JP2006214454A - 自動車の変速機制御装置及び自動変速装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
乗員に好適な変速もしくは走行フィーリングが得られる自動車の変速機制御装置及び自動変速装置を提供することにある。
【解決手段】
変速機１００は、車両駆動用動力装置１と回転電機５と車軸を差動装置３１により接続し、回転電機５により変速中に車両駆動用動力装置１の動力を車軸に伝達して、変速する。変速機１００の変速比を制御する自動車の変速機制御装置２００は、回転電機５の駆動力を制御する駆動力制御手段２１０と、駆動力制御手段２１０に回転電機５の駆動力を指令する変速速度制御手段２２０と、変速速度制御手段２２０によって制御される変速速度の目標となる目標変速速度を出力する目標変速速度切替手段２３０とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車の変速機制御装置及び自動変速装置に係り、特に、変速機構にモータを組み合わせた自動変速機を制御する自動車の変速機制御装置及び自動変速装置に関する。

従来の自動変速機は、遊星歯車式あるいは平行軸式変速機構が用いられ、変速比の異なるギア段に個別に設けられたクラッチを選択的に締結して変速する方法が一般的である。

また、例えば、特開２００３−１１３９３２号公報に記載のように、２つの入力軸を持つ平行軸式変速機構にモータを組み合わせて、アクティブに変速を行う装置も提案されている。

特開２００３−１１３９３２号公報

特開２００３−１１３９３２号公報に示すようなシステムでは、２つの入力軸に配置されたギア列に動力を各々伝達するためにモータの回転トルクと回転速度を制御している。このため、変速時に車両の駆動力を維持しながら徐々に変速を行うことができる。しかし、徐々に変速を行うとレスポンスが悪く、モータ駆動用電源の負担が大きくなるなどの不都合が発生する。また、急速に変速を行うと、有段変速機ではギア比の相違から必ず駆動力の変化が発生し、乗員へ変速感が伝わる。この変速感は場合によっては好感がもてるが、不快感になる場合もある。さらに、急激な回転変化も発生するため、エンジンなどの駆動源に負担がかかり効率悪化にも繋がる。

本発明の目的は、乗員に好適な変速もしくは走行フィーリングが得られる自動車の変速機制御装置及び自動変速装置を提供することにある。

（１）上記目的を達成するために、本発明は、車両駆動用動力装置と回転電機と車軸を差動装置により接続し、前記回転電機により変速中に前記車両駆動用動力装置の動力を車軸に伝達して、変速する変速機に用いられ、前記変速機の変速比を制御する自動車の変速機制御装置であって、前記回転電機の駆動力を制御する駆動力制御手段と、前記駆動力制御手段に前記回転電機の駆動力を指令する変速速度制御手段と、前記変速速度制御手段によって制御される変速速度の目標となる目標変速速度を出力する目標変速速度切替手段とを備えるようにしたものである。
かかる構成により、乗員に好適な変速もしくは走行フィーリングが得られる。

（２）上記（１）において、好ましくは、前記目標変速速度切替手段は、自動車の運転者によって操作可能なスイッチもしくは／かつ調整つまみの、運転者によって選択された位置に応じて変速速度を切り替えるようにしたものである。

（３）上記（１）において、好ましくは、前記目標変速速度切替手段は、自動車のアクセル開度に応じて、変速速度を切り替えるようにしたものである。

（４）上記（１）において、好ましくは、前記目標変速速度切替手段は、自動車のブレーキの踏み込み状態に応じて、変速速度を切り替えるようにしたものである。

（５）上記（１）において、好ましくは、前記目標変速速度切替手段は、アクセル変化速度に応じて、変速速度を切り替えるようにしたものである。

（６）上記（１）において、好ましくは、前記変速速度制御手段は、前記車両駆動用動力装置の出力トルクと、車軸の目標駆動トルクと、各慣性モーメントと、回転電機の慣性モーメントとに基づいて、前記回転電機の駆動力を出力するようにしたものである。

（７）上記（１）において、好ましくは、前記目標変速速度切替手段は、前記車両駆動用動力装置の出力トルクに応じて、変速速度を切り替えるようにしたものである。

（８）上記（７）において、好ましくは、前記駆動力制御手段は、車軸の回転トルクトルクが一定に保たれるように、前記回転電機の出力を制御するようにしたものである。

（９）上記（１）において、好ましくは、前記目標変速速度切替手段は、前記車両駆動用動力装置の回転速度に応じて、変速速度を切り替えるようにしたものである。

（１０）上記（１）において、好ましくは、前記駆動力制御手段は、前記車両駆動用動力装置の回転速度を一定に保つように前記回転電機の駆動力を制御するようにしたものである。

（１１）上記（１）において、好ましくは、前記目標変速速度切替手段は、前記車両駆動用動力装置の回転速度と出力軸の回転速度の比に応じて、変速速度を切り替えるようにしたものである。

（１２）上記（１）において、好ましくは、前記目標変速速度切替手段は、蓄電装置の蓄電量に応じて、変速速度を切り替えるようにしたものである。

（１３）上記（１）において、好ましくは、前記目標変速速度切替手段は、変速進行度に応じて、変速速度を切り替えるようにしたものである。

（１４）また、上記目的を達成するために、本発明は、車両駆動用動力装置と回転電機と車軸を差動装置により接続し、前記回転電機により変速中に前記車両駆動用動力装置の動力を車軸に伝達して、変速する変速機に用いられ、前記変速機の変速比を制御する変速機制御装置と、前記変速機制御装置によって制御されるアクチュエータとを有する自動車の自動変速装置であって、前記変速機制御装置は、前記回転電機の駆動力を制御する駆動力制御手段と、前記駆動力制御手段に前記回転電機の駆動力を指令する変速速度制御手段と、前記変速速度制御手段によって制御される変速速度の目標となる目標変速速度を出力する目標変速速度切替手段とを備えるようにしたものである。
かかる構成により、乗員に好適な変速もしくは走行フィーリングが得られる。

本発明によれば、車両のさまざまな状況に応じて走行フィーリングを最適に保ちながら変速できる。

以下、図１〜図１６を用いて、本発明の一実施形態による自動車の変速機制御装置の構成及び動作について説明する。
最初に、図１を用いて、本実施形態による自動車の変速制御装置を用いた自動車の基本構成について説明する。
図１は、本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置を用いた自動車の基本構成を示すシステム構成図である。

車両駆動用動力装置１は、変速機１００の入力軸１００inに結合されている。ここで車両駆動用動力装置１は、内燃機関が一般的に考えられるが、モータなど回転軸を持つ動力装置を接続することが可能である。車両駆動用動力装置１の回転数は、車両駆動用動力制御装置（ＥＣＵ）３００によって制御される。変速機１００の出力軸１００outは図示しない車輪に接続される。

