JP6003164B2 - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、ハイブリッド車両の制御装置に関する。

自動変速機の制御装置の一形式として、特許文献１に示されているものが知られている。特許文献１の図２に示されているように、自動変速機の制御装置においては、通常時には省燃費モードで走行し、坂道等でエンジンに対して負荷が大きくなる場合にはスロットルバルブ開度に基づいて自動的に省燃費モードから駆動力モードに自動に切り替えられるようになっている。このとき、省燃費モードの場合には、駆動力モードの場合と比較して、早めに（低速で）アップシフトされる。

この自動変速機の制御装置をいわゆるハイブリッド車両に適用した場合において、省燃費モードにて早めにアップシフトされたときには、アップシフトによって低下したエンジンによる駆動力をモータによってアシストすることが可能である。

しかし、バッテリの蓄電量が低下している場合には、モータによるアシストができないため、省燃費モードになったときに（すなわちアップシフトしたときに）駆動力が不足することで走行性が低下する。

そこで、この問題に対処するために、特許文献２の図８，１１に示されているように、ハイブリッド車両の制御装置においては、電子スロットルによるアシストができない場合に、変速線を高出力特性の変速線（駆動力重視の変速線）に変更するようになっている（ステップＳＡ７）。

特公昭５７−００８９８３号公報 特開平１０−０３７７７６号公報

特許文献２に記載のハイブリッド車両の制御装置においては、省燃費モードとなり（すなわちアップシフトし）低下した駆動力をモータによりアシストしている時において、バッテリの蓄電量がそのアシストに必要な電気量（電気エネルギー）より小さくなった場合には、元の変速段にダウンシフトされる。すなわち、変速線は、通常特性の変速線（燃費重視の変速線）から高出力特性の変速線（駆動力重視の変速線）に変更されている。よって、アップシフトと元の変速段へのダウンシフトとが短時間の間に実施された場合には、変速が無駄に実施された感じがするとともに、その変速を煩わしく感じるという問題があった。

本発明は、上述した問題を解消するためになされたもので、ハイブリッド車両の制御装置において、アップシフトした後短時間の間にダウンシフトが実施されることを抑制して、変速がフィーリングよく実施されることを目的とする。

上記の課題を解決するため、請求項１に係るハイブリッド車両の制御装置の発明は、燃料の燃焼によって作動するエンジンと、エンジンの出力を増減して出力軸に出力するものであって、複数の変速段を備え、アクセルペダルの開度と出力軸の回転速度との関係を示すアップシフト変速線を使用して変速段がシフトアップされる自動変速機と、出力軸に出力するモータと、モータに接続され電気エネルギーを受け渡すバッテリと、を備えたハイブリッド車両の制御装置であって、出力軸回転速度が燃費重視のアップシフト変速線にて変速段がシフトアップをされる点である燃費重視のアップシフト変速点である場合において、バッテリに残存している出力可能な電気エネルギーであって、モータを駆動するためのものを導出する残エネルギー導出部と、燃費重視のアップシフト変速点にてシフトアップをしたと仮定したときに、その仮定した時点から所定時点までの間におけるエンジンに係る出力軸トルクの不足分相当をモータに係る出力軸トルクにより補填する際にモータが必要とするエネルギーを予測する必要エネルギー予測部と、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーの大きさと、必要エネルギー予測部により予測されたモータが必要とするエネルギーと、に基づいてアップシフト変速線として燃費重視のアップシフト変速線または駆動力重視のアップシフト変速線を選択する第１の変速線選択部と、を備えている。

請求項２に係るハイブリッド車両の制御装置の発明は、請求項１において、出力軸回転速度が燃費重視のアップシフト変速線にて変速段がシフトアップをされる点である燃費重視のアップシフト変速点である場合において、燃費重視のアップシフト変速点にてシフトアップをしたと仮定したときに、その仮定した時点から出力軸回転速度が駆動力重視のアップシフト変速線にて変速段がシフトアップをされる点である駆動力重視のアップシフト変速点に到達するまでの間におけるエンジンに係る出力軸トルクの不足分相当をモータに係る出力軸トルクにより補填する際にモータが必要とするエネルギーを予測する第１の必要エネルギー予測部と、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが第１の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きい場合には、アップシフト変速線として燃費重視のアップシフト変速線を選択し、一方そうでない場合には、アップシフト変速線として駆動力重視のアップシフト変速線を選択する第３の変速線選択部と、を備えている。

請求項３に係るハイブリッド車両の制御装置の発明は、請求項１において、出力軸回転速度が燃費重視のアップシフト変速線にて変速段がシフトアップをされる点である燃費重視のアップシフト変速点である場合において、燃費重視のアップシフト変速点にてシフトアップをしたと仮定したときに、その仮定した時点から一定時間の間におけるエンジンに係る出力軸トルクの不足分相当をモータに係る出力軸トルクにより補填する際にモータが必要とするエネルギーを予測する第３の必要エネルギー予測部と、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが第３の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きい場合には、アップシフト変速線として燃費重視のアップシフト変速線を選択し、一方そうでない場合には、アップシフト変速線として駆動力重視のアップシフト変速線を選択する第５の変速線選択部と、を備えている。

請求項４に係るハイブリッド車両の制御装置の発明は、請求項１において、第１の変速線選択部により駆動力重視のアップシフト変速線が選択されている場合には、出力軸回転速度が燃費重視の変速点以上であり駆動力重視のアップシフト変速点未満である場合の任意の時点において、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーの大きさによりアップシフト変速線として燃費重視のアップシフト変速線または駆動力重視のアップシフト変速線を選択する第２の変速線選択部と、を備えている。

請求項５に係るハイブリッド車両の制御装置の発明は、請求項２において、第３の変速線選択部により駆動力重視のアップシフト変速線が選択されている場合には、出力軸回転速度が燃費重視の変速点以上であり駆動力重視のアップシフト変速点未満である場合の任意の時点においてシフトアップをしたと仮定した場合に、その仮定した時点から出力軸回転速度が駆動力重視のアップシフト変速点に到達するまでの間におけるエンジンに係る出力軸トルクの不足分相当をモータに係る出力軸トルクにより補填する際にモータが必要とするエネルギーを予測する第２の必要エネルギー予測部と、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが第２の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きい場合には、アップシフト変速線として燃費重視のアップシフト変速線を選択し、一方そうでない場合には、アップシフト変速線として駆動力重視のアップシフト変速線を選択する第４の変速線選択部と、をさらに備えている。

請求項６に係るハイブリッド車両の制御装置の発明は、請求項３において、第５の変速線選択部により駆動力重視のアップシフト変速線が選択されている場合には、出力軸回転速度が燃費重視の変速点以上であり駆動力重視のアップシフト変速点未満である場合の任意の時点においてシフトアップをしたと仮定した場合に、その仮定した時点から一定時間の間におけるエンジンに係る出力軸トルクの不足分相当をモータに係る出力軸トルクにより補填する際にモータが必要とするエネルギーを予測する第４の必要エネルギー予測部と、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが第４の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きい場合には、アップシフト変速線として燃費重視のアップシフト変速線を選択し、一方そうでない場合には、アップシフト変速線として駆動力重視のアップシフト変速線を選択する第６の変速線選択部と、を備えている。

請求項７に係るハイブリッド車両の制御装置の発明は、請求項１ないし請求項６のいずれか一項において、自動変速機はアクセルペダルの開度と出力軸の回転速度との関係を示すダウンシフト変速線を使用して変速段がシフトダウンされ、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーがゼロであるか否かを判定する判定部と、判定部により残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーがゼロであると判定された場合に、ダウンシフト変速線として駆動力重視のダウンシフト変速線を選択し、一方そうでない場合には、ダウンシフト変速線として燃費重視のダウンシフト変速線を選択する第７の変速線選択部と、をさらに備えている。

上記のように構成した請求項１に係る発明においては、残エネルギー導出部は、出力軸回転速度が燃費重視のアップシフト変速線にて変速段がシフトアップをされる点である燃費重視のアップシフト変速点である場合において、バッテリに残存している出力可能な電気エネルギーであって、モータを駆動するためのものを導出する。必要エネルギー予測部は、燃費重視のアップシフト変速点にてシフトアップをしたと仮定したときに、その仮定した時点から所定時点までの間におけるエンジンに係る出力軸トルクの不足分相当をモータに係る出力軸トルクにより補填する際にモータが必要とするエネルギーを予測する。第１の変速線選択部は、必要エネルギー予測部により予測されたモータが必要とするエネルギーと、に基づいてアップシフト変速線として燃費重視のアップシフト変速線または駆動力重視のアップシフト変速線を選択する。

これにより、バッテリに残存している出力可能な電気エネルギーが大きい場合には、燃費重視のアップシフト変速点にてアップシフトするが、小さい場合には、燃費重視のアップシフト変速点にてアップシフトをすることなく、駆動力重視のアップシフト変速点にてアップシフトすることができる。すなわち、バッテリに残存している出力可能な電気エネルギーが小さい場合は、駆動力重視のアップシフト変速点までアップシフトをすることがないので、元の変速段へダウンシフトする必要がなく、従来のように、アップシフトと元の変速段へのダウンシフトとが短時間の間に実施される煩わしい変速を抑制することができる。この様にして、走行性を低下することなく、変速をフィーリングよく実施することができる。

上記のように構成した請求項２に係る発明においては、第１の必要エネルギー予測部は、出力軸回転速度が燃費重視のアップシフト変速線にて変速段がシフトアップをされる点である燃費重視のアップシフト変速点である場合において、燃費重視のアップシフト変速点にてシフトアップをしたと仮定したときに、その仮定した時点から出力軸回転速度が駆動力重視のアップシフト変速線にて変速段がシフトアップをされる点である駆動力重視のアップシフト変速点に到達するまでの間におけるエンジンに係る出力軸トルクの不足分相当をモータに係る出力軸トルクにより補填する際にモータが必要とするエネルギーを予測する。残エネルギー導出部は、バッテリに残存している出力可能な電気エネルギーであって、モータを駆動するためのものを導出する。そして、第３の変速線選択部は、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが第１の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きい場合には、アップシフト変速線として燃費重視のアップシフト変速線を選択し、一方そうでない場合には、アップシフト変速線として駆動力重視のアップシフト変速線を選択する。

これにより、バッテリに残存している出力可能な電気エネルギーがモータによるアシストに必要な電気エネルギーより大きい場合には、燃費重視のアップシフト変速点にてアップシフトするが、小さい場合には、燃費重視のアップシフト変速点にてアップシフトをすることなく、駆動力重視のアップシフト変速点にてアップシフトすることができる。すなわち、バッテリに残存している出力可能な電気エネルギーがモータによるアシストに必要な電気エネルギーより大きい場合には、燃費重視のアップシフト変速点にてアップシフトをするが、駆動力重視のアップシフト変速点に到達するまで、エンジンに係る出力軸トルクの不足分相当をモータに係る出力軸トルクにより補填することが可能で、元の変速段へダウンシフトする必要がなく、従来のように、アップシフトと元の変速段へのダウンシフトとが短時間の間に実施されることを抑制することで、変速をフィーリングよく実施することができる。一方、バッテリに残存している出力可能な電気エネルギーがモータによるアシストに必要な電気エネルギーより小さい場合には、駆動力重視のアップシフト変速点までアップシフトをすることがないので、元の変速段へダウンシフトする必要がなく、従来のように、アップシフトと元の変速段へのダウンシフトとが短時間の間に実施される煩わしい変速を抑制することができる。この様にして、走行性を低下することなく、変速フィーリングよく実施することができる。

