车辆的控制装置制造方法

车辆的控制装置制造方法
【专利摘要】在离合器被卡合的状态下的电动机行驶时的发动机起动之时，兼顾发动机起动振动的抑制和驾驶性能的提高。当在锁止离合器(38)被卡合的状态下的EV行驶时起动发动机(14)时，为了将锁止离合器(38)滑动卡合或者释放，对于在EV行驶中希望一面保持锁止离合器(38)的卡合一面可以迅速地向滑动卡合或者释放转移的情况，通过使EV行驶时的卡合时锁止离合器压力比发动机行驶低，可以迅速地向滑动卡合或者释放转移，开始发动机(14)的起动。
【专利说明】车辆的控制装置

【技术领域】
[0001] 本发明涉及车辆的控制装置，所述车辆配备有形成将发动机及电动机与驱动轮之 间的动力传递路径机械地直接连接起来的状态离合器。

【背景技术】
[0002] 已知一种车辆，配备有作为驱动力源的发动机及电动机、和能够形成将该驱动力 源与驱动轮之间的动力传递路径机械地直接连接起来的状态的离合器。例如，专利文献1 中记载的车辆就是这种车辆。在专利文献1中提出了一种技术，在作为驱动力源配备有发 动机和电动机、并且设置有带有能够将这些驱动力源与驱动轮之间直接连接起来的锁止离 合器的自动变速器的车辆的控制装置中，在从将锁止离合器卡合的电动机行驶中将发动机 起动的情况下，通过将该锁止离合器滑动卡合或者释放，抑制发动机起动时的转矩变动被 传递给输出，抑制伴随着转矩变动的振动的发生。
[0003] 现有技术文献
[0004] 专利文献
[0005] 专利文献1 :日本特开2000 - 120858号公报


【发明内容】

[0006] 发明所有解决的课题
[0007] 不过，一般地，在多数情况下，为了对于应当传递的转矩保持完全卡合的状态，离 合器不是以由与应当传递的转矩相对应的指令压力从初始压力被调压控制的离合器的卡 合压力（即，离合器压力）被卡合，而是以根据统一的指令压力（例如，最大指令压力）产 生的离合器压力被卡合。在这种情况下，当实施如专利文献1记载的现有技术时，在离合器 被卡合的状态下进行发动机的起动时，在实际的离合器压力从由最大指令压力产生的离合 器压力降低到变成滑动卡合或者被释放的离合器压力之后，进行发动机的起动。这样一来， 直到离合器压力降低到滑动卡合或者被释放的离合器压力为止，发动机的起动处于待机状 态，存在着驾驶性能（例如，驱动力对于驱动要求量的响应性；动力性能）降低的可能性。 或者，直到离合器压力降低为止（即，离合器处于未被卡合的状态时），进行发动机的起动， 存在着发动机起动振动不受抑制的可能性。特别是，在进行发动机起动时，由于考虑到驾驶 员希望迅速地增大驱动力，所以，希望抑制发动机起动振动，并且发动机迅速地起动。另外， 上述课题不是公知的，尚未提出在离合器被卡合的状态下的电动机行驶时起动发动机的时 候，抑制发动机起动振动并且迅速地起动发动机的方案。
[0008] 本发明是以上述情况作为背景做出的，其目的是提供一种车辆的控制装置，所述 车辆的控制装置，在离合器被卡合的状态下的电动机行驶时的发动机起动的时候，可以兼 顾发动机起动振动的抑制和驾驶性能的提高。
[0009] 解决课题的手段
[0010] 用于达到所述目的的第一个发明的主旨在于，（a) -种车辆的控制装置，所述车辆 配备有：发动机；电动机；离合器，所述离合器能够实现将该发动机及该电动机与驱动轮之 间的动力传递路径机械地直接连接起来的状态，当在只以该电动机作为行驶用动力源且将 该离合器卡合而行驶的电动机行驶时、起动该发动机的时候，所述控制装置使该离合器滑 动卡合或者使该离合器释放，（b)使当在所述电动机行驶时、将所述离合器卡合之时的卡合 压力比当在至少将所述发动机作为行驶用驱动力源而行驶的发动机行驶时、将该离合器卡 合之时的卡合压力低。
[0011] 发明的效果
[0012] 这样的话，当在离合器卡合的状态下的电动机行驶时起动发动机的时候，与为了 使离合器滑动卡合或者释放，在电动机行驶中希望能够一面保持离合器的卡合一面迅速地 转移到滑动卡合或者释放相对，通过当在电动机行驶时没有滑动地卡合离合器的时候的卡 合压力比发动机行驶时低，可以迅速地向滑动卡合或者释放转移，开始发动机的起动。因 而，当在离合器卡合的状态下的电动机行驶时的发动机起动的时候，可以兼顾发动机起动 振动的抑制和驾驶性能的提高。另一方面，当在离合器卡合的状态下的发动机行驶时、将发 动机停止的时候，为了抑制转矩变动的振动，可以考虑同样地使离合器滑动卡合或者释放。 但是，由于发动机停止，与认为驾驶员希望驱动力增大的发动机起动不同，而被认为驾驶员 并非希望迅速地停止发动机，所以，在发动机行驶时，将没有滑动地将离合器卡合时的卡合 压力设定得比电动机行驶时高，通过相对于电动机行驶时而言减少根据发动机转矩变更卡 合离合器时的卡合压力的控制，可以使该控制变得容易（即，可以使该控制变得简单）。
