変速制御装置
【課題】アップシフト制御中にアクセル開度が低開度状態に変化した場合でも、入力部材の回転速度を精度良く制御でき、トルクショックが車輪側に伝達されることを抑制する。
【解決手段】回転電機を有する駆動力源に連結される入力部材と、車輪に連結される出力部材と、入力部材の回転速度を各変速段の変速比で変速して出力部材に伝達する変速機構と、を備えた変速装置を制御する変速制御装置であって、解放側の摩擦係合要素の油圧指令を制御する解放側油圧制御部と、駆動力源から出力される駆動力を増加させる駆動力増加制御の指示を行う駆動力増加制御指示部と、アクセル低開度状態である場合に、解放側の摩擦係合要素が解放状態であるか否かを判定する解放判定部と、を備え、解放状態でないと判定された場合に解放側要素の油圧指令を入力部材の回転速度の変化に応じて制御し、解放状態であると判定された場合に駆動力増加制御の指示を行う。
【解決手段】回転電機を有する駆動力源に連結される入力部材と、車輪に連結される出力部材と、入力部材の回転速度を各変速段の変速比で変速して出力部材に伝達する変速機構と、を備えた変速装置を制御する変速制御装置であって、解放側の摩擦係合要素の油圧指令を制御する解放側油圧制御部と、駆動力源から出力される駆動力を増加させる駆動力増加制御の指示を行う駆動力増加制御指示部と、アクセル低開度状態である場合に、解放側の摩擦係合要素が解放状態であるか否かを判定する解放判定部と、を備え、解放状態でないと判定された場合に解放側要素の油圧指令を入力部材の回転速度の変化に応じて制御し、解放状態であると判定された場合に駆動力増加制御の指示を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも回転電機を有する駆動力源に駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、複数の摩擦係合要素の係合及び解放が制御されることにより複数の変速段が切り替えられ、前記入力部材の回転速度を各変速段の変速比で変速して前記出力部材に伝達する変速機構と、を備えた変速装置を制御するための変速制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転電機を駆動力源として備えるハイブリッド車両用の変速制御装置として、例えば、下記の特許文献１に記載された装置が既に知られている。この変速制御装置では、車両の減速時に、回転電機に回生トルクを出力させ、所望の減速度で車両を減速させて車両の制動を行ないつつ、運動エネルギーを電気エネルギーとして回収し、燃費の向上を図っている。
【０００３】
特許文献１に記載の技術では、アクセル開度が所定値以下の状態でアップシフトが行われる場合に車両の運転者の意思によりブレーキ操作が行われる場合には、回転電機による回生制動が行われる場合がある。そのような場合に、アップシフトによる摩擦係合要素の架け替えが行われると、回転電機が出力する比較的大きな負トルク（回生トルク）により入力部材の回転速度は大きく引き下げられて急激に変化し、変速ショックが生じる可能性が高い。そのため、特許文献１に記載の技術では、回転電機が回生を行う際には、回転電機が出力する負トルクの大きさを一定の大きさ以下に制限するように構成されている。これにより、回転電機に駆動連結される入力部材の回転速度が急激に低下して、車両に変速ショックが生じるのを抑制している。
【０００４】
しかし、特許文献１に記載された技術のように回生トルクの大きさを制限する構成とすると、変速ショックの発生は抑制できるが、その分だけ回生できるエネルギーが減少するので、エネルギー効率が低下してしまうという問題がある。
【０００５】
このため、アップシフト制御中における、摩擦係合要素の係合状態に応じて、回転電機を含む駆動力源が負トルクを出力している状態でも、入力部材の回転速度を精度良く制御できるような制御方法を実現することが望まれるが、特許文献１に記載の技術では、対応し得ないものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−９４３３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、アップシフト制御中であってアクセル低開度状態である場合に、摩擦係合要素の係合状態に応じて制御方法を切り替えて、入力部材の回転速度を精度良く制御することができるともに、係合側の摩擦係合要素の係合に伴いトルクショックが車輪側に伝達されることを抑制することができる変速制御装置が求められる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る、
少なくとも回転電機を有する駆動力源に駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、複数の摩擦係合要素の係合及び解放が制御されることにより複数の変速段が切り替えられ、前記入力部材の回転速度を各変速段の変速比で変速して前記出力部材に伝達する変速機構と、を備えた変速装置を制御するための変速制御装置の特徴構成は、変速比の小さい前記変速段への切替を行うアップシフト制御中に、解放される側の摩擦係合要素となる解放側要素の油圧指令を制御する解放側油圧制御部と、前記駆動力源から出力される駆動力を増加させる駆動力増加制御を指示する駆動力増加制御指示部と、前記アップシフト制御中であって、且つ車両のアクセル開度が所定値以下のアクセル低開度状態である場合に、前記解放側要素の係合圧が所定値以下である解放側要素解放状態であるか否かを判定する解放判定部と、を備え、前記解放判定部により解放側要素解放状態でないと判定された場合に、前記解放側油圧制御部が前記解放側要素の油圧指令を前記入力部材の回転速度の変化に応じて制御し、前記解放判定部により解放側要素解放状態であると判定された場合に、前記駆動力増加制御指示部が前記駆動力増加制御の指示を行う点にある。
【０００９】
なお、本願において「駆動連結」とは、２つの回転要素が駆動力を伝達可能に連結された状態を指し、当該２つの回転要素が一体的に回転するように連結された状態、或いは当該２つの回転要素が一又は二以上の伝動部材を介して駆動力を伝達可能に連結された状態を含む概念として用いている。このような伝動部材としては、回転を同速で又は変速して伝達する各種の部材が含まれ、例えば、軸、歯車機構、ベルト、チェーン等が含まれる。また、このような伝動部材として、回転及び駆動力を選択的に伝達する係合要素、例えば摩擦クラッチや噛み合い式クラッチ等が含まれていてもよい。
また、本願において「回転電機」は、モータ（電動機）、ジェネレータ（発電機）、及び必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータのいずれをも含む概念として用いている。
【００１０】
上記の特徴構成によれば、アップシフト制御中であって、且つアクセル開度が所定値以下のアクセル低開度状態である場合に、解放側要素解放状態でなければ、解放側要素を解放させずに入力部材の回転速度の変化に応じて解放側要素の油圧指令を制御することにより、アクセル低開度状態であるために入力部材の回転速度が低下しやすい状況でも、入力部材の回転速度を精度良く制御できる。よって、係合側要素を係合するときにトルクショックが生じて車輪側に伝達されることを抑制できる。
一方、アップシフト制御中であって、且つアクセル開度が所定値以下のアクセル低開度状態である場合に、解放側要素解放状態であれば、仮に、解放側要素の油圧指令を入力部材の回転速度の変化に応じて制御するようにしても、解放側要素の係合圧が再び上昇するまでに遅れが生じるために、入力部材の回転速度を応答性良く制御できない恐れがある。しかし、上記の特徴構成によれば、解放側要素解放状態であると判定された場合は、係合側要素が完全係合される前に、駆動力源の出力トルクを増加させる駆動力増加制御の指示を行うように制御方法が切り替えられる。従って、アクセル低開度状態であるために入力部材の回転速度が低下しやすい状況でも、解放側要素の油圧指令を入力部材の回転速度の変化に応じて制御しなくとも、入力部材の回転速度を応答性良くかつ精度良く制御できる。よって、係合側要素を係合するときにトルクショックが生じて車輪側に伝達されることを抑制できる。
【００１１】
ここで、前記駆動力増加制御指示部は、前記アップシフト制御の進行状態である変速進行状態が、係合される側の摩擦係合要素となる係合側要素が完全係合される前の予め定めた状態まで進行したと判定したときに、前記駆動力増加制御の指示を開始する構成とすると好適である。
【００１２】
この構成によれば、駆動力増加制御の指示を開始するタイミングを、変速進行状態により判定しているので、係合側要素が完全係合される前の所定の状態で、駆動力源から出力される駆動力を増加させることができる。よって、係合側要素が完全係合されるときの入力部材の回転速度を精度良く制御でき、トルクショックが生じることを抑制できる。
【００１３】
ここで、前記駆動力増加制御指示部は、前記駆動力源から出力されている駆動力が予め定めたしきい値以下であることを条件として、前記駆動力増加制御の指示を行う構成とすると好適である。
【００１４】
アクセル開度がアクセル低開度状態になった場合でも、係合側要素が完全係合される前に、駆動力源から出力されている駆動力が所定のしきい値より大きい場合は、駆動力源から出力されている駆動力を増加させると、駆動力が必要以上に増加して、入力部材の回転速度の制御精度がむしろ悪くなる。また、車輪側に伝達される駆動力が低開度のアクセル開度により指令されている駆動力より大幅に高くなるので、車両の押し出し感が生じて運転者の意図した動きから外れる。上記の構成によれば、アクセル開度がアクセル低開度状態になった場合でも、係合側要素が完全係合される前に、駆動力源から出力されている駆動力が所定のしきい値より大きい場合には、駆動力源から出力されている駆動力を増加させないので、入力部材の回転速度の制御精度が悪化することを抑制できるともに、車両の押し出し感が生じてドライバビリティが悪化することを抑制できる。
【００１５】
また、前記駆動力増加制御指示部は、係合される側の摩擦係合要素となる係合側要素における入出力部材間の回転速度差の減少速度を減少させるように、前記駆動力を増加させる指示を行う構成とすると好適である。
【００１６】
この構成によれば、係合側要素の入出力部材間の回転速度差の減少速度が減少するように、駆動力を増加させる指示を行うので、係合側要素の入出力部材間の回転速度差がなくなる前後における、係合側要素を伝達しているトルクの変化量を減少させることができ、係合側要素を係合するときのトルクショックを低減することができる。
【００１７】
また、前記駆動力増加制御指示部は、係合される側の摩擦係合要素となる係合側要素における入出力部材間の回転速度差の減少速度に基づいて、前記駆動力の増加量を決定する構成とすると好適である。
【００１８】
この構成によれば、係合側要素の入出力部材間の回転速度差の減少速度が変動した場合でも、変動した回転速度差の減少速度に基づいて、駆動力の増加量を決定することができる。よって、回転速度差の減少速度が変動しても、係合側要素の入出力部材間の回転速度差の減少速度の制御精度を向上することができ、係合側要素を係合するときのトルクショックを低減することができる。
【００１９】
また、前記駆動力増加制御中に、係合される側の摩擦係合要素となる係合側要素を完全係合させる構成とすると好適である。
【００２０】
この構成によれば、駆動力増加制御により係合側要素の入出力部材間の回転速度差の減少速度が制御されているときに、係合側要素を完全係合させることができ、係合側要素を係合するときのトルクショックを低減することができる。
【００２１】
また、前記駆動力増加制御指示部は、前記駆動力を増加させる指示を行った後、前記駆動力増加制御を行わせない場合の目標駆動力まで次第に前記駆動力源から出力される駆動力を減少させる指示を行う構成とすると好適である。
【００２２】
この構成によれば、係合側要素が係合された後、車輪側に伝達される駆動力の変化量を小さくすることができ、トルクショックの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用駆動装置の構成を示す模式図である。
【図２】本発明の実施形態に係る変速制御装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の本実施形態に係る変速制御装置の処理を示すタイミングチャートである。
【図４】本発明の本実施形態に係る変速制御装置の処理を示すタイミングチャートである。
【図５】本発明の本実施形態とは異なる処理を示すタイミングチャートである。
【図６】本発明の本実施形態に係る変速制御装置の処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明に係る変速制御装置３１の実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る車両用駆動装置１の概略構成を示す模式図である。この図に示すように、車両用駆動装置１を搭載した車両は、駆動力源として内燃機関としてのエンジンＥと回転電機ＭＧを備えたハイブリッド車両とされている。この図において、実線は駆動力の伝達経路を示し、破線は作動油の供給経路を示し、一点鎖線は電力の供給経路を示している。この図に示すように、本実施形態に係る車両用駆動装置１は、概略的には、エンジンＥ及び回転電機ＭＧを駆動力源として備え、これらの駆動力源の駆動力をトルクコンバータＴＣ及び変速装置２を介して車輪Ｗｈへ伝達する構成となっている。変速装置２は、エンジンＥ及び回転電機ＭＧに駆動連結される入力部材としての中間軸Ｍと、車輪Ｗｈに駆動連結される出力部材としての出力軸Ｏと、複数の摩擦係合要素Ｃ１、Ｂ１・・・を有し、当該複数の摩擦係合要素の係合及び解放が制御されることにより複数の変速段が切り替えられ、中間軸Ｍの回転を各変速段の変速比で変速して出力軸Ｏに伝達する変速機構ＴＭと、を備えている。変速制御装置３１は、変速装置２の制御を行う。また、この車両用駆動装置１は、トルクコンバータＴＣや変速機構ＴＭ等の各部に所定油圧の作動油を供給するための油圧制御装置ＰＣを備えている。車両用駆動装置１は、入力軸Ｉ、中間軸Ｍ、出力軸Ｏのそれぞれの回転速度を検出する入力軸回転速度センサＳｅ１、中間軸回転速度センサＳｅ２、出力軸回転速度センサＳｅ３を備えている。また、車両用駆動装置１は、エンジンＥ及び回転電機ＭＧを制御する動力制御装置３２を備えている。
【００２５】
このような構成において、本実施形態に係る変速制御装置３１は、変速比の小さい変速段への切替を行うアップシフト制御中に、解放される側の摩擦係合要素となる解放側要素の油圧指令を制御する解放側油圧制御部４１と、駆動力源から出力される駆動力を増加させる駆動力増加制御を指示する駆動力増加制御指示部４２と、アップシフト制御中であって、且つ車両のアクセル開度が所定値以下のアクセル低開度状態である場合に、解放側要素の係合圧が所定値以下である解放側要素解放状態であるか否かを判定する解放判定部４３と、を備えている。そして、変速制御装置３１は、解放判定部４３により解放側要素解放状態でないと判定された場合に、解放側油圧制御部４１が解放側要素の油圧指令を中間軸Ｍの回転速度の変化に応じて制御する解放側スリップ制御を行い、解放判定部４３により解放側要素解放状態であると判定された場合に、駆動力増加制御指示部４２が駆動力増加制御の指示を行う点に特徴を有している。なお、本実施形態では、変速制御装置３１に備えられた制御切替部４４が、解放側要素解放状態であるか否かに応じて、解放側スリップ制御と、駆動力増加制御の指示との間で、制御方法の切り替えを行うように構成されている。以下、本実施形態に係る変速制御装置３１について、詳細に説明する。
【００２６】
１．車両用駆動装置の駆動伝達系の構成
まず、本実施形態に係る車両用駆動装置１の駆動伝達系の構成について説明する。図１に示すように、車両用駆動装置１は、車両駆動用の駆動力源としてエンジンＥ及び回転電機ＭＧを備え、これらのエンジンＥと回転電機ＭＧとが直列に駆動連結されるパラレル方式のハイブリッド車両用の駆動装置となっている。本実施形態では、車両用駆動装置１は、トルクコンバータＴＣと変速機構ＴＭとを備えており、当該トルクコンバータＴＣ及び変速機構ＴＭにより、駆動力源としてのエンジンＥ及び回転電機ＭＧの回転速度を変速すると共にトルクを変換して出力軸Ｏに伝達する。
【００２７】
エンジンＥは、燃料の燃焼により駆動される内燃機関であり、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの公知の各種エンジンを用いることができる。本例では、エンジンＥのクランクシャフト等の出力回転軸が、伝達クラッチＥＣを介して入力軸Ｉに駆動連結されている。これにより、入力軸Ｉは伝達クラッチＥＣを介してエンジンＥと選択的に駆動連結される。この伝達クラッチＥＣは、動力制御装置３２により制御されて、係合又は解放する摩擦係合要素である。なお、エンジンＥの出力回転軸が、入力軸Ｉと一体的に駆動連結され、或いはダンパ等の他の部材を介して駆動連結された構成としても好適である。
【００２８】
回転電機ＭＧは、図示しないケースに固定されたステータＭＧａと、このステータＭＧａの径方向内側に回転自在に支持されたロータＭＧｂと、を有している。この回転電機ＭＧのロータＭＧｂは、入力軸Ｉと一体回転するように駆動連結されている。すなわち、本実施形態においては、入力軸ＩにエンジンＥ及び回転電機ＭＧの双方が駆動連結される構成となっている。回転電機ＭＧは、蓄電装置としてのバッテリ（不図示）に電気的に接続されている。そして、回転電機ＭＧは、電力の供給を受けて動力を発生するモータ（電動機）としての機能と、動力の供給を受けて電力を発生するジェネレータ（発電機）としての機能と、を果たすことが可能とされている。すなわち、回転電機ＭＧは、バッテリからの電力供給を受けて力行し、或いはエンジンＥや車輪Ｗｈから伝達される回転駆動力により発電した電力をバッテリに蓄電する。なお、バッテリは蓄電装置の一例であり、キャパシタなどの他の蓄電装置を用い、或いは複数種類の蓄電装置を併用することも可能である。なお、以下では回転電機ＭＧによる発電を回生と称し、発電中に回転電機ＭＧが出力する負トルクを回生トルクと称する。回転電機の目標出力トルクが負トルクの場合には、回転電機ＭＧは、車輪Ｗｈから伝達される回転駆動力により発電しつつ回生トルクを出力する状態となる。
【００２９】
入力軸Ｉには、トルクコンバータＴＣが駆動連結されている。トルクコンバータＴＣは、駆動力源としてのエンジンＥ及び回転電機ＭＧに駆動連結された入力軸Ｉの回転駆動力を、中間軸Ｍを介して変速機構ＴＭに伝達する装置である。このトルクコンバータＴＣは、入力軸Ｉに駆動連結された入力側回転部材としてのポンプインペラＴＣａと、中間軸Ｍに駆動連結された出力側回転部材としてのタービンランナＴＣｂと、これらの間に設けられ、ワンウェイクラッチを備えたステータＴＣｃと、を備えている。そして、トルクコンバータＴＣは、内部に充填された作動油を介して、駆動側のポンプインペラＴＣａと従動側のタービンランナＴＣｂとの間で駆動力の伝達を行う。
【００３０】
ここで、トルクコンバータＴＣは、ロックアップ用の摩擦係合要素として、ロックアップクラッチＬＣを備えている。このロックアップクラッチＬＣは、ポンプインペラＴＣａとタービンランナＴＣｂとの間の回転速度差（滑り）を無くして伝達効率を高めるために、ポンプインペラＴＣａとタービンランナＴＣｂとを一体回転させるように連結するクラッチである。従って、トルクコンバータＴＣは、ロックアップクラッチＬＣの滑りのない係合状態である完全係合状態では、作動油を介さずに、駆動力源（入力軸Ｉ）の駆動力を直接変速装置２（中間軸Ｍ）に伝達する。本実施形態においては、このロックアップクラッチＬＣは、基本的には滑りのない係合状態である完全係合状態とされ、入力軸Ｉと中間軸Ｍとが一体回転する状態で動作する。従って、本実施形態では、入力軸Ｉと中間軸Ｍとは基本的には互いに等しい回転速度で回転する。ロックアップクラッチＬＣを含むトルクコンバータＴＣには、油圧制御装置ＰＣにより調圧された作動油が供給される。
【００３１】
トルクコンバータＴＣの出力軸としての中間軸Ｍには、変速装置２が駆動連結されている。すなわち、中間軸Ｍは変速装置２の入力軸として機能する。変速装置２は、変速比の異なる複数の変速段を有する有段の自動変速装置である。変速装置２は、これら複数の変速段を形成するため、遊星歯車機構等の歯車機構と複数の摩擦係合要素Ｂ１、Ｃ１、・・・とを備えている。本例では、複数の摩擦係合要素Ｂ１、Ｃ１、・・・は、それぞれ摩擦材を有して構成されるクラッチやブレーキ等の係合要素である。これらの摩擦係合要素Ｂ１、Ｃ１、・・・は、供給される油圧を制御することによりその係合圧を制御して伝達トルク容量の増減を連続的に制御することが可能とされている。このような摩擦係合要素としては、例えば湿式多板クラッチや湿式多板ブレーキ等が好適に用いられる。ここで、変速比は、変速機構ＴＭにおいて各変速段が形成された場合の、出力部材の回転速度に対する入力部材の回転速度の比であり、本願では中間軸Ｍの回転速度を出力軸Ｏの回転速度で除算した値である。
【００３２】