上記のように構成した請求項３に係る発明においては、第３の必要エネルギー予測部は、出力軸回転速度が燃費重視のアップシフト変速線にて変速段がシフトアップをされる点である燃費重視のアップシフト変速点である場合において、燃費重視のアップシフト変速点にてシフトアップをしたと仮定したときに、その仮定した時点から一定時間の間におけるエンジンに係る出力軸トルクの不足分相当をモータに係る出力軸トルクにより補填する際にモータが必要とするエネルギーを予測する。第５の変速線選択部は、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが第３の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きい場合には、アップシフト変速線として燃費重視のアップシフト変速線を選択し、一方そうでない場合には、アップシフト変速線として駆動力重視のアップシフト変速線を選択する。

これにより、バッテリに残存している出力可能な電気エネルギーがモータによるアシストに必要な電気エネルギーより大きい場合には、燃費重視のアップシフト変速点にてアップシフトするが、小さい場合には、燃費重視のアップシフト変速点にてアップシフトをすることはない。すなわち、バッテリに残存している出力可能な電気エネルギーがモータによるアシストに必要な電気エネルギーより大きい場合には、燃費重視のアップシフト変速点にてアップシフトをするが、一定時間の間において、エンジンに係る出力軸トルクの不足分相当をモータに係る出力軸トルクにより補填することが可能で、一定時間の間において、元の変速段へダウンシフトする必要がない。したがって、従来のように、アップシフトと元の変速段へのダウンシフトとが短時間の間に実施されることを抑制することで、変速をフィーリングよく実施することができる。一方、バッテリに残存している出力可能な電気エネルギーがモータによるアシストに必要な電気エネルギーより小さい場合には、駆動力重視のアップシフト変速点までアップシフトをすることがないので、元の変速段へダウンシフトする必要がなく、従来のように、アップシフトと元の変速段へのダウンシフトとが短時間の間に実施される煩わしい変速を抑制することができる。この様にして、走行性を低下することなく、変速フィーリングよく実施することができる。

上記のように構成した請求項４に係る発明においては、第２の変速線選択部は、第１の変速線選択部により駆動力重視のアップシフト変速線が選択されている場合には、出力軸回転速度が燃費重視の変速点以上であり駆動力重視のアップシフト変速点未満である場合の任意の時点において、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーの大きさによりアップシフト変速線として燃費重視のアップシフト変速線または駆動力重視のアップシフト変速線を選択する。

これにより、第１の変速線選択部により駆動力重視の変速線が選択されている場合であって、出力軸回転速度が燃費重視の変速点以上であり駆動力重視の変速点未満である場合の任意の時点において、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが判定値より大きい場合には、大きいと判定した時点にてアップシフトすることができる。一方そうでない場合には、アップシフトをすることなく、駆動力重視のアップシフト変速点にてアップシフトする。したがって、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが判定値より大きいと判断した場合には、バッテリに残存している出力可能な電気エネルギーが比較的多い場合と比較して、シフトアップする点は燃費重視の変速点より駆動力重視の変速点寄りとなるが、バッテリに残存している出力可能な電気エネルギーが比較的少ない場合であってもそのエネルギーを有効利用することができ、一方、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが判定値より小さいと判断し続ける場合には、駆動力重視のアップシフト変速点までアップシフトをすることがないので、元の変速段へダウンシフトする必要がなく、従来のように、アップシフトと元の変速段へのダウンシフトとが短時間の間に実施される煩わしい変速を抑制することができる。この様にして、走行性を低下することなく、燃費性と変速フィーリングとを両立することができる。

上記のように構成した請求項５に係る発明においては、請求項２において、第３の変速線選択部により駆動力重視のアップシフト変速線が選択されている場合には、第２の必要エネルギー予測部は、出力軸回転速度が燃費重視の変速点以上であり駆動力重視のアップシフト変速点未満である場合の任意の時点において、シフトアップをしたと仮定した場合に、その仮定した時点から出力軸回転速度が駆動力重視のアップシフト変速点に到達するまでの間におけるエンジンに係る出力軸トルクの不足分相当をモータに係る出力軸トルクにより補填する際にモータが必要とするエネルギーを予測する。第４の変速線選択部は、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが第２の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きい場合には、アップシフト変速線として燃費重視のアップシフト変速線を選択し、一方そうでない場合には、アップシフト変速線として駆動力重視のアップシフト変速線を選択する。

これにより、第３の変速線選択部により駆動力重視の変速線が選択されている場合であって、出力軸回転速度が燃費重視の変速点以上であり駆動力重視の変速点未満である場合の任意の時点において、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが第２の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きい場合には、大きいと判定した時点にてアップシフトすることができる。一方そうでない場合には、アップシフトをすることなく、駆動力重視のアップシフト変速点にてアップシフトする。したがって、バッテリに残存している出力可能な電気エネルギーが第２の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きいと判断した場合には、バッテリに残存している出力可能な電気エネルギーが比較的多い場合と比較して、シフトアップする点は燃費重視の変速点より駆動力重視の変速点寄りとなるが、バッテリに残存している出力可能な電気エネルギーが比較的少ない場合であってもそのエネルギーを有効利用することができ、また、駆動力重視のアップシフト変速点に到達するまで、エンジンに係る出力軸トルクの不足分相当をモータに係る出力軸トルクにより補填することが可能で、元の変速段へダウンシフトする必要がなく、従来のように、アップシフトと元の変速段へのダウンシフトとが短時間の間に実施される煩わしい変速を抑制することができる。一方、バッテリに残存している出力可能な電気エネルギーが第２の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより小さいと判断し続ける場合には、駆動力重視のアップシフト変速点までアップシフトをすることがないので、元の変速段へダウンシフトする必要がなく、従来のように、アップシフトと元の変速段へのダウンシフトとが短時間の間に実施される煩わしい変速を抑制することができる。この様にして、走行性を低下することなく、燃費性と変速フィーリングとを両立することができる。

上記のように構成した請求項６に係る発明においては、請求項３において、第５の変速線選択部により駆動力重視のアップシフト変速線が選択されている場合には、第４の必要エネルギー予測部は、出力軸回転速度が燃費重視の変速点以上であり駆動力重視のアップシフト変速点未満である場合の任意の時点において、シフトアップをしたと仮定した場合に、その仮定した時点から一定時間の間におけるエンジンに係る出力軸トルクの不足分相当をモータに係る出力軸トルクにより補填する際にモータが必要とするエネルギーを予測する。第６の変速線選択部は、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが第４の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きい場合には、アップシフト変速線として燃費重視のアップシフト変速線を選択し、一方そうでない場合には、アップシフト変速線として駆動力重視のアップシフト変速線を選択する。

これにより、第５の変速線選択部により駆動力重視の変速線が選択されている場合であって、出力軸回転速度が燃費重視の変速点以上であり駆動力重視の変速点未満である場合の任意の時点において、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが第４の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きい場合には、大きいと判定した時点にてアップシフトすることができる。一方そうでない場合には、アップシフトをすることなく、駆動力重視のアップシフト変速点にてアップシフトする。したがって、バッテリに残存している出力可能な電気エネルギーが第４の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きいと判断した場合には、バッテリに残存している出力可能な電気エネルギーが比較的多い場合と比較して、シフトアップする点は燃費重視の変速点より駆動力重視の変速点寄りとなるが、バッテリに残存している出力可能な電気エネルギーが比較的少ない場合であってもそのエネルギーを有効利用することができ、また、一定時間の間において、エンジンに係る出力軸トルクの不足分相当をモータに係る出力軸トルクにより補填することが可能で、一定時間の間において、元の変速段へダウンシフトする必要がなく、従来のように、アップシフトと元の変速段へのダウンシフトとが短時間の間に実施される煩わしい変速を抑制することができる。一方、バッテリに残存している出力可能な電気エネルギーが第４の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより小さいと判断し続ける場合には、駆動力重視のアップシフト変速点までアップシフトをすることがないので、元の変速段へダウンシフトする必要がなく、従来のように、アップシフトと元の変速段へのダウンシフトとが短時間の間に実施される煩わしい変速を抑制することができる。この様にして、走行性を低下することなく、燃費性と変速フィーリングとを両立することができる。

請求項１ないし請求項６のいずれか一項に係る発明においては、変速線として燃費重視の変速線が選択されている場合において、走行抵抗が想定外に大きくなった場合（例えば走行している路面が平坦から登坂になった場合）は、予測したエネルギーより多くのエネルギーを消費することで、バッテリの蓄電量が低下し、不足しているエンジンに係る出力軸トルクをモータに係る出力軸トルクで補填できなくなることがある。これに対し、上記のように構成した請求項７に係る発明においては、請求項１ないし請求項６のいずれか一項において、自動変速機はアクセルペダルの開度と出力軸の回転速度との関係を示すダウンシフト変速線を使用して変速段がシフトダウンされる。また、判定部は、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーがゼロであるか否かを判定する。さらに第７の変速線選択部は、判定部により残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーがゼロであると判定された場合に、ダウンシフト変速線として駆動力重視のダウンシフト変速線を選択し、一方そうでない場合には、ダウンシフト変速線として燃費重視のダウンシフト変速線を選択する。

これにより、走行抵抗が想定外に大きくなり、予測するエネルギーより多くのエネルギーを消費することで、バッテリの蓄電量が低下した場合において、モータによって出力軸トルクを補填できなくなっても、ダウンシフト変速線を駆動力重視のダウンシフト変速線に戻すことで、エンジンのみによって必要な出力軸トルクを得ることにより走行性を確保することができる。

本発明によるハイブリッド車両の制御装置を備えたハイブリッド車両の一実施形態の概要を示す概要図である。 シフトアップ用の変速線が示されている図である。 ２速から３速にシフトアップする際に使用される２→３変速線が示されている図である。 シフトアップ用の変速線およびダウンシフト用の変速線が示されている図である。 ２速から３速にシフトアップする際に使用される２→３変速線および３速から２速にシフトダウンする際に使用される３→２変速線が示されている図である。 出力軸回転速度−出力軸トルク特性を示す図である。 図１に示した制御装置にて実行される制御プログラムのフローチャートである。 図７に示したフローチャートの作動を説明するための図である。 電動モータが必要とするエネルギーの算出を説明するための図である。 図１に示した制御装置にて実行される制御プログラムのフローチャートである。 図１０に示したフローチャートの作動を説明するための図である。 図１に示した制御装置にて実行される制御プログラムのフローチャートである。 図１２に示したフローチャートの作動を説明するための図である。

以下、本発明によるハイブリッド車両の制御装置を適用したハイブリッド車両の一実施形態について図面を参照して説明する。図１はそのハイブリッド車両の構成を示す概要図である。

ハイブリッド車両Ｍは、図１に示すように、ハイブリッドシステムによって駆動輪例えば左右後輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒを駆動させる車両である。ハイブリッドシステムは、エンジン１１および電動モータ２２（電動機）の２種類の動力源を組み合わせて使用するパワートレーンである。本実施形態の場合、エンジン１１および電動モータ２２の少なくとも何れか一方で車輪を駆動する方式であるパラレルハイブリッドシステムである。

なお、ハイブリッド車両Ｍの車両用駆動装置は、電動モータ２２を備えたハイブリッド用モータユニット（以下、モータユニットという。）２０をエンジン１１と自動変速機１２との間に組み付けて構成されている車両用駆動装置である。

ハイブリッド車両Ｍは、エンジン１１、モータユニット２０、自動変速機１２、プロペラシャフト１３、ディファレンシャル装置１４、駆動輪（左右後輪）Ｗｒｌ，Ｗｒｒおよび従動輪（操舵輪；左右前輪）Ｗｆｌ，Ｗｆｒを備えている。モータユニット２０、自動変速機１２、プロペラシャフト１３、およびディファレンシャル装置１４は、エンジン１１とエンジン１１の駆動力によって駆動される駆動輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒとの間の駆動経路にその駆動経路に沿って直列に設けられている。駆動経路とは、エンジン１１から駆動輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒまでの間の経路であって両者間で動力が伝達する経路である。