[0013] 这里，第二个发明，在所述第一个发明中记载的车辆的控制装置中，在将所述离合 器卡合而行驶的情况下，在所述电动机行驶时，始终基于所述电动机的输出转矩调节所述 离合器的卡合压力，另一方面，在所述发动机行驶时，不调节所述离合器的卡合压力。这样 的话，在电动机行驶时，可以在保持离合器的卡合（即，没有滑动地将离合器卡合的状态） 的同时，使离合器的卡合压力比发动机行驶时低而起动发动机时，迅速地向滑动卡合或者 释放转移。另一方面，在发动机行驶时，可以简单地进行离合器的卡合压力的控制，并且利 用比发动机行驶时高的离合器的卡合压力可靠地使离合器卡合。
[0014] 另外，第三个发明，在所述第一个发明或第二个发明中记载的车辆的控制装置中， 在所述发动机及所述电动机与所述驱动轮之间的动力传递路径上设置有流体式传动装置， 所述离合器是能够将所述流体式传动装置的输入侧旋转构件与输出侧旋转构件直接连接 起来的锁止离合器。这样的话，在锁止离合器被卡合的状态下的电动机行驶时的发动机起 动的时候，可以兼顾发动机起动振动的抑制和驾驶性能的提高。
[0015] 另外，第四个发明，在所述第一个发明或第二个发明中记载的车辆的控制装置中， 设置有构成所述电动机与所述驱动轮之间的动力传递路径的一部分的自动变速器，所述离 合器是配备在所述自动变速器上的卡合装置。这样的话，在自动变速器的卡合装置被卡合 的状态下的电动机行驶时的发动机起动的时候，可以兼顾发动机起动振动的抑制和驾驶性 能的提1?。
[0016] 另外，第五个发明，在所述第一个发明至第四个发明的任何一项中记载的车辆的 控制装置中，配备有切断或接通所述发动机与所述电动机之间的动力传递路径的切断接通 离合器，在将所述切断接通离合器释放了的状态下的所述电动机行驶中，一边将该切断接 通离合器向着卡合进行控制，一边起动发动机。这样的话，不言而喻，可以抑制由伴随着发 动机起动时的爆发的转矩变动所引起的发动机起动振动，还可以抑制伴随着切断接通离合 器的卡合的发动机起动振动。

【专利附图】

【附图说明】
[0017] 图1是说明构成应用本发明的车辆的动力传递路径的概略结构的图，并且，是说 明设置在车辆上的控制系统的主要部分的图。
[0018] 图2是说明电子控制装置的控制功能的主要部分的功能框图。
[0019] 图3是表示用于锁止离合器的控制的锁止区域线图的一个例子的图。
[0020] 图4是表示用于EV行驶和发动机行驶的切换的EV/EHV区域映射的一个例子的 图。
[0021] 图5是表示用于EV行驶时的卡合时锁止离合器压力的控制的LU指令压力映射的 一个例子的图。
[0022] 图6是表示用于发动机行驶时的卡合时锁止离合器压力的控制的LU指令压力的 一个例子的图。
[0023] 图7是说明电子控制装置的控制动作的主要部分、即锁止离合器被卡合的状态下 的当在电动机行驶时的起动发动机的时候，用于兼顾发动机起动振动的抑制和驾驶性能的 提高的控制动作的流程图。
[0024] 图8是实施图7的流程图所示的控制动作的情况的时间图。

【具体实施方式】
[0025] 在本发明中，优选地，所述自动变速器由具有所述流体式传动装置的自动变速器 或者具有副变速器的自动变速器等构成。该自动变速器由下面所述的自动变速器构成：公 知的行星齿轮式自动变速器，所述行星齿轮式自动变速器通过利用卡合装置选择性地将多 组行星齿轮装置的旋转部件连接起来，择一性地实现多个变速挡；同步啮合型平行双轴式 自动变速器，所述同步啮合型平行双轴式自动变速器是在两个轴之间配备始终啮合的多对 变速齿轮的同步啮合型平行双轴式变速器，但是由油压促动器来自动地切换变速挡；所谓 的DCT (Dual Clutch Transmission:双作用离合器变速器），所述DCT是同步卩齿合型平行 双轴式自动变速器，但是配备有双系统的输入轴；使变速比无级地连续的变化的所谓带式 无级变速器、或所谓的摩擦环式无级变速器等。所述离合器，除了所述锁止离合器之外，还 可以设想构成与参与所述自动变速器的变速的所述卡合装置、所述自动变速器的输入离合 器、所述无级变速器一起配备的前进后退切换装置的卡合装置等。
[0026] 另外，优选地，作为所述发动机，例如，广泛使用通过燃料的燃烧产生动力的汽油 发动机或柴油发动机等内燃机。
[0027] 另外，优选地，所述切断接通离合器采用湿式或者干式的卡合装置。
[0028] 下面，参照附图详细地说明本发明的实施例。
[0029] 实施例
[0030] 图1是说明从构成应用本发明的车辆10的发动机14到驱动轮34的动力传递路 径的概略结构的图，并且，是说明为了发动机14的输出控制、自动变速器18的变速控制、电 动机MG的驱动控制等而设置在车辆10上的控制系统的主要部分的图。
