| 【発明の名称】 |
パラレルハイブリッド車両 |
| 【発明者】 |
【氏名】中島 健治
|
| 【要約】 |
【課題】駆動系の振動を抑制すると共に、エンジン回転数の増大を抑制し、速やかにエンジンとモータ／発電機とを直結して発進を終了する。
【解決手段】エンジン回転数ＮE とスロットル開度ＴＨとからマップ検索により目標モータ／発電機トルクＴ* M/G をフィードフォワード的に求め、これを、駆動系振動周波数より低い周波数帯域を通過するローパスフィルタにかけて駆動系振動成分を除去する。前記マップでは、エンジンのアイドル回転数より低い領域では目標モータ／発電機トルクを零とし、所望する直結回転数までの間でゲインを大きくしてモータ／発電機の回転数を高め、それより高いエンジン回転数では、エンジンと同等のトルクが発生するようにしてエンジンとモータ／発電機との直結を行う。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 エンジンと、発電機及び電動機の両機能を備えた電動発電機と、変速装置と、前記エンジンの出力トルク及び電動発電機の出力トルクを合成して出力するトルク合成機構と、前記エンジンと電動発電機とを直結する直結クラッチと、前記エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、前記電動発電機のトルクを制御するトルク制御手段とを備えたパラレルハイブリッド車両であって、車両発進時に前記直結クラッチを非締結状態として、前記エンジン回転数検出手段で検出されるエンジン回転数を所定回転数に維持するように前記トルク制御手段を制御するパラレルハイブリッド車両において、スロットルバルブの開度を検出するスロットル開度検出手段を備え、前記トルク制御手段は、前記エンジン回転数検出手段で検出されたエンジン回転数及びスロットル開度検出手段で検出されたスロットル開度に基づいて、所定のマップから目標とする電動発電機のトルクを設定する目標電動発電機トルク設定手段と、この目標電動発電機トルク設定手段で設定された目標電動発電機トルクのうち、所定の周波数より小さい周波数域の目標電動発電機トルクを通過するローパスフィルタとを備え、前記目標電動発電機トルク設定手段で設定された目標電動発電機トルクをローパスフィルタに通した値に基づいて前記電動発電機のトルクを制御することを特徴とするパラレルハイブリッド車両。
【請求項２】 前記マップは、エンジンのアイドル回転数付近に設定された所定エンジン回転数以下の領域で、エンジンのトルクが目標とする電動発電機のトルクより大きくなるように設定されていることを特徴とする請求項１に記載のパラレルハイブリッド車両。
【請求項３】 前記マップは、車両発進後に前記エンジンと電動発電機とを直結クラッチで直結するエンジン回転数付近に設定された所定エンジン回転数域で、エンジンのトルクと目標とする電動発電機のトルクとが同等又はほぼ同等になるように設定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のパラレルハイブリッド車両。
【請求項４】 前記マップは、所定のスロットル開度でエンジン回転数が大きいほど目標とする電動発電機のトルクが大きく設定されると共に、エンジン回転数が大きくなるほど、目標とする電動発電機のトルクの増大傾きが小さく設定されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のパラレルハイブリッド車両。
【請求項５】 前記ローパスフィルタの周波数特性を設定するローパスフィルタ設定手段を備え、このローパスフィルタ設定手段は、前記変速装置の減速比が小さいほど、ローパスフィルタの周波数特性を高く設定することを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のパラレルハイブリッド車両。
【請求項６】 前記変速装置が、締結時に駆動輪側からの駆動力を前記トルク合成機構側に伝達可能なエンジンブレーキ用クラッチを有し、前記ローパスフィルタの周波数特性を設定するローパスフィルタ設定手段を備え、このローパスフィルタ設定手段は、前記変速装置内のエンジンブレーキ用クラッチが解放しているときに、ローパスフィルタの周波数特性を高く設定することを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載のパラレルハイブリッド車両。
【請求項７】 前記ローパスフィルタの周波数特性を設定するローパスフィルタ設定手段を備え、このローパスフィルタ設定手段は、前記直結クラッチが解放されているときに、ローパスフィルタの周波数特性を高く設定することを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載のパラレルハイブリッド車両。
【請求項８】 前記目標電動発電機トルク設定手段は、前記エンジン回転数検出手段で検出されたエンジン回転数の時間平均値を用いて、目標とする電動発電機のトルクを設定することを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載のパラレルハイブリッド車両。
【請求項９】 前記目標電動発電機トルク設定手段は、前記スロットル開度検出手段で検出されたスロットル開度の時間平均値を用いて、目標とする電動発電機のトルクを設定することを特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載のパラレルハイブリッド車両。
【請求項１０】 前記トルク制御手段は、前記目標電動発電機トルク設定手段で設定された目標電動発電機トルクの時間平均値を前記ローパスフィルタに通して、前記目標電動発電機のトルクを制御することを特徴とする請求項１乃至９の何れかに記載のパラレルハイブリッド車両。
|
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンと、発電機を兼ねる電動機とを有し、これらの出力トルクを、遊星歯車機構からなるトルク合成機構を介して変速装置に伝達することにより、エンジン及び電動機の何れか一方又は双方で走行駆動力を得るようにしたパラレルハイブリッド車両に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のパラレルハイブリッド車両としては、例えば特開平１０−３０４５１３号公報に記載されるものがある。この従来例に記載されるものは、エンジンの出力トルクと、電動発電機の出力トルクとを、遊星歯車機構からなるトルク合成機構によって合成し、それを変速装置を介して駆動輪に伝達する。このパラレルハイブリッド車両の発進方法は、エンジンの回転数の上昇を抑制しながら、電動発電機の回転数をエンジンの回転数に一致するように、当該電動発電機にトルクを発生させて、この電動発電機の回転数とエンジンの回転数とが一致又はほぼ一致したら、エンジンと電動発電機とを直結クラッチで直結し、それ以後は、車速が低下しない限り、エンジンのみ、又はエンジンと電動発電機とで駆動力を発生するようにしている。