車両用自動変速機の制御装置
【課題】変速応答性を向上させつつショックの発生を抑制する車両用自動変速機の制御装置を提供する。
【解決手段】アクセルが踏み込まれた状態での自動変速機２０のダウン変速において、その変速で解放されるクラッチＣ乃至ブレーキＢの係合圧を漸減させることにより変速を進行させるクラッチ・トゥ・クラッチ変速、及び、それよりも急速にクラッチＣ乃至ブレーキＢの係合圧を減少させることにより変速を進行させる回転同期変速の何れかを、自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTに基づいて選択するものであり、回転同期変速が選択される領域は、クラッチ・トゥ・クラッチ変速が選択される領域より出力軸トルクが低い側とされたものであることから、出力軸トルクＴOUTに応じて変速速度重視の変速と変速かショック重視の変速とを適宜選択的に実行することができる。
【解決手段】アクセルが踏み込まれた状態での自動変速機２０のダウン変速において、その変速で解放されるクラッチＣ乃至ブレーキＢの係合圧を漸減させることにより変速を進行させるクラッチ・トゥ・クラッチ変速、及び、それよりも急速にクラッチＣ乃至ブレーキＢの係合圧を減少させることにより変速を進行させる回転同期変速の何れかを、自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTに基づいて選択するものであり、回転同期変速が選択される領域は、クラッチ・トゥ・クラッチ変速が選択される領域より出力軸トルクが低い側とされたものであることから、出力軸トルクＴOUTに応じて変速速度重視の変速と変速かショック重視の変速とを適宜選択的に実行することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有段式の車両用自動変速機の制御装置に関し、特に、変速応答性を向上させつつショックの発生を抑制するための改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
予め定められた変速線図から車両の走行状態に基づいて複数の変速段を選択的に成立させる有段式の自動変速機が各種車両に広く用いられている。斯かる自動変速機において、アクセルペダルの踏込量に応じて複数タイプの変速を選択的に実行する技術が提案されている。例えば、特許文献１に記載された自動変速機の変速制御装置がそれである。この技術によれば、アクセルペダルの踏込速度が比較的速い場合には、変速速度重視の変速と判断して係合装置の油圧を比較的急に抜いて素早い変速を行う一方、アクセルペダルの踏込速度が比較的遅い場合には、ショック重視の変速と判断して係合装置の油圧勾配を緩やかにする制御を行うことで、運転者の意思に沿った変速フィーリングを実現することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２９５６６３号公報
【特許文献２】特開２０１０−２１６５８９号公報
【特許文献３】特開平０８−２９６７３２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、前記従来の技術では、例えば変速速度重視の変速が行われる場合において、その変速で解放される解放側係合装置を速やかに解放するために出力軸トルクの抜けが大きくなるという不具合があった。とりわけ、比較的大きな駆動力で走行している場合には、斯かる出力軸トルク抜けがドライバビリティの低下につながるおそれがあった。このような課題は、自動変速機の変速制御における変速応答性とドライバビリティの両立を意図して本発明者等が鋭意研究を続ける過程において新たに見出したものである。
【０００５】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、変速応答性を向上させつつショックの発生を抑制する車両用自動変速機の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
斯かる目的を達成するために、本第１発明の要旨とするところは、駆動力源に連結され、複数の係合装置を選択的に係合させることで予め定められた複数の変速段の何れかを成立させる有段式の車両用自動変速機の制御装置であって、アクセルが踏み込まれた状態での前記自動変速機のダウン変速において、前記自動変速機の出力軸トルクに基づいて、クラッチ・トゥ・クラッチ変速及び回転同期変速の何れかを選択的に実行するものであり、前記回転同期変速が選択される領域は、前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速が選択される領域より前記出力軸トルクが低い側とされたものであることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
このように、前記第１発明によれば、アクセルが踏み込まれた状態での前記自動変速機のダウン変速において、前記自動変速機の出力軸トルクに基づいて、クラッチ・トゥ・クラッチ変速及び回転同期変速の何れかを選択的に実行するものであり、前記回転同期変速が選択される領域は、前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速が選択される領域より前記出力軸トルクが低い側とされたものであることから、出力軸トルクに応じて変速速度重視の変速と変速かショック重視の変速とを選択的に実行することができる。すなわち、変速応答性を向上させつつショックの発生を抑制する車両用自動変速機の制御装置を提供することができる。
【０００８】
前記第１発明に従属する本第２発明の要旨とするところは、前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速は、その変速で解放される前記係合装置の係合圧を漸減させることにより変速を進行させる変速であり、前記回転同期変速は、その変速で解放される前記係合装置の係合圧を前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速よりも急速に減少させる変速である。このようにすれば、出力軸トルクに応じて変速速度重視の変速と変速かショック重視の変速とを選択的に実行することができる。
【０００９】
前記第１発明乃至前記第２発明に従属する本第３発明の要旨とするところは、前記自動変速機の出力軸トルクが規定の閾値以上である場合には、前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速を選択し、前記自動変速機の出力軸トルクが前記閾値未満である場合には、前記回転同期変速を選択するものであり、前記閾値は、車速、アクセル開度、及び前記自動変速機において成立させられている変速段の少なくとも１つに基づいて変更されるものである。このようにすれば、出力軸トルクが比較的大きい場合には前記係合装置の係合圧制御を主体とする変速制御を行うことで駆動力の抜けを抑制でき、出力軸トルクが比較的小さい場合には前記駆動力源の回転速度制御を主体とする変速制御を行うことで速やかに変速を行うことができる。更に、車速、アクセル開度、及び変速段等に基づいて閾値を変更することで、変速速度重視の変速と変速かショック重視の変速とを更に適切に選択することができる。
【００１０】
前記第１発明、前記第２発明、前記第１発明に従属する前記第３発明、乃至前記第２発明に従属する前記第３発明に従属する本第４発明の要旨とするところは、前記ダウン変速が多重変速である場合において、先の変速において前記回転同期変速が選択された場合には、後の変速においても前記回転同期変速を選択するものである。このようにすれば、解放側の係合装置の係合圧を抜いている場合に、速やかに目標変速段を成立させることで変速応答性を更に向上させることができる。
【００１１】
前記第１発明、前記第２発明、前記第１発明に従属する前記第３発明、前記第２発明に従属する前記第３発明、前記第１発明に従属する前記第４発明、前記第２発明に従属する前記第４発明、乃至前記第３発明に従属する前記第４発明に従属する本第５発明の要旨とするところは、前記ダウン変速が多重変速である場合において、先の変速において前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速が選択された場合には、後の変速において前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速及び前記回転同期変速の何れかを、前記自動変速機の出力軸トルクに基づいて選択するものである。このようにすれば、多重変速における後の変速に関して、出力軸トルクに応じて変速速度重視の変速と変速かショック重視の変速とを選択的に実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明が好適に適用される車両用自動変速機を備えた車両の駆動装置を説明する骨子図である。
【図２】図１の自動変速機の変速作動に用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせを説明する作動図表である。
【図３】図１の駆動装置において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。
【図４】図１の駆動装置の駆動を制御するためにその駆動装置に備えられた制御系統の要部を説明する図である。
【図５】図１の自動変速機の変速制御を行うための変速マップ及び駆動力源を切り換える制御を行うための駆動力源マップを併せて説明する図である。
【図６】図４の電子制御装置に備えられた制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図７】図４の電子制御装置による本実施例の制御に用いられる、車速と選択の基準となる閾値との対応関係の一例を示す図である。
【図８】図４の電子制御装置による本実施例の制御に用いられる、アクセル開度時間変化率と選択の基準となる閾値との対応関係の一例を示す図である。
【図９】図４の電子制御装置による本実施例の制御に用いられる、自動変速機の変速段と選択の基準となる閾値との対応関係の一例を示す図である。
【図１０】図４の電子制御装置による本実施例の変速制御について説明するタイムチャートであり、従来の技術による制御を併せて示している。
【図１１】図４の電子制御装置による本実施例の変速制御の要部を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明は、例えば、前記駆動力源として機能する電動機を備えた電気式差動部と、その電気式差動部に連結された前記自動変速機とを、備えたハイブリッド車両におけるその自動変速機の変速制御に好適に適用される。前記電気式差動部は、好適には、第１回転要素、入力回転部材であってエンジンに連結された第２回転要素、及び出力回転部材である第３回転要素を備えた差動機構と、前記第１回転要素に連結された第１電動機と、前記第３回転要素から駆動輪までの動力伝達経路に動力伝達可能に接続された第２電動機とを、備えたものである。この第２電動機は、好適には、前記電気式差動部の出力回転部材に連結され、その出力回転部材が前記自動変速機の入力軸に連結されている。前記回転同期変速において、好適には、前記第２電動機のトルクを制御することにより斯かる形態の変速制御が実現される。
【００１４】
前記自動変速機の出力軸トルクが、その自動変速機の入力軸トルクに基づいて一義的に定まる構成においては、入力軸トルクが前記変速制御の形態の選択の基準とされるものであってもよい。すなわち、前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速及び回転同期変速の何れかを、前記自動変速機の入力軸トルクに基づいて選択するものであってもよい。
【００１５】
前記回転同期変速は、好適には、その変速で解放される前記係合装置の係合圧を前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速よりも速やかに低下させると共に前記駆動力源の回転速度を変化させることにより変速を進行させる変速形態である。前記回転同期変速は、好適には、変速出力時にその変速で解放される前記係合装置の係合トルクを零まで低下させると共に前記駆動力源の回転速度を変化させることにより変速を進行させる変速形態である。前記回転同期変速は、好適には、その変速で解放される前記係合装置の係合トルクを可及的速やかに零まで低下させると共に前記駆動力源の回転速度を変化させることにより変速を進行させる変速形態である。
【００１６】
好適には、前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速は、変速開始から変速終了まで解放側係合装置及び係合側係合装置の何れかが係合（乃至半係合）された状態で変速が進行する変速形態であり、前記回転同期変速は、変速開始から変速終了までの間に解放側係合装置及び係合側係合装置の両方が開放される区間が存在する変速形態である。好適には、前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速は、その変速で係合される前記係合装置の係合トルクで変速に係る回転速度を引き上げる変速形態であり、前記回転同期変速は、その変速で係合される前記係合装置の係合トルクにより変速に係る回転速度を引き上げる割合（回転速度の上昇量全体に対する割合）が前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速よりも少ない変速形態である。
【００１７】
好適には、前記回転同期変速においては、解放側係合装置すなわちその変速において解放させられる係合装置の油圧（係合圧）が所定値（好適には零）まで速やかに低下させられ、駆動力源のトルクが一定時間維持された後、その駆動力源のトルクを変化させることで前記変速に係る回転速度の制御が行われる。
【００１８】
好適には、前記回転同期変速で前記パワーオンダウン変速が行われる場合において、係合側係合装置すなわちその変速において係合させられる係合装置が、油圧式摩擦係合装置のようにその係合のために油圧制御を必要とする係合装置である場合には、斯かる変速の終了時に前記自動変速機の入力回転速度を同期回転速度よりも一旦大きくする制御を行う。すなわち、好適には、目標入力回転速度が同期回転速度よりも大きい値に設定される。
【００１９】
好適には、前記回転同期変速で前記パワーオンダウン変速が行われる場合において、係合側係合装置すなわちその変速において係合させられる係合装置が、一方向クラッチのように油圧制御を必要とせず係合させられる係合装置である場合には、斯かる変速の終了時に前記自動変速機の入力回転速度を同期回転速度よりも一旦小さくする制御を行う。すなわち、好適には、目標入力回転速度が同期回転速度よりも小さい値に設定される。
【実施例】
【００２０】
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本発明が好適に適用される車両用自動変速機２０を備えた車両の駆動装置１０を説明する骨子図である。この図１に示す駆動装置１０は、ＦＲ（フロントエンジン・リアドライブ）車両等に好適に用いられるものであって、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軸１４と、その入力軸１４に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパ（振動減衰装置）等を介して間接に連結された差動部１６と、その差動部１６と１対の駆動輪３４との間の動力伝達経路に伝達部材（伝動軸）１８を介して直列に連結されている自動変速機２０と、その自動変速機２０に連結された出力軸２２とを、直列に備えている。
【００２２】
上記駆動装置１０は、上記入力軸１４に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパを介して直接的に連結された走行用の駆動力源としての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るエンジン２４を備え、そのエンジン２４と上記１対の駆動輪３４との間の動力伝達経路に設けられて、そのエンジン２４により発生させられた動力を差動歯車装置３２等を介して上記１対の駆動輪３４へと伝達する動力伝達装置である。本実施例の駆動装置１０において、上記エンジン２４と差動部１６とは直結されている。この直結にはトルクコンバータやフルードカップリング等の流体式伝動装置を介することなく連結されているということであり、例えば上記脈動吸収ダンパ等を介する連結はこの直結に含まれる。上記駆動装置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の骨子図においてはその下側が省略されている。以下の各実施例についても同様である。
【００２３】
前記差動部１６は、第１電動機ＭＧ１と、前記入力軸１４に入力されて前記エンジン２４の出力を機械的に分配する機械的機構であってそのエンジン２４の出力を第１電動機ＭＧ１及び伝達部材１８に分配する差動機構としての動力分配装置２６と、前記伝達部材１８と一体的に回転するように作動的に連結されている第２電動機ＭＧ２とを、備えている。本実施例の駆動装置１０に備えられた第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２は、好適には、何れも発動機及び発電機として機能する所謂モータジェネレータであるが、上記第１電動機ＭＧ１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、上記第２電動機ＭＧ２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（発動機）機能を少なくとも備える。斯かる構成により、前記差動部１６は、上記第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２を介して運転状態が制御されることにより、入力回転速度（入力軸１４の回転速度）と出力回転速度（伝達部材１８の回転速度）の差動状態が制御される電気式差動部として機能する。
【００２４】
