JP7201469B2 - 車両の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、直列に配設された無段変速部と機械式有段変速部とを備えた車両の制御装置に関するものである。

動力源としてのエンジンと、エンジン回転速度を無段階に変速して中間伝達部材へ伝達することができる無段変速部と、前記中間伝達部材と駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成すると共に複数の係合装置のうちの所定の係合装置の係合によって出力回転速度に対する前記中間伝達部材の回転速度の比の値が異なる複数のメカギヤ段を選択的に成立させることができる機械式有段変速部とを備えた車両の制御装置が良く知られている。例えば、特許文献１に記載された車両の変速制御装置がそれである。この特許文献１には、機械式有段変速部の出力回転速度に対するエンジン回転速度の比の値が異なる複数の模擬ギヤ段を成立させること、又、メカギヤ段の各々に対して一つ又は複数の模擬ギヤ段を成立させ且つ複数の模擬ギヤ段の段数は複数のメカギヤ段の段数を超える段数とされるように制御することが開示されている。又、この特許文献１には、模擬ギヤ段を切り替える模擬有段変速制御と、メカギヤ段を切り替える機械式有段変速部の変速制御であるメカ有段変速制御とが重なった場合、メカ有段変速制御におけるイナーシャ相が開始されるまで模擬有段変速制御を遅延させることが開示されている。

特開２０１７－１９７１５９号公報

ところで、上記特許文献１に開示された複数の模擬ギヤ段を成立させるように制御する技術において、模擬ギヤ段変速条件に従ってパワーオン状態で模擬ギヤ段をダウンシフト側へ切り替える際、運転者のアクセル操作によっては、模擬ギヤ段が、例えば９→８→６速の順に又は９→７→６速の順に切り替えられる場合がある。この場合、メカギヤ段の２速に対して模擬ギヤ段の４－６速が成立させられ、メカギヤ段の３速に対して模擬ギヤ段の７－９速が成立させられていると、模擬ギヤ段の切替えが上記何れの順でもメカギヤ段を３→２速に切り替えるメカ有段変速制御が行われることになる。つまり、模擬ギヤ段が９→６速に切り替えられる際、模擬ギヤ段が９→８速に切り替えられる過程を伴ってメカ有段変速制御が実行される場合や、模擬ギヤ段が９→７速に切り替えられる過程を伴ってメカ有段変速制御が実行される場合がある。ここで、メカ有段変速制御におけるイナーシャ相の開始前において、模擬有段変速制御のダウンシフト先の模擬ギヤ段がローギヤ側である程、エンジン回転速度の上昇にエンジンパワーが消費されてしまうので、機械式有段変速部への入力トルクの上昇が遅れ易くなる。その為、例えば９→７→６速の順に模擬ギヤ段が切り替えられる場合は、９→８→６速の順に模擬ギヤ段が切り替えられる場合と比べて機械式有段変速部への入力トルクの上昇が遅れ易くなる。機械式有段変速部への入力トルクの上昇が遅れると、メカ有段変速制御におけるイナーシャ相の開始が遅くなり、変速応答性の悪化につながる。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、パワーオン状態でのダウンシフトにおいて、メカ有段変速制御におけるイナーシャ相の開始遅れを抑制して変速応答性を向上することができる車両の制御装置を提供することにある。

第１の発明の要旨とするところは、（ａ）動力源としてのエンジンと、エンジン回転速度を無段階に変速して中間伝達部材へ伝達することができる無段変速部と、前記中間伝達部材と駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成すると共に複数の係合装置のうちの所定の係合装置の係合によって出力回転速度に対する前記中間伝達部材の回転速度の比の値が異なる複数のメカギヤ段を選択的に成立させることができる機械式有段変速部とを備えた車両の、制御装置であって、（ｂ）前記メカギヤ段の各々に対して一つ又は複数成立させられ且つ前記メカギヤ段の段数を超える段数とされる、前記機械式有段変速部の出力回転速度に対する前記エンジン回転速度の比の値が異なる複数の模擬ギヤ段のうち、成立させるべき模擬ギヤ段を予め定められた模擬ギヤ段変速条件に従って設定し、前記設定した模擬ギヤ段を成立させるように前記無段変速部を制御する模擬有段変速制御部と、（ｃ）前記模擬ギヤ段変速条件に従ってパワーオン状態で前記模擬ギヤ段をダウンシフト側へ切り替える過程において前記機械式有段変速部のダウンシフトが行われるときには、前記機械式有段変速部のダウンシフト開始後に、前記設定された模擬ギヤ段における前記エンジン回転速度の目標値が、前記エンジン回転速度の実際値に基づいて設定した前記機械式有段変速部のダウンシフトにおけるイナーシャ相の開始時点での前記エンジン回転速度の予測値よりも大きいか否かを判定する状態判定部と、（ｄ）前記エンジン回転速度の目標値が前記エンジン回転速度の予測値よりも大きいと判定された場合には、前記設定された模擬ギヤ段をアップシフト側に修正する模擬ギヤ段修正部とを、含むことにある。

また、第２の発明は、前記第１の発明に記載の車両の制御装置において、前記状態判定部は、前記設定された模擬ギヤ段がアップシフト側に修正されると、前記エンジン回転速度又はエンジンパワー又は前記機械式有段変速部への入力トルクが低下するか否かを判定するものであり、前記模擬ギヤ段修正部は、前記エンジン回転速度又は前記エンジンパワー又は前記入力トルクが低下すると判定された場合には、前記設定された模擬ギヤ段のアップシフト側への修正を中止することにある。

また、第３の発明は、前記第１の発明に記載の車両の制御装置において、前記模擬ギヤ段修正部は、前記設定された模擬ギヤ段を、前記エンジン回転速度の目標値が前記エンジン回転速度の予測値以下となる模擬ギヤ段に修正することにある。

また、第４の発明は、前記第３の発明に記載の車両の制御装置において、前記模擬ギヤ段修正部は、前記エンジン回転速度の目標値が前記エンジン回転速度の予測値以下となる模擬ギヤ段まで前記模擬ギヤ段を一段ずつアップシフト側に修正するものであり、前記状態判定部は、前記模擬ギヤ段を一段ずつアップシフト側に修正するに当たり、修正毎に、前記模擬ギヤ段がアップシフト側に修正されると、前記エンジン回転速度又はエンジンパワー又は前記機械式有段変速部への入力トルクが低下するか否かを判定するものであり、前記模擬ギヤ段修正部は、前記エンジン回転速度又は前記エンジンパワー又は前記入力トルクが低下すると判定された場合には、前記模擬ギヤ段のアップシフト側への修正を中止して、修正先の模擬ギヤ段を現在の模擬ギヤ段に確定することにある。

また、第５の発明は、前記第１の発明から第４の発明の何れか１つに記載の車両の制御装置において、前記車両は、車両情報を運転者に表示する表示装置を備えており、前記模擬ギヤ段の状態を表す所定の表示用数値を前記表示装置に表示させるものであり、前記模擬ギヤ段がアップシフト側に修正された場合には、前記模擬ギヤ段の修正を前記表示用数値に反映しない表示制御部を更に備えていることにある。

また、第６の発明は、前記第１の発明から第５の発明の何れか１つに記載の車両の制御装置において、前記複数の係合装置は、油圧式の摩擦係合装置であり、前記模擬ギヤ段修正部は、前記摩擦係合装置の作動状態の切替えに用いられる作動油の温度が所定油温以上のときに限って、前記模擬ギヤ段をアップシフト側に修正することにある。

また、第７の発明は、前記第１の発明から第６の発明の何れか１つに記載の車両の制御装置において、前記模擬ギヤ段修正部は、前記模擬ギヤ段のダウンシフト側への切替えが少なくとも一段は行われた状態となる範囲内で、前記模擬ギヤ段のアップシフト側への修正を行うことにある。

また、第８の発明は、前記第１の発明から第７の発明の何れか１つに記載の車両の制御装置において、前記無段変速部は、前記エンジンが動力伝達可能に連結された差動機構と前記差動機構に動力伝達可能に連結された第１回転機とを有して前記第１回転機の運転状態が制御されることにより前記差動機構の差動状態が制御される電気式無段変速部であり、前記車両は、前記中間伝達部材に動力伝達可能に連結された、前記動力源として機能する第２回転機を備えたハイブリッド車両である。

前記第１の発明によれば、模擬ギヤ段変速条件に従って設定された模擬ギヤ段におけるエンジン回転速度の目標値が、機械式有段変速部のダウンシフトにおけるイナーシャ相の開始時点でのエンジン回転速度の予測値よりも大きいと判定された場合には、前記設定された模擬ギヤ段がアップシフト側に修正されるので、機械式有段変速部のダウンシフトにおけるイナーシャ相の開始前において、エンジン回転速度を上昇させる為に消費されるエンジンパワーが抑えられ、機械式有段変速部への入力トルクの上昇が遅れることが抑制され得る。よって、パワーオン状態でのダウンシフトにおいて、メカ有段変速制御におけるイナーシャ相の開始遅れを抑制して変速応答性を向上することができる。

また、前記第２の発明によれば、前記設定された模擬ギヤ段がアップシフト側に修正されると、エンジン回転速度又はエンジンパワー又は入力トルクが低下すると判定された場合には、前記設定された模擬ギヤ段のアップシフト側への修正が中止させられるので、実際に出力できているエンジン回転速度、エンジンパワー、入力トルクが低下させられると逆に変速応答性が悪化するおそれがあるような領域では模擬ギヤ段がアップシフト側へ修正されず、そのような変速応答性の悪化が回避され得る。

また、前記第３の発明によれば、前記設定された模擬ギヤ段が、前記エンジン回転速度の目標値が前記エンジン回転速度の予測値以下となる模擬ギヤ段に修正されるので、機械式有段変速部のダウンシフトにおけるイナーシャ相の開始前において、エンジン回転速度を上昇させる為に消費されるエンジンパワーが適切に抑えられ、機械式有段変速部への入力トルクの上昇が遅れることが適切に抑制され得る。

また、前記第４の発明によれば、前記エンジン回転速度の目標値が前記エンジン回転速度の予測値以下となる模擬ギヤ段まで前記模擬ギヤ段を一段ずつアップシフト側に修正するに当たり、修正毎に、模擬ギヤ段がアップシフト側に修正されると、エンジン回転速度又はエンジンパワー又は入力トルクが低下するか否かが判定され、エンジン回転速度又はエンジンパワー又は入力トルクが低下すると判定された場合には、模擬ギヤ段のアップシフト側への修正が中止させられて、修正先の模擬ギヤ段が現在の模擬ギヤ段に確定されるので、実際に出力できているエンジン回転速度、エンジンパワー、入力トルクが低下させられると逆に変速応答性が悪化するおそれがあるような領域では模擬ギヤ段がアップシフト側へ修正されず、そのような変速応答性の悪化が回避され得る範囲内で、機械式有段変速部への入力トルクの上昇が遅れることが抑制され得る。

また、前記第５の発明によれば、模擬ギヤ段の状態を表す所定の表示用数値が表示装置に表示させられるものであり、模擬ギヤ段がアップシフト側に修正された場合には、その模擬ギヤ段の修正が前記表示用数値に反映されないので、模擬ギヤ段がダウンシフト側へ切り替えられる過程において、模擬ギヤ段がアップシフト側へ変化したことを表すような表示が為されない。これにより、表示装置に表示される表示用数値の変化方向がダウンシフトに合った一律の変化方向とされ、表示用数値の変化方向が反転することによる違和感が回避され得る。

