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CN104661886A - 车辆的控制装置 - Google Patents

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CN104661886A
CN104661886A CN201280075944.4A CN201280075944A CN104661886A CN 104661886 A CN104661886 A CN 104661886A CN 201280075944 A CN201280075944 A CN 201280075944A CN 104661886 A CN104661886 A CN 104661886A
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lock
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出盐幸彦
井上雄二
道越洋裕
松谷慎太郎
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Toyota Motor Corp
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Abstract

本发明涉及一种车辆的控制装置。在锁止离合器被卡合的状态下的电动机行驶过程中的发动机起动时，同时实现了起动冲击的抑制与发动机起动的响应性的提高。由于在转矩差ΔTlm(＝Tlu－Tm)处于预定范围内时提升实际的(K0)传递转矩(Tk)，因此，与在判断出锁止离合器(38)的实际的滑移状态之后提升实际的(K0)传递转矩(Tk)的情况相比，能够较早地使发动机(14)起动。此时，由于先于(K0)传递转矩(Tk)的提升而开始实施MG补偿转矩(Tmup)的附加，因此，将流向锁止离合器(38)侧的转矩可靠地设为增加侧，从而使锁止离合器(38)易于向滑移状态转移，并且对通过随着锁止离合器(38)释放的转矩的引入而产生的驱动转矩(Tout)的下降进行抑制。

Description

车辆的控制装置
技术领域
本发明涉及一种具备被设置于发动机与电动机之间的动力传递路径上的离合器以及被设置于电动机与驱动轮之间的动力传递路径上的附带锁止离合器的流体式传动装置的车辆的控制装置。
背景技术
已知一种车辆，其具备被设置于发动机与电动机之间的动力传递路径上的离合器(例如，称为“断接离合器”)以及被设置于该电动机与驱动轮之间的动力传递路径上的附带锁止离合器的流体式传动装置。例如，专利文献1中所记载的车辆即为这种车辆。在这样的车辆中，可以进行以释放断接离合器的状态而仅将电动机作为驱动力源进行行驶的电动机行驶(EV行驶)、和以卡合断接离合器的状态而至少将发动机作为驱动力源进行行驶的发动机行驶(EHV行驶)。此外，当在EV行驶过程中对发动机的起动进行判断时，在使断接离合器卡合的同时使发动机起动并向EHV行驶切换。例如，在专利文献1中提出了如下的技术，即，在卡合锁止离合器的状态下的EV行驶过程中使输入离合器(相当于断接离合器)卡合从而起动发动机时，仅以相当于输入离合器的转矩容量的转矩部分(即，仅以作为旋转驱动发动机的转矩经由输入离合器而流向发动机侧的电动机的输出转矩部分)使电动机的输出转矩增加并且使锁止离合器滑移卡合。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-16390号公报
专利文献2：日本特开2006-306209号公报
发明内容
发明所要解决的课题
另外，在专利文献1中所记载的技术中，在EV行驶过程中起动发动机时，通过增大电动机的输出转矩从而对驱动转矩的暂时的不足或由此引起的冲击进行抑制。此外，通过在判断出锁止离合器的预定的滑移状态之后使断接离合器卡合(相当于专利文献1的输入离合器)，从而对随着发动机起动而产生的冲击进行抑制。然而，在这种技术中，在锁止离合器的滑移状态被判断出之前，断接离合器的转矩容量(以下，称为“断接离合器转矩”)不会朝向断接离合器的卡合而上升，从而结果将使发动机起动待机。因此，存在如下的可能性，即，从发动机的起动要求起至发动机实际地被起动为止需要相应的时间，并且虽然使随着发动机起动而产生的冲击被抑制，但对于发动机的起动要求的发动机起动的响应性降低。