JP5459073B2 - 車両の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、動力源として機能し得る回転電機と車軸との間に変速装置を備えた車両を制御する車両の制御装置の技術分野に関する。

この種の装置が、例えば、特許文献１に開示されている。特許文献１に開示された車両の変速制御装置によれば、変速機の変速時に変速機の入力回転数が所定の目標回転数に従って変化するようにモータジェネレータのモータトルクをフィードバック制御することにより、油圧制御等で変速制御を行う場合に比較して制御精度を向上させることができ、もって変速ショックが少ない適切な変速制御の実現が可能であるとされている。

尚、有段変速機を有する装置構成において、コーストダウン中にアクセル操作が生じた場合に、有段変速機の入力回転数とエンジン回転数との差を保持するようにエンジン出力を制御するものも提案されている（例えば、特許文献２参照）。

また、この種の車両構成については、例えば、特許文献３に開示されている。

特開平９−３２２３０７号公報 特開２００３−０４１９７２号公報 特開２００８−１２１４７５号公報

アクセルペダルの全閉操作或いはそれに類する操作を伴う惰性減速がなされる期間としてのコーストダウン期間においては、車両が減速するのに伴って、変速比（尚、この場合の変速比とは、入力側の回転速度／出力側の回転速度を意味する）が大きくなる側への変速段の切り替え（尚、変速段の切り替えを、これ以降、適宜「変速」と称することとする）、即ち、コーストダウン変速が生じ得る。

一方、このコーストダウン変速の進捗の有無と、ドライバの意思とは必ずしもリンクしないから、コーストダウン変速がなされる期間としてのコーストダウン変速期間において、主としてドライバの操作等によるアクセルオン操作が生じる可能性は低くない。アクセルオン操作は、車両の駆動力要求に相当する操作であるから、アクセルオン操作が生じた場合、アクセルオン操作に係る操作量（端的には、アクセル開度相当値）の大小に対応する大小の差異はあっても、基本的に変速装置の入力トルクは増大側に制御される。

ところで、このようなアクセルオン操作の発生に伴う変速装置の入力トルクの増加は、変速装置の入力回転速度の上昇を招く。

ここで特に、コーストダウン変速期間においては、その時点の変速装置の出力回転速度と変速後の変速段とによって、入力回転速度の目標値は決まっており、このような入力回転速度の上昇が無秩序に発生すると、入力回転速度が目標回転速度に同期するに際して、無視出来ない同期ショックが発生し得る。このような同期ショックは、出力軸の過渡的なトルク変動に繋がり、ドライバビリティを低下させる要因となる。

翻って、特許文献１に開示される装置では、このようなコーストダウン変速期間におけるアクセルオン操作に関する記述はなく、またそれが生じた場合に起こり得る上述した問題点に関する示唆もない。従って、特許文献１に開示される装置では、コーストダウン変速期間にアクセルオン操作が生じた場合に、出力軸のトルク変動が生じる可能性が排除され難い。即ち、特許文献１に開示される装置には、コーストダウン変速期間にアクセルオン操作が生じた場合に、ドライバビリティが低下しかねないという技術的問題点がある。

翻って、特許文献２に開示される装置においては、コーストダウン中にアクセル操作が生じた場合について言及されるものの、変速装置の入力トルクはエンジンから与えられるエンジントルクであって、回転電機により変速装置の入力トルクを制御する車両構成に適用することはできない。また、例えばモータジェネレータ等の回転電機と較べると、内燃機関は、回転速度及びトルクの双方において、その制御精度が著しく低い。従って、補足すれば、特許文献２に開示される装置では、変速装置の出力トルクの変動を十分に抑制することが難しい。或いは、この種の変動を十分に抑制しようとすれば、トルク又は回転速度の変化を大きく制限するよりなく、駆動力の低下と変速期間の長大化とが同時に顕在化する結果を招き易い。

本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、コーストダウン変速期間においてアクセルオン操作が生じた場合に生じ得る出力軸のトルク変動を抑制可能な車両の制御装置を提供することを課題とする。

上述した課題を解決するため、本発明に係る車両の制御装置は、入力軸に対しトルクを供給可能な回転電機と、前記入力軸と車軸に連結された出力軸との間に複数の係合装置を備えて設置され、前記入力軸と前記出力軸との間でトルクを伝達すると共に、前記複数の係合装置の各々の係合状態に応じて前記入力軸の回転速度と前記出力軸の回転速度との比たる変速比が相互に異なる複数の変速段を構築可能な変速装置とを備えた車両を制御する車両の制御装置であって、アクセル操作を検出可能な検出手段と、前記車両のコーストダウン変速期間において前記アクセル操作としてアクセルオン操作が検出された場合に、前記入力軸の実回転速度と前記入力軸の目標回転速度との差に基づいて前記入力軸のトルクを制御する制御手段とを具備し、前記制御手段による前記入力軸のトルクの制御は、前記入力軸の実回転速度と前記入力軸の目標回転速度との差に基づく前記回転電機を介した前記入力軸のトルクのフィードバック制御を少なくとも含み、前記制御手段は、前記コーストダウン変速期間における前記変速段の切り替えパターンに応じて変化する前記アクセルオン操作に伴う前記回転電機のトルクの変化量の大小に応じて、前記フィードバック制御に係るフィードバックゲインを夫々大小に変化させることを特徴とする。

本発明に係る変速装置は、入力軸と出力軸との間のトルク伝達経路に、複数の係合装置（例えば、油圧係合湿式多板型のクラッチ機構やブレーキ機構等）を備えて設置された、例えば、各種ＥＣＴ（Electronic Controlled Transmission：電子制御式変速装置）等の実践的態様を採り得る装置である。変速装置は、これら複数対の係合装置の各々の係合状態に応じて、変速比を複数段階に或いは連続的に変化させることが可能である。

本発明に係る回転電機とは、例えばモータ等、変速装置の入力軸に対しトルクを供給可能な状態としての力行状態を少なくとも採り得る電気駆動型の回転機であり、好適な一形態として、このような力行状態に加えて入力軸からのトルク入力により発電を行う状態としての回生状態を採り得る所謂モータジェネレータ等を意味する。

本発明に係る車両は、これら変速装置及び回転電機を備える限りにおいて、その実践的態様は多様である。例えば、本発明に係る車両は、その動力源として、上記回転電機としてのモータ或いはモータジェネレータのみを動力源として備える所謂ＥＶ（Electric Vehicle：電気自動車）であってもよいし、上記回転電機に加えて他の動力源（例えば、内燃機関）を備えたＨＶ（Hybrid Vehicle：ハイブリッド車両）であってもよい。また、車両が、内燃機関と上記回転電機を含む複数の回転電機とを備えたハイブリッド車両として構成される場合、上記回転電機と異なる他の回転電機から内燃機関に反力を与えるための差動機構を備えていてもよい。この場合、この差動機構が一種の電気的ＣＶＴ（Continuously Variable Transmission：無段変速装置）として機能するように構成されていてもよい。

本発明に係る車両の制御装置は、このような車両を制御するための、検出手段と制御手段とを備える装置であって、例えば、一又は複数のＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＥＣＵ（Electronic Controlled Unit）、各種プロセッサ又は各種コントローラ等の実践的態様を採り得る。尚、これらには必要に応じて更にＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、バッファメモリ又はフラッシュメモリ等の各種記憶手段等が内蔵又は付帯されていてもよい。

本発明に係る車両の制御装置において、検出手段は、車両におけるアクセル操作を検出可能に構成される。

ここで、本発明に係る「アクセル操作」とは、車両の要求駆動力と一対一、一対多、多対一又は多対多に対応付けられた操作であり、端的な一例としては、アクセルペダルの操作を意味する。検出手段に係るアクセル操作の検出は、直接的になされても（即ち、一次的な検出がなされても）、間接的になされても（即ち、二次的な検出がなされても）よい。尚、直接的な検出とは、例えば、アクセルペダルのストローク量の検出等を意味し、検出手段の実践的態様として、例えば、アクセル開度センサ等の形態を採ることを意味する。また、間接的な検出とは、アクセル開度と一対一、一対多、多対一又は多対多に対応するアクセル開度相当値を各種信号、情報又はデータ等として各種伝達経路（制御バス等）を介して取得すること、或いはこのように取得された信号、情報又はデータ等に基づいて、演算処理を伴う推定又はマップ等を介した数値選択を行うこと等を意味する。

本発明に係る車両の制御装置において、制御手段は、車両のコーストダウン変速期間においてアクセルオン操作が検出された場合に、変速装置の出力軸のトルク変動を抑制するためのショック緩和制御を実行可能に構成される。

コーストダウン変速期間とは、上述したように、アクセルオフ相当の操作を伴う車両の惰性減速期間としてのコーストダウン期間であって、且つ例えば予め設定された変速条件（例えば、車速及び出力軸のトルク（以下、適宜「出力軸トルク」と称する）等に対応付けられる）が満たされること等により生じる変速要求に伴って変速がなされる期間である。尚、コーストダウン期間における変速とは、実質的には変速比が大きくなる側の所謂ダウンシフトを意味する。

アクセルオン操作とは、上述アクセル操作の一種であり、車両の要求駆動力が少なくともゼロでないことを意味する操作である。アクセルオン操作の実践的態様は、好適には、アクセルペダルの操作量がゼロより大きい又は不感帯領域の境界値よりも大きいことを意味するが、必ずしもこれらに限定されることはなく、例えば、出力軸のトルク変動が実践上無視出来ない程度に生じ得るものとして規定された値以上のアクセルペダルの操作がなされたことを意味してもよい。

ここで、アクセルオン操作に伴って入力軸のトルク（以下、適宜「入力軸トルク」と称する）を増大させる場合、出力軸のトルク変動が招くドライバビリティの低下を抑制する措置を講じる必要がある。即ち、入力軸トルクの増大は、入力軸の回転速度（以下、適宜「入力軸回転速度」と称する）を招くが、変速前後で出力軸のトルク変動が実践上無視し得る程度の小さいレベルに抑制されたショックレスな変速を実現するためには、入力軸回転速度を目標入力軸回転速度に円滑に移行させる必要がある。

