JPWO2015129811A1 - 車両用制御装置並びに変速装置の制御装置 - Google Patents

Abstract

ニュートラル状態で走行する車両の走行速度が変化している場合であっても、係合装置の係合ショックを軽減しつつ変速装置に変速段を形成させる。変速装置は、内燃機関に駆動連結された変速入力部材の回転を変速段に応じて変速して、車輪に駆動連結された変速出力部材に伝達するものであり、車両用制御装置は、車輪の回転中で且つニュートラル走行状態から変速装置に変速段を形成させる場合に、変速装置の出力同期回転速度ωｏｕｔの時間的変化と、入力同期回転速度ωｉｎの時間的変化とに基づいて、少なくとも変速段を形成するための係合装置の係合時ｔｅに、アクセル開度に応じた内燃機関のトルクである要求トルクに対して内燃機関の出力トルクＴｅｇを低下させるトルクリダクション処理を実行する。

Description

本発明は、車輪の駆動力源としての内燃機関と、変速装置と、を備えた車両用駆動装置を制御対象とする車両用制御装置、並びに、車輪の駆動力源としての内燃機関に駆動連結され、当該内燃機関と共に車両用駆動装置を構成する変速装置を制御対象とする変速装置の制御装置に関する。

内燃機関及び変速装置を備えた自動車では、停車前や緩やかな下り坂を走行する際にドライバーがアクセルを戻して自動車を慣性走行させる場合がある。慣性走行の際に、変速装置の係合装置が係合していると、走行に対する抵抗力を生じる。例えば、緩やかな下り坂を継続して走行する場合などでは、燃料消費を増加させることにつながる。このため、このような場合では、変速装置が変速段を形成しないニュートラル状態（内燃機関と車輪との間の動力伝達が解消された状態）に制御されることがある。ここで、ドライバーによりアクセルが操作され、車両を加速させるためには、ニュートラル状態の変速装置に、車両の走行速度やトルクに応じた適切な変速段を形成させる必要がある。

このように、変速装置に変速段を形成させるために係合装置を係合させる際には、当該係合装置の内燃機関側の回転部材の回転速度と、車輪側の回転部材の回転速度とが所定の範囲内で一致していることが好ましい。さらに、この際の係合ショックを軽減するために、係合装置の係合時に内燃機関の出力トルクを瞬間的に低下させるトルクリダクションが実施される場合がある。車両の走行速度（車軸の回転速度）が一定であれば、変速装置の入力軸の回転速度を車両の走行速度に合わせ、係合装置の両側の回転部材の回転速度を合わせた状態でトルクリダクションを実施するような制御は比較的容易である。しかし、車両の走行速度が変化している場合には、変速装置の入力軸の回転速度が車両の走行速度に合ったタイミングでトルクリダクションを実施することが難しく、トルクリダクションのタイミングが合わずに係合ショックが発生したり、トルクリダクションを行う期間が長くなって変速段を形成するまでに時間がかかったりするなどの問題が生じる可能性があった。

また、近年、駆動力源として、内燃機関と回転電機とを搭載したハイブリッド自動車が実用化されている。このようなハイブリッド自動車の中には、車両の前輪及び後輪の何れか一方を内燃機関により駆動し、他方を回転電機により駆動するように構成されたものもある。このような自動車では、前輪及び後輪の一方のみを駆動することによって、内燃機関を用いたエンジン走行、又は回転電機を用いたＥＶ（Electric Vehicle）走行を行い、双方を駆動するハイブリッド走行では四輪駆動走行を行うことができる。特開２０１３−１８０６１１号公報（特許文献１）には、そのような車両の一例として、エンジン走行時には前輪駆動、ＥＶ走行時には後輪駆動、ハイブリッド走行時には四輪駆動となるハイブリッド車両が開示されている（図１、図２、第１９段落等）。

当然ながら、このような車両においては、エンジン走行からハイブリッド走行への移行や、ＥＶ走行からハイブリッド走行への移行といった駆動方式の遷移が生じる。ＥＶ走行時においては、変速装置はニュートラル状態とされる。ＥＶ走行からハイブリッド走行に移行する際には、上記と同様に、車両の走行速度やトルクに応じた適切な変速段を変速装置に形成させる必要がある。しかし、例えばＥＶ走行において加速中に、トルク不足等が生じ、ハイブリッド走行に移行するような場合には、当然ながら車両の走行速度も変化している。従って、このようなハイブリッド自動車においても、上記と同様の問題が生じ得る。

特開２０１３−１８０６１１号公報

上記背景に鑑みて、変速装置が変速段を形成していないニュートラル状態で走行する車両の走行速度が変化している場合であっても、係合装置の係合ショックを軽減しつつ変速装置に変速段を形成させることができる技術の提供が望まれる。

上記に鑑みた車両用制御装置は、１つの好適な態様として、
車輪の駆動力源としての内燃機関と変速装置とを備えた車両用駆動装置を制御対象とする車両用制御装置であって、
前記変速装置は、前記内燃機関に駆動連結された変速入力部材と、前記車輪に駆動連結された変速出力部材と、複数の係合装置を備えると共に当該複数の係合装置の係合の状態に応じて変速比の異なる複数の変速段が選択的に形成され、前記変速入力部材の回転を前記変速段に応じた変速比で変速して前記変速出力部材に伝達する変速機構と、を備え、
前記車輪の回転中で且つ前記変速装置が前記変速段を形成していないニュートラル走行状態から前記変速装置に前記変速段を形成させる場合に、前記変速出力部材又は前記変速出力部材と同期回転する部材の回転速度である出力同期回転速度の時間的変化と、前記変速入力部材又は前記変速入力部材と同期回転する部材の回転速度である入力同期回転速度の時間的変化とに基づいて、前記変速段を形成するための係合装置の係合時に、アクセル開度に応じた前記内燃機関のトルクである要求トルクに対して前記内燃機関の出力トルクを低下させるトルクリダクション処理を実行する。

車輪の駆動力源としての内燃機関に駆動連結され、当該内燃機関と共に車両用駆動装置を構成する変速装置を制御対象とする変速装置の制御装置は、１つの好適な態様として、
前記変速装置が、前記内燃機関に駆動連結された変速入力部材と、前記車輪に駆動連結された変速出力部材と、複数の係合装置を備えると共に当該複数の係合装置の係合の状態に応じて変速比の異なる複数の変速段が選択的に形成され、前記変速入力部材の回転を前記変速段に応じた変速比で変速して前記変速出力部材に伝達する変速機構と、を備え、
前記車輪の回転中で且つ前記変速装置が前記変速段を形成していないニュートラル走行状態から前記変速装置に前記変速段を形成させる場合に、前記変速出力部材又は前記変速出力部材と同期回転する部材の回転速度である出力同期回転速度の時間的変化と、前記変速入力部材又は前記変速入力部材と同期回転する部材の回転速度である入力同期回転速度の時間的変化とに基づいて、前記変速段を形成するための係合装置の係合時に、アクセル開度に応じた前記内燃機関のトルクである要求トルクに対して前記内燃機関の出力トルクを低下させるトルクリダクション要求を前記内燃機関の制御装置又は前記車両用駆動装置の制御装置に出力する。

尚、「変速入力部材と同期回転する部材」とは、係合要素を介さずに変速入力部材に連結されている部材を言い、その回転速度（変速入力部材と同期回転する部材の回転速度）は、被同期回転部材（変速入力部材）の回転速度に比例する。同様に、「変速出力部材と同期回転する部材」とは、係合要素を介さずに変速出力部材に連結されている部材を言い、その回転速度（変速出力部材と同期回転する部材の回転速度）は、被同期回転部材（変速出力部材）の回転速度に比例する。入力同期回転速度は、変速入力部材と同期回転している部材の回転速度であれば、何処の回転速度であってもよく、同様に、出力同期回転速度は、変速出力部材と同期回転している部材の回転速度であれば、何処の回転速度であってもよい。

