JP6056627B2 - ハイブリッド車両の走行制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、エンジンと電動機とを走行用の駆動力源として備えたハイブリッド車両の駆動制御装置に係り、特に、減速走行時に蓄電池を過充電から保護する技術に関するものである。

駆動力源として機能するエンジンおよび電動機と、それらエンジンおよび電動機と駆動輪との間に設けられたロックアップクラッチ付トルクコンバータとを備えるハイブリッド車両が良く知られている。たとえば、特許文献１に記載されたハイブリッド車両がそれである。このようなハイブリッド車両では、加速走行時には、駆動力源として機能するエンジンおよび電動機の少なくとも一方がトルクコンバータを介して駆動輪を駆動し、運転者の要求駆動力を満足させる。また、減速走行時には、トルクコンバータのロックアップクラッチを係合させることで、車両の駆動輪で電動機を回転駆動し、電動機の回生制動トルクで減速させつつ、その電動機の発電により得られた回生電力を蓄電池に充電するようになっている。

特開２００７−１７８０００号公報 特開２０１０−１４３５１１号公報

ところで、上記従来のハイブリッド車両の減速走行時には、蓄電池の充電残量がその上限値付近に到達すると、過充電を防止するためにそれ以上の充電を行なうことができず、電動機による回生制動を続行すると蓄電池の保護を行なうことができない場合があった。

これに対して、特許文献２では、減速走行時において蓄電池の充電残量がそのは上限値付近に到達すると、ロックアップクラッチを解放させるとともに電動機による回生を中止する制御が開示されている。

しかし、このような制御によれば、蓄電池の保護は達成されるが、ロックアップクラッチの解放と電動機による回生中止とが同時に行なわれるので、車両の減速走行において減速度が急減して車両の滑りによる違和感が発生し、ドライバビリティーが損なわれるという問題があった。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、車両の減速走行時に蓄電池の充電を行なうことが困難となった場合でも、車両のドライバビリティーがそれほど損なわれないようにしたハイブリッド車両の走行制御装置を提供することにある。

前記目的を達成する為の本発明の要旨とするところは、（a）エンジンおよび電動機と、前記エンジンと前記電動機との間に設けられたエンジン断接クラッチと、前記電動機と駆動輪との間に設けられたロックアップクラッチ付流体伝動装置と、前記電動機との間で電力の授受を行なう蓄電池と、前記流体伝動装置と前記駆動輪との間に設けられた変速機とを備えるハイブリッド車両の走行制御装置であって、（b）前記エンジン断接クラッチを解放し且つ前記流体伝動装置のロックアップクラッチを係合した減速走行中に前記蓄電池の過充電からの保護が要求された場合に、該蓄電池の充電残量が予め設定された第１判定値を超えて増加する場合は、前記ロックアップクラッチを解放する第１保護制御を実行し、前記第１保護制御の実行中に前記蓄電池の充電残量が予め設定された第２判定値を超えて増加する場合は、前記第１保護制御に加えて前記エンジン断接クラッチを係合する第２保護制御を実行し、前記第１保護制御および前記第２保護制御の実行中に前記蓄電池の充電残量が前記第２判定値よりも大きく設定された第３判定値を超えて増加する場合は、前記変速機内のクラッチを解放する第３保護制御を実行することにある。

このようにすれば、蓄電池の充電残量が予め設定された第１判定値を超えて増加する場合は、前記ロックアップクラッチを解放する第１保護制御が実行され、前記第１保護制御の実行中に前記蓄電池の充電残量が予め設定された第２判定値を超えて増加する場合は、前記第１保護制御に加えて前記エンジン断接クラッチを係合させる第２保護制御が実行されるので、蓄電池の保護をしつつ車両の運転性が維持され、また、エンジンの回転抵抗により電動機の回転を抑制して蓄電池の充電をし難くするので、蓄電池の保護が行なわれる。さらに、前記第１保護制御および前記第２保護制御の実行中に前記蓄電池の充電残量が前記第２判定値よりも大きく設定された第３判定値を超えて増加する場合は、前記変速機内のクラッチを解放する第３保護制御が実行されることにより、駆動輪が切り離されることで電動機の回転を抑制して蓄電池の充電をし難くするので、蓄電池の保護が行なわれる。

