動力伝達装置の制御装置
【課題】非等パワー変速におけるドライバビリティの低下を防ぐことを課題とする。
【解決手段】動力伝達装置の制御装置は、原動機と、電動機と、有段変速部と、前記電動機により差動状態が制御される無段変速部と、を有する車両用の動力伝達装置に適用される。動力伝達装置の制御装置は、例えばＥＣＵ（Electronic Controlled Unit）により実現される制御手段を備える。制御手段は、有段変速部の変速を行う際に、非等パワー変速を行うことが可能であり、車両の運転状況に基づいて、非等パワー変速を行う際における変速速度を変化させる。
【解決手段】動力伝達装置の制御装置は、原動機と、電動機と、有段変速部と、前記電動機により差動状態が制御される無段変速部と、を有する車両用の動力伝達装置に適用される。動力伝達装置の制御装置は、例えばＥＣＵ（Electronic Controlled Unit）により実現される制御手段を備える。制御手段は、有段変速部の変速を行う際に、非等パワー変速を行うことが可能であり、車両の運転状況に基づいて、非等パワー変速を行う際における変速速度を変化させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に備えられる動力伝達装置の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術として、以下の特許文献１には、電気式差動部と変速部とを備えた車両用駆動装置の制御装置において、電動機、車両用駆動装置各部の潤滑および冷却等に用いられる作動油（オートマチックトランスミッションフルード：ＡＴＦ）の温度情報を抑制する為に、等パワー変速から非等パワー変速へとエンジンの動作点を変更する技術が記載されている。また、以下の特許文献２には、第１変速部と第２変速部とを備えた自動変速機の変速制御装置において、第１変速部の変速比を変化させる際に、第１変速部の変速の進行状態に応じて第２変速部の変速速度を設定する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１４３４３１号公報
【特許文献２】特開２００７−１１８７２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、非等パワー変速を行う際において、車両の運転状態によっては、エンジン回転数またはエンジントルクの変化によってドライバビリティが低下する恐れがある。この点について、特許文献１又は２には何ら記載されていない。
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、非等パワー変速におけるドライバビリティの低下を防ぐことを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の１つの観点では、原動機と、電動機と、有段変速部と、前記電動機により差動状態が制御される無段変速部と、を有する車両用の動力伝達装置の制御装置であって、前記有段変速部の変速を行う際に、非等パワー変速を行う制御手段を備え、前記制御手段は、車両の運転状況に基づいて、非等パワー変速を行う際における変速速度を変化させる。
【０００７】
動力伝達装置の制御装置は、原動機と、電動機と、有段変速部と、前記電動機により差動状態が制御される無段変速部と、を有する車両用の動力伝達装置に適用される。ここで、原動機とは、例えばエンジンなどの内燃機関である。動力伝達装置の制御装置は、例えばＥＣＵ（Electronic Controlled Unit）により実現される制御手段を備える。制御手段は、有段変速部の変速を行う際に、非等パワー変速を行うことが可能であり、車両の運転状況に基づいて、非等パワー変速を行う際における変速速度を変化させる。具体的には、制御手段は、無段変速部の変速速度を変化させる。このようにすることで、ドライバの要求を満足する変速を行うことができ、ドライバビリティを向上させることができる。
【０００８】
上記の動力伝達装置の制御装置の好適な実施例では、前記制御手段は、車両の運転状況に基づいて、非等パワー変速を行う際における前記原動機の回転数変化量を決定し、決定された当該回転数変化量分だけ前記原動機の回転数を変化させる制御を行う。
【０００９】
上記の動力伝達装置の制御装置の他の一態様では、前記制御手段は、車両の運転状況に応じて、前記原動機の回転数変化の抑制を優先するモードと、駆動力を優先するモードとのうち、いずれか一方のモードで非等パワー変速を行う。これにより、ドライバの要求を満足する変速を確実に行うことができる。
【００１０】
上記の動力伝達装置の制御装置の他の一態様では、前記制御手段は、アクセル開度が所定値よりも大きいときに、前記原動機の回転数変化の抑制を優先するモードで非等パワー変速を行う。これにより、非等パワー変速が行われる場合において、アクセル開度が所定値よりも大きくなったときのエンジン回転数低下を抑えることができる。
【００１１】
上記の動力伝達装置の制御装置の他の一態様では、前記制御手段は、変速速度に応じて、前記原動機の出力を変更して非等パワー変速を行う。これにより、電動機の出力に余裕を持たせるための大型化の必要がなくなり、コストを低減することが可能となる。
【００１２】
上記の動力伝達装置の制御装置の好適な実施例では、前記制御手段は、前記電動機の回転数変化率を変速速度とする。
【００１３】
上記の動力伝達装置の制御装置の好適な実施例では、前記制御手段は、前記電動機の回転数と動力伝達装置の出力軸回転数の比の変化率を変速速度とする。
【００１４】
上記の動力伝達装置の好適な実施例では、前記制御手段は、前記変速速度に基づいて、変速の進み度合いを示す変速進行度を求め、前記原動機の回転数に基づいて、基準値を求め、前記変速進行度と前記基準値との差が所定値以上になる場合に、前記原動機のトルクを変更する。
【００１５】
上記の動力伝達装置の好適な実施例では、前記制御手段は、前記変速速度に基づいて、変速の進み度合いを示す変速進行度を求め、前記原動機の回転数に基づいて、基準値を求め、前記変速進行度と前記基準値との差が所定値以内になるように前記原動機のトルクをフィードバック制御する。
【００１６】
上記の動力伝達装置の好適な実施例では、前記制御手段は、車両の運転状況に応じて、前記原動機の回転数変化の抑制を優先するモードと、駆動力を優先するモードとのうち、いずれか一方のモードで非等パワー変速を行う。
【発明の効果】
【００１７】
原動機と、電動機と、有段変速部と、前記電動機により差動状態が制御される無段変速部と、を有する車両用の動力伝達装置の制御装置であって、前記有段変速部の変速を行う際に、非等パワー変速を行う制御手段を備え、前記制御手段は、車両の運転状況に基づいて、非等パワー変速を行う際における変速速度を変化させる。このようにすることで、ドライバの要求を満足する変速を行うことができ、ドライバビリティを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態に係る動力伝達装置の構成図である。
【図２】摩擦係合装置における係合作動表を示す図である。
【図３】動力伝達装置における各回転要素の回転速度の相対関係を示す共線図である。
【図４】ＥＣＵに入力される信号およびＥＣＵから出力される信号の一例である。
【図５】有段変速部の変速制御で使用される変速線図である。
【図６】シフトポジションの配列を示す図である。
【図７】等パワー変速領域と非等パワー変速領域を示す図である。
【図８】非等パワー変速制御が行われた場合における電力経路を示す図である。
【図９】車速と駆動力の関係を示すグラフである。
【図１０】エンジン回転数低下量と変速後駆動力との関係を示すグラフである。
【図１１】第１実施形態に係る非等パワー変速制御が行われるときのタイムチャートである。
【図１２】第１実施形態に係る変速制御処理を示すフローチャートである。
【図１３】第１電動機の出力可能領域を示している。
【図１４】有段変速部でアップシフトが行われた時の無段変速部の共線図である。
【図１５】有段変速部でダウンシフトが行われた時の無段変速部の共線図である。
【図１６】基準値とエンジン回転数変化進行度との関係を示すグラフである。
【図１７】有段変速部のアップシフト時におけるエンジントルク変更量を求める方法を示す図。
【図１８】有段変速部のダウンシフト時におけるエンジントルク変更量を求める方法を示す図。
【図１９】有段変速部のアップシフト時におけるエンジントルク変更量を求める他の方法を示す図。
【図２０】第２実施形態に係る非等パワー変速制御が行われるときのタイムチャートである。
【図２１】第２実施形態に係る変速制御処理を示すフローチャートである。
【図２２】本発明を適用可能な動力伝達装置の他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００２０】
［装置構成］
まず、各実施形態に係る車両の動力伝達装置１０の構成の一例について図１を用いて説明する。
【００２１】
図１は、車両の動力伝達装置１０の構成図である。動力伝達装置１０は、主に、入力軸１４と、トルクリミッタ付きダンパー５１と、無段変速部１１と、有段変速部２０と、出力軸２２とを直列に備えている。この動力伝達装置１０は、例えばハイブリッド車両において縦置きされるＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）型車両に好適に用いられるものである。動力伝達装置１０は、走行用の駆動力源たるエンジン８と一対の駆動輪（図示せず）との間に設けられている。エンジン８は、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であり、入力軸１４に連結されている。駆動輪は出力軸２２に連結されている。動力伝達装置１０はその軸心に対して対称的に構成されているため、図１においてはその下側が省略されている。入力軸１４は、車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース１２（以下、ケース１２という）内において共通の軸心上に配設された入力回転部材である。無段変速部１１は、この入力軸１４に対し、トルクリミッタ付きダンパー５１を介して間接に連結された電気的な変速部である。有段変速部２０は、その無段変速部１１と駆動輪（図示せず）との間の動力伝達経路で伝達部材（伝動軸）１８を介して直列に連結されている有段式の変速機として機能する変速部である。駆動軸２２は、この有段変速部２０に連結されている出力回転部材である。
【００２２】
無段変速部１１は、第１電動機Ｍ１と、動力分配機構１６と、第２電動機Ｍ２と、を備える。動力分配機構１６は、入力軸１４に入力されたエンジン８の出力を機械的に分配する機械的機構であってエンジン８の出力を第１電動機Ｍ１および伝達部材１８に分配する差動機構として機能する。第２電動機Ｍ２は、伝達部材１８と一体的に回転するように設けられている。なお、この第２電動機Ｍ２は伝達部材１８から駆動輪までの間の動力伝達経路を構成するいずれの部分に設けられてもよい。第１電動機Ｍ１および第２電動機Ｍ２は発電機能をも有するいわゆるモータジェネレータであるが、第１電動機Ｍ１は反力を発生させるためのジェネレータ（発電）機能を少なくとも備え、第２電動機Ｍ２は走行用の駆動力源として駆動力を出力するためのモータ（電動機）機能を少なくとも備える。
【００２３】
動力分配機構１６は、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ１を有するシングルピニオン型の第１遊星歯車装置２４を主体として構成されている。この第１遊星歯車装置２４は、第１サンギヤＳ１、第１遊星歯車Ｐ１、その第１遊星歯車Ｐ１を自転および公転可能に支持する第１キャリヤＣＡ１、第１遊星歯車Ｐ１を介して第１サンギヤＳ１と噛み合う第１リングギヤＲ１を回転要素（要素）として備えている。第１サンギヤＳ１の歯数をＺＳ１、第１リングギヤＲ１の歯数をＺＲ１とすると、上記ギヤ比ρ１はＺＳ１／ＺＲ１である。
【００２４】
この動力分配機構１６においては、第１キャリヤＣＡ１は、トルクリミッタ付きダンパー５１を介して入力軸１４に連結され、第１サンギヤＳ１は、第１電動機Ｍ１に連結され、第１リングギヤＲ１は、伝達部材１８に連結されている。動力分配機構１６は、第１遊星歯車装置２４の３要素である第１サンギヤＳ１、第１キャリヤＣＡ１、第１リングギヤＲ１がそれぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が働く差動状態とされる。そのため、エンジン８の出力が第１電動機Ｍ１と伝達部材１８とに分配されるとともに、分配されたエンジン８の出力の一部で第１電動機Ｍ１から発生させられた電気エネルギが蓄電され、または、第２電動機Ｍ２が回転駆動される。これにより、無段変速部１１（動力分配機構１６）は、いわゆる無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）とされ、エンジン８の所定回転に拘わらず伝達部材１８の回転を連続的に変化させることが可能となる。
【００２５】
有段変速部２０は、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置２６、シングルピニオン型の第３遊星歯車装置２８、および、シングルピニオン型の第４遊星歯車装置３０を備えている。第２遊星歯車装置２６は、第２サンギヤＳ２、第２遊星歯車Ｐ２、その第２遊星歯車Ｐ２を自転および公転可能に支持する第２キャリヤＣＡ２、および、第２遊星歯車Ｐ２を介して第２サンギヤＳ２と噛み合う第２リングギヤＲ２を備えており、例えば「０．５６２」程度の所定のギヤ比ρ２を有している。第３遊星歯車装置２８は、第３サンギヤＳ３、第３遊星歯車Ｐ３、その第３遊星歯車Ｐ３を自転および公転可能に支持する第３キャリヤＣＡ３、第３遊星歯車Ｐ３を介して第３サンギヤＳ３と噛み合う第３リングギヤＲ３を備えており、例えば「０．４２５」程度の所定のギヤ比ρ３を有している。第４遊星歯車装置３０は、第４サンギヤＳ４、第４遊星歯車Ｐ４、その第４遊星歯車Ｐ４を自転および公転可能に支持する第４キャリヤＣＡ４、第４遊星歯車Ｐ４を介して第４サンギヤＳ４と噛み合う第４リングギヤＲ４を備えており、例えば「０．４２１」程度の所定のギヤ比ρ４を有している。第２サンギヤＳ２の歯数をＺＳ２、第２リングギヤＲ２の歯数をＺＲ２、第３サンギヤＳ３の歯数をＺＳ３、第３リングギヤＲ３の歯数をＺＲ３、第４サンギヤＳ４の歯数をＺＳ４、第４リングギヤＲ４の歯数をＺＲ４とすると、上記ギヤ比ρ２はＺＳ２／ＺＲ２、上記ギヤ比ρ３はＺＳ３／ＺＲ３、上記ギヤ比ρ４はＺＳ４／ＺＲ４である。
【００２６】
有段変速部２０では、第２サンギヤＳ２と第３サンギヤＳ３とが一体的に連結されて第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されるとともに第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結されている。第２キャリヤＣＡ２は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第４リングギヤＲ４は第３ブレーキＢ３を介してケース１２に選択的に連結されている。第２リングギヤＲ２と第３キャリヤＣＡ３と第４キャリヤＣＡ４とは一体的に連結されて出力軸２２に連結され、第３リングギヤＲ３と第４サンギヤＳ４とは一体的に連結されて第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。
【００２７】
第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、および第３ブレーキＢ３は従来の車両用自動変速機においてよく用いられている油圧式摩擦係合装置である。これらの油圧式摩擦係合装置は、油圧を加えることにより、２つの部材（例えばクラッチ）間の間に摩擦力を発生させ、当該２つの部材を互いに係合する装置である。油圧式摩擦係合装置としては、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や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた１本または２本のバンドの一端が油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどを有し、それが介挿されている両側の部材を選択的に連結するためのものである。
【００２８】
また、車両は、第１コントローラ３１と、第２コントローラ３２と、蓄電装置３３と、油圧制御装置３４と、ＥＣＵ（Electronic Controlled Unit）４０と備える。
【００２９】
第１コントローラ３１は、第１電動機Ｍ１を制御するためのものであり、第２コントローラ３２は、第２電動機Ｍ２を制御するためのものである。これらのコントローラ３１、３２は、例えばインバータを主体として構成され、それぞれに対応する電動機Ｍ１、Ｍ２とを電動機として機能させ、あるいは発電機として機能させるように制御し、併せてそれぞれの場合における回転数やトルクを制御するように構成されている。また、各電動機Ｍ１、Ｍ２は、各コントローラ３１、３２を介して蓄電装置３３に接続されている。この蓄電装置３３は、各電動機Ｍ１、Ｍ２に電力を供給し、また各電動機Ｍ１、Ｍ２が発電機として機能した場合に、その電力を充電して蓄える装置であって、二次電池（バッテリ）およびキャパシタから構成されている。
【００３０】
油圧制御装置３４は、各クラッチやブレーキの係合圧や解放圧を制御するためのものである。油圧制御装置３４は、オイルポンプ（図示せず）で発生し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各摩擦係合装置の係合圧を制御し、あるいは摩擦係合装置を解放させる際の解放圧を制御する。この油圧制御装置３４としては、具体的には従来の自動変速機で使用されている油圧制御装置を採用することができる。
【００３１】
ＥＣＵ４０は、後に詳しく説明するが、ＣＰＵ、Ｒ０Ｍ、ＲＡＭおよび入出カインターフェースなどを有し、各コントローラ３１、３２や油圧制御装置３４を電気信号によって制御することにより、動力伝達装置１０の全体を制御する。
【００３２】
以上のように構成された動力伝達装置１０では、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、および第３ブレーキＢ３が選択的に係合作動させられることにより、第１速ギヤ段（第１変速段：１ｓｔ）ないし第４速ギヤ段（第４変速段：４ｔｈ）のいずれかあるいは後進ギヤ段（後進変速段：Ｒ）あるいはニュートラル（Ｎ）が選択的に成立し、ほぼ等比的に変化する変速比Ｙ（＝入力軸回転速度ＮＩＮ／出力軸回転速度Ｎ０ＵＴ）が各ギヤ段毎に得られるようになっている。図２において、これらの係合作動表を示している。図２に示す係合作動表において、丸印は係合状態になることを示し、無印は解放状態になることを示している。
【００３３】