上記構成によれば、出力同期回転速度の時間的変化と、入力同期回転速度の時間的変化とに基づいて、変速段を形成するための係合装置の係合時に、変速装置の制御装置からトルクリダクション要求が内燃機関の制御装置又は車両用駆動装置の制御装置に出力される。そして、内燃機関の制御装置或いは車両用駆動装置の制御装置（車両用制御装置）によって、トルクリダクション処理が実行される。この際、出力同期回転速度の時間的変化と、入力同期回転速度の時間的変化とを考慮することによって、車両の走行速度が変化している場合であっても、内燃機関の制御装置或いは車両用制御装置は、係合装置が係合するタイミングに合わせて適切にトルクリダクション処理を実行することができる。その結果、ニュートラル走行状態の車両の走行速度が変化している場合であっても、係合装置の係合ショックを軽減しつつ変速装置に変速段を形成させることができる。

車両用駆動装置及び車両用制御装置の構成例を模式的に示すブロック図 車両用駆動装置のスケルトン図 変速装置（変速機構）の作動表 変速機構の各回転要素間における回転速度の関係を示す速度線図（共線図） トルクリダクション処理を行うタイミングの一例を示すタイミングチャート トルクリダクション処理の一例を示すフローチャート

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本発明に係る車両用制御装置が制御対象とする車両用駆動装置は、車輪の駆動力源として、少なくとも内燃機関（エンジン）と、変速装置とを備えて構成されている。また、本発明に係る変速装置の制御装置が制御対象とする変速装置は、少なくとも、車輪の駆動力源となる内燃機関（エンジン）と共に車両用駆動装置を構成している。ここでは、車両用駆動装置が、車輪の駆動力源として更に、回転電機（モータ）を備えているハイブリッド自動車を例として本発明の好適な実施形態を説明する。換言すれば、変速装置が、内燃機関に加えて更に、車輪の駆動力源となる回転電機と共に車両駆動装置を構成しているハイブリッド自動車を例として本発明の好適な実施形態を説明する。

図１に示すように、車両１００は、車輪Ｗの駆動力源としてのエンジンＥ（内燃機関）と、同様に車輪Ｗの駆動力源としてのモータＭ（回転電機）と、変速装置２０とを備えた駆動装置１０（車両用駆動装置）を備えている。エンジンＥは、ガソリンや軽油、エタノール、天然ガスなどの炭化水素系の燃料や水素などの爆発燃焼により動力を出力する内燃機関である。モータＭは交流回転電機であり、インバータ７１は不図示のバッテリから供給される直流電力とモータＭの交流電力との間で電力を変換する。尚、モータＭは、発電機としても機能することができる。本実施形態では、後輪Ｗｒの駆動力源としてエンジンＥが用いられ、前輪Ｗｆの駆動力源としてモータＭが用いられる。即ち、車両１００は、エンジンＥを用いたエンジン走行（後輪駆動走行）、モータＭを用いたＥＶ走行（前輪駆動走行）、双方を用いたハイブリッド走行（四輪駆動走行）を行うことができる。駆動力源としてのモータＭの駆動力は、動力伝達装置としてのモータ係合装置７５及びモータ用差動歯車装置７６を介して前輪Ｗｆに伝達される。

図１及び図２に示すように、変速装置２０は、エンジンＥの出力軸１４に取り付けられた流体伝動装置２２と、流体伝動装置２２を介してエンジンＥに駆動連結された変速入力部材３１と、ギヤ機構４８及びディファレンシャルギヤ４９（出力用差動歯車装置）を介して車輪Ｗに駆動連結された変速出力部材３２と、変速機構３０と、油圧回路５０とを備えて構成されている。油圧回路５０は、流体伝動装置２２や変速機構３０に作動油を供給する。

詳細は後述するが、変速機構３０は、複数の係合装置（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｂ１，Ｂ２，Ｆ１）を備えると共に当該複数の係合装置の係合の状態に応じて変速比の異なる複数の変速段が選択的に形成される。変速装置２０は、各変速段の変速比で、変速入力部材３１の回転速度を変速するとともにトルクを変換して、変速出力部材３２へ伝達する。変速装置２０から変速出力部材３２へ伝達されたトルクは、ディファレンシャルギヤ４９を介して左右二つの車軸に分配されて伝達され、各車軸に駆動連結された車輪Ｗ（ここでは後輪Ｗｒ）に伝達される。ここで、変速比は、変速機構３０において各変速段が形成された場合の、変速出力部材３２の回転速度に対する変速入力部材３１の回転速度の比である（例えば“変速入力部材３１の回転速度／変速出力部材３２の回転速度”）。換言すれば、変速出力部材３２の回転速度は、“変速入力部材３１の回転速度／変速比”となる。また、変速機構３０から変速出力部材３２に伝達されるトルクは、“変速入力部材３１から変速機構３０に伝達されるトルク×変速比”となる。

ここで、「駆動連結」とは、２つの回転要素が駆動力（トルク）を伝達可能に連結された状態を意味し、当該２つの回転要素が一体的に回転するように連結された状態、或いは当該２つの回転要素が一又は二以上の伝動部材を介して駆動力を伝達可能に連結された状態を含む概念である。このような伝動部材としては、回転を同速で又は変速して伝達する各種の部材が含まれ、例えば、軸、歯車機構、ベルト、チェーン等が含まれる。また、このような伝動部材として、回転及び駆動力を選択的に伝達する係合装置、例えば摩擦クラッチ（摩擦係合装置）等が含まれていても良い。従って、本実施形態では、変速入力部材３１は流体伝動装置２２を介してエンジンＥに駆動連結されており、変速出力部材３２はディファレンシャルギヤ４９を介して車輪Ｗに駆動連結されている。

流体伝動装置２２は、図２に示すように、ロックアップクラッチ付きの流体式トルクコンバータとして構成されている。流体伝動装置２２は、ポンプインペラ２３と、タービンランナ２４と、ステータ２５と、ワンウェイクラッチ２６と、ロックアップクラッチ２８とを備えている。入力側流体伝動要素としてのポンプインペラ２３は、フロントカバー１８を介してエンジンＥの出力軸１４（クランクシャフト）に接続されている。出力側流体伝動要素としてのタービンランナ２４は、タービンハブを介して変速機構３０の変速入力部材３１に接続されている。ステータ２５は、ポンプインペラ２３およびタービンランナ２４の内側に配置されてタービンランナ２４からポンプインペラ２３への作動油の流れを整流する。ワンウェイクラッチ２６は、ステータ２５の回転方向を一方向に制限する。ロックアップクラッチ２８は、係合によって、ポンプインペラ２３（フロントカバー１８）とタービンランナ２４（タービンハブ）とを連結するロックアップを実現する。

流体伝動装置２２は、ポンプインペラ２３とタービンランナ２４との回転速度の差が大きいときにはステータ２５の作用によってトルク増幅機として機能し、ポンプインペラ２３とタービンランナ２４との回転速度の差が小さいときには流体継手として機能する。ロックアップクラッチ２８によってポンプインペラ２３とタービンランナ２４とがロックアップされると、エンジンＥからの動力が変速入力部材３１に機械的かつ直接的に伝達されるようになる。尚、ロックアップクラッチ２８にはダンパ機構が設けられており、ロックアップの際に変速入力部材３１に伝達されるトルクの変動は、このダンパ機構によって吸収される。

変速装置２０（変速機構３０）は、変速比の異なる６つの前進変速段と、１つの後進段とを選択的に形成可能に構成されている。図２に示すように、本実施形態では、変速機構３０は、後述するように３つの回転要素（Ｓ１，Ｒ１，ＣＡ１）を有するシングルピニオン式の第１遊星歯車機構３５と、４つの回転要素（Ｓ２，Ｓ３，Ｒ２，ＣＡ２）を有するラビニヨ式の第２遊星歯車機構３７と、３つのクラッチ（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）と、２つのブレーキ（Ｂ１，Ｂ２）と、ワンウェイクラッチＦ１とを備える。

