクＴEiと、モータ平均トルクＴMavとをパラメータとして求めるから、そのマップは４次元マップとなる。そのマップおよびマップに基づく演算を簡素化するためには、モータ応答特性や駆動系振動特性あるいはエンジン強制力などの要素に分けて計算することが好ましい。
【００５１】そのように構成された制振装置は請求項６の発明の具体例に相当し、その例を説明すると、先ず、エンジン回転数ＮE （すなわちモータ・ジェネレータ２の回転数）とモータ平均トルクＴMav を数水準変化させ、制御トルク指示値Ｔc に対する実際の制御トルクの振幅倍率Ｋa （ＮE ，ＴMav ）と位相差θa （ＮE ，ＴMav ）を実験的に求め、マップ化して用意する。
【００５２】また一方、それぞれの変速比ｉについて、モータ平均トルクを予め定めた値もしくはゼロ（ＴMav ＝ＴMav0 もしくは０）とし、かつエンジン推定トルクＴEiを予め定めた値もしくは最大（ＴEi ＝ＴEi0もしくはＴEimax）として、エンジン回転数ＮE を数水準変化させ、最適な制御トルク振幅Ｔ0x（ｉ，ＮE ）およびエンジン１での爆発燃焼の位相と制御トルクの位相との最適な位相差θ0x （ｉ，ＮE ）を実験的に求め、マップ化して用意する。そして下記の（２）式で示される比例計算によってそれぞれの運転状態での制御トルク振幅Ｔ0 （ＮE ，ｉ，ＴEi，ＴMav ）を求め、また（３）式で示される加減算によってそれぞれの運転状態でのエンジン１の爆発燃焼の位相と制御トルクの位相との位相差θ0 （ＮE，ｉ，ＴEi，ＴMav ）を求める。
【式２】

【式３】

【００５３】なお、エンジン１での爆発燃焼の位相とモータ・ジェネレータ２での所定の回転基準点の位相との位相差θ1 は、前述した例と同様にして求めればよい。そして、モータ・ジェネレータ２の回転角θM がレゾルバー３によって検出されているので、前述した（１）式によって制御トルク指示値Ｔc が算出でき、その算出値に基づいてモータ・ジェネレータ２を制御することにより、エンジン１の爆発燃焼に起因するトルク変動（振動）を防止もしくは抑制することができる。
【００５４】したがってこのようにして制御をおこなえば、制御トルク振幅Ｔ0 およびエンジン１での爆発燃焼の位相と制御トルクの位相との位相差θ0 の演算に使用する振幅倍率Ｋa や前記の位相差θa 、実験的に求めた最適な制御トルク振幅Ｔ0x、実験的に求めた最適な位相差θ0xなどのマップ値は、それぞれ２つのパラメータで表される２次元マップとなるから、それらのマップが簡素化され、それに伴って電子制御装置で実行する制御プログラムが簡略化され、またそのマップ値を得るための実験数を削減することができる。すなわち、モータ平均トルクＴMav をゼロあるいは所定値に固定した状態で、最適な制御トルク振幅Ｔ0xおよび位相差θ0xを求めており、これは、エンジン１の出力トルクを伝達する駆動系統とモータ・ジェネレータ２のトルクを伝達する駆動系と分解した実測であり、そのために、マップが２次元化できる。
【００５５】上述した各制御例は、実験的にデータを求めてマップ値を用意しておく例であるが、この発明では、図１に示すハイブリッド駆動装置を多自由度の振動系でモデル化し、そのモデルに基づいたシュミレーションによる計算を併用することができる。具体的には、各変速比ｉについての最適な制御トルク振幅Ｔ0x（ｉ，ＮE ）およびエンジン１での爆発燃焼の位相と制御トルクの位相との最適な位相差θ0x（ｉ，ＮE ）を上述した特定のモータ平均トルクおよびエンジン推定トルクでの実験によらず、モデルに基づく振動計算によって求める。
【００５６】すなわち、上記のハイブリッド駆動装置は、エンジン１、およびダンパー４、ならびにモータ・ジェネレータ２および自動変速機３、さらにドライブシャフトのそれぞれが、ここに挙げた順に連結されている振動系にモデル化でき、そのエンジン１とドライブシャフトとの間の伝達関数Ｇ1(s)と、モータ・ジェネレータ２とドライブシャフトとの間の伝達関数Ｇ2(s)とを求める。その第１の伝達関数Ｇ1(s)とエンジントルクのラプラス変換との積と、第２の伝達関数Ｇ2(s)とモータ・ジェネレータ２のトルクのラプラス変換との積との和、すなわちすなわちドライブシャフトのトルクのラプラス変換の和をゼロとした方程式をたて、これをモータトルクについて解き、その絶対値が、所定の変速比ｉについて最適な制御トルク振幅Ｔ0x（ｉ，ＮE ）として求められる。また所定の変速比ｉについてのエンジン１での爆発燃焼の位相と制御トルクの位相との最適な位相差θ0x（ｉ，ＮE ）は、各伝達関数の比における複素位相成分として求めることができる。これを式で例示すれば、以下のとおりである。
