JPWO2014129239A1 - 電動車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

変速過渡期、適切にトルク分担比を切り替えることにより、要求される摩擦締結要素の締結容量精度を確保すること。ＦＲハイブリッド車両の制御装置は、モータ/ジェネレータ(MG)と、自動変速機(AT)と、ＡＴコントローラ(７)と、第２クラッチ(CL2)と、CL2トルク分担比切り替え制御部(７１)と、トルク-油圧指令変換部(７２)及び油圧-電流指令変換部(７３)と、を備える。第２クラッチ(CL2)は、モータ/ジェネレータ(MG)から左右後輪RL,RRまでの動力伝達経路に介装される。CL2トルク分担比切り替え制御部(７１)は、変速過渡期、第２クラッチ(CL2)のトルク分担比の切り替えを、変速の進行が開始するまで待機し、変速の進行が開始すると変速の進行度に応じて現ギア分担比から次ギア分担比へと連続的に切り替える。

Description

本発明は、駆動系にモータと自動変速機を搭載し、駆動輪への動力伝達経路に摩擦締結要素を備えた電動車両の制御装置に関する。

駆動系にモータと自動変速機を搭載し、駆動輪への動力伝達経路に第２クラッチを備える電動車両において、自動変速機の変速過渡期、第２クラッチのトルク分担比を、変速開始と変速終了により切り替えるものが知られている（特許文献１参照）。なお、トルク分担比とは、第２クラッチの締結容量により受け持つ伝達トルクの分担比率のことをいう。

特開２０１２−８７９２０号公報

しかしながら、上記従来装置にあっては、変速過渡期における第２クラッチのトルク分担比を、変速開始と変速終了をトリガとして切り替えるようにしている。このため、変速過渡期に第２クラッチの締結容量精度が求められるシーンにおいて、狙いとするトルク分担比より小さくなったり、あるいは、狙いとするトルク分担比より大きくなったりする、という問題があった。

例えば、狙いとするトルク分担比より小さくなった場合には、変速過渡期に第２クラッチが滑ることがあり、第２クラッチの滑りによる回転数変化をギア比の変化とみなし、変速のイナーシャフェーズを誤判定してしまうことがある。また、狙いとするトルク分担比より大きくなった場合には、第２クラッチが滑りにくくなり、変速過渡期にエンジン始動要求が介入した場合、エンジン始動要求から第２クラッチがスリップを開始するまでのスリップイン時間が長くなる。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、変速過渡期、適切にトルク分担比を切り替えることにより、要求される摩擦締結要素の締結容量精度を確保する電動車両の制御装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の電動車両の制御装置は、駆動源に有するモータと、自動変速機と、変速制御手段と、摩擦締結要素と、トルク分担比切り替え制御手段と、締結容量制御手段と、を備える。
前記自動変速機は、前記モータと駆動輪との間に介装され、複数のギア段を切り替える複数の変速要素を有する。
前記変速制御手段は、前記自動変速機による変速時、締結される変速要素を締結要素とし、解放される変速要素を解放要素として変速を行う。
前記摩擦締結要素は、前記モータから駆動輪までの動力伝達経路に介装され、前記自動変速機の変速に関与する変速要素以外の要素として締結あるいはスリップ締結される。
前記トルク分担比切り替え制御手段は、前記変速の開始から終了までの変速過渡期、前記摩擦締結要素の締結容量により受け持つ伝達トルクの分担比率であるトルク分担比の切り替えを、変速の進行が開始するまで待機し、変速の進行が開始すると変速の進行度に応じて現ギア分担比から次ギア分担比へと連続的に切り替える。
前記締結容量制御手段は、前記切り替えられたトルク分担比に応じて変速過渡期における前記摩擦締結要素の締結容量を制御する。

よって、変速の開始から終了までの変速過渡期、摩擦締結要素のトルク分担比の切り替えが、変速の進行が開始するまで待機され、変速の進行が開始すると変速の進行度に応じて現ギア分担比から次ギア分担比へと連続的に切り替えられる。そして、切り替えられたトルク分担比に応じて変速過渡期における摩擦締結要素の締結容量が制御される。
すなわち、トルク分担比を、現ギア分担比から、現ギア分担比より低い次ギア分担比へ切り替える場合、変速開始タイミングから次ギア分担比へ切り替えると、変速開始領域において狙いのトルク分担比より分担比が下る。これに対し、変速を開始しても、変速の進行が開始するまでは、現ギア分担比が維持されることで、変速開始領域においてトルク分担比が下ることがなく、摩擦締結要素の滑りが防止される。
一方、トルク分担比を、現ギア分担比から、現ギア分担比より高い次ギア分担比へ切り替える場合、変速開始タイミングから次ギア分担比へ切り替えると、変速開始領域において狙いのトルク分担比より分担比が上がる。これに対し、変速を開始しても、変速の進行が開始するまでは、現ギア分担比が維持されることで、変速開始領域においてトルク分担比が上がることがなく、摩擦締結要素のスリップイン時間が短くなる。
このように、変速過渡期、適切にトルク分担比を切り替えることにより、要求される摩擦締結要素の締結容量精度を確保することができる。

実施例１における制御装置が適用された後輪駆動によるＦＲハイブリッド車両（電動車両の一例）を示す全体システム図である。 実施例１の統合コントローラのモード選択部に設定されているEV-HEV選択マップの一例を示す図である。 実施例１における制御装置での変速制御対象となる変速要素と締結容量制御対象となる第２クラッチを備えた自動変速機の一例を示すスケルトン図である。 実施例１における自動変速機でのギア段ごとの各摩擦締結要素の締結状態を示す締結作動表である。 実施例１におけるＡＴコントローラに設定されている自動変速機のシフトマップの一例を示す図である。 実施例１におけるＡＴコントローラに有するCL2トルク分担比切り替え制御部及びCL2締結容量制御部の構成を示す制御ブロック図である。 実施例１のＡＴコントローラに有するCL2トルク分担比切り替え制御部にてEV変速時に実行されるCL2トルク分担比切り替え制御処理の流れを示すフローチャートである。 実施例１のCL2トルク分担比切り替え制御処理での変速過渡期における変速フラグＧと締結要素容量（締結CL容量）とトルク分担比の関係を示す関係特性図である。 実施例１のCL2トルク分担比切り替え制御処理での変速過渡期における変速進行度をあらわす（締結CL容量/入力トルク）とCL2トルク分担比の関係を示す関係特性図である。 比較例において変速過渡期にCL2トルク分担比を現ギア分担比から現ギア分担比より低い次ギア分担比へ切り替えるときのギアポジション・ギア比・CL2トルク分担比・CL2トルク指令・CL2油圧指令・変速圧指令（締結圧指令、解放圧指令）の各特性を示すタイムチャートである。 実施例１において変速過渡期にCL2トルク分担比を現ギア分担比から現ギア分担比より低い次ギア分担比へ切り替えるときのギアポジション・ギア比・CL2トルク分担比・CL2トルク指令・CL2油圧指令・変速圧指令（締結圧指令、解放圧指令）・入力トルク・変速クラッチ締結容量の各特性を示すタイムチャートである。 比較例において変速過渡期にCL2トルク分担比を現ギア分担比から現ギア分担比より高い次ギア分担比へ切り替えるときのギアポジション・ギア比・CL2トルク分担比・CL2トルク指令・CL2油圧指令・変速圧指令（締結圧指令、解放圧指令）の各特性を示すタイムチャートである。 比較例において変速過渡期にエンジン始動要求があったときのCL2油圧指令・モータトルク・車両前後加速度の各特性を示すタイムチャートである。 実施例１において変速過渡期にCL2トルク分担比を現ギア分担比から現ギア分担比より高い次ギア分担比へ切り替えるときのギアポジション・ギア比・CL2トルク分担比・CL2トルク指令・CL2油圧指令・変速圧指令（締結圧指令、解放圧指令）・入力トルク・変速クラッチ締結容量の各特性を示すタイムチャートである。