図２の係合作動表に示すように、第１クラッチＣ１および第３ブレーキＢ３の係合により第１速ギヤ段（１ｓｔ）が成立し、第１クラッチＣ１および第２ブレーキＢ２の係合により第２速ギヤ段（２ｎｄ）が成立し、第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１の係合により第３速ギヤ段（３ｒｄ）が成立する。また、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２の係合により第４速ギヤ段（４ｔｈ）が成立し、第２クラッチＣ２および第３ブレーキＢ３の係合により後進ギヤ段（変速機によるＲｅｖ）が成立する。ここで、図２に示すように、車両を後進させるモードとしては、上述の有段変速部２０に後進ギヤ段よるモードの他、第２電動機Ｍ２によるモード（Ｍ２によるＲｅｖ）もある。この場合には、第１クラッチＣ１および第３ブレーキＢ３の係合が成立した状態で、車両が後進するように第２電動機Ｍ２を逆回転させる。なお、ニュートラル「Ｎ」状態とする場合には、全ての係合機構が解放される。
【００３４】
図３は、動力伝達装置１０における各回転要素の回転速度の相対関係を示す共線図である。この図３の共線図は、各遊星歯車装置２４、２６、２８、３０のギヤ比ρの関係を示す横軸と、相対的回転速度を示す縦軸とから成る二次元座標である。図３において、３本の横線のうちの下側の横線Ｘ１が回転速度「０」を示し、上側の横線Ｘ２が回転速度「１．０」すなわち入力軸１４に連結されたエンジン８の回転速度Ｎｅを示し、横線ＸＧが伝達部材１８の回転速度を示している。
【００３５】
また、無段変速部１１を構成する動力分配機構１６の３つの要素に対応する３本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、左側から順に第２回転要素ＲＥ２に対応する第１サンギヤＳ１、第１回転要素ＲＥ１に対応する第１キャリヤＣＡ１、第３回転要素ＲＥ３に対応する第１リングギヤＲ１の相対回転速度を示すものである。縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３の間隔は第１遊星歯車装置２４のギヤ比ρ１に応じて定められている。さらに、有段変速部２０の５本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７、Ｙ８は、左から順に、第４回転要素ＲＥ４、第５回転要素ＲＥ５、第６回転要素ＲＥ６、第７回転要素ＲＥ７、第８回転要素ＲＥ８を示している。ここで、第４回転要素ＲＥ４は、相互に連結された第２サンギヤＳ２および第３サンギヤＳ３であり、第５回転要素ＲＥ５は、第２キャリヤＣＡ２であり、第６回転要素ＲＥ６は、第４リングギヤＲ４である。また、第７回転要素ＲＥ７は、相互に連結された第２リングギヤＲ２、第３キャリヤＣＡ３、第４キャリヤＣＡ４であり、第８回転要素ＲＥ８は、相互に連結された第３リングギヤＲ３、第４サンギヤＳ４である。縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７、Ｙ８の間隔は第２、第３、第４遊星歯車装置２６、２８、３０のギヤ比ρ２、ρ３、ρ４に応じてそれぞれ定められている。共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔とするとキャリヤとリングギヤとの間が遊星歯車装置のギヤ比ρに対応する間隔となる。すなわち、無段変速部１１では縦線Ｙ１とＹ２との縦線間が「１」に対応する間隔に設定され、縦線Ｙ２とＹ３との間隔はギヤ比ρ１に対応する間隔に設定される。また、有段変速部２０では各第２、第３、第４遊星歯車装置２６、２８、３０毎にそのサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔に設定され、キャリヤとリングギヤとの間がギヤ比ρに対応する間隔に設定される。
【００３６】
上記図３の共線図を用いて表現すれば、動力伝達装置１０は、動力分配機構１６（無段変速部１１）において、第１遊星歯車装置２４の第１回転要素ＲＥ１（第１キャリヤＣ Ａ１）が入力軸１４すなわちエンジン８に連結され、第２回転要素ＲＥ２が第１電動機Ｍ１に連結され、第３回転要素（第１リングギヤＲ１）ＲＥ３が伝達部材１８および第２電動機Ｍ２に連結されている。これにより、入力軸１４の回転は、伝達部材１８を介して有段変速部２０へ伝達される。このとき、Ｙ２とＸ２の交点を通る斜めの直線Ｌ０により第１サンギヤＳ１の回転速度と第１リングギヤＲ１の回転速度との関係が示される。
【００３７】
また、第１電動機Ｍ１の発電による反力を制御することによって直線Ｌ０と縦線Ｙ１との交点で示される第１サンギヤＳ１の回転速度を上昇あるいは下降させると、直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される第１リングギヤＲ１の回転速度が下降あるいは上昇する。
【００３８】
また、有段変速部２０において、第４回転要素ＲＥ４は、第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されるとともに第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結されている。第５回転要素ＲＥ５は、第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第６回転要素ＲＥ６は、第３ブレーキＢ３を介してケース１２に選択的に連結されている。第７回転要素ＲＥ７は、出力軸２２に連結され、第８回転要素ＲＥ８は、第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。
【００３９】
有段変速部２０では、先にも述べたように、第１クラッチＣ１および第３ブレーキＢ３の係合により第１速ギヤ段（１ｓｔ）が成立する。このとき、第６回転要素ＲＥ６の回転速度は「０」となり、第８回転要素ＲＥ８の回転速度は第３回転要素ＲＥ３の回転速度と等しくなる。従って、図３でいうと、縦線Ｙ８と横線ＸＧとの交点と、縦線Ｙ６と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１が、第１速ギヤ段の共線図となる。なお、直線Ｌ１と縦線Ｙ７との交点が第１速ギヤ段のときの出力軸２２の回転速度を示している。
【００４０】
第１クラッチＣ１および第２ブレーキＢ２の係合により第２速ギヤ段（２ｎｄ）が成立する。このとき、第５回転要素ＲＥ５は「０」となり、第８回転要素ＲＥ８の回転速度は第３回転要素ＲＥ３の回転速度と等しくなる。従って、図３でいうと、縦線Ｙ８と横線ＸＧとの交点と、縦線Ｙ５と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ２が、第２速ギヤ段の共線図となる。なお、直線Ｌ２と縦線Ｙ７との交点が第２速ギヤ段のときの出力軸２２の回転速度を示している。
【００４１】
第１クラッチＣ１および第３ブレーキＢ３の係合により第３速ギヤ段（３ｒｄ）が成立する。このとき、第４回転要素ＲＥ４は「０」となり、第８回転要素ＲＥ８の回転速度は第３回転要素ＲＥ３の回転速度と等しくなる。従って、図３でいうと、縦線Ｙ８と横線ＸＧとの交点と、縦線Ｙ４と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ３が、第３速ギヤ段の共線図となる。なお、直線Ｌ３と縦線Ｙ７との交点が第３速ギヤ段のときの出力軸２２の回転速度を示している。
【００４２】
第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２の係合により第４速ギヤ段（４ｔｈ）が成立する。このとき、第４回転要素ＲＥ４および第８回転要素ＲＥ８の回転速度は第３回転要素ＲＥ３の回転速度と等しくなる。従って、図３でいうと、横線ＸＧに沿った直線Ｌ４が、第４速ギヤ段の共線図となる。なお、直線Ｌ４と縦線Ｙ７との交点が第４速ギヤ段のときの出力軸２２の回転速度を示している。
【００４３】
第２クラッチＣ２および第３ブレーキＢ３の係合により変速機による後進ギヤ段（Ｒｅｖ）が成立する。このとき、第４回転要素ＲＥ４の回転速度は第３回転要素ＲＥ３の回転速度と等しくなり、第６回転要素ＲＥ６の回転速度は「０」となる。従って、図３でいうと、縦線Ｙ４と横線ＸＧとの交点と、縦線Ｙ６と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線ＬＲが、後進ギヤ段の共線図となる。なお、直線ＬＲと縦線Ｙ７との交点が後進ギヤ段のときの出力軸２２の回転速度を示している。
【００４４】
次に、ＥＣＵ４０の制御について図４を用いて説明する。図４は、ＥＣＵ４０に入力される信号およびＥＣＵ４０から出力される信号を例示している。
【００４５】
ＥＣＵ４０は、ＣＰＵ、Ｒ０Ｍ、ＲＡＭ、および入出カインターフェースなどから成るいわゆるマイクロコンピュータを含んで構成されている。ＥＣＵ４０は、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲ０Ｍに予め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エンジン８、電動機Ｍ１、Ｍ２に関するハイブリッド駆動制御、有段変速部２０の変速制御等の駆動制御を実行するものである。ＥＣＵ４０は、図４左側に示すような各センサやスイッチなどから信号を受信し、受信した信号に基づいて、図４右側に示すような制御信号を各装置に送信する。
【００４６】
ＥＣＵ４０は、図４左側に示すような各センサやスイッチなどから信号を受信する。例えば、ＥＣＵ４０は、エンジン水温センサよりエンジン水温を示す信号を受信し、Ｐｂ１油圧センサより第１ブレーキＢ１の油圧を示す信号を受信し、Ｐｂ２油圧センサより第２ブレーキＢ２の油圧を示す信号を受信し、Ｐｂ３油圧センサより第３ブレーキＢ３の油圧を示す信号を受信する。ＥＣＵ４０は、Ｍ１回転速度センサより第１電動機の回転速度を示す信号を受信し、Ｍ２回転速度センサより第２電動機の回転速度を示す信号を受信し、クランク角センサよりエンジン回転数Ｎｅを示す信号を受信する。ＥＣＵ４０は、トーイングスイッチよりトーイングモードを指示する信号を受信し、Ｍ（モータ走行）モードスイッチよりＭモードを指示する信号を受信し、エアコンスイッチよりエアコンの作動を示すエアコン信号を受信し、車速センサより出力軸２２の回転速度に対応する車速を示す信号を受信する。
【００４７】
また、ＥＣＵ４０は、ＡＴ油温センサより有段変速部２０の作動油温（ＡＴ油温）を示す油温信号を受信し、ＥＣＴスイッチよりＥＣＴ（Electronic Controlled Transmission）モード設定を示す設定信号を受信し、サイドブレーキスイッチよりサイドブレーキ操作を示す信号を受信し、フットブレーキスイッチよりフットブレーキ操作を示す信号を受信し、触媒温度センサより触媒温度を示す触媒温度信号を受信し、アクセル開度センサより運転者の出力要求量に対応するアクセルペダルの操作量を示すアクセル開度信号を受信する。ＥＣＵ４０は、ＥＶスイッチより電気走行モードを示す信号を受信し、スノーモードスイッチよりスノーモード設定を示すスノーモード設定信号を受信し、車両加速度センサより車両の前後加速度を示す加速度信号を受信する。ＥＣＵ４０は、オートクルーズ設定スイッチよりオートクルーズ走行を示すオートクルーズ信号を受信し、パワーモード設定スイッチよりパワーモード設定を示す設定信号を受信し、シフトポジションセンサよりシフトポジションを表す信号を受信する。また、ＥＣＵ４０は、車速センサより駆動輪の車輪速を示す検出信号を受信し、ＡＢＳセンサより車体速を示す検出信号を受信し、スピードモード設定スイッチよりスピードモード設定を示すスピードモード設定信号を受信する。
【００４８】
ＥＣＵ４０は、図４右側に示すような各装置に対して制御信号を送信する。例えば、ＥＣＵ４０は、電子スロットル弁の開度を操作するための制御信号をスロットルアクチュエータに送信し、過給圧を調整するための制御信号をターボチャージャへ送信し、電動エアコンを作動させるための制御信号を電動エアコンに送信し、エンジン８の点火時期を指令する制御信号を点火装置に送信する。ＥＣＵ４０は、電動機Ｍ１、Ｍ２の作動を指令する制御信号を第１及び第２コントローラに送信し、蓄電可能な及び放電可能な電力量を調整するための制御信号を蓄電装置に送信し、ギヤ比を表示させるためのギヤ比表示信号をギヤ比インジケータに送信し、スノーモードであることを表示させるためのスノーモード表示信号をスノーモードインジケータに送信する。ＥＣＵ４０は、油圧を調整するための制御信号をＡＴライン圧コントロールソレノイド、ＡＴソレノイドに送信し、制動時の車輸のスリップを防止するためのＡＢＳ作動信号をＡＢＳアクチュエータに送信し、Ｍモードが選択されていることを表示させるＭモード表示信号をＭモードインジケータに送信する。ＥＣＵ４０は、油圧制御装置３４の油圧源である機械式オイルポンプおよび電動オイルポンプを作動させるための制御信号を機械式オイルポンプおよび電動オイルポンプに送信する。ＥＣＵ４０は、電動ヒータを駆動するための制御信号を電動ヒータに送信し、クルーズコントロールのための制御信号をクルーズコントロール制御用コンピュータに送信し、エンジン８の気筒内に供給される燃料噴射量を調整するための制御信号を燃料噴射装置に供給する。
【００４９】
図５は、有段変速部２０の変速制御で使用される変速線図を示しており、車速を横軸にとり、駆動力を縦軸にとって、これら車速および駆動力をパラメータとして変速段領域が定められている。
【００５０】
図５における実線は、アップシフト線を示し、アップシフトする際の各変速段領域の境界となっている。また、図５における破線は、ダウンシフト線を示し、ダウンシフトする際の各変速段領域の境界となっている。また、一点鎖線で囲まれる領域は、モータ走行領域となっており、エンジン８が作動していない状態で、例えば電動機Ｍ２により走行が行われる。これらの変速段の全ては、ドライブレンジ（ドライブポジション）が選択されている場合に設定可能であるが、手動変速モード（マニュアルモード）では高速側の変速段が制限されるようになっている。
【００５１】
図６は上記のＥＣＵ４０に対してシフトポジション信号を出力するシフト装置４２におけるシフトポジションの配列を示しており、車両を停止状態に維持するパーキング（Ｐ）、後進段（Ｒ：リバース）、ニュートラル（Ｎ）、ドライブ（Ｄ）の各ポジションがほぼ直線的に配列されている。この配列方向は、例えば車両の前後方向に沿う方向である。そのドライブポジションに対して車両の幅方向で隣接する位置にマニュアルポジション（Ｍ）が設けられ、そのマニュアルポジションを挟んで車両の前後方向での両側にアップシフトポジション（＋）とダウンシフトポジション（−）とが設けられている。これらの各シフトポジションは、シフトレバー４３を案内するガイド溝４４によって連結されており、したがってシフトレバー４３をガイド溝４４に沿って移動させることにより適宜のシフトポジションが選択され、その選択されたシフトポジション信号がＥＣＵ４０に入力されるようになっている。
【００５２】
そして、ドライブポジションが選択された場合には、有段変速部２０での第１速ギヤ段から第４速ギヤ段の全ての前進段が走行状態に応じて設定されるようになっている。これに対して、ドライブポジションからマニュアルポジションにシフトレバー４３を移動させた状態ではドライブポジションが維持され、第４速ギヤ段までの変速が可能であるが、この状態から１回ダウンシフトポジションにシフトレバー４３を移動する都度、ダウンシフト信号（ダウンレンジ信号）が出力され、第４速ギヤ段以上が禁止された３レンジ、第３速ギヤ段以上が禁止された３レンジ、第１速ギヤ段に固定されるＬレンジに切り替えられるようになっている。なお、アップシフトポジションを選択する都度、アップシフト信号（アップレンジ信号）が出力されて、順次、高速側のレンジに切り替えられるようになっている。
【００５３】
上記動力伝達装置１０では、駆動トルクに関する要求を満たしつつエンジン８を燃費が最適な回転数で運転し、さらに電力への変換を少なくして動力伝達効率の良い走行を行うために、車速が所定の幅の範囲内ではその車速に応じた変速段を有段変速部２０で設定し、その状態で第１電動機Ｍ１によって無段変速部１１の変速比を連続的に変化させる。これに対して、図５に変速線図で示す変速段領域を渡って走行状態が変化した場合、有段変速部２０がその変速線図に従って変速される。具体的には、図２に示す各変速段に応じて摩擦係合装置が係合・解放させられる。このような有段変速部２０での変速では、変速比がステップ的に変化するので、エンジン回転数の変化を防止もしくは抑制するために、無段変速部１１の変速比は、有段変速部２０での変速比の変化とは反対方向に変化させられる。例えば、有段変速部２０でダウンシフトすると、その変速比の増大によって、図１に示す入力部材である第８回転要素ＲＥ８（第３リングギヤＲ３と第４サンギヤＳ４）の回転数が増大するので、その第８回転要素ＲＥ８に第１クラッチＣ１を介して連結されている第１リングギヤＲ１の回転数が同様に増大するように、第２電動機Ｍ２の回転数が増大させられる。即ち、無段変速部１１はアップシフトする。それとは反対に、有段変速部２０でアップシフトすると、無段変速部１１はダウンシフトする。
【００５４】
ここで、変速制御の具体的な方法としては、変速中に駆動力変化が起こらないように制御される等パワー変速制御と、駆動力は低下するものの、第１電動機Ｍ１の出力は定格出力範囲内に収まるように制御される非等パワー変速制御の２つの方法がある。ＥＣＵ４０は、変速制御の際において、例えば、車速と駆動力とに応じて、上述の２つの変速制御方法のうち、いずれかの方法をとる。以下、図７を用いて具体的に説明する。
【００５５】
図７は、等パワー変速制御が行われる領域（以下、「等パワー変速領域」と称する）と非等パワー変速制御が行われる領域（以下、「非等パワー変速領域」と称する）を示している。図７において、車速が横軸で示され、駆動力が縦軸で示されており、等パワー変速領域と非等パワー変速領域との境界がグラフ１０１で示されている。具体的には、グラフ１０１の右側の領域が非等パワー変速領域であり、グラフ１０１の左側の領域が等パワー変速領域である。グラフ１０１は、予め実験などによって求められた適合値であり、変速前後の駆動力変化と第１電動機Ｍ１の定格出力値とのトレードオフによって決められる。図７を見ると分かるように、走行パワーが比較的高い高パワー域では、非等パワー変速領域となっており、走行パワーが比較的低い中パワー域および低パワー域では等パワー変速領域となっている。
【００５６】
ＥＣＵ４０は、変速制御を行う際において、図７に示す関係を例えばマップとして有し、車速と駆動力とに応じて、当該マップを用いて、等パワー変速制御を行うか、非等パワー変速制御を行うかを決定する。具体的には、図７に示すように、変速制御が行われる際において、車速と駆動力とで決まる走行パワーが高パワー域にある場合には、非等パワー変速とされ、走行パワーが中パワー域または低パワー域にある場合には、等パワー変速とされる。等パワー変速制御が行われる場合には、エンジン回転数を一定にした変速制御が行われるため、変速前後でエンジン動作点が変化せず、変速に伴う燃費の悪化を防ぐことができる。以下に述べる各実施形態では、非等パワー変速制御の具体的な方法について説明する。