前記動力分配装置２６は、シングルピニオン型の遊星歯車装置を主体として構成されている。この遊星歯車装置は、サンギヤＳ０、遊星歯車Ｐ０、その遊星歯車Ｐ０を自転及び公転可能に支持するキャリアＣＡ０、遊星歯車Ｐ０を介してサンギヤＳ０と噛み合うリングギヤＲ０を回転要素（要素）として備えており、キャリアＣＡ０は前記入力軸１４すなわち前記エンジン２４に連結され、サンギヤＳ０は前記第１電動機ＭＧ１に連結され、リングギヤＲ０は前記伝達部材１８に連結されている。すなわち、差動機構としての前記動力分配装置２６においては、サンギヤＳ０が第１回転要素に、キャリアＣＡ０が第２回転要素に、リングギヤＲ０が第３回転要素にそれぞれ対応する。前記動力分配装置２６において、キャリアＣ０は入力要素として機能し、サンギヤＳ０は反力要素として機能し、リングギヤＲ０は出力要素として機能している。
【００２５】
上記のように構成された動力分配装置２６では、サンギヤＳ０、キャリアＣＡ０、及びリングギヤＲ０がそれぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が作動可能なすなわち差動作用が働く差動状態とされることから、前記エンジン２４の出力が前記第１電動機ＭＧ１と伝達部材１８とに分配されると共に、分配された前記エンジン２４の出力の一部で前記第１電動機ＭＧ１から発生させられた電気エネルギにより蓄電が行われたり、前記第２電動機ＭＧ２が回転駆動される。従って、前記差動部１６（動力分配装置２６）は電気的な差動装置として機能させられて例えば所謂無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）とされ、前記エンジン２４の所定回転に拘わらず前記伝達部材１８の回転が連続的に変化させられる。すなわち、前記差動部１６はその変速比γ０（入力軸１４の回転速度ＮIN／伝達部材１８の回転速度Ｎ18）が最小値γ０minから最大値γ０maxまで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する。このように、前記動力分配装置２６（差動部１６）に動力伝達可能に連結された前記第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２、及びエンジン２４の運転状態が制御されることにより、前記入力軸１４の回転速度と差動部１６の出力軸として機能する前記伝達部材１８の回転速度の差動状態が制御される無段変速機構として作動させられる。
【００２６】
前記駆動装置１０においては、前記エンジン２４を停止させると共に前記第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の少なくとも一方（好適には、第２電動機ＭＧ２）を走行用の駆動源とするＥＶ走行状態（ＥＶモード）、前記エンジン２４を駆動させて走行用の駆動源とすると共に前記第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２を空転させるか或いは回生させるエンジン走行状態（エンジン走行モード）、前記エンジン２４及び第２電動機ＭＧ２を走行用の駆動源とすると共に前記第１電動機ＭＧ１により必要に応じて回生を行うハイブリッド走行状態（ハイブリッドモード）等が選択的に成立させられる。
【００２７】
前記自動変速機２０は、前記エンジン２４と前記１対の駆動輪３４との間の動力伝達経路に、前記動力分配装置２６と直列に設けられたものであり、複数の係合装置を選択的に係合させることで予め定められた複数の変速段の何れかを成立させる遊星歯車式の多段変速機である。前記自動変速機２０は、シングルピニオン型の遊星歯車装置２８、３０を主体として構成されている。この遊星歯車装置２８、３０は、それぞれサンギヤＳ１、Ｓ２、遊星歯車Ｐ１、Ｐ２、それら遊星歯車Ｐ１、Ｐ２を自転及び公転可能に支持するキャリアＣＡ１、ＣＡ２、遊星歯車Ｐ１、Ｐ２を介してサンギヤＳ１、Ｓ２と噛み合うリングギヤＲ１、Ｒ２を備えている。
【００２８】
前記自動変速機２０は、上記係合装置として第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第１ブレーキＢ１、及び第２ブレーキＢ２（以下、特に区別しない場合はクラッチＣ、ブレーキＢと表す）を備えている。これらクラッチＣ及びブレーキＢは、何れも従来の車両用自動変速機においてよく用いられている係合要素としての油圧式摩擦係合装置であって、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本又は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等により構成され、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。上記クラッチＣ及びブレーキＢには、後述する電子制御装置５０からの油圧指令値に応じて油圧制御回路４０（図４等を参照）により調圧された油圧がそれぞれ供給されるようになっており、その油圧に応じて各クラッチＣ及びブレーキＢの係合状態が制御されるように構成されている。
【００２９】
前記自動変速機２０では、上記サンギヤＳ１が上記ブレーキＢ１を介して前記ケース１２に選択的に連結されるようになっている。上記キャリアＣＡ１とリングギヤＲ２とが一体的に連結され、第２ブレーキＢ２を介して前記ケース１２に選択的に連結されるようになっていると共に、係合装置である一方向クラッチＦ１を介してそのケース１２に対する一方向の回転が許容されつつ逆方向の回転が阻止されるようになっている。上記サンギヤＳ２が第１クラッチＣ１を介して前記伝達部材１８に選択的に連結されるようになっている。一体的に連結された上記キャリアＣＡ１及びリングギヤＲ２が第２クラッチＣ２を介して前記伝達部材１８に選択的に連結されるようになっている。上記リングギヤＲ１とキャリアＣＡ２とが一体的に連結されると共に前記出力軸２２に連結されている。
【００３０】
図２は、前記自動変速機２０の変速作動に用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせを説明する作動図表である。この図２に示すように、前記自動変速機２０においては、前記第１クラッチＣ１及び第２ブレーキＢ２の係合により変速比γ１が最大値例えば「３．２０」程度である第１速ギヤ段が成立させられる。ここで、第２速ギヤ段から第１速ギヤ段へのダウン変速時には、前記一方向クラッチＦ１により前記キャリアＣＡ１及びリングギヤＲ２の前記ケース１２に対する相対回転が阻止されるため、前記第２ブレーキＢ２は係合させられなくともよい。前記第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１の係合により変速比γ２が第１速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．７２」程度である第２速ギヤ段が成立させられる。前記第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の係合により変速比γ３が第２速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．００」程度である第３速ギヤ段が成立させられる。前記第２クラッチＣ２及び第１ブレーキＢ１の係合により変速比γ４が第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．６７」程度である第４速ギヤ段が成立させられる。前記第１クラッチＣ１及びブレーキＢ２の係合により変速比γＲが例えば「３．２０」程度である後進ギヤ段（後進変速段）が成立させられる。前記第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第１ブレーキＢ１、及び第２ブレーキＢ２の解放によりニュートラル「Ｎ」状態とされる。
【００３１】
以上のように構成された本実施例の駆動装置１０において、無段変速機として機能する前記差動部１６と、その差動部１６に連結される前記自動変速機２０とで全体として無段変速機が構成される。前記差動部１６の変速比を一定となるように制御することにより、その差動部１６と自動変速機２０とで有段変速機と同等の状態を構成することが可能とされる。具体的には、前記差動部１６が無段変速機として機能し、且つその差動部１６に直列の前記自動変速機２０が有段変速機として機能することにより、その自動変速機２０の少なくとも１つの変速段Ｍに対してその自動変速機２０に入力される回転速度（以下、自動変速機２０の入力回転速度）すなわち前記伝達部材１８の回転速度（以下、伝達部材回転速度Ｎ18）が無段的に変化させられてその変速段Ｍにおいて無段的な変速比幅が得られる。従って、前記駆動装置１０の総合変速比γＴ（＝入力軸１４の回転速度ＮIN／出力軸２２の回転速度ＮOUT）が無段階に得られ、前記駆動装置１０において無段変速機が構成される。この駆動装置１０の総合変速比γＴは、前記差動部１６の変速比γ０と自動変速機２０の変速比γとに基づいて形成される前記駆動装置１０全体としてのトータル変速比γＴである。
【００３２】
例えば、無段変速機としての前記差動部１６の作動により、図２の係合作動表に示される前記自動変速機２０の第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段や後進ギヤ段の各ギヤ段に対して、前記伝達部材１８の回転速度Ｎ18が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。従って、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって、前記駆動装置１０全体としてのトータル変速比γＴが無段階に得られる。前記差動部１６の変速比が一定となるように制御され、且つクラッチＣ及びブレーキＢが選択的に係合作動させられて第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段の何れか或いは後進ギヤ段（後進変速段）が選択的に成立させられることにより、略等比的に変化する前記駆動装置１０のトータル変速比γＴが各ギヤ段毎に得られる。従って、前記駆動装置１０において有段変速機と同等の状態が構成される。例えば、前記差動部１６の変速比γ０が「１」に固定されるように制御されると、図２の係合作動表に示されるように前記自動変速機２０の第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段や後進ギヤ段の各ギヤ段に対応する前記駆動装置１０のトータル変速比γＴが各ギヤ段毎に得られる。前記自動変速機２０の第３速ギヤ段において前記差動部１６の変速比γ０が「１」より小さい値例えば０．７程度に固定されるように制御されると、第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．７」程度であるトータル変速比γＴが得られる。
【００３３】
図３は、前記差動部１６と自動変速機２０とから構成される駆動装置１０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。この図３の共線図は、各遊星歯車装置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って、横線Ｘ１が回転速度零を示し、横線Ｘ２が回転速度「１．０」すなわち前記入力軸１４に連結された前記エンジン２４の回転速度ＮEを示し、横線ＸＧが伝達部材１８の回転速度Ｎ18を示している。
【００３４】
前記差動部１６を構成する動力分配装置２６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１回転要素に対応するサンギヤＳ０、第２回転要素に対応するキャリアＣＡ０、第３回転要素に対応するリングギヤＲ０の相対回転速度を示すものであり、それらの間隔は前記動力配分装置２６を構成する遊星歯車装置のギヤ比に応じて定められている。前記自動変速機２０の５本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７は、左から順に、Ｙ４がサンギヤＳ１の相対回転速度を、Ｙ５が相互に連結されたキャリアＣＡ１及びリングギヤＲ２の相対回転速度を、Ｙ６が相互に連結されたリングギヤＲ１及びキャリアＣＡ２の相対回転速度を、Ｙ７がサンギヤＳ２の相対回転速度をそれぞれ表し、それら縦線Ｙ４〜Ｙ７の間隔は前記遊星歯車装置２８、３０のギヤ比に応じてそれぞれ定められている。
【００３５】
図３の共線図を用いて表現すれば、本実施例の駆動装置１０は、前記動力分配装置２６（差動部１６）において、その動力分配装置２６の第２回転要素（キャリアＣＡ０）が前記入力軸１４すなわちエンジン２４に連結され、第１回転要素（サンギヤＳ０）が前記第１電動機ＭＧ１に連結され、第３回転要素（リングギヤＲ０）が前記伝達部材１８及び第２電動機ＭＧ２に連結されて、前記入力軸１４の回転を伝達部材１８を介して自動変速機２０へ伝達する（入力させる）ように構成されている。このとき、Ｙ２とＸ２の交点を通る斜めの直線Ｌ０により前記サンギヤＳ０の回転速度とリングギヤＲ０の回転速度との関係が示される。
【００３６】
例えば、前記差動部１６においては、前記動力分配装置２６の第１回転要素乃至第３回転要素が相互に相対回転可能とされる差動状態とされており、直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される前記リングギヤＲ０の回転速度が車速Ｖに拘束されて略一定である場合には、エンジン回転速度ＮEを制御することによって直線Ｌ０と縦線Ｙ２との交点で示される前記キャリアＣＡ０の回転速度が上昇或いは下降させられると、直線Ｌ０と縦線Ｙ１との交点で示される前記サンギヤＳ０の回転速度すなわち前記第１電動機ＭＧ１の回転速度が上昇或いは下降させられる。
【００３７】
前記差動部１６の変速比γ０が「１」に固定されるように前記第１電動機ＭＧ１の回転速度を制御することによって前記サンギヤＳ０の回転がエンジン回転速度ＮEと同じ回転とされると、直線Ｌ０は横線Ｘ２と一致させられ、そのエンジン回転速度ＮEと同じ回転で前記リングギヤＲ０の回転速度すなわち前記伝達部材１８が回転させられる。或いは、前記差動部１６の変速比γ０が「１」より小さい値例えば０．７程度に固定されるように前記第１電動機ＭＧ１の回転速度を制御することによって前記サンギヤＳ０の回転が零とされると、エンジン回転速度ＮEよりも増速された回転で伝達部材回転速度Ｎ18が回転させられる。
【００３８】
前記自動変速機２０において、第４回転要素である前記サンギヤＳ１は前記第１ブレーキＢ１を介して前記ケース１２に選択的に連結され、第５回転要素である相互に連結された前記キャリアＣＡ１及びリングギヤＲ２は前記第２クラッチＣ２を介して前記伝達部材１８に選択的に連結されると共に前記第２ブレーキＢ２（一方向クラッチＦ１）を介して前記ケース１２に選択的に連結され、第６回転要素である相互に連結された前記リングギヤＲ１及びキャリアＣＡ２は前記出力軸２２に連結され、第７回転要素である前記サンギヤＳ２は前記第１クラッチＣ１を介して前記伝達部材１８に選択的に連結されている。
【００３９】
前記自動変速機２０では、図３に示すように、前記第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２（一方向クラッチＦ１）とが係合させられることにより、第７回転要素の回転速度を示す縦線Ｙ７と横線ＸＧとの交点と第５回転要素の回転速度を示す縦線Ｙ５と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１と、前記出力軸２２と連結された第６回転要素の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第１速（１ｓｔ）における前記出力軸２２の回転速度が示される。同様に、前記第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と前記出力軸２２と連結された第６回転要素の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第２速（２ｎｄ）における前記出力軸２２の回転速度が示され、前記第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ３と前記出力軸２２と連結された第６回転要素の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第３速（３ｒｄ）における前記出力軸２２の回転速度が示され、前記第２クラッチＣ２と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ４と前記出力軸２２と連結された第６回転要素の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第４速（４ｔｈ）における前記出力軸２２の回転速度が示される。
【００４０】
図４は、前記駆動装置１０の駆動を制御するためにその駆動装置１０に備えられた制御系統の要部を説明する図である。この図４に示す電子制御装置５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェイス等を含んで構成され、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を実行する所謂マイクロコンピュータであり、前記エンジン２４の駆動制御や、前記第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２に関するハイブリッド駆動制御をはじめとする前記駆動装置１０の駆動に係る各種制御を実行する。この電子制御装置５０は、前記エンジン２４の出力制御用、前記第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の作動制御用、前記自動変速機２０の変速制御用といったように、必要に応じて各制御毎に個別の制御装置として構成される。
【００４１】
図４に示すように、上記電子制御装置５０には、前記駆動装置１０の各部に設けられたセンサやスイッチ等から各種信号が供給されるように構成されている。すなわち、アクセル開度センサ５２により運転者の出力要求量に対応する図示しないアクセルペダルの操作量であるアクセル開度ＡCCを表す信号、エンジン回転速度センサ５４により前記エンジン２４の回転速度であるエンジン回転速度ＮEを表す信号、ＭＧ１回転速度センサ５６により前記第１電動機ＭＧ１の回転速度ＮMG1を表す信号、ＭＧ２回転速度センサ５８により前記第２電動機ＭＧ２の回転速度ＮMG2を表す信号、出力回転速度センサ６０により車速Ｖに対応する前記出力軸２２の回転速度ＮOUTを表す信号、車輪速センサ６２により前記駆動装置１０における各車輪それぞれの速度ＮWを表す信号、及びバッテリＳＯＣセンサ６４によりバッテリ４６の充電容量（充電状態）ＳＯＣを表す信号等が、それぞれ上記電子制御装置５０に供給される。