另一方面，例如在专利文献2中所记载的那样，还已知一种如下的技术，即，当存在发动机的起动要求时，通过在使被设置于电动机与驱动轮之间的直接连结离合器的转矩容量减少的同时使断接离合器从释放到滑移，从而迅速地开始发动机的曲轴转动。然而，在这种技术中，虽然可以提高发动机起动的响应性，但有可能使由发动机的曲轴转动而导致的起动冲击增大。优选为，在实施发动机起动时(尤其随着驱动要求量的增大而实施发动机起动之时)，在对发动机起动冲击进行抑制的同时实现快速的发动机起动。另外，如上所述的课题并未公知，并且尚未提出如下的技术，即，在以卡合锁止离合器的状态下的EV行驶过程中起动发动机时，在对发动机起动冲击进行抑制的同时快速地实施发动机起动的技术。
本发明是以上述的情况作为背景而完成的发明，其目的在于，提供一种在卡合锁止离合器的状态下的电动机行驶过程中的发动机起动时，能够同时实现起动冲击的抑制与发动机起动的响应性的提高的车辆的控制装置。
用于解决课题的方法
为了达到所述目的的第一发明的要旨为一种车辆的控制装置，(a)具备发动机、能够输出行驶用的动力以及该发动机的起动所需的动力的电动机、被设置于该发动机与该电动机之间的动力传递路径上的离合器、流体式传动装置，所述流体式传动装置具有被设置于该电动机与驱动轮之间的动力传递路径上的锁止离合器，所述车辆的控制装置在以释放该离合器且卡合该锁止离合器的状态而仅将该电动机作为行驶用驱动力源而行驶的电动机行驶时，于通过使该离合器卡合从而使该发动机起动时，使该电动机的输出转矩增加并且使该锁止离合器滑移卡合或释放，(b)在使所述发动机起动时，当随着使所述锁止离合器的转矩容量降低而使该锁止离合器的转矩容量与所述电动机的输出转矩之间的转矩差成为预定范围内时，在开始该电动机的输出转矩的增加后，朝向所述离合器的卡合而使该离合器实际的转矩容量上升。
发明效果
通过采用这种方式，由于在锁止离合器实际上被设为滑移状态之前能够朝向离合器的卡合而提升实际的离合器转矩，因此，与在基于锁止离合器的滑移量(例如电动机的转速与流体式传动装置的输出转速之间的转速差)来判断出锁止离合器的滑移状态之后通过提升离合器转矩从而起动发动机的情况相比，能够较早地使发动机起动。此时，由于所述转矩差处于预定范围内时，先于离合器转矩的提升而开始电动机的输出转矩的增加，因此，流向锁止离合器侧的转矩可靠地被设为增加侧，使锁止离合器38易于向滑移状态转移，并且对通过随着锁止离合器释放的转矩的引入而产生的驱动轮侧的转矩的下降进行抑制。由此，从而能够对通过在锁止离合器被设为滑移状态之前提升离合器转矩而发生的发动机起动冲击进行抑制。换个观点来看，相对于当离合器转矩的提升与开始电动机的输出转矩的增加相比而较早地开始时易于使驱动轮侧的转矩的下降增大，通过与离合器转矩的提升的开始相比而较早地开始电动机的输出转矩的增加，从而易于使驱动轮侧的转矩的下降减小，进而能够对车辆冲击进行抑制。由此，在卡合锁止离合器的状态下的电动机行驶过程中的发动机起动时，能够同时实现起动冲击的抑制与发动机起动的响应性的提高。
此处，第二发明为，在所述第一发明所记载的车辆的控制装置中，所述预定范围为，作为所述锁止离合器实际上被设为滑移状态前的所述转矩差的范围而被预先规定的零或零附近的范围，在处于所述预定范围内时，使所述离合器的实际的转矩容量上升。通过采用这种方式，与在判断出锁止离合器的滑移状态之后提升离合器转矩的情况相比，能够可靠且较早地使发动机起动。此外，能够可靠地对通过在锁止离合器被设为滑移状态之前提升离合器转矩而发生的发动机起动冲击进行控制。
附图说明
图1为对应用了本发明的车辆所具备的动力传递装置的简要结构进行说明的图，并且为对车辆中的控制系统的主要部分进行说明的图。
图2为对电子控制装置的控制功能的主要部分进行说明的功能框图。
图3为表示被用于锁止离合器的控制中的锁止区域曲面线图的一个示例的图。
图4为表示被用于EV行驶与发动机行驶之间的切换的EV/EHV区域曲面线图的一个示例的图。
图5为对电子控制装置的控制动作的主要部分、即在锁止离合器被卡合的状态下的EV行驶过程中的发动机起动时用于同时实现起动冲击的抑制与发动机起动的响应性的提高的控制动作进行说明的流程图。
图6为执行了图5的流程图所示的控制动作的情况下的时序图。
具体实施方式
