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Title:
VEHICLE, DRIVING APPARATUS, AND THEIR CONTROL METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/022626
Kind Code:
A1
Abstract:
Torque shock is suppressed by controlling torque output to a driving shaft when shifting gears of a transmission including a hydraulic clutch. An electric motor is controlled so that torque containing damping torque is output from the motor to the driving shaft after a time point when engagement preparation of the hydraulic clutch is completed and so that torque containing no damping torque is output from the motor to the driving shaft before the time point.

Inventors:
UEOKA, Kiyoshiro (1 Toyota-cho, Toyota-sh, Aichi 71, 4718571, JP)
上岡 清城 (〒71 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動車株式会社内 Aichi, 4718571, JP)
TSUTSUMI, Hiroki (1 Toyota-cho, Toyota-sh, Aichi 71, 4718571, JP)
堤 裕樹 (〒71 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動車株式会社内 Aichi, 4718571, JP)
Application Number:
JP2008/064231
Publication Date:
February 19, 2009
Filing Date:
August 07, 2008
Export Citation:
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Assignee:
TOYOTA JIDOSHA KABUSHIKI KAISHA (1 Toyota-cho, Toyota-shi Aichi, 71, 4718571, JP)
トヨタ自動車株式会社 (〒71 愛知県豊田市トヨタ町1番地 Aichi, 4718571, JP)
AISIN AW CO., LTD. (10 Takane, Fujii-cho Anjo-sh, Aichi 92, 4441192, JP)
アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (〒92 愛知県安城市藤井町高根10番地 Aichi, 4441192, JP)
UEOKA, Kiyoshiro (1 Toyota-cho, Toyota-sh, Aichi 71, 4718571, JP)
上岡 清城 (〒71 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動車株式会社内 Aichi, 4718571, JP)
International Classes:
B60L9/18; B60K6/445; B60K6/448; B60K6/52; B60K6/547; B60L11/14; B60W10/08; B60W10/10; B60W20/00; F16H61/08; F16H61/68; F16H61/684; F16H61/686; F16H63/40; F16H63/50; F16H59/68
Foreign References:
JP2007131153A2007-05-31
JPH0314736A1991-01-23
JP2005315358A2005-11-10
Attorney, Agent or Firm:
ITEC INTERNATIONAL PATENT FIRM (Uchisaiwaicho Dai Bldg, 3-3 Uchisaiwai-cho 1-chome,Chiyoda-k, Tokyo 11, 1000011, JP)
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Claims:
 動力を入出力可能な電動機と、
 該電動機の回転軸と車軸に連結された駆動軸とに接続され、油圧駆動の複数のクラッチの係合状態の変更による変速段の変更を伴って前記回転軸と前記駆動軸との間で動力を変速して伝達する変速伝達手段と、
 走行に要求される要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
 前記変速伝達手段の変速段の変更指示がなされたとき、該変更指示に係る変速段の変更が行なわれるよう前記変速伝達手段を制御すると共に、前記複数のクラッチのうち前記変更指示に係る変速段の変更の際に非係合状態から係合状態とするクラッチの係合準備が終了したとき以降の所定のタイミング以前は前記設定された要求駆動力に基づく駆動用トルクと振動に寄与する前記駆動軸の回転変動を抑制する方向に作用させるための制振用トルクとの和のトルクが前記電動機から出力されるよう該電動機を制御し、前記所定のタイミングより後は前記制振用トルクを考慮せずに前記設定された要求駆動力に基づく駆動用トルクが前記電動機から出力されるよう該電動機を制御する制御手段と、
 を備える車両。
 請求項1記載の車両であって、
 前記所定のタイミングは、前記変速伝達手段の複数のクラッチのうち前記変更指示に係る変速段の変更の際に係合状態から非係合状態とするクラッチを非係合状態にするよう指示がなされたタイミングである
 車両。
 駆動軸を駆動する駆動装置であって、
 動力を入出力可能な電動機と、
 該電動機の回転軸と前記駆動軸とに接続され、油圧駆動の複数のクラッチの係合状態の変更による変速段の変更を伴って前記回転軸と前記駆動軸との間で動力を変速して伝達する変速伝達手段と、
 前記変速伝達手段の変速段の変更指示がなされたとき、該変更指示に係る変速段の変更が行なわれるよう前記変速伝達手段を制御すると共に、前記複数のクラッチのうち前記変更指示に係る変速段の変更の際に非係合状態から係合状態とするクラッチの係合準備が終了したとき以降の所定のタイミング以前は前記駆動軸に要求される要求駆動力に基づく駆動用トルクと振動に寄与する前記駆動軸の回転変動を抑制する方向に作用させるための制振用トルクとの和のトルクが前記電動機から出力されるよう該電動機を制御し、前記所定のタイミングより後は前記制振用トルクを考慮せずに前記要求駆動力に基づく駆動用トルクが前記電動機から出力されるよう該電動機を制御する制御手段と、
 を備える駆動装置。
 動力を入出力可能な電動機と、該電動機の回転軸と車軸に連結された駆動軸とに接続され油圧駆動の複数のクラッチの係合状態の変更による変速段の変更を伴って前記回転軸と前記駆動軸との間で動力を変速して伝達する変速伝達手段と、を備える車両の制御方法であって、
 走行に要求される要求駆動力を設定し、
 前記変速伝達手段の変速段の変更指示がなされたとき、該変更指示に係る変速段の変更が行なわれるよう前記変速伝達手段を制御すると共に、前記複数のクラッチのうち前記変更指示に係る変速段の変更の際に非係合状態から係合状態とするクラッチの係合準備が終了したとき以降の所定のタイミング以前は前記設定された要求駆動力に基づく駆動用トルクと振動に寄与する前記駆動軸の回転変動を抑制する方向に作用させるための制振用トルクとの和のトルクが前記電動機から出力されるよう該電動機を制御し、前記所定のタイミングより後は前記制振用トルクを考慮せずに前記設定された要求駆動力に基づく駆動用トルクが前記電動機から出力されるよう該電動機を制御する
 車両の制御方法。
 動力を入出力可能な電動機と、該電動機の回転軸と駆動軸とに接続され油圧駆動の複数のクラッチの係合状態の変更による変速段の変更を伴って前記回転軸と前記駆動軸との間で動力を変速して伝達する変速伝達手段と、を備え、車両に搭載され前記駆動軸を駆動する駆動装置の制御方法であって、
 前記変速伝達手段の変速段の変更指示がなされたとき、該変更指示に係る変速段の変更が行なわれるよう前記変速伝達手段を制御すると共に、前記複数のクラッチのうち前記変更指示に係る変速段の変更の際に非係合状態から係合状態とするクラッチの係合準備が終了したとき以降の所定のタイミング以前は前記駆動軸に要求される要求駆動力に基づく駆動用トルクと振動に寄与する前記駆動軸の回転変動を抑制する方向に作用させるための制振用トルクとの和のトルクが前記電動機から出力されるよう該電動機を制御し、前記所定のタイミングより後は前記制振用トルクを考慮せずに前記要求駆動力に基づく駆動用トルクが前記電動機から出力されるよう該電動機を制御する
 駆動装置の制御方法。
Description:
車両および駆動装置並びにそれ の制御方法

 本発明は、車両および駆動装置並びにそ らの制御方法に関する。

 従来、この種の車両としては、エンジンと エンジンの出力軸にキャリアが接続された ラネタリギヤと、プラネタリギヤのサンギ に接続されたジェネレータと、変速機を介 てプラネタリギヤのリングギヤに接続され モータとを備える車両が提案されている(例 えば、特許文献1参照)。この車両では、モー からのトルクを車軸に出力しながら変速機 変速する際には、モータの回転数が変速後 回転数に近い回転数に至るまでモータから 力されるトルクを維持して、その後モータ ら出力されるトルクを変速後のトルクに滑 かに変化させることにより、変速段を変更 る際のトルクショックを低減している。