エンジン１１は、燃料の燃焼によって作動され駆動力を発生させるものである。エンジン１１の駆動力は、モータユニット２０、自動変速機１２、プロペラシャフト１３、およびディファレンシャル装置１４を介して駆動輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒに伝達されるように構成されている。エンジン１１の吸気通路１１ａには、アクセルペダル１７（後述する）の操作に応じて開閉されるスロットルバルブ１１ｂが設けられている。スロットルバルブ１１ｂは、エンジンＥＣＵ３１（後述する）からの指示によりスロットル用モータ１１ｃによって開閉される。スロットルバルブ１１ｂの開度（以下、スロットル開度という）は、スロットル開度センサ１１ｄによって検出されており、検出結果はエンジンＥＣＵ３１に出力されるようになっている。

自動変速機１２は、一般的な自動変速機であり、トルクコンバータ１２ａ、プラネタリギヤユニット１２ｂ、出力軸１２ｃおよび油圧制御装置（図示省略）を含んで構成されている。自動変速機１２は、エンジン１１の出力を増減して出力軸１２ｃから出力するものであって、複数の変速段（例えば前進５段および後進１段）を備えている。前進段は、低速段から高速段に行くに従ってギヤ比が小さくなるように設定されている。自動変速機１２は、スロットル開度（アクセルペダル開度）と出力軸１２ｃの回転速度との関係を示す変速線を使用して前記変速段が変更されるものである。変速線は、アップシフト時に使用されるアップシフト変速線と、ダウンシフト時に使用されるダウンシフト変速線とがある。本実施形態では、なお、自動変速機１２は、デュアルクラッチトランスミッションなどで構成してもよい。

また、自動変速機１２の出力軸１２ｃは、プロペラシャフト１３に連結されている。出力軸１２ｃ付近には、出力軸１２ｃの回転速度を検出してハイブリッドＥＣＵ３６（後述する）に出力する出力軸回転速度センサ１２ｄが設けられている。

モータユニット２０は、ハウジング２１、電動モータ２２、クラッチ２３、油圧制御装置２４を含んで構成されている。ハウジング２１内には、電動モータ２２、クラッチ２３、および油圧制御装置２４が収納されている。

電動モータ２２は、車輪駆動用の同期モータである。電動モータ２２は、エンジン１１とエンジン１１の駆動力によって駆動される駆動輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒとの間の駆動経路に設けられている。電動モータ２２の駆動力は、自動変速機１２、プロペラシャフト１３、およびディファレンシャル装置１４を介して駆動輪Ｗｒｌ，Ｗｒｒに伝達されるように構成されている。

電動モータ２２は、車両の加速時にはエンジン１１の出力を補助し駆動力を高めるものであり、一方車両の制動時には発電を行って回生制動力を駆動輪に発生させるものである。また電動モータ２２は、エンジン１１の出力により発電を行うものであり、エンジン始動時のスタータの機能としても使える。なお、電動モータ２２は、車輪駆動用の同期モータに限定されるものではない。

クラッチ２３は、エンジン１１と電動モータ２２との間の前記駆動経路上に直列に設けられ、係合時にエンジン１１と電動モータ２２との間の動力が伝達可能であり一方解放時に前記動力を遮断するクラッチである。本実施形態においては、クラッチ２３は、通常時（非制御時）に動力を伝達するノーマルクローズ型のクラッチである。クラッチ２３は、通常時に動力を遮断するノーマルオープン型のクラッチでもよい。

油圧制御装置２４は、電磁切替弁、電動ポンプおよびリザーバ（いずれも図示省略）を含んで構成されている。油圧制御装置２４は、クラッチ２３への油圧の給排を制御してクラッチ２３の断接（係合・解放）を制御している。

ハイブリッド車両Ｍにおいては、エンジン１１はエンジンＥＣＵ３１に電気的に接続され、自動変速機１２は自動変速機ＥＣＵ３２に電気的に接続されている。また、電動モータ２２は、バッテリ１６に接続されているインバータ１５を介してモータＥＣＵ３３に電気的に接続されている。バッテリ１６は、バッテリＥＣＵ３４に電気的に接続されている。さらに、油圧制御装置２４はクラッチＥＣＵ３５に電気的に接続されている。エンジンＥＣＵ３１、自動変速機ＥＣＵ３２、モータＥＣＵ３３、バッテリＥＣＵ３４およびクラッチＥＣＵ３５は、ＣＡＮ等により互いに通信可能に接続されるとともに、これらＥＣＵ３１〜３５はハイブリッドＥＣＵ３６ともＣＡＮ等により互いに通信可能に接続されている。

エンジンＥＣＵ３１は、エンジン１１を制御するＥＣＵ（エレクトロニック コントロール ユニット：電子制御装置。本明細書において同様。）であり、エンジン１１の回転速度をエンジン１１に設けられた回転速度センサ（図示省略）から入力している。回転速度センサはエンジン１１のクランク軸の回転速度（すなわちエンジン回転速度）を検出するものである。

自動変速機ＥＣＵ３２は、自動変速機１２を制御するＥＣＵである。また、モータＥＣＵ３３は、インバータ１５を介して電動モータ２２を上述した各駆動となるように制御するＥＣＵである。インバータ１５は、直流電源としてのバッテリ１６に電気的に接続されており、電動モータ２２から入力した交流電圧を直流電圧に変換してバッテリ１６に供給したり、逆にバッテリ１６からの直流電圧を交流電圧に変換して電動モータ２２へ出力したりするものである。

さらに、バッテリＥＣＵ３４は、バッテリ１６の状態を監視するＥＣＵであり、バッテリ１６に設けられたバッテリ状態検出センサ１６ａからの検出結果からＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）を導出している。また、クラッチＥＣＵ３５は、クラッチ２３を制御するＥＣＵであり、油圧制御装置２４を構成する電磁切替弁および電動ポンプに制御指令をそれぞれ送信してクラッチ２３を選択的に係合・解放するものである。

ハイブリッドＥＣＵ３６は、各ＥＣＵ３１〜３５を統合的に制御するＥＣＵである。例えば、ハイブリッドＥＣＵ３６は、車両発進時には、電動モータ２２でエンジン１１をスタートさせ、車両加速時には、エンジン１１の駆動力を電動モータ２２の駆動力でアシストさせ、高速クルージング時には、電動モータ２２のアシストなしでエンジン１１の駆動力のみで駆動させるように、エンジン１１、電動モータ２２、クラッチ２３などを制御することができる。また、電動モータ２２の駆動力のみで走行させるように制御することができる。また、ハイブリッドＥＣＵ３６は、減速時（制動時）には、電動モータ２２を発電させて回生制動力を駆動輪に発生させるように制御（回生制御）する。

ハイブリッドＥＣＵ３６には、アクセルペダル１７に付設されてその開度を検出するアクセル開度センサ１７ａが電気的に接続されている。アクセル開度センサ１７ａの検出結果は、ハイブリッドＥＣＵ３６に送信されるようになっている。各ＥＣＵ３１〜３６はそれぞれ、演算処理を実行するＣＰＵ部と、プログラムや各種マップ（後述する変速線および出力軸回転速度−出力軸トルク特性）などを保存するＲＯＭやＲＡＭなどの記憶部と、情報を交換するための入出力部とを備えて構成されている。

なお、本出願の「ハイブリッド車両の制御装置」は、自動変速機ＥＣＵ３２だけで構成されているが、ハイブリッドＥＣＵ３６だけで構成するようにしてもよいし、エンジンＥＣＵ３１からハイブリッドＥＣＵ３６までのすべてのＥＣＵで構成するようにしてもよい。

自動変速機ＥＣＵ３２は、シフトアップ用およびシフトダウン用の変速線を記憶している。シフトアップ用の変速線（アップシフト変速線）は、低速段から高速段にシフトアップする際に使用されるものである。シフトダウン用の変速線（ダウンシフト変速線）は、高速段から低速段にシフトダウンする際に使用されるものである。

図２には、シフトアップ用の変速線が示されており、具体的には、２速から３速にシフトアップする際に使用される２→３変速線、３速から４速にシフトアップする際に使用される３→４変速線、および４速から５速にシフトアップする際に使用される４→５変速線が示されている。２→３変速線は３→４変速線より出力軸回転速度が小さくなるように設定されており、３→４変速線は４→５変速線より出力軸回転速度が小さくなるように設定されている。

これらシフトアップ用の変速線は、駆動力より燃費を重視する燃費重視の変速線、および燃費より駆動力を重視する駆動力重視の変速線を含んで構成されている。図２において、燃費重視の変速線は黒丸印を含む実線で示され、駆動力重視の変速線は黒四角印を含む実線で示されている。

燃費重視の変速線は、駆動力重視の変速線より出力軸回転速度が小さくなるように設定されている。なお、スロットル開度が比較的小さい場合には、燃費重視の変速線と駆動力重視の変速線とは出力軸回転速度が同一となる場合もある。例えば、スロットル開度が４０％以下である場合には、燃費重視の変速線と駆動力重視の変速線とは同一である（図面上では離して示している。）。一方スロットル開度が４０％より大きい場合には、燃費重視の変速線は、駆動力重視の変速線より出力軸回転速度が小さくなるように設定されている。

図３には、シフトアップ用の変速線のうち２→３変速線の燃費重視の変速線および駆動力重視の変速線が示されている。燃費重視の２→３変速線が選択されている場合であって、スロットル開度が８０％のときには、シフトアップする点（燃料重視のシフトアップ（アップシフト）点）はＢｕである。また、駆動力重視の２→３変速線が選択されている場合であって、スロットル開度が８０％のときには、シフトアップする点（駆動力重視のシフトアップ（アップシフト）点）はＡｕである。なお、燃費重視の変速点Ｂｕは、駆動力重視の変速点Ａｕより出力軸回転速度が小さい値となっている。

すなわち、スロットル開度が８０％でかつ２速で走行している場合において、燃費重視の２→３変速線が選択されている場合には、出力軸回転速度が変速点Ｂｕに相当する回転速度未満のときには２速のままであるが、出力軸回転速度が大きくなって変速点Ｂｕに相当する回転速度に到達したときには２速から３速にシフトアップされる。また、駆動力重視の２→３変速線が選択されている場合には、出力軸回転速度が変速点Ａｕに相当する回転速度未満のときには２速のままであるが、出力軸回転速度が大きくなって変速点Ａｕに相当する回転速度に到達したときには２速から３速にシフトアップされる。

図４には、シフトダウン用の変速線もあわせて示されており、具体的には、２速と３速との間で変速する際に使用される２⇔３変速線、３速と４速との間で変速する際に使用される３⇔４変速線、および４速と５速との間で変速する際に使用される４⇔５変速線が示されている。２→３アップシフト変速線は３→４アップシフト変速線より出力軸回転速度が小さくなるように設定されており、３→４アップシフト変速線は４→５アップシフト変速線より出力軸回転速度が小さくなるように設定されており、３→２ダウンシフト変速線は４→３ダウンシフト変速線より出力軸回転速度が小さくなるように設定されており、４→３ダウンシフト変速線は５→４ダウンシフト変速線より出力軸回転速度が小さくなるように設定されている。

シフトダウン用の変速線は、シフトアップ用の変速線と同様に、駆動力より燃費を重視する燃費重視の変速線、および燃費より駆動力を重視する駆動力重視の変速線を含んで構成されている。図４において、燃費重視のシフトダウン用の変速線は白丸印を含む破線で示され、駆動力重視のシフトダウン用の変速線は白四角印を含む破線で示されている。

