JP2023172668A - 電気自動車の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】仮想エンジン回転速度を目標回転速度に迅速に変更することができ、または仮想エンジン回転速度が低下することを抑制することができる電気自動車の制御装置を提供する。【解決手段】エンジン、エンジンに連結された変速機、およびエンジンと駆動輪とのトルクの伝達を遮断する発進クラッチを設けた仮想車両のモデルデータと、モデルデータ上でのエンジンの回転速度、エンジンで発生させるエンジントルクを求める算出部とを有するコントローラとを備え、コントローラは、モデルデータ上でのエンジンと駆動輪との回転速度比が、変速機によって設定された回転速度比に向けて変化している過渡期（ステップＳ１でＹｅｓ）に、モデルデータ上でのエンジンの回転速度の変化率を定めるためのパラメータを、過渡期でない場合の値から変更するように構成されている（ステップＳ３）。【選択図】図３

Description

本発明は、回転機を駆動力源とした電気自動車において、内燃機関、および内燃機関と駆動輪とのトルクの伝達を選択的に遮断する発進クラッチを搭載した車両の挙動を模擬する制御装置に関するものである。

特許文献１には、駆動力源としての回転機と駆動輪とがギヤ機構やプロペラシャフトを介して連結された電気自動車によって、エンジンと駆動輪との間に、運転者によるシフト操作に応じた変速段を設定する手動変速機を備えたＭＴ車両の挙動を模擬するように構成された制御装置が記載されている。この電気自動車は、運転者によって操作される動作要求入力装置としてのアクセルペダル、シフトレバー、およびクラッチペダルを備えていて、制御装置は、それらの動作要求入力装置の操作量に応じて回転機の出力トルクを定めるように構成されている。具体的には、制御装置は、動作要求入力装置の操作量に応じて模擬する対象としたＭＴ車両の仮想の出力トルクを求め、実際の電気自動車の出力トルクが、仮想の出力トルクとなるように回転機のトルクを制御するように構成されている。なお、制御装置は、実際の電気自動車に設けられたシフトレバーとクラッチペダルとの操作と同一の操作をＭＴ車両で行った場合における仮想のエンジン回転速度を求め、その仮想のエンジン回転速度とアクセルペダルの操作量とに基づいて仮想のエンジントルクを求め、その仮想のエンジントルクとシフトレバーの位置から定められる変速機構の変速比とに基づいて仮想の出力トルクを求めるように構成されている。

特許第６７８７５０７号公報

特許文献１に記載された制御装置は、クラッチペダルの操作量に基づいて仮想のエンジン回転速度を求めるように構成されている。一方、ＭＴ車両は、変速時にクラッチペダルを踏み込んで、エンジンと駆動輪とを切り離した状態で変速機構の変速段（変速比）を変更し、また発進走行時には、クラッチペダルの踏み込み量を次第に低下させてエンジンと駆動輪とを連結する。すなわち、変速過渡期や発進過渡期には、エンジンと駆動輪との回転速度比がシフトレバーの位置に基づく変速機構の変速比に一致せず、また連続的に変化する。そのような場合には、クラッチペダルを踏み込んでいない仮想の変速機構の係合時の仮想エンジン回転速度や、クラッチペダルを完全に踏み込んで仮想の変速機構が解放されかつアイドル回転速度に設定された仮想エンジン回転速度を基準として、仮想エンジン回転速度の変化量を求めることが考えられる。すなわち、ＭＴ車両におけるエンジンの慣性モーメントなどの諸元を予め数値化しておき、仮想エンジントルクや慣性モーメントなどから仮想エンジン回転速度の変化率を求めることが考えられる。

上記のようにＭＴ車両におけるエンジンの慣性モーメントに基づいて仮想エンジン回転速度を変更する場合には、ＭＴ車両の挙動の再現性を向上させることができる。しかしながら、設定された慣性モーメントが大きい場合には、変速過渡期のエンジン回転速度の変化率が、慣性モーメントが小さい場合と比較して遅くなるため、変速時間が長くなる可能性がある。それとは反対に、設定された慣性モーメントが小さい場合には、発進過渡期にエンジンに作用する抵抗トルク（エンジン回転速度を減じる方向のトルク）が大きいと、エンジンストールとなる回転速度までエンジン回転速度が瞬時に低下する可能性がある。すなわち、駆動力源としての回転機と駆動輪との間に、トルクの伝達を遮断する発進クラッチを備えていない実際の電気自動車であっても、車両の挙動の変化がＭＴ車両の諸元に依拠してしまう可能性があり、加速応答性などの車両の機敏性や、車両の発進性などを向上させるために改善の余地があった。

本発明は、上記の技術的課題に着目してなされたものであって、仮想エンジンと駆動輪との回転速度比が変化する過渡期における仮想エンジン回転速度を目標回転速度に迅速に変更することができ、または仮想エンジン回転速度が低下することを抑制することができる電気自動車の制御装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、上記の目的を達成するために、駆動力源としての回転機と、エンジン、前記エンジンに連結されかつ複数の変速段を設定できる変速機、および前記エンジンと駆動輪とのトルクの伝達を遮断する発進クラッチを設けた仮想車両のモデルデータと、車速に基づいて前記モデルデータ上での前記エンジンの回転速度、および前記エンジンの回転速度に基づいて前記モデルデータ上での前記エンジンで発生させるエンジントルクを求める算出部とを有し、前記エンジンの回転速度、および前記エンジントルクに応じて前記回転機のトルクを制御するコントローラとを備えた電気自動車の制御装置であって、前記コントローラは、前記モデルデータ上での前記エンジンと前記駆動輪との回転速度比が、前記変速機によって設定された回転速度比に向けて変化している過渡期に、前記モデルデータ上での前記エンジンの回転速度の変化率を定めるためのパラメータを、前記過渡期でない場合の値から変更するように構成されていることを特徴としている。

本発明においては、前記モデルデータ上での前記変速機の変速段を変更するシフト機構を更に備え、前記過渡期は、前記シフト機構が操作されたことにより前記モデルデータ上での前記エンジンの回転速度を、変更された変速段の変速比に応じた回転速度に変更する変速過渡期を含んでよい。

本発明においては、前記パラメータは、前記エンジンの慣性モーメント値を含み、前記コントローラは、前記変速過渡期における前記慣性モーメント値を、前記変速過渡期でない場合と比較して減少させてよい。

本発明においては、前記パラメータは、前記エンジントルクを含み、前記コントローラは、前記変速過渡期における前記エンジントルクの大きさを、前記変速過渡期でない場合と比較して増加させてよい。

また、本発明は、駆動力源としての回転機と、運転者に操作されて変速操作を模擬するシフト機構と、エンジン、前記エンジンに連結されかつ複数の変速段を設定できる変速機、および前記エンジンと駆動輪とのトルクの伝達を遮断する発進クラッチを設けた仮想車両のモデルデータと、車速に基づいて前記モデルデータ上での前記エンジンの回転速度、および前記エンジンの回転速度に基づいて前記モデルデータ上での前記エンジンで発生させるエンジントルクを求める算出部とを有するコントローラとを備えた電気自動車の制御装置であって、前記コントローラは、前記シフト機構が操作されたことにより前記モデルデータ上での前記エンジンの回転速度を、変更された変速段の変速比に応じた回転速度に変更する変速過渡期に予め定められた所定の変化率で変更するように構成されていることを特徴としている。

