JP2007118724A - 車両用駆動装置の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】無段変速機で変速を実行し、かつ、クラッチを係合する場合に、クラッチへの入力トルクが変化することを抑制する。
【解決手段】無段変速機の変速比を制御する反力発生装置と、無段変速機から車輪に至る動力伝達経路に設けられたクラッチとを有し、クラッチのトルク容量が制御可能に構成されている車両用駆動装置の制御装置において、クラッチのトルク容量の制御中に、反力発生装置のトルクを制御することにより、無段変速機を経由して前記クラッチに入力されるトルクを低下させる第１の入力トルク制御手段（ステップＳ１，Ｓ２，Ｓ５，Ｓ６）を有していることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

この発明は、車輪に動力を伝達するために複数の駆動力源を有する車両用駆動装置の制御装置に関するものである。

近年では、エンジンを駆動させる燃料の節約と、エンジンの回転による騒音の低減と、燃料の燃焼により発生する排気ガスの低減とを目的として、エンジンおよびモータ・ジェネレータとを搭載したハイブリッド車が提案されている。このハイブリッド車においては、車両の走行状態に基づいてエンジンまたはモータ・ジェネレータを制御して、車両を走行させるように構成されている。

具体的には、エンジンを、その燃焼効率の良い回転領域で運転させる一方、エンジンの燃焼効率の低下する運転領域においては、エンジンを停止して、モータ・ジェネレータを電動機として機能させることにより車両を走行させることが可能である。このように、エンジンおよびモータ・ジェネレータを備えた制御装置の一例が、特許文献１に記載されている。この特許文献１においては、内燃機関の出力トルクが、遊星歯車装置および変速機およびプロペラ軸およびディファレンシャル装置および車軸を経由して車輪に伝達されるように構成されている。前記遊星歯車装置は、サンギヤおよびリングギヤおよびキャリヤを有しており、エンジンのクランク軸はキャリヤに連結されている。また、第１の電動発電機が設けられており、その回転子がサンギヤと連結されている。さらに、リングギヤには変速機が連結されている。さらに、第２の電動発電機が設けられており、その回転子がプロペラ軸に連結されている。そして、車軸トルクが内燃機関および第２の電動発電機により賄われることが記載されている。前記変速機の一例として、複数の遊星歯車機構およびクラッチおよびブレーキを有するものが記載されている。そして、変速機では、クラッチやブレーキの係合・解放を制御することにより、第１速段、第２速段、第３速段が達成され、更に後進段が達成されると記載されている。
特開２００３−１２７６８１号公報

ところで、特許文献１に記載されている車両において、パワーオン状態、つまり、内燃機関のトルクが、遊星歯車機構および変速機を経由して車輪に伝達されている状態において、変速機で変速比を小さくするアップシフトを実行すると、クラッチやブレーキの係合・解放の切り替えに伴い、変速機の出力トルクが変化して、ショックが大きくなる恐れがあった。

この発明は、上記事情を背景としてなされたもので、無段変速機で変速を実行し、かつ、クラッチのトルク容量を制御する場合に、クラッチへの入力トルクが変化することを抑制することのできる車両用駆動装置の制御装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため請求項１の発明は、無段変速機の変速比を制御する反力発生装置と、前記無段変速機から車輪に至る動力伝達経路に設けられたクラッチとを有し、前記クラッチのトルク容量が制御可能に構成されている車両用駆動装置の制御装置において、前記クラッチのトルク容量の制御中に、前記反力発生装置のトルクを制御することにより、前記無段変速機を経由して前記クラッチに入力されるトルクを低下させる第１の入力トルク制御手段を有していることを特徴とするものである。

請求項２の発明は、請求項１の構成に加えて、前記クラッチの入力側に駆動力源が設けられており、前記クラッチのトルク容量の制御により発生するイナーシャ相を判断するイナーシャ相判断手段を有し、前記第１の入力トルク制御手段は、前記イナーシャ相が開始される前は、前記駆動力源のトルクを制御することにより、前記クラッチの入力側に入力されるトルクを低下させる手段と、前記イナーシャ相が開始された場合に、前記反力発生装置で受け持つ反力トルクを低下させることにより、前記クラッチに入力されるトルクを低下させる手段とを含むことを特徴とするものである。

請求項３の発明は、請求項２の構成に加えて、前記無段変速機の入力側にエンジンが連結されており、前記反力発生装置が第１の電動機であり、前記駆動力源が第２の電動機であり、前記無段変速機が電気的無段変速機であり、この電気的無段変速機の出力側に、前記クラッチのトルク容量の制御により変速比が制御される変速機が設けられており、前記電気的無段変速機は、相互に差動回転可能な入力要素と反力要素と出力要素とを有しており、前記入力要素が前記エンジンに連結され、前記反力要素が前記第１の電動機に連結され、前記出力要素が前記第２の電動機および前記変速機の入力側に連結されているとともに、前記エンジンの反力を受け持つ第１の電動機の出力を制御することにより、前記電気的無段変速機の変速比を無段階に制御可能に構成されているとともに、前記イナーシャ相判断手段は、前記エンジンのトルクが前記電気的無段変速機を経由して前記変速機に伝達され、かつ、前記変速機で変速を実行する過程でイナーシャ相を判断する手段を含むことを特徴とするものである。

請求項４の発明は、請求項１の構成に加えて、前記第１の入力トルク制御手段は、前記クラッチのトルク容量が、そのクラッチに入力されるトルク以上になった場合に、前記反力発生装置で受け持つ反力トルクを低下させる制御を開始する手段を含むことを特徴とするものである。

請求項５の発明は、請求項３の構成に加えて、前記変速機の変速途中でイナーシャ相の開始後に、前記変速機の目標入力回転数を求める目標入力回転数算出手段と、前記目標入力回転数の変化に対応させて、前記変速機の変速後の変速段で係合されるクラッチの目標トルク容量を求め、前記変速機の変速途中における前記クラッチの実トルク容量を、前記目標トルク容量に近づけるように制御する第１のトルク容量制御手段と、前記変速機の目標入力回転数と目標エンジン回転数とに基づいて、変速途中における前記第１の電動機の目標入力回転数を求め、前記第１の電動機の実入力回転数を、前記第１の電動機の目標入力回転数に近づけるように制御する電動機制御手段とを備えていることを特徴とするものである。

請求項６の発明は、請求項５の構成に加えて、前記変速機の変速途中でイナーシャ相の開始後に、前記電気的無段変速機の変速比および前記第１の電動機のトルクのフィードバック制御に用いる補正値に基づいて前記変速機に入力されるトルクを求める入力トルク算出手段と、前記変速機の変速途中でイナーシャ相の開始後に、前記変速機の入力回転数を制御する場合に、前記補正値から求めた変速機の入力トルクに基づいて、前記クラッチのトルク容量を制御する第２のトルク容量制御手段とを有していることを特徴とするものである。

請求項７の発明は、請求項４ないし６のいずれかの構成に加えて、前記第１の電動機および前記第２の電動機との間で電力の授受をおこなう電力供給装置が設けられており、前記変速機でのイナーシャ相の開始後に前記第１の電動機で受け持つ反力を低下させ、かつ、前記第２の電動機を制御することにより、前記エンジンを等パワーとする場合に、前記電力供給装置における電力収支に基づいて、前記第２の電動機の出力を制御する電力収支制御手段を、更に有することを特徴とするものである。

請求項８の発明は、請求項４ないし７のいずれかの構成に加えて、前記第２の電動機のトルクが前記車輪に伝達され、かつ、前記エンジンのトルクが前記車輪に伝達されない場合は、前記変速機の変速中に、前記第２の電動機のトルクを低下させることにより、前記変速機に入力させるトルクを低下させる第２の入力トルク制御手段を、更に有することを特徴とするものである。

