JP2008155831A - 車両用駆動装置の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】無段変速機と変速機とを備える車両用駆動装置において、変速機のダウン変速が実行された場合であってもエンジン回転速度の変化が抑制され変速ショックを低減することのできる制御装置を提供する。
【解決手段】エンジンから駆動輪に至る動力伝達経路に、差動部の回転要素に連結された電動機の運転状態が制御されることにより、入力軸回転速度と出力軸回転速度との差動状態が制御される電気式差動部と、動力伝達経路の一部を構成し有段の自動変速部として機能する変速部とを備える車両用駆動装置において、前記有段変速部のダウン変速の際には前記エンジンの回転速度の変動が抑制されるよう前記電動機の出力トルクを制御する制御装置であって、前記電動機の出力トルクの制御は、前記電動機のイナーシャトルク分だけ前記出力トルクを増加させることにより、変速ショックが低減される。
【選択図】図９

Description

本発明は、差動部と有段変速部との２つの変速機構を備える車両用駆動装置に係り、特に有段変速部の変速によって生ずる変速ショックの防止のための制御に関するものである。

無段変速機と有段変速機との２つの変速機構を備え、その２つの変速機構を介して駆動力源の出力を駆動輪へ伝達する車両用駆動装置が知られている。このような車両用駆動装置では、一般的にはそれらの変速機構の各変速比に基づいてその駆動装置の総合変速比が形成される。

上記無段変速機の一例として、エンジンの出力を第１電動機および出力軸へ分配する差動機構と、その差動機構の出力軸と駆動輪との間に設けられた第２電動機とを有し電気的な無段変速機として機能する駆動装置が知られている。例えば、特許文献１に記載されたハイブリッド車両用駆動装置がそれである。このようなハイブリッド車両用駆動装置では差動機構が例えば遊星歯車装置で構成され、その差動作用によりエンジンからの動力の主部を駆動輪へ機械的に伝達し、そのエンジンからの動力の残部を第１電動機から第２電動機への電気パスを用いて電気的に伝達することにより、電気的に変速比が連続して変更される電気的な無段変速機として機能させられエンジンを最適な作動状態に維持しつつ車両を走行させるように制御装置により制御され、燃費が向上させられる。

また、上記２つの変速機構を備える車両用駆動装置の一例として、上記第２電動機の小型化等を目的として電気的な無段変速機の出力部材と駆動輪との間の動力伝達経路に変速機として例えば有段の自動変速機（以下、有段変速機と表す）が設けられた車両用駆動装置が知られている。例えば、特許文献２に記載されたハイブリッド車両用駆動装置がそれである。このようなハイブリッド車両用駆動装置では電気的な無段変速機の変速比と有段変速機の変速比とに基づいて駆動装置の総合変速比が決定される。そして、電気的な無段変速機が単独で変速制御される場合には、電気的な無段変速機のみが備えられた駆動装置と同様に駆動装置全体として電気的な無段変速機として機能させられエンジンを最適な作動状態に維持しつつ車両を走行させるように制御される。

特開２００３−３０１７３１号公報 特開２００３−１３０２０３号公報 特開２００５−３３７４９１号公報

ところで、電気的な無段変速機の変速中に、或いは単独で有段変速機が変速された場合には、変速比の段階的な変化に伴ってエンジン回転速度が段階的に変化させられることになり有段変速機の変速前後では駆動装置全体として変速比の連続性が確保されない可能性があった。言い換えれば、有段変速機の変速前後では駆動装置全体として無段変速機として機能させられない可能性があった。このため、変速ショックが発生したり、要求されたエンジントルクを発生させる場合に最適燃費曲線に沿うようにエンジン回転速度を制御できず燃費が悪化する可能性があった。

かかる問題に対して、前記有段変速機の変速に際して有段変速機の変速比が段階的に変化させられてもその段階的な変化を抑制するように前記電気的な無段変速機の変速比が変化させられることにより、前記電気的な無段変速機の変速比と前記有段変速機の変速比とに基づいて形成される駆動装置の総合変速比が連続的に変化させられる技術が上記特許文献３に開示されている。このようにすれば、前記有段変速機の変速前後でエンジン回転速度の段階的な変化が抑制されて変速ショックが抑制される。

ところで、上記特許文献３のように、前記有段変速機の変速比の段階的な変化を抑制するように前記電気的な無段変速機の変速比が変化させられることによって駆動装置の総合変速比が連続的に変化させられる場合には、エンジン回転速度は変化しないあるいはその変化が抑制されるものの、前記有段変速機や前記電気的な無段変速機の回転要素の回転速度が変化する結果イナーシャトルクが発生し、駆動装置の出力軸の出力トルクが前記イナーシャトルク分だけ変動するという問題が生ずる。そして、上記特許文献３においては、かかる駆動装置の総合変速比が低下させられる場合すなわちアップシフトの場合について、前記電気的な無段変速機を構成する電動機が発生するトルクから前記イナーシャトルクに相当するトルク分のトルクを低減させることによって係る問題を解決する方法が提案されている。

しかしながら、上記特許文献３においては、前記イナーシャトルクに相当するトルクの値を具体的に決定する方法については開示されていない。また、前記駆動装置の総合変速比が低下させられるアップシフトの場合についてのみが開示されており、前記総合変速比が上昇させられるダウンシフトの場合について同様の問題が発生した場合の解決方法について提案されていない。さらには、前記ダウンシフトがいわゆるコーストダウン変速、すなわちアクセル開度が零もしくは略零で走行している場合のダウン変速である場合には、前記ハイブリッド車両用駆動装置においては少なくとも１つの電動機が回生状態にされるため、エンジンのつれ回りが生じやすいという問題も生ずる。

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、無段変速機と有段変速機とを備える車両用駆動装置において、変速機のダウン変速が実行された場合であってもエンジン回転速度の変化が抑制され変速ショックを低減することのできる制御装置を提供することにある。

すなわち、請求項１に係る発明の要旨とするところは、エンジンから駆動輪に至る動力伝達経路に、差動部の回転要素に連結された電動機の運転状態が制御されることにより、入力軸回転速度と出力軸回転速度との差動状態が制御される電気式差動部と、動力伝達経路の一部を構成し有段の自動変速部として機能する変速部とを備える車両用駆動装置において、前記有段変速部のダウン変速の際には前記エンジンの回転速度の変動が抑制されるよう前記電動機の出力トルクを制御する制御装置であって、前記電動機の出力トルクの制御は、前記電動機のイナーシャトルク分だけ前記出力トルクを増加させるものであることを特徴とする。

このようにすれば、前記車両用駆動装置の制御装置は、前記有段変速部のダウン変速の際には、前記エンジンの回転速度の変動が抑制されるよう前記電動機の出力トルクを前記電動機のイナーシャトルク分だけ前記出力トルクを増加させるように前記電動機の出力トルクを制御するので、エンジンイナーシャトルクが発生することがなく、変速ショックを低減することができる。