【００５７】
［第１実施形態］
最初に、第１実施形態に係る変速制御方法について説明する。
【００５８】
非等パワー変速制御では、エンジン回転数を低下させることで、変速後の駆動力の低下を抑えるような、即ち、駆動力を優先した制御が行われる。しかしながら、このような非等パワー変速を行った場合、運転状況によっては、エンジン回転数低下が駆動力低下の印象をドライバに与えることがあり、ドライバビリティが低下する恐れがある。
【００５９】
そこで、第１実施形態に係る動力伝達装置の制御方法では、ＥＣＵ４０は、変速を行う際において、運転状況に応じて、例えば、ドライバにより指定された運転モード、アクセル開度や走行状況に応じて、無段変速部１１の変速速度を変化させる、具体的には、エンジン回転数の低下量を決定する。より詳細には、ＥＣＵ４０は、運転モードに応じて、エンジン回転数の低下を抑えたモードであるエンジン回転数優先の非等パワー変速を行うか、または、駆動力を優先したモードである駆動力優先の非等パワー変速を行うか、を決定することとする。
【００６０】
まず、エンジン回転数優先の非等パワー変速を行う場合および駆動力優先の非等パワー変速を行う場合の各制御方法について図８〜図１０を用いて説明する。
【００６１】
最初に、エンジン回転数優先の非等パワー変速および駆動力優先の非等パワー変速の各制御が行われた場合における電力経路について図８を用いて説明する。
【００６２】
図８において、横軸のＮｅはエンジン回転数を示し、Ｎａｘｌは駆動軸の回転数を示している。従って、Ｎｅ／Ｎａｘｌはトータルギヤ比を示している。また、縦軸のＰｅはエンジンパワーを示し、Ｐｍは電動機パワーを示している。従ってＰｍ／Ｐｅはエンジンパワーに対する電動機パワーの比率（以下、「パワー比」と称する）を示している。また、破線で示すグラフ２０１ａは、第１速ギヤ段における第１電動機Ｍ１のパワー比を示し、グラフ２０１ｂは、第１速ギヤ段における第２電動機Ｍ２のパワー比を示している。一方、実線で示すグラフ２０２ａは、第２速ギヤ段における第１電動機Ｍ１のパワー比を示し、グラフ２０２ｂは、第２速ギヤ段における第２電動機Ｍ２のパワー比を示している。つまり、各グラフは、エンジンパワーのうち、電動機により伝達されるパワーの割合を示している。
【００６３】
図８において、実線矢印は、第１速ギヤ段から第２速ギヤ段へと変速が行われる際において、駆動力優先の非等パワー変速が行われたときの第１電動機Ｍ１へ供給される電力の電力経路を示している。一方、破線矢印は、第１速ギヤ段から第２速ギヤ段へと変速が行われる際において、エンジン回転数優先の非等パワー変速が行われたときの第１電動機Ｍ１へ供給される電力の電力経路を示している。点Ａでは、変速ギヤ段は第１速ギヤ段に設定され、点Ｂ、Ｃでは、変速ギヤ段は第２速ギヤ段に設定される。図８に示すように、駆動力優先の非等パワー変速が行われる場合には、点Ａから点Ｃに直接向かう電力経路をとるのに対し、エンジン回転数優先の非等パワー変速が行われる場合には、点Ａから点Ｂを介して点Ｃへ向かう電力経路をとる。
【００６４】
点Ａでは、トータルギヤ比は４．３程度となっており、パワー比は０．１程度となっている。点Ｃでは、トータルギヤ比は３．４程度となっており、パワー比は−０．１８程度となっている。トータルギヤ比が３．４程度となるときの第２速ギヤ段における第１電動機Ｍ１のパワー比は−０．３程度となっており、このパワー比と点Ｃにおけるパワー比とを比較すると、０．１２程度の差があることが分かる。それに対し、点Ｂでは、トータルギヤ比は４．１程度となっており、パワー比は−０．１８程度となっている。トータルギヤ比が４．１程度となるときの第２速ギヤ段における第１電動機Ｍ１のパワー比は−０．３８程度となっており、このパワー比と点Ｂにおけるパワー比とを比較すると、０．２程度の差があることが分かる。つまり、点Ｃと比較して、点Ｂでは、第１電動機Ｍ１に伝達されるパワー比が低下するため、その分、エンジンパワーも低下させる必要がある。従って、点Ａから点Ｃに直接向かう電力経路と比較して、点Ａから点Ｂを介して点Ｃに向かう電力経路の方がエンジン回転数は低くなる。
【００６５】
図９は、車速と駆動力の関係を示すグラフである。図９において、実線で示すグラフが、駆動力優先の非等パワー変速が行われた場合のグラフを示し、破線で示すグラフが、エンジン回転数優先の非等パワー変速が行われた場合のグラフを示している。図９を見ると分かるように、車速がＶ１からＶ２の間にある場合には、駆動力優先の非等パワー変速が行われた場合の駆動力と比較して、エンジン回転数優先の非等パワー変速が行われた場合の駆動力は低くなっている。
【００６６】
ここで、エンジン回転数優先の場合の非等パワー変速および駆動力優先の場合の非等パワー変速の各制御が行われる際において、エンジン回転数の低下量は、運転状態に応じて決められる。図１０は、エンジン回転数低下量と変速後駆動力との関係を示すグラフである。図１０に示すように、エンジン回転数低下量が所定の値ΔＮｅＡとなるまでは、エンジン回転数低下量が大きくなるほど、変速後駆動力は大きくなる。エンジン回転数低下量が値ΔＮｅＡを超えてから値ΔＮｅＢとなるまでは、エンジン回転数が低下しても、変速後駆動力は一定となる。これは、第１電動機Ｍ１により伝達されるパワーの低下に起因するエンジンパワーの低減を実施せずに済むからである。エンジン回転数低下量が値ΔＮｅＢを超えると、エンジンパワー低下により変速後駆動力は低下する。
【００６７】
次に、エンジン回転数優先の非等パワー変速を行う場合および駆動力優先の非等パワー変速を行う場合の各制御方法について図１１のタイムチャートを用いて説明する。
【００６８】
図１１は、時間を横軸にとり、有段変速部２０のギヤ段、有段変速部２０のギヤ比、無段変速部１１のギヤ比、トータルギヤ比Ｎｅ／Ｎａｘｌ、エンジン回転数Ｎｅ、エンジントルクＴｅ、エンジンパワーＰｅ、および、駆動力を縦軸にとっている。図１１において、破線で示すグラフが、エンジン回転数優先の非等パワー変速が行われるときのグラフを示し、実線で示すグラフが、駆動力優先の非等パワー変速が行われるときのグラフを示している。
【００６９】
時刻ｔ１から時刻ｔ２において、ＥＣＵ４０は、有段変速部２０のギヤ段を第１速ギヤ段から第２速ギヤ段へと切り替えて、有段変速部２０のギヤ比を１．９０１から１．０００へと変化させる。このとき、ＥＣＵ４０は、駆動力優先の非等パワー変速を行う場合には、無段変速部１１のギヤ比は０．６３９から１．０４２へと変化させ、エンジン回転数優先の非等パワー変速を行う場合には、無段変速部１１のギヤ比を０．６３９から１．１５９へと変化させる。
【００７０】
時刻ｔ１から時刻ｔ２において、ＥＣＵ４０は、駆動力優先の非等パワー変速を行う場合には、トータルギヤ比Ｎｅ／Ｎａｘｌを４．３００から３．４００へと変化させる。この変化は、図８で言うと、電力経路が点Ａから点Ｃへと変化することを示している。一方、時刻ｔ１から時刻ｔ２において、ＥＣＵ４０は、エンジン回転数優先の非等パワー変速を行う場合には、トータルギヤ比Ｎｅ／Ｎａｘｌを４．３００から４．１０５へと変化させる。この変化は、図８で言うと、電力経路が点Ａから点Ｂへと変化することを示している。従って、図８でも述べたように、時刻ｔ２において、駆動力優先の非等パワー変速が行われる場合と比較して、エンジン回転数優先の非等パワー変速が行われる場合には、エンジンパワーは低く設定される。
【００７１】
時刻ｔ１から時刻ｔ２において、ＥＣＵ４０は、駆動力優先の非等パワー変速を行う場合には、エンジン回転数ＮｅをΔＮｅＡだけ低下させ、エンジン回転数優先の非等パワー変速を行う場合には、エンジン回転数ＮｅをΔＮｅＢだけ低下させる。ここで、エンジン回転数低下量ΔＮｅＡ、ΔＮｅＢは、運転状況に応じて決定され、エンジン回転数低下量ΔＮｅＡと比較して、エンジン低下量ΔＮｅＢは小さくなるように設定される。それに応じて、ＥＣＵ４０は、駆動力優先の非等パワー変速を行う場合と比較して、エンジン回転数優先の非等パワー変速を行う場合には、エンジントルクＴｅの低下量をより大きくする。従って、エンジン回転数優先の非等パワー変速が行われる場合と比較して、駆動力優先の非等パワー変速が行われる場合の方が、時刻ｔ２における駆動力の低下量は小さくなる。
【００７２】
この後、時刻ｔ２から時刻ｔ４にかけて、ＥＣＵ４０は、エンジン回転数およびエンジントルクを上昇させ、変速前のエンジン回転数およびエンジントルクに戻して、変速制御を終了する。このとき、ＥＣＵ４０は、エンジン回転数優先の非等パワー変速を行う場合には、時刻ｔ２から時刻ｔ４にかけて、エンジン回転数およびエンジントルクを上昇させているのに対し、駆動力優先の非等パワー変速を行う場合には、時刻ｔ２から時刻ｔ３（＜時刻ｔ４）にかけて、エンジン回転数およびエンジントルクを上昇させている。これは、回転数優先の非等パワー変速を行う場合と比較して、駆動力優先の非等パワー変速を行う場合には、駆動力をなるべく早く上昇させる必要があるためである。つまり、ＥＣＵ４０は、エンジン回転数優先の非等パワー変速と駆動力優先の非等パワー変速を行うときとで、変速速度を異ならせる。即ち、ＥＣＵ４０は、運転状況に応じて、無段変速部１１の変速速度を変化させる。
【００７３】
以上に述べたことから分かるように、駆動力優先の非等パワー変速が行われる場合と比較して、エンジン回転数優先の非等パワー変速が行われる場合には、変速時におけるエンジン回転数の低下を抑えることができる。エンジン回転数優先の非等パワー変速を行うことにより、エンジン回転数低下による駆動力低下の印象をドライバに与えるのを防ぐことができ、ドライバは小気味良いドライバビリティを体感することができる。
【００７４】
上述の第１実施形態に係る変速制御処理について図１２を用いて説明する。図１２に示すフローチャートでは、ＥＣＵ４０は、非等パワー変速制御が行われる場合において、ドライバにより指定された運転モードに応じて、エンジン回転数優先の非等パワー変速制御を行うか、または、駆動力優先の非等パワー変速制御を行うか、を決定する。
【００７５】
まず、ステップＳ１０１において、ＥＣＵ４０は、変速制御を行う際において、例えば、車速と駆動力とを基に、非等パワー変速制御を行うか否かについて判定する。ＥＣＵ４０は、非等パワー変速制御を行うと判定した場合には（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、ステップＳ１０２の処理へ進み、非等パワー制御を行わないと判定した場合には（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、本制御処理をリターンする。
【００７６】
ステップＳ１０２において、ＥＣＵ４０は、ドライバにより指示された運転モードがスポーツモードになっているか否かについて判定する。スポーツモードは、比較的高いエンジン回転数の保持を要求するモードである。ＥＣＵ４０は、運転モードがスポーツモードになっていると判定した場合には（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、ステップＳ１０３の処理へ進み、スポーツモードになっていないと判定した場合には（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、駆動力優先の非等パワー変速制御を行うこととして、ステップＳ１０５の処理へ進む。
【００７７】
ステップＳ１０３において、ＥＣＵ４０は、アクセル開度センサからの検出信号に基づいて、アクセル開度が閾値よりも大きいか否かについて判定する。ＥＣＵ４０は、アクセル開度が閾値よりも大きいと判定した場合には（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、エンジン回転数優先の非等パワー変速制御を行うこととして、ステップＳ１０４の処理へ進み、アクセル開度が閾値以下であると判定した場合には（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、駆動力優先の非等パワー変速制御を行うこととして、ステップＳ１０５の処理へ進む。これは、駆動力優先の非等パワー変速制御が行われる場合において、アクセル開度が大きくなるほど、エンジン回転数低下量が大きくなるためである。つまり、このようにすることで、アクセル開度が閾値よりも大きくなったときのエンジン回転数低下を抑えることができる。なお、閾値は、予め実験などにより求められた適合値である。
【００７８】
ステップＳ１０４において、ＥＣＵ４０は、運転状況に応じて、例えば、運転モードとエンジン回転数低下量との関係を示されたエンジン回転数優先用のマップを用いて、エンジン回転数優先の非等パワー変速制御が行われる場合の回転数低下量ＮｅＢを求めた後、ステップＳ１０６の処理へ進む。また、ステップＳ１０５においても、ＥＣＵ４０は、運転状況に応じて、例えば、運転モードとエンジン回転数低下量との関係が示された駆動力優先用のマップを用いて、駆動力優先の非等パワー変速制御が行われる場合の回転数低下量ＮｅＡを求めた後、ステップＳ１０６の処理へ進む。
【００７９】
ステップＳ１０６において、ＥＣＵ４０は、エンジン回転数優先または駆動力優先の非等パワー変速制御を行い、本制御処理をリターンする。
【００８０】
上述の変速制御処理によれば、運転モードとしてスポーツモードに設定され、かつ、アクセル開度が閾値よりも大きい場合に、エンジン回転数優先の非等パワー変速が行われる。この場合、非等パワー変速制御の際に、エンジン回転数低下が抑えられるので、ドライバは小気味良いドライバビリティを体感することができる。なお、運転モードとしては、スポーツモードに限られるものでない。この代わりに、または、加えて、ＥＣＵ４０は、運転モードとして、オートクルーズモード、トーイングモードなどの各場合に応じて、エンジン回転数優先の非等パワー変速制御を行うか、または、駆動力優先の非等パワー変速制御を行うかを決定するとしても良い。例えば、ＥＣＵ４０は、運転モードがオートクルーズモードに設定されている場合には、無用な車速変化を避けるべく、駆動力優先の非等パワー変速制御を行うこととし、トーイング時や急坂路走行時は、高負荷で駆動力が必要とされるので、駆動力優先の非等パワー変速制御を行うこととする。また、ＥＣＵ４０は、シフトレンジがミッションレンジにある場合には、エンジン回転数優先の非等パワー変速制御を行うことにより、小気味良い感覚をドライバに与えることとしても良い。
【００８１】
また、エンジン回転数低下量は、運転モードなどの運転状況に応じて予め設定されるとしても良いが、このようにする代わりに、図１０に示したエンジン回転数低下量と変速後駆動力との関係をマップとして用いて、変速後の駆動力に応じて、エンジン回転数低下量を求めるとしても良い。
【００８２】
以上に述べたことから分かるように、第１実施形態に係る変速制御方法では、ＥＣＵ４０は、運転状況に応じて、無段変速部１１の変速速度を変化させる、具体的には、エンジン回転数の低下量を決定する。このようにすることで、ドライバの要求を満足する変速を行うことができ、ドライバビリティを向上させることができる。具体的には、ＥＣＵ４０は、運転状況に応じて、エンジン回転数の低下を抑えたエンジン回転数優先の非等パワー変速を行うか、または、駆動力を優先した駆動力優先の非等パワー変速を行うか、を決定することとする。運転状況に応じて、これらのうち、いずれか一方の非等パワー変速制御を行うとすることで、ドライバの要求を確実に満足する変速を行うことができる。
【００８３】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態に係る変速制御方法について説明する。
【００８４】
装置構成のところで述べたように、図１に示した動力伝達装置では、変速制御が行われる際において、有段変速部２０の変速制御が行われるとともに、それと同時に、無段変速部１１の変速制御も行われる。ここで、非等パワー変速制御が行われる場合において、エンジンの出力変化に対し、変速速度が遅過ぎたり速過ぎたりすると、第１電動機Ｍ１の高回転化を招く可能性がある。そのため、従来は、第１電動機Ｍ１の出力に余裕を持たせる必要があった。図１３に、第１電動機Ｍ１の出力可能領域を示している。図１３において、「余裕代」として示される領域が、第１電動機Ｍ１の出力に余裕を持たせるための領域である。このように、第１電動機Ｍ１の出力に余裕を持たせようとすると、第１電動機Ｍ１を大型化する必要がある。
【００８５】
そこで、第２実施形態に係る動力伝達装置の制御方法では、ＥＣＵ４０は、非等パワー変速制御を行う際において、変速速度に応じて、エンジン出力、具体的にはエンジントルクおよびエンジン回転数を変更することとし、第１電動機Ｍ１の出力に余裕を持たせなくても済むようにする。
【００８６】
まず、ＥＣＵ４０は、非等パワー変速が行われる場合において、有段変速部２０の変速制御と同時に、エンジン回転数を変化させる。以下、図１４、図１５を用いて具体的に説明する。
【００８７】
図１４は、有段変速部２０でアップシフトが行われた時の無段変速部１１の共線図である。図１４において、第１電動機Ｍ１の動作可能な回転数の範囲をＭＧ動作可能域（以下、単に「動作可能域」と称する）としている（図１５において同じ）。また、図１４において、変速前のエンジン回転数をＮｅＰとし、変速前の第１電動機Ｍ１の回転数をＡ１としている。なお、ここで、第２電動機Ｍ２の回転数の上限値は、例えば、第２電動機Ｍ２の最高回転数や、有段変速部２０のクラッチやブレーキの強度の上限値とされる（図１５において同じ）。
【００８８】
有段変速部２０のアップシフトが行われた場合、無段変速部１１ではダウンシフトが行われる。従って、もし、エンジン回転数をＮｅＰにしたまま、有段変速部２０のアップシフトが行われた場合には、無段変速部１１でダウンシフトが行われることで、変速後の第１電動機Ｍ１の回転数はＢ１となり、第１電動機Ｍ１の動作可能域を外れてしまう恐れがある。そこで、第２実施形態に係る制御方法では、ＥＣＵ４０は、有段変速部２０のアップシフトを行うと同時に、エンジントルクを低下させて、エンジン回転数をＮｅＰからＮｅＱへと低下させることとする。これにより、変速後の第１電動機Ｍ１の回転数はＢ２となる。ここで、エンジン回転数ＮｅＱは、第１電動機Ｍ１の回転数Ｂ２が第１電動機Ｍ１の動作可能域内に位置するように決められる。このようにすることで、無段変速部１１のダウンシフトが行われた場合であっても、変速後の第１電動機の回転数を動作可能域内に収めることが可能となる。
【００８９】
図１５は、有段変速部２０でダウンシフトが行われた時の無段変速部１１の共線図である。図１５において、変速前のエンジン回転数をＮｅＱとし、変速前の第１電動機Ｍ１の回転数をＢ２としている。
【００９０】
