WO2004024486A1

WO2004024486A1 - ハイブリッド車両

Info

Publication number: WO2004024486A1
Application number: PCT/JP2003/008892
Authority: WO
Inventors: Takashi Aoki; Tetsu Sugiyama; Nobuhiro Kira
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2002-09-13
Filing date: 2003-07-14
Publication date: 2004-03-25
Anticipated expiration: 2005-03-13
Also published as: EP1541400A4; CN1681676A; CN1301200C; DE60307657T8; DE60307657T2; US7490685B2; AU2003248064A1; US20060137920A1; EP1541400A1; DE60307657D1; EP1541400B1

Abstract

エンジン（Ｅ）を停止させてモータ・ジェネレータ（ＭＧ１，ＭＧ２）で走行可能なハイブリッド車両において、休筒によりポンピングロスを低減可能なエンジン（Ｅ）を第１モータ・ジェネレータ（ＭＧ１）、オイルポンプ（１３）、第１クラッチ（１４）、ベルト式無段変速機（Ｍ）および第２クラッチ（２０）を介して前輪（Ｗｆ）に接続するとともに、第２モータ・ジェネレータ（ＭＧ２）を後輪（Ｗｒ）に接続する。第２モータ・ジェネレータ（ＭＧ２）で後輪（Ｗｒ）を駆動あるいは制動して走行する際に、運転を停止したエンジン（Ｅ）を休筒し、かつ第２クラッチ（２０）を解放した状態で、第１モータ・ジェネレータ（ＭＧ１）によりオイルポンプ（１４）を駆動することで、ベルト式無段変速機（Ｍ）を変速するための油圧を発生させる。これにより、特別の電動オイルポンプを必要とせずに、エンジン（Ｅ）の停止中にベルト式無段変速機（Ｍ）を変速するための油圧を発生できるようになる。

Description

明細書八イブリッド車両

発明の分野

本発明は、ボンピンダロス低減手段を備えたエンジンを第 1モータ ·ジエネレ一夕、オイルポンプ、第 1クラッチ、油圧式の自動変速機および第 2クラッチを介して第 1駆動輪に接続するとともに、第 2モー夕 ·ジェネレータを第 2駆動輪に接続したハイプリッド車両に関する。

背景技術

エンジンおよび駆動輪間に第 1モータ ·ジェネレータ、オイルポンプ、第 1クラッチ、ベルト式無段変速機、第 2クラッチおよび第 2モー夕 ·ジェネレータを配置したハイブリッド車両が、日本特開 2 0 0 1— 2 0 0 9 2 0号公報により公知である。上記従来のハイブリッド車両は、エンジンの駆動力で発進や加速を行うとともに、第 1モータ ·ジェネレータをモー夕として機能させてエンジンの駆動力をアシス卜し、またクルーズ時等にはエンジンを停止させて第 2モータ ·ジエネレー夕をモータとして機能させて車両を走行させ、更に減速時には第 1、第 2モータ ·ジェネレータをジェネレータとして機能させて電気エネルギーの回収を行うようになっている。

ところで、エンジンの運転中は該エンジンにより駆動されるオイルポンプでベルト式無段変速機を変速するための油圧を発生させることができるが、エンジンを停止して第 2モータ ·ジェネレータの駆動力で走行しているときにはオイルポンプが油圧を発生しないため、第 2モータ ·ジェネレータの駆動力による走行からエンジンの駆動力による走行に切り換えたときに、オイルボンプが油圧を発生してベルト式無段変速機が変速可能になるまでにタイムラグがあり、レシオ制御の応答性が低下して変速ショックが発生する可能性がある。

そこで上記従来のものは、エンジンで駆動されるオイルポンプの他に電動オイルポンプを設け、エンジンの停止時に電動油圧ポンプで油圧を発生させることで、第 2モータ ·ジェネレータの駆動力による走行からエンジンの駆動力による走行に切り換えたときにベルト式無段変速機の実レシオを速やかに目標レシオに一致させるようにしている。

しかしながら上記従来のものは、ェンジンで駆動されるオイルボンプの他に電動オイルポンプが必要となるため、電動オイルポンプおよびそれを駆動するモー夕の分だけ部品点数、コスト、スペース、重量等が増加する問題がある。

発明の開示

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、エンジンを停止させてモー夕 · ジェネレータで走行可能なハイプリッド車両において、特別の電動オイルポンプを必要とせずに、エンジンの停止中に自動変速機を変速するための油圧を発生できるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の第 1の特徴によれば、ボンピンダロス低減手段を備えたエンジンを第 1モータ ·ジェネレータ、オイルポンプ、第 1クラッチ、油圧式の自動変速機および第 2クラツチを介して第 1駆動輪に接続するとともに、第 2モータ ·ジェネレータを前記第 1駆動輪と異なる第 2駆動輪に接続したハイブリツド車両において、第 2モータ ·ジェネレータで第 2駆動輪を駆動あるいは制動して走行する際に、運転を停止したエンジンのボンピングロスをポンピンダロス低減手段で低減し、かつ第 2クラッチを解放した状態で、第 1モー夕 ·ジェネレータでオイルポンプを駆動して自動変速機を変速するために油圧を発生させることを特徴とするハイプリッド車両が提案される。