ここで、好適には、前記蓄電池の充電残量が少ないほど、多い場合に比較して、前記第２保護制御よりは前記第１保護制御を実行する頻度を多くする。このようにすれば、蓄電池の充電残量が少なく充電余地が多い場合はロックアップクラッチが解放されることで運転性を悪化させることなく蓄電池の保護を行なうことができる。

本発明が適用されるハイブリッド車両の概略構成を説明する図であると共に、車両における制御系統の要部を説明する図である。 電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。 電子制御装置の制御作動の要部、すなわち車両の減速走行時に電動機による回生電力で蓄電池を充電することが制限される場合に、車両の運転性と蓄電池の保護とを両立させる制御を説明するフローチャートである。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、本発明が適用される車両１０の概略構成を説明する図であると共に、車両１０における各種制御の為の制御系統の要部を説明する図である。図１において、車両１０は、動力伝達装置１２と、走行用の駆動力源として機能するエンジン１４及び電動機ＭＧとを備えたハイブリッド車両である。動力伝達装置１２は、非回転部材としてのトランスミッションケース２０内において、エンジン１４側から順番に、エンジン断接クラッチＫ０（以下、クラッチＫ０という）、ロックアップクラッチＬ／Ｃ付トルクコンバータ１６、及び自動変速機１８等を備えている。また、動力伝達装置１２は、自動変速機１８の出力回転部材である変速機出力軸２４に連結されたプロペラシャフト２６、そのプロペラシャフト２６に連結されたディファレンシャルギヤ２８、そのディファレンシャルギヤ２８に連結された１対の車軸３０等を備えている。このように構成された動力伝達装置１２は、例えばＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）型の車両１０に好適に用いられる。動力伝達装置１２において、エンジン１４の動力（特に区別しない場合にはトルクや力も同義）は、クラッチＫ０が係合された場合に、エンジン１４のクランク軸とクラッチＫ０とを連結するエンジン連結軸３２から、クラッチＫ０、トルクコンバータ１６、自動変速機１８、プロペラシャフト２６、ディファレンシャルギヤ２８、及び１対の車軸３０等を順次介して１対の駆動輪３４へ伝達される。電動機ＭＧは、トランスミッションケース２０内において、クラッチＫ０とトルクコンバータ１６との間の動力伝達経路に連結されており、電動機ＭＧの動力は、トルクコンバータ１６、自動変速機１８等を順次介して駆動輪３４へ伝達される。このように、動力伝達装置１２は、エンジン１４から駆動輪３４までの動力伝達経路を構成する。

トルクコンバータ１６は、ポンプ翼車１６ａに入力された動力を流体を介して伝達することでタービン翼車１６ｂから出力する流体式伝動装置である。ポンプ翼車１６ａは、クラッチＫ０を介してエンジン連結軸３２と連結されていると共に、直接的に電動機ＭＧと連結されている。タービン翼車１６ｂは、自動変速機１８の入力回転部材である変速機入力軸３６と直接的に連結されている。ポンプ翼車１６ａにはオイルポンプ２２が連結されている。オイルポンプ２２は、エンジン１４（及び／又は電動機ＭＧ）によって回転駆動されることにより、自動変速機１８の変速制御やクラッチＫ０の係合解放制御などを実行する為の作動油圧を発生する機械式のオイルポンプである。