摩擦係合要素は、その入出力部材間の摩擦により、入出力部材間でトルクを伝達する。伝達トルク容量とは、摩擦係合要素が摩擦により伝達することができる最大のトルクの大きさである。摩擦係合要素の入出力部材間に回転速度差（滑り）がある場合は、回転速度の大きい方の部材から小さい方の部材に伝達トルク容量の大きさのトルクが伝達される。摩擦係合要素の入出力部材間に回転速度差（滑り）がない場合は、摩擦係合要素は、伝達トルク容量の大きさを上限として、摩擦係合要素の入出力部材に作用するトルクを伝達する。伝達トルク容量の大きさは、摩擦係合要素の係合圧に比例して変化する。係合圧とは、入力側摩擦板と出力側摩擦板とを相互に押し付け合う圧力である。本実施形態では、係合圧は、供給されている油圧の大きさに比例して変化する。すなわち、本実施形態では、伝達トルク容量の大きさは、摩擦係合要素に供給されている油圧の大きさに比例して変化する。
【００３３】
変速機構ＴＭの各摩擦係合要素は、リターンばねを備えており、ばねの反力により解放側に付勢されている。そして、各摩擦係合要素に供給される油圧により生じる力がばねの反力を上回ると、各摩擦係合要素に伝達トルク容量が生じ始め、各摩擦係合要素は、解放状態から係合状態に変化する。この伝達トルク容量が生じ始めるときの油圧を、ストロークエンド圧と称す。各摩擦係合要素は、供給される油圧がストロークエンド圧を上回った後、油圧の増加に比例して、その伝達トルク容量が増加するように構成されている。ここで、解放状態とは、摩擦係合要素に伝達トルク容量が生じていない状態であり、係合状態とは、摩擦係合要素に伝達トルク容量が生じている状態である。
【００３４】
図１には、複数の摩擦係合要素の一例として、第一クラッチＣ１及び第一ブレーキＢ１が模式的に示されている。複数の摩擦係合要素の係合又は解放を切り替えることにより、歯車機構が有する複数の回転要素の回転状態が切り替えられて、変速段の切り替えが行われる。
変速段の切り替えに際しては、変速前において係合している摩擦係合要素のうちの一つ（以下、解放側要素と称す）を解放させると共に、変速前において解放されている摩擦係合要素のうちの一つ（以下、係合側要素と称す）を係合させる、いわゆる架け替え変速が行われる。以下では、変速機構ＴＭに形成されている変速段を、変速比が大きい低速段から変速比が小さい高速段へ移行させる（例えば、第二速段から第三速段）アップシフトが行われる場合について説明する。
【００３５】
変速機構ＴＭは、各変速段について設定された所定の変速比で、中間軸Ｍの回転速度を変速すると共にトルクを変換して、出力軸Ｏへ伝達する。変速装置ＴＭから出力軸Ｏへ伝達されたトルクは、ディファレンシャル装置ＤＦを介して左右二つの車輪Ｗｈに分配されて伝達される。なお本例では、車両用駆動装置１は、中間軸Ｍ及び出力軸Ｏが同軸上に配置された一軸構成とされている。なお本例では、入力軸Ｉ、中間軸Ｍ、及び出力軸Ｏの全てが同軸上に配置された一軸構成とされている。
【００３６】
２．油圧制御系の構成
次に、上述した車両用駆動装置１の油圧制御系について説明する。油圧制御系は、図示しないオイルパンに蓄えられた作動油を吸引し、車両用駆動装置１の各部に作動油を供給するための油圧源として、図１に示すように、機械式ポンプ２３及び電動ポンプ２４の二種類のポンプを備えている。機械式ポンプ２３は、トルクコンバータＴＣのポンプインペラＴＣａを介して入力軸Ｉに駆動連結され、エンジンＥ及び回転電機ＭＧの一方又は双方の回転駆動力により駆動される。電動ポンプ２４は、ポンプ駆動用の電動モータ２５の駆動力により動作するオイルポンプである。電動ポンプ２４を駆動する電動モータ２５は、低電圧バッテリ（不図示）と電気的に接続され、低電圧バッテリからの電力の供給を受けて駆動力を発生する。この電動ポンプ２４は、機械式ポンプ２３を補助するためのポンプであって、車両の停止中や低速走行中など、機械式ポンプ２３から必要な油量が供給されない状態で動作する。
【００３７】
また、油圧制御系は、機械式ポンプ２３及び電動ポンプ２４から供給される作動油の油圧を所定圧に調整するための油圧制御装置ＰＣを備えている。ここでは詳しい説明を省略するが、油圧制御装置ＰＣは、油圧調整用のリニアソレノイド弁からの信号圧に基づき一又は二以上の調整弁の開度を調整することにより、当該調整弁からドレインする作動油の量を調整して作動油の油圧を一又は二以上の所定圧に調整する。所定圧に調整された作動油は、それぞれ必要とされるレベルの油圧で、ロックアップクラッチＬＣ、トルクコンバータＴＣ、及び変速装置ＴＭの複数の摩擦係合要素Ｃ１、Ｂ１、・・・に供給される。
【００３８】
３．制御装置の構成
車両用駆動装置１は、変速制御装置３１及び動力制御装置３２を備えている。変速制御装置３１及び動力制御装置３２は、互いに情報の受け渡しを行い、協調して制御を行うことができるように構成されている。以下、各制御装置について説明する。
【００３９】
３−１．動力制御装置
動力制御装置３２は、エンジン制御部３３、回転電機制御部３４、及び伝達クラッチ制御部３５、並びにこれらの制御部を統合して制御を行う統合制御部３６を備えている。エンジン制御部３３、回転電機制御部３４、伝達クラッチ制御部３５、及び統合制御部３６は、互いに情報の受け渡しを行うことができるように構成されている。
【００４０】
３−１−１．統合制御部
統合制御部３６は、エンジンＥ、回転電機ＭＧ、並びに伝達クラッチＥＣに対して行われる各種トルク制御を統合する制御を行う機能部である。
統合制御部３６は、アクセル開度、及び車速、並びにバッテリの充電量等に応じて、エンジンＥ及び回転電機ＭＧの駆動力源から入力軸Ｉに出力されて中間軸Ｍに伝達される駆動力の目標値である目標出力トルクを算出し、目標出力トルクを各駆動力源に割り振り、エンジン目標出力トルク及び回転電機目標出力トルクを算出するとともに、伝達クラッチＥＣの目標伝達トルク容量を算出し、それらを他の制御部３３から３５に指令する機能部である。なお、エンジン目標出力トルク及び回転電機目標出力トルクの合計が、目標出力トルクとなる。
【００４１】
統合制御部３６は、アクセル開度、車速、及びバッテリの充電量等に基づいて、駆動力源から入力軸Ｉに出力する出力トルクのドライバ要求値であるドライバ要求出力トルクを算出するとともに、ドライバ要求出力トルクを各駆動力源へ割り振り、エンジン目標出力トルク及び回転電機目標出力トルクを算出する。本実施形態では、ドライバ要求出力トルクは、アクセル開度の変化に対して遅れを持って変化するように構成されている。
【００４２】
本実施形態では、統合制御部３６は、変速制御装置３１から後述する駆動力増加制御による駆動力増加が指令されていない場合は、ドライバ要求出力トルクを目標出力トルクに設定し、エンジン目標出力トルク及び回転電機目標出力トルクを、そのままエンジン制御部３３及び回転電機制御部３４に指令する。
【００４３】
一方、統合制御部３６は、変速制御装置３１から駆動力増加制御が指示されている場合は、駆動力増加制御を行う。本実施形態では、統合制御部３６は、変速制御装置３１から駆動力増加が指令されている場合は、変速制御装置３１から指令された増加目標出力トルクを目標出力トルクに設定して、駆動力増加制御を行う。もしくは、統合制御部３６は、変速制御装置３１からトルク増加量が指令されている場合は、ドライバ要求出力トルクにトルク増加量を加算した値を、目標出力トルクに設定するようにしてもよい。そして、ドライバ要求出力トルクから増加目標出力トルクまで増加されたトルク増加量は、本実施形態では、回転電機ＭＧに割り振られ、回転電機目標出力トルクがトルク増加量だけ増加される。回転電機ＭＧは、目標出力トルクに対する実出力トルクの応答遅れが、エンジンＥに比べて小さい。本実施形態によると、トルク増加量が、回転電機ＭＧに割り振られるので、トルク増加量がステップ的に変化しても、応答性よく入力軸Ｉ及び中間軸Ｍに出力される出力トルクを増加させることができる。よって、中間軸Ｍの回転速度の制御性を向上することができ、変速によるトルクショックの発生を防止することができる。
【００４４】
統合制御部３６は、各駆動力源に指令したエンジン目標出力トルク及び回転電機目標出力トルクと、それらの合計である目標出力トルクと、ドライバ要求出力トルクと、実際に各駆動力源から出力されているエンジンの実出力トルク及び回転電機の実出力トルクと、それらの合計である駆動力源出力トルクと、を変速制御装置３１に伝達するように構成されている。
【００４５】
３−１−２．エンジン制御部
エンジン制御部３３は、エンジンＥの動作制御を行う機能部である。本実施形態では、エンジン制御部３３は、統合制御部３６から指令されたエンジン目標出力トルクをトルク指令値に設定し、エンジンＥがトルク指令値のトルクを出力するようにエンジンＥを制御する。また、エンジン制御部３３は、エンジンＥから実際に出力されている実出力トルクの情報を統合制御部３６に伝達するように構成されている。エンジン制御部３３は、トルク指令値に基づき実出力トルクの情報を算出して伝達するようにしてもよいし、エンジンＥが実際に出力しているトルクを推定し、推定したトルクをエンジンＥの実出力トルクの情報として伝達するようにしてもよい。
【００４６】
３−１−３．回転電機制御装置
回転電機制御部３４は、回転電機ＭＧの動作制御を行う機能部である。回転電機制御部３４は、統合制御部３６から指令された回転電機目標出力トルクをトルク指令値に設定し、回転電機ＭＧがトルク指令値のトルクを出力するように回転電機ＭＧを制御する。なお、アクセル開度が小さく減速時などの回生発電中には、回転電機目標出力トルクは負に設定される。これにより、回転電機ＭＧは正方向に回転しつつ負方向の回生トルクを出力して発電する。また、回転電機制御部３４は、回転電機ＭＧから実際に出力されている実出力トルクの情報を統合制御部３６に伝達するように構成されている。回転電機制御部３４は、トルク指令値に基づき実出力トルクの情報を算出して伝達するようにしてもよいし、回転電機ＭＧが実際に出力しているトルクを回転電機ＭＧに流れる電流等から推定し、推定したトルクを回転電機ＭＧの実出力トルクの情報として伝達するようにしてもよい。
【００４７】
３−１−４．伝達クラッチ制御部
伝達クラッチ制御部３５は、伝達クラッチＥＣを制御する機能部である。ここで、伝達クラッチ制御部３５は、統合制御部３６から指令された目標伝達トルク容量に基づき、伝達クラッチＥＣに供給される油圧を制御することにより、伝達クラッチＥＣの係合又は解放を制御する。本実施形態においては、伝達クラッチＥＣは、基本的に滑りのない係合状態である完全係合状態に制御されている。
【００４８】
３−２．変速制御装置
次に、本実施形態に係る変速制御装置３１の構成について説明する。変速制御装置３１は、図２に示すように、変速装置２の動作制御を行う中核部材としての機能を果たしている。この変速制御装置３１は、ＣＰＵ等の演算処理装置を中核部材として備えると共に、当該演算処理装置からデータを読み出し及び書き込みが可能に構成されたＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）や、演算処理装置からデータを読み出し可能に構成されたＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）等の記憶装置等を有して構成されている（不図示）。そして、ＲＯＭ等に記憶されたソフトウェア（プログラム）又は別途設けられた演算回路等のハードウェア、或いはそれらの両方により、変速制御装置３１の各機能部４１〜４５が構成される。
【００４９】
また、車両用駆動装置１は、センサＳｅ１〜Ｓｅ５を備えており、各センサから出力される電気信号は変速制御装置３１に入力される。変速制御装置３１は、入力された電気信号に基づき各センサの検出情報を算出する。
入力軸回転速度センサＳｅ１は、入力軸Ｉの回転速度を検出するためのセンサである。変速制御装置３１は、入力軸回転速度センサＳｅ１の入力信号に基づいて入力軸Ｉの回転速度を検出する。中間軸回転速度センサＳｅ２は、中間軸Ｍの回転速度を検出するためのセンサである。変速制御装置３１は、中間軸回転速度センサＳｅ２の入力信号に基づいて中間軸Ｍの回転速度を検出する。出力軸回転速度センサＳｅ３は、出力軸Ｏの回転速度を検出するためのセンサである。変速制御装置３１は、出力軸回転速度センサＳｅ３の入力信号に基づいて変速装置２の出力側の回転速度を検出する。また、出力軸Ｏの回転速度は車速に比例するため、変速制御装置３１は、出力軸回転速度センサＳｅ３の入力信号に基づいて車速を算出する。
また、アクセル開度センサＳｅ４は、運転者により操作されるアクセルペダルの操作量を検出することによりアクセル開度を検出するためのセンサである。変速制御装置３１は、アクセル開度センサＳｅ４の入力信号に基づいてアクセル開度を検出する。シフト位置センサＳｅ５は、シフトレバーの選択位置（シフト位置）を検出するためのセンサである。変速制御装置３１は、シフト位置センサＳｅ５からの入力情報に基づいて、「ドライブレンジ」、「セカンドレンジ」、「ローレンジ」等のいずれの走行レンジが運転者により指定されたかを検出する。
【００５０】
図２に示すように、変速制御装置３１は、変速制御部４０と、変速制御部４０の下位の機能部として解放側油圧制御部４１、駆動力増加制御指示部４２、解放判定部４３、及び制御切替部４４を備えている。
【００５１】
また、本実施形態では、変速制御装置３１は、ロックアップクラッチＬＣを制御する機能部であるロックアップクラッチ制御部４５も備えている。ロックアップクラッチ制御部４５は、油圧制御装置ＰＣを介してロックアップクラッチＬＣに供給される油圧を制御することにより、ロックアップクラッチＬＣの係合又は解放を制御する。本実施形態では、ロックアップクラッチ制御部４５は、少なくともパワーオフ状態である場合は、ロックアップクラッチＬＣを滑りのない係合状態である完全係合状態に制御して、回生発電効率を高めるように構成されている。よって、駆動力源から入力軸Ｉに出力される目標出力トルク及び駆動力源出力トルクは、中間軸Ｍに伝達されるトルクに等しくなる。
【００５２】
３−２−１．変速制御部
変速制御部４０は、変速機構ＴＭの変速段を切り替える変速制御を行う機能部である。変速制御部４０は、車速、アクセル開度、及びシフト位置などのセンサ検出情報に基づいて変速機構ＴＭにおける目標変速段を決定し、目標変速段が変更された場合に変速段を切り替えると判定する。そして、変速制御部４０は、変速段を切り替えると判定した後、油圧制御装置ＰＣを介して変速機構ＴＭに備えられた各摩擦係合要素Ｂ１、Ｃ１、・・・の油圧指令を制御して、各摩擦係合要素の係合又は解放を行い、変速機構ＴＭに形成される変速段を目標変速段に切り替える。
【００５３】
本実施形態では、変速制御部４０は、不図示のメモリに格納された変速マップを参照し、目標変速段を決定する。変速マップは、アクセル開度及び車速と、変速機構ＴＭにおける目標変速段との関係を規定したマップである。変速マップには複数のアップシフト線と複数のダウンシフト線とが設定されており、車速及びアクセル開度が変化して変速マップ上でアップシフト線又はダウンシフト線を跨ぐと、変速制御部４０は、変速機構ＴＭにおける新たな目標変速段を決定して変速段を切り替えると判定する。また、変速制御部４０は、シフト位置の変更があった場合も、目標変速段を変更して変速段を切り替えると判定する場合がある。例えば、セカンドレンジ、又はローレンジに変更されたと検出した場合に、目標変速段が変更される場合がある。なお、アップシフトとは変速比の大きい変速段である低速段から変速比の小さい変速段である高速段への切替を意味する。また、ダウンシフトは変速比の小さい変速段である高速段から変速比の大きい変速段である低速段への切替を意味する。
【００５４】
変速制御部４０は、新たな目標変速段に応じて複数の摩擦係合要素Ｃ１、Ｂ１、・・・の油圧指令を制御することにより、変速機構ＴＭにおける変速段を切り替える。具体的には、変速制御部４０は、油圧制御装置ＰＣに各摩擦係合要素の目標油圧（指令圧）を指令し、油圧制御装置ＰＣは、指令された目標油圧（指令圧）の油圧を各摩擦係合要素に供給する。この際、変速制御部４０は、解放側要素を解放させると共に、係合側要素を係合させる。例えば、アップシフトが行われる場合には、変速制御部４０は、低速段を形成する摩擦係合要素の１つである解放側要素を解放させるとともに、高速段を形成する摩擦係合要素の１つである係合側要素を係合させるアップシフト制御を行う。以下では、変速段の切替制御として、アップシフト制御を行う場合について説明する。
【００５５】
３−２−２．駆動力増加制御及び解放側スリップ制御
変速制御部４０は、アップシフト制御中に、解放側要素の油圧指令を制御する解放側油圧制御部４１と、駆動力源から出力される駆動力を増加させる駆動力増加制御を指示する駆動力増加制御指示部４２と、アップシフト制御中であって、且つアクセル開度が低開度状態判定値以下のアクセル低開度状態である場合に、解放側要素の係合圧が解放側判定値以下である解放側要素解放状態であるか否かを判定する解放判定部４３と、解放判定部４３により解放側要素解放状態でないと判定された場合に、解放側油圧制御部４１に解放側要素の油圧指令を中間軸Ｍの回転速度の変化に応じて制御する解放側スリップ制御を行わせ、解放判定部４３により解放側要素解放状態であると判定された場合に、駆動力増加制御指示部４２に駆動力増加制御の指示を行わせる制御切替部４４と、を備える。以下で、本実施形態に係る各機能部４１から４４の処理について、図３、４に示すタイムチャートの例に基づき説明する。
【００５６】
図３に示すタイムチャートは、解放判定部４３が、アップシフト制御中であって、且つアクセル低開度状態となった場合に、解放側要素解放状態であると判定した場合における処理の例を示している。すなわち、図３の時刻ｔ１１でアップシフト制御が開始されてアップシフト制御中になり、且つ時刻ｔ１４でアクセル開度が低開度状態判定値以下になりアクセル低開度状態となった場合に、解放判定部４３が、解放側要素の係合圧が解放側判定値以下である解放側要素解放状態であると判定している。
【００５７】
図４に示すタイムチャートは、解放判定部４３が、アップシフト制御中であって、且つアクセル低開度状態となった場合に、解放側要素の係合圧が解放側判定値より大きく解放側要素解放状態でないと判定した場合における処理の例を示している。すなわち、図４の時刻ｔ３１でアップシフト制御が開始されてアップシフト制御中になり、且つ時刻ｔ３２でアクセル開度が低開度状態判定値以下になりアクセル低開度状態となった場合に、解放判定部４３が、解放側要素の係合圧が解放側判定値より大きく解放側要素解放状態でないと判定している。
【００５８】
なお、解放判定部４３は、アップシフト制御が開始される前に、アクセル開度が低開度状態判定値以下となっている場合には、アップシフト制御が開始された場合に、アップシフト制御中であって、且つアクセル低開度状態となるため、解放側要素解放状態であるか否かを判定する。この判定時点は、アップシフト制御の開始時点であり解放側要素の解放開始前の状態であるため、解放側要素の係合圧は、解放側判定値より大きくなり、解放判定部４３は、解放側要素解放状態でないと判定する。
【００５９】
３−２−３．アップシフト制御中に駆動力増加制御を行う場合
まず、図３に例を示すように、解放判定部４３が、アップシフト制御中であって、且つアクセル低開度状態となった場合に、解放側要素解放状態であると判定する場合を説明する。
【００６０】
３−２−３−１．パワーオンアップシフト制御
変速制御部４０は、目標変速段が変速比の大きい変速段から変速比の小さい変速段へ変更され、アップシフトを行うと判定した場合に、一連のアップシフト制御のシーケンスを開始する（時刻ｔ１１）。図３に示す例は、アップシフトを開始した時点では、アクセル開度は、低開度状態判定値より大きいアクセル高開度状態となっており、駆動力源からの出力トルクは少なくともゼロより大きくなり、変速制御部４０は、パワーオンアップシフト制御を開始する。
【００６１】
３−２−３−２．プレ制御相
変速制御部４０は、パワーオンアップシフト制御を開始した場合、制御フェーズを通常制御相からプレ制御相に移行させる（時刻ｔ１１）。プレ制御相は、変速機構ＴＭの解放側要素及び係合側要素の係合圧を、予め変化させておくフェーズである。本実施形態では、変速制御部４０は、プレ制御相に移行させた後（時刻ｔ１１）に、変速機構ＴＭの係合側要素に、伝達トルク容量を生じ始めさせるために、係合側要素に供給される油圧を、所定の係合側予備圧にする制御を開始する。本例では、この係合側予備圧は、係合側要素のストロークエンド圧より所定圧だけ小さい圧に設定される。ここで、「ストロークエンド圧」は、摩擦係合要素が伝達トルク容量を発生させる直前の係合圧である。変速制御部４０は、図３の例に示すように、係合側予備圧の制御の開始後、一時的に係合側予備圧より高い指令圧を設定し、実圧の立ち上がりを早める制御を行っている。
【００６２】
変速制御部４０は、プレ制御相に移行した後に、変速機構ＴＭの解放側要素に供給されている油圧を、完全係合圧から駆動力源出力トルクに応じて設定される解放側予備圧まで減少させる。ここで、解放側予備圧は、駆動力源から出力されている駆動力源出力トルクを解放側要素が車輪Ｗｈ側に伝達できる最小限の油圧である直結限界圧より所定圧だけ大きくなるように設定される。完全係合圧は、駆動力源出力トルクが駆動力源としてのエンジンＥ及び回転電機ＭＧの最大出力トルクの合計となっても摩擦係合要素に滑りを生じない油圧である。
