JP2009113535A - ハイブリッド車両 - Google Patents

Abstract

【課題】モータの回生制動を伴う車両減速中に、モータのロータが入力軸に係合する変速機構において変速動作を行うときに、車両の減速度に変動が生じることを抑制可能なハイブリッド車両の制御技術を提供する。
【解決手段】ハイブリッド車両１は、第１変速機構３０及び第２変速機構４０と、第１クラッチ２１及び第２クラッチ２２と、第２入力軸２８にロータ５２が係合しており、発電機として機能してロータ５２を制動する回生制動を行うことが可能なモータ５０と、摩擦力を発生して駆動輪８８を制動する摩擦制動を行うことが可能な摩擦ブレーキ９０とを備えている。ＥＣＵ１００は、モータ５０による回生制動を伴う車両減速中において、第２変速機構４０の変速段を、より低速側の変速段に変速する場合、モータ５０に回生制動を停止させると共に摩擦ブレーキ９０に摩擦制動を行わせて、第２変速機構４０の変速動作を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、原動機として内燃機関とモータジェネレータを備え、駆動輪の回転を変速機構により変速し、ロータに伝達させて、モータジェネレータにより回生制動を行うことが可能なハイブリッド車両に関し、詳細には、回生制動を伴う車両減速時の制御技術に関する。

車両用の変速機構においては、近年、変速時における機械的動力の伝達の途切れをなくすために、奇数段の変速段で構成される第１変速機構の入力軸（以下、第１入力軸と記す）と、内燃機関の出力軸（以下、機関出力軸と記す）とを係合可能な第１クラッチと、偶数段の変速段で構成される第２の変速機構の入力軸（以下、第２入力軸と記す）と、機関出力軸とを係合可能な第２クラッチとを備え、これら２つのクラッチを交互につなぎ替えることで変速を行う、いわゆるデュアルクラッチ式変速機を用いたものが知られている。

また、車両用の駆動装置には、変速機構として上述のデュアルクラッチ式変速機を、原動機としてモータジェネレータを備え、当該モータジェネレータのロータが第２変速機構の第２入力軸に係合し、モータジェネレータから機械的動力を、第２変速機構により変速して、駆動輪に係合する出力軸に伝達可能なものが提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。

また、下記の特許文献２には、原動機として内燃機関（エンジン）とモータジェネレータ（以下、モータと記す）とを備え、変速機構としてデュアルクラッチ式の変速機が設けられたハイブリッド車両が開示されている。特許文献２には、モータにより回生制動を行う場合、モータのロータの回転速度（以下、モータ回転速度と記す）が、モータの回生効率が高い所定の回転速度範囲内に収まるように、第２変速機構において変速段を選択することが記載されている。

特開２００２−８９５９４号公報 特開２００６−１１８５９０号公報

上述のようなハイブリッド車両において、モータによる回生制動を行いながら車両を減速させる場合、第２変速機構において、モータ回転速度の低下に応じて、順次、より低速側の変速段に変速することが求められている。低速側の変速段に変速してモータ回転速度の極端な低下を抑制することで、車両減速中に車両を再び加速させる時（以下、再加速時と記す）に、モータから効率良く機械的動力を出力することができると共に、モータからの機械的動力を、低速側の変速段で減速しトルクを増大させて駆動輪に伝達することができる。

しかし、上述のようなハイブリッド車両においては、モータによる回生制動を行いながら、第２変速機構の変速段を、より低速側の変速段に変速する変速動作（ダウンシフト）を行うことはできない。第２変速機構において変速動作を行うためには、瞬間的に回生制動を停止しロータを空転させて、モータと駆動輪との間においてトルクが作用しない状態を作り出す必要がある。このように、車両減速中にモータによる回生制動を瞬間的に停止すると、その分、駆動輪に作用する制動力が減少するため、車両の減速度に変動が生じてしまうという問題が生じる。

したがって、原動機として内燃機関とモータとを備え、駆動輪の回転を、変速機構により変速してロータに伝達してモータにより回生制動を行うことが可能なハイブリッド車両においては、回生制動を伴う車両減速中において、第２変速機構の変速動作を行うときに、車両の減速度に変動が生じることを抑制する技術が求められている。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、モータの回生制動を伴う車両減速中に、モータのロータが入力軸に係合する変速機構において変速動作を行うときに、車両の減速度に変動が生じることを抑制可能なハイブリッド車両の制御技術を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明に係るハイブリッド車両は、機関出力軸から機械的動力を出力する内燃機関と、発電機として機能してロータを制動する回生制動を行うことが可能なモータジェネレータと、機関出力軸からの機械的動力を第１入力軸で受け、複数の変速段のうちいずれか１つにより変速して、駆動輪と係合する第１出力軸に伝達可能な第１変速機構と、機関出力軸及びロータからの機械的動力を、当該ロータと係合する第２入力軸で受け、複数の変速段のうちいずれか１つにより変速して、駆動輪と係合する第２出力軸に伝達可能な第２変速機構と、機関出力軸と第１入力軸とを係合可能な第１クラッチと、機関出力軸と第２入力軸とを係合可能な第２クラッチと、摩擦力を発生して駆動輪を制動する摩擦制動を行うことが可能な摩擦ブレーキと、第２変速機構における変速動作と、摩擦ブレーキによる摩擦制動と、モータジェネレータによる回生制動とを制御可能な制御手段と、を備え、駆動輪の回転を第２変速機構により変速し、ロータに伝達させてモータジェネレータにより回生制動を行うことが可能なハイブリッド車両であって、制御手段は、モータジェネレータによる回生制動を伴う車両減速中において、第２変速機構の変速段を、より低速側の変速段に変速する場合、モータジェネレータに回生制動を停止させると共に摩擦ブレーキに摩擦制動を行わせて、第２変速機構の変速動作を行うことを特徴とする。

本発明に係るハイブリッド車両において、制御手段は、第２変速機構における変速動作が完了した直後、モータジェネレータに回生制動を再開させると共に摩擦ブレーキに摩擦制動を停止させるものとすることができる。

本発明に係るハイブリッド車両において、制御手段は、モータジェネレータによる回生制動と、摩擦ブレーキによる摩擦制動とを切替えるときに、モータジェネレータに回生制動を行わせることにより駆動輪に作用するトルクである回生制動トルクの値と、摩擦ブレーキに摩擦制動を行わせることにより駆動輪に作用するトルクである摩擦制動トルクとの値が連続するように、モータジェネレータと摩擦ブレーキとを協調して制御するものとすることができる。

本発明によれば、ハイブリッド車両の制御手段は、モータジェネレータによる回生制動を伴う車両減速中において、モータジェネレータのロータと入力軸が係合する第２変速機構の変速段を、より低速側の変速段に変速する場合、モータジェネレータに回生制動を停止させると共に摩擦ブレーキに摩擦制動を行わせて、第２変速機構の変速動作を行うものとした。第２変速機構の変速動作を行うために、回生制動を停止しても、摩擦制動により駆動輪を制動することで、ハイブリッド車両の減速度に変動が生じることを抑制することができる。

以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

まず、本実施例に係るハイブリッド車両及び駆動装置の構成について、図１〜図３を用いて説明する。図１は、ハイブリッド車両の概略構成を示す模式図である。図２は、駆動装置に設けられたデュアルクラッチ機構の構造を示す模式図である。図３は、変形例のデュアルクラッチ機構の構造を示す模式図である。