上記構成によれば、エンジンの運転を停止して第 2モータ ·ジェネレータで第 2駆動輪を駆動あるいは制動して走行する際に、ボンピンダロス低減手段でェンジンのボンピンダロスを低減し、かつ第 2クラッチを解放した状態で第 1モー夕 ·ジェネレータでオイルポンプを駆動するので、特別の電動オイルポンプを設けることなく、既存のオイルポンプが発生する油圧で自動変速機を変速することができるだけでなく、エンジンを始動して自動変速機を介して第 1駆動輪を駆動するときに、自動変速機の実レシオを応答性良く目標レシオに制御して変速ショックの発生を防止することができる。しかも第 1モー夕 ·ジェネレータにより回転するエンジンはボンピンダロスを低減した状態にあり、かつ第 2クラッチの解放により第 1モータ ·ジェネレータは第 1駆動輪との接続を絶たれているので、第 1モータ ·ジェネレータの消費電力を最小限に抑えることができるだけでなく、点火制御および燃料供給の開始によりエンジンを速やかに始動することができる。また本発明の第 2の特徴によれば、上記第 1の特徴に加えて、自動変速機の目標レシオと実レシオとの偏差が所定値を越えているとき、第 1クラッチを間欠的に締結しながら自動変速機を変速することを特徴とするハイブリッド車両が提案される。

上記構成によれば、目標レシオと実レシオとの偏差が所定値を越えているときに第 1クラツチを締結して自動変速機を変速するので、第 1クラツチを連続的に締結して変速する場合に比べて、第 1モータ ·ジェネレータで自動変速機を駆動する時間を最小限に抑えて消費電力を低減することができる。

また本発明の第 3の特徴によれば、上記第 1の特徴に加えて、自動変速機の目標レシオの変化率が所定値を越えているときは、第 1クラッチを連続的に締結しながら自動変速機を変速することを特徴とするハイブリッド車両が提案される。上記構成によれば、自動変速機の目標レシオの変化率が所定値を越えているときに第 1クラッチを連続的に締結しながら自動変速機を変速するので、速やかな変速が必要なときに遅滞なく変速を行うことができる。

また本発明の第 4の特徴によれば、上記第 1の特徴に加えて、第 1、第 2モ一夕 ·ジェネレータに接続されたバッテリの残容量が所定値を越えており、車両の要求駆動力が所定値未満であり、エンジンのボンピンダロスを低減が可能なときに、第 2モー夕 ·ジエネレ一夕による走行を許可することを特徴とするハイプリッド車両が提案される。

上記構成によれば、バッテリの残容量が充分であるときに第 2モータ ·ジエネレー夕による走行を許可するので、バッテリの残容量が不足することがなく、車両の要求駆動力が小さいときに第 2モータ ·ジェネレータによる走行を許可するので、車両の駆動力が不足することがなく、かつエンジンのボンピンダロス低減が可能なときに第 2モ一夕 ·ジェネレータによる走行を許可するので、オイルポンプおよびエンジンを駆動する第 1モ一タ ·ジェネレータの消費電力を最小限に抑えることができる。

また本発明の第 5の特徴によれば、上記第 4の特徴に加えて、ボンピンダロス低減手段を作動させて第 2モー夕 ·ジェネレータで走行しているときに、第 1モ一夕 ·ジェネレータでオイルポンプを駆動して自動変速機を変速するための油圧を発生させることを特徴とするハイプリッド車両が提案される。

上記構成によれば、エンジンのボンピンダロスを低減した状態で第 2モータ · ジェネレータで走行しているときに、第 1モータ ·ジェネレータでオイルポンプを駆動して自動変速機を変速する油圧を発生させるので、第 1モー夕 ·ジエネレ一夕の消費電力を最小限に抑えながら、エンジンによる走行に備えて自動変速機を速やかに変速することができる。

また本発明の第 6の特徴に発明によれば、上記第 1の特徴に加えて、第 1モータ ·ジェネレータでオイルポンプを駆動して自動変速機を変速するために油圧を発生させる際に、第 1クラッチを開放することを特徴とするハイブリッド車両が提案される。

上記構成によれば、第 1モータ ·ジェネレータでオイルポンプを駆動する際に第 1クラッチを開放するので、第 1モータ ·ジェネレータの駆動力で自動変速機を引きずるのを防止して消費電力を低減することができる。

尚、実施例のベルト式無段変速機 Mは本発明の自動変速機に対応し、実施例の前部モー夕 ·ジェネレータ M G 1および後部モー夕 ·ジェネレータ M G 2はそれぞれ本発明の第 1モー夕 ·ジェネレータおよび第 2モータ ·ジェネレータに対応し、実施例の前輪 W fおよび後輪 W rはそれぞれ本発明の第 1駆動輪および第 2 駆動輪に対応する。