有段変速部２０のダウンシフトが行われた場合、無段変速部１１ではアップシフトが行われる。従って、もし、エンジン回転数をＮｅＱにしたまま、有段変速部２０のダウンシフトが行われた場合には、無段変速部１１でアップシフトが行われることで、変速後の第１電動機Ｍ１の回転数はＡ２となり、第１電動機Ｍ１の動作可能域を外れてしまう恐れがある。そこで、第２実施形態に係る制御方法では、ＥＣＵ４０は、有段変速部２０のダウンシフトを行うと同時に、エンジントルクを上昇させて、エンジン回転数をＮｅＱからＮｅＰへと上昇させることとする。これにより、変速後の第１電動機Ｍ１の回転数はＡ１となる。ここで、エンジン回転数ＮｅＰは、第１電動機Ｍ１の回転数Ａ１が第１電動機Ｍ１の動作可能域内に位置するように決められる。このようにすることで、無段変速部１１のアップシフトが行われた場合であっても、変速後の第１電動機Ｍ１の回転数を動作可能域内に収めることが可能となる。
【００９１】
ここで、ＥＣＵ４０は、非等パワー変速中に、第１電動機Ｍ１の回転数を動作可能域内に収めるため、エンジン回転数を変化させる際に、変速速度に応じて、エンジントルクを変化させることとする。具体的には、ＥＣＵ４０は、変速速度に応じたエンジントルク変更量を求め、当該エンジントルク変更量分だけ余分にエンジントルクを変化させることとする。以下、図１６〜図１９を用いて具体的に説明する。
【００９２】
まず、ＥＣＵ４０は、変速速度の度合いの基準となる変速毎の基準値を設定する。図１６は、変速毎の基準値とエンジン回転数変化進行度との関係を示すグラフである。エンジン回転数変化進行度とは、変速完了時のエンジン回転数に対して、どのくらいエンジン回転数が近づいたかを示す尺度であり、変速開始前が０％とされ、変速完了時が１００％とされる。また、図１６では、一例として、基準値についても変速開始前が０％とされ、変速完了時が１００％とされる。従って、例えば、非等パワー変速制御中において、エンジン回転数変化進行度が３０％となっている場合には、基準値も３０％となる。
【００９３】
次に、ＥＣＵ４０は、実際の変速速度に基づいて、変速の進み度合いを示す変速進行度を求め、当該変速進行度と基準値との間の差を求める。ここで、実際の変速速度としては、例えば、第１電動機Ｍ１の回転数変化率が用いられる。実際の変速速度として、第１電動機Ｍ１の回転数変化率が用いられた場合、変速進行度は、変速完了時の第１電動機Ｍ１の回転数に対して、どのくらい第１電動機Ｍ１の回転数が近づいたかを示す尺度となり、変速開始前が０％とされ、変速完了時が１００％とされる。ＥＣＵ４０は、変速進行度と基準値との間の差に基づいて、エンジントルク変更量を求める。
【００９４】
有段変速部２０のアップシフト時におけるエンジントルク変更量を求める方法について図１７を用いて説明する。図１７は、有段変速部２０のアップシフト時における、エンジントルク変更量と、変速進行度と基準値との間の差との関係を示すグラフである。図１７において、変速進行度と基準値との間の差をポイントとして示している（図１８、１９において同じ）。例えば、変速進行度が６０％となっており、基準値が５０％となっている場合には、６０−５０＝１０ポイントとなる。
【００９５】
ＥＣＵ４０は、有段変速部２０のアップシフト時において、変速進行度と基準値との間の差を基に、例えば、図１７に示す関係をマップとして用いて、エンジントルク変更量を求める。具体的には、ＥＣＵ４０は、変速進行度が基準値よりも大きくなるほど、即ち、変速の進行が速くなるほど、トルクダウンさせるエンジントルク変更量を大きくして、エンジン回転数を早く低下させる。有段変速部２０がアップシフトする場合には、変速が速すぎることが問題となる。つまり、変速中において、変速が速すぎることにより、第１電動機Ｍ１の回転数が動作可能域に収まらなくなる。一方、ＥＣＵ４０は、変速進行度が基準値よりも小さくなるほど、即ち、変速の進行が遅くなるほど、トルクアップさせるエンジントルク変更量を大きくする。
【００９６】
有段変速部２０のダウンシフト時におけるエンジントルク変更量を求める方法について図１８を用いて説明する。図１８は、有段変速部２０のダウンシフト時における、エンジントルク変更量と、変速進行度と基準値との間の差との関係を示すグラフである。
【００９７】
ＥＣＵ４０は、有段変速部２０のダウンシフト時において、変速進行度と基準値との間の差を基に、例えば、図１８に示す関係をマップとして用いて、エンジントルク変更量を求める。具体的には、ＥＣＵ４０は、変速進行度が基準値よりも大きくなるほど、即ち、変速の進行が速くなるほど、トルクアップさせるエンジントルク変更量を大きくして、エンジン回転数を早く上昇させる。一方、ＥＣＵ４０は、変速進行度が基準値よりも小さくなるほど、即ち、変速の進行が遅くなるほど、トルクダウンさせるエンジントルク変更量を大きくする。有段変速部２０がダウンシフトする場合には、変速が遅すぎることが問題となる。つまり、変速中において、変速が遅すぎることにより、第１電動機Ｍ１の回転数が動作可能域に収まらなくなる。
【００９８】
なお、有段変速部２０のアップシフト時において、ＥＣＵ４０は、図１７に示す関係をマップとして用いるとする代わりに、図１９に示す関係をマップとして用いるとしても良い。この場合、ＥＣＵ４０は、変速進行度と基準値との間の差が所定値Ｐｑ１、Ｐｑ２を超えるまで、具体的には、変速進行度が基準値よりも所定値Ｐｑ１以上大きくなるまで、又は、変速進行度が基準値よりも所定値Ｐｑ２以上小さくなるまで、エンジントルクの変更を行わないとしている。そして、ＥＣＵ４０は、変速進行度と基準値との差が所定値Ｐｑ１、Ｐｑ２を超えたときに、エンジントルクの変更を行う。これは、通常、目標変速速度に追従するように変速速度が制御されることから、変速進行度と基準値との間の差が比較的小さい場合には、エンジントルクの変更を行わないとしているものである。ここで、所定値Ｐｑ１、Ｐｑ２は、予め実験などにより求められた適合値である。なお、有段変速部２０のダウンシフト時においても同様に、ＥＣＵ４０は、変速進行度と基準値との間の差が所定値を超えるまでは、エンジントルクの変更を行わないとしても良いのは言うまでもない。
【００９９】
このように、変速速度に応じて、エンジントルクを変更して非等パワー変速を行うことにより、第１電動機Ｍ１の回転数を動作可能域内に収めることが可能となる。
【０１００】
次に、上述の変速制御方法について図２０のタイムチャートを用いて説明する。
【０１０１】
図２０は、時間を横軸にとり、エンジン回転数、エンジントルク、アクセル開度、第２電動機Ｍ２の回転数（ＭＧ２回転数）、有段変速部２０の変速部油圧、第１電動機Ｍ１の回転数（ＭＧ１回転数）、および、車速を縦軸にとっている。図２０において、破線で示すグラフは、通常の変速制御のグラフであり、実線で示すグラフは、変速速度が速すぎる場合における変速制御のグラフである。
【０１０２】
時刻ｔａ１において、ＥＣＵ４０は、アクセル開度などに基づいて、非等パワー変速制御を行うことを判断する。図２０に示す例では、第１速ギヤ段から第２速ギヤ段へと変速する場合を示している。従って、変速制御中において、ＥＣＵ４０は、第３ブレーキＢ３の油圧を低下させるとともに、第２ブレーキＢ２の油圧を上昇させる。通常の変速制御の場合には、時刻ｔａ１から時刻ｔａ５にかけて変速制御が行われるのに対し、変速速度が速すぎる場合には、時刻ｔａ１から時刻ｔａ４（＜時刻ｔ５）にかけて変速制御が行われる。以下では、変速速度が速すぎる場合、即ち、実線で示すグラフについて説明する。
【０１０３】
有段変速部２０は第１速ギヤ段から第２速ギヤ段へとアップシフトされるので、無段変速部１１はダウンシフトされることになる。従って、ここでは、図１４で述べたように、ＥＣＵ４０は、エンジントルクを低下させ、エンジン回転数を低下させることで、第１電動機Ｍ１の回転数を動作可能域内に収めることとする。
【０１０４】
時刻ｔａ２から時刻ｔａ４にかけて、ＥＣＵ４０は、単位時間毎に、エンジン回転数を基に、エンジン回転数変化進行度を求め、例えば、図１６に示した関係をマップとして用いて、基準値を求める。そして、ＥＣＵ４０は、第１電動機Ｍ１の回転数変化率に基づいて、実際の変速進行度を求め、基準値との比較を行う。
【０１０５】
時刻ｔａ２において、ＥＣＵ４０は、実際の変速進行度と基準値との比較を行い、当該変速進行度が基準値よりも大きくなっていると判定している。そこで、ＥＣＵ４０は、当該変速進行度と基準値との間の差を基に、図１７に示したマップを用いて、トルクダウンさせるエンジントルク変更量を求める。ＥＣＵ４０は、求められたエンジントルク変更量分だけ、エンジントルクを余分に低下させ、エンジン回転数を低下させる。
【０１０６】
時刻ｔａ３において、ＥＣＵ４０は、実際の変速進行度と基準値との比較を行い、当該変速進行度が基準値よりも小さくなっていると判定している。そこで、ＥＣＵ４０は、当該変速進行度と基準値との間の差を基に、図１７に示したマップを用いて、トルクアップさせるエンジントルク変更量を求める。ＥＣＵ４０は、求められたエンジントルク変更量分だけ、エンジントルクを余分に上昇させ、エンジン回転数の低下の度合いを小さくする。その後、時刻ｔａ４において、ＥＣＵ４０は、変速制御を終了する。
【０１０７】
以上に述べたことから分かるように、変速速度に応じて、エンジン出力、具体的には、エンジントルクおよびエンジン回転数を変更して非等パワー変速を行うことにより、第１電動機Ｍ１の回転数を動作可能域内に収めることが可能となる。
【０１０８】
上述の第２実施形態に係る変速制御処理について図２１を用いて説明する。図２１に示すフローチャートでは、ＥＣＵ４０は、非等パワー変速制御が行われる場合において、変速速度に応じて、エンジントルクを変更することとする。
【０１０９】
まず、ステップＳ２０１において、ＥＣＵ４０は、変速制御を行う際において、例えば、車速と駆動力とを基に、非等パワー変速制御を行うか否かについて判定する。ＥＣＵ４０は、非等パワー変速制御を行うと判定した場合には（ステップＳ２０１：Ｙｅｓ）、ステップＳ２０２の処理へ進み、非等パワー制御を行わないと判定した場合には（ステップＳ２０１：Ｎｏ）、本制御処理をリターンする。
【０１１０】
ステップＳ２０２において、ＥＣＵ４０は、エンジン回転数を基に、エンジン回転数変化進行度を求め、例えば、図１６に示した関係をマップとして用いて、基準値を求める。なお、このようにする代わりに、ＥＣＵ４０は、予め決めた目標の変速時間（例えば８００ｍｓｅｃ）と有段変速部２０における変速前後のギヤ比とから、目標のギヤ比変化速度を基準値として求めるとしても良い。この後、ＥＣＵ４０は、ステップＳ２０３の処理へ進む。
【０１１１】
ステップＳ２０３において、ＥＣＵ４０は、第１電動機Ｍ１の回転数変化率に基づいて、実際の変速進行度を求め、求められた実際の変速進行度と基準値との比較を行う。ここで、ＥＣＵ４０は、基準値よりも実際の変速進行度の方が大きい場合には、変速が速すぎることによる変速速度外れが発生したと判定し、基準値よりも実際の変速進行度の方が小さい場合には、変速が遅すぎることによる変速速度外れが発生したと判定する。なお、このようにする代わりに、ＥＣＵ４０は、目標のギヤ比変化速度を基準値とした場合には、有段変速部２０のギヤ比の変速速度に基づいて、実際の変速進行度を求めて、当該変速進行度と基準値との比較を行うとしても良い。有段変速部２０がアップシフトする場合には、変速が速すぎることによる変速速度外れが問題となり、有段変速部２０がダウンシフトする場合には、変速が遅すぎることによる変速速度外れが問題となる。ＥＣＵ４０は、変速外れが発生したと判定した場合には（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）、ステップＳ２０４の処理へ進み、変速外れが発生していないと判定した場合には（ステップＳ２０４：Ｎｏ）、本制御処理をリターンする。
【０１１２】
ステップＳ２０４において、ＥＣＵ４０は、非等パワー変速制御によるエンジン出力変化に加えて、変速速度外れ分の調整を行う。具体的には、ＥＣＵ４０は、例えば、図１７、図１８に示した関係をマップとして用いて、エンジントルク変更量を求め、当該エンジントルク変更量分だけ、エンジントルクを変化させる。例えば、有段変速部２０がアップシフトする場合には、ＥＣＵ４０は、エンジントルク変更量だけ余分にエンジントルクを低下させ、エンジン回転数を低下させる。一方、有段変速部２０がダウンシフトする場合には、ＥＣＵ４０は、エンジントルク変更量だけ余分にエンジントルクを上昇させ、エンジン回転数を上昇させる。なお、このようにする代わりに、ＥＣＵ４０は、例えば、図１９に示した関係をマップとして用いて、変速速度外れが所定値よりも大きくなった場合に、エンジントルクを変更するとしても良いのは言うまでもない。
【０１１３】
以上に述べたことから分かるように、第２実施形態に係る変速制御方法では、ＥＣＵ４０は、非等パワー変速制御を行う際において、変速速度に応じて、エンジン出力を変更する。これにより、第１電動機Ｍ１の回転数を動作可能域内に収めることが可能となり、第１電動機Ｍ１の出力に余裕を持たせるための大型化の必要がなくなり、コストを低減することが可能となる。
【０１１４】
［変形例］
なお、本発明は上述の実施形態に限定されず、本発明の要旨の範囲内において種々の形態にて実施できる。
【０１１５】
例えば、第１実施形態に係る変速制御方法と第２実施形態に係る変速制御方法とを組み合わせるとしても良い。例えば、ＥＣＵ４０は、車両の運転状況に基づいて、エンジン回転数優先の非等パワー変速を行うか、または、駆動力優先の非等パワー変速を行うか、を決定し、決定した非等パワー変速を行う際に、変速速度に応じて、エンジン出力を変更するとしても良い。
【０１１６】
また、本発明を適用可能な装置構成としては、図１に示した動力伝達装置に限られるものではない。この代わりに、例えば、図２２に示す動力伝達装置にも本発明を適用可能である。
【０１１７】
図２２（ａ）に示す動力伝達装置は、電動機Ｍ１、Ｍ２と、無段変速部１１ｂと、有段変速部２０ｂとを有する。無段変速部１１ｂは、シングルピニオン型の遊星歯車機構であり、サンギヤＳＢ１と、遊星歯車ＰＢ１と、リングギヤＲＢ１とを有する。有段変速部２０ｂは、ダブルピニオン型の遊星歯車機構であり、サンギヤＳＢ２と、遊星歯車ＰＢ２ａ、ＰＢ２ｂと、リングギヤＲＢ２とを有する。
【０１１８】
遊星歯車ＰＢ１は、エンジン８ｂに一端が接続されたキャリヤＣＢ１の他端に接続されている。第１電動機Ｍ１の回転軸は、サンギヤＳＢ１に接続されている。また、第１電動機Ｍ１の回転軸は、ブレーキＢ−０を介してケースに接続され、クラッチＣ−０を介してキャリヤＣＢ１に接続されている。リングギヤＲＢ１は、有段変速部２０ｂのサンギヤＳＢ２および第２電動機Ｍ２の回転軸と接続されている。
【０１１９】
遊星歯車ＰＢ２ａ、ＰＢ２ｂは、キャリヤＣＢ２の一端に接続されている。キャリヤＣＢの他端は、ブレーキＢ−１を介してケースに接続され、クラッチＣ−１を介して第２電動機Ｍ２の回転軸と接続されている。リングギヤＲＢ２は、駆動軸２２ｂと接続されている。
【０１２０】
図２２（ｂ）は、図２２（ａ）に示した動力伝達装置の係合作動表を示している。図２２（ｂ）に示すように、クラッチＣ−１またはブレーキＢ−１の係合によりＥＶＴ（モータ走行モード）となる。また、クラッチＣ−０およびブレーキＢ−１の係合により第１ギヤ段が成立し、ブレーキＢ−０およびＢ−１の係合により第２ギヤ段が成立する。クラッチＣ−０およびＣ−１の係合により第３ギヤ段が成立し、クラッチＣ−１およびブレーキＢ−０の係合により第４ギヤ段が成立する。
【０１２１】
図２２に示す動力伝達装置に対しても、非等パワー変速制御を行う際において、運転状況に応じて、エンジン回転数の低下量を決定することにより、ドライバの要求を満足する変速を行うことができ、ドライバビリティを向上させることができる。また、非等パワー変速制御を行う際において、変速速度に応じて、エンジン出力を変更することで、第１電動機Ｍ１の出力に余裕を持たせるための大型化の必要がなくなり、コストを低減することが可能となる。
【符号の説明】
【０１２２】
８ エンジン
１０ 動力伝達装置
１１ 無段変速部
２０ 有段変速部
３４ 油圧制御装置
４０ ＥＣＵ
Ｍ１、Ｍ２ 電動機
Ｃ１、Ｃ２、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３ 摩擦係合装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に備えられる動力伝達装置の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術として、以下の特許文献１には、電気式差動部と変速部とを備えた車両用駆動装置の制御装置において、電動機、車両用駆動装置各部の潤滑および冷却等に用いられる作動油（オートマチックトランスミッションフルード：ＡＴＦ）の温度情報を抑制する為に、等パワー変速から非等パワー変速へとエンジンの動作点を変更する技術が記載されている。また、以下の特許文献２には、第１変速部と第２変速部とを備えた自動変速機の変速制御装置において、第１変速部の変速比を変化させる際に、第１変速部の変速の進行状態に応じて第２変速部の変速速度を設定する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１４３４３１号公報
【特許文献２】特開２００７−１１８７２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、非等パワー変速を行う際において、車両の運転状態によっては、エンジン回転数またはエンジントルクの変化によってドライバビリティが低下する恐れがある。この点について、特許文献１又は２には何ら記載されていない。
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、非等パワー変速におけるドライバビリティの低下を防ぐことを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の１つの観点では、原動機と、電動機と、有段変速部と、前記電動機により差動状態が制御される無段変速部と、を有する車両用の動力伝達装置の制御装置であって、前記有段変速部の変速を行う際に、非等パワー変速を行う制御手段を備え、前記制御手段は、車両の運転状況に基づいて、非等パワー変速を行う際における変速速度を変化させる。
【０００７】
動力伝達装置の制御装置は、原動機と、電動機と、有段変速部と、前記電動機により差動状態が制御される無段変速部と、を有する車両用の動力伝達装置に適用される。ここで、原動機とは、例えばエンジンなどの内燃機関である。動力伝達装置の制御装置は、例えばＥＣＵ（Electronic Controlled Unit）により実現される制御手段を備える。制御手段は、有段変速部の変速を行う際に、非等パワー変速を行うことが可能であり、車両の運転状況に基づいて、非等パワー変速を行う際における変速速度を変化させる。具体的には、制御手段は、無段変速部の変速速度を変化させる。このようにすることで、ドライバの要求を満足する変速を行うことができ、ドライバビリティを向上させることができる。
【０００８】
上記の動力伝達装置の制御装置の好適な実施例では、前記制御手段は、車両の運転状況に基づいて、非等パワー変速を行う際における前記原動機の回転数変化量を決定し、決定された当該回転数変化量分だけ前記原動機の回転数を変化させる制御を行う。