ハイブリッド車両１は、駆動輪８８を回転駆動するための原動機として、内燃機関５とモータジェネレータ５０（以下、単に「モータ」と記す）とを備えている。モータ５０は、内燃機関５からの機械的動力を変速して車両推進軸６６に伝達する駆動装置１０に含まれている。内燃機関５は、モータ５０を備えた駆動装置１０と共に結合されて、ハイブリッド車両１に搭載される。ハイブリッド車両１には、これを構成する原動機や変速機構を制御する制御手段として、ハイブリッド車両用電子制御装置１００（以下、ＥＣＵと記す）が設けられている。

内燃機関５は、図示しない燃料噴射装置、点火装置、及びスロットル弁装置を備えている。これら装置は、ＥＣＵ１００により制御される。内燃機関５が発生した機械的動力は、出力軸（クランク軸）８から出力される。内燃機関５の出力軸８（以下、機関出力軸と記す）には、後述する駆動装置１０のデュアルクラッチ機構２０の入力側、例えば、クラッチハウジング１４ａ（図２参照）が結合される。ＥＣＵ１００は、内燃機関５の機関出力軸８から出力する機械的動力を調整することが可能となっている。

また、ハイブリッド車両１には、原動機としての内燃機関５及びモータ５０からの機械的動力を駆動輪８８に伝達する動力伝達装置として、機関出力軸８及びモータ５０からの機械的動力を変速してトルクを変化させて車両推進軸６６に伝達可能な駆動装置１０と、原動機から車両推進軸６６に伝達された機械的動力を、減速すると共に駆動輪８８に係合する左右の駆動軸８０に分配する終減速装置７０が設けられている。

駆動装置１０は、第１クラッチ２１及び第２クラッチ２２のいずれかを用いて内燃機関５からの機械的動力を後述する変速機構に伝達するデュアルクラッチ機構２０と、内燃機関５から第１クラッチ２１を介して伝達される機械的動力を、第１入力軸２７で受けて、第１群の変速段のうちいずれか１つにより変速して、第１出力軸３７から車両推進軸６６に伝達可能な第１変速機構３０と、内燃機関５から第２クラッチ２２を介して伝達される機械的動力を、第２入力軸２８で受けて、第２群の変速段のうちいずれか１つにより変速して、第２出力軸４８から車両推進軸６６に伝達可能な第２変速機構４０を有している。

第１変速機構３０及び第２変速機構４０は、前進に第１速ギヤ段３１から第６速ギヤ段４６までの６つの変速段を有しており、後進に１つの変速段３９を有している。前進の変速段である第１速〜第６速ギヤ段３１〜４６の減速比は、第１速ギヤ段３１、第２速ギヤ段４２、第３速ギヤ段３３、第４速ギヤ段４４、第５速ギヤ段３５、第６速ギヤ段４６の順に小さくなるよう設定されている。

第１変速機構３０は、複数の歯車対を備えた平行軸歯車装置として構成されており、第１群の変速段は、奇数段、すなわち第１速ギヤ段３１と、第３速ギヤ段３３と、第５速ギヤ段３５に加えて、後進ギヤ段３９で構成されている。第１変速機構３０の前進の変速段３１，３３，３５のうち、第５速ギヤ段３５が最も高速側の変速段（最高速段）となっている。

第１速ギヤ段３１は、第１入力軸２７に結合されている第１速メインギヤ３１ａと、第１出力軸３７を中心に回転可能に設けられ、第１速メインギヤ３１ａと噛み合う第１速カウンタギヤ３１ｃと、第１速カウンタギヤ３１ｃと第１出力軸３７とを係合させることが可能な第１速カップリング機構３１ｅを有している。

ＥＣＵ１００が第１速ギヤ段３１を選択する、即ち第１速カップリング機構３１ｅを係合状態にして、第１速カウンタギヤ３１ｃと第１出力軸３７を係合させることで、第１入力軸２７からの機械的動力は、第１速メインギヤ３１ａ及び第１速カウンタギヤ３１ｃを介して第１出力軸３７に伝達される。これにより、第１変速機構３０は、第１入力軸２７から受けた機械的動力を、第１速ギヤ段３１により変速し、トルクを変化させて第１出力軸３７に伝達することが可能となっている。

第３速ギヤ段３３は、第１速ギヤ段３１と同様に、第１入力軸２７に結合されている第３速メインギヤ３３ａと、第１出力軸３７を中心に回転可能に設けられ、第３速メインギヤ３３ａと噛み合う第３速カウンタギヤ３３ｃと、第３速カウンタギヤ３３ｃと第１出力軸３７とを係合可能な第３速カップリング機構３３ｅを有している。

ＥＣＵ１００が第３速ギヤ段３３を選択する、即ち第３速カップリング機構３３ｅを係合状態にして、第３速カウンタギヤ３３ｃと第１出力軸３７を係合させることで、第１変速機構３０は、第１入力軸２７から受けた機械的動力を、第３速ギヤ段３３により変速し、トルクを変化させて、第１出力軸３７に伝達することが可能となっている。

また、第５速ギヤ段３５は、第１入力軸２７に結合されている第５速メインギヤ３５ａと、第１出力軸３７を中心に回転可能に設けられ、第５速メインギヤ３５ａと噛み合う第５速カウンタギヤ３５ｃと、第５速カウンタギヤ３５ｃと第１出力軸３７とを係合可能な第５速カップリング機構３５ｅを有している。

ＥＣＵ１００が第５速ギヤ段３５を選択する、即ち第５速カップリング機構３５ｅを係合状態にして、第５速カウンタギヤ３５ｃと第１出力軸３７とを係合させることで、第１変速機構３０は、第１入力軸２７から受けた機械的動力を、第５速ギヤ段３５により変速し、トルクを変化させて、第１出力軸３７に伝達することが可能となっている。

また、後進ギヤ段３９は、第１入力軸２７に結合されている後進メインギヤ３９ａと、後進メインギヤ３９ａと噛み合う後進中間ギヤ３９ｂと、後進中間ギヤ３９ｂと噛み合い、第１出力軸３７を中心に回転可能に設けられた後進カウンタギヤ３９ｃと、後進カウンタギヤ３９ｃと第１出力軸３７とを係合可能な後進カップリング機構３９ｅを有している。

ＥＣＵ１００が後進ギヤ段３９を選択する、即ち後進カップリング機構３９ｅを係合状態にして、後進カウンタギヤ３９ｃと第１出力軸３７とを係合させることで、第１変速機構３０は、第１入力軸２７から受けた機械的動力を、後進ギヤ段３９により、回転方向を逆方向に変えると共に変速し、トルクを変化させて第１出力軸３７に伝達することが可能となっている。

第１変速機構３０における各カップリング機構３１ｅ，３３ｅ，３５ｅ，３９ｅの係合状態と非係合状態（解放状態）との切替えは、図示しないアクチュエータを介してＥＣＵ１００により制御される。ＥＣＵ１００は、第１変速機構３０の第１群の変速段３１，３３，３５，３９のうちいずれか１つの変速段を選択して、選択した変速段に対応するカップリング機構を係合状態にする。これにより、第１変速機構３０は、内燃機関５の機関出力軸８からの機械的動力を、第１入力軸２７が受けて、各変速段（奇数段）３１，３３，３５，３９のうちいずれか１つにより変速しトルクを変化させて、第１出力軸３７から、駆動輪８８と係合する車両推進軸６６に伝達することが可能となっている。

第１変速機構３０の第１出力軸３７には、第１推進軸駆動ギヤ３７ｃが結合されており、当該第１推進軸駆動ギヤ３７ｃは、車両推進軸６６に結合された動力統合ギヤ５８と噛み合っている。車両推進軸６６は、後述する終減速装置７０を介して、駆動軸８０及び駆動輪８８と係合している。つまり、第１変速機構３０の第１出力軸３７と駆動輪８８は、係合している。駆動輪８８の回転は、終減速装置７０及び車両推進軸６６を介して、第１変速機構３０の第１出力軸３７に伝達される。駆動輪８８から第１出力軸３７に伝達された機械的動力は、第１変速機構３０の各変速段（奇数段）３１，３３，３５，３９のうちいずれか１つにより変速されて、第１入力軸２７に伝達されることとなる。

