JP2022133942A - 車両の変速制御方法及び車両の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】変速時にニュートラル位置を経由する変速機を介して駆動モータから駆動輪に動力を伝達する車両で、動力伝達の一時的な遮断により生じ得る不都合を改善する。【解決手段】車両１００の変速制御方法は、モータ１０と、モータ１０及び駆動輪１１間での動力伝達を行い変速時にニュートラル位置を経由する変速機１６とを備え、変速機１６は変速指示に応じて作動するＡＣＴＲ５１を備える車両１００の制御方法であって、変速機１６の変速時にＡＣＴＲ５１への変速指示が行われる前に、ＡＣＴＲ５１をニュートラル位置側に作動させることを含む。【選択図】図１１

Description

本発明は車両の変速制御に関する。

特許文献１には四輪駆動ハイブリッド車両が開示されている。この車両ではモータジェネレータと前輪との間に第２変速機が設けられる。

特開２００６－２７３８３号公報

変速機を介して駆動モータから駆動輪への動力伝達を行う場合、変速により駆動モータの最大駆動力や最大回転速度を向上させることができる。このためこの場合は、駆動モータの大型化を抑制できる。ところが、変速機がニュートラル位置を経由して変速が行われる変速機の場合、変速時に動力伝達が一時的に遮断される。このためこの場合は、駆動源が運転領域全域に亘って連続的に動力を発生させ得る駆動モータであるにも関わらず、変速時に動力伝達が一時的に遮断される結果、ドライバに違和感を与えたり走行安定性を低下させたりしてしまうといった不都合が生じる虞がある。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたもので、変速時にニュートラル位置を経由する変速機を介して駆動モータから駆動輪に動力を伝達する車両で、動力伝達の一時的な遮断により生じ得る不都合を改善することを目的とする。

本発明のある態様の車両の変速制御方法は、第１駆動モータと、第１駆動モータ及び第１駆動輪での動力伝達を行い変速時にニュートラル位置を経由する第１変速機とを備え、第１変速機は変速指示に応じて作動する第１シフトアクチュエータを備える車両で用いられる。当該方法は第１変速機の変速時に、第１シフトアクチュエータへの変速指示が行われる前に、第１シフトアクチュエータをニュートラル位置側に作動させることを含む。

本発明の別の態様によれば、上記車両の変速制御方法に対応する車両の変速制御装置が提供される。

これらの態様によれば、変速指示が行われる前にシフトアクチュエータを予めニュートラル位置側に作動させることで変速時間を短縮できる。このため、動力伝達の一時的な遮断により生じ得る違和感や走行安定性の低下といった不都合を改善できる。

車両の概略構成図である。 待ちばねなしの場合のシフト機構の外観図である。 カムプレートの周囲を正面から見た図である。 待ちばねなしの場合のシフト機構を模式的に示す図である。 待ちばねありの場合のシフト機構を模式的に示す図である。 車両の制御構成の要部を示す図である。 モータの特性を示す図である。 車両の変速マップの一例を示す図である。 第１の変速制御の第１の例をフローチャートで示す図である。 ドグクラッチの締結力及び解放力の説明図である。 図９に対応するタイミングチャートの一例を示す図である。 第１の変速制御の第２の例をフローチャートで示す図である。 図１２に対応するタイミングチャートの一例を示す図である。 第２の変速制御の第１の例をフローチャートで示す図である。 図１４に対応するタイミングチャートの一例を示す図である。 第２の変速制御の第２の例をフローチャートで示す図である。 図１６に対応するタイミングチャートの一例を示す図である。 第３の変速制御の第１の例をフローチャートで示す図である。 図１８に対応するタイミングチャートの一例を示す図である。 第３の変速制御の第２の例をフローチャートで示す図である。 図２０に対応するタイミングチャートの一例を示す図である。 第１の変速制御の場合のシフトアクチュエータの作動位置の説明図である。 第２の変速制御の場合のシフトアクチュエータの作動位置の説明図である。 第３の変速制御の場合のシフトアクチュエータの作動位置の説明図である。 第４の変速制御の第１の例をフローチャートで示す図である。 図２２に対応するタイミングチャートの一例を示す図である。 第４の変速制御の第２の例をフローチャートで示す図である。 図２４に対応するタイミングチャートの一例を示す図である。 車両の第１変形例を示す図である。 車両の第２変形例を示す図である。 車両の第３変形例を示す図である。 車両の第４変形例を示す図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。

（第１実施形態）
図１は車両１００の概略構成図である。車両１００は、車両１００において相対的に前方の位置（以下、「前輪側」と称する）に配置される前輪駆動システムｆｄｓ、及び相対的に後方の位置（以下、「後輪側」と称する）に配置される後輪駆動システムｒｄｓを備える。本実施形態では後輪駆動システムｒｄｓは、前輪駆動システムｆｄｓに対し各構成の配置が車両前後方向に反転配置とされた上で、前輪駆動システムｆｄｓと同様に構成される。このため以下では、主に前輪駆動システムｆｄｓを例にして前輪駆動システムｆｄｓ及び後輪駆動システムｒｄｓについて説明する。後輪駆動システムｒｄｓの構成要素については、フロントであることを示す「ｆ」の代わりにリアであることを示す「ｒ」の識別文字を符号に用いることにより、前輪駆動システムｆｄｓの構成要素と区別する。後輪駆動システムｒｄｓの構成要素の名称についても「フロント」の代わりに「リア」の語を用いて区別することができる。

前輪駆動システムｆｄｓは、フロントモータ１０ｆとフロント駆動輪１１ｆとフロントインバータ１４ｆとフロント変速機１６ｆとを備える。フロントモータ１０ｆは駆動モータであり、フロント駆動輪１１ｆ（左フロント駆動輪１１ｆＬ及び右フロント駆動輪１１ｆＲ）を駆動する。同様に、駆動モータであるリアモータ１０ｒはリア駆動輪１１ｒ（左リア駆動輪１１ｒＬ及び左リア駆動輪１１ｒＲ）を駆動する。従って、車両１００は四輪駆動車両として構成される。

フロントモータ１０ｆは三相交流モータとして構成され、電源としてのバッテリ１５からの電力の供給を受けてフロント駆動力ＤＦｆを発生させる。フロントモータ１０ｆが発生させるフロント駆動力ＤＦｆはフロント変速機１６ｆ及びフロントドライブシャフト２１ｆを介してフロント駆動輪１１ｆに伝達される。フロントモータ１０ｆはさらに、車両１００の走行時にフロント駆動輪１１ｆに連れ回されて回転する際に負のフロント駆動力ＤＦｆつまり回生駆動力を発生させ、発生させた回生駆動力を交流電力に変換する。

フロントインバータ１４ｆは、バッテリ１５からの電力を三相交流に変換するためのスイッチングを行うスイッチング回路を備える。また、フロントインバータ１４ｆはフロントモータ１０ｆの回生駆動力に基づいて得られた交流電力をスイッチングによって直流電力に変換してバッテリ１５に供給する。

フロント変速機１６ｆは、フロントモータ１０ｆとフロント駆動輪１１ｆとを結ぶ動力伝達経路に設けられ、フロントモータ１０ｆ及びフロント駆動輪１１ｆ間での動力伝達を行う。フロント変速機１６ｆは相対的にギア比が低いハイ及び相対的にギア比が高いローの２つのフロント変速段Ｓｈｆを有する。フロント変速機１６ｆはローギア列２２ｆ、ハイギア列２４ｆ及びドグクラッチ２６ｆのほか、出力軸３２ｆの動力を左フロント駆動輪１１ｆＬ及び右フロント駆動輪１１ｆＲに分配するファイナルギア３０ｆを備える。

ローギア列２２ｆは、互いに噛み合うドライブギア４０ｆ及びドリブンギア４１ｆを備える。ドライブギア４０ｆはフロントモータ１０ｆの入力軸２０ｆ上に固定されずに回転可能に設けられる。ドリブンギア４１ｆはフロントモータ１０ｆの出力軸３２ｆに固定される。ローギア列２２ｆではドライブギア４０ｆの歯数に対してドリブンギア４１ｆの歯数が大きく構成される。従って、フロント変速機１６ｆの変速比は、入力軸２０ｆからローギア列２２ｆを介して出力軸３２ｆにフロント駆動力ＤＦｆが伝達される場合に１より大きくなり、このときフロント変速段Ｓｈｆがローになる。

ハイギア列２４ｆは、互いに噛み合うドライブギア４２ｆ及びドリブンギア４３ｆを備える。ドライブギア４２ｆは入力軸２０ｆ上に固定されず回転可能に設けられる。ドリブンギア４３ｆは出力軸３２ｆに固定される。ハイギア列２４ｆではドライブギア４２ｆの歯数に対してドリブンギア４３ｆの歯数が略等しく或いは小さく構成される。従って、フロント変速機１６ｆの変速比は、入力軸２０ｆからハイギア列２４ｆを介して出力軸３２ｆにフロント駆動力ＤＦｆが伝達される場合に略１或いは１より大きくなり、このときフロント変速段Ｓｈｆがハイになる。

ドグクラッチ２６ｆは変速クラッチであり、スリーブ４４ｆと第１ドグ歯４０１ｆと第２ドグ歯４２１ｆとを備える噛み合いクラッチにより構成される。スリーブ４４ｆは入力軸２０ｆに固定されたハブ４７ｆに軸方向に摺動可能に設けられ、軸方向にドライブギア４０ｆ及びドライブギア４２ｆと隣り合う。スリーブ４４ｆは外周溝４４１ｆを有し、外周溝４４１ｆには後述するシフトフォーク５４（シフトフォーク５４ｆ）が係合する。

第１ドグ歯４０１ｆはローギア列２２ｆのドライブギア４０ｆに設けられ、第２ドグ歯４２１ｆはハイギア列２４ｆのドライブギア４２ｆに設けられる。スリーブ４４ｆは内歯からなるドグ歯４４２ｆを有し、軸方向に移動することで外歯からなる第１ドグ歯４０１ｆ及び第２ドグ歯４２１ｆと選択的に噛み合う。

スリーブ４４ｆが第１ドグ歯４０１ｆとの締結位置であるロー位置に移動すると、ハブ４７ｆとドライブギア４０ｆとがスリーブ４４ｆによって連結される。結果、ドグクラッチ２６ｆがローギア列２２ｆを介して入力軸２０ｆ及び出力軸３２ｆ間での動力伝達を行う状態になり、フロント変速段Ｓｈｆがローになる。

スリーブ４４ｆが第２ドグ歯４２１ｆとの締結位置であるハイ位置に移動すると、ハブ４７ｆとドライブギア４２ｆとがスリーブ４４ｆによって連結される。結果、ドグクラッチ２６ｆがハイギア列２４ｆを介して入力軸２０ｆ及び出力軸３２ｆ間での動力伝達を行う状態になり、フロント変速段Ｓｈｆがハイになる。

スリーブ４４ｆが第１ドグ歯４０１ｆ及び第２ドグ歯４２１ｆの双方と噛み合わない中立位置であるニュートラル位置に移動すると、ドグクラッチ２６ｆは入力軸２０ｆ及び出力軸３２ｆ間での動力伝達を遮断する状態、つまりニュートラル状態になる。従って、ニュートラル位置ではフロントモータ１０ｆ及びフロント駆動輪１１ｆ間での動力伝達が遮断される。

次に、前輪駆動システムｆｄｓ及び後輪駆動システムｒｄｓについてさらに説明する。以下では、前輪駆動システムｆｄｓ及び後輪駆動システムｒｄｓに共通する事項に関しては、適宜「ｆ」、「ｒ」の識別文字等を省いて包括的に説明する。例えば、フロント変速機１６ｆとリア変速機１６ｒとを包括的に説明する際には変速機１６と称して説明する。変速機１６はシフト機構５０をさらに備える。

図２はシフト機構５０の外観図である。図３はカムプレート５３の周囲を正面から見た図である。図４はシフト機構５０を模式的に示す図である。図２から図４では、シフト機構５０がＡＣＴＲ５１からばねを介さずにドグクラッチ２６にクラッチ作動力を伝達する待ちばねなしのシフト機構である場合を示す。シフト機構５０はドグクラッチ２６の締結、解放を行う機構であり、シフトアクチュエータ５１からドグクラッチ２６にクラッチ作動力を伝達する。シフト機構５０（シフト機構５０ｆ、シフト機構５０ｒ）は、シフトアクチュエータ５１のほか、回転ロッド５２と、カムプレート５３と、シフトフォーク５４と、フォークロッド５５と、チェック機構５６とを有する。以下ではシフトアクチュエータ５１を単にＡＣＴＲ５１と称す。