[0031] 在图1中，车辆10是配备有起着作为行驶用驱动力源的作用的发动机14及电动 机MG的混合动力车辆。动力传递装置12,在作为非旋转构件的变速器箱20内，从发动机14 侧起依次配备有发动机切断接通用离合器K0、变矩器16、以及自动变速器18等。另外，动 力传递装置12配备有：连接到自动变速器18的输出旋转构件、即变速器输出轴24上的传 动轴26 ;连接到该传动轴26上的差速齿轮28 ;连接到该差速齿轮28上的一对车轴30等。 这样构成的动力传递装置12,例如，适合于用于FR(前置发动机、后轮驱动）型的车辆10。 在动力传递装置12中，在发动机切断接通用离合器K0被卡合的情况下，发动机14的动力 从将发动机14和发动机切断接通用离合器K0连接起来的发动机连接轴32,依次经由发动 机切断接通用离合器K0、变矩器16、自动变速器18、传动轴26、差速齿轮28、以及一对车轴 30等，向一对驱动轮34传递。
[0032] 变矩器16是流体式传动装置，所述流体式传动装置将输入到作为输入侧旋转构 件的泵叶轮16a上的动力（在没有特别区分的情况下，转矩或力也表示相同的意思），从连 接到变速器输入轴36上的输出侧旋转构件、即涡轮叶轮16b通过流体向自动变速器18侧 传递。变矩器16配备有将泵叶轮16a与涡轮叶轮16b之间直接连接起来的公知的锁止离 合器38。锁止离合器38通过将泵叶轮16a与涡轮叶轮16b之间直接连接起来，其结果是， 形成将发动机14及电动机MG与驱动轮34之间的动力传递路径机械地直接连接起来的状 态。在泵叶轮16a上连接有油泵22。油泵22是通过被发动机14 (或电动机MG)旋转驱动 而产生对自动变速器18进行变速控制等用的工作油压的机械式的油泵。锁止离合器38以 油泵22产生的油压作为初始压力，被设置在动力传递装置12上的油压控制回路50进行卡 合释放控制。
[0033] 电动机MG是所谓的电动发电机，所述电动发电机具有作为由电能产生机械动力 的发动机的功能、以及由机械能产生电能的发电机的功能。换句话说，电动机MG可以作为 动力源即发动机14的替代，或者可以与发动机14 一起起到作为产生行驶用的动力的行驶 用驱动源的作用。另外，由发动机14产生的动力或从驱动轮34侧输入的被驱动力（机械 能）通过再生而产生电能，进行经由逆变器52将该电能蓄积到蓄电装置54中等动作。电 动机MG被连接到发动机切断接通用离合器K0与变矩器16之间的动力传递路径上（即，可 动作地连接到泵叶轮16a上），在电动机MG与泵叶轮16a之间相互传递动力。从而，电动 机MG与发动机14 一样，可以进行动力传递地连接到自动变速器18的输入旋转构件、即变 速器输入轴36。
[0034] 发动机切断接通用离合器K0,例如，是相互重叠的多个摩擦板被油压促动器推压 的湿式多板型的油压式摩擦卡合装置，以油泵22产生的油压作为初始压力，由油压控制回 路50进行卡合释放控制。在该卡合释放控制中，发动机切断接通离合器K0的转矩容量通过 油压控制回路50内的线性电磁阀等的调压，例如，连续地变化。发动机切断接通用离合器 K0,在卡合状态下，经由发动机连接轴32使泵叶轮16a与发动机14成一体地旋转。即，在 发动机切断接通用离合器K0的卡合状态下，来自于发动机14的动力被输入到泵叶轮16a。 另一方面，在发动机切断接通用离合器K0的释放状态下，泵叶轮16a与发动机14之间的动 力传递被切断。如前面所述，由于电动机MG可动作地连接到泵叶轮16a上，所以，不言而喻， 发动机切断接通用离合器K0起着作为切断或接通发动机14与变矩器16之间的动力传递 路径的离合器的作用，但是，也起着切断或接通发动机14与电动机MG之间的动力传递路径 的切断接通离合器的作用。
[0035] 自动变速器18不经由发动机切断接通用离合器K0,而可以进行动力传递地连接 到电动机MG上，构成发动机14及电动机MG与驱动轮34之间的动力传递路径的一部分，将 来自于行驶用驱动力源（发动机14及电动机MG)的动力向驱动轮34侧传递。自动变速器 18,例如，配备有作为卡合装置的离合器C或制动器B等多个油压式摩擦卡合装置，是通过 该油压式摩擦卡合装置的卡合和释放来进行变速、以选择性地实现多个变速挡（齿轮挡） 的公知的行星齿轮式多级变速器。并且，在自动变速器18中，通过离合器C及制动器B被 油压控制回路50分别进行卡合释放控制，根据驾驶员的加速器操作或车速V等，实现规定 的齿轮挡。