請求項９の発明は、請求項５の構成に加えて、前記変速機での変速途中におけるエンジン回転数の変化を抑制するエンジン回転数制御手段を、更に有していることを特徴とするものである。

請求項１の発明によれば、無段変速機から出力されたトルクがクラッチを経由して車輪に伝達されて、駆動力が発生する。そして、クラッチのトルク容量の制御中は、反力発生装置のトルクを制御することにより、クラッチに入力されるトルクが低下される。したがって、クラッチのトルク容量の制御によるショックを抑制できる。

また、請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様の効果を得られる他に、駆動力源のトルクをクラッチに入力することが可能である。さらに、クラッチのトルク容量の制御により発生するイナーシャ相が開始される前は、駆動力源のトルクを制御することにより、クラッチの入力側に入力されるトルクが低下される。また、イナーシャ相が開始された場合は、反力発生装置で受け持つ反力トルクを低下させることにより、クラッチに入力されるトルクが低下される。したがって、イナーシャ相の開始前から開始後に亘って、ショックを抑制できる。

さらに請求項３の発明によれば、請求項２の発明と同様の効果を得られる他に、エンジントルクが無段変速機を経由してクラッチに伝達されるとともに、電動機の出力を制御することにより、電気的無段変速機の変速比が制御される。また、無段変速機から出力されたトルクが変速機に伝達され、クラッチのトルク容量の制御により、変速機の変速比が制御される。そして、エンジンのトルクが電気的無段変速機を経由して変速機に伝達され、かつ、変速機で変速を実行する過程でイナーシャ相が判断される。

また、請求項４の発明によれば、請求項１の発明と同様の効果を得られる他に、クラッチのトルク容量が、そのクラッチに入力されるトルク以上になった場合に、反力発生装置で受け持つ反力トルクが低下される。

請求項５の発明によれば、請求項３の発明と同様の効果を得られる他に、変速機の変速途中でイナーシャ相の開始後に、変速機の目標入力回転数が求められ、目標入力回転数の変化に対応させて、変速後の変速段で係合されるクラッチの目標トルク容量が求められ、変速機の変速途中におけるクラッチの実トルク容量を、目標トルク容量に近づけるように制御する。また、変速機の目標入力回転数と目標エンジン回転数とに基づいて、変速機の変速途中における第１の電動機の目標入力回転数を求め、第１の電動機の実入力回転数を、第１の電動機の目標入力回転数に近づけるように制御する。

請求項６の発明によれば、請求項５の発明と同様の効果を得られる他に、変速機の変速中でイナーシャ相の開始後に、電気的無段変速機の変速比および第１の電動機のトルクのフィードバック制御に用いる補正値に基づいて、変速機に入力されるトルクが求められる。さらに、変速機の変速中でイナーシャ相の開始後に、変速機の入力回転数を制御する場合に、求められた変速機の入力トルクに基づいて、クラッチのトルク容量を制御する。

請求項７の発明によれば、第１の電動機および前記第２の電動機と、電力供給装置との間で電力の授受がおこなわれる。また、変速機でのイナーシャ相の開始後に第１の電動機で受け持つ反力を低下させ、かつ、第２の電動機を制御することにより、エンジンを等パワーとすることが可能である。さらに、電力供給装置における電力収支に基づいて、第２の電動機の出力を制御することができる。

請求項８の発明によれば、請求項４ないし７のいずれかの発明と同様の効果を得られる他に、第２の電動機のトルクが車輪に伝達され、かつ、エンジンのトルクが車輪に伝達されない場合は、変速機の変速中に、第２の電動機のトルクを低下させることにより、変速機に入力させるトルクを低下させる。

請求項９の発明によれば、請求項５の発明と同様の効果を得られる他に、変速機での変速途中におけるエンジン回転数の変化を抑制することができる。

つぎにこの発明を図を参照してより具体的に説明する。図２は、この発明を適用したハイブリッド車のパワートレーンの一例を示すスケルトン図である。まず、車両１の駆動力源としてエンジン２およびモータ・ジェネレータ（ＭＧ２）３が設けられており、エンジン２およびモータ・ジェネレータ（ＭＧ２）３は、でファレンシャル装置４を経由して車輪５に連結されている。エンジン１は燃料を燃焼させて、その熱エネルギを運動エネルギに変換する動力装置であり、エンジン２としては、内燃機関、例えば、ガソリンエンジンまたはディーゼルエンジンまたはＬＰＧエンジン等を用いることが可能である。モータ・ジェネレータ３は、ロータ６およびステータ７を有している。このモータ・ジェネレータ３は、機械エネルギと電気エネルギとの間で相互に変換をおこなう機能、つまり、電動機としての機能（力行機能）と、発電機としての機能（回生機能）とを兼備している。

また、エンジン１からデファレンシャル装置４に至る経路に動力分配装置８が設けられている。この動力分配装置８は、シングルピニオン型の遊星歯車機構により構成されている。すなわち、同軸上に配置されたサンギヤ９およびリングギヤ１０と、サンギヤ９およびリングギヤ１０に噛合されたピニオンギヤ１１を自転、かつ公転可能に保持するキャリヤ１２とを有している。そして、エンジン２のクランクシャフト１３と同軸上にインプットシャフト１４が設けられており、クランクシャフト１３とイプットシャフト１４とが、ダンパ機構１５を介して動力伝達可能に連結されている。さらにキャリヤ１２とインプットシャフト１４とが一体回転するように連結されている。

また、車両１の前後方向で、エンジン２と動力分配装置８との間には、モータ・ジェネレータ３とは別のモータ・ジェネレータ（ＭＧ１）１６が設けられている。モータ・ジェネレータ１６は、ロータ１７およびステータ１８を有している。このモータ・ジェネレータ１６は、機械エネルギと電気エネルギとの間で相互に変換をおこなう機能、つまり、電動機としての機能（力行機能）と、発電機としての機能（回生機能）とを兼備している。そして、モータ・ジェネレータ１６のロータ１７が、サンギヤ９に対して動力伝達可能に、具体的には一体回転するように連結されている。また、モータ・ジェネレータ３のロータとリングギヤ１０とが動力伝達可能に連結、具体的には一体回転するように連結されている。このように、車両１は、動力の発生原理が異なるエンジン２およびモータ・ジェネレータ３，１６を有している。

一方、動力分配装置８のリングギヤ１０からデファレンシャル４に至る経路には変速機１９が設けられている。この変速機１９は、入力回転数と出力回転数との比、すなわち変速比を段階的に（不連続に）制御することの可能な有段変速機である。変速機１９は、具体的には、第１の遊星歯車変速機構２０および第２の遊星歯車変速機構２１を有している。まず、第１の遊星歯車変速機構２０は、シングルピニオン型の遊星歯車機構である。この第１の遊星歯車変速機構２０は、同軸上に配置されたサンギヤ２２およびリングギヤ２３と、サンギヤ２２およびリングギヤ２３に噛合されたピニオンギヤ２４を自転、かつ公転可能に保持するキャリヤ２５とを有している。一方、第２の遊星歯車変速機構２１は、シングルピニオン型の遊星歯車機構である。この第２の遊星歯車変速機構２１は、同軸上に配置されたサンギヤ２６およびリングギヤ２７と、サンギヤ２６およびリングギヤ２７に噛合されたピニオンギヤ２８を自転、かつ公転可能に保持するキャリヤ２９とを有している。