ちなみに、電動発電機のトルクは、スロットルバルブの開度及びエンジンの回転数に応じて制御するようにしている。つまり、スロットル開度とエンジン回転数とからエンジンの発生トルクを予測し、そのエンジントルクが得られるように電動発電機の回転数やトルクを制御する。例えば、発進を判定したときのエンジン回転数を目標回転数に設定し、その目標回転数と実際のエンジン回転数との差分値をＰＩＤコントローラ、つまり比例・積分・微分制御装置に入力し、その出力値を電動発電機のトルク指令値とする。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述したようなパラレルハイブリッド車両では、前記トルク合成機構を構成する遊星歯車機構の歯数比（サンギヤ／リングギヤ）によるトルク増大機能があるため、トルクコンバータを介装する必要がない。ところが、駆動系内にトルクコンバータのような流体継手がないと、駆動系の捩り振動が発生し易くなる。これは、流体継手があれば、その流体が捩り振動を吸収してくれるのに対して、流体継手を介装しないためであると考えられる。そして、この駆動系捩り振動によってエンジンの回転数に振動が発生すると、前述のようにエンジンの回転数をフィードバックする方法では、一種のハンチングが生じ、電動発電機の回転数やトルクにも振動が生じてしまう。
【０００４】このような問題を抑制するためには、例えば前記ＰＩＤコントローラのゲインを小さくすることが考えられる。しかしながら、このようにゲインを小さくすると、電動発電機の応答遅れが生じ、その結果、エンジンの回転数が上昇し易くなり、同時に電動発電機への要求出力トルクが大きくなるので、電動発電機、バッテリ等の容量、重量の増大やコストアップの要因になってしまう。
【０００５】本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、特に発進時にエンジンの回転数の上昇を抑制しながら、電動発電機を速やかに且つ滑らかに駆動してエンジンと直結状態とすることで、電動発電機やバッテリ等の小型化やコストの低廉化を図ることができるハイブリッド車両を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１に係るパラレルハイブリッド車両は、エンジンと、発電機及び電動機の両機能を備えた電動発電機と、変速装置と、前記エンジンの出力トルク及び電動発電機の出力トルクを合成して出力するトルク合成機構と、前記エンジンと電動発電機とを直結する直結クラッチと、前記エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手段と、前記電動発電機のトルクを制御するトルク制御手段とを備えたパラレルハイブリッド車両であって、車両発進時に前記直結クラッチを非締結状態として、前記エンジン回転数検出手段で検出されるエンジン回転数を所定回転数に維持するように前記トルク制御手段を制御するパラレルハイブリッド車両において、スロットルバルブの開度を検出するスロットル開度検出手段を備え、前記トルク制御手段は、前記エンジン回転数検出手段で検出されたエンジン回転数及びスロットル開度検出手段で検出されたスロットル開度に基づいて、所定のマップから目標とする電動発電機のトルクを設定する目標電動発電機トルク設定手段と、この目標電動発電機トルク設定手段で設定された目標電動発電機トルクのうち、所定の周波数より小さい周波数域の目標電動発電機トルクを通過するローパスフィルタとを備え、前記目標電動発電機トルク設定手段で設定された目標電動発電機トルクをローパスフィルタに通した値に基づいて前記電動発電機のトルクを制御することを特徴とするものである。
【０００７】また、本発明のうち請求項２に係るパラレルハイブリッド車両は、前記請求項１の発明において、前記マップは、エンジンのアイドル回転数付近に設定された所定エンジン回転数以下の領域で、エンジンのトルクが目標とする電動発電機のトルクより大きくなるように設定されていることを特徴とするものである。また、本発明のうち請求項３に係るパラレルハイブリッド車両は、前記請求項１又は２の発明において、前記マップは、車両発進後に前記エンジンと電動発電機とを直結クラッチで直結するエンジン回転数付近に設定された所定エンジン回転数域で、エンジンのトルクと目標とする電動発電機のトルクとが同等又はほぼ同等になるように設定されていることを特徴とするものである。
【０００８】また、本発明のうち請求項４に係るパラレルハイブリッド車両は、前記請求項１乃至３の発明において、前記マップは、所定のスロットル開度でエンジン回転数が大きいほど目標とする電動発電機のトルクが大きく設定されると共に、エンジン回転数が大きくなるほど、目標とする電動発電機のトルクの増大傾きが小さく設定されていることを特徴とするものである。
【０００９】また、本発明のうち請求項５に係るパラレルハイブリッド車両は、前記請求項１乃至４の発明において、前記ローパスフィルタの周波数特性を設定するローパスフィルタ設定手段を備え、このローパスフィルタ設定手段は、前記変速装置の減速比が小さいほど、ローパスフィルタの周波数特性を高く設定することを特徴とするものである。
【００１０】また、本発明のうち請求項６に係るパラレルハイブリッド車両は、前記請求項１乃至５の発明において、前記変速装置が、締結時に駆動輪側からの駆動力を前記トルク合成機構側に伝達可能なエンジンブレーキ用クラッチを有し、前記ローパスフィルタの周波数特性を設定するローパスフィルタ設定手段を備え、このローパスフィルタ設定手段は、前記変速装置内のエンジンブレーキ用クラッチが解放しているときに、ローパスフィルタの周波数特性を高く設定することを特徴とするものである。
【００１１】また、本発明のうち請求項７に係るパラレルハイブリッド車両は、前記請求項１乃至６の発明において、前記ローパスフィルタの周波数特性を設定するローパスフィルタ設定手段を備え、このローパスフィルタ設定手段は、前記直結クラッチが解放されているときに、ローパスフィルタの周波数特性を高く設定することを特徴とするものである。
【００１２】また、本発明のうち請求項８に係るパラレルハイブリッド車両は、前記請求項１乃至７の発明において、前記目標電動発電機トルク設定手段は、前記エンジン回転数検出手段で検出されたエンジン回転数の時間平均値を用いて、目標とする電動発電機のトルクを設定することを特徴とするものである。また、本発明のうち請求項９に係るパラレルハイブリッド車両は、前記請求項１乃至８の発明において、前記目標電動発電機トルク設定手段は、前記スロットル開度検出手段で検出されたスロットル開度の時間平均値を用いて、目標とする電動発電機のトルクを設定することを特徴とするものである。