ＡＣＴＲ５１はモータにより構成され、回転ロッド５２に固定されたカムプレート５３を回転駆動する。カムプレート５３はカム溝５３１を有する。カム溝５３１はカムプレート５３の回転中心周りに弧状に延伸する。カム溝５３１にはシフトフォーク５４のピン５４１が係合する。カム溝５３１はカムプレート５３の回転に応じてピン５４１を案内することにより、ピン５４１を介してシフトフォーク５４を移動させる。シフトフォーク５４はスリーブ４４の外周溝４４１と係合する。外周溝４４１は回転方向に摺動可能にシフトフォーク５４と係合する。シフトフォーク５４にはフォークロッド５５が貫通し、シフトフォーク５４はフォークロッド５５上を軸方向に摺動可能に設けられる。シフトフォーク５４は、ＡＣＴＲ５１から回転ロッド５２及びカムプレート５３を介して伝達されるクラッチ作動力により、フォークロッド５５の軸方向に摺動する。スリーブ４４はシフトフォーク５４から伝達されるクラッチ作動力によりフォークロッド５５の軸方向に移動することで、ロー側及びハイ側つまりローギア列２２側及びハイギア列２４側に移動する。

チェック機構５６は変速機１６の筐体に設けられる。チェック機構５６は筐体に設けられた穴にチェックスリーブ５６１とチェックスプリング５６２とを挿入した上で当該穴をチェックプラグ５６３で封止した構成とされる。チェック機構５６は、チェックスプリング５６２によりチェックスリーブ５６１をシフトフォーク５４の係合部５４２に向けて付勢する。チェックスリーブ５６１は、スリーブ４４がニュートラル位置に位置する場合に係合部５４２のＶ溝状のチェック溝に係合する。チェックスリーブ５６１は、スリーブ４４がドグクラッチ２６の締結位置つまりロー位置又はハイ位置に位置する場合に係合部５４２のチェック溝両側の係合斜面のいずれかに係合する。これにより、チェック機構５６が係合状態になり、シフトフォーク５４の作動位置が保持される。チェック機構５６の係合は、シフトフォーク５４に伝達されるクラッチ作動力がチェックスプリング５６２のばね力に抗してチェックスリーブ５６１を後退させることにより解除される。

シフト機構５０は次に説明する待ちばねありのシフト機構とされてもよい。

図５は待ちばねありの場合のシフト機構５０を模式的に示す図である。この場合、シフトフォーク５４はフォークロッド５５に設けられる軸部５４３と、スリーブ４４と係合する本体部５４４とに分割される。また、ピン５４１は軸部５４３に設けられ、係合部５４２は本体部５４４に設けられる。本体部５４４には円筒状の収容部５４７が設けられる。収容部５４７の軸方向両側の本体部５４４には収容部５４７よりも縮径された開口部が設けられる。収容部５４７内には筒状の係合部材５４５及び係合部材５４６とばね５７とが設けられる。ばね５７はＡＣＴＲ５１の作動に対しスリーブ４４を待機させるための待ちばねであり、係合部材５４５及び係合部材５４６間に設けられる。係合部材５４５、係合部材５４６及びばね５７には軸部５４３が貫通し、係合部材５４５及び係合部材５４６それぞれは軸部５４３に対して摺動可能に設けられる。係合部材５４５及び係合部材５４６それぞれは拡径部と縮径部とを有し、縮径部を収容部５４７の軸方向外側に向けて配置される。係合部材５４５及び係合部材５４６は軸部５４３に設けられた２つのフランジ間に設けられる。係合部材５４５及び係合部材５４６それぞれでは、縮径部が軸部５４３のフランジに当接する当接部を構成するとともに、拡径部が本体部５４４の開口部に当接する当接部を構成する。軸部５４３や本体部５４４は複数の部材で構成されてよい。

このように構成されたシフト機構５０では、次に説明するようにＡＣＴＲ５１からばね５７を介してドグクラッチ２６にクラッチ作動力が伝達される。例えばハイ側でクラッチ締結が行われているドグクラッチ２６を解放する場合、ＡＣＴＲ５１がロー側へのクラッチ作動力を発生させると、軸部５４３がロー側に移動し係合部材５４６をロー側に押す。結果、係合部材５４５、係合部材５４６及びばね５７がロー側に移動し、係合部材５４５が本体部５４４の開口部に当接する。この状態から係合部材５４５が本体部５４４をさらにロー側に押すと、チェック機構５６が係合している間は本体部５４４の移動が阻止される。このため、軸部５４３がロー側に移動することにより、係合部材５４６を介してばね５７が圧縮される。そして、ばね５７のばね力によりチェック機構５６の係合が解除されると、本体部５４４がロー側に移動してスリーブ４４に当接する。

締結状態のドグクラッチ２６には後述するようにモータ１０のトルクＴＱｍに応じた締結力Ｆｃｌが発生する。締結力Ｆｃｌはドグクラッチ２６の解放に対する抵抗力として機能する。このため、締結力Ｆｃｌによってドグクラッチ２６の解放が阻止される間は、スリーブ４４のロー側への移動が阻止されるので、本体部５４４もロー側に移動できなくなる。結果、軸部５４３がロー側に移動することにより、ばね５７がさらに圧縮される。そして、ばね５７に蓄えられたクラッチ作動力がドグクラッチ２６に伝達されることにより、ＡＣＴＲ５１からばね５７を介してドグクラッチ２６にクラッチ作動力が伝達される。ばね５７はスリーブ４４のロー側への移動が締結力Ｆｃｌによって阻止されなくなると、スリーブ４４をロー側に移動させる。

図６は車両１００の制御構成の要部を示す図である。車両１００はコントローラ１をさらに備える。コントローラ１は車両１００の変速制御装置であり、中央演算装置（ＣＰＵ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及び入出力インタフェース（Ｉ／Ｏインタフェース）を有して構成される。コントローラ１にはセンサ・スイッチ類２から各種信号が入力される。センサ・スイッチ類２は例えば、アクセルペダルの踏込み量を表すアクセル開度ＡＰＯを検出するためのアクセル開度センサや、車速ＶＳＰを検出するための車速センサや、ＡＣＴＲ５１の作動位置を検出するための位置センサや、スリーブ４４の作動位置を検出するための位置センサや、モータ１０の回転速度Ｎｍを検出するための回転速度センサ等を含む。コントローラ１は入力された信号等に基づき、インバータ１４やＡＣＴＲ５１を制御するようにプログラムされる。コントローラ１はインバータ１４を制御することにより、モータ１０を制御する。

図７はモータ１０の特性を示す図である。図７では実線がモータ１０のトルクＴＱｍを示し、破線がモータ１０の出力Ｐｍを示す。図７に示すように、モータ１０は等トルク領域Ｒ１と等出力領域Ｒ２とを有する。等トルク領域Ｒ１はモータ１０の回転速度Ｎｍに応じてトルクＴＱｍが一定になる領域であり、回転速度Ｎｍが回転速度Ｎｍ１より低い領域とされる。等出力領域Ｒ２はモータ１０の回転速度Ｎｍに応じて出力Ｐｍが一定になる領域であり、回転速度Ｎｍが回転速度Ｎｍ１より高く且つ回転速度Ｎｍ２より低い領域とされる。等トルク領域Ｒ１の範囲内では、回転速度Ｎｍに関わらずトルクＱｍが最大トルクで一定となり、回転速度Ｎｍを上げることにより出力Ｐｍを高めることができる。このため、等トルク領域Ｒ１の範囲内ではロー側の変速段Ｓｈで走行することにより駆動力ＤＦの増加を見込むことができ、アップシフトをしなくても加速を行うことができる。等出力領域Ｒ２の範囲内では、出力Ｐｍが最大出力で一定となるため、回転速度ＮｍとトルクＴｍとは反比例の関係となり、回転速度Ｎｍを上げるとトルクＴＱｍが低下する。このため、等出力領域Ｒ２の範囲内ではロー側の変速段Ｓｈで走行しても、駆動力ＤＦの増加は見込めない。本実施形態ではフロントモータ１０ｆ及びリアモータ１０ｒには同一のモータが用いられる。

車両１００では変速機１６を介したモータ１０から駆動輪１１への動力伝達が行われる。このため、変速によりモータ１０の最大駆動力や最大回転速度を向上させることができ、これによりモータ１０の大型化を抑制できる。ところが、変速機１６ではニュートラル位置を経由して変速が行われるので、変速時に動力伝達が一時的に遮断される。このため、駆動源が運転領域全域に亘って連続的に動力を発生させ得るモータ１０であるにも関わらず、変速時に動力伝達が一時的に遮断される結果、ドライバに違和感を与えたり走行安定性を低下させたりしてしまうといった不都合が生じることが懸念される。

上記に関連し、本実施形態では車両１００はフロントモータ１０ｆでフロント駆動輪１１ｆを駆動するとともに、リアモータ１０ｒでリア駆動輪１１ｒを駆動する四輪駆動車両とされる。このため、フロント変速機１６ｆの変速時にはリアモータ１０ｒで駆動力ＤＦを補填することができ、リア変速機１６ｒの変速時にはフロントモータ１０ｆで駆動力ＤＦを補填することができる。つまり、変速中に駆動力ＤＦを補填することが可能なので、これにより違和感が生じることを抑制し得る。

しかしながらこの場合でも、車両１００の走行状態によっては要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱがモータ１０の最大駆動力より絶対値で大きくなり、要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱに対してモータ１０で補填可能な駆動力ＤＦが不足する場合がある。或いは、車両１００が一時的に四輪駆動状態から二輪駆動状態になる結果、車両１００の走行安定性が低下し得る。

図８は車両１００の変速マップの一例を示す図である。変速マップでは、フロント変速機１６ｆのフロント変速段Ｓｈｆ及びリア変速機１６ｒのリア変速段Ｓｈｒが車速ＶＳＰ及び要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱに応じて設定される。領域Ｒ＿ＬＬはフロント変速段Ｓｈｆ及びリア変速段Ｓｈｒがともにローに設定される領域を示す。領域Ｒ＿ＨＬはフロント変速段Ｓｈｆがハイ、リア変速段Ｓｈｒがローに設定される領域を示す。領域Ｒ＿ＨＨはフロント変速段Ｓｈｆ及びリア変速段Ｓｈｒがともにハイに設定される領域を示す。領域Ｒ＿ＬＬは図示の範囲外で要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱ、及び車速ＶＳＰが負の領域にも設定される。

限界駆動力ＤＦ＿ＬＭＴ１は、フロント変速段Ｓｈｆ及びリア変速段Ｓｈｒがともにローの場合にフロントモータ１０ｆ及びリアモータ１０ｒで最大限発生可能な駆動力ＤＦそれぞれの合計を示す。限界駆動力ＤＦ＿ＬＭＴ２は、変速段Ｓｈがローの場合の単体のモータ１０つまりフロントモータ１０ｆ又はリアモータ１０ｒで最大限発生可能な駆動力ＤＦを示す。最大限発生可能な駆動力とは正の場合は最大駆動力を意味し、負の場合は最小駆動力つまり最大回生駆動力を意味する。

従って、要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱが正の限界駆動力ＤＦ＿ＬＭＴ２より大きい領域Ｒ＿ＯＶＥＲでは、フロントモータ１０ｆ又はリアモータ１０ｒだけでは要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱを満たすことができなくなる。つまり、要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱに対してモータ１０で補填可能な駆動力ＤＦが不足する事態が発生する。

例えば、矢印ＧＳ＿ＫＤで示す領域Ｒ＿ＨＬから領域Ｒ＿ＬＬへのキックダウン変速が行われる場合は、要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱが正の限界駆動力ＤＦ＿ＬＭＴ２を上回る。結果、キックダウン変速されるフロント変速機１６ｆがニュートラル状態のときに、リアモータ１０ｒだけでは要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱを満たすことができなくなる。つまり、リアモータ１０ｒで駆動力ＤＦを補填し切れなくなる。