【式４】

【００５７】こうして振動計算によって求められた最適な制御トルク振幅Ｔ0x（ｉ，ＮE ）および最適な位相差θ0x（ｉ，ＮE ）を使用して前記の（２）式および（３）式によって制御トルク振幅Ｔ0 （ＮE ，ｉ，ＴEi，ＴMav ）およびエンジン１の爆発燃焼の位相と制御トルクの位相との位相差θ0 （ＮE ，ｉ，ＴEi，ＴMav ）を算出する。
【００５８】なお、エンジン１での爆発燃焼の位相とモータ・ジェネレータ２での所定の回転基準点の位相との位相差θ1 は、前述した例と同様にして求めればよい。そして、モータ・ジェネレータ２の回転角θM がレゾルバー３によって検出されているので、前述した（１）式によって制御トルク指示値Ｔc が算出でき、その算出値に基づいてモータ・ジェネレータ２を制御することにより、エンジン１の爆発燃焼に起因するトルク変動（振動）を防止もしくは抑制することができる。
【００５９】したがってこのようにして制御をおこなえば、それぞれの変速比ｉについての最適な制御トルク振幅Ｔ0xおよび最適な位相差θ0xを、実験によらずに計算によって求めることができるので、必要な実験回数を削減でき、その結果、制振装置の設計・製造が容易になる。このように構成した例が、請求項７の発明の具体例に相当する。
【００６０】上述した制御例では、エンジン１とモータ・ジェネレータ２との取り付け位相差θ1 、すなわちエンジン１での爆発燃焼の位相とモータ・ジェネレータ２での所定の回転基準点の位相（θM ＝０の点）との位相差θ1 を、エンジン１とモータ・ジェネレータ２との組み付け時の実測値もしくはこれを点火タイミングＩgn2 で補正して求めたが、これに替えて、エンジン１の回転角θE とモータ・ジェネレータ２の回転角θM とを検出し、その検出値に基づいて両者の取り付け位相差θ1 を求めてもよい。
【００６１】このように構成した例が請求項８の発明の具体例に相当し、これを説明すると、エンジン１における混合気の燃焼は、点火信号Ｉgn1 に基づく点火によって開始し、点火信号Ｉng1 の出力から所定時間の後に燃焼による圧力が最大となる。その圧力最大になるまでの回転角度は、エンジン１の仕様などによって予め定まっており、したがって点火信号Ｉgn1 の出力時点の回転角を知り得れば、爆発燃焼の位相を知ることができる。さらに、点火信号Ｉgn1 の出力時点は上死点を基準に制御され、その角度は点火タイミング（点火進角もしくは点火遅角）Ｉgn2によって表され、制御される。結局、爆発燃焼の位相は、上死点を基準に、点火タイミングＩng2 および点火信号Ｉng1 によって知ることができる。これに対してモータ・ジェネレータ２の回転角θM はレゾルバー３によって検出されている。
【００６２】したがってエンジン１における上死点信号とレゾルバー３によるモータ・ジェネレータ２の回転信号とによってエンジン回転角基準点とモータ回転基準点との位相差θ1aを求める。ついで、点火タイミングＩng2 によりその位相差θ1aを補正して、エンジン１とモータ・ジェネレータ２との取り付け位相差（すなわちエンジン１での爆発燃焼の位相とモータ・ジェネレータ２での所定の回転基準点の位相との位相差）θ1 が求められる。その値は、測定の対象とされたハイブリッド駆動装置に独自の値であり、上記のようにして求められた後に、そのハイブリッド駆動装置のデータとして保持され、使用される。
【００６３】なお、この場合、制御トルク振幅Ｔ0 およびエンジン１での爆発燃焼の位相と制御トルクの位相との位相差θ0 は、上述したように実験によってマップ値として求めてもよく、あるいは各要素ごとに分けて実験により求め、その値に基づいて演算して求めてもよく、さらには多自由度振動系にモデル化し、そのモデルに基づいて振動計算によって算出してもよい。こうして得られたデータを使用して前述した（１）式によって制御トルク指示値Ｔc を算出し、かつその値に基づいてモータ・ジェネレータ２を制御することは、上述した各制御例と同様である。