本発明においては、前記シフト機構は、前記変速機で設定可能な変速段のうちの所定の変速段を選択する変速操作を模擬するシフトレバーを含んでよい。

本発明においては、前記シフト機構は、前記変速機で設定する変速段を一段階ずつ変更する変速操作を模擬するパドルスイッチを含んでよい。

本発明においては、前記過渡期は、前記モデルデータ上での前記発進クラッチを係合して前記電気自動車が発進する発進過渡期を含んでよい。

本発明においては、前記パラメータは、前記エンジンの慣性モーメント値を含み、前記コントローラは、前記発進過渡期における前記慣性モーメント値を、前記発進過渡期でない場合と比較して増加させてよい。

本発明においては、前記パラメータは、前記エンジントルクを含み、前記コントローラは、前記発進過渡期における前記エンジントルクの大きさを、前記発進過渡期でない場合と比較して減少させてよい。

本発明によれば、駆動力源としての回転機を備え、エンジン、変速機、および発進クラッチを設けた仮想車両のモデルデータ上でのエンジンの回転速度と、エンジン回転速度に基づくエンジントルクとを算出し、そのエンジン回転速度やエンジントルクに応じて回転機のトルクが制御される。そのエンジン回転速度は、モデルデータ上でのエンジンと駆動輪との回転速度比が、変速機によって設定された回転速度比に向けて変化している過渡期に、モデルデータ上でのエンジンの回転速度の変化率を定めるためのパラメータを、過渡期でない場合の値から変更する。そのため、変速過渡期にパラメータを変更することにより、変速前のエンジン回転速度から変速後のエンジン回転速度までエンジン回転速度を迅速に変更することができ、変速時間を短縮することができる。したがって、変速挙動を再現することによる駆動力の低下時間を短縮すること、言い換えると、加速応答性を向上させることができる。また、発進過渡期にパラメータを変更することにより、エンジン回転速度の変化率を小さくすることができ、その結果、エンジン回転速度がエンジンストールに至る回転速度まで低下することを抑制できる。すなわち、エンジンストールを模擬することによる駆動力の低下が生じることを抑制でき、車両の発進性を向上させることができる。

さらに、変速過渡期に、モデルデータ上でのエンジン回転速度を予め定められた所定の変化率で変更することによって、変速前のエンジン回転速度から、変速後のエンジン回転速度まで意図した変化率でエンジン回転速度を変更することができる。したがって、変速挙動を再現することによる駆動力の低下時間を短縮するなど、予め定められたパラメータに依拠した車両の挙動に限らず、意図した車両の挙動を出現することができる。

本発明の実施形態における電気自動車の構成を模式的に示す図である。 ＥＣＵの構成を機能ブロックで示す図である。 変速過渡期に演算用慣性モーメント値を変更する制御例を説明するためのフローチャートである。 変速過渡期に演算用エンジントルク値を変更する制御例を説明するためのフローチャートである。 ダウンシフト操作されたことによって図３および図４に示す制御例を実行した場合における変速フラグ、演算用慣性モーメント値、演算用エンジントルク値、および仮想エンジン回転速度の変化を示すタイムチャートである。 発進過渡期に演算用慣性モーメント値を変更する制御例を説明するためのフローチャートである。 発進過渡期に発進走行開始時の仮想エンジン出力トルクを維持する制御例を説明するためのフローチャートである。 発進走行時に図６および図７に示す制御例を実行した場合における発進フラグ、演算用慣性モーメント値、演算用エンジントルク値、および仮想エンジン回転速度の変化を示すタイムチャートである。 変速過渡期における仮想エンジン回転速度の変化率を予め定めた変化率に設定する制御例を説明するためのフローチャートである。 図９に示す制御例を実行した場合における変速フラグ、および仮想エンジン回転速度の変化を示すタイムチャートである。

本発明を図に示す実施形態に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施形態は本発明を具体化した場合の一例に過ぎないのであって、本発明を限定するものではない。

図１は、本発明の実施形態における電気自動車（以下、車両と記す。）の一例を模式的に示しており、この車両Ｖｅは、駆動力源としてのモータ（ＭＧ）１を備え、そのモータ１から一対の前輪２にトルクを伝達して走行するフロントドライブ式の車両である。このモータ１は、従来知られている電気自動車やハイブリッド車両に設けられたモータと同様に、蓄電装置（ＢＡＴＴ）３から電力が供給されることにより駆動トルクを出力するモータとしての機能に加えて、外部から伝達されるトルクによって強制的に回転させられて発電する発電機としての機能を備えた、いわゆるモータ・ジェネレータによって構成することができる。具体的には、永久磁石式の同期回転機や誘導モータを使用することができる。なお、このモータ１が、本発明の実施形態における「回転機」に相当する。

モータ１の出力軸４はギヤ機構５に連結され、そのギヤ機構５は更にプロペラシャフト６を介して終減速機であるデファレンシャルギヤ機構７に連結されている。そして、モータ１の出力トルクは、このデファレンシャルギヤ機構７を介して左右のドライブシャフト８に分配され、それらのドライブシャフト８に連結された一対の前輪（駆動輪）２がモータ１によって駆動されて車両Ｖｅが走行するように構成されている。すなわち、この車両Ｖｅは、エンジン、エンジンに連結される変速機、およびエンジンと駆動輪とのトルクの伝達を遮断できる発進クラッチを備えていない。また、各車輪２には、従来の車両と同様に、それぞれの車輪２に制動トルクを付与するブレーキ機構Ｂが設けられている。

なお、図１に示す車両Ｖｅは、フロントドライブ式の車両であるが、本発明における電気自動車は、モータ１から一対の後輪９にトルクを伝達して走行するリヤドライブ式の電気自動車であってもよく、また、トランスファを設けて、モータ１から一対の前輪２および一対の後輪９にトルクを伝達して走行する四輪駆動車であってもよい。

上記のモータ１に通電する電流の大きさや、各相に通電する電流の周波数を制御するためのインバータ（ＩＮＶ）１０が設けられ、そのインバータ１０には、直流電流を出力する蓄電装置（ＢＡＴＴ）３が接続されている。なお、インバータ１０に加えて、蓄電装置３から出力された電圧を増幅するためのコンバータなどの他の電気機器を設けていてもよく、また蓄電装置３は、リチウムイオン電池などの二次電池に加えて、キャパシタなどの蓄電部材を備えていてよい。

上記のインバータ１０のスイッチング素子やブレーキ機構Ｂを制御するための電子制御装置（以下、ＥＣＵと記す。）１１が設けられている。このＥＣＵ１１は、本発明の実施形態における「コントローラ」に相当するものであって、従来知られている車両に設けられたＥＣＵと同様にマイクロコンピュータを主体に構成されていて、種々のセンサから信号が入力され、その入力された信号や、予め記憶されている演算式、あるいはマップなどに基づいて演算を行い、その演算の結果を制御信号としてインバータ１０やブレーキ機構Ｂを制御する図示しないアクチュエータ、あるいは図示しないスピーカーなどの各装置に出力するように構成されている。