また、前記第６の発明によれば、摩擦係合装置の作動状態の切替えに用いられる作動油の温度が所定油温以上のときに限って、模擬ギヤ段がアップシフト側に修正されるので、例えばメカ有段変速制御におけるイナーシャ相の開始が遅くなる低油温時は、機械式有段変速部への入力トルクの上昇が遅れたとしても変速応答性の悪化につながらず、このときは、模擬ギヤ段がアップシフト側に修正されないことで、イナーシャ相が開始されるまでの駆動力を確保することができる。

また、前記第７の発明によれば、模擬ギヤ段のダウンシフト側への切替えが少なくとも一段は行われた状態となる範囲内で、模擬ギヤ段のアップシフト側への修正が行われるので、駆動力を確保することができる。

また、前記第８の発明によれば、電気式無段変速部と機械式有段変速部とを直列に備えるハイブリッド車両の制御装置において、パワーオン状態でのダウンシフトにおいて、メカ有段変速制御におけるイナーシャ相の開始遅れを抑制して変速応答性を向上することができる。

本発明が適用される車両に備えられた車両用駆動装置の概略構成を説明する図であると共に、車両における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部を説明する図である。 図１で例示した機械式有段変速部の変速作動とそれに用いられる係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する作動図表である。 電気式無段変速部と機械式有段変速部とにおける各回転要素の回転速度の相対的関係を表す共線図である。 複数のＡＴギヤ段に複数の模擬ギヤ段を割り当てたギヤ段割当テーブルの一例を説明する図である。 図３と同じ共線図上に有段変速部のＡＴギヤ段と複合変速機の模擬ギヤ段とを例示した図である。 複数の模擬ギヤ段の変速制御に用いる模擬ギヤ段変速マップの一例を説明する図である。 各模擬ギヤ段における目標エンジン回転速度の一例を示す図である。 パワーオン状態において有段変速部の３→２ダウンシフトを伴う模擬ダウンシフトの変化態様が３→２ダウンシフト中にアップシフト側に修正された場合の一例を示す図である。 電子制御装置の制御作動の要部すなわちパワーオン状態でのダウンシフトにおいてメカ有段変速制御におけるイナーシャ相の開始遅れを抑制して変速応答性を向上する為の制御作動を説明するフローチャートである。 図９のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例を示す図である。 図９のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例を示す図であり、図１０とは別の例を示す図である。 表示装置に表示される模擬ギヤ段の状態を説明するタイムチャートの一例を示す図である。 パワーオン状態にて有段変速部の３→２ダウンシフトを伴う模擬ダウンシフトの変化態様が模擬１０→６→５速である場合の一例を示す図である。

本発明の実施形態において、前記無段変速部、前記機械式有段変速部、直列に配設された前記無段変速部と前記機械式有段変速部とを合わせた複合変速機などの変速機における変速比は、「入力側の回転部材の回転速度／出力側の回転部材の回転速度」である。この変速比におけるハイ側は、変速機のアップシフト側であって、変速比が小さくなる側である高車速側である。変速比におけるロー側は、変速機のダウンシフト側であって、変速比が大きくなる側である低車速側である。例えば、最ロー側変速比は、最も低車速側となる最低車速側の変速比であり、変速比が最も大きな値となる最大変速比である。

以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明が適用される車両１０に備えられた車両用駆動装置１２の概略構成を説明する図であると共に、車両１０における各種制御の為の制御系統の要部を説明する図である。図１において、車両用駆動装置１２は、動力源として機能するエンジン１４、車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース１６内において共通の軸心上に直列に配設された、電気式無段変速部１８及び機械式有段変速部２０等を備えている。電気式無段変速部１８は、直接的に或いは図示しないダンパーなどを介して間接的にエンジン１４に連結されている。機械式有段変速部２０は、電気式無段変速部１８の出力側に連結されている。又、車両用駆動装置１２は、機械式有段変速部２０の出力回転部材である出力軸２２に連結された差動歯車装置２４、差動歯車装置２４に連結された一対の車軸２６等を備えている。車両用駆動装置１２において、エンジン１４や後述する第２回転機ＭＧ２から出力される動力は、機械式有段変速部２０へ伝達され、その機械式有段変速部２０から差動歯車装置２４等を介して車両１０が備える駆動輪２８へ伝達される。車両用駆動装置１２は、例えば車両１０において縦置きされるＦＲ（＝フロントエンジン・リヤドライブ）型車両に好適に用いられるものである。尚、以下、トランスミッションケース１６をケース１６、電気式無段変速部１８を無段変速部１８、機械式有段変速部２０を有段変速部２０という。又、動力は、特に区別しない場合にはトルクや力も同意である。又、無段変速部１８や有段変速部２０等は上記共通の軸心に対して略対称的に構成されており、図１ではその軸心の下半分が省略されている。上記共通の軸心は、エンジン１４のクランク軸、後述する連結軸３４などの軸心である。

エンジン１４は、車両１０の走行用の動力源であり、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の公知の内燃機関である。このエンジン１４は、後述する電子制御装置８０によって車両１０に備えられたスロットルアクチュエータや燃料噴射装置や点火装置等のエンジン制御装置５０が制御されることによりエンジン１４の出力トルクであるエンジントルクＴeが制御される。本実施例では、エンジン１４は、トルクコンバータやフルードカップリング等の流体式伝動装置を介することなく無段変速部１８に連結されている。

無段変速部１８は、第１回転機ＭＧ１と、エンジン１４の動力を第１回転機ＭＧ１及び無段変速部１８の出力回転部材である中間伝達部材３０に機械的に分割する動力分割機構としての差動機構３２とを備えている。中間伝達部材３０には第２回転機ＭＧ２が動力伝達可能に連結されている。無段変速部１８は、第１回転機ＭＧ１の運転状態が制御されることにより差動機構３２の差動状態が制御される電気式無段変速機である。第１回転機ＭＧ１は、エンジン１４の回転速度であるエンジン回転速度Ｎeを制御可能な回転機であって、差動用回転機に相当し、又、第２回転機ＭＧ２は、動力源として機能する回転機であって、走行駆動用回転機に相当する。車両１０は、走行用の動力源として、エンジン１４及び第２回転機ＭＧ２を備えたハイブリッド車両である。尚、第１回転機ＭＧ１の運転状態を制御することは、第１回転機ＭＧ１の運転制御を行うことである。

第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２は、電動機（モータ）としての機能及び発電機（ジェネレータ）としての機能を有する回転電気機械であって、所謂モータジェネレータである。第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２は、各々、車両１０に備えられたインバータ５２を介して、車両１０に備えられた蓄電装置としてのバッテリ５４に接続されており、後述する電子制御装置８０によってインバータ５２が制御されることにより、第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２の各々の出力トルクであるＭＧ１トルクＴg及びＭＧ２トルクＴmが制御される。回転機の出力トルクは、加速側となる正トルクでは力行トルクであり、又、減速側となる負トルクでは回生トルクである。バッテリ５４は、第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２の各々に対して電力を授受する蓄電装置である。

差動機構３２は、シングルピニオン型の遊星歯車装置にて構成されており、サンギヤＳ０、キャリアＣＡ０、及びリングギヤＲ０を備えている。キャリアＣＡ０には連結軸３４を介してエンジン１４が動力伝達可能に連結され、サンギヤＳ０には第１回転機ＭＧ１が動力伝達可能に連結され、リングギヤＲ０には第２回転機ＭＧ２が動力伝達可能に連結されている。差動機構３２において、キャリアＣＡ０は入力要素として機能し、サンギヤＳ０は反力要素として機能し、リングギヤＲ０は出力要素として機能する。

有段変速部２０は、中間伝達部材３０と駆動輪２８との間の動力伝達経路の一部を構成する有段変速機としての機械式変速機構、つまり無段変速部１８と駆動輪２８との間の動力伝達経路の一部を構成する機械式変速機構である。中間伝達部材３０は、有段変速部２０の入力回転部材としても機能する。中間伝達部材３０には第２回転機ＭＧ２が一体回転するように連結されているので、又は、無段変速部１８の入力側にはエンジン１４が連結されているので、有段変速部２０は、動力源（第２回転機ＭＧ２又はエンジン１４）と駆動輪２８との間の動力伝達経路の一部を構成する変速機である。中間伝達部材３０は、駆動輪２８に動力源の動力を伝達する為の伝達部材である。有段変速部２０は、例えば第１遊星歯車装置３６及び第２遊星歯車装置３８の複数組の遊星歯車装置と、ワンウェイクラッチＦ１を含む、クラッチＣ１、クラッチＣ２、ブレーキＢ１、ブレーキＢ２の複数の係合装置とを備えている、公知の遊星歯車式の自動変速機である。以下、クラッチＣ１、クラッチＣ２、ブレーキＢ１、及びブレーキＢ２については、特に区別しない場合は単に係合装置ＣＢという。

係合装置ＣＢは、油圧アクチュエータにより押圧される多板式或いは単板式のクラッチやブレーキ、油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成される、油圧式の摩擦係合装置である。係合装置ＣＢは、車両１０に備えられた油圧制御回路５６内のソレノイドバルブＳＬ１－ＳＬ４等から各々出力される調圧された係合装置ＣＢの各係合圧としての各係合油圧ＰＲcbによりそれぞれのトルク容量である係合トルクＴcbが変化させられることで、各々、係合や解放などの状態である作動状態が切り替えられる。係合装置ＣＢを滑らすことなく中間伝達部材３０と出力軸２２との間で、例えば有段変速部２０に入力される入力トルクであるＡＴ入力トルクＴiを伝達する為には、そのＡＴ入力トルクＴiに対して係合装置ＣＢの各々にて受け持つ必要がある伝達トルク分である係合装置ＣＢの分担トルクが得られる係合トルクＴcbが必要になる。但し、伝達トルク分が得られる係合トルクＴcbにおいては、係合トルクＴcbを増加させても伝達トルクは増加しない。つまり、係合トルクＴcbは、係合装置ＣＢが伝達できる最大のトルクに相当し、伝達トルクは、係合装置ＣＢが実際に伝達するトルクに相当する。尚、係合装置ＣＢを滑らせないことは、係合装置ＣＢに差回転速度を生じさせないことである。又、係合トルクＴcb（或いは伝達トルク）と係合油圧ＰＲcbとは、例えば係合装置ＣＢのパック詰めに必要な係合油圧ＰＲcbを供給する領域を除けば、略比例関係にある。

有段変速部２０は、第１遊星歯車装置３６及び第２遊星歯車装置３８の各回転要素が、直接的に或いは係合装置ＣＢやワンウェイクラッチＦ１を介して間接的に、一部が互いに連結されたり、中間伝達部材３０、ケース１６、或いは出力軸２２に連結されている。第１遊星歯車装置３６の各回転要素は、サンギヤＳ１、キャリアＣＡ１、リングギヤＲ１であり、第２遊星歯車装置３８の各回転要素は、サンギヤＳ２、キャリアＣＡ２、リングギヤＲ２である。