【０００９】
上記の動力伝達装置の制御装置の他の一態様では、前記制御手段は、車両の運転状況に応じて、前記原動機の回転数変化の抑制を優先するモードと、駆動力を優先するモードとのうち、いずれか一方のモードで非等パワー変速を行う。これにより、ドライバの要求を満足する変速を確実に行うことができる。
【００１０】
上記の動力伝達装置の制御装置の他の一態様では、前記制御手段は、アクセル開度が所定値よりも大きいときに、前記原動機の回転数変化の抑制を優先するモードで非等パワー変速を行う。これにより、非等パワー変速が行われる場合において、アクセル開度が所定値よりも大きくなったときのエンジン回転数低下を抑えることができる。
【００１１】
上記の動力伝達装置の制御装置の他の一態様では、前記制御手段は、変速速度に応じて、前記原動機の出力を変更して非等パワー変速を行う。これにより、電動機の出力に余裕を持たせるための大型化の必要がなくなり、コストを低減することが可能となる。
【００１２】
上記の動力伝達装置の制御装置の好適な実施例では、前記制御手段は、前記電動機の回転数変化率を変速速度とする。
【００１３】
上記の動力伝達装置の制御装置の好適な実施例では、前記制御手段は、前記電動機の回転数と動力伝達装置の出力軸回転数の比の変化率を変速速度とする。
【００１４】
上記の動力伝達装置の好適な実施例では、前記制御手段は、前記変速速度に基づいて、変速の進み度合いを示す変速進行度を求め、前記原動機の回転数に基づいて、基準値を求め、前記変速進行度と前記基準値との差が所定値以上になる場合に、前記原動機のトルクを変更する。
【００１５】
上記の動力伝達装置の好適な実施例では、前記制御手段は、前記変速速度に基づいて、変速の進み度合いを示す変速進行度を求め、前記原動機の回転数に基づいて、基準値を求め、前記変速進行度と前記基準値との差が所定値以内になるように前記原動機のトルクをフィードバック制御する。
【００１６】
上記の動力伝達装置の好適な実施例では、前記制御手段は、車両の運転状況に応じて、前記原動機の回転数変化の抑制を優先するモードと、駆動力を優先するモードとのうち、いずれか一方のモードで非等パワー変速を行う。
【発明の効果】
【００１７】
原動機と、電動機と、有段変速部と、前記電動機により差動状態が制御される無段変速部と、を有する車両用の動力伝達装置の制御装置であって、前記有段変速部の変速を行う際に、非等パワー変速を行う制御手段を備え、前記制御手段は、車両の運転状況に基づいて、非等パワー変速を行う際における変速速度を変化させる。このようにすることで、ドライバの要求を満足する変速を行うことができ、ドライバビリティを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態に係る動力伝達装置の構成図である。
【図２】摩擦係合装置における係合作動表を示す図である。
【図３】動力伝達装置における各回転要素の回転速度の相対関係を示す共線図である。
【図４】ＥＣＵに入力される信号およびＥＣＵから出力される信号の一例である。
【図５】有段変速部の変速制御で使用される変速線図である。
【図６】シフトポジションの配列を示す図である。
【図７】等パワー変速領域と非等パワー変速領域を示す図である。
【図８】非等パワー変速制御が行われた場合における電力経路を示す図である。
【図９】車速と駆動力の関係を示すグラフである。
【図１０】エンジン回転数低下量と変速後駆動力との関係を示すグラフである。
【図１１】第１実施形態に係る非等パワー変速制御が行われるときのタイムチャートである。
【図１２】第１実施形態に係る変速制御処理を示すフローチャートである。
【図１３】第１電動機の出力可能領域を示している。
【図１４】有段変速部でアップシフトが行われた時の無段変速部の共線図である。
【図１５】有段変速部でダウンシフトが行われた時の無段変速部の共線図である。
【図１６】基準値とエンジン回転数変化進行度との関係を示すグラフである。
【図１７】有段変速部のアップシフト時におけるエンジントルク変更量を求める方法を示す図。
【図１８】有段変速部のダウンシフト時におけるエンジントルク変更量を求める方法を示す図。
【図１９】有段変速部のアップシフト時におけるエンジントルク変更量を求める他の方法を示す図。
【図２０】第２実施形態に係る非等パワー変速制御が行われるときのタイムチャートである。
【図２１】第２実施形態に係る変速制御処理を示すフローチャートである。
【図２２】本発明を適用可能な動力伝達装置の他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００２０】
［装置構成］
まず、各実施形態に係る車両の動力伝達装置１０の構成の一例について図１を用いて説明する。
【００２１】
図１は、車両の動力伝達装置１０の構成図である。動力伝達装置１０は、主に、入力軸１４と、トルクリミッタ付きダンパー５１と、無段変速部１１と、有段変速部２０と、出力軸２２とを直列に備えている。この動力伝達装置１０は、例えばハイブリッド車両において縦置きされるＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）型車両に好適に用いられるものである。動力伝達装置１０は、走行用の駆動力源たるエンジン８と一対の駆動輪（図示せず）との間に設けられている。エンジン８は、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であり、入力軸１４に連結されている。駆動輪は出力軸２２に連結されている。動力伝達装置１０はその軸心に対して対称的に構成されているため、図１においてはその下側が省略されている。入力軸１４は、車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース１２（以下、ケース１２という）内において共通の軸心上に配設された入力回転部材である。無段変速部１１は、この入力軸１４に対し、トルクリミッタ付きダンパー５１を介して間接に連結された電気的な変速部である。有段変速部２０は、その無段変速部１１と駆動輪（図示せず）との間の動力伝達経路で伝達部材（伝動軸）１８を介して直列に連結されている有段式の変速機として機能する変速部である。駆動軸２２は、この有段変速部２０に連結されている出力回転部材である。
【００２２】
無段変速部１１は、第１電動機Ｍ１と、動力分配機構１６と、第２電動機Ｍ２と、を備える。動力分配機構１６は、入力軸１４に入力されたエンジン８の出力を機械的に分配する機械的機構であってエンジン８の出力を第１電動機Ｍ１および伝達部材１８に分配する差動機構として機能する。第２電動機Ｍ２は、伝達部材１８と一体的に回転するように設けられている。なお、この第２電動機Ｍ２は伝達部材１８から駆動輪までの間の動力伝達経路を構成するいずれの部分に設けられてもよい。第１電動機Ｍ１および第２電動機Ｍ２は発電機能をも有するいわゆるモータジェネレータであるが、第１電動機Ｍ１は反力を発生させるためのジェネレータ（発電）機能を少なくとも備え、第２電動機Ｍ２は走行用の駆動力源として駆動力を出力するためのモータ（電動機）機能を少なくとも備える。
【００２３】
動力分配機構１６は、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ１を有するシングルピニオン型の第１遊星歯車装置２４を主体として構成されている。この第１遊星歯車装置２４は、第１サンギヤＳ１、第１遊星歯車Ｐ１、その第１遊星歯車Ｐ１を自転および公転可能に支持する第１キャリヤＣＡ１、第１遊星歯車Ｐ１を介して第１サンギヤＳ１と噛み合う第１リングギヤＲ１を回転要素（要素）として備えている。第１サンギヤＳ１の歯数をＺＳ１、第１リングギヤＲ１の歯数をＺＲ１とすると、上記ギヤ比ρ１はＺＳ１／ＺＲ１である。
【００２４】
この動力分配機構１６においては、第１キャリヤＣＡ１は、トルクリミッタ付きダンパー５１を介して入力軸１４に連結され、第１サンギヤＳ１は、第１電動機Ｍ１に連結され、第１リングギヤＲ１は、伝達部材１８に連結されている。動力分配機構１６は、第１遊星歯車装置２４の３要素である第１サンギヤＳ１、第１キャリヤＣＡ１、第１リングギヤＲ１がそれぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が働く差動状態とされる。そのため、エンジン８の出力が第１電動機Ｍ１と伝達部材１８とに分配されるとともに、分配されたエンジン８の出力の一部で第１電動機Ｍ１から発生させられた電気エネルギが蓄電され、または、第２電動機Ｍ２が回転駆動される。これにより、無段変速部１１（動力分配機構１６）は、いわゆる無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）とされ、エンジン８の所定回転に拘わらず伝達部材１８の回転を連続的に変化させることが可能となる。
【００２５】
有段変速部２０は、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置２６、シングルピニオン型の第３遊星歯車装置２８、および、シングルピニオン型の第４遊星歯車装置３０を備えている。第２遊星歯車装置２６は、第２サンギヤＳ２、第２遊星歯車Ｐ２、その第２遊星歯車Ｐ２を自転および公転可能に支持する第２キャリヤＣＡ２、および、第２遊星歯車Ｐ２を介して第２サンギヤＳ２と噛み合う第２リングギヤＲ２を備えており、例えば「０．５６２」程度の所定のギヤ比ρ２を有している。第３遊星歯車装置２８は、第３サンギヤＳ３、第３遊星歯車Ｐ３、その第３遊星歯車Ｐ３を自転および公転可能に支持する第３キャリヤＣＡ３、第３遊星歯車Ｐ３を介して第３サンギヤＳ３と噛み合う第３リングギヤＲ３を備えており、例えば「０．４２５」程度の所定のギヤ比ρ３を有している。第４遊星歯車装置３０は、第４サンギヤＳ４、第４遊星歯車Ｐ４、その第４遊星歯車Ｐ４を自転および公転可能に支持する第４キャリヤＣＡ４、第４遊星歯車Ｐ４を介して第４サンギヤＳ４と噛み合う第４リングギヤＲ４を備えており、例えば「０．４２１」程度の所定のギヤ比ρ４を有している。第２サンギヤＳ２の歯数をＺＳ２、第２リングギヤＲ２の歯数をＺＲ２、第３サンギヤＳ３の歯数をＺＳ３、第３リングギヤＲ３の歯数をＺＲ３、第４サンギヤＳ４の歯数をＺＳ４、第４リングギヤＲ４の歯数をＺＲ４とすると、上記ギヤ比ρ２はＺＳ２／ＺＲ２、上記ギヤ比ρ３はＺＳ３／ＺＲ３、上記ギヤ比ρ４はＺＳ４／ＺＲ４である。
【００２６】
有段変速部２０では、第２サンギヤＳ２と第３サンギヤＳ３とが一体的に連結されて第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されるとともに第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結されている。第２キャリヤＣＡ２は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第４リングギヤＲ４は第３ブレーキＢ３を介してケース１２に選択的に連結されている。第２リングギヤＲ２と第３キャリヤＣＡ３と第４キャリヤＣＡ４とは一体的に連結されて出力軸２２に連結され、第３リングギヤＲ３と第４サンギヤＳ４とは一体的に連結されて第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。
【００２７】
第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、および第３ブレーキＢ３は従来の車両用自動変速機においてよく用いられている油圧式摩擦係合装置である。これらの油圧式摩擦係合装置は、油圧を加えることにより、２つの部材（例えばクラッチ）間の間に摩擦力を発生させ、当該２つの部材を互いに係合する装置である。油圧式摩擦係合装置としては、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や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた１本または２本のバンドの一端が油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどを有し、それが介挿されている両側の部材を選択的に連結するためのものである。
【００２８】
また、車両は、第１コントローラ３１と、第２コントローラ３２と、蓄電装置３３と、油圧制御装置３４と、ＥＣＵ（Electronic Controlled Unit）４０と備える。
【００２９】
第１コントローラ３１は、第１電動機Ｍ１を制御するためのものであり、第２コントローラ３２は、第２電動機Ｍ２を制御するためのものである。これらのコントローラ３１、３２は、例えばインバータを主体として構成され、それぞれに対応する電動機Ｍ１、Ｍ２とを電動機として機能させ、あるいは発電機として機能させるように制御し、併せてそれぞれの場合における回転数やトルクを制御するように構成されている。また、各電動機Ｍ１、Ｍ２は、各コントローラ３１、３２を介して蓄電装置３３に接続されている。この蓄電装置３３は、各電動機Ｍ１、Ｍ２に電力を供給し、また各電動機Ｍ１、Ｍ２が発電機として機能した場合に、その電力を充電して蓄える装置であって、二次電池（バッテリ）およびキャパシタから構成されている。
【００３０】
油圧制御装置３４は、各クラッチやブレーキの係合圧や解放圧を制御するためのものである。油圧制御装置３４は、オイルポンプ（図示せず）で発生し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各摩擦係合装置の係合圧を制御し、あるいは摩擦係合装置を解放させる際の解放圧を制御する。この油圧制御装置３４としては、具体的には従来の自動変速機で使用されている油圧制御装置を採用することができる。
【００３１】
ＥＣＵ４０は、後に詳しく説明するが、ＣＰＵ、Ｒ０Ｍ、ＲＡＭおよび入出カインターフェースなどを有し、各コントローラ３１、３２や油圧制御装置３４を電気信号によって制御することにより、動力伝達装置１０の全体を制御する。
【００３２】
以上のように構成された動力伝達装置１０では、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、および第３ブレーキＢ３が選択的に係合作動させられることにより、第１速ギヤ段（第１変速段：１ｓｔ）ないし第４速ギヤ段（第４変速段：４ｔｈ）のいずれかあるいは後進ギヤ段（後進変速段：Ｒ）あるいはニュートラル（Ｎ）が選択的に成立し、ほぼ等比的に変化する変速比Ｙ（＝入力軸回転速度ＮＩＮ／出力軸回転速度Ｎ０ＵＴ）が各ギヤ段毎に得られるようになっている。図２において、これらの係合作動表を示している。図２に示す係合作動表において、丸印は係合状態になることを示し、無印は解放状態になることを示している。
【００３３】
図２の係合作動表に示すように、第１クラッチＣ１および第３ブレーキＢ３の係合により第１速ギヤ段（１ｓｔ）が成立し、第１クラッチＣ１および第２ブレーキＢ２の係合により第２速ギヤ段（２ｎｄ）が成立し、第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１の係合により第３速ギヤ段（３ｒｄ）が成立する。また、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２の係合により第４速ギヤ段（４ｔｈ）が成立し、第２クラッチＣ２および第３ブレーキＢ３の係合により後進ギヤ段（変速機によるＲｅｖ）が成立する。ここで、図２に示すように、車両を後進させるモードとしては、上述の有段変速部２０に後進ギヤ段よるモードの他、第２電動機Ｍ２によるモード（Ｍ２によるＲｅｖ）もある。この場合には、第１クラッチＣ１および第３ブレーキＢ３の係合が成立した状態で、車両が後進するように第２電動機Ｍ２を逆回転させる。なお、ニュートラル「Ｎ」状態とする場合には、全ての係合機構が解放される。
【００３４】
図３は、動力伝達装置１０における各回転要素の回転速度の相対関係を示す共線図である。この図３の共線図は、各遊星歯車装置２４、２６、２８、３０のギヤ比ρの関係を示す横軸と、相対的回転速度を示す縦軸とから成る二次元座標である。図３において、３本の横線のうちの下側の横線Ｘ１が回転速度「０」を示し、上側の横線Ｘ２が回転速度「１．０」すなわち入力軸１４に連結されたエンジン８の回転速度Ｎｅを示し、横線ＸＧが伝達部材１８の回転速度を示している。
【００３５】
また、無段変速部１１を構成する動力分配機構１６の３つの要素に対応する３本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、左側から順に第２回転要素ＲＥ２に対応する第１サンギヤＳ１、第１回転要素ＲＥ１に対応する第１キャリヤＣＡ１、第３回転要素ＲＥ３に対応する第１リングギヤＲ１の相対回転速度を示すものである。縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３の間隔は第１遊星歯車装置２４のギヤ比ρ１に応じて定められている。さらに、有段変速部２０の５本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７、Ｙ８は、左から順に、第４回転要素ＲＥ４、第５回転要素ＲＥ５、第６回転要素ＲＥ６、第７回転要素ＲＥ７、第８回転要素ＲＥ８を示している。ここで、第４回転要素ＲＥ４は、相互に連結された第２サンギヤＳ２および第３サンギヤＳ３であり、第５回転要素ＲＥ５は、第２キャリヤＣＡ２であり、第６回転要素ＲＥ６は、第４リングギヤＲ４である。また、第７回転要素ＲＥ７は、相互に連結された第２リングギヤＲ２、第３キャリヤＣＡ３、第４キャリヤＣＡ４であり、第８回転要素ＲＥ８は、相互に連結された第３リングギヤＲ３、第４サンギヤＳ４である。縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７、Ｙ８の間隔は第２、第３、第４遊星歯車装置２６、２８、３０のギヤ比ρ２、ρ３、ρ４に応じてそれぞれ定められている。共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔とするとキャリヤとリングギヤとの間が遊星歯車装置のギヤ比ρに対応する間隔となる。すなわち、無段変速部１１では縦線Ｙ１とＹ２との縦線間が「１」に対応する間隔に設定され、縦線Ｙ２とＹ３との間隔はギヤ比ρ１に対応する間隔に設定される。また、有段変速部２０では各第２、第３、第４遊星歯車装置２６、２８、３０毎にそのサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔に設定され、キャリヤとリングギヤとの間がギヤ比ρに対応する間隔に設定される。
【００３６】
上記図３の共線図を用いて表現すれば、動力伝達装置１０は、動力分配機構１６（無段変速部１１）において、第１遊星歯車装置２４の第１回転要素ＲＥ１（第１キャリヤＣ Ａ１）が入力軸１４すなわちエンジン８に連結され、第２回転要素ＲＥ２が第１電動機Ｍ１に連結され、第３回転要素（第１リングギヤＲ１）ＲＥ３が伝達部材１８および第２電動機Ｍ２に連結されている。これにより、入力軸１４の回転は、伝達部材１８を介して有段変速部２０へ伝達される。このとき、Ｙ２とＸ２の交点を通る斜めの直線Ｌ０により第１サンギヤＳ１の回転速度と第１リングギヤＲ１の回転速度との関係が示される。