矢印ＧＳ＿ＵＰ１で示す領域Ｒ＿ＬＬから領域Ｒ＿ＨＬへのオートアップシフトが行われる場合は、要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱが正の限界駆動力ＤＦ＿ＬＭＴ２より大きい状態でフロント変速機１６ｆがアップシフトされる。結果、この際のニュートラル時に、リアモータ１０ｒだけでは要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱを満たすことができなくなる。また、矢印ＧＳ＿ＵＰ２で示す領域Ｒ＿ＨＬから領域Ｒ＿ＨＨへのオートアップシフトが行われる場合は、アップシフトされるリア変速機１６ｒがニュートラル状態のときに、フロントモータ１０ｆだけでは要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱを満たすことができなくなる。

矢印ＧＳ＿ＤＯＷＮは、領域Ｒ＿ＨＨから領域Ｒ＿ＨＬへの回生減速ダウンシフトが行われる場合を示す。この例では、要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱが負の限界駆動力ＤＦ＿ＬＭＴ２より絶対値で小さい場合に、リア変速機１６ｒがダウンシフトされる。従ってこの場合は、フロントモータ１０ｆだけでも要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱを満たすことができる。しかしながらこの場合は、ダウンシフトされるリア変速機１６ｒがニュートラル状態のときに車両１００が二輪駆動状態になる結果、走行安定性が低下し得る。

上記事情に鑑み、本実施形態ではコントローラ１が以下で説明する変速制御を行うようにプログラムされる。コントローラ１は以下で説明する変速制御を行うようにプログラムされることで、制御部を有した構成とされる。

（第１の変速制御）
図９はコントローラ１が行う第１の変速制御の第１の例をフローチャートで示す図である。第１の変速制御はキックダウン変速制御であり、第１の例はシフト機構５０が図４を用いて前述した待ちばねなしの場合を示す。図９では、図８で説明した矢印ＧＳ＿ＫＤで示すキックダウン変速により、フロント変速機１６ｆがダウンシフトされる場合を示す。第１の変速制御はダウンシフトされる変速機１６側のモータ１０、つまりこの場合はフロントモータ１０ｆが等トルク領域Ｒ１で動作している場合に行うことができる。第１の変速制御はリア変速機１６ｒに対して適用することもできる。コントローラ１は本フローチャートに示す処理を繰り返し実行することができる。

ステップＳ１で、コントローラ１はアクセル開度ＡＰＯが所定開度ＡＰＯ１以上になったか否かを判定する。所定開度ＡＰＯ１はフロント変速機１６ｆのキックダウン変速実行開度ＡＰＯ＿ＫＤより低い開度であり、予め設定される。所定開度ＡＰＯ１は、フロントＡＣＴＲ５１ｆの作動位置がハイ位置からニュートラル位置になるのに要する時間に基づき設定できる。所定開度ＡＰＯ１はさらに、アクセル開度ＡＰＯの増加度合いが大きい場合ほど小さく設定できる。ステップＳ１で否定判定であれば処理は一旦終了する。ステップＳ１で肯定判定であれば処理はステップＳ２に進む。この場合、コントローラ１はドグクラッチ２６ｆの締結力Ｆｃｌｆが、フロントＡＣＴＲ５１ｆによるドグクラッチ２６ｆの解放力Ｆａｃｔｒｆより大きいか否かを判定する。

図１０はドグクラッチ２６の締結力Ｆｃｌ及び解放力Ｆａｃｔｒの説明図である。図１０では、軸方向に沿って見たドグクラッチ２６の噛み合い部分を拡大して模式的に示す。モータ１０のトルクＴＱｍがスリーブ４４からドライブギア４０に伝達されている状態でドグクラッチ２６を解放する場合、ドライブギア４０に設けられた第１ドグ歯４０１のバックテーパと、スリーブ４４のドグ歯４４２のバックテーパとが当接する。このため、スリーブ４４を解放方向に移動しようとすると、ドグ歯４４２のバックテーパに垂直方向の力が作用する。垂直方向の力はトルクＴＱｍに応じた接線方向の力と軸方向の力とに分解される。結果、軸方向の力が締結力Ｆｃｌとなってドグクラッチ２６の解放を妨げる。従って、締結力Ｆｃｌが解放力Ｆａｃｔｒより大きい場合は、ＡＣＴＲ５１によりスリーブ４４を解放方向に移動させようとしてもドグクラッチ２６は解放されない。締結力Ｆｃｌはドグ歯４４２のバックテーパ角とトルクＴＱｍとに基づき演算でき、解放力ＦａｃｔｒはＡＣＴＲ５１のトルクに基づき演算できる。

図９に戻り、ステップＳ２で否定判定であれば処理は一旦終了し、ステップＳ２で肯定判定であれば処理はステップＳ３Ａに進む。この場合、コントローラ１はフロントＡＣＴＲ５１ｆの待ち位置への作動を行う。待ち位置はドグクラッチ２６に解放待ちを行わせるＡＣＴＲ５１の作動位置であり、ＡＣＴＲ５１とドグクラッチ２６とを結ぶ動力伝達経路の構成部品のガタに応じた作動距離分、締結位置よりニュートラル位置側の位置とされる。ガタは例えばスリーブ４４の外周溝４４１とシフトフォーク５４のフォーク部分との間の軸方向の隙間を含む。ステップＳ３Ａでは、待ち位置への作動によりフロントＡＣＴＲ５１ｆがニュートラル位置側に作動される。ステップＳ３Ａでは締結力Ｆｃｌが解放力Ｆａｃｔｒより大きいので、変速指示より前にフロントＡＣＴＲ５１ｆを作動させても、ドグクラッチ２６が待ち位置への作動という意に反して解放されることはない。

ステップＳ４で、コントローラ１はアクセル開度ＡＰＯが予め設定されたキックダウン変速実行開度ＡＰＯ＿ＫＤ以上になったか否かを判定する。アクセル開度ＡＰＯがキックダウン変速実行開度ＡＰＯ＿ＫＤ以上になった場合、キックダウン変速の実行条件が成立したと判断され、キックダウン変速の変速指示が行われる。変速指示はニュートラル位置への変速指示と、その後に行われる締結位置つまりこの場合はロー位置への変速指示とを有し、キックダウン変速の実行条件が成立した際にはニュートラル位置への変速指示が行われる。ステップＳ４で肯定判定であれば処理はステップＳ５に進み、コントローラ１は変速を実施する。ステップＳ５では、フロント変速段Ｓｈｆをハイからローに変更するキックダウン変速が行われる。キックダウン変速では後述するように、絶対値でのトルクＴＱｍｆの低下、ハイ側でのドグクラッチ２６ｆの解放、ドグクラッチ２６ｆの回転同期、ロー側でのドグクラッチ２６ｆの締結、及び絶対値でのトルクＴＱｍｆの上昇が行われる。ステップＳ５の後には処理は一旦終了する。

ステップＳ４で否定判定の場合、処理はステップＳ６に進み、コントローラ１はフロントＡＣＴＲ５１ｆを作動させてからの経過時間が所定時間以上か否かを判定する。所定時間はステップＳ１の肯定判定により実行が想定される変速制御、つまりここではキックダウン変速のタイムアウト時間であり、予め設定される。所定時間は実行が想定される変速制御に応じて異なる値とされてもよく同じ値とされてもよい。ステップＳ６で否定判定であれば処理はステップＳ４に戻る。これにより、所定時間が経過するまでの間は引き続きアクセル開度ＡＰＯがキックダウン変速実行開度ＡＰＯ＿ＫＤ以上か否かが判定される。

ステップＳ６で肯定判定であれば処理はステップＳ７に進み、コントローラ１はフロント変速段Ｓｈｆをハイに戻すフロントＡＣＴＲ５１ｆの作動を行う。つまりこの場合は、所定時間内にキックダウン変速の実行条件が成立せずにタイムアウトとなったため、フロントＡＣＴＲ５１ｆがニュートラル位置側に作動させる前の元の位置に戻される。ステップＳ７の後には処理は一旦終了する。

図１１は図９に示すフローチャートに対応するタイミングチャートの一例を示す図である。タイミングＴ１ではアクセルペダルが踏み込まれ、アクセル開度ＡＰＯ及びトルクＴＱｍｆが上昇し始める。タイミングＴ１ではドグクラッチ２６がハイ側で締結されているため、フロントモータ１０ｆの回転速度Ｎｍｆはハイ側のドライブギア４２ｆの回転速度Ｎｈｆと同じになっている。ハイ側のドライブギア４２ｆの回転速度Ｎｈｆとロー側のドライブギア４０ｆの回転速度Ｎｌｆとはともに、車速ＶＳＰに応じた回転速度になっている。

アクセル開度ＡＰＯはタイミングＴ２で所定開度ＡＰＯ１に到達する。タイミングＴ２ではトルクＴＱｍｆがゼロより大きく、トルクＴＱｍｆに基づく締結力ＦｃｌｆはフロントＡＣＴＲ５１ｆによる解放力Ｆａｃｔｒｆより大きい。このため、タイミングＴ２では待ち位置へのフロントＡＣＴＲ５１ｆの作動が開始され、作動位置がハイ位置（Ｈ）からニュートラル位置（Ｎ）側に変化し始める。フロントＡＣＴＲ５１ｆの作動位置はその後次第に変化して待ち位置になり、これによりフロントＡＣＴＲ５１ｆ及びスリーブ４４ｆ間の動力伝達経路のガタが詰められる。フロントＡＣＴＲ５１ｆの作動位置は変速指示が行われるタイミングＴ３より前で待ち位置になる。

タイミングＴ３では、アクセル開度ＡＰＯがキックダウン変速実行開度ＡＰＯ＿ＫＤに到達する。結果、ニュートラル位置への変速指示が行われ、これに応じてキックダウン変速が開始される。キックダウン変速では、まずハイ側で締結されているドグクラッチ２６ｆを解放するために絶対値でのトルクＴＱｍｆの低下が行われる。この際、車両１００ではトルクＴＱｍｒを絶対値で増加することにより、駆動力ＤＦの補填が行われる。但し、前述したようにリアモータ１０ｒだけでは駆動力ＤＦは補填し切れない。トルクＴＱｍｆはタイミングＴ４でゼロになり、このときドグクラッチ２６ｆの解放力Ｆａｃｔｒｆは締結力Ｆｃｌｆより大きい。このため、シフト機構５０が待ちばねなしの第１の例では、タイミングＴ４でトルクＴＱｍｆがゼロになると、ハイ側でのドグクラッチ２６ｆの解放が開始され、これによりニュートラル位置へのフロントＡＣＴＲ５１ｆの作動が開始さる。タイミングＴ４ではすでにガタ詰めが行われている。このため、スリーブ４４ｆの作動位置は、ニュートラル位置へのフロントＡＣＴＲ５１ｆの作動が開始されるタイミングＴ４でニュートラル位置に向かって変化し始める。

フロントＡＣＴＲ５１ｆ及びスリーブ４４ｆの作動位置はタイミングＴ５でニュートラル位置になる。スリーブ４４ｆの作動位置がニュートラル位置になると、ドグクラッチ２６ｆの解放が完了し、ドグクラッチ２６ｆをロー側で締結するための回転同期が開始される。このため、トルクＴＱｍｆが増加し始めるとともに、回転速度Ｎｍｆがハイ側のドライブギア４２ｆの回転速度Ｎｈｆより上昇し始める。回転同期では、フロントモータ１０ｆの回転速度Ｎｍｆにより示されるスリーブ４４ｆの回転速度がロー側のドライブギア４０ｆの回転速度Ｎｌｆに合わせられる。回転同期時にはトルクＴＱｍｆは予め定められたプロフィールで制御され、タイミングＴ６でゼロになる。

タイミングＴ６では、フロントモータ１０ｆの回転速度Ｎｍｆがロー側のドライブギア４０ｆの回転速度Ｎｌｆに到達し、回転同期が完了する。結果、ロー位置（Ｌ）への変速指示が行われ、ロー側でのドグクラッチ２６ｆの締結が開始される。これにより、フロントＡＣＴＲ５１ｆの作動位置がロー位置側に変化し始める。この際、スリーブ４４ｆの作動位置はガタに応じた遅れを有してロー位置側に変化し始める。タイミングＴ７では、フロントＡＣＴＲ５１ｆ及びスリーブ４４ｆの作動位置がロー位置になり、ロー側でのドグクラッチ２６の締結が完了する。結果、これに応じて絶対値でのトルクＴＱｍｆの上昇が開始され、タイミングＴ８でトルクＴＱｍｆがアクセル開度ＡＰＯに応じた大きさになると、キックダウン変速が完了する。

