JP2006316848A - 電動車両およびその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ダウンシフトの最中に電動機の駆動力を急増させるときに生じ得る電動機の吹き上がりやこれに伴って生じ得るトルクショックを抑制する。
【解決手段】 ダウンシフトの際にアクセルペダルが踏み込まれたことにより駆動軸に要求される要求トルクが大きく変化したことによりモータ回転数Ｎｍ２が急増してダウンシフト後の回転数より大きくなったときには（Ｔ３〜Ｔ４）、そのモータ回転数Ｎｍ２と目標とする回転数との差に基づいて補正トルクを設定すると共に設定した補正トルクによりモータトルクＴｍ２を減少補正する。これにより、モータ回転数Ｎｍ２の吹き上がりを抑制することができると共にこの吹き上がりに伴って生じ得るトルクショックを抑制することができる。
【選択図】 図１０

Description

本発明は、電動車両およびその制御方法に関し、詳しくは、走行用の動力を出力可能な電動機を備える電動車両およびその制御方法に関する。

従来、この種の電動車両としては、油圧駆動のクラッチの接続やその解除により２段に変速する変速機を介して電動機が車軸側に取り付けられているものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この電動車両では、電動機からトルクを出力している状態で変速機をダウンシフトする際には、電動機の回転数が滑らかに変更されるようダウンシフトに伴って接続を解除するクラッチの油圧を電動機の回転数に基づいてフィードバック制御すると共に電動機から出力するトルクを補正している。
特開２００４−２０４９６０号公報

こうした電動車両では、ダウンシフトの最中に運転者によりアクセルペダルが踏み込まれるなどの要因により電動機から出力すべきトルクが急増する場合がある。この場合、電動機の回転数が滑らかに変更されるように制御していても油圧駆動のクラッチを用いている結果、応答性が悪く、電動機の回転数が急増する場合が生じる。この場合、その後のクラッチの係合時に変速ショックが生じる。

本発明の電動車両およびその制御方法は、ダウンシフトの最中に電動機の駆動力を急増させるときに生じ得る電動機の回転数の急増を抑制することを目的の一つとする。また、本発明の電動車両およびその制御方法は、ダウンシフトの最中に電動機の駆動力を急増させるときに生じ得るトルクショックを抑制することを目的とする。

本発明の電動車両およびその制御方法は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の電動車両は、
走行用の動力を出力可能な電動機を備える電動車両であって、
滑りを伴う変速段の変更を伴って前記電動機からの動力を変速して車軸側に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、
前記設定された要求駆動力と前記変速伝達手段の状態とに基づいて前記電動機から出力すべき電動機駆動力を設定する電動機駆動力設定手段と、
前記電動機の回転数を検出する回転数検出手段と、
前記変速伝達手段をダウンシフトしている最中に前記回転数検出手段により検出された回転数がダウンシフト後の回転数以上の閾値回転数より大きいときには前記設定した電動機駆動力を減少補正した電動機駆動力を設定する減少補正手段と、
前記変速伝達手段をダウンシフトするときには、前記変速伝達手段の変速段がダウンシフトされるよう該変速伝達手段を制御すると共に前記設定された電動機駆動力が出力されるよう前記電動機を駆動制御する変速制御手段と、
を備えることを要旨とする。

この本発明の電動車両では、滑りを伴う変速段の変更を伴って電動機からの動力を変速して車軸側に伝達する変速伝達手段をダウンシフトするときには、ダウンシフトしている最中に電動機の回転数がダウンシフト後の回転数以上の閾値回転数より大きいときには、走行に要求される要求駆動力と変速伝達手段の状態とに基づいて設定された電動機駆動力を減少補正した電動機駆動力を設定し、変速伝達手段の変速段がダウンシフトされるよう変速伝達手段を制御すると共に設定した電動機駆動力が出力されるよう電動機を駆動制御する。これにより、電動機がダウンシフト後の回転数より大きく吹き上がるのを抑制することができる。この結果、電動機の回転数が急増することによって生じ得るトルクショックを抑制することができる。

こうした本発明の電動車両において、前記減少補正手段は、前記検出された回転数と前記閾値回転数との差が大きいほど大きく減少補正する手段であるものとすることもできる。こうすれば、より確実に効果的に電動機の回転数が急増するのを抑制することができる。