図面の簡単な説明

図 1〜図 1 3は本発明の一実施例を示すもので、図 1はハイプリッド車両の動力伝達系の全体構成図、図 2は運転モード判定ルーチンのフロ一チャート、図 3 はモード遷移処理ルーチンのフローチヤ一ト、図 4は停止モ一ド処理ル一チンのフロ一チャート、図 5は電動クリープモード処理ルーチンのフロ一チャート、図 6は減速モード処理ルーチンのフローチャート、図 7はエンジンモード処理ルーチンのフローチャート、図 8は電動モード処理ルーチンのフローチャート、図 9 は停止モード遷移処理ルーチンのフローチャート、図 1 0は電動クリープモード遷移処理ルーチンのフローチャート、図 1 1は減速モード遷移処理ルーチンのフローチャート、図 1 2はエンジンモード遷移処理ルーチンのフローチャート、図 13は電動モード遷移処理ルーチンのフローチャートである。

発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。

図 1に示すように、全気筒を休止可能なエンジン Eのクランクシャフト 1 1に、前部モータ 'ジェネレータ MG 1と、ダンパー 12と、オイルポンプ 13と、第 1クラッチ 14と、ベルト式無段変速機 Mの入力軸 15とが直列に接続されており、この入力軸 15に設けたドライブプーリ 16と、ミッション出力軸 17に設けたドリブンプーリ 18とに無端ベルト 19が巻き掛けられる。ダンパー 12は、エンジン Eから急激にトルクが伝達されたときに、トルクショックを抑制したり、クランクシャフト 1 1の捩じり振動の振幅を抑制したりする機能を有する。ミツション出力軸 17は第 2クラッチ 20、ファイナルドライブギヤ 21およびファイナルドリブンギヤ 22、フロントディファレンシャルギヤ 23および左右の車軸 24, 24を介して左右の前輪 Wf, Wf に接続される。また後部モータ .ジエネレ一夕 MG 2はリャディファレンシャルギヤ 25および左右の車軸 26, 2 6を介して左右の後輪 Wr， Wrに接続される。

前部および後部モータ ·ジェネレータ MG1, MG 2はパワードライブュニット 27を介してバッテリ 28に接続される。

通常運転時にエンジン Eの吸気バルブはクランクシャフトの回転に連動して開閉制御されるが、休筒運転時にはエンジン Eのボンピンダロスを低減すべく、ポンビングロス低減手段により吸気バルブが閉弁状態に維持される。従って、ェンジン Eを休筒状態にして前部モ一夕 ·ジェネレータ MG 1でエンジン Eのクランクシャフト 11を回転させるとき、その駆動負荷を最小限に抑えることができる。本実施例では、特に図示していないが、エンジン E、ベルト式無段変速機 M、前部モー夕 ·ジェネレータ MG 1、後部モータ ·ジェネレータ MG 2およびバッテリ 28はそれぞれ対応する E C U (電子制御ュニット）により制御され、またそれらの ECUを統合する統合 ECUが設けられている。以下に説明する図 2〜図 13のフローチャートの制御は、前記統合 ECUにおいて行われる。

ハイブリッド車両の運転モードには、「停止モード」、「電動クリ一プモード」、「減速モード」、「エンジンモード」および「電動モード」の 5種類があり、それらのモードは図 2の運転モード判定ルーチンのフローチャートによって判定される。

即ち、ステップ S 1で車速 Vc a rが 0であり、かつブレーキスィッチ B r k がオンしているとき、ステップ S 2で要求運転モ一ド D r i v eMod eRe q が「停止モード」とされる。

前記ステップ S 1の答えが NOの場合、ステップ S 3でアクセルペダル開度 A Pが全閉であり、ブレーキスィッチ B r kがオフであり、車速 Vc a rがクリープ判定車速 V一 C r p未満であり、かつバッテリ残容量 S O Cが電動走行許可残容量 S〇C— EVを超えていれば、ステップ S 4で要求運転モード D r i v eM o d eRe qが「電動クリープモード」とされる。「電動クリープモード」は第 2モータ ·ジェネレータ MG 2の駆動力で車両をクリープ走行させるモードである。

前記ステップ S 3の答えが NOの塲合、ステップ S 5でアクセルペダル開度 A Pが全閉であり、かつ車速 Vc a rがクリープ判定車速 V— C r pを超えているとき、あるいはステップ S 6でアクセルペダル開度 APが全閉であり、ブレーキスィッチ B r kがオンであり、かつ車速 Vc a rが 0でないとき、ステップ S 7 で要求運転モ一ド D r i V eMo d e R e Qが「減速モード」とされる。

前記ステップ S 5, S 6の答えが共に NOの場合、ステップ S 8で要求駆動力 F— REQが電動走行許可駆動力 F— EV未満でないか、ステップ S 9でバッテリ残容量 SO Cが電動走行許可残容量 SO C—EVを超えていないか、あるいはステップ S 10で休筒許可フラグ KYUT〇ENB=1 (休筒許可）でなければ、ステップ S 11で要求運転モード D r i v eModeRe qが「エンジンモ一ド」とされる。そして前記ステップ S 8〜S 10の答えが全て YESの場合、ステツプ S 12で要求運転モード D r i v eMod eRe qが「電動モード」とされる。「電動モード」は第 2モータ ·ジェネレータ MG 2の駆動力で車両を走行させるモードである。