以下、本発明の電動車両の制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。
実施例１における電動車両の制御装置の構成を、「全体システム構成」、「自動変速機の概略構成」、「CL2締結容量制御構成」、「CL2トルク分担比切り替え制御構成」に分けて説明する。

［全体システム構成］
図１は、実施例１における電動車両の制御装置が適用された後輪駆動によるＦＲハイブリッド車両を示し、図２は、統合コントローラ１０のモード選択部に設定されているEV-HEV選択マップの一例を示す。以下、図１及び図２に基づいて、全体システム構成を説明する。

ＦＲハイブリッド車両の駆動系は、図１に示すように、エンジンEngと、第１クラッチCL1と、モータ/ジェネレータMG（モータ）と、第２クラッチCL2（摩擦締結要素）と、自動変速機ATと、変速機入力軸INと、プロペラシャフトPSと、ディファレンシャルDFと、左ドライブシャフトDSLと、右ドライブシャフトDSRと、左後輪RL（駆動輪）と、右後輪RR（駆動輪）と、を有する。なお、M-O/Pはメカオイルポンプ、S-O/Pは電動オイルポンプ、FLは左前輪、FRは右前輪、FWはフライホイールである。

前記第１クラッチCL1は、エンジンEngと/ジェネレータMGとの間に設けられた締結要素であり、CL1油圧を加えないときにダイアフラムスプリング等による付勢力にて締結状態であり、この付勢力に対抗するCL1油圧を加えることで解放するタイプ、いわゆるノーマルクローズのクラッチである。

前記自動変速機ATは、前進７速/後退１速のギア段を車速やアクセル開度等に応じて自動的に切り替える有段変速機である。モータ/ジェネレータMGから左右後輪RL,RRまでの動力伝達経路に介装される第２クラッチCL2としては、自動変速機ATから独立した専用のクラッチとして新たに追加したものではなく、自動変速機ATを変速させるための摩擦締結要素（クラッチやブレーキ）を用いている。すなわち、自動変速機ATの各ギア段にて締結される複数の摩擦締結要素のうち、締結条件等に適合する要素として選択した摩擦締結要素を第２クラッチCL2としている。なお、第１クラッチ油圧ユニット６と第２クラッチ油圧ユニット８は、自動変速機ATに付設されるAT油圧コントロールバルブユニットCVUに内蔵している。

このＦＲハイブリッド車両は、駆動形態の違いによるモードとして、電気自動車モード（以下、「EVモード」という。）と、ハイブリッド車モード（以下、「HEVモード」という。）と、駆動トルクコントロールモード（以下、「WSCモード」という。）と、を有する。

前記「EVモード」は、第１クラッチCL1を解放状態とし、駆動源をモータ/ジェネレータMGのみとするモードであり、モータ駆動モード（モータ力行）・ジェネレータ発電モード（ジェネレータ回生）を有する。この「EVモード」は、例えば、要求駆動力が低く、バッテリSOCが確保されているときに選択される。

前記「HEVモード」は、第１クラッチCL1を締結状態とし、駆動源をエンジンEngとモータ/ジェネレータMGとするモードであり、モータアシストモード（モータ力行）・エンジン発電モード（ジェネレータ回生）・減速回生発電モード（ジェネレータ回生）を有する。この「HEVモード」は、例えば、要求駆動力が高いとき、あるいは、バッテリSOCが不足するようなときに選択される。

前記「WSCモード」は、駆動形態は「HEVモード」であるが、モータ/ジェネレータMGを回転数制御することにより、第２クラッチCL2をスリップ締結状態に維持しつつ、第２クラッチCL2のトルク伝達容量をコントロールするモードである。第２クラッチCL2のトルク伝達容量は、第２クラッチCL2を経過して伝達される駆動力が、ドライバーのアクセル操作量にあらわれる要求駆動力となるようにコントロールされる。この「WSCモード」は、「HEVモード」選択状態での発進時等のように、エンジン回転数がアイドル回転数を下回る領域において選択される。

ＦＲハイブリッド車両の制御系は、図１に示すように、エンジンコントローラ１と、モータコントローラ２と、インバータ３と、バッテリ４と、第１クラッチコントローラ５と、第１クラッチ油圧ユニット６と、ＡＴコントローラ７と、第２クラッチ油圧ユニット８と、ブレーキコントローラ９と、統合コントローラ１０と、を有して構成されている。

前記各コントローラ１，２，５，７，９と、統合コントローラ１０とは、情報交換が互いに可能なＣＡＮ通信線１１を介して接続されている。なお、１２はエンジン回転数センサ、１３はレゾルバ、１５は油圧アクチュエータ１４のピストン１４ａのストローク位置を検出する第１クラッチストロークセンサ、１９は車輪速センサ、２０はブレーキストロークセンサである。

前記ＡＴコントローラ７は、アクセル開度センサ１６、車速センサ１７、選択されているレンジ位置（Ｎレンジ，Ｄレンジ，Ｒレンジ，Ｐレンジ等）を検出するインヒビタスイッチ１８、等からの情報を入力する。そして、Ｄレンジを選択しての走行時、アクセル開度APOと車速VSPにより決まる運転点が、シフトマップ（図５参照）上で存在する位置により最適なギア段を検索し、検索されたギア段を得る制御指令をAT油圧コントロールバルブユニットCVUに出力する。この変速制御に加えて、統合コントローラ１０からの指令に基づき、第１クラッチCL1の完全締結（HEVモード）/スリップ締結（エンジン始動）/解放（EVモード）の制御を行う。また、第２クラッチCL2の完全締結（HEVモード）/μスリップ締結（EVモード）／回転差吸収スリップ締結（WSCモード）／変動トルク遮断スリップ締結（エンジン始動・停止モード）の制御を行う。

前記統合コントローラ１０は、車両全体の消費エネルギーを管理し、最高効率で車両を走らせるための機能を担うもので、モータ回転数Nmを検出するモータ回転数センサ２１や他のセンサ・スイッチ類２２からの必要情報及びＣＡＮ通信線１１を介して情報を入力する。この統合コントローラ１０には、アクセル開度APOと車速VSPにより決まる運転点が、図２に示すEV-HEV選択マップ上で存在する位置により検索したモードを目標モードとして選択するモード選択部を有する。そして、「EVモード」から「HEVモード」へのモード切り換え時にエンジン始動制御を行う。また、「HEVモード」から「EVモード」へのモード切り換え時にエンジン停止制御を行う。