一方、第２変速機構４０は、第１変速機構３０と同様に、複数の歯車対を備えた平行軸歯車装置として構成されており、第２群の変速段は、偶数段、すなわち第２速ギヤ段４２と、第４速ギヤ段４４と、第６速ギヤ段４６で構成されている。第２変速機構４０の変速段４２，４４，４６のうち、第２速ギヤ段４２が最も低速側の変速段となっている。

第２速ギヤ段４２は、第２入力軸２８に結合されている第２速メインギヤ４２ａと、第２出力軸４８を中心に回転可能に設けられ、第２速メインギヤ４２ａと噛み合う第２速カウンタギヤ４２ｃと、第２速カウンタギヤ４２ｃと第２出力軸４８とを係合可能な第２速カップリング機構４２ｅを有している。

ＥＣＵ１００が第２速ギヤ段４２を選択する、即ち第２速カップリング機構４２ｅを係合状態にして、第２速カウンタギヤ４２ｃと第２出力軸４８とを係合させることで、第２入力軸２８からの機械的動力は、第２速メインギヤ４２ａ及び第２速カウンタギヤ４２ｃを介して第２出力軸４８に伝達される。これにより、第２変速機構４０は、第２入力軸２８から受けた機械的動力を、第２速ギヤ段４２により変速し、トルクを変化させて、第２出力軸４８に伝達させることが可能となっている。

第４速ギヤ段４４は、第２入力軸２８に結合されている第４速メインギヤ４４ａと、第２出力軸４８を中心に回転可能に設けられ、第４速メインギヤ４４ａと噛み合う第４速カウンタギヤ４４ｃと、第４速カウンタギヤ４４ｃと第２出力軸４８とを係合可能な第４速カップリング機構４４ｅを有している。

ＥＣＵ１００が第４速ギヤ段４４を選択する、即ち第４速カップリング機構４４ｅを係合状態にして、第４速カウンタギヤ４４ｃと第２出力軸４８とを係合させることで、第２変速機構４０は、第２入力軸２８から受けた機械的動力を、第４速ギヤ段４４により変速し、トルクを変化させて、第２出力軸４８に伝達することが可能となっている。

また、第６速ギヤ段４６は、第２入力軸２８に結合されている第６速メインギヤ４６ａと、第２出力軸４８を中心に回転可能に設けられ、第６速メインギヤ４６ａと噛み合う第６速カウンタギヤ４６ｃと、第６速カウンタギヤ４６ｃと第２出力軸４８とを係合可能な第６速カップリング機構４６ｅを有している。

ＥＣＵ１００が第６速ギヤ段４６を選択する、即ち第６速カップリング機構４６ｅを係合状態にして、第６速カウンタギヤ４６ｃと第２出力軸４８とを係合させることで、第２変速機構４０は、第２入力軸２８から受けた機械的動力を、第６速ギヤ段４６により変速し、トルクを変化させて、第２出力軸４８に伝達することが可能となっている。

第２変速機構４０における各カップリング機構４２ｅ，４４ｅ，４６ｅの係合状態と非係合状態（解放状態）との切替えは、図示しないアクチュエータを介してＥＣＵ１００により制御される。ＥＣＵ１００は、第２変速機構４０の第２群の変速段４２，４４，４６のうちいずれか１つの変速段を選択して、選択した変速段に対応するカップリング機構４２ｅ，４４ｅ，４６ｅを係合状態にする。これにより、第２変速機構４０は、内燃機関５の機関出力軸８及びモータ５０のロータ５２からの機械的動力を、第２入力軸２８で受けて、各変速段（偶数段）４２，４４，４６のうちいずれか１つにより変速しトルクを変化させて、第２出力軸４８から、駆動輪８８と係合する車両推進軸６６に伝達することが可能となっている。

第２変速機構４０の第２出力軸４８には、第２推進軸駆動ギヤ４８ｃが結合されており、当該第２推進軸駆動ギヤ４８ｃは、車両推進軸６６に結合された動力統合ギヤ５８と噛み合っている。車両推進軸６６は、上述のように、終減速装置７０を介して駆動輪８８と係合している。つまり、第２変速機構４０の第２出力軸４８と駆動輪８８は、係合している。駆動輪８８の回転は、終減速装置７０及び車両推進軸６６を介して、第２変速機構４０の第２出力軸４８に伝達される。駆動輪８８から第２出力軸４８に伝達された機械的動力は、第２変速機構４０の各変速段（偶数段）４２，４４，４６のうちいずれか１つにより変速されて、モータ５０のロータ５２が係合する第２入力軸２８に伝達されることとなる。

また、ハイブリッド車両１の駆動装置１０には、内燃機関５の機関出力軸８からの機械的動力を、第１変速機構３０及び第２変速機構４０のうちいずれか一方に伝達させる動力伝達手段として、デュアルクラッチ機構２０が設けられている。デュアルクラッチ機構２０は、機関出力軸８と第１変速機構３０の第１入力軸２７とを係合させることが可能な第１クラッチ２１と、機関出力軸８と第２変速機構４０の第２入力軸２８とを係合させることが可能な第２クラッチ２２とを有している。

第１クラッチ２１は、円板状の摩擦板を有し、摩擦板の摩擦力により機械的動力を伝達する摩擦式ディスククラッチ等で構成されている。第１クラッチ２１は、内燃機関５の機関出力軸８と第１変速機構３０の第１入力軸２７とを係合させることが可能に構成されている。第１クラッチ２１を係合状態にすることで、機関出力軸８と第１入力軸２７が係合して一体に回転することが可能となる。

第２クラッチ２２は、第１クラッチ２１と同様に、摩擦式ディスククラッチ等で構成されており、内燃機関５の機関出力軸８と第２変速機構４０の第２入力軸２８とを係合させることが可能に構成されている。第２クラッチ２２を係合状態にすることで、機関出力軸８と第２入力軸２８が係合して一体に回転することが可能となる。なお、第１クラッチ２１及び第２クラッチ２２には、湿式多板クラッチや、乾式単板クラッチを用いることができる。

第１クラッチ２１及び第２クラッチ２２の係合状態と非係合状態（解放状態）との切替えは、図示しないアクチュエータを介してＥＣＵ１００により制御される。ＥＣＵ１００は、デュアルクラッチ機構２０において、第１クラッチ２１又は第２クラッチ２２のうちいずれか一方を係合状態にして、他方を解放状態にすることで、内燃機関５からの機械的動力を、第１変速機構３０及び第２変速機構４０のうちいずれか一方を介して車両推進軸６６に伝達させることが可能となっている。

ここで、第１クラッチ２１及び第２クラッチ２２から構成されるデュアルクラッチ機構２０の詳細な構造について図２を用いて説明する。図２に示すように、デュアルクラッチ機構２０において、機関出力軸８には、デュアルクラッチ機構２０のクラッチハウジング１４ａが結合されている。すなわち、クラッチハウジング１４ａは、機関出力軸８と一体に回転する。クラッチハウジング１４ａは、後述する摩擦板２７ａ，２８ａを収容可能に構成されている。これに対して、第１変速機構３０の第１入力軸２７と、第２変速機構４０の第２入力軸２８は、同軸に配置されており、２重軸構造となっている。具体的には、第１入力軸２７は、中空シャフトとして構成されており、第１入力軸２７内には、第２入力軸２８が延びている。内側の軸である第２入力軸２８は、外側の軸である第１入力軸２７に比べて長く構成されている。機関出力軸８側から車両推進軸６６側に向かうに従って、まず、第１変速機構３０の各変速段のメインギヤ３１ａ，３３ａ，３５ａ，３９ａが配設されており、次に、第２変速機構４０の各変速段のメインギヤ４２ａ，４４ａ，４６ａが配設されている。