自動変速機１８は、エンジン１４及び電動機ＭＧと駆動輪３４との間の動力伝達経路の一部を構成し、走行用駆動力源（エンジン１４及び電動機ＭＧ）からの動力を駆動輪３４側へ伝達する変速機である。自動変速機１８は、例えば変速比（ギヤ比）γ（＝変速機入力回転速度Ｎin／変速機出力回転速度Ｎout）が異なる複数の変速段（ギヤ段）が選択的に成立させられる公知の遊星歯車式多段変速機、或いはギヤ比γが無段階に連続的に変化させられる公知の無段変速機などである。自動変速機１８は、例えば油圧アクチュエータが油圧制御回路４０によって制御されることにより複数段のギヤ段を選択的に成立させる複数個の摩擦係合装置を備え、それらの摩擦係合装置のうちの２つが選択的に係合させられることで、運転者のアクセル操作や車速Ｖ等に応じた所定のギヤ段（ギヤ比）が成立させられる。パーキングポジション或いはニュートラルポジションへ操作されているときには、上記摩擦係合装置はいずれも解放させられるので、自動変速機１８内の動力伝達経路が解放されるようになっている。図１では、それら複数の摩擦係合装置がクラッチＣＬとして代表的に表示されている。

電動機ＭＧは、原動機として機能するとともに、電気エネルギから機械的な動力を発生させる発動機としての機能及び機械的なエネルギから電気エネルギを発生させる発電機としての機能を有する所謂モータジェネレータである。この電動機ＭＧは、永久磁石型電動機たとえば着磁により複数の磁極がロータに形成されていてステータが回転磁界を形成する３相の永久磁石型交流同期電動機（Interior Permanent Magnet Synchronous Motor :IPM）から構成されている。

電動機ＭＧは、電源制御ユニット（ＰＣＵ）５０を介してバッテリユニット５２に接続されている。電動機ＭＧは、動力源であるエンジン１４の代替として、或いはそのエンジン１４と共に走行用の動力を発生させる走行用の駆動力源として機能する。電動機ＭＧは、エンジン１４により発生させられた動力や駆動輪３４側から入力される被駆動力から回生により電気エネルギを発生させ、その電気エネルギを電源制御ユニット５０を介してバッテリユニット５２に蓄積する等の作動を行う。電動機ＭＧは、作動的にポンプ翼車１６ａに連結されており、電動機ＭＧとポンプ翼車１６ａとの間では、相互に動力が伝達される。従って、電動機ＭＧは、クラッチＫ０を介することなく自動変速機１８の変速機入力軸３６と動力伝達可能に連結されている。

始動用電動機ＳＭは、エンジン１４のクランク軸３２に設けられたリングギヤと噛み合うピニオンを出力軸に有し、エンジン１４の始動時にエンジン１４を回転駆動する。また、エンジン１４の出力トルクの一部を電気エネルギに変換する。

クラッチＫ０は、例えば互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型の油圧式摩擦係合装置であり、オイルポンプ２２が発生する油圧を元圧とし油圧制御回路４０によって係合解放制御される。その係合解放制御においては、例えば油圧制御回路４０内のリニヤソレノイドバルブ等の調圧により、クラッチＫ０のトルク容量（以下、Ｋ０トルクという）が変化させられる。クラッチＫ０の係合状態では、エンジン連結軸３２を介してポンプ翼車１６ａとエンジン１４とが一体的に回転させられる。従って、エンジン１４と電動機ＭＧとは相対回転が差動することなく、クラッチＫ０を介して間接的に連結されている。一方で、クラッチＫ０の解放状態では、エンジン１４とポンプ翼車１６ａとの間の動力伝達が遮断される。すなわち、クラッチＫ０を解放することでエンジン１４と駆動輪３４とが切り離される。電動機ＭＧはポンプ翼車１６ａに連結されているので、クラッチＫ０は、エンジン１４と電動機ＭＧとの間の動力伝達経路に設けられて、その動力伝達経路を断接するクラッチとしても機能する。

電源制御ユニット５０は、電動機ＭＧの作動に関わる電力の授受を制御するインバータ部５４と、バッテリユニット５２とインバータ部５４との間に配設された昇圧コンバータ部５６と、バッテリユニット５２側の比較的高電圧を１２Ｖ乃至２４Ｖ程度の低電圧に降圧することで補機バッテリ５８の充電を行うＤＣ／ＤＣコンバータ６０と、補機バッテリ５８の電力を供給して始動用電動機ＳＭを制御するリレーＤＲと、昇圧コンバータ部５６のバッテリユニット５２側の端子間に設けられた入力コンデンサ（或いはフィルタコンデンサ）Ｃiとを有する電気回路である。