一方、目標入力軸回転速度とは、即ち、変速後の変速段に対応する同期回転速度であり、その時点の出力軸の回転速度と変速後の変速段に対応する変速比とによって一義に規定される値である。従って、入力軸トルクを無秩序に或いは要求トルクのみを勘案して増大させ、入力軸回転速度の無秩序な（少なくとも回転速度の観点から言って無秩序な）上昇を招いてしまえば、必然的に同期回転速度への到達前後における同期ショックを回避することは難しくなる。また、入力軸トルクの増加量に時間的な制約を設けて一種のなまし処理を施せば、変速期間は長くなり、出力軸へのトルク伝達が遅れて動力性能に影響する。

ここで特に、アクセルオン操作に伴う出力軸のトルク変動が、変速完了前後において顕著に生じる点に鑑みると、例えば、目標回転速度への入力軸回転速度の到達の度合い等に基づいて規定される変速終期に相当する期間において、入力軸トルクの制御精度を上昇させることは有効な手立てとなり得る。ところが、出願人が長きにわたって当該分野の研究を継続した結果として得られた知見としては、アクセルオン操作の発生タイミング及びアクセルオン操作に係る操作量が夫々殆ど同一であっても、動力源側のトルク推移に影響される入力軸トルクの時間推移の微妙な差によって、同期ショックの度合いは大きく異なり得る。従って、事前に如何なる適合をなそうとも、フィードフォワード制御（以下、適宜「ＦＦ制御」によって出力軸のトルク変動を抑制する旨の技術思想には限界がある。

そこで、本発明に係る制御手段は、入力軸の実回転速度と目標回転速度との差に基づいて入力軸トルクを制御する構成となっている。

実回転速度と目標回転速度との差（回転速度偏差）は、実際の変速の進捗度合いを規定する実現象相当値であるから、一方で変速の進捗を無用に遅らせることなく、他方で同期ショックを確実に回避するための指標値として有効である。このため、制御手段は、コーストダウン変速期間においてアクセルオン操作が生じた場合であっても、変速の進捗に影響を与えることなく、同期ショックに起因する出力軸のトルク変動を好適に抑制することが可能となるのである。

尚、このような回転速度偏差に基づいた入力軸トルクの制御は、入力軸トルクの制御精度が十分に担保されない装置構成においては実践上十分に機能し難い。従って、入力軸トルクを与える動力源が、トルクの制御精度が比較的低い、例えば内燃機関である場合等には、この種の制御は必ずしも有効でない場合がある。即ち、ＥＶであれＨＶであれ、少なくとも入力軸に回転電機が連結された構成を想定しない限り、この種の変速期間にアクセルオン操作が生じた場合における同期ショックの緩和に、制御負荷の大きい回転速度偏差に基づいた制御を用いる旨の技術思想には想達し得ない。

即ち、トルクの制御精度が内燃機関よりも高い、また相対的にみてもトルクの制御精度が高い、モータ或いはモータジェネレータ等の回転電機を用いることによって、この種の同期ショックの緩和をなすにあたって回転速度偏差に基づいた制御を有効に機能させ得る点において、本発明は、旧来の如何なる技術思想に対しても進歩的である。

ここで、本発明に係る車両の制御装置において、制御手段による入力軸のトルクの制御は、入力軸の実回転速度と入力軸の目標回転速度との差に基づく、回転電機を介した入力軸のトルクのフィードバック制御を少なくとも含む。

即ち、本発明によれば、制御手段による、入力軸の実回転速度と目標回転速度との差に基づいた入力軸のトルク制御に、回転電機を介した入力軸トルクのフィードバック制御（以下、適宜「ＦＢ制御」と称する）が少なくとも含まれる。従って、入力軸トルクを効率的且つ効果的に制御することが可能である。

このＦＢ制御は、入力軸の実回転速度と目標回転速度との差に基づいた所謂回転速度ＦＢ制御として構築されるが、その詳細な構築態様は、各種存在し得る。例えば、速度偏差及び比例ゲインから導かれる比例項（Ｐ項）、速度偏差の時間積分値及び積分ゲインから導かれる積分項（Ｉ項）並びに速度偏差の時間微分値及び微分ゲインから導かれる微分項（Ｄ項）を含む、所謂ＰＩＤ制御として構築されていてもよいし、これらの一部を含む制御であってもよい。

また、本発明に係る車両の制御装置において、制御手段は、コーストダウン変速期間における変速段の切り替えパターンに応じて変化するアクセルオン操作に伴う回転電機のトルクの変化量の大小に応じて、フィードバック制御に係るフィードバックゲインを夫々大小に変化させる。

コーストダウン変速期間における、アクセルオン操作発生に伴って回転電機に要求されるトルクの変化量は一律ではなく、変速段の切り替えパターンに応じて適宜変化し得る。例えば、車両のコーストダウン時に、回転電機からの回生トルク（負トルク）の供給による電力回生（以下、適宜「回生」と称する）が伴う場合と、伴わない場合とでは、係るトルクの変化量が変化し得る。

例えば、回生が伴うコーストダウン変速期間においては、回生効率を可及的に担保する観点から、無論全てではないにせよ、変速装置の入力軸回転速度を変速装置に備わる係合装置の係合油圧によって上昇させる場合が多い。このように係合装置の係合油圧を使用する場合、アクセルオン操作発生時に回転電機に要求されるトルクは、この係合油圧に比例する係合トルクによって小さくなる傾向がある。反対に、回生が伴わないコーストダウン変速期間においては、変速装置の係合装置に係合トルクを殆ど生じさせることなく、回転電機のトルクをこの係合トルクに代替させることがあり、当然ながらこのような場合に回転電機に要求されるトルクは、比較的大きいものとなり易い。

ここで、ＦＢ制御に係るフィードバックゲイン（以下、適宜「ＦＢゲイン」と称する）が、この種の変速パターンに対し一律である場合、例えば上記回生がなされる場合においては入力軸トルクの変動が大きくなって入力軸回転速度の変動が大きくなり同期ショックを生じる遠因となり、上記回生がなされない場合においては変速期間の長大化を招く可能性がある。

本発明によれば、制御手段が、このアクセルオン操作発生時の要求トルクに対応付けられた変速装置の各種変速パターンに応じて、ＦＢ制御に係るＦＢゲインを適宜に変化させる。より具体的には、回転電機のトルクの変化量の大小が、ＦＢゲインの大小に夫々対応するようにＦＢ制御を実行する。従って、多様な変速パターンに応じて最適なＦＢゲインを得ることが可能となり、出力軸のトルク変動を抑制しつつ良好な変速応答性を獲得することが可能となる。

ところで、このようなコースト時の回生の要否を規定する要件は、例えば車両の要求性能又は仕様若しくは仕向け等に応じて最適化される性質のもので、特に限定されるものでない。例えば、ドライバの制動操作（端的には、ブレーキペダルの操作）に係る操作量の大小と、その回生トルクとが一対一、一対多、多対一又は多対多に対応付けられてもよいし、特定の変速段（例えば、最も変速比の大きい前進用変速段等）へのダウンシフト時に禁止されてもよい。

本発明に係る車両の制御装置の一の態様では、前記制御手段は、前記コーストダウン変速期間における前記アクセルオン操作の時期によって、前記フィードバック制御に係るフィードバックゲインの大きさを変化させる。

コーストダウン変速期間における変速の進捗とアクセルオン操作の時期（尚、アクセルオン操作の検出時期を一例として含み得る）とは、本来的には無関係であるが、その一方で、コーストダウン変速期間におけるアクセルオン操作の時期が変速装置の入力軸トルクに与える影響は、一律でない場合が多い。

例えば、変速装置における、解放側の係合装置から締結側の係合装置へのトルク移譲（端的にはトルク相である）が進行する過程において、実際に入力軸回転速度の変化が生じる期間としてのイナーシャ相が開始される以前においては、解放側の係合装置の係合油圧（ドレイン油圧とも称する）が未だ無視出来ぬ程度に残存している。このような時点でアクセルオン操作が発生し、回転電機による入力軸トルクの上昇が始まると、ドレイン油圧が十分に低下していないことに起因して、出力軸トルクの急上昇を生じ易い。

一方で、イナーシャ相においてアクセルオン操作が発生した場合には、上述したような入力軸トルクの急上昇は発生し難いため、入力軸トルクの急上昇を防ぐべくＦＢゲインを小さく設定していると、必要以上に変速応答性を悪化する可能性がある。

この態様によれば、制御手段が、アクセルオン操作の時期によって、ＦＢゲインの大きさを変化させるため、出力軸のトルクの変動を抑制しつつ良好な変速応答性を獲得することが可能となる。

尚、この態様では、前記制御手段は、前記時期が前記コーストダウン変速期間におけるイナーシャ相前である場合に、前記時期が前記イナーシャ相中である場合と較べて前記フィードバックゲインを小さくしてもよい。

このようにすれば、上述したように、出力軸のトルク変動を招き得る入力軸トルクの急変化を防止することが可能となる。

また、この態様では、前記制御手段は、前記時期が前記コーストダウン変速期間におけるイナーシャ相中である場合に、前記時期が前記イナーシャ相前である場合と較べて前記フィードバックゲインを大きくしてもよい。

このようにすれば、上述したように、良好な変速応答性を確保することが可能となる。

本発明に係る車両の制御装置の他の態様では、前記制御手段による前記入力軸のトルクの制御は、フィードフォワード項に基づいた前記入力軸のトルクのフィードフォワード制御を含み、前記制御手段は、前記複数の係合装置の係合状態を規定する作動油の油温の高低に応じて、前記フィードフォワード項を夫々小大に変化させる。

本発明に係る制御手段による入力軸トルクの制御は、上述した回転速度偏差に基づいた制御を含むが、必ずしも当該制御のみにより構築される必要はない。例えば、オープンループ制御としてのフィードフォワード制御（以下、適宜「ＦＦ制御」と称する）が含まれる場合、変速期間を短縮化することが可能となり有益である。ＦＦ制御は、実際の入力軸トルクの変化に応じた、入力軸トルクの精細な増減制御には不向きであるものの、一方で、変速装置の実運用上発生する各種の外乱要素の補正に対しては有効である場合がある。

ここで、本発明に係る変速装置に備わる係合装置が、例えばＡＴＦ（Automatic Transmission Fluid）等、各種の作動油の油圧が利用した油圧駆動型の係合装置として構成される場合、入力軸と出力軸との間のトルク伝達経路には、この作動油の流体抵抗に起因する引き摺り損失が発生する。