[0036] 在车辆10中，例如，配备有包含与混合动力驱动控制等相关的车辆10的控制装置 的电子控制装置80。电子控制装置80例如由配备有CPU、RAM、R0M、输入输出接口等的所谓 微型计算机构成，CPU通过利用RAM的暂时存储功能并且根据预先存储在ROM中的程序进行 信号处理，实施车辆10的各种控制。例如，电子控制装置80实施发动机14的输出控制、包 括电动机MG的再生控制在内的电动机MG的驱动控制、自动变速器18的变速控制、发动机 切断接通用离合器K0的转矩容量控制、锁止离合器38的卡合释放控制等，根据需要，分成 发动机控制用、电动机控制用或油压控制用等构成。基于由各种传感器（例如，发动机旋转 速度传感器56、涡轮机旋转速度传感器58、输出轴旋转速度传感器60、电动机旋转速度传 感器62、加速器开度传感器64、节气门传感器66、蓄电池传感器68等）的检测值的各种信 号（例如，作为发动机14的旋转速度的发动机旋转速度Ne、作为涡轮机旋转速度Nt即变速 器输入轴36的旋转速度的变速器输入旋转速度Nin、作为对应于车速V的变速器输出轴24 的旋转速度的变速器输出旋转速度Nout、作为电动机MG的旋转速度的电动机旋转速度Nm、 对应于驾驶员对车辆10的驱动要求量的加速器开度Acc、电子节气门的节气门开度Θ th、 蓄电装置54的蓄电池温度THbat、蓄电池输入输出电流（蓄电池充放电电流）Ibat、蓄电池 电压Vbat、充电状态（充电容量）S0C等）被分别供应给电子控制装置80。从电子控制装 置80,例如，分别向节气门促动器或燃料供应装置等发动机控制装置、逆变器52、油压控制 回路50等，输出发动机14的输出控制用的发动机输出控制指令信号Se、控制电动机MG的 动作用的电动机控制指令信号Sm、为了控制发动机切断接通用离合器K0或锁止离合器38 或自动变速器18的离合器C及制动器B的油压促动器而用于使包含在油压控制回路50中 的电磁阀等动作的油压指令信号Sp等。
[0037] 图2是说明电子控制装置80的控制功能的主要部分的功能框图。在图2中，锁止 控制机构、即锁止控制部82,例如，根据在图3所示的以车速V及节气门开度Θ th作为变数 的二维坐标内具有将锁止离合器38释放的锁止停止区域、将锁止离合器滑动卡合的滑动 区域、将锁止离合器38完全卡合（即，将锁止离合器38没有滑动地卡合；和将锁止离合器 38卡合同义）的锁止接通区域的预先求出并被存储（即预先确定的）关系（映射、锁止区 域线图），基于用实际的车速V及节气门开度Θ th表示的车辆状态，控制锁止离合器38的 动作状态的切换。锁止离合器控制机构84由上述锁止区域线图基于实际的车辆状态判断 应当控制的锁止离合器38的动作状态，向油压控制回路50输出向判断出的动作状态切换 用的锁止离合器38的卡合油压（锁止离合器压力）的指令值（LU指令压力）。该LU指令 压力Slu是所述油压指令信号Sp中的一个。
[0038] 混合动力控制机构、即混合动力控制部84,包括作为控制发动机14的驱动的发动 机驱动控制部的功能、和作为经由逆变器52控制由电动机MG产生的驱动力源或者作为发 电机的动作的电动机动作控制部的功能，利用这些控制功能，实施由发动机14及电动机MG 进行的混合动力驱动控制等。例如，混合动力控制部84,基于加速器开度Acc或车速V，计 算作为对于车辆10的驱动要求量（即，驾驶员要求量）的要求驱动转矩Touttgt，考虑到传 递损失、辅机负荷、自动变速器18的齿轮挡、蓄电装置54的充电容量S0C等，控制该行驶用 驱动力源，以便成为获得该要求驱动转矩Touttgt的行驶用驱动力源（发动机14及电动机 MG)的输出转矩。作为所述驱动要求量，除了驱动轮34的要求驱动转矩Touttgt之外，也可 以使用驱动轮34的要求驱动力、驱动轮34的要求驱动功率、变速器输出轴24的要求变速 器输出转矩、以及变速器输入轴36的要求变速器输入转矩、行驶用驱动力源（发动机14及 电动机MG)的目标转矩等。另外，作为驱动要求量，也可以简单地使用加速器开度Acc、节气 门开度9 th或吸入空气量等。
[0039] 具体地说，混合动力控制部84,例如，在上述要求驱动转矩Touttgt只用电动机MG 的输出转矩（电动机转矩）Tm维持的范围的情况下，将行驶模式作为电动机行驶模式（下 面，称为EV模式），进行只将电动机MG作为行驶用驱动力源来行驶的电动机行驶（EV行 驶）。另一方面，混合动力控制部84,例如，在上述要求驱动转矩Touttgt至少不用发动机 14的输出转矩（发动机转矩）Te就不能维持的范围的情况下，将行驶模式作为发动机行驶 模式、即混合动力行驶模式（下面，称为EHV模式），进行至少将发动机14作为行驶用驱动 力源行驶的发动机行驶，即，混合动力行驶（EHV行驶）。
[0040] 图4是表示在将车速V和驱动要求量（例如，加速器开度Acc等）作为变数的二维 坐标内，具有将区域划分成预先决定的电动机行驶区域（EV区域）和发动机行驶区域（EHV 区域）的EV - EHV切换线的关系（EV/EHV区域映射）的图。混合动力控制部84,例如，在 车辆状态（例如，实际的车速V及加速器开度Acc等）处于EV区域的情况下，执行EV行 驶，另一方面，例如在车辆状态处于EHV区域的情况下，执行EHV行驶。在该图4的EV/EHV 区域映射中的EV - EHV切换线，为了方便起见，用线表示，但是，在控制上，是用车辆状态表 示的点的连线。另外，优选地，该EV - EHV切换线，具有带有滞后现象地从EV区域转移到 EHV区域时的EV - EHV切换线、以及从EHV向EV区域转移时的EHV - EV切换线。