破線で示す比較例の場合、フロントＡＣＴＲ５１ｆはタイミングＴ２ではニュートラル位置側に作動されず、トルクＴＱｍｆがゼロになるタイミングＴ４でニュートラル位置に作動され始める。結果、本実施形態の場合は比較例の場合と比べ、フロントＡＣＴＲ５１ｆの作動がタイミングＴ４からタイミングＴ２に前倒しされ、タイミングＴ３で変速指示が行われる前にガタ詰めが行われる。また比較例では、スリーブ４４ｆの作動位置はフロントＡＣＴＲ５１ｆの作動位置に対し、ガタに応じた遅れを有してタイミングＴ５からニュートラル位置側に変化し始める。結果、その後の変速動作にも遅れが生じ、キックダウン変速が完了するタイミングがタイミングＴ８より後のタイミングＴ９になる。従って、本実施形態の場合は比較例の場合と比べ、変速完了タイミングが早まる分、変速時間が短縮される。このため、フロント変速機１６ｆのキックダウン変速時に要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱに対しリアモータ１０ｒで補填可能なリア駆動力ＤＦｒが不足しても、ドライバに違和感を与えることが抑制される。

次にコントローラ１が行う第１の変速制御の第２の例について図１２を用いて説明する。第２の例はシフト機構５０が図５を用いて前述した待ちばねありの場合を示す。図１２に示すフローチャートは、ステップＳ３Ａの代わりにステップＳ３Ｂが設けられる以外、図９に示すフローチャートと同じである。このため、ステップＳ３Ｂについて説明すると、ステップＳ３Ｂでコントローラ１は、フロントＡＣＴＲ５１ｆをニュートラル位置に作動させる。つまり、第２の例ではフロントＡＣＴＲ５１ｆをニュートラル位置側に作動させる際に、ニュートラル位置へのフロントＡＣＴＲ５１ｆの作動を行うことで、ガタ詰めが行われる。

図１３は図１２に対応するタイミングチャートの一例を示す図である。以下では主に図１１に示す第１の例の場合と異なる部分について説明する。第２の例ではタイミングＴ１１でアクセル開度ＡＰＯが所定開度ＡＰＯ１に到達すると、ニュートラル位置へのフロントＡＣＴＲ５１ｆの作動が開始される。また、タイミングＴ１２で変速指示が行われる前に、ガタ詰めが行われる。そしてその後、ばね５７ｆのばね力の上昇及び絶対値でのトルクＴＱｍｆの低下により、解放力Ｆａｃｔｒｆが締結力Ｆｃｌ及びチェック機構５６ｆの係合力の和を上回ると、チェック機構５６ｆの係合が解除され、スリーブ４４ｆの作動位置がニュートラル位置側に変化し始める。スリーブ４４ｆの作動位置はフロントＡＣＴＲ５１ｆに遅れてタイミングＴ１５でニュートラル位置になる。その後は、タイミングＴ１５及びタイミングＴ１６間で回転同期、タイミングＴ１６及びタイミングＴ１７間でロー側でのドグクラッチ２６ｆの締結が行われ、絶対値でのトルクＴＱｍｆの上昇を経てタイミングＴ１８でキックダウン変速が完了する。

破線で示す比較例の場合、フロントＡＣＴＲ５１ｆは変速指示に応じて次のように作動され始める。すなわち、第２の例ではシフト機構５０が待ちばねありなので、フロントＡＣＴＲ５１ｆはトルクＴＱｍｆがゼロになるタイミングＴ１４を待たずに、変速指示に応じてタイミングＴ１４より前のタイミングＴ１３でニュートラル位置に作動され始める。但し、フロントＡＣＴＲ５１ｆはあくまで変速指示に応じて作動され始める。このため、本実施形態の場合は比較例の場合と比べてフロントＡＣＴＲ５１ｆの作動がタイミングＴ１３からタイミングＴ１１に前倒しされ、これによりタイミングＴ１２で変速指示が行われる前にガタ詰めが行われる。また比較例の場合は、スリーブ４４の作動が遅れることにより、その後の変速動作も遅れる結果、タイミングＴ１８より後のタイミングＴ１９でキックダウン変速が完了する。このため、本実施形態の場合は比較例の場合と比べ、変速完了タイミングが早まる分、変速時間が短縮される。結果、第１の例と同様ドライバに違和感を与えることが抑制される。

（第２の変速制御）
図１４はコントローラ１が行う第２の変速制御の第１の例をフローチャートで示す図である。第２の変速制御はオートアップシフト制御であり、図１４では図８で説明した矢印ＧＳ＿ＵＰ１で示すオートアップシフトにより、フロント変速機１６ｆがアップシフトされる場合を示す。第２の変速制御はオートアップシフトされる変速機１６側のモータ１０、つまりこの場合はフロントモータ１０ｆが等出力領域Ｒ２で動作している場合に行うことができる。第２の変速制御はリア変速機１６ｒに対して適用することもできる。

ステップＳ１１で、コントローラ１は車速ＶＳＰが第１所定車速ＶＳＰ１以上になったか否かを判定する。第１所定車速ＶＳＰ１はオートアップシフト実行車速ＶＳＰ＿ＵＰより低い車速ＶＳＰであり、予め設定される。第１所定車速ＶＳＰ１は、フロントＡＣＴＲ５１ｆの作動位置がロー位置からニュートラル位置になるのに要する時間に基づき設定できる。第１所定車速ＶＳＰ１はさらに、加速度が高い場合ほど小さく設定できる。ステップＳ１１で否定判定であれば処理は一旦終了する。ステップＳ１１で肯定判定であれば処理はステップＳ１２に進み、第１の変速制御と同様、締結力Ｆｃｌｆが解放力Ｆａｃｔｒｆより大きいか否かが判定される。また、ステップＳ１２で肯定判定であれば前述した第１の例と同様、ステップＳ１３Ａで待ち位置へのフロントＡＣＴＲ５１ｆの作動が行われる。

ステップＳ１４で、コントローラ１は車速ＶＳＰがオートアップシフト実行車速ＶＳＰ＿ＵＰ以上になったか否かを判定する。オートアップシフト実行車速ＶＳＰ＿ＵＰは図８に示すマップデータで予め設定される。車速ＶＳＰがオートアップシフト実行車速ＶＳＰ＿ＵＰ以上になった場合、オートアップシフトの実行条件が成立したと判断され、オートアップシフトの変速指示が行われる。ステップＳ１４で肯定判定された際には第１の変速制御と同様、ニュートラル位置への変速指示が行われる。ステップＳ１４で肯定判定であれば処理はステップＳ１５に進み、コントローラ１は変速を実施する。ステップＳ１５では、フロント変速段Ｓｈｆをローからハイに変更するオートアップシフトが行われる。オートアップシフトでは後述するように、絶対値でのトルクＴＱｍｆの低下、ロー側でのドグクラッチ２６ｆの解放、ドグクラッチ２６ｆの回転同期、ハイ側でのドグクラッチ２６ｆの締結、及び絶対値でのトルクＴＱｍｆの上昇が行われる。ステップＳ１５の後には処理は一旦終了する。

ステップＳ１４で否定判定の場合、処理はステップＳ１６に進み、第１の変速制御と同様、経過時間が所定時間以上か否かが判定される。ステップＳ１６で否定判定であれば処理はステップＳ１４に戻る。ステップＳ１６で肯定判定の場合、処理はステップＳ１７に進み、コントローラ１はフロント変速段Ｓｈｆをローに戻すフロントＡＣＴＲ５１ｆの作動を行う。ステップＳ１７の後には処理は一旦終了する。

図１５は図１４に対応するタイミングチャートの一例を示す図である。タイミングＴ２１では車速ＶＳＰが第１所定車速ＶＳＰ１以上になり、待ち位置へのフロントＡＣＴＲ５１ｆの作動が開始される。結果、フロントＡＣＴＲ５１ｆの作動位置がニュートラル位置側に変化し始める。フロントＡＣＴＲ５１ｆの作動位置はその後次第に変化して、変速指示が行われるタイミングＴ２２より前で待ち位置になり、これによりガタ詰めが行われる。

タイミングＴ２２では車速ＶＳＰがオートアップシフト実行車速ＶＳＰ＿ＵＰ以上になる。結果、ニュートラル位置への変速指示が行われ、これに応じてオートアップシフトが開始される。オートアップシフトでは、まずロー側で締結されているドグクラッチ２６ｆを解放するためにトルクＴＱｍｆが絶対値で低下され始める。この際、車両１００ではトルクＴＱｍｒを絶対値で増加することにより、駆動力ＤＦの補填が行われる。但し、前述したようにリアモータ１０ｒだけでは駆動力ＤＦは補填し切れない。ロー側でのドグクラッチ２６ｆの解放はトルクＴＱｍｆがゼロになるタイミングＴ２３で開始され、これによりニュートラル位置へのフロントＡＣＴＲ５１ｆの作動が開始される。タイミングＴ２３ではすでにガタ詰めが行われているので、スリーブ４４ｆの作動位置もニュートラル位置に向かって変化し始める。タイミングＴ２４ではロー側でのドグクラッチ２６ｆの解放が完了し、回転同期が開始される。トルクＴＱｍｆは回転同期時のプロフィールに応じてマイナス側で制御される。このため、タイミングＴ２４からは回転速度Ｎｍｆが低下し始め、スリーブ４４ｆの回転速度がハイ側のドライブギア４２ｆの回転速度Ｎｈｆに近づけられる。トルクＴＱｍｆはタイミングＴ２５でゼロになる。

タイミングＴ２５では回転同期が完了する。結果、ハイ位置への変速指示が行われ、ハイ側でのドグクラッチ２６ｆの締結が開始される。結果、フロントＡＣＴＲ５１ｆの作動位置がハイ位置側に変化し始める。この際、スリーブ４４ｆの作動位置はガタに応じた遅れを有してハイ位置側に変化し始める。タイミングＴ２６では、フロントＡＣＴＲ５１ｆ及びスリーブ４４ｆの作動位置がハイ位置になり、ハイ側でのドグクラッチ２６の締結が完了する。結果、これに応じて絶対値でのトルクＴＱｍｆの上昇が開始される。トルクＴＱｍｆはタイミングＴ２７で元のトルクＴＱｍｆつまり変速直前のトルクＴＱｍになり、これによりオートアップシフトが完了する。

破線で示す比較例の場合、フロントＡＣＴＲ５１ｆはタイミングＴ２１ではニュートラル位置側に作動されず、トルクＴＱｍｆがゼロになるタイミングＴ２３でニュートラル位置に作動され始める。このため、フロントＡＣＴＲ５１ｆの作動位置はタイミングＴ２３でニュートラル位置に変化し始め、スリーブ４４ｆの作動位置はタイミングＴ２３からガタに応じた遅れを有してニュートラル位置に変化し始める。従って、本実施形態の場合は比較例の場合と比べ、タイミングＴ２３からタイミングＴ２１にフロントＡＣＴＲ５１ｆの作動が前倒しされ、タイミングＴ２３で変速指示が行われる前にガタ詰めが行われる。また、比較例の場合はスリーブ４４ｆの作動が遅れることにより、その後の変速動作も遅れる結果、タイミングＴ２７より後のタイミングＴ２８でオートアップシフトが完了する。従って、本実施形態の場合は比較例の場合と比べ、変速完了タイミングが早まる分、変速時間が短縮される。結果、ドライバに違和感を与えることが抑制される。

次にコントローラ１が行う第２の変速制御の第２の例について図１６を用いて説明する。図１６に示すフローチャートは、ステップＳ１３Ａの代わりにステップＳ１３Ｂが設けられる以外、図１４に示すフローチャートと同じである。また、ステップＳ１３Ｂでは前述した第２の例と同様、ニュートラル位置へのフロントＡＣＴＲ５１ｆの作動が行われ、これによりガタ詰めが行われる。