【００６４】したがってこのようにしてエンジン１とモータ・ジェネレータ２との取り付け位相差θ1 を求める制御によれば、ハイブリッド駆動装置を動作させながらその位相差θ1 を求めるので、エンジン１とモータ・ジェネレータ２との組み付けを各製品ごとに一定にする必要がなくなり、また組み付け完了時にその位相差θ1を実測する必要がなくなり、したがって組み付け作業が簡素化される。
【００６５】前述したように、エンジン１の回転角度と点火信号Ｉng1 と点火タイミングＩng2 さらには爆発燃焼になる最大圧力の回転角度との間には一定の関係がある。そして、これらのうち点火タイミングＩng2 はエンジン用電子制御装置８で決定される既知の値であり、また、電化信号Ｉng1 もエンジン用電子制御装置８から出力され、もしくは機構上定まった値である。したがってこれらの既知のデータからエンジン１における爆発位相を求めることができる。すなわち、点火信号Ｉng1 を出力した時点のモータ回転角度と、点火タイミングＩng2 をモータ回転角に換算した値とからエンジン爆発位相をモータ回転角度で表すことができ、一方、モータ・ジェネレータ２の回転基準点はレゾルバー３からの出力で検出できるから、結局、これらの値からエンジン１とモータ・ジェネレータ２との取り付け位相差θ1 を求めることができる。この位相差θ1 をそのハイブリッド駆動装置の独自の値として保持し、上述した（１）式による制御トルク指令値Ｔc の算出に使用する。なお、その場合、他のパラメータすなわち制御トルク振幅Ｔ0 やエンジン１での爆発燃焼の位相と制御トルクの位相との位相差θ0 は、上述したいずれかの制御例で述べた方法で求めればよい。
【００６６】このように、エンジン１の点火信号Ｉng1 とモータ・ジェネレータ２の回転角とに基づいて、エンジン１とモータ・ジェネレータ２との取り付け位相差θ1 を求めることとすれば、上述した各制御例で得られる効果に加え、エンジン１の回転角θE を検出する必要がなくなることにより、センサなどの検出手段の削減を図ることができる。このように構成した例が請求項９の発明の具体例に相当する。
【００６７】さらにこの発明では、エンジン１とモータ・ジェネレータ２との取り付け位相差θ1 をエンジン１での爆発燃焼による回転変動とモータ・ジェネレータ２の回転角とから求めてもよい。その例を説明すると、これは請求項１０の発明の具体例に相当し、先ず、エンジン回転角θE を微分してエンジン回転変動（回転角速度）ωE を求める。そのエンジン回転変動ωE のコサイン成分ｘとサイン成分ｙとを下記の（５）式で求め、それらの値に基づいて（６）式によりエンジン回転変動ωE とモータ回転角基準点との位相差θ1bを求める。
【式５】

【式６】

【００６８】一方、エンジン１での爆発燃焼の位相と爆発燃焼に起因して生じる回転変動の位相とは、所定の位相差（例えば９０度）があることが知られている。したがって上記の（６）式で演算された値θ1bからエンジン１とモータ・ジェネレータ２との取り付け位相差θ1 を求めることができる。
【００６９】なお、この場合、制御トルク振幅Ｔ0 およびエンジン１での爆発燃焼の位相と制御トルクの位相との位相差θ0 は、上述したように実験によってマップ値として求めてもよく、あるいは各要素ごとに分けて実験により求め、その値に基づいて演算して求めてもよく、さらには多自由度振動系にモデル化し、そのモデルに基づいて振動計算によって算出してもよい。こうして得られたデータを使用して前述した（１）式によって制御トルク指示値Ｔc を算出し、かつその値に基づいてモータ・ジェネレータ２を制御することは、上述した各制御例と同様である。
【００７０】したがってこのようにしてエンジン１とモータ・ジェネレータ２との取り付け位相差θ1 を求める制御によれば、エンジン１での点火信号Ｉng1 や点火タイミングＩng2 などの信号を使用することなく、制御トルクの指示値Ｔc を決定でき、また制振をおこなうことができる。