特開2006-56343号公報

 一般に、上述の車両では、変速機で変速 ていないときに、路面の凹凸等で駆動軸と てのリングギヤ軸に生じる回転変動を抑制 るために、モータから回転変動を抑制する 向の制振用トルクを出力して振動を抑制す 制御が行なわれている。こうした制御は、 速機の変速中も行なうことが望ましい。し し、変速中、特に、トルクの伝達を変速後 変速段による伝達に変更するトルク相やモ タの回転数を変速後の変速段に応じた回転 に変更するイナーシャ相にあるときには、 ータから制振用トルクを出力すると却って ルク変動が生じてしまうことがある。一方 油圧駆動のクラッチを備える変速機では、 ラッチの係合状態を変更する前にクラッチ 駆動するための油圧回路に準備が必要であ ため、変速指示がなされてからトルク相が まるまである程度の時間を要する。こうし 油圧回路の準備中は、モータからの動力が 速指示がなされる直前の変速比で駆動軸に 達されている状態であるため、モータから 振用トルクを出力して駆動軸の回転変動を 制することができる。このように、油圧駆 のクラッチを備える変速機が搭載された車 では、変速機の状態を考慮して駆動軸の回 変動による振動の発生を抑制することが望 しい。

 本発明の車両および駆動装置並びにそれ の制御方法は、油圧駆動の複数のクラッチ 係合状態の変更による変速段の変更が可能 変速機の変速段を変更する際に、駆動軸の 転変動による振動の発生を抑制することを 目的とする。

 本発明の車両および駆動装置並びにそれ の制御方法は、上述の主目的を達成するた に以下の手段を採った。

 本発明の車両は、
 動力を入出力可能な電動機と、
 該電動機の回転軸と車軸に連結された駆動 とに接続され、油圧駆動の複数のクラッチ 係合状態の変更による変速段の変更を伴っ 前記回転軸と前記駆動軸との間で動力を変 して伝達する変速伝達手段と、
 走行に要求される要求駆動力を設定する要 駆動力設定手段と、
 前記変速伝達手段の変速段の変更指示がな れたとき、該変更指示に係る変速段の変更 行なわれるよう前記変速伝達手段を制御す と共に、前記複数のクラッチのうち前記変 指示に係る変速段の変更の際に非係合状態 ら係合状態とするクラッチの係合準備が終 したとき以降の所定のタイミング以前は前 設定された要求駆動力に基づく駆動用トル と振動に寄与する前記駆動軸の回転変動を 制する方向に作用させるための制振用トル との和のトルクが前記電動機から出力され よう該電動機を制御し、前記所定のタイミ グより後は前記制振用トルクを考慮せずに 記設定された要求駆動力に基づく駆動用ト クが前記電動機から出力されるよう該電動 を制御する制御手段と、
 を備えることを要旨とする。

 この本発明の車両では、電動機の回転軸 車軸に連結された駆動軸とに接続され油圧 動の複数のクラッチの係合状態の変更によ 変速段の変更を伴って回転軸と駆動軸との で動力を変速して伝達する変速伝達手段の 速段の変更指示がなされたとき、変更指示 係る変速段の変更が行なわれるよう変速伝 手段を制御すると共に、複数のクラッチの ち変更指示に係る変速段の変更の際に非係 状態から係合状態とするクラッチの係合準 が終了したとき以降の所定のタイミング以 は走行に要求される要求駆動力に基づく駆 用トルクと振動に寄与する駆動軸の回転変 を抑制する方向に作用させるための制振用 ルクとの和のトルクが電動機から出力され よう電動機を制御する。変速伝達手段では クラッチが油圧駆動されるから、変速段の 更指示がなされて係合状態とするクラッチ 係合準備が終了してクラッチの係合状態の 更が開始するまである程度の時間を要する したがって、クラッチの係合準備が終了し とき以降の所定のタイミング以前は、電動 から駆動用トルクと制振用トルクとの和の ルクを出力することにより、駆動軸の回転 動による振動の発生を抑制することができ 。一方、所定のタイミングより後は、制振 トルクを考慮せずに設定された要求駆動力 基づく駆動用トルクが電動機から出力され よう電動機を制御する。変速機のクラッチ 係合準備が終了するとクラッチの形状対の 更が開始されるため、電動機から制振用ト クを考慮したトルクを出力すると却って駆 軸に回転変動を生じることがある。したが て、所定のタイミングより後は、電動機か 制振用トルクを考慮せずに駆動用トルクを 力することにより、電動機から制振用トル を出力すべきでないときに制振用トルクが 力されないようにすることができる。この 果、変速機の変速段を変更する際に、駆動 の回転変動による振動の発生を抑制するこ ができる。ここで、「クラッチ」には、二 の回転系を接続する通常のクラッチが含ま る他、一つの回転系をケースなどの非回転 に固定するブレーキも含まれる。

 こうした本発明の車両において、前記所 のタイミングは、前記変速伝達手段の複数 クラッチのうち前記変更指示に係る変速段 変更の際に係合状態から非係合状態とする ラッチを非係合状態にするよう指示がなさ たタイミングであるものとすることもでき 。こうしたタイミング以前は、非係合状態 するクラッチが係合状態にあり、電動機か の動力が変速伝達手段により所定の変速比 もって駆動軸に伝達されるから、電動機か 駆動用トルクと制振用トルクとの和のトル を出力することにより駆動軸の回転変動を 制して振動の発生を抑制することができる 一方、クラッチを非係合状態にするよう指 がなされたタイミングより後は、電動機か 制振用トルクを考慮したトルクを出力すべ でないことがある。例えば、クラッチを係 状態から非係合状態にしている最中は、ト クの伝達を変速後の変速段による伝達に変 するトルク相にあり、電動機から制振用ト クを出力すると却って駆動軸の回転変動を じることがある。したがって、所定のタイ ングより後は、電動機から制振用トルクを 慮せずに駆動用トルクを出力することによ 、電動機から制振用トルクを出力すべきで ないときに制振用トルクが出力されないよ にすることができる。

 本発明の駆動装置は、
 駆動軸を駆動する駆動装置であって、
 動力を入出力可能な電動機と、
 該電動機の回転軸と前記駆動軸とに接続さ 、油圧駆動の複数のクラッチの係合状態の 更による変速段の変更を伴って前記回転軸 前記駆動軸との間で動力を変速して伝達す 変速伝達手段と、
 前記変速伝達手段の変速段の変更指示がな れたとき、該変更指示に係る変速段の変更 行なわれるよう前記変速伝達手段を制御す と共に、前記複数のクラッチのうち前記変 指示に係る変速段の変更の際に非係合状態 ら係合状態とするクラッチの係合準備が終 したとき以降の所定のタイミング以前は前 駆動軸に要求される要求駆動力に基づく駆 用トルクと振動に寄与する前記駆動軸の回 変動を抑制する方向に作用させるための制 用トルクとの和のトルクが前記電動機から 力されるよう該電動機を制御し、前記所定 タイミングより後は前記制振用トルクを考 せずに前記要求駆動力に基づく駆動用トル が前記電動機から出力されるよう該電動機 制御する制御手段と、
 を備えることを要旨とする。