変速機１００は、歯車やクラッチ機構の他に、差動装置３１と、回転電機５とを備えている。車輪の回転速度は、差動装置３１の特性により、回転電機５と車両駆動用動力装置１の回転速度の差により決定される。そこで、回転電機５の回転速度を調節することにより車両駆動用動力装置１と出力軸１００outの回転比が変化して変速が可能である。ここで、変速機１００の入力軸１００inの回転数（車両駆動用動力装置１の回転数）と、変速機１００の出力軸１００outの回転比を、「変速比」と称する。

回転電機５の回転速度を小さくすると、車両駆動用動力装置１と出力軸１００outの回転速度差は小さくなるため、変速比が小さくなる。したがって、回転電機５の回転軸の回転速度を小さくする方向に回転力を掛けることで、変速を行うことが可能である。

また、変速機制御装置（ＣＵ）２００は、駆動力制御手段２１０と、変速速度制御手段２２０と、目標変速速度切替手段２３０とを備えている。駆動力制御手段２１０は、回転電機５の駆動トルクを電流などの状態を見ながら目標トルクに制御する装置である。

変速速度制御手段２２０は、駆動力制御手段２１０に回転電機５の駆動力をどの程度出力しなければならないかを指令するものであり、通常は駆動トルクを算出する。駆動トルクは、回転比変化速度の目標値と実値とから算出する。このような変速手段の他、回転速度を基に算出してもよい。例えば、入力軸１００inの回転速度と出力軸１００outの回転速度とアクセル開度から求める。

目標変速速度切替手段２３０は、変速速度制御手段２２０に、変速機の入出力軸の回転比の目標変化速度を出力する。この目標変速速度値は、現在の変速比に応じて変化し、変速比が大きい場合は目標変化速度を大きくする。変速比が小さい場合は変化速度を小さくする。これは、次段のギアを締結するために回転速度を同期させなければならないため、このように目標を設定させている。目標変速速度切替手段２３０を設けることにより、運転者に好適な走行フィーリングを得ることができる。また、変速機制御装置（ＣＵ）２００は、変速機１００の内部のシフトアクチュエータを制御して、変速段を制御する。

ここで、図２を用いて、本実施形態による自動車の変速制御装置によって制御される変速機の変速速度について説明する。
図２は、本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置によって制御される変速機の変速速度の説明図である。

図２において、縦軸は変速比を示し、横軸は時間を示している。ここで、例えば、変速比Ｇ１から変速比Ｇ２に変速する場合について説明する。

通常の摩擦クラッチ方式の変速装置では、図中一点鎖線で示すように、変速比Ｇ１から変速比Ｇ２に変速する場合の変速速度は、クラッチの特性により決まり一定であり、任意の変速速度に制御することはできないものである。

これに対して、図１に示したように、回転電機を使用したシステムでは、変速速度Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３，Ｉ４というように、変速速度の変化の範囲が大きく、無限大の設定も可能である。

図１に示した目標変速速度切替手段２３０は、変速速度制御手段２２０により制御される変速速度を任意の変速速度に設定して、運転者に好適な走行フィーリングを得ることができる。

次に、図３を用いて、本実施形態による自動車の変速制御装置を用いた自動車の概念構成について説明する。
図３は、本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置を用いた自動車の概念構成を示すシステム構成図である。

自動車の車両駆動用動力装置１には変速機１００が接続され、その出力軸１００outはデファレンシャルギヤを介してタイヤ４を駆動する。変速機１００の中には、電動機５が内蔵されている。電動機５には変速機制御装置（ＣＵ）２００が接続され、変速機制御装置（ＣＵ）２００の電源としてバッテリ６が搭載されている。バッテリ６としては、例えば、鉛畜電池や大容量キャパシタを用いることができる。本実施形態のようにモータを用いてアクティブに変速するシステムでは、充放電回数が多く、鉛電池だけでは、劣化の原因となる。一方、変速時に充放電が必ず発生するが、変速前後の蓄電量の変化は少ない。そこで、バッテリ６としては、大容量キャパシタを搭載することも可能である。搭載方法は、バッテリと並列でも単独でも蓄電容量と出力容量が十分であれば問題ない。

車両駆動用動力装置１には、電子制御スロットル弁１０が設けられており、要求信号で車両駆動用動力装置１の出力を制御することができる。車両駆動用動力装置１の詳細構成は、例えば、先に出願した特願２００３−４０５３１０号に詳述されている。

変速機制御装置（ＣＵ）２００は、電動機５のトルクや回転数を制御すると共に、車両駆動用動力制御装置（ＥＣＵ）３００および電子制御スロットル弁１０を介して車両駆動用動力装置１の出力を制御する。変速機制御装置（ＣＵ）２００は、変速機１００の内部のシフトアクチュエータに対して動作を指令する。

次に、図４を用いて、本実施形態による自動車の変速制御装置を用いた自動車の具体的構成について説明する。
図４は、本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置を用いた自動車の具体的構成を示すシステム構成図である。図４に示した変速機１００の構成及び動作は、本出願人が特願２００３−４０５３１０号として先に出願したものと同様である。

車両駆動用動力装置１は、変速機１００の入力軸１００inに結合されている。変速機１００の出力軸１００outは、図示しない車輪に接続される。入力軸１００inは、ドッグクラッチ１０３により第１の中間軸１３と第２の中間軸１７に駆動力を伝達／遮断できる。中間軸１３を選択するときは直結ギア１０１によって入力軸に締結され、中間軸１７を選択するときは直結ギア１０２で入力軸に締結される。第１の中間軸と第２の中間軸は、各々ドッグクラッチ２１，２２，２３を介して各変速ギア１４，１５，１６，１８，１９，２０により出力軸１００outに接続されている。

ドッグクラッチ２１，２２，２３は、シフトアクチュエータ２５，２６，２７，２９，３０に接続され、アクチュエータの推進力により締結，解放が行えるものである。アクチュエータ２５，２６，２７，２９，３０は、一般的な自動化用のものでありモータや油圧などの駆動方式が適用できる。アクチュエータ２５，２６，２７，２９，３０は、変速機制御装置（ＣＵ）２００によって制御される。

さらに、入力軸１００inは、変速用動力装置１２０の一方の軸に接続されている。変速用動力装置１２０のもう一方の軸は、ドッグクラッチ１１３を介して第１の中間軸１３と第２の中間軸１７に、モータギア１１１及びモータギア１１２により接続されている。