【００７１】ところで、エンジン１とモータ・ジェネレータ２とはダンパー４を介して連結されているから、エンジン１での爆発燃焼に起因する回転変動が、ダンパー４での弾性変形により所定の遅れをもってモータ・ジェネレータ２の回転変動として現れる。この関係を利用してモータ・ジェネレータ２の回転角とその変動とからエンジン１とモータ・ジェネレータ２との取り付け位相差θ1 を求めることができる。その制御例を以下に説明する。
【００７２】以下に説明する制御例は、請求項１１の発明の具体例に相当し、先ず、モータ・ジェネレータ２の回転変動（角速度）ωM とエンジン１の回転変動ωE との位相差θ3 を、振動計算もしくは実測によって求めておく。つぎに、ハイブリッド駆動装置を実際に運転し、検出されたモータ回転角度θM を微分してモータ回転変動ωM を求め、これらモータ回転角度θM とモータ回転変動ωM とからモータ回転角基準点とモータ回転変動との位相差θ2 を求める。具体的には、モータ回転変動ωM のコサイン成分ｘとサイン成分ｙとを下記の（７）式で算出し、さらにそれらのコサイン成分ｘとサイン成分ｙとによって下記（８）式の演算をおこない、θ2bを求める。
【式７】

【式８】

【００７３】前述したようにエンジン１での爆発燃焼とそれに起因する回転変動との間には機構上定まる所定の位相差（例えば９０度）があるから、上記のθ2bとその位相差とからモータ回転角基準点とモータ回転変動との位相差θ2 が求まる。こうして得られたモータ・ジェネレータ２の回転変動（角速度）ωM とエンジン１の回転変動ωE との位相差θ3 、およびモータ回転角基準点とモータ回転変動との位相差θ2 の和としてエンジン１とモータ・ジェネレータ２との取り付け位相差θ1 を求めることができる。これらの各位相差θ1 ，θ2 ，θ3 の相互の関係を図に示せば図３のとおりである。
【００７４】なお、制御トルク振幅Ｔ0 およびエンジン１での爆発燃焼の位相と制御トルクの位相との位相差θ0 は、上述したいずれかの方法で求めればよい。そして、得られた各データを使用して前述した（１）式によって制御トルク指示値Ｔc を算出し、かつその値に基づいてモータ・ジェネレータ２を制御することは、上述した各制御例と同様である。
【００７５】したがってこのようにしてエンジン１とモータ・ジェネレータ２との取り付け位相差θ1 を求める制御によれば、その位相差θ1 をエンジン１での点火信号Ｉng1 や点火タイミングＩng2 あるいは回転信号を使用することなく決定することができ、エンジン１側のセンサを簡略化することができる。
【００７６】ところでハイブリッド駆動装置は、駆動力源としてエンジン１とモータ・ジェネレータ２とを備えていることに加え、モータ・ジェネレータ２が発電機としても機能するので、多様な駆動形態を設定することができ、またそれぞれの駆動形態での効率を向上させるために、エンジン１を選択的に切り離す構成とすることがある。その例を図４に示してあり、（Ａ）は、ダンパー４とモータ・ジェネレータ２もしくは自動変速機５との間にクラッチＣを介在させた例である。このような構成であれば、モータ・ジェネレータ２のみの駆動力で走行するいわゆるモータ走行モードの際や走行慣性力でモータ・ジェネレータ２を駆動してエネルギーの回生をおこなっているいわゆる回生モードの際にクラッチＣを解放してエンジン１を駆動系統から切り離すことにより、エンジン１を連れ回すことによる動力損失を解消することができる。
【００７７】また（Ｂ）に示す例では、３つの回転要素を有する遊星歯車機構１２を自動変速機５の入力側に配置し、そのいずれかの回転要素にモータ・ジェネレータ２が連結されるとともに、他の回転要素に自動変速機５が連結され、さらに他の回転要素にクラッチＣ1 を介してエンジン１が連結されている。また、自動変速機５が連結されている回転要素とクラッチＣ1 が連結されている回転要素とを選択的に連結して遊星歯車機構１２の全体を一体化するクラッチＣ2 が設けられている。