【００３７】
また、第１電動機Ｍ１の発電による反力を制御することによって直線Ｌ０と縦線Ｙ１との交点で示される第１サンギヤＳ１の回転速度を上昇あるいは下降させると、直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される第１リングギヤＲ１の回転速度が下降あるいは上昇する。
【００３８】
また、有段変速部２０において、第４回転要素ＲＥ４は、第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されるとともに第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結されている。第５回転要素ＲＥ５は、第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第６回転要素ＲＥ６は、第３ブレーキＢ３を介してケース１２に選択的に連結されている。第７回転要素ＲＥ７は、出力軸２２に連結され、第８回転要素ＲＥ８は、第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。
【００３９】
有段変速部２０では、先にも述べたように、第１クラッチＣ１および第３ブレーキＢ３の係合により第１速ギヤ段（１ｓｔ）が成立する。このとき、第６回転要素ＲＥ６の回転速度は「０」となり、第８回転要素ＲＥ８の回転速度は第３回転要素ＲＥ３の回転速度と等しくなる。従って、図３でいうと、縦線Ｙ８と横線ＸＧとの交点と、縦線Ｙ６と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１が、第１速ギヤ段の共線図となる。なお、直線Ｌ１と縦線Ｙ７との交点が第１速ギヤ段のときの出力軸２２の回転速度を示している。
【００４０】
第１クラッチＣ１および第２ブレーキＢ２の係合により第２速ギヤ段（２ｎｄ）が成立する。このとき、第５回転要素ＲＥ５は「０」となり、第８回転要素ＲＥ８の回転速度は第３回転要素ＲＥ３の回転速度と等しくなる。従って、図３でいうと、縦線Ｙ８と横線ＸＧとの交点と、縦線Ｙ５と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ２が、第２速ギヤ段の共線図となる。なお、直線Ｌ２と縦線Ｙ７との交点が第２速ギヤ段のときの出力軸２２の回転速度を示している。
【００４１】
第１クラッチＣ１および第３ブレーキＢ３の係合により第３速ギヤ段（３ｒｄ）が成立する。このとき、第４回転要素ＲＥ４は「０」となり、第８回転要素ＲＥ８の回転速度は第３回転要素ＲＥ３の回転速度と等しくなる。従って、図３でいうと、縦線Ｙ８と横線ＸＧとの交点と、縦線Ｙ４と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ３が、第３速ギヤ段の共線図となる。なお、直線Ｌ３と縦線Ｙ７との交点が第３速ギヤ段のときの出力軸２２の回転速度を示している。
【００４２】
第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２の係合により第４速ギヤ段（４ｔｈ）が成立する。このとき、第４回転要素ＲＥ４および第８回転要素ＲＥ８の回転速度は第３回転要素ＲＥ３の回転速度と等しくなる。従って、図３でいうと、横線ＸＧに沿った直線Ｌ４が、第４速ギヤ段の共線図となる。なお、直線Ｌ４と縦線Ｙ７との交点が第４速ギヤ段のときの出力軸２２の回転速度を示している。
【００４３】
第２クラッチＣ２および第３ブレーキＢ３の係合により変速機による後進ギヤ段（Ｒｅｖ）が成立する。このとき、第４回転要素ＲＥ４の回転速度は第３回転要素ＲＥ３の回転速度と等しくなり、第６回転要素ＲＥ６の回転速度は「０」となる。従って、図３でいうと、縦線Ｙ４と横線ＸＧとの交点と、縦線Ｙ６と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線ＬＲが、後進ギヤ段の共線図となる。なお、直線ＬＲと縦線Ｙ７との交点が後進ギヤ段のときの出力軸２２の回転速度を示している。
【００４４】
次に、ＥＣＵ４０の制御について図４を用いて説明する。図４は、ＥＣＵ４０に入力される信号およびＥＣＵ４０から出力される信号を例示している。
【００４５】
ＥＣＵ４０は、ＣＰＵ、Ｒ０Ｍ、ＲＡＭ、および入出カインターフェースなどから成るいわゆるマイクロコンピュータを含んで構成されている。ＥＣＵ４０は、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲ０Ｍに予め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エンジン８、電動機Ｍ１、Ｍ２に関するハイブリッド駆動制御、有段変速部２０の変速制御等の駆動制御を実行するものである。ＥＣＵ４０は、図４左側に示すような各センサやスイッチなどから信号を受信し、受信した信号に基づいて、図４右側に示すような制御信号を各装置に送信する。
【００４６】
ＥＣＵ４０は、図４左側に示すような各センサやスイッチなどから信号を受信する。例えば、ＥＣＵ４０は、エンジン水温センサよりエンジン水温を示す信号を受信し、Ｐｂ１油圧センサより第１ブレーキＢ１の油圧を示す信号を受信し、Ｐｂ２油圧センサより第２ブレーキＢ２の油圧を示す信号を受信し、Ｐｂ３油圧センサより第３ブレーキＢ３の油圧を示す信号を受信する。ＥＣＵ４０は、Ｍ１回転速度センサより第１電動機の回転速度を示す信号を受信し、Ｍ２回転速度センサより第２電動機の回転速度を示す信号を受信し、クランク角センサよりエンジン回転数Ｎｅを示す信号を受信する。ＥＣＵ４０は、トーイングスイッチよりトーイングモードを指示する信号を受信し、Ｍ（モータ走行）モードスイッチよりＭモードを指示する信号を受信し、エアコンスイッチよりエアコンの作動を示すエアコン信号を受信し、車速センサより出力軸２２の回転速度に対応する車速を示す信号を受信する。
【００４７】
また、ＥＣＵ４０は、ＡＴ油温センサより有段変速部２０の作動油温（ＡＴ油温）を示す油温信号を受信し、ＥＣＴスイッチよりＥＣＴ（Electronic Controlled Transmission）モード設定を示す設定信号を受信し、サイドブレーキスイッチよりサイドブレーキ操作を示す信号を受信し、フットブレーキスイッチよりフットブレーキ操作を示す信号を受信し、触媒温度センサより触媒温度を示す触媒温度信号を受信し、アクセル開度センサより運転者の出力要求量に対応するアクセルペダルの操作量を示すアクセル開度信号を受信する。ＥＣＵ４０は、ＥＶスイッチより電気走行モードを示す信号を受信し、スノーモードスイッチよりスノーモード設定を示すスノーモード設定信号を受信し、車両加速度センサより車両の前後加速度を示す加速度信号を受信する。ＥＣＵ４０は、オートクルーズ設定スイッチよりオートクルーズ走行を示すオートクルーズ信号を受信し、パワーモード設定スイッチよりパワーモード設定を示す設定信号を受信し、シフトポジションセンサよりシフトポジションを表す信号を受信する。また、ＥＣＵ４０は、車速センサより駆動輪の車輪速を示す検出信号を受信し、ＡＢＳセンサより車体速を示す検出信号を受信し、スピードモード設定スイッチよりスピードモード設定を示すスピードモード設定信号を受信する。
【００４８】
ＥＣＵ４０は、図４右側に示すような各装置に対して制御信号を送信する。例えば、ＥＣＵ４０は、電子スロットル弁の開度を操作するための制御信号をスロットルアクチュエータに送信し、過給圧を調整するための制御信号をターボチャージャへ送信し、電動エアコンを作動させるための制御信号を電動エアコンに送信し、エンジン８の点火時期を指令する制御信号を点火装置に送信する。ＥＣＵ４０は、電動機Ｍ１、Ｍ２の作動を指令する制御信号を第１及び第２コントローラに送信し、蓄電可能な及び放電可能な電力量を調整するための制御信号を蓄電装置に送信し、ギヤ比を表示させるためのギヤ比表示信号をギヤ比インジケータに送信し、スノーモードであることを表示させるためのスノーモード表示信号をスノーモードインジケータに送信する。ＥＣＵ４０は、油圧を調整するための制御信号をＡＴライン圧コントロールソレノイド、ＡＴソレノイドに送信し、制動時の車輸のスリップを防止するためのＡＢＳ作動信号をＡＢＳアクチュエータに送信し、Ｍモードが選択されていることを表示させるＭモード表示信号をＭモードインジケータに送信する。ＥＣＵ４０は、油圧制御装置３４の油圧源である機械式オイルポンプおよび電動オイルポンプを作動させるための制御信号を機械式オイルポンプおよび電動オイルポンプに送信する。ＥＣＵ４０は、電動ヒータを駆動するための制御信号を電動ヒータに送信し、クルーズコントロールのための制御信号をクルーズコントロール制御用コンピュータに送信し、エンジン８の気筒内に供給される燃料噴射量を調整するための制御信号を燃料噴射装置に供給する。
【００４９】
図５は、有段変速部２０の変速制御で使用される変速線図を示しており、車速を横軸にとり、駆動力を縦軸にとって、これら車速および駆動力をパラメータとして変速段領域が定められている。
【００５０】
図５における実線は、アップシフト線を示し、アップシフトする際の各変速段領域の境界となっている。また、図５における破線は、ダウンシフト線を示し、ダウンシフトする際の各変速段領域の境界となっている。また、一点鎖線で囲まれる領域は、モータ走行領域となっており、エンジン８が作動していない状態で、例えば電動機Ｍ２により走行が行われる。これらの変速段の全ては、ドライブレンジ（ドライブポジション）が選択されている場合に設定可能であるが、手動変速モード（マニュアルモード）では高速側の変速段が制限されるようになっている。
【００５１】
図６は上記のＥＣＵ４０に対してシフトポジション信号を出力するシフト装置４２におけるシフトポジションの配列を示しており、車両を停止状態に維持するパーキング（Ｐ）、後進段（Ｒ：リバース）、ニュートラル（Ｎ）、ドライブ（Ｄ）の各ポジションがほぼ直線的に配列されている。この配列方向は、例えば車両の前後方向に沿う方向である。そのドライブポジションに対して車両の幅方向で隣接する位置にマニュアルポジション（Ｍ）が設けられ、そのマニュアルポジションを挟んで車両の前後方向での両側にアップシフトポジション（＋）とダウンシフトポジション（−）とが設けられている。これらの各シフトポジションは、シフトレバー４３を案内するガイド溝４４によって連結されており、したがってシフトレバー４３をガイド溝４４に沿って移動させることにより適宜のシフトポジションが選択され、その選択されたシフトポジション信号がＥＣＵ４０に入力されるようになっている。
【００５２】
そして、ドライブポジションが選択された場合には、有段変速部２０での第１速ギヤ段から第４速ギヤ段の全ての前進段が走行状態に応じて設定されるようになっている。これに対して、ドライブポジションからマニュアルポジションにシフトレバー４３を移動させた状態ではドライブポジションが維持され、第４速ギヤ段までの変速が可能であるが、この状態から１回ダウンシフトポジションにシフトレバー４３を移動する都度、ダウンシフト信号（ダウンレンジ信号）が出力され、第４速ギヤ段以上が禁止された３レンジ、第３速ギヤ段以上が禁止された３レンジ、第１速ギヤ段に固定されるＬレンジに切り替えられるようになっている。なお、アップシフトポジションを選択する都度、アップシフト信号（アップレンジ信号）が出力されて、順次、高速側のレンジに切り替えられるようになっている。
【００５３】
上記動力伝達装置１０では、駆動トルクに関する要求を満たしつつエンジン８を燃費が最適な回転数で運転し、さらに電力への変換を少なくして動力伝達効率の良い走行を行うために、車速が所定の幅の範囲内ではその車速に応じた変速段を有段変速部２０で設定し、その状態で第１電動機Ｍ１によって無段変速部１１の変速比を連続的に変化させる。これに対して、図５に変速線図で示す変速段領域を渡って走行状態が変化した場合、有段変速部２０がその変速線図に従って変速される。具体的には、図２に示す各変速段に応じて摩擦係合装置が係合・解放させられる。このような有段変速部２０での変速では、変速比がステップ的に変化するので、エンジン回転数の変化を防止もしくは抑制するために、無段変速部１１の変速比は、有段変速部２０での変速比の変化とは反対方向に変化させられる。例えば、有段変速部２０でダウンシフトすると、その変速比の増大によって、図１に示す入力部材である第８回転要素ＲＥ８（第３リングギヤＲ３と第４サンギヤＳ４）の回転数が増大するので、その第８回転要素ＲＥ８に第１クラッチＣ１を介して連結されている第１リングギヤＲ１の回転数が同様に増大するように、第２電動機Ｍ２の回転数が増大させられる。即ち、無段変速部１１はアップシフトする。それとは反対に、有段変速部２０でアップシフトすると、無段変速部１１はダウンシフトする。
【００５４】
ここで、変速制御の具体的な方法としては、変速中に駆動力変化が起こらないように制御される等パワー変速制御と、駆動力は低下するものの、第１電動機Ｍ１の出力は定格出力範囲内に収まるように制御される非等パワー変速制御の２つの方法がある。ＥＣＵ４０は、変速制御の際において、例えば、車速と駆動力とに応じて、上述の２つの変速制御方法のうち、いずれかの方法をとる。以下、図７を用いて具体的に説明する。
【００５５】
図７は、等パワー変速制御が行われる領域（以下、「等パワー変速領域」と称する）と非等パワー変速制御が行われる領域（以下、「非等パワー変速領域」と称する）を示している。図７において、車速が横軸で示され、駆動力が縦軸で示されており、等パワー変速領域と非等パワー変速領域との境界がグラフ１０１で示されている。具体的には、グラフ１０１の右側の領域が非等パワー変速領域であり、グラフ１０１の左側の領域が等パワー変速領域である。グラフ１０１は、予め実験などによって求められた適合値であり、変速前後の駆動力変化と第１電動機Ｍ１の定格出力値とのトレードオフによって決められる。図７を見ると分かるように、走行パワーが比較的高い高パワー域では、非等パワー変速領域となっており、走行パワーが比較的低い中パワー域および低パワー域では等パワー変速領域となっている。
【００５６】
ＥＣＵ４０は、変速制御を行う際において、図７に示す関係を例えばマップとして有し、車速と駆動力とに応じて、当該マップを用いて、等パワー変速制御を行うか、非等パワー変速制御を行うかを決定する。具体的には、図７に示すように、変速制御が行われる際において、車速と駆動力とで決まる走行パワーが高パワー域にある場合には、非等パワー変速とされ、走行パワーが中パワー域または低パワー域にある場合には、等パワー変速とされる。等パワー変速制御が行われる場合には、エンジン回転数を一定にした変速制御が行われるため、変速前後でエンジン動作点が変化せず、変速に伴う燃費の悪化を防ぐことができる。以下に述べる各実施形態では、非等パワー変速制御の具体的な方法について説明する。
【００５７】
［第１実施形態］
最初に、第１実施形態に係る変速制御方法について説明する。
【００５８】
非等パワー変速制御では、エンジン回転数を低下させることで、変速後の駆動力の低下を抑えるような、即ち、駆動力を優先した制御が行われる。しかしながら、このような非等パワー変速を行った場合、運転状況によっては、エンジン回転数低下が駆動力低下の印象をドライバに与えることがあり、ドライバビリティが低下する恐れがある。
【００５９】
そこで、第１実施形態に係る動力伝達装置の制御方法では、ＥＣＵ４０は、変速を行う際において、運転状況に応じて、例えば、ドライバにより指定された運転モード、アクセル開度や走行状況に応じて、無段変速部１１の変速速度を変化させる、具体的には、エンジン回転数の低下量を決定する。より詳細には、ＥＣＵ４０は、運転モードに応じて、エンジン回転数の低下を抑えたモードであるエンジン回転数優先の非等パワー変速を行うか、または、駆動力を優先したモードである駆動力優先の非等パワー変速を行うか、を決定することとする。
【００６０】
まず、エンジン回転数優先の非等パワー変速を行う場合および駆動力優先の非等パワー変速を行う場合の各制御方法について図８〜図１０を用いて説明する。
【００６１】
最初に、エンジン回転数優先の非等パワー変速および駆動力優先の非等パワー変速の各制御が行われた場合における電力経路について図８を用いて説明する。
【００６２】
図８において、横軸のＮｅはエンジン回転数を示し、Ｎａｘｌは駆動軸の回転数を示している。従って、Ｎｅ／Ｎａｘｌはトータルギヤ比を示している。また、縦軸のＰｅはエンジンパワーを示し、Ｐｍは電動機パワーを示している。従ってＰｍ／Ｐｅはエンジンパワーに対する電動機パワーの比率（以下、「パワー比」と称する）を示している。また、破線で示すグラフ２０１ａは、第１速ギヤ段における第１電動機Ｍ１のパワー比を示し、グラフ２０１ｂは、第１速ギヤ段における第２電動機Ｍ２のパワー比を示している。一方、実線で示すグラフ２０２ａは、第２速ギヤ段における第１電動機Ｍ１のパワー比を示し、グラフ２０２ｂは、第２速ギヤ段における第２電動機Ｍ２のパワー比を示している。つまり、各グラフは、エンジンパワーのうち、電動機により伝達されるパワーの割合を示している。
【００６３】
図８において、実線矢印は、第１速ギヤ段から第２速ギヤ段へと変速が行われる際において、駆動力優先の非等パワー変速が行われたときの第１電動機Ｍ１へ供給される電力の電力経路を示している。一方、破線矢印は、第１速ギヤ段から第２速ギヤ段へと変速が行われる際において、エンジン回転数優先の非等パワー変速が行われたときの第１電動機Ｍ１へ供給される電力の電力経路を示している。点Ａでは、変速ギヤ段は第１速ギヤ段に設定され、点Ｂ、Ｃでは、変速ギヤ段は第２速ギヤ段に設定される。図８に示すように、駆動力優先の非等パワー変速が行われる場合には、点Ａから点Ｃに直接向かう電力経路をとるのに対し、エンジン回転数優先の非等パワー変速が行われる場合には、点Ａから点Ｂを介して点Ｃへ向かう電力経路をとる。
【００６４】
点Ａでは、トータルギヤ比は４．３程度となっており、パワー比は０．１程度となっている。点Ｃでは、トータルギヤ比は３．４程度となっており、パワー比は−０．１８程度となっている。トータルギヤ比が３．４程度となるときの第２速ギヤ段における第１電動機Ｍ１のパワー比は−０．３程度となっており、このパワー比と点Ｃにおけるパワー比とを比較すると、０．１２程度の差があることが分かる。それに対し、点Ｂでは、トータルギヤ比は４．１程度となっており、パワー比は−０．１８程度となっている。トータルギヤ比が４．１程度となるときの第２速ギヤ段における第１電動機Ｍ１のパワー比は−０．３８程度となっており、このパワー比と点Ｂにおけるパワー比とを比較すると、０．２程度の差があることが分かる。つまり、点Ｃと比較して、点Ｂでは、第１電動機Ｍ１に伝達されるパワー比が低下するため、その分、エンジンパワーも低下させる必要がある。従って、点Ａから点Ｃに直接向かう電力経路と比較して、点Ａから点Ｂを介して点Ｃに向かう電力経路の方がエンジン回転数は低くなる。