ここで特に、この引き摺り損失は、作動油の油温が高ければ小さく、また低ければ大きくなるから、実践的運用面において、回転速度偏差に基づいた入力軸トルクの制御に影響を及ぼす。従って、この種の油温に対する措置が何ら講じられない場合、コーストダウン変速期間における変速応答性が、この作動油の油温に応じて変化してしまい、安定した変速応答性を得ることが難しくなる。

この態様によれば、制御手段が、ＦＦ制御に係るフィードフォワード項（以下、適宜「ＦＦ項」と称する）を、作動油の油温の高低に応じて夫々小大に変化させる。従って、外乱要素としての作動油の油温の変化は、このＦＦ項に基づいたＦＦ制御によって相殺され、回転速度偏差に基づいた制御へ影響を及ぼす事態が回避される。例えば、上述したＦＢ制御に係るＦＢゲインを当該油温に応じて一律とした場合等においても、常時安定した変速応答性を獲得することが可能となるのである。

本発明に係る車両の制御装置の他の態様では、前記車両は、内燃機関と、前記内燃機関に反力トルクを付与可能な反力要素としての前記回転電機とは異なる他の回転電機と、前記内燃機関、前記回転電機及び前記他の回転電機に夫々連結される回転要素を含む複数の回転要素を備え、前記内燃機関の回転速度と前記回転電機の回転速度との比を無段階に変化させることが可能な差動機構とを具備する。

この態様によれば、車両は、所謂ハイブリッド車両を構成することとなり、差動機構による無段変速機能により、内燃機関を、例えば燃料消費率が最小となる最適燃費動作線に沿って駆動すること等が可能となるため、車両全体のエネルギ効率が良好に担保され得る。

尚、無段変速機能に係る「回転電機の回転速度」とは、変速装置の入力回転速度と一義的であるが、変速装置の入力軸と回転電機の出力軸とが直結されている必要はなく、両者の間に回転電機の回転速度を適宜減速可能な減速機構が介在していてもよい。

本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施形態から明らかにされる。

本発明の第１実施形態に係るハイブリッド車両の構成を概念的に表してなる概略構成図である。 図１のハイブリッド車両におけるハイブリッド駆動装置の構成を概念的に表してなる概略構成図である。 図２のハイブリッド駆動装置におけるＥＣＴの各係合要素の係合状態と変速段との関係を例示する係合表である。 図２のハイブリッド駆動装置における動力分割機構の一動作状態を例示する動作共線図である。 図２のハイブリッド駆動装置の一動作状態を例示する動作共線図である。 図１のハイブリッド車両においてＥＣＵにより実行されるショック緩和制御のフローチャートである。 図２のハイブリッド駆動装置におけるＥＣＴの変速条件を規定する変速マップの模式図である。 図６のショック緩和制御の効果に係り、電力回生を伴い且つアクセルオン操作を伴わないコーストダウン変速期間におけるＥＣＴ各部の状態の一時間推移を例示するタイミングチャートである。 図６のショック緩和制御の効果に係り、電力回生及びアクセルオン操作を伴わないコーストダウン変速期間におけるＥＣＴ各部の状態の一時間推移を例示するタイミングチャートである。 図６のショック緩和制御の効果に係り、電力回生及びアクセルオン操作を伴うコーストダウン変速期間におけるＥＣＴ各部の状態の一時間推移を例示するタイミングチャートである。 図６のショック緩和制御の効果に係り、電力回生を伴わず且つアクセルオン操作を伴うコーストダウン変速期間におけるＥＣＴ各部の状態の一時間推移を例示するタイミングチャートである。 本発明の第２実施形態に係るハイブリッド駆動装置の構成を概念的に表してなる概略構成図である。 本発明の第３実施形態に係るハイブリッド駆動装置の構成を概念的に表してなる概略構成図である。

＜発明の実施形態＞
以下、図面を参照して、本発明の各種実施形態について説明する。
＜第１実施形態＞
＜実施形態の構成＞
始めに、図１を参照し、本発明の第１実施形態に係るハイブリッド車両１の構成について説明する。ここに、図１は、ハイブリッド車両１の構成を概念的に表してなる概略構成図である。

図１において、ハイブリッド車両１は、ＥＣＵ１００、ＰＣＵ（Power Control Unit）１１、バッテリ１２、アクセル開度センサ１３、車速センサ１４、ブレーキペダルセンサ１５、シフト位置センサ１６、ＳＯＣセンサ１７及び制動装置１８並びにハイブリッド駆動装置１０を備えた、本発明に係る「車両」の一例たるハイブリッド車両である。

ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ等を備え、ハイブリッド車両１の各部の動作を制御可能に構成された電子制御ユニットであり、本発明に係る「車両の制御装置」の一例である。ＥＣＵ１００は、ＲＯＭに格納された制御プログラムに従って、後述するショック緩和制御を実行可能に構成されている。尚、ＥＣＵ１００は、本発明に係る「検出手段」及び「制御手段」の夫々一例として機能するように構成された一体の電子制御ユニットであり、これら各手段に係る動作は、全てＥＣＵ１００によって実行されるように構成されている。但し、本発明に係るこれら各手段の物理的、機械的及び電気的な構成はこれに限定されるものではなく、例えばこれら各手段は、複数のＥＣＵ、各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等として構成されていてもよい。

ハイブリッド駆動装置１０は、ハイブリッド車両１の車軸たる左車軸ＳＦＬ（左前輪ＦＬに対応）及び右車軸ＳＦＲ（右前輪ＦＲに対応）に駆動力としての駆動トルクを供給することによりハイブリッド車両１を駆動する、ハイブリッド車両１のパワートレインユニットである。ハイブリッド駆動装置１０の詳細な構成については後述する。尚、各車軸は、最終減速機構としてのデファレンシャルＤ／Ｇを介してハイブリッド駆動装置１０の動力出力軸である出力軸７００に連結されている。

ＰＣＵ１１は、バッテリ１２から取り出した直流電力を交流電力に変換して後述するモータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２に供給すると共に、モータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２によって発電された交流電力を直流電力に変換してバッテリ１２に供給可能に構成された不図示のインバータを含み、バッテリ１２と各モータジェネレータとの間の電力の入出力を、或いは各モータジェネレータ相互間の電力の入出力（即ち、この場合、バッテリ１２を介さずに各モータジェネレータ相互間で電力の授受が行われる）を制御可能に構成された電力制御ユニットである。ＰＣＵ１１は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００によってその動作が制御される構成となっている。

バッテリ１２は、複数のリチウムイオン電池セルを直列接続した構成を有し、モータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２を力行するための電力に係る電力供給源として機能する充電可能な電池ユニットである。尚、バッテリ１２は、本発明に係る回転電機に対し電力を供給可能な蓄電手段の一例に過ぎず、例えば、ハイブリッド車両１は、バッテリ１２に代えて、ニッケル水素電池を構成要素とする電池ユニットを搭載していてもよい。或いは、例えば電気二重層キャパシタ等の各種キャパシタ装置を搭載していてもよい。

アクセル開度センサ１３は、ハイブリッド車両１の図示せぬアクセルペダルの操作量たるアクセル開度Ｔａを検出可能に構成されたセンサである。アクセル開度センサ１３は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出されたアクセル開度Ｔａは、ＥＣＵ１００によって適宜参照される構成となっている。

車速センサ１４は、ハイブリッド車両１の車速Ｖｈを検出可能に構成されたセンサである。車速センサ１４は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出された車速Ｖｈは、ＥＣＵ１００によって適宜参照される構成となっている。

ブレーキペダルセンサ１５は、ハイブリッド車両１の各車輪に対し個別に制動力を付与可能なＥＣＢ（Electronic Controlled Braking system：電子制御式制動装置）の作動、或いはモータジェネレータＭＧ２を利用した回生制動の作動を促す運転者の制動操作量を検出可能に構成されたセンサである。この制動操作は、不図示のブレーキペダルを介して与えられる構成となっており、ブレーキペダルセンサ１５は、このブレーキペダルの踏下量Ｔｂを係る制動操作量として検出する構成となっている。ブレーキペダルセンサ１５は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出されたブレーキペダル踏下量Ｔｂは、ＥＣＵ１００により、適宜参照される構成となっている。

シフト位置センサ１６は、後述するＥＣＴ４００の動作モードを規定するシフト位置を検出可能に構成されたセンサである。シフト位置センサ１６は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出されたシフト位置は、ＥＣＵ１００によって適宜参照される構成となっている。

ＳＯＣセンサ１７は、バッテリ１２のＳＯＣ（State Of Charge：充電状態）を検出可能に構成されたセンサである。ＳＯＣセンサ１７は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出されたバッテリ１２のＳＯＣは、ＥＣＵ１００により適宜参照される構成となっている。尚、本実施形態では、「ＳＯＣ」なる文言を、バッテリ１２の充電状態を表す定量的指標値としても使用することとする。

制動装置１８は、ＥＣＢアクチュエータ１８Ａ及びホイールシリンダ１８Ｂを備え、車輪ＦＬ及びＦＲを含むハイブリッド車両１の各車輪に対し、物理的な制動力たる摩擦制動力を付与可能に構成された公知のＥＣＢ（電子制御式制動装置）である。

ＥＣＢアクチュエータ１８Ａは、各輪に備わるホールシリンダ１８Ｂに作動油を供給するための油路と、当該油路に設置された複数のソレノイドバルブと、当該油路への作動油の供給圧を制御する電動オイルポンプとを備えた、制動力制御装置である。当該油路に供給される油圧は、各ソレノイドバルブの開閉状態と、電動オイルポンプの駆動状態とに応じて可変に制御される。ＥＣＢアクチュエータ１８Ａは、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、その動作状態がＥＣＵ１００により制御される構成となっている。

ホイールシリンダ１８Ｂは、車両１の車輪各々に対し設置され、各車輪に制動力としての摩擦力を付与する制動部材に対し駆動力を付与可能な油圧駆動装置である。ホイールシリンダ１８Ｂには、先述したように、ＥＣＢアクチュエータ１８Ａを介して適切な油圧が供給されており、各制動部材は、ホイールシリンダ１８Ｂを介して供給される駆動力に応じた摩擦力を対象車輪に付与することによって、車両１を制動することが可能である。