 この本発明の駆動装置では、電動機の回 軸と駆動軸とに接続され油圧駆動の複数の ラッチの係合状態の変更による変速段の変 を伴って回転軸と駆動軸との間で動力を変 して伝達する変速伝達手段の変速段の変更 示がなされたとき、変更指示に係る変速段 変更が行なわれるよう変速伝達手段を制御 ると共に、複数のクラッチのうち変更指示 係る変速段の変更の際に非係合状態から係 状態とするクラッチの係合準備が終了した き以降の所定のタイミング以前は駆動軸に 求される要求駆動力に基づく駆動用トルク 振動に寄与する駆動軸の回転変動を抑制す 方向に作用させるための制振用トルクとの のトルクが電動機から出力されるよう電動 を制御する。変速伝達手段では、クラッチ 油圧駆動されるから、変速段の変更指示が されて係合状態とするクラッチの係合準備 終了してクラッチの係合状態の変更が開始 れるまである程度の時間を要する。したが て、クラッチの係合準備が終了したとき以 の所定のタイミング以前は、電動機から駆 用トルクと制振用トルクとの和のトルクを 力することにより、駆動軸の回転変動によ 振動の発生を抑制することができる。一方 所定のタイミングより後は、制振用トルク 考慮せずに設定された要求駆動力に基づく 動用トルクが電動機から出力されるよう電 機を制御する。クラッチの係合準備が終了 ると変速機のクラッチの係合状態の変更が 始されるため、電動機から制振用トルクを 慮したトルクを出力すると却って駆動軸に 転変動を生じることがある。したがって、 定のタイミングより後は、電動機から制振 トルクを考慮せずに駆動用トルクを出力す ことにより、電動機から制振用トルクを出 すべきではないときに制振用トルクが出力 れないようにすることができる。この結果 変速機の変速段を変更する際に、駆動軸の 転変動による振動の発生を抑制することが きる。ここで、「クラッチ」には、二つの 転系を接続する通常のクラッチが含まれる 、一つの回転系をケースなどの非回転系に 定するブレーキも含まれる。

 本発明の車両の制御方法は、
 動力を入出力可能な電動機と、該電動機の 転軸と車軸に連結された駆動軸とに接続さ 油圧駆動の複数のクラッチの係合状態の変 による変速段の変更を伴って前記回転軸と 記駆動軸との間で動力を変速して伝達する 速伝達手段と、を備える車両の制御方法で って、
 走行に要求される要求駆動力を設定し、
 前記変速伝達手段の変速段の変更指示がな れたとき、該変更指示に係る変速段の変更 行なわれるよう前記変速伝達手段を制御す と共に、前記複数のクラッチのうち前記変 指示に係る変速段の変更の際に非係合状態 ら係合状態とするクラッチの係合準備が終 したとき以降の所定のタイミング以前は前 設定された要求駆動力に基づく駆動用トル と振動に寄与する前記駆動軸の回転変動を 制する方向に作用させるための制振用トル との和のトルクが前記電動機から出力され よう該電動機を制御し、前記所定のタイミ グより後は前記制振用トルクを考慮せずに 記設定された要求駆動力に基づく駆動用ト クが前記電動機から出力されるよう該電動 を制御する
 ことを要旨とする。

 この本発明の車両の制御方法では、電動 の回転軸と車軸に連結された駆動軸とに接 され油圧駆動の複数のクラッチの係合状態 変更による変速段の変更を伴って回転軸と 動軸との間で動力を変速して伝達する変速 達手段の変速段の変更指示がなされたとき 変更指示に係る変速段の変更が行なわれる う変速伝達手段を制御すると共に、複数の ラッチのうち変更指示に係る変速段の変更 際に非係合状態から係合状態とするクラッ の係合準備が終了したとき以降の所定のタ ミング以前は走行に要求される要求駆動力 基づく駆動用トルクと振動に寄与する駆動 の回転変動を抑制する方向に作用させるた の制振用トルクとの和のトルクが電動機か 出力されるよう電動機を制御する。変速伝 手段では、クラッチが油圧駆動されるから 変速段の変更指示がなされて係合状態とす クラッチの係合準備が終了してクラッチの 合状態の変更が開始するまである程度の時 を要する。したがって、クラッチの係合準 が終了したとき以降の所定のタイミング以 は、電動機から駆動用トルクと制振用トル との和のトルクを出力することにより、駆 軸の回転変動による振動の発生を抑制する とができる。一方、所定のタイミングより は、制振用トルクを考慮せずに設定された 求駆動力に基づく駆動用トルクが電動機か 出力されるよう電動機を制御する。変速機 クラッチの係合準備が終了するとクラッチ 形状対の変更が開始されるため、電動機か 制振用トルクを考慮したトルクを出力する 却って駆動軸に回転変動を生じることがあ 。したがって、所定のタイミングより後は 電動機から制振用トルクを考慮せずに駆動 トルクを出力することにより、電動機から 振用トルクを出力すべきでないときに制振 トルクが出力されないようにすることがで る。この結果、変速機の変速段を変更する に、駆動軸の回転変動による振動の発生を 制することができる。ここで、「クラッチ には、二つの回転系を接続する通常のクラ チが含まれる他、一つの回転系をケースな の非回転系に固定するブレーキも含まれる

 本発明の駆動装置の制御方法は、
 動力を入出力可能な電動機と、該電動機の 転軸と駆動軸とに接続され油圧駆動の複数 クラッチの係合状態の変更による変速段の 更を伴って前記回転軸と前記駆動軸との間 動力を変速して伝達する変速伝達手段と、 備え、車両に搭載され前記駆動軸を駆動す 駆動装置の制御方法であって、
 前記変速伝達手段の変速段の変更指示がな れたとき、該変更指示に係る変速段の変更 行なわれるよう前記変速伝達手段を制御す と共に、前記複数のクラッチのうち前記変 指示に係る変速段の変更の際に非係合状態 ら係合状態とするクラッチの係合準備が終 したとき以降の所定のタイミング以前は前 駆動軸に要求される要求駆動力に基づく駆 用トルクと振動に寄与する前記駆動軸の回 変動を抑制する方向に作用させるための制 用トルクとの和のトルクが前記電動機から 力されるよう該電動機を制御し、前記所定 タイミングより後は前記制振用トルクを考 せずに前記要求駆動力に基づく駆動用トル が前記電動機から出力されるよう該電動機 制御する
 ことを要旨とする。

 この本発明の駆動装置の制御方法では、 動機の回転軸と駆動軸とに接続され油圧駆 の複数のクラッチの係合状態の変更による 速段の変更を伴って回転軸と駆動軸との間 動力を変速して伝達する変速伝達手段の変 段の変更指示がなされたとき、変更指示に る変速段の変更が行なわれるよう変速伝達 段を制御すると共に、複数のクラッチのう 変更指示に係る変速段の変更の際に非係合 態から係合状態とするクラッチの係合準備 終了したとき以降の所定のタイミング以前 駆動軸に要求される要求駆動力に基づく駆 用トルクと振動に寄与する駆動軸の回転変 を抑制する方向に作用させるための制振用 ルクとの和のトルクが電動機から出力され よう電動機を制御する。変速伝達手段では クラッチが油圧駆動されるから、変速段の 更指示がなされて係合状態とするクラッチ 係合準備が終了してクラッチの係合状態の 更が開始されるまである程度の時間を要す 。したがって、クラッチの係合準備が終了 たとき以降の所定のタイミング以前は、電 機から駆動用トルクと制振用トルクとの和 トルクを出力することにより、駆動軸の回 変動による振動の発生を抑制することがで る。一方、所定のタイミングより後は、制 用トルクを考慮せずに設定された要求駆動 に基づく駆動用トルクが電動機から出力さ るよう電動機を制御する。クラッチの係合 備が終了すると変速機のクラッチの係合状 の変更が開始されるため、電動機から制振 トルクを考慮したトルクを出力すると却っ 駆動軸に回転変動を生じることがある。し がって、所定のタイミングより後は、電動 から制振用トルクを考慮せずに駆動用トル を出力することにより、電動機から制振用 ルクを出力すべきではないときに制振用ト クが出力されないようにすることができる この結果、変速機の変速段を変更する際に 駆動軸の回転変動による振動の発生を抑制 ることができる。ここで、「クラッチ」に 、二つの回転系を接続する通常のクラッチ 含まれる他、一つの回転系をケースなどの 回転系に固定するブレーキも含まれる。

本発明の一実施例であるハイブリッド 動車20の構成の概略を示す構成図である。 変速機60の構成の概略を示す説明図で る。 変速機60の油圧回路100の構成の概略を す説明図である。 実施例のハイブリッド用電子制御ユニ ト70により実行される変速時駆動制御ルー ンの一例を示すフローチャートである。 要求トルク設定用マップの一例を示す 明図である。 エンジン22の動作ラインの一例と目標 転数Ne*および目標トルクTe*を設定する様子 示す説明図である。 動力分配統合機構30の回転要素におけ 回転数とトルクとの力学的な関係を示す共 図の一例を示す説明図である。 Lo-Hi変速処理ルーチンの一例を示すフ ーチャートである。 Lo-Hi変速の際の制振フラグFv、ブレーキ B1,B2の油圧指令の時間変化の一例を示す説明 である。 変形例のハイブリッド自動車120の構成 の概略を示す構成図である。 変形例のハイブリッド自動車220の構成 の概略を示す構成図である。