インバータ部５４は、例えば公知のスイッチング素子を備えており、電動機ＭＧに対して要求された出力トルク或いは回生トルクが得られるように、後述する電子制御装置９０（特には、ＭＧ_ＥＣＵ）からの指令によってそのスイッチング素子のスイッチング作動が制御される。昇圧コンバータ部５６は、リアクトルＬ、上アーム６２（スイッチング素子Ｑ１及びダイオードＤ１）、下アーム６４（スイッチング素子Ｑ２及びダイオードＤ２）、電動機ＭＧの作動に関わる電力を一時的に蓄電する蓄電部材としての平滑コンデンサＣsと、平滑コンデンサＣsに対して並列に設けられた放電抵抗Ｒdとを備えている。放電抵抗Ｒdは、十分に大きな抵抗値を有するものであり、例えばイグニッションオフ時には、平滑コンデンサＣsに蓄電された電荷をゆっくりと放電する。

バッテリユニット５２は、例えばリチウムイオン組電池やニッケル水素組電池などの充放電可能な２次電池である蓄電池６８と、後述する電子制御装置９０（特には、ＨＶ_ＥＣＵ）からの指令によって電源制御ユニット５０との間の電気経路の開閉を行う（すなわち電源制御ユニット５０に対する蓄電池６８の接続と遮断とを行う）システムリレーＳＲ１，ＳＲ２とを備えている。

車両１０には、例えば車両全体の制御などに関連する車両１０の制御装置を含む電子制御装置９０が備えられている。電子制御装置９０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置９０は、エンジン１４の出力制御、電動機ＭＧの回生制御を含む電動機ＭＧの駆動制御、自動変速機１８の変速制御、クラッチＫ０のトルク容量制御等を実行するようになっており、必要に応じて車両全体の制御を行うハイブリッド制御用のコンピュータ（ＨＶ_ＥＣＵ）や電動機制御用のコンピュータ（ＭＧ_ＥＣＵ）や変速制御用のコンピュータ（ＡＴ_ＥＣＵ）等に分けて構成される。電子制御装置９０には、各種センサ（例えばエンジン回転速度センサ７０、タービン回転速度センサ７２、出力軸回転速度センサ７４、電動機回転速度センサ７６、アクセル開度センサ７８、加速度センサ８０、バッテリセンサ８２、電動機回転位相センサ８４、電動機駆動電流センサ８６、レバーポジションセンサ８８など）による検出値に基づく各種信号（例えばエンジン１４の回転速度であるエンジン回転速度Ｎe、タービン回転速度Ｎtすなわち変速機入力軸３６の回転速度である変速機入力回転速度Ｎin、車速Ｖに対応する変速機出力軸２４の回転速度である変速機出力回転速度Ｎout、電動機ＭＧの回転速度である電動機回転速度Ｎmg、運転者による車両１０に対する駆動要求量に対応するアクセル開度θacc、車両１０に働く加速度（或いは減速度）Ｇ、蓄電池６８の充電状態（充電容量）ＳＯＣ、電動機ＭＧの回転位相θ、電動機ＭＧへの駆動電流Ｉu、Ｉv、Ｉw、シフトレバー８９のポジションＰsなど）が、それぞれ供給される。電子制御装置９０からは、車両１０に設けられた各装置（例えばエンジン１４、インバータ部５４、油圧制御回路４０、バッテリユニット５２、リレーＤＲなど）に各種指令信号（例えばエンジン制御指令信号Ｓe、電動機制御指令信号Ｓm、油圧制御指令信号Ｓp、電源制御指令信号Ｓbat、始動信号Ｓssなど）が供給される。

図２は、電子制御装置９０による制御機能の要部、すなわちアクセル開度θaccが零であり且つ車速Ｖが所定以上である車両の減速走行中における過充電から蓄電池６８を保護する制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。電子制御装置９０或いはそれに含まれるハイブリッド制御部９２は、減速走行時において過充電から蓄電池６８を保護する蓄電池保護制御装置としても機能している。