次に、図２を参照し、ハイブリッド駆動装置１０の詳細な構成について説明する。ここに、図２は、ハイブリッド駆動装置１０の構成を概念的に表してなる概略構成図である。尚、同図において、図１と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。

図２において、ハイブリッド駆動装置１０は、エンジン２００、動力分割機構３００、モータジェネレータＭＧ１（以下、適宜「ＭＧ１」と略称する）、モータジェネレータＭＧ２（以下、適宜「ＭＧ２」と略称する）、機関出力軸ＳＦＴｅｇ、ＥＣＴ４００、駆動軸５００、入力軸６００及び出力軸７００を備える。

エンジン２００は、ハイブリッド車両１の一動力源として機能するように構成された、本発明に係る「内燃機関」の一例たる公知の各種自動車用エンジンである。エンジン２００の出力動力たるエンジントルクＴｅは、不図示のクランク軸を介してハイブリッド駆動装置１０の機関入力軸ＳＦＴｅｇに連結されている。

尚、エンジン２００の詳細な構成は、本発明の技術的本質との相関が低いため、ここでは割愛するが、本発明に係る「内燃機関」とは、燃料の燃焼に伴う熱エネルギを運動エネルギとして取り出し可能な機関を包括する概念であって、例えば、燃料種別、燃料の供給態様、吸排気系の構成、動弁系の構成、気筒数及び気筒配列等、その構成及び構造は如何様にも限定されない趣旨である。

モータジェネレータＭＧ１は、電気エネルギを運動エネルギに変換する力行機能と、運動エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを備えた、本発明に係る「他の回転電機」の一例たる電動発電機である。

モータジェネレータＭＧ２は、モータジェネレータＭＧ１よりも体格の大きい、本発明に係る「回転電機」の一例たる電動発電機であり、モータジェネレータＭＧ１と同様に、電気エネルギを運動エネルギに変換する力行機能と、運動エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを備えた構成となっている。

尚、モータジェネレータＭＧ１及びＭＧ２は、同期電動発電機として構成され、例えば外周面に複数個の永久磁石を有するロータと、回転磁界を形成する三相コイルが巻回されたステータとを備える構成を有するが、無論他の構成を有していてもよい。

動力分割機構３００は、本発明に係る「差動機構」の一例たる遊星歯車機構である。

動力分割機構３００は、中心部に設けられた、本発明に係る「回転要素」の一例たるサンギアＳｇ０と、サンギアＳｇ０の外周に同心円状に設けられた、本発明に係る「回転要素」の他の一例たるリングギアＲｇ０と、サンギアＳｇ０とリングギアＲｇ０との間に配置されてサンギアＳｇ０の外周を自転しつつ公転する複数のピニオンギア（不図示）と、これら各ピニオンギアの回転軸を軸支する、本発明に係る「回転要素」の更に他の一例たるキャリアＣｒ０とを備える。

サンギアＳｇ０は、モータジェネレータＭＧ１のロータに、その回転軸を共有する形で連結されており、その回転速度はＭＧ１の回転速度たるＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１と等価である。

一方、リングギアＲｇ０は、駆動軸５００に連結されており、この駆動軸５００は、モータジェネレータＭＧ２のロータに、その回転軸を共有する形で連結されている。従って、ＭＧ２は、駆動軸５００との間でトルクの入出力が可能である。尚、駆動軸５００を介してトルクが入力された場合、モータジェネレータＭＧ２は、負トルクたる回生トルクを出力することによって、その入力トルクを回収し、電力回生、即ち発電を行うことが可能である。

また、この駆動軸５００は、ＥＣＴ４００の動力入力軸たる入力軸６００に接続されている。従って、モータジェネレータＭＧ２から、その出力トルクたるＭＧ２トルクＴｍｇ２が駆動軸５００に対し供給された場合、この供給されたＭＧ２トルクＴｍｇ２は、ハイブリッド駆動装置１０の出力軸トルクＴｏｕｔの少なくとも一部として利用される。ハイブリッド車両１は、このＭＧ２トルクＴｍｇ２のみによって所謂ＥＶ走行を行うことも、このＭＧ２トルクＴｍｇ２をエンジントルクＴｅの不足分をアシストするアシストトルクとして利用して所謂ＨＶ走行を行うことも可能である。

他方、キャリアＣｒ０は、エンジン２００のクランク軸に連結された機関入力軸ＳＦＴｅｇと連結されている。キャリアＣｒ０の回転速度は、エンジン２００の機関回転速度ＮＥと等価である。

ＥＣＴ４００は、複数の油圧駆動式の摩擦係合装置（即ち、各々が本発明に係る「係合装置」の一例である）を備え、各係合装置の係合状態に応じて変速比γの異なる複数の変速段を構築可能に構成された、本発明に係る「変速装置」の一例たる電子制御式有段変速装置である。

尚、変速比γとは、入力軸６００の回転速度たる入力軸回転速度Ｎｉｎと出力軸７００の回転速度たる出力軸回転速度Ｎｏｕｔとの比（γ＝Ｎｉｎ／Ｎｏｕt）である。先に述べたように、入力軸６００は、動力分割機構３００の動力出力軸たる駆動軸５００に接続されているから、入力軸回転速度Ｎｉｎは、駆動軸５００の回転速度、即ち、モータジェネレータＭＧ２の回転速度たるＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２と等価である。また、同様に入力軸６００に作用するトルクである入力軸トルクＴｉｎは、駆動軸５００に作用するトルクと等価である。

ＥＣＴ４００は、二種類の差動機構を組み合わせて得られる複合型プラネタリギアユニットと、ＣＬ１、ＣＬ２及びＣＬ３の各湿式多板型クラッチ機構と、ワンウェイクラッチＦ１と、ＢＲ１及びＢＲ２の各湿式多板型ブレーキ機構とから構成されている。このうち、係合装置たる各湿式多板型クラッチ機構、ワンウェイクラッチＦ１及び各湿式多板型ブレーキ機構は、各々における係合要素同士が、不図示の油圧アクチュエータ（不図示）の作用により、締結状態と解放状態との間で係合状態が選択的に切り替えられる構成となっている。

ここで、これら摩擦係合装置たるクラッチ機構及びブレーキ機構の係合力を規定する係合油圧を制御する油圧アクチュエータは、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００は、油圧アクチュエータの動作制御を介して、ＥＣＴ４００の変速段を自由に切り替えることができる構成となっている。ＥＣＴ４００による変速の詳細については後述する。

ＥＣＴ４００において、入力軸６００は、クラッチＣＬ１、ＣＬ２及びＣＬ３の夫々における一方の係合要素（即ち、クラッチ板である）に固定されている。

一方、クラッチＣＬ１の他方の係合要素（これもまたクラッチ板である）は、差動機構を構成する一方のプラネタリギアユニット（図右側のプラネタリギアユニットであり、これ以降、適宜「第２差動機構」と称する）の一回転要素であるサンギアＳｇ２に連結されている。また、クラッチＣＬ２の他方の係合要素は、差動機構を構成する他方のプラネタリギアユニット（図左側のプラネタリギアユニットであり、これ以降、適宜「第１差動機構」と称する）の一回転要素であるキャリアＣｒ１に連結されている。更に、クラッチＣＬ３の他方の係合要素は、第１差動機構の他の回転要素であるサンギアＳｇ１と、ブレーキＢＲ１の一方の係合要素とに連結されている。尚、ブレーキＢＲ１の他方の係合要素は、固定要素である。

ブレーキＢＲ２は、一方の係合要素が、第２差動機構のリングギアＲｇ２と第１差動機構のキャリアＣｒ１とに連結されており、他方の係合要素が固定要素となっている。

ワンウェイクラッチＦ１は、正回転方向の動力のみ伝達し、負回転方向の動力に対しては空転する一方向クラッチである。ワンウェイクラッチＦ１の一方の係合要素は、第１差動機構のキャリアＣｒ１に連結されている。

第１差動機構は、サンギアＳｇ１と、サンギアＳｇ１の外周に同心円状に設けられたリングギアＲｇ１と、サンギアＳｇ１とリングギアＲｇ１との間に配置されてサンギアＳｇ１の外周を自転しつつ公転する複数のピニオンギア（不図示）と、これら各ピニオンギアの回転軸を軸支するキャリアＣｒ１とを備えた、シングルピニオン型のプラネタリギアユニットである。

第２差動機構は、サンギアＳｇ２と、サンギアＳｇ２の外周に同心円状に設けられたリングギアＲｇ２と、サンギアＳｇ２とリングギアＲｇ２との間に配置されてサンギアＳｇ２の外周を自転しつつ公転する複数のピニオンギア（不図示）と、これら各ピニオンギアの回転軸を軸支するキャリアＣｒ２とを備えた、シングルピニオン型のプラネタリギアユニットである。

第１及び第２差動機構は、第１差動機構のキャリアＣｒ１が第２差動機構のリングギアＲｇ２に連結され、また第２差動機構のキャリアＣｒ２が第２差動機構のリングギアＲｇ１に連結されることによって、複合型プラネタリギアユニットを構成している。また第２差動機構のキャリアＣｒ２は、ＥＣＴ４００の出力軸たる出力軸７００に連結されている。

このような構成において、ＥＣＴ４００は、各係合装置の係合状態を切り替えることにより、変速段として変速比γ１（γ１≒３．２）の１速段、変速比γ２（γ２≒１．７）の２速段、変速比γ３（γ３≒１．０）の３速段及び変速比γ４（γ４≒０．６７）の４速段（即ち、オーバードライブ段である）の合計四種類の前進用変速段を構築することが可能である。

尚、ＥＣＴ４００には動作モードが各種設定されており、不図示のシフトレバーを介して運転者により一の動作モードが選択される構成となっている。ここで、動作モードには、「Ｐ」、「Ｒ」、「Ｎ」、「Ｄ」、「３」、「２」及び「１」の各シフトレンジ（シフト位置）が対応しており、例えば、Ｄレンジが選択されている場合、ＥＣＵ１００は、上記４種類の変速段のうちその時点のハイブリッド車両１の運転条件に最適な一の変速段を選択し、適宜変速段を切り替えつつハイブリッド車両１を走行させる構成となっている。尚、各シフトレンジに対応するＥＣＴ４００の動作モードについては、公知であり、説明の煩雑化を防ぐ目的から、ここでは、その詳細については触れないこととする。

