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JP2007196755A - 車両の制御装置 - Google Patents

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JP2007196755A
JP2007196755A JP2006015330A JP2006015330A JP2007196755A JP 2007196755 A JP2007196755 A JP 2007196755A JP 2006015330 A JP2006015330 A JP 2006015330A JP 2006015330 A JP2006015330 A JP 2006015330A JP 2007196755 A JP2007196755 A JP 2007196755A
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JP
Japan
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engine
oil pump
torque
transmission
electrical machine
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JP2006015330A
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English (en)
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JP4007387B2 (ja
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Takeshi Kanayama
武司 金山
Masatoshi Ito
雅俊 伊藤
Koji Hayashi
宏司 林
Hiroki Ueno
弘記 上野
Tsuyoshi Mikami
強 三上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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Priority to CN2006800516979A priority patent/CN101360625B/zh
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    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/02—Arrangement or mounting of electrical propulsion units comprising more than one electric motor
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/06—Ignition switch
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/08—Electric propulsion units
    • B60W2710/083—Torque
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    • F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/06—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts
    • F16H37/08—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing
    • F16H37/0833—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts, i.e. with two or more internal power paths
    • F16H37/084—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts, i.e. with two or more internal power paths at least one power path being a continuously variable transmission, i.e. CVT
    • F16H2037/0866—Power split variators with distributing differentials, with the output of the CVT connected or connectable to the output shaft
    • F16H2037/0873—Power split variators with distributing differentials, with the output of the CVT connected or connectable to the output shaft with switching, e.g. to change ranges