【００４２】
前記電子制御装置５０からは、前記駆動装置１０の各部に作動指令が出力されるように構成されている。すなわち、前記エンジン２４の出力を制御するエンジン出力制御指令として、燃料噴射装置による吸気配管等への燃料供給量を制御する燃料噴射量信号、点火装置による前記エンジン２４の点火時期（点火タイミング）を指令する点火信号、及び電子スロットル弁のスロットル弁開度θTHを操作するためにスロットルアクチュエータへ供給される電子スロットル弁駆動信号等が、そのエンジン２４の出力を制御するエンジン出力制御装置４２へ出力される。
【００４３】
前記電子制御装置５０からは、前記第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の作動を指令する指令信号がインバータ４４へ出力され、そのインバータ４４を介して前記バッテリ４６からその指令信号に応じた電気エネルギが前記第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２に供給されてそれら第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の出力（トルク）が制御される。前記第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２により発電された電気エネルギが上記インバータ４４を介して前記バッテリ４６に供給され、そのバッテリ４６に蓄積されるようになっている。
【００４４】
前記電子制御装置５０からは、前記油圧制御回路４０に対して、前記自動変速機２０の変速制御を行うための油圧指令が出力される。具体的には、前記電子制御装置５０により前記自動変速機２０の変速が判定された場合、その変速が行われるように、前記油圧制御回路４０に備えられたリニアソレノイド弁等の電子制御弁の作動（出力油圧）を制御するための油圧指令（油圧指令値）がその油圧制御回路４０に出力される。これにより、前記油圧制御回路４０から前記自動変速機２０における各クラッチＣ及びブレーキＢそれぞれに対応する油圧アクチュエータへ供給される油圧が制御され、図２に示す係合作動表のような組み合わせでそれらクラッチＣ及びブレーキＢが選択的に係合させられることで、前記自動変速機２０の変速制御が行われる。
【００４５】
図５は、前記自動変速機２０の変速制御を行うための変速マップ及び前記駆動装置１０の駆動力源を切り換える制御を行うための駆動力源マップを併せて説明する図である。前記駆動装置１０においては、予め定められた図５に示すような変速マップ及び駆動力源マップが記憶装置４８に記憶されている。この図５に示す変速マップにおいては、低速段（高変速比ギヤ段）から高速段（低変速比ギヤ段）への変速すなわちアップ変速を判定するための変速線（アップ変速線）を実線で、高速段から低速段への変速すなわちダウン変速を判定するための変速線（ダウン変速線）を一点鎖線でそれぞれ示している。この図５に示す変速マップは、基本的に等パワー変速に対応するものである。図５に示す駆動力源マップにおいては、太線Ａで示す切換線よりも低出力トルク側、低車速側がモータ走行領域とされ、その切換線よりも高出力トルク側、高車速側がエンジン走行領域とされている。このモータ走行領域において、前記電子制御装置５０は、前記エンジン２４を停止させると共に、例えば専ら前記第２電動機ＭＧ２を走行用の駆動力源とするモータ走行を実行する。エンジン走行領域において、前記電子制御装置５０は、前記エンジン２４を駆動させ、専らそのエンジン２４を走行用の駆動力源とするエンジン走行、或いはそのエンジン２４及び第２電動機ＭＧ２を走行用の駆動力源として併用するハイブリッド走行を実行する。
【００４６】
図６は、前記電子制御装置５０に備えられた制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。本実施例においては、図６に示す各種制御機能が前記電子制御装置５０に一元的に備えられた態様について説明するが、それら制御機能が例えばエンジン制御用の電子制御装置、電動機制御用の電子制御装置、自動変速機制御用の電子制御装置等に分散的に備えられ、それら複数の電子制御装置が相互に通信を行うことにより以下に詳述する各種機能を奏するものであっても構わない。
【００４７】
図６に示す変速制御部７０は、前記駆動装置１０における変速制御を行う。すなわち、電気的無段変速機としての前記差動部１６及び有段変速機としての前記自動変速機２０による変速を制御する。ここで、上記変速制御部７０は、好適には、前記差動部１６の変速制御を行う無段変速制御部と、前記自動変速機２０の変速制御を行う有段変速制御部とに分けて構成されるが、本実施例においてはそれらを区別しないものとして説明する。
【００４８】
上記変速制御部７０は、電気的無段変速機としての前記差動部１６に関して、予め定められた関係から車両の走行状態例えば車速Ｖ及びアクセル操作量ＡCC等に応じて前記第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の作動を制御することにより前記差動部１６の変速比を無段階に変化させる無段変速制御を行う。上記変速制御部７０は、有段変速機としての前記自動変速機２０に関して、前述した図５に示すような変速マップ等から車両の走行状態例えば車速Ｖ及びアクセル操作量ＡCC等に基づいて、前記自動変速機２０において成立させられる変速段（ギヤ段）を判定し、その判定結果に応じて前記油圧制御回路４０から前記クラッチＣ及びブレーキＢにそれぞれ供給される油圧を制御することで、前記自動変速機２０において例えば前記第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段の何れかの変速段を選択的に成立させる有段変速制御を行う。
【００４９】
図６に示すように、前記変速制御部７０は、第１形態変速制御部７２及び第２形態制御部７４を備えている。これら第１形態変速制御部７２及び第２形態制御部７４により、前記自動変速機２０における有段変速制御に関して、それぞれ形態の異なる少なくとも２種類の変速制御を選択的に実行する。例えば、第１の形態として、上記第１形態変速制御部７２により解放側係合装置の解放制御及び係合側係合装置の係合制御を主体とする変速制御を実行すると共に、第２の形態として、上記第２形態変速制御部７４により駆動力源トルクによる回転同期制御を主体とする変速制御を実行する。以下、これらの変速制御について詳述する。
【００５０】
上記第１形態変速制御部７２は、対象となる変速における解放側係合装置すなわちその変速で解放される係合装置の係合圧を漸減させることにより変速を進行させる形態の変速制御を行う。ここで、対象となる変速で解放される係合装置とは、変速後の変速段を成立させるために解放される（係合から解放へ切り換えられる）係合装置を言うものであり、例えば第４速ギヤ段から第３速ギヤ段へのダウン変速における第１ブレーキＢ１、第３速ギヤ段から第２速ギヤ段へのダウン変速における第２クラッチＣ２、第２速ギヤ段から第１速ギヤ段へのダウン変速における第１ブレーキＢ１がそれぞれ相当する。図２に示すように、前記自動変速機２０における変速においては、解放側係合装置の解放及び係合側係合装置の係合による所謂クラッチ・トゥ・クラッチ変速が行われる。上記第１形態変速制御部７２は、斯かるクラッチ・トゥ・クラッチ変速において、解放側係合装置の係合圧を速やかに例えば零まで低下させるのではなく、所定の時間をかけて漸減（比較的緩やかな勾配で低下）させることで変速を進行させる。換言すれば、対象となる変速における解放側係合装置の係合圧を制御することにより前記自動変速機２０の変速に係る要素の回転速度を制御する形態の変速制御を行う。この第１の形態の変速制御は、以下に詳述する第２の形態の変速制御に比べて変速に要する時間が長いが、変速ショックが生じ難い傾向にある。従って、上記第１の形態の変速制御は、ショック重視（変速ショック抑制重視）の変速制御であると言える。すなわち、本実施例においては、上記第１の形態の変速制御がその変速で解放される前記係合装置の係合圧を漸減させることにより変速を進行させるクラッチ・トゥ・クラッチ変速に相当する。
【００５１】
前記第２形態変速制御部７４は、駆動力源の回転速度を変化させることにより変速を進行させる形態の変速制御を行う。好適には、駆動力源としての前記第２電動機ＭＧ２の回転速度ＮMG2を制御することにより斯かる変速制御を行う。例えば、対象となる変速における解放側係合装置の係合圧を速やかに（少なくとも第１の形態よりも速く）零まで低下（ドレーン）或いは規定の低圧状態（低圧待機）とした後、前記第２電動機ＭＧ２のトルク制御により前記伝達部材１８（自動変速機２０の入力回転部材）の回転速度を制御することで変速を進行させる回転速度同期制御すなわち回転同期変速を行う。換言すれば、対象となる変速における解放側係合装置の係合圧を規定値（例えば零）まで低下させた後、駆動力源としての前記第２電動機ＭＧ２等のトルク制御により前記自動変速機２０の変速に係る要素の回転速度を制御する形態の変速制御を行う。この第２の形態の変速制御は、上述した第１の形態の変速制御に比べて変速に要する時間が短いが、駆動状態から一旦駆動トルクを抜くことになるため変速ショックが生じ易い傾向にある。従って、上記第２の形態の変速制御は、変速速度重視（変速応答性重視）の変速制御であると言える。すなわち、本実施例においては、上記第２の形態の変速制御がその変速で解放される前記係合装置の係合圧を前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速（第１の形態の変速）よりも急速に減少させる回転同期変速に相当する。
【００５２】
換言すれば、前記第２形態変速制御部７４により実行される第２の形態の変速制御は、好適には、その変速で解放される前記係合装置の係合圧を前記第１の形態の変速制御よりも速やかに低下させると共に前記第２電動機ＭＧ２等の回転速度を変化させることにより変速を進行させる変速形態である。好適には、変速出力時にその変速で解放される前記係合装置の係合トルクを零まで低下させると共に前記第２電動機ＭＧ２等の回転速度を変化させることにより変速を進行させる変速形態である。好適には、その変速で解放される前記係合装置の係合トルクを可及的速やかに零まで低下させると共に前記第２電動機ＭＧ２等の回転速度を変化させることにより変速を進行させる変速形態である。
【００５３】
換言すれば、前記第１形態変速制御部７２により実行される第１の形態の変速制御は、好適には、変速開始から変速終了まで解放側係合装置及び係合側係合装置の何れかが係合（乃至半係合）された状態で変速が進行する変速形態であり、前記第２形態変速制御部７４により実行される第２の形態の変速制御は、好適には、変速開始から変速終了までの間に解放側係合装置及び係合側係合装置の両方が開放される区間が存在する変速形態である。前記第１形態変速制御部７２により実行される第１の形態の変速制御は、好適には、その変速で係合される前記係合装置の係合トルクで変速に係る回転速度を引き上げる変速形態であり、前記第２形態変速制御部７４により実行される第２の形態の変速制御は、好適には、その変速で係合される前記係合装置の係合トルクにより変速に係る回転速度を引き上げる割合（回転速度の上昇量全体に対する割合）が前記第１の形態の変速制御よりも少ない変速形態である。
【００５４】
図６に示す出力軸トルク算出部７６は、前記自動変速機２０の出力軸２２のトルクＴOUTを算出する。例えば、予め定められた関係から、前記エンジン２４のトルクＴE、前記第１電動機ＭＧ１のトルクＴMG1、前記第２電動機ＭＧ２のトルクＴMG2、及び前記自動変速機２０において成立させられている変速段の変速比γ等に基づいて、前記自動変速機２０の出力トルクに相当する前記出力軸２２のトルクＴOUTを算出する。前記出力軸２２のトルクＴOUTは、前記駆動装置１０の目標出力軸トルク（出力軸トルク目標値）に対応するものであるため、上記出力軸トルク算出部７６は、斯かるトルク目標値を前記自動変速機２０の出力軸２２のトルクとして検出（算出）するものであってもよい。この出力軸トルク目標値は、予め定められた関係から前記アクセル開度センサ５２により検出されるアクセル開度ＡCC及び前記出力回転速度センサ６０により検出される出力回転速度（車速Ｖ）等に基づいて算出される。前記出力軸２２に対応してトルクセンサが設けられた構成においては、前記自動変速機２０の出力軸２２のトルクＴOUTがそのトルクセンサにより検出されるものであってもよい。
【００５５】
前記変速制御部７０は、前記自動変速機２０のパワーオンダウン変速すなわち図示しないアクセルペダルが踏み込まれた状態での前記自動変速機２０のダウン変速において、前記第１形態変速制御部７２による第１の形態の変速制御及び前記第２形態変速制御部７４による第２の形態の変速制御の何れかを選択的に実行する。具体的には、前記出力軸トルク算出部７６により算出される前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTに基づいて、前記第１形態変速制御部７２による第１の形態の変速制御及び前記第２形態変速制御部７４による第２の形態の変速制御の何れかを選択し、選択された形態の変速制御により前記自動変速機２０のパワーオンダウン変速を実行する。
【００５６】
前記変速制御部７０は、好適には、前記出力軸トルク算出部７６により算出される前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTが規定の閾値Ｔbo以上である場合には、前記第１形態変速制御部７２による第１の形態の変速制御すなわち対象となる変速における解放側係合装置の係合圧を漸減させることにより変速を進行させる形態の変速制御を選択する。前記出力軸トルク算出部７６により算出される前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTが規定の閾値Ｔbo未満である場合には、前記第２形態変速制御部７４による第２の形態の変速制御すなわち駆動力源である前記第２電動機ＭＧ２等の回転速度を変化させることにより変速を進行させる形態の変速制御を選択する。この選択は、好適には、対象となる変速の判定乃至出力時点（好適には変速出力時点）における出力軸トルクＴOUTに関して行われる。ここで、前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTは、その自動変速機２０の入力軸トルク（入力回転部材としての伝達部材１８のトルク）ＴINに対応して一義的に定まるものであるため、上記選択の基準となる閾値Ｔboは、前記自動変速機２０の入力軸トルクＴINに対応して予め定められたものであってもよい。すなわち、前記変速制御部７０は、前記自動変速機２０の入力軸トルクＴINに基づいて、前記第１形態変速制御部７２による第１の形態の変速制御及び前記第２形態変速制御部７４による第２の形態の変速制御の何れかを選択するものであってもよい。
【００５７】
前記変速制御部７０は、好適には、車速Ｖ、アクセル開度ＡCC、及び前記自動変速機２０において成立させられている変速段（変速開始前の変速段）の少なくとも１つに基づいて前記選択の基準となる閾値Ｔboを変更する。図７は、車速Ｖと前記選択の基準となる閾値Ｔboとの対応関係の一例を示す図である。この図７に示す例では、車速Ｖが大きいほど（高車速であるほど）前記選択の基準となる閾値Ｔboが大きくなるように定められている。すなわち、前記変速制御部７０は、好適には、車速Ｖが大きいほど前記選択の基準となる閾値Ｔboを大きな値とする。車速Ｖが比較的大きい（高車速である）場合には、車速Ｖが比較的小さい（低車速である）場合に比べて変速前後の駆動力変化量が大きく、元々大きいショックに埋もれる（トルク抜けがショックにまぎれる）ことで変速における運転者のショック感度は低くなる。このため、車速が高いほど前記第２の形態の変速制御が行われる領域を拡大することで、変速に係る運転者のショックを抑制しつつ変速応答性を重視する変速制御を可及的に多く実行することができる。
【００５８】
図８は、アクセル開度ＡCCの時間変化率ｄＡCC／ｄｔと前記選択の基準となる閾値Ｔboとの対応関係の一例を示す図である。この図８に示す例では、アクセル開度ＡCCの時間変化率ｄＡCC／ｄｔが大きいほど（例えば、アクセル踏込速度が速いほど）前記選択の基準となる閾値Ｔboが大きくなるように定められている。すなわち、前記変速制御部７０は、好適には、アクセル開度ＡCCの時間変化率ｄＡCC／ｄｔが大きいほど前記選択の基準となる閾値Ｔboを大きな値とする。アクセル開度ＡCCの時間変化率ｄＡCC／ｄｔが比較的大きい（アクセル踏込速度が速い）場合には、斯かる時間変化率ｄＡCC／ｄｔが比較的小さい（アクセル踏込速度が遅い）場合に比べて変速前後の駆動力変化量が大きく、元々大きいショックに埋もれることで変速における運転者のショック感度は低くなる。このため、アクセル開度ＡCCの時間変化率ｄＡCC／ｄｔが大きいほど前記第２の形態の変速制御が行われる領域を拡大することで、変速に係る運転者のショックを抑制しつつ変速応答性を重視する変速制御を可及的に多く実行することができる。
【００５９】
図９は、前記自動変速機２０において成立させられている変速段（変速開始前の変速段）と前記選択の基準となる閾値Ｔboとの対応関係の一例を示す図である。この図９に示す例では、前記自動変速機２０において成立させられている変速段が低速段であるほど（変速比γが大きな変速段ほど）前記選択の基準となる閾値Ｔboが大きくなるように定められている。すなわち、前記変速制御部７０は、好適には、前記自動変速機２０において成立させられている変速段が低速段であるほど前記選択の基準となる閾値Ｔboを大きな値とする。前記自動変速機２０において成立させられている変速段が低速段である場合（変速比γが比較的大きい）には、高速段である場合（変速比γが比較的小さい）に比べて変速前後の駆動力変化量が大きく、元々大きいショックに埋もれることで変速における運転者のショック感度は低くなる。このため、前記自動変速機２０において成立させられている変速段が低速段であるほど前記第２の形態の変速制御が行われる領域を拡大することで、変速に係る運転者のショックを抑制しつつ変速応答性を重視する変速制御を可及的に多く実行することができる。
【００６０】