ここで、図３を参照し、ＥＣＴ４００の各係合装置の係合状態と構築される変速段との関係について説明する。ここに、図３は、ＥＣＴ４００における係合装置の係合状態と変速段との関係を例示する表である。

図３において、「○」は締結状態を、無印は解放状態を意味し、「◎」は、電気的無段変速状態を作り出す際には解放状態、固定段走行を行う場合には締結状態を採ることを意味する。

図３において、前進用変速段についてのみ簡略的に説明すると、クラッチＣＬ１は低速用クラッチ、クラッチＣＬ２が高速用のクラッチとなっている。クラッチＣＬ１が締結状態を採り、クラッチＣＬ２が解放状態を採ると、変速段は相対的に変速比の大きい低速用変速段たる１速段又は２速段となる。この際、ブレーキＢＲ１を解放状態とすれば１速段、締結状態とすれば２速段となる。

一方、クラッチＣＬ１を解放状態とし、クラッチＣＬ２を締結状態とすると共にブレーキＢＲ２を締結状態とすると、変速段は相対的に変速比の小さい高速用の４速段となる。

また、クラッチＣＬ１及びクラッチＣＬ２を両方締結状態とすると、第１差動機構のキャリアＣｒ１に連結された第２差動機構のリングギアＲｇ２の回転速度と、第２差動機構のサンギアＳｇ２の回転速度とが、共に入力軸回転速度Ｎｉｎで等しくなる。第１及び第２差動機構は、各々を構成する回転要素のうち２要素の回転速度が定まれた残余の回転要素の回転速度が決定される回転二自由度の差動機構であるから、リングギアＲｇ２の回転速度とサンギアＳｇ２の回転速度とが一致すると、必然的にキャリアＣｒ２の回転速度もこれらと一致する。その結果、キャリアＣｒ２の回転速度と等価な出力軸回転速度Ｎｏｕｔが、入力軸回転速度Ｎｉｎと等しくなり、変速比γ３（≒１）の三速段が構築される。

尚、ＥＣＴ４００を構成する各回転要素のギア比は、得ようとする変速段の変速比に応じて適宜変更される性質のものであり、本発明の本質部分から外れるため、本実施形態においては、その詳細な値については触れないこととする。但し、各変速段の変速比については、上述の如くに例示されており、図２の構成において、各変速段の変速比を実現するための各回転要素のギア比は、自ずと明らかであろう。

図２に戻り、ハイブリッド駆動装置１０は、レゾルバＲＶ１、ＲＶ２及びＲＶ３を備える。

レゾルバＲＶ１は、ＭＧ１の回転速度たるＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１を検出可能に構成された回転速度センサである。レゾルバＲＶ１は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出されたＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１は、ＥＣＵ１００により、一定又は不定の周期で参照される構成となっている。

レゾルバＲＶ２は、ＭＧ２の回転速度たるＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２を検出可能に構成された回転速度センサである。レゾルバＲＶ２は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出されたＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２は、ＥＣＵ１００により、一定又は不定の周期で参照される構成となっている。尚、ＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２は、既に述べたように、ＥＣＴ４００の入力軸回転速度Ｎｉｎと等価である。

レゾルバＲＶ３は、出力軸７００の回転速度たる出力軸回転速度Ｎｏｕｔを検出可能に構成された回転速度センサである。レゾルバＲＶ３は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出された出力軸回転速度Ｎｏｕｔは、ＥＣＵ１００により、一定又は不定の周期で参照される構成となっている。
＜実施形態の動作＞
＜動力分割機構３００による無段変速機能＞
動力分割機構３００は、上述した構成の下で、エンジン２００から機関出力軸ＳＦＴｅｇに供給されるエンジントルクＴｅを、キャリアＣｒ０によってサンギアＳｇ０及びリングギアＲｇ０に所定の比率（各ギア相互間のギア比に応じた比率）で分配し、エンジン２００の動力を２系統に分割することが可能である。この際、動力分割機構３００の動作を分かり易くするため、リングギアＲｇ０の歯数に対するサンギアＳｇ０の歯数としてのギア比ρを定義すると、エンジン２００からキャリアＣｒ０に対しエンジントルクＴｅを作用させた場合に、サンギアＳｇ０に作用するトルクＴｅｓは下記（１）式により、また駆動軸５００に現れるエンジン直達トルクＴｅｒは下記（２）式により、夫々表される。

Ｔｅｓ＝−Ｔｅ×ρ／（１＋ρ）・・・（１）
Ｔｅｒ＝Ｔｅ×１／（１＋ρ）・・・（２）
ここで、図４を参照し、動力分割機構３００による電気的無段変速機能について説明する。ここに、図４は、ハイブリッド駆動装置１０の一動作状態を例示する動作共線図である。尚、同図において、図２と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。

図４において、縦軸は回転速度を表しており、横軸には、左から順にモータジェネレータＭＧ１（一義的にサンギアＳｇ０）、エンジン２００（一義的にキャリアＣｒ０）及びモータジェネレータＭＧ２（一義的にリングギアＲｇ０）が表されている。

ここで、先に述べたＥＣＴ４００の各差動機構と同様、動力分割機構３００は、相互に差動関係にある複数の回転要素により構成された回転二自由度のプラネタリギアユニットであり、サンギアＳｇ０、キャリアＣｒ０及びリングギアＲｇ０のうち二要素の回転速度が定まった場合に、残余の一回転要素の回転速度が必然的に定まる構成となっている。即ち、動作共線図上において、各回転要素の動作状態は、ハイブリッド駆動装置１０の一動作状態に一対一に対応する一の動作共線によって表すことができる。

図４において、駆動軸５００及び入力軸６００と一義的な回転関係にあるモータジェネレータＭＧ２の動作点が、図示動作点ｍ１であるとする。この場合、モータジェネレータＭＧ１の動作点が図示動作点ｍ２であれば、残余の一回転要素たるキャリアＣｒ０に連結されたエンジン２００の動作点は、動作点ｍ３となる。ここで、例えば、分かり易く駆動軸５００の回転速度たる入力軸回転速度Ｎｉｎが維持された状態でモータジェネレータＭＧ１の動作点を図示動作点ｍ４及び図示動作点ｍ５に変化させれば、エンジン２００の動作点は、夫々図示動作点ｍ６及び図示動作点ｍ７へと変化する。

即ち、この場合、モータジェネレータＭＧ１を回転速度制御機構として機能させることによって、エンジン２００を所望の動作点で動作させることが可能となる。このように、動力分割機構３００は、ハイブリッド駆動装置１０において電気的無段変速機能を実現する部分となっており、本発明に係る「差動機構」の一例を構成している。

尚、このような電気的無段変速機能の下では、エンジン２００の動作点（この場合の動作点とは、機関回転速度ＮＥとエンジントルクＴｅとの組み合わせによって規定されるエンジン２００の一動作条件を意味する）は、基本的にエンジン２００の燃料消費率が最小となる最適燃費動作点に制御される。

＜ＥＣＴ４００による変速＞
次に、図５を参照し、ＥＣＴ４００による有段変速機能について説明する。ここに、図５は、ハイブリッド駆動装置１０の他の動作状態を例示する動作共線図である。尚、同図において、図４と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。

図５において、左側は図２に例示した動力分割機構３００の動作に係る動作共線図であり、右側はＥＣＴ４００の動作に係る動作共線図である。

図５において、動力分割機構３００の動作状態が、ＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１＝０且つＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２＝Ａに対応する一動作共線Ｌ＿ＰＧ１によって表される状況であるとする。ＥＣＴ４００の変速作用によれば、この動力分割機構３００の一動作状態に対し、変速段の数だけ異なる動作共線を描くことができる。

例えば、変速段として１速段が選択されている場合、クラッチＣＬ１の作用によってサンギアＳｇ２とリングギアＲｇ０とが固定されるため、図示破線で示されるように、サンギアＳｇ２の回転速度は、ＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２と等しくなる。一方、１速段においては、ワンウェイクラッチＦ１の作用によってキャリアＣｒ１の回転速度がゼロ回転に固定される。従って、１速段における動作共線は、図示Ｌ＿ＥＣＴ１となる。既に述べたように、１速段の変速比γ１は１より大きいから、１速段が選択されている状況において、出力軸回転速度Ｎｏｕｔは、入力軸回転速度Ｎｉｎよりも低くなる。

また、変速段として２速段が選択された場合、クラッチＣＬ１の作用によってサンギアＳｇ２とリングギアＲｇ０とが固定されるため、図示破線で示されるように、サンギアＳｇ２の回転速度は、ＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２と等しくなる。一方、２速段においては、ブレーキＢＲ１の作用によってサンギアＳｇ１の回転速度がゼロ回転に固定される。従って、２速段における動作共線は、図示Ｌ＿ＥＣＴ２となる。既に述べたように、２速段の変速比γ２は１より大きくγ１より小さいから、２速段が選択されている状況において、出力軸回転速度Ｎｏｕｔは、入力軸回転速度Ｎｉｎよりも低くなり、且つ１速段選択時の回転速度よりも高くなる。

また、変速段として３速段が選択された場合、クラッチＣＬ１の作用によってサンギアＳｇ２とリングギアＲｇ０とが固定されるため、図示破線で示されるように、サンギアＳｇ２の回転速度は、ＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２と等しくなる。一方、３速段においては、クラッチＣＬ２の作用によってキャリアＣｒ１（即ち、リングギアＲｇ２）もまたリングギアＲｇ０と固定される。従って、３速段における動作共線は、図示Ｌ＿ＥＣＴ３となる。即ち、入力軸回転速度Ｎｉｎは出力回転速度Ｎｏｕと等しくなり、既に述べたように変速比γ３＝１の３速段が構築されるのである。

更に、変速段として４速段が選択された場合、クラッチＣＬ２の作用によってキャリアＣｒ１（即ち、リングギアＲｇ２）とリングギアＲｇ０とが固定されるため、リングギアＲｇ２の回転速度は、ＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２と等しくなる。一方、４速段においては、ブレーキＢＲ１の作用によってサンギアＳｇ１の回転速度がゼロ回転に固定される。従って、４速段における動作共線は、図示Ｌ＿ＥＣＴ４となる。既に述べたように、４速段の変速比γ４は１より小さいから、４速段が選択されている状況において、出力軸回転速度Ｎｏｕｔは、入力軸回転速度Ｎｉｎよりも高くなり、所謂オーバードライブ状態が実現される。