[0041] 混合动力控制部84,在进行EV行驶的情况下，使发动机切断接通用离合器K0释 放，切断发动机14与变矩器16之间的动力传递路径，并且，使电动机MG输出EV行驶所必 要的电动机转矩Tm。另一方面，混合动力控制部84,在进行EHV行驶的情况下，使发动机切 断接通用离合器K0卡合，接通发动机14与变矩器16之间的动力传递路径，并且，使发动机 14输出EHV行驶所必要的发动机转矩Te，并且根据需要，作为辅助转矩使电动机MG输出电 动机转矩Tm。
[0042] 另外，混合动力控制部84,在EV行驶中，例如，在车辆状态从EV区域向EHV区域 转移了的情况下，将行驶模式从EV模式向EHV模式切换，并且，判断发动机14的起动开始， 使发动机14起动，进行EHV行驶。作为利用混合动力控制部84的发动机14的起动方法， 例如，一面将发动机切断接通用离合器K0向卡合控制（换个说法，一面利用电动机MG旋转 驱动发动机14)，一面发动机起动。具体地说，混合动力控制部84,当判断为发动机14的起 动开始时，输出发动机切断接通用离合器K0的卡合油压（K0离合器压力）的指令值（K0指 令压力），提高发动机旋转速度Ne，以获得将发动机起动所必要的转矩、即发动机起动转矩 Tms向发动机14侧传递用的K0传递转矩Tk (相当于发动机切断接通用离合器K0的转矩容 量）。并且，混合动力控制部84,当判断为发动机旋转速度Ne已经被升高到能够完全爆发 的规定旋转速度时，开始发动机点火或燃料供应等，起动发动机14。
[0043] 由于上述发动机起动转矩Tms相当于经由切断接通用离合器K0流向发动机14侧 的量的电动机转矩Tm，所以，以该量的程度使流向驱动轮34侧的量的电动机转矩Tm减少。 因此，混合动力控制部84,在发动机14起动时，为了抑制驱动转矩Tout的下降，向逆变器 52输出如下指令：该指令用以输出在EV行驶中的电动机转矩Tm上加上作为发动机起动转 矩Tms所必要的电动机转矩Tm而得到的大小的电动机转矩Tm。
[0044] 这里，当由于零部件的偏差或者控制的偏差等在电动机转矩Tm的加上的转矩与 发动机起动转矩Tms产生偏离时，存在着驱动转矩Tout变动而产生发动机起动时的振动 (发动机起动振动）的可能性。另外，即使由于从电动机转矩Tm向发动机转矩Te的转矩交 接产生偏离，也存在着驱动转矩Tout变动而发生发动机起动振动的可能性。另外，由于与 发动机起动时的爆发相伴的转矩变动被向驱动轮34传递，也存在着发生发动机起动振动 的可能性。特别是，在锁止离合器38被卡合时，与锁止离合器38被滑动卡合或者释放时相 比较，发动机起动时的转矩变动难以被抑制，显著发生上述发动机起动振动。
[0045] 因此，锁止控制部82,在锁止离合器38被卡合的状态下的EV行驶时，在由混合动 力控制部84判断发动机14的起动开始的情况下，在发动机14的起动之前，使锁止离合器 38滑动卡合或者被释放（更优选地，使锁止离合器38滑动卡合）。混合动力控制部84,在 判断出发动机14的起动开始之后，在由锁止控制部82进行的锁止离合器38的滑动卡合或 者释放完毕的情况下，通过将发动机切断接通用离合器K0向卡合控制，提高发动机旋转速 度Ne，通过发动机点火等起动发动机14,进行EHV行驶。锁止控制部82,在由混合动力控制 部84进行的发动机起动完毕了的情况下，使锁止离合器38卡合。
[0046] 这样，当在将锁止离合器38卡合而行驶的EV行驶时、发动机起动时，直到变成锁 止离合器38被滑动卡合或者释放的锁止离合器压力为止，在实际的锁止离合器压力降低 了之后，实施发动机起动。这样，直到实际压力向被滑动卡合或者释放的锁止离合器压力降 低为止，使发动机的起动待机，存在着驾驶性能降低的可能性。或者，当在锁止离合器38未 被卡合时进行发动机起动时，存在着发动机起动振动不被抑制的可能性。在判断出发动机 14的起动开始的情况下，由于认为驾驶员希望驱动转矩Tout的迅速增大，所以，希望一面 抑制发动机起动振动，一面迅速进行发动机起动。
[0047] 下面，对于在EV行驶时将锁止离合器38卡合时的锁止离合器压力（S卩，在没有滑 动地将锁止离合器38卡合时的锁止离合器压力；卡合时锁止离合器压力）进行研究。首 先，考虑将EV行驶时的卡合时锁止离合器压力在维持卡合的范围内与电动机转矩Tm相对 应地尽可能地降低，在发动机起动时，迅速地向滑动卡合或者释放的锁止离合器压力降低。 另一方面，通过将卡合时锁止离合器压力与电动机转矩Tm相对应地尽可能降低，在设定成 能够可靠地卡合的高的值的方式在控制性方面是容易的（简单的）。另一方面，当在将锁止 离合器38卡合而行驶的发动机行驶时、将发动机14停止的时候（例如，向电动机行驶转移 时），由于驱动力源切换，或者发动机切断接通用离合器K0被释放，所以，存在着产生伴随 着转矩变动的振动的可能性。因此，在发动机停止时，也考虑暂时地将锁止离合器38滑动 卡合或者释放。由于在将发动机14停止时，认为驾驶员并不希望驱动转矩Tout迅速的减 少，所以，没有必要进行迅速的发动机停止。因此，一般认为，将发动机行驶时的卡合时锁止 离合器压力提高到被可靠卡合的值，使控制性变得容易。