好適には、前記差動部は、前記エンジンに連結された第１要素と第１電動機に連結された第２要素と伝達部材に連結された第３要素とを有する差動機構と、該伝達部材と駆動輪との間の動力伝達経路に設けられた第２電動機とを有するものであり、前記有段変速部のダウン変速の際には、前記エンジンの回転速度の変動が抑制されるよう前記第１電動機の出力トルクを制御し、その第１電動機の出力トルクの制御は、前記第１電動機のイナーシャトルク分だけ前記出力トルクを増加させるものであることを特徴とする。このようにすれば、前記車両用駆動装置の制御装置は、前記有段変速部のダウン変速の際には、前記エンジンの回転速度の変動が抑制されるよう前記第１電動機の出力トルクを前記第１電動機のイナーシャトルク分だけ前記出力トルクを増加させるように前記第１電動機の出力トルクを制御するので、エンジンイナーシャトルクが発生することがなく、変速ショックを低減することができる。

また好適には、前記第１電動機のイナーシャトルクは、前記ダウン変速の完了時における前記第２電動機の目標回転速度、前記エンジンの目標回転速度、変速開始前における前記第２電動機の回転速度、および目標変速時間に基づいて算出されることを特徴とする。このようにすれば、前記第１電動機のイナーシャトルクは前記ダウン変速の完了時における前記第２電動機の目標回転速度、前記エンジンの目標回転速度、変速開始前における前記第２電動機の回転速度、および目標変速時間に基づいて算出されることができる。

また好適には、前記第１電動機のイナーシャトルクは、前記第２電動機の実際の回転速度の変化量、および前記ダウン変速の完了時における前記エンジンの目標回転速度に基づいて算出されることを特徴とする。このようにすれば、前記第１電動機のイナーシャトルクは、前記第２電動機の実際の回転速度の変化量、および前記ダウン変速の完了時における前記エンジンの目標回転速度に基づいて算出されることができる。

また好適には、前記第１電動機の出力トルクの制御は、前記エンジンの回転速度の変化量が所定値以上の場合に実行されることを特徴とする。このようにすれば、前記第１電動機の出力トルクの制御は、前記エンジンの回転速度の変化量が所定値以上の場合に実行されることから、前記エンジンの回転速度が小さいときに前記第１電動機の出力トルクの制御が実行されエンジンクランク軸が逆回転することが防止できる。

また好適には、前記ダウン変速実行中であってイナーシャ相の開始前に、前記第１電動機の出力トルクを所定量だけ増加することを特徴とする。このようにすれば、前記ダウン変速実行中であってイナーシャ相の開始前に、前記第１電動機の出力トルクを所定量だけ増加することから、エンジン回転速度変動幅が大きくなることによる変速ショックの悪化や、音色変化を抑制することができる。

また好適には、前記電気的差動部は、電動機の運転状態が制御されることにより、無段変速機構として作動することを特徴とする。このようにすれば、前記電気的差動部は無段変速機構として作動することから、その変速比は連続して変化させられ、その結果前記車両駆動装置の全体としての変速比も連続して変化させることができる。

以下、本発明の一実施例について、図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、本発明が適用されるハイブリッド車両の車両用駆動装置８の一部を構成する変速機構１０を説明する骨子図である。図１において、変速機構１０は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１２（以下、ケース１２という）内において共通の軸心上に配設された入力回転部材としての入力軸１４と、この入力軸１４に図示しないエンジンからのトルク脈動を緩和する脈動吸収ダンパ１３およびトルクリミッタ１５を介して間接に連結された無段変速部としての差動部１１と、その差動部１１と図示しない駆動輪との間の動力伝達経路で伝達部材（伝達軸）１８を介して直列に連結されている動力伝達部としての自動変速部２０と、この自動変速部２０に連結されている出力回転部材としての出力軸２２とを直列に備えている。この変速機構１０は、たとえば車両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り、入力軸１４に脈動吸収ダンパ１３やトルクリミッタ１５を介して間接的に連結された走行用の駆動源としてたとえばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関である図示しないエンジンと図示しない一対の駆動輪との間に設けられて、エンジンからの動力を動力伝達経路の一部を構成する図示しない差動歯車装置（終減速機）および一対の車軸等を順次介して一対の駆動輪へ伝達する。

このように、本実施例の変速機構１０においては、エンジンと差動部１１とは、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ことなく連結されている。なお、変速機構１０は、その軸心に対して対称的に構成されているため、図１の骨子図においてはその下側が省略されている。

差動部１１は、第１電動機Ｍ１と、入力軸１４に入力されたエンジンの出力を機械的に分配する機械的機構であって、エンジンの出力を第１電動機Ｍ１および伝達部材１８に分配する差動機構としての動力分配機構１６と、伝達部材１８と一体的に回転するように作動的に連結されている第２電動機Ｍ２とを備えている。本実施例の第１電動機Ｍ１および第２電動機Ｍ２は発電機能をも有する所謂モータジェネレータであるが、第１電動機Ｍ１は反力を発生させるためのジェネレータ（発電）機能を少なくとも備える。

動力分配機構１６は、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ１を有するシングルピニオン型の第１遊星歯車装置２４であり、第１サンギヤＳ１、第１遊星歯車Ｐ１、その第１遊星歯車Ｐ１を自転および公転可能に支持する第１キャリヤＣＡ１、第１遊星歯車Ｐ１を介して第１サンギヤＳ１と噛み合う第１リングギヤＲ１を回転要素として備えている。なお、第１サンギヤＳ１の歯数をＺＳ１、第１リングギヤＲ１の歯数をＺＲ１とすると、上記ρ１はＺＳ１／ＺＲ１となる。

この動力分配機構１６においては、第１キャリヤＣＡ１は入力軸１４すなわち図示しないエンジンに連結され、第１サンギヤＳ１は第１電動機Ｍ１に連結され、第１リングギヤＲ１は伝達部材１８に連結されている。このように構成された動力分配機構１６は、第１遊星歯車装置２４の３要素である第１サンギヤＳ１、第１キャリヤＣＡ１、第１リングギヤＲ１がそれぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が可能な差動状態とされるから、エンジンの出力が第１電動機Ｍ１と伝達部材１８に分配されるとともに、分配されたエンジンの出力の一部で第１発電機Ｍ１から発生させられた電気エネルギで蓄電されたり第２電動機Ｍ２が回転駆動されるので、差動部１１（動力分配機構１６）は電気的な差動状態として機能させられて、たとえば差動部１１は所謂無段変速状態とされて、エンジンの所定回転に拘わらず伝達部材１８の回転速度が連続的に変化させられる。すなわち、差動部１１はその変速比γ０（入力軸１４の回転速度ＮIN／伝達部材１８の回転速度Ｎ１８）が最小値γ０min から最大値γ０max まで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する。