動力分割機構３００の電気的な伝達効率ηｅは、ＭＧ１回転速度Ｎｍｇ１＝０である場合に最大となる。従って、動力分割機構３００は、理想的には、Ｎｍｇ１＝０の状態で駆動されるのが望ましい。ここで、ＥＣＴ４００の作用によれば、上述のように、動力分割機構３００の一動作状態に対して、出力軸回転速度Ｎｏｕｔを４段階に変化させることができる。従って、ＥＣＴ４００によれば、電気的な伝達効率ηｅを最大とし得る動作点でエンジン２００を動作させる機会を増やすことが可能となり、ハイブリッド駆動装置１０全体としてのシステム伝達効率ηｓｙｓを良好に維持することができる。尚、実践的運用面においては、システム伝達効率ηｓｙｓは、電気的な伝達効率ηｅと機械的伝達効率ηｔとの積に相当し、ＥＣＴ４００のように、複数の係合要素を備える構成においては、これらによる機械的伝達効率の低下が、電気的伝達効率の増加によるシステム伝達効率の向上を妨げ得る。従って、ＥＣＴ４００による効果は、比較的大容量のエンジンを動力源として備えるハイブリッド駆動装置において顕著である。

＜ショック緩和制御の詳細＞
ハイブリッド車両１では、コーストダウン変速期間中における出力軸７００のトルク変動を抑制するために、ＥＣＵ１００によりショック緩和制御が実行される。ここで、図６を参照し、ショック緩和制御の詳細について説明する。ここに、図６は、ショック緩和制御のフローチャートである。

図６において、ＥＣＵ１００は、ハイブリッド車両１がＤレンジ走行中であるか否かを判別する（ステップＳ１０１）。

ここで、「Ｄレンジ走行」とは、ＥＣＴ４００の動作モードを規定するシフトレバーのシフト位置が、上述したＤレンジである状態での走行を意味し、ＥＣＵ１００は、シフト位置センサ１６により検出されるシフトレバーのシフト位置に基づいて、ステップＳ１０１に係る判別処理を実行する。ハイブリッド車両１がＤレンジ走行中でない場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１０１を繰り返し実行し、実質的に処理を待機状態に制御する。

ハイブリッド車両１がＤレンジ走行中である場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、ハイブリッド車両１がコーストダウン変速中であるか否かを判別する（ステップＳ１０２）。

ハイブリッド車両１がコーストダウン変速中である場合とは、次の三要件を満たす場合を意味する。即ち、（ア）ハイブリッド車両１の車速Ｖｈが基準値より高い（基準値がゼロであれば、即ち、車両が走行中であるか否かの判別と等価である）こと、（イ）アクセル開度センサ１３により検出されるアクセル開度Ｔａが基準値以下である（基準値がゼロであれば、アクセルペダルが操作されていないことを意味する）こと、及び（ウ）ＥＣＴ４００において変速が進行中であることの三要件である。

ここで、上記（ウ）の要件について補足すると、ＥＣＴ４００における変速は、変速比が小さくなる側の変速たるアップシフトも、変速比が大きくなる側の変速たるダウンシフトも、予め設定された変速マップに基づいて実行される。ここで、図７を参照し、ＥＣＴ４００の変速条件について説明する。ここに、図７は、ＥＣＴ４００の変速条件を規定する変速マップの模式図である。

図７において、縦軸及び横軸には、夫々出力軸トルクＴｏｕｔ及び車速Ｖｈが表されている。係るマップ中において、ＥＣＴ４００の変速条件は、図示する２１ダウン変速線Ｌ＿２1、１２アップ変速線Ｌ＿１２、３２ダウン変速線Ｌ＿３２、２３アップ変速線Ｌ＿２３、４３ダウン変速線Ｌ＿４３及び３４アップ変速線Ｌ＿３４によって規定される。より具体的には、その時点のハイブリッド車両１の運転条件が、アップシフトについては各アップ変速線を跨ぐ際に、ダウンシフトについては各ダウンシフト変速線を跨ぐ際に、各変速線によって規定される変速が実現される。

例えば、ハイブリッド車両１の運転条件が、３２ダウン変速線の右側の運転領域から３２ダウン変速線を跨ぐ場合、ＥＣＵ１００は、ＥＣＴ４００を制御して、３速段から２速段への変速（ダウンシフト）を実行する。或いは、例えば、ハイブリッド車両１の運転条件が、１２アップ変速線の左側の運転領域から１２アップ変速線を跨ぐ場合、ＥＣＵ１００は、ＥＣＴ４００を制御して、１速段から２速段への変速（アップシフト）を実行する。ＥＣＵ１００のＲＯＭには、予め図７に例示される変速マップを数値的に規定してなる変速マップが格納されており、ＥＣＵ１００は、必要に応じて適宜変速を実行する構成となっている。尚、惰性減速期間としてのコーストダウン期間において生じる変速とは、即ち、ダウンシフトである。

尚、コーストダウン変速中であるか否かに係る判別要件は、ここに例示されたものに限定されない。ハイブリッド車両１がコーストダウン変速中でない場合（ステップＳ１０２：ＮＯ）、ＥＣＵ１００は、処理をステップＳ１０１に戻す。

ハイブリッド車両１がコーストダウン変速中である場合（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、アクセルオン操作が発生したか否かを判別する（ステップＳ１０３）。

アクセルオン操作とは、アクセル開度Ｔａが、先に述べたコーストダウン状態を規定する基準値よりも大きくなるアクセルペダルの操作を意味し、ハイブリッド車両１の駆動要求に相当する操作である。尚、ここでは、アクセル開度Ｔａが基準値以上であるか否かに応じてアクセルオン操作の有無が二値的に判別される構成となっているが、これは一例に過ぎず、アクセルオン操作は、アクセル開度Ｔａを多段階に区分することによって、その度合いを伴って検出されてもよい。

アクセルオン操作が検出されない場合（ステップＳ１０３：ＮＯ）、ＥＣＵ１００は、通常のコーストダウン変速を実行する（ステップＳ１０４）。一方、アクセルオン操作が検出された場合（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、ショック緩和処理を実行する（ステップＳ１０５）。通常のコーストダウン変速及びショック緩和処理については後述する。

通常のコーストダウン変速が実行されるか、ショック緩和処理が実行されると、処理はステップＳ１０１に戻される。ショック緩和制御は以上のように実行される。

＜ショック緩和制御の効果＞
次に、ショック緩和制御の効果について説明する。

＜通常のコーストダウン変速＞
始めに、図８及び図９を参照し、図６のステップＳ１０４に係る通常のコーストダウン変速について説明する。ここに、図８は、電力回生を伴い且つアクセルオン操作を伴わないコーストダウン変速期間におけるＥＣＴ各部の状態の一時間推移を例示するタイミングチャートである。また、図９は、電力回生及びアクセルオン操作を伴わないコーストダウン変速期間におけるＥＣＴ各部の状態の一時間推移を例示するタイミングチャートである。

尚、ここで、電力回生について補足する。ここで述べられる電力回生とは、モータジェネレータＭＧ２を利用したコーストダウン中の電力回生を意味する。電力回生時には、モータジェネレータＭＧ２から、ＭＧ２トルクＴｍｇ２として負トルクたる回生トルクが出力され、車軸、出力軸７００、入力軸６００及び駆動軸５００を介して入力される駆動輪の運動エネルギの一部が電力として回生される。回生電力は、バッテリ１２へ適宜充電される。この回生トルクは、その大小がハイブリッド車両１の減速度の大小に夫々対応する一種の制動力であるから、コーストダウン中においては、この電力回生による所謂回生制動が実現される。

電力回生時の回生トルクは、ブレーキペダル踏下量Ｔｂに応じて大きく変化する。即ち、ブレーキペダルの踏下量Ｔｂが予め設定された基準値よりも大きいブレーキオン時においては、ドライバの積極的な制動意思を反映して、回生トルクが、ブレーキペダル踏下量Ｔｂの大小に応じて夫々連続的に又は段階的に大小に制御され、ドライバに違和感を与えない回生制動が実現される構成となっている。

一方、通常、アクセルペダルの操作を停止すれば、車両にエンジンブレーキ相当の制動力が生じるのが自然である。従って、ハイブリッド車両１では、基本的にコーストダウン状態においても電力回生が実行される。但し、コーストダウン中では、ドライバに積極的な制動意思がある訳ではないから、回生トルクは、上記制動操作が生じている場合と較べて小さい値に抑制される。

ところで、図７に例示した変速マップを参照すれば、コーストダウン中の変速には、車速の低下が伴い得る。このように車速が低下した状況では、電力回生により回収可能な電気エネルギは相対的に小さくなるため、電力回生の必要性が低くなる。従って、ハイブリッド車両１では、最も低車速側の変速段たる１速段への変速に際しては、ブレーキペダルの操作量の有無大小に関係なく電力回生は禁止される。即ち、図９に例示されるタイミングチャートは、２速段から１速段への変速がなされる場合のものである。尚、電力回生を伴う場合としての図８に例示されるタイミングチャートは、３速段から２速段への変速がなされる場合のものとする。

図８において、縦軸は、上段から順に、入力軸回転速度Ｎｉｎ、入力軸トルクＴｉｎ、出力軸トルクＴｏｕｔ、アクセルフラグＦ＿ａｃｃ及びＥＣＴ４００における締結側係合装置及び解放側係合装置の各係合油圧が表されており、横軸は時刻で統一されている。尚、アクセルフラグＦ＿ａｃｃは、アクセルオン操作時に「１」に、それ以外の場合に「０」に設定されるフラグであり、アクセルオン操作を伴わない場合に相当する図８及び図９については、一律にゼロのままである。

図８において、時刻Ｔ１にコーストダウン変速に係る変速条件が満たされたとする。この場合、ＥＣＵ１００は、時刻Ｔ１において、解放側係合装置（即ち、ここではクラッチＣＬ２である）の係合油圧を図示破線の如くに低下させ、且つ締結側係合装置（即ち、ここではブレーキＢＲ１である）の係合油圧を図示実線の如くに増加させる。変速が終了した時刻Ｔ５の時点において、締結側係合装置であるブレーキＢＲ１の係合油圧は、係合状態保持用の所定値に到達する。