[0048] 在另外一种看法中，在EV行驶中，由于利用实际值相对于指令值的转矩变动（实 际转矩变动）比较小的电动机MG输出目标转矩，所以，即使将卡合时锁止离合器压力设定 得低，也容易避免由于电动机MG的实际转矩变动造成不能保持锁止离合器38的完全卡合 的情况（例如，锁止离合器38滑动卡合）。另一方面，在发动机行驶时，由于由与电动机MG 相比实际转矩变动大的发动机14输出目标转矩，所以，考虑到发动机14的实际转矩变动， 除非使卡合时锁止离合器压力比EV行驶时大，否则就难以保持锁止离合器38的完全卡合 (例如，锁止离合器38容易滑动卡合）。
[0049] 考虑到上述研究结果，本实施例的电子控制装置80将EV行驶时的卡合时锁止离 合器压力降低到比发动机行驶时的卡合时锁止离合器压力低。电子控制装置80,在将锁止 离合器38卡合而行驶的情况下，在EV行驶时，始终基于电动机转矩Tm调节卡合时锁止离 合器压力，另一方面，在发动机行驶时，不调节卡合时锁止离合器压力（即，不进行基于发 动机转矩Te的卡合时锁止离合器压力的调压）。
[0050] 更具体地说，返回到图2，EV/EHV行驶判定机构、即EV/EHV行驶判定部86判定车 辆10的行驶状态。例如，EV/EHV行驶判定部86基于由混合动力控制部84进行的控制动 作，判定车辆10是否在EV行驶中。另外，EV/EHV行驶判定部86基于混合动力控制部84进 行的控制动作，判定车辆10是否在发动机行驶中（EHV行驶中）。
[0051] 锁止控制部82,在由EV/EHV行驶判定部86判定为车辆10在EV行驶中的情况下， 例如，根据图3所示的锁止区域线图基于实际的车速V及节气门开度Θ th，判定是否是锁止 接通区域。锁止控制部82,在判定为处于锁止接通区域的情况下，向油压控制回路50输出 与EV行驶时的电动机转矩Tm相对应的LU指令压力Slu，将锁止离合器38卡合。锁止控 制部82,根据输出该EV行驶所必要的电动机转矩Tm用的电动机控制指令信号Sm、和在即 使产生实际转矩变动也能够可靠地传递该电动机转矩Tm的范围内获得尽可能低的卡合时 锁止离合器压力用的LU指令压力Slu之间的预定的例如图5所示的关系（LU指令压力映 射），基于EV行驶时的电动机控制指令信号Sm，决定与该EV行驶时的电动机转矩Tm相对 应的LU指令压力Slu。
[0052] 锁止控制部82,在由EV/EHV行驶判定部86判定为车辆10处于发动机行驶中的情 况下，例如，根据如图3所示的锁止区域线图，基于实际的车速V及节气门开度0th，判定 是否是锁止接通区域。锁止控制部82,在判定为处于锁止接通区域的情况下，向油压控制 回路50输出规定的LU指令压力Slu，将锁止离合器38卡合。该规定的LU指令压力Slu， 例如，是作为为了获得能够可靠地传递对应于发动机行驶时的要求驱动转矩Touttgt的发 动机转矩Te及电动机转矩Tm的卡合时锁止离合器压力用的LU指令压力Slu而预先确定 的值。具体地说，规定的LU指令压力Slu是图6的实线或者双点划线所示的统一的LU指 令压力Slu，优选地，是获得最大的卡合时锁止离合器压力的最大指令压力（参照图6的实 线）。或者，如图6的虚线所示，规定的LU指令压力Slu也可以分阶段地设定多个对应于要 求驱动转矩Touttgt的统一的LU指令压力Slu值。
[0053] 图7是说明电子控制装置80的控制动作的主要部分，S卩，在锁止离合器38被卡合 的状态下的电动机行驶时的发动机起动时，兼顾发动机起动振动的抑制和驾驶性能的提高 用的控制动作的流程图，例如，以几个msec至几十个msec左右的极短的周期重复进行。图 8是进行图7的流程图所示的控制动作的情况下的时间图。
[0054] 在图7中，首先，在与EV/EHV行驶判定部86相对应的步骤（下面，省略"步骤"） S10中，例如，判定车辆10是否在EV行驶中。在该S10的判断被肯定的情况下，在对应于锁 止控制部82的S20中，判定是否处于锁止接通区域。在该S20的判断被否定的情况下，本程 序被结束，但是，在被肯定的情况下，在与锁止控制部82相对应的S30,以EV行驶时的与电 动机转矩Tm相对应的LU指令压力（锁止指令压力）Slu，将锁止离合器38卡合（图8的时 刻tl以前）。上述10的判断被否定的情况下，在与EV/EHV行驶判定部86相对应的S40,例 如，判定车辆10是否处于发动机行驶中（EHV行驶中）。在该S40的判断被否定的情况下， 本程序结束，而在被肯定的情况下，在与锁止控制部82相对应的S50,判定是否是锁止接通 区域。在该S50的判断被否定的情况下，结束本程序，而在被肯定的情况下，在与锁止控制 部82相对应的S60,利用锁止离合器38被可靠地卡合的统一的LU指令压力Slu (例如，最 大指令压力），将锁止离合器38卡合（图8的t4时刻以后）。