［自動変速機の概略構成］
図３は、実施例１における自動変速機ATの一例をスケルトン図により示し、図４は、自動変速機ATでのギア段ごとの各摩擦締結要素の締結状態を示し、図５は、ＡＴコントローラ７に設定されている自動変速機ATのシフトマップの一例を示す。以下、図３〜図５に基づいて、自動変速機ATの概略構成を説明する。

前記自動変速機ATは、前進７速後退１速の有段式自動変速機であり、図３に示すように、エンジンEngとモータ/ジェネレータMGのうち、少なくとも一方からの駆動力が変速機入力軸Inputから入力され、４つの遊星ギアと７つの摩擦締結要素を有する変速ギア機構によって、回転速度が変速されて変速機出力軸Outputから出力される。

前記変速ギア機構としては、同軸上に、第１遊星ギアG1及び第２遊星ギアG2による第１遊星ギアセットGS1と、第３遊星ギアG3及び第４遊星ギアG4による第２遊星ギアセットGS2と、が順に配置されている。また、油圧作動の摩擦締結要素として、第１クラッチC1と、第２クラッチC2と、第３クラッチC3と、第１ブレーキB1と、第２ブレーキB2と、第３ブレーキB3と、第４ブレーキB4と、が配置されている。また、機械作動の係合要素として、第１ワンウェイクラッチF1と、第２ワンウェイクラッチF2と、が配置されている。

前記第１遊星ギアG1、第２遊星ギアG2、第３遊星ギアG3、第４遊星ギアG4は、サンギア（S1〜S4）と、リングギア（R1〜R4）と、両ギア（S1〜S4）,（R1〜R4）に噛み合うピニオン（P1〜P4）を支持するキャリア（PC1〜PC4）と、を有するシングルピニオン型遊星ギアである。

前記変速機入力軸Inputは、第２リングギアR2に連結され、エンジンEngとモータージェネレータMGの少なくとも一方からの回転駆動力を入力する。前記変速機出力軸Outputは、第３キャリアPC3に連結され、出力回転駆動力を、ファイナルギア等を介して駆動輪（左右後輪RL,RR）に伝達する。

第１リングギアR1と第２キャリアPC2と第４リングギアR4とは、第１連結メンバM1により一体的に連結される。第３リングギアR3と第４キャリアPC4とは、第２連結メンバM2により一体的に連結される。第１サンギアS1と第２サンギアS2とは、第３連結メンバM3により一体的に連結される。

図４は締結作動表であり、図４において、○印はドライブ状態で当該摩擦締結要素が油圧締結であることを示し、（○）印はコースト状態で当該摩擦締結要素が油圧締結（ドライブ状態ではワンウェイクラッチ作動）であることを示し、無印は当該摩擦締結要素が解放状態であることを示す。また、ハッチングにて示される締結状態の摩擦締結要素は、各ギア段にて第２クラッチCL2として用いる要素を示す。

隣接するギア段への変速については、上記各摩擦締結要素のうち、締結していた１つの摩擦締結要素を解放し、解放していた１つの摩擦締結要素を締結するという架け替え変速により、図４に示すように、前進７速で後退１速のギア段を実現することができる。さらに、ギア段が１速段及び２速段のときには、第２ブレーキB2が第２クラッチCL2とされる。ギア段が３速段のときには、第２クラッチC2が第２クラッチCL2とされる。ギア段が４速段及び５速段のときには、第３クラッチC3が第２クラッチCL2とされる。ギア段が６速段及び７速段のときには、第１クラッチC1が第２クラッチCL2とされる。ギア段が後退段のときには、第４ブレーキB4が第２クラッチCL2とされる。

図５はシフトマップであり、車速VSPとアクセル開度APOで特定されるマップ上での運転点が、アップ変速線を横切ると、アップ変速指令が出力される。例えば、ギア段が１速段のとき、車速VSPの上昇により運転点（VSP,APO）が１→２アップ変速線を横切ると、１→２アップ変速指令が出力される。なお、図５はアップ変速線のみを記載しているが、勿論、アップ変速線に対してヒステリシスを持たせてダウン変速線も設定されている。

［CL2締結容量制御構成］
図６は、実施例１におけるＡＴコントローラ７に有するCL2トルク分担比切り替え制御部及びCL2締結容量制御部の構成を示す。以下、図６に基づき、CL2締結容量制御構成を説明する。

前記ＡＴコントローラ７は、図６に示すように、CL2トルク分担比切り替え制御部７１（トルク分担比切り替え制御手段）と、トルク-油圧指令変換部７２と、油圧-電流指令変換部７３と、を有する。

前記CL2トルク分担比切り替え制御部７１は、EV変速の開始から終了までの変速過渡期、第２クラッチCL2の締結容量により受け持つ伝達トルクの分担比率であるCL2トルク分担比の切り替えを、変速の進行が開始するまで待機し、変速の進行が開始すると変速の進行度に応じて現ギア分担比から次ギア分担比へと連続的に切り替える。このCL2トルク分担比切り替え制御部７１には、変速フラグや入力トルクやAT入力回転数やAT出力回転数等の情報が入力され、計算されたCL2トルク分担比をトルク-油圧指令変換部７２に出力する。

前記トルク-油圧指令変換部７２は、CL2トルク指令(TTCL2)とCL2トルク分担比切り替え制御部７１からのCL2トルク分担比を入力し、これらの情報に基づいて、下記の式(1)により油圧指令を演算する。
油圧指令＝CL2トルク指令/トルク変換係数×CL2トルク分担比＋リターン圧 …(1)
ここで、トルク変換係数とは、第２クラッチCL2のクラッチトルクを、
μ×平均径×枚数(n)×油圧(P)×ピストン面積(A)−リターンスプリング力(Fs)
の式で与えるとき、｛μ×平均径×枚数(n)×ピストン面積(A)｝の値をいう。
また、リターン圧とは、リターンスプリング力(Fs)に対抗する油圧をいう。

前記油圧-電流指令変換部７３は、トルク-油圧指令変換部７２からの油圧指令を、油圧-電流マップ等を用いて電流指令に変換する。なお、トルク-油圧指令変換部７２及び油圧-電流指令変換部７３は、切り替えられたCL2トルク分担比に応じて変速過渡期における第２クラッチCL2の締結容量を制御する締結容量制御手段に相当する。

前記油圧-電流指令変換部７３からの電流指令は、第２クラッチ油圧ユニット８の電流制御部８１に出力され、電流制御部８１において、フィードバック制御により実電流に変換され、第２クラッチCL2の油圧アクチュエータに印加される。なお、第２クラッチCL2の油圧アクチュエータの電流-油圧特性によって、実油圧が推定され、さらに、第２クラッチCL2の油圧-トルク特性によって、入力に換算したドライブシャフトトルク（D/Sトルク）が推定される。

［CL2トルク分担比切り替え制御構成］
図７は、実施例１のＡＴコントローラ７に有するCL2トルク分担比切り替え制御部にて実行されるCL2トルク分担比切り替え制御処理の流れを示し、図８は、変速フラグと締結CL容量とCL2トルク分担比の関係を示し、図９は、締結CL容量/入力トルクとCL2トルク分担比の関係を示す。以下、図７〜図９に基づき、CL2トルク分担比切り替え制御構成を説明する。なお、図７に示すフローチャートは、EVモードでの変速要求によるEV変速開始をトリガとしてスタートする。