 次に、本発明を実施するための最良の形 を実施例を用いて説明する。図1は、本発明 の一実施例としてのハイブリッド自動車20の 成の概略を示す構成図である。実施例のハ ブリッド自動車20は、図示するように、エ ジン22と、エンジン22の出力軸としてのクラ クシャフト26にダンパ28を介して接続された 3軸式の動力分配統合機構30と、動力分配統合 機構30に接続された発電可能なモータMG1と、 速機60を介して動力分配統合機構30に接続さ れたモータMG2と、車両の駆動系全体をコント ロールするハイブリッド用電子制御ユニット 70とを備える。

 エンジン22は、ガソリンまたは軽油など 炭化水素系の燃料により動力を出力する内 機関であり、エンジン22の運転状態を検出す る各種センサから信号を入力するエンジン用 電子制御ユニット(以下、エンジンECUという)2 4により燃料噴射制御や点火制御,吸入空気量 節制御などの運転制御を受けている。エン ンECU24は、ハイブリッド用電子制御ユニッ 70と通信しており、ハイブリッド用電子制御 ユニット70からの制御信号によりエンジン22 運転制御すると共に必要に応じてエンジン22 の運転状態に関するデータをハイブリッド用 電子制御ユニット70に出力する。

 動力分配統合機構30は、外歯歯車のサン ヤ31と、このサンギヤ31と同心円上に配置さ た内歯歯車のリングギヤ32と、サンギヤ31に 噛合すると共にリングギヤ32に噛合する複数 ピニオンギヤ33と、複数のピニオンギヤ33を 自転かつ公転自在に保持するキャリア34とを え、サンギヤ31とリングギヤ32とキャリア34 を回転要素として差動作用を行なう遊星歯 機構として構成されている。動力分配統合 構30は、キャリア34にはエンジン22のクラン シャフト26が、サンギヤ31にはモータMG1が、 リングギヤ32には変速機60を介してモータMG2 それぞれ連結されており、モータMG1が発電 として機能するときにはキャリア34から入力 されるエンジン22からの動力をサンギヤ31側 リングギヤ32側にそのギヤ比に応じて分配し 、モータMG1が電動機として機能するときには キャリア34から入力されるエンジン22からの 力とサンギヤ31から入力されるモータMG1から の動力を統合してリングギヤ32に出力する。 ングギヤ32は、ギヤ機構37およびデファレン シャルギヤ38を介して車両前輪の駆動輪39a,39b に機械的に接続されている。したがって、リ ングギヤ32に出力された動力は、ギヤ機構37 よびデファレンシャルギヤ38を介して駆動輪 39a,39bに出力されることになる。なお、駆動 として見たときの動力分配統合機構30に接続 される3軸は、キャリア34に接続されたエンジ ン22の出力軸であるクランクシャフト26,サン ヤ31に接続されモータMG1の回転軸となるサ ギヤ軸31aおよびリングギヤ32に接続されると 共に駆動輪39a,39bに機械的に接続された駆動 としてのリングギヤ軸32aとなる。

 モータMG1およびモータMG2は、共に発電機 して駆動することができると共に電動機と て駆動できる周知の同期発電電動機として 成されており、インバータ41,42を介してバ テリ50と電力のやりとりを行なう。インバー タ41,42とバッテリ50とを接続する電力ライン54 は、各インバータ41,42が共用する正極母線お び負極母線として構成されており、モータM G1,MG2の一方で発電される電力を他のモータで 消費することができるようになっている。モ ータMG1,MG2は、共にモータ用電子制御ユニッ (以下、モータECUという)40により駆動制御さ ている。モータECU40には、モータMG1,MG2を駆 制御するために必要な信号、例えばモータM G1,MG2の回転子の回転位置を検出する回転位置 検出センサ43,44からの信号や図示しない電流 ンサにより検出されるモータMG1,MG2に印加さ れる相電流などが入力されており、モータECU 40からは、インバータ41,42へのスイッチング 御信号が出力されている。モータECU40は、ハ イブリッド用電子制御ユニット70と通信して り、ハイブリッド用電子制御ユニット70か の制御信号によってモータMG1,MG2を駆動制御 ると共に必要に応じてモータMG1,MG2の運転状 態に関するデータをハイブリッド用電子制御 ユニット70に出力する。なお、モータECU40は 回転位置検出センサ43,44からの信号に基づい てモータMG1,MG2の回転数Nm1,Nm2も演算している

 変速機60は、モータMG2の回転軸48とリング ギヤ軸32aとの接続および接続の解除を行なう と共に両軸の接続をモータMG2の回転軸48の回 数を2段に減速してリングギヤ軸32aに伝達す るよう構成されている。変速機60の構成の一 を図2に示す。この図2に示す変速機60は、ダ ブルピニオンの遊星歯車機構60aとシングルピ ニオンの遊星歯車機構60bとにより駆動される 二つのブレーキB1,B2とにより構成されている ダブルピニオンの遊星歯車機構60aは、外歯 車のサンギヤ61と、このサンギヤ61と同心円 上に配置された内歯歯車のリングギヤ62と、 ンギヤ61に噛合する複数の第1ピニオンギヤ6 3aと、この第1ピニオンギヤ63aに噛合すると共 にリングギヤ62に噛合する複数の第2ピニオン ギヤ63bと、複数の第1ピニオンギヤ63aおよび 数の第2ピニオンギヤ63bを連結して自転かつ 転自在に保持するキャリア64とを備えてお 、サンギヤ61はブレーキB1のオンオフにより の回転を自由にまたは停止できるようにな ている。シングルピニオンの遊星歯車機構6 0bは、外歯歯車のサンギヤ65と、このサンギ 65と同心円上に配置された内歯歯車のリング ギヤ66と、サンギヤ65に噛合すると共にリン ギヤ66に噛合する複数のピニオンギヤ67と、 数のピニオンギヤ67を自転かつ公転自在に 持するキャリア68とを備えており、サンギヤ 65はモータMG2の回転軸48に、キャリア68はリン グギヤ軸32aにそれぞれ連結されていると共に リングギヤ66はブレーキB2のオンオフにより の回転が自由にまたは停止できるようにな ている。ダブルピニオンの遊星歯車機構60a シングルピニオンの遊星歯車機構60bとは、 ングギヤ62とリングギヤ66、キャリア64とキ リア68とによりそれぞれ連結されている。変 速機60は、ブレーキB1,B2を共にオフとするこ によりモータMG2の回転軸48をリングギヤ軸32a から切り離すことができ、ブレーキB1をオフ すると共にブレーキB2をオンとしてモータMG 2の回転軸48の回転を比較的大きな減速比で減 速してリングギヤ軸32aに伝達し(以下、この 態をLoギヤの状態という)、ブレーキB1をオン とすると共にブレーキB2をオフ状態としてモ タMG2の回転軸48の回転を比較的小さな減速 で減速してリングギヤ軸32aに伝達する(以下 この状態をHiギヤの状態という)。なお、ブ ーキB1,B2を共にオンとする状態は回転軸48や リングギヤ軸32aの回転を禁止するものとなる 。