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
    • F16H59/68—Inputs being a function of gearing status
    • F16H59/72—Inputs being a function of gearing status dependent on oil characteristics, e.g. temperature, viscosity
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Abstract

【課題】エンジンを停止する際において、変速機に供給する油圧が低下することにより、変速機内のギヤの隙間が詰まった状態を維持できずに、ギヤ同士が衝突することによる音の発生を抑制する。
【解決手段】ＥＣＵは、エンジンの運転中において、イグニッションスイッチが運転者によりオフにされると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、電動オイルポンプを起動するステップ（Ｓ１４０）を含む、プログラムを実行する。
【選択図】図６

Description

本発明は、車両の制御装置に関し、特に、エンジンにより駆動されて油圧を発生する機械式オイルポンプと、油圧により作動して、回転電機からの駆動力を駆動輪に伝達する変速機とを有する車両に搭載された電動オイルポンプを制御する技術に関する。
近年、環境問題対策の一環として、モータ等の回転電機からの駆動力によりエンジンをアシストしたり、車両を走行させたりするハイブリッド車が注目されている。このようなハイブリッド車においては、回転電機からの駆動力を、複数の変速段（変速比）を有する変速機を介して駆動輪に伝達するものもある。この変速機には、たとえばプラネタリギヤからなる変速機が用いられる。このような変速機においては、油圧を用いて摩擦係合要素を作動することにより、所望の変速段が形成される。したがって、摩擦係合要素に供給する油圧を発生するためのオイルポンプが必要である。ところで、ハイブリッド車は、上述したように、エンジンとモータなどの複数の動力源を備えているので、これら両方の動力源を使用した走行だけでなく、いずれか一方の動力源を使用した走行も可能である。したがってエンジンが停止している状態での油圧を確保するために、エンジンによって駆動される機械式オイルポンプに加え、エンジンが停止している状態でも油圧を発生することのできる電動オイルポンプを更に設けることが考えられる。
特開２００５−２０７３０４号公報（特許文献１）は、機械式オイルポンプと電動オイルポンプとの二つのオイルポンプを有するハイブリッド車において、動力損失を増大させたりあるいは油圧に不足が生じたりすることなくオイルポンプを制御する制御装置を開示する。この公報に記載のハイブリッド車の制御装置は、第１の動力源から動力が伝達される出力部材に、油圧に応じてトルク容量が変化する変速機を介して第２の動力源（回転電機）が連結され、第１の動力源（エンジン）によって駆動されて変速機に供給する油圧を発生する第１油圧ポンプ（機械式オイルポンプ）と第１油圧ポンプに対して並列に設けられかつ電動機によって駆動される第２油圧ポンプ（電動オイルポンプ）とを有するハイブリッド車を制御する。この制御装置は、第１の動力源を始動させる際に第２の動力源の出力トルクを一時的に制限するトルク制限部を含む。
この公報に記載のハイブリッド車の制御装置によれば、第１の動力源を始動する場合に第２の動力源の出力トルクが一時的に制限される。したがって、第１の動力源の始動が完了していないことにより第２油圧ポンプで油圧を発生させている状態であっても、第２の動力源から変速機に入力されるトルクが制限されて、変速機で必要とし、あるいは要求される油圧が特には高くならないので、油圧の相対的な不足を回避できる。
特開２００５−２０７３０４号公報
ところで、エンジンの運転中において、たとえば運転者がイグニッションスイッチをオフにすることにより、エンジンが停止されると機械式オイルポンプで発生する油圧が低下する。そのため、回転電機に連結された変速機のトルク容量が低下し、回転電機と変速機との間でトルクの伝達が行なわれなくなる。このとき、エンジンの停止時において出力軸に回転変動が生じると、駆動軸を介してエンジンに連結された変速機の内部においても、たとえばプラネタリギヤにおいて回転変動が生じる。この場合、プラネタリギヤにおける隙間（バックラッシュ）が急に詰められ、変速機においてギヤが衝突する際に音が発生し得る。この音が運転者に対して不快感を与え、ドライバビリティが悪化する。しかしながら、特開２００５−２０７３０４号公報においては、エンジン停止時において発生する音に関しては何等記載がない。
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、エンジンの停止時において発生し得る音を抑制することができる車両の制御装置を提供することである。