【００６３】
３−２−３−３．トルク制御相
変速制御部４０は、プレ制御相の開始後所定期間が経過した場合に、制御フェーズをプレ制御相からトルク制御相に移行させる（時刻ｔ１２）。
パワーオンアップシフト制御のトルク制御相では、トルクの関係は、低速段から高速段の状態に移行されるが、回転速度の関係は、変化せず低速段の状態の回転速度のままに維持され、係合側要素はトルクを摩擦により伝達しながら滑っている状態にされ、解放側要素は解放状態にされる。つまり、トルク制御相では、回転速度の関係は、低速段の関係のままで変化がなく、トルク分担だけが低速段から高速段の関係に移行される。
【００６４】
変速制御部４０は、トルク制御相への移行後（時刻ｔ１２）に、係合側要素の供給油圧を係合側予備圧から直結限界圧まで次第に増加させる。ここで、係合側要素の直結限界圧は、係合側要素が駆動力源から中間軸Ｍに伝達されている出力トルクである駆動力源出力トルクを車輪Ｗｈ側に伝達できる最小限の油圧であり、駆動力源出力トルクに応じて設定される。一方、変速制御部４０は、トルク制御相への移行後、解放側要素の供給油圧を、解放側予備圧からステップ的に所定圧だけ減少させた後、ゼロまで次第に減少させる。本例では、解放側要素の供給油圧が解放側要素のストロークエンド圧に到達する時点が、係合側要素の供給油圧が直結限界圧に到達する時点と概ね一致するように設定されている。
【００６５】
解放側要素の供給油圧が次第に減少されていくと、解放側要素の係合圧としての供給油圧（本例では指令圧）が解放判定値以下になる（時刻ｔ１３）。ここで、解放判定値は、本実施形態では、解放側要素のストロークエンド圧に設定されており、解放側要素の供給油圧（指令圧）が解放判定値以下になる時点は、トルク制御相の終了時点であって、イナーシャ制御相の開始時点にほぼ一致する。あるいは、解放判定値は、解放側要素のストロークエンド圧より所定圧だけ小さい又は大きい圧力に設定されてもよい。
【００６６】
３−２−３−４．イナーシャ制御相
変速制御部４０は、係合側要素の供給油圧（指令圧）が直結限界圧に到達した場合（時刻ｔ１３）に、制御フェーズをトルク制御相からイナーシャ制御相に移行させる。
パワーオンアップシフト制御のイナーシャ制御相では、係合側要素の供給油圧を直結限界圧より大きくすることにより、係合側要素の入出力部材間の摩擦により中間軸Ｍから車輪Ｗｈ側に伝達されるトルクである変速機構伝達トルクを、駆動力源から中間軸Ｍに伝達されている出力トルクである駆動力源出力トルクの大きさより上回らせる（時刻ｔ１３以降）。係合側要素により車輪Ｗｈ側に駆動力源出力トルク以上のトルクが伝達されるので、入力部材側（中間軸Ｍ）に作用する総計トルク（中間軸作用トルク）は負トルクになり、係合側要素の入力部材側の回転速度を出力部材側の回転速度まで減少させ、係合側要素の入出力部材間の回転速度差（滑り）がない状態に移行させる。この入力部材側の回転速度の減少速度は、負トルクとなる総計トルク（中間軸作用トルク）の大きさに比例し、入力部材側のイナーシャ（慣性モーメント）に反比例する。
【００６７】
変速制御部４０は、イナーシャ制御相への移行後（時刻ｔ１３）に、係合側要素の供給油圧を直結限界圧から次第に増加させる。これにより、中間軸Ｍに作用している負トルクとなる総計トルクの大きさが増加し、中間軸Ｍの回転速度の減少速度が増加する。図３の例では、イナーシャ制御相の途中（時刻ｔ１４）でパワーオフ状態となるので示されていないが、通常のパワーオンアップシフト制御では、変速制御部４０は、中間軸Ｍの回転速度が、変速後の変速段である高速段の目標回転速度に近づいてくると、係合側要素の供給油圧を減少させ、係合側要素の伝達トルク容量を減少させて伝達トルクを減少せる。これにより、負トルクとなる総計トルクの大きさを減少させて、中間軸Ｍの回転速度の減少速度を減少させていき、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に到達した時の、中間軸Ｍの回転速度の加速度が、高速段の目標回転速度の加速度に一致するように制御する。ここで、各変速段における中間軸Ｍの目標回転速度は、出力軸Ｏの回転速度に各変速段の変速比を乗算した回転速度に設定される。
【００６８】
３−２−３−５．パワーオンアップシフト制御中のパワーオフ
図３に示す例では、イナーシャ制御相へ移行するとともに、解放側要素の係合圧としての供給油圧（指令圧）が解放判定値以下に減少してから（時刻ｔ１３以降）、アクセル開度が、低開度状態判定値以下に低下している（時刻ｔ１４）。
アクセル開度が低開度状態判定値以下に低下すると、アクセル開度に基づき算出されるドライバ要求出力トルクは負トルクまで低下する。よって、図３に示す例では、パワーオンアップシフト制御中に、パワーオフ状態に変化している。なお、本実施形態では、ドライバ要求出力トルクは、アクセル開度の変化に対して遅れを持って変化するように構成されており、図３に示す例では、駆動力源出力トルクは、アクセル開度が低開度状態判定値以下に低下してから、遅れを持って低下している。また、アクセル開度が低開度状態判定値以下に低下すると、回転電機目標出力トルクが負トルクに設定され、回転電機ＭＧは回生発電を行う。
【００６９】
変速制御部４０は、係合側要素の直結限界圧を、常時、駆動力源出力トルクに応じて算出し、駆動力源出力トルクの変化に応じて、係合側要素の供給油圧を変更するように構成されている。よって、変速制御部４０は、駆動力源出力トルクが低下してくると、係合側要素の供給油圧を低下させていく（時刻ｔ１４以降）。この係合側要素の供給油圧の低下とともに、係合側要素の摩擦により中間軸Ｍから車輪Ｗｈ側に伝達されるトルクである変速機構伝達トルクも低下していく。
【００７０】
駆動力源出力トルクが負トルクになると、係合側要素の入力部材側（中間軸Ｍ）に作用する総計トルク（中間軸作用トルク）は、係合側要素の摩擦により中間軸Ｍから車輪Ｗｈ側に伝達される変速機構伝達トルクの反作用として中間軸Ｍに作用する負トルクと、駆動力源出力トルクの負トルクとの合計となり、総計トルクは負トルクになる。変速制御部４０は、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に近づいてきた場合に、係合側要素の供給油圧を低下させて変速機構伝達トルクによる負トルクの大きさを減少させても、駆動力源出力トルクが負トルクであるため、総計トルクは負トルクのままとなり、上記した通常のパワーオンアップシフト制御のように、総計トルクを所望の値に制御できなくなる。また、本例では、解放側要素は解放状態となっており、解放側スリップ制御を行って、解放側要素の供給油圧を増加させて解放側要素から中間軸Ｍに作用する正トルクを増加させるためには、解放側要素に予備圧を供給して解放側要素を供給油圧を増加させる必要がある。このため、解放側要素が解放されてから解放側要素の解放側スリップ制御を開始するように構成しても、十分な応答性を持って総計トルクを所望の値に制御できない恐れがある。このような課題に対して、本実施形態では、以下で詳細に説明する駆動力増加制御の指示を行う。
【００７１】
３−２−３−６．駆動力増加制御の指示を行わない場合の課題
駆動力増加制御の説明を行う前に、本実施形態とは異なり、駆動力増加制御の指示を行わない場合に生じる課題を、図５に示す例を用いて、より具体的に説明する。図５の時刻ｔ２５の前までは、図３の時刻ｔ１５の前までと同様の制御が行われている。
中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に近づいてきた場合（時刻ｔ２４から時刻ｔ２５）に、係合側要素の供給油圧を低下させて変速機構伝達トルクによる負トルクの大きさを減少させても、駆動力源出力トルクが負トルクであるため、総計トルクは負トルクのままとなり、中間軸Ｍの回転速度の減少速度は増加している。また、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に十分近づいた場合（時刻ｔ２５）に、係合側要素を滑りなく完全係合させるために、係合側要素の供給油圧を完全係合圧まで増加させる制御を開始している。よって、負トルクとなる総計トルクの大きさが更に増加している。このため、中間軸Ｍの回転速度は、高速段の目標回転速度に対して下側にオーバーシュートする（時刻ｔ２６〜時刻ｔ２８）。
【００７２】
中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度より高い場合（時刻ｔ２６より前）は、係合側要素の入力部材の回転速度は、係合側要素の出力部材の回転速度より高く、係合側要素の入力部材から出力部材に、伝達トルク容量のトルクが伝達される。中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度を下回ると（時刻ｔ２６より後）、係合側要素の入力部材の回転速度は、係合側要素の出力部材の回転速度より低くなり、トルク伝達の向きが逆転して、係合側要素の出力部材から入力部材に、伝達トルク容量のトルクが伝達される。よって、図５の時刻ｔ２６付近に示しているように、係合側要素の摩擦により中間軸Ｍから車輪Ｗｈ側に伝達されるトルクである変速機構伝達トルクの正負が反転してステップ的に変化するため、車輪Ｗｈにトルクショックが伝達される。
【００７３】
係合側要素の供給油圧がさらに増加されていくと（時刻ｔ２６以降）、係合側要素の伝達トルク容量が増加していって変速機構伝達トルクの負トルクの大きさが増加していく。変速機構伝達トルクが、駆動力源出力トルクを下回ると（時刻ｔ２７）、中間軸Ｍに作用する総計トルク（中間軸作用トルク）は正トルクになり、中間軸Ｍの回転速度は上昇し始める。中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度まで上昇すると（時刻ｔ２８）、係合側要素の入出力部材間の回転速度差（滑り）がなくなり、係合側要素は、駆動力源出力トルクをそのまま変速機構伝達トルクとして車輪Ｗｈ側に伝達するようになる。このとき、駆動力源出力トルクを下回っていた変速機構伝達トルクは、駆動力源出力トルクまでステップ的に増加するため、車輪Ｗｈにトルクショックが伝達されてしまう（時刻ｔ２８）。また、中間軸Ｍの回転速度が、高速段の目標回転速度を下回ってから、高速段の目標回転速度まで再び上昇させるために、係合側要素の供給油圧（伝達トルク容量）が大きく増加されている。よって、変速機構伝達トルクの変化量が大きくなり、トルクショックが大きくなっている。また、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度をオーバーシュートしている期間分、アップシフト制御期間が延長している。
【００７４】
従って、本実施形態とは異なり、駆動力増加制御の指示を行わない場合は、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度を下側にオーバーシュートしてしまい、車輪Ｗｈ側に伝達されるトルクショックが大きくなり、アップシフト制御期間が遅延する課題がある。このような課題を解消するため、本実施形態では、以下で詳細に説明する駆動力増加制御の指示を行う。
【００７５】
３−２−３−７．パワーオフへの変化による駆動力増加制御の指示の実行
図３に示す例では、解放側要素の係合圧としての供給油圧（指令圧）が解放判定値以下に減少してから（時刻ｔ１３）、アクセル開度が、低開度状態判定値以下に減少している（時刻ｔ１４）。よって、本例では、解放判定部４３は、アップシフト制御中であって、且つアクセル開度が低開度状態判定値以下になりアクセル低開度状態となった場合に、解放側要素の係合圧が解放側判定値以下である解放側要素解放状態であると判定する（時刻ｔ１４）。
【００７６】
制御切替部４４は、解放判定部４３により解放側要素解放状態であると判定された場合には、解放側油圧制御部４１に解放側要素の解放側スリップ制御を行わせず、駆動力増加制御指示部４２に駆動力増加制御の指示を行わせる制御の切替を行う（時刻ｔ１４）。上記したように、解放側要素は解放であるので、解放側要素の供給油圧をストロークエンド圧より増加させて解放側スリップ制御を行うためには、解放側要素の供給油圧を増加させる必要がある。よって、解放側要素が解放されてから解放側スリップ制御を開始するように構成しても、十分な応答性を持って解放側要素から中間軸Ｍに作用する正トルクを増加させることができない恐れがある。このため、制御切替部４４は、応答性良く中間軸Ｍに作用する正トルクを増加させることができる駆動力増加制御の指示を行わせるように制御の切替を行っている。
制御切替部４４が駆動力増加制御の指示を行わせるように制御の切替を行った場合、駆動力増加制御指示部４２は、係合側要素が完全係合される前に駆動力源から出力される駆動力を増加させる駆動力増加制御を指示する。本実施形態では、駆動力増加制御指示部４２は、駆動力の増加量を算出し、駆動力の増加量を動力制御装置３２に指令することにより、動力制御装置３２に駆動力を増加させる駆動力増加制御の指示を行っている。
【００７７】
３−２−３−８．駆動力増加制御の指示の開始判定
本実施形態では、駆動力増加制御指示部４２は、アップシフト制御の進行状態である変速進行状態が、係合側要素が完全係合される前の予め定めた状態まで進行したと判定したときに、駆動力増加制御の指示を開始する。本例では、変速制御部４０は、変速進行状態を、中間軸Ｍの回転速度が低速段の目標回転速度に一致する場合に０％になり、高速段の目標回転速度に一致する場合に１００％になるような割合で正規化して算出している。駆動力増加制御指示部４２は、変速進行状態が、所定割合に設定されている増加開始判定値（例えば９０％）以上になったと判定したときに、駆動力増加制御の指示を開始する（時刻ｔ１５）。もしくは、中間軸Ｍの回転速度から高速段の目標回転速度を減算して求めた回転速度差である差回転速度Ｗが、所定値以下となったと判定したときに、駆動力増加制御の指示を開始するようにしてもよい。
【００７８】
また、本実施形態では、駆動力増加制御指示部４２は、上記の変速進行状態の判定に加えて、駆動力源から出力されている駆動力が予め定めたしきい値以下であることを条件として、駆動力増加制御の指示を開始する。本例では、駆動力増加制御指示部４２は、駆動力源出力トルクが増加開始判定トルク以下であることを条件としている。ここで、増加開始判定トルクは、係合側要素により中間軸Ｍから車輪Ｗｈ側に伝達されるトルクである変速機構伝達トルクの反作用として中間軸Ｍに作用する負トルクに抗して、差回転速度Ｗの減少速度（中間軸Ｍの回転速度の減少速度）を減少できるような、正トルク（例えば、１００[Ｎ]）に設定される。変速機構伝達トルクの大きさは、係合側要素の伝達トルク容量に応じて変化するため、駆動力増加制御指示部４２は、係合側要素の供給油圧に基づき係合側要素の伝達トルク容量を算出し、伝達トルク容量を増加開始判定トルクに設定するようにしてもよい。
【００７９】
一方、駆動力源出力トルクが増加開始判定トルクより大きい場合は、駆動力を増加させなくとも、差回転速度Ｗの減少速度（中間軸Ｍの回転速度の減少速度）を減少できるため、駆動力増加制御の指示を開始しない。
【００８０】
３−２−３−９．駆動力増加制御の指示の開始
駆動力増加制御指示部４２は、駆動力増加制御の指示を開始した場合、係合側要素における入出力部材間の回転速度差の減少速度を減少させるように、駆動力源から出力される駆動力を増加させる制御の指示を行う。本実施形態では、駆動力増加制御指示部４２は、差回転速度Ｗの減少速度に応じて、差回転速度Ｗの減少速度を減少させるように、駆動力源から出力される駆動力の増加量を算出する。より具体的には、駆動力増加制御指示部４２は、駆動力を増加させる前の差回転速度Ｗの減少速度を算出し、減少速度に係合側要素の入力部材側のイナーシャを乗算した値をトルク増加量に設定する。ここで、トルク増加量は、ドライバ要求出力トルクからの増加量である。また、係合側要素の入力部材側のイナーシャは、変速機構ＴＭにおける係合要素の入力部材側の歯車機構、中間軸Ｍ、トルクコンバータＴＣ、入力軸Ｉ、回転電機ＭＧ、及びエンジンＥなどの中間軸Ｍと一体的に回転している各回転部材のイナーシャの合計である。なお、入力部材側のイナーシャは、伝達クラッチＥＣの係合状態、及びロックアップクラッチＬＣの係合状態に応じて変化する、中間軸Ｍと一体的に回転する各回転部材のイナーシャの合計に基づき、変更されるように構成されている。もしくは、駆動力増加制御指示部４２は、差回転速度Ｗの減少速度に係合側要素の入力部材側のイナーシャを乗算した値を所定値又は所定割合だけ増加又は減少した値を、トルク増加量に設定してもよい。もしくは、算出した差回転速度Ｗの減少速度から目標とする減少速度を減算した値に、係合側要素の入力部材側のイナーシャを乗算した値をトルク増加量に設定してもよい。もしくは、駆動力増加制御指示部４２は、差回転速度Ｗの減少速度に応じてトルク増加量を予め設定したマップを備え、差回転速度Ｗの減少速度及びマップに基づきトルク増加量を算出するようにしてもよい。あるいは、駆動力増加制御指示部４２は、上記した増加開始判定トルクの設定と同様に、係合側要素の供給油圧に基づき係合側要素の伝達トルク容量を算出し、算出した伝達トルク容量からドライバ要求出力トルクを減算した値をトルク増加量に設定するようにしてもよい。
【００８１】
駆動力増加制御指示部４２は、トルク増加量が、正の値の場合は、ドライバ要求出力トルクにトルク増加量を加算した値を増加目標出力トルクとして動力制御装置３２に指令する（時刻ｔ１５）。なお、駆動力増加制御指示部４２は、動力制御装置３２に、トルク増加量を直接指令するようにしてもよい。またこの際、駆動力増加制御指示部４２が、駆動力を増加させる駆動力源（本例では、回転電機ＭＧ）を指定するようにしてもよい。動力制御装置３２は、上記したように、回転電機ＭＧの出力トルクを応答性良く増加させる。これにより、駆動力源出力トルクを、変速機構伝達トルクの反作用として中間軸Ｍに作用する負トルクと同じ大きさの正トルクまで、増加させることができる。よって、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に到達する直前に、差回転速度Ｗの減少速度をゼロ付近まで減少できる。従って、本実施形態では、図５に示した駆動力増加制御の指示を行わない場合の例とは異なり、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度を下側にオーバーシュートすることを防止できるとともに、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に到達するときの、中間軸Ｍの回転速度の加速度を、高速段の目標回転速度の加速度に近づけることができる。また、係合側要素の供給油圧を完全係合圧まで増加させる際に、係合側要素の供給油圧が低い段階で、係合側要素の入出力部材間の回転速度差（滑り）をなくすことができる（時刻ｔ１６）。よって、当該回転速度差がなくなる前後（時刻ｔ１６の前後）における変速機構伝達トルクの変化量を小さくすることができ、トルクショックの発生を抑制することができる。また、アップシフト制御期間の延長を抑制できる。
【００８２】
本実施形態では、駆動力増加制御指示部４２は、トルク増加量を増加量制限値により上限制限するように構成されており、ドライバ要求出力トルクに上限制限されたトルク増加量を加算した値を増加目標出力トルクとして動力制御装置３２に指令するように構成されている。この上限制限により、差回転速度Ｗの減少速度の算出誤差などにより、トルク増加量が、差回転速度Ｗの減少速度を減少させるために必要な増加量以上に大きくなった場合でも、上限制限することができ、差回転速度Ｗが増加してアップシフト完了までの期間が延長することを抑制できるとともに、車輪Ｗｈ側に伝達されるトルクが増加することを抑制できる。
【００８３】
３−２−３−１０．駆動力増加制御の指示の終了
駆動力増加制御指示部４２は、駆動力源から出力される駆動力を増加させる指示を行った後、駆動力増加制御を行わせない場合の目標駆動力まで、次第に駆動力源から出力される駆動力を減少させる指示を行って、駆動力増加制御の指示を終了する。
本実施形態では、上記のように差回転速度Ｗの減少速度及びイナーシャに基づきトルク増加量を算出した後、トルク増加量をゼロまで所定のトルク減少勾配で減少させる（時刻ｔ１５以降）。あるいは、トルク減少勾配の大きさは、増加目標出力トルクの減少勾配がドライバ要求出力トルクの減少勾配よりも大きくなる（例えば、２倍）ように設定されるように構成してもよい。そして、駆動力増加制御指示部４２は、トルク増加量がゼロまで減少した場合に、動力制御装置３２への指令を終了して駆動力増加制御の指示を終了する（時刻ｔ１８）。このように、係合側要素が完全係合される前に、駆動力の増加により差回転速度Ｗの減少速度を一旦減少させた後、駆動力の増加量を次第に減少させているので、差回転速度Ｗの減少速度を次第に増加させて差回転速度Ｗをゼロまで緩やかに減少させることができる。また、駆動力の増加量を次第に減少させているので、中間軸Ｍから車輪Ｗｈ側に伝達される変速機構伝達トルクの変化量を小さくすることができ、トルクショックの発生を抑制することができる。