 ブレーキB1,B2は、複数の板状の摩擦部材 摩擦によりオンオフする多板ブレーキとし 構成されており、図3に例示する油圧回路100 らのオイルをブレーキB1,B2の各シリンダ(図3 中のブレーキB1,B2)に導入し油圧回路100からの 油圧を図示しないピストンに作用させてこの ピストンで摩擦部材を押圧することによりオ ンオフされる。油圧回路100は、図示するよう に、エンジン22からの動力によりオイルを圧 する機械式ポンプ102と、内蔵されたモータ1 04aからの動力によりオイルを圧送する電動ポ ンプ104と、機械式ポンプ102や電動ポンプ104か ら圧送されたオイルの圧力(ライン圧PL)の高 を2段階に切替可能な3ウェイソレノイド105お よびプレッシャーコントロールバルブ106と、 ライン圧PLを調節可能な圧力をもってブレー B1,B2のシリンダ内に個別に作用させるリニ ソレノイドSLB1,SLB2およびコントロールバル 108,109およびアキュムレータ110,111と、ライン 圧を降圧して3ウェイソレノイド105やリニア レノイドSLB1,SLB2の各入力ポートに供給する ジュレータバルブ112と、ブレーキB2側のコン トロールバルブ109から伝達されるオイルの圧 力が所定圧力未満のときにコントロールバル ブ108とブレーキB1との間の油路を開放し所定 力以上のときにコントロールバルブ108とブ ーキB1との間の油路を自動遮断するフェー セーフバルブ114およびブレーキB1側のコント ロールバルブ108から伝達されるオイルの圧力 が所定圧力未満のときのコントロールバルブ 109とブレーキB2との間の油路を開放し所定圧 以上のときにコントロールバルブ109とブレ キB2との間の油路を自動遮断するフェール ーフバルブ115と、を備える。実施例では、 ニアソレノイドSLB1およびコントロールバル 108は、リニアソレノイドSLB1が通電されると コントロールバルブ108が閉弁し、リニアソレ ノイドSLB1の通電が解除されるとコントロー バルブ108が開弁するよう構成されており、 ニアソレノイドSLB2およびコントロールバル 109は、リニアソレノイドSLB2が通電されると コントロールバルブ109が開弁し、リニアソレ ノイドSLB2の通電が解除されるとコントロー バルブ109が閉弁するよう構成されている。 たがって、ライン圧が作用している状態で ニアソレノイドSLB1とリニアソレノイドSLB2と をいずれも非通電状態とすることによりブレ ーキB1を係合すると共にブレーキB2を非係合 して変速機60をHiギヤの状態とすることがで 、ライン圧が作用している状態でリニアソ ノイドSLB1とリニアソレノイドSLB2とをいず も通電状態とすることによりブレーキB1を非 係合とすると共にブレーキB2を係合して変速 60をLoギヤの状態とすることができる。

 バッテリ50は、バッテリ用電子制御ユニ ト(以下、バッテリECUという)52によって管理 れている。バッテリECU52には、バッテリ50を 管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ 50の端子間に設置された図示しない電圧セン からの端子間電圧,バッテリ50の出力端子に 続された電力ライン54に取り付けられた図 しない電流センサからの充放電電流,バッテ 50に取り付けられた図示しない温度センサ らの電池温度などが入力されており、必要 応じてバッテリ50の状態に関するデータを通 信によりハイブリッド用電子制御ユニット70 出力する。また、バッテリECU52は、バッテ 50を管理するために電流センサにより検出さ れた充放電電流の積算値に基づいて残容量(SO C)を演算したり、演算した残容量(SOC)と電池 度Tbとに基づいてバッテリ50を充放電しても い最大許容電力である入出力制限Win,Woutを 算している。なお、バッテリ50の入出力制限 Win,Woutは、電池温度Tbに基づいて入出力制限Wi n,Woutの基本値を設定し、バッテリ50の残容量( SOC)に基づいて出力制限用補正係数と入力制 用補正係数とを設定し、設定した入出力制 Win,Woutの基本値に補正係数を乗じることによ り設定することができる。

 ハイブリッド用電子制御ユニット70は、CP U72を中心とするマイクロプロセッサとして構 成されており、CPU72の他に処理プログラムを 憶するROM74と、データを一時的に記憶するRA M76と、図示しない入出力ポートおよび通信ポ ートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユ ニット70には、イグニッションスイッチ80か のイグニッション信号,シフトレバー81の操 位置を検出するシフトポジションセンサ82か らのシフトポジションSP,アクセルペダル83の み込み量に対応したアクセル開度Accを検出 るアクセルペダルポジションセンサ84から アクセル開度Acc,ブレーキペダル85の踏み込 量を検出するブレーキペダルポジションセ サ86からのブレーキポジションBP,車速を検出 する車速センサ88からの車速V,駆動軸として リングギヤ軸32aに取り付けられた回転数セ サ32bからの駆動軸回転数Nr,油圧回路100にお るライン圧を検出する油圧センサ116からの 圧PoやブレーキB1,B2に作用している油圧を検 する油圧センサ117,118からの油圧Po1,Po2など 入力ポートを介して入力されている。など 入力ポートを介して入力されている。また ハイブリッド用電子制御ユニット70からは、 変速機60のブレーキB1,B2の図示しないアクチ エータへの駆動信号などが出力ポートを介 て出力されている。ハイブリッド用電子制 ユニット70は、前述したように、エンジンECU 24やモータECU40,バッテリECU52と通信ポートを して接続されており、エンジンECU24やモータ ECU40,バッテリECU52と各種制御信号やデータの りとりを行なっている。

 こうして構成された実施例のハイブリッ 自動車20は、運転者によるアクセルペダル83 の踏み込み量に対応するアクセル開度Accと車 速Vとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ 32aに出力すべき要求トルクを計算し、この 求トルクに対応する要求動力がリングギヤ 32aに出力されるように、エンジン22とモータ MG1とモータMG2とが運転制御される。エンジン 22とモータMG1とモータMG2の運転制御としては 要求動力に見合う動力がエンジン22から出 されるようにエンジン22を運転制御すると共 にエンジン22から出力される動力のすべてが 力分配統合機構30とモータMG1とモータMG2と よってトルク変換されてリングギヤ軸32aに 力されるようモータMG1およびモータMG2を駆 制御するトルク変換運転モードや要求動力 バッテリ50の充放電に必要な電力との和に見 合う動力がエンジン22から出力されるように ンジン22を運転制御すると共にバッテリ50の 充放電を伴ってエンジン22から出力される動 の全部またはその一部が動力分配統合機構3 0とモータMG1とモータMG2とによるトルク変換 伴って要求動力がリングギヤ軸32aに出力さ るようモータMG1およびモータMG2を駆動制御 る充放電運転モード、エンジン22の運転を停 止してモータMG2からの要求動力に見合う動力 をリングギヤ軸32aに出力するよう運転制御す るモータ運転モードなどがある。

 次に、実施例のハイブリッド自動車20の 作、特に変速機60をブレーキB1をオフとする 共にブレーキB2をオンとするLoギヤの状態か らブレーキB1をオンとすると共にブレーキB2 オフとするHiギヤの状態に変更するLo-Hi変速 行なう際の動作について説明する。図4は、 実施例のハイブリッド用電子制御ユニット70 より実行される変速時駆動制御ルーチンの 例を示すフローチャートである。このルー ンは、変速機60のLo-Hi変速を行なうと判定さ れたときに、所定時間毎(例えば、数msec毎)に 繰り返し実行される。なお、Lo-Hi変速の判定 、車速Vと車両に要求される要求トルクとに 基づいて行なわれ、予め定められている変速 マップにおいて、変速機60がLoギヤの状態で 速VがLo-Hi変速線を越えて大きくなったとき 変速機60をLo-Hi変速するものとする。