前記ステップ S 8で要求駆動力 F—REQが小さいときに第 2モータ ·ジエネレー夕 MG 2による走行を許可するので、車両の駆動力が不足することがない。また前記ステップ S 9でバッテリ 28の残容量が充分であるときに第 2モータ · ジェネレータ MG 2による走行を許可するので、バッテリ 28の容量が不足することがない。また前記ステップ S 10でエンジン Eの休筒が可能なときに第 2モ一夕 ·ジェネレータ MG 2による走行を許可するので、休筒状態のエンジン Eをオイルポンプ 13と共に回転させる第 1モー夕 ·ジェネレータ MG 1の消費電力を最小限に抑えることができる。

次に、図 3のフローチヤ一卜に基づいてモード遷移処理ルーチンを説明する。先ずステップ S 21で現在の運転モード D r i v e Mo d eが要求運転モード D r i v eMod e e qに一致している場合、ステップ S 22で運転モード D r i V e M o d eが「停止モ一ド」であれば、ステツプ S 23で停止モード処理を実行し、ステップ S 24で運転モード D r i V eMo d eが「電動クリープモ —ド」であれば、ステップ S 25で電動クリープモード処理を実行し、ステップ 326で運転モード0 i veMod eが「減速モード」であれば、ステップ S 27で減速モード処理を実行し、ステップ S 28で運転モード D r i v eMo d eが「エンジンモード」であれば、ステップ S 29でエンジンモード処理を実行し、ステップ S 30で運転モード D r i v eMod eが「電動モード」であれば、ステップ S 31で電動モード処理を実行する。

一方、前記ステップ S 21で現在の運転モード D r i v eMod eが要求運転モード D r i v eMod eRe qに一致していない場合、ステップ S 32で要求運転モード D r i veMod eRe ciが「停止モード」であれば、ステップ S 3 3で停止モード遷移処理を実行し、ステップ S 34で要求運転モード D r i ve Mo d eRe qが「電動クリープモード」であれば、ステップ S 35で電動クリ一プモ一ド遷移処理を実行し、ステップ S 36で要求運転モード D r i V eMo d e R e qが「減速モード」であれば、ステップ S 37で減速モード遷移処理を実行し、ステップ S 38で要求運転モード D r i veMod eRe qが「ェンジンモ一ド」であれば、ステップ S 39でエンジンモード遷移処理を実行し、ステップ S 40で要求運転モード D r i v eMo d e Re が「電動モード」であれば、ステップ S 41で電動モード遷移処理を実行する。

次に、図 3のフローチャートのステップ S 23の「停止モード処理」のサブル一チンを、図 4のフローチャートに基づいて説明する。先ずステップ S 51で第 1クラッチ 14を解放し、ステップ S 52で第 2クラツチ 20を解放する。続くステップ S 53でバッテリ残容量 SO Cがアイドル停止許可容量 SOC— I S (エンジン Eをアイドル停止しても再始動できる残容量）を越えていないとき、即ち、バッテリ残容量 SOCが不足しているとき、ステツプ S 54でエンジン Eが完爆していれば、ステップ S 55で前部モー夕 ·ジエネレ一タ MG 1による充電を行うべく、前部モータ ·ジェネレータ駆動指令 F — F rMo tをアイドル充電指令 F— I d 1 Ch g (負値）とするとともに、ステツプ S 56でエンジン駆動指令 F—ENGを前記アイドル充電指令 F— I d 1 Ch g (正値）とする。これによりエンジン Eを運転しながら前部モータ .ジェネレ一夕 MG 1をジェネレータとして機能させてバッテリ 28を充電する。また前記ステップ S 54でエンジン Eが完爆していなければ、ステップ S 57 で前部モータ ·ジェネレータ MG 1をモータとして機能させてエンジン Eをクラキングし、ステップ S 58でエンジン駆動指令 F— ENGを 0 (無負荷スロットル開度）にしてエンジン Eを始動する。

次に、図 3のフローチャートのステップ S 25の「電動クリープモード処理」のサブルーチンを、図 5のフ口一チヤ一トに基づいて説明する。

先ずステップ S 71で第 2クラッチ 20を解放し、ステップ S 72で前部モ一夕 ·ジェネレータ MG 1をモータとして駆動して休筒状態のエンジン Eを空転させることで、エンジン Eのボンピンダロスを最小限に抑えながらオイルポンプ 1 3を駆動してベルト式無段変速機 Mを変速するための油圧を発生させる。続くステツプ S 73で後部モータ ·ジェネレータ MG 2の駆動力指令を要求駆動力 F— REQとし、後部モ一夕 ·ジェネレータ MG 2をモータとして機能させて車両を電動クリープ走行させる。

続くステップ S 74でベルト式無段変速機 Mの目標レシオ R a t i oOb jをアクセルペダル開度 APおよび車速 Vc a rから、あるいは要求駆動力 F_R E Qおよび車速 Vc a rから算出する。そしてステップ S 75で目標レシオ変化率 l ARa t i oOb j Iが所定値を越えているとき、つまり目標レシオ変化率 I △ Ra t i oOb j Iが大きいとき、ステップ S 76で第 1クラッチ 14を締結し、ステップ S 77でベルト式無段変速機 Mの実レシオ R a t i oが目標レシオ Ra t i o〇b jに一致するように変速処理を行う。このときの油圧には、休筒状態のエンジン Eを前部モータ ·ジェネレータ MG 1で駆動することでオイルポンプ 13が発生する油圧が使用される。そしてステップ S 78でレシオ確認タイマ TmRa t i oChk (ダウンカウント夕イマ) を所定時間 T R AT I O CH Kにセットする。