ステップＳ１では、EV変速開始、あるいは、ステップＳ８でのEV変速中かつエンジン始動要求無しとの判断に続き、そのときのEV変速パターンでの締結要素(締結CL)がワンウェイクラッチ(OWC)であるか否かを判断する。YES（締結CLがOWCである）の場合はステップＳ2２へ進み、NO（締結CLがOWCでない）の場合はステップＳ３へ進む。
ここで、「締結CLがOWCである」とは、例えば、実施例１の自動変速機ATの場合、第１ワンウェイクラッチF1を締結要素とする２→１ダウン変速のパターンをいう。

ステップＳ２では、ステップＳ１での締結CLがOWCであるとの判断に続き、下記の演算式にてCL2トルク分担比（分担比）を設定し、ステップＳ８へ進む。
分担比＝現ギア分担比＋(次ギア分担比−現ギア分担比)×ゲイン
ゲイン＝(ギア比−α)(β−α)
α：分担比切り替え開始値
β：分担比切り替え終了値
α，βは変速種毎に設定する。
ここで、ギア比は、締結CLがワンウェイクラッチ(OWC)である場合の変速進行度をあらわすもので、変速機入力回転数と変速機出力回転数の比により計算に求められる。

ステップＳ３では、ステップＳ１での締結CLがOWCでないとの判断に続き、EV変速が開始された変速パターンでの締結要素(締結CL)が前処理中であるか否かを判断する。YES（締結CLが前処理中である）の場合はステップＳ４へ進み、NO（締結CLが前処理中でない）の場合はステップＳ５へ進む。
ここで、「締結CLが前処理中である」とは、解放状態の多板クラッチや多板ブレーキが有するプレート隙間を詰める、いわゆるガタ詰めを行うためのプリチャージ処理中のことをいう。このプリチャージ処理は、図８の締結CL容量特性に示すように、締結CLに対しステップ的に油圧を加えることで行われ、変速開始フラグが立つ時刻t1から前処理終了フラグが立つ時刻t2までの間を、締結CLが前処理中であると判断する。

ステップＳ４では、ステップＳ３での締結CLが前処理中であるとの判断に続き、下記の演算式にてCL2トルク分担比（分担比）を設定し、ステップＳ８へ進む。
分担比＝現ギア分担比＋(次ギア分担比−現ギア分担比)×ゲイン
ゲイン＝(締結 CL締結容量＠入力端/入力トルク−α)(β−α)
α：分担比切り替え開始値
β：分担比切り替え終了値
α，βは変速種毎に設定する。
ここで、締結CLが前処理中であるときは、ゲイン＝ゼロと設定するので、CL2トルク分担比＝現ギア分担比による一定値で与える。

ステップＳ５では、ステップＳ３での締結CLが前処理中でないとの判断に続き、変速に関与する締結CL（締結要素）が複数存在するか否かを判断する。YES（締結CLが複数存在する）の場合はステップＳ６へ進み、NO（締結CLが１つ存在する）の場合はステップＳ７へ進む。
ここで、「締結CLが複数存在する」とは、例えば、実施例１の自動変速機ATと、自動変速機ATから独立に第２クラッチCL2を設けたとき、第１クラッチC1と第３クラッチC3を締結要素とする３→５アップ変速、あるいは、第２ブレーキB2と第３ブレーキB3を締結要素とする５→３ダウン変速のような飛び変速パターンをいう。また、「締結CLが１つ存在する」とは、例えば、実施例１の自動変速機ATにおいて、隣接するギア段へのアップ変速→ダウン変速のような架け替え変速パターンをいう。

ステップＳ６では、ステップＳ５での締結CLが複数存在するとの判断に続き、下記の演算式にてCL2トルク分担比（分担比）を設定し、ステップＳ８へ進む。
分担比＝現ギア分担比＋(次ギア分担比−現ギア分担比)×ゲイン
ゲイン＝(締結 CL締結容量＠入力端/入力トルク−α)(β−α)
α：分担比切り替え開始値
β：分担比切り替え終了値
α，βは変速種毎に設定する。
ここで、締結CLが複数存在するときは、複数の締結CLのうち、締結CL締結容量が最も低い最小値を選択し（Select Min）、トルク分担比を演算する。
なお、「締結CL締結容量＠入力端」の情報は、締結CLへの実電流から電流-油圧特性を用いて油圧に換算し、さらに、油圧から油圧-トルク特性により入力端トルクに換算して取得する（図６）。

ステップＳ７では、ステップＳ５での締結CLが１つ存在するとの判断に続き、下記の演算式にてCL2トルク分担比（分担比）を設定し、ステップＳ８へ進む。
分担比＝現ギア分担比＋(次ギア分担比−現ギア分担比)×ゲイン
ゲイン＝(締結 CL締結容量＠入力端/入力トルク−α)(β−α)
α：分担比切り替え開始値
β：分担比切り替え終了値
α，βは変速種毎に設定する。
ここで、「α」は、図９に示すように、締結CLが摩擦締結要素であるときの変速進行度をあらわす（締結CL容量/入力トルク）の特性における現ギア分担比から次ギア分担比への分担比切り替え開始値である。「β」は、図９に示すように、締結CLが摩擦締結要素であるときの変速進行度をあらわす（締結CL容量/入力トルク）の特性における現ギア分担比から次ギア分担比への分担比切り替え終了値である。
このα，βは、図８に示すように、０〜２程度の値で設定でき、変速種毎に設定する。なお、変速種毎に設定したα，βのうち、近い値のものをグループ化することで、α，βの記憶容量を減らすようにしている。

ステップＳ８では、ステップＳ２，ステップＳ４，ステップＳ６，ステップＳ７のうちいずれかのステップによるCL2トルク分担比の設定に続き、EV変速終了またはエンジン始動要求有りか否かを判断する。YES（EV変速終了またはエンジン始動要求有り）の場合はエンドへ進み、NO（EV変速中かつエンジン始動要求無し）の場合はステップＳ１へ戻る。
ここで、「EV変速終了」は、図８に示すように、時刻teにて変速終了フラグが立つことで判断される。また、EV変速中にエンジン始動要求が介入すると、CL2締結容量制御に代え、エンジン始動に伴うトルク変動を抑える第２クラッチCL2のスリップ締結制御が開始される。

次に、作用を説明する。
実施例１のＦＲハイブリッド車両の制御装置における作用を、［CL2トルク分担比切り替え制御作用］、［CL2トルク分担比が下がる変速過渡期のCL2締結容量制御作用］、［CL2トルク分担比が上がる変速過渡期のCL2締結容量制御作用］に分けて説明する。

［CL2トルク分担比切り替え制御作用］
実施例１では、CL2トルク分担比切り替え構成として、EV変速の開始から終了までの変速過渡期、変速の進行が開始するまでCL2トルク分担比の切り替えを待機する。そして、変速の進行が開始すると変速の進行度に応じて現ギア分担比から次ギア分担比へと連続的にCL2トルク分担比を切り替える構成を採用している。以下、図７に示すフローチャートに基づき、「前処理中」、「締結CLがOWC」、「締結CLが複数存在」、「締結CLが単数存在」に場合分けし、CL2トルク分担比切り替え制御作用を説明する。