燃費重視のダウンシフト変速線は、駆動力重視のダウンシフト変速線より出力軸回転速度が小さくなるように設定されている。なお、スロットル開度が比較的小さい場合には、燃費重視のダウンシフト変速線と駆動力重視のダウンシフト変速線とは出力軸回転速度が同一となる場合もある。例えば、スロットル開度が６０％以下である場合には、燃費重視のダウンシフト変速線と駆動力重視のダウンシフト変速線とは同一である。一方スロットル開度が６０％より大きい場合には、燃費重視のダウンシフト変速線は、駆動力重視のダウンシフト変速線より出力軸回転速度が小さくなるように設定されている。

図５には、シフトダウン用の変速線のうち３→２変速線の燃費重視のダウンシフト変速線および駆動力重視のダウンシフト変速線もあわせて示されている。燃費重視の３→２変速線が選択されている場合であって、スロットル開度が８０％のときには、シフトダウンする点（燃料重視のシフトダウン（ダウンシフト）点）はＢｄである。また、駆動力重視の３→２変速線が選択されている場合であって、スロットル開度が８０％のときには、シフトダウンする点（駆動力重視のシフトダウン（ダウンシフト）点）はＡｄである。なお、燃費重視のダウンシフト変速点Ｂｄは、駆動力重視のダウンシフト変速点Ａｄより出力軸回転速度が小さい値となっている。また、駆動力重視のダウンシフト変速点Ａｄは、駆動力重視のアップシフト変速点Ａｕより出力軸回転速度が小さい値となっている。また、燃費重視のダウンシフト変速点Ｂｄは、燃費重視のアップシフト変速点Ｂｕより小さい値となっている。

すなわち、スロットル開度が８０％でかつ３速で走行している場合において、駆動力重視の３→２変速線が選択されている場合には、出力軸回転速度が変速点Ａｄに相当する回転速度より大きいときには３速のままであるが、出力軸回転速度が小さくなって変速点Ａｄに相当する回転速度に到達したときには３速から２速にシフトダウンされる。また、燃費重視の３→２変速線が選択されている場合には、出力軸回転速度が変速点Ｂｄに相当する回転速度より大きいときには３速のままであるが、出力軸回転速度が小さくなって変速点Ｂｄに相当する回転速度に到達したときには３速から２速にシフトダウンされる。

さらに、自動変速機ＥＣＵ３２は、図６に示すように、車両の走行性能の一つである出力軸回転速度−出力軸トルク特性（車速−駆動力線図）を記憶している。この出力軸回転速度−出力軸トルク特性は、各変速段に対応した駆動力線から構成されている。本実施形態では、２速駆動力線から５速駆動力線までが示されている。なお１速駆動力線は省略している。また、この出力軸回転速度−出力軸トルク特性は、スロットル開度毎に設定されており、スロットル開度毎の出力軸回転速度−出力軸トルク特性が記憶されている。本実施形態では、スロットル開度が８０％である場合を示している。図６では、横軸が出力軸回転速度であり、縦軸が出力軸トルクである。この出力軸回転速度−出力軸トルク特性は車両に固有の特性である。

本発明を実施するための形態において駆動力重視の変速線は一例として、隣り合う変速段の駆動力線が交差する点、すなわち駆動力が最大となる変速点を駆動力重視の変速線としている。例えば、スロットル開度が８０％である場合において、２速駆動力線と３速駆動力線とが交差する点が駆動力重視の変速点Ａｕ２→３であり、３速駆動力線と４速駆動力線とが交差する点が駆動力重視の変速点Ａｕ３→４であり、４速駆動力線と５速駆動力線とが交差する点が駆動力重視の変速点Ａｕ４→５である。同様に、スロットル開度が２０％、４０％、６０％および１００％のときの駆動力重視の変速点を算出する。そして、これらスロットル開度毎の駆動力重視の変速点から図３に示すシフトアップ用の駆動力重視の変速線が導出される。

また、燃費重視の変速線は一例として、次のように作成している。各出力軸回転速度において、最適燃費率曲線（最適燃費率曲線の詳細については特開２００９−１６６７４１参照）に一番近づく変速段を選択するように変速線を決定する。ここで決めた燃費重視のアップシフト変速線は、図６に示すようなポイントになる。

次に、このように構成されたハイブリッド車両の制御装置の動作の一例（例えばスロットル開度が８０％であるときの２→３変速動作）について図７に示すフローチャートおよび図８に示す出力軸回転速度−出力軸トルク特性の示す図を参照して説明する。

自動変速機ＥＣＵ３２は、図示しないスタートスイッチがオン状態にあるとき、所定の短時間毎に、上記フローチャートに対応したプログラムを繰り返し実行する。自動変速機ＥＣＵ３２は、図７のステップ１００にてプログラムの実行を開始する毎に、出力軸回転速度センサ１２ｄにより検出された出力軸回転速度が燃費重視の変速点Ｂｕ２→３の回転速度より大きいか否かを判定する（ステップ１０２）。例えば、車両が２速で加速中であって出力軸回転速度が燃費重視の変速点Ｂｕ２→３の回転速度未満である場合には、自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ１０２にて「ＮＯ」と判定し、プログラムをステップ１０３ａに進める。

自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ１０３ａにおいて、２速→３速アップシフト用の変速線を駆動力重視の変速線に設定する。その後、自動変速機ＥＣＵ３２は、プログラムをステップ１１０に進めて本フローチャートを一旦終了する。これにより、スロットル開度が８０％であるときに出力軸回転速度が燃費重視のアップ変速点Ｂｕ２→３に到達するまで、変速段は２速に維持される。

一方、出力軸回転速度が燃費重視の変速点Ｂｕ２→３の回転速度以上である場合には、自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ１０２にて「ＹＥＳ」と判定し、プログラムをステップ１０３ｃに進める。
自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ１０３ｃにおいて、フラグＦが１であるか否かを判定する。その駆動力線上において、初めて出力軸回転速度が燃費重視の変速点Ｂｕ２→３の回転速度以上となった場合には、その時点ではフラグＦは０に設定されているため、自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ１０３ｃにおいて、「ＮＯ」と判定し、プログラムをステップ１０４に進める。フラグＦは、出力軸回転速度が燃費重視のアップシフト変更点Ｂｕ２→３を超えたときに一度、燃費重視のアップシフト変速線に切り替えるか否かの判定をしたか否かを示すものであり、０で未判定を示し１で既判定を示す。

自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ１０４において、例えば燃費重視の変速点Ｂｕ２→３にて３速にアップシフトして走行したと仮定した場合、燃費重視の変速点Ｂｕ２→３から駆動力重視の変速点Ａｕ２→３に到達するまでに必要な電力量（電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍ）を演算する。

以下、電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍの演算方法について詳述する。この電力量は、エンジン１１によるトルク不足相当分を電動モータ２２により補填するため、例えば、エンジン１１によるトルク不足分のエネルギーＥｅと同一（同等）とした場合は、すなわち、電動モータ２２によるアシストに必要なエネルギーＥｍはエンジン１１の不足エネルギーＥｅと同一である。エンジン１１の不足エネルギーＥｅは、図９に示すように、燃費重視の変速点Ｂｕ２→３から駆動力重視の変速点Ａｕ２→３に到達するまでの間における２速駆動力による仕事と３速駆動力による仕事との差分（図９に網掛けで示す三角の部分の仕事）である。すなわち、エンジン１１の不足エネルギーＥｅは、所定回転速度ΔＮで区分された仕事差の総和である（下記数１参照）。この所定回転速度ΔＮの仕事がΔＥであり、１番目のΔＮであるΔＮ１の仕事がΔＥ１である。
（数１）
Ｅｅ＝ΔＥ１＋ΔＥ２＋・・・

一方、仕事は仕事率×時間で表され、エンジンの仕事率はＫ×回転軸トルク×回転軸回転速度で表されるため、エンジンの仕事（出力）は（Ｋ×回転軸トルク×回転軸回転速度）×時間で表される。なお、Ｋは係数であり、２×π／６０である。例えば、１番目のΔＥであるΔＥ１は下記数２で示される。
（数２）
ΔＥ１＝Ｋ×（Ｔ２１−Ｔ３１）Ｎ１×Δｔ１
ここで、Ｔ２１は２速駆動力における出力軸回転速度がＮ１のときのエンジン１１の出力軸トルクの値を示し、Ｔ３１は３速駆動力における出力軸回転速度がＮ１のときのエンジン１１の出力軸トルクの値を示している。Ｎ１は、燃費重視の変速点Ｂｕ２→３における出力軸回転速度を示している。なお、Ｎ２は、Ｎ１にΔＮを加算した値である。時間Δｔ１は、出力軸回転速度がＮ１からＮ２までにかかる時間を示している。

さらに、時間Δｔ１は、下記数３で表される。
（数３）
Δｔ１＝（Ｍ・２πｒ^２・ΔＮ）／Ｔ２１
ここで、Ｍは車両重量であり、ｒは駆動輪の半径である。

車両に走行抵抗がかかっていない場合には、車両の駆動力Ｆは下記数４で表される。車両の駆動力Ｆは、エンジン１１による駆動力と電動モータ２２による駆動力との和である。
（数４）
Ｆ＝Ｍ・α
ここで、αは加速度である。
この加速度αは、車速Ｖが時間Δｔ１にて変化する変化速度ΔＶで示すと、下記数５で表される。
（数５）
α＝ΔＶ／Δｔ＝２πｒ・（ΔＮ／Δｔ）

上記数５を数４の右辺に代入すると、下記数６となる。
（数６）
Ｆ＝Ｍ・２πｒ・（ΔＮ／Δｔ）
駆動力Ｆは回転軸トルクと回転軸半径とにより下記数７のように表される。
（数７）
Ｆ＝Ｔ２１／ｒ

上記数６と数７とから下記数８が導出され、これを解くと上記数３で示す時間Δｔ２１が導出される。
（数８）
Ｍ・２πｒ・（ΔＮ／Δｔ）＝Ｔ２１／ｒ
このように、時間Δｔ２１は、２速でΔＮだけ加速するときの時間である。

以上のことから、一番目の仕事差ΔＥ１は、上記数２に上記数３を代入すれば、下記数９で示すように導出できる。
（数９）
ΔＥ１＝Ｋ×（Ｔ２１−Ｔ３１）Ｎ１×（Ｍ・２πｒ^２・ΔＮ）／Ｔ２１
そうすると、エンジン１１の不足エネルギーＥｅは、上記数１に上記数９を代入すれば、下記数１０で示すように導出できる。
（数１０）
Ｅｅ＝Ｋ×｛{（Ｔ２１−Ｔ３１）Ｎ１×（Ｍ・２πｒ^２・ΔＮ）／Ｔ２１}
＋{（Ｔ２２−Ｔ３２）Ｎ２×（Ｍ・２πｒ^２・ΔＮ）／Ｔ２２}
＋・・・｝
さらに、上記数１０を変形すると、下記数１１となる。
（数１１）
Ｅｅ＝Ｋ×（Ｍ・２πｒ^２・ΔＮ）{（１−Ｔ３１／Ｔ２１）Ｎ１
＋（１−Ｔ３２／Ｔ２２）Ｎ２＋・・・}
よって、電動モータ２２によるアシストに必要なエネルギーＥｍはエンジン１１の不足エネルギーＥｅと同一であるとして、下記数１２で表される。
（数１２）
Ｅｍ＝Ｋ×（Ｍ・２πｒ^２・ΔＮ）{（１−Ｔ３１／Ｔ２１）Ｎ１
＋（１−Ｔ３２／Ｔ２２）Ｎ２＋・・・}
なお、転がり抵抗、空気抵抗、勾配抵抗などの走行抵抗Ｒがある場合には、上記数４の左辺をＦ−Ｒとすればよい。勾配抵抗のみを考慮する場合には、Ｆ−Ｍ・ｓｉｎθ＝Ｍ・αとなる。

また、ディファレンシャル装置１４は、自動変速機１２の出力回転数を減速して車輪に伝えるために、デフ比が存在する。自動変速機１２の回転数÷デフ比＝タイヤの回転数である。本実施形態ではデフ比は１．０として説明している。