そして、サンギヤ２２とサンギヤ２６とが一体回転するように連結され、キャリヤ２５とリングギヤ２７とが一体回転するように連結されている。このキャリヤ２５およびリングギヤ２７は、変速機１９のアウトプットシャフト３０に連結されている。また、変速機１９を構成する回転要素、すなわち、各ギヤおよびキャリヤ同士の連結・遮断・固定を制御するクラッチが設けられている。ここで、クラッチとしては油圧制御式または電磁制御式のいずれを用いてもよいが、ここでは、油圧制御式のクラッチを用いる場合について説明する。すなわち、リングギヤ１０とリングギヤ２３とを連結・解放するクラッチＣ１が設けられており、リングギヤ１０を、サンギヤ２２，２６に対して連結・解放するクラッチＣ２が設けられている。また、サンギヤ２２，２６の回転・停止を制御するブレーキＢ１が設けられており、キャリヤ２９の回転・停止を制御するブレーキＢ２が設けられている。

つぎに、車両１の制御系統について説明すると、モータ・ジェネレータ３との間で電力の授受をおこなう蓄電装置３１と、モータ・ジェネレータ３を制御するインバータ３２とが設けられている。また、モータ・ジェネレータ１６との間で電力の授受をおこなう蓄電装置３３と、モータ・ジェネレータ１６を制御するインバータ３４とが設けられている。蓄電装置３１，３３としては二次電池、より具体的にはバッテリ、またはキャパシタを用いることが可能である。さらに変速機１９のクラッチやＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１，Ｂ２を制御するアクチュエータとして油圧制御装置３５が設けられている。この油圧制御装置３５は、油圧回路およびソレノイドバルブなどを有する公知のものである。そして、エンジン２およびインバータ３２，３４および油圧制御装置３５を制御する電子制御装置３６が設けられている。この電子制御装置３６には、図３に示すように、シフトレンジセンサの信号、エンジン水温センサの信号、モータ・ジェネレータ３，１６の回転数センサの信号、エンジン回転数センサの信号、車速センサの信号、外気温センサの信号、油温センサの信号、フットブレーキスイッチの信号、アクセル開度センサの信号、変速機１９の入力回転数および出力回転数センサの信号などが入力される。これに対して、電子制御装置３６からは、エンジン２の電子スロットルバルブを制御する信号、エンジン２の燃料噴射装置を制御する信号、エンジン２の点火装置を制御する信号、インバータ３２，３４を制御する信号、油圧制御装置３５を制御する信号などが出力される。

つぎに、車両１の制御について説明する。エンジン１が駆動され、エンジントルクがインプットシャフト１４を経由して動力分配装置８のキャリヤ１２に伝達されるとともに、エンジントルクの反力がモータ・ジェネレータ１６で受け持たれ、動力分配装置８のリングギヤ１０から出力される。ここで、モータ・ジェネレータ１６の回転方向（正・逆）および力行・回生を制御することにより、動力分配装置８の変速比を無段階に（連続的に）制御可能である。具体的には、キャリヤ１２が入力要素となり、サンギヤ９が反力要素となり、リングギヤ１０が出力要素となり、キャリヤ１２およびサンギヤ９およびリングギヤ１０の差動作用により、動力分配装置８が無段変速機として機能する。動力分配装置８の変速比は、例えば以下のように制御される。車速およびアクセル開度に基づいて要求駆動力が求められ、この要求駆動力に基づいて、目標エンジン出力が求められる。この目標エンジン出力を達成するために、最適燃費線に沿ってエンジンの運転状態を決定し、目標エンジン回転数および目標エンジントルクを求める。そして、実エンジン回転数を目標エンジン回転数に近づけるように、動力分配装置８の変速比、より具体的には入力回転数が制御される。また、実エンジントルクを目標エンジントルクに近づけるように、電子スロットルバルブの開度などが制御される。なお、前記要求駆動力に基づいて、モータ・ジェネレータ３の目標出力が求められる。そして、エンジントルクまたはモータ・ジェネレータ３のトルクのうち、少なくとも一方の出力トルクが、変速機１９を経由して車輪５に伝達されて、駆動力が発生する。

一方、変速機１９を制御するシフトレンジとして、例えば、Ｐ（パーキング）レンジ、Ｒ（リバース）レンジ、Ｎ（ニュートラル）レンジ、Ｄ（ドライブ）レンジなどを選択的に変更可能に構成されている。そして、図に示された変速機１９においては、Ｄレンジが選択された場合は、例えば、第１速（１ｓｔ）および第２速（２ｎｄ）および第３速（３ｒｄ）および第４速（４ｔｈ）の変速段を、選択的に切り換え可能である。これらの変速段を選択的に切り換えるため、電子制御装置３６には、車速およびアクセル開度に基づいて、変速段を決定する変速マップが記憶されている。Ｄレンジで各変速段を設定する場合、ＮレンジまたはＲレンジが選択された場合におけるクラッチの制御状態を、図４により説明すると、「○」印はクラッチが係合されることを示し、空欄はクラッチが解放されることを示している。すなわち、第１速を設定する場合は、クラッチＣ１およびブレーキＢ２が係合され、かつ、クラッチＣ２およびブレーキＢ１が解放される。また、第２速を設定する場合は、クラッチＣ１およびブレーキＢ１が係合され、かつ、クラッチＣ２およびブレーキＢ２が解放される。さらに、第３速または第４速を設定する場合は、クラッチＣ１，Ｃ２が共に係合され、かつ、ブレーキＢ１，Ｂ２が共に解放される。第３速または第４速を設定する場合は、変速機１９の制御は同じとなり、動力分配装置８の制御が異なる。この点については後述する。また、Ｒレンジが選択された場合は、クラッチＣ２およびブレーキＢ２が係合され、かつ、クラッチＣ１およびブレーキＢ１が解放される。なお、ＮレンジまたはＰレンジが選択された場合は、全てのクラッチが解放される。

つぎに、Ｄレンジが選択された場合における変速機１９の回転要素の状態を、図５の共線図に基づいて説明する。この図５に示すように、動力分配装置８は、モータ・ジェネレータ３とモータ・ジェネレータ１６との間に、エンジン２が配置されている。この図５において、「正」は正回転を示し、「逆」は逆回転を示す。ここで、正回転とは、エンジン２の回転方向を意味する。まず第１速が選択された場合は、クラッチＣ１が係合されるとともに、エンジン２またはモータ・ジェネレータ３の少なくとも一方のトルクが、変速機１９のリングギヤ２８に入力される。また、ブレーキＢ２の係合により停止しているキャリヤ２９が反力要素となり、キャリヤ２５およびリングギヤ２７から出力されたトルクがアウトプットシャフト３０に伝達される。アウトプットシャフト３０のトルクが、デファレンシャル４を経由して車輪５に伝達されて、駆動力が発生する。この第１速が選択された場合は、リングギヤ２３の回転速度に対して、リングギヤ２７およびキャリヤ２５の回転速度の方が減速される。すなわち、変速機１９の変速比は「１」よりも大きくなる。

また、第２速が選択された場合は、クラッチＣ１が係合され、かつ、ブレーキＢ１が係合されるため、エンジン２またはモータ・ジェネレータ３の少なくとも一方のトルクが、変速機１９のリングギヤ２８に入力され、停止しているサンギヤ２２が反力要素となり、キャリヤ２５から出力されたトルクがアウトプットシャフト３０に伝達される。この第２速が選択された場合は、リングギヤ２３の回転速度に対して、キャリヤ２５の回転速度の方が減速される。すなわち、変速機１９の変速比は「１」よりも大きくなる。なお、入力回転数が同じである場合を想定すると、第１速におけるキャリヤ２５の回転速度の方が、第２速におけるキャリヤ２５の回転速度よりも低くなる。すなわち、第１速が設定された場合の変速比の方が、第２速が設定された場合の変速比よりも大きくなる。