在本发明中优选为，在所述车辆上，于所述流体式传动装置与所述驱动轮之间的动力传递路径上设置有自动变速器。该自动变速器通过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而构成。例如，该自动变速器通过如下的变速器而构成，即，通过使多组的行星齿轮装置的旋转要素经由卡合装置而选择性地被连结从而择一地实现多个齿轮级的公知的行星齿轮式自动变速器、虽然为在两个轴之间具备始终相互啮合的多对变速齿轮的同步啮合型平行双轴式变速器但为通过油压作动器而自动地使齿轮级切换的同步啮合型平行双轴式自动变速器，虽是同步啮合型平行双轴式自动变速器但具备双系统的输入轴的型式的所谓的DCT(Dual Clutch Transmission：双离合器自动变速器)、使变速比连续地无级变化的所谓的带式无级变速器或所谓的环式无级变速器等。
此外，优选为，所述发动机为通过例如燃料的燃烧而产生动力的汽油发动机或柴油发动机等内燃机。此外，被设置于该发动机与所述电动机之间的动力传递路径上的所述离合器为湿式或干式的卡合装置。
以下，参照附图，对本发明的实施例进行详细说明。
实施例
图1为对应用了本发明的车辆10所具备的动力传递装置12的简要结构进行说明的图，并且为对车辆10中的用于各种控制的控制系统的主要部分进行说明的图。在图1中，车辆10为具备了作为行驶用驱动力源而发挥功能的发动机14以及电动机MG的混合动力车辆。动力传递装置12在作为非旋转部件的变速器箱20内，从发动机14侧起依次具备发动机断接用离合器K0(以下，称为“断接离合器K0”)、变矩器16以及自动变速器18等。此外，动力传递装置12具备被连结在作为自动变速器18的输出旋转部件的变速器输出轴24上的汽车传动轴26、被连结在该汽车传动轴26上的差动齿轮28、被连结在该差动齿轮28上的1对车轴30等。以这种方式而构成的动力传递装置12为适合被用于例如FR(前置发动机后轮驱动)型的车辆10上的装置。在动力传递装置12中，发动机14的动力(尤其在未区分的情况下与转矩或力同义)在断接离合器K0被卡合的情况下，从连结发动机14与断接离合器K0的发动机连结轴32起依次经由断接离合器K0、变矩器16、自动变速器18、汽车传动轴26、差动齿轮28、以及一对车轴30等而向一对驱动轮34传递。如此，动力传递装置12构成了从发动机14至驱动轮34的动力传递路径。
变矩器16被设置于发动机14(以及电动机MG)与驱动轮34之间的动力传递路径上。变矩器16为，通过将被输入至作为输入侧旋转部件的泵叶轮16a上的动力经由流体进行传递从而从作为输出侧旋转部件的涡轮叶轮16b输出的流体式传动装置。泵叶轮16a经由断接离合器K0而与发动机连结轴32连结，并且直接与电动机MG连结。涡轮叶轮16b直接与作为自动变速器18的输入旋转部件的变速器输入轴36连结。变矩器16具备将泵叶轮16a与涡轮叶轮16b之间直接连结的公知的锁止离合器38。因此，锁止离合器38能够设为机械地将发动机14及电动机MG与驱动轮34之间的动力传递路径直接连结的状态。在泵叶轮16a上连结有油泵22。油泵22为，通过由发动机14(和/或电动机MG)进行旋转驱动，从而使用于执行自动变速器18的变速控制或断接离合器K0的卡合释放控制等工作油压产生的机械式的油泵。锁止离合器38将油泵22所产生的油压作为原压并通过被设置于车辆10上的油压控制电路50而被卡合释放控制。
电动机MG为，具有作为从电能产生机械动力的发动机的功能以及作为从机械能产生电能的发电机的功能的所谓的电动发电机。电动机MG作为动力源即发动机14的替代，或者作为与该发动机14共同使行驶用的动力产生的行驶用驱动力源而发挥功能。电动机MG通过从发动机14产生的动力或驱动轮34侧被输入的被驱动力进行再生而使电能产生，并实施将该电能经由逆变器52而存积在蓄电装置54等中的动作。电动机MG被连结在断接离合器K0与变矩器16之间的动力传递路径上(即在动作上与泵叶轮16a连结)，并且在电动机MG与泵叶轮16a之间相互地传递动力。因此，电动机MG未经由断接离合器K0而以能够动力传递的方式被连结在自动变速器18的变速器输入轴36上。