自動変速部２０は、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置２６、シングルピニオン型の第３遊星歯車装置２８を備え、有段式（前進３段）の自動変速機として機能する遊星歯車式の多段変速機である。第２遊星歯車装置２６は、第２サンギヤＳ２、第２遊星歯車Ｐ２、その第２遊星歯車Ｐ２を自転および公転可能に支持する第２キャリヤＣＡ２、第２遊星歯車Ｐ２を介して第２サンギヤＳ２と噛み合う第２リングギヤＲ２を備えており、例えば「０．５３２」程度の所定のギヤ比ρ２を有している。第３遊星歯車装置２８は、第３サンギヤＳ３、第３遊星歯車Ｐ３、その第３遊星歯車Ｐ３を自転および公転可能に支持する第３キャリヤＣＡ３、第３遊星歯車Ｐ３を介して第３サンギヤＳ３と噛み合う第３リングギヤＲ３を備えており、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比ρ３を有している。第２サンギヤＳ２の歯数をＺＳ２、第２リングギヤＲ２の歯数をＺＲ２、第３サンギヤＳ３の歯数をＺＳ３、第３リングギヤＲ３の歯数をＺＲ３とすると、上記ギヤ比ρ２はＺＳ２／ＺＲ２、上記ギヤ比ρ３はＺＳ３／ＺＲ３である。

自動変速部２０では、第２サンギヤＳ２と第３サンギヤＳ３とが一体的に連結されて第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されるとともに第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第２キャリヤＣＡ２は第３リングギヤＲ３とが一体的に連結されて出力軸２２に連結され、第２リングギヤＲ２は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結され、第３キャリヤＣＡ３は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結されている。

このように、自動変速部２０内と差動部１１（伝達部材１８）とは自動変速部２０の変速段を成立させるために用いられる第１クラッチＣ１または第２クラッチＣ２を介して選択的に連結されている。言い換えれば、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２は、伝達部材１８と自動変速部２０との間の動力伝達経路すなわち差動部１１（伝達部材１８）から駆動輪への動力伝達経路を、その動力伝達経路の動力伝達を可能とする動力伝達可能状態と、その動力伝達経路の動力伝達を遮断する動力伝達遮断状態とに選択的に切り換える係合装置として機能している。つまり、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２の少なくとも一方が係合されることで上記動力伝達経路が動力伝達可能状態とされ、或いは第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２が解放されることで上記動力伝達経路が動力伝達遮断状態とされる。

また、この自動変速部２０は、解放側係合装置の解放と係合側係合装置の係合とによりクラッチツウクラッチ変速が実行されて各ギヤ段（変速段）が選択的に成立させられることにより、略等比的に変化する変速比γ（＝伝達部材回転速度Ｎ１８／出力軸２２の回転速度ＮＯＵＴ）が各ギヤ段毎に得られる。例えば、図２の係合作動表に示されるように、第１クラッチＣ１および第２ブレーキＢ２の係合により変速比γ１が最大値例えば「２．８０４」程度である第１速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１の係合により変速比γ２が第１速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．５３１」程度である第２速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２の係合により変速比γ３が第２速ギヤ段よりも小さい値例えば「１．０００」程度である第３速ギヤ段が成立させられる。また、第２クラッチＣ２および第２ブレーキＢ２の係合により変速比γＲが第１速ギヤ段と第２速ギヤ段との間の値例えば「２．３９３」程度である後進ギヤ段（後進変速段）が成立させられる。また、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第１ブレーキＢ１、および第２ブレーキＢ２の解放によりニュートラル「Ｎ」状態とされる。なお、図２の係合作動表に示されている第４速ギヤ段における自動変速部２０の係合装置の係合作動は第３速ギヤ段と同じである。

前記第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２（以下、特に区別しない場合はクラッチＣ、ブレーキＢと表す）は、従来の車両用自動変速機においてよく用いられている係合要素としての油圧式摩擦係合装置であって、互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた１本または２本のバンドの一端が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、それが介挿されている両側の部材を選択的に連結するためのものである。

以上のように構成された変速機構１０において、無段変速機として機能する差動部１１と自動変速部２０とで無段変速機が構成される。具体的には、差動部１１が無段変速機として機能し、且つ差動部１１に直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、自動変速部２０の少なくとも１つの変速段に対して自動変速部２０に入力される回転速度（以下、自動変速部２０の入力回転速度）すなわち伝達部材１８の回転速度（以下、伝達部材回転速度Ｎ１８）が無段的に変化させられてその変速段において無段的な変速比幅が得られる。したがって、変速機構１０の総合変速比γＴ（＝入力軸１４の回転速度ＮIN／出力軸２２の回転速度ＮＯＵＴ）が無段階に得られ、変速機構１０において無段変速機が構成される。この変速機構１０の総合変速比γＴは、差動部１１の変速比γ０と自動変速部２０の変速比とに基づいて形成される変速機構１０全体としての総合変速比γＴである。

例えば、図２の係合作動表に示される自動変速部２０の第１速ギヤ段乃至第３速ギヤ段や後進ギヤ段の各ギヤ段に対し伝達部材回転速度Ｎ１８が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって、変速機構１０全体としての総合変速比γＴが無段階に得られる。

また、差動部１１の変速比が一定となるように制御され、且つクラッチＣおよびブレーキＢが選択的に係合作動させられて第１速ギヤ段乃至第３速ギヤ段のいずれか或いは後進ギヤ段（後進変速段）が選択的に成立させられることにより、略等比的に変化する変速機構１０の総合変速比γＴが各ギヤ段毎に得られる。したがって、変速機構１０において有段変速機と同等の状態が構成される。

例えば、差動部１１の変速比γ０が「１」に固定されるように制御されると、図２の係合作動表に示されるように自動変速部２０の第１速ギヤ段乃至第３速ギヤ段や後進ギヤ段の各ギヤ段に対応する変速機構１０の総合変速比γＴが各ギヤ段毎に得られる。また、自動変速部２０の第３速ギヤ段において差動部１１の変速比γ０が「１」よりも小さい値例えば０．７程度に固定されるように制御されると、図２の係合作動表の第４速ギヤ段に示されるように第３速ギヤ段よりも小さい値例えば「０．７０５」程度である総合変速比γＴが得られる。

図３は、差動部１１と自動変速部２０とから構成される変速機構１０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。この図３の共線図は、各遊星歯車装置２４、２６、２８のギヤ比ρの関係を示す横軸と、相対的回転速度を示す縦軸とから成る二次元座標であり、３本の横線のうちの下側の横線Ｘ１が回転速度零を示し、上側の横線Ｘ２が回転速度「１．０」すなわち入力軸１４に連結されたエンジンの回転速度を示し、横線ＸＧが伝達部材１８の回転速度を示している。

また、差動部１１を構成する動力分配機構１６の３つの要素に対応する３本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、左側から順に第２回転要素（第２要素）ＲＥ２に対応する第１サンギヤＳ１、第１回転要素（第１要素）ＲＥ１に対応する第１キャリヤＣＡ１、第３回転要素（第３要素）ＲＥ３に対応する第１リングギヤＲ１の相対回転速度を示すものであり、それらの間隔は第１遊星歯車装置２４のギヤ比ρ１に応じて定められている。さらに、自動変速部２０の５本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７は、左から順に、第４回転要素（第４要素）ＲＥ４に対応し且つ相互に連結された第２サンギヤＳ２および第３サンギヤＳ３を、第５回転要素（第５要素）ＲＥ５に対応する第３キャリヤＣＡ３を、第６回転要素（第６要素）ＲＥ６に対応し且つ相互に連結された第２キャリヤＣＡ２および第３リングギヤＲ３を、第７回転要素（第７要素）ＲＥ７に対応する第２リングギヤＲ２をそれぞれ表し、それらの間隔は第２、第３遊星歯車装置２６、２８のギヤ比ρ２、ρ３に応じてそれぞれ定められている。共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔とされるとキャリヤとリングギヤとの間が遊星歯車装置のギヤ比ρに対応する間隔とされる。すなわち、差動部１１では縦線Ｙ１とＹ２との縦線間が「１」に対応する間隔に設定され、縦線Ｙ２とＹ３との間隔はギヤ比ρ１に対応する間隔に設定される。また、自動変速部２０では各第２、第３遊星歯車装置２６、２８毎にそのサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔に設定され、キャリヤとリングギヤとの間がρに対応する間隔に設定される。