つぎに、第３速または第４速が選択された場合は、クラッチＣ１，Ｃ２が共に係合されるため、第１の遊星歯車変速機構２０を構成する回転要素、第２１の遊星歯車変速機構２１を構成する回転要素が、全て一体回転する。すなわち、第３速または第４速が設定された場合、変速機１９の変速比は「１」となる。言い換えれば、変速機１９の入力回転要素と出力回転要素とが直結状態となる。なお、第３速が設定される場合は、動力分配装置８でモータ・ジェネレータ１６が停止されず、第４速が設定される場合は、動力分配装置８でモータ・ジェネレータ１６が停止される（回転数ゼロ）である点が相違する。さらに、Ｒレンジが選択された場合は、クラッチＣ２が係合されるため、サンギヤ２６が入力要素となり、キャリヤ２９が反力要素となり、リングギヤ２７が逆回転する。なお、この共線図においては、エンジン回転数が一定である場合を示してある。

つぎに、変速機１９でアップシフト、つまり、変速比を小さくする変速をおこなう場合の制御例を、図１のフローチャートに基づいて説明する。この図１の制御例では、アップシフトの実行前に、エンジントルクの反力を受け持つモータ・ジェネレータ１６が逆回転で力行制御され、かつ、モータ・ジェネレータ３が正回転で回生制御されているものとする。まず、車両１がパワーオン状態、つまり、エンジントルクが動力分配装置８および変速機１９を経由して車輪５に伝達されている状態で、変速機１９で変速段を変更中であるか否かが判断される（ステップＳ１）。このステップＳ１で判断される変速はアップシフトであり、具体的には、クラッチの係合・解放の切り替えがおこなわれるアップシフトが対象となる。ここで、アップシフトの種類は、第１速から第２速へのアップシフト、または第２速から第３速へのアップシフトのいずれでもよい。なお、図２に示された変速機１９においては、第３速から第４速へのアップシフトの場合、クラッチの係合・解放はおこなわれないため、ステップＳ１で判断されるアプシフトには該当しない。このステップＳ１で否定的に判断された場合は、この制御ルーチンを終了する。

これに対して、ステップＳ１で肯定的に判断された場合は、変速機１９での変速段階でイナーシャ相が開始されたか否かが判断される（ステップＳ２）。すなわち、変速機１９では、変速判断が成立すると、変速前の変速段で係合または解放されているクラッチの状態と、変速後の変速段で係合または解放されるクラッチの状態とが切り替えられる構成となっているが、これらのクラッチの係合・解放の切り替えが開始されていても、変速機１９の入力回転数が低下していなければ、ステップＳ２で否定的に判断され、モータ・ジェネレータ３の回転数が所定回転数以上に高まったか否かが判断される（ステップＳ３）。
このステップＳ３の判断では以下の数式が用いられる。
ｎｍｇ２＝Ｎｏ×ａｔｇｅａｒ＋ＮＭＧ２ＦＵＫＩ ・・・（１）
ここで、ｎｍｇ２はモータ・ジェネレータ３の回転数であり、ａｔｇｅａｒはアップシフト前の変速段におけるギヤ比（変速比）であり、Ｎｏは変速機１９の出力回転数であり、ＮＭＧ２ＦＵＫＩは加算分である。つまり、アップシフト前の変速比および変速機１９の出力回転数から求められる変速機１９の入力回転数よりも、モータ・ジェネレータ３の回転数がどの程度高いかを判断している。

前述したように、変速機１９においては、クラッチの係合・解放の切り換えによりアップシフトがおこなわれる構成であり、そのクラッチの切り換え過程で、変速機１９の入力要素と出力要素との間におけるトルク容量が低下する。そして、このトルク容量がある程度低下すると、車両１の走行による負荷が低下するため、モータ・ジェネレータ３の回転数が上昇する。したがって、このステップＳ３は、変速機１９の入力要素と出力要素との間におけるトルク容量が、所定値低下したか否かを判断しているのである。そして、ステップＳ３で肯定的に判断された場合は、正回転しているモータ・ジェネレータ３の回生トルクを高める（零ニュートン・メートルとの差を大きくする）ことにより、エンジン回転数の上昇を抑制し（ステップＳ４）、この制御ルーチンを終了する。これに対して、ステップＳ３で否定的に判断された場合は、正回転し、かつ、回生制御されているモータ・ジェネレータ３のトルクを変更することなく、制御ルーチンを終了する。

一方、前記ステップＳ２で肯定的に判断された場合は、ＥＶ走行中であるか否かが判断される（ステップＳ５）。ＥＶ走行とは、モータ・ジェネレータ３のトルクを車輪５に伝達して、駆動力を発生させることであり、このＥＶ走行では、モータ・ジェネレータ２のトルクが零ニュートン・メートルに制御され、エンジントルクは車輪５には伝達されない。そして、このステップＳ５で否定的に判断された場合は、モータ・ジェネレータ３の回生トルクを増加する制御を中止する一方、モータ・ジェネレータ１６で受け持つ反力トルクを低下させることにより、エンジン回転数の上昇を抑制し（ステップＳ６）。この制御ルーチンを終了する。なお、ステップＳ５で否定的に判断された場合は、ステップＳ４に進み、モータ・ジェネレータ３のトルクを増加させる制御を実行する。なお、ステップＳ３からステップＳ４に進んだ場合と、ステップＳ５からステップＳ４に進んだ場合では、モータ・ジェネレータ３，１６の制御は異なる。この点については後述する。

つぎに、図１のフローチャートに対応するタイムチャートの一例を、図６に基づいて説明する。この図６では、便宜上、第１速から第２速にアップシフトする場合について説明する。まず、時刻ｔ１以前においてはアップシフトする条件が成立していない。この時刻ｔ１以前においては、第１速で係合されるブレーキＢ２の係合油圧が高圧に制御され、第２速で係合されるブレーキＢ１の係合油圧が低圧に制御されている。また、反力トルクを受け持つモータ・ジェネレータ１６を逆回転させ目標回転数が設定されている。さらに、モータ・ジェネレータ３を正回転させる目標回転数が設定されている。ここで、モータ・ジェネレータ３は回生制御され、かつ、モータ・ジェネレータ１６では所定の反力トルクが受け持たれている。また、車速は緩やかに上昇しており、モータ・ジェネレータ３の回転数は、変速機１９の入力回転数と一致している。

そして、時刻ｔ１で第１速から第２速にアップシフトさせる条件が成立すると、ブレーキＢ２の係合油圧を低下させる指示が出力され、かつ、ブレーキＢ１の係合油圧を高める指示が出力される。その後、時刻ｔ２でブレーキＢ１の係合油圧を一旦低下させる指示が出力され、ついで、ブレーキＢ１の係合油圧が略一定に保持される。また、時刻ｔ１以降、ブレーキＢ２の係合油圧は略一定に制御されている。時刻ｔ３から、ブレーキＢ２の油圧を更に低下させる信号が出力され、かつ、ブレーキＢ１の係合油圧を上昇させる指示が出力される。ブレーキＢ２の係合油圧が低下して、変速機１９の入力要素と出力要素との間で伝達されるトルクの容量が更に低下すると、モータ・ジェネレータ３の負荷が軽減されて、モータ・ジェネレータ３の回転数が変速機１９の入力回転数よりも高くなる。そして、時刻ｔ４で前述したステップＳ３の判断が成立すると、モータ・ジェネレータ３の回生トルクを増加させる（零ニュートン・メートルとの差を大きくする）制御が実行される（ステップＳ４の処理）。上記のようなモータ・ジェネレータ３の回生トルクの増加により、モータ・ジェネレータ３の回転数が低下されるとともに、その後、モータ・ジェネレータ３の回生トルクが時刻ｔ４以前の値まで戻される。