ここで、前述した図７〜図９に示す関係は、相互に複合的に適用され得る。すなわち、車速Ｖが大きいほど前記閾値Ｔboが大きくなり、アクセル開度ＡCCの時間変化率ｄＡCC／ｄｔが大きいほど前記閾値Ｔboが大きくなり、且つ前記自動変速機２０において成立させられている変速段が低速段であるほど前記閾値Ｔboが大きくなる関係が予め定められており、その関係に基づいて前記変速制御部７０による前記閾値Ｔboの変更（設定）が行われるものであってもよい。
【００６１】
前記変速制御部７０は、好適には、前記パワーオンダウン変速が多重変速である場合において、先の変速（多重変速における複数の変速のうち変速判定、出力が先である方の変速）において前記第２形態変速制御部７４による第２の形態の変速制御が選択された場合には、後の変速（多重変速における複数の変速のうち変速判定、出力が後である方の変速）においても同様に前記第２形態変速制御部７４による第２の形態の変速制御を選択する。すなわち、先の変速において駆動力源である前記第２電動機ＭＧ２等の回転速度を変化させることにより変速を進行させる形態の変速制御が選択された場合には、後の変速においても同じ形態の変速制御を選択する。ここで、多重変速とは、前記自動変速機２０において第１の変速（先の変速）が進行している間に第２の変速（後の変速）が判定、出力される場合を言うものであり、例えば、第３速ギヤ段から第２速ギヤ段へのダウン変速中に第２速ギヤ段から第１速ギヤ段へのダウン変速が判定され、それらの変速が連続的に行われる場合が相当する。
【００６２】
前記変速制御部７０は、好適には、前記パワーオンダウン変速が多重変速である場合において、先の変速において前記第１形態変速制御部７２による第１の形態の変速制御が選択された場合には、後の変速において、前記出力軸トルク算出部７６により算出される前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTに基づいて、前記第１形態変速制御部７２による第１の形態の変速制御及び前記第２形態変速制御部７４による第２の形態の変速制御の何れかを選択する。例えば、上記後の変速の判定乃至出力時点において、前記出力軸トルク算出部７６により算出される前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTが規定の閾値Ｔbo以上である場合には、上記後の変速に対応して、前記第１形態変速制御部７２による第１の形態の変速制御すなわち対象となる変速における解放側係合装置の係合圧を漸減させることにより変速を進行させる形態の変速制御を選択する。上記後の変速の判定乃至出力時点において、前記出力軸トルク算出部７６により算出される前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTが規定の閾値Ｔbo未満である場合には、上記後の変速に対応して、前記第２形態変速制御部７４による第２の形態の変速制御すなわち駆動力源である前記第２電動機ＭＧ２等の回転速度を変化させることにより変速を進行させる形態の変速制御を選択する。多重変速に関して、例えば、先の変速のイナーシャ相中に後の変速出力ができない変速パターンの場合には、先の変速終了時に後の変速を出力するため、その時点の出力軸トルクＴOUTに基づいて変速制御の形態を選択すれば足りるのである。
【００６３】
前記変速制御部７０は、好適には、前記第２形態変速制御部７４により第２の形態で前記パワーオンダウン変速が行われる場合において、係合側係合装置すなわちその変速において係合させられる係合装置が、前記一方向クラッチＦ１のように油圧制御を必要とせず係合させられる係合装置である場合には、前記第２形態変速制御部７４による回転速度同期制御の終了時に入力回転部材（伝達部材１８）の回転速度を同期回転速度よりも一旦小さくする制御を行う。例えば、目標入力回転速度ＮIN*を同期回転速度Ｎspよりも小さい値とする制御を行う。一方、前記パワーオンダウン変速における係合側係合装置が、前記クラッチＣ及びブレーキＢのように油圧制御を必要とする（係合圧の上昇により係合させられる）係合装置である場合には、前記第２形態変速制御部７４による回転速度同期制御の終了時に入力回転部材（伝達部材１８）の回転速度を同期回転速度よりも一旦大きくする制御を行う。例えば、目標入力回転速度ＮIN*を同期回転速度Ｎspよりも大きい値とする制御を行う。
【００６４】
図１０は、前記電子制御装置５０による本実施例の変速制御について説明するタイムチャートであり、本実施例の制御を行った場合における各関係値の経時変化を実線で、本実施例の制御を行わない従来の変速制御における各関係値の経時変化を破線でそれぞれ示している。更に、変速制御の形態を選択する上での基準となる前記閾値Ｔboを細い一点鎖線で示している。この図１０に示す制御では、前記自動変速機２０の入力軸トルクＴINに基づいて変速制御の形態を選択しており、閾値Ｔboは入力軸トルクＴINに対応して定められている。
【００６５】
先ず、時点ｔ１において、図示しないアクセルペダルが踏み込まれ、アクセル開度ＡCCの上昇が開始される。このアクセルペダルの踏込操作に相前後して、前記自動変速機２０における第３速ギヤ段から第２速ギヤ段への変速が判定される。次に、時点ｔ２において、前記自動変速機２０における第３速ギヤ段から第２速ギヤ段への変速が出力される。この時点ｔ２において、前記自動変速機２０の入力軸トルクＴINが一点鎖線で示す閾値Ｔbo以上であるか否かが判定される。図１０に示す例では、時点ｔ２における前記自動変速機２０の入力軸トルクＴINが閾値Ｔbo未満であるため、第２の形態の変速制御すなわち駆動力源（第２電動機ＭＧ２）のトルクを変化させることにより変速を進行させる形態の変速制御（回転速度同期制御）が選択される。すなわち、第３速ギヤ段から第２速ギヤ段への変速における解放側係合装置である第２クラッチＣ２の油圧が時点ｔ２から急減させられ、速やかに零まで低下させられた後、時点ｔ３から前記第２電動機ＭＧ２等のトルク制御により前記入力軸トルクＴINが漸増させられ、それにより第３速ギヤ段から第２速ギヤ段への変速が進行させられる。ここで、本実施例の制御においては、時点ｔ２から前記第２クラッチＣ２の油圧が急減させられた後、所定時間は駆動力源のトルク（入力軸トルクＴIN）を増加させることなく、時点ｔ２からｔ３まで一定に維持している。これは、解放側係合装置の解放時に、駆動系にトルク振動が発生してドライバビリティが低下するのを抑制するためであり、時点ｔ３から前記第２電動機ＭＧ２のトルク増加が開始されている。斯かる本実施例の制御によれば、破線で示す従来の制御に比べて変速におけるイナーシャ相の開始が早くなり、変速応答性が向上していることがわかる。前記入力軸トルクＴINが閾値Ｔbo未満の比較的低い状態では、ドレン油圧（第２クラッチＣ２の油圧）を急勾配で抜いても大きな前後加速度が発生し難いため、変速ショックは軽微なものとなる。
【００６６】
図１０に示す例では、前記自動変速機２０における第３速ギヤ段から第２速ギヤ段への変速中すなわち時点ｔ２から時点ｔ３までの間に、第２速ギヤ段から第１速ギヤ段へのダウン変速が判定されている。このため、時点ｔ４において、前記自動変速機２０における第２速ギヤ段から第１速ギヤ段への変速が出力される。この時点ｔ４において、前記自動変速機２０の入力軸トルクＴINが一点鎖線で示す閾値Ｔbo以上であるが、多重変速に係る先の変速である第３速ギヤ段から第２速ギヤ段への変速において第２の形態の変速制御が行われているため、本実施例の制御では、多重変速に係る後の変速である第２速ギヤ段から第１速ギヤ段へのダウン変速においても斯かる第２の形態の変速制御（回転速度同期制御）が継続して行われる。すなわち、第２速ギヤ段から第１速ギヤ段への変速における解放側係合装置である第１ブレーキＢ１の油圧が時点ｔ４から急減させられ、速やかに零まで低下させられる。斯かる油圧制御と併行して、前記第２電動機ＭＧ２等のトルク制御により変速が進行させられる。ここで、前記自動変速機２０は先の変速制御において既にニュートラル状態とされているため、時点ｔ４から前記第１ブレーキＢ１の油圧を急勾配で抜いても変速ショックは発生し難い。
【００６７】
図１０においては、第２速ギヤ段から第１速ギヤ段へのダウン変速における、前記自動変速機２０の入力回転速度ＮIN（＝第２電動機ＭＧ２の回転速度）の変速後の同期回転速度をＮspで示すと共に、その変速における係合側係合装置が前記クラッチＣ及びブレーキＢのように油圧制御を必要とする係合装置である場合における前記第２電動機ＭＧ２の目標回転速度をＮta1で、係合側係合装置が前記一方向クラッチＦ１のように油圧制御を必要としない係合装置である場合における前記第２電動機ＭＧ２の目標回転速度をＮta2でそれぞれ示している。変速における係合側係合装置が油圧制御を必要とするクラッチＣ乃至ブレーキＢである場合には、前記第２電動機ＭＧ２の目標回転速度を変速後の同期回転速度Ｎspよりも大きな値であるＮta1に設定することで、変速終了時に係合側係合装置が係合させられる際に引き込み側の駆動力が発生するのを抑制できる。換言すれば、パワーオン変速であるため、常に蹴り出し方向のトルクが出るようにしてドライバビリティの悪化を抑制する。一方、変速における係合側係合装置が油圧制御を必要としない前記一方向クラッチＦ１である場合には、逆に前記第２電動機ＭＧ２の目標回転速度を同期回転速度Ｎspよりも低い値であるＮta2に設定することで、同期ショックが発生するのを抑制できる。ここで、図２の係合作動表に示すように、前記自動変速機２０における第２速ギヤ段から第１速ギヤ段への変速における係合側係合装置は前記一方向クラッチＦ１である場合が考えられる。その場合、第２速ギヤ段から第１速ギヤ段への変速終了時における前記第２電動機ＭＧ２の目標回転速度は上記Ｎta2に設定されるが、図１０においては、便宜上時点ｔ５において第１速ギヤ段の同期回転速度Ｎspが達成された例を示している。
【００６８】
図１１は、前記電子制御装置５０による前記自動変速機２０の変速制御の要部を説明する図であり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。
【００６９】
先ず、ステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１において、パワーオンダウンシフトすなわちアクセルが踏み込まれた状態での前記自動変速機２０のダウン変速が行われるか否かが判断される。このＳ１の判断が否定される場合には、Ｓ７において、実行中フラグＦ１が０（Ｆ１＝０）とされた後、本ルーチンが終了させられるが、Ｓ１の判断が肯定される場合には、Ｓ２において、実行される変速が単一変速であるか否かが判断される。このＳ２の判断が否定される場合、すなわち、多重変速が実行されると判断される場合（実行される変速が多重変速に係るものであると判断される場合）には、Ｓ５以下の処理が実行されるが、Ｓ２の判断が肯定される場合には、Ｓ３において、前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTが算出され、その出力軸トルクＴOUTが予め定められた閾値Ｔbo以上であるか否かが判断される。このＳ３の判断が否定される場合には、Ｓ６以下の処理が実行されるが、Ｓ３の判断が肯定される場合には、Ｓ４において、クラッチ係合圧制御（ＴＰ制御）すなわち第１の形態である解放側係合装置の係合圧を漸減させることにより変速を進行させる形態の変速制御が実行された後、本ルーチンが終了させられる。Ｓ５においては、実行中フラグＦ１が１であるか否かが判断される。このＳ５の判断が否定される場合には、Ｓ３以下の処理が実行されるが、Ｓ５の判断が肯定される場合には、Ｓ６において、解放側係合装置の油圧が即ドレーンされ、回転速度同期制御すなわち第２の形態である駆動力源の回転速度を変化させることにより変速を進行させる形態の変速制御が実行されると共に、実行中フラグＦ１が１（Ｆ１＝１）とされた後、本ルーチンが終了させられる。以上の制御において、Ｓ１〜Ｓ７が前記変速制御部７０の動作に、Ｓ４が前記第１形態変速制御部７２の動作に、Ｓ６が前記第２形態変速制御部７４の動作に、Ｓ３が前記出力軸トルク算出部７６の動作にそれぞれ対応する。
【００７０】
このように、本実施例によれば、アクセルが踏み込まれた状態での前記自動変速機２０のダウン変速において、前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTに基づいて、クラッチ・トゥ・クラッチ変速及び回転同期変速の何れかを選択的に実行するものであり、前記回転同期変速が選択される領域は、前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速が選択される領域より前記出力軸トルクが低い側とされたものであることから、出力軸トルクＴOUTに応じて変速速度重視の変速と変速かショック重視の変速とを選択的に実行することができる。すなわち、変速応答性を向上させつつショックの発生を抑制する車両用自動変速機２０の電子制御装置５０を提供することができる。
【００７１】
前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速は、その変速で解放される前記係合装置としてのクラッチＣ乃至ブレーキＢの係合圧を漸減させることにより変速を進行させる変速であり、前記回転同期変速は、その変速で解放される前記係合装置の係合圧を前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速よりも急速に減少させる変速であることから、出力軸トルクＴOUTに応じて変速速度重視の変速と変速かショック重視の変速とを選択的に実行することができる。
【００７２】
前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTが規定の閾値Ｔbo以上である場合には、前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速を選択し、前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTが前記閾値Ｔbo未満である場合には、前記回転同期変速を選択するものであり、前記閾値Ｔboは、車速Ｖ、アクセル開度ＡCC、及び前記自動変速機２０において成立させられている変速段の少なくとも１つに基づいて変更されるものであるため、出力軸トルクＴOUTが比較的大きい場合には前記係合装置の係合圧制御を主体とする変速制御を行うことで駆動力の抜けを抑制でき、出力軸トルクＴOUTが比較的小さい場合には前記駆動力源の回転速度制御を主体とする変速制御を行うことで速やかに変速を行うことができる。更に、車速Ｖ、アクセル開度ＡCC、及び変速段等に基づいて閾値を変更することで、変速速度重視の変速と変速かショック重視の変速とを更に適切に選択することができる。
【００７３】
前記ダウン変速が多重変速である場合において、先の変速において前記回転同期変速が選択された場合には、後の変速においても前記回転同期変速を選択するものであるため、解放側の係合装置の係合圧を抜いている場合に、速やかに目標変速段を成立させることで変速応答性を更に向上させることができる。
【００７４】
前記ダウン変速が多重変速である場合において、先の変速において前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速が選択された場合には、後の変速において前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速及び回転同期変速の何れかを、前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTに基づいて選択するものであるため、多重変速における後の変速に関して、出力軸トルクＴOUTに応じて変速速度重視の変速と変速かショック重視の変速とを選択的に実行することができる。
【００７５】
以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が加えられて実施されるものである。
【符号の説明】
【００７６】
２０：車両用自動変速機、２２：出力軸、２４：エンジン（駆動力源）、５０：電子制御装置、Ｂ１：第１ブレーキ（係合装置）、Ｂ２：第２ブレーキ（係合装置）、Ｃ１：第１クラッチ（係合装置）、Ｃ２：第２クラッチ（係合装置）、Ｆ１：一方向クラッチ（係合装置）、ＭＧ２：第２電動機（駆動力源）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有段式の車両用自動変速機の制御装置に関し、特に、変速応答性を向上させつつショックの発生を抑制するための改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
予め定められた変速線図から車両の走行状態に基づいて複数の変速段を選択的に成立させる有段式の自動変速機が各種車両に広く用いられている。斯かる自動変速機において、アクセルペダルの踏込量に応じて複数タイプの変速を選択的に実行する技術が提案されている。例えば、特許文献１に記載された自動変速機の変速制御装置がそれである。この技術によれば、アクセルペダルの踏込速度が比較的速い場合には、変速速度重視の変速と判断して係合装置の油圧を比較的急に抜いて素早い変速を行う一方、アクセルペダルの踏込速度が比較的遅い場合には、ショック重視の変速と判断して係合装置の油圧勾配を緩やかにする制御を行うことで、運転者の意思に沿った変速フィーリングを実現することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２９５６６３号公報
【特許文献２】特開２０１０−２１６５８９号公報
【特許文献３】特開平０８−２９６７３２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、前記従来の技術では、例えば変速速度重視の変速が行われる場合において、その変速で解放される解放側係合装置を速やかに解放するために出力軸トルクの抜けが大きくなるという不具合があった。とりわけ、比較的大きな駆動力で走行している場合には、斯かる出力軸トルク抜けがドライバビリティの低下につながるおそれがあった。このような課題は、自動変速機の変速制御における変速応答性とドライバビリティの両立を意図して本発明者等が鋭意研究を続ける過程において新たに見出したものである。
【０００５】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、変速応答性を向上させつつショックの発生を抑制する車両用自動変速機の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