第１遊星歯車機構３５は、外歯歯車としてのサンギヤＳ１と、このサンギヤＳ１と同心円上に配置された内歯歯車としてのリングギヤＲ１と、サンギヤＳ１に噛合すると共にリングギヤＲ１に噛合する複数のピニオンギヤＰ１と、複数のピニオンギヤＰ１を自転かつ公転自在に保持するキャリアＣＡ１とを備えて構成されている。サンギヤＳ１は、非回転部材としてのケースＣＳに固定されている。キャリアＣＡ１は、第３クラッチＣ３により第２遊星歯車機構３７の第２サンギヤＳ３と選択的に一体回転するように駆動連結されると共に、第１クラッチＣ１により第２遊星歯車機構３７の第１サンギヤＳ２と選択的に一体回転するように駆動連結され、第１ブレーキＢ１によりケースＣＳに選択的に固定される。リングギヤＲ１は、変速入力部材３１と一体回転するように駆動連結されている。

第２遊星歯車機構３７は、外歯歯車の２つのサンギヤ（Ｓ２，Ｓ３）と、内歯歯車のリングギヤＲ２と、第１サンギヤＳ２に噛合する複数のショートピニオンギヤＰ２と、第２サンギヤＳ３および複数のショートピニオンギヤＰ２に噛合すると共にリングギヤＲ２に噛合する複数のロングピニオンギヤＰ３と、複数のショートピニオンギヤＰ２および複数のロングピニオンギヤＰ３とを連結して自転かつ公転自在に保持するキャリアＣＡ２とを備えて構成されている。第２遊星歯車機構３７の第１サンギヤＳ２は、第１クラッチＣ１により第１遊星歯車機構３５のキャリアＣＡ１と選択的に一体回転するように駆動連結されている。第２サンギヤＳ３は、第３クラッチＣ３により第１遊星歯車機構３５のキャリアＣＡ１と選択的に一体回転するように駆動連結されるとともに、第１ブレーキＢ１によりケースＣＳに選択的に固定されている。キャリアＣＡ２は、第２クラッチＣ２により変速入力部材３１と選択的に一体回転するように駆動連結されると共に、第２ブレーキＢ２又はワンウェイクラッチＦ１により非回転部材としてのケースＣＳに選択的に固定される。

ワンウェイクラッチＦ１は、ケースＣＳに対するキャリアＣＡ２の相対回転を一方の方向である第一方向（ここでは正回転方向）には許容し、反対方向である第二方向（ここでは負回転方向）には規制することによりキャリアＣＡ２を選択的にケースＣＳに固定する。すなわち、ワンウェイクラッチＦ１は、相対回転する２つの部材の当該相対回転の方向が第一方向である場合に解放状態となり、相対回転の方向が第一方向とは反対の第二方向になろうとした場合に係合状態となる一方向係合装置である。リングギヤＲ２は、変速出力部材３２と一体回転するように駆動連結されている。

本実施形態では、変速装置２０（変速機構３０）が有するワンウェイクラッチＦ１を除く複数の係合装置（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｂ１，Ｂ２）は、何れも摩擦係合装置である。これらの係合装置は、例えば、油圧により動作する多板式クラッチや多板式ブレーキにより構成されている。摩擦係合装置は、その係合部材間の摩擦により、係合部材間でトルクを伝達する動力伝達機構である。摩擦係合装置が摩擦により伝達することができる最大のトルク（伝達トルク容量）の大きさは、摩擦係合装置の係合圧に比例して変化する。係合圧とは、入力側係合部材（摩擦板）と出力側係合部材（摩擦板）とを相互に押し付け合う圧力である。係合圧（係合の状態）は、油圧回路５０を介して供給される油圧により制御される。尚、モータ係合装置７５も摩擦係合装置である。

本実施形態において、係合状態（係合している状態）とは、係合装置に伝達トルク容量が生じている状態であり、入力側係合部材と出力側係合部材との間に回転速度差（滑り）が生じている状態（滑り係合状態）と、回転速度差が生じていない状態（直結係合状態）とが含まれる。非係合状態（解放状態）とは、係合装置に伝達トルク容量が生じていない状態である。尚、非直結係合状態とは、直結係合状態以外の係合状態であり、解放状態と滑り係合状態とが含まれる。

図３は変速装置２０（変速機構３０）の各変速段とクラッチ（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｆ１）、ブレーキ（Ｂ１，Ｂ２）の作動状態との関係を表している。図３において、「○」は各係合装置が係合状態にあることを示しており、「無印」は、各係合装置が解放状態にあることを示している。「（○）」は、エンジンブレーキを行う場合などにおいて、係合装置が係合した状態にされることを示している。また、「△」は、一方向に回転する場合には解放した状態となり、他方向に回転する場合には係合した状態となることを示している。

この変速機構３０は、図３の作動表に示すように、クラッチ（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｆ１）の係合又は開放（非係合）と、ブレーキ（Ｂ１，Ｂ２）の係合又は開放（非係合）との組み合わせによって前進１速段（第１段：１ｓｔ）〜前進６速段（第６段：６ｔｈ）と、後進段（ＲＥＶ）と、ニュートラル（Ｎ）とを切り替えることができる。尚、ニュートラルとは、変速機構３０が何れの変速段（第１段〜第６段、後進段）も形成していない状態である（以後適宜「ニュートラル状態」と称する場合がある）。尚、各前進変速段は、変速比（減速比）が大きい順に、第１段（１ｓｔ）、第２段（２ｎｄ）、第３段（３ｒｄ）、第４段（４ｔｈ）、第５段（５ｔｈ）、第６段（６ｔｈ）である。図４は、変速機構３０を構成する回転要素間における回転速度の関係を例示している。

図１に示すように、駆動装置１０は、制御装置１（車両用制御装置）によって駆動制御される。駆動装置１０を制御対象とする制御装置１は、エンジンＥＣＵ（Electronic Control Unit）１６、ブレーキＥＣＵ１７、モータＥＣＵ７０、変速装置ＥＣＵ８０などを備えて構成されている。各ＥＣＵは、マイクロコンピュータなどの論理プロセッサを中核として構成され、周辺回路（メモリなど）を含むハードウェアと、当該プロセッサ上で実行されるプログラムなどのソフトウェアとの協働によって、その機能を実現する。

エンジンＥＣＵ１６は、車速センサ９８、エンジン回転速度センサ１４ａ、アクセルペダルポジションセンサ９４などの検出結果に基づいてエンジンＥを制御する。車速センサ９８は、例えば車輪Ｗの回転に基づき、車両１００の走行速度（車速）を検出する。エンジン回転速度センサ１４ａは、エンジンＥの出力軸１４に取り付けられ、エンジン回転速度などのエンジンＥの運転状態を検出する。アクセルペダルポジションセンサ９４は、アクセルペダル９３の操作量を検出し、エンジンＥＣＵ１６はこの操作量から換算されるアクセル開度に基づいて演算を行う。エンジンＥＣＵ１６は、スロットルバルブ（不図示）を駆動するスロットルモータ（不図示）への駆動信号や燃料噴射弁（不図示）への制御信号，点火プラグ（不図示）への点火信号などを出力し、エンジンＥを制御する。

ブレーキＥＣＵ１７は、車速センサ９８、ブレーキペダルポジションセンサ９６などの検出結果に基づいて、不図示のブレーキ（例えば電子制御式油圧ブレーキ）を制御する。
ブレーキペダルポジションセンサ９６は、ブレーキペダル９５の操作量を検出し、ブレーキＥＣＵ１７は、この操作量から換算されるブレーキ量に基づいて演算を行う。モータＥＣＵ７０は、車速センサ９８、アクセルペダルポジションセンサ９４、ブレーキペダルポジションセンサ９６、レゾルバなどのモータ回転速度センサ７３、モータＭのステータコイルに流れる電流を検出する電流センサ７４などの検出結果に基づいて、インバータ７１を介してモータＭを制御する。