図２において、ＨＶ_ＥＣＵに含まれるハイブリッド制御手段すなわちハイブリッド制御部９２は、エンジン１４の駆動を制御する機能と電動機ＭＧの運転を指令する機能とを含んでおり、それら制御機能によりエンジン１４と電動機ＭＧとを駆動力源として走行するハイブリッド駆動制御を含む車両１０全体の制御を実行する。例えば、ハイブリッド制御部９２は、アクセル開度θaccや車速Ｖに基づいて運転者による車両１０に対する駆動要求量（すなわちドライバ要求量）としての要求駆動トルクＴouttgtを算出し、伝達損失、補機負荷、自動変速機１８のギヤ比γ、蓄電池６８の充電容量ＳＯＣ等を考慮して、その要求駆動トルクＴouttgtが得られる走行用駆動力源（エンジン１４及び電動機ＭＧ）の出力トルクを算出する。ハイブリッド制御部９２は、算出したエンジン１４の出力トルク（エンジントルク）Ｔeが得られるように、スロットル弁開度、燃料噴射量（燃料供給量）、及び点火時期などを各々制御するエンジン制御指令信号Ｓeを出力する。また、ハイブリッド制御部９２は、算出した電動機ＭＧの出力トルク（ＭＧトルク）Ｔmgが得られるように電動機ＭＧを制御する指令信号を後述する電動機制御部９４へ出力する。駆動要求量としては、駆動輪３４における要求駆動トルクＴouttgt[Ｎｍ]の他に、駆動輪３４における要求駆動力[Ｎ]、駆動輪３４における要求駆動パワー[Ｗ]、変速機出力軸２４における要求変速機出力トルク、及び変速機入力軸３６における要求変速機入力トルク等を用いることもできる。また、駆動要求量として、単にアクセル開度θacc[％]やスロットル弁開度や吸入空気量等を用いることもできる。

ハイブリッド制御部９２は、電動機ＭＧのみを走行用の駆動力源として走行するモータ走行（ＥＶ走行）を行う場合には、クラッチＫ０を解放させてエンジン１４とトルクコンバータ１６との間の動力伝達経路を遮断すると共に、後述する電動機制御部９４によりＥＶ走行に必要なＭＧトルクＴmgを電動機ＭＧから出力させる。一方で、ハイブリッド制御部９２は、少なくともエンジン１４を走行用の駆動力源として走行するエンジン走行すなわちハイブリッド走行（ＥＨＶ走行）を行う場合には、クラッチＫ０を係合させてエンジン１４とトルクコンバータ１６との間の動力伝達経路を接続すると共に、エンジン１４にＥＨＶ走行に必要なエンジントルクＴeを出力させつつ必要に応じて電動機制御部９４によりアシストトルクとしてＭＧトルクＴmgを電動機ＭＧから出力させる。また、ハイブリッド制御部９２は、車両の減速走行中には、基本的には、エンジン１４の作動を停止させるとともにクラッチＫ０を解放し且つロックアップクラッチＬ／Ｃを係合させて駆動輪３４と直結状態の電動機ＭＧによる回生を行い、電動機ＭＧにより回生された電力を用いて蓄電池６８を充電する。

電動機制御部９４は、ハイブリッド制御部９２からの指令信号に基づいて（すなわちハイブリッド制御部９２との間での通信に基づいて）、必要なＭＧトルクＴmgが得られるようにインバータ部５４などを制御する電動機制御指令信号Ｓmを出力して、電動機ＭＧによる駆動力源又は発電機としての作動を制御する。

変速制御部９６は、例えば予め定められた公知の関係（変速線図、変速マップ；不図示）から車両状態（例えば実際の車速Ｖ及びハイブリッド制御部９２により算出された駆動要求量）に基づいて、自動変速機１８の変速を実行すべきか否かを判断し、その判断したギヤ段（ギヤ比）が得られる為の油圧制御指令信号Ｓp（例えば変速指令値）を油圧制御回路４０へ出力して、自動変速機１８の自動変速制御を実行する。