上記図３の共線図を用いて表現すれば、本実施例の変速機構１０は、動力分配機構１６（差動部１１）において、第１遊星歯車装置２４の第１回転要素ＲＥ１（第１キャリヤＣＡ１）が入力軸１４すなわちエンジンに連結され、第２回転要素ＲＥ２が第１電動機Ｍ１に連結され、第３回転要素（第１リングギヤＲ１）ＲＥ３が伝達部材１８および第２電動機Ｍ２に連結されて、入力軸１４の回転を伝達部材１８を介して自動変速部２０へ伝達する（入力させる）ように構成されている。このとき、Ｙ２とＸ２との交点を通る斜めの直線Ｌ０により第１サンギヤＳ１の回転速度と第１リングギヤＲ１の回転速度との関係が示される。

例えば、差動部１１においては、第１回転要素ＲＥ１乃至第３回転要素ＲＥ３が相互に相対回転可能とされる差動状態となっており、直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される第１リングギヤＲ１の回転速度が車速に拘束されて略一定である場合には、第１電動機Ｍ１の回転速度を制御することによって直線Ｌ０と縦線Ｙ１との交点で示される第１サンギヤＳ１の回転が上昇或いは下降させられると、直線Ｌ０と縦線Ｙ２との交点で示される第１キャリヤＣＡ１の回転速度すなわちエンジン回転速度が上昇或いは下降させられる。

また、差動部１１の変速比γ０が「１」に固定されるように第１電動機Ｍ１の回転速度を制御することによって第１サンギヤＳ１の回転がエンジン回転速度と同じ回転速度とされると、直線Ｌ０は横線Ｘ２と一致させられ、エンジン回転速度と同じ回転で第１リングギヤＲ１の回転速度すなわち伝達部材１８が回転させられる。或いは、差動部１１の変速比γ０が「１」より小さい値例えば０．７程度に固定されるように第１電動機Ｍ１の回転速度を制御することによって第１サンギヤＳ１の回転が零とされると、直線Ｌ０は図３に示す状態とされ、エンジン回転速度よりも増速された回転で伝達部材回転速度Ｎ１８が回転させられる。

また、自動変速部２０において第４回転要素ＲＥ４は第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されるとともに第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第５回転要素ＲＥ５は第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第６回転要素ＲＥ６は自動変速部２０の出力軸２２に連結され、第７回転要素ＲＥ７は第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されている。

自動変速部２０では、差動部１１において直線Ｌ０が横線Ｘ２と一致させられてエンジン回転速度ＮＥと同じ回転速度が差動部１１から第７回転要素ＲＥ７に入力されると、図３に示すように、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２とが係合させられることにより、第７回転要素ＲＥ７（Ｒ２）の回転速度を示す縦線Ｙ７と横線Ｘ２との交点と第５回転要素ＲＥ５（ＣＡ３）の回転速度を示す縦線Ｙ５と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１と、出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６（ＣＡ２，Ｒ３）の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第１速の出力軸２２の回転速度が示される。同様に、第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第２速の出力軸２２の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ３と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第３速の出力軸２２の回転速度が示される。

また、差動部１１において直線Ｌ０が図３に示す状態とされてエンジン回転速度ＮＥよりも高い回転速度が差動部１１から第７回転要素ＲＥ７に入力されると、図３に示すように、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２が係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ４と出力軸２２と連結された第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６との交点で第４速の出力軸２２の回転速度が示される。

図４は、本実施例の変速機構１０を制御するための電子制御装置４０に入力される信号およびその電子制御装置４０から出力される信号を例示している。この電子制御装置４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、および入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め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エンジン、第１、第２電動機Ｍ１、Ｍ２に関するハイブリッド駆動制御、自動変速部２０の変速制御等の駆動制御を実行するものである。

上記電子制御装置４０には、図４に示す各センサやスイッチからエンジン水温を示す信号、シフトポジションを表す信号、窓の開閉状態を表す信号、第１電動機Ｍ１の回転速度を表す信号、第２電動機Ｍ２の回転速度を表す信号、エンジンの回転速度であるエンジン回転速度を表す信号、Ｍ（モータ走行）モードを指令する信号、エアコンの作動を示すエアコン信号、出力軸２２の回転速度に対応する車速信号、自動変速部２０の作動油温を示す油温信号、サイドブレーキ操作を示す信号、フットブレーキ操作を示す信号、触媒温度を示す触媒温度信号、アクセルペダルの操作量を示すアクセル開度信号、カム角信号、スノーモード設定を示すスノーモード設定信号、車両の前後加速度を示す加速度信号、オートクルーズ走行を示すオートクルーズ信号、車両の重量を示す車重信号などが、それぞれ供給される。また、上記電子制御装置４０からは、スロットル弁の開度を操作するスロットルアクチュエータへの駆動信号、過給圧を調整するための過給圧調整信号、電動エアコンを作動させるための電動エアコン駆動信号、エンジンの点火時期を指令する点火信号、電動機Ｍ１およびＭ２の作動を指令する指令信号、ギヤ比を表示させるためのギヤ比表示信号、スノーモードであることを表示させるためのスノーモード表示信号、制動時の車輪のスリップを防止するＡＢＳアクチュエータを作動させるためのＡＢＳ作動信号、Ｍモードが選択されていることを表示させるＭモード表示信号、動力分配機構１６や自動変速部２０の油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを制御するために図示しない油圧制御回路に含まれる電磁弁を作動させるための駆動指令信号、上記油圧制御回路の油圧源である電動油圧ポンプを作動させるための駆動指令信号、電動ヒータを駆動するための信号、クルーズコントロール制御用コンピュータへの信号等が、それぞれ出力される。