有段変速部２０は、複数の係合装置のうちの何れかの係合装置である例えば所定の係合装置の係合によって、出力回転速度Ｎoに対するＡＴ入力回転速度Ｎiの比の値である変速比（ギヤ比ともいう）γat（＝ＡＴ入力回転速度Ｎi／出力回転速度Ｎo）が異なる複数の変速段（ギヤ段ともいう）のうちの何れかのギヤ段が形成される有段変速機である。つまり、有段変速部２０は、複数の係合装置の何れかが係合されることで、ギヤ段が切り替えられるすなわち変速が実行される。有段変速部２０は、複数のギヤ段の各々が形成される、有段式の自動変速機である。有段変速部２０にて形成されるギヤ段は、有段変速部２０において機械的に成立させられるメカギヤ段であって、本実施例では、このメカギヤ段をＡＴギヤ段と称す。ＡＴ入力回転速度Ｎiは、有段変速部２０の入力回転部材の回転速度である有段変速部２０の入力回転速度であって、中間伝達部材３０の回転速度と同値であり、又、第２回転機ＭＧ２の回転速度であるＭＧ２回転速度Ｎmと同値である。ＡＴ入力回転速度Ｎiは、ＭＧ２回転速度Ｎmで表すことができる。出力回転速度Ｎoは、有段変速部２０の出力回転速度である出力軸２２の回転速度であって、無段変速部１８と有段変速部２０とを合わせた全体の変速機である複合変速機４０の出力回転速度でもある。複合変速機４０は、エンジン１４と駆動輪２８との間の動力伝達経路の一部を構成する変速機である。

有段変速部２０は、例えば図２の係合作動表に示すように、複数のＡＴギヤ段として、ＡＴ１速ギヤ段（図中の「１ｓｔ」）－ＡＴ４速ギヤ段（図中の「４ｔｈ」）の４段の前進用のＡＴギヤ段が形成される。ＡＴ１速ギヤ段の変速比γatが最も大きく、ハイ側のＡＴギヤ段程、変速比γatが小さくなる。図２の係合作動表は、各ＡＴギヤ段と複数の係合装置の各作動状態との関係をまとめたものである。すなわち、図２の係合作動表は、各ＡＴギヤ段と、各ＡＴギヤ段において各々係合される係合装置である所定の係合装置との関係をまとめたものである。図２において、「○」は係合、「△」はエンジンブレーキ時や有段変速部２０のコーストダウンシフト時に係合、空欄は解放をそれぞれ表している。ＡＴ１速ギヤ段を成立させるブレーキＢ２には並列にワンウェイクラッチＦ１が設けられているので、発進時や加速時にはブレーキＢ２を係合させる必要は無い。有段変速部２０のコーストダウンシフトは、例えばアクセル開度θaccがゼロ又は略ゼロであるアクセルオフによる減速走行中に判断されたダウンシフトである。尚、複数の係合装置が何れも解放されることにより、有段変速部２０は、何れのＡＴギヤ段も形成されないニュートラル状態すなわち動力伝達を遮断するニュートラル状態とされる。ワンウェイクラッチＦ１は自動的に作動状態が切り替えられるクラッチであるので、係合装置ＣＢが何れも解放されれば有段変速部２０はニュートラル状態とされる。又、ダウンシフトが判断されることは、ダウンシフトが要求されることである。

有段変速部２０は、後述する電子制御装置８０によって、ドライバー（すなわち運転者）のアクセル操作や車速Ｖ等に応じて、変速前のＡＴギヤ段を形成する所定の係合装置のうちの解放側係合装置の解放と変速後のＡＴギヤ段を形成する所定の係合装置のうちの係合側係合装置の係合とが制御されることで、形成されるＡＴギヤ段が切り替えられる、すなわち複数のＡＴギヤ段が選択的に形成される。つまり、有段変速部２０の変速制御においては、例えば係合装置ＣＢの何れかの掴み替えにより変速が実行される、すなわち係合装置ＣＢの係合と解放との切替えにより変速が実行される、所謂クラッチツゥクラッチ変速が実行される。例えば、ＡＴ２速ギヤ段からＡＴ１速ギヤ段へのダウンシフトでは、図２の係合作動表に示すように、解放側係合装置となるブレーキＢ１が解放されると共に、係合側係合装置となるブレーキＢ２が係合させられる。この際、ブレーキＢ１の解放過渡油圧やブレーキＢ２の係合過渡油圧が調圧制御される。解放側係合装置は、係合装置ＣＢのうちの有段変速部２０の変速に関与する係合装置であって、有段変速部２０の変速過渡において解放に向けて制御される係合装置である。係合側係合装置は、係合装置ＣＢのうちの有段変速部２０の変速に関与する係合装置であって、有段変速部２０の変速過渡において係合に向けて制御される係合装置である。尚、２→１ダウンシフトは、２→１ダウンシフトに関与する解放側係合装置としてのブレーキＢ１の解放によってワンウェイクラッチＦ１が自動的に係合されることでも実行され得る。本実施例では、例えばＡＴ２速ギヤ段からＡＴ１速ギヤ段へのダウンシフトを２→１ダウンシフトと表す。他のアップシフトやダウンシフトについても同様である。

図３は、無段変速部１８と有段変速部２０とにおける各回転要素の回転速度の相対的関係を表す共線図である。図３において、無段変速部１８を構成する差動機構３２の３つの回転要素に対応する３本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、左側から順に第２回転要素ＲＥ２に対応するサンギヤＳ０の回転速度を表すｇ軸であり、第１回転要素ＲＥ１に対応するキャリアＣＡ０の回転速度を表すｅ軸であり、第３回転要素ＲＥ３に対応するリングギヤＲ０の回転速度（すなわち有段変速部２０の入力回転速度）を表すｍ軸である。又、有段変速部２０の４本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７は、左から順に、第４回転要素ＲＥ４に対応するサンギヤＳ２の回転速度、第５回転要素ＲＥ５に対応する相互に連結されたリングギヤＲ１及びキャリアＣＡ２の回転速度（すなわち出力軸２２の回転速度）、第６回転要素ＲＥ６に対応する相互に連結されたキャリアＣＡ１及びリングギヤＲ２の回転速度、第７回転要素ＲＥ７に対応するサンギヤＳ１の回転速度をそれぞれ表す軸である。縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３の相互の間隔は、差動機構３２のギヤ比（歯車比ともいう）ρ０に応じて定められている。又、縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７の相互の間隔は、第１、第２遊星歯車装置３６，３８の各歯車比ρ１，ρ２に応じて定められている。共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリアとの間が「１」に対応する間隔とされるとキャリアとリングギヤとの間が遊星歯車装置の歯車比ρ（＝サンギヤの歯数Ｚs／リングギヤの歯数Ｚr）に対応する間隔とされる。

図３の共線図を用いて表現すれば、無段変速部１８の差動機構３２において、第１回転要素ＲＥ１にエンジン１４（図中の「ＥＮＧ」参照）が連結され、第２回転要素ＲＥ２に第１回転機ＭＧ１（図中の「ＭＧ１」参照）が連結され、中間伝達部材３０と一体回転する第３回転要素ＲＥ３に第２回転機ＭＧ２（図中の「ＭＧ２」参照）が連結されて、エンジン１４の回転を中間伝達部材３０を介して有段変速部２０へ伝達するように構成されている。無段変速部１８では、縦線Ｙ２を横切る各直線Ｌ０，Ｌ０Ｒにより、サンギヤＳ０の回転速度とリングギヤＲ０の回転速度との関係が示される。

又、有段変速部２０において、第４回転要素ＲＥ４はクラッチＣ１を介して中間伝達部材３０に選択的に連結され、第５回転要素ＲＥ５は出力軸２２に連結され、第６回転要素ＲＥ６はクラッチＣ２を介して中間伝達部材３０に選択的に連結されると共にブレーキＢ２を介してケース１６に選択的に連結され、第７回転要素ＲＥ７はブレーキＢ１を介してケース１６に選択的に連結されている。有段変速部２０では、係合装置ＣＢの係合解放制御によって縦線Ｙ５を横切る各直線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，ＬＲにより、出力軸２２における「１ｓｔ」，「２ｎｄ」，「３ｒｄ」，「４ｔｈ」，「Ｒｅｖ」の各回転速度が示される。

図３中の実線で示す、直線Ｌ０及び直線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４は、少なくともエンジン１４を動力源として走行するハイブリッド走行が可能なハイブリッド走行モードでの前進走行における各回転要素の相対速度を示している。このハイブリッド走行モードでは、差動機構３２において、キャリアＣＡ０に入力されるエンジントルクＴeに対して、第１回転機ＭＧ１による負トルクである反力トルクが正回転にてサンギヤＳ０に入力されると、リングギヤＲ０には正回転にて正トルクとなるエンジン直達トルクＴd（＝Ｔe／（１＋ρ０）＝－（１／ρ０）×Ｔg）が現れる。そして、要求駆動力に応じて、エンジン直達トルクＴdとＭＧ２トルクＴmとの合算トルクが車両１０の前進方向の駆動トルクとして、ＡＴ１速ギヤ段－ＡＴ４速ギヤ段のうちの何れかのＡＴギヤ段が形成された有段変速部２０を介して駆動輪２８へ伝達される。このとき、第１回転機ＭＧ１は正回転にて負トルクを発生する発電機として機能する。第１回転機ＭＧ１の発電電力Ｗgは、バッテリ５４に充電されたり、第２回転機ＭＧ２にて消費される。第２回転機ＭＧ２は、発電電力Ｗgの全部又は一部を用いて、或いは発電電力Ｗgに加えてバッテリ５４からの電力を用いて、ＭＧ２トルクＴmを出力する。

図３に図示はしていないが、エンジン１４を停止させると共に第２回転機ＭＧ２を動力源として走行するモータ走行が可能なモータ走行モードでの共線図では、差動機構３２において、キャリアＣＡ０はゼロ回転とされ、リングギヤＲ０には正回転にて正トルクとなるＭＧ２トルクＴmが入力される。このとき、サンギヤＳ０に連結された第１回転機ＭＧ１は、無負荷状態とされて負回転にて空転させられる。つまり、モータ走行モードでは、エンジン１４は駆動されず、エンジン回転速度Ｎeはゼロとされ、ＭＧ２トルクＴmが車両１０の前進方向の駆動トルクとして、ＡＴ１速ギヤ段－ＡＴ４速ギヤ段のうちの何れかのＡＴギヤ段が形成された有段変速部２０を介して駆動輪２８へ伝達される。ここでのＭＧ２トルクＴmは、正回転の力行トルクである。

図３中の破線で示す、直線Ｌ０Ｒ及び直線ＬＲは、モータ走行モードでの後進走行における各回転要素の相対速度を示している。このモータ走行モードでの後進走行では、リングギヤＲ０には負回転にて負トルクとなるＭＧ２トルクＴmが入力され、そのＭＧ２トルクＴmが車両１０の後進方向の駆動トルクとして、ＡＴ１速ギヤ段が形成された有段変速部２０を介して駆動輪２８へ伝達される。車両１０では、後述する電子制御装置８０によって、複数のＡＴギヤ段のうちの前進用のロー側のＡＴギヤ段である例えばＡＴ１速ギヤ段が形成された状態で、前進走行時における前進用のＭＧ２トルクＴmとは正負が反対となる後進用のＭＧ２トルクＴmが第２回転機ＭＧ２から出力させられることで、後進走行を行うことができる。ここでは、前進用のＭＧ２トルクＴmは正回転の正トルクとなる力行トルクであり、後進用のＭＧ２トルクＴmは負回転の負トルクとなる力行トルクである。このように、車両１０では、前進用のＡＴギヤ段を用いて、ＭＧ２トルクＴmの正負を反転させることで後進走行を行う。前進用のＡＴギヤ段を用いることは、前進走行を行うときと同じＡＴギヤ段を用いることである。尚、ハイブリッド走行モードにおいても、直線Ｌ０Ｒのように第２回転機ＭＧ２を負回転とすることが可能であるので、モータ走行モードと同様に後進走行を行うことが可能である。