【００１３】また、本発明のうち請求項１０に係るパラレルハイブリッド車両は、前記請求項１乃至９の発明において、前記トルク制御手段は、前記目標電動発電機トルク設定手段で設定された目標電動発電機トルクの時間平均値を前記ローパスフィルタに通して、前記目標電動発電機のトルクを制御することを特徴とするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明のパラレルハイブリッド車両駆動装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態を示す概略構成図であり、エンジン１及び発電機及び電動機として作用する電気的回転駆動源としての３相誘導モータ／発電機で構成される交流式のモータ／発電機（電動発電機）２の出力側が、夫々、トルク合成機構である差動装置３の入力側に連結され、この差動装置３の出力側がトルクコンバータ等の発進装置を搭載していない変速装置４の入力側に接続され、変速装置４の出力側が図示しない終減速装置等を介して駆動輪５に連結されている。ちなみに、この実施形態では、前記差動装置３と変速装置４との間に、オイルポンプ１３が配設されており、このオイルポンプ１３で創成される流体圧が変速装置４の制御並びに差動装置３の直結クラッチの締結解放に用いられる。
【００１５】ここで、エンジン１はエンジン用コントローラＥＣによって制御され、モータ／発電機２は、例えば図２に示すステータ２Ｓとロータ２Ｒとを有し、充電可能なバッテリやコンデンサで構成される蓄電装置６に接続されたモータ／発電機駆動回路７によって駆動制御される。モータ／発電機駆動回路７は、蓄電装置６に接続されたチョッパ７ａと、このチョッパ７ａとモータ／発電機２との間に接続された例えば６つのサイリスタを有し直流を３相交流に変換するインバータ７ｂとで構成され、チョッパ７ａに後述するモータ／発電機用コントローラ１２からのデューティ制御信号ＤＳが入力されることにより、このデューティ制御信号ＤＳに応じたデューティ比のチョッパ信号をインバータ７ｂに出力する。このインバータ７ｂは、図示しないモータ／発電機２のロータの回転位置を検出する位置センサの回転位置検出信号に基づいて、モータ／発電機２の正回転時には電動機として作用させ、逆回転時には発電機として作用させるように、その回転に同期した周波数で駆動する３相交流を形成するように、例えば前記各サイリスタのゲート制御信号を形成する。ちなみに、モータ／発電機２はエンジン１同様、車両を駆動するためにも用いられるので、車両を駆動する側への回転方向を正回転とし、その逆方向への回転方向を逆回転と定義する。
【００１６】また、差動装置３は、図２に示すように、トルク合成機構として遊星歯車機構２１を備えて構成されている。この遊星歯車機構２１は、エンジン１とモータ／発電機との間で作動機能を発現しながらトルク合成機構をなすものである。そして、サンギヤＳと、その外周側に等角間隔で噛合する複数のピニオンＰ（図示省略）と、各ピニオンＰを連結するピニオンキャリアＣと、ピニオンＰの外側に噛合するリングギヤＲとを備え、この遊星歯車機構２１のリングギヤＲがエンジン１に連結され、同じく遊星歯車機構２１のサンギヤＳがモータ／発電機２のロータ２Ｒに連結され、同じく遊星歯車機構２１のピニオンキャリヤＣが変速装置４の入力側に連結されている。
【００１７】また、前記遊星歯車機構２１のサンギヤＳ、即ちモータ／発電機２のロータ２Ｒとエンジン１の出力側との間には、両者の連結状態を制御する直結クラッチ３６が介装されている。また、前記遊星歯車機構２１のピニオンキャリヤＣ、即ち変速装置４の入力側とケース１４との間には、当該ピニオンキャリヤＣ、及び変速装置４の回転方向を正回転にのみ規制し、逆回転では締結して、当該逆回転を許容しないワンウエイクラッチＯＷＣが介装されている。
【００１８】前記直結クラッチ３６は、例えば湿式多板クラッチで構成され、そのシリンダ部にライン圧の給排を行う電磁弁（図示せず）の電磁ソレノイド３６ａに供給される制御信号ＣＳが低レベルであるときに前記遊星歯車機構２１のリングギヤＲ1 、即ちエンジン１と変速装置４とを切り離した非締結状態に、制御信号ＣＳが高レベルであるときに両者間を連結した締結状態に夫々制御される。
【００１９】さらに、変速装置４は、変速装置用コントローラＴＣによって車速とスロットル開度とをもとに予め設定された変速制御マップを参照して決定された例えば第１速〜第４速の変速比に制御される。ちなみに、この変速装置４は自動変速装置であり、締結することにより図示しない駆動輪側からの逆駆動力、所謂路面反力トルクをトルク合成機構側に伝達可能なエンジンブレーキ用クラッチ（以下、単にエンブレ用クラッチとも記す）を有している。
【００２０】また、エンジン１及びモータ／発電機２には、その出力軸の回転数を検出するエンジン回転数センサ８及びモータ／発電機回転数センサ９が設けられていると共に、図示しないセレクトレバーで選択されたレンジに応じたレンジ信号を出力するインヒビタースイッチ１０及びアクセルペダルの踏込みに応じたスロットル開度を検出するスロットル開度センサ１１が設けられ、これら回転数センサ８及び９の回転数検出値ＮE 及びＮM/G とインヒビタースイッチ１０のレンジ信号ＲＳ及びスロットル開度センサ１１のスロットル開度検出値ＴＨ等がモータ／発電機２及び直結クラッチ３６を制御するモータ／発電機用コントローラ１２に供給される。また、前記モータ／発電機用コントローラ１２は、少なくとも前記変速装置用コントローラＴＣと相互通信を行い、例えば変速装置４のギヤ比（変速段）やエンジンブレーキ用クラッチの締結解放状態といった情報を、変速装置信号ＴＳとして入力するように構成されている。
【００２１】前記モータ／発電機用コントローラ１２は、少なくとも入力側インタフェース回路１２ａ、演算処理装置１２ｂ、記憶装置１２ｃ及び出力側インタフェース回路１２ｄを有するマイクロコンピュータ１２ｅで構成されている。入力側インタフェース回路１２ａには、エンジン回転数センサ８のエンジン回転数検出値ＮE 、モータ／発電機回転数センサ９のモータ／発電機回転数検出値ＮM/G 、インヒビタースイッチ１０のレンジ信号ＲＳ、スロットル開度センサ１１のスロットル開度検出値ＴＨ及び前記変速装置用コントローラの変速装置信号ＴＳが入力されている。
【００２２】演算処理装置１２ｂは、例えばキースイッチ（図示せず）がオン状態となって所定の電源が投入されることにより作動状態となり、先ず初期化を行って、モータ／発電機２への駆動デューティ制御信号ＭＳ及び発電デューティ制御信号ＧＳをオフ状態とすると共に、直結クラッチ３６へのクラッチ制御信号ＣＳもオフ状態とし、その後少なくとも発進時にエンジン回転数検出値ＮE 、モータ／発電機回転数検出値ＮM/G 、レンジ信号ＲＳ及びスロットル開度検出値ＴＨ等に基づいてモータ／発電機２及び直結クラッチ３６を制御する。ちなみに、この実施形態では、車両の停車時にエンジン１の回転を停止する、所謂アイドリングストップを行うように構成されている。