図１に示す車両Ｖｅは、運転者（図示せず）が加減速操作（出力増減操作）するため、言い換えると、車両Ｖｅの駆動要求量を定めるためのアクセルペダル１２と、その踏み込み量を検出するアクセルポジションセンサ１３とを備えている。また、減速あるいは停車のために運転者が踏み込み操作し、その踏み込み量などに応じてブレーキ機構Ｂの制動トルクを定めるためのブレーキペダル１４と、その踏み込み量やその踏力を検出するブレーキセンサ１５とが設けられている。さらに、プロペラシャフト６の回転速度（すなわち、車速）を検出する車速センサ（回転速度センサ）１６などが設けられている。これらのセンサ１３，１５，１６はＥＣＵ１１に接続され、それぞれの検出信号（検出したデータ）がＥＣＵ１１に入力されている。

さらに、図１に示す車両Ｖｅは、手動変速操作を模擬するための機器を備えている。先ず、実際には存在しない複数の前進段や後進段ならびにニュートラルポジションなどを手動によって選択操作するシフトレバーもしくはパドルスイッチなどを主体とするシフト機構１７が設けられている。

シフトレバーを搭載した車両において変速操作する場合、ギヤの連結やその解除を可能にするために、またシフトショックを低減するために、エンジンなどの駆動力源と駆動輪との間のトルクの伝達を発進クラッチによって一時的に遮断する。その発進クラッチは、通常、クラッチペダルによって切断・接続（断続）するようになっている。図１に示す車両Ｖｅでは、このようなシフトレバーを搭載した車両を模して、発進クラッチを操作するクラッチ操作部としてのクラッチペダル１８を更に備えている。したがって、シフトレバーを搭載した車両の変速操作を模擬する場合には、クラッチペダル１８を踏み込み、その状態で、シフトレバーを操作することにより、変速機で設定可能な変速段のうちの所定の変速段を選択する。このクラッチ操作部は、クラッチペダル１８に限らず、クラッチペダル１８に代替したクラッチ操作部を、ステアリングホイールに設けてもよい。

なお、シフト機構１７としてパドルスイッチを搭載した車両において変速操作する場合、パドルスイッチを操作することにより自動的に発進クラッチが制御されて、エンジンなどの駆動力源と駆動輪との間のトルクの伝達が一時的に遮断される。すなわち、発進クラッチの係合および解放あるいは伝達するトルク容量などを変更するための操作は、運転者によって行われない。したがって、シフト機構１７としてパドルスイッチを搭載した場合には、上記のクラッチペダル１８を設けていなくてもよい。このようにパドルスイッチを搭載した車両は、パドルスイッチを操作する都度、変速機で設定する変速段が一段階ずつ変更される。そのため、そのような変速操作を模擬する場合には、アップシフトやダウンシフトを要求するために、パドルスイッチを操作することになる。

そして、図１に示す例では、シフト機構１７によって選択された変速段などのポジション（もしくはモード）を検出するシフトポジションセンサ１９と、クラッチペダル１８の踏み込み量を検出するクラッチポジションセンサ２０とが設けられている。これらのセンサ１９，２０は上述したＥＣＵ１１に接続されていて、それぞれの検出信号（検出したデータ）がＥＣＵ１１に入力されている。

上述した車両Ｖｅは、アクセル開度として表される運転者の駆動要求に応じて駆動ならびに制動を行うようにモータ１のトルク制御を行う通常のＥＶ走行に加えて、エンジン、そのエンジンに連結される変速機（手動変速機）、および発進クラッチを備えた車両（以下、ＭＴ車両と記す。）の走行およびシフト操作を模擬した走行ならびにシフト操作時の挙動を出現させることが可能なように構成されている。そのＭＴ車両を模擬した走行のための制御は、前掲の特許文献１に記載されている制御であってよく、これを以下に簡単に説明する。

模擬しようとするＭＴ車両のモデルを予め設定し、これを数値化したモデルデータとしてＥＣＵ１１に記憶させておき、この数値化されているＭＴ車両に、前述したアクセルポジションセンサ１３で検出された実際のアクセル開度（踏み込み量）や、シフトポジションセンサ１９によって検出されたシフト機構１７上でのシフトポジション、ならびにクラッチポジションセンサ２０によって検出されたクラッチペダル１８の実際の踏み込み量、および回転速度センサ１６によって検出されたプロペラシャフト６の実際の回転速度などを適用して、モータ１が出力するべきトルク（駆動トルクおよび制動トルク）を求め、そのトルクを実現するように、ＥＣＵ１１によってインバータ１０を制御する。

モデルデータ上でのＭＴ車両（以下、仮想車両と記す。）は、内燃機関（エンジン）とその出力側に連結された複数の変速段を設定できる有段変速機とを備えており、そのエンジンの回転速度である仮想エンジン回転速度が、前述した各センサ１３，１９，２０，１６から入力される実際の運転状態に基づいて算出される。一例として、回転速度センサ１６によって検出されているプロペラシャフト６の回転速度（または車速）に、シフト機構１７によって選択されているシフトポジション（変速段）での変速比を乗算し、さらにクラッチポジションセンサ２０によって検出されたクラッチペダル１８の踏み込み量に応じたスリップ率を乗算することにより、仮想エンジン回転速度を求めることができる。仮想車両が、パドルスイッチを設けた車両の場合には、クラッチポジションセンサ２０によって検出されたクラッチペダル１８の踏み込み量に応じたスリップ率に代えて、パドルスイッチが操作されてからの経過時間などに応じて発進クラッチを制御する出力値などを求め、その出力値に応じたスリップ率を採用して仮想エンジン回転速度を算出してもよい。

また、プロペラシャフト６の回転速度が０（ゼロ）であり、アクセルポジションセンサ１３によって検出されたアクセル開度が０％であり、クラッチポジションセンサ２０によって検出されたクラッチペダル１８の踏み込み量が所定量以上であって仮想車両における発進クラッチがトルクを伝達しない程度まで踏み込まれている場合には、仮想のエンジンがアイドリング中であることを想定して、仮想エンジン回転速度を所定のアイドリング回転速度として求めることができる。仮想車両が、パドルスイッチを設けた車両の場合には、プロペラシャフト６の回転速度が０（ゼロ）であり、アクセルポジションセンサ１３によって検出されたアクセル開度が０％である場合に、仮想エンジン回転速度をアイドリング回転速度として求めてもよい。

このような演算を行う機能的手段あるいは機能ブロックを「仮想エンジン回転速度算出部１１０」として図２に示してある。なお、仮想エンジン回転速度算出部１１０で演算された仮想エンジン回転速度は、例えば、図示しないスピーカーに出力され、エンジン音を模擬した音をスピーカーから発する。