変速装置ＥＣＵ８０は、車速センサ９８、アクセルペダルポジションセンサ９４、ブレーキペダルポジションセンサ９６、シフトレバー９１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ９２、変速入力部材３１など変速装置２０の入力側の回転を検出する入力側回転速度センサ３１ａ、変速出力部材３２など変速装置２０の出力側の回転を検出する出力側回転速度センサ３２ａなどの検出結果に基づいて、変速装置２０を制御する。図１及び図２に示すように、変速装置ＥＣＵ８０は、油圧回路５０を制御することによって流体伝動装置２２や変速機構３０を制御する。

制御装置１は、さらに統合制御機能を備えている。統合制御機能は、エンジンＥ、モータＭ、変速装置２０、モータ係合装置７５などに対して行われる各種制御を車両全体として統合する制御機能である。制御装置１が、エンジンＥＣＵ１６、ブレーキＥＣＵ１７、モータＥＣＵ７０、変速装置ＥＣＵ８０などとは別に、不図示の統合制御ＥＣＵを備えて構成されていても良いし、制御装置１が統合制御ＥＣＵを構成し、統合制御ＥＣＵの中に、エンジンＥＣＵ１６、ブレーキＥＣＵ１７、モータＥＣＵ７０、変速装置ＥＣＵ８０などが含まれる形態であってもよい。何れにしても、制御装置１は、統合制御処理を実行するプロセッサを有し、当該プロセッサなどのハードウェアと、当該プロセッサ上で実行されるプログラムなどのソフトウェアとの協働によって統合制御機能を実現する。

制御装置１は、アクセル開度、車速、及びバッテリの充電量などに応じて、車輪Ｗの駆動のために要求されているトルク（車両要求トルクＴｒｑ）を算出し、エンジンＥ及びモータＭを用いた走行モードを決定する。走行モードとしては、上述したように、モータＭのみを駆動力源として走行するＥＶ走行モードと、エンジンＥを用いたエンジン走行モードと、双方を用いたハイブリッド走行モードとがある。例えば、車両１００の発進時に、バッテリの充電量が充分であれば、ＥＶ走行モードが選択される。ＥＶ走行モードで発進した後、アクセル開度が大きい場合や、トルク不足が生じた場合には、ＥＶ走行モードからハイブリッド走行モードに移行される。

ＥＶ走行時においては、変速装置２０は、何れの変速段も形成しないニュートラル状態に設定される。そして、ＥＶ走行からハイブリッド走行に移行する際には、ニュートラル状態の変速装置２０に、車両１００の走行速度やトルクに応じた適切な変速段を形成させる必要がある。しかし、例えばＥＶ走行において加速中に、トルク不足等が生じ、ハイブリッド走行に移行するような場合には、当然ながら車両１００の走行速度も変化している。このような場合であっても、係合装置（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｂ１，Ｂ２，Ｆ１）の係合ショックを軽減しつつ、変速装置２０に変速段を形成させることが求められる。

本実施形態においては、図５のタイミングチャートに示すように、制御装置１は、変速段を形成するための係合装置（ここではワンウェイクラッチＦ１）の係合時に、アクセル開度に応じたエンジンＥのトルクである要求トルク（エンジン要求トルクＴｒｑ＿ｅ）に対してエンジンＥの出力トルク（エンジン出力トルクＴｅｇ）を低下させるトルクリダクション処理を実行する。例えば、制御装置１（エンジンＥＣＵ１６）は、エンジン要求トルクＴｒｑ＿ｅから予め規定されたリダクショントルクＴｒｄを減じたトルクをエンジントルク指令Ｔｉ＿ｅとしてエンジンＥを制御する。

図５に示すように、本実施形態では、変速出力部材３２の回転速度（出力同期回転速度ωｏｕｔ）が変化している状況で、ニュートラル走行状態から変速装置２０に変速段を形成させる。ここで、ニュートラル走行状態とは、車輪Ｗが回転中（車両１００が走行中）である走行状態であって、かつ、変速装置２０が変速段を形成していないニュートラル状態である状態を指す。そして、本実施形態に係る発明は、このような変速段が形成されるタイミング、すなわち係合装置（ここではワンウェイクラッチＦ１）の係合時、に合わせたトルクリダクション処理を実行するタイミングの設定に特徴を有する。詳細は、後述するが、制御装置１は、変速出力部材３２又は変速出力部材３２と同期回転する部材の回転速度である出力同期回転速度ωｏｕｔの時間的変化と、変速入力部材３１又は変速入力部材３１と同期回転する部材の回転速度である入力同期回転速度ωｉｎの時間的変化とに基づいて、トルクリダクション処理を実行する。尚、図５においては、出力同期回転速度ωｏｕｔと入力同期回転速度ωｉｎとの間にある変速装置２０（変速機構３０）のギヤ機構による変速比を“１”とした場合に換算して、入力同期回転速度ωｉｎ、出力同期回転速度ωｏｕｔを図示している。

図５に一点鎖線“Ｌ０”で示すように、車輪Ｗは回転中であるが、変速出力部材３２の回転速度がほぼ一定であれば（出力同期回転速度ωｏｕｔがほぼ一定であれば）、制御装置１は、単純に入力同期回転速度ωｉｎと出力同期回転速度ωｏｕｔとの差に基づいて、トルクリダクション処理を実行することができる。例えば、制御装置１は、“ωｏｕｔ−ωｉｎ”が予め規定された値となった場合に、トルクリダクション処理を開始し、予め規定された時間を経過するとトルクリダクション処理を終了するような制御が可能である。

しかし、車両１００が加速を続けると、この条件を満たした後にも、図５に実線“Ｌ１”で示すように出力同期回転速度ωｏｕｔが上昇して、出力同期回転速度ωｏｕｔと入力同期回転速度ωｉｎとの回転速度差が予想どおりに縮まらない可能性がある。このため、変速装置２０に変速段を形成させる際にはトルクリダクション処理が終了していて係合ショックを生じさせる可能性がある。さらにトルクリダクション処理によって入力同期回転速度ωｉｎが低下すると、出力同期回転速度ωｏｕｔと入力同期回転速度ωｉｎとの回転速度差を広げてしまう可能性もある。また、変速出力部材３２の回転速度が低下していると、トルクリダクション処理の開始よりも早く変速段が形成されて係合ショックを生じさせる可能性もある。

本実施形態では、上述したように、制御装置１は、変速出力部材３２又は変速出力部材３２と同期回転する部材の回転速度である出力同期回転速度ωｏｕｔの時間的変化と、変速入力部材３１又は変速入力部材３１と同期回転する部材の回転速度である入力同期回転速度ωｉｎの時間的変化とに基づいて、トルクリダクション処理を実行する。本実施形態では、入力側回転速度センサ３１ａにより検出された変速入力部材３１の回転速度を入力同期回転速度ωｉｎとし、出力側回転速度センサ３２ａにより検出された変速出力部材３２の回転速度を出力同期回転速度ωｏｕｔとする。しかし、入力同期回転速度ωｉｎは、変速入力部材３１と同期回転する部材（係合要素を介さずに連結されている部材、即ち、常に変速入力部材３１の回転速度に比例する回転速度で回転する部材）の回転速度であってもよい。同様に、出力同期回転速度ωｏｕｔは、変速出力部材３２と同期回転する部材の回転速度であってもよい。

また、好適には、制御装置１は、トルクリダクション処理の実行に際して、出力同期回転速度ωｏｕｔの時間的変化と入力同期回転速度ωｉｎの時間的変化とに基づいて、係合装置の係合時期“ｔｅ”を推定する係合時期推定処理を実行する。例えば、制御装置１は、図５に示すように、出力同期回転速度ωｏｕｔを示す線“Ｌ１”と、入力同期回転速度ωｉｎを示す線“Ｌ２”との交点“Ｐ”を演算する。この演算は、制御装置１を構成するプロセッサの演算能力が充分にあれば、“Ｌ１”及び“Ｌ２”を表す関数を立式して演算しても良い。