【００２３】記憶装置１２ｃは、演算処理装置１２ｂの演算処理に必要な処理プログラムを予め記憶していると共に、演算処理装置１２ｂの演算過程で必要な各種データを記憶する。出力側インタフェース回路１２ｄは、演算処理装置１２ｂの演算結果である駆動デューティ制御信号ＭＳ及び発電デューティ制御信号ＧＳとクラッチ制御信号ＣＳとをモータ／発電機駆動回路７及び電磁ソレノイド３６ａに供給する。ちなみに、前記モータ／発電機２では、逆起電圧を利用することにより、車両に制動力を付与することも可能である。このモータ／発電機２の制動トルク増加制御は、モータ／発電機２が発電機として作用しているときにはモータ／発電機駆動回路７のチョッパ７ａに供給するデューティ制御信号ＤＳのデューティ比を大きくして発生する逆起電圧を増加させることにより制動トルクを増加させる。また、モータ／発電機２が電動機として作用しているときには、デューティ制御信号ＤＳのデューティ比を小さくして駆動トルクを減少させることにより制動トルクを増加させる。また、モータ／発電機２の制動トルク減少制御は、上記とは逆に、モータ／発電機２が発電機として作用しているときには、デューティ制御信号ＤＳのデューティ比を小さくして発生する逆起電力を減少させることにより制動トルクを減少させ、モータ／発電機２が電動機として作用しているときには、デューティ制御信号ＤＳのデューティ比を大きくして駆動トルクを増加させることにより制動トルクを減少させる。
【００２４】次に、走行状態、蓄電装置の状態、車両の操作状態に応じて前記モータ／発電機用コントローラ１２で行われるエンジン１及びモータ／発電機２の各種の作動状態について説明する。前述のように、本実施形態ではアイドリングストップによって、車両の停車中にエンジン１の回転が停止されている。そこで、セレクトレバーの操作によってドライブレンジＤを始めとする走行レンジが選択され、或いはパーキングレンジＰやニュートラルレンジＮが選択されている場合でも、スロットル開度ＴＨが“０”を越えている場合には、図３に示すように、前記モータ／発電機２を所定の回転数（必要なのは回転数とトルク）で逆回転させると、ピニオンキャリヤＣは前記ワンウエイクラッチＯＷＣによって逆回転できないため、エンジン１が正方向に回転される。この状態で、燃料を噴射することでエンジン１の回転が始動する。また、これに伴って前記オイルポンプも駆動が開始される。なお、パーキングレンジＰやニュートラルレンジＮが選択されているときには、変速装置４の入力側と出力側とが接続されていないので、前記直結クラッチ３６を締結し、エンジン１とモータ／発電機２とを直結した状態で、モータ／発電機２を正回転し、正方向のトルクを発生させるようにしてもエンジン１を回転始動することも可能である。
【００２５】このようにしてエンジン１の回転始動後に、車両を発進走行させる必要がない場合、つまりフットブレーキが踏み込まれているような場合には、そのエンジン１の回転駆動力を利用してバッテリなどの蓄電装置６に蓄電を行う。つまり、モータ／発電機２を発電機として使用し、発電を行う。このとき、セレクトレバーにより選択されている変速段がパーキングレンジＰか、或いはニュートラルレンジＮである場合には、変速装置４の入力側と出力側とが接続されていないので、図４ａに示すように、前記直結クラッチ３６でエンジン１とモータ／発電機２とを直結し、エンジン１でモータ／発電機２を正回転させながら正方向のトルクを与え、発電を行う。一方、ドライブレンジＤレンジを始めとする走行レンジが選択されているときには、変速装置４の入力側と出力側とが接続されているので、図４ｂに示すように、ピニオンキャリヤＣがワンウエイクラッチＯＷＣで逆回転しないことを利用し、エンジン１でモータ／発電機２を逆回転させながら正方向のトルクを与え、発電を行う。
【００２６】また、ドライブレンジＤを始めとする走行レンジが選択され、アクセルペダルが踏み込まれると、車両を発進させるために、図５に示すように、直結クラッチ３６の解放状態で、スロットル開度が大きくなるほど、大きな値に予め設定されている目標エンジン回転数ＮEPにエンジン１の回転数を維持しながら、モータ／発電機２を次第に正回転させるべく、正方向トルクを発生せしめ、これによりピニオンキャリヤＣに正方向のトルクを与えて車両を発進加速させる。このとき、モータ／発電機２が逆回転している状態では発電機として機能し、正回転している状態ではモータとして機能している。
【００２７】やがて、モータ／発電機２の回転数が、後述するように所定の回転数、つまり目標エンジン回転数ＮEPに維持されているエンジンの回転数に一致又はほぼ一致したら、前記直結クラッチ３６を締結し、エンジン１とモータ／発電機２とを直結して車両を走行する。例えば、車両が或る程度以上の車速で高速走行しているとか、アクセルペダルの踏込み量が大きいとか、変速装置４内の減速比が大きいとか、蓄電装置６の蓄電量が少ないといった状況では、モータ／発電機２をモータとして使用するのは不利なので、図６ａに示すように、モータ／発電機２ではトルクを発生せず、所謂フリーな状態にしてエンジン１でのみトルクを発生し、走行する。一方、車速が低いとか、アクセルペダルの踏込み量が小さいとか、変速装置４内の減速比が小さいとか、蓄電装置６の蓄電量が多いといった状況では、モータ／発電機２をモータとして使用しても差し支えないので、図６ｂに示すように、モータ／発電機２を正回転し、正方向のトルクを発生させて、エンジン１のアシストを行う。
【００２８】このような加速走行状態に対して、車両が減速状態にある、所謂エンジンブレーキの効きが期待される状況では、図７に示すように、前記直結クラッチ３６を締結したままで、モータ／発電機２を発電機として用い、駆動輪５から入力される路面反力トルクに対し、負の方向のトルクを発生させて、本来のエンジンブレーキの代わりに或いはそれに加えて制動力を強める。
【００２９】このような一般的な走行状況の他に、本実施形態では、ドライブレンジＤを始めとする走行レンジでのクリープ走行モードが設定されている。例えば、前述したエンジン回転始動直後のような状況では、図８ａに示すように、アイドル回転状態にあるエンジン１で正方向のトルクを発生させながら、モータ／発電機２で正方向のトルクを発生し、両者の合成トルクで車両をクリープ走行させる。また、エンジン１が回転始動されていないときには、図８ｂに示すように、モータ／発電機２を正回転させながら正方向のトルクを発生し、これにより車両をクリープ走行させることも可能である。
【００３０】図９ａは、アクセルペダルが極僅かに踏み込まれている状態での車両発進時のタイミングチャートである。このような状態では、例えばモータ／発電機２を高速回転させて車速を著しく加速する必要はないので、エンジン回転始動後の逆回転状態のモータ／発電機２をゆっくりと正回転化しながら、正方向の一定のトルクを発生せしめ、エンジン１とモータ／発電機２との直結後は、更にエンジン１の出力トルクを低減させて、ほぼモータ／発電機２だけで車両を発進加速することができる。これに対して、図９ｂは、アクセルペダル全開状態での車両発進時のタイミングチャートであるが、モータ／発電機２を高速回転させることは、モータトルクを低減することになり、車両を加速するには十分でないことが多いことから、エンジン回転始動後の逆回転状態のモータ／発電機２を速やかに正回転させ、エンジン１とモータ／発電機２との直結を早め、その直結後は、エンジンの出力トルクを高め、エンジン１の出力トルクとモータ／発電機２の出力トルクで車両を発進加速し、速やかに高車速に到達させている。