また、本発明の電動車両において、前記変速伝達手段は、油圧駆動の複数のクラッチを有し該複数のクラッチのうちの少なくとも一つのクラッチの接続と該クラッチとは異なる少なくとも一つのクラッチの接続の解除とを行なうことにより変速段の変更を行なう手段であるものとすることもできる。この場合、前記変速制御手段は、ダウンシフトの最中に前記要求駆動力設定手段により設定される要求駆動力が所定範囲内となるときにはダウンシフトに伴って接続を解除するクラッチの係合力の調整により前記電動機の回転数を滑らかに変化させると共にダウンシフトに伴って接続するクラッチの係合力が所定変化となるよう前記変速伝達手段を制御し、ダウンシフトの最中に前記要求駆動力設定手段により設定される要求駆動力が前記所定範囲を超えて大きく変化するときには前記接続を解除するクラッチの係合力が解除されると共に前記接続するクラッチの係合力が前記所定変化となるよう前記変速伝達手段を制御する手段であるものとすることもできる。即ち、ダウンシフトの最中に要求駆動力が所定範囲を超えて大きく変化するときには、電動機の回転数を滑らかに変化させるために接続を解除するクラッチの係合力を調整するを中止し、接続を解除するクラッチの係合力を解除するのである。これにより、電動機の回転数を滑らかに変化させるために接続を解除するクラッチの係合力を調整することにより生じ得る変速ショックを抑制することができる。

さらに、本発明の電動車両において、走行用の動力を出力可能な内燃機関を備えるものとすることもできる。この場合、前記内燃機関の出力軸と車軸とに連結され電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関からの動力の少なくとも一部を前記車軸側に出力可能な電力動力入出力手段と、前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関から出力すべき目標動力を設定する目標動力設定手段と、を備え、前記電動機駆動力設定手段は前記設定された目標動力に基づいて電動機駆動力を設定する手段であり、前記駆動制御手段は前記設定された目標動力が出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段とを制御する手段であるものとすることもできる。更にこの場合、前記電力動力入出力手段は、前記内燃機関の出力軸と前記車軸と回転軸との３軸に連結され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、前記回転軸に動力を入出力する発電機と、を備える手段であるものとすることもできる。

あるいは、本発明の電動車両において、燃料の供給を受けて発電する燃料電池を有すると共に該燃料電池により発電された電力を前記電動機に供給可能な燃料電池装置を備えるものとすることもできる。

本発明の電動車両の制御方法は、
走行用の動力を出力可能な電動機と、滑りを伴う変速段の変更を伴って前記電動機からの動力を変速して車軸側に伝達する変速伝達手段と、を備える電動車両における前記変速伝達手段のダウンシフトの際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、
前記設定した要求駆動力と前記変速伝達手段の状態とに基づいて前記電動機から出力すべき電動機駆動力を設定し、
前記電動機の回転数がダウンシフト後の回転数以上の閾値回転数より大きいときには前記設定した電動機駆動力を減少補正した電動機駆動力を設定し、
前記変速伝達手段の変速段がダウンシフトされるよう該変速伝達手段を制御すると共に前記設定した電動機駆動力が出力されるよう前記電動機を駆動制御する
ことを要旨とする。

この本発明の電動車両の制御方法では、滑りを伴う変速段の変更を伴って電動機からの動力を変速して車軸側に伝達する変速伝達手段をダウンシフトする際には、電動機の回転数がダウンシフト後の回転数以上の閾値回転数より大きいときには、走行に要求される要求駆動力と変速伝達手段の状態とに基づいて設定された電動機駆動力を減少補正した電動機駆動力を設定し、変速伝達手段の変速段がダウンシフトされるよう変速伝達手段を制御すると共に設定した電動機駆動力が出力されるよう電動機を駆動制御する。これにより、電動機がダウンシフト後の回転数より大きく吹き上がるのを抑制することができる。この結果、電動機の回転数が急増することによって生じ得るトルクショックを抑制することができる。

次に、本発明を実施するための最良の形態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の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト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、変速機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の炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関であり、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）２４により燃料噴射制御や点火制御，吸入空気量調節制御などの運転制御を受けている。エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット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を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、外歯歯車のサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置され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に噛合する複数のピニオンギヤ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とを備え、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３４とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構３０は、キャリア３４にはエンジン２２のクランクシャフト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がそれぞれ連結されており、モータＭＧ１が発電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からの動力をサンギヤ３１側とリングギヤ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からの動力とサンギヤ３１から入力されるモータＭＧ１からの動力とを統合してリングギヤ３２に出力する。リングギヤ３２は、ギヤ機構３７，デファレンシャルギヤ３８を介して駆動輪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，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。

モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、共に発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２を介してバッテリ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よび負極母線として構成されており、モータＭＧ１，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。したがって、バッテリ５０は、モータＭＧ１，ＭＧ２から生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータＭＧ１とモータＭＧ２とにより電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ５０は充放電されない。モータＭＧ１，ＭＧ２は、共にモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，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セ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ＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４から入力した信号に基づいて図示しない回転数算出ルーチンによりモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２を計算している。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ってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御す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。