仮想車両に搭載していると想定してある仮想のエンジンは、排気量や回転速度と出力トルクとの関係、効率などが設計上決めたエンジンであるから、仮想エンジン回転速度が算出されれば、その値と、アクセルポジションと、出力トルクとの関係を定めてあるマップに基づいて仮想のエンジンの出力トルクを算出することができる。このような演算を行う機能的手段あるいは機能ブロックを「仮想エンジン出力トルク算出部１１１」として図２に示してある。なお、上記の仮想エンジン回転速度算出部１１０と、仮想エンジン出力トルク算出部１１１とが、本発明の実施形態における「算出部」に相当する。

仮想車両における発進クラッチは、伝達トルク容量が連続的に変化する摩擦クラッチであることが想定されている。したがって、クラッチペダル１８の踏み込み量と、伝達トルク容量との間には、設計上決めた所定の関係が成立しており、その関係をマップとして予め用意し、ＥＣＵ１１に記憶させておくことができる。例えば、伝達トルク容量を「０」から「１」まで変化するゲインとして設定し、クラッチペダル１８の踏み込み量が「０」から所定値までの間はゲインが「１」となり、それ以上に踏み込み量が増大することにより、踏み込み量に応じてゲインが次第に（直線的に、もしくは比例的に）減少するマップとすることができる。したがって、仮想車両に搭載されていることが想定されている仮想の発進クラッチから出力されるトルクは、上記のゲインによって決まり、そのゲインは、上記のマップと、クラッチポジションセンサ２０によって検出された実際のクラッチペダル１８の踏み込み量とに基づいて算出することができる。なお、仮想車両が、パドルスイッチを設けた車両の場合には、パドルスイッチが操作されてからの時間に基づいて発進クラッチの伝達トルク容量を定めてもよく、仮想車両を模擬するための他の制御によって定められた伝達トルク容量を採用してもよい。

このような演算を行う機能的手段あるいは機能ブロックを「トルク伝達ゲイン算出部１１２」として図２に示してある。

仮想車両に搭載が想定されている手動変速機に入力されるトルクは、仮想エンジン出力トルクを上記のゲインに応じて変化させたトルク、すなわちクラッチ出力トルクである。したがって、そのクラッチ出力トルクは、上記の仮想エンジン出力トルク算出部１１１で算出した仮想エンジン出力トルクに、トルク伝達ゲイン算出部１１２で算出したゲインを乗算することにより算出することができる。このような演算を行う機能的手段あるいは機能ブロックを「クラッチ出力トルク算出部１１３」として図２に示してある。

仮想車両における手動変速機で設定されるギヤ比（変速比）を模擬するために、その手動変速機でのギヤ比を、上記の車両Ｖｅの実際の走行状態から算出する。ギヤ比は、仮想車両におけるエンジン回転速度と手動変速機の出力回転速度（具体的にはプロペラシャフト６の回転速度）との比であり、その仮想車両におけるエンジン回転速度に前述した仮想エンジン回転速度が相当し、また出力回転速度には前述した回転速度センサ１６によって検出されたプロペラシャフト６の回転速度が相当する。したがって、ギヤ比は、仮想エンジン回転速度をプロペラシャフト６の回転速度で除算することにより求められる。このような演算を行う機能的手段あるいは機能ブロックを「ギヤ比算出部１１４」として図２に示してある。

上記の車両Ｖｅの挙動を仮想車両の挙動に一致もしくは近似させるためには、例えばプロペラシャフト６のトルクが、仮想車両における手動変速機の出力トルクに一致もしくは近似するように、モータ１の出力トルクを制御することになる。したがって、仮想車両における手動変速機の出力トルクを算出する必要があり、これは、図２に「変速機出力トルク算出部１１５」として記載してある機能的手段もしくは機能ブロックによって行われる。具体的には、手動変速機は入力されたトルクを変速比に応じて増減して出力するから、変速機出力トルクは、手動変速機に入力される前述したクラッチ出力トルクに変速比を乗算して算出される。そのクラッチ出力トルクは、上記のトルク伝達ゲイン算出部１１２で求められたゲインを反映したトルクであるから、発進クラッチの断続に伴う伝達トルク容量に応じたトルクとなる。したがって、変速機出力トルク算出部１１５で算出されたトルク（プロペラシャフト６でのトルク）を実現するようにインバータ１０をＥＣＵ１１によって制御することにより、仮想車両の挙動を上記の実際の車両Ｖｅで出現させることができる。

上述した仮想車両における変速操作は、シフト機構としてシフトレバーを設けている場合には、発進クラッチがトルクを伝達しない程度までクラッチペダルを踏み込み、その状態でシフトレバーを操作する。そして、エンジン回転速度が変速後の回転速度相当まで変化した後に、クラッチペダルの踏み込み量を減じて変速が完了する。また、シフト機構としてパドルスイッチを設けている場合には、パドルスイッチを操作する。そのようにパドルスイッチが操作されると、発進クラッチが解放され、エンジン回転速度が変速後の回転速度相当まで変化した後に、発進クラッチが係合されて変速が完了する。

そのような変速過渡期において発進クラッチがトルクを伝達しない解放状態の間の仮想エンジン回転速度は、仮想エンジン出力トルクと、予め定められた仮想のエンジンの慣性モーメントとに基づいて求めることができる。具体的には、仮想エンジン出力トルクと、予め定めた仮想のエンジンの慣性モーメントとに基づいて仮想エンジン回転速度の変化率を求め、その仮想エンジン回転速度の変化率と経過時間とを乗算した値を、発進クラッチが解放された時点の仮想エンジン回転速度に加算することによって仮想エンジン回転速度を求めることができる。すなわち、仮想エンジン回転速度と、前輪２の回転速度との回転速度比が、変速後の回転速度比に向けて変化している過渡期、つまり仮想車両の変速過渡期の挙動を出現することができる。

一方、仮想車両における変速過渡期には、仮想のエンジンと駆動輪とのトルクの伝達が遮断されているため、変速過渡期であってエンジン回転速度を変更している間には、駆動輪にトルクが伝達されない。したがって、仮想車両の変速過渡期の挙動を忠実に再現するとすれば、変速過渡期には、モータ１の出力トルクが０（ゼロ）に設定され、変速時間が長くなるほど、加速応答性などが低下する可能性がある。

そのため、本発明の実施形態における制御装置は、演算される変速時間を短縮するように、変速過渡期における仮想エンジン回転速度を算出するために用いる慣性モーメントの値（以下、演算用慣性モーメント値と記す）を、予め定められた仮想のエンジンの慣性モーメント値（以下、基準慣性モーメント値と記す）と異ならせるように構成されている。または、上記の演算用慣性モーメント値を基準慣性モーメント値と異ならせることに代えて、もしくは演算用慣性モーメント値を基準慣性モーメント値と異ならせることに加えて、変速過渡期における仮想エンジン回転速度を算出するために用いる仮想エンジン出力トルクの値（以下、演算用エンジントルク値と記す）を、上記の仮想エンジン出力トルク算出部１１１によって演算される仮想エンジン出力トルク（以下、基準エンジントルク値と記す）と異ならせるように構成されている。