好適には、制御装置１は、出力同期回転速度ωｏｕｔの変化率と入力同期回転速度ωｉｎの変化率とに基づいて係合時期を推定する。制御装置１は、出力側回転速度センサ３２ａにより検出された出力同期回転速度ωｏｕｔの時間的変化に基づき、出力同期回転速度ωｏｕｔの変化率“ａ”を演算する。出力同期回転速度ωｏｕｔの変化率は、車両１００の加速度に等価であるから、例えば、制御装置１は、不図示の加速度センサにより検出された車両１００の加速度“ａ”を、出力同期回転速度ωｏｕｔの変化率“ａ”として用いてもよい。また、制御装置１は、入力側回転速度センサ３１ａにより検出された入力同期回転速度ωｉｎの時間的変化に基づき、入力同期回転速度ωｉｎの変化率“ｄ”を演算する。この際、制御装置１はエンジンＥＣＵ１６と協働して、入力同期回転速度ωｉｎの変化率（エンジンＥの加速度）を取得してもよい。

１つの態様として、“ωｏｕｔ＋ａ・ｔ＝ωｉｎ＋ｄ・ｔ”となる時間“ｔ”を求め、交点“Ｐ”を特定する。時間“ｔ”及び交点“Ｐ”が特定されると、係合時期（時刻）“ｔｅ”が特定される。トルクリダクション処理は、係合時期“ｔｅ”において実行されている必要がある。従って、制御の応答性を考慮して、トルクリダクション処理では、推定された係合時期“ｔｅ”に対して、予め規定された応答余裕時間“Ｔｍ”前から出力トルク（エンジン出力トルクＴｅｇ）を低下させると好適である。

以下、図６のフローチャートを参照してトルクリダクション処理が実行されるケースの一例について説明する。ここでは、ニュートラル走行状態（車輪Ｗが回転中で且つ変速装置２０がニュートラル状態である状態）から変速装置２０に変速段を形成させる際に、係合される係合装置がワンウェイクラッチＦ１である場合を例示する。ワンウェイクラッチＦ１は、摩擦係合装置のように、油圧回路５０を介して係合圧を制御することができないため、トルクリダクション処理によって係合ショックを抑制すると好適である。また、ここでは、ＥＶ走行中にエンジンＥを始動して、始動直後にはニュートラル状態となっている変速装置２０に変速段を形成させるためにワンウェイクラッチＦ１を係合する形態を例示する。尚、図６に示すフローチャートの工程＃１〜＃７は、広義のトルクリダクション処理であり、工程＃４〜＃７或いは工程＃５は狭義のトルクリダクション処理である。

変速装置２０を介してエンジンＥの動力を伝達するために、係合装置（ワンウェイクラッチＦ１）を係合させるので、始めにエンジンＥが燃焼中であるか否かが判定される（＃１）。エンジンＥが燃焼中である場合には、次に、変速装置２０に形成させる変速段が、ワンウェイクラッチＦ１を用いるワンウェイクラッチ係合段であるか否かが判定される（＃２）。本実施形態では、図３に示すように第１段（１ｓｔ）がワンウェイクラッチＦ１を用いる変速段であるから、変速段が第１段であるか否かが判定される。エンジンＥが燃焼中でない、或いは変速装置２０に形成させる変速段が第１段ではない場合には、制御装置１は、広義のトルクリダクション処理を終了する。即ち、工程＃１及び＃２は、トルクリダクション処理を適用する条件の成否を判定するための適用条件判定工程である。尚、変速装置２０に形成させる変速段は、車速やアクセル開度（或いはエンジンＥに対する要求トルク）等に基づいて、予め定められた変速マップに従って決定される。

図１に破線で示すように、例えば工程＃１及び＃２は、変速装置ＥＣＵ８０とエンジンＥＣＵ１６との協働によって実行されると好適である。例えば、エンジンＥＣＵ１６は、エンジンＥが燃焼中であることをフラグや、ステータス信号などによって少なくとも変速装置ＥＣＵ８０に対して、エンジンＥが燃焼中であるか否かを通知する。変速装置２０に形成させる変速段は、変速装置ＥＣＵ８０による係合装置の制御によって実現されるので、変速装置ＥＣＵは、変速段が第１段であるか否かを判定することができる。即ち、変速装置ＥＣＵ８０は、エンジンＥが燃焼中であるか否か（＃１）及び変速段が第１段であるか否か（＃２）を判定することができる。工程＃１及び＃２によって、つまり、トルクリダクション処理を適用する条件の成否を判定するための適用条件判定工程によって、当該条件が成立すると判定された場合、例えば変速装置ＥＣＵ８０は、エンジンＥＣＵ１６に対して、トルクリダクション処理の実行を要求するトルクリダクション要求を出力する。即ち、変速装置の制御装置としての変速装置ＥＣＵ８０は、エンジンＥの制御装置としてのエンジンＥＣＵ１６に対してトルクリダクション要求を出力する。

上述したように、制御装置１は、エンジンＥ、モータＭ、変速装置２０、モータ係合装置７５などに対して行われる各種制御を車両全体として統合する統合制御機能を備えている。具体的な構成としては、上述したように、制御装置１が、エンジンＥＣＵ１６、ブレーキＥＣＵ１７、モータＥＣＵ７０、変速装置ＥＣＵ８０などとは別に、不図示の統合制御ＥＣＵを備えて構成されていても良いし、制御装置１が統合制御ＥＣＵを構成し、統合制御ＥＣＵの中に、エンジンＥＣＵ１６、ブレーキＥＣＵ１７、モータＥＣＵ７０、変速装置ＥＣＵ８０などが含まれる形態であってもよい。従って、変速装置ＥＣＵ８０（変速装置の制御装置）は、制御装置１（車両用制御装置）に対して、トルクリダクション処理の実行を要求するトルクリダクション要求を出力してもよい。

変速段が第１段であった場合には、上述したように、係合時期“ｔｅ”が推定される（＃３：係合時期推定工程（係合時期推定処理））。係合時期推定工程＃３は、変速装置ＥＣＵ８０が行ってもよいし、エンジンＥＣＵ１６が行ってもよいし、制御装置１が行ってもよい。係合時期推定工程＃３を変速装置ＥＣＵ８０が行う場合には、トルクリダクション要求を出力する際に、係合時期“ｔｅ”の情報も共に出力すると好適である。

以下、工程＃４以降は、狭義のトルクリダクション処理であり、エンジンＥＣＵ１６を中核として実行されると好適である。上述したように、トルクリダクション処理では、推定された係合時期“ｔｅ”に対して、予め規定された応答余裕時間“Ｔｍ”前からエンジン出力トルクＴｅｇを低下させる。従って、現在時刻“ｔ”が、エンジン出力トルクＴｅｇを低下させ始める時刻に達しているか否かが判定される（＃４：トルクダウン開始判定工程）。エンジン出力トルクＴｅｇを低下させ始める時刻に達すると、制御装置１（エンジンＥＣＵ１６）は、エンジン要求トルクＴｒｑ＿ｅから予め規定されたリダクショントルクＴｒｄを減じたトルクをエンジントルク指令Ｔｉ＿ｅとして設定する（＃５：トルクダウン工程）。そして、制御装置１（エンジンＥＣＵ１６）は、抑制されたエンジントルク指令Ｔｉ＿ｅに基づいてエンジンＥを制御する。その結果、エンジン要求トルクＴｒｑ＿ｅに拘わらず、エンジン出力トルクＴｅｇが低下する。

ここでは、図５に示すように、予め規定されたリダクション期間Ｔｒの間、エンジン要求トルクＴｒｑ＿ｅを抑制する。このため、現在時刻“ｔ”が、トルクダウン工程（＃５）の開始からリダクション期間Ｔｒを経過したか否かが判定される（＃６：トルクダウン終了判定工程）。リダクション期間Ｔｒを経過したと判定されると、制御装置１（エンジンＥＣＵ１６）は、エンジン要求トルクＴｒｑ＿ｅからリダクショントルクＴｒｄを減じることなく、エンジン要求トルクＴｒｑ＿ｅをエンジントルク指令Ｔｉ＿ｅとして設定する（＃７：通常処理復帰工程）。その結果、エンジンＥは、エンジン要求トルクＴｒｑ＿ｅに応じたエンジン出力トルクＴｅｇを出力する。即ち、トルクリダクション処理が終了する。