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の回転数を２段に減速してリングギヤ軸３２ａに伝達可能に構成されている。変速機６０の構成の一例を図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、サンギヤ６１に噛合する複数の第１ピニオンギヤ６３ａ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および複数の第２ピニオンギヤ６３ｂを連結して自転かつ公転自在に保持するキャリア６４とを備えており、サンギヤ６１はブレーキＢ１のオンオフによりその回転を自由にまたは停止できるようになっている。シングルピニオンの遊星歯車機構６０ｂは、外歯歯車のサンギヤ６５と、このサンギヤ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グギヤ６６に噛合する複数のピニオンギヤ６７と、複数のピニオンギヤ６７を自転かつ公転自在に保持するキャリア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のオンオフによりその回転が自由にまたは停止できるようになっている。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とは、リングギヤ６２とリングギヤ６６、キャリア６４とキャリア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とによりモータ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をオフとすると共にブレーキＢ２をオンとしてモータＭＧ２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、この状態を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ータＭＧ２の回転軸４８の回転を比較的小さな減速比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、ブレーキ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、図３に例示する油圧回路１００からの油圧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の回転により駆動される機械式ポンプ１０２と、内蔵する電気モータ１０４ａにより駆動される電動ポンプ１０４と、機械式ポンプ１０２または電動ポンプ１０４から圧送されたオイルのライン油圧ＰＬを調整する３ウェイソレノイド１０６およびプレッシャーコントロールバルブ１０８と、ライン油圧ＰＬを用いてブレーキＢ１，Ｂ２の係合力を調整するリニアソレノイドＳＬＢ１，ＳＬＢ２やコントロールバルブ１１０，１１１，アキュムレータ１１２，１１３とから構成されている。この油圧回路１００では、ライン油圧ＰＬは、３ウェイソレノイド１０６を駆動してプレッシャーコントロールバルブ１０８の開閉を制御することにより調整することができ、ブレーキＢ１，Ｂ２の係合力は、リニアソレノイドＳＬＢ１，ＳＬＢ２に印加する電流を制御してライン油圧ＰＬをブレーキＢ１，Ｂ２に伝達させるコントロールバルブ１１０，１１１の開閉を制御することにより調節することができる。なお、実施例の変速機６０では、「ブレーキ」については「クラッチ」と同義として用いている。

バッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２によって管理されている。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サからの端子間電圧，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン５４に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ５０に取り付けられた図示しない温度センサからの電池温度などが入力されており、必要に応じてバッテリ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に出力する。なお、バッテリＥＣＵ５２では、バッテリ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（ＳＯＣ）も演算している。

ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２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記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６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からのイグニッション信号，シフトレバー８１の操作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の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖ，油圧回路１００内のオイルの温度を検出する温度センサ１１４からの油温Ｔｏｉｌなどが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、電気モータ１０４ａへの駆動信号や３ウェイソレノイド１０６への駆動信号，リニアソレノイドＳＬＢ１，ＳＬＢ２への駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。なお、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介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や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ド自動車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軸３２ａに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸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から出力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動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されてリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ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エンジン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から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御す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の動作、特に変速機６０をＨｉギヤの状態からＬｏギヤの状態にダウンシフトする際の動作について説明する。図４はダウンシフト時におけるエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２の駆動制御として実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される変速時駆動制御ルーチンであり、図５はダウンシフトに伴って接続する変速機６０のブレーキＢ２の制御として実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される接続側制御ルーチンであり、図６はダウンシフトに伴って接続を解除する変速機６０のブレーキＢ１の制御として実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される解除側制御ルーチンである。図４の変速時駆動制御ルーチンは、変速機６０のダウンシフトが開始されてから所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行され、図５の接続側制御ルーチンと図６の解除側制御ルーチンは、変速機６０のダウンシフトが開始されたときに、変速軸道制御ルーチンと同時に並行して実行される。以下、まず、駆動制御について説明し、その後、接続側制御と解除側制御とについて説明する。

図４の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からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ８８からの車速Ｖ，モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２，充放電要求パワーＰｂ＊，バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔなど制御に必要なデー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により検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置に基づいて計算されたものをモータＥＣＵ４０から通信により入力するものとした。また、充放電要求パワーＰｂ＊は、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）などに基づいてバッテリＥＣＵ５２によりバッテリ５０を充放電すべき電力として設定されるものをバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。さらに、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、バッテリ５０の電池温度Ｔｂとバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）とに基づいて設定したものをバッテリＥＣＵ５２から通信により入力するものとした。

こうしてデータを入力すると、入力したモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２をリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒ（ｋｖ・Ｖ）で除して変速機６０のギヤ比Ｇｒを計算し（ステップＳ１１０）、入力したアクセル開度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に連結された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルク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Ｓ１２０）。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要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とが与えられる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７に要求トルク設定用マップの一例を示す。要求パワーＰｅ＊は、設定した要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを乗じたものとバッテリ要求電力Ｐｂ＊とロスＬｏｓｓとの和として計算することができる。なお、リングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒは、車速Ｖに換算係数ｋｖを乗じることによって求めたり、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を変速機６０のギヤ比Ｇｒで割ることによって求めることができる。