【００８４】
３−２−３−１１．係合側要素の完全係合
変速制御部４０は、駆動力増加制御指示部４２が駆動力増加制御の指示を開始した場合に、係合側要素の係合圧（指令圧）を、完全係合圧まで増加させる制御を開始する。本実施形態では、変速制御部４０は、駆動力増加制御指示部４２が駆動力増加制御の指示を開始した場合（時刻ｔ１５以降）に、係合側要素の供給油圧（指令圧）を、所定の傾きで次第に増加させた後（時刻ｔ１５〜ｔ１７）、ステップ的に完全係合圧まで増加させる（時刻ｔ１７）。このように、係合側要素の係合圧を次第に増加させているので、駆動力の増加により差回転速度Ｗの減少速度が減少した後、差回転速度Ｗの減少速度を次第に増加させて差回転速度Ｗをゼロまで緩やかに減少させつつ、係合側要素を滑りのない係合状態である完全係合状態に移行させることができる。もしくは、変速制御部４０は、差回転速度Ｗの大きさが所定値以下（例えば、５０ｒｐｍ以下）になった場合に、係合側要素の係合圧を、完全係合圧まで増加させる制御を開始するようにしてもよい。
【００８５】
変速制御部４０は、係合側要素の係合圧（指令圧）が完全係合圧まで増加するとともに、駆動力増加制御の指示が終了した場合に、一連のアップシフト制御を終了する。
【００８６】
３−２−４．アップシフト制御中に解放側スリップ制御を行う場合
次に、図４に例を示すように、解放判定部４３が、アップシフト制御中であって、且つアクセル低開度状態となった場合に、解放側要素解放状態でないと判定する場合を説明する。
【００８７】
３−２−４−１．パワーオンアップシフト制御
変速制御部４０は、図３に示した場合と同様に、アップシフトを行うと判定した場合に、一連のアップシフト制御のシーケンスを開始する（時刻ｔ３１）。図４に示す例も、アップシフトを開始した時点では、アクセル開度は、低開度状態判定値より大きいアクセル高開度状態となっており、変速制御部４０は、パワーオンアップシフト制御を開始する。
【００８８】
３−２−４−２．プレ制御相
変速制御部４０は、パワーオンアップシフト制御を開始した場合、図３に示した場合と同様に、制御フェーズを通常制御相からプレ制御相に移行させてプレ制御相の制御を開始する（時刻ｔ３１）。変速制御部４０は、係合側要素の供給油圧を、所定の係合側予備圧にする制御を開始する。また、変速制御部４０は、解放側要素の供給油圧を、完全係合圧から解放側予備圧まで減少させる。解放側予備圧は、駆動力源から出力されている駆動力源出力トルクを解放側要素が車輪Ｗｈ側に伝達できる最小限の油圧である直結限界圧より所定圧だけ大きくなるように設定される。
【００８９】
３−２−４−３．パワーオフへの変化による解放側スリップ制御の実行
図４に示す例では、プレ制御相中に、アクセル開度が解放側判定値以下になりアクセル低開度状態となっている（時刻ｔ３２）。すなわち、解放側要素の係合圧が解放側判定値以下になるより前に、アクセル開度が解放側判定値以下になりアクセル低開度状態となっている。よって、本例では、解放判定部４３は、アップシフト制御中であって、且つアクセル開度が低開度状態判定値以下になりアクセル低開度状態となった場合に、解放側要素の係合圧が解放側判定値より大きく解放側要素解放状態でないと判定する（時刻ｔ３２）。
制御切替部４４は、解放判定部４３により解放側要素解放状態でないと判定された場合には、駆動力増加制御指示部４２に駆動力増加制御の指示を行わせず、解放側油圧制御部４１に解放側要素の油圧指令を中間軸Ｍの回転速度の変化に応じて制御する解放側スリップ制御を行わせる制御の切替を行う（時刻ｔ３２）。すなわち、本例では、解放側要素が解放状態になる前に、パワーオフ状態になるので、解放側要素を解放させずに、解放側スリップ制御を行って、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に近づいてきた場合に、解放側要素の供給油圧を増加させて解放側要素から中間軸Ｍに作用する正トルクを増加させる。駆動力源出力トルクが負トルクになっても、解放側油圧制御部４１は、解放側要素の係合圧を変化させることにより、中間軸Ｍに作用する総計トルクを所望の値に制御できる。解放側油圧制御部４１は、中間軸Ｍの回転速度の変化に応じて、解放側要素の油圧指令をフィードバック制御して、中間軸Ｍの回転速度が、高速段の目標回転速度に対して下側にオーバーシュートすることを抑制する。本例では、解放側油圧制御部４１は、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に近づくにつれて、差回転速度Ｗの減少速度が減少するように、解放側要素の油圧指令をフィードバック制御する。例えば、解放側油圧制御部４１は、差回転速度Ｗに応じて予め設定された差回転速度Ｗの減少速度の目標値と、実際の差回転速度Ｗの減少速度と、の偏差が減少するように、解放側要素の油圧指令をフィードバック制御する。ここで、差回転速度Ｗの減少速度の目標値は、差回転速度Ｗが減少するにつれて、減少するように設定される。上記したように、差回転速度Ｗは、中間軸Ｍの回転速度から高速段の目標回転速度を減算して求めた回転速度差である。
【００９０】
３−２−４−４．解放側スリップ制御
変速制御部４０は、プレ制御相の開始後所定期間が経過した場合に、解放側スリップ制御を実行する場合は、制御フェーズをプレ制御相からイナーシャ制御相に移行させる（時刻ｔ３３）。解放側スリップ制御のイナーシャ制御相では、解放側要素の供給油圧を直結限界圧より低下させることにより、解放側要素の入出力部材間の摩擦により中間軸Ｍから車輪側に伝達される負トルクの変速機構伝達トルクの大きさを、駆動力源から中間軸Ｍに伝達されている負トルクの駆動力源出力トルクの大きさより減少させる（時刻ｔ３３以降）。解放側要素の摩擦（滑り）により車輪Ｗｈ側に駆動力源出力トルクより小さい大きさの負トルクが伝達されるので、入力部材側（中間軸Ｍ）に作用する総計トルク（中間軸作用トルク）は負トルクになり、中間軸Ｍの回転速度を高速段の目標回転速度まで減少させることができる。ここで、解放側要素の供給油圧における直結限界圧からの低下量に比例して、負トルクとなる総計トルク（中間軸作用トルク）の大きさを増加できる。また、中間軸Ｍの回転速度の減少速度は、負トルクとなる総計トルク（中間軸作用トルク）の大きさに比例し、中間軸Ｍと一体的に回転する各回転部材のイナーシャ（慣性モーメント）に反比例する。よって、解放側油圧制御部４１は、解放側要素の供給油圧における直結限界圧からの低下量を増減することにより、差回転速度Ｗの減少速度を増減させる。
【００９１】
解放側油圧制御部４１は、イナーシャ制御相への移行後（時刻ｔ３３）、解放側要素の供給油圧を解放側予備圧からステップ的に直結限界圧まで減少させた後、直結限界圧から次第に減少させる。これにより、解放側要素の入出力部材間に回転速度差（滑り）が生じる状態になるとともに、中間軸Ｍに作用している負トルクとなる総計トルクの大きさが増加し、差回転速度Ｗの減少速度が増加する。解放側油圧制御部４１は、係合側要素の供給油圧を係合側予備圧に維持する。解放側油圧制御部４１は、中間軸Ｍの回転速度が、高速段の目標回転速度に近づいてくると（時刻ｔ３４）、解放側要素の供給油圧を次第に増加させる。これにより、負トルクとなる総計トルクの大きさが次第に減少されて、差回転速度Ｗの減少速度が減少されていく。よって、解放側油圧制御部４１は、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に到達した時の、中間軸Ｍの回転速度の加速度が、高速段の目標回転速度の加速度に一致するように、解放側要素の供給油圧を増加させる。そして、解放側油圧制御部４１は、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に到達した場合（時刻ｔ３５）に、解放側要素の供給油圧を次第にゼロまで減少させて、解放側スリップ制御を終了する。
【００９２】
３−２−４−５．係合側要素の完全係合
変速制御部４０は、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に到達した場合に、係合側要素の係合圧（指令圧）を、完全係合圧まで増加させる制御を開始する。本実施形態では、変速制御部４０は、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に到達した場合（時刻ｔ３５）に、係合側要素の供給油圧（指令圧）を、完全係合圧までステップ的に増加させる。もしくは、変速制御部４０は、差回転速度Ｗの大きさが所定値以下（例えば、５０ｒｐｍ以下）になった場合に、係合側要素の係合圧を、完全係合圧まで増加させる制御を開始するようにしてもよい。
【００９３】
図４に示す例に基づき説明したように、解放側要素解放状態でないと判定された場合に解放側スリップ制御を実行することにより、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度を下側にオーバーシュートすることを防止できるとともに、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に到達するときの、中間軸Ｍの回転速度の加速度が、高速段の目標回転速度の加速度に一致するようにできる。また、係合側要素の入出力部材間の回転速度差がない状態で、係合側要素の供給油圧を完全係合圧まで増加させることができる。よって、係合側要素が完全係合されるときの変速機構伝達トルクの変化量を小さくすることができ、トルクショックの発生を抑制することができる。また、アップシフト制御期間の延長を抑制できる。
【００９４】
３−２−５．アップシフト制御のフローチャート
次に、変速制御部４０におけるアップシフト制御の処理について、図６のフローチャートを参照して説明する。まず、変速制御部４０は、アップシフトを行うと判定した場合には、一連のアップシフト制御を開始する（ステップ＃１１：Ｙｅｓ）。解放判定部４３は、アップシフト制御を開始した場合に、アクセル開度が低開度状態判定値以下のアクセル低開度状態であるか判定する（ステップ＃１２）。アクセル低開度状態であると判定された場合には（ステップ♯１２：Ｙｅｓ）、解放判定部４３は、解放側要素の係合圧が解放側判定値より大きく解放側要素解放状態でないと判定し、制御切替部４４は、駆動力増加制御の指示ではなく、解放側スリップ制御を行わせる制御の切替を行う（ステップ♯２２）。そして、解放側油圧制御部４１は、解放側要素を解放させずに、一連の解放側スリップ制御を開始する（ステップ♯２３）。変速制御部４０は、一連の解放側スリップ制御が終了して、アップシフト制御が終了したと判定した場合には（ステップ♯２４：Ｙｅｓ）、アップシフト制御の処理を終了する。
【００９５】
一方、アクセル低開度状態でないと判定された場合には（ステップ♯１２：Ｎｏ）、変速制御部４０は、パワーオンアップシフト制御を開始する（ステップ＃１３）。解放判定部４３は、パワーオンアップシフト制御の開始後、アクセル開度が低開度状態判定値以下のアクセル低開度状態となったか判定する（ステップ＃１４）。アクセル開度がアクセル低開度状態でないと判定された場合には（ステップ♯１４：Ｎｏ）、一連のアップシフト制御が終了するまで（ステップ♯１５：Ｎｏ）、解放判定部４３は、繰り返し、ステップ♯１４のアクセル低開度状態であるかの判定を行う。一方、アクセル開度がアクセル低開度状態にならないまま（ステップ♯１４：Ｎｏ）、一連のアップシフト制御が終了した場合には（ステップ♯１５：Ｙｅｓ）、アップシフト制御の処理を終了する。
【００９６】
一方、アクセル開度がアクセル低開度状態になったと判定された場合には（ステップ♯１４：Ｙｅｓ）、解放判定部４３は、解放側要素の係合圧が解放側判定値以下である解放側要素解放状態であるか否かを判定する（ステップ＃１６）。解放側要素解放状態であると判定された場合には（ステップ♯１６：Ｙｅｓ）、制御切替部４４は、解放側スリップ制御ではなく、駆動力増加制御の指示を行わせる制御の切替を行う（ステップ♯１７）。そして、駆動力増加制御指示部４２は、変速進行状態が所定状態まで進行するとともに、駆動力源から出力されている駆動力が所定値以下となり、駆動力増加制御の指示の開始条件が成立したか判定する（ステップ＃１８）。駆動力増加制御の指示の開始条件が成立していないと判定された場合には（ステップ♯１８：Ｎｏ）、一連のアップシフト制御が終了するまで（ステップ♯２０：Ｎｏ）、駆動力増加制御指示部４２は、繰り返し、ステップ♯１８の駆動力増加制御の指示の開始条件が成立したかの判定を行う。
【００９７】
一方、駆動力増加制御の指示の開始条件が成立したと判定された場合には（ステップ♯１８：Ｙｅｓ）、駆動力増加制御指示部４２は、上述したように、駆動力源から出力される駆動力を増加させる一連の駆動力増加制御の指示を開始する（ステップ♯１９）。変速制御部４０は、一連の駆動力増加制御の指示が終了して、アップシフト制御が終了したと判定した場合には（ステップ♯２１：Ｙｅｓ）、アップシフト制御の処理を終了する。
【００９８】
一方、解放側要素解放状態でない判定された場合には（ステップ♯１６：Ｎｏ）、制御切替部４４は、駆動力増加制御の指示ではなく、解放側スリップ制御を行わせる制御の切替を行う（ステップ♯２２）。そして、解放側油圧制御部４１は、解放側要素を解放させずに、一連の解放側スリップ制御を開始する（ステップ♯２３）。変速制御部４０は、一連の解放側スリップ制御が終了して、アップシフト制御が終了したと判定した場合には（ステップ♯２４：Ｙｅｓ）、アップシフト制御の処理を終了する。
【００９９】
〔その他の実施形態〕
（１）上記の実施形態においては、変速制御装置３１が、制御部４０から４５を備える場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、変速制御装置３１が、エンジン制御部３３、回転電機制御部３４、伝達クラッチ制御部３５、及び統合制御部３６の何れか１つ又は複数と統合されて、備えられるようにすることも本発明の好適な実施形態の一つである。
【０１００】
（２）上記の実施形態においては、車両用駆動装置１が、駆動力源として回転電機ＭＧ及びエンジンＥを備える場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、車両用駆動装置１が、駆動力源として少なくとも１つの回転電機ＭＧを備えれば良く、例えば、エンジンＥを備えないように構成したり、２つの回転電機ＭＧを備えるように構成したりすることも本発明の好適な実施形態の一つである。
【０１０１】
（３）上記の実施形態においては、車両用駆動装置１がトルクコンバータＴＣを備える場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、車両用駆動装置１がトルクコンバータＴＣを備えずに、入力軸Ｉと中間軸Ｍが一体的に駆動連結されるように構成することも本発明の好適な実施形態の一つである。もしくは、車両用駆動装置１が、トルクコンバータＴＣの替わりに伝達クラッチＥＣと同様のクラッチを備え、当該クラッチにより入力軸Ｉと中間軸Ｍとの間を、選択的に係合又は解放するように構成するようにしてもよい。この場合、少なくともパワーオフ状態である場合は、当該クラッチは滑りのない係合状態である完全係合状態にされる。
【０１０２】
（４）上記の実施形態においては、変速制御部４０が、アップシフトを行う際に、低速段の解放側要素の係合圧を制御して解放し、高速段の係合側要素の係合圧を制御して係合する場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、低速段の解放側要素が、その係合圧が制御されなくとも解放状態になるワンウェイクラッチで構成され、変速制御部４０が、高速段の係合側要素の係合圧を制御して係合するだけで、アップシフトを行えるように構成することも本発明の本発明の好適な実施形態の一つである。この場合、解放判定部４３は、アップシフト制御中であって、且つアクセル低開度状態となった場合に、解放側要素解放状態であると判定し、制御切替部４４は駆動力増加制御の指示を行わせるように判定する。
【０１０３】
（５）上記の実施形態においては、駆動力増加制御指示部４２が、差回転速度Ｗの減少速度に応じて、差回転速度Ｗの減少速度を減少させるように、駆動力源から出力される駆動力の増加量を算出する場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、駆動力増加制御指示部４２が、差回転速度Ｗの減少速度に依らずに、駆動力増加制御の指示において、駆動力源から出力される駆動力の増加量を固定値とするように構成することも本発明の本発明の好適な実施形態の一つである。
【０１０４】
（６）上記の実施形態においては、統合制御部３６が、変速制御装置３１から指令されたトルク増加量を回転電機ＭＧに割り振り、回転電機目標出力トルクをトルク増加量だけ増加させる場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、統合制御部３６が、変速制御装置３１から指令されたトルク増加量をエンジンＥに割り振り、エンジン目標出力トルクをトルク増加量だけを増加させるようにしてもよい。この場合であっても、変速制御装置３１は、エンジンＥの目標出力トルクに対する応答性を考慮して、駆動力増加のタイミングを設定するように構成すれば、タイミングよく、中間軸Ｍの回転速度を制御することができ、変速によるトルクショックの発生を防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
本発明は、少なくとも回転電機を有する駆動力源に駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、複数の摩擦係合要素の係合及び解放が制御されることにより複数の変速段が切り替えられ、前記入力部材の回転速度を各変速段の変速比で変速して前記出力部材に伝達する変速機構と、を備えた変速装置を制御するための変速制御装置に好適に利用することができる。
【符号の説明】
【０１０６】
ＭＧ：回転電機
Ｅ：エンジン（内燃機関）
ＥＣ：伝達クラッチ
ＴＭ：変速機構
Ｗｈ：車輪
Ｗ：差回転速度
Ｉ：入力軸
Ｍ：中間軸（入力部材）
Ｏ：出力軸（出力部材）
ＰＣ：油圧制御装置
Ｓｅ１：入力軸回転速度センサ
Ｓｅ２：中間軸回転速度センサ
Ｓｅ３：出力回転速度センサ
Ｓｅ４：アクセル開度センサ
Ｓｅ５：シフト位置センサ
ＴＣ：トルクコンバータ
ＬＣ：ロックアップクラッチ
１：車両用駆動装置
２：変速装置
３１：変速制御装置
３２：動力制御装置
３３：エンジン制御部
３４：回転電機制御部
３５：伝達クラッチ制御部
３６：統合制御部
４０：変速制御部
４１：解放側油圧制御部
４２：駆動力増加制御指示部
４３：解放判定部
４４：制御切替部
４５：ロックアップクラッチ制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも回転電機を有する駆動力源に駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、複数の摩擦係合要素の係合及び解放が制御されることにより複数の変速段が切り替えられ、前記入力部材の回転速度を各変速段の変速比で変速して前記出力部材に伝達する変速機構と、を備えた変速装置を制御するための変速制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転電機を駆動力源として備えるハイブリッド車両用の変速制御装置として、例えば、下記の特許文献１に記載された装置が既に知られている。この変速制御装置では、車両の減速時に、回転電機に回生トルクを出力させ、所望の減速度で車両を減速させて車両の制動を行ないつつ、運動エネルギーを電気エネルギーとして回収し、燃費の向上を図っている。
【０００３】
特許文献１に記載の技術では、アクセル開度が所定値以下の状態でアップシフトが行われる場合に車両の運転者の意思によりブレーキ操作が行われる場合には、回転電機による回生制動が行われる場合がある。そのような場合に、アップシフトによる摩擦係合要素の架け替えが行われると、回転電機が出力する比較的大きな負トルク（回生トルク）により入力部材の回転速度は大きく引き下げられて急激に変化し、変速ショックが生じる可能性が高い。そのため、特許文献１に記載の技術では、回転電機が回生を行う際には、回転電機が出力する負トルクの大きさを一定の大きさ以下に制限するように構成されている。これにより、回転電機に駆動連結される入力部材の回転速度が急激に低下して、車両に変速ショックが生じるのを抑制している。
【０００４】
しかし、特許文献１に記載された技術のように回生トルクの大きさを制限する構成とすると、変速ショックの発生は抑制できるが、その分だけ回生できるエネルギーが減少するので、エネルギー効率が低下してしまうという問題がある。
【０００５】