さらに、ブレーキＢ２の係合油圧が最低となり、かつ、ブレーキＢ１の係合油圧が所定油圧まで高まると、時刻ｔ５でモータ・ジェネレータ３の回転数が、変速機１９の入力回転数未満となる。つまりイナーシャ相が開始される。すると、正回転しているモータ・ジェネレータ３の回生トルクを零ニュートン・メートルに近づける制御が実行される。また、逆回転しているモータ・ジェネレータ１の目標回転数が低下し、かつ、そのモータ・ジェネレータ１で受け持つ反力トルクが低下される（ステップＳ６の処理）。その後、モータ・ジェネレータ３の回転数の低下にともない、時刻ｔ６で、モータ・ジェネレータ１６が逆回転から正回転に移行して、モータ・ジェネレータ１６が回生制御され、そのモータ・ジェネレータ１６の回転数が正回転でさらに上昇する。また、時刻ｔ６以降、正回転するモータ・ジェネレータ３が、回生制御から力行制御に切り替わる。なお、正回転するモータ・ジェネレータ３が、回生制御から力行制御に切り替わり、かつ、回転数が変化しても、反力トルクの大きさは変わらない。さらに、モータ・ジェネレータ１６の反力トルクが時刻ｔ５以前の値に戻され、時刻ｔ７以降はモータ・ジェネレータ１６の目標入力回転数が徐々に低下し、かつ、モータ・ジェネレータ３の目標入力回転数が略一定となる。そして、時刻ｔ８でモータ・ジェネレータ３の回転数が、第２速における変速後１９の入力回転数と一致すると、変速終了判定が成立する。

つぎに、図１のステップＳ５で肯定的に判断されてステップＳ４に進む場合のタイムチャートの一例を、図７に基づいて説明する。この場合、モータ・ジェネレータ３が正回転し、かつ力行制御されている。そして、時刻ｔ４でモータ・ジェネレータ３の力行トルクを低下させる制御が実行され、時刻ｔ５で一旦モータ・ジェネレータ３のトルクが上昇され、かつ、再度低下されてから、モータ・ジェネレータ３のトルクが更に上昇される。なお、モータ・ジェネレータ１６のトルクは、零ニュートン・メートルに維持されており、エンジントルクは変速機１９には伝達されない。なお、図７に示された時刻と図６に示された時刻とは同じ時刻である。

このように、図１の制御例においては、パワーオン状態で変速機１９のアップシフトをおこなう場合に、変速機１９に伝達されるトルクをダウンさせる制御を実行することにより、クラッチの係合・解放にともなうショックを抑制することができる。また、動力分配装置８における変速比の制御と、変速機１９での変速にともなうショックの軽減とを両立できる。さらに、図１の制御例では、図６のタイムチャートに示すように、アプシフトが開始される前からアップシフトが終了するまでの間、エンジン回転数を略一定に制御することが可能である。これは、動力分配装置８の変速比の制御と、変速機１９の変速比の制御との開始タイミングを同期させることができるからである。より具体的には、変速機１９における変速段階の進行と、モータ・ジェネレータ１６の反力トルクの低下制御とを協調させるからである。なお、この変速中、エンジン２が等パワーとなるように、モータ・ジェネレータ１６の回転数およびエンジントルクが制御される。また、図６のタイムチャートでは、第１速から第２速にアップシフトする場合について説明したが、第２速から第３速にアップシフトする場合でも、同様の効果を得られる。また、第３速から第４速にアップシフトする場合に、クラッチの係合・解放がおこなわれるような構成の変速機であれば、第３速から第４速にアップシフトする場合に、図１の制御を実行可能である。また、第５速以上の変速段を実行可能な変速機であれば、第４速から第５速にアップシフトする場合にも、図１の制御を実行可能である。

ここで、図２に示された構成と、この発明の構成との対応関係を説明すると、エンジン２が、この発明のエンジンに相当し、モータ・ジェネレータ１６が、この発明の反力発生装置および第１の電動機に相当し、モータ・ジェネレータ３が、この発明の駆動力源および第２の電動機に相当し、車輪５が、この発明における車輪に相当し、動力分配装置８が、この発明における無段変速機および電気的無段変速機に相当し、変速機１９が、この発明における変速機に相当し、キャリヤ１２が、この発明の入力要素に相当し、リングギヤ１０が、この発明の出力要素に相当し、サンギヤ９が、この発明の反力要素に相当し、クラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１，Ｂ２が、この発明のクラッチに相当し、蓄電装置３１，３３が、この発明の電力供給装置に相当し、リングギヤ２３が、この発明の入力回転部材を兼ねており、サンギヤ２２，２６が、この発明の出力回転部材を兼ねている。また、図１に示された機能的手段と、この発明の構成との対応関係を説明すると、ステップＳ１およびステップＳ２が、この発明のイナーシャ相判断手段に相当し、ステップＳ３，Ｓ４が、この発明の第１の入力トルク制御手段に相当し、ステップＳ１，Ｓ２，Ｓ５，Ｓ４のルーチンが、この発明の第２の入力トルク制御手段に相当し、ステップＳ３，Ｓ４，Ｓ６が、この発明のエンジン回転数制御手段に相当する。

つぎに、変速機１９の変速にともなう具体的な制御例を、図８に基づいて説明する。この図８は、図１および図６で説明した制御の一部を、より具体的に説明するものである。まず、変速中であるか否かが判断される（ステップＳ１１）。このステップＳ１１の判断は、図１のステップＳ１の判断と同じであり、ステップＳ１１で否定的に判断された場合は、この制御ルーチンを終了する。これに対して、ステップＳ１１で肯定的に判断された場合は、変速後の変速段で係合されるクラッチのトルク容量が、変速機１９に入力されるトルクを伝達可能な値以上になったか否かが判断される（ステップＳ１２）。ここで、変速機１９に入力されるトルクは、例えば次式により求められる。
入力トルクｔａｔｉｎ＝−ｔｇ／ρ＋ｔｍ ・・・（２）
ここで、−ｔｇはモータ・ジェネレータ１６の回生トルクであり、ｔｍはモータ・ジェネレータ３の力行トルクであり、ρは動力分配装置８の変速比である。
上記のステップＳ１２で否定的に判断された場合は、この制御ルーチンを終了する。

これに対して、ステップＳ１２で肯定的に判断された場合は、モータ・ジェネレータ１６で受け持つ反力トルクを低下させる制御を実行する（ステップＳ１３）。このステップＳ１３は、図１のステップＳ６の処理に対応するものであり、このステップＳ１３では、モータ・ジェネレータ１３の反力トルクを、フィードフォワード制御（ＦＷＤ）値として予め定められた値に基づいて制御する。このフィードフォワード制御は、例えば、変速前後におけるモータ・ジェネレータ１３の回転数の変化量と、変速の開始から終了までの目標変速時間との関係を示すマップから求められる。このステップＳ１３についで、変速途中における変速機１９の目標入力回転数ｔｎｔ、および変速を開始してから変速を終了するまでに要する目標変速時間を、時々刻々求める（ステップＳ１４）。このステップＳ１４では、変速機１９を構成する各ギヤおよび回転部材の耐久性、変速ショック、車速、入力トルクなどの条件に基づいて、目標入力回転数ｔｎｔおよび目標変速時間がマップ化されており、これらの値から目標入力回転数の変化率も求められる。