第１入力軸２７の端には、円板状の摩擦板２７ａが結合されており、一方、第２入力軸２８の端にも、同様に、摩擦板２８ａが結合されている。これら摩擦板２７ａ，２８ａは、上述のクラッチハウジング１４ａ内に収容されている。第１クラッチ２１は、摩擦板２７ａと対向して設けられた摩擦相手板（図示せず）と、摩擦相手板を駆動するアクチュエータ（図示せず）とを有している。摩擦相手板が摩擦板２７ａをクラッチハウジング１４ａに押し付けることで、第１クラッチ２１は、機関出力軸８と、第１変速機構３０の第１入力軸２７とを係合することが可能となっている。

これと同様に、第２クラッチ２２は、摩擦板２８ａに対向して設けられた摩擦相手板（図示せず）が、摩擦板２８ａをクラッチハウジング１４ａに押し付けることで、機関出力軸８と、第２変速機構４０の第２入力軸２８とを係合することが可能となっている。デュアルクラッチ機構２０における、第１及び第２クラッチ２１，２２にそれぞれ対応して設けられた摩擦相手板の駆動は、ＥＣＵ１００により制御されることとなる。

また、本実施例に係る変形例のデュアルクラッチ機構２０においては、図３に示すように、機関出力軸８の端に、駆動ギヤ１４ｃが結合されている。駆動ギヤ１４ｃには、第１ギヤ１６と、第２ギヤ１８が噛み合っており、第１ギヤ１６は、第１クラッチ２１に結合されており、第２ギヤ１８は、第２クラッチ２２に結合されている。第１クラッチ２１は、第１変速機構３０の第１入力軸２７と、機関出力軸８に係合する第１ギヤ１６とを係合可能に構成されている。一方、第２クラッチ２２は、第２変速機構４０の第２入力軸２８と、機関出力軸８に係合する第２ギヤ１８とを係合可能に構成されている。

第１及び第２クラッチ２１，２２は、それぞれ摩擦式クラッチ等の任意のクラッチで構成することができる。第１クラッチ２１及び第２クラッチ２２において交互に係合状態と解放状態を切替ることで、機関出力軸８から出力される内燃機関５の機械的動力は、駆動ギヤ１４ｃから、第１変速機構３０の第１入力軸２７、又は第２変速機構４０の第２入力軸２８のいずれかに伝達されることとなる。

以上のように構成されたデュアルクラッチ機構２０においては、図１に示すように、ＥＣＵ１００が第１クラッチ２１を係合状態にすると共に第２クラッチ２２を解放状態にすると、機関出力軸８と、第１入力軸２７、第１出力軸３７、動力統合ギヤ５８、車両推進軸６６が係合する。これにより、駆動装置１０は、内燃機関５からの機械的動力を、第１変速機構３０の変速段３１，３３，３５，３９のうちいずれか１つの変速段により変速して、車両推進軸６６に伝達することが可能となる。

一方、ＥＣＵ１００が第２クラッチ２２を係合状態にすると共に第１クラッチ２１を解放状態にすることで、機関出力軸８と、第２入力軸２８、第２出力軸４８、及び車両推進軸６６が係合する。これにより、駆動装置１０は、内燃機関５からの機械的動力を、第２変速機構４０の変速段４２，４４，４６のうちいずれか１つの変速段により変速して、車両推進軸６６に伝達することが可能となる。

また、ハイブリッド車両１の駆動装置１０には、原動機としてモータ５０が設けられている。モータ５０は、供給された電力を機械的動力に変換して出力する電動機としての機能と、入力された機械的動力を電力に変換して回収する発電機としての機能とを兼ね備えた回転電機、いわゆる「モータジェネレータ」である。モータ５０は、永久磁石式交流同期電動機で構成されており、後述するインバータ１１０から三相の交流電力の供給を受けて回転磁界を形成するステータ５４と、回転磁界に引き付けられて回転するロータ５２とを有している。モータ５０には、ロータ５２の回転角位置を検出するレゾルバ（図示せず）が設けられており、ロータ５２の回転角位置に係る信号をＥＣＵ１００に送出している。

モータ５０のロータ５２は、第２入力軸２８に結合されており、モータ５０がロータ５２から出力するトルク（以下、出力トルクと記す）は、第２変速機構４０の第２入力軸２８に伝達される。また、モータ５０は、第２出力軸４８からロータ５２に伝達された機械的動力（トルク）を交流電力に変換して二次電池１２０に回収することも可能となっている。

なお、以下の説明において、モータ５０を電動機として機能させて、モータ５０のロータ５２から機械的動力を出力することを「力行」と記す。これに対して、モータ５０を発電機として機能させて、駆動輪８８からモータ５０のロータ５２に伝達された機械的動力を電力に変換して回収すると共に、このときロータ５２に生じる回転抵抗により、ロータ５２及びこれに係合する部材（例えば、駆動輪８８）の回転を制動することを「回生制動」と記す。加えて、モータ５０に回生制動を行わせることにより、モータ５０のロータ５２に係合する駆動軸８０及び駆動輪８８に作用するトルクを「回生制動トルク」と記す。モータ５０による回生制動、すなわちモータ５０の電動機／発電機としての機能の切替えと、駆動輪８８に作用する回生制動トルクは、ＥＣＵ１００により制御される。

また、ハイブリッド車両１には、モータ５０に交流電力を供給する電力供給装置として、インバータ１１０が設けられている。インバータ１１０は、二次電池１２０から供給される直流電力を交流電力に変換してモータ５０に供給することが可能に構成されている。また、インバータ１１０は、モータ５０からの交流電力を直流電力に変換して二次電池１２０に回収することも可能に構成されている。このようなインバータ１１０からモータ５０への電力供給、及びモータ５０からの電力回収は、ＥＣＵ１００により制御される。

また、ハイブリッド車両１には、原動機から車両推進軸６６に伝達された機械的動力を、減速すると共に、駆動輪８８に係合する左右の駆動軸８０に分配する終減速装置７０が設けられている。終減速装置７０は、車両推進軸６６に結合された駆動ピニオン６８と、駆動ピニオン６８と直交して噛み合うリングギヤ７２と、リングギヤ７２に固定された差動機構７４とを有している。終減速装置７０は、原動機すなわち内燃機関５及びモータ５０のうち少なくとも一方から車両推進軸６６に伝達された機械的動力を、駆動ピニオン６８及びリングギヤ７２により減速し、差動機構７４により左右の駆動軸８０に分配して、駆動軸８０に結合されている駆動輪８８を回転駆動することが可能となっている。

また、ハイブリッド車両１において、駆動輪８８の近傍には、摩擦力を発生して駆動輪８８を制動することが可能な摩擦ブレーキ９０が設けられている。摩擦ブレーキ９０は、いわゆるディスク式ブレーキであり、駆動輪８８すなわち駆動軸８０と共に回転するロータディスク９２と、ハイブリッド車両１に固定され、図示しないアクチュエータに連動して作動するブレーキキャリパ９４と、ブレーキキャリパ９４に装着され、ロータディスク９２と摺接可能なブレーキパッド９５とを有している。ブレーキペダルを操作すると、摩擦ブレーキ９０は、ブレーキキャリパ９４を作動させてブレーキパッド９５がロータディスク９２を挟み込み、ブレーキパッド９５とロータディスク９２との間に摩擦力を発生させる。この摩擦力により、摩擦ブレーキ９０は、ハイブリッド車両１の推進エネルギ、すなわち駆動輪８８の回転運動エネルギを熱エネルギに変換して、駆動輪８８の回転を制動することが可能となっている。