第１の発明に係る車両の制御装置は、エンジンと、エンジンの出力軸に連結された第１の回転電機と、第２の回転電機と、第２の回転電機から駆動輪にトルクを伝達するように油圧により作動する変速機と、電動オイルポンプと、エンジンにより駆動される機械式オイルポンプとを有する車両を制御する。この制御装置は、運転者によりエンジンを停止させるようにイグニッションスイッチが操作された場合に、トルクを発生してエンジンの出力軸を回転することにより、予め定められたクランク角でエンジンが停止するように、第１の回転電機を制御するための第１の制御手段と、エンジンを停止させるようにイグニッションスイッチが操作された場合に、変速機に油圧を供給して変速機の摩擦係合要素を係合することにより、第２の回転電機からのトルクを伝達可能であるように変速機を制御するための第２の制御手段と、エンジンを停止させるようにイグニッションスイッチが操作された場合に、トルクを発生するように回転電機を制御するための第３の制御手段と、エンジンの運転中にエンジンを停止させるようにイグニッションスイッチが操作されると、電動オイルポンプが起動するように、電動オイルポンプを制御するための第４の制御手段とを含む。
第１の発明によると、運転者の操作により、イグニッションスイッチがたとえばオフ操作された場合に、第１の回転電機で発生したトルクによりエンジンの出力軸が回転されて、予め定められたクランク角でエンジンが停止される。このとき、エンジンの停止時において出力軸に回転変動が生じると、回転変動が変速機にまで伝達される。そのため、変速機の内部においても、たとえばプラネタリギヤにおいて回転変動が生じる。この場合、プラネタリギヤにおける隙間（バックラッシュ）が急に詰められ、変速機においてギヤが衝突する際に音が発生し得る。そこで、変速機の内部等におけるギヤの隙間を詰めるとともに、エンジンに対してトルクを伝達して出力軸の回転変動を抑制するために、変速機に油圧を供給して変速機の摩擦係合要素を係合することにより、第２の回転電機からのトルクを伝達可能であるように変速機が制御された状態で、第２の回転電機でトルクが発生される。しかしながら、エンジンの出力軸回転数が低下すると、機械式オイルポンプで発生する油圧が低下する。油圧が低下した状態では、第２の回転電機に連結された変速機のトルク容量が低下し、第２の回転電機と変速機との間でトルクの伝達が行なわれなくなる。そこで、エンジン運転中にイグニッションスイッチが操作されると、電動オイルポンプが起動される。これにより、電動オイルポンプで油圧を発生させ、変速機に供給される油圧が低下することを抑制することができる。そのため、第２の回転電機で発生したトルクにより変速機内のギヤ隙間が詰め、かつエンジンに対してトルクを付与した状態を維持することができる。その結果、変速機内におけるギヤ同士の衝突を抑制し、エンジンの停止時において発生し得る音を抑制することができる車両の制御装置を提供することができる。
第２の発明に係る車両の制御装置は、第１の発明の構成に加え、操作の検知前において機械式オイルポンプにより発生した油圧を維持可能か否かを判別するための判別手段と、機械式オイルポンプにより発生した油圧を維持可能である場合、制御手段による電動オイルポンプの起動を禁止するための禁止手段とをさらに含む。
第２の発明によると、操作の検知前において機械式オイルポンプにより発生した油圧を維持可能である場合、制御手段による電動オイルポンプの起動が禁止される。これにより、変速機に供給される油圧が不足しない場合において、電動オイルポンプが起動されることを抑制することができる。そのため、消費電力を抑制することができる。その結果、究極的には、燃費の悪化を抑制することができる。
第３の発明に係る車両の制御装置においては、第２の発明の構成に加え、判別手段は、作動油の温度に基づいて、機械式オイルポンプにより発生した油圧を維持可能か否かを判別するための手段を含む。
第３の発明によれば、油温が高いと粘度が高くなり、油圧を調整する機器（油圧回路等）における作動油の漏れ量が多くなって油圧が低下し易く、油温が低いと粘度が高くなり、作動油の漏れ量が少なくって油圧が低下し難いことから、作動油の温度（油温）に基づいて、機械式オイルポンプにより発生した油圧を維持可能か否かが判別される。これにより、変速機に供給される油圧の状態を精度よく判別することができる。
第４の発明に係る車両の制御装置は、第１〜３のいずれかの発明の構成に加え、第１の制御手段は、第１の回転電機が、予め定められたトルクを維持することにより、エンジンの回転数が予め定められた回転数である状態で、予め定められたクランクになるまでエンジンの出力軸を回転した後、トルクを低下することにより、予め定められたクランク角でエンジンが停止するように、第１の回転電機を制御するための手段を含む。制御装置は、第４の制御手段による電動オイルポンプの起動後において、第１の回転電機のトルクに基づいて、電動オイルポンプを停止するための停止手段とをさらに含む。