設定した要求パワーＰｅ＊に基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する（ステップＳ１３０）。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＊とに基づいて目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する。エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を図８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＊）が一定の曲線との交点により求めることができる。

次に、設定した目標回転数Ｎｅ＊とリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒ（ｋｖ・Ｖ）と動力分配統合機構３０のギヤ比ρとを用いて次式（１）によりモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に計算した目標回転数Ｎｍ１＊と現在の回転数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（ステップＳ１４０）。ここで、式（１）は、動力分配統合機構３０の回転要素に対する力学的な関係式である。動力分配統合機構３０の回転要素における回転数とトルクとの力学的な関係を示す共線図を図９に示す。図中、左の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Ｎｅであるキャリア３４の回転数を示し、Ｒ軸はモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２に変速機６０のギヤ比Ｇｒを乗じたリングギヤ３２の回転数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、エンジン２２を目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊の運転ポイントで定常運転したときにエンジン２２から出力されるトルクＴｅ＊がリングギヤ軸３２ａに伝達されるトルクと、モータＭＧ２から出力されるトルクＴｍ２＊が変速機６０を介してリングギヤ軸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＊で回転させるためのフィードバック制御における関係式であり、式（２）中、右辺第２項の「ｋ１」は比例項のゲインであり、右辺第３項の「ｋ２」は積分項のゲインである。

Nm1*＝Ne*・(1+ρ)/ρ−kv・V/ρ (1)
Tm1*＝前回Tm1*＋k1(Nm1*−Nm1)＋k2∫(Nm1*−Nm1)dt (2)

続いて、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔと計算したモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に現在のモータＭＧ１の回転数Ｎｍ１を乗じて得られるモータＭＧ１の消費電力（発電電力）との偏差をモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２で割ることによりモータＭＧ２から出力してもよいトルクの上下限としてのトルク制限Ｔｍｉｎ，Ｔｍａｘを次式（３）および式（４）により計算すると共に（ステップＳ１５０）、要求トルクＴｒ＊とトルク指令Ｔｍ１＊と動力分配統合機構３０のギヤ比ρを用いてモータＭＧ２から出力すべきトルクとしての仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐを式（５）により計算し（ステップＳ１６０）、計算したトルク制限Ｔｍｉｎ，Ｔｍａｘで仮モータトルクＴｍ２ｔｍｐを制限したものをモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊に設定する（ステップＳ１７０）。このようにモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定することにより、変速機６０をダウンシフトしている最中でも、駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力する要求トルクＴｒ＊を、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で制限したトルクとして設定することができる。なお、式（５）は、前述した図９の共線図から容易に導き出すことができる。

Tmin＝(Win−Tm1*・Nm1)/Nm2 (3)
Tmax＝(Wout−Tm1*・Nm1)/Nm2 (4)
Tm2tmp＝(Tr*＋Tm1*/ρ)/Gr (5)

こうしてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定すると、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２をＬｏギヤの状態におけるギヤ比Ｇｌｏｗで除した回転数からリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒ（ｋｖ・Ｖ）を減じて回転数差ΔＮを計算し（ステップＳ１８０）、計算した回転数差ΔＮが閾値Ｎｓｅｔより大きいか否かを判定する（ステップＳ１９０）。ここで、閾値Ｎｓｅｔは、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２がダウンシフト後の回転数から逸脱したか否かを判定するものであり、ダウンシフト後の回転数から許容される上限回転数として設定される。回転数差ΔＮが閾値Ｎｓｅｔより大きいときには、回転数差ΔＮに基づいてこの回転数差ΔＮをうち消すように補正トルクＴｍｏｄを設定し（ステップＳ２００）、設定したモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊から設定した補正トルクＴｍｏｄを減じた値を新たなモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊として設定する（ステップＳ２１０）。ここで、補正トルクＴｍｏｄは、実施例では、回転数差ΔＮに比例ゲインを乗じて求めるものとした。したがって、回転数差ΔＮが大きいほど大きな補正トルクＴｍｏｄが設定される。なお、回転数差ΔＮが閾値Ｎｓｅｔ以下のときにはモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を補正する必要はないのでこれらの処理は行なわれない。

こうしてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルク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＊と目標トルクＴｅ＊についてはエンジンＥＣＵ２４に、モータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０にそれぞれ送信して（ステップＳ２２０）、駆動制御ルーチンを終了する。目標回転数Ｎｅ＊と目標トルク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＊とによって示される運転ポイントで運転されるようにエンジン２２における燃料噴射制御や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が駆動されると共にトルク指令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チング制御を行なう。