[0055] 图8的时间图，例如，是表示在锁止离合器38被卡定的状态下的EV行驶时，发动 机14被起动的情况的一个例子的图。图8的实线是本实施例，虚线是现有技术例。在图8 的虚线所示的现有技术例中，在EV行驶及发动机行驶（EHV行驶）中，都是作为卡合锁止离 合器38用的LU指令压力Slu，输出统一的LU指令压力Slu (例如，最大指令压力）（图8的 tl时刻以前及t4'时刻以后）。因此，在发动机起动时，由于使LU指令压力Slu从该最大指 令压力向滑动卡合用的LU指令压力Slu降低，所以，锁止离合器压力实际上降低，直到锁止 离合器38被滑动卡合为止，需要比较长的时间（参照图8的t2'时刻）。从而，在判断为发 动机起动之后（发动机起动指令被输出之后），直到实际发动机起动开始为止，需要比较长 的时间（参照图8的t2'时刻），其结果是，向发动机行驶的转移变慢（图8的t3'时刻）。 在图8的实线所示的本实施例中，在发动机行驶中，考虑到控制性的简单化或发动机14的 实际转矩变动等，作为将锁止离合器38卡合用的LU指令压力Slu，输出统一的LU指令压力 Slu(图8的t4时刻以后）。另一方面，在EV行驶中，如从LU指令压力Slu追随电动机控 制指令信号（电动机转矩指令信号）Sm变动中看出的那样，考虑到发动机起动，作为将锁止 离合器38卡合用的LU指令压力Slu，输出与电动机转矩Tm相对应的LU指令压力Slu (图 8的tl时刻之前）。从而，由于在EV行驶中，锁止离合器38被可靠地卡合，并且，在发动机 起动时，使LU指令压力Slu从与该电动机转矩Tm相对应的LU指令压力Slu向滑动卡合用 的LU指令压力Slu降低，所以，到锁止离合器38被滑动卡合为止的时间比较短（参照图8 的t2时刻）。从而，从输出发动机起动指令到实际上发动机起动开始的时间也比较短（参 照图8的t2时刻），向发动机行驶的转移也变快（图8的t3时刻）。图8的t2时刻或t2' 时刻，是电动机旋转速度Nm和涡轮机旋转速度Nt的旋转速度差变成用于判断锁止离合器 38的滑动卡合的预定的规定旋转差以上的时刻，也是相对于发动机起动指令实际上发动机 起动开始的时刻。
[0056] 如上所述，根据本实施例，在锁止离合器38被卡合的状态下的EV行驶时，在起动 发动机14时，为了使锁止离合器38滑动卡合或者释放，在EV行驶中，对于一面保持锁止离 合器38的卡合，一面希望能够迅速地向滑动卡合或者释放转移这种情况，通过使EV行驶时 的卡合时的锁止离合器压力比发动机行驶时低，可以迅速地向滑动卡合或者释放转移，而 开始发动机14的起动。因而，在锁止离合器38被卡合的状态下的EV行驶时的发动机起动 之时，可以兼顾发动机起动振动的抑制和驾驶性能的提高。另一方面，在锁止离合器38被 卡合的状态下的发动机行驶时，在将发动机14停止时，为了抑制转矩变动的振动，可以考 虑同样地使锁止离合器38滑动卡合或者释放。但是，对于发动机的停止，与被认为驾驶员 希望驱动转矩Tout增大的发动机起动不同，由于被认为驾驶员并不是希望迅速地停止发 动机，所以，将发动机行驶时的卡合时锁止离合器压力设定得比EV行驶时高，通过对于EV 行驶减少与发动机转矩Te相对应地变更卡合时锁止离合器压力的控制，可以使该控制变 得容易（即，可以使该控制简单）。
[0057] 另外，根据本实施例，EV行驶时，始终基于电动机转矩Tm调节卡合时锁止离合器 压力，另一方面，在发动机行驶时，不调节卡合时锁止离合器压力，所以，EV行驶时，当保持 锁止离合器38的卡合，并且使卡合时锁止离合器压力比发动机行驶时低而起动发动机14 时，可以迅速地向滑动卡合或者释放转移。另一方面，在发动机行驶时，可以简化卡合时锁 止离合器压力的控制，并且，利用比EV行驶时高的卡合时锁止离合器压力可靠地使锁止离 合器38卡合。另外，与电动机MG相比，在实际转矩变动相对于指令值的变动大时，发动机 14可以更恰当地应对。
[0058] 另外，根据本实施例，在将发动机切断接通用离合器K0释放了的状态下的电动机 行驶中的发动机起动时，一面将发动机切断接通离合器K0向卡合控制，一面起动发动机 14,所以，不言而喻，可以抑制与发动机起动时的爆发相伴的转矩变动造成的发动机起动振 动，还可以抑制与发动机切断接通用离合器K0的卡合相伴的发动机起动振动。
[0059] 上面，基于附图详细地说明了本发明的实施例，但是，本发明在其它方式中也适 用。