斯かる目的を達成するために、本第１発明の要旨とするところは、駆動力源に連結され、複数の係合装置を選択的に係合させることで予め定められた複数の変速段の何れかを成立させる有段式の車両用自動変速機の制御装置であって、アクセルが踏み込まれた状態での前記自動変速機のダウン変速において、前記自動変速機の出力軸トルクに基づいて、クラッチ・トゥ・クラッチ変速及び回転同期変速の何れかを選択的に実行するものであり、前記回転同期変速が選択される領域は、前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速が選択される領域より前記出力軸トルクが低い側とされたものであることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
このように、前記第１発明によれば、アクセルが踏み込まれた状態での前記自動変速機のダウン変速において、前記自動変速機の出力軸トルクに基づいて、クラッチ・トゥ・クラッチ変速及び回転同期変速の何れかを選択的に実行するものであり、前記回転同期変速が選択される領域は、前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速が選択される領域より前記出力軸トルクが低い側とされたものであることから、出力軸トルクに応じて変速速度重視の変速と変速かショック重視の変速とを選択的に実行することができる。すなわち、変速応答性を向上させつつショックの発生を抑制する車両用自動変速機の制御装置を提供することができる。
【０００８】
前記第１発明に従属する本第２発明の要旨とするところは、前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速は、その変速で解放される前記係合装置の係合圧を漸減させることにより変速を進行させる変速であり、前記回転同期変速は、その変速で解放される前記係合装置の係合圧を前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速よりも急速に減少させる変速である。このようにすれば、出力軸トルクに応じて変速速度重視の変速と変速かショック重視の変速とを選択的に実行することができる。
【０００９】
前記第１発明乃至前記第２発明に従属する本第３発明の要旨とするところは、前記自動変速機の出力軸トルクが規定の閾値以上である場合には、前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速を選択し、前記自動変速機の出力軸トルクが前記閾値未満である場合には、前記回転同期変速を選択するものであり、前記閾値は、車速、アクセル開度、及び前記自動変速機において成立させられている変速段の少なくとも１つに基づいて変更されるものである。このようにすれば、出力軸トルクが比較的大きい場合には前記係合装置の係合圧制御を主体とする変速制御を行うことで駆動力の抜けを抑制でき、出力軸トルクが比較的小さい場合には前記駆動力源の回転速度制御を主体とする変速制御を行うことで速やかに変速を行うことができる。更に、車速、アクセル開度、及び変速段等に基づいて閾値を変更することで、変速速度重視の変速と変速かショック重視の変速とを更に適切に選択することができる。
【００１０】
前記第１発明、前記第２発明、前記第１発明に従属する前記第３発明、乃至前記第２発明に従属する前記第３発明に従属する本第４発明の要旨とするところは、前記ダウン変速が多重変速である場合において、先の変速において前記回転同期変速が選択された場合には、後の変速においても前記回転同期変速を選択するものである。このようにすれば、解放側の係合装置の係合圧を抜いている場合に、速やかに目標変速段を成立させることで変速応答性を更に向上させることができる。
【００１１】
前記第１発明、前記第２発明、前記第１発明に従属する前記第３発明、前記第２発明に従属する前記第３発明、前記第１発明に従属する前記第４発明、前記第２発明に従属する前記第４発明、乃至前記第３発明に従属する前記第４発明に従属する本第５発明の要旨とするところは、前記ダウン変速が多重変速である場合において、先の変速において前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速が選択された場合には、後の変速において前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速及び前記回転同期変速の何れかを、前記自動変速機の出力軸トルクに基づいて選択するものである。このようにすれば、多重変速における後の変速に関して、出力軸トルクに応じて変速速度重視の変速と変速かショック重視の変速とを選択的に実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明が好適に適用される車両用自動変速機を備えた車両の駆動装置を説明する骨子図である。
【図２】図１の自動変速機の変速作動に用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせを説明する作動図表である。
【図３】図１の駆動装置において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。
【図４】図１の駆動装置の駆動を制御するためにその駆動装置に備えられた制御系統の要部を説明する図である。
【図５】図１の自動変速機の変速制御を行うための変速マップ及び駆動力源を切り換える制御を行うための駆動力源マップを併せて説明する図である。
【図６】図４の電子制御装置に備えられた制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図７】図４の電子制御装置による本実施例の制御に用いられる、車速と選択の基準となる閾値との対応関係の一例を示す図である。
【図８】図４の電子制御装置による本実施例の制御に用いられる、アクセル開度時間変化率と選択の基準となる閾値との対応関係の一例を示す図である。
【図９】図４の電子制御装置による本実施例の制御に用いられる、自動変速機の変速段と選択の基準となる閾値との対応関係の一例を示す図である。
【図１０】図４の電子制御装置による本実施例の変速制御について説明するタイムチャートであり、従来の技術による制御を併せて示している。
【図１１】図４の電子制御装置による本実施例の変速制御の要部を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明は、例えば、前記駆動力源として機能する電動機を備えた電気式差動部と、その電気式差動部に連結された前記自動変速機とを、備えたハイブリッド車両におけるその自動変速機の変速制御に好適に適用される。前記電気式差動部は、好適には、第１回転要素、入力回転部材であってエンジンに連結された第２回転要素、及び出力回転部材である第３回転要素を備えた差動機構と、前記第１回転要素に連結された第１電動機と、前記第３回転要素から駆動輪までの動力伝達経路に動力伝達可能に接続された第２電動機とを、備えたものである。この第２電動機は、好適には、前記電気式差動部の出力回転部材に連結され、その出力回転部材が前記自動変速機の入力軸に連結されている。前記回転同期変速において、好適には、前記第２電動機のトルクを制御することにより斯かる形態の変速制御が実現される。
【００１４】
前記自動変速機の出力軸トルクが、その自動変速機の入力軸トルクに基づいて一義的に定まる構成においては、入力軸トルクが前記変速制御の形態の選択の基準とされるものであってもよい。すなわち、前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速及び回転同期変速の何れかを、前記自動変速機の入力軸トルクに基づいて選択するものであってもよい。
【００１５】
前記回転同期変速は、好適には、その変速で解放される前記係合装置の係合圧を前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速よりも速やかに低下させると共に前記駆動力源の回転速度を変化させることにより変速を進行させる変速形態である。前記回転同期変速は、好適には、変速出力時にその変速で解放される前記係合装置の係合トルクを零まで低下させると共に前記駆動力源の回転速度を変化させることにより変速を進行させる変速形態である。前記回転同期変速は、好適には、その変速で解放される前記係合装置の係合トルクを可及的速やかに零まで低下させると共に前記駆動力源の回転速度を変化させることにより変速を進行させる変速形態である。
【００１６】
好適には、前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速は、変速開始から変速終了まで解放側係合装置及び係合側係合装置の何れかが係合（乃至半係合）された状態で変速が進行する変速形態であり、前記回転同期変速は、変速開始から変速終了までの間に解放側係合装置及び係合側係合装置の両方が開放される区間が存在する変速形態である。好適には、前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速は、その変速で係合される前記係合装置の係合トルクで変速に係る回転速度を引き上げる変速形態であり、前記回転同期変速は、その変速で係合される前記係合装置の係合トルクにより変速に係る回転速度を引き上げる割合（回転速度の上昇量全体に対する割合）が前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速よりも少ない変速形態である。
【００１７】
好適には、前記回転同期変速においては、解放側係合装置すなわちその変速において解放させられる係合装置の油圧（係合圧）が所定値（好適には零）まで速やかに低下させられ、駆動力源のトルクが一定時間維持された後、その駆動力源のトルクを変化させることで前記変速に係る回転速度の制御が行われる。
【００１８】
好適には、前記回転同期変速で前記パワーオンダウン変速が行われる場合において、係合側係合装置すなわちその変速において係合させられる係合装置が、油圧式摩擦係合装置のようにその係合のために油圧制御を必要とする係合装置である場合には、斯かる変速の終了時に前記自動変速機の入力回転速度を同期回転速度よりも一旦大きくする制御を行う。すなわち、好適には、目標入力回転速度が同期回転速度よりも大きい値に設定される。
【００１９】
好適には、前記回転同期変速で前記パワーオンダウン変速が行われる場合において、係合側係合装置すなわちその変速において係合させられる係合装置が、一方向クラッチのように油圧制御を必要とせず係合させられる係合装置である場合には、斯かる変速の終了時に前記自動変速機の入力回転速度を同期回転速度よりも一旦小さくする制御を行う。すなわち、好適には、目標入力回転速度が同期回転速度よりも小さい値に設定される。
【実施例】
【００２０】
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本発明が好適に適用される車両用自動変速機２０を備えた車両の駆動装置１０を説明する骨子図である。この図１に示す駆動装置１０は、ＦＲ（フロントエンジン・リアドライブ）車両等に好適に用いられるものであって、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軸１４と、その入力軸１４に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパ（振動減衰装置）等を介して間接に連結された差動部１６と、その差動部１６と１対の駆動輪３４との間の動力伝達経路に伝達部材（伝動軸）１８を介して直列に連結されている自動変速機２０と、その自動変速機２０に連結された出力軸２２とを、直列に備えている。
【００２２】
上記駆動装置１０は、上記入力軸１４に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパを介して直接的に連結された走行用の駆動力源としての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るエンジン２４を備え、そのエンジン２４と上記１対の駆動輪３４との間の動力伝達経路に設けられて、そのエンジン２４により発生させられた動力を差動歯車装置３２等を介して上記１対の駆動輪３４へと伝達する動力伝達装置である。本実施例の駆動装置１０において、上記エンジン２４と差動部１６とは直結されている。この直結にはトルクコンバータやフルードカップリング等の流体式伝動装置を介することなく連結されているということであり、例えば上記脈動吸収ダンパ等を介する連結はこの直結に含まれる。上記駆動装置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の骨子図においてはその下側が省略されている。以下の各実施例についても同様である。
【００２３】
前記差動部１６は、第１電動機ＭＧ１と、前記入力軸１４に入力されて前記エンジン２４の出力を機械的に分配する機械的機構であってそのエンジン２４の出力を第１電動機ＭＧ１及び伝達部材１８に分配する差動機構としての動力分配装置２６と、前記伝達部材１８と一体的に回転するように作動的に連結されている第２電動機ＭＧ２とを、備えている。本実施例の駆動装置１０に備えられた第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２は、好適には、何れも発動機及び発電機として機能する所謂モータジェネレータであるが、上記第１電動機ＭＧ１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、上記第２電動機ＭＧ２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（発動機）機能を少なくとも備える。斯かる構成により、前記差動部１６は、上記第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２を介して運転状態が制御されることにより、入力回転速度（入力軸１４の回転速度）と出力回転速度（伝達部材１８の回転速度）の差動状態が制御される電気式差動部として機能する。
【００２４】
前記動力分配装置２６は、シングルピニオン型の遊星歯車装置を主体として構成されている。この遊星歯車装置は、サンギヤＳ０、遊星歯車Ｐ０、その遊星歯車Ｐ０を自転及び公転可能に支持するキャリアＣＡ０、遊星歯車Ｐ０を介してサンギヤＳ０と噛み合うリングギヤＲ０を回転要素（要素）として備えており、キャリアＣＡ０は前記入力軸１４すなわち前記エンジン２４に連結され、サンギヤＳ０は前記第１電動機ＭＧ１に連結され、リングギヤＲ０は前記伝達部材１８に連結されている。すなわち、差動機構としての前記動力分配装置２６においては、サンギヤＳ０が第１回転要素に、キャリアＣＡ０が第２回転要素に、リングギヤＲ０が第３回転要素にそれぞれ対応する。前記動力分配装置２６において、キャリアＣ０は入力要素として機能し、サンギヤＳ０は反力要素として機能し、リングギヤＲ０は出力要素として機能している。
【００２５】
上記のように構成された動力分配装置２６では、サンギヤＳ０、キャリアＣＡ０、及びリングギヤＲ０がそれぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が作動可能なすなわち差動作用が働く差動状態とされることから、前記エンジン２４の出力が前記第１電動機ＭＧ１と伝達部材１８とに分配されると共に、分配された前記エンジン２４の出力の一部で前記第１電動機ＭＧ１から発生させられた電気エネルギにより蓄電が行われたり、前記第２電動機ＭＧ２が回転駆動される。従って、前記差動部１６（動力分配装置２６）は電気的な差動装置として機能させられて例えば所謂無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）とされ、前記エンジン２４の所定回転に拘わらず前記伝達部材１８の回転が連続的に変化させられる。すなわち、前記差動部１６はその変速比γ０（入力軸１４の回転速度ＮIN／伝達部材１８の回転速度Ｎ18）が最小値γ０minから最大値γ０maxまで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する。このように、前記動力分配装置２６（差動部１６）に動力伝達可能に連結された前記第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２、及びエンジン２４の運転状態が制御されることにより、前記入力軸１４の回転速度と差動部１６の出力軸として機能する前記伝達部材１８の回転速度の差動状態が制御される無段変速機構として作動させられる。
【００２６】
前記駆動装置１０においては、前記エンジン２４を停止させると共に前記第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の少なくとも一方（好適には、第２電動機ＭＧ２）を走行用の駆動源とするＥＶ走行状態（ＥＶモード）、前記エンジン２４を駆動させて走行用の駆動源とすると共に前記第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２を空転させるか或いは回生させるエンジン走行状態（エンジン走行モード）、前記エンジン２４及び第２電動機ＭＧ２を走行用の駆動源とすると共に前記第１電動機ＭＧ１により必要に応じて回生を行うハイブリッド走行状態（ハイブリッドモード）等が選択的に成立させられる。
【００２７】
前記自動変速機２０は、前記エンジン２４と前記１対の駆動輪３４との間の動力伝達経路に、前記動力分配装置２６と直列に設けられたものであり、複数の係合装置を選択的に係合させることで予め定められた複数の変速段の何れかを成立させる遊星歯車式の多段変速機である。前記自動変速機２０は、シングルピニオン型の遊星歯車装置２８、３０を主体として構成されている。この遊星歯車装置２８、３０は、それぞれサンギヤＳ１、Ｓ２、遊星歯車Ｐ１、Ｐ２、それら遊星歯車Ｐ１、Ｐ２を自転及び公転可能に支持するキャリアＣＡ１、ＣＡ２、遊星歯車Ｐ１、Ｐ２を介してサンギヤＳ１、Ｓ２と噛み合うリングギヤＲ１、Ｒ２を備えている。
【００２８】