断接离合器K0为，例如相互重叠的多块摩擦板通过油压作动器而被按压的湿式多板型的油压式摩擦卡合装置，并将油泵22所产生的油压作为原压并通过油压控制电路50而被卡合释放控制。在该卡合释放控制中，例如通过油压控制电路50内的线性电磁阀等的调压从而使断接离合器K0的转矩容量(称为“K0转矩”)变化。在断接离合器K0的卡合状态下，经由发动机连结轴32而使泵叶轮16a与发动机14一体地旋转。另一方面，在断接离合器K0的释放状态下，发动机14与泵叶轮16a之间的动力传递被切断。由于电动机MG被连结在泵叶轮16a上，因此，断接离合器K0被设置在发动机14与电动机MG之间的动力传递路径上，从而也作为对该动力传递路径进行断接的离合器而发挥功能。
自动变速器18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，并将来自行驶用驱动力源(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为，具备例如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，并且通过该油压式摩擦卡合装置的卡合和释放来执行变速从而选择性地使多个变速级(齿轮级)成立的公知的行星齿轮式多级变速器。在自动变速器18中，油压式摩擦卡合装置通过由油压控制电路50分别实施卡合释放控制，从而对应于驾驶员的加速操作或车速V等而使预定的齿轮级成立。
在车辆10上具备包括与例如断接离合器K0或锁止离合器38的卡合释放控制等相关的车辆10的控制装置在内的电子控制装置80。电子控制装置80以如下方式而构成，即，包括例如具备CPU、RAM、ROM、输入输出接口等的所谓的微型计算机，CPU通过利用RAM的临时存储功能并根据被预先存储于ROM中的程序而实施信号处理，从而执行车辆10的各种控制。例如，电子控制装置80执行发动机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、断接离合器K0的转矩容量控制、锁止离合器38的转矩容量控制等，且被构成为，根据需要而分为发动机控制用或电动机控制用或油压控制用等。在电子控制装置80中分别被供给有：基于通过各种传感器(例如发动机转速传感器56、涡轮转速传感器58、输出轴转速传感器60、电动机转速传感器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)而检测出的检测值的各种信号(例如作为发动机14的转速的发动机转速Ne、作为涡轮转速Nt即变速器输入轴36的转速的变速器输入转速Nin、作为与车速V相对应的变速器输出轴24的转速的变速器输出转速Nout、作为电动机MG的转速的电动机转速Nm、与根据驾驶员对车辆10的驱动要求量相对应的加速器开度Acc、电子节气门的节气门开度θth、蓄电装置54的充电状态(充电容量)SOC等)。从电子控制装置80向节气门作动器或燃料供给装置等发动机控制装置、逆变器52、油压控制电路50等分别输出如下的信号，例如，用于发动机14的输出控制的发动机输出控制指令信号Se、用于对电动机MG的动作进行控制的电动机控制指令信号Sm、用于为了对断接离合器K0或锁止离合器38或自动变速器18的离合器C以及制动器B的油压作动器进行控制而使被包含于油压控制电路50中的电磁阀(电磁阀门)等工作的油压指令信号Sp等。
图2为对由电子控制装置80实施的控制功能的主要部分进行说明的功能框图。在图2中，锁止控制单元即锁止控制部82根据在将例如图3所示的车速V及节气门开度θth设为变量的二维原坐标内具有释放锁止离合器38的锁止切断区域、使锁止离合器38滑移卡合的滑移区域、使锁止离合器38完全卡合的(即未使锁止离合器38滑移而进行卡合；与使锁止离合器38卡合同义)锁止导通区域的、被预先求出并存储的(即被预先规定的)关系(映射图、锁止区域曲面线图)，并基于实际的车速V及节气门开度θth所示的车辆状态而对锁止离合器38的动作状态的切换进行控制。锁止控制部82从上述锁止区域曲面线图并基于实际的车辆状态而对必须控制的锁止离合器38的动作状态进行判断，并且将用于向所判断出的动作状态切换的的锁止离合器38的卡合油压(锁止离合器压)的指令值(LU指令压)Splu向油压控制电路50输出。该LU指令压Splu为所述油压指令信号Sp之一。