第４の発明によると、第１の回転電機が、予め定められたトルクを維持することにより、エンジンの回転数が予め定められた回転数である状態で、予め定められたクランクになるまでエンジンの出力軸を回転した後、トルクが低下される。このとき、エンジンを停止させる際、エンジン回転数が予め定められた回転数である状態で、クランク角が予め定められたクランク角になるまでの時間は、エンジンの運転状態によって変化する。一方、トルクの低下を開始してから「０」にするまでの時間はエンジンの運転状態によらず略一定である。そのため、第１の回転電機のトルクが低下し始めてから予め定められた時間が経過した後に電動オイルポンプを停止させると、電動オイルポンプの作動時間を必要最小限にすることができる。したがって、制御手段による電動オイルポンプの起動後において、第１の回転電機のトルクに基づいて、電動オイルポンプが停止される。これにより、エンジンの停止時において油圧が不足することを抑制しつつ、電動オイルポンプの作動時間を必要最小限にすることができる。
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
図１を参照して、本実施の形態に係る制御装置を搭載したハイブリッド車のパワートレーンについて説明する。なお、本実施の形態に係る制御装置は、たとえば、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）が実行するプログラムにより実現される。
図１に示すように、パワートレーンは、エンジン１００と、ＭＧ（Motor Generator）（１）２００と、これらエンジン１００とＭＧ（１）２００との間でトルクを合成もしくは分配する動力分割機構３００と、ＭＧ（２）４００と、変速機５００とを主体として構成されている。
エンジン１００は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの燃料を燃焼させて動力を出力する公知の動力装置であって、スロットル開度（吸気量）や燃料供給量、点火時期などの運転状態を電気的に制御できるように構成されている。その制御は、例えば、マイクロコンピュータを主体とするＥＣＵ１０００によって行なわれる。
ＭＧ（１）２００は、一例として三相交流回転電機であって、電動機（モータ）としての機能と発電機（ジェネレータ）としての機能とを生じるように構成される。インバータ２１０を介してバッテリなどの蓄電装置７００に接続されている。インバータ２１０を制御することにより、ＭＧ（１）２００の出力トルクあるいは回生トルクを適宜に設定するようになっている。その制御は、ＥＣＵ１０００によって行なわれる。なお、ＭＧ（１）２００のステータ（図示せず）は固定されており、回転しないようになっている。
動力分割機構３００は、外歯歯車であるサンギヤ（Ｓ）３１０と、そのサンギヤ（Ｓ）３１０に対して同心円上に配置された内歯歯車であるリングギヤ（Ｒ）３２０と、これらサンギヤ（Ｓ）３１０とリングギヤ（Ｒ）３２０とに噛合しているピニオンギヤを自転かつ公転自在に保持しているキャリヤ（Ｃ）３３０とを三つの回転要素として差動作用を生じる公知の歯車機構である。エンジン１００の出力軸がダンパ１１０を介して第１の回転要素であるキャリヤ（Ｃ）３３０に連結されている。言い換えれば、キャリヤ（Ｃ）３３０が入力要素となっている。
これに対して第２の回転要素であるサンギヤ（Ｓ）３１０にＭＧ（１）２００のロータ（図示せず）が連結されている。したがってサンギヤ（Ｓ）３１０がいわゆる反力要素となっており、また第３の回転要素であるリングギヤ（Ｒ）３２０が出力要素となっている。そして、そのリングギヤ（Ｒ）３２０が、駆動輪（図示せず）に連結された出力軸６００に連結されている。
図２に、動力分割機構３００の共線図を示す。図２に示すように、キャリヤ（Ｃ）３３０に入力されるエンジン１００の出力するトルクに対して、ＭＧ（１）２００による反力トルクをサンギヤ（Ｓ）３１０に入力すると、これらのトルクを加減算した大きさのトルクが、出力要素となっているリングギヤ（Ｒ）３２０に現れる。その場合、ＭＧ（１）２００のロータがそのトルクによって回転し、ＭＧ（１）２００は発電機として機能する。また、リングギヤ（Ｒ）３２０の回転数（出力回転数）を一定とした場合、ＭＧ（１）２００の回転数を大小に変化させることにより、エンジン１００の回転数を連続的に（無段階に）変化させることができる。すなわち、エンジン１００の回転数を例えば燃費が最もよい回転数に設定する制御を、ＭＧ（１）２００を制御することによって行なうことができる。その制御は、ＥＣＵ１０００によって行なわれる。
走行中にエンジン１００を停止させていれば、ＭＧ（１）２００が逆回転しており、その状態からＭＧ（１）２００を電動機として機能させて正回転方向にトルクを出力させると、キャリヤ（Ｃ）３３０に連結されているエンジン１００にこれを正回転させる方向のトルクが作用し、ＭＧ（１）２００によってエンジン１００を始動（モータリングもしくはクランキング）することができる。その場合、出力軸６００にはその回転を止める方向のトルクが作用する。したがって走行のための駆動トルクは、ＭＧ（２）４００の出力するトルクを制御することにより維持でき、同時にエンジン１００の始動を円滑におこなうことができる。なお、この種のハイブリッド形式は、機械分配式あるいはスプリットタイプと称されている。
図１に戻って、ＭＧ（２）４００は、一例として三相交流回転電機であって、電動機としての機能と発電機としての機能とを生じるように構成される。インバータ３１０を介してバッテリなどの蓄電装置７００接続されている。インバータ３１０を制御することにより、力行および回生ならびにそれぞれの場合におけるトルクを制御するように構成されている。なお、ＭＧ（２）４００のステータ（図示せず）は固定されており、回転しないようになっている。