図５は、手動変速操作装置であるシフト操作装置４６の一例を示す図である。シフト操作装置４６は、例えば運転席の横に配設され、複数種類のシフトポジションを選択するために操作されるシフトレバー４８を備えている。そのシフトレバー４８は、例えば図２の係合作動表に示されるように第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２の何れもが係合されないような変速機構１０内つまり自動変速部２０内の動力伝達経路が遮断されたニュートラル状態すなわち中立状態とし且つ自動変速部２０の出力軸２２をロックするための駐車ポジション「Ｐ（パーキング）」、後進走行のための後進走行ポジション「Ｒ（リバース）」、変速機構１０内の動力伝達経路が遮断された中立状態とする中立ポジション「Ｎ（ニュートラル）」、前進自動変速走行ポジション「Ｄ（ドライブ）」、または前進手動変速ポジション「Ｍ（マニュアル）」へ手動操作されるように設けられている。上記「Ｐ」乃至「Ｍ」ポジションに示す各ポジションにおいて、「Ｐ」ポジションおよび「Ｎ」ポジションは車両を走行させないときに選択される非走行ポジションであり、「Ｒ」ポジション、「Ｄ」ポジションおよび「Ｍ」ポジションは車両を走行させるときに選択される走行ポジションである。また、「Ｄ」ポジションは最高速走行ポジションでもあり、「Ｍ」ポジションにおける例えば「４」レンジ乃至「Ｌ」レンジはエンジンブレーキ効果が得られるエンジンブレーキレンジでもある。

上記「Ｍ」ポジションは、例えば車両の前後方向において上記「Ｄ」ポジションと同じ位置において車両の幅方向に隣接して設けられており、シフトレバー４８が「Ｍ」ポジションに操作されることにより、「Ｄ」レンジ乃至「Ｌ」レンジの何れかがシフトレバー４８の操作に応じて変更される。具体的には、この「Ｍ」ポジションには、車両の前後方向にアップシフト位置「＋」、およびダウンシフト位置「−」が設けられており、シフトレバー４８がそれらのアップシフト位置「＋」またはダウンシフト位置「−」へ操作されると、「Ｄ」レンジ乃至「Ｌ」レンジの何れかに切り換えられる。例えば、「Ｍ」ポジションにおける「Ｄ」レンジ乃至「Ｌ」レンジの５つの変速レンジは、変速機構１０の自動変速制御が可能な総合変速比γＴの変速範囲における高速側（変速比が最小側）の総合変速比γＴが異なる複数種類の変速レンジであり、また自動変速部２０の変速が可能な最高速側変速段が異なるように変速段（ギヤ段）の変速範囲を制限するものである。また、シフトレバー４８は、スプリング等の付勢手段により上記アップシフト位置「＋」およびダウンシフト位置「−」から、「Ｍ」ポジションへ自動的に戻されるようになっている。また、シフト操作装置４６には、シフトレバー４８の各シフトポジションを検出するための図示しないシフトポジションセンサが備えられており、そのシフトレバー４８のシフトポジションや「Ｍ」ポジションにおける操作回数等を電子制御装置４０へ出力する。

図６は、本発明の要部である電子制御装置４０の制御作動、すなわちコーストダウン変速時のトルク制御を実行する制御作動を説明する機能ブロック線図である。まず、変速制御手段５０は、例えば記憶手段５６に予め記憶された図７の実線および一点鎖線に示す変速線図（関係、変速マップ）から車速Ｖおよび有段変速部２０の要求出力トルクＴＯＵＴで示される車両状態に基づいて、有段変速部２０の変速を実行すべきか否かを判断し、すなわち有段変速部２０の変速すべき変速段を判断し、その判断した変速段が得られるように有段変速部２０の自動変速制御を実行する。このとき、変速制御手段５０は、例えば図２に示す係合表に従って変速段が達成されるように油圧式摩擦係合装置を係合および／または解放させる指令（変速出力指令）を油圧制御回路４２へ出力する。

また、変速制御手段５０は、無段変速制御手段として機能するものであり、変速機構１０の前記無段変速状態すなわち無段変速部１１の差動状態においてエンジン８を効率のよい作動域で作動させる一方で、エンジン８と第２電動機Ｍ２との駆動力の配分や第１電動機Ｍ１の発電による反力を最適になるように変化させて無段変速部１１の電気的な無段変速機としての変速比γ０を制御する。例えば、そのときの走行車速において、運転者の出力要求量としてのアクセルペダル操作量Ａccや車速Ｖから車両の目標（要求）出力を算出し、その車両の目標出力と充電要求値から必要なトータル目標出力を算出し、そのトータル目標出力が得られるように伝達損失、補機負荷、第２電動機Ｍ２のアシストトルク等を考慮して目標エンジン出力を算出し、その目標エンジン出力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８を制御するとともに第１電動機Ｍ１の発電量を制御する。

変速制御手段５０は、動力性能や燃費向上などのために有段変速部２０の変速段を考慮して制御を実行する。このとき、エンジン８を効率のよい作動域で作動させるために定まるエンジン回転速度ＮＥと車速Ｖおよび有段変速部２０の変速段で定まる伝達部材１８の回転速度とを整合させるために、無段変速部１１が電気的な無段変速機として機能させられる。すなわち、変速制御手段５０は、エンジン回転速度ＮＥとエンジン８の出力トルク（エンジントルク）ＴＥとで構成される二次元座標内において無段変速走行の時に運転性と燃費性とを両立するように予め実験的に求められて例えば記憶手段に記憶された図８の破線に示すようなエンジン８の最適燃費率曲線（燃費マップ、関係）に沿ってエンジン８が作動させられるように、例えば目標出力（トータル目標出力、要求駆動力）を充足するために必要なエンジン出力を発生するためのエンジントルクＴＥとエンジン回転速度ＮＥとなるように、変速機構１０の総合変速比γＴの目標値を定め、その目標値が得られるように無段変速部１１の変速比γ０を制御し、総合変速比γＴをその変速可能な変化範囲内例えば１３〜０．５の範囲内で制御する。

このとき、変速制御手段５０は、第１電動機Ｍ１により発電された電気エネルギをインバータ５８を通して蓄電装置６０や第２電動機Ｍ２へ供給するので、エンジン８の動力の主要部は機械的に伝達部材１８へ伝達されるが、エンジン８の動力の一部は第１電動機Ｍ１の発電のために消費されてそこで電気エネルギに変換され、インバータ５８を通してその電気エネルギが第２電動機Ｍ２へ供給され、その第２電動機Ｍ２が駆動されて第２電動機Ｍ２から伝達部材１８へ伝達される。この電気エネルギの発生から第２電動機Ｍ２で消費されるまでに関連する機器により、エンジン８の動力の一部を電気エネルギに変換し、その電気エネルギを機械的エネルギに変換するまでの電気パスが構成される。

特に、有段変速部２０の変速制御が実行される場合には、有段変速部２０の変速比が段階的に変化させられることに伴ってその変速前後で変速機構１０の総合変速比γＴが段階的に変化させられる。総合変速比γＴが段階的に変化することにより、すなわち変速比が連続的ではなく離散的となることにより、連続的な総合変速比γＴの変化に比較して速やかに駆動トルクを変化させることが可能となる。その反面、変速ショックが発生したり、最適燃費率曲線に沿うようにエンジン回転速度ＮＥを制御できず燃費が悪化する可能性がある。