まず、EV変速時に締結される締結CLが前処理中（プリチャージ処理中）であるとき、図７のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ３→ステップＳ４→ステップＳ８へと進む流れが繰り返される。すなわち、ステップＳ４では、変速開始から締結CLが前処理を終了するまでの前処理中のとき、ゲイン＝ゼロに設定され、CL2トルク分担比として、変速前の現ギア段における現ギア分担比が維持される。

次に、EV変速時に締結される締結CLの前処理を終了したが、締結CLがワンウェイクラッチである変速パターンのとき、図７のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ８へと進む流れが繰り返される。すなわち、ステップＳ２では、締結CLが前処理を終了してからギア比が分担比切り替え開始値αに達するまでは、前処理中に続き、CL2トルク分担比として、変速前の現ギア段における現ギア分担比が維持される。そして、ギア比が分担比切り替え開始値αに達すると、分担比切り替え終了値βまでは、(ギア比−α)(β−α)の式によりゲインが計算され、さらに、現ギア分担比＋(次ギア分担比−現ギア分担比)×ゲインの式により、変速の進行度に応じて現ギア分担比から次ギア分担比へと連続的に変化するCL2トルク分担比が計算される。そして、分担比切り替え終了値βを超えてから変速終了までは、変速後の次ギア段における次ギア分担比が維持される。

このように、締結CLがワンウェイクラッチである変速パターンのとき、変速の進行度をあらわす指標として、自動変速機ATの入出力の回転数比であるギア比の値を用いるようにしている。したがって、締結CLがワンウェイクラッチであり、締結CL容量を計算できないときは、変速の進行度をあらわすギア比の値を用い、ギア比の変化に追従して適切にCL2トルク分担比が計算される。

次に、EV変速時に締結される締結CLの前処理を終了したが、締結CLが複数存在する変速パターンのとき、図７のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ３→ステップＳ５→ステップＳ６→ステップＳ８へと進む流れが繰り返される。すなわち、ステップＳ６では、複数の締結CLから締結容量が最も低い締結CLが選択され、選択された締結CLが前処理を終了してからギア比が分担比切り替え開始値αに達するまでは、前処理中に続き、CL2トルク分担比として、変速前の現ギア段における現ギア分担比が維持される。そして、ギア比が分担比切り替え開始値αに達すると、分担比切り替え終了値βまでは、(締結CL締結容量＠入力端/入力トルク−α)(β−α)の式によりゲインが計算され、さらに、現ギア分担比＋(次ギア分担比−現ギア分担比)×ゲインの式により、変速の進行度に応じて現ギア分担比から次ギア分担比へと連続的に変化するCL2トルク分担比が計算される。そして、分担比切り替え終了値βを超えてから変速終了までは、CL2トルク分担比として、変速後の次ギア段における次ギア分担比が維持される。

このように、EV変速時に締結される締結CLが複数存在する変速パターンのとき、複数の締結CLのうち、締結容量が最も低い締結CLを、CL2トルク分担比の計算の対象とするようにしている。すなわち、締結容量が最も高い締結CLを、CL2トルク分担比の計算の対象にすると、CL2トルク分担比が高くなる傾向になり、CL2容量安全率が高くなる。このCL2容量安全率が高くなると、エンジン始動要求が介入した場合、第２クラッチCL2がスリップを開始するまでのCL2スリップイン時間が長くなる。これに対し、締結容量が最も低い締結CLを、CL2トルク分担比の計算の対象にすると、CL2トルク分担比が低く抑えられ、EV変速中にエンジン始動要求が介入した場合、CL2スリップイン時間が短くなる。

次に、EV変速時に締結される締結CLの前処理を終了し、かつ、締結CLが１つだけである変速パターンのとき、図７のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ３→ステップＳ５→ステップＳ７→ステップＳ８へと進む流れが繰り返される。すなわち、ステップＳ７では、締結CLが前処理を終了してからギア比が分担比切り替え開始値αに達するまでは、前処理中に続き、CL2トルク分担比として、変速前の現ギア段における現ギア分担比が維持される。そして、ギア比が分担比切り替え開始値αに達すると、分担比切り替え終了値βまでは、(締結CL締結容量＠入力端/入力トルク−α)(β−α)の式によりゲインが計算され、さらに、現ギア分担比＋(次ギア分担比−現ギア分担比)×ゲインの式により、変速の進行度に応じて現ギア分担比から次ギア分担比へと連続的に変化するCL2トルク分担比が計算される。そして、分担比切り替え終了値βを超えてから変速終了までは、CL2トルク分担比として、変速後の次ギア段における次ギア分担比が維持される。

このように、ステップＳ７では、ステップＳ６と同様に、変速の進行度をあらわす指標として、EV変速時に締結される締結CLの締結容量（＝締結CL締結容量＠入力端）を、締結CLへの入力トルクにより除した値を用いる。そして、現ギア分担比から次ギア分担比へと連続的に切り替えるCL2トルク分担比を計算するようにしている。
すなわち、変速の進行度をあらわす指標として、EV変速時に締結される締結CLが受け持つ現ギア段でのトルク分担比から、次ギア段でのトルク分担比までの連続的な変化が用いられる。ちなみに、駆動源にモータを有する電動車両の場合、モータ回転数制御によりギア比を合わせることができるため、ギア比では変速の進行が正しく読めない場合がある。したがって、基本的には変速の進行度をあらわす指標として、締結CLが受け持つトルク分担比の値を用いることで、締結CLが受け持つトルク分担比の変化に追従し、これを補填するようなトルク分担比として、CL2トルク分担比が精度良く計算される。

なお、ステップＳ２，ステップＳ４，ステップＳ６，ステップＳ７では、現ギア分担比から次ギア分担比への分担比切り替え開始値αと分担比切り替え終了値βを変速種毎に設定するようにしている。したがって、変速過渡期、変速種にかかわらず、適切なCL2トルク分担比の切り替えにより、要求される第２クラッチCL2の締結容量精度が確保される。

［CL2トルク分担比が下がる変速過渡期のCL2締結容量制御作用］
上記のように、変速過渡期、CL2トルク分担比の切り替え制御を行うことにより、要求される第２クラッチCL2の締結容量精度を確保することを目的としている。以下、要求精度確保の具体例として、図１０及び図１１に基づき、CL2トルク分担比が下がる変速過渡期のCL2締結容量制御作用を説明する。なお、CL2トルク分担比が下がる変速パターンとしては、例えば、第３クラッチC3を変速前後で第２クラッチCL2とし、第１クラッチC1を変速の締結要素とし、第３ブレーキB3を変速の解放要素とする４→５アップ変速パターンがある。

まず、CL2トルク分担比の切り替えを、EV変速の開始をトリガとして行うものを比較例とする。この比較例の場合、図１０のCL2トルク分担比特性に示すように、CL2トルク分担比は、変速開始時刻t1において、現ギア分担比から次ギア分担比（＜現ギア分担比）へとステップ的に切り替えられる。そして、CL2トルク指令（変速過渡期に締結容量を増大させる分）は、変速開始時刻t1において急勾配にて立ち上がり、変速終了時刻teにおいてステップ的に変速前のCL2トルク指令まで低下する。したがって、CL2トルク分担比とCL2トルク指令を上記式(1)に代入して求められるCL2油圧指令は、変速開始時刻t1から変速終了時刻teまで次ギア段（N+1速）の分担比でのトルクが油圧変換されたものとなる。