変速機５００は、一組のラビニョ型遊星歯車機構によって構成されている。それぞれ外歯歯車である第１サンギヤ（Ｓ１）５１０と第２サンギヤ（Ｓ２）５２０とが設けられており、その第１サンギヤ（Ｓ１）５１０に第１のピニオン５３１が噛合するとともに、その第１のピニオン５３１が第２のピニオン５３２に噛合し、その第２のピニオン５３２が各サンギヤ５１０，５２０と同心円上に配置されたリングギヤ（Ｒ）５４０に噛合している。
なお、各ピニオン５３１，５３２は、キャリヤ（Ｃ）５５０によって自転かつ公転自在に保持されている。また、第２サンギヤ（Ｓ２）５２０が第２のピニオン５３２に噛合している。したがって第１サンギヤ（Ｓ１）５１０とリングギヤ（Ｒ）５４０とは、各ピニオン５３１，５３２と共にダブルピニオン型遊星歯車機構に相当する機構を構成し、また第２サンギヤ（Ｓ２）５２０とリングギヤ（Ｒ）５４０とは、第２のピニオン５３２と共にシングルピニオン型遊星歯車機構に相当する機構を構成している。
さらに、変速機５００には、第１サンギヤ（Ｓ１）５１０を選択的に固定するＢ１ブレーキ５６１と、リングギヤ（Ｒ）５４０を選択的に固定するＢ２ブレーキ５６２とが設けられている。これらのブレーキ５６１，５６２は摩擦力によって係合力を生じるいわゆる摩擦係合要素であり、多板形式の係合装置あるいはバンド形式の係合装置を採用することができる。そして、これらのブレーキ５６１，５６２は、油圧による係合力に応じてそのトルク容量が連続的に変化するように構成されている。さらに、第２サンギヤ（Ｓ２）５２０に前述したＭＧ（２）４００が連結される。キャリヤ（Ｃ）５５０が出力軸６００に連結される。
したがって、上記の変速機５００は、第２サンギヤ（Ｓ２）５２０がいわゆる入力要素であり、またキャリヤ（Ｃ）５５０が出力要素となっており、Ｂ１ブレーキ５６１を係合させることにより変速比が“１”より大きい高速段が設定される。Ｂ１ブレーキ５６１に替えてＢ２ブレーキ５６２を係合させることにより、高速段より変速比の大きい低速段が設定される。
この各変速段の間での変速は、車速や要求駆動力（もしくはアクセル開度）などの走行状態に基づいて実行される。より具体的には、変速段領域を予めマップ（変速線図）として定めておき、検出された運転状態に応じていずれかの変速段を設定するように制御される。
図３に、変速機５００の共線図を示す。図３に示すように、Ｂ２ブレーキ５６２によってリングギヤ（Ｒ）５４０を固定すれば、低速段Ｌが設定され、ＭＧ（２）４００の出力したトルクが変速比に応じて増幅されて出力軸６００に付加される。これに対してＢ１ブレーキ５６１によって第１サンギヤ（Ｓ１）５１０を固定すれば、低速段Ｌより変速比の小さい高速段Ｈが設定される。この高速段Ｈにおける変速比も“１”より大きいので、ＭＧ（２）４００の出力したトルクがその変速比に応じて増大させられて出力軸６００に付加される。
なお、各変速段Ｌ，Ｈが定常的に設定されている状態では、出力軸６００に付加されるトルクは、ＭＧ（２）４００の出力トルクを変速比に応じて増大させたトルクとなるが、変速過渡状態では各ブレーキ５６１，５６２でのトルク容量や回転数変化に伴う慣性トルクなどの影響を受けたトルクとなる。また、出力軸６００に付加されるトルクは、ＭＧ（２）４００の駆動状態では、正トルクとなり、被駆動状態では負トルクとなる。
このハイブリッド車には、図４に示すように、前述した各ブレーキ５６１，５６２に対して油圧を給排してその係合・解放の制御をおこなう油圧制御装置８００が設けられている。
この油圧制御装置８００は、機械式オイルポンプ８１０と電動オイルポンプ８２０と、これらのオイルポンプ８１０，８２０で発生させた油圧をライン圧に調圧するとともに、そのライン圧を元圧として調圧した油圧を各ブレーキ５６１，５６２に対して給排し、かつ適宜の箇所に潤滑のためのオイルを供給する油圧回路８３０とを備えている。
機械式オイルポンプ８１０は、エンジン１００によって駆動されて油圧を発生するポンプであって、例えばダンパ１１０の出力側に同軸上に配置され、エンジン１００からトルクを受けて動作するようになっている。これに対して電動オイルポンプ８２０は、モータ（図示せず）によって駆動されるポンプであって、ケーシング（図示せず）の外部などの適宜の箇所に取り付けられ、バッテリなどの蓄電装置から電力を受けて動作し、油圧を発生するようになっている。電動オイルポンプ８２０は、所望の油圧を発生するように、ＥＣＵ１０００により制御される。たとえば、電動オイルポンプ８２０の回転数等がフィードバック制御される。
油圧回路８３０は、複数のソレノイドバルブや切換バルブあるいは調圧バルブ（それぞれ図示せず）を備え、調圧や油圧の給排を電気的に制御できるように構成されている。その制御は、ＥＣＵ１０００により行なわれる。油圧回路内を流通する作動油の温度（以下、油温とも記載する）は、油温センサ１０１０により検知され、検知結果を表す信号がＥＣＵ１０００に送信される。