その制御の一例を説明するためのフローチャートを図３に示してある。この図３に示す制御例は、変速時に演算用慣性モーメント値を基準慣性モーメント値と異ならせるように構成された制御例であり、したがって、まず、変速中であるか否かを判断する（ステップＳ１）。このステップＳ１は、車両Ｖｅがシフトレバーおよびクラッチペダル１８を備えている場合には、クラッチペダル１８が所定量以上踏み込まれかつシフトレバーの位置が変化したか否かに基づいて判断することができる。また、車両Ｖｅがパドルスイッチを備えている車両Ｖｅの場合には、パドルスイッチが操作されたか否かに基づいて判断することができる。なお、このステップＳ１における「変速」には、変速比を大きくするダウンシフト、および変速比を小さくするアップシフトが含まれる。

変速中でないことによりステップＳ１で否定的に判断された場合は、演算用慣性モーメント値として基準慣性モーメント値を採用して（ステップＳ２）、このルーチンを一旦終了する。それとは反対に、変速中であることによりステップＳ１で肯定的に判断された場合は、演算用慣性モーメント値として、基準慣性モーメント値よりも予め定められた所定値α、小さい値を採用して（ステップＳ３）、このルーチンを一旦終了する。

このステップＳ３は、変速前の変速比に応じた仮想エンジン回転速度から変速後の変速比に応じた仮想エンジン回転速度まで、予め定められた時間内に仮想エンジン回転速度を変更できる演算用慣性モーメント値を定めるためのステップである。したがって、ステップＳ３における所定値αは、固定値であってもよく、例えば、変速前後の仮想エンジン回転速度の変化量を目標変速時間で除算した値（すなわち、仮想エンジン回転速度の目標変化率）で、変速前の仮想エンジン回転速度に基づいて求められた仮想エンジン出力トルクを除算し、その除算された値から基準慣性モーメント値を減算して求めてもよい。なお、ステップＳ３では、変速時における演算用慣性モーメント値を基準慣性モーメント値よりも小さくすることができればよく、所定値αは適宜設定してよい。

上述した図３に示す制御例では、変速過渡期における演算用慣性モーメント値として基準慣性モーメント値から所定値αを減算した値を採用する。その結果、仮想エンジン出力トルクを一定と仮定すると、演算される仮想エンジン回転速度の変化率が大きくなる。そのため、変速前の仮想エンジン回転速度から、変速後の仮想エンジン回転速度まで迅速に仮想エンジン回転速度を変更することができ、変速時間を短縮することができる。したがって、変速挙動を再現することによる駆動力の低下時間を短縮すること、言い換えると、加速応答性を向上させることができる。また、ダウンシフトを模した変速操作を行った場合には、エンジンブレーキを模した制動トルクを迅速に増加させて前輪２に作用させることができる。

図４には、変速時に演算用エンジントルク値を基準エンジントルク値と異ならせるように構成された制御例を示してあり、したがって、図３に示す制御例と同様に、まず、変速中であるか否かを判断し（ステップＳ１）、変速中でないことによりステップＳ１で否定的に判断された場合は、演算用エンジントルク値として基準エンジントルク値を採用して（ステップＳ１１）、このルーチンを一旦終了する。それとは反対に、変速中であることによりステップＳ１で肯定的に判断された場合は、演算用エンジントルク値として、基準エンジントルク値の大きさに予め定められた所定値βを加算した値を採用して（ステップＳ１２）、このルーチンを一旦終了する。

このステップＳ１２は、変速前の変速比に応じた仮想エンジン回転速度から変速後の変速比に応じた仮想エンジン回転速度まで、予め定められた時間内に仮想エンジン回転速度を変更できる演算用エンジントルク値を定めるためのステップである。ここで、仮想車両においてダウンシフト操作した場合には、エンジンの出力トルクによってエンジン回転速度を増加させ、それとは反対にアップシフト操作した場合には、エンジンのフリクショントルクなどの制動トルクによってエンジン回転速度を低下させる。したがって、エンジン回転速度を迅速に変更するためには、ダウンシフトの場合には、エンジントルクを増加させ、アップシフトの場合には、エンジンの制動トルクを増加させる。すなわち、エンジンのトルクの絶対値を大きくすることによってエンジン回転速度の変化率を増加させることができる。具体的には、ダウンシフトの場合には、基準エンジントルク値に正の値の所定値βを加算し、アップシフトの場合には、基準エンジントルク値に負の値の所定値βを加算させる。この所定値βは、固定値に限らず、例えば、変速前後の仮想エンジン回転速度の変化量を目標変速時間で除算した値に、演算用慣性モーメント値を乗算し、その乗算された値の大きさから基準エンジントルク値の大きさを減算して求めてもよい。なお、ステップＳ１２では、変速時における演算用エンジントルク値を基準エンジントルク値よりも大きくすることができればよく、所定値βは適宜設定してよい。

上述した図４に示す制御例では、変速過渡期における演算用エンジントルク値として基準エンジントルク値の大きさを所定値β増加させた値を採用する。その結果、演算用慣性モーメント値を一定と仮定すると、演算される仮想エンジン回転速度の変化率が大きくなる。そのため、変速前の仮想エンジン回転速度から、変速後の仮想エンジン回転速度まで迅速に仮想エンジン回転速度を変更することができ、変速時間を短縮することができる。したがって、変速挙動を再現することによる駆動力の低下時間を短縮すること、言い換えると、加速応答性を向上させることができる。また、ダウンシフトを模した変速操作を行った場合には、エンジンブレーキを模した制動トルクを迅速に増加させて前輪２に作用させることができる。

なお、図３および図４に示す制御例を組み合わせて実行してもよい。すなわち、変速中には、演算用慣性モーメント値を基準慣性モーメント値よりも小さい値に設定するとともに、演算用エンジントルク値を、基準エンジントルク値の大きさを増加させた値に設定して、仮想エンジン回転速度の変化率を増加させるように構成してもよい。その場合には、仮想エンジン回転速度の変化率が、目標変化率となるように、所定値αや所定値βを調整してよい。

図５は、ダウンシフト操作されたことによって図３および図４に示す制御例を実行した場合における変速フラグ、演算用慣性モーメント値、演算用エンジントルク値、および仮想エンジン回転速度の変化を示すタイムチャートである。なお、比較例として、変速時に基準慣性モーメント値を演算用慣性モーメント値として採用し、かつ基準エンジントルク値を演算用エンジントルク値として採用した場合における各パラメータの変化を破線で示してある。

図５に示す例では、ｔ０時点では変速操作されていないことにより変速フラグがオフであり、したがって、演算用慣性モーメント値として基準慣性モーメント値が採用されかつ一定に保たれている。一方、図５に示す例では、車速の低下に伴って仮想エンジン回転速度が低下している。なお、ここでは、便宜上、基準エンジントルク値が一定であるものとして示してある。

ｔ１時点で、例えば、パドルスイッチが操作されて変速が要求されることにより変速フラグがオンに切り替わっている。そのため、図３および図４に示すステップＳ１で肯定的に判断されることにより、演算用慣性モーメント値は、基準慣性モーメント値から所定値αを減じた値に設定され、演算用エンジントルク値は、基準エンジントルク値の大きさを所定値β、増加させた値に設定されている。