以上のように、本実施形態の構成によれば、出力同期回転速度ωｏｕｔの変化率と入力同期回転速度ωｉｎの変化率とに基づいて係合装置（ワンウェイクラッチＦ１）の係合時期を高精度に推定し、当該係合時期に合わせてトルクリダクション処理を実行することができる。これにより、車速が変化している状況であってもトルクリダクションのタイミングを合わせて係合ショックが発生することを抑制できると共に、トルクリダクションを行う期間を短く設定して迅速に変速段を形成することができる。このように、本発明によれば、ニュートラル走行状態の車両１００の走行速度が変化している場合であっても、係合装置の係合ショックを軽減しつつ変速装置２０に変速段を形成させることができる。

〔その他の実施形態〕
以下、本発明のその他の実施形態について説明する。尚、以下に説明する各実施形態の構成は、それぞれ単独で適用されるものに限られず、矛盾が生じない限り、他の実施形態の構成と組み合わせて適用することも可能である。

（１）上記説明では、駆動装置１０が、エンジンＥの他に、更にモータＭを備えている構成を例示した。しかし、駆動装置１０は、モータＭを備えることなく構成されていてもよい。例えば、車両１００が緩やかな下り坂を走行する際にドライバーがアクセルを戻して自動車を慣性走行させる場合がある。慣性走行の際に、変速装置２０が変速段を形成していると、車輪ＷによってエンジンＥが連れ回される、いわゆるエンジンブレーキ状態となり、車両１００の減速方向のトルクが車輪Ｗに作用する。慣性走行の距離を伸ばして車両１００の燃料消費を低減するために、このような場合に、変速装置２０がニュートラル状態に制御されることがある。そして、このようなニュートラル状態から、ドライバーのアクセル操作に応じて車両１００を加速させるためには、ニュートラル状態の変速装置２０に、車両１００の走行速度やトルクに応じた適切な変速段を形成させる必要がある。従って、モータＭを備えていない車両１００であっても、上述したようなトルクリダクション処理を実行する構成とすると好適である。

（２）上記説明では、駆動装置１０が、エンジンＥの他に、更にモータＭを備えており、エンジンＥが変速装置２０を介して後輪Ｗｒに駆動連結され、モータＭが前輪Ｗｆ（別車輪）に駆動連結された構成を例示した。しかし、エンジンＥが変速装置２０を介して前輪Ｗｆに駆動連結され、モータＭが後輪Ｗｒ（別車輪）に駆動連結される構成であってもよい。また、これらのように、モータＭが、エンジンＥが変速装置２０を介して駆動連結された車輪（Ｗｒ又はＷｆ）とは異なる別車輪（Ｗｆ又はＷｒ）に駆動連結される構成に限らず、エンジンＥとモータＭとが同じ車輪Ｗに駆動連結されていてもよい。但し、変速装置２０をニュートラル状態としてモータＭの駆動力により車輪Ｗを駆動するために、モータＭが、変速出力部材３２と車輪Ｗとの動力伝達経路を構成する回転部材に駆動連結された構成であると好適である。すなわち、ニュートラル走行状態は、変速装置２０が変速段を形成していないニュートラル状態であって、モータＭのトルクが何れかの車輪Ｗに伝達されている状態で実現されればよい。

（３）上記説明では、変速段を形成するための係合装置としてのワンウェイクラッチＦ１の係合時に、制御装置１がトルクリダクション処理を実行する例を用いて説明した。しかし、変速段を形成するための係合装置は、ワンウェイクラッチＦ１に限らず、クラッチ（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）やブレーキ（Ｂ１，Ｂ２）などの摩擦係合装置であってもよい。摩擦係合装置の場合には、係合圧の制御によって係合ショックを軽減する方法も採り得るが、トルクリダクション処理によってさらに係合ショックを軽減することも好適な態様である。

（４）上記説明では、ニュートラル走行状態から変速装置２０に変速段を形成するための係合装置（ワンウェイクラッチＦ１）が、ケースＣＳに対するキャリアＣＡ２の回転を第一方向（ここでは正回転方向）にのみ許容し、反対方向である第二方向（ここでは負回転方向）には規制して、キャリアＣＡ２を選択的にケースＣＳに固定する一方向係合装置である形態を例示した。即ち、上記説明では、ワンウェイクラッチＦ１が、ブレーキとして機能する形態を例示した。しかし、ニュートラル走行状態から変速装置２０に変速段を形成するための係合装置としてワンウェイクラッチ（Ｆ１）を用いる場合に、当該ワンウェイクラッチ（Ｆ１）が、互いに回転する２つの回転部材間に設けられて、クラッチとして機能する形態で用いられてもよい。

（５）上記説明では、入力側回転速度センサ３１ａにより検出された変速入力部材３１の回転速度を入力同期回転速度ωｉｎとし、出力側回転速度センサ３２ａにより検出された変速出力部材３２の回転速度を出力同期回転速度ωｏｕｔとする形態を例示した。しかし、入力同期回転速度ωｉｎは、変速入力部材３１と同期回転している部材の回転速度であれば、何処の回転速度であってもよい。また、出力同期回転速度ωｏｕｔは、変速出力部材３２と同期回転している部材の回転速度であれば、何処の回転速度であってもよい。同期回転速度（ωｉｎ，ωｏｕｔ）が何処で検出されたとしても、係合装置の係合時期を判定するためには、入力同期回転速度ωｉｎの検出箇所と出力同期回転速度ωｏｕｔの検出箇所との間にある動力伝達経路の変速比を考慮して、入力同期回転速度ωｉｎ及び出力同期回転速度ωｏｕｔのいずれかの基準となる回転部材での回転速度に換算して比較すると好適である。尚、同期回転する部材は、係合要素を介さずに連結されている部材を言い、その回転速度は、被同期回転部材（ここでは、変速入力部材３１及び変速出力部材３２）の回転速度に比例する。

（６）上記説明では、トルクリダクション処理に際して、係合時期“Ｔｅ”を推定する係合時期推定処理を実行する形態を例示した。しかし、係合時期“Ｔｅ”を推定することなく、トルクリダクション処理を実行することを妨げるものではない。例えば、出力同期回転速度ωｏｕｔの時間的変化と入力同期回転速度ωｉｎの時間的変化とに基づいて、出力同期回転速度ωｏｕｔと入力同期回転速度ωｉｎとの回転速度差が予め規定された値以下となる時刻を求め、その時刻から所定期間（例えば“リダクション期間Ｔｒ”の間）エンジン出力トルクＴｅｇを低下させてもよい。

〔本発明の実施形態の概要〕
以下、上記において説明した、本発明の実施形態における車両用制御装置（１）及び変速装置の制御装置（８０）の概要について簡単に説明する。

車輪（Ｗ）の駆動力源としての内燃機関（Ｅ）と変速装置（２０）とを備えた車両用駆動装置（１０）を制御対象とする車両用制御装置（１）は、１つの好適な態様として、
前記変速装置（２０）が、前記内燃機関（Ｅ）に駆動連結された変速入力部材（３１）と、前記車輪（Ｗ）に駆動連結された変速出力部材（３２）と、複数の係合装置を備えると共に当該複数の係合装置の係合の状態に応じて変速比の異なる複数の変速段が選択的に形成され、前記変速入力部材（３１）の回転を前記変速段に応じた変速比で変速して前記変速出力部材（３２）に伝達する変速機構（３０）と、を備え、
前記車輪（Ｗ）の回転中で且つ前記変速装置（２０）が前記変速段を形成していないニュートラル走行状態から前記変速装置（２０）に前記変速段を形成させる場合に、前記変速出力部材（３２）又は前記変速出力部材（３２）と同期回転する部材の回転速度である出力同期回転速度（ωｏｕｔ）の時間的変化と、前記変速入力部材（３１）又は前記変速入力部材（３１）と同期回転する部材の回転速度である入力同期回転速度（ωｉｎ）の時間的変化とに基づいて、前記変速段を形成するための係合装置の係合時に、アクセル開度に応じた前記内燃機関（Ｅ）のトルクである要求トルク（Ｔｒｑ＿ｅ）に対して前記内燃機関（Ｅ）の出力トルク（Ｔｅｇ）を低下させるトルクリダクション処理を実行する。