【００７８】このような構成のハイブリッド駆動装置では、モータ・ジェネレータ２の駆動力で走行するモータ走行モードでは、第２のクラッチＣ2 を係合させて遊星歯車機構１２の全体を一体化させるとともに、第１のクラッチＣ1 を解放してエンジン１を遊星歯車機構１２から切り離すことにより、モータ・ジェネレータ２での走行時もしくは回生時に、エンジン１を連れ回すことによる動力損失を防止することができる。また、第１のクラッチＣ1 を係合させるとともに、第２のクラッチＣ2 を解放して遊星歯車機構１２の差動作用を生じさせることにより、エンジン１を反力要素として機能させ、モータ・ジェネレータ２の出力トルクを増幅させて自動変速機５に入力することができる。さらに、各クラッチＣ1 ，Ｃ2 を係合させることにより、エンジン１およびモータ・ジェネレータ２ならびに自動変速機５を直結状態とすることができ、エンジン１およびモータ・ジェネレータ２の動力で走行し、あるいはエンジン１の動力で走行しつつモータ・ジェネレータ２によって発電することができる。
【００７９】これら図４に示す構成のハイブリッド駆動装置では、エンジン１を駆動系統から切り離した後、再度、クラッチを係合させてエンジン１を駆動系統に連結した場合、エンジン１とモータ・ジェネレータ２との取り付け位相差θ1 が従前とは変化してしまう。したがって図４に示す構成のハイブリッド駆動装置を対象とする制振装置にあっては、エンジン１とモータ・ジェネレータ２との間に介在されているクラッチ（係合装置）を係合させる毎に、エンジン１とモータ・ジェネレータ２との取り付け位相差θ1 を学習補正する。
【００８０】このような学習制御をおこなう例は、請求項１２の発明の一例であり、その学習補正は、エンジン１とモータ・ジェネレータ２との取り付け位相差θ1 を求める前述したいずれかの制御例の方法でおこなえばよい。具体的には、請求項８の発明の具体例として説明したように、エンジン回転角θE とモータ回転角θM とからエンジン回転角基準点とモータ回転角基準点との位相差θ1aを求め、これを点火タイミングＩng2 を用いて必要な補正をおこなってエンジン１とモータ・ジェネレータ２との取り付け位相差θ1 を、再度求める。あるいは請求項９発明の具体例として説明したように、点火信号Ｉng1 と点火タイミングＩng2 とからエンジン１での爆発燃焼の位相を求め、その値とモータ回転角θM とからエンジン１とモータ・ジェネレータ２との取り付け位相差θ1 を、再度求める。さらには、請求項１０の発明の具体例として説明したように、エンジン回転角θE を微分してエンジン回転変動ωE を求め、そのエンジン回転変動θE とモータ回転角θM とからエンジン１とモータ・ジェネレータ２との取り付け位相差θ1 を、再度求める。もしくは請求項１１の発明の具体例として説明したように、振動計算もしくは実測によりモータ回転変動ωM とエンジン回転変動ωE との位相差θ3 を求めるとともに、モータ回転角θM を微分してモータ回転変動ωM を求め、その値とモータ回転角θM とからモータ回転基準点とモータ回転変動との位相差θ2を求め、そしてこれらの位相差θ3 ，θ2 の和としてエンジン１とモータ・ジェネレータ２との取り付け位相差θ1 を、再度求める。
【００８１】このようにしてエンジン１とモータ・ジェネレータ２との取り付け位相差θ1を、エンジン１とモータ・ジェネレータ２との間のクラッチの係合の都度、学習補正する一方、制御トルク振幅Ｔ0 とエンジン１での爆発燃焼の位相と制御トルクの位相との位相差θ0 とを前述したいずれかのマップもしくはマップ値に基づく演算もしくは振動計算によって求め、それらの値を使用して前記（１）式で制御トルク指示値Ｔc を算出することができる。
【００８２】このような制御では、エンジン１とモータ・ジェネレータ２との取り付け位相差θ1 を固定値とせずに、エンジン１とモータ・ジェネレータ２とを連結し直す都度、学習補正するので、図４に示すようなクラッチＣ，Ｃ1 を有するハイブリッド駆動装置であっても、エンジン１の爆発燃焼に起因する振動もしくはこもり音を防止することができる。なお、上記の位相差θ1 の学習補正が完了していない場合には、モータ・ジェネレータ２の出力トルクによる制振制御を禁止することが好ましい。このようにすれば、不完全なデータもしくは誤ったデータに基づく制御がおこなわれないので、振動あるいは騒音が悪化することを未然に防止することができる。