その結果、図５に実線で示すように算出される仮想エンジン回転速度の変化率が、演算用慣性モーメント値や演算用エンジントルク値を変更しない場合における仮想エンジン回転速度の変化率（破線）よりも大きくなり、迅速に仮想エンジン回転速度が増加する。そのため、図５に実線で示すように演算用慣性モーメント値や演算用エンジントルク値を変更した場合には、ｔ２時点で変速が完了しているのに対して、演算用慣性モーメント値や演算用エンジントルク値を変更しない場合には、ｔ３時点で変速が完了する。すなわち、演算用慣性モーメント値や演算用エンジントルク値を変更することによって、変速時間を短縮することができる。したがって、加速応答性を向上させることやエンジンブレーキ力を模して制動力を迅速に増加させることができる。

なお、仮想車両に搭載されたエンジンは、エンジンのトルクおよび慣性モーメントのみのパラメータによってエンジン回転速度の変化率が定まるものではなく、エンジンの内部やエンジンの出力軸に連結された部材のフリクショントルクなどの他の要因も、エンジン回転速度の変化率に影響を来す。そのような他の要因を含めて仮想エンジン回転速度を演算する場合には、変速過渡期に他の要因についてのパラメータを変更することによって、仮想エンジン回転速度の変化率を増加させるようにしてもよい。さらに、通常、エンジンには、エンジンのトルクの脈動を低減するためのフライホイールなどのマスダンパが設けられているため、上記の慣性モーメントには、エンジンの構造で定まる慣性モーメントに加えて、エンジンと一体に回転する回転部材の慣性モーメントを含んでよい。

また、上述した仮想車両における発進操作は、クラッチペダルを設けている場合には、アクセルペダルを踏み込んだ状態でクラッチペダルの踏み込み量を次第に減じて発進クラッチを係合させる。さらに、仮想車両がクラッチペダルを設けていない場合には、ブレーキペダルの踏み込み量を所定量以下まで減じることにより、自動的にエンジントルクが所定トルクに制御されるとともに、発進クラッチが次第に係合されて発進する。なお、ブレーキペダルの踏み込み量を０（ゼロ）にしてアクセルペダルが踏み込まれた場合には、そのアクセルペダルの踏み込み量に応じてエンジントルクが制御される。

そのような発進過渡期において発進クラッチの伝達トルク容量が次第に変化している間のエンジン回転速度の変化率は、仮想エンジン出力トルクと、予め定めた仮想のエンジンの慣性モーメントとに基づく仮想エンジン回転速度の変化率を求め、その仮想エンジン回転速度の変化率と経過時間とを乗算した値を、発進クラッチが係合し始める時点の仮想エンジン回転速度に加算することによって求めることができる。すなわち、仮想エンジン回転速度と、前輪２の回転速度との回転速度比が、変速後の回転速度比に向けて変化している過渡期、つまり仮想車両の発進過渡期の挙動を出現することができる。

一方、仮想車両における発進過渡期に発進クラッチを介して駆動輪側からエンジン回転速度を低下させる方向の抵抗トルクが作用すると、エンジン回転速度が次第に低下し、またそのエンジン回転速度の低下に伴ってエンジントルクが低下する可能性があり、そのような場合には、エンジンストールに至る可能性がある。すなわち、仮想車両の発進走行の挙動を忠実に再現すると、車両Ｖｅの発進性が低下する可能性がある。

そのため、本発明の実施形態における制御装置は、発進過渡期に演算される仮想エンジン回転速度の低下を抑制するように、発進過渡期における演算用慣性モーメント値を、基準慣性モーメント値と異ならせるように構成されている。または、上記の演算用慣性モーメント値を基準慣性モーメント値と異ならせることに代えて、もしくは演算用慣性モーメント値を基準慣性モーメント値と異ならせることに加えて、発進過渡期における演算用エンジントルク値を、仮想エンジン出力トルクと異ならせるように構成されている。

その制御の一例を説明するためのフローチャートを図６に示してある。この図６に示す制御例は、発進過渡期に演算用慣性モーメント値を基準慣性モーメント値と異ならせるように構成された制御例であり、したがって、まず、発進中であるか否かを判断する（ステップＳ２０）。このステップＳ２０は、車両Ｖｅがシフトレバーおよびクラッチペダル１８を備えている場合には、シフトレバーの位置がニュートラルポジションではなく、またクラッチペダル１８の踏み込み量が次第に低下しているか否かに基づいて判断することができる。また、車両Ｖｅがパドルスイッチを備えている車両Ｖｅの場合には、ブレーキペダル１４の踏み込み量が所定量（例えば、０（ゼロ））以下であり、かつアクセルペダル１２が所定量以上であるか否かに基づいて判断することができる。

発進中でないことによりステップＳ２０で否定的に判断された場合は、演算用慣性モーメント値として基準慣性モーメント値を採用して（ステップＳ２１）、このルーチンを一旦終了する。それとは反対に、発進中であることによりステップＳ２０で肯定的に判断された場合は、演算用慣性モーメント値として、基準慣性モーメント値よりも予め定められた所定値γ、大きい値を採用して（ステップＳ２２）、このルーチンを一旦終了する。

このステップＳ２２は、発進過渡期に仮想エンジン回転速度が変化することを抑制できる演算用慣性モーメント値を設定するためのステップである。したがって、ステップＳ２２における所定値γは、固定値であってもよく、仮想エンジン出力トルクの大きさに応じて適宜変更して定めてもよい。また、例えば、車両Ｖｅが登坂路に停車している状態から発進する場合には、時間の経過に伴って発進クラッチの伝達トルク容量が増加し、それに伴ってエンジン回転速度を低下させる方向に作用するトルク値（抵抗トルク値）が演算されるため、ステップＳ２２では、上記の仮想エンジン出力トルクから抵抗トルク値を減算し、その減算された値に基づいて所定値γを定めてもよい。

上述した図６に示す制御例では、発進過渡期における演算用慣性モーメント値として基準慣性モーメント値に所定値γを加算した値を採用する。そのため、基準慣性モーメント値を採用して仮想エンジン回転速度を求めるよりも、仮想エンジン回転速度の変化率を小さくすることができる。その結果、仮想エンジン回転速度がエンジンストールに至る回転速度まで低下することを抑制できる。すなわち、エンジンストールを模擬することによる駆動力の低下が生じることを抑制でき、車両Ｖｅの発進性を向上させることができる。

図７には、発進過渡期に演算用エンジントルク値を基準エンジントルク値と異ならせるように構成された制御例を示してあり、したがって、図６に示す制御例と同様に、まず、発進中であるか否かを判断し（ステップＳ２０）、発進中でないことによりステップＳ２０で否定的に判断された場合は、演算用エンジントルク値として基準エンジントルク値を採用して（ステップＳ３１）、このルーチンを一旦終了する。それとは反対に、発進中であることによりステップＳ２０で肯定的に判断された場合は、演算用エンジントルク値として、発進開始時における仮想エンジン出力トルクを採用して（ステップＳ３２）、このルーチンを一旦終了する。すなわち、発進走行開始時の仮想エンジン出力トルクを維持する。