すなわち、CL2トルク分担比が、変速開始時刻t1から次ギア分担比へ下げられることにより、図１０の矢印Ａによる枠内の実線特性に示すように、CL2油圧指令が、CL2トルク分担比を下げた分低くなる。例えば、図１０の矢印Ａの点線特性を狙いのCL2油圧指令とするとハッチングａで示す部分が、CL2油圧指令の不足部分となる。そして、CL2油圧指令による締結容量が、そのときの入力トルクより低くなると、第２クラッチCL2が意図しないところで滑る場合がある。そして、第２クラッチCL2が滑ったとき、変速制御側でギア比の変化によりイナーシャフェーズを判定する場合、変速開始時刻t1の直後の時刻t1’にてイナーシャフェーズであると誤判定する。このように、時刻t5にてイナーシャフェーズ判定をすべきところを、時刻t1’にてイナーシャフェーズであると誤判定すると、変速制御側での変速圧指令が急締結指令及び急解放指令となり、変速ショックを悪化させる。

これに対し、実施例１の場合、図１１のCL2トルク分担比特性に示すように、CL2トルク分担比は、変速開始時刻t1からプリチャージ終了時刻t2までは現ギア分担比が維持される。次に、プリチャージ終了時刻t2から分担比切り替え開始時刻t3（分担比切り替え開始値αになる時刻）までの間も引続いて現ギア分担比が維持される。次に、分担比切り替え開始時刻t3から分担比切り替え終了時刻t4（分担比切り替え終了値βになる時刻）までの間は、現ギア分担比から次ギア分担比まで連続的に低下する比に切り替えられる。次に、分担比切り替え終了時刻t4以降は、次ギア分担比が維持される。

そして、CL2トルク指令（変速過渡期に締結容量を増大させる分）は、比較例と同様に、変速開始時刻t1において急勾配にて立ち上がり、変速終了時刻teにおいてステップ的に変速前のCL2トルク指令まで低下する。したがって、CL2トルク分担比とCL2トルク指令を上記式(1)に代入して求められるCL2油圧指令は、変速開始時刻t1から分担比切り替え開始時刻t3まで現ギア段（N速）の分担比でのトルクが油圧変換されたものとなる。

すなわち、CL2トルク分担比が、比較例のように、変速開始時刻t1から次ギア分担比へ下げられることがなく、図１１のCL2油圧指令特性に示すように、変速開始時刻t1から分担比切り替え開始時刻t3まで現ギア分担比で油圧変換される。そして、分担比切り替え開始時刻t3から分担比切り替え終了時刻t4までは、次ギア分担比に繋ぐように下げられ、分担比切り替え終了時刻t4になった以降、次ギア段（N+1速）の分担比で油圧変換される。

このように、変速CL締結容量が、分担比切り替え開始値αという所定の締結容量を持つまで、現ギア分担比で油圧変換することで、CL2油圧指令が不足することによる第２クラッチCL2の意図しない滑りの発生を防止できる。そして、第２クラッチCL2の滑り発生を防止できることで、変速制御側でギア比の変化によりイナーシャフェーズを判定する場合、誤判定することなく、時刻t5にてイナーシャフェーズと判定する。この結果、変速制御側での変速圧指令が、図１１の変速CL特性に示すように、スムーズにイナーシャフェーズに繋ぐ締結指令及び解放指令となり、良好な変速品質が得られる。

［CL2トルク分担比が上がる変速過渡期のCL2締結容量制御作用］
以下、要求精度確保の具体例として、図１２〜図１４に基づき、CL2トルク分担比が上がる変速過渡期のCL2締結容量制御作用を説明する。なお、CL2トルク分担比が上がる変速パターンとしては、例えば、第３クラッチC3を変速前後で第２クラッチCL2とし、第３ブレーキB3を変速の締結要素とし、第１クラッチC1を変速の解放要素とする５→４ダウン変速パターンがある。

まず、CL2トルク分担比の切り替えを、EV変速の開始をトリガとして行うものを比較例とする。この比較例の場合、図１２のCL2トルク分担比特性に示すように、CL2トルク分担比は、変速開始時刻t1において、現ギア分担比から次ギア分担比（＞現ギア分担比）へとステップ的に切り替えられる。そして、CL2トルク指令（変速過渡期に締結容量を増大させる分）は、変速開始時刻t1において急勾配にて立ち上がり、変速終了時刻teにおいてステップ的に変速前のCL2トルク指令まで低下する。したがって、CL2トルク分担比とCL2トルク指令を上記式(1)に代入して求められるCL2油圧指令は、変速開始時刻t1から変速終了時刻teまで次ギア段（N+1速）の分担比でのトルクが油圧変換されたものとなる。

すなわち、CL2トルク分担比が、変速開始時刻t1から次ギア分担比へ上げられることにより、図１２の矢印Ｂによる枠内の実線特性に示すように、CL2油圧指令が、CL2トルク分担比を上げた分高くなる。例えば、図１２の矢印Ｂの点線特性を狙いのCL2油圧指令とするとハッチングｂで示す部分が、CL2油圧指令の過剰部分となる。そして、CL2油圧指令による締結容量が、CL2トルク分担比を上げた分高くなると、CL2容量安全率が高くなる。このCL2容量安全率が高いと、EV変速中にエンジン始動要求が介入し、エンジン始動の開始により第２クラッチCL2を滑り締結させるとき、第２クラッチCL2が滑り締結状態になるスリップイン時間及びスリップインショックが大となる。すなわち、図１３に示すように、CL2スリップイン開始前のCL2容量が大きいと、CL2容量の低下に時間を要し、モータ/ジェネレータMGのトルクを増大させて第２クラッチCL2を滑らせようとしても、スリップイン時間が長くなる。このスリップイン時間は、スリップイン開始時間ts1からスリップイン判定時間ts2までの時間をいう。そして、スリップイン制御でのMGトルクの上昇勾配とCL2容量低下勾配が大きくなることで、図１３の前後Ｇ特性に示すように、スリップイン時間における前後Ｇの変化が大きくなり、この前後Ｇの変化幅がスリップインショックになる。

これに対し、実施例１の場合、図１４のCL2トルク分担比特性に示すように、CL2トルク分担比は、変速開始時刻t1からプリチャージ終了時刻t2までは現ギア分担比が維持される。次に、プリチャージ終了時刻t2から分担比切り替え開始時刻t3（分担比切り替え開始値αになる時刻）までの間も引続いて現ギア分担比が維持される。次に、分担比切り替え開始時刻t3から分担比切り替え終了時刻t4（分担比切り替え終了値βになる時刻）までの間は、現ギア分担比から次ギア分担比まで連続的に上昇する比に切り替えられる。次に、分担比切り替え終了時刻t4以降は、次ギア分担比が維持される。

そして、CL2トルク指令（変速過渡期に締結容量を増大させる分）は、比較例と同様に、変速開始時刻t1において急勾配にて立ち上がり、変速終了時刻teにおいてステップ的に変速前のCL2トルク指令まで低下する。したがって、CL2トルク分担比とCL2トルク指令を上記式(1)に代入して求められるCL2油圧指令は、変速開始時刻t1から分担比切り替え開始時刻t3まで現ギア段（N速）の分担比でのトルクが油圧変換されたものとなる。