このため、アップシフト制御中における、摩擦係合要素の係合状態に応じて、回転電機を含む駆動力源が負トルクを出力している状態でも、入力部材の回転速度を精度良く制御できるような制御方法を実現することが望まれるが、特許文献１に記載の技術では、対応し得ないものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−９４３３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、アップシフト制御中であってアクセル低開度状態である場合に、摩擦係合要素の係合状態に応じて制御方法を切り替えて、入力部材の回転速度を精度良く制御することができるともに、係合側の摩擦係合要素の係合に伴いトルクショックが車輪側に伝達されることを抑制することができる変速制御装置が求められる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る、
少なくとも回転電機を有する駆動力源に駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、複数の摩擦係合要素の係合及び解放が制御されることにより複数の変速段が切り替えられ、前記入力部材の回転速度を各変速段の変速比で変速して前記出力部材に伝達する変速機構と、を備えた変速装置を制御するための変速制御装置の特徴構成は、変速比の小さい前記変速段への切替を行うアップシフト制御中に、解放される側の摩擦係合要素となる解放側要素の油圧指令を制御する解放側油圧制御部と、前記駆動力源から出力される駆動力を増加させる駆動力増加制御を指示する駆動力増加制御指示部と、前記アップシフト制御中であって、且つ車両のアクセル開度が所定値以下のアクセル低開度状態である場合に、前記解放側要素の係合圧が所定値以下である解放側要素解放状態であるか否かを判定する解放判定部と、を備え、前記解放判定部により解放側要素解放状態でないと判定された場合に、前記解放側油圧制御部が前記解放側要素の油圧指令を前記入力部材の回転速度の変化に応じて制御し、前記解放判定部により解放側要素解放状態であると判定された場合に、前記駆動力増加制御指示部が前記駆動力増加制御の指示を行う点にある。
【０００９】
なお、本願において「駆動連結」とは、２つの回転要素が駆動力を伝達可能に連結された状態を指し、当該２つの回転要素が一体的に回転するように連結された状態、或いは当該２つの回転要素が一又は二以上の伝動部材を介して駆動力を伝達可能に連結された状態を含む概念として用いている。このような伝動部材としては、回転を同速で又は変速して伝達する各種の部材が含まれ、例えば、軸、歯車機構、ベルト、チェーン等が含まれる。また、このような伝動部材として、回転及び駆動力を選択的に伝達する係合要素、例えば摩擦クラッチや噛み合い式クラッチ等が含まれていてもよい。
また、本願において「回転電機」は、モータ（電動機）、ジェネレータ（発電機）、及び必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータのいずれをも含む概念として用いている。
【００１０】
上記の特徴構成によれば、アップシフト制御中であって、且つアクセル開度が所定値以下のアクセル低開度状態である場合に、解放側要素解放状態でなければ、解放側要素を解放させずに入力部材の回転速度の変化に応じて解放側要素の油圧指令を制御することにより、アクセル低開度状態であるために入力部材の回転速度が低下しやすい状況でも、入力部材の回転速度を精度良く制御できる。よって、係合側要素を係合するときにトルクショックが生じて車輪側に伝達されることを抑制できる。
一方、アップシフト制御中であって、且つアクセル開度が所定値以下のアクセル低開度状態である場合に、解放側要素解放状態であれば、仮に、解放側要素の油圧指令を入力部材の回転速度の変化に応じて制御するようにしても、解放側要素の係合圧が再び上昇するまでに遅れが生じるために、入力部材の回転速度を応答性良く制御できない恐れがある。しかし、上記の特徴構成によれば、解放側要素解放状態であると判定された場合は、係合側要素が完全係合される前に、駆動力源の出力トルクを増加させる駆動力増加制御の指示を行うように制御方法が切り替えられる。従って、アクセル低開度状態であるために入力部材の回転速度が低下しやすい状況でも、解放側要素の油圧指令を入力部材の回転速度の変化に応じて制御しなくとも、入力部材の回転速度を応答性良くかつ精度良く制御できる。よって、係合側要素を係合するときにトルクショックが生じて車輪側に伝達されることを抑制できる。
【００１１】
ここで、前記駆動力増加制御指示部は、前記アップシフト制御の進行状態である変速進行状態が、係合される側の摩擦係合要素となる係合側要素が完全係合される前の予め定めた状態まで進行したと判定したときに、前記駆動力増加制御の指示を開始する構成とすると好適である。
【００１２】
この構成によれば、駆動力増加制御の指示を開始するタイミングを、変速進行状態により判定しているので、係合側要素が完全係合される前の所定の状態で、駆動力源から出力される駆動力を増加させることができる。よって、係合側要素が完全係合されるときの入力部材の回転速度を精度良く制御でき、トルクショックが生じることを抑制できる。
【００１３】
ここで、前記駆動力増加制御指示部は、前記駆動力源から出力されている駆動力が予め定めたしきい値以下であることを条件として、前記駆動力増加制御の指示を行う構成とすると好適である。
【００１４】
アクセル開度がアクセル低開度状態になった場合でも、係合側要素が完全係合される前に、駆動力源から出力されている駆動力が所定のしきい値より大きい場合は、駆動力源から出力されている駆動力を増加させると、駆動力が必要以上に増加して、入力部材の回転速度の制御精度がむしろ悪くなる。また、車輪側に伝達される駆動力が低開度のアクセル開度により指令されている駆動力より大幅に高くなるので、車両の押し出し感が生じて運転者の意図した動きから外れる。上記の構成によれば、アクセル開度がアクセル低開度状態になった場合でも、係合側要素が完全係合される前に、駆動力源から出力されている駆動力が所定のしきい値より大きい場合には、駆動力源から出力されている駆動力を増加させないので、入力部材の回転速度の制御精度が悪化することを抑制できるともに、車両の押し出し感が生じてドライバビリティが悪化することを抑制できる。
【００１５】
また、前記駆動力増加制御指示部は、係合される側の摩擦係合要素となる係合側要素における入出力部材間の回転速度差の減少速度を減少させるように、前記駆動力を増加させる指示を行う構成とすると好適である。
【００１６】
この構成によれば、係合側要素の入出力部材間の回転速度差の減少速度が減少するように、駆動力を増加させる指示を行うので、係合側要素の入出力部材間の回転速度差がなくなる前後における、係合側要素を伝達しているトルクの変化量を減少させることができ、係合側要素を係合するときのトルクショックを低減することができる。
【００１７】
また、前記駆動力増加制御指示部は、係合される側の摩擦係合要素となる係合側要素における入出力部材間の回転速度差の減少速度に基づいて、前記駆動力の増加量を決定する構成とすると好適である。
【００１８】
この構成によれば、係合側要素の入出力部材間の回転速度差の減少速度が変動した場合でも、変動した回転速度差の減少速度に基づいて、駆動力の増加量を決定することができる。よって、回転速度差の減少速度が変動しても、係合側要素の入出力部材間の回転速度差の減少速度の制御精度を向上することができ、係合側要素を係合するときのトルクショックを低減することができる。
【００１９】
また、前記駆動力増加制御中に、係合される側の摩擦係合要素となる係合側要素を完全係合させる構成とすると好適である。
【００２０】
この構成によれば、駆動力増加制御により係合側要素の入出力部材間の回転速度差の減少速度が制御されているときに、係合側要素を完全係合させることができ、係合側要素を係合するときのトルクショックを低減することができる。
【００２１】
また、前記駆動力増加制御指示部は、前記駆動力を増加させる指示を行った後、前記駆動力増加制御を行わせない場合の目標駆動力まで次第に前記駆動力源から出力される駆動力を減少させる指示を行う構成とすると好適である。
【００２２】
この構成によれば、係合側要素が係合された後、車輪側に伝達される駆動力の変化量を小さくすることができ、トルクショックの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用駆動装置の構成を示す模式図である。
【図２】本発明の実施形態に係る変速制御装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の本実施形態に係る変速制御装置の処理を示すタイミングチャートである。
【図４】本発明の本実施形態に係る変速制御装置の処理を示すタイミングチャートである。
【図５】本発明の本実施形態とは異なる処理を示すタイミングチャートである。
【図６】本発明の本実施形態に係る変速制御装置の処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明に係る変速制御装置３１の実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る車両用駆動装置１の概略構成を示す模式図である。この図に示すように、車両用駆動装置１を搭載した車両は、駆動力源として内燃機関としてのエンジンＥと回転電機ＭＧを備えたハイブリッド車両とされている。この図において、実線は駆動力の伝達経路を示し、破線は作動油の供給経路を示し、一点鎖線は電力の供給経路を示している。この図に示すように、本実施形態に係る車両用駆動装置１は、概略的には、エンジンＥ及び回転電機ＭＧを駆動力源として備え、これらの駆動力源の駆動力をトルクコンバータＴＣ及び変速装置２を介して車輪Ｗｈへ伝達する構成となっている。変速装置２は、エンジンＥ及び回転電機ＭＧに駆動連結される入力部材としての中間軸Ｍと、車輪Ｗｈに駆動連結される出力部材としての出力軸Ｏと、複数の摩擦係合要素Ｃ１、Ｂ１・・・を有し、当該複数の摩擦係合要素の係合及び解放が制御されることにより複数の変速段が切り替えられ、中間軸Ｍの回転を各変速段の変速比で変速して出力軸Ｏに伝達する変速機構ＴＭと、を備えている。変速制御装置３１は、変速装置２の制御を行う。また、この車両用駆動装置１は、トルクコンバータＴＣや変速機構ＴＭ等の各部に所定油圧の作動油を供給するための油圧制御装置ＰＣを備えている。車両用駆動装置１は、入力軸Ｉ、中間軸Ｍ、出力軸Ｏのそれぞれの回転速度を検出する入力軸回転速度センサＳｅ１、中間軸回転速度センサＳｅ２、出力軸回転速度センサＳｅ３を備えている。また、車両用駆動装置１は、エンジンＥ及び回転電機ＭＧを制御する動力制御装置３２を備えている。
【００２５】
このような構成において、本実施形態に係る変速制御装置３１は、変速比の小さい変速段への切替を行うアップシフト制御中に、解放される側の摩擦係合要素となる解放側要素の油圧指令を制御する解放側油圧制御部４１と、駆動力源から出力される駆動力を増加させる駆動力増加制御を指示する駆動力増加制御指示部４２と、アップシフト制御中であって、且つ車両のアクセル開度が所定値以下のアクセル低開度状態である場合に、解放側要素の係合圧が所定値以下である解放側要素解放状態であるか否かを判定する解放判定部４３と、を備えている。そして、変速制御装置３１は、解放判定部４３により解放側要素解放状態でないと判定された場合に、解放側油圧制御部４１が解放側要素の油圧指令を中間軸Ｍの回転速度の変化に応じて制御する解放側スリップ制御を行い、解放判定部４３により解放側要素解放状態であると判定された場合に、駆動力増加制御指示部４２が駆動力増加制御の指示を行う点に特徴を有している。なお、本実施形態では、変速制御装置３１に備えられた制御切替部４４が、解放側要素解放状態であるか否かに応じて、解放側スリップ制御と、駆動力増加制御の指示との間で、制御方法の切り替えを行うように構成されている。以下、本実施形態に係る変速制御装置３１について、詳細に説明する。
【００２６】
１．車両用駆動装置の駆動伝達系の構成
まず、本実施形態に係る車両用駆動装置１の駆動伝達系の構成について説明する。図１に示すように、車両用駆動装置１は、車両駆動用の駆動力源としてエンジンＥ及び回転電機ＭＧを備え、これらのエンジンＥと回転電機ＭＧとが直列に駆動連結されるパラレル方式のハイブリッド車両用の駆動装置となっている。本実施形態では、車両用駆動装置１は、トルクコンバータＴＣと変速機構ＴＭとを備えており、当該トルクコンバータＴＣ及び変速機構ＴＭにより、駆動力源としてのエンジンＥ及び回転電機ＭＧの回転速度を変速すると共にトルクを変換して出力軸Ｏに伝達する。
【００２７】
エンジンＥは、燃料の燃焼により駆動される内燃機関であり、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの公知の各種エンジンを用いることができる。本例では、エンジンＥのクランクシャフト等の出力回転軸が、伝達クラッチＥＣを介して入力軸Ｉに駆動連結されている。これにより、入力軸Ｉは伝達クラッチＥＣを介してエンジンＥと選択的に駆動連結される。この伝達クラッチＥＣは、動力制御装置３２により制御されて、係合又は解放する摩擦係合要素である。なお、エンジンＥの出力回転軸が、入力軸Ｉと一体的に駆動連結され、或いはダンパ等の他の部材を介して駆動連結された構成としても好適である。
【００２８】
回転電機ＭＧは、図示しないケースに固定されたステータＭＧａと、このステータＭＧａの径方向内側に回転自在に支持されたロータＭＧｂと、を有している。この回転電機ＭＧのロータＭＧｂは、入力軸Ｉと一体回転するように駆動連結されている。すなわち、本実施形態においては、入力軸ＩにエンジンＥ及び回転電機ＭＧの双方が駆動連結される構成となっている。回転電機ＭＧは、蓄電装置としてのバッテリ（不図示）に電気的に接続されている。そして、回転電機ＭＧは、電力の供給を受けて動力を発生するモータ（電動機）としての機能と、動力の供給を受けて電力を発生するジェネレータ（発電機）としての機能と、を果たすことが可能とされている。すなわち、回転電機ＭＧは、バッテリからの電力供給を受けて力行し、或いはエンジンＥや車輪Ｗｈから伝達される回転駆動力により発電した電力をバッテリに蓄電する。なお、バッテリは蓄電装置の一例であり、キャパシタなどの他の蓄電装置を用い、或いは複数種類の蓄電装置を併用することも可能である。なお、以下では回転電機ＭＧによる発電を回生と称し、発電中に回転電機ＭＧが出力する負トルクを回生トルクと称する。回転電機の目標出力トルクが負トルクの場合には、回転電機ＭＧは、車輪Ｗｈから伝達される回転駆動力により発電しつつ回生トルクを出力する状態となる。
【００２９】
入力軸Ｉには、トルクコンバータＴＣが駆動連結されている。トルクコンバータＴＣは、駆動力源としてのエンジンＥ及び回転電機ＭＧに駆動連結された入力軸Ｉの回転駆動力を、中間軸Ｍを介して変速機構ＴＭに伝達する装置である。このトルクコンバータＴＣは、入力軸Ｉに駆動連結された入力側回転部材としてのポンプインペラＴＣａと、中間軸Ｍに駆動連結された出力側回転部材としてのタービンランナＴＣｂと、これらの間に設けられ、ワンウェイクラッチを備えたステータＴＣｃと、を備えている。そして、トルクコンバータＴＣは、内部に充填された作動油を介して、駆動側のポンプインペラＴＣａと従動側のタービンランナＴＣｂとの間で駆動力の伝達を行う。
【００３０】
ここで、トルクコンバータＴＣは、ロックアップ用の摩擦係合要素として、ロックアップクラッチＬＣを備えている。このロックアップクラッチＬＣは、ポンプインペラＴＣａとタービンランナＴＣｂとの間の回転速度差（滑り）を無くして伝達効率を高めるために、ポンプインペラＴＣａとタービンランナＴＣｂとを一体回転させるように連結するクラッチである。従って、トルクコンバータＴＣは、ロックアップクラッチＬＣの滑りのない係合状態である完全係合状態では、作動油を介さずに、駆動力源（入力軸Ｉ）の駆動力を直接変速装置２（中間軸Ｍ）に伝達する。本実施形態においては、このロックアップクラッチＬＣは、基本的には滑りのない係合状態である完全係合状態とされ、入力軸Ｉと中間軸Ｍとが一体回転する状態で動作する。従って、本実施形態では、入力軸Ｉと中間軸Ｍとは基本的には互いに等しい回転速度で回転する。ロックアップクラッチＬＣを含むトルクコンバータＴＣには、油圧制御装置ＰＣにより調圧された作動油が供給される。
【００３１】
トルクコンバータＴＣの出力軸としての中間軸Ｍには、変速装置２が駆動連結されている。すなわち、中間軸Ｍは変速装置２の入力軸として機能する。変速装置２は、変速比の異なる複数の変速段を有する有段の自動変速装置である。変速装置２は、これら複数の変速段を形成するため、遊星歯車機構等の歯車機構と複数の摩擦係合要素Ｂ１、Ｃ１、・・・とを備えている。本例では、複数の摩擦係合要素Ｂ１、Ｃ１、・・・は、それぞれ摩擦材を有して構成されるクラッチやブレーキ等の係合要素である。これらの摩擦係合要素Ｂ１、Ｃ１、・・・は、供給される油圧を制御することによりその係合圧を制御して伝達トルク容量の増減を連続的に制御することが可能とされている。このような摩擦係合要素としては、例えば湿式多板クラッチや湿式多板ブレーキ等が好適に用いられる。ここで、変速比は、変速機構ＴＭにおいて各変速段が形成された場合の、出力部材の回転速度に対する入力部材の回転速度の比であり、本願では中間軸Ｍの回転速度を出力軸Ｏの回転速度で除算した値である。
【００３２】
摩擦係合要素は、その入出力部材間の摩擦により、入出力部材間でトルクを伝達する。伝達トルク容量とは、摩擦係合要素が摩擦により伝達することができる最大のトルクの大きさである。摩擦係合要素の入出力部材間に回転速度差（滑り）がある場合は、回転速度の大きい方の部材から小さい方の部材に伝達トルク容量の大きさのトルクが伝達される。摩擦係合要素の入出力部材間に回転速度差（滑り）がない場合は、摩擦係合要素は、伝達トルク容量の大きさを上限として、摩擦係合要素の入出力部材に作用するトルクを伝達する。伝達トルク容量の大きさは、摩擦係合要素の係合圧に比例して変化する。係合圧とは、入力側摩擦板と出力側摩擦板とを相互に押し付け合う圧力である。本実施形態では、係合圧は、供給されている油圧の大きさに比例して変化する。すなわち、本実施形態では、伝達トルク容量の大きさは、摩擦係合要素に供給されている油圧の大きさに比例して変化する。
【００３３】
変速機構ＴＭの各摩擦係合要素は、リターンばねを備えており、ばねの反力により解放側に付勢されている。そして、各摩擦係合要素に供給される油圧により生じる力がばねの反力を上回ると、各摩擦係合要素に伝達トルク容量が生じ始め、各摩擦係合要素は、解放状態から係合状態に変化する。この伝達トルク容量が生じ始めるときの油圧を、ストロークエンド圧と称す。各摩擦係合要素は、供給される油圧がストロークエンド圧を上回った後、油圧の増加に比例して、その伝達トルク容量が増加するように構成されている。ここで、解放状態とは、摩擦係合要素に伝達トルク容量が生じていない状態であり、係合状態とは、摩擦係合要素に伝達トルク容量が生じている状態である。
【００３４】
図１には、複数の摩擦係合要素の一例として、第一クラッチＣ１及び第一ブレーキＢ１が模式的に示されている。複数の摩擦係合要素の係合又は解放を切り替えることにより、歯車機構が有する複数の回転要素の回転状態が切り替えられて、変速段の切り替えが行われる。
変速段の切り替えに際しては、変速前において係合している摩擦係合要素のうちの一つ（以下、解放側要素と称す）を解放させると共に、変速前において解放されている摩擦係合要素のうちの一つ（以下、係合側要素と称す）を係合させる、いわゆる架け替え変速が行われる。以下では、変速機構ＴＭに形成されている変速段を、変速比が大きい低速段から変速比が小さい高速段へ移行させる（例えば、第二速段から第三速段）アップシフトが行われる場合について説明する。
【００３５】
変速機構ＴＭは、各変速段について設定された所定の変速比で、中間軸Ｍの回転速度を変速すると共にトルクを変換して、出力軸Ｏへ伝達する。変速装置ＴＭから出力軸Ｏへ伝達されたトルクは、ディファレンシャル装置ＤＦを介して左右二つの車輪Ｗｈに分配されて伝達される。なお本例では、車両用駆動装置１は、中間軸Ｍ及び出力軸Ｏが同軸上に配置された一軸構成とされている。なお本例では、入力軸Ｉ、中間軸Ｍ、及び出力軸Ｏの全てが同軸上に配置された一軸構成とされている。
【００３６】
２．油圧制御系の構成
次に、上述した車両用駆動装置１の油圧制御系について説明する。油圧制御系は、図示しないオイルパンに蓄えられた作動油を吸引し、車両用駆動装置１の各部に作動油を供給するための油圧源として、図１に示すように、機械式ポンプ２３及び電動ポンプ２４の二種類のポンプを備えている。機械式ポンプ２３は、トルクコンバータＴＣのポンプインペラＴＣａを介して入力軸Ｉに駆動連結され、エンジンＥ及び回転電機ＭＧの一方又は双方の回転駆動力により駆動される。電動ポンプ２４は、ポンプ駆動用の電動モータ２５の駆動力により動作するオイルポンプである。電動ポンプ２４を駆動する電動モータ２５は、低電圧バッテリ（不図示）と電気的に接続され、低電圧バッテリからの電力の供給を受けて駆動力を発生する。この電動ポンプ２４は、機械式ポンプ２３を補助するためのポンプであって、車両の停止中や低速走行中など、機械式ポンプ２３から必要な油量が供給されない状態で動作する。
【００３７】