次に、図５の接続側制御ルーチンを用いてダウンシフトに伴って接続する変速機６０のブレーキＢ２の制御について説明する。接続側制御ルーチンでは、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、ブレーキＢ２のシリンダに作動オイルを充填するためにファストフィルを実行し（ステップＳ３００）、その後、ブレーキＢ２の係合力を徐々に高めることができるよう低圧で待機する（ステップＳ３１０）。ファストフィルや低圧待機は、リニアソレノイドＳＬＢ２に印加する電流のデューティ比ＤＢ２を変更することによりコントロールバルブ１１１の調整圧を変更することにより行なうことができる。続いて、デューティ比ＤＢ２が低圧待機してからの時間の経過に伴って緩やかに大きくなるようにデューティ比ＤＢ２を設定し（ステップＳ３２０）、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２と車速Ｖとを入力すると共に（ステップＳ３３０）、車速Ｖに換算係数ｋｖを乗じてリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒを計算し（ステップＳ３４０）、計算したリングギヤ軸３２ａの回転数ＮｒとモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２をＬｏギヤの状態におけるギヤ比Ｇｌｏｗで除した回転数との回転数差ΔＮを計算する（ステップＳ３５０）。そして、計算した回転数差ΔＮと閾値Ｎｒｅｆとを比較する（ステップＳ３６０）。ここで、閾値Ｎｒｅｆは、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２がダウンシフト後の回転数にほぼ至ったか否か、即ち回転数の同期を判定するものであり、比較的小さな値として設定されている。回転数差ΔＮが閾値Ｎｒｅｆ以上のときには、まだ、同期していないとしてステップＳ３２０に戻り、ステップＳ３２０〜Ｓ３５０の処理を繰り返し実行する。回転数差ΔＮが閾値Ｎｒｅｆ未満に至ると、変速機６０の回転同期が行なわれたと判断し、リニアソレノイドＳＬＢ２に印加する電流のディーティ比ＤＢ２が完全係合のデューティ比Ｄｈｉとなるよう設定して（ステップＳ３７０）、接続側制御ルーチンを終了する。

次に、図６の解除側制御ルーチンを用いてダウンシフトに伴って接続を解除する変速機６０のブレーキＢ１の制御について説明する。解除側制御ルーチンでは、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、変速機６０のダウンシフトを開始する際に設定されていた要求トルクＴｒ＊を開始時要求トルクＴｒｓｔとして入力する処理を実行する（ステップＳ４００）。そして、現在設定されている要求トルクＴｒ＊とモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２とを入力すると共に（ステップＳ４１０）、入力した要求トルクＴｒ＊から開始時要求トルクＴｒｓｔを減じてトルク偏差ΔＴを計算し（ステップＳ４２０）、計算したトルク偏差ΔＴと閾値Ｔｒｅｆとを比較する（ステップＳ４３０）。ここで、閾値Ｔｒｅｆは、ダウンシフトに伴ってモータＭＧ２の回転数を滑らかに変更するためにブレーキＢ１の係合力をフィードバック制御することが可能か否かを判定するものであり、フィードバック制御によりモータＭＧ２の回転数を滑らかに変更することが可能な要求トルクＴｒ＊の変更範囲の上限値として設定することができる。

トルク偏差ΔＴが閾値Ｔｒｅｆ未満のときには変速機６０のダウンシフトの開始からの経過時間ｔに基づいてモータＭＧ２の目標回転数Ｎｍ２＊を設定すると共に（ステップＳ４４０）、モータＭＧ２が目標回転数Ｎｍ２＊で回転するように入力した回転数Ｎｍ２と目標回転数Ｎｍ２＊との差がうち消されるよう次式（６）によりリニアソレノイドＳＬＢ１の電流のデューティ比ＤＢ１を設定し（ステップＳ４５０）、リニアソレノイドＳＬＢ１の電流のデューティ比ＤＢ１が完全解除のデューティ比Ｄｌｏｗより若干大きな値として設定された閾値Ｄｌｒｅｆ以下に至ったか否かを判定する（ステップＳ４６０）。ここで、式（６）中、「ｋｂ」はゲインである。このようにデューティ比ＤＢ２を設定すると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０はリニアソレノイドＳＬＢ１に印加する電流のデューティ比ＤＢ１を設定したデューティ比とするから、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２は目標回転数Ｎｍ２＊に一致するようになる。そして、デューティ比ＤＢ１が閾値Ｄｌｒｅｆ以下に至っていないときにはステップＳ４１０に戻ってステップＳ４１０〜Ｓ４６０を繰り返し、デューティ比ＤＢ１が閾値Ｄｌｒｅｆ以下に至ったときにはリニアソレノイドＳＬＢ１の電流のデューティ比ＤＢ１を完全解除のデューティ比Ｄｌｏｗに設定し（ステップＳ４７０）、解除側制御ルーチンを終了する。

DB1＝前回DB1+kb・(Nm2*-Nm2) (6)