図１７は図１６に対応するタイミングチャートの一例を示す図である。以下では主に図１５に示す第１の例の場合と異なる部分について説明する。第２の例ではタイミングＴ３１で車速ＶＳＰが第１所定車速ＶＳＰ１に到達すると、ニュートラル位置へのフロントＡＣＴＲ５１ｆの作動が開始される。また、タイミングＴ３２で変速指示が行われる前にばね５７ｆのばね力によりガタ詰めが行われ、その後解放力Ｆａｃｔｒｆが締結力Ｆｃｌｆを上回ると、スリーブ４４ｆの作動位置がニュートラル位置側に変化し始める。スリーブ４４ｆの作動位置はフロントＡＣＴＲ５１ｆに遅れてタイミングＴ３４でニュートラル位置になる。その後は、タイミングＴ３４及びタイミングＴ３５間で回転同期、タイミングＴ３５及びタイミングＴ３６間でハイ側でのドグクラッチ２６ｆの締結が行われ、絶対値でのトルクＴＱｍｆの上昇を経てタイミングＴ３７でオートアップシフトが完了する。

破線で示す比較例の場合、フロントＡＣＴＲ５１ｆはトルクＴＱｍｆがゼロになるタイミングＴ３３より前のタイミングＴ３２で変速指示に応じてニュートラル位置に作動され始める。従って、本実施形態の場合は比較例の場合と比べてフロントＡＣＴＲ５１ｆの作動がタイミングＴ３２からタイミングＴ３１に前倒しされ、これによりタイミングＴ３２で変速指示が行われる前にガタ詰めが行われる。また比較例の場合、スリーブ４４ｆの作動が遅れることにより、その後の変速動作も遅れる結果、タイミングＴ３７より後のタイミングＴ３８でオートアップシフトが完了する。このため、本実施形態の場合は比較例の場合と比べ、変速完了タイミングが早まる分、変速時間が短縮される。結果、第１の例と同様ドライバに違和感を与えることが抑制される。

（第３の変速制御）
図１８はコントローラ１が行う第３の変速制御の第１の例をフローチャートで示す図である。第３の変速制御は回生減速ダウンシフト制御であり、図１８では図８で説明した矢印ＧＳ＿ＤＯＷＮで示す回生減速ダウンシフトにより、リア変速機１６ｒがダウンシフトされる場合を示す。第３の変速制御はフロント変速機１６ｆに対して適用されてもよい。

ステップＳ２１で、コントローラ１は車速ＶＳＰが第２所定車速ＶＳＰ２以下になったか否かを判定する。第２所定車速ＶＳＰ２は回生減速ダウンシフト実行車速ＶＳＰ＿ＤＯＷＮより高い車速ＶＳＰであり、予め設定される。第２所定車速ＶＳＰ２は、リアＡＣＴＲ５１ｒの作動位置がハイ位置からニュートラル位置になるのに要する時間に基づき設定できる。第２所定車速ＶＳＰ２はさらに、減速度が大きい場合ほど高く設定できる。ステップＳ２１で否定判定であれば処理は一旦終了する。ステップＳ２１で肯定判定であれば処理はステップＳ２２に進み、前述の変速制御と同様、締結力Ｆｃｌｒが解放力Ｆａｃｔｒｒより大きいか否かが判定される。また、ステップＳ２２で肯定判定であれば、前述した第１の例と同様、ステップＳ２３Ａで待ち位置へのリアＡＣＴＲ５１ｒの作動が行われる。

ステップＳ２４で、コントローラ１は車速ＶＳＰが回生減速ダウンシフト実行車速ＶＳＰ＿ＤＯＷＮ以下になったか否かを判定する。回生減速ダウンシフト実行車速ＶＳＰ＿ＤＯＷＮは図８に示すマップデータで予め設定される。車速ＶＳＰが回生減速ダウンシフト実行車速ＶＳＰ＿ＤＯＷＮ以下になった場合、回生減速ダウンシフトの実行条件が成立したと判断され、回生減速ダウンシフトの変速指示が行われる。ステップＳ２４で肯定判定された際には前述の変速制御と同様、ニュートラル位置への変速指示が行われる。ステップＳ２４で肯定判定であれば処理はステップＳ２５に進み、コントローラ１は変速を実施する。ステップＳ２５では、リア変速段Ｓｈｒをハイからローに変更することにより、回生減速ダウンシフトが行われる。回生減速ダウンシフトでは後述するように、絶対値でのトルクＴＱｍｒの低下、ハイ側でのドグクラッチ２６ｒの解放、ドグクラッチ２６ｒの回転同期、ロー側でのドグクラッチ２６ｒの締結、及び絶対値でのトルクＴＱｍｒの上昇が行われる。ステップＳ２５の後には処理は一旦終了する。

ステップＳ２４で否定判定の場合、処理はステップＳ２６に進み、前述の変速制御と同様、経過時間が所定時間以上か否かが判定される。ステップＳ２６で否定判定であれば処理はステップＳ２４に戻る。ステップＳ２６で肯定判定の場合、処理はステップＳ２７に進み、コントローラ１はリア変速段Ｓｈｒをハイに戻すリアＡＣＴＲ５１ｒの作動を行う。これにより、リアＡＣＴＲ５１ｒがニュートラル位置側に作動させる前の元の位置に戻される。ステップＳ２７の後には処理は一旦終了する。

図１９は図１８に対応するタイミングチャートの一例を示す図である。タイミングＴ４１では車速ＶＳＰが第２所定車速ＶＳＰ２以下になり、待ち位置へのリアＡＣＴＲ５１ｒの作動が行われる。結果、リアＡＣＴＲ５１ｒの作動位置が変化し始め、その後待ち位置になる。タイミングＴ４２では車速ＶＳＰが回生減速ダウンシフト実行車速ＶＳＰ＿ＤＯＷＮ以下になる。結果、ニュートラル位置への変速指示が行われ、これに応じて回生減速ダウンシフトが行われる。回生減速ダウンシフトでは、まずハイ側で締結されているドグクラッチ２６ｒの解放のために、トルクＴＱｍｒが絶対値で低下され始める。図８で説明した矢印ＧＳ＿ＤＯＷＮで示す回生減速ダウンシフトの場合、トルクＴＱｍｒ（リアモータ１０ｒの回生トルク）を絶対値で低下させる分、トルクＴＱｍｆ（フロントモータ１０ｆの回生トルク）を絶対値で増加させて駆動力ＤＦの補填を行うことができる。このためこの場合は、駆動力ＤＦ（回生駆動力）は維持される。タイミングＴ４３ではトルクＴＱｍｒがゼロになり、ハイ側でのドグクラッチ２６ｒの解放が開始される。結果、リアＡＣＴＲ５１ｒの作動位置がニュートラル位置に向かって変化し始める。タイミングＴ４３ではすでにガタ詰めが行われているので、スリーブ４４ｒの作動位置はタイミングＴ４３でニュートラル位置に向かって変化し始める。タイミングＴ４４ではハイ側でのドグクラッチ２６ｒの解放が完了し、回転同期が開始される。トルクＴＱｍｒは回転同期時のプロフィールに応じてプラス側で制御される。このため、タイミングＴ４４からは回転速度Ｎｍｒが上昇し始め、これによりスリーブ４４ｒの回転速度がロー側のドライブギア４０ｒの回転速度Ｎｌｒに近づけられる。トルクＴＱｍｆはタイミングＴ４５でゼロになる。

タイミングＴ４５では回転同期が完了する。結果、ロー位置への変速指示が行われ、ロー側でのドグクラッチ２６ｒの締結が開始される。結果、リアＡＣＴＲ５１ｒの作動位置がロー位置側に変化し始める。スリーブ４４ｒの作動位置はガタに応じた遅れを有してロー位置側に変化し始める。タイミングＴ４６では、リアＡＣＴＲ５１ｒ及びスリーブ４４ｒの作動位置がロー位置になり、ロー側でのドグクラッチ２６の締結が完了する。結果、これに応じて絶対値でのトルクＴＱｍｒの上昇が開始される。トルクＴＱｍｒはタイミングＴ４７で元のトルクＴＱｍｒつまり変速直前のトルクＴＱｍｒになり、これにより回生減速ダウンシフトが完了する。

破線で示す比較例の場合、リアＡＣＴＲ５１ｒはタイミングＴ４１ではニュートラル位置側に作動されず、トルクＴＱｍｒがゼロになるタイミングＴ４３でニュートラル位置に作動され始める。このため、リアＡＣＴＲ５１ｒの作動位置はタイミングＴ４３でニュートラル位置に変化し始め、スリーブ４４ｒの作動位置はタイミングＴ４３からガタに応じた遅れを有してニュートラル位置に変化し始める。従って、本実施形態の場合は比較例の場合と比べ、タイミングＴ４３からタイミングＴ４１にリアＡＣＴＲ５１ｒの作動が前倒しされ、変速指示が行われるタイミングＴ４２より前でガタ詰めが行われる。また、比較例の場合はスリーブ４４ｒの作動が遅れることにより、その後の変速動作も遅れる結果、タイミングＴ４７より後のタイミングＴ４８で回生減速ダウンシフトが完了する。従って、本実施形態の場合は比較例の場合と比べ、変速完了タイミングが早まる分、変速時間が短縮される。結果、前後駆動力配分が変わる時間（四輪駆動状態から二輪駆動状態になる時間）を短くでき、これにより走行安定性の低下を抑制できる。

図２０はコントローラ１が行う第３の変速制御の第２の例をフローチャートで示す図である。本フローチャートは、ステップＳ２３Ａの代わりにステップＳ２３Ｂが設けられる以外、図１８に示すフローチャートと同じである。また、ステップＳ２３Ｂでは前述した第２の例と同様、ニュートラル位置へのリアＡＣＴＲ５１ｒの作動が行われ、これによりガタ詰めが行われる。

図２１は図２０に対応するタイミングチャートの一例を示す図である。以下では主に図１９に示す第１の例の場合と異なる部分について説明する。第２の例ではタイミングＴ５１で車速ＶＳＰが第２所定車速ＶＳＰ２に到達すると、ニュートラル位置側へのリアＡＣＴＲ５１ｒの作動が開始される。また、タイミングＴ５２で変速指示が行われる前にばね５７ｒのばね力によりガタ詰めが行われ、その後解放力Ｆａｃｔｒｒが締結力Ｆｃｌｒを上回ると、スリーブ４４ｒの作動位置がニュートラル位置側に変化し始める。スリーブ４４ｒの作動位置はリアＡＣＴＲ５１ｒに遅れてタイミングＴ５４でニュートラル位置になる。その後は、タイミングＴ５４及びタイミングＴ５５間で回転同期、タイミングＴ５５及びタイミングＴ５６間でロー側でのドグクラッチ２６ｒの締結が行われ、絶対値でのトルクＴＱｍｆの上昇を経てタイミングＴ５７で回生減速ダウンシフトが完了する。

破線で示す比較例の場合、リアＡＣＴＲ５１ｒは、トルクＴＱｍｒがゼロになるタイミングＴ５３より前のタイミングＴ５２で変速指示に応じてニュートラル位置に作動され始める。従って、本実施形態の場合は比較例の場合と比べてリアＡＣＴＲ５１ｒの作動がタイミングＴ５２からタイミングＴ５１に前倒しされ、これによりタイミングＴ５２で変速指示が行われる前にガタ詰めが行われる。また比較例の場合、スリーブ４４ｒの作動が遅れることにより、その後の変速動作も遅れる結果、タイミングＴ５７より後のタイミングＴ５８で回生減速ダウンシフトが完了する。このため、本実施形態の場合は比較例の場合と比べ、変速完了タイミングが早まる分、変速時間が短縮される。結果、前後駆動力配分が変わる時間を短くでき、これにより走行安定性の低下を抑制できる。

上述してきた第１の変速制御から第３の変速制御におけるＡＣＴＲ５１の作動位置をまとめると、以下で説明する図２２から図２４に示すようになる。図２２から図２４ではシフト機構５０が待ちばねありの場合と待ちばねなしの場合とでＡＣＴＲ５１の作動位置を比較して示す。