前記ステップ S 77で変速処理を行った結果、前記ステップ S 75で目標レシォ変化率 I ARa t i o〇b j Iが所定値を越えなくなっても、続くステップ S 79でレシオ確認夕イマ TmR a t i o C h kがタイムアップすれば、ステップ S 80で第 1クラッチ 14を締結する。そしてステップ S 81で目標レシオ Ra t i o O b jおよび実レシオ R a t i oの偏差 i Ra t i oOb j— Ra t i o Iが所定値未満でないとき、つまり偏差 I R a t i oOb j— R a t i o Iが大きいとき、ステップ S 82でベルト式無段変速機 Mの実レシオ R a t i oが目標レシオ Ra t i oOb jに一致するように変速処理を行う。このときの油圧には、休筒状態のエンジン Eを前部モー夕 ·ジェネレータ MG 1で駆動することでオイルポンプ 13が発生する油圧が使用される。逆に前記ステップ S 81で偏差 I R a t i oOb j -Ra t i o lが所定値未満であれば、前記ステップ S 78でレシォ確認タイマ TmR a t i o C h kを所定時間 T R AT I OCHKにセットする。そして前記ステップ S 79でレシオ確認タイマ TmR a t i oChkがタイムアップしていなければ、ステップ S 83で第 1クラッチ 14を解放する。

このように、エンジン Eが休筒状態にあるときに、目標レシオ変化率 | ARa t i oOb j Iが所定値を越えていれば、第 1クラッチ 14を締結してオイルポンプ 13を駆動し、オイルポンプ 13が発生した油圧でベルト式無段変速機の実レシオ R a t i oを目標レシオ R a t i o O b jに制御するとともに、所定時間 TRAT I OCHKが経過する毎に第 1クラッチ 14を締結してオイルポンプ 13を駆動し、そのとき目標レシオ R a t i o O b jおよび実レシオ R a t i o の偏差 | Ra t i o〇b j— Ra t i o lが所定値未満でなければベル卜式無段変速機 Mの実レシオ R a t i oを目標レシオ R a t i o O b jに制御することで、ベルト式無段変速機 Mの変速の応答遅れを防止することができる。

次に、図 3のフローチャートのステップ S 27の「減速モード処理」のサブル一チンを、図 6のフローチャートに基づいて説明する。

図 6のフローチャートは図 5のフローチャートと実質的に同一であり、車両の減速時には、車両の電動クリープ走行時と同様に、所定の条件で第 1クラッチ 1 4を締結してベルト式無段変速機 Mのドライブプーリ 1 6およびドリブンプ一リ 1 8を回転させることで、実レシオ R a t i oを確認して目標レシオ R a t i o O b jに変速するので、ベルト式無段変速機 Mの変速の応遅れの発生を確実に防止することができる。唯一の相違点は、図 5のフローチャートのステップ S 7 3 では後部モータ ·ジェネレータ駆動力指令 F—R r M o tを要求駆動力 F— R E Qとし、後部モータ ·ジェネレータ M G 2をモー夕として機能させて車両を電動クリープ走行させるのに対し、図 6のフローチャートのステップ S 7 3 ' では後部モ一タ ·ジェネレータ駆動力指令 F—R r M o tを要求駆動力 F— R E Q (回生制動力）とし、後部モータ 'ジェネレータ MG 2をジェネレータとして機能させて回生制動力を発生させながら車両の運動エネルギーを電気エネルギーとしてパッテリ 2 8に回収することである。

次に、図 3のフロ一チャートのステップ S 2 9の「エンジンモ一ド処理」のサブル一チンを、図 7のフローチャートに基づいて説明する。

先ずステップ S 9 1で第 1クラッチ 1 4を締結し（いわゆる半クラッチ制御を含む）、ステップ S 9 2で第 2クラッチ 2 0を締結した状態で、ステップ S 9 3 でベルト式無段変速機 Mの目標レシオ R a t i o O b jをアクセルペダル開度 A Pおよび車速 V c a rから、あるいは要求駆動力 F—R E Qおよび車速 V c a r から算出する。そしてステップ S 9 4でベルト式無段変速機 Mの実レシオ R a t i oが目標レシオ R a t i o O b jに一致するように変速処理を行う。

続くステップ S 9 5でアシストモードであれば、ステップ S 9 6で前部モー夕 ·ジェネレータ駆動力指令 F—F r M o tを前部要求アシスト駆動力 F— A s t F r M o tとし、後部モータ ·ジェネレータ駆動力指令 F—R r M o tを後部要求アシスト駆動力 F— A s t R r M o tとし、前部モー夕 ·ジェネレータ MG 1および後部モータ ·ジェネレータ M G 2をモータとして駆動してエンジン Eの駆動力をアシストする。またステップ S 9 7で充電モードであれば、ステップ S 9 8で前部モータ ·ジェネレータ駆動力指令 F F r M o tを充電分駆動力 F Chgとし、後部モータ ·ジェネレータ駆動力指令 F—R r Mo tを 0とし、前部モータ ·ジェネレータ MG 1をジェネレータとして駆動してバッテリ 28を充電する。また前記ステップ S 95， S 97でアシストモードでも充電モードでもなければ、ステップ S 99で前部モータ ·ジェネレータ駆動力指令 F一 F r Mo tおよび後部モータ ·ジエネレ一夕駆動力指令を F—R r Mo tを共に 0とし、エンジン Eだけを駆動する。