【００３１】このようなモータ／発電機２の制御は、主として運転者の要求する加速度に応じて行われるべきであり、本実施形態では運転者の意志を表すスロットル開度とエンジンの実際の回転数から目標とするモータ／発電機トルクを求め、そのトルクが得られるようにモータ／発電機２の回転状態、トルクを制御する。このため、本実施形態では、例えば図１０のブロック図に示すような制御が行われる。即ち、前記スロットル開度と実際のエンジン回転数とからマップ検索により目標モータ／発電機トルクを求め、それを一次遅れ要素であるローパスフィルタに通して、その値を目標モータ／発電機トルク指令値としている。
【００３２】次に、この目標モータ／発電機トルク指令値出力のための演算処理について、図１１のフローチャートを伴って説明する。この演算処理は、前記モータ／発電機用コントローラ１２内の演算処理装置１２ｂで、所定制御時間ΔＴ毎のタイマ割込によって行われる。また、このフローチャートでは特に通信のステップを設けていないが、必要な情報やプログラムは随時入力インターフェース１２ａを介して外部からとか記憶装置１２ｃから読込まれ、演算処理中の情報は随時記憶装置１２ｃに記憶される。
【００３３】この演算処理では、まずステップＳ１で、前記スロットル開度センサ１１で検出されたスロットル開度ＴＨを読込む。次にステップＳ２に移行して、前記エンジン回転数センサ８で検出されたエンジン回転数ＮE を読込む。次にステップＳ３に移行して、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、後述する図１２のマップ検索により、前記ステップＳ１で読込まれたスロットル開度ＴＨ及びステップＳ２で読込まれたエンジン回転数ＮE に応じた目標モータ／発電機トルクＴ* M/G を算出設定する。
【００３４】次にステップＳ４に移行して、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、前記ステップＳ３で設定された目標モータ／発電機トルクＴ* M/G に対してローパスフィルタ処理を施す。このローパスフィルタ処理は、例えば前記変速装置４の変速段が１速であるときの駆動系の捩り振動周波数より低い周波数帯域を通過する周波数特性のものであり、その結果、例えば前記ステップＳ３で設定された目標モータ／発電機トルクＴ* M/G が振動成分を含んでいても、そのうちの駆動系の振動周波数以上のものは除去される。
【００３５】次にステップＳ５に移行して、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、前記モータ／発電機２に対し、前記ステップＳ４でローパスフィルタ処理された目標モータ／発電機トルクＴ* M/G (LP)に応じた制御信号を創成出力してからメインプログラムに復帰する。次に、前記図１１のステップＳ３で用いられる制御マップについて図１２を用いて説明する。この制御マップは図１２から明らかなように、エンジン回転数ＮE から前記目標モータ／発電機トルクＴ* M/G を算出設定する二次元マップであり、パラメータとしてスロットル開度ＴＨを用いている。
【００３６】このマップの特徴の一つは、予めエンジン１のアイドル回転数程度に設定された第１所定エンジン回転数ＮE0以下の領域で目標モータ／発電機トルクＴ* M/Gが零である点である。これは、■．エンジン回転数ＮE がアイドル回転数より低い領域では、エンジントルクが安定せず、この状態で更に目標モータ／発電機トルクＴ* M/G がエンジン１にかかってエンジンストールが発生するのを防止する、■．目標エンジン回転数までエンジン回転数を素早く吹きあがらせる、■．エンジン１の回転数ＮE がアイドル回転数より低い領域でモータ／発電機２の回転数ＮM/G が当該エンジン回転数ＮE と一致或いはほぼ一致すると、その回転数でエンジン１とモータ／発電機２とが直結されてしまい、それ以後、例えばモータ／発電機２の正方向のトルクがなくなると、エンジン１がアイドル回転数より低い領域で車両を加速しなければならなくなり、結果的にエンジンストール等が生じて車両挙動が不安定になるのを防止するためである。
【００３７】また、この第１所定エンジン回転数ＮE0以上で、それより大きい第２所定エンジン回転数ＮE1以下の領域では、エンジン回転数ＮE の増大に伴って次第に目標モータ／発電機トルクＴ* M/G が増加するように設定されているため、エンジン１の回転数をさほど増大させることなく、モータ／発電機２のトルクで車両を発進加速させることが可能となるのである。実際にはエンジンが発生するトルクよりも目標モータ／発電機トルクＴ* M/G が小さくなるように設定されているが、これは、前記トルク合成機構を構成する遊星歯車機構２１の歯数比によってモータ／発電機２のトルクが増幅されるため、小さなモータ／発電機２のトルクでも車両を発進加速させることが可能である。
【００３８】このことは、マップ中で、スロットル開度が大きいほど（図では１／８より２／８の方が、２／８より３／８の方が開度が大きい）目標モータ／発電機トルクＴ* M/G が大きいこととも関連している。同等のエンジン回転数ＮE 、即ち同等のエンジントルクに対して、スロットル開度ＴＨが大きいほど、目標モータ／発電機トルクＴ* M/G が大きいことは、例えば前記エンジン回転始動後に逆回転しているモータ／発電機２が速やかに正回転に転ずることになるが、モータ／発電機２をモータとして使用するとき、回転数が高くなればなるほどトルクは小さくなるから、実際には目標モータ／発電機トルクＴ* M/G が達成されにくくなる。一方、モータ／発電機２の回転数ＮM/G は、速やかにエンジン１の回転数ＮE に一致又はほぼ一致するため、エンジン１とモータ／発電機２とが直結クラッチ３６によって比較的早期に直結される。そのため、車両の加速に必要なトルクをエンジン１がまかなうことになり、モータ／発電機２は不必要にトルクを発生するのを防止することが可能となるのである。
【００３９】逆に、スロットル開度ＴＨが小さいほど、目標モータ／発電機トルクＴ* M/Gが小さいことは、例えば前記エンジン回転始動後に逆回転しているモータ／発電機２がなかなか正回転に転じず、その回転数ＮM/G もエンジン回転数ＮE に一致しにくくなるので、エンジン１とモータ／発電機２とはなかなか直結されない。このことは、スロットル開度ＴＨが小さい、即ち運転者がさほど加速力を必要としていない発進加速時に、ほぼモータ／発電機２のトルクのみ（実際にはエンジン１のアイドル回転状態でのトルクとの合成トルク）で、比較的ゆっくりと車両を加速することを意味する。一般的なエンジン１の特性は、低回転でトルクが安定しないという特徴があるため、この欠点を補って車両をゆっくりと加速することが可能となる。