そこで、変速制御手段５０は、その総合変速比γＴの段階的変化が抑制されるように、有段変速部２０の変速に同期して有段変速部２０の変速比の変化方向とは反対方向の変速比の変化となるように無段変速部１１の変速を実行する。言い換えれば、有段変速部２０の変速前後で変速機構１０の総合変速比γＴが連続的に変化するように変速制御手段５０は有段変速部２０の変速制御に同期して無段変速部１１の変速制御を実行する。例えば、変速制御手段５０は、有段変速部２０の変速前後で過渡的に変速機構１０の総合変速比γＴが変化しないために有段変速部２０の変速制御に同期して、有段変速部２０の変速比の段階的な変化に相当する変化分だけその変化方向とは反対方向に変速比を段階的に変化させるように無段変速部１１の変速制御を実行する。

別の見方をすれば、一般的に有段式の自動変速機では図８の一点鎖線に示すようにエンジン８が作動させられ、無段変速機では例えば図８の破線に示すエンジン８の最適燃費率曲線に沿って或いは有段変速機に比較して最適燃費率曲線により近いところでエンジン８が作動させられる。従って、要求される駆動トルク（駆動力）に対してその駆動トルクを得るためのエンジントルクＴＥが無段変速機の方が有段変速機に比較して上記最適燃費率曲線により近くなるエンジン回転速度ＮＥで実現されるので、無段変速機の方が有段変速機より燃費が良いとされている。そこで、変速制御手段５０は有段変速部２０の変速が実行されて有段変速部２０の変速比が段階的に変化させられたとしても、燃費が悪化しないように例えば図８の破線に示す最適燃費率曲線に沿ってエンジン８が作動させられるように無段変速部１１の変速比γ０を制御するのである。

また、変速制御手段５０は、スロットル制御のためにスロットルアクチュエータにより電子スロットル弁９８を開閉制御させる他、燃料噴射制御のために図示しない燃料噴射装置による燃料噴射量や噴射時期を制御させ、点火時期制御のために図示しないイグナイタ等の点火装置による点火時期を制御させる指令を単独で或いは組み合わせて、必要なエンジン出力を発生するようにエンジン８の出力制御を実行するエンジン出力制御手段を機能的に備えている。例えば、変速制御手段５０は、基本的には図示しない予め記憶された関係からアクセル開度信号Ａccに基づいてスロットルアクチュエータを駆動し、アクセル開度Ａccが増加するほどスロットル弁開度θＴＨを増加させるようにスロットル制御を実行する。

また、変速制御手段５０は、エンジン８の停止又はアイドル状態に拘わらず、無段変速部１１の電気的ＣＶＴ機能によってモータ走行させることができる。例えば、前記図８の実線Ａは、車両の発進／走行用（以下、走行用という）の駆動力源をエンジン８と電動機例えば第２電動機Ｍ２とで切り換えるための、言い換えればエンジン８を走行用の駆動力源として車両を発進／走行（以下、走行という）させる所謂エンジン走行と第２電動機Ｍ２を走行用の駆動力源として車両を走行させる所謂モータ走行とを切り換えるための、エンジン走行領域とモータ走行領域との境界線である。この図８に示すエンジン走行とモータ走行とを切り換えるための境界線（実線Ａ）を有する予め記憶された関係は、車速Ｖと駆動力関連値である出力トルクＴＯＵＴとをパラメータとする二次元座標で構成された駆動力源切換線図（駆動力源マップ）の一例である。この駆動力源切換線図は、例えば同じ図８中の実線および一点鎖線に示す変速線図（変速マップ）と共に記憶手段５６に予め記憶されている。

そして、変速制御手段５０は、例えば図８の駆動力源切換線図から車速Ｖと要求出力トルクＴＯＵＴとで示される車両状態に基づいてモータ走行領域とエンジン走行領域との何れであるかを判断してモータ走行或いはエンジン走行を実行する。このように、変速制御手段５０によるモータ走行は、図８から明らかなように一般的にエンジン効率が高トルク域に比較して悪いとされる比較的低出力トルクＴＯＵＴ域すなわち低エンジントルクＴＥ域、或いは車速Ｖの比較的低車速域すなわち低負荷域で実行される。よって、通常はモータ発進がエンジン発進に優先して実行されるが、例えば車両発進時に図８の駆動力源切換線図のモータ走行領域を超える要求出力トルクＴＯＵＴすなわち要求エンジントルクＴＥとされる程大きくアクセルペダルが踏込操作されるような車両状態によってはエンジン発進も通常実行されるものである。

また、変速制御手段５０は、エンジン走行領域であっても、上述した電気パスによる第１電動機Ｍ１からの電気エネルギおよび／または蓄電装置６０からの電気エネルギを第２電動機Ｍ２へ供給し、その第２電動機Ｍ２を駆動して駆動輪３８にトルクを付与することにより、エンジン８の動力を補助するための所謂トルクアシストが可能である。よって、本実施例のエンジン走行には、エンジン走行＋モータ走行も含むものとする。

また、変速制御手段５０は、車両の停止状態又は低車速状態に拘わらず、無段変速部１１の電気的ＣＶＴ機能によってエンジン８の運転状態を維持させられる。例えば、車両停止時に蓄電装置６０の充電容量ＳＯＣが低下して第１電動機Ｍ１による発電が必要となった場合には、エンジン８の動力により第１電動機Ｍ１が発電させられてその第１電動機Ｍ１の回転速度が引き上げられ、車速Ｖで一意的に決められる第２電動機回転速度ＮＭ２が車両停止状態により零（略零）となっても動力分配機構１６の差動作用によってエンジン回転速度ＮＥが自律回転可能な回転速度以上に維持される。

また、変速制御手段５０は、車両の停止中又は走行中に拘わらず、無段変速部１１の電気的ＣＶＴ機能によって第１電動機回転速度ＮＭ１および／または第２電動機回転速度ＮＭ２を制御してエンジン回転速度ＮＥを一定に維持したり任意の回転速度に回転制御させられる。言い換えれば、変速制御手段５０は、エンジン回転速度ＮＥを一定に維持したり任意の回転速度に制御しつつ第１電動機回転速度ＮＭ１および／または第２電動機回転速度ＮＭ２を任意の回転速度に回転制御することができる。例えば、図３の共線図からもわかるように変速制御手段５０は車両走行中にエンジン回転速度ＮＥを引き上げる場合には、車速Ｖ（駆動輪３８）に拘束される第２電動機回転速度ＮＭ２を略一定に維持しつつ第１電動機回転速度ＮＭ１の引き上げを実行する。