そしてステップ S 100でエンジン Eの駆動力指令 F— ENGを、要求駆動力 F— REQから前部モータ ·ジェネレータ駆動力指令 F—F rMo tおよび後部モー夕 ·ジェネレータ駆動力指令を F—R rMo tを減算することで算出する。即ち、エンジン E、前部モータ ·ジェネレータ MG 1および後部モータ ·ジエネレータ MG 2のトータルの要求駆動力を要求駆動力 F—R E Qに一致させる。次に、図 3のフ口一チャートのステップ S 31の「電動モード処理」のサブル一チンを、図 8のフローチヤ一トに基づいて説明する。

図 8のフローチヤ一トは図 5のフローチャートと実質的に同一であり、車両の電動走行時には、車両の電動クリープ走行時と同様に、所定の条件で第 1クラッチ 14を締結してベルト式無段変速機 Mのドライブプーリ 16およびドリブンプーリ 18を回転させることで、実レシオ R a t i oを確認して目標レシオ R a t i o O b jに変速するので、ベルト式無段変速機 Mの変速の応遅れの発生を確実に防止することができる。唯一の相違は、図 5のフローチャートのステップ S 7 3では後部モータ ·ジェネレータ MG2の要求駆動力 F— REQが電動クリープ走行用の小さな値であるのに対し、図 8のフローチャートのステップ S 73〃では後部モー夕 ·ジェネレータ MG 2の要求駆動力 F—REQが電動走行用の大きな値であることである。

次に、図 3のフローチヤ一卜のステップ S 33の「停止モード遷移処理」のサブルーチンを、図 9のフローチャートに基づいて説明する。

先ずステップ S 1 1 1で第 1クラッチ 14を締結し、ステップ S 112で第 2 クラッチ 20を解放した状態で、ステップ S 113でベルト式無段変速機 Mの目標レシオ R a t i oOb jをアクセルペダル開度 A Pおよび車速 V c a rから、あるいは要求駆動力 F REQおよび車速 Vc a rから算出する。そしてステツプ S 114で目標レシオ R a t i o O b jおよび実レシオ R a t i oの偏差 I R a t i oOb j— Ra t i o Iが所定値未満でなければ、つまり偏差 I R a t i o O b j - R a t i o Iが大きいとき、ステップ S 115でベルト式無段変速機 Mの実レシオ R a t i oが目標レシオ R a t i oOb jに一致するように変速処理を行う。一方、前記ステップ S 114で偏差 l Ra t i o〇b j— Ra t i o Iが所定値未満であれば、運転モ一ド D r i v eMod eを停止モード S t o p とする。このように、第 2クラッチ 20を解放して第 1クラッチ 14を締結した状態で、ベルト式無段変速機 Mの実レシオ R a t i oを目標レシオ Ra t i οθ b jに一致させた後に「停止モード」に移行する。

次に、図 3のフローチャートのステップ S 35の「電動クリープモード遷移処理」のサブル一チンを、図 10のフローチヤ一トに基づいて説明する。

先ずステップ S 121で第 1クラッチ 14を解放し、ステップ S 112で第 2 クラッチ 20を解放した状態で、ステップ S 123で前部モータ ·ジェネレータ MG 1をモータとして駆動して休筒状態のエンジン Eを空転させることで、ェンジン Eのボンビングロスを最小限に抑えながらオイルポンプ 13を駆動してベルト式無段変速機 Mを変速するための油圧を発生させる。続くステップ S 124でエンジン回転数 Neが休筒下限回転数を越えていれば、あるいはオイルポンプ 1 3が発生する油圧が休筒下限油圧を越えていれば、ステップ S 125で運転モード D r i v eMod eを電動クリープモード E VC e e pとする。

次に、図 3のフローチャートのステップ S 37の「減速モード遷移処理」のサブルーチンを、図 11のフローチャートに基づいて説明する。

ステップ S 131で運転モード D r i v eMod eを減速モ一ド D e cとする。次に、図 3のフ口一チャートのステップ S 39の「エンジンモード遷移処理」のサブルーチンを、図 12のフローチャートに基づいて説明する。

先ずステップ S 141で第 1クラッチ 14を締結した後に、ステップ S 142 で休筒ソレノイドをオフしてエンジン Eの休筒状態を解除し、燃料噴射許可 I N Jをオンし、点火許可 I Gをオンする。続くステップ S 143でベルト式無段変速機 Mの目標レシオ R a t i oOb jをアクセルペダル開度 A Pおよび車速 V c a rから、あるいは要求駆動力 F REQおよび車速 Vc a rから算出し、ステップ S 1 4で目標エンジン回転数 Ne Cmdを目標レシオ R a t i o〇b jおよび車速 Vc a rから算出する。続いてステップ S 145でベルト式無段変速機 Mの実レシオ R a t i oが目標レシオ R a t i oOb jになるように変速処理を行うとともに、ステップ S 146でエンジン回転数 Neが目標エンジン回転数 N e Cmdとなるように前部モータ ·ジェネレータ MG 1をモ一夕あるいはジエネレー夕として作動させる。