【００４０】一方、前記第２所定エンジン回転数ＮE1と同等か、或いはそれよりややエンジン回転数ＮE の大きい領域で、エンジン１のトルクと目標モータ／発電機トルクＴ* M/G とが同等となるようになっており、従ってその領域でエンジン１の回転数ＮE とモータ／発電機２の回転数ＮM/G とが一致又はほぼ一致するように設定されている。そして、これよりエンジン回転数ＮE の大きい領域では、目標モータ／発電機トルクＴ* M/G の上限値Ｔ* M/G0間での間で、目標モータ／発電機トルクＴ* M/G はエンジン１のトルクに一致又はほぼ一致するように設定されている。即ち、エンジン回転数ＮE が前記第２所定エンジン回転数ＮE1を超えた段階で、目標モータ／発電機トルクＴ* M/G が達成されると、その時点でモータ／発電機回転数ＮM/G がエンジン回転数ＮE に一致又はほぼ一致しており、その状態でエンジン１とモータ／発電機２とを直結トルク３６の締結により直結すると、両者のトルクを一致させる必要がないので、例えばモータ／発電機２のトルクを徐々になくし、エンジン１のみによる違和感のない加速を行えるのである。
【００４１】また、既に理解できるように、エンジン回転数ＮE に対する目標モータ／発電機トルクＴ* M/G の増加傾きが、当該目標モータ／発電機トルクＴ* M/G のゲインに相当する。そして、この実施形態では、幾つかの段階に区分しているが、エンジン回転数ＮE が増大するほど、この傾きが小さくなっている。前述のように、エンジン１のアイドル回転数程度に設定された第１所定エンジン回転数ＮE0よりエンジン回転数ＮE の小さい領域でモータ／発電機２とエンジン１とを直結させることはできないので、この領域を避け、当該第１所定エンジン回転数ＮE0から第２所定エンジン回転数ＮE1までの領域で、モータ／発電機２に大きな正方向のトルクを発生せしめて車両を加速すると共に、その正回転方向への回転数ＮM/G を高め、その後、エンジン回転数ＮE が前記第２所定エンジン回転数ＮE1より僅かに増大するような状態で、モータ／発電機２のトルクがエンジントルクに一致或いはほぼ一致し、同時にモータ／発電機回転数ＮM/G とエンジン回転数ＮEとが一致又はほぼ一致しているので、両者を直結して車両を加速することが可能となる。
【００４２】このようなマップの設定による効果は、前述した図９のタイミングチャートにもよく現れている。また、車両が発進加速する以前から、つまり駆動系の捩り振動が発生する以前から、エンジン回転数ＮE とスロットル開度ＴＨとを用いて、フィードフォワード的に目標モータ／発電機トルクＴ* M/G を設定しているので、その分だけ、駆動系の捩り振動の影響を受けにくく、モータ／発電機２のトルクや回転数が振動しにくく、従って安定した車両の発進加速が期待される。
【００４３】但し、エンジン回転数ＮE に駆動系の捩り振動が反映しているとき、このエンジン回転数ＮE を用いて目標モータ／発電機トルクＴ* M/G を設定すると、当該目標モータ／発電機トルクＴ* M/G も振動してしまう可能性がある。そこで、本実施形態では、このマップ検索で設定された目標モータ／発電機トルクＴ* M/Gを、例えば前述したように変速装置４が１速の変速段にあるときの駆動系の捩り振動周波数以下の周波数帯域を通過するローパスフィルタにかけ、その出力値を最終的なモータ／発電機２への指令値としている。これにより、モータ／発電機２のトルクや回転数が振動しにくくなり、より一層安定した車両の発進加速が可能となる。また、ローパスフィルタの遅れ効果により、スロットル開度ＴＨが急激に変化しても、目標モータ／発電機トルクＴ* M/G の急激な変化を抑制することができ、合わせてモータ／発電機２の回転数やトルクの振動自体を抑制できるため、より一層駆動系の捩り振動を抑制することができる。これらにより、モータ／発電機２や蓄電装置６の容量を大きくする必要がなくなり、小型化やコストの低廉化を図ることができる。
【００４４】次に、本発明のパラレルハイブリッド車両の第２実施形態について図１３、図１４を用いて説明する。この実施形態における車両の概略構成は、前記第１実施形態の図１のものと同等である。また、その差動装置の構成は前記第１実施形態の図２のものと、またそれを用いたエンジン１及びモータ／発電機２の作動状態の形態は前記第１実施形態の図３〜図８と、また発進加速時のエンジン１及びモータ／発電機２の作動状態の詳細は前記第１実施形態の図９と同等である。
【００４５】本実施形態では、前記目標モータ／発電機トルク指令値出力のための演算処理が、第１実施形態の図１１のものから図１３のフローチャートに変更されている。この演算処理も、前記モータ／発電機用コントローラ１２内の演算処理装置１２ｂで、所定制御時間ΔＴ毎のタイマ割込によって行われる。また、このフローチャートでは特に通信のステップを設けていないが、必要な情報やプログラムは随時入力インターフェース１２ａを介して外部からとか記憶装置１２ｃから読込まれ、演算処理中の情報は随時記憶装置１２ｃに記憶される。
【００４６】この演算処理では、まずステップＳ１１で、前記スロットル開度センサ１１で検出されたスロットル開度ＴＨを読込む。次にステップＳ１２に移行して、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、前記ステップＳ１１で読込んだスロットル開度ＴＨの時間平均値から平均スロットル開度ＴＨ＠を算出する。なお、平均スロットル開度ＴＨ＠の算出については、例えば所定の遅れ効果を有するローパスフィルタ処理を用いたり、或いは既に記憶されている幾つかのスロットル開度ＴＨの平均値を求めたりすることで得られる。
【００４７】次にステップＳ１３に移行して、前記エンジン回転数センサ８で検出されたエンジン回転数ＮE を読込む。次にステップＳ１４に移行して、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、前記ステップＳ１３で読込んだエンジン回転数ＮE の時間平均値から平均エンジン回転数ＮE ＠を算出する。なお、平均エンジン回転数ＮE ＠の算出については、例えば所定の遅れ効果を有するローパスフィルタ処理を用いたり、或いは既に記憶されている幾つかのエンジン回転数ＮE の平均値を求めたりすることで得られる。
【００４８】次にステップＳ１５に移行して、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、前記第１実施形態で使用した図１２のマップ検索を同様に用い、前記ステップＳ１２で算出された平均スロットル開度ＴＨ＠及びステップＳ１４で算出された平均エンジン回転数ＮE ＠に応じた目標モータ／発電機トルクＴ* M/G を算出設定する。