なお、各オイルポンプ８１０，８２０の吐出側には、それぞれのオイルポンプ８１０，８２０の吐出圧で開き、これとは反対方向には閉じる逆止弁８１２，８２２が設けられ、かつ油圧回路８３０に対してこれらのオイルポンプ８１０，８２０は互いに並列に接続されている。また、ライン圧を調圧するバルブ（図示せず）は、吐出量を増大させてライン圧を高くし、これとは反対に吐出量を減じてライン圧を低くする二つの状態にライン圧を制御するように構成されている。
上述したパワートレーンは、エンジン１００とＭＧ（２）４００との二つの動力源を備えているので、これらを有効に利用して低燃費で排ガス量の少ない運転がおこなわれる。またエンジン１００を駆動する場合であっても、ＭＧ（１）２００によって最適燃費となるようにエンジン１００の回転数が制御される。さらに、コースト時には車両の有する慣性エネルギーが電力として回生される。そして、ＭＧ（２）４００を駆動してトルクアシストする場合、車速が遅い状態では変速機５００を低速段Ｌに設定して出力軸６００に付加するトルクを大きくし、車速が増大した状態では、変速機５００を高速段Ｈに設定してＭＧ（２）４００の回転数を相対的に低下させて損失を低減し、効率の良いトルクアシストが実行される。
上述したハイブリッド車は、エンジン１００の動力による走行、エンジン１００とＭＧ（２）４００とを使用した走行、ＭＧ（２）４００のみを使用した走行のいずれもが可能であって、これらの走行形態は、アクセル開度などの駆動要求量や車速などに基づいて判断され、選択される。例えばバッテリの充電量が充分にあって、駆動要求量が相対的に小さい場合、あるいは静粛な発進が手動選択された場合などでは、ＭＧ（２）４００を使用した電気自動車に類した走行（以下、仮にＥＶ走行と記載する）の形態が選択され、エンジン１００は停止させられる。その状態からアクセルペダルが大きく踏み込まれるなど駆動要求量が増大した場合、あるいはバッテリの充電量が低下した場合、もしくは静粛な発進から通常走行に手動切り換えされた場合には、エンジン１００が始動されてエンジン１００を使用した走行（以下、Ｅ／Ｇ走行と記載する）の形態に切り換えられる。
このようなハイブリッド車におけるエンジン１００は、運転中にイグニッションスイッチ１０２０が運転者によりオフ操作された場合、たとえば次回の運転時において始動（クランキング）するために必要なトルクが小さくなるように、予め定められたクランク角で停止する停止処理が行なわれる。
この停止処理では、図５におけるＴ（１）に示すように、イグニッションスイッチ１０２０がオフにされると、ＭＧ（１）２００およびＭＧ（２）４００のトルクがともに低下され、エンジン回転数ＮＥが引き下げられる。
その後、ＭＧ（１）２００に正トルクを発生させ、ＭＧ（２）４００に負トルクを発生させた状態にされる。このとき、ＭＧ（２）４００で発生するトルクにより、特に変速機５００内のギヤ間の隙間が詰められた状態が維持される。そのため、エンジン１００の停止時においてエンジン１００の出力軸（クランクシャフト）に回転変動が発生したとしても、変速機５００内のギヤ同士が衝突することが抑制される。そのため、変速機５００内のギヤ同士が衝突する際に発生する音を抑制することができる。
エンジン回転数ＮＥが予め定められた回転数である状態で、エンジン１００のクランク角が予め定められたクランク角になると、図５におけるＴ（２）に示すように、ＭＧ（１）２００のトルクが「０」になるように、一定に保たれていたトルクの漸減が開始される。ＭＧ（２）４００のトルクが一旦増大された後、「０」になるように漸減される。このようにして、エンジン１００の停止処理が行なわれ、エンジン１００が予め定められたクランク角で停止される。
ところが、エンジン１００を停止する際、エンジン回転数ＮＥが低下すると、それだけ機械式オイルポンプ８１０で発生する油圧が低下する。油圧の低下により、Ｂ１ブレーキ５６１もしくはＢ２ブレーキ５６２の係合力が低下すると、変速機５００内のギヤ間の隙間が詰められた状態を維持することができなくなる。そのため、エンジン１００の停止時においてエンジン１００の出力軸に回転変動が発生すると、変速機５００内においてもギヤのバックラッシュ分だけギヤが動き、ギヤ同士が衝突する際に音が発生し得る。
そこで、本実施の形態においては、エンジン１００の停止時において、電動オイルポンプ８２０が作動されることにより、エンジン１００を停止処理の実行中における油圧が確保される。
図６を参照して、本実施の形態に係る制御装置であるＥＣＵ１０００が実行するプログラムの制御構造について説明する。
ステップ（以下、ステップをＳと略す）１００にて、ＥＣＵ１０００は、エンジン１００の運転中において、イグニッションスイッチ１０２０が運転者によりオフにされたか否かを判別する。イグニッションスイッチ１０２０がオフにされると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１１０に移される。そうでないと（Ｓ１００にてＮＯ）、処理はＳ１００に戻される。
Ｓ１１０にて、ＥＣＵ１０００は、油温センサ１０１０から送信された信号に基づいて、油温（作動油の温度）ＴＨＯを検知する。
Ｓ１２０にて、ＥＣＵ１０００は、油温ＴＨＯがしきい値ＴＨＯ（０）よりも高いか否かを判別する。油温ＴＨＯがしきい値ＴＨＯ（０）よりも高いと（Ｓ１２０にてＹＥＳ）、処理はＳ１３０に移される。もしそうでないと（Ｓ１２０にてＮＯ）、処理はＳ１７０に移される。