続くステップ S 147で目標レシオ R a t i oOb jおよび実レシオ R a t i oの偏差 | Ra t i o〇b j— Ra t i o lが所定値未満でないとき、つまり偏差 I Ra t i o〇b j—Ra t i 0 Iが大きいとき、あるいはステップ S 148 で目標レシオ変化率 I ARa t i o〇b j Iが所定値未満でないとき、つまり目標レシオ変化率 I AR a t i o〇b j Iが大きいとき、あるいはステップ S I 4 9でエンジン Eが完爆していないとき、あるいはステップ S 150で目標ェンジン回転数 Ne Cmdとエンジン回転数 Neとの偏差 I Ne Cmd— Ne |が所定値未満でないとき、つまり偏差 I Ne Cmd— Ne Iが大いとき、ステップ S 1 51で第 2クラッチ 20を解放し、ステップ S 152で後部モータ 'ジエネレー夕駆動力指令 F— RrMo tを要求駆動力 F— REQとし、ステップ S 153でエンジン駆動力指令 F— ENGを 0とする。

但し、エンジン回転数 Neに応じたエンジン Eの無負荷分だけスロットルバルブを開いておく。ここで無負荷分だけスロッ小ルバルブを開く理由は、クランクシャフト 1 1の出力トルク = 0とするため、つまりエンジン Eに自己のフリクシヨン分の仕事を行わせるためである。このように、目標レシオ R a t i oOb j および目標エンジン回転数 Ne Cmdになるまでの間、後部モー夕 ·ジエネレー夕 MG 2に駆動力を発生させる。

前記ステップ S 147〜S 150の答えが全て YESであれば、つまりェンジン Eによる走行が可能であれば、ステップ S 154で第 2クラッチ 20を締結し (いわゆる半クラッチを含む）、ステップ S 155でエンジン駆動力指令 F—E NGを要求駆動力 F— REQとする。続くステップ S 156で実エンジン駆動力 F— ENG— ACTをエンジン回転数 Neおよび吸気負圧 P b (または吸入空気量）から算出し、ステップ S 157で後部モ一夕 ·ジェネレータ駆動力指令 F R rMo tを、要求駆動カF—REQ—実ェンジン駆動カF—ENG—ACTとする。続くステップ S 158で実エンジン駆動力 F— EN G— ACTが要求駆動力 F— REQとなれば、つまり後部モータ ·ジェネレータ MG 2が停止してェンジン Eだけが駆動力を発生する状態になれば、ステップ S 159で運転モード D r i V eMo d eをエンジンモ一ド ENGとする。

次に、図 3のフローチャートのステップ S 41の「電動モード遷移処理」のサブルーチンを、図 13のフローチャートに基づいて説明する。

先ずステップ S 161で第 1クラッチ 14を締結し、ステップ S 162で第 2 クラッチ 20を締結した後に、ステップ S 163で休筒ソレノィドをオフしてェンジン Eの休筒状態を解除し、燃料噴射許可 I N Jをオンし、点火許可 I Gをォンする。続くステップ S 164でベルト式無段変速機 Mの目標レシオ R a t i o Ob jをアクセルペダル開度 A Pおよび車速 Vc a rから、あるいは要求駆動力 F— REQおよび車速 Vc a rから算出し、ステップ S 165でベルト式無段変速機 Mの実レシオ R a t i oが目標レシオ R a t i o O b jになるように変速処理を行い、ステップ S 166でエンジン駆動力指令 F— REQを 0 (無負荷スロットル開度）にする。

続くステップ S 167で実エンジン駆動力 F—ENG— ACTをエンジン回転数 Neおよび吸気負圧 Pb (または吸入空気量）から算出し、ステップ S 168 で後部モー夕 ·ジェネレータ駆動力指令 F—R r Mo tを、要求駆動力 F— RE Q—実エンジン駆動力 F—ENG— ACTとする。続くステップ S 169で実ェンジン駆動力 F— ENG— ACTが 0になれば、つまり後部モータ ·ジエネレー夕 MG 2が要求駆動力 F—REQの全てを発生するようになれば、ステップ S 1 70で運転モード D r i v eMo d eを電動モード EVとする。