変速用動力装置１２０は、電気モータ５と遊星歯車機構３１より構成する。モータ５の回転軸は、遊星歯車機構３１のプラネタリギアに接続し、入力軸１００inをサンギアに接続し、リングギアをドッグクラッチ１１３の切替スリーブ側に接続する。これによりモータ５の動力は入力軸１００inと第１もしくは第２の中間軸１３，１７に作用することになる。モータ５の動力が入力軸側と中間軸側に対して逆方向に作用するようにしておく。例えばモータ５に正のトルクを印加した場合、入力軸の回転速度を上昇させる接続となっている場合は、中間軸側へのトルクは回転速度を低下させる側に働くように接続する。

変速速度制御手段２２０は、変速機１００の入力軸１００inに取り付けられた入力回転数軸センサ７００から入力される入力軸回転センサ信号と、出力軸１００outに取り付けられた出力軸回転数センサ７０１から入力される出力軸回転センサ信号と、回転電機５に設けられたモータ回転数センサ７０２から入力されるモータ回転センサ信号に基づいて、駆動力制御手段２１０に駆動力信号を出力する。変速速度制御手段２２０は、入力軸回転センサ信号と出力軸回転センサ信号の回転比により変速速度を制御可能である。

目標変速速度切替手段２３０は、走行状況に応じて変速速度制御手段２２０の目標変速速度を切替て、運転者に好適な走行感を得るようにする。

走行状況（車両の状態や運転者の意図）に応じて、目標変速速度を切替るため、各種のセンサやスイッチ等を備えている。すなわち、目標変速速度切替手段２３０は、走行レンジ位置検出センサ７０５から入力する走行レンジの状態や、自動車の運転者によって操作可能な調整つまみ７０６やスイッチ７０７の位置に基づいて、運転者の通常の走行意図を把握して変速の制御を行うことができる。走行レンジの状態の状態としては、通常のＰＲＮＤ２１のシフトポジションの他に、運転者の操作したタイミングでシフトアップやシフトダウンを行うマニュアルポジション（±）を備えている変速機においては、このマニュアルポジションの使用の有無がある。また、調整つまみ７０６やスイッチ７０７は、運転者が操作することで、目標変速速度を切り替えることができる。さらに、目標変速速度切替手段２３０は、アクセル開度検出センサ７０３により、アクセルペダルの踏込み量や踏込み速度等に基づいて、実走行時の運転者の意図を検出し、この運転者の意図に応じて変速速度を切替える。

また、目標変速速度切替手段２３０は、入力軸回転センサ７００，出力軸回転センサ７０１，回転電機５の回転センサ７０２により回転速度による制御を行うことができる。目標変速速度切替手段２３０は、車両駆動用動力装置１のＥＣＵ３００から、車両駆動用動力装置１の駆動力情報を入力することで駆動力に応じて変速速度を制御する。さらに、目標変速速度切替手段２３０は、蓄電状態検出装置７０９やブレーキ状態検出センサ７０４から蓄電状態やブレーキの状態を入力することで各々に応じて変速速度を制御できる。

なお、ここでは、目標変速速度切替手段２３０を変速速度制御手段２２０や駆動力制御手段２１０と統合した装置としているが、各々独立な装置にしてもよいし、全てを変速機制御装置２００や車両駆動用動力装置１のＥＣＵ３００に含めてもよいものである。車両への搭載状態やインターフェイスの状況により統合や分割を行うことで、既存の車両に容易に搭載することが可能である。

図４に示した自動車の変速制御装置システムは、車両駆動用動力装置と、変速用動力装置と、前記車両駆動用動力装置に接続された入力軸と、前記入力軸に設けられ該入力軸と締結／解放可能な２つの入力ギアと、第１の中間軸と、前記第１の中間軸に設けられ該入力ギアの１つに噛合う第１の従動ギアと、第２の中間軸と、前記第２の中間軸に設けられ該入力ギアの他の１つに噛合う第２の従動ギアと、前記第１の中間軸に設けられ該第１の中間軸と締結／解放可能な第１の変速ギア列と、前記第２の中間軸に設けられ該第２の中間軸と締結／解放可能な第２の変速ギア列と、前記第１の変速ギア列および前記第２の変速ギア列に噛合う第３の従動ギア列と、前記第３の従動ギア列に共通的に接続された出力軸と、前記変速用動力装置の内１軸を前記車両駆動用動力装置に接続し、他の１軸を前記第１の中間軸と前記第２の中間軸の何れかに切替られるように接続して構成されている。

次に、図５〜図７を用いて、本実施形態による自動車の変速制御装置の変速段の制御内容について説明する。
図５は、本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置の変速段の制御内容を示すフローチャートである。図６は、本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置の変速段の制御時の動力伝達経路図である。図７は、本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置の変速段の制御時のタイムチャートである。

ここでは、アップシフトにおける制御内容について、１→２パワーオンアップシフトを例に、ギアの切換状況とトルク遷移の状況を説明する。図６は、トルク伝達経路の変化と噛合いクラッチ動作の状況を示している。図７は、各部のトルクと回転数を示しており、図７（Ａ）はスロットル開度を示し、図７（Ｂ）は変速指令を示している。図７（Ｃ）は噛合いクラッチの状態を示し、図７（Ｄ）はエンジン回転数（Ｎｅ）を示している。図７（Ｅ）はモータ回転数（Ｎｍ）を示し、図７（Ｆ）は出力軸回転数（Ｎｏ）を示している。図７（Ｇ）はエンジントルク（Ｔｅ）を示し、図７（Ｈ）はモータトルク（Ｔｍ）を示している。図７（Ｉ）はギヤトルクを示し、図７（Ｊ）は出力軸トルク（Ｔｏ）を示している。

１速状態では、図６（ａ）に示すように、１速ギア１４が結合して走行している。

この１速状態において、図５のStep 1aにおいて、駆動力制御手段２１０は、図７（Ｅ）に示すように、モータ回転数を制御する。そして、Step 1bにおいて、駆動力制御手段２１０は、モータ回転数Nmが、（エンジン回転数Ne−第２の中間軸回転数Na）と等しくなる同期状態と判定するまで、モータ回転数を変化させる。同期状態と判定されると、Step 1cにおいて、変速機制御装置（ＣＵ）２００は、図６（ｂ）に示すように、ドッグクラッチ１１３を操作して、図７（Ｃ）に示すように、ギア１１２を締結する。

次に、Step 2aにおいて、駆動力制御手段２１０は、モータ回転数を制御し、Step 2bにおいて、モータ回転数Nmが、（G1−G1.5）Noと等しくなる２速ギア１８の同期状態を判定するまでモータ回転数を変化させる。そして、図７（Ｅ）に示すように、Nm＝（G1−G1.5）Noとなり、２速ギア１８の同期状態を判定すると、Step 2cにおいて、図６（ｂ）及び図７（Ｃ）に示すように、２速ギア１８を結合する。これにより、モータ５は、(N1-N2)の回転数で空回りする。ここで、回転数N1，N2は、以下の式（１），（２）で与えられる。