車両用駆動装置１２では、エンジン１４が動力伝達可能に連結された第１回転要素ＲＥ１としてのキャリアＣＡ０と第１回転機ＭＧ１が動力伝達可能に連結された第２回転要素ＲＥ２としてのサンギヤＳ０と中間伝達部材３０が連結された第３回転要素ＲＥ３としてのリングギヤＲ０との３つの回転要素を有する差動機構３２を備えて、第１回転機ＭＧ１の運転状態が制御されることにより差動機構３２の差動状態が制御される電気式変速機構としての無段変速部１８が構成される。中間伝達部材３０が連結された第３回転要素ＲＥ３は、見方を換えれば第２回転機ＭＧ２が動力伝達可能に連結された第３回転要素ＲＥ３である。つまり、車両用駆動装置１２では、エンジン１４が動力伝達可能に連結された差動機構３２と差動機構３２に動力伝達可能に連結された第１回転機ＭＧ１とを有して、第１回転機ＭＧ１の運転状態が制御されることにより差動機構３２の差動状態が制御される無段変速部１８が構成される。無段変速部１８は、入力回転部材となる連結軸３４の回転速度と同値であるエンジン回転速度Ｎeと、出力回転部材となる中間伝達部材３０の回転速度であるＭＧ２回転速度Ｎmとの比の値である変速比γ０（＝Ｎe／Ｎm）が変化させられる電気的な無段変速機として作動させられる。つまり、無段変速部１８は、エンジン回転速度Ｎeを無段階に変速して中間伝達部材３０へ伝達することができる無段変速部である。

例えば、ハイブリッド走行モードにおいては、有段変速部２０にてＡＴギヤ段が形成されたことで駆動輪２８の回転に拘束されるリングギヤＲ０の回転速度に対して、第１回転機ＭＧ１の回転速度を制御することによってサンギヤＳ０の回転速度が上昇或いは下降させられると、キャリアＣＡ０の回転速度つまりエンジン回転速度Ｎeが上昇或いは下降させられる。従って、ハイブリッド走行では、エンジン１４を効率の良い運転点にて作動させることが可能である。つまり、ＡＴギヤ段が形成された有段変速部２０と無段変速機として作動させられる無段変速部１８とで、無段変速部１８と有段変速部２０とが直列に配置された複合変速機４０全体として無段変速機を構成することができる。

又は、無段変速部１８を有段変速機のように変速させることも可能であるので、ＡＴギヤ段が形成される有段変速部２０と有段変速機のように変速させる無段変速部１８とで、複合変速機４０全体として有段変速機のように変速させることができる。つまり、複合変速機４０において、出力回転速度Ｎoに対するエンジン回転速度Ｎeの比の値を表す変速比γｔ（＝Ｎe／Ｎo）が異なる複数のギヤ段を選択的に成立させるように、有段変速部２０と無段変速部１８とを制御することが可能である。本実施例では、複合変速機４０にて成立させられるギヤ段を模擬ギヤ段と称する。変速比γｔは、直列に配置された、無段変速部１８と有段変速部２０とで形成されるトータル変速比であって、無段変速部１８の変速比γ０と有段変速部２０の変速比γatとを乗算した値（γｔ＝γ０×γat）となる。

模擬ギヤ段は、例えば有段変速部２０の各ＡＴギヤ段と１又は複数種類の無段変速部１８の変速比γ０との組合せによって、有段変速部２０の各ＡＴギヤ段に対してそれぞれ１又は複数種類を成立させるように割り当てられる。例えば、図４は、ギヤ段割当テーブルの一例である。図４において、ＡＴ１速ギヤ段に対して模擬１速ギヤ段－模擬２速ギヤ段が成立させられ、ＡＴ２速ギヤ段に対して模擬３速ギヤ段－模擬５速ギヤ段が成立させられ、ＡＴ３速ギヤ段に対して模擬６速ギヤ段－模擬１０速ギヤ段が成立させられ、ＡＴ４速ギヤ段に対して模擬１１速ギヤ段－模擬１２速ギヤ段が成立させられるように予め定められている。或いは、図示はしていないが、ＡＴ１速ギヤ段に対して模擬１速ギヤ段－模擬３速ギヤ段が成立させられ、ＡＴ２速ギヤ段に対して模擬４速ギヤ段－模擬６速ギヤ段が成立させられ、ＡＴ３速ギヤ段に対して模擬７速ギヤ段－模擬９速ギヤ段が成立させられ、ＡＴ４速ギヤ段に対して模擬１０速ギヤ段が成立させられるなどしても良い。このように、複数の模擬ギヤ段は、ＡＴギヤ段の各々に対して一つ又は複数成立させられ且つ複数のＡＴギヤ段の段数を超える段数とされる。

図５は、図３と同じ共線図上に有段変速部２０のＡＴギヤ段と複合変速機４０の模擬ギヤ段とを例示した図である。図５において、実線は、有段変速部２０がＡＴ２速ギヤ段のときに、模擬３速ギヤ段－模擬５速ギヤが成立させられる場合を例示したものである。複合変速機４０では、出力回転速度Ｎoに対して所定の変速比γｔを実現するエンジン回転速度Ｎeとなるように無段変速部１８が制御されることによって、あるＡＴギヤ段において異なる模擬ギヤ段が成立させられる。又、破線は、有段変速部２０がＡＴ３速ギヤ段のときに、模擬６速ギヤ段が成立させられる場合を例示したものである。複合変速機４０では、ＡＴギヤ段の切替えに合わせて無段変速部１８が制御されることによって、模擬ギヤ段が切り替えられる。

図１に戻り、車両１０は、エンジン１４、無段変速部１８、及び有段変速部２０などの制御に関連する車両１０の制御装置を含むコントローラとしての電子制御装置８０を備えている。よって、図１は、電子制御装置８０の入出力系統を示す図であり、又、電子制御装置８０による制御機能の要部を説明する機能ブロック図である。電子制御装置８０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。電子制御装置８０は、必要に応じてエンジン制御用、変速制御用等に分けて構成される。

電子制御装置８０には、車両１０に備えられた各種センサ等（例えばエンジン回転速度センサ６０、ＭＧ１回転速度センサ６２、ＭＧ２回転速度センサ６４、出力回転速度センサ６６、アクセル開度センサ６８、スロットル弁開度センサ７０、ブレーキペダルセンサ７２、Ｇセンサ７４、シフトポジションセンサ７６、バッテリセンサ７８、油温センサ７９など）による検出値に基づく各種信号等（例えばエンジン回転速度Ｎe、第１回転機ＭＧ１の回転速度であるＭＧ１回転速度Ｎg、ＡＴ入力回転速度ＮiであるＭＧ２回転速度Ｎm、車速Ｖに対応する出力回転速度Ｎo、運転者の加速操作の大きさを表す運転者の加速操作量としてのアクセル開度θacc、電子スロットル弁の開度であるスロットル弁開度θth、ホイールブレーキを作動させる為のブレーキペダルが運転者によって操作されている状態を示す信号であるブレーキオン信号Ｂon、車両１０の前後加速度Ｇ、車両１０に備えられたシフト操作部材としてのシフトレバー５８の操作ポジションPOSsh、バッテリ５４のバッテリ温度ＴＨbatやバッテリ充放電電流Ｉbatやバッテリ電圧Ｖbat、係合装置ＣＢの油圧アクチュエータへ供給される作動油すなわち係合装置ＣＢの作動状態の切替えに用いられる作動油の温度である作動油温ＴＨoilなど）が、それぞれ供給される。

電子制御装置８０からは、車両１０に備えられた各装置（例えばエンジン制御装置５０、インバータ５２、油圧制御回路５６、表示装置５９など）に各種指令信号（例えばエンジン１４を制御する為のエンジン制御指令信号Ｓe、第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２を制御する為の回転機制御指令信号Ｓmg、係合装置ＣＢの作動状態を制御する為の油圧制御指令信号Ｓat、各種車両情報の表示を行う為の情報表示制御指令信号Ｓinfなど）が、それぞれ出力される。この油圧制御指令信号Ｓatは、有段変速部２０の変速を制御する為の油圧制御指令信号でもあり、例えば係合装置ＣＢの各々の油圧アクチュエータへ供給される各係合油圧ＰＲcbを調圧する各ソレノイドバルブＳＬ１－ＳＬ４等を駆動する為の指令信号である。電子制御装置８０は、係合装置ＣＢの狙いの係合トルクＴcbを得る為の、各油圧アクチュエータへ供給される各係合油圧ＰＲcbの値に対応する油圧指示値を設定し、その油圧指示値に応じた駆動電流又は駆動電圧を油圧制御回路５６へ出力する。

表示装置５９は、車両情報を運転者に表示する装置である。この車両情報は、例えば模擬ギヤ段の状態を表す所定の表示用数値であり、模擬ギヤ段を表す値、模擬ギヤ段に応じて変化するエンジン回転速度Ｎeを表す値等である。

電子制御装置８０は、例えばバッテリ充放電電流Ｉbat及びバッテリ電圧Ｖbatなどに基づいてバッテリ５４の充電状態を示す値としての充電状態値ＳＯＣ［％］を算出する。又、電子制御装置８０は、例えばバッテリ温度ＴＨbat及びバッテリ５４の充電状態値ＳＯＣに基づいて、バッテリ５４のパワーであるバッテリパワーＰbatの使用可能な範囲を規定する充放電可能電力Ｗin，Ｗoutを算出する。充放電可能電力Ｗin，Ｗoutは、バッテリ５４の入力電力の制限を規定する入力可能電力としての充電可能電力Ｗin、及びバッテリ５４の出力電力の制限を規定する出力可能電力としての放電可能電力Ｗoutである。充放電可能電力Ｗin，Ｗoutは、例えばバッテリ温度ＴＨbatが常用域より低い低温域ではバッテリ温度ＴＨbatが低い程小さくされ、又、バッテリ温度ＴＨbatが常用域より高い高温域ではバッテリ温度ＴＨbatが高い程小さくされる。又、充電可能電力Ｗinは、例えば充電状態値ＳＯＣが高い領域では充電状態値ＳＯＣが高い程小さくされる。又、放電可能電力Ｗoutは、例えば充電状態値ＳＯＣが低い領域では充電状態値ＳＯＣが低い程小さくされる。

電子制御装置８０は、車両１０における各種制御を実現する為に、ＡＴ変速制御手段すなわちＡＴ変速制御部８２、ハイブリッド制御手段すなわちハイブリッド制御部８４、模擬有段変速制御手段すなわち模擬有段変速制御部８６、及び表示制御手段すなわち表示制御部８８を備えている。

ＡＴ変速制御部８２は、予め実験的に或いは設計的に求められて記憶された関係すなわち予め定められた関係である例えばＡＴギヤ段変速マップを用いて有段変速部２０の変速判断を行い、必要に応じて有段変速部２０の変速制御を実行する。ＡＴ変速制御部８２は、この有段変速部２０の変速制御では、有段変速部２０のＡＴギヤ段を自動的に切り替えるように、ソレノイドバルブＳＬ１－ＳＬ４により係合装置ＣＢの係合解放状態を切り替える為の油圧制御指令信号Ｓatを油圧制御回路５６へ出力する。上記ＡＴギヤ段変速マップは、例えば出力回転速度Ｎo及びアクセル開度θaccを変数とする二次元座標上に、有段変速部２０の変速が判断される為の変速線を有する所定の関係である。ここでは、出力回転速度Ｎoに替えて車速Ｖなどを用いても良いし、又、アクセル開度θaccに替えて要求駆動トルクＴdemやスロットル弁開度θthなどを用いても良い。上記ＡＴギヤ段変速マップにおける各変速線は、アップシフトが判断される為のアップシフト線、及びダウンシフトが判断される為のダウンシフト線である。この各変速線は、あるアクセル開度θaccを示す線上において出力回転速度Ｎoが線を横切ったか否か、又は、ある出力回転速度Ｎoを示す線上においてアクセル開度θaccが線を横切ったか否か、すなわち変速線上の変速を実行すべき値である変速点を横切ったか否かを判断する為のものであり、この変速点の連なりとして予め定められている。本実施例では、有段変速部２０の変速制御をＡＴ変速制御やメカ有段変速制御とも言う。従って、ＡＴ変速制御部８２はメカ有段変速制御部でもある。