ここで、ハイブリッド制御部９２は、減速走行中には、成り行きで電動機ＭＧに回生させるのではなく、運転性を優先しつつ蓄電池６８が保護されるように電動機ＭＧの回生を実行し、緊急度が上がるにつれて蓄電池６８の保護を優先させるために、蓄電池６８の充電残量ＳＯＣに応じて、ロックアップクラッチＬ／Ｃを解放する第１保護制御、クラッチＫ０を係合させる第２保護制御、および自動変速機１８内のクラッチＣＬを解放する第３保護制御を、選択的に実行する。このため、ハイブリッド制御部９２は、減速走行判定部１００、充電残量判定部１０２、第１保護制御部１０４、第２保護制御部１０６、第３保護制御部１０８を備えている。

減速走行判定部１００は、アクセル開度θaccが零であることに基づいてアクセルペダルが操作されていないことが示され、且つ車速Ｖが所定以上であることに基づいて車両が走行中であることが示された場合は、車両の減速走行中であると判定する。

充電残量判定部１０２は、予め記憶された関係から実際の蓄電池６８の端子電圧に基づいて検出される蓄電池６８の充電残量ＳＯＣが、予め設定された第１判定値Ａ１、第２判定値Ａ２、第３判定値Ａ３よりも多いか否かをそれぞれ判定する。これらの第１判定値Ａ１、第２判定値Ａ２、第３判定値Ａ３は、蓄電池６８を過充電から保護してその耐久性を維持するために予め実験的に段階的に定められたものであり、第１判定値Ａ１は第２判定値Ａ２よりも相対的に小さい値であり、第３判定値Ａ３は第２判定値Ａ２よりも相対的に大きい値である。すなわち、Ａ１＜Ａ２＜Ａ３という関係にある。上記充電残量ＳＯＣとは、満充電容量（１００％）に対する充電状態（state of charge）すなわち実充電容量の割合（％）を示す量である。第１判定値Ａ１、第２判定値Ａ２、第３判定値Ａ３は、蓄電池６８の耐久性を考慮して設定された運用範囲の上限値付近に順次定められる。

第１保護制御部１０４は、充電残量判定部１０２により蓄電池６８の充電残量ＳＯＣが第１判定値Ａ１を越えて増加したと判定された場合は、ロックアップクラッチＬ／Ｃを解放する第１保護制御を実行する。クラッチＫ０が解放され且つロックアップクラッチＬ／Ｃが係合されている減速走行中では、電動機ＭＧは駆動輪３４と直結状態であったが、そのロックアップクラッチＬ／Ｃが解放されることで、トルクコンバータ１６の回転差が発生して電動機ＭＧの回生（回転）が緩和されるので、蓄電池６８の保護が行なわれる。同時に、駆動輪３４の回転力がそのトルクコンバータ１６を介して電動機ＭＧに伝達されるので、車両の減速は持続し、運転性はそれほど損なわれない。

第２保護制御部１０６は、充電残量判定部１０２により蓄電池６８の充電残量ＳＯＣが第２判定値Ａ２を越えて増加したと判定された場合は、上記ロックアップクラッチＬ／Ｃを解放する第１保護制御に加えて、クラッチＫ０を係合させる第２保護制御を実行する。このクラッチＫ０が係合されることで非作動中のエンジン１４のクランク軸３２と電動機ＭＧとが連結されてそのエンジン１４が回転させられるので、エンジン１４の回転抵抗が電動機ＭＧに加えられてその電動機ＭＧの回生（回転）が抑制され、蓄電池６８の保護が行なわれる。また、エンジン１４の回転抵抗分が加えられて車両の減速が持続するので、運転性はそれほど損なわれない。