 変速時駆動制御ルーチンが実行されると ハイブリッド用電子制御ユニット70のCPU72は 、まず、アクセルペダルポジションセンサ84 らのアクセル開度Accや車速センサ88からの 速V,モータMG1,MG2の回転数Nm1,Nm2,バッテリ50の 出力制限Win,Wout,回転数センサ32bからの駆動 回転数Nr,制振フラグFvなど制御に必要なデ タを入力する処理を実行する(ステップS100) ここで、モータMG1,MG2の回転数Nm1,Nm2は、回転 位置検出センサ43,44により検出されたモータM G1,MG2の回転子の回転位置に基づいて演算され たものをモータECU40から通信により入力する のとした。さらに、バッテリ50の入出力制 Win,Woutは、バッテリ50の電池温度Tbとバッテ 50の残容量(SOC)とに基づいて設定されたもの バッテリECU52から通信により入力するもの した。そして、制振フラグFvは、本ルーチン と並行して実行される後述するLo-Hi変速処理 設定されるフラグであって、モータMG2から 振用トルクを出力して駆動軸としてのリン ギヤ軸32aの回転変動を抑制することができ と判断されたときに値1に設定され、モータ MG2から制振用トルクを出力してもリングギヤ 軸32aの回転変動を抑制することができないと 判断されたときに値0に設定され、初期値と て値1が設定されるものとした。

 こうしてデータを入力すると、入力した クセル開度Accと車速Vとに基づいて車両に要 求されるトルクとして駆動輪39a,39bに連結さ た駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出力す き要求トルクTr*とエンジン22に要求される要 求パワーPe*とを設定する(ステップS110)。要求 トルクTr*は、実施例では、アクセル開度Accと 車速Vと要求トルクTr*との関係を予め定めて 求トルク設定用マップとしてROM74に記憶して おき、アクセル開度Accと車速Vとが与えられ と記憶したマップから対応する要求トルクTr *を導出して設定するものとした。図5に要求 ルク設定用マップの一例を示す。要求パワ Pe*は、設定した要求トルクTr*に駆動軸回転 Nrを乗じたものとバッテリ50が要求する充放 電要求パワーPb*とロスLossとの和として計算 ることができる。

 続いて、設定した要求パワーPe*に基づい エンジン22を運転すべき運転ポイントとし の目標回転数Ne*と目標トルクTe*とを設定す (ステップS120)。この設定は、エンジン22を効 率よく動作させる動作ラインと要求パワーPe* とに基づいて行なわれる。エンジン22の動作 インの一例と目標回転数Ne*と目標トルクTe* を設定する様子を図6に示す。図示するよう に、目標回転数Ne*と目標トルクTe*は、動作ラ インと要求パワーPe*(Ne*×Te*)が一定の曲線と 交点により求めることができる。

 次に、モータMG2の回転数Nm2を駆動軸回転数N rで除して変速機60の変速比Grを計算し(ステッ プS130)、エンジン22の目標回転数Ne*と駆動軸 転数Nrと動力分配統合機構30のギヤ比ρとを いて次式(1)によりモータMG1の目標回転数Nm1* 計算すると共に計算した目標回転数Nm1*と入 力したモータMG1の回転数Nm1とに基づいて式(2) によりモータMG1のトルク指令Tm1*を計算する( テップS140)。ここで、式(1)は、動力分配統 機構30の回転要素に対する力学的な関係式で ある。エンジン22からパワーを出力している 態で走行しているときの動力分配統合機構3 0の回転要素における回転数とトルクとの力 的な関係を示す共線図を図7に示す。図中、 のS軸はモータMG1の回転数Nm1であるサンギヤ 31の回転数を示し、C軸はエンジン22の回転数N eであるキャリア34の回転数を示し、R軸はリ グギヤ32の回転数Nr(駆動軸回転数Nr)を示す。 式(1)は、この共線図を用いれば容易に導くこ とができる。なお、R軸上の2つの太線矢印は モータMG1から出力されたトルクTm1がリング ヤ軸32aに作用するトルクと、モータMG2から 力されるトルクTm2が変速機60を介してリン ギヤ軸32aに作用するトルクとを示す。また 式(2)は、モータMG1を目標回転数Nm1*で回転さ るためのフィードバック制御における関係 であり、式(2)中、右辺第2項の「k1」は比例 のゲインであり、右辺第3項の「k2」は積分 のゲインである。
 Nm1*=Ne*・(1+ρ)/ρ-Nr/ρ  (1)
 Tm1*=ρ・Te*/(1+ρ)+k1(Nm1*-Nm1)+k2∫(Nm1*-Nm1)dt (2)

 続いて、制振フラグFvの値を調べる(ステッ S150)。制振フラグFvが値1であるときには、 求トルクTr*に設定したトルク指令Tm1*を動力 配統合機構30のギヤ比ρで除したものを加え て変速機60の変速比Grで除した駆動用トルク 駆動軸としてのリングギヤ軸32aの回転変動 抑制する方向の抑制トルクTvを変速機60の変 比Grで除した制振用トルクとの和のトルク モータMG2から出力すべきトルクの仮の値で る仮トルクTm2tmpとして次式(3)により計算す (ステップS160)。ここで、式(3)中、右辺第1項 駆動用トルクは、図7の共線図から容易に導 くことができる。また、抑制トルクTvは、実 例では、モータMG2の回転数Nm2の回転角加速 dωの変動成分(δdω)を緩和するトルクとし次 式(4)により計算されたものを設定するものと した。式(4)は、モータMG2の回転子の回転位置 を検出する回転位置検出センサ44からの信号 基づいて計算されるモータMG2の回転角加速 dωの変動成分(δdω)を緩和するためのフィー ドバック制御における関係式であり、式(4)中 右辺の「k3」は、比例項のゲインである。な 、抑制トルクTvとして、実施例では、モー MG2の回転数Nm2の回転角加速度の変動成分(δd )を緩和するトルクを用いるものとしたが、 うした回転角加速度の変動成分(δdω)のうち 車両の振動に寄与する共振の周波数成分(車 の共振回転数帯である400rpm~500rpmに対応する 波数成分)のみを緩和するようフィルタ処理 を施したものを用いるなど種々の手法で求め たものを用いてもよい。
 Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr+Tv/Gr     (3)
 Tv=-k3・δdω           (4)

こうして、仮トルクTm2tmpを設定したら、バッ テリ50の入出力制限Win,Woutと設定したトルク 令Tm1*にモータMG1の回転数Nm1を乗じて得られ モータMG1の消費電力(発電電力)との偏差を ータMG2の回転数Nm2で割ることによりモータMG 2から出力してもよいトルクの上下限として トルク制限Tm2min,Tm2maxを次式(5)および式(6)に り計算すると共に(ステップS180)、設定した トルクTm2tmpを式(7)によりトルク制限Tm2min,Tm2 maxで制限したものをモータMG2のトルク指令Tm2 *として設定する(ステップS190)。こうして制 トルクTvが値1のときには、駆動用トルクと 振用トルクとの和のトルクに基づくモータMG 2から出力されるようモータMG2のトルク指令Tm 2*を設定するから、駆動軸としてのリングギ 軸32aに要求トルクTr*に基づくトルクを出力 ることができると共に駆動軸としてのリン ギヤ軸32aの回転変動を抑制して振動を抑制 ることができる。
 Tm2min=(Win-Tm1*・Nm1)/Nm2     (5)
 Tm2max=(Wout-Tm1*・Nm1)/Nm2    (6)
 Tm2*=max(min(Tm2tmp,Tm2max),Tm2min) (7)

 こうしてエンジン22の目標回転数Ne*や目 トルクTe*,モータMG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*を 設定すると、エンジン22の目標回転数Ne*と目 トルクTe*についてはエンジンECU24に、モー MG1,MG2のトルク指令Tm1*,Tm2*についてはモータE CU40にそれぞれ送信して(ステップS200)、駆動 御ルーチンを終了する。目標回転数Ne*と目 トルクTe*とを受信したエンジンECU24は、エン ジン22が目標回転数Ne*と目標トルクTe*とによ て示される運転ポイントで運転されるよう エンジン22における吸入空気量制御や燃料 射制御,点火制御などの制御を行なう。また トルク指令Tm1*,Tm2*を受信したモータECU40は トルク指令Tm1*でモータMG1が駆動されると共 トルク指令Tm2*でモータMG2が駆動されるよう インバータ41,42のスイッチング素子のスイッ ング制御を行なう。こうした制御により、 振フラグFvが値1のときは、リングギヤ軸32a 回転変動に伴う振動の発生を抑制すること できる。もとより、バッテリ50の入出力制 Win,Woutの範囲内でエンジン22を効率よく運転 て駆動軸としてのリングギヤ軸32aに要求ト クTr*に基づくトルクを出力して走行するこ ができる。