前記自動変速機２０は、上記係合装置として第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第１ブレーキＢ１、及び第２ブレーキＢ２（以下、特に区別しない場合はクラッチＣ、ブレーキＢと表す）を備えている。これらクラッチＣ及びブレーキＢは、何れも従来の車両用自動変速機においてよく用いられている係合要素としての油圧式摩擦係合装置であって、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本又は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等により構成され、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。上記クラッチＣ及びブレーキＢには、後述する電子制御装置５０からの油圧指令値に応じて油圧制御回路４０（図４等を参照）により調圧された油圧がそれぞれ供給されるようになっており、その油圧に応じて各クラッチＣ及びブレーキＢの係合状態が制御されるように構成されている。
【００２９】
前記自動変速機２０では、上記サンギヤＳ１が上記ブレーキＢ１を介して前記ケース１２に選択的に連結されるようになっている。上記キャリアＣＡ１とリングギヤＲ２とが一体的に連結され、第２ブレーキＢ２を介して前記ケース１２に選択的に連結されるようになっていると共に、係合装置である一方向クラッチＦ１を介してそのケース１２に対する一方向の回転が許容されつつ逆方向の回転が阻止されるようになっている。上記サンギヤＳ２が第１クラッチＣ１を介して前記伝達部材１８に選択的に連結されるようになっている。一体的に連結された上記キャリアＣＡ１及びリングギヤＲ２が第２クラッチＣ２を介して前記伝達部材１８に選択的に連結されるようになっている。上記リングギヤＲ１とキャリアＣＡ２とが一体的に連結されると共に前記出力軸２２に連結されている。
【００３０】
図２は、前記自動変速機２０の変速作動に用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせを説明する作動図表である。この図２に示すように、前記自動変速機２０においては、前記第１クラッチＣ１及び第２ブレーキＢ２の係合により変速比γ１が最大値例えば「３．２０」程度である第１速ギヤ段が成立させられる。ここで、第２速ギヤ段から第１速ギヤ段へのダウン変速時には、前記一方向クラッチＦ１により前記キャリアＣＡ１及びリングギヤＲ２の前記ケース１２に対する相対回転が阻止されるため、前記第２ブレーキＢ２は係合させられなくともよい。前記第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１の係合により変速比γ２が第１速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．７２」程度である第２速ギヤ段が成立させられる。前記第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の係合により変速比γ３が第２速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．００」程度である第３速ギヤ段が成立させられる。前記第２クラッチＣ２及び第１ブレーキＢ１の係合により変速比γ４が第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．６７」程度である第４速ギヤ段が成立させられる。前記第１クラッチＣ１及びブレーキＢ２の係合により変速比γＲが例えば「３．２０」程度である後進ギヤ段（後進変速段）が成立させられる。前記第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第１ブレーキＢ１、及び第２ブレーキＢ２の解放によりニュートラル「Ｎ」状態とされる。
【００３１】
以上のように構成された本実施例の駆動装置１０において、無段変速機として機能する前記差動部１６と、その差動部１６に連結される前記自動変速機２０とで全体として無段変速機が構成される。前記差動部１６の変速比を一定となるように制御することにより、その差動部１６と自動変速機２０とで有段変速機と同等の状態を構成することが可能とされる。具体的には、前記差動部１６が無段変速機として機能し、且つその差動部１６に直列の前記自動変速機２０が有段変速機として機能することにより、その自動変速機２０の少なくとも１つの変速段Ｍに対してその自動変速機２０に入力される回転速度（以下、自動変速機２０の入力回転速度）すなわち前記伝達部材１８の回転速度（以下、伝達部材回転速度Ｎ18）が無段的に変化させられてその変速段Ｍにおいて無段的な変速比幅が得られる。従って、前記駆動装置１０の総合変速比γＴ（＝入力軸１４の回転速度ＮIN／出力軸２２の回転速度ＮOUT）が無段階に得られ、前記駆動装置１０において無段変速機が構成される。この駆動装置１０の総合変速比γＴは、前記差動部１６の変速比γ０と自動変速機２０の変速比γとに基づいて形成される前記駆動装置１０全体としてのトータル変速比γＴである。
【００３２】
例えば、無段変速機としての前記差動部１６の作動により、図２の係合作動表に示される前記自動変速機２０の第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段や後進ギヤ段の各ギヤ段に対して、前記伝達部材１８の回転速度Ｎ18が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。従って、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって、前記駆動装置１０全体としてのトータル変速比γＴが無段階に得られる。前記差動部１６の変速比が一定となるように制御され、且つクラッチＣ及びブレーキＢが選択的に係合作動させられて第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段の何れか或いは後進ギヤ段（後進変速段）が選択的に成立させられることにより、略等比的に変化する前記駆動装置１０のトータル変速比γＴが各ギヤ段毎に得られる。従って、前記駆動装置１０において有段変速機と同等の状態が構成される。例えば、前記差動部１６の変速比γ０が「１」に固定されるように制御されると、図２の係合作動表に示されるように前記自動変速機２０の第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段や後進ギヤ段の各ギヤ段に対応する前記駆動装置１０のトータル変速比γＴが各ギヤ段毎に得られる。前記自動変速機２０の第３速ギヤ段において前記差動部１６の変速比γ０が「１」より小さい値例えば０．７程度に固定されるように制御されると、第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．７」程度であるトータル変速比γＴが得られる。
【００３３】
図３は、前記差動部１６と自動変速機２０とから構成される駆動装置１０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。この図３の共線図は、各遊星歯車装置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って、横線Ｘ１が回転速度零を示し、横線Ｘ２が回転速度「１．０」すなわち前記入力軸１４に連結された前記エンジン２４の回転速度ＮEを示し、横線ＸＧが伝達部材１８の回転速度Ｎ18を示している。
【００３４】
前記差動部１６を構成する動力分配装置２６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１回転要素に対応するサンギヤＳ０、第２回転要素に対応するキャリアＣＡ０、第３回転要素に対応するリングギヤＲ０の相対回転速度を示すものであり、それらの間隔は前記動力配分装置２６を構成する遊星歯車装置のギヤ比に応じて定められている。前記自動変速機２０の５本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７は、左から順に、Ｙ４がサンギヤＳ１の相対回転速度を、Ｙ５が相互に連結されたキャリアＣＡ１及びリングギヤＲ２の相対回転速度を、Ｙ６が相互に連結されたリングギヤＲ１及びキャリアＣＡ２の相対回転速度を、Ｙ７がサンギヤＳ２の相対回転速度をそれぞれ表し、それら縦線Ｙ４〜Ｙ７の間隔は前記遊星歯車装置２８、３０のギヤ比に応じてそれぞれ定められている。
【００３５】
図３の共線図を用いて表現すれば、本実施例の駆動装置１０は、前記動力分配装置２６（差動部１６）において、その動力分配装置２６の第２回転要素（キャリアＣＡ０）が前記入力軸１４すなわちエンジン２４に連結され、第１回転要素（サンギヤＳ０）が前記第１電動機ＭＧ１に連結され、第３回転要素（リングギヤＲ０）が前記伝達部材１８及び第２電動機ＭＧ２に連結されて、前記入力軸１４の回転を伝達部材１８を介して自動変速機２０へ伝達する（入力させる）ように構成されている。このとき、Ｙ２とＸ２の交点を通る斜めの直線Ｌ０により前記サンギヤＳ０の回転速度とリングギヤＲ０の回転速度との関係が示される。
【００３６】
例えば、前記差動部１６においては、前記動力分配装置２６の第１回転要素乃至第３回転要素が相互に相対回転可能とされる差動状態とされており、直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される前記リングギヤＲ０の回転速度が車速Ｖに拘束されて略一定である場合には、エンジン回転速度ＮEを制御することによって直線Ｌ０と縦線Ｙ２との交点で示される前記キャリアＣＡ０の回転速度が上昇或いは下降させられると、直線Ｌ０と縦線Ｙ１との交点で示される前記サンギヤＳ０の回転速度すなわち前記第１電動機ＭＧ１の回転速度が上昇或いは下降させられる。
【００３７】
前記差動部１６の変速比γ０が「１」に固定されるように前記第１電動機ＭＧ１の回転速度を制御することによって前記サンギヤＳ０の回転がエンジン回転速度ＮEと同じ回転とされると、直線Ｌ０は横線Ｘ２と一致させられ、そのエンジン回転速度ＮEと同じ回転で前記リングギヤＲ０の回転速度すなわち前記伝達部材１８が回転させられる。或いは、前記差動部１６の変速比γ０が「１」より小さい値例えば０．７程度に固定されるように前記第１電動機ＭＧ１の回転速度を制御することによって前記サンギヤＳ０の回転が零とされると、エンジン回転速度ＮEよりも増速された回転で伝達部材回転速度Ｎ18が回転させられる。
【００３８】
前記自動変速機２０において、第４回転要素である前記サンギヤＳ１は前記第１ブレーキＢ１を介して前記ケース１２に選択的に連結され、第５回転要素である相互に連結された前記キャリアＣＡ１及びリングギヤＲ２は前記第２クラッチＣ２を介して前記伝達部材１８に選択的に連結されると共に前記第２ブレーキＢ２（一方向クラッチＦ１）を介して前記ケース１２に選択的に連結され、第６回転要素である相互に連結された前記リングギヤＲ１及びキャリアＣＡ２は前記出力軸２２に連結され、第７回転要素である前記サンギヤＳ２は前記第１クラッチＣ１を介して前記伝達部材１８に選択的に連結されている。
【００３９】
前記自動変速機２０では、図３に示すように、前記第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２（一方向クラッチＦ１）とが係合させられることにより、第７回転要素の回転速度を示す縦線Ｙ７と横線ＸＧとの交点と第５回転要素の回転速度を示す縦線Ｙ５と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１と、前記出力軸２２と連結された第６回転要素の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第１速（１ｓｔ）における前記出力軸２２の回転速度が示される。同様に、前記第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と前記出力軸２２と連結された第６回転要素の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第２速（２ｎｄ）における前記出力軸２２の回転速度が示され、前記第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ３と前記出力軸２２と連結された第６回転要素の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第３速（３ｒｄ）における前記出力軸２２の回転速度が示され、前記第２クラッチＣ２と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ４と前記出力軸２２と連結された第６回転要素の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第４速（４ｔｈ）における前記出力軸２２の回転速度が示される。
【００４０】
図４は、前記駆動装置１０の駆動を制御するためにその駆動装置１０に備えられた制御系統の要部を説明する図である。この図４に示す電子制御装置５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェイス等を含んで構成され、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を実行する所謂マイクロコンピュータであり、前記エンジン２４の駆動制御や、前記第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２に関するハイブリッド駆動制御をはじめとする前記駆動装置１０の駆動に係る各種制御を実行する。この電子制御装置５０は、前記エンジン２４の出力制御用、前記第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の作動制御用、前記自動変速機２０の変速制御用といったように、必要に応じて各制御毎に個別の制御装置として構成される。
【００４１】
図４に示すように、上記電子制御装置５０には、前記駆動装置１０の各部に設けられたセンサやスイッチ等から各種信号が供給されるように構成されている。すなわち、アクセル開度センサ５２により運転者の出力要求量に対応する図示しないアクセルペダルの操作量であるアクセル開度ＡCCを表す信号、エンジン回転速度センサ５４により前記エンジン２４の回転速度であるエンジン回転速度ＮEを表す信号、ＭＧ１回転速度センサ５６により前記第１電動機ＭＧ１の回転速度ＮMG1を表す信号、ＭＧ２回転速度センサ５８により前記第２電動機ＭＧ２の回転速度ＮMG2を表す信号、出力回転速度センサ６０により車速Ｖに対応する前記出力軸２２の回転速度ＮOUTを表す信号、車輪速センサ６２により前記駆動装置１０における各車輪それぞれの速度ＮWを表す信号、及びバッテリＳＯＣセンサ６４によりバッテリ４６の充電容量（充電状態）ＳＯＣを表す信号等が、それぞれ上記電子制御装置５０に供給される。
【００４２】
前記電子制御装置５０からは、前記駆動装置１０の各部に作動指令が出力されるように構成されている。すなわち、前記エンジン２４の出力を制御するエンジン出力制御指令として、燃料噴射装置による吸気配管等への燃料供給量を制御する燃料噴射量信号、点火装置による前記エンジン２４の点火時期（点火タイミング）を指令する点火信号、及び電子スロットル弁のスロットル弁開度θTHを操作するためにスロットルアクチュエータへ供給される電子スロットル弁駆動信号等が、そのエンジン２４の出力を制御するエンジン出力制御装置４２へ出力される。
【００４３】
前記電子制御装置５０からは、前記第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の作動を指令する指令信号がインバータ４４へ出力され、そのインバータ４４を介して前記バッテリ４６からその指令信号に応じた電気エネルギが前記第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２に供給されてそれら第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の出力（トルク）が制御される。前記第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２により発電された電気エネルギが上記インバータ４４を介して前記バッテリ４６に供給され、そのバッテリ４６に蓄積されるようになっている。
【００４４】
前記電子制御装置５０からは、前記油圧制御回路４０に対して、前記自動変速機２０の変速制御を行うための油圧指令が出力される。具体的には、前記電子制御装置５０により前記自動変速機２０の変速が判定された場合、その変速が行われるように、前記油圧制御回路４０に備えられたリニアソレノイド弁等の電子制御弁の作動（出力油圧）を制御するための油圧指令（油圧指令値）がその油圧制御回路４０に出力される。これにより、前記油圧制御回路４０から前記自動変速機２０における各クラッチＣ及びブレーキＢそれぞれに対応する油圧アクチュエータへ供給される油圧が制御され、図２に示す係合作動表のような組み合わせでそれらクラッチＣ及びブレーキＢが選択的に係合させられることで、前記自動変速機２０の変速制御が行われる。
【００４５】
図５は、前記自動変速機２０の変速制御を行うための変速マップ及び前記駆動装置１０の駆動力源を切り換える制御を行うための駆動力源マップを併せて説明する図である。前記駆動装置１０においては、予め定められた図５に示すような変速マップ及び駆動力源マップが記憶装置４８に記憶されている。この図５に示す変速マップにおいては、低速段（高変速比ギヤ段）から高速段（低変速比ギヤ段）への変速すなわちアップ変速を判定するための変速線（アップ変速線）を実線で、高速段から低速段への変速すなわちダウン変速を判定するための変速線（ダウン変速線）を一点鎖線でそれぞれ示している。この図５に示す変速マップは、基本的に等パワー変速に対応するものである。図５に示す駆動力源マップにおいては、太線Ａで示す切換線よりも低出力トルク側、低車速側がモータ走行領域とされ、その切換線よりも高出力トルク側、高車速側がエンジン走行領域とされている。このモータ走行領域において、前記電子制御装置５０は、前記エンジン２４を停止させると共に、例えば専ら前記第２電動機ＭＧ２を走行用の駆動力源とするモータ走行を実行する。エンジン走行領域において、前記電子制御装置５０は、前記エンジン２４を駆動させ、専らそのエンジン２４を走行用の駆動力源とするエンジン走行、或いはそのエンジン２４及び第２電動機ＭＧ２を走行用の駆動力源として併用するハイブリッド走行を実行する。