このステップＳ３２は、発進走行するために発進クラッチの伝達トルク容量が増加して、仮想エンジン回転速度を低下させる方向の反力トルクが作用することにより、演算用エンジントルク値が不足して仮想エンジン回転速度が低下し、さらにその仮想エンジン回転速度の低下に伴って基準エンジントルク値が低下することを抑制するためのステップである。したがって、ステップＳ３２では、演算用エンジントルク値を一定に維持することに代えて、基準エンジントルク値に所定の係数を乗算するなどによって反力トルクを相殺できるように演算用エンジントルク値を基準エンジントルク値以上となるように演算してもよい。

上述した図７に示す制御例では、発進過渡期における演算用エンジントルク値を、発進走行開始時における基準エンジントルク値に維持する。そのため、発進クラッチの伝達トルク容量が増加することに伴って仮想エンジン回転速度が低下することを抑制できる。その結果、仮想エンジン回転速度がエンジンストールに至る回転速度まで低下することを抑制できる。すなわち、エンジンストールを模擬することによる駆動力の低下が生じることを抑制でき、車両Ｖｅの発進性を向上させることができる。

なお、図６および図７に示す制御例を組み合わせて実行してもよい。すなわち、発進中には、演算用慣性モーメント値を基準慣性モーメント値よりも大きい値に設定するとともに、演算用エンジントルク値を、発進走行開始時の基準エンジントルク値に維持して、仮想エンジン回転速度の変化率を低下させるように構成してもよい。その場合には、仮想エンジン回転速度が一定になるように、所定値γを調整してよい。

図８は、発進走行時に図６および図７に示す制御例を実行した場合における発進フラグ、演算用慣性モーメント値、演算用エンジントルク値、および仮想エンジン回転速度の変化を示すタイムチャートである。なお、比較例として、発進走行時に基準慣性モーメント値を演算用慣性モーメント値として採用し、かつ基準エンジントルク値を演算用エンジントルク値として採用した場合における各パラメータの変化を破線で示してある。

図８に示す例では、ｔ１０時点では停車していること、すなわち発進操作されていないことにより発進フラグがオフである。したがって、演算用慣性モーメント値として基準慣性モーメント値が採用され、演算用エンジントルク値として基準エンジントルク値が採用され、かつそれぞれのパラメータが一定に保たれている。そのため、仮想エンジン回転速度がアイドル回転速度程度に維持されている。

ｔ１１時点で、例えば、シフトレバーの位置が所定の変速段の位置に操作され、かつクラッチペダル１８の踏み込み量が低下して発進操作され始めたことにより、発進フラグがオンに切り替わっている。そのため、図６および図７に示すステップＳ２０で肯定的に判断されることにより、演算用慣性モーメント値は、基準慣性モーメント値に所定値γを加算した値に設定され、演算用エンジントルク値は、発進走行開始時の基準エンジントルク値に維持されている。その結果、図８に実線で示すように算出される仮想エンジン回転速度は一定に保たれている。そして、ｔ１２時点でクラッチペダル１８の操作量が０（ゼロ）になるなどによって発進走行が完了して発進フラグがオフに切り替わることにより、演算用慣性モーメント値が基準慣性モーメント値に設定され、かつ演算用エンジントルク値が基準エンジントルク値に設定されている。なお、図８に示す例では、仮想エンジン回転速度が一定に保たれていることにより、その仮想エンジン回転速度に基づいて求められる演算用エンジントルク値も一定に維持されている。

一方、図８に破線で示すように、発進過渡期における演算用慣性モーメント値を基準慣性モーメント値に設定し、かつ演算用エンジントルク値を基準エンジントルク値に設定した場合には、発進操作が開始されたｔ１１時点で、発進クラッチの伝達トルク容量の増加に伴って仮想エンジン回転速度を低下させるようにトルクが作用することにより、仮想エンジン回転速度が低下している。それに伴って、仮想エンジン回転速度に基づいて演算される基準エンジントルク値が低下している。そのように発進時には発進クラッチの伝達トルク容量が次第に増加し、また仮想エンジン回転速度の低下に伴って基準エンジントルク値が低下するため、仮想エンジン回転速度が低下し続ける。

そのため、図８に実線で示すように演算用慣性モーメント値や演算用エンジントルク値を基準慣性モーメント値や基準エンジントルク値から変更することにより、発進過渡期に仮想エンジン回転速度が低下することや、その仮想エンジン回転速度の低下に基づいて演算される仮想エンジン出力トルクが低下することを抑制できる。すなわち、発進過渡期にエンジンストールを模擬した挙動が生じることや、発進過渡期における駆動力の低下を抑制することができる。

なお、仮想車両に搭載されたエンジンは、エンジンのトルクおよび慣性モーメントのみのパラメータによってエンジン回転速度の変化率が定まるものではなく、エンジンの内部やエンジンの出力軸に連結された部材のフリクショントルクなどの他の要因も、エンジン回転速度の変化率に影響を来す。そのような他の要因を含めて仮想エンジン回転速度を演算する場合には、発進過渡期に他の要因についてのパラメータを変更することによって、仮想エンジン回転速度が低下することを抑制するようにしてもよい。さらに、通常、エンジンには、エンジンのトルクの脈動を低減するためのフライホイールなどのマスダンパが設けられているため、上記の慣性モーメントには、エンジンの構造で定まる慣性モーメントに加えて、エンジンと一体に回転する回転部材の慣性モーメントを含んでよい。

上述した図３や図４に示す制御例では、仮想エンジン回転速度を求めるための慣性モーメントやトルクなどのパラメータを変更することによって、仮想エンジン回転速度の変化率を向上させるように構成されている。一方、変速時には、慣性モーメントやトルクなどに基づいて仮想エンジン回転速度を求めずに定めてもよい。すなわち、発進時には、シフト機構１７を操作していない通常走行時、言い換えると、仮想エンジンと駆動輪との回転速度比がシフト機構１７の操作位置に応じた回転速度比となっている時の仮想エンジン回転速度を求めるためのロジックから離脱して、仮想エンジン回転速度を設定するように構成してもよい。

図９には、その制御の一例を説明するためのフローチャートを示してある。図９に示す制御例では、図３や図４に示す制御例と同様に、まず、変速中であるか否かを判断し（ステップＳ１）、変速中でないことによりステップＳ１で否定的に判断された場合は、基準エンジントルク値や基準慣性モーメント値を用いて仮想エンジン回転速度を演算して（ステップＳ４１）、このルーチンを一旦終了する。それとは反対に、変速中であることによりステップＳ１で肯定的に判断された場合は、予め定められた回転速度の変化率で仮想エンジン回転速度を変化させて（ステップＳ４２）、このルーチンを一旦終了する。

このステップＳ４２は、仮想エンジン回転速度の変化率を仮想車両の諸元などに応じて演算することなく、一律に定めるものであって、例えば、変速開始時における仮想エンジン回転速度と、車速および変速後の変速比に応じた仮想エンジン回転速度との差を求め、その回転速度差と変速のための目標時間とに基づいて仮想エンジン回転速度の変化率を定めるように構成されている。