また、油圧制御系は、機械式ポンプ２３及び電動ポンプ２４から供給される作動油の油圧を所定圧に調整するための油圧制御装置ＰＣを備えている。ここでは詳しい説明を省略するが、油圧制御装置ＰＣは、油圧調整用のリニアソレノイド弁からの信号圧に基づき一又は二以上の調整弁の開度を調整することにより、当該調整弁からドレインする作動油の量を調整して作動油の油圧を一又は二以上の所定圧に調整する。所定圧に調整された作動油は、それぞれ必要とされるレベルの油圧で、ロックアップクラッチＬＣ、トルクコンバータＴＣ、及び変速装置ＴＭの複数の摩擦係合要素Ｃ１、Ｂ１、・・・に供給される。
【００３８】
３．制御装置の構成
車両用駆動装置１は、変速制御装置３１及び動力制御装置３２を備えている。変速制御装置３１及び動力制御装置３２は、互いに情報の受け渡しを行い、協調して制御を行うことができるように構成されている。以下、各制御装置について説明する。
【００３９】
３−１．動力制御装置
動力制御装置３２は、エンジン制御部３３、回転電機制御部３４、及び伝達クラッチ制御部３５、並びにこれらの制御部を統合して制御を行う統合制御部３６を備えている。エンジン制御部３３、回転電機制御部３４、伝達クラッチ制御部３５、及び統合制御部３６は、互いに情報の受け渡しを行うことができるように構成されている。
【００４０】
３−１−１．統合制御部
統合制御部３６は、エンジンＥ、回転電機ＭＧ、並びに伝達クラッチＥＣに対して行われる各種トルク制御を統合する制御を行う機能部である。
統合制御部３６は、アクセル開度、及び車速、並びにバッテリの充電量等に応じて、エンジンＥ及び回転電機ＭＧの駆動力源から入力軸Ｉに出力されて中間軸Ｍに伝達される駆動力の目標値である目標出力トルクを算出し、目標出力トルクを各駆動力源に割り振り、エンジン目標出力トルク及び回転電機目標出力トルクを算出するとともに、伝達クラッチＥＣの目標伝達トルク容量を算出し、それらを他の制御部３３から３５に指令する機能部である。なお、エンジン目標出力トルク及び回転電機目標出力トルクの合計が、目標出力トルクとなる。
【００４１】
統合制御部３６は、アクセル開度、車速、及びバッテリの充電量等に基づいて、駆動力源から入力軸Ｉに出力する出力トルクのドライバ要求値であるドライバ要求出力トルクを算出するとともに、ドライバ要求出力トルクを各駆動力源へ割り振り、エンジン目標出力トルク及び回転電機目標出力トルクを算出する。本実施形態では、ドライバ要求出力トルクは、アクセル開度の変化に対して遅れを持って変化するように構成されている。
【００４２】
本実施形態では、統合制御部３６は、変速制御装置３１から後述する駆動力増加制御による駆動力増加が指令されていない場合は、ドライバ要求出力トルクを目標出力トルクに設定し、エンジン目標出力トルク及び回転電機目標出力トルクを、そのままエンジン制御部３３及び回転電機制御部３４に指令する。
【００４３】
一方、統合制御部３６は、変速制御装置３１から駆動力増加制御が指示されている場合は、駆動力増加制御を行う。本実施形態では、統合制御部３６は、変速制御装置３１から駆動力増加が指令されている場合は、変速制御装置３１から指令された増加目標出力トルクを目標出力トルクに設定して、駆動力増加制御を行う。もしくは、統合制御部３６は、変速制御装置３１からトルク増加量が指令されている場合は、ドライバ要求出力トルクにトルク増加量を加算した値を、目標出力トルクに設定するようにしてもよい。そして、ドライバ要求出力トルクから増加目標出力トルクまで増加されたトルク増加量は、本実施形態では、回転電機ＭＧに割り振られ、回転電機目標出力トルクがトルク増加量だけ増加される。回転電機ＭＧは、目標出力トルクに対する実出力トルクの応答遅れが、エンジンＥに比べて小さい。本実施形態によると、トルク増加量が、回転電機ＭＧに割り振られるので、トルク増加量がステップ的に変化しても、応答性よく入力軸Ｉ及び中間軸Ｍに出力される出力トルクを増加させることができる。よって、中間軸Ｍの回転速度の制御性を向上することができ、変速によるトルクショックの発生を防止することができる。
【００４４】
統合制御部３６は、各駆動力源に指令したエンジン目標出力トルク及び回転電機目標出力トルクと、それらの合計である目標出力トルクと、ドライバ要求出力トルクと、実際に各駆動力源から出力されているエンジンの実出力トルク及び回転電機の実出力トルクと、それらの合計である駆動力源出力トルクと、を変速制御装置３１に伝達するように構成されている。
【００４５】
３−１−２．エンジン制御部
エンジン制御部３３は、エンジンＥの動作制御を行う機能部である。本実施形態では、エンジン制御部３３は、統合制御部３６から指令されたエンジン目標出力トルクをトルク指令値に設定し、エンジンＥがトルク指令値のトルクを出力するようにエンジンＥを制御する。また、エンジン制御部３３は、エンジンＥから実際に出力されている実出力トルクの情報を統合制御部３６に伝達するように構成されている。エンジン制御部３３は、トルク指令値に基づき実出力トルクの情報を算出して伝達するようにしてもよいし、エンジンＥが実際に出力しているトルクを推定し、推定したトルクをエンジンＥの実出力トルクの情報として伝達するようにしてもよい。
【００４６】
３−１−３．回転電機制御装置
回転電機制御部３４は、回転電機ＭＧの動作制御を行う機能部である。回転電機制御部３４は、統合制御部３６から指令された回転電機目標出力トルクをトルク指令値に設定し、回転電機ＭＧがトルク指令値のトルクを出力するように回転電機ＭＧを制御する。なお、アクセル開度が小さく減速時などの回生発電中には、回転電機目標出力トルクは負に設定される。これにより、回転電機ＭＧは正方向に回転しつつ負方向の回生トルクを出力して発電する。また、回転電機制御部３４は、回転電機ＭＧから実際に出力されている実出力トルクの情報を統合制御部３６に伝達するように構成されている。回転電機制御部３４は、トルク指令値に基づき実出力トルクの情報を算出して伝達するようにしてもよいし、回転電機ＭＧが実際に出力しているトルクを回転電機ＭＧに流れる電流等から推定し、推定したトルクを回転電機ＭＧの実出力トルクの情報として伝達するようにしてもよい。
【００４７】
３−１−４．伝達クラッチ制御部
伝達クラッチ制御部３５は、伝達クラッチＥＣを制御する機能部である。ここで、伝達クラッチ制御部３５は、統合制御部３６から指令された目標伝達トルク容量に基づき、伝達クラッチＥＣに供給される油圧を制御することにより、伝達クラッチＥＣの係合又は解放を制御する。本実施形態においては、伝達クラッチＥＣは、基本的に滑りのない係合状態である完全係合状態に制御されている。
【００４８】
３−２．変速制御装置
次に、本実施形態に係る変速制御装置３１の構成について説明する。変速制御装置３１は、図２に示すように、変速装置２の動作制御を行う中核部材としての機能を果たしている。この変速制御装置３１は、ＣＰＵ等の演算処理装置を中核部材として備えると共に、当該演算処理装置からデータを読み出し及び書き込みが可能に構成されたＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）や、演算処理装置からデータを読み出し可能に構成されたＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）等の記憶装置等を有して構成されている（不図示）。そして、ＲＯＭ等に記憶されたソフトウェア（プログラム）又は別途設けられた演算回路等のハードウェア、或いはそれらの両方により、変速制御装置３１の各機能部４１〜４５が構成される。
【００４９】
また、車両用駆動装置１は、センサＳｅ１〜Ｓｅ５を備えており、各センサから出力される電気信号は変速制御装置３１に入力される。変速制御装置３１は、入力された電気信号に基づき各センサの検出情報を算出する。
入力軸回転速度センサＳｅ１は、入力軸Ｉの回転速度を検出するためのセンサである。変速制御装置３１は、入力軸回転速度センサＳｅ１の入力信号に基づいて入力軸Ｉの回転速度を検出する。中間軸回転速度センサＳｅ２は、中間軸Ｍの回転速度を検出するためのセンサである。変速制御装置３１は、中間軸回転速度センサＳｅ２の入力信号に基づいて中間軸Ｍの回転速度を検出する。出力軸回転速度センサＳｅ３は、出力軸Ｏの回転速度を検出するためのセンサである。変速制御装置３１は、出力軸回転速度センサＳｅ３の入力信号に基づいて変速装置２の出力側の回転速度を検出する。また、出力軸Ｏの回転速度は車速に比例するため、変速制御装置３１は、出力軸回転速度センサＳｅ３の入力信号に基づいて車速を算出する。
また、アクセル開度センサＳｅ４は、運転者により操作されるアクセルペダルの操作量を検出することによりアクセル開度を検出するためのセンサである。変速制御装置３１は、アクセル開度センサＳｅ４の入力信号に基づいてアクセル開度を検出する。シフト位置センサＳｅ５は、シフトレバーの選択位置（シフト位置）を検出するためのセンサである。変速制御装置３１は、シフト位置センサＳｅ５からの入力情報に基づいて、「ドライブレンジ」、「セカンドレンジ」、「ローレンジ」等のいずれの走行レンジが運転者により指定されたかを検出する。
【００５０】
図２に示すように、変速制御装置３１は、変速制御部４０と、変速制御部４０の下位の機能部として解放側油圧制御部４１、駆動力増加制御指示部４２、解放判定部４３、及び制御切替部４４を備えている。
【００５１】
また、本実施形態では、変速制御装置３１は、ロックアップクラッチＬＣを制御する機能部であるロックアップクラッチ制御部４５も備えている。ロックアップクラッチ制御部４５は、油圧制御装置ＰＣを介してロックアップクラッチＬＣに供給される油圧を制御することにより、ロックアップクラッチＬＣの係合又は解放を制御する。本実施形態では、ロックアップクラッチ制御部４５は、少なくともパワーオフ状態である場合は、ロックアップクラッチＬＣを滑りのない係合状態である完全係合状態に制御して、回生発電効率を高めるように構成されている。よって、駆動力源から入力軸Ｉに出力される目標出力トルク及び駆動力源出力トルクは、中間軸Ｍに伝達されるトルクに等しくなる。
【００５２】
３−２−１．変速制御部
変速制御部４０は、変速機構ＴＭの変速段を切り替える変速制御を行う機能部である。変速制御部４０は、車速、アクセル開度、及びシフト位置などのセンサ検出情報に基づいて変速機構ＴＭにおける目標変速段を決定し、目標変速段が変更された場合に変速段を切り替えると判定する。そして、変速制御部４０は、変速段を切り替えると判定した後、油圧制御装置ＰＣを介して変速機構ＴＭに備えられた各摩擦係合要素Ｂ１、Ｃ１、・・・の油圧指令を制御して、各摩擦係合要素の係合又は解放を行い、変速機構ＴＭに形成される変速段を目標変速段に切り替える。
【００５３】
本実施形態では、変速制御部４０は、不図示のメモリに格納された変速マップを参照し、目標変速段を決定する。変速マップは、アクセル開度及び車速と、変速機構ＴＭにおける目標変速段との関係を規定したマップである。変速マップには複数のアップシフト線と複数のダウンシフト線とが設定されており、車速及びアクセル開度が変化して変速マップ上でアップシフト線又はダウンシフト線を跨ぐと、変速制御部４０は、変速機構ＴＭにおける新たな目標変速段を決定して変速段を切り替えると判定する。また、変速制御部４０は、シフト位置の変更があった場合も、目標変速段を変更して変速段を切り替えると判定する場合がある。例えば、セカンドレンジ、又はローレンジに変更されたと検出した場合に、目標変速段が変更される場合がある。なお、アップシフトとは変速比の大きい変速段である低速段から変速比の小さい変速段である高速段への切替を意味する。また、ダウンシフトは変速比の小さい変速段である高速段から変速比の大きい変速段である低速段への切替を意味する。
【００５４】
変速制御部４０は、新たな目標変速段に応じて複数の摩擦係合要素Ｃ１、Ｂ１、・・・の油圧指令を制御することにより、変速機構ＴＭにおける変速段を切り替える。具体的には、変速制御部４０は、油圧制御装置ＰＣに各摩擦係合要素の目標油圧（指令圧）を指令し、油圧制御装置ＰＣは、指令された目標油圧（指令圧）の油圧を各摩擦係合要素に供給する。この際、変速制御部４０は、解放側要素を解放させると共に、係合側要素を係合させる。例えば、アップシフトが行われる場合には、変速制御部４０は、低速段を形成する摩擦係合要素の１つである解放側要素を解放させるとともに、高速段を形成する摩擦係合要素の１つである係合側要素を係合させるアップシフト制御を行う。以下では、変速段の切替制御として、アップシフト制御を行う場合について説明する。
【００５５】
３−２−２．駆動力増加制御及び解放側スリップ制御
変速制御部４０は、アップシフト制御中に、解放側要素の油圧指令を制御する解放側油圧制御部４１と、駆動力源から出力される駆動力を増加させる駆動力増加制御を指示する駆動力増加制御指示部４２と、アップシフト制御中であって、且つアクセル開度が低開度状態判定値以下のアクセル低開度状態である場合に、解放側要素の係合圧が解放側判定値以下である解放側要素解放状態であるか否かを判定する解放判定部４３と、解放判定部４３により解放側要素解放状態でないと判定された場合に、解放側油圧制御部４１に解放側要素の油圧指令を中間軸Ｍの回転速度の変化に応じて制御する解放側スリップ制御を行わせ、解放判定部４３により解放側要素解放状態であると判定された場合に、駆動力増加制御指示部４２に駆動力増加制御の指示を行わせる制御切替部４４と、を備える。以下で、本実施形態に係る各機能部４１から４４の処理について、図３、４に示すタイムチャートの例に基づき説明する。
【００５６】
図３に示すタイムチャートは、解放判定部４３が、アップシフト制御中であって、且つアクセル低開度状態となった場合に、解放側要素解放状態であると判定した場合における処理の例を示している。すなわち、図３の時刻ｔ１１でアップシフト制御が開始されてアップシフト制御中になり、且つ時刻ｔ１４でアクセル開度が低開度状態判定値以下になりアクセル低開度状態となった場合に、解放判定部４３が、解放側要素の係合圧が解放側判定値以下である解放側要素解放状態であると判定している。
【００５７】
図４に示すタイムチャートは、解放判定部４３が、アップシフト制御中であって、且つアクセル低開度状態となった場合に、解放側要素の係合圧が解放側判定値より大きく解放側要素解放状態でないと判定した場合における処理の例を示している。すなわち、図４の時刻ｔ３１でアップシフト制御が開始されてアップシフト制御中になり、且つ時刻ｔ３２でアクセル開度が低開度状態判定値以下になりアクセル低開度状態となった場合に、解放判定部４３が、解放側要素の係合圧が解放側判定値より大きく解放側要素解放状態でないと判定している。
【００５８】
なお、解放判定部４３は、アップシフト制御が開始される前に、アクセル開度が低開度状態判定値以下となっている場合には、アップシフト制御が開始された場合に、アップシフト制御中であって、且つアクセル低開度状態となるため、解放側要素解放状態であるか否かを判定する。この判定時点は、アップシフト制御の開始時点であり解放側要素の解放開始前の状態であるため、解放側要素の係合圧は、解放側判定値より大きくなり、解放判定部４３は、解放側要素解放状態でないと判定する。
【００５９】
３−２−３．アップシフト制御中に駆動力増加制御を行う場合
まず、図３に例を示すように、解放判定部４３が、アップシフト制御中であって、且つアクセル低開度状態となった場合に、解放側要素解放状態であると判定する場合を説明する。
【００６０】
３−２−３−１．パワーオンアップシフト制御
変速制御部４０は、目標変速段が変速比の大きい変速段から変速比の小さい変速段へ変更され、アップシフトを行うと判定した場合に、一連のアップシフト制御のシーケンスを開始する（時刻ｔ１１）。図３に示す例は、アップシフトを開始した時点では、アクセル開度は、低開度状態判定値より大きいアクセル高開度状態となっており、駆動力源からの出力トルクは少なくともゼロより大きくなり、変速制御部４０は、パワーオンアップシフト制御を開始する。
【００６１】
３−２−３−２．プレ制御相
変速制御部４０は、パワーオンアップシフト制御を開始した場合、制御フェーズを通常制御相からプレ制御相に移行させる（時刻ｔ１１）。プレ制御相は、変速機構ＴＭの解放側要素及び係合側要素の係合圧を、予め変化させておくフェーズである。本実施形態では、変速制御部４０は、プレ制御相に移行させた後（時刻ｔ１１）に、変速機構ＴＭの係合側要素に、伝達トルク容量を生じ始めさせるために、係合側要素に供給される油圧を、所定の係合側予備圧にする制御を開始する。本例では、この係合側予備圧は、係合側要素のストロークエンド圧より所定圧だけ小さい圧に設定される。ここで、「ストロークエンド圧」は、摩擦係合要素が伝達トルク容量を発生させる直前の係合圧である。変速制御部４０は、図３の例に示すように、係合側予備圧の制御の開始後、一時的に係合側予備圧より高い指令圧を設定し、実圧の立ち上がりを早める制御を行っている。
【００６２】
変速制御部４０は、プレ制御相に移行した後に、変速機構ＴＭの解放側要素に供給されている油圧を、完全係合圧から駆動力源出力トルクに応じて設定される解放側予備圧まで減少させる。ここで、解放側予備圧は、駆動力源から出力されている駆動力源出力トルクを解放側要素が車輪Ｗｈ側に伝達できる最小限の油圧である直結限界圧より所定圧だけ大きくなるように設定される。完全係合圧は、駆動力源出力トルクが駆動力源としてのエンジンＥ及び回転電機ＭＧの最大出力トルクの合計となっても摩擦係合要素に滑りを生じない油圧である。
【００６３】
３−２−３−３．トルク制御相
変速制御部４０は、プレ制御相の開始後所定期間が経過した場合に、制御フェーズをプレ制御相からトルク制御相に移行させる（時刻ｔ１２）。
パワーオンアップシフト制御のトルク制御相では、トルクの関係は、低速段から高速段の状態に移行されるが、回転速度の関係は、変化せず低速段の状態の回転速度のままに維持され、係合側要素はトルクを摩擦により伝達しながら滑っている状態にされ、解放側要素は解放状態にされる。つまり、トルク制御相では、回転速度の関係は、低速段の関係のままで変化がなく、トルク分担だけが低速段から高速段の関係に移行される。
【００６４】
変速制御部４０は、トルク制御相への移行後（時刻ｔ１２）に、係合側要素の供給油圧を係合側予備圧から直結限界圧まで次第に増加させる。ここで、係合側要素の直結限界圧は、係合側要素が駆動力源から中間軸Ｍに伝達されている出力トルクである駆動力源出力トルクを車輪Ｗｈ側に伝達できる最小限の油圧であり、駆動力源出力トルクに応じて設定される。一方、変速制御部４０は、トルク制御相への移行後、解放側要素の供給油圧を、解放側予備圧からステップ的に所定圧だけ減少させた後、ゼロまで次第に減少させる。本例では、解放側要素の供給油圧が解放側要素のストロークエンド圧に到達する時点が、係合側要素の供給油圧が直結限界圧に到達する時点と概ね一致するように設定されている。
【００６５】
解放側要素の供給油圧が次第に減少されていくと、解放側要素の係合圧としての供給油圧（本例では指令圧）が解放判定値以下になる（時刻ｔ１３）。ここで、解放判定値は、本実施形態では、解放側要素のストロークエンド圧に設定されており、解放側要素の供給油圧（指令圧）が解放判定値以下になる時点は、トルク制御相の終了時点であって、イナーシャ制御相の開始時点にほぼ一致する。あるいは、解放判定値は、解放側要素のストロークエンド圧より所定圧だけ小さい又は大きい圧力に設定されてもよい。
【００６６】
３−２−３−４．イナーシャ制御相
変速制御部４０は、係合側要素の供給油圧（指令圧）が直結限界圧に到達した場合（時刻ｔ１３）に、制御フェーズをトルク制御相からイナーシャ制御相に移行させる。
パワーオンアップシフト制御のイナーシャ制御相では、係合側要素の供給油圧を直結限界圧より大きくすることにより、係合側要素の入出力部材間の摩擦により中間軸Ｍから車輪Ｗｈ側に伝達されるトルクである変速機構伝達トルクを、駆動力源から中間軸Ｍに伝達されている出力トルクである駆動力源出力トルクの大きさより上回らせる（時刻ｔ１３以降）。係合側要素により車輪Ｗｈ側に駆動力源出力トルク以上のトルクが伝達されるので、入力部材側（中間軸Ｍ）に作用する総計トルク（中間軸作用トルク）は負トルクになり、係合側要素の入力部材側の回転速度を出力部材側の回転速度まで減少させ、係合側要素の入出力部材間の回転速度差（滑り）がない状態に移行させる。この入力部材側の回転速度の減少速度は、負トルクとなる総計トルク（中間軸作用トルク）の大きさに比例し、入力部材側のイナーシャ（慣性モーメント）に反比例する。
【００６７】
変速制御部４０は、イナーシャ制御相への移行後（時刻ｔ１３）に、係合側要素の供給油圧を直結限界圧から次第に増加させる。これにより、中間軸Ｍに作用している負トルクとなる総計トルクの大きさが増加し、中間軸Ｍの回転速度の減少速度が増加する。図３の例では、イナーシャ制御相の途中（時刻ｔ１４）でパワーオフ状態となるので示されていないが、通常のパワーオンアップシフト制御では、変速制御部４０は、中間軸Ｍの回転速度が、変速後の変速段である高速段の目標回転速度に近づいてくると、係合側要素の供給油圧を減少させ、係合側要素の伝達トルク容量を減少させて伝達トルクを減少せる。これにより、負トルクとなる総計トルクの大きさを減少させて、中間軸Ｍの回転速度の減少速度を減少させていき、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に到達した時の、中間軸Ｍの回転速度の加速度が、高速段の目標回転速度の加速度に一致するように制御する。ここで、各変速段における中間軸Ｍの目標回転速度は、出力軸Ｏの回転速度に各変速段の変速比を乗算した回転速度に設定される。