第３保護制御部１０８は、充電残量判定部１０２により蓄電池６８の充電残量ＳＯＣが第３判定値Ａ３を越えて増加したと判定された場合は、上記ロックアップクラッチＬ／Ｃを解放する第１保護制御、およびクラッチＫ０を係合させる第２保護制御に加えて、自動変速機１８内のクラッチＣＬを解放する第３保護制御を実行する。この自動変速機１８内のクラッチＣＬが解放されることで自動変速機１８内の動力伝達経路が遮断されるので、エンジン１４、電動機ＭＧおよびトルクコンバータ１６から駆動輪３４が切り離される。これにより、電動機ＭＧの回生（回転）が停止されて蓄電池６８の保護が行なわれる。同時に、第３保護制御部１０８は、この自動変速機１８内のクラッチＣＬが解放されることで車両がそれまでの減速から急に抜けることを防止するために、同様の減速度が持続されるように図示しないサイドブレーキ或いはホイールブレーキを作動させる。

図３は、電子制御装置９０のハイブリッド制御部９２の制御作動の要部、すなわちアクセル開度θaccが零であり且つ車速Ｖが所定以上である車両の減速走行中における過充電から蓄電池６８を保護する制御作動の要部を説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。

図３において、減速走行判定部１００に対応するＳ１では、車両の減速走行であるか否かが、アクセル開度θaccが零であり且つ車速Ｖが所定以上であるか否かに基づいて判断される。このＳ１の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、肯定される場合は、充電残量判定部１０２に対応するＳ２が実行される。

上記Ｓ２では、蓄電池６８の充電残量ＳＯＣが予め設定された第１判定値Ａ１を越えて増加したか否かが判断される。このＳ２の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、肯定される場合は、第１保護制御部１０４に対応するＳ３において、クラッチＫ０が解放され且つロックアップクラッチＬ／Ｃが係合されている減速走行中において、そのロックアップクラッチＬ／Ｃが解放される。

次に、充電残量判定部１０２に対応するＳ４において、蓄電池６８の充電残量ＳＯＣが予め設定された第２判定値Ａ２を越えて増加したか否かが判断される。このＳ４の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられ、上記Ｓ３の第１保護制御によるロックアップクラッチＬ／Ｃの解放が持続される。しかし、Ｓ４の判断が肯定される場合は、第２保護制御部１０６に対応するＳ５において、上記第１保護制御によるロックアップクラッチＬ／Ｃの解放に加えて、クラッチＫ０が係合され、非作動状態のエンジン１４が回転させられる。

次いで、充電残量判定部１０２に対応するＳ６において、蓄電池６８の充電残量ＳＯＣが予め設定された第３判定値Ａ３を越えて増加したか否かが判断される。このＳ６の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられ、上記Ｓ３の第１保護制御によるロックアップクラッチＬ／Ｃの解放と上記Ｓ５の第２保護制御によるクラッチＫ０の係合とが持続される。しかし、Ｓ６の判断が肯定される場合は、第３保護制御部１０８に対応するＳ７において、上記第１保護制御によるロックアップクラッチＬ／Ｃの解放および第２保護制御によるクラッチＫ０の係合に加えて、クラッチＣＬが解放係合され、自動変速機１８内動力伝達経路が遮断されて駆動輪３４が切り離される。

上述のように、本実施例の電子制御装置９０のハイブリッド制御部（蓄電池保護制御装置）９２によれば、蓄電池６８の充電残量ＳＯＣに応じて、トルクコンバータ（流体伝動装置）１６のロックアップクラッチＬ／Ｃを解放する第１保護制御とエンジン１４との間を断接するクラッチＫ０を係合させる第２保護制御とが選択されるので、蓄電池６８の保護をしつつ車両の運転性が維持される。

また、本実施例の電子制御装置９０のハイブリッド制御部（蓄電池保護制御装置）９２によれば、蓄電池６８の充電残量ＳＯＣが少ないほど、多い場合に比較して、第２保護制御よりは第１保護制御を実行する頻度を多くする。このため、蓄電池６８の充電残量ＳＯＣが少なく充電余地が多い場合はロックアップクラッチＬ／Ｃが解放されることで運転性を悪化させることなく蓄電池６８の保護を行なうことができる。