図示時刻Ｔ２において、トルク相が開始される。トルク相とは、締結側係合装置の係合油圧を上昇させることによって、入力軸回転速度Ｎｉｎ（即ち、ＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２）を、２速同期回転速度Ｎ２ｎｄ（図示鎖線参照）まで上昇させるためのトルク移譲を行う期間を意味する。更に、時刻Ｔ３において、この係合装置の係合トルクによって実際に入力軸回転速度Ｎｉｎが上昇し始めるイナーシャ相が開始される。入力軸回転速度Ｎｉｎが、２速同期回転速度Ｎ２ｎｄに対し所定の割合にまで達した時刻Ｔ４において、ＥＣＵ１００は変速終了の判定を行い、イナーシャ相は、それより後の時刻Ｔ５において終了する。

一方、ＥＣＴ４００の変速は、所謂等パワー変速であり、その時点の車速Ｖｈ（即ち、ハイブリッド駆動装置１０に要求される要求出力）が変速前後で維持されるように実行される。従って、変速がなされるにあたっては、入力軸回転速度Ｎｉｎを変速後の変速段に対応する同期回転速度まで上昇（ダウンシフトの場合）させる必要がある。一方で、出力軸トルクＴｏｕｔは、出力回転速度Ｎｏｕｔが維持されるため、従前の値に維持される。

ここで、入力軸トルクＴｉｎは、入力軸回転速度Ｎｉｎが２速同期回転速度２ｎｄまで上昇することに伴って減少する（尚、電力回生中は、ＭＧ２トルクＴｍｇ２は負トルク（回生トルク）であるから、実応答としてはゼロに近付くことになる）。その特性が、図示ＰＲＦ_Ｔｉｎ＿ｂａｓｅ１（破線）に表される。

ところが、このような入力軸トルクＴｉｎの時間推移に対し、実際の出力軸トルクＴｏｕｔは、トルク相及びイナーシャ相においてＭＧ２の回転速度変化にその一部が消費されることによって、一時的に低下する（図示ＰＲＦ_Ｔｏｕｔ＿ｂａｓｅ１（破線）参照）。その結果、変速中において出力軸７００のトルク変動がドライバビリティの低下として顕在化する可能性がある。

そこで、ＥＣＵ１００は、入力軸トルクＴｉｎたるＭＧ２の回生トルクが減少側に補正される（図示ＰＲＦ_Ｔｉｎ１（実線）参照）。その結果、実際の出力軸トルクＴｏｕｔの応答は、図示ＰＲＦ_Ｔｏｕｔ１（実線参照）のようになり、減少させた回生トルクの分だけ出力軸トルクＴｏｕｔの減少が抑制され、トルクショックを緩和させることが可能となる。

次に、電力回生及びアクセルオン操作を伴わない場合について、図９を参照して説明する。

電力回生を伴わないコーストダウン変速時（ここでは、１速段への変速時である）には、回生効率を優先する必要がないために、出力軸７００のトルク変動抑制を重視する観点から、ＥＣＴ４００の係合装置はクラッチフリー状態に維持される。即ち、解放側係合装置の係合油圧は変速開始時においてゼロに、締結側係合装置についても、変速終期判定が下される時刻Ｔ４まで、殆ど係合トルクが作用しない値に維持される。

このため、入力軸回転速度Ｎｉｎを２速同期回転速度２ｎｄから１速同期回転速度１ｓｔまで上昇させるために、モータジェネレータＭＧ２からＭＧ２トルクＴｍｇ２を作用させる必要が生じる。その結果、入力軸トルクＴｉｎは、ベース値であるＰＲＦ＿Ｔｉｎ＿ｂａｓｅ２（破線参照）に対し図示ＰＲＦ＿Ｔｉｎ２（実線参照）の如くに補正される。一方、出力軸トルクＴｏｕｔは、図示ＰＲＦ＿Ｔｏｕｔ２（実線参照）のように、変速前後においてほぼ一定に維持される。

＜ショック緩和処理の詳細＞
次に、図１０及び図１１を参照し、アクセルオン操作が発生した場合、即ち、図６のステップＳ１０５に係るショック緩和処理について説明する。ここに、図１０は、電力回生及びアクセルオン操作を伴うコーストダウン変速期間におけるＥＣＴ各部の状態の一時間推移を例示するタイミングチャートである。また、図１１は、電力回生を伴わず且つアクセルオン操作を伴うコーストダウン変速期間におけるＥＣＴ各部の状態の一時間推移を例示するタイミングチャートである。尚、これら各図において既出の各図と重複する箇所については同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。また、補足すると、図１０は、電力回生を伴う点において図８と相関する図であり、図１１は、電力回生を伴わない点において図９と相関する図である。

図１０において、時刻Ｔ３におけるイナーシャ相の開始以後且つ時刻Ｔ４における変速終期判定以前の時刻Ｔ６において、即ち、イナーシャ相中においてアクセルオン操作が発生した（即ち、アクセルフラグＦ＿ａｃｃが０から１に切り替わった）とする。

アクセルオン操作が検出されると、ＥＣＵ１００は、ＥＣＴ４００の入力軸トルクＴｉｎを、ショック緩和トルクＴに従って制御する。尚、この際、ＥＣＴ４００の入力軸回転速度Ｎｉｎ（即ち、本発明に係る「入力軸の実回転速度」の一例）の、変速後の同期回転速度Ｎ２ｎｄ（即ち、本発明に係る「入力軸の目標回転速度」の一例）への収束は、ＭＧ２トルクＴｍｇ２の制御により実現される。従って、ＥＣＴ４００の係合油圧は、その時点の値に維持されるか、或いは低減される（図１０では、維持される様子が示される）。係合油圧に応じて変化する締結側係合装置の係合トルクは、ＭＧ２トルクＴｍｇ２と較べて制御精度が低い。このため、アクセルオン操作発生時には、出力軸７００のトルク変動を抑制するため、このような措置が講じられるのである。

ＥＣＵ１００は、ショック緩和トルクＴを、入力軸回転速度Ｎｉｎと変速後の同期回転速度（ここでは、Ｎ２ｎｄ）との偏差ΔＮに基づいて設定される下記（３）式に従って算出し、算出されたショック緩和トルクＴが出力されるようにモータジェネレータＭＧ２を駆動制御する。

Ｔ＝Ｔｆｂ＋Ｔｆｆ・・・（３）
ここで、Ｔｆｂは、フィードバック制御項としてのＦＢ制御トルクであり、Ｔｆｆは、フィードフォワード制御項としてのＦＦ制御トルクである。ＦＢ制御トルクＴｆｂは、下記（４）式に従って算出される。

Ｔｆｂ＝Ｋｐ×ΔＮ＋Ｋｉ×∫ΔＮｄｔ＋Ｋｄ×ｄ（ΔＮ）／ｄｔ・・・（４）
上記（４）式において、Ｋｐは比例ゲインであり、Ｋｄは積分ゲインであり、Ｋｄは微分ゲインである。即ち、本実施形態においてＦＢ制御トルクは、所謂ＰＩＤ制御を実行するためのトルクである。尚、各ゲインの値は、予め実験的に、経験的に、理論的に又はシミュレーション等に基づいて、ハイブリッド駆動装置１０の構成に最適な値（即ち、トルク変動の抑制と変速応答性の確保とが可及的に両立され得る値）が決定されている。

一方、ＦＦ制御トルクＴｆｆは、ＥＣＴ４００の作動油の油温に応じて決定される値である。より具体的には、ＥＣＴ４００の作動油の油温は、ＥＣＴ４００におけるトルク伝達時の引き摺り損失に影響する。この引き摺り損失は、入力軸トルクＴｉｎに影響を与えるため、何らの対策も講じられない場合には、その時点の作動油の油温によって、ショック緩和トルクＴの制御精度が変化し、出力軸７００のトルク変動にばらつきが生じてしまう。このため、予め実験的に、この作動油の油温の変化による入力軸トルクＴｉｎの変化がキャンセルされるようにＦＦ制御トルクＴｆｆが策定されているのである。このＦＦ制御トルクＴｆｆによって、回転速度偏差ΔＮに応じた入力軸トルクＴｉｎの制御精度が、ＥＣＴ４００の状態によらず安定に確保される。

このように算出されるショック緩和トルクＴにより、入力軸トルクＴｉｎは、ベースとなる入力軸トルクの特性を表す図示ＰＲＦ＿Ｔｉｎ＿ｂａｓｅ３（破線参照）に対し、図示ＰＲＦ＿Ｔｉｎ３（実線参照）の如くに変化し、入力軸回転速度Ｎｉｎは、目標回転速度たる２速同期回転速度Ｎ２ｎｄへ円滑に収束する。このため、出力軸トルクＴｏｕｔは、図示ＰＲＦ＿Ｔｏｕｔ３（実線参照）のように、その変動が抑制され円滑な時間推移を描く。

一方、このようなショック緩和処理の効果は、図１１に例示される、電力回生が伴わない１速段への変速においても同様に担保される。即ち、時刻Ｔ６においてアクセルオン操作が生じると、上記（３）式に従って算出されるショック緩和トルクＴにより、入力軸トルクＴｉｎは、ベースとなる入力軸トルクの特性を表す図示ＰＲＦ＿Ｔｉｎ＿ｂａｓｅ４（実線参照）に対し、図示ＰＲＦ＿Ｔｉｎ４（実線参照）の如くに変化し、入力軸回転速度Ｎｉｎは、目標回転速度たる１速同期回転速度Ｎ１ｓｔへ円滑に収束する。このため、出力軸トルクＴｏｕｔは、図示ＰＲＦ＿Ｔｏｕｔ４（実線参照）のように、その変動が抑制され円滑な時間推移を描く。

このように、本実施形態によれば、入力軸回転速度Ｎｉｎと目標回転速度との差たる回転速度偏差ΔＮに基づいて算出されるＦＢ制御トルクＴｆｂを含むショック緩和トルクＴにより、コーストダウン変速期間においてアクセルオン操作が生じた場合であっても、出力軸トルクＴｏｕｔの変動を抑制することができる。