混合动力控制单元即混合动力控制部84包括，对发动机14的驱动进行控制的作为发动机驱动控制部的功能、和经由逆变器52而对作为由电动机MG产生的驱动力源或发电机的动作进行控制的作为电动机动作控制部的功能，通过这些控制功能来执行由发动机14及电动机MG实施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而对根据作为驾驶员的对车辆10的驱动要求量(即驱动要求量)的要求驱动转矩Touttgt进行计算，并考虑传递损失、辅助机械负载、自动变速器18的齿轮级、蓄电装置54的充电容量SOC等，从而以成为可得到该要求驱动转矩Touttgt的行驶用驱动力源(发动机14及电动机MG)的输出转矩的方式对该行驶用驱动力源进行控制。作为所述驱动要求量，除了驱动轮34中的要求驱动转矩Touttgt[NM]之外，还能够使用驱动轮34中的要求驱动力[N]、驱动轮34中的要求驱动动力[W]、变速器输出轴24中的要求变速器输出转矩、以及变速器输入轴36中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。此外，作为驱动要求量，能够只使用加速器开度Acc[％]或节气门开度θth[％]或发动机14的吸入空气量[g/sec]等。
具体而言，混合动力控制部84在例如上述要求驱动转矩Touttgt处于能够仅以电动机MG的输出转矩(MG转矩)Tm来供给的范围的情况下，将行驶模式设为电动机行驶模式(以下，称为“EV模式”)，并且实施仅将电动机MG作为行驶用的驱动力源而行驶的电动机行驶(EV行驶)。另一方面，混合动力控制部84在例如上述要求驱动转矩Touttgt处于如至少不使用发动机14的输出转矩(发动机转矩)Te则无法供给的范围的情况下，将行驶模式设为发动机行驶模式、即混合动力行驶模式(以下，称为“EHV模式”)，并实施至少将发动机14作为行驶用的驱动力源而行驶的发动机行驶、即混合动力行驶(EHV行驶)。
图4为表示在将车速V和驱动要求量(例如加速器开度Acc等)设为变量的二维坐标内、具有将区域分为被预先规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在例如车辆状态处于(例如实际的车速V及加速器开度Acc等)EV区域的情况下执行EV行驶，另一方面在例如车辆状态处于EHV区域的情况下执行EHV行驶。
在混合动力控制部84实施EV行驶的情况下，使断接离合器K0释放并切断发动机14与变矩器16之间的动力传递路径，且将EV行驶所需的MG转矩Tm向电动机MG输出。另一方面，在混合动力控制部84实施EHV行驶的情况下，使断接离合器K0卡合并连接发动机14与变矩器16之间的动力传递路径，且在将EHV行驶所需的发动机转矩Te向发动机14输出的同时根据需要将MG转矩Tm作为辅助转矩而向电动机MG输出。
在EV行驶过程中，例如在车辆状态从EV区域向EHV区域转变的情况下，或者蓄电装置54的充电容量SOC低于被预先规定的预定容量等的情况下，混合动力控制部84判断为发出了发动机起动要求并将行驶模式从EV模式向EHV模式切换，进而使发动机14起动并实施EHV行驶。作为由混合动力控制部84实施的发动机14的起动方法，例如通过对被释放的断接离合器K0进行卡合(换个观点来看，通过由电动机MG使发动机14旋转驱动)来起动发动机14。具体而言，混合动力控制部84在发出了发动机起动要求的情况下，对断接离合器K0的卡合油压(K0离合器压)的指令值(K0指令压)进行输出，从而使发动机转速Ne上升，以获得用于将作为发动机起动所需的转矩的发动机起动转矩Tms向发动机14侧传递的K0传递转矩Tk(相当于K0转矩)。而且，当判断为发动机转速Ne被提升到能够完全爆发的预定转速时，混合动力控制部84开始实施发动机点火或燃料供给等从而起动发动机14。而且，在发动机起动后，当判断为以发动机14的自动运转而使发动机转速Ne上升到电动机转速Nm并同步时，混合动力控制部84将K0指令压(例如与K0离合器压的最大值相对应的最大K0指令压)输出，以获得用于将发动机转矩Te向驱动轮34侧适当地传递的K0传递转矩Tk(以获得例如用于使断接离合器K0完全卡合的最终的K0传递转矩Tk)。
由于上述发动机起动转矩Tms相当于经由断接离合器K0而向发动机14侧流动的部分的MG转矩Tm，因此，对应于此而使向驱动轮34侧流动的量的MG转矩Tm减少。因此，为了在发动机14的起动时对驱动转矩Tout的下降进行抑制，混合动力控制部84将指令向逆变器52输出，所述指令为，输出使EV行驶过程中的MG转矩Tm加上作为发动机起动转矩Tms所需的MG转矩Tm并进行加法运算后所获得的大小的MG转矩Tm的指令。由此，除了输出为满足例如要求驱动转矩Touttgt所需的MG转矩Tm之外，将作为发动机起动转矩Tms所需的MG转矩Tm，作为发动机起动时的MG转矩Tm的提升部分(以下，简称为“MG补偿转矩Tmup”)而输出。如此，电动机MG还为将发动机14的起动所需的动力输出的电动机。