なお、本実施例において、摩擦ブレーキ９０は、ディスク式ブレーキであるものとしたが、摩擦ブレーキの態様は、これに限定されるものではない。摩擦により制動力が発生可能なものであり、ＥＣＵ１００により制御可能であれば適用することができ、例えば、ドラム式のブレーキ等、他の形式の摩擦ブレーキを用いることもできる。

なお、以下の説明において、摩擦ブレーキ９０を作動状態にして、摩擦力により駆動軸８０及びこれに係合する駆動輪８８の回転を制動することを「摩擦制動」と記す。加えて、摩擦ブレーキ９０に摩擦制動を行わせることにより、摩擦ブレーキ９０のロータディスクに係合する駆動軸８０及び駆動輪８８に作用するトルクを「摩擦制動トルク」と記す。摩擦ブレーキ９０による摩擦制動、すなわち摩擦ブレーキ９０の作動／非作動状態の切替えと、駆動輪８８に作用する摩擦制動トルクは、ＥＣＵ１００により制御される。

また、ハイブリッド車両１には、内燃機関５及びモータ５０と、第１及び第２変速機構３０，４０と、デュアルクラッチ機構２０と、摩擦ブレーキ９０とを協調して制御する制御手段として、ＥＣＵ１００が設けられている。ＥＣＵ１００は、機関出力軸８の回転角位置（以下、クランク角と記す）に係る信号と、二次電池１２０の蓄電状態（ＳＯＣ）に係る信号と、モータ５０のロータ５２の回転角位置に係る信号等を検出している。また、ＥＣＵ１００は、第１変速機構３０及び第２変速機構４０において選択されている変速段、すなわちカップリング機構３１ｅ〜４６ｅの係合／解放状態と、第１及び第２クラッチ２１，２２の係合／解放状態と、摩擦ブレーキ９０の作動／非作動状態とを検出している。また、ＥＣＵ１００は、運転者により操作される、アクセルペダル（図示せず）の操作量に係る信号と、ブレーキペダル（図示せず）の操作量に係る信号とを検出している。

これら信号に基づいて、ＥＣＵ１００は、各種制御変数を算出している。制御変数には、内燃機関５の機関出力軸８の回転速度（以下、機関回転速度と記す）と、モータ５０のロータ５２の回転速度（以下、モータ回転速度と記す）と、モータ５０の出力トルクと、駆動軸８０及び駆動輪８８に作用している回生制動トルクと、駆動軸８０及び駆動輪８８に作用している摩擦制動トルクと、モータ５０のハイブリッド車両１の走行速度（以下、車速と記す）、二次電池１２０の蓄電状態等が含まれている。

これら制御変数に基づいて、ＥＣＵ１００は、内燃機関５及びモータ５０の運転状態、及び駆動軸８０及び駆動輪８８に作用している、摩擦制動トルクと回生制動トルクの合計の制動トルクを把握している。ＥＣＵ１００は、第１及び第２変速機構３０，４０における変速段の選択、すなわち各カップリング機構３１ｅ〜４６ｅの係合／解放状態の切替えと、第１クラッチ２１及び第２クラッチ２２の係合／解放状態の切替えと、モータ５０の出力トルク及びロータ回転速度を制御することが可能となっている。また、ＥＣＵ１００は、駆動軸８０及び駆動輪８８に作用する摩擦制動トルク及び回生制動トルクを制御することが可能となっている。

以上のように構成されたハイブリッド車両１は、第１クラッチ２１及び第２クラッチ２２を交互につなぎ替えることで、変速時において、機関出力軸８と車両推進軸６６との間における動力伝達の途切れを抑制することが可能となっている。

まず、ＥＣＵ１００が第１及び第２変速機構３０，４０の変速段３１〜４６のうちいずれか１つの変速段を選択する。例えば、選択した変速段が第１変速機構３０の第１群（奇数段）の変速段３１〜３９のうち第１速ギヤ段３１である場合、ＥＣＵ１００は、第１速ギヤ段３１に対応する第１速カップリング機構３１ｅを係合状態にすると共にカップリング機構３３ｅ，３５ｅを解放状態にする。これと共に、ＥＣＵ１００は、第１クラッチ２１を係合状態にすると共に第２クラッチ２２を解放状態にする。これにより、駆動装置１０は、内燃機関５からの機械的動力を、第１入力軸２７で受け、第１群（奇数段）の変速段３１〜３９のうち選択した変速段である第１速ギヤ段３１により変速し、第１出力軸３７から車両推進軸６６に伝達して、駆動輪８８を回転駆動することができる。

このとき、ＥＣＵ１００は、第２変速機構４０の第２群（偶数段）の変速段４２，４４，４６のうち、第１変速機構３０において選択している第１速ギヤ段３１より一段高速（ハイギヤ）側の変速段である第２速ギヤ段４２に対応する第２速カップリング機構４２ｅを係合状態にすることで、第２変速機構４０の第２入力軸２８を空転させて、次の第２速ギヤ段４２への変速（アップシフト）時における第２クラッチ２２の係合動作に備えている。

そして、第２変速機構４０の第２群（偶数段）の変速段である第２速ギヤ段４２への変速（アップシフト）が選択されると、ＥＣＵ１００が、第１クラッチ２１を解放状態にしながら第２クラッチ２２を係合状態にすることで、駆動装置１０は、第１クラッチ２１と第２クラッチ２２とを掴み替える動作、いわゆる「クラッチ・トゥ・クラッチ」を行う。この動作により、駆動装置１０は、機関出力軸８からの動力伝達経路を、徐々に第１変速機構３０の第１入力軸２７から第２変速機構４０の第２入力軸２８に移していき、第２速ギヤ段４２への変速が完了することとなる。

このようにして、駆動装置１０は、奇数段である第１速ギヤ段３１から、偶数段である第２速ギヤ段４２への変速時において、機関出力軸８から車両推進軸６６への動力伝達に途切れを生じさせることなく変速することができる。

また、ハイブリッド車両１は、原動機として内燃機関５とモータ５０とを併用又は選択使用することで、様々な車両走行（走行モード）を実現することができる。例えば、原動機として内燃機関５のみを選択使用する「エンジン走行」、原動機として内燃機関５及びモータ５０を併用する「ＨＶ走行」、原動機としてモータ５０のみを選択使用する「モータ走行」等がある。

これら車両走行は、運転者が要求する車両駆動力や、モータ５０に供給する電力を貯蔵する二次電池１２０の蓄電状態に応じて、ＥＣＵ１００により、逐次、自動的に切替えられる。以下に、各走行モードにおけるＥＣＵ１００の制御と、内燃機関５、第１クラッチ２１及び第２クラッチ２２、第１変速機構３０及び第２変速機構４０、及びモータ５０の動作を併せて説明する。

ＥＣＵ１００が、第１クラッチ２１を係合状態にすると共に第２クラッチ２２を解放状態にすることで、駆動装置１０は、内燃機関５の機関出力軸８からの機械的動力を、第１入力軸２７で受け、第１変速機構３０の変速段３１，３３，３５，３９のいずれか１つにより変速し、第１出力軸３７から車両推進軸６６に伝達して駆動輪８８を回転駆動することができる。このようにして、ハイブリッド車両１は、原動機として内燃機関５のみを選択使用する「エンジン走行」を実現することができる。

この場合、車両推進軸６６には、動力統合ギヤ５８を介して第２出力軸４８が係合しているため、第２変速機構４０のカップリング機構４２ｅ，４４ｅ，４６ｅのいずれか１つが係合状態にある場合、第２入力軸２８と、これに係合するロータ５２は、ハイブリッド車両１の走行速度（以下、車速と記す）に応じて回転することとなる。