Ｓ１３０にて、ＥＣＵ１０００は、エンジン１００の停止処理を実行中であるか否かを判別する。エンジン１００の停止処理を実行中であると（Ｓ１３０にてＹＥＳ）、処理はＳ１４０に移される。そうでないと（Ｓ１３０にてＮＯ）、この処理は終了する。
Ｓ１４０にて、ＥＣＵ１０００は、電動オイルポンプ８２０を起動する。Ｓ１５０にて、ＥＣＵ１０００は、電動オイルポンプ８２０の停止条件が成立したか否かを判別する。ここで、停止条件とは、エンジン１００の停止処理において、エンジン回転数ＮＥが予め定められた回転数である状態で、エンジン１００のクランク角が予め定められたクランク角になることにより、一定に保たれていたＭＧ（１）２００のトルクの漸減が開始されてから（図５におけるＴ（２））、予め定められた時間が経過するという条件をいう。
これは、エンジン１００の停止処理において、エンジン回転数ＮＥが予め定められた回転数である状態で、エンジン１００のクランク角が予め定められたクランク角になるまでの時間は、エンジン１００の運転状態によって変化する一方で、トルクの漸減を開始してから（図５におけるＴ（２））、トルクが「０」になるまでの時間はエンジン１００の運転状態によらず略一定であるという知見に基づくものである。
すなわち、エンジン１００の停止処理において、エンジン回転数ＮＥが予め定められた回転数である状態で、エンジン１００のクランク角が予め定められたクランク角になることにより、一定に保たれていたＭＧ（１）２００のトルクの漸減が開始されるまでは、電動オイルポンプ８３０を作動させることにより、停止処理において油圧が不足することを抑制することができる。
電動オイルポンプ８２０の停止条件が成立すると（Ｓ１５０にてＹＥＳ）、処理はＳ１６０に移される。そうでないと（Ｓ１５０にてＮＯ）、処理はＳ１５０に戻され、電動オイルポンプ８２０が作動した状態で、停止条件が成立するまで待つ。
Ｓ１６０にて、ＥＣＵ１０００は、電動オイルポンプ８２０を停止する。Ｓ１７０にて、ＥＣＵ１０００は、電動オイルポンプ８２０の作動（起動）を禁止する。その後、この処理は終了する。
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る制御装置であるＥＣＵ１０００の動作について説明する。
エンジン１００の運転中において、イグニッションスイッチ１０２０が運転者によりオフにされると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、油温センサ１０１０から送信された信号に基づいて、油温ＴＨＯが検知される（Ｓ１１０）。
油温ＴＨＯがしきい値ＴＨＯ（０）よりも低いと（Ｓ１２０にてＮＯ）、作動油の粘度が比較的高いため、エンジン１００の停止処理中に油圧回路８３０から漏れ出す作動油が少ないといえる。そのため、電動オイルポンプ８２０を作動させずとも、イグニッションスイッチ１０２０がオフにされる前において機械式オイルポンプ８１０で発生した油圧が保たれ、エンジン１００の停止処理中に必要な油圧を維持（確保）できる。
この場合、電動オイルポンプ８２０の作動が禁止される（Ｓ１７０）。これにより、必要以上に電動オイルポンプ８２０が作動することを抑制することができる。そのため、究極的には燃費の悪化を抑制することができる。
一方、油温ＴＨＯがしきい値ＴＨＯ（０）よりも高いと（Ｓ１２０にてＹＥＳ）、作動油の粘度が比較的低いため、エンジン１００の停止処理中に油圧回路８３０から漏れ出す作動油が多いといえる。そのため、電動オイルポンプ８２０を作動させなければ、エンジン１００の停止処理中に必要な油圧を維持（確保）できない。
この場合、エンジン１００の停止処理を実行中であると（Ｓ１３０にてＹＥＳ）、電動オイルポンプ８２０が起動される（Ｓ１４０）。これにより、エンジン１００の停止処理中に、Ｂ１ブレーキ５６１もしくはＢ２ブレーキ５６２を係合するために必要な油圧を確保することができる。そのため、エンジン１００の停止処理の実行中において、ＭＧ（２）４００で発生するトルクにより、変速機５００内のギヤ間の隙間が詰められた状態を維持することができる。そのため、エンジン１００の停止時においてエンジン１００の出力軸に回転変動が発生したとしても、変速機５００内のギヤ同士が衝突することが抑制される。その結果、変速機５００内のギヤ同士が衝突する際に発生する音を抑制することができる。
その後、エンジン１００の停止処理において、エンジン回転数ＮＥが予め定められた回転数である状態で、エンジン１００のクランク角が予め定められたクランク角になることにより、一定に保たれていたＭＧ（１）２００のトルクの漸減が開始されてから（図７におけるＴ（３））、予め定められた時間が経過すると（図７におけるＴ（４））、電動オイルポンプ８２０の停止条件が成立する（Ｓ１５０にてＹＥＳ）。したがって、電動オイルポンプ８２０が停止される（Ｓ１６０）。
これにより、電動オイルポンプ８３０の作動時間を必要最小限にすることができる。そのため、電動オイルポンプ８３０の作動により消費電力が増加することを抑制することができる。その結果、最終的には燃費の悪化を抑制することができる。