【００８３】上述した各具体例は、最終的には前述した（１）式で示される周期信号によって制御トルク指示値Ｔc を求めることとしている。その周期信号がモータ回転角θM に基づいて決定されるから、上記の各制御例では、モータ・ジェネレータ２の回転角θM を検出すること、すなわちモータ・ジェネレータ２側の回転センサが必須となる。しかしながら駆動トルクもしくはハイブリッド駆動装置を搭載している車両の振動の原因は、エンジン１の間欠的な爆発燃焼であり、しかもエンジン１の回転角を適宜のセンサによって検出できるのであるから、周期信号をモータ・ジェネレータ２の回転信号に基づかずに、エンジン１の回転信号に基づいて決定し、その周期信号に基づいて制振のための制御トルク指示値Ｔc を得ることができる。
【００８４】具体的には、エンジン１に適宜の回転センサを取り付けて回転角θE を検出し、その回転角θE を（１）式のモータ回転角θM に置き換えて下記の（９）式を得、その（９）式で表される周期信号に基づいて制振のための制御トルク指示値Ｔc を算出し、かつモータ・ジェネレータ２のトルクを制御する。
【式９】

【００８５】このように構成された制振装置は請求項２の発明の具体例に相当する。その制振装置おいても、基本的には、図２に示すフローチャートに従って制御を実行する。その場合、制御トルク振幅Ｔ0 やエンジン１での爆発燃焼と制御トルクとの位相差θ0 、およびエンジン１の爆発燃焼とモータ・ジェネレータ２の回転角基準点との位相差θ1 は、前述したいずれかの方法で求め、その求められた値を（９）式に代入して制御トルク指示値Ｔc を求めればよい。
【００８６】このように構成した制振装置では、周期信号としてエンジン回転角θE を使用することにより、モータ・ジェネレータ２側の回転センサを使用しないことになる。したがってエンジン１とモータ・ジェネレータ２との回転が同期しない場合やエンジン１とモータ・ジェネレータ２とが切り離されて両者の相対的な位相差が不明な状態であっても、必要なデータを得て制振制御をおこなうことができる。
【００８７】なお、上述した各具体例から知られるように、この発明の制振装置は、内燃機関の爆発燃焼に起因するトルク変動を、電動機の出力トルクによって抑制もしくは防止する装置であるから、その電動機は必ずしも内燃機関に替わる駆動力源となるものでなくてもよく、したがってこの発明はハイブリッド駆動装置以外の内燃機関を動力源とする駆動装置の制振装置に適用してもよい。また、この発明における電動機は、内燃機関の出力側に弾性緩衝機構を介して連結されていればよいのであって、その連結箇所は、内燃機関と変速機との間に限定されない。
【００８８】
【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明によれば、内燃機関の間欠的な爆発燃焼に起因する出力トルクの変動が、電動機の回転信号から既知となって周期信号として求められており、その周期信号に基づいて電動機の出力トルクが制御される。したがってフィードバック制御によらずにフィードフォワード制御によって制振をおこなうので、発散振動が生じるおそれがなく、また、電動機のトルクが内燃機関のトルク変動とは位相がずれて変動し、その結果、これらのトルクの和すなわち駆動トルクがほぼ一定になり、ひいては振動や騒音を低減もしくは防止することができる。特に内燃機関の回転数が低い場合の定収は振動やそれに起因するいわゆるこもり音を効果的に低減もしくは防止することができる。
【００８９】また、請求項２の発明によれば、内燃機関の回転信号によりその回転変動が既知となって周期信号として求められており、その周期信号に基づいて電動機の出力トルクが制御され、具体的には、電動機のトルクが内燃機関のトルク変動とはずれて変動するように電動機が制御され、その結果、これらのトルクの和すなわち駆動トルクの周期的な変動が防止される。その場合、周期信号は、内燃機関の回転信号に基づいて求められるので、内燃機関と電動機との回転が同期しない場合や両者が切り離されるなどの場合であっても、制振制御を好適におこなうことができる。また、この請求項２の発明でも、請求項１の発明と同様に、フィードバック制御によらずにフィードフォワード制御によって制振をおこなうので、発散振動が生じるなどの不都合を未然に解消することができる。