【００６５】
図９は、車速と駆動力の関係を示すグラフである。図９において、実線で示すグラフが、駆動力優先の非等パワー変速が行われた場合のグラフを示し、破線で示すグラフが、エンジン回転数優先の非等パワー変速が行われた場合のグラフを示している。図９を見ると分かるように、車速がＶ１からＶ２の間にある場合には、駆動力優先の非等パワー変速が行われた場合の駆動力と比較して、エンジン回転数優先の非等パワー変速が行われた場合の駆動力は低くなっている。
【００６６】
ここで、エンジン回転数優先の場合の非等パワー変速および駆動力優先の場合の非等パワー変速の各制御が行われる際において、エンジン回転数の低下量は、運転状態に応じて決められる。図１０は、エンジン回転数低下量と変速後駆動力との関係を示すグラフである。図１０に示すように、エンジン回転数低下量が所定の値ΔＮｅＡとなるまでは、エンジン回転数低下量が大きくなるほど、変速後駆動力は大きくなる。エンジン回転数低下量が値ΔＮｅＡを超えてから値ΔＮｅＢとなるまでは、エンジン回転数が低下しても、変速後駆動力は一定となる。これは、第１電動機Ｍ１により伝達されるパワーの低下に起因するエンジンパワーの低減を実施せずに済むからである。エンジン回転数低下量が値ΔＮｅＢを超えると、エンジンパワー低下により変速後駆動力は低下する。
【００６７】
次に、エンジン回転数優先の非等パワー変速を行う場合および駆動力優先の非等パワー変速を行う場合の各制御方法について図１１のタイムチャートを用いて説明する。
【００６８】
図１１は、時間を横軸にとり、有段変速部２０のギヤ段、有段変速部２０のギヤ比、無段変速部１１のギヤ比、トータルギヤ比Ｎｅ／Ｎａｘｌ、エンジン回転数Ｎｅ、エンジントルクＴｅ、エンジンパワーＰｅ、および、駆動力を縦軸にとっている。図１１において、破線で示すグラフが、エンジン回転数優先の非等パワー変速が行われるときのグラフを示し、実線で示すグラフが、駆動力優先の非等パワー変速が行われるときのグラフを示している。
【００６９】
時刻ｔ１から時刻ｔ２において、ＥＣＵ４０は、有段変速部２０のギヤ段を第１速ギヤ段から第２速ギヤ段へと切り替えて、有段変速部２０のギヤ比を１．９０１から１．０００へと変化させる。このとき、ＥＣＵ４０は、駆動力優先の非等パワー変速を行う場合には、無段変速部１１のギヤ比は０．６３９から１．０４２へと変化させ、エンジン回転数優先の非等パワー変速を行う場合には、無段変速部１１のギヤ比を０．６３９から１．１５９へと変化させる。
【００７０】
時刻ｔ１から時刻ｔ２において、ＥＣＵ４０は、駆動力優先の非等パワー変速を行う場合には、トータルギヤ比Ｎｅ／Ｎａｘｌを４．３００から３．４００へと変化させる。この変化は、図８で言うと、電力経路が点Ａから点Ｃへと変化することを示している。一方、時刻ｔ１から時刻ｔ２において、ＥＣＵ４０は、エンジン回転数優先の非等パワー変速を行う場合には、トータルギヤ比Ｎｅ／Ｎａｘｌを４．３００から４．１０５へと変化させる。この変化は、図８で言うと、電力経路が点Ａから点Ｂへと変化することを示している。従って、図８でも述べたように、時刻ｔ２において、駆動力優先の非等パワー変速が行われる場合と比較して、エンジン回転数優先の非等パワー変速が行われる場合には、エンジンパワーは低く設定される。
【００７１】
時刻ｔ１から時刻ｔ２において、ＥＣＵ４０は、駆動力優先の非等パワー変速を行う場合には、エンジン回転数ＮｅをΔＮｅＡだけ低下させ、エンジン回転数優先の非等パワー変速を行う場合には、エンジン回転数ＮｅをΔＮｅＢだけ低下させる。ここで、エンジン回転数低下量ΔＮｅＡ、ΔＮｅＢは、運転状況に応じて決定され、エンジン回転数低下量ΔＮｅＡと比較して、エンジン低下量ΔＮｅＢは小さくなるように設定される。それに応じて、ＥＣＵ４０は、駆動力優先の非等パワー変速を行う場合と比較して、エンジン回転数優先の非等パワー変速を行う場合には、エンジントルクＴｅの低下量をより大きくする。従って、エンジン回転数優先の非等パワー変速が行われる場合と比較して、駆動力優先の非等パワー変速が行われる場合の方が、時刻ｔ２における駆動力の低下量は小さくなる。
【００７２】
この後、時刻ｔ２から時刻ｔ４にかけて、ＥＣＵ４０は、エンジン回転数およびエンジントルクを上昇させ、変速前のエンジン回転数およびエンジントルクに戻して、変速制御を終了する。このとき、ＥＣＵ４０は、エンジン回転数優先の非等パワー変速を行う場合には、時刻ｔ２から時刻ｔ４にかけて、エンジン回転数およびエンジントルクを上昇させているのに対し、駆動力優先の非等パワー変速を行う場合には、時刻ｔ２から時刻ｔ３（＜時刻ｔ４）にかけて、エンジン回転数およびエンジントルクを上昇させている。これは、回転数優先の非等パワー変速を行う場合と比較して、駆動力優先の非等パワー変速を行う場合には、駆動力をなるべく早く上昇させる必要があるためである。つまり、ＥＣＵ４０は、エンジン回転数優先の非等パワー変速と駆動力優先の非等パワー変速を行うときとで、変速速度を異ならせる。即ち、ＥＣＵ４０は、運転状況に応じて、無段変速部１１の変速速度を変化させる。
【００７３】
以上に述べたことから分かるように、駆動力優先の非等パワー変速が行われる場合と比較して、エンジン回転数優先の非等パワー変速が行われる場合には、変速時におけるエンジン回転数の低下を抑えることができる。エンジン回転数優先の非等パワー変速を行うことにより、エンジン回転数低下による駆動力低下の印象をドライバに与えるのを防ぐことができ、ドライバは小気味良いドライバビリティを体感することができる。
【００７４】
上述の第１実施形態に係る変速制御処理について図１２を用いて説明する。図１２に示すフローチャートでは、ＥＣＵ４０は、非等パワー変速制御が行われる場合において、ドライバにより指定された運転モードに応じて、エンジン回転数優先の非等パワー変速制御を行うか、または、駆動力優先の非等パワー変速制御を行うか、を決定する。
【００７５】
まず、ステップＳ１０１において、ＥＣＵ４０は、変速制御を行う際において、例えば、車速と駆動力とを基に、非等パワー変速制御を行うか否かについて判定する。ＥＣＵ４０は、非等パワー変速制御を行うと判定した場合には（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、ステップＳ１０２の処理へ進み、非等パワー制御を行わないと判定した場合には（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、本制御処理をリターンする。
【００７６】
ステップＳ１０２において、ＥＣＵ４０は、ドライバにより指示された運転モードがスポーツモードになっているか否かについて判定する。スポーツモードは、比較的高いエンジン回転数の保持を要求するモードである。ＥＣＵ４０は、運転モードがスポーツモードになっていると判定した場合には（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、ステップＳ１０３の処理へ進み、スポーツモードになっていないと判定した場合には（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、駆動力優先の非等パワー変速制御を行うこととして、ステップＳ１０５の処理へ進む。
【００７７】
ステップＳ１０３において、ＥＣＵ４０は、アクセル開度センサからの検出信号に基づいて、アクセル開度が閾値よりも大きいか否かについて判定する。ＥＣＵ４０は、アクセル開度が閾値よりも大きいと判定した場合には（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、エンジン回転数優先の非等パワー変速制御を行うこととして、ステップＳ１０４の処理へ進み、アクセル開度が閾値以下であると判定した場合には（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、駆動力優先の非等パワー変速制御を行うこととして、ステップＳ１０５の処理へ進む。これは、駆動力優先の非等パワー変速制御が行われる場合において、アクセル開度が大きくなるほど、エンジン回転数低下量が大きくなるためである。つまり、このようにすることで、アクセル開度が閾値よりも大きくなったときのエンジン回転数低下を抑えることができる。なお、閾値は、予め実験などにより求められた適合値である。
【００７８】
ステップＳ１０４において、ＥＣＵ４０は、運転状況に応じて、例えば、運転モードとエンジン回転数低下量との関係を示されたエンジン回転数優先用のマップを用いて、エンジン回転数優先の非等パワー変速制御が行われる場合の回転数低下量ＮｅＢを求めた後、ステップＳ１０６の処理へ進む。また、ステップＳ１０５においても、ＥＣＵ４０は、運転状況に応じて、例えば、運転モードとエンジン回転数低下量との関係が示された駆動力優先用のマップを用いて、駆動力優先の非等パワー変速制御が行われる場合の回転数低下量ＮｅＡを求めた後、ステップＳ１０６の処理へ進む。
【００７９】
ステップＳ１０６において、ＥＣＵ４０は、エンジン回転数優先または駆動力優先の非等パワー変速制御を行い、本制御処理をリターンする。
【００８０】
上述の変速制御処理によれば、運転モードとしてスポーツモードに設定され、かつ、アクセル開度が閾値よりも大きい場合に、エンジン回転数優先の非等パワー変速が行われる。この場合、非等パワー変速制御の際に、エンジン回転数低下が抑えられるので、ドライバは小気味良いドライバビリティを体感することができる。なお、運転モードとしては、スポーツモードに限られるものでない。この代わりに、または、加えて、ＥＣＵ４０は、運転モードとして、オートクルーズモード、トーイングモードなどの各場合に応じて、エンジン回転数優先の非等パワー変速制御を行うか、または、駆動力優先の非等パワー変速制御を行うかを決定するとしても良い。例えば、ＥＣＵ４０は、運転モードがオートクルーズモードに設定されている場合には、無用な車速変化を避けるべく、駆動力優先の非等パワー変速制御を行うこととし、トーイング時や急坂路走行時は、高負荷で駆動力が必要とされるので、駆動力優先の非等パワー変速制御を行うこととする。また、ＥＣＵ４０は、シフトレンジがミッションレンジにある場合には、エンジン回転数優先の非等パワー変速制御を行うことにより、小気味良い感覚をドライバに与えることとしても良い。
【００８１】
また、エンジン回転数低下量は、運転モードなどの運転状況に応じて予め設定されるとしても良いが、このようにする代わりに、図１０に示したエンジン回転数低下量と変速後駆動力との関係をマップとして用いて、変速後の駆動力に応じて、エンジン回転数低下量を求めるとしても良い。
【００８２】
以上に述べたことから分かるように、第１実施形態に係る変速制御方法では、ＥＣＵ４０は、運転状況に応じて、無段変速部１１の変速速度を変化させる、具体的には、エンジン回転数の低下量を決定する。このようにすることで、ドライバの要求を満足する変速を行うことができ、ドライバビリティを向上させることができる。具体的には、ＥＣＵ４０は、運転状況に応じて、エンジン回転数の低下を抑えたエンジン回転数優先の非等パワー変速を行うか、または、駆動力を優先した駆動力優先の非等パワー変速を行うか、を決定することとする。運転状況に応じて、これらのうち、いずれか一方の非等パワー変速制御を行うとすることで、ドライバの要求を確実に満足する変速を行うことができる。
【００８３】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態に係る変速制御方法について説明する。
【００８４】
装置構成のところで述べたように、図１に示した動力伝達装置では、変速制御が行われる際において、有段変速部２０の変速制御が行われるとともに、それと同時に、無段変速部１１の変速制御も行われる。ここで、非等パワー変速制御が行われる場合において、エンジンの出力変化に対し、変速速度が遅過ぎたり速過ぎたりすると、第１電動機Ｍ１の高回転化を招く可能性がある。そのため、従来は、第１電動機Ｍ１の出力に余裕を持たせる必要があった。図１３に、第１電動機Ｍ１の出力可能領域を示している。図１３において、「余裕代」として示される領域が、第１電動機Ｍ１の出力に余裕を持たせるための領域である。このように、第１電動機Ｍ１の出力に余裕を持たせようとすると、第１電動機Ｍ１を大型化する必要がある。
【００８５】
そこで、第２実施形態に係る動力伝達装置の制御方法では、ＥＣＵ４０は、非等パワー変速制御を行う際において、変速速度に応じて、エンジン出力、具体的にはエンジントルクおよびエンジン回転数を変更することとし、第１電動機Ｍ１の出力に余裕を持たせなくても済むようにする。
【００８６】
まず、ＥＣＵ４０は、非等パワー変速が行われる場合において、有段変速部２０の変速制御と同時に、エンジン回転数を変化させる。以下、図１４、図１５を用いて具体的に説明する。
【００８７】
図１４は、有段変速部２０でアップシフトが行われた時の無段変速部１１の共線図である。図１４において、第１電動機Ｍ１の動作可能な回転数の範囲をＭＧ動作可能域（以下、単に「動作可能域」と称する）としている（図１５において同じ）。また、図１４において、変速前のエンジン回転数をＮｅＰとし、変速前の第１電動機Ｍ１の回転数をＡ１としている。なお、ここで、第２電動機Ｍ２の回転数の上限値は、例えば、第２電動機Ｍ２の最高回転数や、有段変速部２０のクラッチやブレーキの強度の上限値とされる（図１５において同じ）。
【００８８】
有段変速部２０のアップシフトが行われた場合、無段変速部１１ではダウンシフトが行われる。従って、もし、エンジン回転数をＮｅＰにしたまま、有段変速部２０のアップシフトが行われた場合には、無段変速部１１でダウンシフトが行われることで、変速後の第１電動機Ｍ１の回転数はＢ１となり、第１電動機Ｍ１の動作可能域を外れてしまう恐れがある。そこで、第２実施形態に係る制御方法では、ＥＣＵ４０は、有段変速部２０のアップシフトを行うと同時に、エンジントルクを低下させて、エンジン回転数をＮｅＰからＮｅＱへと低下させることとする。これにより、変速後の第１電動機Ｍ１の回転数はＢ２となる。ここで、エンジン回転数ＮｅＱは、第１電動機Ｍ１の回転数Ｂ２が第１電動機Ｍ１の動作可能域内に位置するように決められる。このようにすることで、無段変速部１１のダウンシフトが行われた場合であっても、変速後の第１電動機の回転数を動作可能域内に収めることが可能となる。
【００８９】
図１５は、有段変速部２０でダウンシフトが行われた時の無段変速部１１の共線図である。図１５において、変速前のエンジン回転数をＮｅＱとし、変速前の第１電動機Ｍ１の回転数をＢ２としている。
【００９０】
有段変速部２０のダウンシフトが行われた場合、無段変速部１１ではアップシフトが行われる。従って、もし、エンジン回転数をＮｅＱにしたまま、有段変速部２０のダウンシフトが行われた場合には、無段変速部１１でアップシフトが行われることで、変速後の第１電動機Ｍ１の回転数はＡ２となり、第１電動機Ｍ１の動作可能域を外れてしまう恐れがある。そこで、第２実施形態に係る制御方法では、ＥＣＵ４０は、有段変速部２０のダウンシフトを行うと同時に、エンジントルクを上昇させて、エンジン回転数をＮｅＱからＮｅＰへと上昇させることとする。これにより、変速後の第１電動機Ｍ１の回転数はＡ１となる。ここで、エンジン回転数ＮｅＰは、第１電動機Ｍ１の回転数Ａ１が第１電動機Ｍ１の動作可能域内に位置するように決められる。このようにすることで、無段変速部１１のアップシフトが行われた場合であっても、変速後の第１電動機Ｍ１の回転数を動作可能域内に収めることが可能となる。
【００９１】
ここで、ＥＣＵ４０は、非等パワー変速中に、第１電動機Ｍ１の回転数を動作可能域内に収めるため、エンジン回転数を変化させる際に、変速速度に応じて、エンジントルクを変化させることとする。具体的には、ＥＣＵ４０は、変速速度に応じたエンジントルク変更量を求め、当該エンジントルク変更量分だけ余分にエンジントルクを変化させることとする。以下、図１６〜図１９を用いて具体的に説明する。
【００９２】
まず、ＥＣＵ４０は、変速速度の度合いの基準となる変速毎の基準値を設定する。図１６は、変速毎の基準値とエンジン回転数変化進行度との関係を示すグラフである。エンジン回転数変化進行度とは、変速完了時のエンジン回転数に対して、どのくらいエンジン回転数が近づいたかを示す尺度であり、変速開始前が０％とされ、変速完了時が１００％とされる。また、図１６では、一例として、基準値についても変速開始前が０％とされ、変速完了時が１００％とされる。従って、例えば、非等パワー変速制御中において、エンジン回転数変化進行度が３０％となっている場合には、基準値も３０％となる。
【００９３】
次に、ＥＣＵ４０は、実際の変速速度に基づいて、変速の進み度合いを示す変速進行度を求め、当該変速進行度と基準値との間の差を求める。ここで、実際の変速速度としては、例えば、第１電動機Ｍ１の回転数変化率が用いられる。実際の変速速度として、第１電動機Ｍ１の回転数変化率が用いられた場合、変速進行度は、変速完了時の第１電動機Ｍ１の回転数に対して、どのくらい第１電動機Ｍ１の回転数が近づいたかを示す尺度となり、変速開始前が０％とされ、変速完了時が１００％とされる。ＥＣＵ４０は、変速進行度と基準値との間の差に基づいて、エンジントルク変更量を求める。
【００９４】
有段変速部２０のアップシフト時におけるエンジントルク変更量を求める方法について図１７を用いて説明する。図１７は、有段変速部２０のアップシフト時における、エンジントルク変更量と、変速進行度と基準値との間の差との関係を示すグラフである。図１７において、変速進行度と基準値との間の差をポイントとして示している（図１８、１９において同じ）。例えば、変速進行度が６０％となっており、基準値が５０％となっている場合には、６０−５０＝１０ポイントとなる。
【００９５】
ＥＣＵ４０は、有段変速部２０のアップシフト時において、変速進行度と基準値との間の差を基に、例えば、図１７に示す関係をマップとして用いて、エンジントルク変更量を求める。具体的には、ＥＣＵ４０は、変速進行度が基準値よりも大きくなるほど、即ち、変速の進行が速くなるほど、トルクダウンさせるエンジントルク変更量を大きくして、エンジン回転数を早く低下させる。有段変速部２０がアップシフトする場合には、変速が速すぎることが問題となる。つまり、変速中において、変速が速すぎることにより、第１電動機Ｍ１の回転数が動作可能域に収まらなくなる。一方、ＥＣＵ４０は、変速進行度が基準値よりも小さくなるほど、即ち、変速の進行が遅くなるほど、トルクアップさせるエンジントルク変更量を大きくする。
【００９６】
有段変速部２０のダウンシフト時におけるエンジントルク変更量を求める方法について図１８を用いて説明する。図１８は、有段変速部２０のダウンシフト時における、エンジントルク変更量と、変速進行度と基準値との間の差との関係を示すグラフである。
【００９７】