車輪（Ｗ）の駆動力源としての内燃機関（Ｅ）に駆動連結され、当該内燃機関（Ｅ）と共に車両用駆動装置（１０）を構成する変速装置（２０）を制御対象とする変速装置の制御装置（８０）は、１つの好適な態様として、
前記変速装置（２０）が、前記内燃機関（Ｅ）に駆動連結された変速入力部材（３１）と、前記車輪（Ｗ）に駆動連結された変速出力部材（３２）と、複数の係合装置を備えると共に当該複数の係合装置の係合の状態に応じて変速比の異なる複数の変速段が選択的に形成され、前記変速入力部材（３１）の回転を前記変速段に応じた変速比で変速して前記変速出力部材（３２）に伝達する変速機構（３０）と、を備え、
前記車輪（Ｗ）の回転中で且つ前記変速装置（２０）が前記変速段を形成していないニュートラル走行状態から前記変速装置（２０）に前記変速段を形成させる場合に、前記変速出力部材（３２）又は前記変速出力部材（３２）と同期回転する部材の回転速度である出力同期回転速度（ωｏｕｔ）の時間的変化と、前記変速入力部材（３１）又は前記変速入力部材（３１）と同期回転する部材の回転速度である入力同期回転速度（ωｉｎ）の時間的変化とに基づいて、前記変速段を形成するための係合装置の係合時に、アクセル開度に応じた前記内燃機関（Ｅ）のトルクである要求トルク（Ｔｒｑ＿ｅ）に対して前記内燃機関（Ｅ）の出力トルク（Ｔｅｇ）を低下させるトルクリダクション要求を前記内燃機関（Ｅ）の制御装置（１６）又は前記車両用駆動装置（１０）の制御装置（１）に出力する。

上記構成によれば、出力同期回転速度（ωｏｕｔ）の時間的変化と、入力同期回転速度（ωｉｎ）の時間的変化とに基づいて、変速段を形成するための係合装置の係合時に、変速装置の制御装置（８０）からトルクリダクション要求が内燃機関（Ｅ）の制御装置（１６）又は車両用駆動装置（１０）の制御装置（１）に出力される。そして、内燃機関（Ｅ）の制御装置（１６）或いは車両用駆動装置（１０）の制御装置（１）（車両用制御装置（１））によって、トルクリダクション処理が実行される。この際、出力同期回転速度（ωｏｕｔ）の時間的変化と、入力同期回転速度（ωｉｎ）の時間的変化とを考慮することによって、車両の走行速度が変化している場合であっても、内燃機関（Ｅ）の制御装置（１６）或いは車両用制御装置（１）は、係合装置が係合するタイミングに合わせて適切にトルクリダクション処理を実行することができる。その結果、ニュートラル走行状態の車両の走行速度が変化している場合であっても、係合装置の係合ショックを軽減しつつ変速装置に変速段を形成させることができる。

１つの態様として、車両用制御装置（１）は、前記トルクリダクション処理の実行に際して、前記出力同期回転速度（ωｏｕｔ）の時間的変化と前記入力同期回転速度（ωｉｎ）の時間的変化とに基づいて、前記係合装置の係合時期（ｔｅ）を推定する係合時期推定処理を実行するとよい。係合時期（ｔｅ）を推定することによって、より適切なタイミングでトルクリダクション処理を実行することができる。

前記係合装置の係合時期が、出力同期回転速度（ωｏｕｔ）や入力同期回転速度（ωｉｎ）の変化率を用いて推定されると精度の向上につながる。また、トルクリダクション処理に際しては、制御の開始から実際に内燃機関（Ｅ）の出力トルク（Ｔｅｇ）が低下するまでの応答時間が存在する。従って、係合装置の係合時期に確実に内燃機関（Ｅ）の出力トルクが低下するように、推定された係合時期よりも先にトルクリダクション処理を開始することが好ましい。即ち、１つの態様として、車両用制御装置（１）は、前記係合時期推定処理では、前記出力同期回転速度（ωｏｕｔ）の変化率（ａ）と前記入力同期回転速度（ωｉｎ）の変化率（ｄ）とに基づいて前記係合時期（ｔｅ）を推定し、前記トルクリダクション処理では、推定された前記係合時期（ｔｅ）に対して、予め規定された応答余裕時間（Ｔｍ）前から前記出力トルク（Ｔｅｇ）を低下させると好適である。さらに、１つの態様として、車両用制御装置（１）は、前記係合時期推定処理では、前記出力同期回転速度（ωｏｕｔ）及び前記出力同期回転速度（ωｏｕｔ）の変化率（ａ）と、前記入力同期回転速度（ωｉｎ）及び前記入力同期回転速度（ωｉｎ）の変化率（ｄ）とに基づいて、前記出力同期回転速度（ωｏｕｔ）と前記入力同期回転速度（ωｉｎ）とが一致する時刻（ｔｅ）を推定し、当該時刻（ｔｅ）を前記係合時期（ｔｅ）とし、前記トルクリダクション処理では、当該時刻（ｔｅ）よりも前記応答余裕時間（Ｔｍ）前から前記出力トルク（Ｔｅｇ）を低下させると好適である。

ところで、係合装置には、摩擦係合装置や一方向係合装置などが知られている。摩擦係合装置では、係合圧を制御することによって係合ショックを軽減することも可能であるが、一方向係合装置ではそのような制御は困難である。従って、係合装置として一方向係合装置が用いられる場合に、トルクリダクションは特に有用である。即ち、１つの態様として、車両用制御装置（１）が制御対象とする前記車両用駆動装置（１０）は、前記ニュートラル走行状態から前記変速装置（２０）に前記変速段を形成させるために係合される前記係合装置が、相対回転する２つの部材の当該相対回転の方向が第一方向である場合に解放状態となり、前記相対回転の方向が前記第一方向とは反対の第二方向になろうとした場合に係合状態となる一方向係合装置（Ｆ１）であると好適である。また、１つの態様として、変速装置（２０）の制御装置（８０）が制御対象とする変速装置（２０）は、前記ニュートラル走行状態から前記変速装置（２０）に前記変速段を形成させるために係合される前記係合装置が、相対回転する２つの部材の当該相対回転の方向が第一方向である場合に解放状態となり、前記相対回転の方向が前記第一方向とは反対の第二方向になろうとした場合に係合状態となる一方向係合装置（Ｆ１）であると好適である。

上述したように、車両用制御装置（１）が実行するトルクリダクション処理は、少なくとも内燃機関（Ｅ）と変速装置（２０）とを備えた車両用駆動装置（１０）を制御対象とする。近年では、駆動力源として内燃機関（Ｅ）及び回転電機（Ｍ）を備えたハイブリッド自動車も実用化されている。このような自動車では、内燃機関（Ｅ）及び変速装置（２０）を用いたエンジン走行、回転電機（Ｍ）を用いたＥＶ走行、これらの双方を用いたハイブリッド走行を行うことができる。ここで、一般的には、ＥＶ走行時に、変速装置（２０）はニュートラル状態であるから、ＥＶ走行からハイブリッド走行へと駆動方式が遷移する際には、上記と同様に、ニュートラル状態の変速装置（２０）に車両の走行速度やトルクに応じた適切な変速段を形成させることが好ましい。しかし、ＥＶ走行において加速中に、トルク不足等が生じ、ハイブリッド走行に移行するような場合には、車両の走行速度も変化している可能性が高い。従って、このようなハイブリッド自動車においても、係合装置の係合ショックを軽減しつつ、ニュートラル状態の変速装置（２０）に車両の走行速度やトルクに応じた適切な変速段を形成させることができる技術は強く求められている。