また、車両重量は、次のように算出するようにしてもよい。上記数４から車両重量Ｍは、駆動力Ｆ／加速度αで算出することができる（特許第３８２１００１号公報参照）。駆動力Ｆは、図６に示す出力軸回転速度−出力軸トルク特性と出力軸回転速度（車速、車輪回転速度）と選択している変速段とから導出できる。一方、加速度αは、出力軸回転速度から導出できるし、車両の前後方向の加速度を検出する加速度センサによって検出することもできる。車両重量を算出できれば、荷物や乗員の増減があった場合でもより正確に電動モータ２２によるアシストに必要なエネルギーＥｍを算出することができる。

説明を図７のフローチャートの説明に戻す。自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ１０６において、バッテリ１６に残存している出力可能な電気エネルギーが、ステップ１０４にて演算した電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍより大きいか否かを判定する。なお、ステップ１０６にて、自動変速機ＥＣＵ３２はバッテリ１６の出力可能な残存電気エネルギーを算出する。

なお、蓄電量ＳＯＣに所定値を加算した値を閾値として、その閾値が、電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍより大きいか否かを判定するようにしてもよい。蓄電量ＳＯＣは、バッテリ１６の電力容量に対する蓄えられた電力量（電気エネルギー）を示すものであり、例えば、停車中の定常時には電圧から推定され、走行中には電流から積算して推定される。これによれば、バッテリ１６に余力を残すことで、電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍが予測以上にかかる場合であっても、エンジンに係る出力軸トルクの不足分相当をモータに係る出力軸トルクにより、より確実に補填することができるため、より確実に燃費重視の変速線を維持することが可能である（より確実に元の変速段へのダウンシフトを回避できる）。

バッテリ１６の蓄電量ＳＯＣがステップ１０４にて演算した電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍより大きい電気エネルギーを出力できる状態の場合には、自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ１０６にて「ＹＥＳ」と判定し、ステップ１０８において、２速→３速アップシフト用の変速線を燃費重視の変速線に設定する。その後、自動変速機ＥＣＵ３２は、プログラムをステップ１０９以降に進めて本フローチャートを一旦終了する。これにより、スロットル開度が８０％であるときに出力軸回転速度が燃費重視のアップ変速点Ｂｕ２→３にて、変速段は２速から３速にシフトアップされる。

一方、電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍより大きい電気エネルギーを出力できない状態の場合には、自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ１０６にて「ＮＯ」と判定し、ステップ１１２において、２速→３速アップシフト用の変速線を駆動力重視の変速線に設定する。その後、自動変速機ＥＣＵ３２は、プログラムをステップ１０９以降に進めて本フローチャートを一旦終了する。これにより、スロットル開度が８０％であるときに出力軸回転速度が燃費重視のアップ変速点Ｂｕ２→３に到達しても、変速段は２速から３速にシフトアップされずに、２速が維持される。
なお、自動変速機ＥＣＵ３２は、上述したステップ１０８，１１２の処理が終わると、ステップ１０９において、フラグＦを１に設定する。

出力軸回転速度が燃費重視のアップ変速点Ｂｕ２→３に到達した後であって、上述した出力軸回転速度が燃費重視のアップシフト変更点Ｂｕ２→３を超えたときに一度、燃費重視のアップシフト変速線に切り替えるか否かの判定を行った後である場合には、自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ１０２，１０３ｃにてそれぞれ「ＹＥＳ」と判定し、プログラムをステップ１１４に進める。自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ１１４において、２速→３速アップシフト用の変速線を駆動力重視の変速線に設定する。その後、自動変速機ＥＣＵ３２は、プログラムをステップ１１６以降に進めて本フローチャートを一旦終了する。これにより、燃費重視のアップシフト変更点Ｂｕ２→３を超えたときに一度燃費重視のアップシフト変速線に切り替えれば、そのときアップシフトし、次の演算で再び駆動力重視のアップシフト変速線に切り替えても既にアップシフトしているので、アップシフトしたままとなる（元の変速段には戻らない（ダウンシフトしない））。また、燃費重視のアップシフト変更点Ｂｕ２→３を超えたときに燃費重視のアップシフト変速線に切り替えない場合（駆動力重視の変速線のままである場合）には、そのときの変速段を維持し、出力軸回転速度が駆動力重視のアップ変速点Ａｕ２→３に到達するまで変速段は維持される。

自動変速機ＥＣＵ３２は、出力軸回転速度が駆動力重視のアップ変速点Ａｕ２→３に到達するまでステップ１１６において「ＮＯ」の判定を繰り返し、アップ変速点Ａｕを超えると「ＹＥＳ」と判定し、プログラムをステップ１１８に進めてフラグＦを０に設定する。これにより、出力軸回転速度が駆動力重視の変速点Ａｕ２→３を越えると、設定された変速線は駆動力重視の変速線に設定され、燃費重視のアップシフト変更点Ｂｕ２→３に到達したときに、駆動力重視のアップシフト変速線を設定して２速を維持していた場合は、この時点で２速から３速にシフトアップされる。そして、上述したステップ１００からステップ１１０までの処理が新たな変速段に対して行われる。

上述したフローチャートに示す制御について図８を参照して説明する。最初に、バッテリ１６の蓄電量ＳＯＣが電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍより大きい電気エネルギーを出力できる状態の場合について説明する。スロットル開度が任意の値８０％で一定であって車両が２速で加速中である場合において、出力軸回転速度が燃費重視のアップ変速点Ｂｕ２→３に到達する前では、エンジンに係る出力軸トルクは２速駆動力線に沿って変化する。

さらに、出力軸回転速度が燃費重視のアップ変速点Ｂｕ２→３に到達したときに、バッテリ１６の蓄電量ＳＯＣが電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍより大きい電気エネルギーを出力できる状態であると判定される（ステップ１０４，１０６）。よって、２速→３速アップシフト用の変速線は燃費重視の変速線が設定される（ステップ１０８）。

これにより、出力軸回転速度が燃費重視のアップ変速点Ｂｕ２→３に到達したときに、２速から３速にシフトアップされる。このとき、エンジンに係る出力軸トルクは２速駆動力線上の変速点Ｂｕ２→３から３速駆動力線上の点Ｃ２→３に飛ぶ（移動する）。点Ｃ２→３は、変速点Ｂｕ２→３と出力軸回転速度が同一である３速駆動力線上の点である。

そして、出力軸回転速度が駆動力重視のアップ変速点Ａｕ２→３に到達する前では、エンジンに係る出力軸トルクは３速駆動力線に沿って変化する。このとき、エンジン１１によるトルクの不足分が電動モータ２２によるトルクによって補填されている（変速点Ｂｕ２→３、変速点Ａｕ２→３および点Ｃ２→３で囲まれている部分（網掛け部分）のエネルギーを補填する）。燃費を重視する変速線に到達した時点で、バッテリ１６の蓄電量ＳＯＣが足らない場合（アップシフトしたら、ダウンシフトが必要になる場合）は、アップシフトさせないため、元の変速段に戻すダウンシフトをする必要がない。

車両が３速で加速中である場合において、２速で加速中である場合と同様に、出力軸回転速度が燃費重視のアップ変速点Ｂｕ３→４に到達する前では、出力軸回転速度が増大すると、エンジンに係る出力軸トルクは３速駆動力線に沿って変化する。出力軸回転速度が燃費重視のアップ変速点Ｂｕ３→４に到達すると、３速から４速にシフトアップされる。このとき、エンジンに係る出力軸トルクは３速駆動力線上の変速点Ｂｕ３→４から４速駆動力線上の点Ｃ３→４に飛ぶ。そして、出力軸回転速度が駆動力重視のアップ変速点Ａｕ３→４に到達する前では、出力軸回転速度が増大すると、エンジンに係る出力軸トルクは４速駆動力線に沿って変化する。

車両が４速で加速中である場合において、２速で加速中である場合と同様に、出力軸回転速度が燃費重視のアップ変速点Ｂｕ４→５に到達する前では、出力軸回転速度が増大すると、エンジンに係る出力軸トルクは４速駆動力線に沿って変化する。出力軸回転速度が燃費重視のアップ変速点Ｂｕ４→５に到達すると、４速から５速にシフトアップされる。このとき、エンジンに係る出力軸トルクは４速駆動力線上の変速点Ｂｕ４→５から５速駆動力線上の点Ｃ４→５に飛ぶ。そして、出力軸回転速度が駆動力重視のアップ変速点Ａｕ４→５に到達する前では、出力軸回転速度が増大すると、エンジンに係る出力軸トルクは５速駆動力線に沿って変化する。
このように、バッテリ１６の蓄電量ＳＯＣが電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍより大きい電気エネルギーを出力できる状態の場合には、エンジンに係る出力軸トルクは、図８の破線で示すように変化する。

次に、バッテリ１６の蓄電量ＳＯＣが電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍより大きい電気エネルギーを出力できない状態の場合について説明する。スロットル開度が８０％にて車両が２速で加速中である場合において、出力軸回転速度が燃費重視のアップ変速点Ｂｕ２→３に到達する前では、出力軸回転速度が増大すると、エンジンに係る出力軸トルクは２速駆動力線に沿って変化する。

さらに、出力軸回転速度が燃費重視のアップ変速点Ｂｕ２→３に到達したときに、バッテリ１６の蓄電量ＳＯＣが、電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍより小さいと判定される（ステップ１０４，１０６）。よって、２速→３速アップシフト用の変速線は駆動力重視の変速線が設定される（ステップ１１２）。これにより、出力軸回転速度が燃費重視のアップ変速点Ｂｕ２→３に到達しても、２速から３速にシフトアップされないで、２速が維持される。よって、出力軸回転速度が駆動力重視のアップ変速点Ａｕ２→３に到達する前では、出力軸回転速度が増大すると、エンジンに係る出力軸トルクは２速駆動力線に沿って変化し、駆動力重視のアップ変速点Ａｕ２→３に到達したときに、２速から３速にシフトアップされる。

車両が３速または４速で加速中である場合において、２速で加速中である場合と同様である。このように、バッテリ１６の蓄電量ＳＯＣが電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍより大きい電気エネルギーを出力できない状態の場合には、エンジンに係る出力軸トルクは、図８の一点破線で示すように変化する。

次に、このように構成されたハイブリッド車両の制御装置の２→３変速の動作の他の一例（第２実施例）について図１０に示すフローチャートおよび図１１に示す出力軸回転速度−出力軸トルク特性の示す図を参照して説明する。

自動変速機ＥＣＵ３２は、図示しないスタートスイッチがオン状態にあるとき、所定の短時間毎に、上記フローチャートに対応したプログラムを繰り返し実行する。自動変速機ＥＣＵ３２は、図１０のステップ２００にてプログラムの実行を開始する毎に、出力軸回転速度センサ１２ｄにより検出された出力軸回転速度が燃費重視の変速点Ｂｕ２→３の回転速度以上であるか否かを判定する（ステップ２０２）。例えば、スロットル開度が８０％でありかつ車両が２速で加速中であって出力軸回転速度が燃費重視の変速点Ｂｕ２→３の回転速度未満である場合には、自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ２０２にて「ＮＯ」と判定し、プログラムをステップ２０４に進める。

自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ２０４において、２速→３速アップシフト用の変速線を駆動力重視の変速線に設定する。その後、自動変速機ＥＣＵ３２は、プログラムをステップ２０６に進めて本フローチャートを一旦終了する。これにより、スロットル開度が８０％であるときに出力軸回転速度が燃費重視のアップ変速点Ｂｕ２→３（の回転速度）に到達する前では、変速段は２速のまま維持される。