ハイブリッド制御部８４は、エンジン１４の作動を制御するエンジン制御手段すなわちエンジン制御部としての機能と、インバータ５２を介して第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２の作動を制御する回転機制御手段すなわち回転機制御部としての機能を含んでおり、それら制御機能によりエンジン１４、第１回転機ＭＧ１、及び第２回転機ＭＧ２によるハイブリッド駆動制御等を実行する。ハイブリッド制御部８４は、予め定められた関係である例えば駆動力マップにアクセル開度θacc及び車速Ｖを適用することで要求駆動パワーＰdemを算出する。この要求駆動パワーＰdemは、見方を換えればそのときの車速Ｖにおける要求駆動トルクＴdemである。ハイブリッド制御部８４は、バッテリ５４の充放電可能電力Ｗin，Ｗout等を考慮して、要求駆動パワーＰdemを実現するように、エンジン１４を制御する指令信号であるエンジン制御指令信号Ｓeと、第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２を制御する指令信号である回転機制御指令信号Ｓmgとを出力する。エンジン制御指令信号Ｓeは、例えばそのときのエンジン回転速度ＮeにおけるエンジントルクＴeを出力するエンジン１４のパワーであるエンジンパワーＰeの指令値である。回転機制御指令信号Ｓmgは、例えばエンジントルクＴeの反力トルクとしての指令出力時のＭＧ１回転速度ＮgにおけるＭＧ１トルクＴgを出力する第１回転機ＭＧ１の発電電力Ｗgの指令値であり、又、指令出力時のＭＧ２回転速度ＮmにおけるＭＧ２トルクＴmを出力する第２回転機ＭＧ２の消費電力Ｗmの指令値である。

ハイブリッド制御部８４は、走行モードとして、モータ走行モード或いはハイブリッド走行モードを走行状態に応じて選択的に成立させる。例えば、ハイブリッド制御部８４は、要求駆動パワーＰdemが予め定められた閾値よりも小さなモータ走行領域にある場合には、モータ走行モードを成立させる一方で、要求駆動パワーＰdemが予め定められた閾値以上となるハイブリッド走行領域にある場合には、ハイブリッド走行モードを成立させる。又、ハイブリッド制御部８４は、要求駆動パワーＰdemがモータ走行領域にあるときであっても、バッテリ５４の充電状態値ＳＯＣが予め定められたエンジン始動閾値未満となる場合には、ハイブリッド走行モードを成立させる。モータ走行モードは、エンジン１４を停止した状態で第２回転機ＭＧ２により駆動トルクを発生させて走行する走行状態である。ハイブリッド走行モードは、エンジン１４を運転した状態で走行する走行状態である。前記エンジン始動閾値は、エンジン１４を強制的に始動してバッテリ５４を充電する必要がある充電状態値ＳＯＣであることを判断する為の予め定められた閾値である。

ハイブリッド制御部８４は、例えば無段変速部１８を無段変速機として作動させて複合変速機４０全体として無段変速機として作動させる場合、エンジン最適燃費点等を考慮して、要求駆動パワーＰdemを実現するエンジンパワーＰeが得られるエンジン回転速度ＮeとエンジントルクＴeとなるように、エンジン１４を制御すると共に第１回転機ＭＧ１の発電電力Ｗgを制御することで、無段変速部１８の無段変速制御を実行して無段変速部１８の変速比γ０を変化させる。この制御の結果として、無段変速機として作動させる場合の複合変速機４０の変速比γｔが制御される。

模擬有段変速制御部８６は、例えば無段変速部１８を有段変速機のように変速させて複合変速機４０全体として有段変速機のように変速させる場合、予め定められた関係である例えば模擬ギヤ段変速マップを用いて複合変速機４０の変速判断を行い、ＡＴ変速制御部８２による有段変速部２０のＡＴギヤ段の変速制御と協調して、複数の模擬ギヤ段を選択的に成立させるように無段変速部１８の変速制御を実行する。複数の模擬ギヤ段は、それぞれの変速比γｔを維持できるように出力回転速度Ｎoに応じて第１回転機ＭＧ１によりエンジン回転速度Ｎeを制御することによって成立させることができる。各模擬ギヤ段の変速比γｔは、出力回転速度Ｎoの全域に亘って必ずしも一定値である必要はなく、所定領域で変化させても良いし、各部の回転速度の上限や下限等によって制限が加えられても良い。このように、模擬有段変速制御部８６は、模擬ギヤ段のうちの成立させるべき模擬ギヤ段を予め定められた模擬ギヤ段変速条件である例えば模擬ギヤ段変速マップに従って設定し、その設定した模擬ギヤ段を成立させるように無段変速部１８を制御する。

上記模擬ギヤ段変速マップは、ＡＴギヤ段変速マップと同様に出力回転速度Ｎo及びアクセル開度θaccをパラメータとして予め定められている。図６は、模擬ギヤ段変速マップの一例であって、実線はアップシフト線であり、破線はダウンシフト線である。模擬ギヤ段変速マップに従って模擬ギヤ段が切り替えられることにより、無段変速部１８と有段変速部２０とが直列に配置された複合変速機４０全体として有段変速機と同様の変速フィーリングが得られる。複合変速機４０全体として有段変速機のように変速させる模擬有段変速制御は、例えば運転者によってスポーツ走行モード等の走行性能重視の走行モードが選択された場合や要求駆動トルクＴdemが比較的大きい場合に、複合変速機４０全体として無段変速機として作動させる無段変速制御に優先して実行するだけでも良いが、所定の実行制限時を除いて基本的に模擬有段変速制御が実行されても良い。

模擬有段変速制御部８６による模擬有段変速制御と、ＡＴ変速制御部８２によるメカ有段変速制御とは、協調して実行される。本実施例では、ＡＴ１速ギヤ段－ＡＴ４速ギヤ段の４種類のＡＴギヤ段に対して、模擬１速ギヤ段－模擬１２速ギヤ段の１２種類の模擬ギヤ段が割り当てられている。その為、模擬ギヤ段の変速タイミングと同じタイミングでＡＴギヤ段の変速が行なわれるように、ＡＴギヤ段変速マップが定められている。具体的には、図６における模擬ギヤ段の「２→３」、「５→６」、「１０→１１」の各アップシフト線は、ＡＴギヤ段変速マップの「１→２」、「２→３」、「３→４」の各アップシフト線と一致している（図６中に記載した「ＡＴ１→２」等参照）。又、図６における模擬ギヤ段の「２←３」、「５←６」、「１０←１１」の各ダウンシフト線は、ＡＴギヤ段変速マップの「１←２」、「２←３」、「３←４」の各ダウンシフト線と一致している（図６中に記載した「ＡＴ１←２」等参照）。又は、図６の模擬ギヤ段変速マップによる模擬ギヤ段の変速判断に基づいて、ＡＴギヤ段の変速指令をＡＴ変速制御部８２に対して出力するようにしても良い。このように、有段変速部２０のアップシフト時は、複合変速機４０全体のアップシフトが行われる一方で、有段変速部２０のダウンシフト時は、複合変速機４０全体のダウンシフトが行われる。ＡＴ変速制御部８２は、有段変速部２０のＡＴギヤ段の切替えを、模擬ギヤ段が切り替えられるときに行う。模擬ギヤ段の変速タイミングと同じタイミングでＡＴギヤ段の変速が行なわれる為、エンジン回転速度Ｎeの変化を伴って有段変速部２０の変速が行なわれるようになり、その有段変速部２０の変速に伴うショックがあっても運転者に違和感を与え難くされる。尚、図６に示した模擬ギヤ段変速マップでは、模擬ギヤ段の「７→８」等の各アップシフト線や模擬ギヤ段の「７←８」等の各ダウンシフト線の記載が省略されている。

図７は、各模擬ギヤ段におけるエンジン回転速度Ｎeの目標値である目標エンジン回転速度Ｎetgtの一例を示す図である。図７において、各実線は、各模擬ギヤ段で設定される目標エンジン回転速度Ｎetgtと出力回転速度Ｎoとの関係を示している。模擬有段変速制御部８６は、例えば模擬ギヤ段変速マップに従って設定した模擬ギヤ段における目標エンジン回転速度Ｎetgtを設定し、エンジン回転速度Ｎeが目標エンジン回転速度Ｎetgtとなるようにエンジン１４や第１回転機ＭＧ１等を作動させることで、設定した模擬ギヤ段を成立させるように無段変速部１８を制御する。尚、図７に示した目標エンジン回転速度Ｎetgtのマップでは、模擬９速ギヤ段等の目標エンジン回転速度Ｎetgtの記載が省略されている。

表示制御部８８は、模擬ギヤ段の状態を表す所定の表示用数値を表示装置５９に表示させる情報表示制御指令信号Ｓinfを表示装置５９へ出力する。所定の表示用数値としての模擬ギヤ段を表す値は、例えば現在の模擬ギヤ段に対応した値であり、メータ表示用模擬ギヤ段である。又、所定の表示用数値としてのエンジン回転速度Ｎeを表す値は、例えばメータ表示用模擬ギヤ段における目標エンジン回転速度Ｎetgtになまし処理を施した値であり、メータ表示用エンジン回転速度Ｎeである。

ここで、パワーオン状態で模擬ギヤ段をダウンシフト側へ切り替える模擬有段変速制御の過渡過程において有段変速部２０のダウンシフトが行われる場合について説明する。パワーオン状態での変速は、例えばアクセル開度θaccの増大によって判断された変速やアクセルオンが維持された状態での車速Ｖの上昇によって判断された変速である。本実施例では、模擬ギヤ段をダウンシフト側へ切り替える模擬有段変速制御を模擬ダウンシフトと称し、模擬ギヤ段をアップシフト側へ切り替える模擬有段変速制御を模擬アップシフトと称する。アクセル操作のばらつきにより、有段変速部２０のダウンシフトが同じでも模擬ダウンシフトおける模擬ギヤ段の変化態様が異なる場合がある。

図１３は、パワーオン状態において有段変速部２０の３→２ダウンシフトを伴う模擬ダウンシフトの変化態様が模擬１０→６→５速である場合の一例を示す図であり、本実施例に対する比較例を示している。図１３において、ｔ１ａ時点は、有段変速部２０の３→２ダウンシフトの油圧指示値の出力が開始された時点を示している。ｔ２ａ時点は、その３→２ダウンシフトにおけるイナーシャ相が開始された時点を示している。ｔ３ａ時点は、そのイナーシャ相が終了した時点を示している。模擬ギヤ段がローギヤ側である程、破線で示す模擬ギヤ段の目標エンジン回転速度Ｎetgtが高くなるので、イナーシャ相の開始前においてエンジン回転速度Ｎeをその目標エンジン回転速度Ｎetgtへ上昇させるときのエンジンパワーＰeの消費が多くなる（Ａ部参照）。その為、ＡＴ入力トルクＴiを上昇させるエンジンパワーＰeが不足して、イナーシャ相の開始時点ではＡＴ入力トルクＴiが破線で示す指令値まで到達しない（Ｂ部参照）。ここで、成り行きでＭＧ２回転速度Ｎmを変速後の同期回転速度へ向けて変化させられるパワーオン状態での有段変速部２０のダウンシフトでは、解放側係合装置の伝達トルクを低下させることで変速を進行させることが好ましい。例えば、パワーオン状態での有段変速部２０のダウンシフトでは、解放側係合装置の解放過渡油圧は過渡的な応答性を考慮しないＡＴ入力トルクＴiの指令値（破線参照）に基づいて係合トルクＴcbを保持できる油圧指示値が出力される（Ｃ部参照）。その為、ＡＴ入力トルクＴiの指令値に応じた解放側係合装置の係合トルクＴcbに対してＡＴ入力トルクＴiの実際値が不足するとイナーシャ相の開始が遅くなり、変速応答性の悪化につながる。