 制振フラグFvが値0のときには(ステップS150) 要求トルクTr*に設定したトルク指令Tm1*を動 力分配統合機構30のギヤ比ρで除したトルク 加えて変速機60のギヤ比Grで除した駆動用ト クをモータMG2から出力すべきトルクの仮の である仮トルクTm2tmpとして式(8)により計算 ると共に(ステップS170)、計算した仮トルクT m2tmpをトルク制限Tm2min,Tm2maxで制限したものと してモータMG2のトルク指令Tm2*を設定し(ステ プS180,S190)、設定したエンジン22の目標回転 Ne*や目標トルクTe*,モータMG1,MG2のトルク指 Tm1*,Tm2*をそれぞれエンジンECU24やモータECU40 それぞれ送信し(ステップS200)、本ルーチン 終了する。式(8)は、図7の共線図から容易に 導くことができる。こうした制御により、制 振フラグFvが値0のときには、制振用トルクを 考慮せずに駆動用トルクに基づいてモータMG2 のトルク指令Tm2*を設定してエンジン22,モー MG1,MG2を制御することにより、モータMG2から 振用トルクを出力すべきでないときにはこ した制振用トルクを出力しないようにする とができる。もとより、入力制限Win,Woutの 囲内で要求トルクTr*に基づく動力を駆動軸 してのリングギヤ軸32aに出力しながら走行 ることができる。
 Tm2tmp=(Tr*+Tm1*/ρ)/Gr      (8)

 続いて、変速機60のLo-Hi変速処理と制振フ ラグFvの設定について説明する。図8は、実施 例のハイブリッド用電子制御ユニット70によ 実行される変速機60のLo-Hi変速処理ルーチン の一例を示すフローチャートである。変速処 理ルーチンが実行されると、ハイブリッド用 電子制御ユニット70のCPU72まず、図示しない イマをスタートして変速処理が開始されて らの時間tの計測を開始して(ステップS300、) レーキB1の係合準備としてファストフィル 行なう処理を実行する(ステップS310)。ここ 、ファストフィルは、ブレーキB1が係合する 直前までブレーキB1のシリンダにオイルを急 充填させる処理である。具体的には、ブレ キB1側のリニアソレノイドSLB1を100%かそれに 近いデューティ比で駆動する処理となる。フ ァストフィルの実行が終了したら(ステップS3 20)、リニアソレノイドSLB1を100%かそれに近い ューティ比より低いデューティ比として低 待機する(ステップS330)。これによりブレー B1が半係合することになる。

 続いて、変速処理を開始してからの時間t がファストフィルが終了してブレーキB1側の 圧が低圧待機する油圧に落ち着くまでに要 る時間tref(例えば、500msec)を経過したら(ス ップS340)、ブレーキB2をオフするオフ指示が されたものとして、制振フラグFvに値0を設 して(ステップS350)、ブレーキB1側の油圧を 圧待機した状態でブレーキB2側のリニアソレ ノイドSLB2を100%かそれに近いデューティ比か 0%かそれに近いデューティ比としてブレー B2側の油圧を降圧する降圧制御を行う(ステ プS360)。これによりブレーキB1を半係合にし 状態でブレーキB2がオフすることになる。 テップS350の処理で、制振フラグFvに値0を設 するのは、ブレーキB1を半係合した状態で レーキB2がオフすると、ブレーキB1,B2が共に 全にオンしていないため、モータMG2から制 用トルクを出力すると却ってモータMG2の回 数に変動が生じる場合があり、ブレーキB2 オフするオフ指示がなされたときにモータMG 2から制振用トルクを出力しないようにした うがよいからである。

 こうしてブレーキB1を半係合にしてブレー B2をオフにした状態で、モータMG2の回転数Nm2 が本ルーチンを開始したときのモータMG2の回 転数NstとLo状態での変速比GloとHi状態での変 比Ghiとに基づいて次式(9)により計算される 更後回転数Ntg近傍に至ったら(ステップS370) リニアソレノイドSLB1を100%かそれに近いデュ ーティ比としてブレーキB1側の油圧を昇圧す 昇圧制御を行なう(ステップS380)。これによ 、ブレーキB1が完全にオンすることになる
 Ntg=Nst・Ghi/Glo (8)

 こうして昇圧制御が終了したら(ステップ S390)、制振フラグFvに値1を設定して(ステップ S400)、本ルーチンを終了する。ここで、制振 ラグFvに値1を設定するのは、昇圧制御が終 すると、ブレーキB1が完全に係合していて モータM2からの動力が変速後の変速比で駆動 軸に伝達されているから、モータMG2から制振 用トルクを出力することによりリングギヤ軸 32aの回転変動を抑制できるからである。こう した処理により、ブレーキB1をオンとすると にブレーキB2をオフとしてHiギヤの状態に移 行することができる。

 図9にLo-Hi変速を行っている最中のブレー B1,B2の油圧指令と制振フラグFvの値との時間 変化の一例を示す説明図である。図示するよ うに、制振フラグFvは初期値として値1が設定 されているから、変速指示がなされると制振 フラグFvに値1が設定された状態でブレーキB1 のファストフィルが実行される(時刻t0から 刻t1)。そして、変速指示がなされてからの 間tが所定時間trefを経過した時刻t2でブレー キB2のオフ指示がなされたものとしてブレー B2側の油圧が降圧制御されると共に制振フ グFvに値0が設定され、モータMG2の回転数が 更後回転数Nmtgに至った時刻t3で制振フラグFv に値1が設定される。こうして、制振フラグFv は、変速段の変更指示がなされてからファス トフィルが終了してブレーキB2のオフ指示が されるタイミング以前は値1に設定され、ブ レーキB2のオフ指示がなされたタイミングか ブレーキB1がオンするまで値0に設定され、 レーキB2がオンしたタイミングで値1に設定 れる。図4に例示した駆動制御ルーチンでは 、制振フラグFvが値1であるとき、すなわち、 変速段の変更指示がなされてからファストフ ィルが終了してブレーキB2のオフ指示がなさ るタイミング以前は、要求トルクTr*に基づ 駆動用トルクと制振用トルクとの和のトル がモータMG2から出力されるようモータMG2の ルク指令Tm2*を設定してエンジン22,モータMG1 ,MG2を制御するから、駆動軸としてのリング ヤ軸32aの回転変動を抑制して、振動を抑制 ることができる。また、制振フラグFvが値0 あるとき、すなわち、ブレーキB2のオフ指示 がなされたタイミング以降は、制振用トルク を考慮せずに要求トルクTr*に基づく駆動用ト ルクがモータMG2から出力されるようモータMG2 のトルク指令Tm2*を設定してエンジン22,モー MG1,MG2を制御するから、モータMG2から制振用 ルクを出力すべきでないときにはモータMG2 ら制振用トルクを出力しないようにするこ ができる。

 以上説明した実施例のハイブリッド自動 20によれば、変速指示がなされてからブレ キB2のオフ指示がなされるタイミング以前は 、要求トルクTr*に基づく駆動用トルクと制振 用トルクとの和のトルクがモータMG2から出力 されるようモータMG2のトルク指令Tm2*を設定 てエンジン22,モータMG1,MG2を制御するから、 動軸としてのリングギヤ軸32aの回転変動を 制して、振動を抑制することができる。ま 、ブレーキB2のオフ指示がなされたタイミ グで、制振用トルクを考慮せずに要求トル Tr*に基づく駆動用トルクがモータMG2から出 されるようモータMG2のトルク指令Tm2*を設定 てエンジン22,モータMG1,MG2を制御するから、 モータMG2から制振用トルクを出力すべきでな いときにはモータMG2から制振用トルクを出力 しないようにすることができる。もとより、 変速機60の変速段を変速しているときに、バ テリ50の入出力制限Win,Woutの範囲内で要求ト ルクTr*を駆動軸としてのリングギヤ軸32aに出 力して走行することができる。