【００６８】
３−２−３−５．パワーオンアップシフト制御中のパワーオフ
図３に示す例では、イナーシャ制御相へ移行するとともに、解放側要素の係合圧としての供給油圧（指令圧）が解放判定値以下に減少してから（時刻ｔ１３以降）、アクセル開度が、低開度状態判定値以下に低下している（時刻ｔ１４）。
アクセル開度が低開度状態判定値以下に低下すると、アクセル開度に基づき算出されるドライバ要求出力トルクは負トルクまで低下する。よって、図３に示す例では、パワーオンアップシフト制御中に、パワーオフ状態に変化している。なお、本実施形態では、ドライバ要求出力トルクは、アクセル開度の変化に対して遅れを持って変化するように構成されており、図３に示す例では、駆動力源出力トルクは、アクセル開度が低開度状態判定値以下に低下してから、遅れを持って低下している。また、アクセル開度が低開度状態判定値以下に低下すると、回転電機目標出力トルクが負トルクに設定され、回転電機ＭＧは回生発電を行う。
【００６９】
変速制御部４０は、係合側要素の直結限界圧を、常時、駆動力源出力トルクに応じて算出し、駆動力源出力トルクの変化に応じて、係合側要素の供給油圧を変更するように構成されている。よって、変速制御部４０は、駆動力源出力トルクが低下してくると、係合側要素の供給油圧を低下させていく（時刻ｔ１４以降）。この係合側要素の供給油圧の低下とともに、係合側要素の摩擦により中間軸Ｍから車輪Ｗｈ側に伝達されるトルクである変速機構伝達トルクも低下していく。
【００７０】
駆動力源出力トルクが負トルクになると、係合側要素の入力部材側（中間軸Ｍ）に作用する総計トルク（中間軸作用トルク）は、係合側要素の摩擦により中間軸Ｍから車輪Ｗｈ側に伝達される変速機構伝達トルクの反作用として中間軸Ｍに作用する負トルクと、駆動力源出力トルクの負トルクとの合計となり、総計トルクは負トルクになる。変速制御部４０は、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に近づいてきた場合に、係合側要素の供給油圧を低下させて変速機構伝達トルクによる負トルクの大きさを減少させても、駆動力源出力トルクが負トルクであるため、総計トルクは負トルクのままとなり、上記した通常のパワーオンアップシフト制御のように、総計トルクを所望の値に制御できなくなる。また、本例では、解放側要素は解放状態となっており、解放側スリップ制御を行って、解放側要素の供給油圧を増加させて解放側要素から中間軸Ｍに作用する正トルクを増加させるためには、解放側要素に予備圧を供給して解放側要素を供給油圧を増加させる必要がある。このため、解放側要素が解放されてから解放側要素の解放側スリップ制御を開始するように構成しても、十分な応答性を持って総計トルクを所望の値に制御できない恐れがある。このような課題に対して、本実施形態では、以下で詳細に説明する駆動力増加制御の指示を行う。
【００７１】
３−２−３−６．駆動力増加制御の指示を行わない場合の課題
駆動力増加制御の説明を行う前に、本実施形態とは異なり、駆動力増加制御の指示を行わない場合に生じる課題を、図５に示す例を用いて、より具体的に説明する。図５の時刻ｔ２５の前までは、図３の時刻ｔ１５の前までと同様の制御が行われている。
中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に近づいてきた場合（時刻ｔ２４から時刻ｔ２５）に、係合側要素の供給油圧を低下させて変速機構伝達トルクによる負トルクの大きさを減少させても、駆動力源出力トルクが負トルクであるため、総計トルクは負トルクのままとなり、中間軸Ｍの回転速度の減少速度は増加している。また、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に十分近づいた場合（時刻ｔ２５）に、係合側要素を滑りなく完全係合させるために、係合側要素の供給油圧を完全係合圧まで増加させる制御を開始している。よって、負トルクとなる総計トルクの大きさが更に増加している。このため、中間軸Ｍの回転速度は、高速段の目標回転速度に対して下側にオーバーシュートする（時刻ｔ２６〜時刻ｔ２８）。
【００７２】
中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度より高い場合（時刻ｔ２６より前）は、係合側要素の入力部材の回転速度は、係合側要素の出力部材の回転速度より高く、係合側要素の入力部材から出力部材に、伝達トルク容量のトルクが伝達される。中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度を下回ると（時刻ｔ２６より後）、係合側要素の入力部材の回転速度は、係合側要素の出力部材の回転速度より低くなり、トルク伝達の向きが逆転して、係合側要素の出力部材から入力部材に、伝達トルク容量のトルクが伝達される。よって、図５の時刻ｔ２６付近に示しているように、係合側要素の摩擦により中間軸Ｍから車輪Ｗｈ側に伝達されるトルクである変速機構伝達トルクの正負が反転してステップ的に変化するため、車輪Ｗｈにトルクショックが伝達される。
【００７３】
係合側要素の供給油圧がさらに増加されていくと（時刻ｔ２６以降）、係合側要素の伝達トルク容量が増加していって変速機構伝達トルクの負トルクの大きさが増加していく。変速機構伝達トルクが、駆動力源出力トルクを下回ると（時刻ｔ２７）、中間軸Ｍに作用する総計トルク（中間軸作用トルク）は正トルクになり、中間軸Ｍの回転速度は上昇し始める。中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度まで上昇すると（時刻ｔ２８）、係合側要素の入出力部材間の回転速度差（滑り）がなくなり、係合側要素は、駆動力源出力トルクをそのまま変速機構伝達トルクとして車輪Ｗｈ側に伝達するようになる。このとき、駆動力源出力トルクを下回っていた変速機構伝達トルクは、駆動力源出力トルクまでステップ的に増加するため、車輪Ｗｈにトルクショックが伝達されてしまう（時刻ｔ２８）。また、中間軸Ｍの回転速度が、高速段の目標回転速度を下回ってから、高速段の目標回転速度まで再び上昇させるために、係合側要素の供給油圧（伝達トルク容量）が大きく増加されている。よって、変速機構伝達トルクの変化量が大きくなり、トルクショックが大きくなっている。また、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度をオーバーシュートしている期間分、アップシフト制御期間が延長している。
【００７４】
従って、本実施形態とは異なり、駆動力増加制御の指示を行わない場合は、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度を下側にオーバーシュートしてしまい、車輪Ｗｈ側に伝達されるトルクショックが大きくなり、アップシフト制御期間が遅延する課題がある。このような課題を解消するため、本実施形態では、以下で詳細に説明する駆動力増加制御の指示を行う。
【００７５】
３−２−３−７．パワーオフへの変化による駆動力増加制御の指示の実行
図３に示す例では、解放側要素の係合圧としての供給油圧（指令圧）が解放判定値以下に減少してから（時刻ｔ１３）、アクセル開度が、低開度状態判定値以下に減少している（時刻ｔ１４）。よって、本例では、解放判定部４３は、アップシフト制御中であって、且つアクセル開度が低開度状態判定値以下になりアクセル低開度状態となった場合に、解放側要素の係合圧が解放側判定値以下である解放側要素解放状態であると判定する（時刻ｔ１４）。
【００７６】
制御切替部４４は、解放判定部４３により解放側要素解放状態であると判定された場合には、解放側油圧制御部４１に解放側要素の解放側スリップ制御を行わせず、駆動力増加制御指示部４２に駆動力増加制御の指示を行わせる制御の切替を行う（時刻ｔ１４）。上記したように、解放側要素は解放であるので、解放側要素の供給油圧をストロークエンド圧より増加させて解放側スリップ制御を行うためには、解放側要素の供給油圧を増加させる必要がある。よって、解放側要素が解放されてから解放側スリップ制御を開始するように構成しても、十分な応答性を持って解放側要素から中間軸Ｍに作用する正トルクを増加させることができない恐れがある。このため、制御切替部４４は、応答性良く中間軸Ｍに作用する正トルクを増加させることができる駆動力増加制御の指示を行わせるように制御の切替を行っている。
制御切替部４４が駆動力増加制御の指示を行わせるように制御の切替を行った場合、駆動力増加制御指示部４２は、係合側要素が完全係合される前に駆動力源から出力される駆動力を増加させる駆動力増加制御を指示する。本実施形態では、駆動力増加制御指示部４２は、駆動力の増加量を算出し、駆動力の増加量を動力制御装置３２に指令することにより、動力制御装置３２に駆動力を増加させる駆動力増加制御の指示を行っている。
【００７７】
３−２−３−８．駆動力増加制御の指示の開始判定
本実施形態では、駆動力増加制御指示部４２は、アップシフト制御の進行状態である変速進行状態が、係合側要素が完全係合される前の予め定めた状態まで進行したと判定したときに、駆動力増加制御の指示を開始する。本例では、変速制御部４０は、変速進行状態を、中間軸Ｍの回転速度が低速段の目標回転速度に一致する場合に０％になり、高速段の目標回転速度に一致する場合に１００％になるような割合で正規化して算出している。駆動力増加制御指示部４２は、変速進行状態が、所定割合に設定されている増加開始判定値（例えば９０％）以上になったと判定したときに、駆動力増加制御の指示を開始する（時刻ｔ１５）。もしくは、中間軸Ｍの回転速度から高速段の目標回転速度を減算して求めた回転速度差である差回転速度Ｗが、所定値以下となったと判定したときに、駆動力増加制御の指示を開始するようにしてもよい。
【００７８】
また、本実施形態では、駆動力増加制御指示部４２は、上記の変速進行状態の判定に加えて、駆動力源から出力されている駆動力が予め定めたしきい値以下であることを条件として、駆動力増加制御の指示を開始する。本例では、駆動力増加制御指示部４２は、駆動力源出力トルクが増加開始判定トルク以下であることを条件としている。ここで、増加開始判定トルクは、係合側要素により中間軸Ｍから車輪Ｗｈ側に伝達されるトルクである変速機構伝達トルクの反作用として中間軸Ｍに作用する負トルクに抗して、差回転速度Ｗの減少速度（中間軸Ｍの回転速度の減少速度）を減少できるような、正トルク（例えば、１００[Ｎ]）に設定される。変速機構伝達トルクの大きさは、係合側要素の伝達トルク容量に応じて変化するため、駆動力増加制御指示部４２は、係合側要素の供給油圧に基づき係合側要素の伝達トルク容量を算出し、伝達トルク容量を増加開始判定トルクに設定するようにしてもよい。
【００７９】
一方、駆動力源出力トルクが増加開始判定トルクより大きい場合は、駆動力を増加させなくとも、差回転速度Ｗの減少速度（中間軸Ｍの回転速度の減少速度）を減少できるため、駆動力増加制御の指示を開始しない。
【００８０】
３−２−３−９．駆動力増加制御の指示の開始
駆動力増加制御指示部４２は、駆動力増加制御の指示を開始した場合、係合側要素における入出力部材間の回転速度差の減少速度を減少させるように、駆動力源から出力される駆動力を増加させる制御の指示を行う。本実施形態では、駆動力増加制御指示部４２は、差回転速度Ｗの減少速度に応じて、差回転速度Ｗの減少速度を減少させるように、駆動力源から出力される駆動力の増加量を算出する。より具体的には、駆動力増加制御指示部４２は、駆動力を増加させる前の差回転速度Ｗの減少速度を算出し、減少速度に係合側要素の入力部材側のイナーシャを乗算した値をトルク増加量に設定する。ここで、トルク増加量は、ドライバ要求出力トルクからの増加量である。また、係合側要素の入力部材側のイナーシャは、変速機構ＴＭにおける係合要素の入力部材側の歯車機構、中間軸Ｍ、トルクコンバータＴＣ、入力軸Ｉ、回転電機ＭＧ、及びエンジンＥなどの中間軸Ｍと一体的に回転している各回転部材のイナーシャの合計である。なお、入力部材側のイナーシャは、伝達クラッチＥＣの係合状態、及びロックアップクラッチＬＣの係合状態に応じて変化する、中間軸Ｍと一体的に回転する各回転部材のイナーシャの合計に基づき、変更されるように構成されている。もしくは、駆動力増加制御指示部４２は、差回転速度Ｗの減少速度に係合側要素の入力部材側のイナーシャを乗算した値を所定値又は所定割合だけ増加又は減少した値を、トルク増加量に設定してもよい。もしくは、算出した差回転速度Ｗの減少速度から目標とする減少速度を減算した値に、係合側要素の入力部材側のイナーシャを乗算した値をトルク増加量に設定してもよい。もしくは、駆動力増加制御指示部４２は、差回転速度Ｗの減少速度に応じてトルク増加量を予め設定したマップを備え、差回転速度Ｗの減少速度及びマップに基づきトルク増加量を算出するようにしてもよい。あるいは、駆動力増加制御指示部４２は、上記した増加開始判定トルクの設定と同様に、係合側要素の供給油圧に基づき係合側要素の伝達トルク容量を算出し、算出した伝達トルク容量からドライバ要求出力トルクを減算した値をトルク増加量に設定するようにしてもよい。
【００８１】
駆動力増加制御指示部４２は、トルク増加量が、正の値の場合は、ドライバ要求出力トルクにトルク増加量を加算した値を増加目標出力トルクとして動力制御装置３２に指令する（時刻ｔ１５）。なお、駆動力増加制御指示部４２は、動力制御装置３２に、トルク増加量を直接指令するようにしてもよい。またこの際、駆動力増加制御指示部４２が、駆動力を増加させる駆動力源（本例では、回転電機ＭＧ）を指定するようにしてもよい。動力制御装置３２は、上記したように、回転電機ＭＧの出力トルクを応答性良く増加させる。これにより、駆動力源出力トルクを、変速機構伝達トルクの反作用として中間軸Ｍに作用する負トルクと同じ大きさの正トルクまで、増加させることができる。よって、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に到達する直前に、差回転速度Ｗの減少速度をゼロ付近まで減少できる。従って、本実施形態では、図５に示した駆動力増加制御の指示を行わない場合の例とは異なり、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度を下側にオーバーシュートすることを防止できるとともに、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に到達するときの、中間軸Ｍの回転速度の加速度を、高速段の目標回転速度の加速度に近づけることができる。また、係合側要素の供給油圧を完全係合圧まで増加させる際に、係合側要素の供給油圧が低い段階で、係合側要素の入出力部材間の回転速度差（滑り）をなくすことができる（時刻ｔ１６）。よって、当該回転速度差がなくなる前後（時刻ｔ１６の前後）における変速機構伝達トルクの変化量を小さくすることができ、トルクショックの発生を抑制することができる。また、アップシフト制御期間の延長を抑制できる。
【００８２】
本実施形態では、駆動力増加制御指示部４２は、トルク増加量を増加量制限値により上限制限するように構成されており、ドライバ要求出力トルクに上限制限されたトルク増加量を加算した値を増加目標出力トルクとして動力制御装置３２に指令するように構成されている。この上限制限により、差回転速度Ｗの減少速度の算出誤差などにより、トルク増加量が、差回転速度Ｗの減少速度を減少させるために必要な増加量以上に大きくなった場合でも、上限制限することができ、差回転速度Ｗが増加してアップシフト完了までの期間が延長することを抑制できるとともに、車輪Ｗｈ側に伝達されるトルクが増加することを抑制できる。
【００８３】
３−２−３−１０．駆動力増加制御の指示の終了
駆動力増加制御指示部４２は、駆動力源から出力される駆動力を増加させる指示を行った後、駆動力増加制御を行わせない場合の目標駆動力まで、次第に駆動力源から出力される駆動力を減少させる指示を行って、駆動力増加制御の指示を終了する。
本実施形態では、上記のように差回転速度Ｗの減少速度及びイナーシャに基づきトルク増加量を算出した後、トルク増加量をゼロまで所定のトルク減少勾配で減少させる（時刻ｔ１５以降）。あるいは、トルク減少勾配の大きさは、増加目標出力トルクの減少勾配がドライバ要求出力トルクの減少勾配よりも大きくなる（例えば、２倍）ように設定されるように構成してもよい。そして、駆動力増加制御指示部４２は、トルク増加量がゼロまで減少した場合に、動力制御装置３２への指令を終了して駆動力増加制御の指示を終了する（時刻ｔ１８）。このように、係合側要素が完全係合される前に、駆動力の増加により差回転速度Ｗの減少速度を一旦減少させた後、駆動力の増加量を次第に減少させているので、差回転速度Ｗの減少速度を次第に増加させて差回転速度Ｗをゼロまで緩やかに減少させることができる。また、駆動力の増加量を次第に減少させているので、中間軸Ｍから車輪Ｗｈ側に伝達される変速機構伝達トルクの変化量を小さくすることができ、トルクショックの発生を抑制することができる。
【００８４】
３−２−３−１１．係合側要素の完全係合
変速制御部４０は、駆動力増加制御指示部４２が駆動力増加制御の指示を開始した場合に、係合側要素の係合圧（指令圧）を、完全係合圧まで増加させる制御を開始する。本実施形態では、変速制御部４０は、駆動力増加制御指示部４２が駆動力増加制御の指示を開始した場合（時刻ｔ１５以降）に、係合側要素の供給油圧（指令圧）を、所定の傾きで次第に増加させた後（時刻ｔ１５〜ｔ１７）、ステップ的に完全係合圧まで増加させる（時刻ｔ１７）。このように、係合側要素の係合圧を次第に増加させているので、駆動力の増加により差回転速度Ｗの減少速度が減少した後、差回転速度Ｗの減少速度を次第に増加させて差回転速度Ｗをゼロまで緩やかに減少させつつ、係合側要素を滑りのない係合状態である完全係合状態に移行させることができる。もしくは、変速制御部４０は、差回転速度Ｗの大きさが所定値以下（例えば、５０ｒｐｍ以下）になった場合に、係合側要素の係合圧を、完全係合圧まで増加させる制御を開始するようにしてもよい。
【００８５】
変速制御部４０は、係合側要素の係合圧（指令圧）が完全係合圧まで増加するとともに、駆動力増加制御の指示が終了した場合に、一連のアップシフト制御を終了する。
【００８６】
３−２−４．アップシフト制御中に解放側スリップ制御を行う場合
次に、図４に例を示すように、解放判定部４３が、アップシフト制御中であって、且つアクセル低開度状態となった場合に、解放側要素解放状態でないと判定する場合を説明する。
【００８７】
３−２−４−１．パワーオンアップシフト制御
変速制御部４０は、図３に示した場合と同様に、アップシフトを行うと判定した場合に、一連のアップシフト制御のシーケンスを開始する（時刻ｔ３１）。図４に示す例も、アップシフトを開始した時点では、アクセル開度は、低開度状態判定値より大きいアクセル高開度状態となっており、変速制御部４０は、パワーオンアップシフト制御を開始する。
【００８８】
３−２−４−２．プレ制御相
変速制御部４０は、パワーオンアップシフト制御を開始した場合、図３に示した場合と同様に、制御フェーズを通常制御相からプレ制御相に移行させてプレ制御相の制御を開始する（時刻ｔ３１）。変速制御部４０は、係合側要素の供給油圧を、所定の係合側予備圧にする制御を開始する。また、変速制御部４０は、解放側要素の供給油圧を、完全係合圧から解放側予備圧まで減少させる。解放側予備圧は、駆動力源から出力されている駆動力源出力トルクを解放側要素が車輪Ｗｈ側に伝達できる最小限の油圧である直結限界圧より所定圧だけ大きくなるように設定される。
【００８９】
３−２−４−３．パワーオフへの変化による解放側スリップ制御の実行
図４に示す例では、プレ制御相中に、アクセル開度が解放側判定値以下になりアクセル低開度状態となっている（時刻ｔ３２）。すなわち、解放側要素の係合圧が解放側判定値以下になるより前に、アクセル開度が解放側判定値以下になりアクセル低開度状態となっている。よって、本例では、解放判定部４３は、アップシフト制御中であって、且つアクセル開度が低開度状態判定値以下になりアクセル低開度状態となった場合に、解放側要素の係合圧が解放側判定値より大きく解放側要素解放状態でないと判定する（時刻ｔ３２）。