【００９０】請求項３の発明によれば、請求項１の構成において、内燃機関に連結されている電動機の回転信号に基づいて、間欠的な爆発燃焼による内燃機関のトルク変動に対応した周期信号を求めることができるので、その周期信号に基づいて電動機を制御することにより、駆動トルクの変動を良好に抑制もしくは防止することができる。
【００９１】請求項４の発明によれば、請求項２の構成において、内燃機関の回転信号に基づいて、間欠的な爆発燃焼による内燃機関のトルク変動に対応して周期信号を求めることができるので、その周期信号に基づいて電動機を制御することにより、駆動トルクの変動を良好に抑制もしくは防止することができる。
【００９２】請求項５の発明によれば、請求項３もしくは４の発明において、予め実験によって求められているデータを使用して前記周期信号を求めるので、演算が容易になって演算のための手段あるいはシステムを小容量化することができる。
【００９３】一方、請求項６の発明によれば、請求項３もしくは４の発明において、内燃機関の出力トルクを伝達する駆動系と電動機のトルクを伝達する駆動系とに分けて実験的にデータが求められ、そのデータに基づいて演算をおこなって、前記周期信号を決定する振幅および位相差を求めるから、おこなうべき実験の量や記憶させておくべきデータの量が少なくなり、予備的作業を簡素化し、また記憶のための手段を小容量化することができる。
【００９４】また、請求項７の発明によれば、請求項３もしくは４の発明において、前記周期信号を決定するための前記振幅や位相差が、振動系モデルに基づいて演算して求められるので、予備的な実験が不要になるうえに、データの記憶のための手段をさらに小容量化することができる。
【００９５】請求項８の発明によれば、請求項３もしくは４の発明において、内燃機関と電動機とを連結して運転した際の実測データを使用して前記の周期信号を求めることになるので、演算が容易になって演算のための手段あるいはシステムを小容量化することができる。
【００９６】一方、請求項９の発明によれば、前記請求項３もしくは４の発明において、内燃機関についての点火信号を知り得れば、内燃機関と電動機との位相差を求めることが可能になり、したがって内燃機関の回転を検出するための手段あるいは機構を簡素化することができる。
【００９７】さらに、請求項１０の発明によれば、請求項３もしくは４の発明において、内燃機関の回転を検出して得た内燃機関の回転変動の位相と電動機の回転角とから内燃機関と電動機との位相差を求めるので、内燃機関の回転を検出するセンサなどの検出手段の取付精度に関係なく内燃機関と電動機との位相差を求めることができる。
【００９８】請求項１１の発明によれば、請求項３もしくは４の発明において、内燃機関の回転変動と電動機の回転変動との位相差は、予め実測し、あるいは振動計算で求めておくことができるから、電動機の回転のみをセンサなどで検出すればよく、内燃機関側のセンサなどの検出手段が不要になる。
【００９９】そして、請求項１２の発明によれば、請求項３ないし１１のいずれかの発明において、内燃機関と電動機とが係合装置によって連結され直す都度、相互の位相差が学習補正されるため、内燃機関と電動機との連結が一時的に解かれる構成の駆動装置であっても、駆動トルクの変動を、電動機を制御することにより良好に抑制することができる。
【出願人】 【識別番号】０００００３２０７
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
【出願日】 平成１１年１１月１日（１９９９．１１．１）
【代理人】 【識別番号】１０００８３９９８
【弁理士】
【氏名又は名称】渡辺 丈夫
【公開番号】 特開２００１−１３６６０５（Ｐ２００１−１３６６０５Ａ）
【公開日】 平成１３年５月１８日（２００１．５．１８）
【出願番号】 特願平１１−３１１５８７