N2=G1.5×No …(１)

N1=G1×No …(２)

ここで、G1.5は２速ギア１８とモータギア１１２のギア比の積、G1は１速ギアのギア比である。式（１），（２）より、N1＞N2であり、(N1-N2)は正の値である。

次に、Step 3aにおいて、駆動力制御手段２１０は、図７（Ｈ）に示すように、負の方向（出力軸に対しては駆動力となりエンジンに対しては負荷となる方向）にモータトルクを増加すると、図７（Ｉ）に示すように、２速ギアの入力トルクが増加し、１速ギアの入力トルクが減少する。これは、トルクフェーズと呼ばれるトルク遷移過程である。

トルク遷移過程は、図６（ｃ）に示すように、中間軸1３から中間軸１７へのトルク遷移であり、モータトルクTmを負の値にするので、２速ギア１８の入力トルクT2が増加し、１速ギア１４の入力トルクT1が減少し、図７（Ｈ）に示すように、Tm=-Teに達すると、図７（Ｉ）に示すように、T1=0，T2=Teとなる。

次に、Step 3bにおいて、駆動力制御手段２１０は、トルクフェーズの終了判定を行う。トルクフェーズの終了判定は、１速ギア１４の入力トルクが０になったことを判定するものであるが、ギアの入力トルクを直接検出することができない場合が多いので、電動機の実トルクがエンジントルクの絶対値と等しくなったとき(Tm=|Te|)に、（ギアの入力トルク=0）と看做すことができる。このためにはエンジントルクTeを検出あるいは計算によって求めておく必要があるが、その具体的方法は、例えば本出願人によって出願された特開平５−２４００７３号公報や，特開平６−３１７２４２号公報等に詳述されている。

１速ギア１４の入力トルクＴ１が０になると、Step 3cにおいて、変速機制御装置２００は、図７（Ｃ）に示すように、１速ギア１４を解放する。T1=0の状態であるから容易に解放でき、変速機の動作には何の変化も生じない。また、２速直結のために、図７（Ｃ）に示すように、直結ギア１０１も解放する。

１速ギアが解放されるとエンジン回転数は変化できるようになる。そこで、Step 4aにおいて、駆動力制御手段２１０は、モータ回転数変化指令を発生し、これによって、図７（Ｄ）に示すように、エンジン回転数は、２速ギアの入力回転数に向かって変化する。これは、図６（ｄ）に示したイナーシャフェーズと呼ばれる回転数遷移過程である。

回転数遷移過程では、１→２アップシフトの場合、Tm=-Teに保ったままモータ回転数を低減すると、図７（Ｅ）に示すように、モータの回転数が下がり、回転方向が反転して負の方向に上昇する。

次に、Step ４ｂにおいて、駆動力制御手段２１０は、イナーシャフェーズ終了判定を行う。イナーシャフェーズ終了判定は、エンジン回転数Nmが次段ギヤの入力回転数に同期したことにより判定する。すなわち、Nm＝（G2-G1.5)Noとなったとき、イナーシャフェーズ終了と判定する。なお、G2は２速ギアのギア比である。

イナーシャフェーズが終了すると、Step 4cにおいて、変速機制御装置２００は、図６（ｄ）に示すように、ドッグクラッチ１０３を操作して、図７（Ｃ）に示すように、直結ギア１０２を締結する。同期状態であるから容易に締結でき、変速機の動作には何の変化も生じない。

次に、Step 5aにおいて、駆動力制御手段２１０は、図７（Ｈ）に示すように、モータトルク低減指令を発生して、モータトルクを０にすると、図６（ｅ）に示すように、モータ５を介してＧ1.5に伝達していたエンジントルクTeが、図６（ｆ）に示すように、２速ギア１８に移動する。

次に、Step 5bにおいて、駆動力制御手段２１０は、図７（Ｈ）に示すように、モータトルクTm=０になったことにより、第２トルクフェーズ終了と判定する。

最後に、Step 5cにおいて、駆動力制御手段２１０は、図７（Ｃ）に示すように、モータギア１１２を解放して変速を終了する。Tm=０の状態であるから容易に解放でき、変速機の動作には何の変化も生じない。

次に、図８〜図１６を用いて、本実施形態による自動車の変速制御装置の変速速度の制御内容について説明する。
図８は、本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置の制御内容を示すフローチャートである。図９〜図１６は、本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置の制御状態の説明図である。

ステップｓ１０において、目標変速速度切替手段２３０は、バッテリ６の蓄電状態を判定し、蓄電状態が多い場合には、ステップｓ１５に進み、そうでない場合には、ステップｓ３０に進む。

蓄電状態が多い場合には、ステップｓ１５において、目標変速速度切替手段２３０は、バッテリ６が放電状態（放電領域）か充電状態（充電領域）かを判定する。図４に示したシステムでは、回転電機５は、変速前半に充電を行い変速後半に放電を行う。放電領域の場合にはステップｓ２０に進み、充電領域の場合にはステップｓ２５に進む。

また、ステップｓ１０の判定で蓄電状態が多くない場合には、ステップｓ３０において、目標変速速度切替手段２３０は、バッテリ６の蓄電状態を判定し、蓄電状態が少ない場合には、ステップｓ３５に進み、そうでない場合には、ステップｓ４０に進む。

蓄電状態が少ない場合には、ステップｓ３５において、目標変速速度切替手段２３０は、バッテリ６が放電状態（放電領域）か充電状態（充電領域）かを判定する。放電領域の場合にはステップｓ２５に進み、充電領域の場合にはステップｓ２０に進む。

ステップｓ２０では、目標変速速度切替手段２３０は、変速速度が小さくなるように目標変速速度を設定して、回転比を制御し、ステップｓ２５では、目標変速速度切替手段２３０は、変速速度が大きくなるように目標変速速度を設定して、回転比を制御する。

ここで、図９を用いて、ステップｓ１０〜ステップｓ３５の制御内容について説明する。図９（ａ）は、ステップｓ１０〜ステップｓ３５の制御内容を表にまとめたものである。また、図９（ｂ）は、蓄電量が小さい場合の制御内容を示し、図９（ｃ）は、蓄電量が小さい場合の制御内容を示している。

図９（ｂ）に示すように、蓄電量が小さい（不足している）場合は、変速の前半の変化速度を小さくすることで充電領域が増加し、変速後半の変化速度を大きくすることで放電領域が縮小するためトータルの蓄電量が増加する。