第１電動機回転速度変化率予測手段５２は、前記変速制御手段５０によって有段変速部２０のダウン変速を伴う変速が判断された場合において、第１電動機Ｍ１の回転速度変化率の推定値ΔＮＭ１ｐを算出する。具体的には、第１電動機Ｍ１の回転速度変化率推定値ΔＮＭ１ｐを、前記ダウン変速後の目標エンジン回転速度ＮＥｔｇｔ、前記ダウン変速直前の第２電動機Ｍ２の回転速度ＮＭ２ｂ、前記ダウン変速後の第２電動機Ｍ２の回転速度の推定値ＮＭ２ａを用いて、次式（１）に基づいて算出する。
ΔＮＭ１ｐ＝（（１／ρ１）×ＮＭ２ａ−（（１＋ρ１）／ρ１）×ＮＥｔｇｔ）−（（１／ρ１）×ＮＭ２ｂ−（１＋ρ１）／ρ１×ＮＥｔｇｔ） ・・・（１）
これは、第１電動機Ｍ１の回転速度ＮＭ１、第２電動機Ｍ２の回転速度ＮＭ２およびエンジン回転速度ＮＥは、第１遊星歯車装置２４の拘束条件に基づき、そのギヤ比ρ１を用いて次式（２）の関係を有すること、また、変速に要する時間が非常に短いものであって変速前後でエンジンの回転速度ＮＥほぼ変化しない、すなわち変速後の目標エンジン回転速度ＮＥｔｇｔは変速前のエンジン回転速度と等しいみなすことができることによるものである。
ＮＭ１＝（１／ρ１）×ＮＭ２−（（１＋ρ１）／ρ１）×ＮＥ ・・・（２）
なお、第１電動機回転速度変化率推定手段５２は、第１電動機Ｍ１の回転速度変化率を算出する際に変速後の第２電動機Ｍ２の回転速度の推定値ＮＭ２ａを用いることから、算出される第１電動機回転速度変化率は推定値である。また、第２電動機Ｍ２の実際の回転速度は例えば電動機に付近に設けられた図示しないレゾルバによって検出される。

第１電動機回転速度変化率算出手段５４は、前記変速制御手段５０によって有段変速部２０のダウン変速を伴う変速が判断された場合において、第１電動機Ｍ１の回転速度変化率ΔＮＭ１を算出する。具体的には、第１電動機Ｍ１の回転速度変化率ΔＮＭ１を、前記ダウン変速後の目標エンジン回転速度ＮＥｔｇｔ、現在の第２電動機の実際の回転速度ＮＭ２（ｔ）、現在よりも所定の微小時間Δｔ２だけ前における第２電動機の実際の回転速度ＮＭ２（ｔ−Δｔ２）を用いて、次式（３）に基づいて算出する。
ΔＮＭ１＝（（１／ρ１）×ＮＭ２（ｔ−Δｔ２）−（（１＋ρ１）／ρ１）×ＮＥｔｇｔ）−（（１／ρ１）×ＮＭ２（ｔ）−（１＋ρ１）／ρ１×ＮＥｔｇｔ） ・・・（３）
なお、本第１電動機回転速度変化率算出手段５４においても、先の第１電動機回転速度変化率推定手段５２と同様に、変速前後でエンジンの回転速度ＮＥはほとんど変化しない、すなわち変速後の目標エンジン回転速度ＮＥｔｇｔは変速前のエンジン回転速度とほぼ等しいことを前提としている。

切換手段５６は、後述する第１電動機トルク制御手段６２におけるトルクアップ手段６４が第１電動機Ｍ１に加えるトルクを算出する際に、前記第１電動機回転速度変化率推定手段５２によって推定された値ΔＮＭ１ｐかあるいは前記第１電動機回転速度変化率算出手段５４によって算出された値ΔＮＭ１かのいずれの値に基づいて前記第１電動機Ｍ１に加えるトルクを算出するかを切り換える。具体的には、後述する変速進行度算出手段５８によって前記変速制御手段５０によって実行されるダウン変速においてその進行の度合いＣ（％）が所定の進行度Ｃ０に達したことなどに基づいて前記第１電動機回転速度変化率推定手段５２によって推定された値ΔＮＭ１ｐかあるいは前記第１電動機回転速度変化率算出手段５４によって算出された値ΔＮＭ１かのいずれの値に基づいて前記第１電動機Ｍ１に加えるトルクを算出するかを切り換える。なお、前記所定の進行度Ｃ０は、切換手段が切換を行うのに適した値であって、予め実験あるいはシミュレーションによって算出される値である。

変速進行度算出手段５８は、前記変速制御手段５０によって実行されるダウン変速においてその進行の度合いＣ（％）を算出するとともに、予め定められた所定の進行度Ｃ０に達したか否かについての判断を行う。具体的にはたとえば、前記変速制御手段５０によって実行されるダウン変速の実行直前の自動変速部２０の入力軸１８の回転速度Ｎ１８ｂと、前記ダウン変速の完了時における入力軸１８の回転速度Ｎ１８ａおよび変速実行途中である現在の入力軸１８の回転速度Ｎ１８ｎとの関係から例えば次式（４）に基づいて算出する。
Ｃ（％）＝（Ｎ１８ｎ−Ｎ１８ｂ）／（Ｎ１８ａ−Ｎ１８ｂ）×１００ ・・・（４）
ここで、入力軸１８は第２電動機Ｍ２と連結されていることから、入力軸１８の回転速度Ｎ１８は第２電動機Ｍ２の回転速度ＮＭ２と等しく、従って例えば第２電動機Ｍ２に設けられた図示しないレゾルバなどによって検出された第２電動機Ｍ２の回転速度ＮＭ２が用いられれば良い。この場合、上記（４）式において、Ｎ１８ａ＝ＮＭ２ａ，Ｎ１８ｂ＝ＮＭ２ｂである。

第１電動機トルク制御手段６２は、トルクアップ手段６４、復帰手段６６などからなり、例えばインバータ５８に指令を行うことにより第１電動機Ｍ１の運転状態を変更し、第１電動機Ｍ１が出力するトルクＴＭ１の大きさを変更する。このうち、トルクアップ手段６４は、第１電動機Ｍ１が出力するトルクの増分ΔＴＭ１（Ｎｍ）を算出するとともに、その結果第１電動機Ｍ１が出力すべきトルクＴＭ１を出力するようにインバータ５８に指令を行う。ここで、トルクの増分ΔＴＭ１は次式（５）に基づいて算出される。
ΔＴＭ１＝ＩＭ１×ΔＮＭ１／Δｔ１ ・・・（５）
ここで、ＩＭ１（ｋｇ・ｍ² ）は第１電動機Ｍ１の慣性モーメントであり、設計上算出される値である。また、Δｔ１は目標変速時間すなわち、前記変速実行手段５０によって変速実行の判断がされてから、実際に変速が完了するまでに要する時間であって、予め設計者によって設定されるものである。

このとき、目標変速時間Δｔ１を短く設定すると、第１電動機Ｍ１の回転速度変化率ΔＮＭ１を大きくすることができるので、結果としてトルクの増分ΔＴＭ１も大きくなり前記ダウン変速の開始時における第１電動機Ｍ１の回転速度の変化の応答遅れが抑制される。

復帰手段６６は、前記トルクアップ手段６４によってトルクの増分ΔＴＭ１だけ増加させられてていた第１電動機Ｍ１の出力するトルクＴＭ１を、前記ダウン変速後の走行状態におけるトルクＴＭ１ａとするようにインバータ５８に指令を行う。すなわち、トルクの上昇させられた状態から復帰させられる。ここで、前記トルクＴＭ１ａは、ダウン変速が完了した後の変速状態において車両が走行する際における第１電動機Ｍ１の運転状態での発生トルクであって、変速前および変速実行中のアクセル開度Ａｃｃやスロットル開度θＴＨ、車速Ｖなどに基づいて予測される。