さらに、前記ステップＳ１４についで、ステップＳ１３で求めた目標入力回転数ｔｎｔ、および最適燃費曲線から求められる目標エンジン回転数を達成するべく、モータ・ジェネレータ１６の目標回転数が時々刻々求められる（ステップＳ１５）。なお、変速の実行中、目標エンジン回転数は略一定である。すなわち、ステップＳ１５では、動力分配装置８の構成する３要素同士のつり合い関係に基づいて、変速中におけるモータ・ジェネレータ１６の目標入力回転数が求められる。なお、エンジン回転数とモータ・ジェネレータ１６の回転数とモータ・ジェネレータ３の回転数との対応関係は、
Ｎｅ＝ρ／（１＋ρ）×モータ・ジェネレータ１６の回転数＋１／ρ×モータ・ジェネレータ３の回転数 ・・・（３）
で表される。ここで、ρは、動力分配装置８の入力要素と出力要素との間の変速比である。

このステップＳ１５についで、変速後の変速段で係合されるクラッチの実係合圧を、目標トルク容量に近づけるようにフィードバック制御が実行され、かつ、モータ・ジェネレータ１６の実回転数を、ステップＳ１５で求めた目標回転数に近づけるように、フィードバック制御がおこなわれ（ステップＳ１６）、この制御ルーチンを終了する。このステップＳ１６において、クラッチの目標トルク容量は、ステップＳ１４で求められた目標入力回転数およびその変化率に基づいて求められる。ステップＳ１６においては、クラッチの実係合圧と、目標トルク容量との偏差を小さくするための補正量が算出され、かつ、モータ・ジェネレータ１６の実回転数と、目標回転数との偏差を小さくするための補正量が算出される。

つぎに、図８のフローチャートにおける各ステップの処理と、図６のタイムチャートとの関係を説明する。まず、ステップＳ１２の判断に用いられる変速機１９の入力トルクは、時刻ｔ５以前は略一定であり、時刻ｔ５から緩やかに上昇し、時刻ｔ８以降は略一定となる。また、ステップＳ１３におけるモータ・ジェネレータ１６の反力トルクのフィードフォワード制御、およびステップＳ１５におけるモータ・ジェネレータ１６の回転数のフィードバック制御は、図６の時刻ｔ５ないし時刻ｔ８の間で実行される。また、ステップＳ１４で求められた変速機１９の目標入力回転数から、時刻ｔ５から時刻ｔ８の間におけるモータ・ジェネレータ３の目標入力回転数が決定される。さらに、ステップＳ１６でおこなわれるクラッチの係合圧のフィードバック制御は、時刻ｔ５から時刻ｔ８の間、クラッチのアプライ圧指示値に反映される。

以上のように、図１の制御を実行するにあたり、図８の制御例を並行して実行すると、変速後の変速段で係合されるクラッチのトルク容量が、変速機１９に入力されるトルク以上になった場合に、モータ・ジェネレータ１６で受け持つ反力トルクが低下される。したがって、動力分配装置８での変速と、変速機１９での変速との開始タイミングを同期させることが可能となり、エンジン回転数を一定に制御できる。また、変速機１９でのイナーシャ相の開始後に、変速途中における変速機１９の目標入力回転数を求め、目標入力回転数の変化状態に対応させて、変速後の変速段で係合されるクラッチの目標トルク容量を求める。また、変速途中におけるクラッチの係合圧を、目標トルク容量に近づけるように制御するとともに、変速機１９の目標入力回転数と目標エンジン回転数とに基づいて、変速途中におけるモータ・ジェネレータ１６の目標入力回転数を求め、モータ・ジェネレータ１６の実入力回転数を、モータ・ジェネレータ１６の目標入力回転数に近づけることが可能である。なお、クラッチの係合圧により、クラッチのトルク容量が結成される。したがって、動力分配装置８の変速制御と変速機１９の変速制御との同期を一層おこないやすくなる。

ここで、図８のフローチャートに示された機能的手段と、この発明の構成との対応関係を説明すると、ステップＳ１１が、この発明のイナーシャ相判断手段に相当し、ステップＳ１２，Ｓ１３が、この発明の第１の入力トルク制御手段に相当し、ステップＳ１４が、この発明の目標入力回転数算出手段に相当し、ステップＳ１６が、この発明の第１のトルク容量制御手段に相当し、ステップＳ１５，Ｓ１６が、この発明の電動機制御手段に相当し、ステップＳ１３，Ｓ１４，Ｓ１５，Ｓ１６が、この発明のエンジン回転数制御手段に相当する。

つぎに、図１および図８で説明した変速機１９の変速途中でおこなわれる処理のより具体的な例を、図９のフローチャートに基づいて説明する。まず、ステップＳ２１では変速中か否かが判断され、ステップＳ１２で否定的に判断された場合は、制御ルーチンを終了する。ステップＳ２１で肯定的に判断された場合は、イナーシャ相が開始されたか否かが判断される（ステップＳ２２）。前記ステップＳ２１の判断は、図１のステップＳ１の判断と同じであり、ステップＳ２２の判断は、図１のステップＳ２の判断と同じである。そして、ステップＳ２２で否定的に判断された場合は、動力分配装置８で反力トルクを受け持つモータ・ジェネレータ１６の実トルクを、目標トルクに近づけるフィードバック制御を実行する場合に用いる補正値ｔｇｆｂを、ホールド値ｔｇｆｂｈｇとして記憶する処理をおこなう（ステップＳ２３）。このステップＳ２３についで、モータ・ジェネレータ１６のトルクｔｇが求められる（ステップＳ２４）。このステップＳ２４では、例えば次式（４）が用いられる。
ｔｇ＝−ｔｅｂａｓ／（１＋ρ）＋ｔｇｆｂ ・・・（４）
ここで、ｔｅｂａｓはエンジントルクの推定値であり、このエンジントルクの推定値は、例えばスロットル開度とエンジン回転数から求められる。また、ｔｇｆｂは前述した補正値である。

このステップＳ２４についで、変速機１９への入力トルクｔａｔｉｎが、次式（５）により求められる（ステップＳ２５）。
ｔａｔｉｎ＝−ｔｇ／ρ＋ｔｍ ・・・（５）
ここで、ｔｍはモータ・ジェネレータ３の力行トルクであり、−ｔｇはモータ・ジェネレータ１６の回生トルクである。そして、ステップＳ２５で求められたの入力トルクｔａｔｉｎに基づいて、クラッチの目標トルク容量を求め、その目標トルク容量に対応する目標トルク容量（目標油圧）を決定し（ステップＳ２６）、この制御ルーチンを終了する。なお、このステップＳ２６では、クラッチの実係合圧と目標トルク容量との偏差に基づいて、フィードバック制御がおこなわれる。

一方、ステップＳ２２で肯定的に判断された場合は、モータ・ジェネレータ１６のトルクを次式（６）により求め（ステップＳ２７）、ステップＳ２５に進む。
ｔｇ＝−ｔｅｂａｓ／（１＋ρ）＋ｔｇｆｂｈｄ ・・・（６）
すなわち、イナーシャ相が開始された後においては、ステップＳ２３で処理されたホールド値ｔｇｆｂｈｇを用いて、モータ・ジェネレータ１６のトルクｔｇを求めている。