このとき、ＥＣＵ１００がモータ５０を力行させて、ロータ５２から第２入力軸２８に出力トルクを伝達することで、駆動装置１０は、内燃機関５からの機械的動力とモータ５０からの機械的動力とを、それぞれ第１変速機構３０及び第２変速機構４０により変速し、動力統合ギヤ５８で統合して車両推進軸６６に伝達することができる。このようにして、ハイブリッド車両１は、原動機として内燃機関５とモータ５０とを併用する「ＨＶ走行」を実現することができる。

また、ＥＣＵ１００が第１クラッチ２１を解放状態にすると共に第２クラッチ２２を係合状態にすることで、駆動装置１０は、機関出力軸８からの機械的動力を、第２入力軸２８で受け、第２変速機構４０の変速段４２，４４，４６のいずれか１つにより変速し、第２出力軸４８から車両推進軸６６に伝達して駆動輪８８を回転駆動することができ、ハイブリッド車両１は、原動機として内燃機関５のみを選択使用する「エンジン走行」を実現することができる。

この場合、車両推進軸６６には、動力統合ギヤ５８を介して第１出力軸３７が係合しているため、第１変速機構３０のカップリング機構３１ｅ，３３ｅ，３５ｅ，３９ｅのいずれか１つが係合状態にある場合、第１入力軸２７は、ハイブリッド車両１の走行速度（以下、車速と記す）に応じて回転することとなる。

このとき、ＥＣＵ１００がモータ５０を力行させて、ロータ５２から第２入力軸２８に出力トルクを伝達することで、駆動装置１０は、内燃機関５からの機械的動力とモータ５０からの機械的動力とを、第２入力軸２８で統合し、第２変速機構４０により変速して、動力統合ギヤ５８を介して車両推進軸６６に伝達することができ、ハイブリッド車両１は、原動機として内燃機関５とモータ５０とを併用する「ＨＶ走行」を実現することができる。

一方、ハイブリッド車両１にモータ走行を行わせる場合、上述のエンジン走行及びＨＶ走行の制御とは異なり、ＥＣＵ１００は、第１クラッチ２１及び第２クラッチ２２をいずれも解放状態に制御すると共に、モータ５０を力行させる。ＥＣＵ１００は、第２変速機構４０の変速段４２，４４，４６のうち、いずれか１つの変速段を選択して、当該変速段に対応するカップリング機構を係合状態にする。駆動装置１０は、モータ５０からの機械的動力を、第２入力軸２８で受け、第２変速機構４０の変速段４２，４４，４６のうち選択した変速段で変速して、第２出力軸４８から車両推進軸６６に伝達する。

このようなハイブリッド車両１のモータ走行中においては、ＥＣＵ１００が第１及び第２クラッチ２１，２２の双方を解放状態にしているため、モータ５０の力行により、非作動状態にある内燃機関５の機関出力軸８が回転駆動されて、内燃機関５のポンピングロス等の動力損失が生じてしまうことを防止している。

このようなハイブリッド車両１において、モータ走行を行っている状態から、運転者によるアクセルペダルの操作量がゼロとなり、モータ５０の力行を止めた場合、モータ５０による回生制動を行いながら、ハイブリッド車両１を減速させるコーストダウン走行を行うこととなる。このようなモータ５０の回生制動を伴う車両減速中においては、再びハイブリッド車両１を加速させる場合に備えて、第２変速機構４０において、モータ回転速度の低下に応じて、順次、より低速側の変速段に変速することが求められている。

しかし、第２変速機構４０において、より低速側の変速段に変速する変速動作（以下、ダウンシフトと記す）を行うためには、瞬間的に回生制動を停止しロータを空転させて、モータと駆動輪との間においてトルクが作用しない状態を作り出す必要がある。このように、ハイブリッド車両１の車両減速中に、モータ５０による回生制動を瞬間的に停止してしまうと、その分、駆動輪８８に作用する回生制動トルクが減少して、ハイブリッド車両１の減速度に変動が生じてしまうという問題が生じる。

そこで、本実施例に係るハイブリッド車両１において、制御手段としてのＥＣＵは、モータによる回生制動を伴う車両減速中において、第２変速機構のダウンシフトを行う場合、モータに回生制動を停止させると共に摩擦ブレーキに摩擦制動を行わせて、変速動作を行うことを特徴としており、以下に、コーストダウンを行う場合の車両減速に係る制御処理（以下、単に「減速制御」と記す）について、図１、図４及び図５を用いて説明する。

図４は、ＥＣＵが実行する減速制御を示すフローチャートである。図５は、減速制御を行っている場合のハイブリッド車両の動作を説明するタイミングチャートである。なお、本実施例では、一例として、第６速ギヤ段を用いてのモータ走行を行っていた状態から、ハイブリッド車両１を減速させる場合について説明する。

図１に示すように、ハイブリッド車両１のモータ走行中において、内燃機関５は非作動状態にあり、第１クラッチ２１及び第２クラッチ２２は、ＥＣＵ１００により、いずれも解放状態に制御されている。そして、アクセルペダルの操作量がゼロとなったときに、以下の減速制御が繰り返し実行される。

図４に示すように、まず、ステップＳ１０２において、ＥＣＵ１００は、回生制動を行う要求があるか否かを判定する。具体的には、ＥＣＵ１００は、ブレーキペダルが操作されており、且つ二次電池１２０の蓄電状態（ＳＯＣ）が所定値以下であるなど、回生制動を行う必要があるか否かを判定する。

回生制動を行う要求がない（Ｎｏ）と判定された場合、ステップＳ１０４において、ＥＣＵ１００は、モータ５０による回生制動を行うことなく、摩擦ブレーキ９０に摩擦制動を行わせて、ハイブリッド車両１を減速させる。ＥＣＵ１００は、ブレーキペダルの操作量に応じて摩擦ブレーキ９０を制御して摩擦制動トルクを調整することとなる。

一方、回生制動を行う要求があると判定された場合、ステップＳ１０６において、ＥＣＵ１００は、モータ５０に回生制動を行わせて、ハイブリッド車両１を減速させる。図１及び図５に示すように、ハイブリッド車両１は、駆動輪８８からの機械的動力を、第２変速機構４０の第６速ギヤ段４６を介してモータ５０のロータ５２に伝達させており、ＥＣＵ１００は、モータ５０を発電機として機能させる共に、駆動輪８８に作用する回生制動トルクを調整する。このとき、駆動輪８８に作用する制動トルクは、全て、回生制動トルク（図５にハッチングＭで示す）となっている。モータ５０に回生制動を行わせることで、ハイブリッド車両１の車速が低下し、当該車速の低下に比例して、駆動輪８８に係合しているモータ５０のロータ５２の回転速度、すなわちモータ回転速度Ｎｍも低下する。

そして、ステップＳ１０８において、ＥＣＵ１００は、現在、第２変速機構４０において選択している第６速ギヤ段４６に対応する変速回転速度（Ｎｍ_ｃｈｇ６→４）を取得する。変速回転速度（Ｎｍ_ｃｈｇ６→４）は、第２変速機構４０において、現在、選択している変速段すなわち第６速ギヤ段４６から、より低速側の変速段すなわち第４速ギヤ段４４への変速を決定するモータ回転速度Ｎｍである。