出力軸回転速度が燃費重視の変速点Ｂｕ２→３の回転速度より大きく駆動力重視の変速点Ａｕ２→３の回転速度未満である場合には、自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ２０２，２０８にて「ＹＥＳ」、「ＮＯ」と判定し、プログラムをステップ２１０に進める。なお、ステップ２０８においては、出力軸回転速度センサ１２ｄにより検出された出力軸回転速度が駆動力重視の変速点Ａｕ２→３の回転速度以上であるか否かを判定する。

自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ２１０において、所定時間毎にそのときの出力軸回転速度においてアップシフトして走行したと仮定した場合、その仮定した時点から駆動力重視の変速点Ａｕ２→３に到達するまでに必要な電力量（電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍ）をステップ１０４と同様に演算する。

このとき、アップシフトしたと仮定した時点を変速点Ｄｕ２→３とする。よって、エンジン１１の不足エネルギーＥｅは、図１１に示すように、変速点Ｄｕ２→３から駆動力重視の変速点Ａｕ２→３に到達するまでの間における２速駆動力による仕事と３速駆動力による仕事との差分（図１１に網掛けで示す三角の部分の仕事）である。

自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ２１２において、ステップ１０６と同様に、バッテリ１６の蓄電量ＳＯＣがステップ２１０にて演算した電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍより大きい電気エネルギーを出力できる状態か否かを判定する。
バッテリ１６の蓄電量ＳＯＣがステップ２１０にて演算した電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍより大きい電気エネルギーを出力できる状態の場合には、自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ２１２にて「ＹＥＳ」と判定し、ステップ２１４において、２速→３速アップシフト用の変速線を燃費重視の変速線に設定する。その後、自動変速機ＥＣＵ３２は、プログラムをステップ２０６に進めて本フローチャートを一旦終了する。これにより、バッテリ１６の蓄電量ＳＯＣがステップ２１０にて演算した電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍより大きい電気エネルギーを出力できる状態の場合には、２速→３速アップシフト用の変速線が燃費重視の変速線に設定される。このとき、その時点では出力軸回転速度が燃費重視のアップ変速点Ｂｕ２→３を越えているため、変速点Ｄｕ２→３にて変速段は２速から３速にシフトアップされる。

一方、電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍより大きい電気エネルギーを出力できない状態の場合には、自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ２１２にて「ＮＯ」と判定し、ステップ２１６において、ステップ１１２と同様に、２速→３速アップシフト用の変速線を駆動力重視の変速線に設定する。その後、自動変速機ＥＣＵ３２は、プログラムをステップ２０６に進めて本フローチャートを一旦終了する。これにより、スロットル開度が８０％であるときに出力軸回転速度が駆動力重視のアップ変速点Ａｕに到達するまで、バッテリ１６の蓄電量ＳＯＣが電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍより大きい電気エネルギーを出力できない状態と判断し続ける場合は、変速段は駆動力重視のアップ変速点Ａｕ２→３まで２速から３速にシフトアップされないで、２速が維持される。

さらに、出力軸回転速度が駆動力重視の変速点Ａｕ２→３の回転速度以上である場合には、自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ２０２，２０８にて「ＹＥＳ」と判定し、プログラムをステップ２１８に進める。自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ２１８において、ステップ２０４と同様に、２速→３速アップシフト用の変速線を駆動力重視の変速線に設定する。その後、自動変速機ＥＣＵ３２は、プログラムをステップ２０６に進めて本フローチャートを一旦終了する。これにより、出力軸回転速度が駆動力重視の変速点Ａｕ２→３を越えると、設定された変速線は駆動力重視の変速線に設定される。すなわち、出力軸回転速度が駆動力重視のアップ変速点Ａｕに到達するまで駆動力重視の変速線が設定され続け２速が維持されていた場合は、この時点で２速から３速にシフトアップされ、２速駆動力線から変速点Ａｕ２→３を通って３速駆動力線に移行する。

上述したフローチャートに示す制御について図１１を参照して説明する。バッテリ１６の蓄電量ＳＯＣが比較的小さく、蓄電量ＳＯＣが、具体的には２速→３速アップシフト用の変速線が駆動力重視の変速線に設定されかつ燃費重視のアップ変速点Ｂｕ２→３でシフトアップされた場合における電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍに比べて大きい電気エネルギーを出力できない状態の場合について説明する。

スロットル開度が８０％にて車両が２速で加速中である場合において、出力軸回転速度が燃費重視のアップ変速点Ｂｕ２→３に到達する前では、出力軸回転速度が増大すると、エンジンに係る出力軸トルクは２速駆動力線に沿って変化する（ステップ２０２，２０４）。

出力軸回転速度が燃費重視のアップ変速点Ｂｕ２→３から駆動力重視のアップ変速点Ａｕ２→３までの間にある場合においては、蓄電量ＳＯＣが電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍに比べて大きい電気エネルギーを出力できない状態の場合には、２速→３速アップシフト用の変速線は駆動力重視の変速線が設定される（ステップ２１０，２１２，２１６）。これにより、出力軸回転速度が駆動力重視のアップ変速点Ａｕ２→３に到達するまでは、２速から３速にシフトアップされることなく２速に維持される。

一方、蓄電量ＳＯＣが電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍに比べて大きい電気エネルギーを出力できる状態の場合には、２速→３速アップシフト用の変速線は燃費重視の変速線が設定される（ステップ２１０，２１２，２１４）。これにより、蓄電量ＳＯＣが電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍに比べて大きい電気エネルギーを出力できる状態と判定した時点では、出力軸回転速度が燃費重視のアップ変速点Ｂｕ２→３を越えているため、前記判定した点である変速点Ｄｕ２→３にて変速段は２速から３速にシフトアップされる。

そして、出力軸回転速度が駆動力重視のアップ変速点Ａｕ２→３に到達する前では、出力軸回転速度が増大すると、エンジンに係る出力軸トルクは３速駆動力線に沿って変化する。このとき、エンジン１１によるトルクの不足分が電動モータ２２によるトルクによって補填されている（変速点Ｄｕ２→３、変速点Ａｕ２→３および点Ｅ２→３で囲まれている部分（網掛け部分）のエネルギーを補填する）。

このように、出力軸回転速度が燃費重視のアップ変速点Ｂｕ２→３から駆動力重視のアップ変速点Ａｕ２→３までの間にある任意の時点（Ｄｕ２→３）において、バッテリ１６の蓄電量ＳＯＣが電動モータ２２が必要とする電気エネルギーＥｍより大きい電気エネルギーを出力できる状態の場合には、エンジンに係る出力軸トルクは、図１１の破線で示すように変化する。すなわち、エンジンに係る出力軸トルクは、変速点Ｂｕ２→３、変速点Ｄｕ２→３、点Ｅ２→３および変速点Ａｕ２→３を通過するように変化する。

次に、このように構成されたハイブリッド車両の制御装置のスロットル開度が８０％であるときの３→２変速の動作の一例（第３実施例）について図１２に示すフローチャートおよび図１３に示す出力軸回転速度−出力軸トルク特性の示す図を参照して説明する。

自動変速機ＥＣＵ３２は、図示しないスタートスイッチがオン状態にあるとき、所定の短時間毎に、上記フローチャートに対応したプログラムを繰り返し実行する。自動変速機ＥＣＵ３２は、図１２のステップ３００にてプログラムの実行を開始する毎に、出力軸回転速度センサ１２ｄにより検出された出力軸回転速度が駆動力重視の変速点Ａｄ３→２の回転速度以上であるか否かを判定する（ステップ３０２）。例えば、スロットル開度が８０％でありかつ車両が３速で走行中であって出力軸回転速度が駆動力重視の変速点Ａｄ３→２の回転速度より大きい場合には、自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ３０２にて「ＮＯ」と判定し、プログラムをステップ３０４に進める。

自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ３０４において、３速→２速ダウンシフト用の変速線を燃費重視の変速線に設定する。その後、自動変速機ＥＣＵ３２は、プログラムをステップ３０６に進めて本フローチャートを一旦終了する。これにより、スロットル開度が８０％であるときに出力軸回転速度が駆動力重視のダウン変速点Ａｄ３→２（の回転速度）より大きい場合では、変速段は３速のまま維持される。

出力軸回転速度が燃費重視の変速点Ｂｄ３→２の回転速度より大きく駆動力重視の変速点Ａｄ３→２の回転速度未満である場合には、自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ３０２，３０８にて「ＹＥＳ」、「ＮＯ」と判定し、プログラムをステップ３１０に進める。

自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ３１０において、電動モータ２２でアシストすることでアップシフトしている場合であって、バッテリ１６の蓄電量ＳＯＣが電気エネルギーを取り出せない状態であるか否か（残エネルギー導出部により導出されたバッテリ１６の出力可能な残存電気エネルギーがゼロであるか否か）を判定する。なお、蓄電量ＳＯＣはバッテリ１６の残存電気量（残存電気エネルギー）が溜まっていても少ない時は電気エネルギーを出力しない場合があり、これを考慮したものである。バッテリ１６の蓄電量ＳＯＣが電気エネルギーを取り出せない状態であるとは、バッテリ１６がエネルギーを出力しなくなる蓄電量ＳＯＣ値に設定されており、例えば５０％である。

バッテリ１６の蓄電量ＳＯＣが電気エネルギーを取り出せない状態である場合には、自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ３１０にて「ＹＥＳ」と判定し、ステップ３１２において、３速→２速ダウンシフト用の変速線を駆動力重視の変速線に設定する。その後、自動変速機ＥＣＵ３２は、プログラムをステップ３０６に進めて本フローチャートを一旦終了する。これにより、蓄電量ＳＯＣが電気エネルギーを取り出せない状態である場合には、３速→２速ダウンシフト用の変速線が駆動力重視の変速線に設定される。このとき、その時点では出力軸回転速度が駆動力重視のダウン変速点Ａｄ３→２を下回っているため、変速点Ｄｄ３→２にて変速段は３速から２速にシフトダウンされる。

一方、蓄電量ＳＯＣが電気エネルギーを取り出だせる状態の場合には、自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ３１０にて「ＮＯ」と判定し、ステップ３１４において、ステップ３０４と同様に、３速→２速ダウンシフト用の変速線を燃費重視の変速線に設定する。その後、自動変速機ＥＣＵ３２は、プログラムをステップ３０６に進めて本フローチャートを一旦終了する。これにより、スロットル開度が８０％であるときに出力軸回転速度が燃費重視のダウン変速点Ｂｄ３→２に到達するまで蓄電量ＳＯＣが電気エネルギーを取り出だせる状態と判断され続ける場合は、燃費重視のダウン変速点Ｂｄ３→２に到達するまでは、３速から２速にシフトダウンされることなく３速が維持される。

さらに、出力軸回転速度が駆動力重視の変速点Ｂｄ３→２の回転速度以下である場合には、自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ３０２，３０８にて「ＹＥＳ」と判定し、プログラムをステップ３１６に進める。自動変速機ＥＣＵ３２は、ステップ３１６において、ステップ３０４と同様に、３速→２速ダウンシフト用の変速線を燃費重視の変速線に設定する。その後、自動変速機ＥＣＵ３２は、プログラムをステップ３０６に進めて本フローチャートを一旦終了する。これにより、出力軸回転速度が燃費重視の変速点Ｂｄ３→２を下回ると、変速線は燃費重視の変速線に設定される。すなわち、出力軸回転速度が燃費重視のダウン変速点Ｂｄ３→２に到達するまで燃費重視の変速点が設定され続け３速が維持されていた場合は、この時点で３速から２速にシフトダウンされ、３速駆動力線から変速点Ｂｄ３→２を通って２速駆動力線に移行する。