モータＭＧ２が目標回転数Ｎｍ２＊で回転するようフィードバック制御を実行している最中に運転者によりアクセルペダル８３が踏み込まれて要求トルクＴｒ＊が大きく変更されたときには、ステップＳ４２０で計算したトルク偏差ΔＴは閾値Ｔｒｅｆ以上となる。この場合、モータＭＧ２の回転数のフィードバック制御を中止し、リニアソレノイドＳＬＢ１の電流のデューティ比ＤＢ１を完全解除のデューティ比Ｄｌｏｗに設定し（ステップＳ４７０）、解除側制御ルーチンを終了する。このように、トルク偏差ΔＴが閾値Ｔｒｅｆ以上となったときにフィードバック制御を中止するのは、油圧回路１００の制御はモータＭＧ２などの電動機の制御に比してその応答性が低いためである。トルク偏差ΔＴが閾値Ｔｒｅｆ以上となったときでもフィードバック制御を継続すると、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２が目標回転数Ｎｍ２＊を大きく上回るのを抑制する必要からブレーキＢ１の係合力を大きくするためにリニアソレノイドＳＬＢ１のデューティ比ＤＢ１を大きくして油圧をブレーキＢ１に作用させようとする。このとき、この油圧が大きく残り、ブレーキＢ１の係合力の解除が遅れ、変速ショックが生じる。実施例では、こうした変速ショックを抑制するために、トルク偏差ΔＴが閾値Ｔｒｅｆ以上となったときにモータＭＧ２の回転数のブレーキＢ１の係合力によるフィードバック制御を中止するのである。

図１０に変速機６０をダウンシフトしている最中のブレーキＢ１，Ｂ２の係合力を得るためのデューティ比やモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２，トルクＴｍ２の時間変化の一例を示す。図中、油圧指令の実線は接続側のブレーキＢ２のデューティＤＢ２の時間変化であり、油圧指令の太波線はダウンシフト中に要求トルクＴｒ＊が大きく変化したときの解除側のブレーキＢ２のデューティ比ＤＢ２の時間変化であり、油圧指令の細破線は解除側のブレーキＢ１のデューティ比ＤＢ１の時間変化である。また、図中、モータ回転数Ｎｍ２とモータトルクＴｍ２の太破線はダウンシフト中に要求トルクＴｒ＊が大きく変化したことに伴いモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊が大きくなったときのモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２とトルクＴｍ２の時間変化である。ダウンシフト中にアクセルペダル８３が踏み込まれることなく要求トルクＴｒ＊が大きく変化しないときには、モータ回転数Ｎｍ２とモータトルクＴｍ２の実線と油圧指令に示すように、時間Ｔ１に変速機６０のダウンシフトが開始されると、解除側のブレーキＢ１のデューティ比ＤＢ１は、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を目標回転数Ｎｍ２＊で回転させるようフィードバック制御される。接続側のブレーキＢ２のデューティ比ＤＢ２は、ファストフィルのために一旦大きくされた後に低圧で待機するために小さくされ、その後、緩やかに大きくされる。そして、変速機６０の回転同期が判定された時間Ｔ４に解除側のブレーキＢ１のデューティ比ＤＢ１は完全解除のデューティ比Ｄｌｏｗとされ、接続側のブレーキＢ２のデューティー比ＤＢ２は完全係合のデューティ比Ｄｈｉとされる。モータＭＧ２のトルクＴｍ２は回転数Ｎｍ２の増加に伴って減少する。ダウンシフト中の時間Ｔ２にアクセルペダル８３が踏み込まれて要求トルクＴｒ＊が大きく変化すると、モータトルクＴｍ２の太破線に示すように、トルクＴｍ２が急増することにより、モータ回転数Ｎｍ２に示すようにモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２は時間Ｔ３からダウンシフト後の回転数より大きく吹き上がる。このとき、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２をＬｏギヤの状態におけるギヤ比Ｇｌｏｗで除した回転数からリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒ（ｋｖ・Ｖ）を減じた回転数差ΔＮに基づいて補正トルクＴｍｏｄを設定すると共に設定した補正トルクＴｍｏｄによりモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を減少補正するから、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２の吹き上がりは抑制され、時間Ｔ５にダウンシフト後の回転数となる。このように、回転数差ΔＮを打ち消すようにモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を減少補正することにより、モータＭＧ２の吹き上がりを抑制することができると共にこうした吹き上がりを急に抑制することによって生じるトルクショックを抑制することができる。

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、変速機６０をダウンシフトする際にアクセルペダル８３が踏み込まれたことにより要求トルクＴｒ＊が大きく変化したことに伴ってモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２がダウンシフト後の回転数より大きくなったときには、その回転数差ΔＮに基づいて補正トルクＴｍｏｄを設定すると共に設定した補正トルクＴｍｏｄによりモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を減少補正することにより、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２の吹き上がりを抑制することができる。この結果、モータＭＧ２の吹き上がりに伴って生じ得るトルクショックを抑制することができる。また、変速機６０をダウンシフトする際にアクセルペダル８３が踏み込まれたことにより要求トルクＴｒ＊が大きく変化したときには解除側のブレーキＢ１の係合力によるモータＭＧ２を目標回転数Ｎｍ２＊で回転させるフィードバック制御を中止することにより、油圧回路１００の制御の応答性の低いことに基づいて生じ得る変速ショックを抑制することができる。もとより、変速機６０をダウンシフトする際には解除側のブレーキＢ１の係合力によるモータＭＧ２を目標回転数Ｎｍ２＊で回転させるフィードバック制御を行なうことにより、ダウンシフトを変速ショックを抑制して滑らかに行なうことができる。