そこで、電子制御装置８０は、パワーオン状態において有段変速部２０のダウンシフト中に、特には有段変速部２０のダウンシフトの油圧指示値の出力が開始されたダウンシフト開始時点からそのダウンシフトにおけるイナーシャ相の開始前までの間に、模擬ギヤ段をアップシフト側に修正する。

図８は、パワーオン状態において有段変速部２０の３→２ダウンシフトを伴う模擬ダウンシフトの変化態様が３→２ダウンシフト中にアップシフト側に修正された場合の一例を示す図である。図８において、ｔ１ｂ時点は、有段変速部２０の３→２ダウンシフトの油圧指示値の出力が開始された時点を示している。ｔ２ｂ時点は、その３→２ダウンシフトにおけるイナーシャ相が開始された時点を示している。ｔ３ｂ時点は、そのイナーシャ相が終了した時点を示している。有段変速部２０の３→２ダウンシフト開始前に模擬１０→６速のダウンシフトが実行されている。３→２ダウンシフトの開始後に模擬６→７速のアップシフトが実行されて、イナーシャ相の開始前の模擬ギヤ段がハイギヤ側に修正させられる（Ｄ部参照）。こうすることで、破線で示す模擬ギヤ段の目標エンジン回転速度Ｎetgtが低くされるので、目標エンジン回転速度Ｎetgtへのエンジン回転速度Ｎeの上昇が早く終了させられて（Ｅ部参照）、エンジンパワーＰeの不足が解消され、ＡＴ入力トルクＴiは過渡的な応答性を考慮しないＡＴ入力トルクＴiの指令値（破線参照）に早く到達させられる（Ｆ部参照）。これにより、イナーシャ相の開始が早期化され、変速応答性が向上させられる（Ｇ部参照）。

電子制御装置８０は、パワーオン状態でのダウンシフトにおいてメカ有段変速制御におけるイナーシャ相の開始遅れを抑制して変速応答性を向上するという制御機能を実現する為に、更に、状態判定手段すなわち状態判定部９０、及び模擬ギヤ段修正手段すなわち模擬ギヤ段修正部９２を備えている。

状態判定部９０は、油圧制御指令信号Ｓatなどに基づいて有段変速部２０のパワーオンダウンシフトの実行中であるか否かを判定する。具体的には、状態判定部９０は、模擬ギヤ段変速条件に従ってパワーオン状態で模擬ギヤ段をダウンシフト側へ切り替える過程において有段変速部２０のダウンシフトが行われるときであるか否かを判定する。

状態判定部９０は、有段変速部２０のパワーオンダウンシフトの実行中であると判定したときには、実エンジン回転速度Ｎeがメカ有段変速制御におけるイナーシャ相の開始前に目標エンジン回転速度Ｎetgtに到達しないと予測されるか否かを判定する。実エンジン回転速度Ｎeはエンジン回転速度Ｎeの実際値である。具体的には、状態判定部９０は、実エンジン回転速度Ｎeに基づいて有段変速部２０のダウンシフトにおけるイナーシャ相の開始時点でのエンジン回転速度Ｎeの予測値を設定する。エンジン回転速度Ｎeの予測値は、実エンジン回転速度Ｎeがイナーシャ相の開始時点で到達すると予測される到達エンジン回転速度Ｎerである。状態判定部９０は、例えば有段変速部２０のダウンシフトの油圧指示値の出力開始時点での実エンジン回転速度Ｎeに、イナーシャ相の開始時点までのエンジン回転速度Ｎeの増加分を加えることで、到達エンジン回転速度Ｎerを設定する。状態判定部９０は、学習制御等によって記憶されている油圧指示値の出力開始時点からイナーシャ相開始時点までの時間と、模擬有段変速制御におけるエンジン制御により定められた実エンジン回転速度Ｎeの上昇速度とを乗算することでエンジン回転速度Ｎeの増加分を算出する。状態判定部９０は、有段変速部２０のダウンシフト開始後に、模擬有段変速制御部８６により模擬ギヤ段変速条件に従って設定された模擬ギヤ段における目標エンジン回転速度Ｎetgtが到達エンジン回転速度Ｎerよりも大きいか否かを判定することで、実エンジン回転速度Ｎeがイナーシャ相の開始前に目標エンジン回転速度Ｎetgtに到達しないと予測されるか否かを判定する。

模擬ギヤ段修正部９２は、状態判定部９０により目標エンジン回転速度Ｎetgtが到達エンジン回転速度Ｎerよりも大きいと判定された場合には、模擬有段変速制御部８６により模擬ギヤ段変速条件に従って設定された模擬ギヤ段をアップシフト側に修正する。

模擬ギヤ段がアップシフト側に修正される場合、目標エンジン回転速度Ｎetgtが低下させられる。この際、目標エンジン回転速度Ｎetgtが実エンジン回転速度Ｎeよりも低下させられると、実エンジン回転速度Ｎeが低下させられてしまう。そうすると、変速応答性を向上する為に模擬ギヤ段をアップシフト側に修正したにも拘わらず、逆に変速応答性が悪化するおそれがある。このような現象は、エンジン回転速度Ｎeの低下に伴って低下させられるエンジンパワーＰe、又、エンジンパワーＰeの低下に伴って低下させられるＡＴ入力トルクＴiでも同様である。

状態判定部９０は、模擬有段変速制御部８６により設定された模擬ギヤ段が模擬ギヤ段修正部９２によりアップシフト側に修正されると、実エンジン回転速度Ｎe又は実エンジンパワーＰe又は実ＡＴ入力トルクＴiが低下するか否かを判定する。実エンジンパワーＰeはエンジンパワーＰeの実際値であり、又は実ＡＴ入力トルクＴiはＡＴ入力トルクＴiの実際値である。状態判定部９０は、アップシフト側に修正された場合の模擬ギヤ段すなわち現在の模擬ギヤ段＋１段における目標エンジン回転速度Ｎetgtを算出する。状態判定部９０は、アップシフト側に修正された場合の模擬ギヤ段における目標エンジン回転速度Ｎetgtが実エンジン回転速度Ｎe未満となるか否かを判定することで、設定された模擬ギヤ段がアップシフト側に修正されると実エンジン回転速度Ｎeが低下するか否かを判定する。実エンジンパワーＰeが低下するか否かの判定、又は実ＡＴ入力トルクＴiが低下するか否かの判定についても実エンジン回転速度Ｎeと同様である。

模擬ギヤ段修正部９２は、状態判定部９０により実エンジン回転速度Ｎe又は実エンジンパワーＰe又は実ＡＴ入力トルクＴiが低下すると判定された場合には、模擬有段変速制御部８６により設定された模擬ギヤ段のアップシフト側への修正を中止する。

模擬有段変速制御部８６により設定された模擬ギヤ段のアップシフト側への修正では、目標エンジン回転速度Ｎetgtが到達エンジン回転速度Ｎer以下となる模擬ギヤ段へ修正されることが好ましい。模擬ギヤ段修正部９２は、模擬有段変速制御部８６により設定された模擬ギヤ段を、目標エンジン回転速度Ｎetgtが到達エンジン回転速度Ｎer以下となる模擬ギヤ段に修正する。

目標エンジン回転速度Ｎetgtが到達エンジン回転速度Ｎer以下となる模擬ギヤ段へ一度に修正されても良いが、制御作動における一サイクル毎にすなわち一タスク毎に一段ずつ修正されても良い。例えば、模擬ギヤ段修正部９２は、目標エンジン回転速度Ｎetgtが到達エンジン回転速度Ｎer以下となる模擬ギヤ段まで模擬ギヤ段を一段ずつアップシフト側に修正する。

模擬ギヤ段が一段ずつ修正される場合には、その修正毎に、実エンジン回転速度Ｎe又は実エンジンパワーＰe又は実ＡＴ入力トルクＴiが低下するか否かが判定される。状態判定部９０は、模擬ギヤ段修正部９２により模擬ギヤ段を一段ずつアップシフト側に修正するに当たり、修正毎に、模擬ギヤ段修正部９２により模擬ギヤ段がアップシフト側に修正されると、実エンジン回転速度Ｎe又は実エンジンパワーＰe又は実ＡＴ入力トルクＴiが低下するか否かを判定する。

模擬ギヤ段修正部９２は、状態判定部９０により実エンジン回転速度Ｎe又は実エンジンパワーＰe又は実ＡＴ入力トルクＴiが低下すると判定された場合には、模擬ギヤ段のアップシフト側への修正を中止して、現在の模擬ギヤ段を修正先の模擬ギヤ段に確定する。

一方で、模擬ギヤ段修正部９２は、状態判定部９０により目標エンジン回転速度Ｎetgtが到達エンジン回転速度Ｎer以下になると判定されるまでに、状態判定部９０により実エンジン回転速度Ｎe又は実エンジンパワーＰe又は実ＡＴ入力トルクＴiが低下すると判定されない場合には、修正先の模擬ギヤ段を目標エンジン回転速度Ｎetgtが到達エンジン回転速度Ｎer以下となる模擬ギヤ段に確定する。

模擬ギヤ段修正部９２は、有段変速部２０のダウンシフトにおけるイナーシャ相が開始された後には、模擬ギヤ段のアップシフト側への修正を解除する。

ダウンシフト側に変更させられている模擬ギヤ段が一時的にアップシフト側へ修正されることに合わせて、表示装置５９に表示される模擬ギヤ段の状態を表す所定の表示用数値が変化させられると、模擬ギヤ段を表す値や模擬ギヤ段に応じて変化するエンジン回転速度Ｎeを表す値の変化方向が繰り返し反転してしまい、違和感が生じる可能性がある。表示制御部８８は、模擬ギヤ段がアップシフト側に修正された場合には、その模擬ギヤ段の修正を表示装置５９に表示させる所定の表示用数値に反映しない。例えば、表示制御部８８は、模擬ギヤ段がアップシフト側に修正された場合には、有段変速部２０のダウンシフトにおけるイナーシャ相が開始されるまで、メータ表示用模擬ギヤ段を、アップシフト側に修正される前の模擬ギヤ段に対応したメータ表示用模擬ギヤ段で保持する。又、表示制御部８８は、模擬ギヤ段がアップシフト側に修正された場合には、有段変速部２０のダウンシフトにおけるイナーシャ相が開始されるまで、メータ表示用エンジン回転速度Ｎeを、アップシフト側に修正される前の模擬ギヤ段に対応したメータ表示用エンジン回転速度Ｎeで下限ガードする。