制御切替部４４は、解放判定部４３により解放側要素解放状態でないと判定された場合には、駆動力増加制御指示部４２に駆動力増加制御の指示を行わせず、解放側油圧制御部４１に解放側要素の油圧指令を中間軸Ｍの回転速度の変化に応じて制御する解放側スリップ制御を行わせる制御の切替を行う（時刻ｔ３２）。すなわち、本例では、解放側要素が解放状態になる前に、パワーオフ状態になるので、解放側要素を解放させずに、解放側スリップ制御を行って、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に近づいてきた場合に、解放側要素の供給油圧を増加させて解放側要素から中間軸Ｍに作用する正トルクを増加させる。駆動力源出力トルクが負トルクになっても、解放側油圧制御部４１は、解放側要素の係合圧を変化させることにより、中間軸Ｍに作用する総計トルクを所望の値に制御できる。解放側油圧制御部４１は、中間軸Ｍの回転速度の変化に応じて、解放側要素の油圧指令をフィードバック制御して、中間軸Ｍの回転速度が、高速段の目標回転速度に対して下側にオーバーシュートすることを抑制する。本例では、解放側油圧制御部４１は、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に近づくにつれて、差回転速度Ｗの減少速度が減少するように、解放側要素の油圧指令をフィードバック制御する。例えば、解放側油圧制御部４１は、差回転速度Ｗに応じて予め設定された差回転速度Ｗの減少速度の目標値と、実際の差回転速度Ｗの減少速度と、の偏差が減少するように、解放側要素の油圧指令をフィードバック制御する。ここで、差回転速度Ｗの減少速度の目標値は、差回転速度Ｗが減少するにつれて、減少するように設定される。上記したように、差回転速度Ｗは、中間軸Ｍの回転速度から高速段の目標回転速度を減算して求めた回転速度差である。
【００９０】
３−２−４−４．解放側スリップ制御
変速制御部４０は、プレ制御相の開始後所定期間が経過した場合に、解放側スリップ制御を実行する場合は、制御フェーズをプレ制御相からイナーシャ制御相に移行させる（時刻ｔ３３）。解放側スリップ制御のイナーシャ制御相では、解放側要素の供給油圧を直結限界圧より低下させることにより、解放側要素の入出力部材間の摩擦により中間軸Ｍから車輪側に伝達される負トルクの変速機構伝達トルクの大きさを、駆動力源から中間軸Ｍに伝達されている負トルクの駆動力源出力トルクの大きさより減少させる（時刻ｔ３３以降）。解放側要素の摩擦（滑り）により車輪Ｗｈ側に駆動力源出力トルクより小さい大きさの負トルクが伝達されるので、入力部材側（中間軸Ｍ）に作用する総計トルク（中間軸作用トルク）は負トルクになり、中間軸Ｍの回転速度を高速段の目標回転速度まで減少させることができる。ここで、解放側要素の供給油圧における直結限界圧からの低下量に比例して、負トルクとなる総計トルク（中間軸作用トルク）の大きさを増加できる。また、中間軸Ｍの回転速度の減少速度は、負トルクとなる総計トルク（中間軸作用トルク）の大きさに比例し、中間軸Ｍと一体的に回転する各回転部材のイナーシャ（慣性モーメント）に反比例する。よって、解放側油圧制御部４１は、解放側要素の供給油圧における直結限界圧からの低下量を増減することにより、差回転速度Ｗの減少速度を増減させる。
【００９１】
解放側油圧制御部４１は、イナーシャ制御相への移行後（時刻ｔ３３）、解放側要素の供給油圧を解放側予備圧からステップ的に直結限界圧まで減少させた後、直結限界圧から次第に減少させる。これにより、解放側要素の入出力部材間に回転速度差（滑り）が生じる状態になるとともに、中間軸Ｍに作用している負トルクとなる総計トルクの大きさが増加し、差回転速度Ｗの減少速度が増加する。解放側油圧制御部４１は、係合側要素の供給油圧を係合側予備圧に維持する。解放側油圧制御部４１は、中間軸Ｍの回転速度が、高速段の目標回転速度に近づいてくると（時刻ｔ３４）、解放側要素の供給油圧を次第に増加させる。これにより、負トルクとなる総計トルクの大きさが次第に減少されて、差回転速度Ｗの減少速度が減少されていく。よって、解放側油圧制御部４１は、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に到達した時の、中間軸Ｍの回転速度の加速度が、高速段の目標回転速度の加速度に一致するように、解放側要素の供給油圧を増加させる。そして、解放側油圧制御部４１は、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に到達した場合（時刻ｔ３５）に、解放側要素の供給油圧を次第にゼロまで減少させて、解放側スリップ制御を終了する。
【００９２】
３−２−４−５．係合側要素の完全係合
変速制御部４０は、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に到達した場合に、係合側要素の係合圧（指令圧）を、完全係合圧まで増加させる制御を開始する。本実施形態では、変速制御部４０は、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に到達した場合（時刻ｔ３５）に、係合側要素の供給油圧（指令圧）を、完全係合圧までステップ的に増加させる。もしくは、変速制御部４０は、差回転速度Ｗの大きさが所定値以下（例えば、５０ｒｐｍ以下）になった場合に、係合側要素の係合圧を、完全係合圧まで増加させる制御を開始するようにしてもよい。
【００９３】
図４に示す例に基づき説明したように、解放側要素解放状態でないと判定された場合に解放側スリップ制御を実行することにより、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度を下側にオーバーシュートすることを防止できるとともに、中間軸Ｍの回転速度が高速段の目標回転速度に到達するときの、中間軸Ｍの回転速度の加速度が、高速段の目標回転速度の加速度に一致するようにできる。また、係合側要素の入出力部材間の回転速度差がない状態で、係合側要素の供給油圧を完全係合圧まで増加させることができる。よって、係合側要素が完全係合されるときの変速機構伝達トルクの変化量を小さくすることができ、トルクショックの発生を抑制することができる。また、アップシフト制御期間の延長を抑制できる。
【００９４】
３−２−５．アップシフト制御のフローチャート
次に、変速制御部４０におけるアップシフト制御の処理について、図６のフローチャートを参照して説明する。まず、変速制御部４０は、アップシフトを行うと判定した場合には、一連のアップシフト制御を開始する（ステップ＃１１：Ｙｅｓ）。解放判定部４３は、アップシフト制御を開始した場合に、アクセル開度が低開度状態判定値以下のアクセル低開度状態であるか判定する（ステップ＃１２）。アクセル低開度状態であると判定された場合には（ステップ♯１２：Ｙｅｓ）、解放判定部４３は、解放側要素の係合圧が解放側判定値より大きく解放側要素解放状態でないと判定し、制御切替部４４は、駆動力増加制御の指示ではなく、解放側スリップ制御を行わせる制御の切替を行う（ステップ♯２２）。そして、解放側油圧制御部４１は、解放側要素を解放させずに、一連の解放側スリップ制御を開始する（ステップ♯２３）。変速制御部４０は、一連の解放側スリップ制御が終了して、アップシフト制御が終了したと判定した場合には（ステップ♯２４：Ｙｅｓ）、アップシフト制御の処理を終了する。
【００９５】
一方、アクセル低開度状態でないと判定された場合には（ステップ♯１２：Ｎｏ）、変速制御部４０は、パワーオンアップシフト制御を開始する（ステップ＃１３）。解放判定部４３は、パワーオンアップシフト制御の開始後、アクセル開度が低開度状態判定値以下のアクセル低開度状態となったか判定する（ステップ＃１４）。アクセル開度がアクセル低開度状態でないと判定された場合には（ステップ♯１４：Ｎｏ）、一連のアップシフト制御が終了するまで（ステップ♯１５：Ｎｏ）、解放判定部４３は、繰り返し、ステップ♯１４のアクセル低開度状態であるかの判定を行う。一方、アクセル開度がアクセル低開度状態にならないまま（ステップ♯１４：Ｎｏ）、一連のアップシフト制御が終了した場合には（ステップ♯１５：Ｙｅｓ）、アップシフト制御の処理を終了する。
【００９６】
一方、アクセル開度がアクセル低開度状態になったと判定された場合には（ステップ♯１４：Ｙｅｓ）、解放判定部４３は、解放側要素の係合圧が解放側判定値以下である解放側要素解放状態であるか否かを判定する（ステップ＃１６）。解放側要素解放状態であると判定された場合には（ステップ♯１６：Ｙｅｓ）、制御切替部４４は、解放側スリップ制御ではなく、駆動力増加制御の指示を行わせる制御の切替を行う（ステップ♯１７）。そして、駆動力増加制御指示部４２は、変速進行状態が所定状態まで進行するとともに、駆動力源から出力されている駆動力が所定値以下となり、駆動力増加制御の指示の開始条件が成立したか判定する（ステップ＃１８）。駆動力増加制御の指示の開始条件が成立していないと判定された場合には（ステップ♯１８：Ｎｏ）、一連のアップシフト制御が終了するまで（ステップ♯２０：Ｎｏ）、駆動力増加制御指示部４２は、繰り返し、ステップ♯１８の駆動力増加制御の指示の開始条件が成立したかの判定を行う。
【００９７】
一方、駆動力増加制御の指示の開始条件が成立したと判定された場合には（ステップ♯１８：Ｙｅｓ）、駆動力増加制御指示部４２は、上述したように、駆動力源から出力される駆動力を増加させる一連の駆動力増加制御の指示を開始する（ステップ♯１９）。変速制御部４０は、一連の駆動力増加制御の指示が終了して、アップシフト制御が終了したと判定した場合には（ステップ♯２１：Ｙｅｓ）、アップシフト制御の処理を終了する。
【００９８】
一方、解放側要素解放状態でない判定された場合には（ステップ♯１６：Ｎｏ）、制御切替部４４は、駆動力増加制御の指示ではなく、解放側スリップ制御を行わせる制御の切替を行う（ステップ♯２２）。そして、解放側油圧制御部４１は、解放側要素を解放させずに、一連の解放側スリップ制御を開始する（ステップ♯２３）。変速制御部４０は、一連の解放側スリップ制御が終了して、アップシフト制御が終了したと判定した場合には（ステップ♯２４：Ｙｅｓ）、アップシフト制御の処理を終了する。
【００９９】
〔その他の実施形態〕
（１）上記の実施形態においては、変速制御装置３１が、制御部４０から４５を備える場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、変速制御装置３１が、エンジン制御部３３、回転電機制御部３４、伝達クラッチ制御部３５、及び統合制御部３６の何れか１つ又は複数と統合されて、備えられるようにすることも本発明の好適な実施形態の一つである。
【０１００】
（２）上記の実施形態においては、車両用駆動装置１が、駆動力源として回転電機ＭＧ及びエンジンＥを備える場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、車両用駆動装置１が、駆動力源として少なくとも１つの回転電機ＭＧを備えれば良く、例えば、エンジンＥを備えないように構成したり、２つの回転電機ＭＧを備えるように構成したりすることも本発明の好適な実施形態の一つである。
【０１０１】
（３）上記の実施形態においては、車両用駆動装置１がトルクコンバータＴＣを備える場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、車両用駆動装置１がトルクコンバータＴＣを備えずに、入力軸Ｉと中間軸Ｍが一体的に駆動連結されるように構成することも本発明の好適な実施形態の一つである。もしくは、車両用駆動装置１が、トルクコンバータＴＣの替わりに伝達クラッチＥＣと同様のクラッチを備え、当該クラッチにより入力軸Ｉと中間軸Ｍとの間を、選択的に係合又は解放するように構成するようにしてもよい。この場合、少なくともパワーオフ状態である場合は、当該クラッチは滑りのない係合状態である完全係合状態にされる。
【０１０２】
（４）上記の実施形態においては、変速制御部４０が、アップシフトを行う際に、低速段の解放側要素の係合圧を制御して解放し、高速段の係合側要素の係合圧を制御して係合する場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、低速段の解放側要素が、その係合圧が制御されなくとも解放状態になるワンウェイクラッチで構成され、変速制御部４０が、高速段の係合側要素の係合圧を制御して係合するだけで、アップシフトを行えるように構成することも本発明の本発明の好適な実施形態の一つである。この場合、解放判定部４３は、アップシフト制御中であって、且つアクセル低開度状態となった場合に、解放側要素解放状態であると判定し、制御切替部４４は駆動力増加制御の指示を行わせるように判定する。
【０１０３】
（５）上記の実施形態においては、駆動力増加制御指示部４２が、差回転速度Ｗの減少速度に応じて、差回転速度Ｗの減少速度を減少させるように、駆動力源から出力される駆動力の増加量を算出する場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、駆動力増加制御指示部４２が、差回転速度Ｗの減少速度に依らずに、駆動力増加制御の指示において、駆動力源から出力される駆動力の増加量を固定値とするように構成することも本発明の本発明の好適な実施形態の一つである。
【０１０４】
（６）上記の実施形態においては、統合制御部３６が、変速制御装置３１から指令されたトルク増加量を回転電機ＭＧに割り振り、回転電機目標出力トルクをトルク増加量だけ増加させる場合を例として説明した。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されない。すなわち、統合制御部３６が、変速制御装置３１から指令されたトルク増加量をエンジンＥに割り振り、エンジン目標出力トルクをトルク増加量だけを増加させるようにしてもよい。この場合であっても、変速制御装置３１は、エンジンＥの目標出力トルクに対する応答性を考慮して、駆動力増加のタイミングを設定するように構成すれば、タイミングよく、中間軸Ｍの回転速度を制御することができ、変速によるトルクショックの発生を防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
本発明は、少なくとも回転電機を有する駆動力源に駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、複数の摩擦係合要素の係合及び解放が制御されることにより複数の変速段が切り替えられ、前記入力部材の回転速度を各変速段の変速比で変速して前記出力部材に伝達する変速機構と、を備えた変速装置を制御するための変速制御装置に好適に利用することができる。
【符号の説明】
【０１０６】
ＭＧ：回転電機
Ｅ：エンジン（内燃機関）
ＥＣ：伝達クラッチ
ＴＭ：変速機構
Ｗｈ：車輪
Ｗ：差回転速度
Ｉ：入力軸
Ｍ：中間軸（入力部材）
Ｏ：出力軸（出力部材）
ＰＣ：油圧制御装置
Ｓｅ１：入力軸回転速度センサ
Ｓｅ２：中間軸回転速度センサ
Ｓｅ３：出力回転速度センサ
Ｓｅ４：アクセル開度センサ
Ｓｅ５：シフト位置センサ
ＴＣ：トルクコンバータ
ＬＣ：ロックアップクラッチ
１：車両用駆動装置
２：変速装置
３１：変速制御装置
３２：動力制御装置
３３：エンジン制御部
３４：回転電機制御部
３５：伝達クラッチ制御部
３６：統合制御部
４０：変速制御部
４１：解放側油圧制御部
４２：駆動力増加制御指示部
４３：解放判定部
４４：制御切替部
４５：ロックアップクラッチ制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも回転電機を有する駆動力源に駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、複数の摩擦係合要素の係合及び解放が制御されることにより複数の変速段が切り替えられ、前記入力部材の回転速度を各変速段の変速比で変速して前記出力部材に伝達する変速機構と、を備えた変速装置を制御するための変速制御装置であって、
変速比の小さい前記変速段への切替を行うアップシフト制御中に、解放される側の摩擦係合要素となる解放側要素の油圧指令を制御する解放側油圧制御部と、
前記駆動力源から出力される駆動力を増加させる駆動力増加制御を指示する駆動力増加制御指示部と、
前記アップシフト制御中であって、且つ車両のアクセル開度が所定値以下のアクセル低開度状態である場合に、前記解放側要素の係合圧が所定値以下である解放側要素解放状態であるか否かを判定する解放判定部と、を備え、
前記解放判定部により解放側要素解放状態でないと判定された場合に、前記解放側油圧制御部が前記解放側要素の油圧指令を前記入力部材の回転速度の変化に応じて制御し、前記解放判定部により解放側要素解放状態であると判定された場合に、前記駆動力増加制御指示部が前記駆動力増加制御の指示を行う変速制御装置。
【請求項２】
前記駆動力増加制御指示部は、前記アップシフト制御の進行状態である変速進行状態が、係合される側の摩擦係合要素となる係合側要素が完全係合される前の予め定めた状態まで進行したと判定したときに、前記駆動力増加制御の指示を開始する請求項１に記載の変速制御装置。
【請求項３】
前記駆動力増加制御指示部は、前記駆動力源から出力されている駆動力が予め定めたしきい値以下であることを条件として、前記駆動力増加制御の指示を行う請求項１又は２に記載の変速制御装置。
【請求項４】
前記駆動力増加制御指示部は、係合される側の摩擦係合要素となる係合側要素における入出力部材間の回転速度差の減少速度を減少させるように、前記駆動力を増加させる指示を行う請求項１から３のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項５】
前記駆動力増加制御指示部は、係合される側の摩擦係合要素となる係合側要素における入出力部材間の回転速度差の減少速度に基づいて、前記駆動力の増加量を決定する請求項１から４のいずれか一項に記載の変速制御装置。
【請求項６】
前記駆動力増加制御中に、係合される側の摩擦係合要素となる係合側要素を完全係合させる請求項１から５のいずれか一項に記載の変速制御装置。
【請求項７】
前記駆動力増加制御指示部は、前記駆動力を増加させる指示を行った後、前記駆動力増加制御を行わせない場合の目標駆動力まで次第に前記駆動力源から出力される駆動力を減少させる指示を行う請求項１から６のいずれか一項に記載の変速制御装置。
【請求項１】
少なくとも回転電機を有する駆動力源に駆動連結される入力部材と、車輪に駆動連結される出力部材と、複数の摩擦係合要素の係合及び解放が制御されることにより複数の変速段が切り替えられ、前記入力部材の回転速度を各変速段の変速比で変速して前記出力部材に伝達する変速機構と、を備えた変速装置を制御するための変速制御装置であって、
変速比の小さい前記変速段への切替を行うアップシフト制御中に、解放される側の摩擦係合要素となる解放側要素の油圧指令を制御する解放側油圧制御部と、
前記駆動力源から出力される駆動力を増加させる駆動力増加制御を指示する駆動力増加制御指示部と、
前記アップシフト制御中であって、且つ車両のアクセル開度が所定値以下のアクセル低開度状態である場合に、前記解放側要素の係合圧が所定値以下である解放側要素解放状態であるか否かを判定する解放判定部と、を備え、
前記解放判定部により解放側要素解放状態でないと判定された場合に、前記解放側油圧制御部が前記解放側要素の油圧指令を前記入力部材の回転速度の変化に応じて制御し、前記解放判定部により解放側要素解放状態であると判定された場合に、前記駆動力増加制御指示部が前記駆動力増加制御の指示を行う変速制御装置。
【請求項２】
前記駆動力増加制御指示部は、前記アップシフト制御の進行状態である変速進行状態が、係合される側の摩擦係合要素となる係合側要素が完全係合される前の予め定めた状態まで進行したと判定したときに、前記駆動力増加制御の指示を開始する請求項１に記載の変速制御装置。
【請求項３】
前記駆動力増加制御指示部は、前記駆動力源から出力されている駆動力が予め定めたしきい値以下であることを条件として、前記駆動力増加制御の指示を行う請求項１又は２に記載の変速制御装置。
【請求項４】
前記駆動力増加制御指示部は、係合される側の摩擦係合要素となる係合側要素における入出力部材間の回転速度差の減少速度を減少させるように、前記駆動力を増加させる指示を行う請求項１から３のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項５】
前記駆動力増加制御指示部は、係合される側の摩擦係合要素となる係合側要素における入出力部材間の回転速度差の減少速度に基づいて、前記駆動力の増加量を決定する請求項１から４のいずれか一項に記載の変速制御装置。
【請求項６】
前記駆動力増加制御中に、係合される側の摩擦係合要素となる係合側要素を完全係合させる請求項１から５のいずれか一項に記載の変速制御装置。
【請求項７】
前記駆動力増加制御指示部は、前記駆動力を増加させる指示を行った後、前記駆動力増加制御を行わせない場合の目標駆動力まで次第に前記駆動力源から出力される駆動力を減少させる指示を行う請求項１から６のいずれか一項に記載の変速制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−４０９９８（Ｐ２０１２−４０９９８Ａ）
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８５４５１（Ｐ２０１０−１８５４５１）
【出願日】平成２２年８月２０日（２０１０．８．２０）
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月２０日（２０１０．８．２０）
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
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