変速回転速度には、第６速ギヤ段４６から第４速ギヤ段４４への変速を決定する変速回転速度（Ｎｍ_ｃｈｇ６→４）と、第４速ギヤ段４４から第２速ギヤ段４２への変速を決定する変速回転速度（Ｎｍ_ｃｈｇ４→２）があり、これら変速回転速度は、予め適合実験等により求められており、制御定数としてＥＣＵ１００のＲＯＭ（図示せず）に記憶されている。なお、本実施例では、変速回転速度（Ｎｍ_ｃｈｇ６→４）は、変速回転速度（Ｎｍ_ｃｈｇ４→２）に比べて高いモータ回転速度に設定されているが、これら変速回転速度は、同一の値に設定されていても良い。

そして、ステップＳ１１０において、ＥＣＵ１００は、モータ回転速度Ｎｍが、第６速ギヤ段４６から第４速ギヤ段４４への変速を決定する変速回転速度（Ｎｍ_ｃｈｇ６→４）に達したか否かを判定する。モータ回転速度Ｎｍが変速回転速度（Ｎｍ_ｃｈｇ６→４）に達していない（Ｎｏ）と判定された場合、ＥＣＵ１００は、第６速ギヤ段４６を介しての回生制動を継続する。

一方、モータ回転速度Ｎｍが変速回転速度（Ｎｍ_ｃｈｇ６→４）に達したと判定された場合、ステップＳ１１２において、ＥＣＵ１００は、モータに回生制動を停止させると共に摩擦ブレーキ９０に摩擦制動を行わせる（時点Ｔ１）。詳細には、モータ５０の発電機としての機能を停止し、回生制動トルクをゼロにして、ロータ５２が空転する状態にする。つまり、ＥＣＵ１００は、時点Ｔ１において、モータ５０による回生制動から摩擦ブレーキ９０による摩擦制動に切替える。これにより、ハイブリッド車両１は、第２変速機構４０において第６速ギヤ段４６から第４速ギヤ段４４への変速動作が可能となる。

この時点Ｔ１において、ＥＣＵ１００は、モータ５０による回生制動トルクをゼロにすると共に、摩擦ブレーキ９０を作動状態にして摩擦制動を行わせ、駆動輪８８に摩擦制動トルク（図５にハッチングＢで示す）を発生させる。ＥＣＵ１００は、回生制動から摩擦制動に切替える時点Ｔ１において、回生制動トルクの値と、摩擦制動トルクの値が連続するように、モータ５０の回生制動と摩擦ブレーキ９０の摩擦制動とを協調して制御する。これにより、回生制動から摩擦制動に切替えるときに、駆動輪８８に作用する合計の制動トルクに変動が生じないようにしている。

そして、時点Ｔ１の直後において、ＥＣＵ１００は、第２変速機構４０において、第６速ギヤ段４６から第４速ギヤ段４４への変速動作を実行する（Ｓ１１６）。具体的には、ＥＣＵ１００は、第６速カップリング機構４６ｅを係合状態から解放状態にすると共に、第４速カップリング機構４４ｅを解放状態から係合状態にする変速動作を行う。

そして、ステップＳ１２０において、ＥＣＵ１００は、上述の変速動作、すなわち第２変速機構４０における第６速ギヤ段から第４速ギヤ段へのダウンシフトが完了したか否かを判定する。変速動作が完了していない（Ｎｏ）と判定された場合、ＥＣＵ１００は、モータ５０の回生制動の停止と、摩擦ブレーキ９０による摩擦制動の実行を継続する。

変速動作が完了した（Ｙｅｓ）と判定された場合、ステップＳ１２２において、ＥＣＵ１００は、モータ５０に回生制動を再開させると共に、摩擦ブレーキ９０に摩擦制動を停止させる（時点Ｔ２）。詳細には、ＥＣＵ１００は、モータ５０に発電機として機能させて、回生制動トルクを発生させる。これと共に、ＥＣＵ１００は、摩擦ブレーキ９０を非作動状態に制御して、摩擦制動トルクをゼロにする。つまり、ＥＣＵ１００は、時点Ｔ２において、摩擦ブレーキ９０による摩擦制動からモータ５０による回生制動に切替えている。駆動輪８８の回転動力は、第２変速機構４０の第４速ギヤ段４４により増速されてロータ５２に伝達されて、モータ５０により電力に変換されて二次電池１２０に回収される。

この時点Ｔ２において、ＥＣＵ１００は、摩擦制動トルクをゼロにすると共に、モータを発電機として機能させて、駆動輪８８に回生制動トルク（図５にハッチングＭで示す）を作用させる。ＥＣＵ１００は、摩擦制動から回生制動に切替える時点Ｔ２においても、時点Ｔ１と同様に、回生制動トルクの値と、摩擦制動トルクの値が連続するように、モータ５０と摩擦ブレーキ９０とを協調して制御する。これにより、モータ５０による回生制動から摩擦ブレーキ９０による摩擦制動に切替えるときに、駆動輪８８に作用する合計の制動トルクに変動が生じないようにしている。

そして、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１０２に戻り、第４速ギヤ段から第２速ギヤ段に変速する場合についても、この減速制御を実行する。回生制動の要求があり、且つモータ回転速度が変速回転速度（Ｎｍ_ｃｈｇ４→２）に達した場合、ＥＣＵ１００は、モータ５０に回生制動を停止させると共に摩擦ブレーキ９０に摩擦制動を行わせて、第２変速機構４０において第４速ギヤ段から第２速ギヤ段４２への変速動作（ダウンシフト）を開始する（時点Ｔ３）。そして、第２速ギヤ段４２への変速動作が完了した直後、ＥＣＵ１００は、モータ５０に回生制動を再開させると共に、摩擦ブレーキ９０に摩擦制動を停止させる（時点Ｔ４）。

このように、第２変速機構４０の変速動作（ダウンシフト）は、第６速ギヤ段４６から第４速ギヤ段４４に変速する場合には、回生制動から摩擦制動に切替えた時点Ｔ１と、摩擦制動から回生制動に切替えた時点Ｔ２との間において、第４速ギヤ段４４から第２速ギヤ段４２に変速する場合にも、回生制動から摩擦制動に切替えた時点Ｔ３と、摩擦制動から回生制動に切替えた時点Ｔ４との間において、ＥＣＵ１００により実行される。すなわち、ＥＣＵ１００は、モータ５０に回生制動を停止させて摩擦ブレーキ９０に摩擦制動を行わせているときに、第２変速機構４０において、より低速側の変速段への変速動作（ダウンシフト）を行っている。

モータ５０のロータ５２が第２入力軸２８に係合する第２変速機構４０において変速動作（ダウンシフト）を行うため、モータ５０による回生制動を停止して、駆動輪８８に回生制動トルクを作用させることができなくても、摩擦ブレーキ９０による摩擦制動を行わせて駆動輪８８に摩擦制動トルクを作用させることで、駆動輪８８に作用する合計の制動トルクが減少することを抑制することができ、第２変速機構４０の変速動作によりハイブリッド車両１の減速度に変動が生じてしまうことを抑制することができる。

以上に説明したように本実施例において、ハイブリッド車両１は、機関出力軸８から機械的動力を出力する内燃機関５と、発電機として機能してロータ５２を制動する回生制動を行うことが可能なモータ５０と、機関出力軸８からの機械的動力を第１入力軸２７で受け、複数の変速段３１，３３，３５，３９のうちいずれか１つにより変速して、駆動輪８８と係合する第１出力軸３７に伝達可能な第１変速機構３０と、機関出力軸８及びロータ５２からの機械的動力を、当該ロータ５２と係合する第２入力軸２８で受け、複数の変速段４２，４４，４６のうちいずれか１つにより変速して、駆動輪８８と係合する第２出力軸４８に伝達可能な第２変速機構４０と、機関出力軸８と第１入力軸２７とを係合可能な第１クラッチ２０と、機関出力軸８と第２入力軸２８とを係合可能な第２クラッチ２２と、摩擦力を発生して駆動輪８８を制動する摩擦制動を行うことが可能な摩擦ブレーキ９０と、第２変速機構４０における変速動作と、摩擦ブレーキ９０による摩擦制動と、モータ５０による回生制動とを制御可能な制御手段としてのＥＣＵ１００と、を備え、駆動輪８８の回転を第２変速機構４０により変速し、ロータ５２に伝達させてモータ５０により回生制動を行うことが可能となっている。