図２２に示すように、第１の変速制御ではシフト機構５０が待ちばねなしの場合、アクセル開度ＡＰＯが所定開度ＡＰＯ１まで上昇すると、フロントＡＣＴＲ５１ｆの作動位置がハイ位置から待ち位置に制御される。そして、アクセル開度ＡＰＯがさらにキックダウン変速実行開度ＡＰＯ＿ＫＤまで上昇すると、作動位置が待ち位置からニュートラル位置に制御される。つまりこの場合は、アクセル開度ＡＰＯがキックダウン変速実行開度ＡＰＯ＿ＫＤになる前にフロントＡＣＴＲ５１ｆを待ち位置まで作動させることで、ガタ詰めが行われる。シフト機構５０が待ちばねありの場合、アクセル開度ＡＰＯが所定開度ＡＰＯ１まで上昇すると、作動位置がハイ位置からニュートラル位置に制御される。つまりこの場合は、シフト機構５０が待ちばねありなので、フロントＡＣＴＲ５１ｆをニュートラル位置まで作動させることで、ガタ詰めが行われる。

図２３に示すように、第２の変速制御ではシフト機構５０が待ちばねなしの場合、車速ＶＳＰが第１所定車速ＶＳＰ１まで上昇すると、フロントＡＣＴＲ５１ｆの作動位置がロー位置から待ち位置に制御される。そして、車速ＶＳＰがさらにオートアップシフト実行車速ＶＳＰ＿ＵＰまで上昇すると、作動位置が待ち位置からニュートラル位置に制御される。つまりこの場合は、車速ＶＳＰがオートアップシフト実行車速ＶＳＰ＿ＵＰになる前にフロントＡＣＴＲ５１ｆを待ち位置まで作動させることで、ガタ詰めが行われる。シフト機構５０が待ちばねありの場合、車速ＶＳＰが第１所定車速ＶＳＰ１まで上昇すると作動位置がロー位置からニュートラル位置に制御され、これによりガタ詰めが行われる。

図２４に示すように、第３の変速制御ではシフト機構５０が待ちばねなしの場合、車速ＶＳＰが第２所定車速ＶＳＰ２まで低下すると、リアＡＣＴＲ５１ｒの作動位置がハイ位置から待ち位置に制御される。そして、車速ＶＳＰがさらに回生減速ダウンシフト実行車速ＶＳＰ＿ＤＯＷＮまで低下すると、作動位置が待ち位置からニュートラル位置に制御される。つまりこの場合は、車速ＶＳＰが回生減速ダウンシフト実行車速ＶＳＰ＿ＤＯＷＮになる前にリアＡＣＴＲ５１ｒを待ち位置まで作動させることで、ガタ詰めが行われる。シフト機構５０が待ちばねありの場合、車速ＶＳＰが第２所定車速ＶＳＰ２まで低下すると作動位置がハイ位置からニュートラル位置に制御され、これによりガタ詰めが行われる。

フロントモータ１０ｆは上述したキックダウン変速時及びオートアップシフト時には第１駆動モータに相当し、上述した回生減速ダウンシフト時には第２駆動モータに相当する。リアモータ１０ｒは上述したキックダウン変速時及びオートアップシフト時には第２駆動モータに相当し、上述した回生減速ダウンシフト時には第１駆動モータに相当する。駆動輪１１、変速機１６、ドグクラッチ２６、ＡＣＴＲ５１、シフト機構５０等についても同様である。

次に本実施形態の主な作用効果について説明する。本実施形態にかかる車両１００の変速制御方法は、モータ１０（第１駆動モータ）と、モータ１０及び駆動輪１１（第１駆動輪）間での動力伝達を行い変速時にニュートラル位置を経由する変速機１６（第１変速機）とを備え、変速機１６は変速指示に応じて作動するＡＣＴＲ５１（第１シフトアクチュエータ）を備える車両１００の制御方法であって、変速機１６の変速時にＡＣＴＲ５１への変速指示が行われる前に、ＡＣＴＲ５１をニュートラル位置側に作動させることを含む。このような方法によれば、変速指示が行われる前にＡＴＣＲ５１を予めニュートラル位置側に作動させることで変速時間を短縮できる。このため、動力伝達の一時的な遮断により生じ得る違和感や走行安定性の低下といった不都合を改善できる。

車両１００は、フロントモータ１０ｆ（第１駆動モータ）及びフロント変速機１６ｆ（第１変速機）と、リアモータ１０ｒ（第２駆動モータ）とを備え、フロント変速機１６ｆはフロントＡＣＴＲ５１ｆ（第１シフトアクチュエータ）を備える構成とされる。車両１００の変速制御方法は、フロント変速機１６ｆの変速時にリアモータ１０ｒで駆動力ＤＦを補填することをさらに含み、フロント変速機１６ｆの変速時に要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱがリアモータ１０ｒの最大駆動力（リアモータ１０ｒで最大限発生可能な正の限界駆動力ＤＦ＿ＬＭＴ２）より大きい場合に、フロントＡＣＴＲ５１ｆをニュートラル位置側に作動させる。このような方法によれば、四輪駆動車両として構成される車両１００において、フロントモータ１０ｆ及びリアモータ１０ｒを駆動源とするにも関わらず、駆動力ＤＦの一時的な不足により生じ得る違和感を抑制できる。

フロントモータ１０ｆ及びフロント変速機１６ｆを備える車両１００では、フロント変速機１６ｆのキックダウン変速を行うことが可能になる。フロント変速機１６ｆのキックダウン変速を行う場合、ダウンシフトが完了するまではフロントモータ１０ｆを用いてアクセル開度ＡＰＯに応じた駆動力ＤＦを発生させることができない。このため、要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱがリアモータ１０ｒの最大駆動力より大きい場合は、駆動力ＤＦの一時的な不足が発生し加速ラグが生じることになる。

本実施形態では、アクセル開度ＡＰＯがフロント変速機１６ｆのキックダウン変速実行開度ＡＰＯ＿ＫＤより低い所定開度ＡＰＯ１以上になると、フロントＡＣＴＲ５１ｆをニュートラル位置側に作動させる。これにより、キックダウン変速の変速時間を短縮できるので、加速ラグを抑制できる。結果、キックダウン変速時の駆動力ＤＦの一時的な不足により生じ得る違和感を抑制できる。

フロントモータ１０ｆの等出力領域Ｒ２の範囲内では、フロント変速機１６ｆのキックダウン変速を行っても駆動力ＤＦの増加が見込めない。本実施形態では、フロントモータ１０ｆが等トルク領域Ｒ１で動作している場合に、フロントＡＣＴＲ５１ｆをニュートラル位置側に作動させた上でフロント変速機１６ｆのキックダウン変速を行う。これにより、キックダウン変速制御である第１の変速制御を適切に行うことができる。

駆動力ＤＦが一時的に不足する事態は、フロント変速機１６ｆのオートアップシフト時にも発生する。この場合、駆動力ＤＦの一時的な不足により加速が不十分と感じさせる加速ヘジテーションが発生する。本実施形態では、車速ＶＳＰがフロント変速機１６ｆのオートアップシフト実行車速ＶＳＰ＿ＵＰより低い第１所定車速ＶＳＰ１以上になると、フロントＡＣＴＲ５１ｆをニュートラル位置側に作動させる。これにより、オートアップシフトの変速時間を短縮できるので、加速ヘジテーションを抑制できる。結果、駆動力ＤＦの一時的な不足により生じ得る違和感を抑制できる。

フロントモータ１０ｆの等トルク領域Ｒ１の範囲内では、フロント変速機１６ｆをオートアップシフトしなくても、フロントモータ１０ｆの回転速度Ｎｍｆを上げることにより出力Ｐｍを高めることができる。このため本実施形態では、フロントモータ１０ｆが等出力領域Ｒ２で動作している場合に、フロントＡＣＴＲ５１ｆをニュートラル位置側に作動させた上でフロント変速機１６ｆのオートアップシフトを行う。これにより、オートアップシフト制御である第２の変速制御を適切に行うことができる。

車両１００は、リアモータ１０ｒ（第１駆動モータ）及びリア変速機１６ｒ（第１変速機）と、フロントモータ１０ｆ（第２駆動モータ）とを備え、リア変速機１６ｒはリアＡＣＴＲ５１ｒ（第１シフトアクチュエータ）を備える構成とされる。車両１００の変速制御方法は、車速ＶＳＰがリア変速機１６ｒ（第１変速機）の回生減速ダウンシフト実行車速ＶＳＰ＿ＤＯＷＮより高い第２所定車速ＶＳＰ２以下になると、リアＡＣＴＲ５１ｒ（第１シフトアクチュエータ）をニュートラル位置側に作動させる。これにより、回生減速ダウンシフトの変速時間を短縮できるので、変速中に車両１００が一時的に二輪駆動状態になる時間を短縮できる。結果、走行安定性が一時的に低下することを抑制できる。

本実施形態では、ドグクラッチ２６（第１ドグクラッチ）の締結力ＦｃｌがＡＣＴＲ５１（第１シフトアクチュエータ）によるドグクラッチ２６の解放力Ｆａｃｔｒより大きい場合に、ＡＣＴＲ５１をニュートラル位置側に作動させる。これにより、変速指示が出る前にＡＣＴＲ５１を作動させても、ガタ詰めの意図に反してドグクラッチ２６ｆが解放される事態を防止できる。

ＡＣＴＲ５１をニュートラル位置側に作動させた状態では、スリーブ４４とシフトフォーク５４とが接触した状態になり摩耗が生じ得る。本実施形態では、ＡＣＴＲ５１（第１シフトアクチュエータ）を作動させてから所定時間が経過してもＡＣＴＲ５１への変速指示がない場合は、ＡＣＴＲ５１をニュートラル位置側に作動させる前の元の位置に戻す。つまり、本実施形態では変速指示がない場合のタイムアウト制御を変速制御に盛り込み、タイムアウトした場合にはＡＣＴＲ５１を元の位置に戻すので、スリーブ４４及びシフトフォーク５４の接触部の摩耗を低減できる。

変速機１６（第１変速機）は、変速機１６の変速クラッチであるドグクラッチ２６（第１噛み合いクラッチ）にばね５７を介してＡＣＴＲ５１（第１シフトアクチュエータ）のクラッチ作動力を伝えるシフト機構５０（第１シフト機構）を有した構成、つまり待ちばねありのシフト機構５０を有した構成とすることができる。この場合、ＡＣＴＲ５１をニュートラル位置側に作動させるにあたり、ＡＣＴＲ５１をニュートラル位置まで作動させることでガタ詰めを行うことができ、これによりシフト機構５０が待ちばねありの場合の変速機１６の変速時間を適切に短縮できる。

変速機１６はドグクラッチ２６にばね５７を含むばねを介さずにＡＣＴＲ５１のクラッチ作動力を伝えるシフト機構５０を有した構成、つまり待ちばねなしのシフト機構５０を有した構成とされてもよい。この場合、ＡＣＴＲ５７をニュートラル位置側に作動させるにあたっては、ＡＣＴＲ５１とドグクラッチ２６とを結ぶ動力伝達経路の構成部品間のガタに応じた待ち位置までＡＣＴＲ５１を作動させることで、ガタ詰めを行うことができる。これにより、シフト機構５０が待ちばねなしの場合の変速機１６の変速時間を適切に短縮できる。

（第２実施形態）
車両１００の走行中には、図８に示す変速マップ上の動作点が、要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱが負の領域において領域Ｒ＿ＨＨから領域Ｒ＿ＬＬに移動することがある。この場合、フロント変速機１６ｆ及びリア変速機１６ｒをダウンシフトすることになるが、これらを同時にダウンシフトする場合、これらがともにニュートラル状態になる。この場合、車両１００が有する電子制御ブレーキにより駆動輪１１の摩擦制動力を発生させることで、要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱを満たし得る。しかしながらこの場合は、要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱを満たすことはできても、フロント変速機１６ｆ及びリア変速機１６ｒがともにニュートラル状態になるので、回生減速を行えなくなる。

このためこの場合は、フロント変速機１６ｆ及びリア変速機１６ｒの一方の変速機１６を変速させてから他方の変速機１６を変速させることが考えられる。しかしながらこの場合は、変速中に動力が一時的に遮断される結果、一時的な二輪駆動状態により走行安定性が低下することが懸念される。このような事情に鑑み、本実施形態ではコントローラ１が次に説明する第４の変速制御をさらに行うように構成される。