すなわち、CL2トルク分担比が、比較例のように、変速開始時刻t1から次ギア分担比へ上げられることがなく、図１４のCL2油圧指令特性に示すように、変速開始時刻t1から分担比切り替え開始時刻t3まで現ギア分担比で油圧変換される。そして、分担比切り替え開始時刻t3から分担比切り替え終了時刻t4までは、次ギア分担比に繋ぐように上げられ、分担比切り替え終了時刻t4になった以降、次ギア段（N+1速）の分担比で油圧変換される。

このように、変速CL締結容量が、分担比切り替え開始値αという所定の締結容量を持つまで、現ギア分担比で油圧変換することで、エンジン始動指令CL2油圧指令が過剰になることを防止できる。そして、EV変速中にエンジン始動要求が介入し、エンジン始動の開始により第２クラッチCL2を滑り締結させるとき、第２クラッチCL2が滑り締結状態になるスリップイン時間及びスリップインショックが小さく抑えられる。この結果、EV変速中にエンジン始動要求が介入したとき、エンジン始動のレスポンス確保とショック防止を達成することができる。

次に、効果を説明する。
実施例１のＦＲハイブリッド車両の制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。

(1) 駆動源に有するモータ（モータ/ジェネレータMG）と、
前記モータ（モータ/ジェネレータMG）と駆動輪（左右後輪RL,RR）との間に介装され、複数のギア段を切り替える複数の変速要素を有する自動変速機ATと、
前記自動変速機ATによる変速時、締結される変速要素を締結要素とし、解放される変速要素を解放要素として変速を行う変速制御手段（ＡＴコントローラ７）と、
前記モータ（モータ/ジェネレータMG）から駆動輪（左右後輪RL,RR）までの動力伝達経路に介装され、前記自動変速機ATの変速に関与する変速要素以外の要素として完全締結あるいはスリップ締結される摩擦締結要素（第２クラッチCL2）と、
前記変速の開始から終了までの変速過渡期、前記摩擦締結要素（第２クラッチCL2）の締結容量により受け持つ伝達トルクの分担比率であるトルク分担比の切り替えを、変速の進行が開始するまで待機し、変速の進行が開始すると変速の進行度に応じて現ギア分担比から次ギア分担比へと連続的に切り替えるトルク分担比切り替え制御手段（CL2トルク分担比切り替え制御部７１、図７）と、
前記切り替えられたトルク分担比に応じて変速過渡期における前記摩擦締結要素（第２クラッチCL2）の締結容量を制御する締結容量制御手段（トルク-油圧指令変換部７２、油圧-電流指令変換部７３）と、
を備える（図７）。
このため、変速過渡期、適切にトルク分担比を切り替えることにより、要求される摩擦締結要素（第２クラッチCL2）の締結容量精度を確保することができる。

(2) 前記トルク分担比切り替え制御手段（CL2トルク分担比切り替え制御部７１、図７）は、変速の進行度をあらわす指標として、変速時に締結される前記締結要素の締結容量を、前記締結要素への入力トルクにより除した値（締結CLトルク容量＠入力端/入力トルク）を用い、現ギア分担比から次ギア分担比へと連続的に切り替えるトルク分担比を計算する（図７）。
このため、(1)の効果に加え、変速時にモータ回転数制御によりギア比を合わせられたとしても、変速の進行を正しく読むことができる。

(3) 前記トルク分担比切り替え制御手段（CL2トルク分担比切り替え制御部７１、図７）は、変速時に締結される前記締結要素が複数存在する変速パターンのとき、複数の締結要素のうち、締結容量が最も低い締結要素をトルク分担比の計算の対象とする（図７）。
このため、(2)の効果に加え、CL2容量安全率を高くすることなく、適切にトルク分担比を切り替えることができる。

(4) 前記トルク分担比切り替え制御手段（CL2トルク分担比切り替え制御部７１、図７）は、変速時に締結される前記締結要素がワンウェイクラッチである変速パターンのとき、変速の進行度をあらわす指標として、前記自動変速機ATの入出力の回転数比であるギア比の値を用い、現ギア分担比から次ギア分担比へと連続的に切り替えるトルク分担比を計算する（図７）。
このため、(1)〜(3)の効果に加え、締結要素がワンウェイクラッチである変速パターンのとき、変速進行度に応じてCL2トルク分担比を連続的に切り替えることができる。

(5) 前記トルク分担比切り替え制御手段（CL2トルク分担比切り替え制御部７１、図７）は、現ギア分担比から次ギア分担比への分担比切り替え開始値αと分担比切り替え終了値βを変速種毎に設定する（図７）。
このため、(1)〜(4)の効果に加え、自動変速機ATの変速種にかかわらず、適切にCL2トルク分担比を切り替えることができる。

(6) 前記電動車両は、駆動源にエンジンEngとモータ（モータ/ジェネレータMG）を有するハイブリッド車両であり、
前記摩擦締結要素（第２クラッチCL2）は、EV変速中にエンジン始動要求が介入したとき、スリップ締結制御へ移行する（図１４）。
このため、(1)〜(5)の効果に加え、EV変速中にエンジン始動要求が介入したとき、エンジン始動のレスポンス確保とショック防止を達成することができる。

以上、本発明の電動車両の制御装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

実施例１では、摩擦締結要素として、自動変速機AT内の変速要素を流用し、各ギア段にて締結される３つの締結要素から選択した要素を第２クラッチCL2とする例を示した。しかし、摩擦締結要素としては、モータと自動変速機の入力軸間に介装した第２クラッチや自動変速機の出力軸と駆動輪との間に介装した第２クラッチのように、自動変速機から独立して設けられた第２クラッチとしても良い。この場合、あらゆる変速パターンにて、変速用の締結要素と変速用の解放要素と摩擦締結要素（第２クラッチ）を有するものになる。

実施例１では、トルク分担比切り替え制御手段として、変速時に締結される締結要素が複数存在する変速パターンのとき、複数の締結要素のうち、締結容量が最も低い締結要素をトルク分担比の計算の対象とする例を示した。しかし、トルク分担比切り替え制御手段としては、変速時に締結される締結要素が複数存在する変速パターンのとき、複数の締結要素の全てをトルク分担比の計算の対象として計算しておき、全ての締結要素が条件を満たしたときのトルク分担比を用いる例としても良い。

実施例１では、本発明の電動車両の制御装置を、１モータ２クラッチのＦＲハイブリッド車両に適用する例を示した。しかし、本発明の制御装置は、１モータ２クラッチのＦＦハイブリッド車両は勿論のこと、１モータ２クラッチ以外、例えば、動力分割機構を備えたパラレルタイプのハイブリッド車両に対しても適用することができる。さらに、有段の自動変速機を駆動系に備えた電気自動車等に対しても適用することができる。

関連出願の相互参照

本出願は、２０１３年２月２０日に日本国特許庁に出願された特願２０１３−０３０９７７に基づいて優先権を主張し、その全ての開示は完全に本明細書で参照により組み込まれる。