係合装置ＣＢの作動状態の切替えにおける油圧応答性が悪くなるような作動油温ＴＨoilの低油温時は、メカ有段変速制御におけるイナーシャ相の開始が遅くなる為、ＡＴ入力トルクＴiの上昇が遅れたとしても変速応答性の悪化につながらず、イナーシャ相が開始されるまでの駆動力を確保する為には模擬ダウンシフトを進行させることが好ましい。模擬ギヤ段修正部９２は、作動油温ＴＨoilが所定油温ＴＨoil1以上のときに限って、模擬ギヤ段をアップシフト側に修正する。所定油温ＴＨoil1は、例えば油圧応答性が良好であると判断する為の予め定められた作動油温ＴＨoilの範囲の下限値である。

模擬ギヤ段のアップシフト側への修正が、模擬ダウンシフトの開始当初の模擬ギヤ段へ戻すようなものである場合、例えば模擬ダウンシフトの変化態様が模擬８→７→８速である場合、駆動力不足を招くことになる。模擬ギヤ段のアップシフト側への修正は、有段変速部２０のダウンシフトにおけるイナーシャ相開始前に最小でも一段は模擬ダウンシフトが出力される範囲内で実施されることが好ましい。例えば模擬ダウンシフトの変化態様が模擬８→７→８速となるような模擬ギヤ段のアップシフト側への修正は実施しない。模擬ギヤ段修正部９２は、模擬ギヤ段のダウンシフト側への切替えが少なくとも一段は行われた状態となる範囲内で、模擬ギヤ段のアップシフト側への修正を行う。

図９は、電子制御装置８０の制御作動の要部すなわちパワーオン状態でのダウンシフトにおいてメカ有段変速制御におけるイナーシャ相の開始遅れを抑制して変速応答性を向上する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば車両１０の走行中に繰り返し実行される。図１０，図１１は、各々、図９のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例を示す図である。図１２は、表示装置５９に表示される模擬ギヤ段の状態を説明するタイムチャートの一例を示す図である。

図９において、先ず、状態判定部９０の機能に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１０において、有段変速部２０のパワーオンダウンシフトの実行中であるか否かが判定される。このＳ１０の判断が否定される場合は、本ルーチンが終了させられる。このＳ１０の判断が肯定される場合は状態判定部９０の機能に対応するＳ２０において、実エンジン回転速度Ｎeがメカ有段変速制御におけるイナーシャ相の開始前に目標エンジン回転速度Ｎetgtに到達しないと予測されるか否かが判定される。このＳ２０の判断が肯定される場合は状態判定部９０の機能に対応するＳ３０において、模擬ギヤ段がアップシフト側に修正されると、実エンジン回転速度Ｎe又は実エンジンパワーＰe又は実ＡＴ入力トルクＴiが低下するか否かが判定される。このＳ３０では、具体的には、実エンジンパワーＰeが低下するか否かが判定される。このＳ３０の判断が否定される場合は模擬ギヤ段修正部９２の機能に対応するＳ４０において、模擬ギヤ段がアップシフト側へ修正される。上記Ｓ３０の判断が肯定される場合は模擬ギヤ段修正部９２の機能に対応するＳ５０において、模擬ギヤ段のアップシフト側への修正が中止させられ、修正先の模擬ギヤ段が現在の模擬ギヤ段に確定される。上記Ｓ２０の判断が否定される場合は模擬ギヤ段修正部９２の機能に対応するＳ６０において、修正先の模擬ギヤ段が、目標エンジン回転速度Ｎetgtが到達エンジン回転速度Ｎer以下となる模擬ギヤ段、すなわち実エンジン回転速度Ｎeがイナーシャ相の開始前に目標エンジン回転速度Ｎetgtに到達する現在の模擬ギヤ段に確定される。

図１０は、パワーオン状態において有段変速部２０の３→２ダウンシフト中に模擬ギヤ段がアップシフト側に修正されたときの実施態様の一例を示す図である。図１０において、ｔ１ｃ時点は、模擬ダウンシフト中に有段変速部２０のパワーオンダウンシフトの判断が為されたとの判定が開始された時点を示している。ｔ２ｃ時点は、３→２ダウンシフトが開始された時点を示している。ｔ５ｃ時点は、その３→２ダウンシフトにおけるイナーシャ相が開始された時点を示している。ｔ６ｃ時点は、３→２ダウンシフトの油圧制御が終了した時点を示している。「Ｎet(10)」等は、現在の模擬ギヤ段における目標エンジン回転速度Ｎetgtを示している（図１１でも同様）。「Ｐet(10)」等は、現在の模擬ギヤ段における目標エンジンパワーＰetgtを示している（図１１でも同様）。３→２ダウンシフトの開始時点までに１０→６速の模擬ダウンシフトが実行されている。この３→２ダウンシフトの開始時点において模擬ダウンシフトをキャンセルして模擬ギヤ段をアップシフト側に修正する判断が開始される。すなわち、修正先のギヤ段であるキャンセル先ギヤ段の判定が開始される（ｔ２ｃ時点参照）。このキャンセル先ギヤ段の判定では、イナーシャ相開始前に実エンジン回転速度Ｎeが到達可能な目標エンジン回転速度Ｎetgtとなるように、到達エンジン回転速度Ｎerと現在の模擬ギヤ段での目標エンジン回転速度Ｎetgtとが比較される。この例は、現在の模擬ギヤ段での目標エンジン回転速度Ｎetgtが到達エンジン回転速度Ｎer以下になると判定されるまでに、実エンジン回転速度Ｎe又は実エンジンパワーＰe又は実ＡＴ入力トルクＴiが低下すると判定されない例であり、到達エンジン回転速度Ｎerが現在の模擬ギヤ段での目標エンジン回転速度Ｎetgtを上回るまで、一タスク毎に模擬ギヤ段が一段ずつアップシフト側に修正される（ｔ２ｃ時点、ｔ３ｃ時点参照）。上回った時点で模擬ギヤ段のアップシフト側への修正が行われず、このときの模擬ギヤ段がキャンセル先ギヤ段として確定される（ｔ４ｃ時点参照）。キャンセル先ギヤ段の判定は最大でイナーシャ相開始時点まで行われるので、３→２ダウンシフトの開始時点からイナーシャ相開始時点まで模擬キャンセル実施中フラグがオンとされている（ｔ２ｃ時点－ｔ５ｃ時点参照）。

図１１は、パワーオン状態において有段変速部２０の３→２ダウンシフト中に模擬ギヤ段がアップシフト側に修正されたときの実施態様の一例を示す図であり、図１０とは別の例である。図１１において、ｔ１ｄ時点は、模擬ダウンシフト中に有段変速部２０のパワーオンダウンシフトの判断が為されたとの判定が開始された時点を示している。ｔ２ｄ時点は、３→２ダウンシフトが開始された時点を示している。ｔ４ｄ時点は、その３→２ダウンシフトにおけるイナーシャ相が開始された時点を示している。ｔ５ｄ時点は、３→２ダウンシフトの油圧制御が終了した時点を示している。３→２ダウンシフトの開始時点までに１０→６速の模擬ダウンシフトが実行されている。この３→２ダウンシフトの開始時点においてキャンセル先ギヤ段の判定が開始される（ｔ２ｄ時点参照）。この例は、現在の模擬ギヤ段での目標エンジン回転速度Ｎetgtが到達エンジン回転速度Ｎer以下になると判定されるまでに、実エンジン回転速度Ｎe又は実エンジンパワーＰe又は実ＡＴ入力トルクＴiが低下すると判定された例である。破線に示すように、現在の模擬ギヤ段での目標エンジン回転速度Ｎetgtが到達エンジン回転速度Ｎer以下になると判定されるまでに、現在の模擬ギヤ段＋１段での目標エンジンパワーＰetgtが実エンジンパワーＰeを下回る、すなわち現在の模擬ギヤ段＋１段での目標エンジンパワーＰetgtと実エンジンパワーＰeとが比較されて、模擬ギヤ段がアップシフト側に修正されると、実エンジンパワーＰeが低下すると判定されると、模擬ギヤ段のアップシフト側への修正が行われず、現在の模擬ギヤ段がキャンセル先ギヤ段として確定される（ｔ３ｄ時点参照）。図１１では、実エンジンパワーＰeを用いる実施態様を例示したが、実エンジン回転速度Ｎeや実ＡＴ入力トルクＴiが用いられる場合も同様である。

図１２は、模擬ギヤ段の状態を表示装置５９に表示する場合の一例を示す図である。図１２において、ｔ１ｃ時点－ｔ６ｃ時点の各時点は、図１０におけるｔ１ｃ時点－ｔ６ｃ時点の各時点と同じ態様を示している。エンジン回転速度Ｎeにおける太い線の各々は目標エンジン回転速度Ｎetgtを示し、エンジン回転速度Ｎeにおける細い線の各々はメータ表示用エンジン回転速度Ｎeを示している。破線で示す比較例のように、アップシフト側に修正されたキャンセル先ギヤ段がメータ表示用模擬ギヤ段とされたり、キャンセル先ギヤ段の目標エンジン回転速度Ｎetgtになまし処理を施した値がメータ表示用エンジン回転速度Ｎeとされると、表示装置５９に表示される値がビジーに変化して違和感が生じる可能性がある。これに対して、実線で示す本実施例では、違和感が生じないように、模擬ダウンシフトのキャンセルは表示装置５９の表示に反映させられない。具体的には、模擬キャンセル実施中フラグがオンとされている間は、模擬キャンセル実施中フラグがオフからオンとされる直前のメータ表示用模擬ギヤ段が表示装置５９に出力される（Ｈ部参照、ｔ２ｃ時点－ｔ５ｃ時点参照）。つまり、模擬キャンセル実施中フラグのオン中はメータ表示用模擬ギヤ段が更新されない。又、模擬キャンセル実施中フラグがオンとされている間は、模擬キャンセル実施中フラグがオフからオンとされる直前の値で下限ガードされたメータ表示用エンジン回転速度Ｎeが表示装置５９に出力される（Ｉ部参照、ｔ２ｃ時点－ｔ５ｃ時点参照）。

上述のように、本実施例によれば、模擬ギヤ段変速条件に従って設定された模擬ギヤ段における目標エンジン回転速度Ｎetgtが、有段変速部２０のダウンシフトにおけるイナーシャ相の開始時点での到達エンジン回転速度Ｎerよりも大きいと判定された場合には、その模擬ギヤ段がアップシフト側に修正されるので、有段変速部２０のダウンシフトにおけるイナーシャ相の開始前において、エンジン回転速度Ｎeを上昇させる為に消費されるエンジンパワーＰeが抑えられ、ＡＴ入力トルクＴiの上昇が遅れることが抑制され得る。よって、パワーオン状態でのダウンシフトにおいて、メカ有段変速制御におけるイナーシャ相の開始遅れを抑制して変速応答性を向上することができる。

また、本実施例によれば、模擬ギヤ段変速条件に従って設定された模擬ギヤ段がアップシフト側に修正されると、実エンジン回転速度Ｎe又は実エンジンパワーＰe又は実ＡＴ入力トルクＴiが低下すると判定された場合には、その模擬ギヤ段のアップシフト側への修正が中止させられるので、実際に出力できているエンジン回転速度Ｎe、エンジンパワーＰe、ＡＴ入力トルクＴiが低下させられると逆に変速応答性が悪化するおそれがあるような領域では模擬ギヤ段がアップシフト側へ修正されず、そのような変速応答性の悪化が回避され得る。

また、本実施例によれば、模擬ギヤ段変速条件に従って設定された模擬ギヤ段が、目標エンジン回転速度Ｎetgtが到達エンジン回転速度Ｎer以下となる模擬ギヤ段に修正されるので、有段変速部２０のダウンシフトにおけるイナーシャ相の開始前において、エンジン回転速度Ｎeを上昇させる為に消費されるエンジンパワーＰeが適切に抑えられ、ＡＴ入力トルクＴiの上昇が遅れることが適切に抑制され得る。