実施例のハイブリッド自動車２０では、変速機６０をダウンシフトする際にモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２がダウンシフト後の回転数より大きくなったときには回転数差ΔＮに基づく比例制御によりモータＭＧ２の回転数の吹き上がりを抑制するものとしたが、回転数差ΔＮに基づいて比例制御に加えて積分制御や微分制御を用いてモータＭＧ２の回転数の吹き上がりを抑制するものとしてもかまわない。

実施例のハイブリッド自動車２０では、変速機６０をダウンシフトする際に要求トルクＴｒ＊が大きく変化したときに解除側のブレーキＢ１の係合力によるモータＭＧ２を目標回転数Ｎｍ２＊で回転させるフィードバック制御を中止するものとしたが、要求トルクＴｒ＊の変化ではなく、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊が大きく変化したときに解除側のブレーキＢ１の係合力によるモータＭＧ２を目標回転数Ｎｍ２＊で回転させるフィードバック制御を中止するものとしてもよい。また、こうしたフィードバック制御を行なわないものとしても構わない。

実施例のハイブリッド自動車２０では、変速機６０を２段の有段変速機として構成したが、３段以上の有段変速機として構成するものとしてもかまわない。

実施例のハイブリッド自動車２０では、モータ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１１の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２の動力をリングギヤ軸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１１における車輪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、エンジン２２の動力を動力分配統合機構３０を介して駆動輪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１２の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、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に動力を出力する駆動軸に接続されたアウターロータ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。

実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２と動力分配統合機構３０と二つのモータＭＧ１，ＭＧ２と変速機６０とにより動力系を構成するものとしたが、変速機を介して車軸側と電動機とが接続された構成であれば変速機のダウンシフトにおける上述した制御を行なうことができるから、発電装置と電動機と変速機とにより動力系を構成するものとしてもよい。例えば、図１３の変形例の電動車両３２０に例示するように、発電装置として燃料電池が組み込まれた燃料電池装置ＦＣと変速機を介して車軸側に接続されたモータＭＧとにより動力系を構成するものとしてもよい。

実施例では、本発明の実施形態をハイブリッド自動車として説明したが、自動車に限定されるものではなく、列車などの車両に適用するものとしてもよい。また、車両の形態だけでなく、電動車両の制御方法の形態としてもよい。

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

本発明は、電動車両の製造産業などに利用可能である。

本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車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構成図である。 油圧回路１００の構成の概略を示す構成図である。 ダウンシフト時におけるエンジン２２やモータＭＧ１，ＭＧ２の駆動制御として実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される変速時駆動制御ルーチンである。 ダウンシフトに伴って接続する変速機６０のブレーキＢ２の制御として実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される接続側制御ルーチンである。 ダウンシフトに伴って接続を解除する変速機６０のブレーキＢ１の制御として実施例のハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される解除側制御ルーチンである。 要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。 エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊を設定する様子を示す説明図である。 動力分配統合機構３０の回転要素を力学的に説明するための共線図の一例を示す説明図である。 変速機６０をダウンシフトしている最中のブレーキＢ１，Ｂ２の係合力を得るためのデューティ比やモータＭＧ２の回転数Ｎｍ２，トルクＴｍ２の時間変化の一例を示す説明図である。 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。 変形例の電動車両３２０の構成の概略を示す構成図である。

符号の説明

２０，１２０，２２０ ハイブリッド自動車、２２ エンジン、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６ クランクシャフト、２８ ダンパ、３０ 動力分配統合機構、３１ サンギヤ、３２ リングギヤ、３２ａ リングギヤ軸、３３ ピニオンギヤ、３４ キャリア、３７ ギヤ機構、３８ デファレンシャルギヤ、３９ａ，３９ｂ 駆動輪、３９ｃ，３９ｂ 車輪、４０ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２ インバータ、４３，４４ 回転位置検出センサ、４８ 回転軸、５０ バッテリ、５２ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４ 電力ライン、６０ 変速機、６０ａ ダブルピニオンの遊星歯車機構、６０ｂ シングルピニオンの遊星歯車機構、６１ サンギヤ、６２ リングギヤ、６３ａ 第１ピニオンギヤ、６３ｂ 第２ピニオンギヤ、６４ キャリア、６５ サンギヤ、６６ リングギヤ、６７ ピニオンギヤ、６８ キャリア、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット、７２ ＣＰＵ、７４ ＲＯＭ、７６ ＲＡＭ、８０ イグニッションスイッチ、８１ シフトレバー、８２ シフトポジションセンサ、８３ アクセルペダル、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８５ ブレーキペダル、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８８ 車速センサ、１０２ 機械式ポンプ、１０４ 電動ポンプ、１０４ａ 電気モータ、１０６ ３ウェイソレノイド、１０８ プレッシャーコントロールバルブ、１１０，１１１ コントロールバルブ、１１２，１１３ アキュムレータ、１１４ 温度センサ、３２０ 電動車両、ＳＬＢ１，ＳＬＢ２ リニアソレノイド、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ、Ｂ１，Ｂ２ ブレーキ、ＦＣ 燃料電池装置。