在此，当由于部件的偏差或控制的偏差等(例如断接离合器K0的摩擦系数的变化或响应性的偏差等)而使MG补偿转矩Tmup与实际的K0传递转矩Tk之间的上升正时或绝对值产生偏移时，存在驱动转矩Tout变动而发生发动机起动时的冲击(发动机起动冲击)的可能性。此外，由于从MG转矩Tm向发动机转矩Te的转矩的交接中发生偏移，也存在驱动转矩Tout变动而发生发动机起动冲击的可能性。此外，由于随着发动机起动时的爆发的转矩变动向驱动轮34被传递，因此也存在发生发动机起动冲击的可能性。尤其在使锁止离合器38卡合时，与使锁止离合器38滑移卡合或释放时相比，存在难以抑制发动机起动时的转矩变动并且明显地发生上述发动机起动冲击的可能性。
相对于此，在本实施例中，在使断接离合器K0释放且锁止离合器38未滑移而卡合的状态下的EV行驶时通过使断接离合器K0卡合从而起动发动机14之时，为了抑制上述发动机起动冲击，在混合动力控制部84增加MG转矩Tm的同时，锁止控制部82使锁止离合器38暂时地滑移卡合或释放(更优选为，使锁止离合器38滑移卡合)。
另外，优选为，在实施发动机起动时(尤其在随着驱动要求量的增大的发动机起动时)，对发动机起动冲击进行抑制的同时迅速地实施发动机起动。然而，在发出了发动机起动要求时，当在对使锁止离合器38滑移卡合或释放进行判断之后，朝向断接离合器K0的卡合而使K0传递转矩Tk提升的同时使MG转矩Tm增加从而起动发动机14时，虽然有效地抑制了发动机起动冲击，但存在对于发动机起动要求的发动机起动的响应性降低的可能性。另一方面，在发出了发动机起动要求时，当在朝向滑移卡合或释放而使锁止离合器38的转矩容量(以下，称为“LU转矩Tlu”)降低的大致同时朝向卡合而使K0传递转矩Tk提升并同时使MG转矩Tm增加从而起动发动机14时，虽然会提高发动机起动的响应性，但存在发动机起动冲击增大的可能性。
因此，在本实施例中，在起动发动机14时，当随着LU转矩Tlu的下降而使该LU转矩Tlu与MG转矩Tm之间的转矩差ΔTlm(＝Tlu－Tm)成为预定范围内时，于开始增加MG转矩Tm之后朝向断接离合器K0的卡合而使实际的K0传递转矩Tk提升。所述预定范围为，如下的锁止离合器38实际上被设为滑移状态之前且转矩差ΔTlm成为零或零附近的范围的被预先规定的范围，所述锁止离合器38为以使LU转矩Tlu成为从即将低于MG转矩Tm之前起至刚低于MG转矩Tm之后的转矩范围这样的锁止离合器。即，所述预定范围为，作为锁止离合器38实际上被设为滑移状态前的(例如即将被设为滑移状态之前的)转矩差ΔTlm的范围而被预先规定的零或零附近的范围。因此，在本实施例中，在起动发动机14时，在处于所述预定范围内时，(即在锁止离合器38实际上被设为滑移状态之前，)朝向断接离合器K0的卡合而使实际的K0传递转矩Tk提升。而且，在使实际的K0传递转矩Tk提升之前，先开始MG转矩Tm的增加(即作为由电动机MG实现的转矩补偿而附加MG补偿转矩Tmup的MG转矩补偿控制)。
即，在本实施例中，在起动发动机14时，并不是使K0传递转矩Tk的提升一直等到锁止离合器38被滑移卡合或释放，而是通过在锁止离合器38即将被滑移卡合之前的所述预定范围内使K0传递转矩Tk提升，从而更迅速地起动发动机14。此时，存在增大发动机起动冲击的可能性。相对于此，在本实施例中，通过在提升实际的K0传递转矩Tk之前使MG转矩Tm增加，并且在锁止离合器38即将被设为滑移状态时的所述预定范围内利用MG补偿转矩Tmup与实际的K0传递转矩Tk之间的偏移而将流向锁止离合器38侧的转矩可靠地设为增加侧(正值)，从而与锁止离合器38被设为易于滑移的情况相互作用，而对发动机起动冲击进行抑制。除此之外，通过将流向锁止离合器38侧的转矩可靠地设为增加侧，从而对通过随着锁止离合器38的释放的转矩的引入而产生的驱动转矩Tout的下降进行抑制，进而对发动机起动时的车辆冲击进行抑制。因此，所述预定范围为，作为通过将MG补偿转矩Tmup与实际的K0传递转矩Tk之间的偏移可靠地设为增加侧从而易于获得使冲击衰减的效果的范围而被预先规定的转矩差ΔTlm的范围。