また、本実施例の電子制御装置９０のハイブリッド制御部（蓄電池保護制御装置）９２によれば、第１保護制御の実行中に蓄電池６８の充電残量ＳＯＣが増加して第２判定値Ａ２を越えて増加した場合は、その第１保護制御に加えて第２保護制御を実行する。このため、ロックアップクラッチＬ／Ｃを解放させる第１保護制御とエンジン１４を断接するクラッチＫ０を係合させる第２保護制御とをともに実行させることで、エンジン１４の回転抵抗により電動機ＭＧの回転を抑制して蓄電池６８の充電をし難くし、蓄電池６８の保護が行なわれる。

また、本実施例の電子制御装置９０のハイブリッド制御部（蓄電池保護制御装置）９２によれば、トルクコンバータ（流体伝動装置）１６と駆動輪３４との間には自動変速機１８が備えられ、第１保護制御および第２保護制御の実行中に蓄電池６８の充電残量ＳＯＣがさらに増加して第３判定値Ａ３を越えて増加した場合は、自動変速機１８内のクラッチＣＬによりその自動変速機１８内の動力伝達経路を解放させる。これにより、駆動輪３４が切り離されることで電動機ＭＧの回転を抑制して蓄電池６８の充電をし難くすることで、蓄電池６８の保護が行なわれる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

例えば、前述の実施例では、第１保護制御によりロックアップクラッチＬ／Ｃが解放され、第２保護制御によりクラッチＫ０が係合され、第３保護制御によりクラッチＣＬが解放されていたが、その解放或いは係合には、完全解放或いは完全係合だけではなく、ある程度のスリップ状態も含まれる。

また、前述の実施例では、流体式伝動装置としてトルクコンバータ１６が用いられていたが、トルク増幅作用のない流体継手（フルードカップリング）などの他の流体式伝動装置が用いられても良い。

また、前述のエンジン１４は、例えば燃料の燃焼によって動力を発生するガソリンエンジンであるが、ディーゼルエンジンやその他の内燃機関であってもよい。

また、前述の実施例において、車両１０には、遊星歯車式多段型自動変速機１８が設けられていたが、前後進切換機構を有する無段変速機や、平行軸式常時噛合型の変速機であっても良い。要するに、内蔵するクラッチによって動力伝達経路を開放させる機能を備えるものであればよい。

尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

１０：車両
１４：エンジン
１６：トルクコンバータ（流体伝動装置）
１８：自動変速機（変速機）
３４：駆動輪
６８：蓄電池
９０：電子制御装置（減速走行制御装置）
９２：ハイブリッド制御部
１００：減速走行判定部
１０２：充電残量判定部
１０４：第１保護制御部
１０６：第２保護制御部
１０８：第３保護制御部
ＭＧ：電動機
Ｌ／Ｃ：ロックアップクラッチ
Ｋ０：エンジン断接クラッチ
ＣＬ：自動変速機内のクラッチ

Claims (2)

1. エンジンおよび電動機と、前記エンジンと前記電動機との間に設けられたエンジン断接クラッチと、前記電動機と駆動輪との間に設けられたロックアップクラッチ付流体伝動装置と、前記電動機との間で電力の授受を行なう蓄電池と、前記流体伝動装置と前記駆動輪との間に設けられた変速機とを備えるハイブリッド車両の走行制御装置であって、
   前記エンジン断接クラッチを解放し且つ前記流体伝動装置のロックアップクラッチを係合した減速走行中に前記蓄電池の過充電からの保護が要求された場合に、
   該蓄電池の充電残量が予め設定された第１判定値を超えて増加する場合は、前記ロックアップクラッチを解放する第１保護制御を実行し、
   前記第１保護制御の実行中に前記蓄電池の充電残量が予め設定された第２判定値を超えて増加する場合は、前記第１保護制御に加えて前記エンジン断接クラッチを係合する第２保護制御を実行し、
   前記第１保護制御および前記第２保護制御の実行中に前記蓄電池の充電残量が前記第２判定値よりも大きく設定された第３判定値を超えて増加する場合は、前記変速機内のクラッチを解放する第３保護制御を実行する
   ことを特徴とするハイブリッド車両の走行制御装置。
2. 前記蓄電池の充電残量が少ないほど、多い場合に比較して、前記第２保護制御よりは前記第１保護制御を実行する頻度を多くすることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両の走行制御装置。

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