（第４の変速制御）
図２５はコントローラ１が行う第４の変速制御の第１の例をフローチャートで示す図である。第４の変速制御はフロント変速機１６ｆ及びリア変速機１６ｒを変速させる場合の制御であり、第４の変速制御ではフロント変速機１６ｆ及びリア変速機１６ｒの一方の変速機１６を変速させてから他方の変速機１６を変速させる。図２５では、フロント変速機１６ｆを変速させてからリア変速機１６ｒを変速させる回生減速ダウンシフトを行う場合を示す。回生減速は駆動力ＤＦ及び摩擦制動力のうち摩擦制動力のみで要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱを満たす場合以外に行うことができる。

ステップＳ３１で、コントローラ１はフロント変速機１６ｆ及びリア変速機１６ｒに共通の変速条件が成立したか否かを判定する。共通の変速条件が成立したか否かは例えば、図８に示す変速マップ上の動作点が、要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱが負の領域において領域Ｒ＿ＨＨから領域Ｒ＿ＬＬに予め定めた所定時間内に移動したか否かで判定できる。ステップＳ３１で否定判定であれば処理は一旦終了する。

ステップＳ３１で肯定判定の場合、つまり共通の変速条件が成立した場合、先に変速させるフロント変速機１６ｆの変速条件が成立したと判断される。この場合、処理はステップＳ３２に進み、コントローラ１はフロント変速機１６ｆの変速を行う。ステップＳ３２ではフロント変速段Ｓｈｆをハイからローに変更する回生減速ダウンシフトが行われる。

ステップＳ３３で、コントローラ１はドグクラッチ２６ｆの締結が完了したか否かを判定する。ドグクラッチ２６ｆの締結が完了したか否かはフロントＡＣＴＲ５１ｆの作動位置に基づき判定できる。ステップＳ３３で否定判定であれば処理はステップＳ３３に戻る。ステップＳ３３で肯定判定であれば処理はステップＳ３４Ａに進み、前述した第１の例と同様、待ち位置へのリアＡＣＴＲ５１ｒの作動が行われる。結果、リアＡＣＴＲ５１ｒ及びスリーブ４４ｒ間の動力伝達経路におけるガタが詰められる。

ステップＳ３５で、コントローラ１はフロント変速機１６ｆの変速が完了したか否かを判定する。フロント変速機１６ｆの変速が完了したか否かはトルクＴＱｍｆに基づき判定できる。ステップＳ３５で否定判定であれば処理はステップＳ３５に戻る。ステップＳ３５で肯定判定の場合、後に変速させるリア変速機１６ｒの変速条件が成立したと判断される。この場合、処理はステップＳ３６に進み、コントローラ１はリア変速機１６ｒの変速を行う。ステップＳ３６ではリア変速段Ｓｈｒをハイからローに変更する回生減速ダウンシフトが行われる。そして、リア変速機１６ｒの変速が完了することにより、フロント変速機１６ｆ及びリア変速機１６ｒの回生減速ダウンシフトが完了する。

図２６は図２５に対応するタイミングチャートの一例を示す図である。合計駆動力ＤＦｓｕｍはフロント駆動力ＤＦｆ及びリア駆動力ＤＦｒの和を示し、フロント駆動力ＤＦｆ及びリア駆動力ＤＦｒは合計駆動力ＤＦｓｕｍに基づき設定される。この例では、合計駆動力ＤＦｓｕｍはフロント駆動力ＤＦｆ及びリア駆動力ＤＦｒに均等に割り当てられ、摩擦制動力には割り当てられない。このため、合計駆動力ＤＦｓｕｍは要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱに対応する。合計駆動力ＤＦｓｕｍは、フロント駆動力ＤＦｆ及びリア駆動力ＤＦｒとともに摩擦制動力に割り当てることも可能である。

タイミングＴ６１では、アクセル開度ＡＰＯの減少開始に応じて合計駆動力ＤＦｓｕｍが減少され始め、タイミングＴ６２ではドライバによるブレーキ操作が開始される。結果、ブレーキペダルの踏込み量に応じた負の要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱが発生し、合計駆動力ＤＦｓｕｍが負の値になる。タイミングＴ６３では共通の変速条件が成立する。結果、フロント側変速条件つまりフロント変速機１６ｆの変速条件が成立する。このため、タイミングＴ６３ではハイ側でのドグクラッチ２６ｆの噛み合いを解除するために、フロント駆動力ＤＦｆがゼロに向かって絶対値で減少され始める。また、これに応じてリア駆動力ＤＦｒが絶対値で増加され始め、駆動力ＤＦの補填が行われる。フロント駆動力ＤＦｆはタイミングＴ６４でゼロになる。結果、フロント側変速指示つまりフロント変速機１６ｆの変速指示が行われ、ハイ側でのドグクラッチ２６ｆの解放が開始される。このため、フロント側作動位置に示されるように、フロントＡＣＴＲ５１ｆの作動位置がニュートラル位置側に移動し始めるとともに、スリーブ４４ｆの作動位置がガタに応じた遅れを有してニュートラル位置側に移動し始める。その後はスリーブ４４ｆの作動位置がニュートラル位置になるとドグクラッチ２６ｆの回転同期が開始される。また、ドグクラッチ２６ｆの回転同期が完了すると、ロー位置へのフロント側変速指示が行われ、ロー側でのドグクラッチ２６ｆの締結が開始される。このため、フロントＡＣＴＲ５１ｆの作動位置がロー位置側に変化し始めるとともに、スリーブ４４ｆの作動位置がガタに応じた遅れを有してロー位置側に変化し始める。

タイミングＴ６５では、スリーブ４４ｆの作動位置がロー位置になり、ドグクラッチ２６ｆの締結が完了する。タイミングＴ６５ではリア駆動力ＤＦｒはゼロではなく、ドグクラッチ２６ｒの締結力Ｆｃｌｒは解放力Ｆａｃｔｒｒより大きい。このため、タイミングＴ６５では待ち位置へのリアＡＣＴＲ５１ｒの作動が開始され、リアＡＣＴＲ５１ｒ及びスリーブ４４ｒの作動位置が待ち位置に向かって変化し始める。リアＡＣＴＲ５１ｒ及びスリーブ４４ｒの作動位置は、ニュートラル位置へのリア側変速指示つまりリア変速機１６ｒの変速指示が行われるタイミングＴ６７より前に待ち位置になる。

タイミングＴ６５からはフロント駆動力ＤＦｆをフロント変速機１６ｆ変速前の元のフロント駆動力ＤＦｆつまりタイミングＴ６３直前のフロント駆動力ＤＦｆに戻す制御がフロントモータ１０ｆで行われる。また、リアモータ１０ｒでもリア駆動力ＤＦｒをフロント変速機１６ｆ変速前の元のリア駆動力ＤＦｒに戻す制御が行われる。フロント駆動力ＤＦｆ及びリア駆動力ＤＦｒはタイミングＴ６６で元の駆動力ＤＦにそれぞれ戻される。結果、フロント変速機１６ｆの変速が完了し、これに基づきリア側変速条件つまりリア変速機１６ｒの変速条件が成立する。このため、タイミングＴ６６からはハイ側でのドグクラッチ２６ｒの噛み合いを解除するために、リア駆動力ＤＦｒがゼロに向かって絶対値で減少され始める。また、フロント駆動力ＤＦｆが絶対値で増加され始めることで、駆動力ＤＦの補填が行われる。

タイミングＴ６７ではリア駆動力ＤＦｒがゼロになり、ニュートラル位置へのリア側変速指示が行われる。このため、リアＡＣＴＲ５１ｒ及びスリーブ４４ｒの作動位置が待ち位置からロー位置に向かって変化し始める。その後はドグクラッチ２６ｒの回転同期を経て、タイミングＴ６８でスリーブ４４ｒの作動位置がロー位置になると、ドグクラッチ２６ｒの締結が完了する。また、タイミングＴ６９で駆動力ＤＦがリア変速機１６ｒ変速前の元の駆動力ＤＦになると、リア変速機１６ｒの変速が完了する。

符号Ｃ１で示す各変化は第１比較例の場合を示す。第１比較例は共通の変速条件に基づきフロント変速機１６ｆ及びリア変速機１６ｒを同時に変速する場合を示す。従ってこの場合は、タイミングＴ６３で車速ＶＳＰが共通の変速条件が成立すると、フロント変速条件だけでなくリア変速条件も成立し、フロント駆動力ＤＦｆ及びリア駆動力ＤＦｒがともにゼロに向かって絶対値で減少される。また、タイミングＴ６４でフロント駆動力ＤＦｆ及びリア駆動力ＤＦｒがゼロになると、フロント側変速指示だけでなくリア側変速指示も行われる。結果、スリーブ４４ｆの作動位置だけでなくスリーブ４４ｒの作動位置もガタに応じた遅れを有してニュートラル位置に向かって変化し始める。変速はその後、回転同期を経てタイミングＴ６６で完了する。第１比較例では、駆動力ＤＦがゼロになるタイミングＴ６４及びタイミングＴ６５間では、電子制御ブレーキの摩擦制動力で要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱを満たすことができる。但しこの場合は、単体のモータ１０の回生駆動力で要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱを満たすことができるにも関わらず、回生減速を行えなくなる。

本実施形態の場合は、共通の変速条件に基づきフロント変速機１６ｆを変速してからリア変速機１６ｒを変速する。このため、フロント変速機１６ｆ及びリア変速機１６ｒがともにニュートラル状態になる事態が回避され、一方の変速機１６の変速時に他方の変速機１６側のモータ１０で回生減速を行うことが可能になる。また本実施形態では、先に変速されるフロント変速機１６ｆのスリーブ４４ｆの作動位置がタイミングＴ６５からロー位置のままとなる。このため、仮にスリーブ４４ｒが待ち位置を越えてニュートラル位置まで作動されてしまったとしても、フロント変速機１６ｆ及びリア変速機１６ｒがともにニュートラル状態になることはない。

符号Ｃ２で示す各変化は第２比較例の場合を示す。第２比較例は本実施形態と同様、フロント変速機１６ｆを変速してからリア変速機１６ｒを変速する一方、ガタ詰めを行わない場合を示す。従って、第２比較例ではニュートラル位置へのリア側変速指示が行われるタイミングＴ６７でリアＡＣＴＲ５１ｒがハイ位置からニュートラル位置に作動され始め、スリーブ４４ｒの作動位置はリアＡＣＴＲ５１ｒに対しガタに応じた遅れを有してニュートラル位置に変化し始める。結果、その後の変速動作にも遅れが生じ、タイミングＴ６９より後のタイミングＴ７０で変速が完了する。

本実施形態の場合は、タイミングＴ６７でスリーブ４４ｒの作動位置が待ち位置になっている。このため、ガタ詰めを行った分スリーブ４４ｒの作動位置がニュートラル位置になるタイミングが第２比較例より早まる。結果、その後の変速動作も第２比較例より早まり、タイミングＴ６９で変速が完了する。従って、本実施形態の場合は、第２比較例よりもリア変速機１６ｒの変速時間が短くなる分、車両１００が一時的に二輪駆動状態になる時間が短くなり、走行安定性の低下が抑制される。

図２７はコントローラ１が行う第４の変速制御の第２の例をフローチャートで示す図である。本フローチャートは、ステップＳ３４Ａの代わりにステップＳ３４Ｂが設けられる以外、図２５に示すフローチャートと同じである。また、ステップＳ３４Ｂでは前述した第２の例と同様、ニュートラル位置へのリアＡＣＴＲ５１ｒの作動が行われる。

図２８は図２７に対応するタイミングチャートの一例を示す図である。以下では、図２６に示すタイミングチャートと異なる部分について主に説明する。第２の例ではタイミングＴ７５でドグクラッチ２６ｆの締結が完了すると、ニュートラル位置へのリアＡＣＴＲ５１ｒの作動が開始される。また、タイミングＴ７７でニュートラル位置へのリア側変速指示が行われる前にばね５７ｒのばね力によりガタ詰めが行われ、その後解放力Ｆａｃｔｒｒが締結力Ｆｃｌｒを上回ると、スリーブ４４ｒの作動位置がニュートラル位置側に変化し始める。