逆に、図９（ｃ）に示すように、蓄電量が大きい（十分な）場合は、変速前半の変化速度を大きくして充電量を小さく、変速後半の変化速度を大きくして放電量を大きくするとトータルの蓄電量が減少する。変速は一回の走行で複数回行われるため、一回の蓄電量の変化が小さくても積算値はかなり大きいものとなる。このように、蓄電量に応じて変速比の変化率をきりかえることで蓄電状態を安定に保つことができる。

前述したように、図４のシステムで回転電機５は、変速前半に充電を行い変速後半に放電を行う。充放電に際しては、バッテリ６に蓄えられたエネルギーを使用するため、バッテリ６の状態は走行性能を左右するものとなる。このように変速中に充電と放電を行えるシステムでは、バッテリ６の蓄電状態に応じて変速を切替ることことで、システム的に充放電を管理することができる。

次に、図８のステップｓ４０において、目標変速速度切替手段２３０は、ブレーキの状態を確認し、ブレーキＯＮの場合には、ステップｓ４５において、変速速度が大きくなるように目標変速速度を設定して、回転比を制御する。これにより、エンジンブレーキの効果を大きくすることができる。

ブレーキがＯＮでない場合には、ステップｓ５０において、目標変速速度切替手段２３０は、エンジンの駆動力が大きいか否かを判定し、大きい場合には、ステップｓ７５において、変速速度が大きくなるように目標変速速度を設定して、回転比を制御するとともに、トルクが一定となるように保持するトルク保持制御を行う。

ここで、図１０を用いて、本実施形態による自動車の変速制御装置のトルク保持制御の内容について説明する。
図１０は、本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置のトルク保持制御の内容の説明図である。

図４に示したシステムにおいては、変速中の車両駆動用動力装置１の出力トルクＴｅと回転電機５の出力トルクＴｍから次の式（３）から、出力軸のトルクＴｏを算出できる。

To＝Jo×（−Tm×Je＋Te×Jm）×Gａ／（Jm×Jo＋Jo×Je＋Ga×Ga×Je×Jm） …（３）

ここで、Ｔｏ：出力軸１００outのトルク、Ｊｏ：車両の慣性モーメント、Ｔｍ：回転電機５の出力トルク、Ｊｍ：回転電機５の慣性モーメント、Ｔｅ：車両駆動用動力装置１の出力トルク、Ｊｅ：車両駆動用動力装置１の慣性モーメント、Ｇａ：変速中の回転電機５から出力軸１００outまでのギア比である。

そこで、車両駆動用動力装置１の出力トルクＴｅが低下しても、出力軸１００outのトルクＴｏを一定に保つためには、式（３）から回転電機５の出力トルクＴｍを逆算すればよい。アクセル開度から目標駆動力Ｔｏを算出し、車両駆動用動力装置１の出力トルクを電子制御スロットル弁１０などにより絞った値にして計算すれば、回転電機５の慣性モーメントＪｍ，車両駆動用動力装置１の慣性モーメントＪｅ，車両の慣性モーメントＪｏ，変速中の回転電機５から出力軸１００outまでのギア比Ｇａは一定なため、計算可能である。この場合の式は、以下の式（４）となる。

Tm＝−｛To×（Jm×Jo＋Jo×Je＋Ga×Ga×Je×Jm）／（Jo×Ga）−Te×Jm｝／Je …（４）

このような計算式による回転電機５の駆動力指令を変速速度制御手段２２０の内部に構成しておき、変速比による制御と車両駆動用動力装置１の出力による制御の両方を使用できるようにしておけば、目標変速速度切替装置により、変速の方式をさまざまに切替ることができる。

図１０は、車両駆動用動力装置１のトルクを絞った場合のタイムチャートを示している。図１０（Ａ）はエンジン出力（車両駆動用動力装置１の出力）Ｔｅを示し、図１０（Ｂ）は変速比を示し、図１０（Ｃ）はモータトルクＴｍを示している。

時刻ｔ０において変速を開始すると、図１０（Ａ）に示すように、車両駆動用動力制御装置（ＥＣＵ）３００によってエンジン出力を絞るとともに、図１０（Ｃ）に示すように、駆動力制御手段２１０によってモータトルクを増加させる。これにより、出力軸１００outのトルクＴｏは一定に保たれる。このとき、目標変速速度切替手段２３０は、目標変速速度を小さい値から大きな値に切り替える。

そして、時刻ｔ２において、変速の遷移状態においては、図１０（Ａ）に示すように、車両駆動用動力制御装置（ＥＣＵ）３００によってエンジン出力を一定にし、また、図１０（Ｃ）に示すように、駆動力制御手段２１０によってモータトルクを一定にして、出力軸１００outのトルクＴｏは一定に保つとともに、目標変速速度切替手段２３０は、目標変速速度を大きな値に維持する。

さらに、時刻ｔ３において、変速の終了時点では、図１０（Ａ）に示すように、車両駆動用動力制御装置（ＥＣＵ）３００によってエンジン出力を増加し、また、図１０（Ｃ）に示すように、駆動力制御手段２１０によってモータトルクを減少して、出力軸１００outのトルクＴｏは一定に保つとともに、目標変速速度切替手段２３０は、目標変速速度を大きな値から小さな値に切り替える。

このように出力を切替ることで、車両駆動用動力装置１のトルク低下に対して、回転変化を瞬間的に行いつつ、車両を運転者の意図どおりに加速することが可能である。

次に、図８のステップｓ５５において、目標変速速度切替手段２３０は、モータの回転速度が大きいか否かを判定し、大きい場合には、ステップｓ７５において、変速速度が大きくなるように目標変速速度を設定して、回転比を制御するとともに、トルクが一定となるように保持するトルク保持制御を行う。

また、図８のステップｓ６０において、目標変速速度切替手段２３０は、走行レンジがマニュアルポジションか否かを判定し、マニュアルポジションの場合には、ステップｓ７５において、変速速度が大きくなるように目標変速速度を設定して、回転比を制御するとともに、トルクが一定となるように保持するトルク保持制御を行う。

すなわち、走行レンジ位置検出センサ７０５から入力する走行レンジの状態，すなわち、通常のＰＲＮＤ２１のシフトポジションの他に、運転者の操作したタイミングでシフトアップやシフトダウンを行うマニュアルポジション（±）を備えている変速機においては、このマニュアルポジションが選択されていることを走行レンジ位置検出センサ７０５によって検出すると、目標変速速度切替手段２３０は、変速速度が大きくなるように目標変速速度を設定する。

また、ステップｓ６５において、目標変速速度切替手段２３０は、図４のスイッチ７０７のオンオフを判定し、オンの場合には、ステップｓ７５において、変速速度が大きくなるように目標変速速度を設定して、回転比を制御するとともに、トルクが一定となるように保持するトルク保持制御を行う。