【００４６】
図６は、前記電子制御装置５０に備えられた制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。本実施例においては、図６に示す各種制御機能が前記電子制御装置５０に一元的に備えられた態様について説明するが、それら制御機能が例えばエンジン制御用の電子制御装置、電動機制御用の電子制御装置、自動変速機制御用の電子制御装置等に分散的に備えられ、それら複数の電子制御装置が相互に通信を行うことにより以下に詳述する各種機能を奏するものであっても構わない。
【００４７】
図６に示す変速制御部７０は、前記駆動装置１０における変速制御を行う。すなわち、電気的無段変速機としての前記差動部１６及び有段変速機としての前記自動変速機２０による変速を制御する。ここで、上記変速制御部７０は、好適には、前記差動部１６の変速制御を行う無段変速制御部と、前記自動変速機２０の変速制御を行う有段変速制御部とに分けて構成されるが、本実施例においてはそれらを区別しないものとして説明する。
【００４８】
上記変速制御部７０は、電気的無段変速機としての前記差動部１６に関して、予め定められた関係から車両の走行状態例えば車速Ｖ及びアクセル操作量ＡCC等に応じて前記第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の作動を制御することにより前記差動部１６の変速比を無段階に変化させる無段変速制御を行う。上記変速制御部７０は、有段変速機としての前記自動変速機２０に関して、前述した図５に示すような変速マップ等から車両の走行状態例えば車速Ｖ及びアクセル操作量ＡCC等に基づいて、前記自動変速機２０において成立させられる変速段（ギヤ段）を判定し、その判定結果に応じて前記油圧制御回路４０から前記クラッチＣ及びブレーキＢにそれぞれ供給される油圧を制御することで、前記自動変速機２０において例えば前記第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段の何れかの変速段を選択的に成立させる有段変速制御を行う。
【００４９】
図６に示すように、前記変速制御部７０は、第１形態変速制御部７２及び第２形態制御部７４を備えている。これら第１形態変速制御部７２及び第２形態制御部７４により、前記自動変速機２０における有段変速制御に関して、それぞれ形態の異なる少なくとも２種類の変速制御を選択的に実行する。例えば、第１の形態として、上記第１形態変速制御部７２により解放側係合装置の解放制御及び係合側係合装置の係合制御を主体とする変速制御を実行すると共に、第２の形態として、上記第２形態変速制御部７４により駆動力源トルクによる回転同期制御を主体とする変速制御を実行する。以下、これらの変速制御について詳述する。
【００５０】
上記第１形態変速制御部７２は、対象となる変速における解放側係合装置すなわちその変速で解放される係合装置の係合圧を漸減させることにより変速を進行させる形態の変速制御を行う。ここで、対象となる変速で解放される係合装置とは、変速後の変速段を成立させるために解放される（係合から解放へ切り換えられる）係合装置を言うものであり、例えば第４速ギヤ段から第３速ギヤ段へのダウン変速における第１ブレーキＢ１、第３速ギヤ段から第２速ギヤ段へのダウン変速における第２クラッチＣ２、第２速ギヤ段から第１速ギヤ段へのダウン変速における第１ブレーキＢ１がそれぞれ相当する。図２に示すように、前記自動変速機２０における変速においては、解放側係合装置の解放及び係合側係合装置の係合による所謂クラッチ・トゥ・クラッチ変速が行われる。上記第１形態変速制御部７２は、斯かるクラッチ・トゥ・クラッチ変速において、解放側係合装置の係合圧を速やかに例えば零まで低下させるのではなく、所定の時間をかけて漸減（比較的緩やかな勾配で低下）させることで変速を進行させる。換言すれば、対象となる変速における解放側係合装置の係合圧を制御することにより前記自動変速機２０の変速に係る要素の回転速度を制御する形態の変速制御を行う。この第１の形態の変速制御は、以下に詳述する第２の形態の変速制御に比べて変速に要する時間が長いが、変速ショックが生じ難い傾向にある。従って、上記第１の形態の変速制御は、ショック重視（変速ショック抑制重視）の変速制御であると言える。すなわち、本実施例においては、上記第１の形態の変速制御がその変速で解放される前記係合装置の係合圧を漸減させることにより変速を進行させるクラッチ・トゥ・クラッチ変速に相当する。
【００５１】
前記第２形態変速制御部７４は、駆動力源の回転速度を変化させることにより変速を進行させる形態の変速制御を行う。好適には、駆動力源としての前記第２電動機ＭＧ２の回転速度ＮMG2を制御することにより斯かる変速制御を行う。例えば、対象となる変速における解放側係合装置の係合圧を速やかに（少なくとも第１の形態よりも速く）零まで低下（ドレーン）或いは規定の低圧状態（低圧待機）とした後、前記第２電動機ＭＧ２のトルク制御により前記伝達部材１８（自動変速機２０の入力回転部材）の回転速度を制御することで変速を進行させる回転速度同期制御すなわち回転同期変速を行う。換言すれば、対象となる変速における解放側係合装置の係合圧を規定値（例えば零）まで低下させた後、駆動力源としての前記第２電動機ＭＧ２等のトルク制御により前記自動変速機２０の変速に係る要素の回転速度を制御する形態の変速制御を行う。この第２の形態の変速制御は、上述した第１の形態の変速制御に比べて変速に要する時間が短いが、駆動状態から一旦駆動トルクを抜くことになるため変速ショックが生じ易い傾向にある。従って、上記第２の形態の変速制御は、変速速度重視（変速応答性重視）の変速制御であると言える。すなわち、本実施例においては、上記第２の形態の変速制御がその変速で解放される前記係合装置の係合圧を前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速（第１の形態の変速）よりも急速に減少させる回転同期変速に相当する。
【００５２】
換言すれば、前記第２形態変速制御部７４により実行される第２の形態の変速制御は、好適には、その変速で解放される前記係合装置の係合圧を前記第１の形態の変速制御よりも速やかに低下させると共に前記第２電動機ＭＧ２等の回転速度を変化させることにより変速を進行させる変速形態である。好適には、変速出力時にその変速で解放される前記係合装置の係合トルクを零まで低下させると共に前記第２電動機ＭＧ２等の回転速度を変化させることにより変速を進行させる変速形態である。好適には、その変速で解放される前記係合装置の係合トルクを可及的速やかに零まで低下させると共に前記第２電動機ＭＧ２等の回転速度を変化させることにより変速を進行させる変速形態である。
【００５３】
換言すれば、前記第１形態変速制御部７２により実行される第１の形態の変速制御は、好適には、変速開始から変速終了まで解放側係合装置及び係合側係合装置の何れかが係合（乃至半係合）された状態で変速が進行する変速形態であり、前記第２形態変速制御部７４により実行される第２の形態の変速制御は、好適には、変速開始から変速終了までの間に解放側係合装置及び係合側係合装置の両方が開放される区間が存在する変速形態である。前記第１形態変速制御部７２により実行される第１の形態の変速制御は、好適には、その変速で係合される前記係合装置の係合トルクで変速に係る回転速度を引き上げる変速形態であり、前記第２形態変速制御部７４により実行される第２の形態の変速制御は、好適には、その変速で係合される前記係合装置の係合トルクにより変速に係る回転速度を引き上げる割合（回転速度の上昇量全体に対する割合）が前記第１の形態の変速制御よりも少ない変速形態である。
【００５４】
図６に示す出力軸トルク算出部７６は、前記自動変速機２０の出力軸２２のトルクＴOUTを算出する。例えば、予め定められた関係から、前記エンジン２４のトルクＴE、前記第１電動機ＭＧ１のトルクＴMG1、前記第２電動機ＭＧ２のトルクＴMG2、及び前記自動変速機２０において成立させられている変速段の変速比γ等に基づいて、前記自動変速機２０の出力トルクに相当する前記出力軸２２のトルクＴOUTを算出する。前記出力軸２２のトルクＴOUTは、前記駆動装置１０の目標出力軸トルク（出力軸トルク目標値）に対応するものであるため、上記出力軸トルク算出部７６は、斯かるトルク目標値を前記自動変速機２０の出力軸２２のトルクとして検出（算出）するものであってもよい。この出力軸トルク目標値は、予め定められた関係から前記アクセル開度センサ５２により検出されるアクセル開度ＡCC及び前記出力回転速度センサ６０により検出される出力回転速度（車速Ｖ）等に基づいて算出される。前記出力軸２２に対応してトルクセンサが設けられた構成においては、前記自動変速機２０の出力軸２２のトルクＴOUTがそのトルクセンサにより検出されるものであってもよい。
【００５５】
前記変速制御部７０は、前記自動変速機２０のパワーオンダウン変速すなわち図示しないアクセルペダルが踏み込まれた状態での前記自動変速機２０のダウン変速において、前記第１形態変速制御部７２による第１の形態の変速制御及び前記第２形態変速制御部７４による第２の形態の変速制御の何れかを選択的に実行する。具体的には、前記出力軸トルク算出部７６により算出される前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTに基づいて、前記第１形態変速制御部７２による第１の形態の変速制御及び前記第２形態変速制御部７４による第２の形態の変速制御の何れかを選択し、選択された形態の変速制御により前記自動変速機２０のパワーオンダウン変速を実行する。
【００５６】
前記変速制御部７０は、好適には、前記出力軸トルク算出部７６により算出される前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTが規定の閾値Ｔbo以上である場合には、前記第１形態変速制御部７２による第１の形態の変速制御すなわち対象となる変速における解放側係合装置の係合圧を漸減させることにより変速を進行させる形態の変速制御を選択する。前記出力軸トルク算出部７６により算出される前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTが規定の閾値Ｔbo未満である場合には、前記第２形態変速制御部７４による第２の形態の変速制御すなわち駆動力源である前記第２電動機ＭＧ２等の回転速度を変化させることにより変速を進行させる形態の変速制御を選択する。この選択は、好適には、対象となる変速の判定乃至出力時点（好適には変速出力時点）における出力軸トルクＴOUTに関して行われる。ここで、前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTは、その自動変速機２０の入力軸トルク（入力回転部材としての伝達部材１８のトルク）ＴINに対応して一義的に定まるものであるため、上記選択の基準となる閾値Ｔboは、前記自動変速機２０の入力軸トルクＴINに対応して予め定められたものであってもよい。すなわち、前記変速制御部７０は、前記自動変速機２０の入力軸トルクＴINに基づいて、前記第１形態変速制御部７２による第１の形態の変速制御及び前記第２形態変速制御部７４による第２の形態の変速制御の何れかを選択するものであってもよい。
【００５７】
前記変速制御部７０は、好適には、車速Ｖ、アクセル開度ＡCC、及び前記自動変速機２０において成立させられている変速段（変速開始前の変速段）の少なくとも１つに基づいて前記選択の基準となる閾値Ｔboを変更する。図７は、車速Ｖと前記選択の基準となる閾値Ｔboとの対応関係の一例を示す図である。この図７に示す例では、車速Ｖが大きいほど（高車速であるほど）前記選択の基準となる閾値Ｔboが大きくなるように定められている。すなわち、前記変速制御部７０は、好適には、車速Ｖが大きいほど前記選択の基準となる閾値Ｔboを大きな値とする。車速Ｖが比較的大きい（高車速である）場合には、車速Ｖが比較的小さい（低車速である）場合に比べて変速前後の駆動力変化量が大きく、元々大きいショックに埋もれる（トルク抜けがショックにまぎれる）ことで変速における運転者のショック感度は低くなる。このため、車速が高いほど前記第２の形態の変速制御が行われる領域を拡大することで、変速に係る運転者のショックを抑制しつつ変速応答性を重視する変速制御を可及的に多く実行することができる。
【００５８】
図８は、アクセル開度ＡCCの時間変化率ｄＡCC／ｄｔと前記選択の基準となる閾値Ｔboとの対応関係の一例を示す図である。この図８に示す例では、アクセル開度ＡCCの時間変化率ｄＡCC／ｄｔが大きいほど（例えば、アクセル踏込速度が速いほど）前記選択の基準となる閾値Ｔboが大きくなるように定められている。すなわち、前記変速制御部７０は、好適には、アクセル開度ＡCCの時間変化率ｄＡCC／ｄｔが大きいほど前記選択の基準となる閾値Ｔboを大きな値とする。アクセル開度ＡCCの時間変化率ｄＡCC／ｄｔが比較的大きい（アクセル踏込速度が速い）場合には、斯かる時間変化率ｄＡCC／ｄｔが比較的小さい（アクセル踏込速度が遅い）場合に比べて変速前後の駆動力変化量が大きく、元々大きいショックに埋もれることで変速における運転者のショック感度は低くなる。このため、アクセル開度ＡCCの時間変化率ｄＡCC／ｄｔが大きいほど前記第２の形態の変速制御が行われる領域を拡大することで、変速に係る運転者のショックを抑制しつつ変速応答性を重視する変速制御を可及的に多く実行することができる。
【００５９】
図９は、前記自動変速機２０において成立させられている変速段（変速開始前の変速段）と前記選択の基準となる閾値Ｔboとの対応関係の一例を示す図である。この図９に示す例では、前記自動変速機２０において成立させられている変速段が低速段であるほど（変速比γが大きな変速段ほど）前記選択の基準となる閾値Ｔboが大きくなるように定められている。すなわち、前記変速制御部７０は、好適には、前記自動変速機２０において成立させられている変速段が低速段であるほど前記選択の基準となる閾値Ｔboを大きな値とする。前記自動変速機２０において成立させられている変速段が低速段である場合（変速比γが比較的大きい）には、高速段である場合（変速比γが比較的小さい）に比べて変速前後の駆動力変化量が大きく、元々大きいショックに埋もれることで変速における運転者のショック感度は低くなる。このため、前記自動変速機２０において成立させられている変速段が低速段であるほど前記第２の形態の変速制御が行われる領域を拡大することで、変速に係る運転者のショックを抑制しつつ変速応答性を重視する変速制御を可及的に多く実行することができる。
【００６０】
ここで、前述した図７〜図９に示す関係は、相互に複合的に適用され得る。すなわち、車速Ｖが大きいほど前記閾値Ｔboが大きくなり、アクセル開度ＡCCの時間変化率ｄＡCC／ｄｔが大きいほど前記閾値Ｔboが大きくなり、且つ前記自動変速機２０において成立させられている変速段が低速段であるほど前記閾値Ｔboが大きくなる関係が予め定められており、その関係に基づいて前記変速制御部７０による前記閾値Ｔboの変更（設定）が行われるものであってもよい。
【００６１】
前記変速制御部７０は、好適には、前記パワーオンダウン変速が多重変速である場合において、先の変速（多重変速における複数の変速のうち変速判定、出力が先である方の変速）において前記第２形態変速制御部７４による第２の形態の変速制御が選択された場合には、後の変速（多重変速における複数の変速のうち変速判定、出力が後である方の変速）においても同様に前記第２形態変速制御部７４による第２の形態の変速制御を選択する。すなわち、先の変速において駆動力源である前記第２電動機ＭＧ２等の回転速度を変化させることにより変速を進行させる形態の変速制御が選択された場合には、後の変速においても同じ形態の変速制御を選択する。ここで、多重変速とは、前記自動変速機２０において第１の変速（先の変速）が進行している間に第２の変速（後の変速）が判定、出力される場合を言うものであり、例えば、第３速ギヤ段から第２速ギヤ段へのダウン変速中に第２速ギヤ段から第１速ギヤ段へのダウン変速が判定され、それらの変速が連続的に行われる場合が相当する。
【００６２】
前記変速制御部７０は、好適には、前記パワーオンダウン変速が多重変速である場合において、先の変速において前記第１形態変速制御部７２による第１の形態の変速制御が選択された場合には、後の変速において、前記出力軸トルク算出部７６により算出される前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTに基づいて、前記第１形態変速制御部７２による第１の形態の変速制御及び前記第２形態変速制御部７４による第２の形態の変速制御の何れかを選択する。例えば、上記後の変速の判定乃至出力時点において、前記出力軸トルク算出部７６により算出される前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTが規定の閾値Ｔbo以上である場合には、上記後の変速に対応して、前記第１形態変速制御部７２による第１の形態の変速制御すなわち対象となる変速における解放側係合装置の係合圧を漸減させることにより変速を進行させる形態の変速制御を選択する。上記後の変速の判定乃至出力時点において、前記出力軸トルク算出部７６により算出される前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTが規定の閾値Ｔbo未満である場合には、上記後の変速に対応して、前記第２形態変速制御部７４による第２の形態の変速制御すなわち駆動力源である前記第２電動機ＭＧ２等の回転速度を変化させることにより変速を進行させる形態の変速制御を選択する。多重変速に関して、例えば、先の変速のイナーシャ相中に後の変速出力ができない変速パターンの場合には、先の変速終了時に後の変速を出力するため、その時点の出力軸トルクＴOUTに基づいて変速制御の形態を選択すれば足りるのである。
【００６３】
前記変速制御部７０は、好適には、前記第２形態変速制御部７４により第２の形態で前記パワーオンダウン変速が行われる場合において、係合側係合装置すなわちその変速において係合させられる係合装置が、前記一方向クラッチＦ１のように油圧制御を必要とせず係合させられる係合装置である場合には、前記第２形態変速制御部７４による回転速度同期制御の終了時に入力回転部材（伝達部材１８）の回転速度を同期回転速度よりも一旦小さくする制御を行う。例えば、目標入力回転速度ＮIN*を同期回転速度Ｎspよりも小さい値とする制御を行う。一方、前記パワーオンダウン変速における係合側係合装置が、前記クラッチＣ及びブレーキＢのように油圧制御を必要とする（係合圧の上昇により係合させられる）係合装置である場合には、前記第２形態変速制御部７４による回転速度同期制御の終了時に入力回転部材（伝達部材１８）の回転速度を同期回転速度よりも一旦大きくする制御を行う。例えば、目標入力回転速度ＮIN*を同期回転速度Ｎspよりも大きい値とする制御を行う。