[0060] 例如，在所述实施例中，在进行EV行驶的情况下，使发动机切断接通用离合器K0 释放，但是，也可以在使发动机切断接通用离合器K0卡合或者滑动卡合的情况下直接进行 EV行驶。在这种EV行驶中，变成一面牵引发动机14 一面行驶，在发动机起动时只要直接进 行点火等即可。由于不发生与发动机切断接通用离合器K0的卡合相伴的发动机起动振动， 但是，存在着发生与发动机起动时的爆发相伴的转矩变动所引起的发动机起动振动的可能 性，所以，获得通过应用本发明二而产生的各种效果。这样，即使是不配备发动机切断接通 用离合器K0的车辆中，也可以应用本发明。
[0061] 另外，在所述实施例中，作为能够形成将发动机14及电动机MG与驱动轮34之间 的动力传递路径机械地直接连接的状态离合器，例示了锁止离合器38,但是，并不局限于 此。例如，即使该离合器是自动变速器18的离合器C或制动器B等的卡合装置，也可以应 用本发明。在这种情况下，在自动变速器18的卡合装置被卡合的状态下的EV行驶时的发 动机起动之时，可以兼顾发动机起动振动的抑制和驾驶性能的提高。这样，并不一定设置锁 止离合器38,即使是不配备变矩器16的车辆，也可以应用本发明。
[0062] 另外，在所述实施例中，作为流体式传动装置，采用变矩器，但是，也可以代替变矩 器16,使用没有转矩放大作用的液力联轴器（fluid coupling :液力偶合器）等其它流体式 传动装置。
[0063] 另外，在所述实施例中，在锁止离合器38被卡合的状态下的EV行驶时，设定对应 于电动机转矩Tm的LU指令压力Slu，但是，并不局限于此。例如，在EV行驶时，也可以设定 比发动机行驶时低的统一的LU指令压力Slu。在这种情况下，也获得根据本发明的各种效 果。
[0064] 另外，在所述实施例中，在发动机停止时，暂时并不一定实施将锁止离合器38滑 动卡合或者释放的控制。
[0065] 另外，在所述实施例中，在车辆10上设置自动变速器18,但是，也并不一定设置该 自动变速器18。
[0066] 另外，上面所述的究竟是一种实施方式，基于本领域技术人员的知识，本发明可以 以加上各种变更、改进的形式来实施。
[0067] 附图标记说明
[0068] 10 :车辆
[0069] 14 :发动机
[0070] 16 :变矩器（流体式传动装置）
[0071] 16a :泵叶轮（输入侧旋转构件）
[0072] 16b :润轮叶轮（输出侧旋转构件）
[0073] 18:自动变速器
[0074] 34 :驱动轮
[0075] 38 :锁止离合器（离合器）
[0076] 80 :电子控制装置（控制装置）
[0077] C :离合器（设置在自动变速器上的卡合装置）
[0078] B :制动器（设置在自动变速器上的卡合装置）
[0079] MG :电动机
[〇〇8〇] K0 :发动机切断接通用离合器（切断接通离合器）
【权利要求】
1. 一种车辆的控制装置，所述车辆配备有：发动机；电动机；离合器，所述离合器能够 实现将该发动机及该电动机与驱动轮之间的动力传递路径机械地直接连接起来的状态，当 在只以该电动机作为行驶用驱动力源且将该离合器卡合而行驶的电动机行驶时、起动该发 动机的时候，所述控制装置使该离合器滑动卡合或者使该离合器释放，其特征在于， 所述控制装置使当在所述电动机行驶时、将所述离合器卡合之时的卡合压力比当在至 少将所述发动机作为行驶用驱动力源而行驶的发动机行驶时、将该离合器卡合之时的卡合 压力低。
2. 如权利要求1所述的车辆的控制装置，其特征在于， 在将所述离合器卡合而行驶的情况下， 在所述电动机行驶时，始终基于所述电动机的输出转矩调节所述离合器的卡合压力， 另一方面，在所述发动机行驶时，不调节所述离合器的卡合压力。
3. 如权利要求1或2所述的车辆的控制装置，其特征在于， 在所述发动机及所述电动机与所述驱动轮之间的动力传递路径上设置有流体式传动 装置， 所述离合器是能够将所述流体式传动装置的输入侧旋转构件与输出侧旋转构件直接 连接起来的锁止离合器。
4. 如权利要求1或2所述的车辆的控制装置，其特征在于， 设置有构成所述电动机与所述驱动轮之间的动力传递路径的一部分的自动变速器， 所述离合器是在所述自动变速器中配备的卡合装置。
5. 如权利要求1至4中任一项所述的车辆的控制装置，其特征在于， 配备有切断或接通所述发动机与所述电动机之间的动力传递路径的切断接通离合器， 在将所述切断接通离合器释放了的状态下的所述电动机行驶中，一边将该切断接通离 合器向着卡合进行控制，一边起动该发动机。
【文档编号】B60K6/54GK104114427SQ201280069599
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2012年2月16日 优先权日:2012年2月16日
【发明者】道越洋裕, 江藤真吾, 井上雄二, 出盐幸彦, 佐藤彰洋 申请人:丰田自动车株式会社