ＥＣＵ４０は、有段変速部２０のダウンシフト時において、変速進行度と基準値との間の差を基に、例えば、図１８に示す関係をマップとして用いて、エンジントルク変更量を求める。具体的には、ＥＣＵ４０は、変速進行度が基準値よりも大きくなるほど、即ち、変速の進行が速くなるほど、トルクアップさせるエンジントルク変更量を大きくして、エンジン回転数を早く上昇させる。一方、ＥＣＵ４０は、変速進行度が基準値よりも小さくなるほど、即ち、変速の進行が遅くなるほど、トルクダウンさせるエンジントルク変更量を大きくする。有段変速部２０がダウンシフトする場合には、変速が遅すぎることが問題となる。つまり、変速中において、変速が遅すぎることにより、第１電動機Ｍ１の回転数が動作可能域に収まらなくなる。
【００９８】
なお、有段変速部２０のアップシフト時において、ＥＣＵ４０は、図１７に示す関係をマップとして用いるとする代わりに、図１９に示す関係をマップとして用いるとしても良い。この場合、ＥＣＵ４０は、変速進行度と基準値との間の差が所定値Ｐｑ１、Ｐｑ２を超えるまで、具体的には、変速進行度が基準値よりも所定値Ｐｑ１以上大きくなるまで、又は、変速進行度が基準値よりも所定値Ｐｑ２以上小さくなるまで、エンジントルクの変更を行わないとしている。そして、ＥＣＵ４０は、変速進行度と基準値との差が所定値Ｐｑ１、Ｐｑ２を超えたときに、エンジントルクの変更を行う。これは、通常、目標変速速度に追従するように変速速度が制御されることから、変速進行度と基準値との間の差が比較的小さい場合には、エンジントルクの変更を行わないとしているものである。ここで、所定値Ｐｑ１、Ｐｑ２は、予め実験などにより求められた適合値である。なお、有段変速部２０のダウンシフト時においても同様に、ＥＣＵ４０は、変速進行度と基準値との間の差が所定値を超えるまでは、エンジントルクの変更を行わないとしても良いのは言うまでもない。
【００９９】
このように、変速速度に応じて、エンジントルクを変更して非等パワー変速を行うことにより、第１電動機Ｍ１の回転数を動作可能域内に収めることが可能となる。
【０１００】
次に、上述の変速制御方法について図２０のタイムチャートを用いて説明する。
【０１０１】
図２０は、時間を横軸にとり、エンジン回転数、エンジントルク、アクセル開度、第２電動機Ｍ２の回転数（ＭＧ２回転数）、有段変速部２０の変速部油圧、第１電動機Ｍ１の回転数（ＭＧ１回転数）、および、車速を縦軸にとっている。図２０において、破線で示すグラフは、通常の変速制御のグラフであり、実線で示すグラフは、変速速度が速すぎる場合における変速制御のグラフである。
【０１０２】
時刻ｔａ１において、ＥＣＵ４０は、アクセル開度などに基づいて、非等パワー変速制御を行うことを判断する。図２０に示す例では、第１速ギヤ段から第２速ギヤ段へと変速する場合を示している。従って、変速制御中において、ＥＣＵ４０は、第３ブレーキＢ３の油圧を低下させるとともに、第２ブレーキＢ２の油圧を上昇させる。通常の変速制御の場合には、時刻ｔａ１から時刻ｔａ５にかけて変速制御が行われるのに対し、変速速度が速すぎる場合には、時刻ｔａ１から時刻ｔａ４（＜時刻ｔ５）にかけて変速制御が行われる。以下では、変速速度が速すぎる場合、即ち、実線で示すグラフについて説明する。
【０１０３】
有段変速部２０は第１速ギヤ段から第２速ギヤ段へとアップシフトされるので、無段変速部１１はダウンシフトされることになる。従って、ここでは、図１４で述べたように、ＥＣＵ４０は、エンジントルクを低下させ、エンジン回転数を低下させることで、第１電動機Ｍ１の回転数を動作可能域内に収めることとする。
【０１０４】
時刻ｔａ２から時刻ｔａ４にかけて、ＥＣＵ４０は、単位時間毎に、エンジン回転数を基に、エンジン回転数変化進行度を求め、例えば、図１６に示した関係をマップとして用いて、基準値を求める。そして、ＥＣＵ４０は、第１電動機Ｍ１の回転数変化率に基づいて、実際の変速進行度を求め、基準値との比較を行う。
【０１０５】
時刻ｔａ２において、ＥＣＵ４０は、実際の変速進行度と基準値との比較を行い、当該変速進行度が基準値よりも大きくなっていると判定している。そこで、ＥＣＵ４０は、当該変速進行度と基準値との間の差を基に、図１７に示したマップを用いて、トルクダウンさせるエンジントルク変更量を求める。ＥＣＵ４０は、求められたエンジントルク変更量分だけ、エンジントルクを余分に低下させ、エンジン回転数を低下させる。
【０１０６】
時刻ｔａ３において、ＥＣＵ４０は、実際の変速進行度と基準値との比較を行い、当該変速進行度が基準値よりも小さくなっていると判定している。そこで、ＥＣＵ４０は、当該変速進行度と基準値との間の差を基に、図１７に示したマップを用いて、トルクアップさせるエンジントルク変更量を求める。ＥＣＵ４０は、求められたエンジントルク変更量分だけ、エンジントルクを余分に上昇させ、エンジン回転数の低下の度合いを小さくする。その後、時刻ｔａ４において、ＥＣＵ４０は、変速制御を終了する。
【０１０７】
以上に述べたことから分かるように、変速速度に応じて、エンジン出力、具体的には、エンジントルクおよびエンジン回転数を変更して非等パワー変速を行うことにより、第１電動機Ｍ１の回転数を動作可能域内に収めることが可能となる。
【０１０８】
上述の第２実施形態に係る変速制御処理について図２１を用いて説明する。図２１に示すフローチャートでは、ＥＣＵ４０は、非等パワー変速制御が行われる場合において、変速速度に応じて、エンジントルクを変更することとする。
【０１０９】
まず、ステップＳ２０１において、ＥＣＵ４０は、変速制御を行う際において、例えば、車速と駆動力とを基に、非等パワー変速制御を行うか否かについて判定する。ＥＣＵ４０は、非等パワー変速制御を行うと判定した場合には（ステップＳ２０１：Ｙｅｓ）、ステップＳ２０２の処理へ進み、非等パワー制御を行わないと判定した場合には（ステップＳ２０１：Ｎｏ）、本制御処理をリターンする。
【０１１０】
ステップＳ２０２において、ＥＣＵ４０は、エンジン回転数を基に、エンジン回転数変化進行度を求め、例えば、図１６に示した関係をマップとして用いて、基準値を求める。なお、このようにする代わりに、ＥＣＵ４０は、予め決めた目標の変速時間（例えば８００ｍｓｅｃ）と有段変速部２０における変速前後のギヤ比とから、目標のギヤ比変化速度を基準値として求めるとしても良い。この後、ＥＣＵ４０は、ステップＳ２０３の処理へ進む。
【０１１１】
ステップＳ２０３において、ＥＣＵ４０は、第１電動機Ｍ１の回転数変化率に基づいて、実際の変速進行度を求め、求められた実際の変速進行度と基準値との比較を行う。ここで、ＥＣＵ４０は、基準値よりも実際の変速進行度の方が大きい場合には、変速が速すぎることによる変速速度外れが発生したと判定し、基準値よりも実際の変速進行度の方が小さい場合には、変速が遅すぎることによる変速速度外れが発生したと判定する。なお、このようにする代わりに、ＥＣＵ４０は、目標のギヤ比変化速度を基準値とした場合には、有段変速部２０のギヤ比の変速速度に基づいて、実際の変速進行度を求めて、当該変速進行度と基準値との比較を行うとしても良い。有段変速部２０がアップシフトする場合には、変速が速すぎることによる変速速度外れが問題となり、有段変速部２０がダウンシフトする場合には、変速が遅すぎることによる変速速度外れが問題となる。ＥＣＵ４０は、変速外れが発生したと判定した場合には（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）、ステップＳ２０４の処理へ進み、変速外れが発生していないと判定した場合には（ステップＳ２０４：Ｎｏ）、本制御処理をリターンする。
【０１１２】
ステップＳ２０４において、ＥＣＵ４０は、非等パワー変速制御によるエンジン出力変化に加えて、変速速度外れ分の調整を行う。具体的には、ＥＣＵ４０は、例えば、図１７、図１８に示した関係をマップとして用いて、エンジントルク変更量を求め、当該エンジントルク変更量分だけ、エンジントルクを変化させる。例えば、有段変速部２０がアップシフトする場合には、ＥＣＵ４０は、エンジントルク変更量だけ余分にエンジントルクを低下させ、エンジン回転数を低下させる。一方、有段変速部２０がダウンシフトする場合には、ＥＣＵ４０は、エンジントルク変更量だけ余分にエンジントルクを上昇させ、エンジン回転数を上昇させる。なお、このようにする代わりに、ＥＣＵ４０は、例えば、図１９に示した関係をマップとして用いて、変速速度外れが所定値よりも大きくなった場合に、エンジントルクを変更するとしても良いのは言うまでもない。
【０１１３】
以上に述べたことから分かるように、第２実施形態に係る変速制御方法では、ＥＣＵ４０は、非等パワー変速制御を行う際において、変速速度に応じて、エンジン出力を変更する。これにより、第１電動機Ｍ１の回転数を動作可能域内に収めることが可能となり、第１電動機Ｍ１の出力に余裕を持たせるための大型化の必要がなくなり、コストを低減することが可能となる。
【０１１４】
［変形例］
なお、本発明は上述の実施形態に限定されず、本発明の要旨の範囲内において種々の形態にて実施できる。
【０１１５】
例えば、第１実施形態に係る変速制御方法と第２実施形態に係る変速制御方法とを組み合わせるとしても良い。例えば、ＥＣＵ４０は、車両の運転状況に基づいて、エンジン回転数優先の非等パワー変速を行うか、または、駆動力優先の非等パワー変速を行うか、を決定し、決定した非等パワー変速を行う際に、変速速度に応じて、エンジン出力を変更するとしても良い。
【０１１６】
また、本発明を適用可能な装置構成としては、図１に示した動力伝達装置に限られるものではない。この代わりに、例えば、図２２に示す動力伝達装置にも本発明を適用可能である。
【０１１７】
図２２（ａ）に示す動力伝達装置は、電動機Ｍ１、Ｍ２と、無段変速部１１ｂと、有段変速部２０ｂとを有する。無段変速部１１ｂは、シングルピニオン型の遊星歯車機構であり、サンギヤＳＢ１と、遊星歯車ＰＢ１と、リングギヤＲＢ１とを有する。有段変速部２０ｂは、ダブルピニオン型の遊星歯車機構であり、サンギヤＳＢ２と、遊星歯車ＰＢ２ａ、ＰＢ２ｂと、リングギヤＲＢ２とを有する。
【０１１８】
遊星歯車ＰＢ１は、エンジン８ｂに一端が接続されたキャリヤＣＢ１の他端に接続されている。第１電動機Ｍ１の回転軸は、サンギヤＳＢ１に接続されている。また、第１電動機Ｍ１の回転軸は、ブレーキＢ−０を介してケースに接続され、クラッチＣ−０を介してキャリヤＣＢ１に接続されている。リングギヤＲＢ１は、有段変速部２０ｂのサンギヤＳＢ２および第２電動機Ｍ２の回転軸と接続されている。
【０１１９】
遊星歯車ＰＢ２ａ、ＰＢ２ｂは、キャリヤＣＢ２の一端に接続されている。キャリヤＣＢの他端は、ブレーキＢ−１を介してケースに接続され、クラッチＣ−１を介して第２電動機Ｍ２の回転軸と接続されている。リングギヤＲＢ２は、駆動軸２２ｂと接続されている。
【０１２０】
図２２（ｂ）は、図２２（ａ）に示した動力伝達装置の係合作動表を示している。図２２（ｂ）に示すように、クラッチＣ−１またはブレーキＢ−１の係合によりＥＶＴ（モータ走行モード）となる。また、クラッチＣ−０およびブレーキＢ−１の係合により第１ギヤ段が成立し、ブレーキＢ−０およびＢ−１の係合により第２ギヤ段が成立する。クラッチＣ−０およびＣ−１の係合により第３ギヤ段が成立し、クラッチＣ−１およびブレーキＢ−０の係合により第４ギヤ段が成立する。
【０１２１】
図２２に示す動力伝達装置に対しても、非等パワー変速制御を行う際において、運転状況に応じて、エンジン回転数の低下量を決定することにより、ドライバの要求を満足する変速を行うことができ、ドライバビリティを向上させることができる。また、非等パワー変速制御を行う際において、変速速度に応じて、エンジン出力を変更することで、第１電動機Ｍ１の出力に余裕を持たせるための大型化の必要がなくなり、コストを低減することが可能となる。
【符号の説明】
【０１２２】
８ エンジン
１０ 動力伝達装置
１１ 無段変速部
２０ 有段変速部
３４ 油圧制御装置
４０ ＥＣＵ
Ｍ１、Ｍ２ 電動機
Ｃ１、Ｃ２、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３ 摩擦係合装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動機と、電動機と、有段変速部と、前記電動機により差動状態が制御される無段変速部と、を有する車両用の動力伝達装置の制御装置であって、
前記有段変速部の変速を行う際に、非等パワー変速を行う制御手段を備え、
前記制御手段は、車両の運転状況に基づいて、非等パワー変速を行う際における変速速度を変化させることを特徴とする動力伝達装置の制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、車両の運転状況に基づいて、非等パワー変速を行う際における前記原動機の回転数変化量を決定し、決定された当該回転数変化量分だけ前記原動機の回転数を変化させる制御を行う請求項１に記載の動力伝達装置の制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、車両の運転状況に応じて、前記原動機の回転数変化の抑制を優先するモードと、駆動力を優先するモードとのうち、いずれか一方のモードで非等パワー変速を行う請求項１又は２に記載の動力伝達装置の制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、アクセル開度が所定値よりも大きいときに、前記原動機の回転数変化の抑制を優先するモードで非等パワー変速を行う請求項１乃至３のいずれか一項に記載の動力伝達装置の制御装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記変速速度に応じて、前記原動機の出力を変更して非等パワー変速を行う請求項１に記載の動力伝達装置の制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記電動機の回転数変化率を変速速度とする請求項５に記載の動力伝達装置の制御装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記電動機の回転数と動力伝達装置の出力軸回転数の比の変化率を変速速度とする請求項５又は６に記載の動力伝達装置の制御装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記変速速度に基づいて、変速の進み度合いを示す変速進行度を求め、前記原動機の回転数に基づいて、基準値を求め、前記変速進行度と前記基準値との差が所定値以上になる場合に、前記原動機のトルクを変更する請求項５乃至７のいずれか一項に記載の動力伝達装置の制御装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記変速速度に基づいて、変速の進み度合いを示す変速進行度を求め、前記原動機の回転数に基づいて、基準値を求め、前記変速進行度と前記基準値との差が所定値以内になるように前記原動機のトルクをフィードバック制御する請求項５乃至８のいずれか一項に記載の動力伝達装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、車両の運転状況に応じて、前記原動機の回転数変化の抑制を優先するモードと、駆動力を優先するモードとのうち、いずれか一方のモードで非等パワー変速を行う請求項５乃至９のいずれか一項に記載の動力伝達装置の制御装置。
【請求項１】
原動機と、電動機と、有段変速部と、前記電動機により差動状態が制御される無段変速部と、を有する車両用の動力伝達装置の制御装置であって、
前記有段変速部の変速を行う際に、非等パワー変速を行う制御手段を備え、
前記制御手段は、車両の運転状況に基づいて、非等パワー変速を行う際における変速速度を変化させることを特徴とする動力伝達装置の制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、車両の運転状況に基づいて、非等パワー変速を行う際における前記原動機の回転数変化量を決定し、決定された当該回転数変化量分だけ前記原動機の回転数を変化させる制御を行う請求項１に記載の動力伝達装置の制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、車両の運転状況に応じて、前記原動機の回転数変化の抑制を優先するモードと、駆動力を優先するモードとのうち、いずれか一方のモードで非等パワー変速を行う請求項１又は２に記載の動力伝達装置の制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、アクセル開度が所定値よりも大きいときに、前記原動機の回転数変化の抑制を優先するモードで非等パワー変速を行う請求項１乃至３のいずれか一項に記載の動力伝達装置の制御装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記変速速度に応じて、前記原動機の出力を変更して非等パワー変速を行う請求項１に記載の動力伝達装置の制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記電動機の回転数変化率を変速速度とする請求項５に記載の動力伝達装置の制御装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記電動機の回転数と動力伝達装置の出力軸回転数の比の変化率を変速速度とする請求項５又は６に記載の動力伝達装置の制御装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記変速速度に基づいて、変速の進み度合いを示す変速進行度を求め、前記原動機の回転数に基づいて、基準値を求め、前記変速進行度と前記基準値との差が所定値以上になる場合に、前記原動機のトルクを変更する請求項５乃至７のいずれか一項に記載の動力伝達装置の制御装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記変速速度に基づいて、変速の進み度合いを示す変速進行度を求め、前記原動機の回転数に基づいて、基準値を求め、前記変速進行度と前記基準値との差が所定値以内になるように前記原動機のトルクをフィードバック制御する請求項５乃至８のいずれか一項に記載の動力伝達装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、車両の運転状況に応じて、前記原動機の回転数変化の抑制を優先するモードと、駆動力を優先するモードとのうち、いずれか一方のモードで非等パワー変速を行う請求項５乃至９のいずれか一項に記載の動力伝達装置の制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２０１１−１８３９７４（Ｐ２０１１−１８３９７４Ａ）
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５２９０２（Ｐ２０１０−５２９０２）
【出願日】平成２２年３月１０日（２０１０．３．１０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１０日（２０１０．３．１０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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