また、ステップｓ７０において、目標変速速度切替手段２３０は、図４の調整つまみ７０６の状態を判定し、調整つまみ７０６の位置が変速速度＝大である場合には、ステップｓ７５において、変速速度が大きくなるように目標変速速度を設定して、回転比を制御するとともに、トルクが一定となるように保持するトルク保持制御を行う。

このように、ステップｓ６０〜ｓ７０では、走行レンジ位置検出センサ７０５や、調整つまみ７０６や、スイッチ７０７の位置に基づいて、運転者の通常の走行意図を把握して変速の制御を行うことができる。

ここで、図１１を用いて、本実施形態による自動車の変速制御装置のつまみやスイッチの状態による制御内容について説明する。
図１１は、本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置のつまみやスイッチの状態による制御内容の説明図である。

図１１に示すように、スイッチ７０７がオフの場合には、変速速度Ｉ４のように変速速度を小さくし、スイッチ７０７がオンの場合には、変速速度Ｉ１のように変速速度を大きくする。また、調整つまみ７０６が小の場合には、変速速度Ｉ４のように変速速度を小さくし、調整つまみ７０６が大の場合には、変速速度Ｉ１のように変速速度を大きくする。調整つまみ７０６が、小から大に亘って４段階ある時は、それぞれの位置に応じて、変速速度をＩ１，Ｉ２，Ｉ３，Ｉ４のように変速速度を切り替えることもできる。

ステップｓ７０の判定で調整つまみの位置が大でない場合には、ステップｓ８０において、目標変速速度切替手段２３０は、変速速度を小さくして、回転比若しくは回転速度制御を行う。

ここで、図１２を用いて、本実施形態による自動車の変速制御装置における変速速度が小さい場合の制御内容について説明する。
図１２は、本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置における変速速度が小さい場合の制御内容の説明図である。

変速速度を大きくすると切れ味が鋭くスポーティな走りを行う場合に好適であるが、有段変速機ではトルクの変動が大きくでるため、スムーズ感が無くなる。例えば、アクセル開度が低い場合は徐々に変速比を変化させれば、有段変速機であっても変速のタイミングを運転者に感じさせないことが可能であり、これがスムーズ感となって良好な運転フィーリングになる。また、車両駆動用動力装置１が内燃機関であれば、回転速度の急変は燃料消費量の悪化を招くことになり、環境や運転コストに影響する。そこで、車両駆動用動力装置１の回転速度をなるべく変化させないようにすることも重要である。変速比は、車両駆動用動力装置１の回転軸と出力軸の回転速度比である。よって、車両が加速している場合、車両駆動用動力装置１の回転速度が一定であっても動力を伝え続ければ出力軸回転速度が上昇して変速比が変化する。

図１２は、上述の考えに基づく回転速度と変速比の変化を示している。図１２（Ａ）はエンジン回転速度を示し、図１２（Ｂ）は変速比を示し、図１２（Ｃ）は車速を示している。

図１２（Ｂ）に示すように、変速前と変速後の変速比を、破線で示すように急に変化させるのでなく、実線で示すように変速比の変化を小さくすることで、図１２（Ａ）に示すように、車両駆動用動力装置１であるエンジンの回転速度を、破線で示す回転速度の急変な状態から、実線で示す小さな変化（回転速度を一定に保つ）ことができるため、俗にトルクバンドと呼ばれる内燃機関の非常に高トルク領域を使用しつづけることができ、動力性能の低下を招くこともないものである。

なお、このように回転変化をさせるためには、回転電機５の出力トルクの微妙な制御が必要である。この制御は、車両駆動用動力装置１の回転速度を基に計算することができ、目標回転速度と実回転速度に対してフィードバック制御を行う一般的な制御方式を使用することが可能である。

このように、回転速度の変化を小さくして変速が可能であり回転速度の制御を行うことも可能であるから、この目標回転速度を一定に保っておくことで、車両駆動用動力装置１の回転速度を全く変化させずに一定に保ちながら変速を行うことができる。

次に、図１３を用いて、本実施形態による自動車の変速制御装置における変速速度が小さい場合の他の制御内容について説明する。
図１３は、本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置における変速速度が小さい場合の他の制御内容の説明図である。

図１３に示す例では、変速前から変速後にかけて、エンジン回転速度を、変速前半に変速比を少し上げて回転を落としておき、後半はゆっくりとした変速となるように制御するものである。このとき、変速比の高い前半部分では車両駆動用動力装置１のトルクを下げてもよいし、下げなくても運転者が感じない程度まで変速比を上げておくことでも達成できる。

図１２に示した制御では、エンジン回転速度の変化が徐々に行われるため、変速前の車両駆動用動力装置１の回転速度が高いと、高い回転速度を維持してしまい内燃機関などではエンジン音による運転者のフィーリング低下が懸念される。それに対して、図１３に示したように、変速前半に変速比を上げて回転を落とすことで、運転者のフィーリングを向上できる。

以上のように、回転速度に応じて切替ることを行えば、さまざまな状況に応じたスムーズな変速を行うことができる。

次に、ステップｓ８５において、目標変速速度切替手段２３０は、アクセル開度，ブレーキ踏込み量や変速進行度による補正を実行する。

ここで、図１４を用いて、本実施形態による自動車の変速制御装置におけるアクセル開度による変速速度の補正内容について説明する。
図１４は、本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置におけるアクセル開度による変速速度の補正内容の説明図である。

図１４は、運転者に好適なアクセル開度と変速速度の関係を示している。アクセル開度が大きいときには、運転者は加速感を求めている。この場合、加速性能を重視した変速を行う必要がある。運転者の感じる加速感は、加速度のみでなく車両駆動用動力装置１の回転軸がレーシングマシンのように素早く変化することでも達成可能である。このため、目標変速速度切替手段２３０は、アクセル開度信号を取り込み、アクセル開度が大きいときは変速速度を大きくし、アクセル開度が低いときは変速速度を小さくすることで、運転者に好適な変速速度を得ることができる。

ここで、図１５を用いて、本実施形態による自動車の変速制御装置におけるアクセル開度による変速速度の他の補正内容について説明する。
図１５は、本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置におけるアクセル開度による変速速度の他の補正内容の説明図である。

また、アクセル開度は小さいが、アクセルペダルが瞬間的に早く踏み込まれた場合も、運転者の意図で加速重視の変速を行う必要がある。そこで、アクセルを少し踏み込んだままであるが、踏込み速度（アクセルの変化速度）が高い場合には、目標変速速度切替手段２３０は、アクセル開度信号を取り込み、図１５（Ａ）に示すアクセル変化速度に対して、図１５（Ｂ）に示すように、変速速度を高いところに保って、徐々に低下させることで、運転者に好適な変速感（運転者は、素早くアクセルペダルを踏み込むことで、少しの時間レスポンスの早い応答を期待している）が得られる。