つぎに、図９の制御を含むタイムチャートの一例を、図１０に基づいて説明する。なお、図１０のタイムチャートに示された時刻は、図６のタイムチャートに示された時刻に対応している。この図１０のタイムチャートにおいて、イナーシャ相が開始される時刻ｔ５以前では、モータ・ジェネレータ１６の反力トルクは略一定に制御され、かつ、モータ・ジェネレータ１６のトルクのフィードバック制御に用いる補正値ｔｇｆｂも略一定に設定されている。そして、前述したようにイナーシャ相が開始される時刻ｔ５から時刻ｔ７の間、モータ・ジェネレータ１６の反力トルクが低下されている。しかし、ステップＳ２３，Ｓ２７の処理で説明したように、時刻ｔ５から時刻ｔ７の間も、補正値ｔｇｆｂは、時刻ｔ５以前と同じ値に固定されている。また、イナーシャ相が開始される時刻ｔ５から、変速終了判定が成立する時刻ｔ８までの間、ステップＳ２６で求められたクラッチの目標トルク容量に基づいて、フィードバック制御がおこなわれる。

なお、図１０のタイムチャートでは、時刻ｔ６以前において、アクセル開度およびエンジントルクの推定値および変速機１９の入力トルクが略一定となっている。そして、時刻ｔ６でアクセル開度が増加し、かつ、時刻ｔ６−２でエンジントルクおよび変速機１９の入力トルクが増加している。その後、時刻ｔ７以降、アクセル開度が略一定となり、かつ、エンジントルクの推定値および変速機１９の入力トルクも略一定となっている。さらに、時刻ｔ８で変速が終了すると、変速機１９の入力トルクが増加し、かつ、補正値ｔｇｆｂの固定が解除されている。また、図１０のタイムチャートにおいて、図６のタイムチャートと同じ部分は、図６と同じ制御がおこなわれることを意味している。さらに、この制御例９は、図１の制御に組み合わせて実行される。また、前述した図８の制御および図９の制御は、いずれか一方を実行してもよいし、両方を並行しておこなうことも可能である。この場合、クラッチの目標トルク容量は、図８のステップＳ１６の処理および図９のステップＳ２６の処理の両方を加味して制御される。

このように、図９に示された制御によれば、変速機１９の変速中、特に、イナーシャ相においては、モータ・ジェネレータ１６の反力トルクを低下させるが、変速機１９のクラッチのトルク容量を制御するあたり、イナーシャ相開始前にホールド処理された補正値ｔｇｆｂｈｄを用いて、変速機１９の入力トルクを求め、その算出結果に応じてクラッチの係合圧を決定している。したがって、油圧制御装置３５では、変速機１９のトルクが一定であるものとして油圧制御をおこなう一般的な油圧制御と同じ処理をおこなうことができる。また、イナーシャ相中にアクセル開度が増加して、エンジントルクおよび変速機１９の入力トルクの推定値が増加しているが、イナーシャ相であるためホールドされた補正値ｔｇｆｂｈｄに基づいて、変速機１９の入力トルクを求めても支障はない。ここで、図９に示された機能的手段と、この発明の構成との対応関係を説明すると、ステップＳ２１およびステップＳ２２が、この発明のイナーシャ相判断手段に相当し、ステップＳ２７，Ｓ２５が、この発明の入力トルク算出手段に相当し、ステップＳ２６が、この発明の第２のトルク容量制御手段に相当する。

つぎに、図１の制御例の処理の一部をより具体化した制御例を図１０のフローチャートに基づいて説明する。まず、変速機１９が変速途中であるか否かが判断され（ステップＳ３１）、ステップＳ３１で否定的に判断された場合は、制御ルーチンを終了する。ステップＳ３１で肯定的に判断された場合は、イナーシャ相が開始されたか否かが判断される（ステップＳ３２）。ステップＳ３１は図１のステップＳ１と同じであり、ステップＳ３２は、ず１のステップＳ２と同じである。そして、ステップＳ３２で否定的に判断された場合は、この制御ルーチンを終了する。また、ステップＳ３２で肯定的に判断された場合は、モータ・ジェネレータ１６で受け持つ反力トルクが低下され、かつ、エンジン回転数を略一定に維持しながら、エンジン２が等パワーとなるように、モータ・ジェネレータ３のトルクが求められる（ステップＳ３３）。

このステップＳ３３についで、モータ・ジェネレータ３，１６と、蓄電装置３１，３３との間における電力の充電・放電の収支が、所定範囲に収まるか否かが、次式（７）により判断される（ステップＳ３４）。
Ｗｉｎ≦ＭＧ１パワー＋ＭＧ２パワー≦Ｗｏｕｔ ・・・（７）
ここで、Ｗｉｎは蓄電装置３１，３３に対する充電量の制限値であり、Ｗｉｎは蓄電装置３１，３３の放電量の制限値である。
ステップＳ３４で肯定的に判断された場合は、この制御ルーチンを終了し、ステップＳ３４で否定的に判断された場合は、式（７）が成立するように、モータ・ジェネレータ３のトルクを決定し（ステップＳ３５）、この制御ルーチンを終了する。

この図１０の制御に対応するタイムチャートの一例を、図１１に基づいて説明する。まず、変速機１９に入力されるトルクが低下され、かつ、モータ・ジェネレータ１６の反力トルクが一旦低下させられ、かつ、エンジン回転数の上昇を抑制するように、モータ・ジェネレータ３のトルクが制御される。そして、モータ・ジェネレータ３のパワーおよびモータ・ジェネレータ１６のパワーおよびエンジンパワーが略一定であり、かつ、蓄電装置３１，３３での充放電がおこなわれていない状態で、モータ・ジェネレータ（ＭＧ１）１６のパワーを正側から負側に変化させ、モータ・ジェネレータ（ＭＧ２）３のパワーが負側から正側に変化させることにより、エンジンパワーが略一定に維持される。各モータ・ジェネレータ３，１６のパワーを正と負とで切り替える途中で、蓄電装置３１，３３で、実線で示すような充放電が生じることが予測される場合は、モータ・ジェネレータ３のパワーを破線で示すように制御することにより、蓄電装置３１，３３での充放電を所定範囲内に抑制する（破線で示す）ことが可能である。ここで、図１０に示された機能的手段と、この発明の構成との対応関係を説明すると、ステップＳ３１およびステップＳ３２が、この発明のイナーシャ相判断手段に相当し、ステップＳ３４，３５が、この発明の電力収支制御手段に相当する。

また、図２に示されたパワートレーンでは、動力分配装置８としてシングルピニオン型の遊星歯車機構が用いられているが、動力分配装置として、ダブルピニオン型の遊星歯車機構を用いることが可能である。この場合、共線図上で２個のモータ・ジェネレータの間にエンジンが配置されるように、各回転要素同士を連結することになる。また、動力分配装置として、４個の回転要素を有し、いずれかの回転要素を入力要素、反力要素、出力要素として選択的に切り換えられるように構成されたものを用いることも可能である。また、動力分配装置から車輪に至る経路に配置される変速機は、Ｄレンジで第５速以上の変速段を設定可能な有段変速機であってもよい。なお、有段変速機としては、シンクロナイザ機構により、変速段を制御するように構成された変速機を用いることも可能である。

さらに、この発明において、電気的無段変速機とは、反力要素に連結された電動機（モータ・ジェネレータ）の出力を制御することにより、入力要素と出力要素との間の変速比を制御可能な無段変速機を意味している。この電気的無段変速機においては、変速比の制御途中で、トルク容量は低下しない。一方、この発明において、変速機とは、変速比を制御または変更する場合に、クラッチ（クラッチやブレーキ）の係合・解放状態を制御する構成、言い換えれば動力の伝達経路を切り替える構成の変速機を意味する。そして、変速機では、変速比の変更途中（クラッチの係合・解放の切替途中）で、トルク容量が低下する点が、電気的無段変速機と相違する。