Claims (9)

1. 走行用の動力を出力可能な電動機を備える電動車両であって、
   滑りを伴う変速段の変更を伴って前記電動機からの動力を変速して車軸側に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、
   前記設定された要求駆動力と前記変速伝達手段の状態とに基づいて前記電動機から出力すべき電動機駆動力を設定する電動機駆動力設定手段と、
   前記電動機の回転数を検出する回転数検出手段と、
   前記変速伝達手段をダウンシフトしている最中に前記回転数検出手段により検出された回転数がダウンシフト後の回転数以上の閾値回転数より大きいときには前記設定した電動機駆動力を減少補正した電動機駆動力を設定する減少補正手段と、
   前記変速伝達手段をダウンシフトするときには、前記変速伝達手段の変速段がダウンシフトされるよう該変速伝達手段を制御すると共に前記設定された電動機駆動力が出力されるよう前記電動機を駆動制御する変速制御手段と、
   を備える電動車両。
2. 前記減少補正手段は、前記検出された回転数と前記閾値回転数との差が大きいほど大きく減少補正する手段である請求項１記載の電動車両。
3. 前記変速伝達手段は、油圧駆動の複数のクラッチを有し該複数のクラッチのうちの少なくとも一つのクラッチの接続と該クラッチとは異なる少なくとも一つのクラッチの接続の解除とを行なうことにより変速段の変更を行なう手段である請求項１または２記載の電動車両。
4. 前記変速制御手段は、ダウンシフトの最中に前記要求駆動力設定手段により設定される要求駆動力が所定範囲内となるときにはダウンシフトに伴って接続を解除するクラッチの係合力の調整により前記電動機の回転数を滑らかに変化させると共にダウンシフトに伴って接続するクラッチの係合力が所定変化となるよう前記変速伝達手段を制御し、ダウンシフトの最中に前記要求駆動力設定手段により設定される要求駆動力が前記所定範囲を超えて大きく変化するときには前記接続を解除するクラッチの係合力が解除されると共に前記接続するクラッチの係合力が前記所定変化となるよう前記変速伝達手段を制御する手段である請求項３記載の電動車両。
5. 走行用の動力を出力可能な内燃機関を備える請求項１ないし４いずれか記載の電動車両。
6. 請求項５記載の電動車両であって、
   前記内燃機関の出力軸と車軸とに連結され、電力と動力の入出力を伴って前記内燃機関からの動力の少なくとも一部を前記車軸側に出力可能な電力動力入出力手段と、
   前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関から出力すべき目標動力を設定する目標動力設定手段と、
   を備え、
   前記電動機駆動力設定手段は、前記設定された目標動力に基づいて電動機駆動力を設定する手段であり、
   前記変速制御手段は、前記設定された目標動力が出力されるよう前記内燃機関と前記電力動力入出力手段とを制御する手段である
   電動車両。
7. 前記電力動力入出力手段は、前記内燃機関の出力軸と前記車軸と回転軸との３軸に連結され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、前記回転軸に動力を入出力する発電機と、を備える手段である請求項６記載の電動車両。
8. 燃料の供給を受けて発電する燃料電池を有すると共に該燃料電池により発電された電力を前記電動機に供給可能な燃料電池装置を備える請求項１ないし４いずれか記載の電動車両。
9. 走行用の動力を出力可能な電動機と、滑りを伴う変速段の変更を伴って前記電動機からの動力を変速して車軸側に伝達する変速伝達手段と、を備える電動車両における前記変速伝達手段のダウンシフトの際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、
   前記設定した要求駆動力と前記変速伝達手段の状態とに基づいて前記電動機から出力すべき電動機駆動力を設定し、
   前記電動機の回転数がダウンシフト後の回転数以上の閾値回転数より大きいときには前記設定した電動機駆動力を減少補正した電動機駆動力を設定し、
   前記変速伝達手段の変速段がダウンシフトされるよう該変速伝達手段を制御すると共に前記設定した電動機駆動力が出力されるよう前記電動機を駆動制御する
   電動車両の制御方法。
   

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