さらにブレーキの操作も運転者の意図が考慮できるため、運転者がブレーキを踏んだときには、変速機制御装置２００はダウンシフトを行い、目標変速速度切替手段２３０は、ブレーキペダルの踏込み量を検出し、踏み込み量が強いと変速比の変化速度を大きくすることでより強いブレーキ力を得ることができる。

ここで、図１６を用いて、本実施形態による自動車の変速制御装置における変速進行度による変速速度の補正内容について説明する。
図１６は、本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置における変速進行度による変速速度の補正内容の説明図である。

アクセル開度が大きいときは、車両駆動用動力装置１の回転変化を急激に変化させることが必要である。通常の内燃機関であれば、電子制御スロットル弁１０や燃料噴射量や点火時期を制御して、車両駆動用動力装置１の出力を変化させる。このとき、例えば１速から２速へのアップシフトであれば、車両駆動用動力装置１の出力を絞る側に制御を行うと、差動装置３１の特性により、車輪の駆動力も低下する。これでは動力性能を確保できないために、加速性能を要求している運転者にとっては不快なものとなる。

そこで、変速前から変速後にかけて、変速中のタイミングを細かく切り分けて制御することも可能である。変速比は例えば１速から２速への変速であればギア比が３から２に変化する。４速から５速であれば、ギア比は１から０．７へ変化する。そこで、変速進行度に応じて、変速速度を決定することで容易に制御を行うことができる。ここで、変速前の状態（変速比）を変速進行度０％とし、変速後の状態（変速比）を変速進行度１００％とする。本実施形態のシステムでは、変速中は、変速比（変速機の入力軸の回転数と出力軸の回転数の比）は任意に代えることができる。例えば、１速から２速への変速であれば、ギア比が３のときを変速進行度０％として、ギア比が２のときを変速進行度１００％とする。変速進行度１０％とは、変速比が２．９の場合であり、変速進行度７０％とは、変速比が２．３の場合である。このように、変速進行度を用いることで、ギアの違いにより変速比が相違していても変速進行度は変わらないため、全てのギアに対して同じように制御が可能である。

さらに、変速進行度によって変速比を切り替える方式は、例えばトルクを基に制御している状態から回転比により制御するように切替る制御を行う場合に有効である。

図１６において、図１６（Ａ）はエンジン出力を示し、図１６（Ｂ）は変速進行度を示し、図１６（Ｃ）はモータトルクを示している。

変速進行度１０％でトルク制御時の変速変化を切替るべく、時刻ｔ１０〜時刻ｔ１１の間は、図１６（Ｃ）に示すように、駆動力制御手段２１０は、回転電機５の出力トルクが増加するように制御し、図１６（Ａ）に示すように、車両駆動用動力制御装置３００は、車両駆動用動力装置１の出力が減少するように制御する。このとき、目標変速速度切替手段２３０は、図１６（Ｂ）に示す変速速度を、第１の変速速度としている。

時刻ｔ１１において、変速進行度が１０％になると、駆動力制御手段２１０は、回転電機５の出力トルクを一定に制御し、車両駆動用動力制御装置３００は、車両駆動用動力装置１の出力を一定に制御し、さらに、図１６（Ｂ）に示すように、目標変速速度切替手段２３０は、変速速度を、時刻ｔ１１前よりも大きな第２の変速速度とする。

変速進行度が７０％に到達すると、駆動力による制御から回転比による制御に切替える。なお、この切り替わりはＯＮ−ＯＦＦのような信号でなく、徐々に切り替わるように指令を送ってもよい。その場合は例えば変速速度制御手段２２０の変速比による駆動力指令に１以下の係数ｋを掛けておき、車両駆動用動力装置１の駆動力による駆動力指令を計算した結果に１−ｋの係数を掛けた値に加えることで、各々の割合を含んだ出力値となるため、ｋを０から１まで変速進行度に対して変化させることで実現できる。

ここでは、駆動力による制御から回転比による制御に切替る場合の制御について示しているが、前述の全ての場合について変速進行度を適用できる。また、変速進行度ではなく変速残割合とすれば変速前が１００％であり変速後が０％となり、前述の変速進行度と逆の値で設定すればよく、ここでの発明は変速の割合をギアの違いでも同じ値で判定できるパラメータにより変速速度の切替を行うことにある。

以上説明したように、本実施形態によれば、各入力情報を組み合わせることでさまざまな状況に応じて制御を行うことが可能であり、運転者に好適な走行フィーリングを得ることができる。

次に、図１７を用いて、本発明の他の実施形態による自動車の変速制御装置を用いた自動車の具体的構成について説明する。
図１７は、本発明の他の実施形態による自動車の変速制御装置を用いた自動車の具体的構成を示すシステム構成図である。図１７に示した変速機１００Ａの構成及び動作は、本出願人が特開２００３−１１３９３２号として先に出願したものと同様である。なお、本実施形態による自動車の変速制御装置を用いた自動車の基本構成は、図１に示したものと同様であり、本実施形態による自動車の変速制御装置を用いた自動車の概念構成は、図３にに示したものと同様である。また、基本的な構成は、図４と同様である。

自動変速機１００Ａの入力軸１００inは、ドッグクラッチ１０３Ａにより第１の中間軸１３に駆動力を伝達／遮断でき、また、ドッグクラッチ１０３Ｂにより第２の中間軸１７に駆動力を伝達／遮断できる。中間軸１３を選択するときは、直結ギア１０１によって入力軸１００inに締結され、中間軸１７を選択するときは、直結ギア１０２で入力軸１００inに締結される。ドッグクラッチ１０３Ａ，１０３Ｂは、シフトアクチュエータ２９Ａ，２９Ｂに接続される。

変速用動力装置２００の差動装置である遊星歯車機構３１は、サンギアと、プラネタリギアと、リングギアとから構成される。遊星歯車機構３１の図示の左側には、同軸に配置された２軸が配置されている。内側の軸がサンギアに接続され、外側の軸がリングギアに接続されている。

変速機制御装置（ＣＵ）２００の駆動力制御手段２１０，変速速度制御手段２２０，目標変速速度切替手段２３０は、図５〜図１６にて説明した制御内容と同様な制御を実行する。ここでの相違は、回転電機５の最大駆動力と回転速度であるため、装置内部の制御定数などは調整を行う必要がある。このような調整定数については、前記の式などから容易に判定できるものである。