上記目的を達成するため、本発明の電動車両の制御装置は、駆動源に有するモータと、自動変速機と、変速制御手段と、摩擦締結要素と、トルク分担比切り替え制御手段と、締結容量制御手段と、を備える。
前記自動変速機は、前記モータと駆動輪との間に介装され、複数のギア段を切り替える複数の変速要素を有する。
前記変速制御手段は、前記自動変速機による変速時、締結される変速要素を締結要素とし、解放される変速要素を解放要素として変速を行う。
前記摩擦締結要素は、前記モータから駆動輪までの動力伝達経路に介装され、前記自動変速機の変速に関与する変速要素以外の要素として締結あるいはスリップ締結される。
前記トルク分担比切り替え制御手段は、前記変速の開始から終了までの変速過渡期、前記摩擦締結要素の締結容量により受け持つ伝達トルクの分担比率であるトルク分担比の切り替えを、変速の進行が開始するまで待機し、変速の進行が開始すると変速の進行度に応じて現ギア分担比から次ギア分担比へと連続的に切り替える。そして、変速の進行度をあらわす指標として、変速時に締結される前記締結要素の締結容量を、前記締結要素への入力トルクにより除した値を用い、現ギア分担比から次ギア分担比へと連続的に切り替えるトルク分担比を計算する。
前記締結容量制御手段は、前記切り替えられたトルク分担比に応じて変速過渡期における前記摩擦締結要素の締結容量を制御する。

よって、変速の開始から終了までの変速過渡期、摩擦締結要素のトルク分担比の切り替えが、変速の進行が開始するまで待機され、変速の進行が開始すると変速の進行度に応じて現ギア分担比から次ギア分担比へと連続的に切り替えられる。そして、切り替えられたトルク分担比に応じて変速過渡期における摩擦締結要素の締結容量が制御される。
すなわち、トルク分担比を、現ギア分担比から、現ギア分担比より低い次ギア分担比へ切り替える場合、変速開始タイミングから次ギア分担比へ切り替えると、変速開始領域において狙いのトルク分担比より分担比が下る。これに対し、変速を開始しても、変速の進行が開始するまでは、現ギア分担比が維持されることで、変速開始領域においてトルク分担比が下ることがなく、摩擦締結要素の滑りが防止される。
一方、トルク分担比を、現ギア分担比から、現ギア分担比より高い次ギア分担比へ切り替える場合、変速開始タイミングから次ギア分担比へ切り替えると、変速開始領域において狙いのトルク分担比より分担比が上がる。これに対し、変速を開始しても、変速の進行が開始するまでは、現ギア分担比が維持されることで、変速開始領域においてトルク分担比が上がることがなく、摩擦締結要素のスリップイン時間が短くなる。
このように、変速過渡期、適切にトルク分担比を切り替えることにより、要求される摩擦締結要素の締結容量精度を確保することができる。
さらに、変速の進行度をあらわす指標として、変速時に締結される締結要素の締結容量を、締結要素への入力トルクにより除した値が用いられ、現ギア分担比から次ギア分担比へと連続的に切り替えるトルク分担比が計算される。
このため、変速時にモータ回転数制御によりギア比を合わせられたとしても、変速の進行を正しく読むことができる。

上記目的を達成するため、本発明の電動車両の制御装置は、駆動源に有するモータと、有段の自動変速機と、変速制御手段と、摩擦締結要素と、トルク分担比切り替え制御手段と、締結容量制御手段と、を備える。
前記有段の自動変速機は、前記モータと駆動輪との間に介装され、複数のギア段を切り替える複数の変速要素を有し、複数の変速要素のうち締結される変速要素を締結要素とし、複数の変速要素のうち解放される変速要素を解放要素とする。
前記変速制御手段は、前記自動変速機による変速時、前記締結要素を締結し、前記解放要素を解放して、ギア段を切り替える変速を行う。
前記摩擦締結要素は、前記モータから駆動輪までの動力伝達経路に介装され、前記ギア段を切り替えるとき、前記締結要素と前記解放要素以外の要素であり、完全締結あるいはスリップ締結される。
前記トルク分担比切り替え制御手段は、前記変速の開始から終了までの変速過渡期、前記摩擦締結要素の締結容量により受け持つ伝達トルクの分担比率であるトルク分担比の切り替えを、変速の進行が開始するまで待機し、変速の進行が開始すると変速の進行度に応じて現ギア分担比から次ギア分担比へと連続的に切り替える。そして、変速の進行度をあらわす指標として、変速時に締結される前記締結要素の締結容量を、前記締結要素への入力トルクにより除した値を用い、現ギア分担比から次ギア分担比へと連続的に切り替えるトルク分担比を計算する。
前記締結容量制御手段は、前記切り替えられたトルク分担比に応じて変速過渡期における前記摩擦締結要素の締結容量を制御する。

Claims (6)

1. 駆動源に有するモータと、
   前記モータと駆動輪との間に介装され、複数のギア段を切り替える複数の変速要素を有する自動変速機と、
   前記自動変速機による変速時、締結される変速要素を締結要素とし、解放される変速要素を解放要素として変速を行う変速制御手段と、
   前記モータから駆動輪までの動力伝達経路に介装され、前記自動変速機の変速に関与する変速要素以外の要素として完全締結あるいはスリップ締結される摩擦締結要素と、
   前記変速の開始から終了までの変速過渡期、前記摩擦締結要素の締結容量により受け持つ伝達トルクの分担比率であるトルク分担比の切り替えを、変速の進行が開始するまで待機し、変速の進行が開始すると変速の進行度に応じて現ギア分担比から次ギア分担比へと連続的に切り替えるトルク分担比切り替え制御手段と、
   前記切り替えられたトルク分担比に応じて変速過渡期における前記摩擦締結要素の締結容量を制御する締結容量制御手段と、
   を備えることを特徴とする電動車両の制御装置。
2. 請求項１に記載された電動車両の制御装置において、
   前記トルク分担比切り替え制御手段は、変速の進行度をあらわす指標として、変速時に締結される前記締結要素の締結容量を、前記締結要素への入力トルクにより除した値を用い、現ギア分担比から次ギア分担比へと連続的に切り替えるトルク分担比を計算する
   ことを特徴とする電動車両の制御装置。
3. 請求項２に記載された電動車両の制御装置において、
   前記トルク分担比切り替え制御手段は、変速時に締結される前記締結要素が複数存在する変速パターンのとき、複数の締結要素のうち、締結容量が最も低い締結要素をトルク分担比の計算の対象とする
   ことを特徴とする電動車両の制御装置。
4. 請求項１から３までの何れか１項に記載された電動車両の制御装置において、
   前記トルク分担比切り替え制御手段は、変速時に締結される前記締結要素がワンウェイクラッチである変速パターンのとき、変速の進行度をあらわす指標として、前記自動変速機の入出力の回転数比であるギア比の値を用い、現ギア分担比から次ギア分担比へと連続的に切り替えるトルク分担比を計算する
   ことを特徴とする電動車両の制御装置。
5. 請求項１から４までの何れか１項に記載された電動車両の制御装置において、
   前記トルク分担比切り替え制御手段は、現ギア分担比から次ギア分担比への分担比切り替え開始値と分担比切り替え終了値を変速種毎に設定する
   ことを特徴とする電動車両の制御装置。
6. 請求項１から５までの何れか１項に記載された電動車両の制御装置において、
   前記電動車両は、駆動源にエンジンとモータを有するハイブリッド車両であり、
   前記摩擦締結要素は、EV変速中にエンジン始動要求が介入したとき、スリップ締結制御へ移行する
   ことを特徴とする電動車両の制御装置。

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