以上のように、本実施例によれば、エンジン Eの運転を停止して後部モータ · ジェネレータ MG2で後輪 Wr， W rを駆動あるいは制動して走行するとき、つまり図 5の「電動クリープモード」、図 6の「減速モード」および図 8の「電動モード」において、ボンピンダロス低減手段でエンジン Eの吸気バルブを閉弁状態に維持することでボンピンダロスを低減し、かつ第 2クラッチ 20を解放した状態で前部モータ ·ジェネレータ MG 1でオイルポンプ 13を駆動する。従って、エンジン Eが停止状態にあってもオイルポンプ 1 3が発生する油圧でベルト式無段変速機 Mを変速することができ、エンジン Eを始動してベルト式無段変速機 M を介して前輪 W f， W f を駆動するときに、ベルト式無段変速機 M機の実レシオを応答性良く目標レシオに制御して変速ショックの発生を防止することができる。このとき、前部モータ ·ジェネレータ M G 1により回転するエンジン Eはボンピンダロスを低減した状態にあり、かつ前部モータ ·ジェネレータ M G 1は第 2 クラッチ 2 0の解放により前輪 W f， W f との接続を絶たれているので、前部モ一夕 ·ジェネレータ M G 1の負荷を低減して消費電力を最小限に抑えることができる。また前部モータ ·ジェネレータ M G 1の駆動時に第 1クラッチ 1 4を開放しておくことで、ベルト式無段変速機 Mの引きずりを防止して前部モー夕 ·ジェネレー夕 M G 1の消費電力を節減することができる。しかも前部モータ ·ジエネレー夕 M G 1によりエンジン Eが空転しているので、点火制御と燃料供給の開始によりエンジン Eを速やかに始動することができ、後部モ一夕 'ジェネレータ M G 2による走行状態からエンジン Eによる走行状態にスムーズかつ速やかに移行することができる。

またエンジン Eを停止させて後部モータ ·ジェネレータ M G 2により走行しているときに、ベルト式無段変速機 Mの目標レシオと実レシオとの偏差 I R a t i o O b j— R a t i o Iが所定値を越えているときに第 1クラッチ 1 4を間欠的に締結してベルト式無段変速機 Mを変速するので、エンジン Eの停止中に第 1ク 'ラッチ 1 4を連続的に締結して変速する場合に比べて、前部モー夕 ·ジエネレー夕 M G 1でベル卜式無段変速機 Mを駆動する時間を最小限に抑えて消費電力を低減することができる。更に、ベルト式無段変速機 Mの目標レシオ変化率 I A R a t i o O b j Iが所定値を越えているときに第 1クラッチ 1 4を連続的に締結して変速するので、ベルト式無段変速機 Mの速やかな変速が必要なときに遅滞なく変速を行うことができる。

以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。

例えば、実施例では自動変速機としてベルト式無段変速機 Mを例示したが、本発明はベルト式無段変速機以外の無段変速機や有段式の自動変速機に対しても適用することができる。

またダンパー 1 2に代えてトルクコンバー夕を設けることも可能である。またボンピンダロス低減手段は実施例に限定されず、吸気バルブおよび排気バルブの双方を全閉にしたり、スロットルバルブを全開にする等の手段を採用することができる。

また車両 Vの運転モードについては、実施例に記載した以外に、エンジン Eの駆動力を第 1、第 2モータ 'ジェネレータ M G 1 , MG 2の一方あるいは両方でアシストするモードや、エンジン Eを用いずに第 1、第 2モータ 'ジェネレータ M G 1， M G 2の両方の駆動力で走行するモードが考えられる。

Claims

請求の範囲

1. ボンピンダロス低減手段を備えたエンジン（E) を第 1モータ 'ジエネレー夕（MG1) 、オイルポンプ（13) 、第 1クラッチ（14) 、油圧式の自動変速機（M) および第 2クラッチ（20) を介して第 1駆動輪（Wf) に接続するとともに、第 2モータ ·ジェネレータ（MG2) を前記第 1駆動輪（Wf) と異なる第 2駆動輪（Wr) に接続したハイブリッド車両において、第 2モータ -ジエネレ一タ（MG2) で第 2駆動輪（Wr) を駆動あるいは制動して走行する際に、運転を停止したエンジン（E) のボンピンダロスをボンピンダロス低減手段で低減し、かつ第 2クラッチ（20) を解放した状態で、第 1モータ 'ジエネレ一夕（MG 1) でオイルポンプ（13) を駆動して自動変速機（M) を変速するために油圧を発生させることを特徴とするハイプリッド車両。

2. 自動変速機（M) の目標レシオと実レシオとの偏差が所定値を越えているとき、第 1クラッチ（14) を間欠的に締結しながら自動変速機（M) を変速することを特徴とする、請求項 1に記載のハイプリッド車両。

3. 自動変速機（M) の目標レシオの変化率が所定値を越えているとき、第 1クラッチ（14) を連続的に締結しながら自動変速機（M) を変速することを特徵とする、請求項 1に記載のハイブリッド車両。

4. 第 1、第 2モ一夕，ジェネレータ（MG1， MG2) に接続されたバッテリ (28) の残容量が所定値を越えており、車両の要求駆動力が所定値未満であり、かつエンジン (E) のボンピンダロス低減が可能なときに、第 2モータ ·ジエネレ一夕（MG2) による走行を許可することを特徴とする、請求項 1に記載の八イブリッド車両。

5. ボンビングロス低減手段を作動させて第 2モータ ·ジェネレータ（MG2) で走行しているときに、第 1モー夕 'ジェネレータ（MG1) でオイルポンプ

(13) を駆動して自動変速機（M) を変速するための油圧を発生させることを特徴とする、請求項 4に記載のハイブリッド車両。

6. 第 1モータ 'ジェネレータ（MG1) でオイルポンプ（13) を駆動して自動変速機（M) を変速するために油圧を発生させる際に、第 1クラッチ（14) を開放することを特徴とする、請求項 1に記載のハイプリッド車両。