図１７に示した自動車の変速制御装置システムは、車両駆動用動力装置と、変速用動力装置と、前記車両駆動用動力装置に接続された入力軸と、前記入力軸に設けられ該入力軸と締結／解放可能な２つの入力ギアと、第１の中間軸と、前記第１の中間軸に設けられ該入力ギアの１つに噛合う第１の従動ギアと、第２の中間軸と、前記第２の中間軸に設けられ該入力ギアの他の１つに噛合う第２の従動ギアと、前記第１の中間軸に設けられ該第１の中間軸と締結／解放可能な第１の変速ギア列と、前記第２の中間軸に設けられ該第２の中間軸と締結／解放可能な第２の変速ギア列と、前記第１の変速ギア列および前記第２の変速ギア列に噛合う第３の従動ギア列と、前記第３の従動ギア列に共通的に接続された出力軸と、前記変速用動力装置を前記第１の中間軸と前記第２の中間軸の間に接続して構成されている。

なお、モータを組み合わせて、アクティブに変速を行う変速装置としては、図４や図１６に示した構成のもの以外にも、例えば、特開２００３−１１３９３４号公報や、特開２００４−１９０７０５号公報や、特願２００３−３１２０７８にて本出願人が提案した構成の変速装置についても、本発明は同様に適用できる。

本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置を用いた自動車の基本構成を示すシステム構成図である。 本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置によって制御される変速機の変速速度の説明図である。 本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置を用いた自動車の概念構成を示すシステム構成図である。 本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置を用いた自動車の具体的構成を示すシステム構成図である。 本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置の変速段の制御内容を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置の変速段の制御時の動力伝達経路図である。 本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置の変速段の制御時のタイムチャートである。 本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置の制御内容を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置の制御状態の説明図である。 本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置の制御状態の説明図である。 本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置の制御状態の説明図である。 本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置の制御状態の説明図である。 本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置の制御状態の説明図である。 本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置の制御状態の説明図である。 本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置の制御状態の説明図である。 本発明の一実施形態による自動車の変速制御装置の制御状態の説明図である。 本発明の他の実施形態による自動車の変速制御装置を用いた自動車の具体的構成を示すシステム構成図である。

符号の説明

１…車両駆動用動力装置
５…回転電機
６…バッテリ
１０…電子制御スロットル弁
３１…差動装置
１００…変速機
１００in…入力軸
１００out…出力軸
１２０…変速用動力装置
２００…変速機制御装置
２１０…駆動力制御装置
２２０…変速速度制御装置
２３０…目標変速速度切替装置
３００…車両駆動用動力制御装置

Claims (14)

1. 車両駆動用動力装置と回転電機と車軸を差動装置により接続し、前記回転電機により変速中に前記車両駆動用動力装置の動力を車軸に伝達して、変速する変速機に用いられ、
   前記変速機の変速比を制御する自動車の変速機制御装置であって、
   前記回転電機の駆動力を制御する駆動力制御手段と、
   前記駆動力制御手段に前記回転電機の駆動力を指令する変速速度制御手段と、
   前記変速速度制御手段によって制御される変速速度の目標となる目標変速速度を出力する目標変速速度切替手段とを備えたことを特徴とする自動車の変速機制御装置。
2. 請求項１記載の自動車の変速機制御装置において、
   前記目標変速速度切替手段は、自動車の運転者によって操作可能なスイッチもしくは／かつ調整つまみの、運転者によって選択された位置に応じて変速速度を切り替えることを特徴とする自動車の変速機制御装置。
3. 請求項１記載の自動車の変速機制御装置において、
   前記目標変速速度切替手段は、自動車のアクセル開度に応じて、変速速度を切り替えることを特徴とする自動車の変速機制御装置。
4. 請求項１記載の自動車の変速機制御装置において、
   前記目標変速速度切替手段は、自動車のブレーキの踏み込み状態に応じて、変速速度を切り替えることを特徴とする自動車の変速機制御装置。
5. 請求項１記載の自動車の変速機制御装置において、
   前記目標変速速度切替手段は、アクセル変化速度に応じて、変速速度を切り替えることを特徴とする自動車の変速機制御装置。
6. 請求項１記載の自動車の変速機制御装置において、
   前記変速速度制御手段は、前記車両駆動用動力装置の出力トルクと、車軸の目標駆動トルクと、各慣性モーメントと、回転電機の慣性モーメントとに基づいて、前記回転電機の駆動力を出力することを特徴とする自動車の変速機制御装置。
7. 請求項１記載の自動車の変速機制御装置において、
   前記目標変速速度切替手段は、前記車両駆動用動力装置の出力トルクに応じて、変速速度を切り替えることを特徴とする自動車の変速機制御装置。
8. 請求項７記載の自動車の変速機制御装置において、
   前記駆動力制御手段は、車軸の回転トルクトルクが一定に保たれるように、前記回転電機の出力を制御することを特徴とする自動車の変速機制御装置。
9. 請求項１記載の自動車の変速機制御装置において、
   前記目標変速速度切替手段は、前記車両駆動用動力装置の回転速度に応じて、変速速度を切り替えることを特徴とする自動車の変速機制御装置。
10. 請求項１記載の自動車の変速機制御装置において、
    前記駆動力制御手段は、前記車両駆動用動力装置の回転速度を一定に保つように前記回転電機の駆動力を制御することを特徴とする自動車の変速機制御装置。
11. 請求項１記載の自動車の変速機制御装置において、
    前記目標変速速度切替手段は、前記車両駆動用動力装置の回転速度と出力軸の回転速度の比に応じて、変速速度を切り替えることを特徴とする自動車の変速機制御装置。
12. 請求項１記載の自動車の変速機制御装置において、
    前記目標変速速度切替手段は、蓄電装置の蓄電量に応じて、変速速度を切り替えることを特徴とする自動車の変速機制御装置。
13. 請求項１記載の自動車の変速機制御装置において、
    前記目標変速速度切替手段は、変速進行度に応じて、変速速度を切り替えることを特徴とする自動車の変速機制御装置。
14. 車両駆動用動力装置と回転電機と車軸を差動装置により接続し、前記回転電機により変速中に前記車両駆動用動力装置の動力を車軸に伝達して、変速する変速機に用いられ、
    前記変速機の変速比を制御する変速機制御装置と、
    前記変速機制御装置によって制御されるアクチュエータとを有する自動車の自動変速装置であって、
    前記変速機制御装置は、
    前記回転電機の駆動力を制御する駆動力制御手段と、
    前記駆動力制御手段に前記回転電機の駆動力を指令する変速速度制御手段と、
    前記変速速度制御手段によって制御される変速速度の目標となる目標変速速度を出力する目標変速速度切替手段とを備えたことを特徴とする自動車の自動変速装置。

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