また、本実施例によれば、目標エンジン回転速度Ｎetgtが到達エンジン回転速度Ｎer以下となる模擬ギヤ段まで前記模擬ギヤ段を一段ずつアップシフト側に修正するに当たり、修正毎に、模擬ギヤ段がアップシフト側に修正されると、実エンジン回転速度Ｎe又は実エンジンパワーＰe又は実ＡＴ入力トルクＴiが低下するか否かが判定され、実エンジン回転速度Ｎe又は実エンジンパワーＰe又は実ＡＴ入力トルクＴiが低下すると判定された場合には、模擬ギヤ段のアップシフト側への修正が中止させられて、修正先の模擬ギヤ段が現在の模擬ギヤ段に確定されるので、実際に出力できているエンジン回転速度Ｎe、エンジンパワーＰe、ＡＴ入力トルクＴiが低下させられると逆に変速応答性が悪化するおそれがあるような領域では模擬ギヤ段がアップシフト側へ修正されず、そのような変速応答性の悪化が回避され得る範囲内で、ＡＴ入力トルクＴiの上昇が遅れることが抑制され得る。

また、本実施例によれば、模擬ギヤ段がアップシフト側に修正された場合には、その模擬ギヤ段の修正が表示装置５９に表示させられる模擬ギヤ段の状態を表す所定の表示用数値に反映されないので、模擬ギヤ段がダウンシフト側へ切り替えられる過程において、模擬ギヤ段がアップシフト側へ変化したことを表すような表示が為されない。これにより、表示装置５９に表示される表示用数値の変化方向がダウンシフトに合った一律の変化方向とされ、表示用数値の変化方向が反転することによる違和感が回避され得る。

また、本実施例によれば、作動油温ＴＨoilが所定油温ＴＨoil1以上のときに限って、模擬ギヤ段がアップシフト側に修正されるので、例えばメカ有段変速制御におけるイナーシャ相の開始が遅くなる低油温時は、ＡＴ入力トルクＴiの上昇が遅れたとしても変速応答性の悪化につながらず、このときは、模擬ギヤ段がアップシフト側に修正されないことで、イナーシャ相が開始されるまでの駆動力を確保することができる。

また、本実施例によれば、模擬ギヤ段のダウンシフト側への切替えが少なくとも一段は行われた状態となる範囲内で、模擬ギヤ段のアップシフト側への修正が行われるので、駆動力を確保することができる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

例えば、前述の実施例において、目標エンジン回転速度Ｎetgtが到達エンジン回転速度Ｎer以下となる模擬ギヤ段へ一度に修正される場合であっても、その修正に当たり、実エンジン回転速度Ｎe又は実エンジンパワーＰe又は実ＡＴ入力トルクＴiが低下するか否かを判定し、実エンジン回転速度Ｎe又は実エンジンパワーＰe又は実ＡＴ入力トルクＴiが低下すると判定された場合には、模擬ギヤ段のアップシフト側への修正を中止しても良い。また、模擬ギヤ段変速条件に従って設定された模擬ギヤ段をアップシフト側に修正する場合に、実エンジン回転速度Ｎe又は実エンジンパワーＰe又は実ＡＴ入力トルクＴiの低下が生じない又は無視できるようであれば、その修正に当たり、実エンジン回転速度Ｎe又は実エンジンパワーＰe又は実ＡＴ入力トルクＴiが低下するか否かの判定を省略しても良い。

また、前述の実施例において、エンジン回転速度Ｎeを無段階に変速して中間伝達部材１８へ伝達することができる無段変速部として電気式無段変速部１８を例示したが、この態様に限らない。この無段変速部は、例えば公知のベルト式の無段変速機などであっても良い。要は、エンジンと、エンジン回転速度を無段階に変速して中間伝達部材へ伝達することができる無段変速部と、その中間伝達部材と駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する機械式有段変速部とを備えた車両であれば、本発明を適用することができる。

また、前述の実施例では、上記機械式有段変速部として、遊星歯車式の有段変速部２０を例示したが、この態様に限らない。例えば、この機械式有段変速部としては、同期噛合型平行２軸式自動変速機であって入力軸を２系統備えて各系統の入力軸に係合装置（クラッチ）がそれぞれつながり更にそれぞれ偶数段と奇数段へと繋がっている型式の変速機である公知のＤＣＴ（Dual Clutch Transmission）などの有段変速機であっても良い。ＤＣＴの場合には、複数の係合装置のうちの所定の係合装置や変速に関与する係合装置は、２系統の各入力軸にそれぞれつながる係合装置が相当する。

また、前述の実施例では、車両１０は、シングルピニオン型の遊星歯車装置である差動機構３２を有して、電気式変速機構として機能する無段変速部１８を備えていたが、この態様に限らない。例えば、無段変速部１８は、差動機構３２の回転要素に連結されたクラッチ又はブレーキの制御により差動作用が制限され得る変速機構であっても良い。又、差動機構３２は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置であっても良い。又、差動機構３２は、複数の遊星歯車装置が相互に連結されることで４つ以上の回転要素を有する差動機構であっても良い。又、差動機構３２は、エンジン１４によって回転駆動されるピニオンと、そのピニオンに噛み合う一対のかさ歯車に第１回転機ＭＧ１及び中間伝達部材３０が各々連結された差動歯車装置であっても良い。又、差動機構３２は、２以上の遊星歯車装置がそれを構成する一部の回転要素で相互に連結された構成において、その遊星歯車装置の回転要素にそれぞれエンジン、回転機、駆動輪が動力伝達可能に連結される機構であっても良い。

また、前述の実施例では、４種類のＡＴギヤ段に対して１２種類の模擬ギヤ段を割り当てる実施態様を例示したが、この態様に限らない。模擬ギヤ段の段数はＡＴギヤ段の段数を超えておれば良く、例えば２倍以上が適当である。ＡＴギヤ段の変速は、中間伝達部材３０やその中間伝達部材３０に連結される第２回転機ＭＧ２の回転速度が所定の回転速度範囲内に保持されるように行なうものであり、又、模擬ギヤ段の変速は、エンジン回転速度Ｎeが所定の回転速度範囲内に保持されるように行なうものであり、それら各々の段数は適宜定められる。

尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

１０：車両（ハイブリッド車両）
１４：エンジン（動力源）
１８：電気式無段変速部（無段変速部）
２０：機械式有段変速部
２８：駆動輪
３０：中間伝達部材
３２：差動機構
５９：表示装置
８０：電子制御装置（制御装置）
８６：模擬有段変速制御部
８８：表示制御部
９０：状態判定部
９２：模擬ギヤ段修正部
ＣＢ：係合装置（摩擦係合装置）
ＭＧ１：第１回転機
ＭＧ２：第２回転機（動力源）

Claims (8)

1. 動力源としてのエンジンと、エンジン回転速度を無段階に変速して中間伝達部材へ伝達することができる無段変速部と、前記中間伝達部材と駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成すると共に複数の係合装置のうちの所定の係合装置の係合によって出力回転速度に対する前記中間伝達部材の回転速度の比の値が異なる複数のメカギヤ段を選択的に成立させることができる機械式有段変速部とを備えた車両の、制御装置であって、
   前記メカギヤ段の各々に対して一つ又は複数成立させられ且つ前記メカギヤ段の段数を超える段数とされる、前記機械式有段変速部の出力回転速度に対する前記エンジン回転速度の比の値が異なる複数の模擬ギヤ段のうち、成立させるべき模擬ギヤ段を予め定められた模擬ギヤ段変速条件に従って設定し、前記設定した模擬ギヤ段を成立させるように前記無段変速部を制御する模擬有段変速制御部と、
   前記模擬ギヤ段変速条件に従ってパワーオン状態で前記模擬ギヤ段をダウンシフト側へ切り替える過程において前記機械式有段変速部のダウンシフトが行われるときには、前記機械式有段変速部のダウンシフト開始後に、前記設定された模擬ギヤ段における前記エンジン回転速度の目標値が、前記エンジン回転速度の実際値に基づいて設定した前記機械式有段変速部のダウンシフトにおけるイナーシャ相の開始時点での前記エンジン回転速度の予測値よりも大きいか否かを判定する状態判定部と、
   前記エンジン回転速度の目標値が前記エンジン回転速度の予測値よりも大きいと判定された場合には、前記設定された模擬ギヤ段をアップシフト側に修正する模擬ギヤ段修正部と
   を、含むことを特徴とする車両の制御装置。
2. 前記状態判定部は、前記設定された模擬ギヤ段がアップシフト側に修正されると、前記エンジン回転速度又はエンジンパワー又は前記機械式有段変速部への入力トルクが低下するか否かを判定するものであり、
   前記模擬ギヤ段修正部は、前記エンジン回転速度又は前記エンジンパワー又は前記入力トルクが低下すると判定された場合には、前記設定された模擬ギヤ段のアップシフト側への修正を中止す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. 前記模擬ギヤ段修正部は、前記設定された模擬ギヤ段を、前記エンジン回転速度の目標値が前記エンジン回転速度の予測値以下となる模擬ギヤ段に修正することを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
4. 前記模擬ギヤ段修正部は、前記エンジン回転速度の目標値が前記エンジン回転速度の予測値以下となる模擬ギヤ段まで前記模擬ギヤ段を一段ずつアップシフト側に修正するものであり、
   前記状態判定部は、前記模擬ギヤ段を一段ずつアップシフト側に修正するに当たり、修正毎に、前記模擬ギヤ段がアップシフト側に修正されると、前記エンジン回転速度又はエンジンパワー又は前記機械式有段変速部への入力トルクが低下するか否かを判定するものであり、
   前記模擬ギヤ段修正部は、前記エンジン回転速度又は前記エンジンパワー又は前記入力トルクが低下すると判定された場合には、前記模擬ギヤ段のアップシフト側への修正を中止して、修正先の模擬ギヤ段を現在の模擬ギヤ段に確定することを特徴とする請求項３に記載の車両の制御装置。
5. 前記車両は、車両情報を運転者に表示する表示装置を備えており、
   前記模擬ギヤ段の状態を表す所定の表示用数値を前記表示装置に表示させるものであり、前記模擬ギヤ段がアップシフト側に修正された場合には、前記模擬ギヤ段の修正を前記表示用数値に反映しない表示制御部を更に備えていることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の車両の制御装置。
6. 前記複数の係合装置は、油圧式の摩擦係合装置であり、
   前記模擬ギヤ段修正部は、前記摩擦係合装置の作動状態の切替えに用いられる作動油の温度が所定油温以上のときに限って、前記模擬ギヤ段をアップシフト側に修正することを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の車両の制御装置。
7. 前記模擬ギヤ段修正部は、前記模擬ギヤ段のダウンシフト側への切替えが少なくとも一段は行われた状態となる範囲内で、前記模擬ギヤ段のアップシフト側への修正を行うことを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載の車両の制御装置。
8. 前記無段変速部は、前記エンジンが動力伝達可能に連結された差動機構と前記差動機構に動力伝達可能に連結された第１回転機とを有して前記第１回転機の運転状態が制御されることにより前記差動機構の差動状態が制御される電気式無段変速部であり、
   前記車両は、前記中間伝達部材に動力伝達可能に連結された、前記動力源として機能する第２回転機を備えたハイブリッド車両であることを特徴とする請求項１から７の何れか１項に記載の車両の制御装置。

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