図９に示す制御例を実行した場合における変速フラグ、および仮想エンジン回転速度の変化を示すタイムチャートを図１０に示してある。なお、比較例として、変速時に仮想エンジンの慣性モーメント、および仮想エンジン出力トルクを用いた場合における仮想エンジン回転速度の変化を破線で示してある。

図１０に示す例では、ｔ２０時点では変速操作されていないことにより変速フラグがオフであり、したがって、仮想エンジンの慣性モーメント、および仮想エンジン出力トルクを用いて仮想エンジン回転速度が演算されている。なお、図１０に示す例では、車速の低下に伴って仮想エンジン回転速度が低下している。

ｔ２１時点で、例えば、パドルスイッチが操作されて変速が要求されることにより変速フラグがオンに切り替わっている。そのため、図１０に示すステップＳ１で肯定的に判断されることにより、仮想エンジン回転速度は、予め定められた変化率で変化し、目標変速時間の経過時であるｔ２２時点で変速が完了している。一方、仮想エンジンの慣性モーメント、および仮想エンジン出力トルクを用いて仮想エンジン回転速度を演算した場合には、慣性モーメントや仮想エンジン出力トルクに依拠して仮想エンジン回転速度が定められるため、図１０に破線で示すように変速後の変速比に応じた回転速度まで仮想エンジン回転速度が上昇するために比較的長い時間を要し、したがって、ｔ２３時点で変速が完了している。

上述したように変速過渡期における仮想エンジン回転速度の変化率を、仮想エンジンの慣性モーメント、および仮想エンジン出力トルクを用いることなく設定することにより、変速前の仮想エンジン回転速度から、変速後の仮想エンジン回転速度まで迅速に仮想エンジン回転速度を変更することができ、変速時間を短縮することができる。したがって、変速挙動を再現することによる駆動力の低下時間を短縮すること、言い換えると、加速応答性を向上させることができる。なお、仮想エンジンの慣性モーメント、および仮想エンジン出力トルクを用いて仮想エンジン回転速度の変化率を求めた場合よりも緩やかに仮想エンジン回転速度の変化率を設定することもできる。

１ モータ
２，９ 車輪
１１ 電子制御装置（ＥＣＵ）
１２ アクセルペダル
１４ ブレーキペダル
１７ シフト機構
１８ クラッチペダル
１１０ 仮想エンジン回転速度算出部
１１１ 仮想エンジン出力トルク算出部
１１２ トルク伝達ゲイン算出部
１１３ クラッチ出力トルク算出部
１１４ ギヤ比算出部
１１５ 変速機出力トルク算出部
Ｂ ブレーキ機構
Ｖｅ 電気自動車

Claims (10)

1. 駆動力源としての回転機と、
   エンジン、前記エンジンに連結されかつ複数の変速段を設定できる変速機、および前記エンジンと駆動輪とのトルクの伝達を遮断する発進クラッチを設けた仮想車両のモデルデータと、車速に基づいて前記モデルデータ上での前記エンジンの回転速度、および前記エンジンの回転速度に基づいて前記モデルデータ上での前記エンジンで発生させるエンジントルクを求める算出部とを有し、前記エンジンの回転速度、および前記エンジントルクに応じて前記回転機のトルクを制御するコントローラとを備えた電気自動車の制御装置であって、
   前記コントローラは、
   前記モデルデータ上での前記エンジンと前記駆動輪との回転速度比が、前記変速機によって設定された回転速度比に向けて変化している過渡期に、前記モデルデータ上での前記エンジンの回転速度の変化率を定めるためのパラメータを、前記過渡期でない場合の値から変更するように構成されている
   ことを特徴とする電気自動車の制御装置。
2. 請求項１に記載の電気自動車の制御装置であって、
   前記モデルデータ上での前記変速機の変速段を変更するシフト機構を更に備え、
   前記過渡期は、前記シフト機構が操作されたことにより前記モデルデータ上での前記エンジンの回転速度を、変更された変速段の変速比に応じた回転速度に変更する変速過渡期を含む
   ことを特徴とする電気自動車の制御装置。
3. 請求項２に記載の電気自動車の制御装置であって、
   前記パラメータは、前記エンジンの慣性モーメント値を含み、
   前記コントローラは、
   前記変速過渡期における前記慣性モーメント値を、前記変速過渡期でない場合と比較して減少させる
   ことを特徴とする電気自動車の制御装置。
4. 請求項２に記載の電気自動車の制御装置であって、
   前記パラメータは、前記エンジントルクを含み、
   前記コントローラは、
   前記変速過渡期における前記エンジントルクの大きさを、前記変速過渡期でない場合と比較して増加させる
   ことを特徴とする電気自動車の制御装置。
5. 駆動力源としての回転機と、
   運転者に操作されて変速操作を模擬するシフト機構と、
   エンジン、前記エンジンに連結されかつ複数の変速段を設定できる変速機、および前記エンジンと駆動輪とのトルクの伝達を遮断する発進クラッチを設けた仮想車両のモデルデータと、車速に基づいて前記モデルデータ上での前記エンジンの回転速度、および前記エンジンの回転速度に基づいて前記モデルデータ上での前記エンジンで発生させるエンジントルクを求める算出部とを有するコントローラとを備えた電気自動車の制御装置であって、
   前記コントローラは、
   前記シフト機構が操作されたことにより前記モデルデータ上での前記エンジンの回転速度を、変更された変速段の変速比に応じた回転速度に変更する変速過渡期に予め定められた所定の変化率で変更するように構成されている
   ことを特徴とする電気自動車の制御装置。
6. 請求項２ないし５のいずれか一項に記載の電気自動車の制御装置であって、
   前記シフト機構は、前記変速機で設定可能な変速段のうちの所定の変速段を選択する変速操作を模擬するシフトレバーを含む
   ことを特徴とする電気自動車の制御装置。
7. 請求項２ないし５のいずれか一項に記載の電気自動車の制御装置であって、
   前記シフト機構は、前記変速機で設定する変速段を一段階ずつ変更する変速操作を模擬するパドルスイッチを含む
   ことを特徴とする電気自動車の制御装置。
8. 請求項１に記載の電気自動車の制御装置であって、
   前記過渡期は、前記モデルデータ上での前記発進クラッチを係合して前記電気自動車が発進する発進過渡期を含む
   ことを特徴とする電気自動車の制御装置。
9. 請求項８に記載の電気自動車の制御装置であって、
   前記パラメータは、前記エンジンの慣性モーメント値を含み、
   前記コントローラは、
   前記発進過渡期における前記慣性モーメント値を、前記発進過渡期でない場合と比較して増加させる
   ことを特徴とする電気自動車の制御装置。
10. 請求項８に記載の電気自動車の制御装置であって、
    前記パラメータは、前記エンジントルクを含み、
    前記コントローラは、
    前記発進過渡期における前記エンジントルクの大きさを、前記発進過渡期でない場合と比較して減少させる
    ことを特徴とする電気自動車の制御装置。

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