上述したフローチャートに示す制御について図１３を参照して説明する。３速にアップシフトし、電動モータ２２でアシストしている場合について説明する。

出力軸回転速度が燃費重視のダウン変速点Ｂｄ３→２から駆動力重視のダウン変速点Ａｄ３→２までの間にある場合においては、蓄電量ＳＯＣが電気エネルギーを取り出せない状態である場合には、３速→２速ダウンシフト用の変速線は駆動力重視の変速線が設定される（ステップ３１０，３１２）。これにより、蓄電量ＳＯＣが電気エネルギーを取り出せない状態であると判断した時点では出力軸回転速度が駆動力重視のダウン変速点Ａｄ３→２を下回っているため、変速段は３速から２速にシフトダウンされる（Ｄｄ３→２）。

一方、燃費重視のダウン変速点Ｂｄに到達するまで、蓄電量ＳＯＣが電気エネルギーを取り出だせる状態と判断され続ける場合は、３速→２速ダウンシフト用の変速線は燃費重視の変速線が設定される（ステップ３１０，３１４）。これにより、出力軸回転速度が燃費重視のダウン変速点Ｂｄ３→２に到達するまでは、３速から２速にシフトダウンされることなく３速に維持される。

上述した説明から明らかなように、上述した実施形態によれば（請求項２相当）、第１の必要エネルギー予測部（ステップ１０４）は、出力軸回転速度が燃費重視のアップシフト変速線にて変速段がシフトアップをされる点である燃費重視のアップシフト変速点である場合において、燃費重視のアップシフト変速点にてシフトアップをしたと仮定した場合にその仮定した時点から出力軸回転速度が駆動力重視のアップシフト変速線にて変速段がシフトアップをされる点である駆動力重視のアップシフト変速点に到達するまでの間におけるエンジン１１に係る出力軸トルクの不足分相当を電動モータ２２に係る出力軸トルクにより補填する場合に電動モータ２２が必要とするエネルギーを予測する。なお、不足分相当は、エンジン１１に係る出力軸トルクの不足分と一致する場合、エンジン１１に係る出力軸トルクの不足分と略同一の場合も含む。残エネルギー導出部（ステップ１０６，２１２）は、バッテリ１６に残存している出力可能な電気エネルギーであって、電動モータ２２を駆動するためのものを導出する。そして、第３の変速線選択部（ステップ１０６，１０８，１１２）は、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが第１の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きい場合には、アップシフト変速線として燃費重視のアップシフト変速線を選択し、一方そうでない場合には、アップシフト変速線として駆動力重視のアップシフト変速線を選択する。

これにより、バッテリ１６の出力可能な残存電気エネルギーが電動モータ２２によるアシストに必要な電気エネルギーより大きい場合には、燃費重視のアップシフト変速点にてアップシフトするが、小さい場合には、燃費重視のアップシフト変速点にてアップシフトをすることなく、駆動力重視のアップシフト変速点にてアップシフトすることができる。すなわち、バッテリ１６に残存している出力可能な電気エネルギーが電動モータ２２によるアシストに必要な電気エネルギーより大きい場合には、燃費重視のアップシフト変速点にてアップシフトをするが、駆動力重視のアップシフト変速点に到達するまで、エンジン１１に係る出力軸トルクの不足分相当を電動モータ２２に係る出力軸トルクにより補填することが可能で、元の変速段へダウンシフトする必要がなく、従来のように、アップシフトと元の変速段へのダウンシフトとが短時間の間に実施されることを抑制することで、変速をフィーリングよく実施することができる。一方、バッテリ１６に残存している出力可能な電気エネルギーが電動モータ２２によるアシストに必要な電気エネルギーより小さい場合には、駆動力重視のアップシフト変速点までアップシフトをすることがないので、元の変速段へダウンシフトする必要がなく、従来のように、アップシフトと元の変速段へのダウンシフトとが短時間の間に実施される煩わしい変速を抑制することができる。この様にして、走行性を低下することなく、変速フィーリングよく実施することができる。

なお、上述した実施形態において、第１の必要エネルギー予測部に代えて第３の必要エネルギー予測部を設けるとともに、第３の変速線選択部に代えて第５の変速線選択部を設けるようにしてもよい（請求項３相当）。第３の必要エネルギー予測部は、出力軸回転速度が燃費重視のアップシフト変速点である場合において、燃費重視のアップシフト変速点にてシフトアップをしたと仮定したときに、その仮定した時点から一定時間の間におけるエンジン１１に係る出力軸トルクの不足分相当を電動モータ２２に係る出力軸トルクにより補填する際に電動モータ２２が必要とするエネルギーを予測するものである。一定時間は、例えば数秒、十数秒、数分に設定される。

具体的には、ステップ１０４の処理に代えて、アップシフトして走行したと仮定した場合、燃費重視のアップシフト変速点Ｂｕ２→３から所定時間までの間における必要な電気エネルギーの演算を行うようにすればよい。この電気エネルギーの演算は、上述した電気エネルギーＥｍと同様に行えばよい。

第５の変速線選択部は、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが第３の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きい場合には、アップシフト変速線として燃費重視のアップシフト変速線を選択し、一方そうでない場合には、アップシフト変速線として駆動力重視のアップシフト変速線を選択するものである。具体的には、ステップ１０６，１０８，１１２と同様な処理を行うようにすればよい。

これにより、バッテリ１６に残存している出力可能な電気エネルギーが電動モータ２２によるアシストに必要な電気エネルギーより大きい場合には、燃費重視のアップシフト変速点にてアップシフトするが、小さい場合には、燃費重視のアップシフト変速点にてアップシフトをすることはない。すなわち、バッテリ１６に残存している出力可能な電気エネルギーが電動モータ２２によるアシストに必要な電気エネルギーより大きい場合には、燃費重視のアップシフト変速点にてアップシフトをするが、一定時間の間において、エンジン１１に係る出力軸トルクの不足分相当を電動モータ２２に係る出力軸トルクにより補填することが可能で、一定時間の間において、元の変速段へダウンシフトする必要がない。したがって、従来のように、アップシフトと元の変速段へのダウンシフトとが短時間の間に実施されることを抑制することで、変速をフィーリングよく実施することができる。一方、バッテリ１６に残存している出力可能な電気エネルギーが電気モータ２２によるアシストに必要な電気エネルギーより小さい場合には、駆動力重視のアップシフト変速点までアップシフトをすることがないので、元の変速段へダウンシフトする必要がなく、従来のように、アップシフトと元の変速段へのダウンシフトとが短時間の間に実施される煩わしい変速を抑制することができる。この様にして、走行性を低下することなく、変速フィーリングよく実施することができる。

また、上述したように、残エネルギー導出部（ステップ１０６）は、出力軸回転速度が燃費重視のアップシフト変速線にて変速段がシフトアップをされる点である燃費重視のアップシフト変速点である場合において、バッテリ１６に残存している出力可能な電気エネルギーであって、電動モータ２２を駆動するためのものを導出する。第１の変速線選択部（ステップ１０４，１０６，１０８，１１２）は、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーの大きさによりアップシフト変速線として燃費重視のアップシフト変速線または駆動力重視のアップシフト変速線を選択する（請求項１相当）。

これにより、バッテリ１６に残存している出力可能な電気エネルギーが大きい場合には、燃費重視のアップシフト変速点にてアップシフトするが、小さい場合には、燃費重視のアップシフト変速点にてアップシフトをすることなく、駆動力重視のアップシフト変速点にてアップシフトすることができる。すなわち、バッテリ１６に残存している出力可能な電気エネルギーが小さい場合は、駆動力重視のアップシフト変速点までアップシフトをすることがないので、元の変速段へダウンシフトする必要がなく、従来のように、アップシフトと元の変速段へのダウンシフトとが短時間の間に実施される煩わしい変速を抑制することができる。この様にして、走行性を低下することなく、変速をフィーリングよく実施することができる。

また、第２の必要エネルギー予測部（ステップ２１０）は、第３の変速線選択部により駆動力重視のアップシフト変速線が選択されている場合には、出力軸回転速度が燃費重視のアップシフト変速点以上であり駆動力重視のアップシフト変速点未満である場合の任意の点において、シフトアップをしたと仮定した場合に、その仮定した時点（その任意の時点）から出力軸回転速度が駆動力重視のアップシフト変速点に到達するまでの間におけるエンジン１１に係る出力軸トルクの不足分相当を電動モータ２２に係る出力軸トルクにより補填する場合に電動モータ２２が必要とするエネルギーを予測する。第４の変速線選択部（ステップ２１２，２１４，２１６）は、残エネルギー導出部（ステップ２１２）により導出された出力可能な残存電気エネルギーが第２の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きい場合には、アップシフト変速線として燃費重視のアップシフト変速線を選択し、一方そうでない場合には、アップシフト変速線として駆動力重視のアップシフト変速線を選択する（請求項５相当）。

これにより、第３の変速線選択部により駆動力重視の変速線が選択されている場合であって、出力軸回転速度が燃費重視の変速点以上であり駆動力重視の変速点未満である場合の任意の時点において、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが第２の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きい場合には、大きいと判断した時点にてアップシフトすることができる。一方そうでない場合には、アップシフトをすることなく、駆動力重視のアップシフト変速点にてアップシフトする。したがって、バッテリ１６に残存している出力可能な電気エネルギーが第２の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きいと判断した場合には、バッテリ１６に残存している出力可能な電気エネルギーが比較的多い場合と比較して、シフトアップする点は燃費重視の変速点より駆動力重視の変速点寄りとなるが、バッテリ１６に残存している出力可能な電気エネルギーが比較的少ない場合であってもそのエネルギーを有効利用することができ、また、駆動力重視のアップシフト変速点に到達するまで、エンジン１１に係る出力軸トルクの不足分相当を電動モータ２２に係る出力軸トルクにより補填することが可能で、元の変速段へダウンシフトする必要がなく、従来のように、アップシフトと元の変速段へのダウンシフトとが短時間の間に実施される煩わしい変速を抑制することができる。一方、バッテリ１６に残存している出力可能な電気エネルギーが第２の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより小さいと判断し続ける場合には、駆動力重視のアップシフト変速点までアップシフトをすることがないので、元の変速段へダウンシフトする必要がなく、従来のように、アップシフトと元の変速段へのダウンシフトとが短時間の間に実施される煩わしい変速を抑制することができる。この様にして、走行性を低下することなく、燃費性と変速フィーリングとを両立することができる。

なお、上述した実施形態において、第１の必要エネルギー予測部に代えて第３の必要エネルギー予測部を設けるとともに、第３の変速線選択部に代えて第５の変速線選択部を設けるようにした場合には、第２の必要エネルギー予測部（ステップ２１０）に代えて第４の必要エネルギー予測部を設けるとともに、第４の変速線選択部に代えて第６の変速線選択部を設けるようにしてもよい（請求項６相当）。

第４の必要エネルギー予測部は、第５の変速線選択部により駆動力重視のアップシフト変速線が選択されている場合には、出力軸回転速度が燃費重視の変速点以上であり駆動力重視のアップシフト変速点未満である場合の任意の時点において、シフトアップをしたと仮定した場合に、その仮定した時点から一定時間の間におけるエンジン１１に係る出力軸トルクの不足分相当を電動モータ２２に係る出力軸トルクにより補填する際に電動モータ２２が必要とするエネルギーを予測する。

具体的には、ステップ２１０の処理に代えて、アップシフトして走行したと仮定した場合、上述した任意の時点から所定時間までの間における必要な電気エネルギーの演算を行うようにすればよい。この電気エネルギーの演算は、上述した電気エネルギーＥｍと同様に行えばよい。

第６の変速線選択部は、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが第４の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きい場合には、アップシフト変速線として燃費重視のアップシフト変速線を選択し、一方そうでない場合には、アップシフト変速線として駆動力重視のアップシフト変速線を選択する。具体的には、ステップ２１２，２１４，２１６と同様な処理を行うようにすればよい。