【００４９】次にステップＳ１６に移行して、前記ステップＳ１５で算出設定された目標モータ／発電機トルクＴ* M/G の時間平均値から平均目標モータ／発電機トルクＴ* M/G ＠を算出する。次にステップＳ１７に移行して、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、前記変速装置用コントローラＴＣとの相互通信により、当該変速装置４で達成されている変速比（変速段）を読込む。
【００５０】次にステップＳ１８に移行して、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、前記直結クラッチ３６の締結状態を読込む。なお、この締結状態は、例えば非締結状態、半締結状態、締結状態の三段階に分かれる。次にステップＳ１９に移行して、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、前記変速装置用コントローラＴＣとの相互通信により、当該変速装置４内のエンジンブレーキ用（図ではエンブレ用）クラッチの締結状態を読込む。なお、この締結状態は、例えば非締結状態、締結状態に二分される。
【００５１】次にステップＳ２０に移行して、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、後述する図１４のように、前記変速装置の変速比、直結クラッチ締結状態、エンブレ用クラッチ締結状態に応じたローパスフィルタ（周波数特性）を設定する。次にステップＳ２１に移行して、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、前記ステップＳ１６で算出設定された平均目標モータ／発電機トルクＴ*M/G ＠に対して、前記ステップＳ２０で設定されたローパスフィルタ処理を施す。このローパスフィルタ処理の詳細については後段に詳述する。
【００５２】次にステップＳ２２に移行して、同ステップ内で行われる個別の演算処理に従って、前記モータ／発電機２に対し、前記ステップＳ２１でローパスフィルタ処理された平均目標モータ／発電機トルクＴ* M/G ＠(LP)に応じた制御信号を創成出力してからメインプログラムに復帰する。前記ステップＳ２０では、例えば図１４のようにしてローパスフィルタの周波数特性を設定する。即ち、例えば前記変速装置４の変速比（変速段）が１速よりも２速、２速よりも３，４速といったように、当該変速装置４内での減速比が小さくなるほど、図１４ａのようにローパスフィルタの周波数特性を高く設定する。この場合は、ローパスフィルタであるから通過周波数帯域が高くなることを意味する（ゲイン大）。前述した駆動系の捩り振動は、変速装置４内での変速段が高いほど、つまり同装置内の減速比が小さいほど、その周波数が高くなる特性がある。従って、ローパスフィルタの周波数特性を、その周波数まで高くしても、十分に駆動系の捩り振動を除去することができる。そして、このようにローパスフィルタの周波数特性を高めることは、図１４ａから明らかなように、その周波数域までゲインを大きくすることができることになる。この場合は、前記平均目標モータ／発電機トルクＴ* M/G ＠（又は目標モータ／発電機トルクＴ* M/G ）のゲインを大きくすることになるから、現在よりも大きな平均目標モータ／発電機トルクＴ* M/G ＠（又は目標モータ／発電機トルクＴ* M/G ）が設定されるような場合には、当該トルクＴ* M/G ＠（又はＴ* M/G ）が速やかに達成され、従ってモータ／発電機２の回転数ＮM/G は速やかにエンジン回転数ＮE に一致又はほぼ一致し、その分だけ、エンジン１とモータ／発電機２との直結を早めて発進を終了することが可能となる。
【００５３】また、例えば前記直結クラッチ３６の締結状態よりも半締結状態、半締結状態よりも非締結状態といったように、直結クラッチ３６が締結されていないほど、図１４ｂのようにローパスフィルタの周波数特性を高く設定する。駆動系の捩り振動は、直結クラッチ３６が締結されていないほど、その周波数が高くなる特性がある。従って、ローパスフィルタの周波数特性を、その周波数まで高くしても、十分に駆動系の捩り振動を除去することができる。そして、このようにローパスフィルタの周波数特性を高めることは、図１４ｂから明らかなように、その周波数域までゲインを大きくすることができることになるので、平均目標モータ／発電機トルクＴ* M/G ＠（又は目標モータ／発電機トルクＴ* M/G ）の達成を早め、その結果、エンジン１とモータ／発電機２との直結を早めて発進を終了することが可能となる。
【００５４】また、例えば前記変速装置４内のエンジンブレーキ用クラッチの締結状態よりも非締結状態では、図１４ｃのようにローパスフィルタの周波数特性を高く設定する。駆動系の捩り振動は、変速装置４内のエンジンブレーキ用クラッチが締結されていないほど、その周波数が高くなる特性がある。従って、ローパスフィルタの周波数特性を、その周波数まで高くしても、十分に駆動系の捩り振動を除去することができる。そして、このようにローパスフィルタの周波数特性を高めることは、図１４ｃから明らかなように、その周波数域までゲインを大きくすることができることになるので、平均目標モータ／発電機トルクＴ* M/G ＠（又は目標モータ／発電機トルクＴ* M/G ）の達成を早め、その結果、エンジン１とモータ／発電機２との直結を早めて発進を終了することが可能となる。
【００５５】また、本実施形態ではスロットル開度ＴＨの時間平均値、平均スロットル開度ＴＨ＠を用いて目標モータ／発電機トルクＴ* M/G を設定するようにしている。このように平均スロットル開度ＴＨ＠を用いると、スロットル開度ＴＨが急激に変化した場合でも目標モータ／発電機トルクＴ* M/G が急激に変化することがない。従って、これを達成しようとするモータ／発電機２の回転数やトルクが急激に変化することがなく、駆動系の振動成分を効果的に取り除くことが可能となる。
【００５６】また、本実施形態ではエンジン回転数ＮE の時間平均値、平均エンジン回転数ＮE ＠を用いて目標モータ／発電機トルクＴ* M/G を設定するようにしている。このように平均エンジン回転数ＮE ＠を用いると、エンジン回転数ＮE が駆動系の捩り振動によって振動していても、それをならして、つまり除去して目標モータ／発電機トルクＴ* M/G を設定することができるので、これを達成しようとするモータ／発電機２の回転数やトルクが急激に変化することがなく、駆動系の振動成分を効果的に取り除くことが可能となる。
【００５７】また、本実施形態では目標モータ／発電機トルクＴ* M/G の時間平均値、平均目標モータ／発電機トルクＴ* M/G ＠を前記ローパスフィルタに通して最終的な指令値Ｔ* M/G ＠(LP)を設定するようにしている。これも、前述のように変化する駆動系の振動成分を効果的に取り除く効果がある。なお、前記各実施形態では、コントローラにマイクロコンピュータを用いた場合について説明したが、これに代えて各種の演算回路を使用することも可能である。