また、この発明は、第２の駆動力源であるエンジン２に代えて、電動機または油圧モータを有する車両であってもよい。また、モータ・ジェネレータ１６に代えて、電動機または油圧モータを反力発生装置としても用いることも可能である。さらに、モータ・ジェネレータ３に代えて、フライホイールシステム、油圧モータを駆動力源として用いることも可能である。さらに、蓄電装置３１，３３に加えて、燃料電池システムで電力供給装置を構成することも可能である。さらに、クラッチとしては、油圧制御式のクラッチに代えて、電磁制御式クラッチ、パウダ式クラッチ、同期噛み合い式クラッチなどを用いることも可能である。なお、この発明において、クラッチには、回転要素の停止・回転を制御するブレーキも含まれる。さらに、上記制御例では、変速機でアップシフトが実行される場合が説明されているが、変速機でダウンシフトする場合にも、この実施例を適用可能である。さらに、各図に示された制御例は、エンジンおよび２個のモータ・ジェネレータが、前輪（車輪）に対して動力伝達可能に連結された構成の前輪駆動車（二輪駆動車）、エンジンおよび２個のモータ・ジェネレータが、後輪（車輪）に対して動力伝達可能に連結された構成の前輪駆動車（二輪駆動車）のいずれでも実行可能である。さらに、各図に示された制御例は、エンジンおよび２個のモータ・ジェネレータが、前輪および後輪の両方に対して動力伝達可能に連結された構成の四輪駆動車でも実行可能である。

この発明に係る車両用駆動装置の制御装置で実行される制御例を示すフローチャートである。 この発明が適用されたハイブリッド車のパワートレーンおよびその制御系統を示す概念図である。 図２に示された車両の電子制御装置に入力される信号、および電子制御装置から出力される信号を示す概念図である。 図２に示された変速機で、Ｄレンジで各変速段を設定する場合、およびＲレンジが選択された場合のクラッチの作動状態を示す図表である。 図２に示された動力分配装置および変速機で、各シフトレンジを設定する場合における共線図である。 図１の制御例に対応するタイムチャートである。 図１の制御例に対応する他のタイムチャートである。 図１の制御例の処理の一部を具体化したルーチンを示すフローチャートである。 図１の制御例の処理の一部を具体化し、かつ、図８の制御例と並行して実行可能なルーチンを示すフローチャートである。 図９の制御に対応するタイムチャートの一例である。 図１の制御例の処理の一部を具体化し、かつ、図８の制御例と並行して実行可能なルーチンを示すフローチャートである。 図１１の制御に対応するタイムチャートの一例である。

符号の説明

１…車両、 ２…エンジン、 ３，１６…モータ・ジェネレータ、 ５…車輪、 ８…動力分配装置、 ９…サンギヤ、 １０，２３…リングギヤ、 １２…キャリヤ、 １９…変速機、 ２２，２６…サンギヤ、 ３１，３３…蓄電装置、 Ｃ１，Ｃ２…クラッチ、 Ｂ１，Ｂ２…ブレーキ。

Claims (9)

1. 無段変速機の変速比を制御する反力発生装置と、前記無段変速機から車輪に至る動力伝達経路に設けられたクラッチとを有し、前記クラッチのトルク容量が制御可能に構成されている車両用駆動装置の制御装置において、
   前記クラッチのトルク容量の制御中に、前記反力発生装置のトルクを制御することにより、前記無段変速機を経由して前記クラッチに入力されるトルクを低下させる第１の入力トルク制御手段を有していることを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
2. 前記クラッチの入力側に駆動力源が設けられており、
   前記クラッチのトルク容量の制御により発生するイナーシャ相を判断するイナーシャ相判断手段を有し、
   前記第１の入力トルク制御手段は、前記イナーシャ相が開始される前は、前記駆動力源のトルクを制御することにより、前記クラッチの入力側に入力されるトルクを低下させる手段と、前記イナーシャ相が開始された場合に、前記反力発生装置で受け持つ反力トルクを低下させることにより、前記クラッチに入力されるトルクを低下させる手段とを含むことを特徴とする請求項１に記載の車両用駆動装置の制御装置。
3. 前記無段変速機の入力側にエンジンが連結されており、前記反力発生装置が第１の電動機であり、前記駆動力源が第２の電動機であり、前記無段変速機が電気的無段変速機であり、この電気的無段変速機の出力側に、前記クラッチのトルク容量の制御により変速比が制御される変速機が設けられており、前記電気的無段変速機は、相互に差動回転可能な入力要素と反力要素と出力要素とを有しており、前記入力要素が前記エンジンに連結され、前記反力要素が前記第１の電動機に連結され、前記出力要素が前記第２の電動機および前記変速機の入力側に連結されているとともに、前記エンジンの反力を受け持つ第１の電動機の出力を制御することにより、前記電気的無段変速機の変速比を無段階に制御可能に構成されているとともに、
   前記イナーシャ相判断手段は、前記エンジンのトルクが前記電気的無段変速機を経由して前記変速機に伝達され、かつ、前記変速機で変速を実行する過程でイナーシャ相を判断する手段を含むことを特徴とする請求項２に記載の車両用駆動装置の制御装置。
4. 前記第１の入力トルク制御手段は、前記クラッチのトルク容量が、そのクラッチに入力されるトルク以上になった場合に、前記反力発生装置で受け持つ反力トルクを低下させる制御を開始する手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の車両用駆動装置の制御装置。
5. 前記変速機の変速途中でイナーシャ相の開始後に、前記変速機の目標入力回転数を求める目標入力回転数算出手段と、
   前記目標入力回転数の変化に対応させて、前記変速機の変速後の変速段で係合されるクラッチの目標トルク容量を求め、前記変速機の変速途中における前記クラッチの実トルク容量を、前記目標トルク容量に近づけるように制御する第１のトルク容量制御手段と、
   前記変速機の目標入力回転数と目標エンジン回転数とに基づいて、変速途中における前記第１の電動機の目標入力回転数を求め、前記第１の電動機の実入力回転数を、前記第１の電動機の目標入力回転数に近づけるように制御する電動機制御手段と
   を備えていることを特徴とする請求項３に記載の車両用駆動装置の制御装置。
6. 前記変速機の変速途中でイナーシャ相の開始後に、前記電気的無段変速機の変速比および前記第１の電動機のトルクのフィードバック制御に用いる補正値に基づいて前記変速機に入力されるトルクを求める入力トルク算出手段と、
   前記変速機の変速途中でイナーシャ相の開始後に、前記変速機の入力回転数を制御する場合に、前記補正値から求めた変速機の入力トルクに基づいて、前記クラッチのトルク容量を制御する第２のトルク容量制御手段と
   を有していることを特徴とする請求項５に記載の車両用駆動装置の制御装置。
7. 前記第１の電動機および前記第２の電動機との間で電力の授受をおこなう電力供給装置が設けられており、
   前記変速機でのイナーシャ相の開始後に前記第１の電動機で受け持つ反力を低下させ、かつ、前記第２の電動機を制御することにより、前記エンジンを等パワーとする場合に、前記電力供給装置における電力収支に基づいて、前記第２の電動機の出力を制御する電力収支制御手段を、更に有することを特徴とする請求項４ないし６のいずれかに記載の車両用駆動装置の制御装置。
8. 前記第２の電動機のトルクが前記車輪に伝達され、かつ、前記エンジンのトルクが前記車輪に伝達されない場合は、前記変速機の変速中に、前記第２の電動機のトルクを低下させることにより、前記変速機に入力させるトルクを低下させる第２の入力トルク制御手段を、更に有することを特徴とする請求項４ないし７のいずれかに記載の車両用駆動装置の制御装置。
9. 前記変速機での変速途中におけるエンジン回転数の変化を抑制するエンジン回転数制御手段を、更に有していることを特徴とする請求項５に記載の車両用駆動装置の制御装置。

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