更具体而言，返回至图2，行驶状态判断单元、即行驶状态判断部86基于由例如混合动力控制部84实施的控制动作而对车辆10是否为EV行驶过程中进行判断。此外，行驶状态判断部86对是否由混合动力控制部84判断出在EV行驶过程中发出了发动机起动要求进行判断。
在使例如锁止离合器38未滑移而卡合时，在通过行驶状态判断部86而判断出车辆10在EV行驶过程中且判断出已发出发动机起动要求(即发动机起动指令已被输出)的情况下，锁止控制部82在由混合动力控制部84实施的发动机14的起动之前，先将朝向锁止离合器38的滑移卡合或释放而使LU转矩Tlu下降的预定的LU指令压Splu向油压控制电路50输出。
行驶状态判断部86根据例如LU指令压Splu与LU转矩Tlu之间的被预先规定的关系(计算式)，并基于由锁止控制部82LU实施的指令压Splu而对LU转矩Tlu的推断值(推断LU转矩Tlu’)进行计算。行驶状态判断部86在例如由锁止控制部82实施的LU转矩Tlu的下降中(即LU转矩下降控制中)，对上述推断LU转矩Tlu’、与使锁止离合器38未滑移而卡合的EV行驶过程中的变速器输入转矩Tin即MG转矩Tm(相当于电动机转矩指令信号Sm)之间的转矩差ΔTlm’(＝Tlu’－Tm)进行计算。行驶状态判断部86对上述转矩差ΔTlm’是否为所述预定范围内进行判断。
混合动力控制部84以在通过行驶状态判断部86而判断出转矩差ΔTlm’在所述预定范围内时朝向断接离合器K0的卡合而使实际的K0传递转矩Tk提升的方式，将预定的K0指令压向油压控制电路50输出从而起动发动机14。在该发动机起动中，混合动力控制部84以如下的方式开始MG转矩补偿控制，即，在通过行驶状态判断部86而判断出转矩差ΔTlm’在所述预定范围内时与实际的K0传递转矩Tk的提升相比而较早地使MG转矩Tm增加。
图5为对电子控制装置80的控制动作的主要部分、即在锁止离合器38被卡合的状态下的EV行驶过程中的发动机起动时用于同时实现起动冲击的抑制与发动机起动的响应性的提高的控制动作进行说明的流程图，该流程例如以数毫秒或数十毫秒左右的极短的周期时间而被反复执行。图6为执行了图5的流程图所示的控制动作的情况下的时序图。
在图5中，首先，在与行驶状态判断部86对应的步骤(以下，省略“步骤”)S10中，例如对车辆10是否为EV行驶过程中进行判断。在该S10的判断被否定的情况下使本程序结束，而在被肯定的情况下，在与行驶状态判断部86对应的S20中，对例如发动机起动指令是否已被输出进行判断。在该S20的判断被否定的情况下使本程序结束，而在被肯定的情况(图6的t1时间点)下，在与锁止控制部82对应的S30中，执行例如朝向滑移卡合或释放而使LU转矩Tlu下降的LU转矩下降控制(图6的t1时间点以后)。接下来，在与行驶状态判断部86对应的S40中，对例如推断LU转矩Tlu’与变速器输入转矩Tin(即MG转矩Tm)之间的转矩差ΔTlm’(＝Tlu’－Tm)是否在所述预定范围内进行判断(图6的t1时间点以后)。在该S40的判断被否定的情况下返回上述S30，而在被肯定的情况下(图6的t2时间点或t4时间点)，在与混合动力控制部84对应的S50中，以与实际的K0传递转矩Tk的提升相比而较早地使MG转矩Tm增加的方式开始MG转矩补偿控制(图6的t3时间点)。接下来，在与混合动力控制部84对应的S60中，开始朝向断接离合器K0的卡合而使实际的K0传递转矩Tk的提升(图6的t4时间点)。
图6的时序图为，例如在锁止离合器38未滑移而卡合的状态下的EV行驶时，使发动机14起动的情况下的一个示例的图。图6的实线为本实施例，虚线为现有的实施例。在图6的虚线所示的现有的实施例中，在发出了发动机起动指令时(t1时间点)，通过滑移量Ns(＝Nm－Nt)成为预定滑移以上而判断出锁止离合器38的滑移状态(t2’时间点)之后，通过使K0传递转矩Tk提升的同时使MG转矩Tm增加从而使发动机14起动(t3’时间点以后)，并从EV行驶向EHV行驶切换(t5’时间点)。另一方面，在图6的实线所示的本实施例中，在发出了发动机起动指令时(t1时间点)，通过在推断LU转矩Tlu’从即将低于变速器输入转矩Tin(即MG转矩Tm)之前起至刚低于所述变速器输入转矩Tin(即MG转矩Tm)之后(t2时间点或t4时间点)的期间内(即在锁止离合器38实际上被设为滑移状态之前)使实际的K0传递转矩Tk提升，从而使发动机14起动(t4时间点以后)，并从EV行驶向EHV行驶切换(t5时间点)。因此，在本实施例中，与现有实施例相比可以迅速地使发动机14起动。此时，透过随着锁止离合器38的释放而产生转矩的引入的情况来看，以将向锁止离合器38侧流动的转矩可靠地设为增加侧的方式，使MG补偿转矩Tmup与实际的K0传递转矩Tk的提升相比提前出现并输出(t3时间点以后)。因此，在本实施例中，与通过该提前出现而与使锁止离合器38易于滑移的情况相互作用，从而以至少被维持在与现有实施例大致相同程度的方式对发动机起动冲击进行抑制。