ＥＣＵ１００は、モータ５０による回生制動を伴う車両減速中において、第２変速機構４０の変速段を、より低速側の変速段に変速する場合、モータ５０に回生制動を停止させると共に摩擦ブレーキ９０に摩擦制動を行わせて、第２変速機構４０の変速動作を行うものとした。変速動作を行うために、回生制動を停止しても、摩擦制動により駆動輪８８を制動することで、駆動輪８８に作用する制動トルクが減少することを抑制することができ、第２変速機構４０の変速動作により、ハイブリッド車両１の減速度に変動が生じることを抑制することができる。

また、本実施例において、ＥＣＵ１００は、第２変速機構４０における変速動作が完了した直後、モータ５０に回生制動を再開させると共に摩擦ブレーキ９０に摩擦制動を停止させるものとした。変速動作が完了した後は、回生制動の再開と共に摩擦制動を停止するので、減速度に変動が生じることを抑制しつつ、変速動作を行う期間以外は、極力、モータ５０に回生制動を行わせて、ハイブリッド車両１を減速させることができる。

また、本実施例において、ＥＣＵ１００は、モータ５０による回生制動と、摩擦ブレーキ９０による摩擦制動とを切替えるときに、モータ５０に回生制動を行わせることにより駆動輪８８に作用するトルクである回生制動トルクと、摩擦ブレーキ９０に摩擦制動を行わせることにより駆動輪８８に作用するトルクである摩擦制動トルクとの値が連続するように、モータ５０と摩擦ブレーキ９０とを協調して制御するものとしたので、回生制動と摩擦制動を切替える時に、駆動輪８８に作用する合計の制動トルクに変動が生じることを確実に防止することができる。

なお、本実施例において、ハイブリッド車両１の駆動装置１０は、内燃機関５及びモータ５０からの機械的動力を統合して、車両推進軸６６に出力し、車両推進軸６６に伝達された機械的動力は、終減速装置７０及び駆動軸８０を介して駆動輪８８に伝達されるものとしたが、駆動装置１０から駆動輪８８への動力伝達の態様は、これに限定されるものではない。例えば、駆動装置が、内燃機関及びモータからの機械的動力を統合して、駆動輪と一体に回転する駆動軸（ドライブシャフト）に直接、出力するものとしても良い。

また、本実施例において、第１変速機構３０の第１群の変速段３１，３３，３５，３９は、後進ギヤ段を含む奇数段で構成されており、第２変速機構４０の第２群の変速段４２，４４，４６は、偶数段で構成されているものとしたが、第１及び第２変速機構における変速段の構成は、これに限定されるものではない。例えば、第１変速機構の第１群の変速段を偶数段と後進段で構成し、第２変速機構の第２群の変速段を奇数段で構成するものとしても良い。

なお、本実施例において、原動機として設けられたモータ５０は、供給された電力を機械的動力に変換して出力する電動機としての機能と、入力された機械的動力を電力に変換する発電機としての機能とを兼ね備えたモータジェネレータであるものとしたが、本発明に係るモータは、これに限定されるものではない。モータは、回生制動を行うことができれば良く、例えば、ロータに伝達された機械的動力を電力に変換する機能のみを有する発電機として構成するものとしても良い。

以上のように、本発明は、駆動輪の回転を変速機構により変速し、モータのロータに伝達させて、当該モータにより回生制動を行うことが可能なハイブリッド車両に有用であり、特に、デュアルクラッチ式変速機構を備え、一方の変速機構の入力軸にモータのロータが係合しているハイブリッド車両に有用である。

本実施例に係るハイブリッド車両の概略構成を示す模式図である。 本実施例に係るデュアルクラッチ機構の構造を説明する模式図である。 本実施例に係る変形例のデュアルクラッチ機構の構造を説明する模式図である。 本実施例に係るハイブリッド車両の制御手段（ＥＣＵ）が実行する減速制御を示すフローチャートである。 本実施例に係る制御手段（ＥＣＵ）が実行する減速制御を行っているときのハイブリッド車両の動作を説明するタイミングチャートである。

符号の説明

１ ハイブリッド車両
５ 内燃機関
８ 機関出力軸
１０ 駆動装置
２０ デュアルクラッチ機構
２１ 第１クラッチ
２２ 第２クラッチ
２７ 第１入力軸
２８ 第２入力軸
３０ 第１変速機構
３１，３３，３５，３９ ギヤ段（変速段）
３７ 第１出力軸
４８ 第２出力軸
４０ 第２変速機構
４２，４４，４６ ギヤ段（変速段）
５０ モータ（モータジェネレータ）
５２ ロータ
６６ 車両推進軸
７０ 終減速装置
８０ 駆動軸
８８ 駆動輪
９０ 摩擦ブレーキ
１００ ハイブリッド車両用電子制御装置（ＥＣＵ、制御手段）
Ｍ 回生制動トルク
Ｂ 摩擦制動トルク

Claims (3)

1. 機関出力軸から機械的動力を出力する内燃機関と、
   発電機として機能してロータを制動する回生制動を行うことが可能なモータジェネレータと、
   機関出力軸からの機械的動力を第１入力軸で受け、複数の変速段のうちいずれか１つにより変速して、駆動輪と係合する第１出力軸に伝達可能な第１変速機構と、
   機関出力軸及びロータからの機械的動力を、当該ロータと係合する第２入力軸で受け、複数の変速段のうちいずれか１つにより変速して、駆動輪と係合する第２出力軸に伝達可能な第２変速機構と、
   機関出力軸と第１入力軸とを係合可能な第１クラッチと、
   機関出力軸と第２入力軸とを係合可能な第２クラッチと、
   摩擦力を発生して駆動輪を制動する摩擦制動を行うことが可能な摩擦ブレーキと、
   第２変速機構における変速動作と、摩擦ブレーキによる摩擦制動と、モータジェネレータによる回生制動とを制御可能な制御手段と、
   を備え、
   駆動輪の回転を第２変速機構により変速し、ロータに伝達させてモータジェネレータにより回生制動を行うことが可能なハイブリッド車両であって、
   制御手段は、
   モータジェネレータによる回生制動を伴う車両減速中において、第２変速機構の変速段を、より低速側の変速段に変速する場合、
   モータジェネレータに回生制動を停止させると共に摩擦ブレーキに摩擦制動を行わせて、第２変速機構の変速動作を行う
   ことを特徴とするハイブリッド車両。
2. 請求項１に記載のハイブリッド車両において、
   制御手段は、
   第２変速機構における変速動作が完了した直後、モータジェネレータに回生制動を再開させると共に摩擦ブレーキに摩擦制動を停止させる
   ことを特徴とするハイブリッド車両。
3. 請求項１又は２に記載のハイブリッド車両において、
   制御手段は、
   モータジェネレータによる回生制動と、摩擦ブレーキによる摩擦制動とを切替えるときに、
   モータジェネレータに回生制動を行わせることにより駆動輪に作用するトルクである回生制動トルクの値と、摩擦ブレーキに摩擦制動を行わせることにより駆動輪に作用するトルクである摩擦制動トルクとの値が連続するように、モータジェネレータと摩擦ブレーキとを協調して制御する
   ことを特徴とするハイブリッド車両。

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