これにより、第５の変速線選択部により駆動力重視の変速線が選択されている場合であって、出力軸回転速度が燃費重視の変速点以上であり駆動力重視の変速点未満である場合の任意の時点において、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが第４の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きい場合には、大きいと判断した時点にてアップシフトすることができる。一方そうでない場合には、アップシフトをすることなく、駆動力重視のアップシフト変速点にてアップシフトする。したがって、バッテリ１６に残存している出力可能な電気エネルギーが第４の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きいと判断した場合には、バッテリ１６に残存している出力可能な電気エネルギーが比較的多い場合と比較して、シフトアップする点は燃費重視の変速点より駆動力重視の変速点寄りとなるが、バッテリ１６に残存している出力可能な電気エネルギーが比較的少ない場合であってもそのエネルギーを有効利用することができ、また、一定時間の間において、エンジン１１に係る出力軸トルクの不足分相当を電動モータ２２に係る出力軸トルクにより補填することが可能で、一定時間の間において、元の変速段へダウンシフトする必要がなく、従来のように、アップシフトと元の変速段へのダウンシフトとが短時間の間に実施される煩わしい変速を抑制することができる。一方、バッテリ１６に残存している出力可能な電気エネルギーが第４の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより小さいと判断し続ける場合には、駆動力重視のアップシフト変速点までアップシフトをすることがないので、元の変速段へダウンシフトする必要がなく、従来のように、アップシフトと元の変速段へのダウンシフトとが短時間の間に実施される煩わしい変速を抑制することができる。この様にして、走行性を低下することなく、燃費性と変速フィーリングとを両立することができる。

また、上述したように、第２の変速線選択部は、第１の変速線選択部により駆動力重視のアップシフト変速線が選択されている場合には、出力軸回転速度が燃費重視の変速点以上であり駆動力重視のアップシフト変速点未満である場合の任意の時点において、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーの大きさによりアップシフト変速線として燃費重視のアップシフト変速線または駆動力重視のアップシフト変速線を選択する（請求項４相当）。

これにより、第１の変速線選択部により駆動力重視の変速線が選択されている場合であって、出力軸回転速度が燃費重視の変速点以上であり駆動力重視の変速点未満である場合の任意の時点において、残エネルギー導出部（ステップ２１２）により導出された出力可能な残存電気エネルギーが判定値（例えば、上述した第２の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギー）より大きい場合には、大きいと判定した時点にてアップシフトすることができる。一方そうでない場合には、アップシフトをすることなく、駆動力重視のアップシフト変速点にてアップシフトする。したがって、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが判定値より大きい場合には、バッテリ１６に残存している出力可能な電気エネルギーが比較的多い場合と比較して、シフトアップする点は燃費重視の変速点より駆動力重視の変速点寄りとなるが、バッテリ１６に残存している出力可能な電気エネルギーが比較的少ない場合であってもそのエネルギーを有効利用することができ、一方、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが判定値より小さいと判断し続ける場合には、駆動力重視のアップシフト変速点までアップシフトをすることがないので、元の変速段へダウンシフトする必要がなく、従来のように、アップシフトと元の変速段へのダウンシフトとが短時間の間に実施される煩わしい変速を抑制することができる。この様にして、走行性を低下することなく、燃費性と変速フィーリングとを両立することができる。

また、変速線として燃費重視の変速線が選択されている場合において、走行抵抗が想定外に大きくなった場合（例えば走行している路面が平坦から登坂になった場合）は、予測したエネルギーより多くのエネルギーを消費することで、バッテリ１６の蓄電量が低下し、不足しているエンジン１１に係る出力軸トルクを電動モータ２２に係る出力軸トルクで補填できなくなることがある。これに対し、自動変速機１２はアクセルペダル１７の開度と出力軸１２ｃの回転速度との関係を示すダウンシフト変速線を使用して変速段がシフトダウンされる。また、判定部（ステップ３１０）は、第１、２、３、４、５または第６の変速線選択部により燃費重視の変速段が選択されている場合には、残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーがゼロであるか否かを判定する。第３の変速線選択部（ステップ３１０，３１２，３１４）は、判定部により残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーがゼロであると判定された場合に、ダウンシフト変速線として駆動力重視のダウンシフト変速線を選択し、そうでない場合には、ダウンシフト変速線として燃費重視のダウンシフト変速線を維持する（請求項７相当）。

これにより、走行抵抗が想定外に大きくなり、予測するエネルギーより多くのエネルギーを消費することで、バッテリ１６の蓄電量が低下した場合において、電動モータ２２によって出力軸トルクを補填できなくなっても、ダウンシフト変速線を駆動力重視のダウンシフト変速線に戻すことで、エンジン１１のみによって必要な出力軸トルクを得ることにより走行性を確保することができる。

なお、本発明は、ガソリンエンジンだけでなくディーゼルエンジンにも適用可能である。

１１…エンジン、１１ｂ…スロットルバルブ、１２…自動変速機、１２ｃ…出力軸、１２ｄ…出力軸回転速度センサ、１３…プロペラシャフト、１４…ディファレンシャル装置、１５…インバータ、１６…バッテリ、１６ａ…バッテリ状態検出センサ、２０…モータユニット、２１…ハウジング、２２…電動モータ（モータ）、２３…クラッチ、２４…油圧制御装置、３１…エンジンＥＣＵ、３２…自動変速機ＥＣＵ（ハイブリッド車両の制御装置）、３３…モータＥＣＵ、３４…バッテリＥＣＵ、３５…クラッチＥＣＵ、３６…ハイブリッドＥＣＵ、Ｍ…ハイブリッド車両、Ｗｒｌ，Ｗｒｒ…駆動輪（左右後輪）、Ｗｆｌ，Ｗｆｒ…従動輪（左右前輪）。

Claims (7)

1. 燃料の燃焼によって作動するエンジンと、
   前記エンジンの出力を増減して出力軸に出力するものであって、複数の変速段を備え、アクセルペダルの開度と前記出力軸の回転速度との関係を示すアップシフト変速線を使用して前記変速段がシフトアップされる自動変速機と、
   前記出力軸に出力するモータと、
   前記モータに接続され電気エネルギーを受け渡すバッテリと、を備えたハイブリッド車両の制御装置であって、
   前記出力軸回転速度が燃費重視のアップシフト変速線にて前記変速段がシフトアップをされる点である燃費重視のアップシフト変速点である場合において、
   バッテリに残存している出力可能な電気エネルギーであって、前記モータを駆動するためのものを導出する残エネルギー導出部と、
   前記燃費重視のアップシフト変速点にて前記シフトアップをしたと仮定したときに、その仮定した時点から所定時点までの間における前記エンジンに係る出力軸トルクの不足分相当を前記モータに係る出力軸トルクにより補填する際に前記モータが必要とするエネルギーを予測する必要エネルギー予測部と、
   前記残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーの大きさと、前記必要エネルギー予測部により予測された前記モータが必要とするエネルギーと、に基づいて前記アップシフト変速線として前記燃費重視のアップシフト変速線または駆動力重視のアップシフト変速線を選択する第１の変速線選択部と、
   を備えたハイブリッド車両の制御装置。
2. 請求項１において、
   前記出力軸回転速度が燃費重視のアップシフト変速線にて前記変速段がシフトアップをされる点である燃費重視のアップシフト変速点である場合において、前記燃費重視のアップシフト変速点にて前記シフトアップをしたと仮定したときに、その仮定した時点から前記出力軸回転速度が駆動力重視のアップシフト変速線にて前記変速段がシフトアップをされる点である駆動力重視のアップシフト変速点に到達するまでの間における前記エンジンに係る出力軸トルクの不足分相当を前記モータに係る出力軸トルクにより補填する際に前記モータが必要とするエネルギーを予測する第１の必要エネルギー予測部と、
   前記残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが前記第１の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きい場合には、前記アップシフト変速線として前記燃費重視のアップシフト変速線を選択し、一方そうでない場合には、前記アップシフト変速線として前記駆動力重視のアップシフト変速線を選択する第３の変速線選択部と、
   を備えたハイブリッド車両の制御装置。
3. 請求項１において、
   前記出力軸回転速度が燃費重視のアップシフト変速線にて前記変速段がシフトアップをされる点である燃費重視のアップシフト変速点である場合において、前記燃費重視のアップシフト変速点にて前記シフトアップをしたと仮定したときに、その仮定した時点から一定時間の間における前記エンジンに係る出力軸トルクの不足分相当を前記モータに係る出力軸トルクにより補填する際に前記モータが必要とするエネルギーを予測する第３の必要エネルギー予測部と、
   前記残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが前記第３の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きい場合には、前記アップシフト変速線として前記燃費重視のアップシフト変速線を選択し、一方そうでない場合には、前記アップシフト変速線として前記駆動力重視のアップシフト変速線を選択する第５の変速線選択部と、
   を備えたハイブリッド車両の制御装置。
4. 請求項１において、前記第１の変速線選択部により前記駆動力重視のアップシフト変速線が選択されている場合には、前記出力軸回転速度が前記燃費重視の変速点以上であり前記駆動力重視のアップシフト変速点未満である場合の任意の時点において、
   前記残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーの大きさにより前記アップシフト変速線として前記燃費重視のアップシフト変速線または前記駆動力重視のアップシフト変速線を選択する第２の変速線選択部と、
   を備えたハイブリッド車両の制御装置。
5. 請求項２において、前記第３の変速線選択部により前記駆動力重視のアップシフト変速線が選択されている場合には、前記出力軸回転速度が前記燃費重視の変速点以上であり前記駆動力重視のアップシフト変速点未満である場合の任意の時点においてシフトアップをしたと仮定した場合に、その仮定した時点から前記出力軸回転速度が駆動力重視のアップシフト変速線にて前記変速段がシフトアップをされる点である駆動力重視のアップシフト変速点に到達するまでの間における前記エンジンに係る出力軸トルクの不足分相当を前記モータに係る出力軸トルクにより補填する際に前記モータが必要とするエネルギーを予測する第２の必要エネルギー予測部と、
   前記残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが前記第２の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きい場合には、前記アップシフト変速線として前記燃費重視のアップシフト変速線を選択し、一方そうでない場合には、前記アップシフト変速線として前記駆動力重視のアップシフト変速線を選択する第４の変速線選択部と、
   を備えたハイブリッド車両の制御装置。
6. 請求項３において、前記第５の変速線選択部により前記駆動力重視のアップシフト変速線が選択されている場合には、前記出力軸回転速度が前記燃費重視の変速点以上であり前記駆動力重視のアップシフト変速点未満である場合の任意の時点においてシフトアップをしたと仮定した場合に、その仮定した時点から一定時間の間における前記エンジンに係る出力軸トルクの不足分相当を前記モータに係る出力軸トルクにより補填する際に前記モータが必要とするエネルギーを予測する第４の必要エネルギー予測部と、
   前記残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーが前記第４の必要エネルギー予測部により予測された必要なエネルギーより大きい場合には、前記アップシフト変速線として前記燃費重視のアップシフト変速線を選択し、一方そうでない場合には、前記アップシフト変速線として前記駆動力重視のアップシフト変速線を選択する第６の変速線選択部と、
   を備えたハイブリッド車両の制御装置。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれか一項において、
   前記自動変速機は前記アクセルペダルの開度と前記出力軸の回転速度との関係を示すダウンシフト変速線を使用して前記変速段がシフトダウンされ、
   前記残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーがゼロであるか否かを判定する判定部と、
   前記判定部により前記残エネルギー導出部により導出された出力可能な残存電気エネルギーがゼロであると判定された場合に、前記ダウンシフト変速線として前記駆動力重視のダウンシフト変速線を選択し、一方そうでない場合には、前記ダウンシフト変速線として前記燃費重視のダウンシフト変速線を選択する第７の変速線選択部と、
   をさらに備えたハイブリッド車両の制御装置。

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