如上文所述，根据本实施例，由于在转矩差ΔTlm(＝Tlu－Tm)在所述预定范围内时提升(在锁止离合器38实际上被设为滑移状态之前)实际的K0传递转矩Tk，因此，与在判断出锁止离合器38的实际的滑移状态之后提升实际的K0传递转矩Tk的情况相比，能够较早地使发动机14起动。此时，由于在K0传递转矩Tk的提升之前先开始MG补偿转矩Tmup的附加，因此，将流向锁止离合器38侧的转矩可靠地设为增加侧，从而使锁止离合器38易于向滑移状态转移，并且对通过随着锁止离合器38释放的转矩的引入而产生的驱动转矩Tout的下降进行抑制。由此，能够对由于在锁止离合器被设为滑移状态之前提升实际的K0传递转矩Tk而发生的发动机起动冲击进行抑制。换个观点来看，相对于当实际的K0传递转矩Tk的提升与开始MG转矩补偿控制相比而较早地开始时易于使驱动转矩Tout的下降增大，通过与实际的K0传递转矩Tk的提升开始相比较早地开始MG转矩补偿控制，从而易于使驱动转矩Tout的下降减小，进而能够对车辆冲击进行抑制。由此，在锁止离合器38被卡合的状态下的EV行驶过程中的发动机起动时，能够同时实现起动冲击的抑制与发动机起动的响应性的提高。
此外，根据本实施例，所述预定范围为，作为LU转矩Tlu从即将低于MG转矩Tm之前起至刚低于MG转矩Tm之后的转矩差ΔTlm的范围而被预先规定的零或零附近的范围，由于在锁止离合器38实际上被设为滑移状态之前使实际的K0传递转矩Tk提升，因此，与在判断出锁止离合器38的实际的滑移状态之后而使实际的K0传递转矩Tk提升的情况相比，能够可靠且较早地使发动机14起动。此外，能够可靠地对由于在锁止离合器38被设为滑移状态之前提升实际的K0传递转矩Tk而发生的发动机起动冲击进行控制。
以上，虽然基于附图对本发明的实施例进行了详细说明，但本发明也可以应用于其他的方式中。
例如，虽然在所述的实施例中，作为流体式传动装置而使用了变矩器16，但也可以代替变矩器16而使用无转矩放大作用的液力联轴节(液体联轴器)等其他的流体式传动装置。
此外，虽然在前文所述的实施例中，在车辆10上设置了自动变速器18，但该自动变速器18也并非必须设置。
另外，上述的方式只不过为一种实施方式，本发明能够基于本领域技术人员的知识而以增加了各种的变更、改良的方式来实施。
符号说明
10…车辆
14…发动机
16…变矩器(流体式传动装置)
34…驱动轮
38…锁止离合器
80…电子控制装置(控制装置)
K0…发动机断接用离合器(离合器)
MG…电动机

Claims (2)

1.一种车辆的控制装置，其具备发动机、能够输出行驶用的动力以及该发动机的起动所需的动力的电动机、被设置于该发动机与该电动机之间的动力传递路径上的离合器、流体式传动装置，所述流体式传动装置具有被设置于该电动机与驱动轮之间的动力传递路径上的锁止离合器，所述车辆的控制装置在以释放该离合器且卡合该锁止离合器的状态而仅将该电动机作为行驶用驱动力源而行驶的电动机行驶时，于通过使该离合器卡合从而使该发动机起动时，使该电动机的输出转矩增加并且使该锁止离合器滑移卡合或释放，
所述车辆的控制装置的特征在于，
在使所述发动机起动时，当随着使所述锁止离合器的转矩容量降低而使该锁止离合器的转矩容量与所述电动机的输出转矩之间的转矩差成为预定范围内时，在开始该电动机的输出转矩的增加后，朝向所述离合器的卡合而使该离合器实际的转矩容量上升。
2.如权利要求1所述的车辆的控制装置，其特征在于，
所述预定范围为，作为所述锁止离合器实际上被设为滑移状态前的所述转矩差的范围而被预先规定的零或零附近的范围，
在处于所述预定范围内时，使所述离合器的实际的转矩容量上升。
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