以上のように、本実施の形態に係る制御装置であるＥＣＵによれば、イグニッションスイッチが運転者によりオフにされてエンジンが停止される際、電動オイルポンプが作動される。これにより、エンジンにより駆動される機械式オイルポンプで発生する油圧が低下した場合であっても、電動オイルポンプにより、変速機のＢ１ブレーキもしくはＢ２ブレーキの係合に必要な油圧を確保することができる。そのため、変速機において、ＭＧ（２）で発生したトルクによりギヤ間の隙間を詰めた状態を維持することができる。その結果、エンジンを停止する際において、ギヤ同士が衝突することにより変速機で発生し得る音を抑制することができる。
なお、本実施の形態においては、イグニッションスイッチ１０２０がオフにされた後に、電動オイルポンプ８２０を起動していたが、電動オイルポンプ８２０を起動する代わりにもしくは加えて、油圧回路８３０においてライン圧を高くするようにしてもよい。このようにすれば、油圧回路８３０内において油圧が維持（確保）される期間を長くすることができる。そのため、エンジン１００の停止処理を実行している時間において、エンジン１００の停止処理を実行するために必要な油圧を維持（確保）することができる。
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
ハイブリッド車のパワートレーンを示す概略構成図である。 動力分割機構の共線図である。 変速機の共線図である。 ハイブリッド車の油圧制御装置を示す図である。 エンジンの停止処理におけるＭＧ（１）およびＭＧ（２）の推移を示すタイミングチャート（その１）である。 図１のＥＣＵが実行するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。 エンジンの停止処理におけるＭＧ（１）およびＭＧ（２）の推移を示すタイミングチャート（その２）である。
符号の説明
１００ エンジン、１１０ ダンパ、２１０，３１０ インバータ、２００ ＭＧ（１）、３００ 動力分割機構、３１０ サンギヤ（Ｓ）、３２０ リングギヤ（Ｒ）、３３０ キャリア（Ｃ）、４００ ＭＧ（２）、５００ 変速機、５１０ 第１サンギヤ（Ｓ１）、５２０ 第２サンギヤ（Ｓ２）、５３１ 第１のピニオン、５３２ 第２のピニオン、５４０ リングギヤ（Ｒ）、５５０ キャリア（Ｃ）、５６１ Ｂ１ブレーキ、５６２ Ｂ２ブレーキ、６００ 出力軸、７００ 蓄電装置、８００ 油圧制御装置、８１０ 機械式オイルポンプ、８１２，８２２ 逆止弁、８２０ 電動オイルポンプ、８３０ 油圧回路、１０００ ＥＣＵ、１０１０ 油温センサ、１０２０ イグニッションスイッチ。

Claims (4)

  1. エンジンと、前記エンジンの出力軸に連結された第１の回転電機と、第２の回転電機と、前記第２の回転電機から駆動輪にトルクを伝達するように油圧により作動する変速機と、電動オイルポンプと、前記エンジンにより駆動される機械式オイルポンプとを有する車両の制御装置であって、
    運転者により、前記エンジンを停止させるようにイグニッションスイッチが操作された場合に、トルクを発生して前記エンジンの出力軸を回転することにより、予め定められたクランク角で前記エンジンが停止するように、前記第１の回転電機を制御するための第１の制御手段と、
    前記エンジンを停止させるように前記イグニッションスイッチが操作された場合に、前記変速機に油圧を供給して前記変速機の摩擦係合要素を係合することにより、前記第２の回転電機からのトルクを伝達可能であるように前記変速機を制御するための第２の制御手段と、
    前記エンジンを停止させるように前記イグニッションスイッチが操作された場合に、トルクを発生するように前記第２の回転電機を制御するための第３の制御手段と、
    前記エンジンの運転中に前記エンジンを停止させるように前記イグニッションスイッチが操作されると、前記電動オイルポンプが起動するように、前記電動オイルポンプを制御するための第４の制御手段とを含む、車両の制御装置。
  2. 前記制御装置は、
    前記操作の検知前において前記機械式オイルポンプにより発生した油圧を維持可能か否かを判別するための判別手段と、
    前記機械式オイルポンプにより発生した油圧を維持可能である場合、前記制御手段による前記電動オイルポンプの起動を禁止するための禁止手段とをさらに含む、請求項１に記載の車両の制御装置。
  3. 前記判別手段は、作動油の温度に基づいて、前記機械式オイルポンプにより発生した油圧を維持可能か否かを判別するための手段を含む、請求項２に記載の車両の制御装置。
  4. 前記第１の制御手段は、前記第１の回転電機が、予め定められたトルクを維持することにより、前記エンジンの回転数が予め定められた回転数である状態で、予め定められたクランク角になるまで前記エンジンの出力軸を回転した後、トルクを低下することにより、予め定められたクランク角で前記エンジンが停止するように、前記第１の回転電機を制御するための手段を含み、
    前記制御装置は、
    前記第４の制御手段による前記電動オイルポンプの起動後において、前記第１の回転電機のトルクに基づいて、前記電動オイルポンプを停止するための停止手段をさらに含む、請求項１〜３のいずれかに記載の車両の制御装置。
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