【００６４】
図１０は、前記電子制御装置５０による本実施例の変速制御について説明するタイムチャートであり、本実施例の制御を行った場合における各関係値の経時変化を実線で、本実施例の制御を行わない従来の変速制御における各関係値の経時変化を破線でそれぞれ示している。更に、変速制御の形態を選択する上での基準となる前記閾値Ｔboを細い一点鎖線で示している。この図１０に示す制御では、前記自動変速機２０の入力軸トルクＴINに基づいて変速制御の形態を選択しており、閾値Ｔboは入力軸トルクＴINに対応して定められている。
【００６５】
先ず、時点ｔ１において、図示しないアクセルペダルが踏み込まれ、アクセル開度ＡCCの上昇が開始される。このアクセルペダルの踏込操作に相前後して、前記自動変速機２０における第３速ギヤ段から第２速ギヤ段への変速が判定される。次に、時点ｔ２において、前記自動変速機２０における第３速ギヤ段から第２速ギヤ段への変速が出力される。この時点ｔ２において、前記自動変速機２０の入力軸トルクＴINが一点鎖線で示す閾値Ｔbo以上であるか否かが判定される。図１０に示す例では、時点ｔ２における前記自動変速機２０の入力軸トルクＴINが閾値Ｔbo未満であるため、第２の形態の変速制御すなわち駆動力源（第２電動機ＭＧ２）のトルクを変化させることにより変速を進行させる形態の変速制御（回転速度同期制御）が選択される。すなわち、第３速ギヤ段から第２速ギヤ段への変速における解放側係合装置である第２クラッチＣ２の油圧が時点ｔ２から急減させられ、速やかに零まで低下させられた後、時点ｔ３から前記第２電動機ＭＧ２等のトルク制御により前記入力軸トルクＴINが漸増させられ、それにより第３速ギヤ段から第２速ギヤ段への変速が進行させられる。ここで、本実施例の制御においては、時点ｔ２から前記第２クラッチＣ２の油圧が急減させられた後、所定時間は駆動力源のトルク（入力軸トルクＴIN）を増加させることなく、時点ｔ２からｔ３まで一定に維持している。これは、解放側係合装置の解放時に、駆動系にトルク振動が発生してドライバビリティが低下するのを抑制するためであり、時点ｔ３から前記第２電動機ＭＧ２のトルク増加が開始されている。斯かる本実施例の制御によれば、破線で示す従来の制御に比べて変速におけるイナーシャ相の開始が早くなり、変速応答性が向上していることがわかる。前記入力軸トルクＴINが閾値Ｔbo未満の比較的低い状態では、ドレン油圧（第２クラッチＣ２の油圧）を急勾配で抜いても大きな前後加速度が発生し難いため、変速ショックは軽微なものとなる。
【００６６】
図１０に示す例では、前記自動変速機２０における第３速ギヤ段から第２速ギヤ段への変速中すなわち時点ｔ２から時点ｔ３までの間に、第２速ギヤ段から第１速ギヤ段へのダウン変速が判定されている。このため、時点ｔ４において、前記自動変速機２０における第２速ギヤ段から第１速ギヤ段への変速が出力される。この時点ｔ４において、前記自動変速機２０の入力軸トルクＴINが一点鎖線で示す閾値Ｔbo以上であるが、多重変速に係る先の変速である第３速ギヤ段から第２速ギヤ段への変速において第２の形態の変速制御が行われているため、本実施例の制御では、多重変速に係る後の変速である第２速ギヤ段から第１速ギヤ段へのダウン変速においても斯かる第２の形態の変速制御（回転速度同期制御）が継続して行われる。すなわち、第２速ギヤ段から第１速ギヤ段への変速における解放側係合装置である第１ブレーキＢ１の油圧が時点ｔ４から急減させられ、速やかに零まで低下させられる。斯かる油圧制御と併行して、前記第２電動機ＭＧ２等のトルク制御により変速が進行させられる。ここで、前記自動変速機２０は先の変速制御において既にニュートラル状態とされているため、時点ｔ４から前記第１ブレーキＢ１の油圧を急勾配で抜いても変速ショックは発生し難い。
【００６７】
図１０においては、第２速ギヤ段から第１速ギヤ段へのダウン変速における、前記自動変速機２０の入力回転速度ＮIN（＝第２電動機ＭＧ２の回転速度）の変速後の同期回転速度をＮspで示すと共に、その変速における係合側係合装置が前記クラッチＣ及びブレーキＢのように油圧制御を必要とする係合装置である場合における前記第２電動機ＭＧ２の目標回転速度をＮta1で、係合側係合装置が前記一方向クラッチＦ１のように油圧制御を必要としない係合装置である場合における前記第２電動機ＭＧ２の目標回転速度をＮta2でそれぞれ示している。変速における係合側係合装置が油圧制御を必要とするクラッチＣ乃至ブレーキＢである場合には、前記第２電動機ＭＧ２の目標回転速度を変速後の同期回転速度Ｎspよりも大きな値であるＮta1に設定することで、変速終了時に係合側係合装置が係合させられる際に引き込み側の駆動力が発生するのを抑制できる。換言すれば、パワーオン変速であるため、常に蹴り出し方向のトルクが出るようにしてドライバビリティの悪化を抑制する。一方、変速における係合側係合装置が油圧制御を必要としない前記一方向クラッチＦ１である場合には、逆に前記第２電動機ＭＧ２の目標回転速度を同期回転速度Ｎspよりも低い値であるＮta2に設定することで、同期ショックが発生するのを抑制できる。ここで、図２の係合作動表に示すように、前記自動変速機２０における第２速ギヤ段から第１速ギヤ段への変速における係合側係合装置は前記一方向クラッチＦ１である場合が考えられる。その場合、第２速ギヤ段から第１速ギヤ段への変速終了時における前記第２電動機ＭＧ２の目標回転速度は上記Ｎta2に設定されるが、図１０においては、便宜上時点ｔ５において第１速ギヤ段の同期回転速度Ｎspが達成された例を示している。
【００６８】
図１１は、前記電子制御装置５０による前記自動変速機２０の変速制御の要部を説明する図であり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。
【００６９】
先ず、ステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１において、パワーオンダウンシフトすなわちアクセルが踏み込まれた状態での前記自動変速機２０のダウン変速が行われるか否かが判断される。このＳ１の判断が否定される場合には、Ｓ７において、実行中フラグＦ１が０（Ｆ１＝０）とされた後、本ルーチンが終了させられるが、Ｓ１の判断が肯定される場合には、Ｓ２において、実行される変速が単一変速であるか否かが判断される。このＳ２の判断が否定される場合、すなわち、多重変速が実行されると判断される場合（実行される変速が多重変速に係るものであると判断される場合）には、Ｓ５以下の処理が実行されるが、Ｓ２の判断が肯定される場合には、Ｓ３において、前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTが算出され、その出力軸トルクＴOUTが予め定められた閾値Ｔbo以上であるか否かが判断される。このＳ３の判断が否定される場合には、Ｓ６以下の処理が実行されるが、Ｓ３の判断が肯定される場合には、Ｓ４において、クラッチ係合圧制御（ＴＰ制御）すなわち第１の形態である解放側係合装置の係合圧を漸減させることにより変速を進行させる形態の変速制御が実行された後、本ルーチンが終了させられる。Ｓ５においては、実行中フラグＦ１が１であるか否かが判断される。このＳ５の判断が否定される場合には、Ｓ３以下の処理が実行されるが、Ｓ５の判断が肯定される場合には、Ｓ６において、解放側係合装置の油圧が即ドレーンされ、回転速度同期制御すなわち第２の形態である駆動力源の回転速度を変化させることにより変速を進行させる形態の変速制御が実行されると共に、実行中フラグＦ１が１（Ｆ１＝１）とされた後、本ルーチンが終了させられる。以上の制御において、Ｓ１〜Ｓ７が前記変速制御部７０の動作に、Ｓ４が前記第１形態変速制御部７２の動作に、Ｓ６が前記第２形態変速制御部７４の動作に、Ｓ３が前記出力軸トルク算出部７６の動作にそれぞれ対応する。
【００７０】
このように、本実施例によれば、アクセルが踏み込まれた状態での前記自動変速機２０のダウン変速において、前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTに基づいて、クラッチ・トゥ・クラッチ変速及び回転同期変速の何れかを選択的に実行するものであり、前記回転同期変速が選択される領域は、前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速が選択される領域より前記出力軸トルクが低い側とされたものであることから、出力軸トルクＴOUTに応じて変速速度重視の変速と変速かショック重視の変速とを選択的に実行することができる。すなわち、変速応答性を向上させつつショックの発生を抑制する車両用自動変速機２０の電子制御装置５０を提供することができる。
【００７１】
前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速は、その変速で解放される前記係合装置としてのクラッチＣ乃至ブレーキＢの係合圧を漸減させることにより変速を進行させる変速であり、前記回転同期変速は、その変速で解放される前記係合装置の係合圧を前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速よりも急速に減少させる変速であることから、出力軸トルクＴOUTに応じて変速速度重視の変速と変速かショック重視の変速とを選択的に実行することができる。
【００７２】
前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTが規定の閾値Ｔbo以上である場合には、前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速を選択し、前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTが前記閾値Ｔbo未満である場合には、前記回転同期変速を選択するものであり、前記閾値Ｔboは、車速Ｖ、アクセル開度ＡCC、及び前記自動変速機２０において成立させられている変速段の少なくとも１つに基づいて変更されるものであるため、出力軸トルクＴOUTが比較的大きい場合には前記係合装置の係合圧制御を主体とする変速制御を行うことで駆動力の抜けを抑制でき、出力軸トルクＴOUTが比較的小さい場合には前記駆動力源の回転速度制御を主体とする変速制御を行うことで速やかに変速を行うことができる。更に、車速Ｖ、アクセル開度ＡCC、及び変速段等に基づいて閾値を変更することで、変速速度重視の変速と変速かショック重視の変速とを更に適切に選択することができる。
【００７３】
前記ダウン変速が多重変速である場合において、先の変速において前記回転同期変速が選択された場合には、後の変速においても前記回転同期変速を選択するものであるため、解放側の係合装置の係合圧を抜いている場合に、速やかに目標変速段を成立させることで変速応答性を更に向上させることができる。
【００７４】
前記ダウン変速が多重変速である場合において、先の変速において前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速が選択された場合には、後の変速において前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速及び回転同期変速の何れかを、前記自動変速機２０の出力軸トルクＴOUTに基づいて選択するものであるため、多重変速における後の変速に関して、出力軸トルクＴOUTに応じて変速速度重視の変速と変速かショック重視の変速とを選択的に実行することができる。
【００７５】
以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が加えられて実施されるものである。
【符号の説明】
【００７６】
２０：車両用自動変速機、２２：出力軸、２４：エンジン（駆動力源）、５０：電子制御装置、Ｂ１：第１ブレーキ（係合装置）、Ｂ２：第２ブレーキ（係合装置）、Ｃ１：第１クラッチ（係合装置）、Ｃ２：第２クラッチ（係合装置）、Ｆ１：一方向クラッチ（係合装置）、ＭＧ２：第２電動機（駆動力源）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動力源に連結され、複数の係合装置を選択的に係合させることで予め定められた複数の変速段の何れかを成立させる有段式の車両用自動変速機の制御装置であって、
アクセルが踏み込まれた状態での前記自動変速機のダウン変速において、前記自動変速機の出力軸トルクに基づいて、クラッチ・トゥ・クラッチ変速及び回転同期変速の何れかを選択的に実行するものであり、前記回転同期変速が選択される領域は、前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速が選択される領域より前記出力軸トルクが低い側とされたものであることを特徴とする車両用自動変速機の制御装置。
【請求項２】
前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速は、その変速で解放される前記係合装置の係合圧を漸減させることにより変速を進行させる変速であり、
前記回転同期変速は、その変速で解放される前記係合装置の係合圧を前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速よりも急速に減少させる変速である
請求項１に記載の車両用自動変速機の制御装置。
【請求項３】
前記自動変速機の出力軸トルクが規定の閾値以上である場合には、前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速を選択し、前記自動変速機の出力軸トルクが前記閾値未満である場合には、前記回転同期変速を選択するものであり、
前記閾値は、車速、アクセル開度、及び前記自動変速機において成立させられている変速段の少なくとも１つに基づいて変更されるものである
請求項１又は２に記載の車両用自動変速機の制御装置。
【請求項４】
前記ダウン変速が多重変速である場合において、先の変速において前記回転同期変速が選択された場合には、後の変速においても前記回転同期変速を選択するものである請求項１から３の何れか１項に記載の車両用自動変速機の制御装置。
【請求項５】
前記ダウン変速が多重変速である場合において、先の変速において前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速が選択された場合には、後の変速において前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速及び前記回転同期変速の何れかを、前記自動変速機の出力軸トルクに基づいて選択するものである請求項１から４の何れか１項に記載の車両用自動変速機の制御装置。
【請求項１】
駆動力源に連結され、複数の係合装置を選択的に係合させることで予め定められた複数の変速段の何れかを成立させる有段式の車両用自動変速機の制御装置であって、
アクセルが踏み込まれた状態での前記自動変速機のダウン変速において、前記自動変速機の出力軸トルクに基づいて、クラッチ・トゥ・クラッチ変速及び回転同期変速の何れかを選択的に実行するものであり、前記回転同期変速が選択される領域は、前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速が選択される領域より前記出力軸トルクが低い側とされたものであることを特徴とする車両用自動変速機の制御装置。
【請求項２】
前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速は、その変速で解放される前記係合装置の係合圧を漸減させることにより変速を進行させる変速であり、
前記回転同期変速は、その変速で解放される前記係合装置の係合圧を前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速よりも急速に減少させる変速である
請求項１に記載の車両用自動変速機の制御装置。
【請求項３】
前記自動変速機の出力軸トルクが規定の閾値以上である場合には、前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速を選択し、前記自動変速機の出力軸トルクが前記閾値未満である場合には、前記回転同期変速を選択するものであり、
前記閾値は、車速、アクセル開度、及び前記自動変速機において成立させられている変速段の少なくとも１つに基づいて変更されるものである
請求項１又は２に記載の車両用自動変速機の制御装置。
【請求項４】
前記ダウン変速が多重変速である場合において、先の変速において前記回転同期変速が選択された場合には、後の変速においても前記回転同期変速を選択するものである請求項１から３の何れか１項に記載の車両用自動変速機の制御装置。
【請求項５】
前記ダウン変速が多重変速である場合において、先の変速において前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速が選択された場合には、後の変速において前記クラッチ・トゥ・クラッチ変速及び前記回転同期変速の何れかを、前記自動変速機の出力軸トルクに基づいて選択するものである請求項１から４の何れか１項に記載の車両用自動変速機の制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１３−９６４２２（Ｐ２０１３−９６４２２Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３６５３０（Ｐ２０１１−２３６５３０）
【出願日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【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２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【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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