具体的には、このように回転速度偏差が考慮されない場合、アクセルオン操作に伴う入力軸トルクＴｉｎ（ＭＧ２トルクＴｍｇ２）の増加制御により惹起される入力軸回転速度Ｎｉｎの上昇特性が、目標回転速度としての変速後の同期回転速度に必ずしも適さなくなる。従って、場合によっては、同期回転速度到達時点付近の入力軸回転速度Ｎｉｎの時間変化率が過大である或いは過度に変動する等の事態が生じて、同期回転到達に相前後して同期ショックが生じる可能性を排除できない。このような入力軸側で生じる同期ショックは、トルク伝達経路が開通している出力軸７００側にも伝達されることとなって、出力軸７００のトルク変動となってドライバビリティを低下させてしまうのである。

尚、ここに例示したＦＢ制御は、「入力軸の実回転速度と入力軸の目標回転速度との差に基づいて入力軸のトルクを制御する」旨の本発明に係る制御手段の動作の一例であり、この種の回転速度偏差に基づいて入力軸トルクが制御される限りにおいて、その実践的態様は様々であってよい。

ここで、上記ＦＢ制御トルクに係る比例ゲインＫｐ、積分ゲインＫｉ及び微分ゲインＰｄは、夫々、コーストダウン変速期間における電力回生の有無（即ち、本発明に係る「変速段の切り替えパターン」の一例である）と、アクセルオン操作の時期とに応じて可変である。

より具体的には、各ゲインは、電力回生の有無に応じて夫々小大に補正される。即ち、電力回生時には、ＥＣＴ４００の係合油圧により入力軸回転速度Ｎｉｎの上昇が図られるため、アクセルオン操作時に必要となるＭＧ２側のトルク増加量が相対的に小さくなる。従って、ＦＢゲインが小さくても問題がない。一方、電力回生がなされない場合、入力軸回転速度Ｎｉｎは、ＭＧ２トルクＴｍｇ２によってその上昇を促されるため、必然的にＭＧ２側のトルク増加量は相対的に大きくなる。従って、電力回生非実行時に適合されたＦＢゲインでは、入力軸回転速度Ｎｉｎの収束が遅れて変速期間が長大化しかねないのである。

一方、各ゲインは、アクセルオン操作の時期に対しては、当該発生時期がイナーシャ相前であるかイナーシャ相中であるかによって変化する。より具体的には、イナーシャ相前においてアクセルオン操作が生じた場合、各ゲインは相対的に小さく設定される。これは、ＥＣＴ４００の解放側係合装置の係合油圧（即ち、ドレイン側の係合油圧）が残存しており、この段階でＦＢゲインを大きくすると、ＦＢ制御トルクがそのまま出力軸７００に伝達されかねないためである。

一方、イナーシャ相中に生じたアクセルオン操作に対しては、ドレイン側の係合油圧が既にゼロとなっており、出力軸トルクＴｏｕｔの変動を懸念する必要がないが、変速終期に近いため、ＦＢゲインが小さいままでは、入力軸回転速度Ｎｉｎの同期回転速度への収束が緩慢となる。従って、各ＦＢゲインは大きい方がよいのである。

尚、本実施形態においては、出力軸７００におけるトルクショックをより好適に防止する目的から、変速の収束性を低下させない時間領域、例えば、変速終期或いは変速終了時点近傍の期間等において、各ＦＢゲインは相対的に減少側に設定される。このため、変速終了間際の出力軸７００のトルク変動が好適に抑制され、円滑な変速が完遂される。
＜第２実施形態＞
ハイブリッド駆動装置の構成は、第１実施形態に係るハイブリッド駆動装置１０のものに限定されない。ここで、図１０を参照し、本発明の第２実施形態に係るハイブリッド駆動装置２０の構成について説明する。ここに、図１０は、ハイブリッド駆動装置２０の構成を概念的に例示してなる概略構成図である。尚、同図において、図２と重複する箇所には、同一の符号を付してその説明を適宜省略する。

図１０において、ハイブリッド駆動装置２０は、駆動軸５００と入力軸６００とがクラッチ９００によって選択的に係合又は解放状態に制御される構成となっている。また、モータジェネレータＭＧ２と入力軸６００との間には、ＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２を二段階に減速することが可能なＭＧ２リダクション機構８００が介装されている。

ＭＧ２リダクション機構８００は、湿式多板係合装置としてのブレーキ機構８０１及び８０２と、これらブレーキ機構に夫々連結された回転要素を含む差動機構８０３から構成される。ＭＧ２リダクション機構８００は、ブレーキ機構としてブレーキ機構８０１が選択された場合とブレーキ機構８０２が選択された場合とで、ＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２の減速比が異なる構成を有しており、ＥＣＴ４００による変速に加え、ＭＧ２をその時点でより効率的な動作領域で動作させることが可能となっている。このような構成においても無論、上述の変速制御を適用することが可能である。

また、クラッチ９００が解放側に制御された状態においては、ハイブリッド駆動装置２０の動力源はＭＧ２のみとなる。この状態は、所謂電気自動車と同等である。即ち、本発明が適用対象とする車両は、ハイブリッド車両に限定されず、モータのみを動力源とする電気自動車も含まれる。
＜第３実施形態＞
ハイブリッド駆動装置の構成は、第１実施形態に係るハイブリッド駆動装置１０のものに限定されない。ここで、図１１を参照し、本発明の第３実施形態にハイブリッド駆動装置３０の構成について説明する。ここに、図１１は、ハイブリッド駆動装置３０の構成を概念的に例示してなる概略構成図である。尚、同図において、図２と重複する箇所には、同一の符号を付してその説明を適宜省略する。

図１１において、ハイブリッド駆動装置３０は、無段変速部１０００と有段変速部１１００を有する。無段変速部１０００は、ハイブリッド駆動装置１０における動力分割機構３００と概念的には同等のプラネタリギアユニットと、ＭＧ２回転速度Ｎｍｇ２を減速する減速ギアとからなり、動力分割機構３００と同様に回転二自由度の差動機構として機能する。

一方、有段変速部１１００は、クラッチＣ１、Ｃ２、Ｃ３及びＣ４と二組の差動機構からなり、これらの係合状態に応じて複数の変速段を実現する構成となっている。

ここで、ハイブリッド駆動装置３０によれば、この有段変速部１１００の機能により、駆動要素と反力要素とを切り替えることが可能である。例えば、クラッチＣ１を締結状態とし、クラッチＣ２を解放状態とすれば、変速装置の入力軸は、図示入力軸６００ａとなり、上記実施形態と同様に、ＭＧ２が駆動要素（出力軸７００との間でトルクの入出力を行う要素）となり、ＭＧ１が反力要素となる。その逆に、クラッチＣ２を締結状態とし、クラッチＣ１を解放状態とすれば、変速装置の入力軸は、図示入力軸６００ｂとなり、上記実施形態とは異なり、ＭＧ１が駆動要素（この場合、ＭＧ１が本発明に係る「回転電機」として機能する）となり、ＭＧ２が反力要素となる。このように、変速部の係合状態によって、駆動要素と反力要素とを選択的に切り替えつつ走行可能なハイブリッド車両に対しても本発明は適用可能である。

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う車両の制御装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

本発明は、力行及び回生が可能な回転電機と車軸との間に有段の変速装置を備えた車両に広く適用可能である。

１…ハイブリッド車両、１０…ハイブリッド駆動装置、１００…ＥＣＵ、２００…エンジン、３００…動力分割機構、４００…変速装置、５００…駆動軸、６００…入力軸、７００…出力軸。

Claims (6)

1. 入力軸に対しトルクを供給可能な回転電機と、
   前記入力軸と車軸に連結された出力軸との間に複数の係合装置を備えて設置され、前記入力軸と前記出力軸との間でトルクを伝達すると共に、前記複数の係合装置の各々の係合状態に応じて前記入力軸の回転速度と前記出力軸の回転速度との比たる変速比が相互に異なる複数の変速段を構築可能な変速装置と
   を備えた車両を制御する車両の制御装置であって、
   アクセル操作を検出可能な検出手段と、
   前記車両のコーストダウン変速期間において前記アクセル操作としてアクセルオン操作が検出された場合に、前記入力軸の実回転速度と前記入力軸の目標回転速度との差に基づいて前記入力軸のトルクを制御する制御手段と
   を具備し、
   前記制御手段による前記入力軸のトルクの制御は、前記入力軸の実回転速度と前記入力軸の目標回転速度との差に基づく前記回転電機を介した前記入力軸のトルクのフィードバック制御を少なくとも含み、
   前記制御手段は、前記コーストダウン変速期間における前記変速段の切り替えパターンに応じて変化する前記アクセルオン操作に伴う前記回転電機のトルクの変化量の大小に応じて、前記フィードバック制御に係るフィードバックゲインを夫々大小に変化させる
   ことを特徴とする車両の制御装置。
2. 前記制御手段は、前記コーストダウン変速期間における前記アクセルオン操作の時期によって、前記フィードバック制御に係るフィードバックゲインの大きさを変化させる
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
3. 前記制御手段は、前記時期が前記コーストダウン変速期間におけるイナーシャ相前である場合に、前記時期が前記イナーシャ相中である場合と較べて前記フィードバックゲインを小さくする
   ことを特徴とする請求項２に記載の車両の制御装置。
4. 前記制御手段は、前記時期が前記コーストダウン変速期間におけるイナーシャ相中である場合に、前記時期が前記イナーシャ相前である場合と較べて前記フィードバックゲインを大きくする
   ことを特徴とする請求項２に記載の車両の制御装置。
5. 前記制御手段による前記入力軸のトルクの制御は、フィードフォワード項に基づいた前記入力軸のトルクのフィードフォワード制御を含み、
   前記制御手段は、前記複数の係合装置の係合状態を規定する作動油の油温の高低に応じて、前記フィードフォワード項を夫々小大に変化させる
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の車両の制御装置。
6. 前記車両は、
   内燃機関と、
   前記内燃機関に反力トルクを付与可能な反力要素としての前記回転電機とは異なる他の回転電機と、
   前記内燃機関、前記回転電機及び前記他の回転電機に夫々連結される回転要素を含む複数の回転要素を備え、前記内燃機関の回転速度と前記回転電機の回転速度との比を無段階に変化させることが可能な差動機構と
   を具備する
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の車両の制御装置。

Images