即ち、好適な態様として、車両用制御装置（１）が制御対象とする前記車両用駆動装置（１０）は、回転電機（Ｍ）を更に備え、前記回転電機（Ｍ）が以下のように駆動連結され、前記ニュートラル走行状態が以下のように実現されるとよい。或いは、好適な態様として、変速装置の制御装置（８０）が制御対象とする変速装置（２０）は、前記内燃機関（Ｅ）に加えて更に回転電機（Ｍ）と共に車両駆動装置（１０）を構成し、前記回転電機（Ｍ）が以下のように駆動連結され、前記ニュートラル走行状態が以下のように実現されるとよい。具体的には、前記回転電機（Ｍ）は、前記内燃機関（Ｅ）が前記変速装置（２０）を介して駆動連結された前記車輪（Ｗ（Ｗｒ））とは異なる別車輪（Ｗｆ）に駆動連結され、前記ニュートラル走行状態は、前記変速装置（２０）が前記変速段を形成していないニュートラル状態であって、前記回転電機（Ｍ）のトルクが前記別車輪（Ｗｆ）に伝達されている状態で実現されると好適である。又は、前記回転電機（Ｍ）は、前記変速出力部材（３２）と前記車輪（Ｗ（Ｗｒ））との動力伝達経路を構成する回転部材に駆動連結され、前記ニュートラル走行状態は、前記変速装置（２０）が前記変速段を形成していないニュートラル状態であって、前記回転電機（Ｍ）のトルクが前記車輪（Ｗ）に伝達されている状態で実現されると好適である。

本発明は、車輪の駆動力源としての内燃機関と、変速装置と、を備えた車両用駆動装置を制御対象とする車両用制御装置、並びに、車輪の駆動力源としての内燃機関に駆動連結され、当該内燃機関と共に車両用駆動装置を構成する変速装置を制御対象とする変速装置の制御装置に利用することができる。

１ ：制御装置（車両用制御装置）
１０ ：駆動装置（車両用駆動装置）
２０ ：変速装置
３０ ：変速機構
３１ ：変速入力部材
３２ ：変速出力部材
８０ ：変速装置ＥＣＵ（変速装置の制御装置）
１００ ：車両
Ｂ１ ：第１ブレーキ（係合装置）
Ｂ２ ：第２ブレーキ（係合装置）
Ｃ１ ：第１クラッチ（係合装置）
Ｃ２ ：第２クラッチ（係合装置）
Ｃ３ ：第３クラッチ（係合装置）
Ｅ ：エンジン（内燃機関）
Ｆ１ ：ワンウェイクラッチ（係合装置、一方向係合装置）
Ｍ ：モータ（回転電機）
Ｔｅ ：係合時期
Ｔｅｇ ：エンジン出力トルク（出力トルク）
Ｔｍ ：応答余裕時間
Ｔｒｑ＿ｅ：エンジン要求トルク（要求トルク）
Ｗ ：車輪
Ｗｆ ：前輪
Ｗｒ ：後輪
ωｉｎ ：入力同期回転速度
ωｏｕｔ ：出力同期回転速度

Claims (7)

1. 車輪の駆動力源としての内燃機関と、変速装置と、を備えた車両用駆動装置を制御対象とする車両用制御装置であって、
   前記変速装置は、前記内燃機関に駆動連結された変速入力部材と、前記車輪に駆動連結された変速出力部材と、複数の係合装置を備えると共に当該複数の係合装置の係合の状態に応じて変速比の異なる複数の変速段が選択的に形成され、前記変速入力部材の回転を前記変速段に応じた変速比で変速して前記変速出力部材に伝達する変速機構と、を備え、
   前記車輪の回転中で且つ前記変速装置が前記変速段を形成していないニュートラル走行状態から前記変速装置に前記変速段を形成させる場合に、前記変速出力部材又は前記変速出力部材と同期回転する部材の回転速度である出力同期回転速度の時間的変化と、前記変速入力部材又は前記変速入力部材と同期回転する部材の回転速度である入力同期回転速度の時間的変化とに基づいて、前記変速段を形成するための係合装置の係合時に、アクセル開度に応じた前記内燃機関のトルクである要求トルクに対して前記内燃機関の出力トルクを低下させるトルクリダクション処理を実行する車両用制御装置。
2. 前記トルクリダクション処理の実行に際して、前記出力同期回転速度の時間的変化と前記入力同期回転速度の時間的変化とに基づいて、前記係合装置の係合時期を推定する係合時期推定処理を実行する請求項１に記載の車両用制御装置。
3. 前記係合時期推定処理では、前記出力同期回転速度の変化率と前記入力同期回転速度の変化率とに基づいて前記係合時期を推定し、
   前記トルクリダクション処理では、推定された前記係合時期に対して、予め規定された応答余裕時間前から前記出力トルクを低下させる請求項２に記載の車両用制御装置。
4. 前記係合時期推定処理では、前記出力同期回転速度及び前記出力同期回転速度の変化率と、前記入力同期回転速度及び前記入力同期回転速度の変化率とに基づいて、前記出力同期回転速度と前記入力同期回転速度とが一致する時刻を推定し、当該時刻を前記係合時期とし、
   前記トルクリダクション処理では、当該時刻よりも前記応答余裕時間前から前記出力トルクを低下させる請求項３に記載の車両用制御装置。
5. 前記ニュートラル走行状態から前記変速装置に前記変速段を形成させるために係合される前記係合装置は、相対回転する２つの部材の当該相対回転の方向が第一方向である場合に解放状態となり、前記相対回転の方向が前記第一方向とは反対の第二方向になろうとした場合に係合状態となる一方向係合装置である請求項１から４の何れか一項に記載の車両用制御装置。
6. 前記車両用駆動装置は、回転電機を更に備え、
   前記回転電機は、前記内燃機関が前記変速装置を介して駆動連結された前記車輪とは異なる別車輪に駆動連結され、前記ニュートラル走行状態は、前記変速装置が前記変速段を形成していないニュートラル状態であって、前記回転電機のトルクが前記別車輪に伝達されている状態で実現される、又は、
   前記回転電機は、前記変速出力部材と前記車輪との動力伝達経路を構成する回転部材に駆動連結され、前記ニュートラル走行状態は、前記変速装置が前記変速段を形成していないニュートラル状態であって、前記回転電機のトルクが前記車輪に伝達されている状態で実現される、請求項１から５の何れか一項に記載の車両用制御装置。
7. 車輪の駆動力源としての内燃機関に駆動連結され、当該内燃機関と共に車両用駆動装置を構成する変速装置を制御対象とする変速装置の制御装置であって、
   前記変速装置は、前記内燃機関に駆動連結された変速入力部材と、前記車輪に駆動連結された変速出力部材と、複数の係合装置を備えると共に当該複数の係合装置の係合の状態に応じて変速比の異なる複数の変速段が選択的に形成され、前記変速入力部材の回転を前記変速段に応じた変速比で変速して前記変速出力部材に伝達する変速機構と、を備え、
   前記車輪の回転中で且つ前記変速装置が前記変速段を形成していないニュートラル走行状態から前記変速装置に前記変速段を形成させる場合に、前記変速出力部材又は前記変速出力部材と同期回転する部材の回転速度である出力同期回転速度の時間的変化と、前記変速入力部材又は前記変速入力部材と同期回転する部材の回転速度である入力同期回転速度の時間的変化とに基づいて、前記変速段を形成するための係合装置の係合時に、アクセル開度に応じた前記内燃機関のトルクである要求トルクに対して前記内燃機関の出力トルクを低下させるトルクリダクション要求を前記内燃機関の制御装置又は前記車両用駆動装置の制御装置に出力する変速装置の制御装置。

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