 実施例のハイブリッド自動車20では、ブ ーキB2のオフ指示がなされた後は制振用トル クを考慮せずに要求トルクTr*に基づいてモー タMG2のトルク指令Tm2*を設定してエンジン22, ータMG1,MG2を制御するものとしたが、制振用 ルクを考慮しない制御を開始するタイミン はファストフィルが終了したとき以降以降 あればよく、例えば、ファストフィルが終 したときに制振用トルクを考慮しない制御 開始するものとしてもよい。

 実施例のハイブリッド自動車20では、変 機60でLo-Hi変速をする場合の制御に適用する のとしたが、Hi-Lo変速をする場合の制御に 用してもよい。

 実施例のハイブリッド自動車20では、Hi,Lo の2段の変速段をもって変速可能な変速機60を 用いるものとしたが、変速機60の変速段は2段 に限られるものではなく、3段以上の変速段 してもよい。

 実施例のハイブリッド自動車20では、モ タMG2の動力を変速機60により変速してリング ギヤ軸32aに出力するものとしたが、図10の変 例のハイブリッド自動車120に例示するよう 、モータMG2の動力を変速機60により変速し リングギヤ軸32aが接続された車軸(駆動輪39a, 39bが接続された車軸)とは異なる車軸(図10に ける車輪39c,39dに接続された車軸)に接続する ものとしてもよい。

 実施例のハイブリッド自動車20では、エ ジン22の動力を動力分配統合機構30を介して 動輪39a,39bに接続された駆動軸としてのリン グギヤ軸32aに出力するものとしたが、図11の 形例のハイブリッド自動車220に例示するよ に、エンジン22のクランクシャフト26に接続 されたインナーロータ232と駆動輪39a,39bに動 を出力する駆動軸に接続されたアウターロ タ234とを有し、エンジン22の動力の一部を駆 動軸に伝達すると共に残余の動力を電力に変 換する対ロータ電動機230を備えるものとして もよい。

 実施例では、エンジンとモータとを搭載 たハイブリッド自動に適用するものとした 、動力源としてエンジンを搭載せずにモー のみを搭載して、モータの回転軸と駆動軸 に接続された変速機とを備える電気自動車 適用するものとしてもよい。

 また、こうしたハイブリッド自動車に適 するものに限定されるものではなく、自動 以外の車両や駆動装置の形態としても構わ い。さらに、こうした車両の制御方法や駆 装置の制御方法の形態としてもよい。

 ここで、実施例の主要な要素と発明の開 の欄に記載した発明の主要な要素との対応 係について説明する。実施例では、モータM G2が「電動機」に相当し、油圧回路100にブレ キB1,B2がオンオフされる変速機60が「変速伝 達手段」に相当し、車速Vとアクセル開度Acc に基づいて要求トルクTr*を設定する図4の変 時駆動制御ルーチンのステップS110の処理を 実行するハイブリッド用電子制御ユニット70 「要求駆動力設定手段」に相当し、変速指 がなされたときに、Lo-Hi変速がなされるよ 変速機60のブレーキB1,B2を制御する図8のLo-Hi 速処理ルーチンのステップS300~S340,S360~S390の 処理を実行したり、変速段の変更の際にオフ からオンするブレーキB1の係合準備としての ァストフィルが終了したとき以降のブレー オフ指示がなされたタイミング以前は制振 ラグFvを値1とする図8のLo-Hi変速処理ルーチ や制振フラグFvが値1のときには要求トルクT r*に基づく駆動用トルクと駆動軸の回転変動 抑制する方向の制振用トルクとの和のトル がモータMG2から出力されるようモータMG2の ルク指令Tm2*を設定して設定値をモータECU40 送信する図4の変速時駆動制御ルーチンのス テップS150,S160,S180~S200の処理を実行したり、 レーキB2をオフするブレーキB2側降圧制御が 行されたタイミングで制振フラグFvを値0に 定する図8のLo-Hi変速処理ルーチンのステッ S350の処理を実行すると共に制振フラグFvが 0のときには制振用トルクを考慮せずに要求 トルクTr*に基づく駆動用トルクがモータMG2か ら出力されるようモータMG2のトルク指令Tm2* 設定して設定値をモータECU40に送信する図4 変速時駆動制御ルーチンのステップS170~S200 処理を実行するハイブリッド用電子制御ユ ット70とトルク指令Tm2*に基づいてモータMG2 制御するモータECU40とが「制御手段」に相当 する。ここで、「電動機」としては、同期発 電電動機として構成されたモータMG2に限定さ れるものではなく、誘導電動機など、動力を 入出力可能なものであれば如何なるタイプの 電動機であっても構わない。「変速伝達手段 」としては、Hi,Loの2段の変速段をもって変速 可能な変速機60に限定されるものではなく、3 段以上の変速段をもって変速する変速機とし たりするなど、電動機の回転軸と駆動軸との 間で変速比の変更を伴って動力を変速して伝 達するものであれば如何なるものとしても構 わない。「要求駆動力設定手段」としては、 アクセル開度Accと車速Vとに基づいて要求ト クTr*を設定するものに限定されるものでは く、アクセル開度Accだけに基づいて要求ト クを設定するものや走行経路が予め設定さ ているものにあっては走行経路における走 位置に基づいて要求トルクを設定するもの ど、走行に要求される要求トルクを設定す ものであれば如何なるものとしても構わな 。「制御手段」としては、ハイブリッド用 子制御ユニット70とモータECU40とからなる組 合わせに限定されるものではなく単一の電 制御ユニットにより構成されるものとして よい、3個以上の電子制御ユニットにより構 成されるなどとしてもよい。また、「制御手 段」としては、Lo-Hi変速がなされるよう変速 60のブレーキB1,B2を制御すると共に、変速段 の変更の際にオフからオンするブレーキB1の ァストフィルが終了したとき以降ブレーキB 2側の油圧の降圧制御が開始されたタイミン 以前は制振フラグFvを値1に設定すると共に 振フラグFvが値1のときには要求トルクTr*に づくトルクと駆動軸の回転変動を抑制する 向の制振用トルクとの和のトルクがモータMG 2から出力されるようモータMG2のトルク指令Tm 2*を設定して設定値をモータECU40に送信する 理を実行したり、ブレーキオフ指示がなさ たときに制振フラグFvを値0に設定すると共 制振フラグFvが値0のときには制振用トルク 考慮せずに要求トルクTr*に基づくトルクが ータMG2から出力されるようモータMG2のトル 指令Tm2*を設定してモータMG2を制御するもの 限定されるものではなく、変速伝達手段の 速段の変更指示がなされたとき、変更指示 係る変速段の変更が行なわれるよう変速伝 手段を制御すると共に、複数のクラッチの ち変更指示に係る変速段の変更の際に非係 状態から係合状態とするクラッチの係合準 が終了したとき以降の所定のタイミング以 は設定された要求駆動力に基づく駆動用ト クと振動に寄与する駆動軸の回転変動を抑 する方向に作用させるための制振用トルク の和のトルクが電動機から出力されるよう 動機を制御し、所定のタイミングより後は 振用トルクを考慮せずに設定された要求駆 力に基づく駆動用トルクが電動機から出力 れるよう電動機を制御するものであれば如 なるものとしても構わない。なお、実施例 主要な要素と発明の開示の欄に記載した発 の主要な要素との対応関係は、実施例が発 の開示の欄に記載した発明を実施するため 最良の形態を具体的に説明するための一例 あることから、発明の開示の欄に記載した 明の要素を限定するものではない。即ち、 明の開示の欄に記載した発明についての解 はその欄の記載に基づいて行なわれるべき のであり、実施例は発明の開示の欄に記載 た発明の具体的な一例に過ぎないものであ 。

 以上、本発明を実施するための最良の形 について実施例を用いて説明したが、本発 はこうした実施例に何等限定されるもので なく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内に いて、種々なる形態で実施し得ることは勿 である。

 本発明は、車両や駆動装置の製造産業な に利用可能である。