【００５８】また、前記直結クラッチ３６の位置は、前記実施形態に記載される位置に限ったものではなく、サンギヤーキャリア間、キャリアーリングギヤ間にあってもよい。また、前記遊星歯車機構の３要素と、エンジン、モータ／発電機、出力の結合方法は、前記実施形態のものに限定されるものではない。
【００５９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のうち請求項１に係るパラレルハイブリッド車両によれば、エンジン回転数及びスロットル開度に基づいて、所定のマップから目標とする電動発電機のトルクを設定し、目標電動発電機トルクを、所定の周波数域のみ通過させるローパスフィルタに通して、その出力値に基づいて電動発電機のトルクを制御する構成としたため、エンジン回転数及びスロットル開度を用いてフィードフォワード的に目標電動発電機トルクを設定することにより、駆動系の捩り振動の影響を受けにくくすると共に、ローパスフィルタの通過周波数域を駆動系の捩り振動数より低い領域とすることで、電動発電機の出力トルクや回転数の振動を抑制することができ、これにより電動発電機を速やかに且つ滑らかに駆動してエンジンと直結状態とすることができるので、発進時のエンジンの回転数の上昇を抑制することができる。また、マップ中のエンジン回転数増大に対する目標電動発電機トルク増加傾きは、目標電動発電機トルクのゲインであるから、この傾きを所定の領域で小さくすることにより、エンジン回転数の振動増幅感度を小さくすることができる。また、ローパスフィルタの遅れ効果により、スロットル開度が急激に変化しても、目標電動発電機トルクの急激な変化を抑制することができ、合わせて電動発電機トルクの振動自体を抑制できるため、より一層駆動系の捩り振動を抑制することができる。これらにより、電動発電機やバッテリ等の容量を大きくする必要がなくなり、小型化やコストの低廉化を図ることができる。
【００６０】また、本発明のうち請求項２に係るパラレルハイブリッド車両によれば、エンジンのアイドル回転数付近に設定された所定エンジン回転数以下の領域で、エンジンのトルクが目標とする電動発電機のトルクより大きくなるようにマップを設定したことにより、トルク合成機構を構成する遊星歯車機構の歯数比を利用することによってエンジントルクと同程度の電動発電機トルクを低回転で発生させることができることから、エンジン回転数が低くても、合成されたトルクが車両を滑らかに発進させるに十分な状態としてエンジンと電動発電機との直結を早め、エンジン回転数の急激な増大を抑制し、もって駆動系の振動を抑制することができる。
【００６１】また、本発明のうち請求項３に係るパラレルハイブリッド車両によれば、車両発進後にエンジンと電動発電機とを直結クラッチで直結するエンジン回転数付近に設定された所定エンジン回転数域で、エンジンのトルクと目標とする電動発電機のトルクとが同等又はほぼ同等になるようにマップを設定したことにより、この所定エンジン回転数域でエンジンと電動発電機とを直結し、その後はエンジントルクで車両を加速するようにすれば、両者のトルクの差が小さく、直結切換時の車両挙動を安定させることができ、同時に所望とするエンジン回転数でエンジンと電動発電機との直結を行うことが可能となる。
【００６２】また、本発明のうち請求項４に係るパラレルハイブリッド車両によれば、所定のスロットル開度でエンジン回転数が大きいほど目標とする電動発電機のトルクが大きく設定されると共に、エンジン回転数が大きくなるほど、目標とする電動発電機のトルクの増大傾きが小さくなるようにマップを設定したことにより、エンジン回転数に対する目標電動発電機トルクのゲインを高回転側で小さくして、電動発電機の低回転側での応答性を高め、エンジンと電動発電機との直結を早め、エンジン回転数が急激に増大するのを抑制して振動を抑制することができる。また、高回転側での電動発電機のトルクが小さくなるので、エンジンのトルク特性に近づき、違和感がない。
【００６３】また、本発明のうち請求項５に係るパラレルハイブリッド車両によれば、変速装置の減速比が小さいほど、ローパスフィルタの周波数特性を高く設定することとしたため、駆動系の振動周波数が高い変速装置の減速比が小さい状態で、電動発電機の応答性をより高回転側まで高めることができ、これによりエンジンと電動発電機との直結状態を早めることができる。
【００６４】また、本発明のうち請求項６に係るパラレルハイブリッド車両によれば、変速装置内のエンジンブレーキ用クラッチが解放しているときに、ローパスフィルタの周波数特性を高く設定することとしたため、駆動系の振動周波数が高い変速装置内のエンジンブレーキ用クラッチが解放している状態で、電動発電機の応答性をより高回転側まで高めることができ、これによりエンジンと電動発電機との直結状態を早めることができる。
【００６５】また、本発明のうち請求項７に係るパラレルハイブリッド車両によれば、直結クラッチが解放されているときに、ローパスフィルタの周波数特性を高く設定することとしたため、駆動系の振動周波数が高い直結クラッチの解放状態で、電動発電機の応答性をより高回転側まで高めることができ、これによりエンジンと電動発電機との直結状態を早めることができる。
【００６６】また、本発明のうち請求項８に係るパラレルハイブリッド車両によれば、エンジン回転数の時間平均値を用いて、目標とする電動発電機のトルクを設定することとしたため、駆動系の振動成分を効果的に取り除くことができる。また、本発明のうち請求項９に係るパラレルハイブリッド車両によれば、スロットル開度の時間平均値を用いて、目標とする電動発電機のトルクを設定することとしたため、当該スロットル開度の急激な変化を取り除き、もって駆動系の振動成分を効果的に取り除くことができる。
【００６７】また、本発明のうち請求項１０に係るパラレルハイブリッド車両によれば、目標電動発電機トルクの時間平均値をローパスフィルタに通して、目標電動発電機のトルクを制御することとしたため、駆動系の振動成分をより効果的に取り除くことができ、駆動系振動の増幅を減らすことができる。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】０００２３１３５０
【氏名又は名称】ジヤトコ・トランステクノロジー株式会社
|
| 【出願日】 |
平成１２年３月７日（２０００．３．７） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６６９８０
【弁理士】
【氏名又は名称】森 哲也 （外２名）
|
| 【公開番号】 |
特開２００１−２５１７０４（Ｐ２００１−２５１７０４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年９月１４日（２００１．９．１４） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−６２４６１（Ｐ２０００−６２４６１） |
|