この場合も符号Ｃ１で示す第１比較例とは異なり、フロント変速機１６ｆを変速してからリア変速機１６ｒを変速するので、フロント変速機１６ｆの変速時にリアモータ１０ｒで回生減速を行うことが可能になる。また、先に変速されるフロント変速機１６ｆのスリーブ４４ｆがタイミングＴ７５からロー位置のままとなるので、リアＡＣＴＲ５１ｒをニュートラル位置に作動させても、フロント変速機１６ｆ及びリア変速機１６ｒがともにニュートラル状態になることはない。またこの場合は、タイミングＴ７７でニュートラル位置へのリア側変速指示が行われる前に、ばね５７ｒのばね力によりガタ詰めが行われる。このため、スリーブ４４ｒの作動位置が第２比較例より早くニュートラル位置になる。結果、その後の変速動作も第２比較例より早まり、第２比較例より早く変速が完了する。従って、第２比較例よりリア変速機１６ｒの変速時間が短くなる分、車両１００が一時的に二輪駆動状態になる時間が短くなり、走行安定性の低下が抑制される。

次に本実施形態の主な作用効果について説明する。本実施形態では、車両１００はリアモータ１０ｒ（第１モータ）及びリア変速機１６ｒ（第１変速機）と、フロントモータ１０ｆ（第２モータ）及びフロント変速機１６ｆ（第２変速機）とを備える構成とされ、リア変速機１６ｒはリアＡＣＴＲ５１ｒ（第１シフトアクチュエータ）を備える構成とさる。本実施形態では、リア変速機１６ｒ及びフロント変速機１６ｆを回生減速ダウンシフトさせる際には、フロント変速機１６ｆを変速させてからリア変速機１６ｒを変速させるとともに、フロント変速機１６ｆの変速クラッチであるドグクラッチ２６ｆ（第２噛み合いクラッチ）の締結が完了したタイミング以後に、リアＡＣＴＲ５１ｒをニュートラル位置側に作動させる。

つまり、本実施形態ではフロント変速機１６ｆを変速させてからリア変速機１６ｒを変速させるので、フロント変速機１６ｆ及びリア変速機１６ｒがともにニュートラル状態になることにより回生減速ダウンシフトを行えなくなる事態を回避できる。また、その上でドグクラッチ２６ｆの締結が完了したタイミング以後にリアＡＣＴＲ５１ｒをニュートラル位置側に作動させるので、リア変速機１６ｒの変速時間を短縮できる。結果、車両１００が一時的に二輪駆動状態になる時間を短縮でき、走行安定性の低下を抑制できる。

第４の変速制御はオートアップシフトにも適用できる。この場合、図２５、図２７のステップＳ３１で例えば、図８に示す変速マップ上の動作点が、要求駆動力ＤＦ＿ＲＥＱが正の領域において領域Ｒ＿ＬＬから領域Ｒ＿ＨＨに予め定めた所定時間内に移動したか否かを判定することで、共通の変速条件が成立したか否かを判定できる。またこの場合は、ステップＳ３２でフロント変速機１６ｆをアップシフトするとともに、ステップＳ３６でリア変速機１６ｒをアップシフトするように変更することができる。この場合、フロント変速機１６ｆ及びリア変速機１６ｒがともにニュートラル状態になって駆動力ＤＦが大幅に不足する結果、ドライバに違和感を与えることを抑制でき、また、後に変速される変速機１６の変速時間を短縮することで、ドライバに違和感を与えることを抑制できる。

リア変速機１６ｒはリア変速機１６ｒの変速クラッチであるドグクラッチ２６ｒ（第１噛み合いクラッチ）にばね５７ｒを介してリアＡＣＴＲ５１ｒのクラッチ作動力を伝えるシフト機構５０ｒ（第１シフト機構）を有した構成、つまり待ちばねありのシフト機構５０ｒを有した構成とすることができる。また、リア変速機１６ｒはドグクラッチ２６ｒにばね５７を含むばねを介さずにリアＡＣＴＲ５１ｒのクラッチ作動力を伝えるシフト機構５０ｒを有した構成、つまり待ちばねなしのシフト機構５０ｒを有した構成とされてもよい。これらの場合、第１実施形態で前述したのと同様にガタ詰めを行うことで、リア変速機１６ｒの変速時間を適切に短縮できる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

上述した実施形態では、車両１００がフロントモータ１０ｆ及びフロント変速機１６ｆと、リアモータ１０ｒ及びリア変速機１６ｒとを備える四輪駆動車両の場合について説明した。しかしながら、図２９に示すように車両１００はフロントモータ１０ｆ及びフロント変速機１６ｆを備える一方、リア変速機１６ｒを含む変速機を介さずにリア駆動輪１１ｒに動力を伝達するリアモータ１０ｒを備える四輪駆動車両とされてもよい。或いは、図３０に示すように車両１００はリアモータ１０ｒ及びリア変速機１６ｒを備える一方、フロント変速機１６ｆを含む変速機を介さずにフロント駆動輪１１ｆに動力を伝達するフロントモータ１０ｆを備える四輪駆動車両とされてもよい。これらの場合でも、第１の変速制御から第３の変速制御の少なくともいずれかにより変速時間を短縮し、動力伝達の一時的な遮断により生じ得る不都合を改善できる。

さらに、図３１に示すように車両１００はフロントモータ１０ｆ及びフロント変速機１６ｆを備える二輪駆動車両つまり前輪駆動車両とされてもよい。或いは、図３２に示すように車両１００はリアモータ１０ｒ及びリア変速機１６ｒを備える二輪駆動車両つまり後輪駆動車両とされてもよい。これらの場合でも、変速機１６の変速時にＡＣＴＲ５１への変速指示が行われる前に、ＡＣＴＲ５１をニュートラル位置側に作動させることで変速時間を短縮できる。従って、動力伝達の一時的な遮断により生じ得る不都合を改善できる。

１ コントローラ（制御部）
２６ｆ ドグクラッチ（第１又は第２噛み合いクラッチ）
２６ｒ ドグクラッチ（第２又は第１噛み合いクラッチ）
１０ｆ フロントモータ（第１又は第２駆動モータ）
１０ｒ リアモータ（第２又は第１駆動モータ）
１１ｆ フロント駆動輪（第１又は第２駆動輪）
１１ｒ リア駆動輪（第２又は第１駆動輪）
１６ｆ フロント変速機（第１又は第２変速機）
１６ｒ リア変速機（第２又は第１変速機）
５０ｆ シフト機構（第１又は第２シフト機構）
５０ｒ シフト機構（第２又は第１シフト機構）
５１ｆ フロントＡＣＴＲ（第１又は第２シフトアクチュエータ）
５１ｒ リアＡＣＴＲ（第２又は第１シフトアクチュエータ）
５７ ばね
１００ 車両

Claims (13)

1. 第１駆動モータと、前記第１駆動モータ及び第１駆動輪間での動力伝達を行い変速時にニュートラル位置を経由する第１変速機とを備え、前記第１変速機は変速指示に応じて作動する第１シフトアクチュエータを備える車両の変速制御方法であって、
   前記第１変速機の変速時に、前記第１シフトアクチュエータへの前記変速指示が行われる前に、前記第１シフトアクチュエータを前記ニュートラル位置側に作動させること、
   を含むことを特徴とする車両の変速制御方法。
2. 請求項１に記載の車両の変速制御方法であって、
   前記車両は、第２駆動輪に動力を伝達する第２駆動モータをさらに備え、
   前記第１変速機の変速時に前記第２駆動モータで駆動力を補填することをさらに含み、
   前記第１変速機の変速時に要求駆動力が前記第２駆動モータの最大駆動力より大きい場合に、前記第１シフトアクチュエータを前記ニュートラル位置側に作動させる、
   ことを特徴とする車両の変速制御方法。
3. 請求項２に記載の車両の変速制御方法であって、
   アクセル開度が前記第１変速機のキックダウン変速実行開度より低い所定開度以上になると、前記第１シフトアクチュエータを前記ニュートラル位置側に作動させる、
   ことを特徴とする車両の変速制御方法。
4. 請求項３に記載の車両の変速制御方法であって、
   前記第１駆動モータが等トルク領域で動作している場合に、前記第１シフトアクチュエータを前記ニュートラル位置側に作動させた上で前記第１変速機の変速を行う、
   ことを特徴とする車両の変速制御方法。
5. 請求項２に記載の車両の変速制御方法であって、
   車速が前記第１変速機のオートアップシフト実行車速より低い第１所定車速以上になると、前記第１シフトアクチュエータを前記ニュートラル位置側に作動させる、
   ことを特徴とする車両の変速制御方法。
6. 請求項５に記載の車両の変速制御方法であって、
   前記第１駆動モータが等出力領域で動作している場合に、前記第１シフトアクチュエータを前記ニュートラル位置側に作動させた上で前記第１変速機の変速を行う
   ことを特徴とする車両の変速制御方法。
7. 請求項１に記載の車両の変速制御方法であって、
   前記車両は、第２駆動輪に動力を伝達する第２駆動モータをさらに備え、
   車速が前記第１変速機の回生減速ダウンシフト実行車速より高い第２所定車速以下になると、前記第１シフトアクチュエータを前記ニュートラル位置側に作動させる、
   ことを特徴とする車両の変速制御方法。
8. 請求項１、２又は５に記載の車両の変速制御方法であって、
   前記第１変速機の変速クラッチである第１噛み合いクラッチの締結力が、前記第１シフトアクチュエータによる前記第１噛み合いクラッチの解放力より大きい場合に、前記第１シフトアクチュエータを前記ニュートラル位置側に作動させる、
   ことを特徴とする車両の変速制御方法。
9. 請求項１、２又は５に記載の車両の変速制御方法であって、
   前記第１シフトアクチュエータを作動させてから所定時間が経過しても、前記第１シフトアクチュエータへの前記変速指示がない場合は、前記第１シフトアクチュエータをニュートラル位置側に作動させる前の元の位置に戻す、
   ことを特徴とする車両の変速制御方法。
10. 請求項１に記載の車両の変速制御方法であって、
    前記車両は、第２駆動モータと、前記第２駆動モータ及び第２駆動輪間での動力伝達を行い変速時にニュートラル位置を経由する第２変速機とをさらに備え、
    前記第１変速機及び前記第２変速機を変速させる際に、前記第２変速機を変速させてから前記第１変速機を変速させるとともに、前記第２変速機の変速クラッチである第２噛み合いクラッチの締結が完了したタイミング以後に、前記第１変速機の前記第１シフトアクチュエータを前記ニュートラル位置側に作動させる、
    ことを特徴とする車両の変速制御方法。
11. 請求項１、２、５又は１０に記載の車両の変速制御方法であって、
    前記第１変速機は、当該第１変速機の変速クラッチである第１噛み合いクラッチにばねを介して前記第１シフトアクチュエータのクラッチ作動力を伝える第１シフト機構を有し、
    前記第１シフトアクチュエータを前記ニュートラル位置側に作動させるにあたっては、前記第１シフトアクチュエータを前記ニュートラル位置まで作動させる、
    ことを特徴とする車両の変速制御方法。
12. 請求項１、２、５又は１０に記載の車両の変速制御方法であって、
    前記第１変速機は、当該第１変速機の変速クラッチである第１噛み合いクラッチにばねを介さずに前記第１シフトアクチュエータのクラッチ作動力を伝える第１シフト機構を有し、
    前記第１シフトアクチュエータを前記ニュートラル位置側に作動させるにあたっては、前記第１シフトアクチュエータを前記第１シフトアクチュエータと前記第１噛み合いクラッチとを結ぶ動力伝達経路の構成部品間のガタに応じた待ち位置まで作動させる、
    ことを特徴とする車両の変速制御方法。
13. 第１駆動モータと、前記第１駆動モータ及び第１駆動輪間での動力伝達を行い変速時にニュートラル位置を経由する第１変速機とを備え、前記第１変速機は変速指示に応じて作動する第１シフトアクチュエータを備える車両の変速制御装置であって、
    前記第１変速機の変速時に、前記第１シフトアクチュエータへの前記変速指示が行われる前に、前記第１シフトアクチュエータを前記ニュートラル位置側に作動させる制御部を備える、
    ことを特徴とする車両の変速制御装置。

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