同期時刻予測手段７０は、実行中のダウン変速が同期するすなわち完了する時刻ｔｆを、現在の自動変速部２０の入力軸１８の実際の回転速度Ｎ１８ｎの変化速度ｄＮ１８ｎ／ｄｔに基づいて予測するとともに、予測された同期時刻ｔｆまでの時間が所定時間ｔｒを下回ったか否かを判定する。具体的には例えば、自動変速部２０の入力軸１８の実際の回転速度Ｎ１８ｎの変化速度ｄＮ１８ｎ／ｄｔおよび前記予測される変速終了時の回転速度Ｎ１８ａと、その場合に変速終了までに要した時間との関係を予め実験的にあるいはシミュレーションにより算出しこれをマップに記憶しておく。そして、現在の入力軸１８の実際の回転速度Ｎ１８ｎの変化速度ｄＮ１８ｎ／ｄｔと予測される変速終了時の回転速度Ｎ１８ａとに該当する変速終了までに要する時間を前記マップから読み出すようにして予測される。なお、コンピュータ上で実行される場合には、前記入力軸１８の実際の回転速度Ｎ１８ｎの変化速度ｄＮ１８ｎ／ｄｔは、実際にはある時刻ｔの回転速度Ｎ１８ｎ（ｔ）と、時刻ｔよりも微小時間Δｔだけ過去の回転速度Ｎ１８ｎ（ｔ−Δｔ）を用いて、次式（６）
ｄＮ１８ｎ／ｄｔ＝（Ｎ１８ｎ（ｔ）−Ｎ１８ｎ（ｔ−Δｔ））／Δｔ ・・・（６）
のようにして算出される。また、前記所定時間ｔｒとは、第１電動機の応答遅れを考慮するものであって、前記復帰手段６６により第１電動機の出力トルクがＴＭ１ａとする指令がされてから、実際にかかるトルクが出力されるのに要する時間と同じか略等しい時間であることが望ましく、かかる時間は予め実験的にあるいはシミュレーションにより算出される。

図９は、電子制御装置４０の制御作動の要部すなわちダウン変速が実行される場合の第１電動機Ｍ１のトルク制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行されるものである。また、図１０は、その制御作動を説明するタイムチャートであり、変速機構１０の無段変速状態において有段変速部２０の３速→２速アップシフトが実行された場合における制御作動を示している。

まず、変速制御手段５０に対応するステップ（以下「ステップ」を省略する。）ＳＡ１においては、車速Ｖおよび自動変速機の出力軸２２の出力トルクＴＯＵＴに基づいて、例えば図７に示す変速線図から変速を実行するか否かが判断される。そして本ステップにおいてコーストダウン変速を実行すると判断される場合には、本ステップの判断が肯定され、続くＳ２以降が実行される。一方、変速を実行する判断がされなかった場合や、コーストダウン変速以外の変速を実行する判断がされた場合には、本ステップの判断が否定され、本フローチャートは一旦終了する。図１０の時刻ｔ１１は、有段変速部２０における第３速段から第２速段へのコーストダウン変速が判断されたことを示している。

同じく変速制御手段５０に対応するＳＡ２においては、ＳＡ１において実行すると判断された変速を実行すべく、油圧制御回路４２によって有段変速部２０に設けられた油圧係合要素のうち、実行する変速に該当する油圧係合要素の係合・解放状態が切り換えられる。図１０の時刻ｔ１１からｔ１２にかけては、有段変速部２０を第３速段から第２速段へ変速させるのにあたり、解放される係合要素であるクラッチＣ２（図２参照）の係合油圧ＰＣ２であるドレン油圧が低下させられる一方、係合される係合要素であるブレーキＢ１の係合油圧ＰＢ１であるアプライ油圧が時刻ｔ１１から高められる。

第１電動機回転速度変化率推定手段５２およびトルクアップ手段６４に対応するＳＡ３においては、まず、第１電動機Ｍ１の回転速度変化率ΔＮＭ１ｐを、前記ダウン変速後の目標エンジン回転速度ＮＥｔｇｔ、前記ダウン変速直前の第２電動機Ｍ２の回転速度ＮＭ２ｂ、前記ダウン変速後の第２電動機Ｍ２の回転速度の推定値ＮＭ２ａを用いて、第１電動機Ｍ１の回転速度変化率の推定値ΔＮＭ１ｐを算出する。続いて、算出された第１電動機Ｍ１の回転速度変化率の推定値ΔＮＭ１ｐと、第１電動機Ｍ１の慣性モーメントＩＭ１、および目標変速時間Δｔ１とに基づいて、第１電動機Ｍ１が出力するトルクの増分ΔＴＭ１が算出され、その結果第１電動機Ｍ１が出力すべきトルクＴＭ１（すなわち、変速前の第１電動機Ｍ１の出力トルクに前記増分ΔＴＭ１を加えたもの）を出力させる。図１０においては、時刻ｔ１２において、ΔＴＭ１だけ反力トルクがアップさせられている。ここで、エンジン回転速度ＮＥについて着目すると、点線で表された本制御を実施しない場合のエンジン回転速度の変化の様子と比べて、上記第１電動機Ｍ１のトルクが上昇させられた結果、イナーシャトルクの発生によるエンジンのつれ回りが抑制され、エンジン回転速度ＮＥの変動幅が抑えられていることがわかる。

切換手段５６および変速進行度算出手段５８に対応するＳＡ４においては、変速の実行直前の自動変速部２０の入力軸１８の回転速度Ｎ１８ｂと、前記ダウン変速の完了時における入力軸１８の回転速度Ｎ１８ａおよび変速実行途中である現在の入力軸１８の回転速度Ｎ１８ｎとに基づいて、変速の進行の度合いである進行度Ｃが算出されるとともに、予め定められた所定の進行度Ｃ０に達したか否かについて判断がされる。そして、算出された変速の進行度Ｃが前記所定の進行度Ｃ０を上回っている場合には、本ステップの判断が肯定され、続くＳＡ５以降が実行される。なお、ＳＡ４の実行前においては第１電動機回転速度変化率推定手段５２に基づいて第１電動機Ｍ１のトルク制御が行われる（ＳＡ３）一方、ＳＡ４の判断が肯定された後においては第１電動機回転速度変化率算出手段５４に基づいて第１電動機Ｍ１のトルク制御が行われる（後述するＳＡ５）ことから、本ステップの判断が肯定された場合には、これらの切換が行われているといえる。このような切換を行うのは、変速実行開始直後から前記第１電動機回転速度算出手段による第１電動機回転速度を用いたトルクアップを実行すると応答遅れの影響が生ずること、などの弊害を防止するためである。一方、変速の進行度Ｃが前記所定の進行度Ｃ０を上回っていない場合には、本ステップの判断は否定されＳＡ３に戻り、本ステップの判断が肯定されるまで、すなわち変速が所定の進行度Ｃ０を越えるまでＳＡ３とＳＡ４が繰り返される。図１０においては、時刻ｔ１３においてＳＡ４の判断が肯定されている。

第１電動機回転速度変化率算出手段５４およびトルクアップ手段６４に対応するＳＡ５においては、まず、ダウン変速後の目標エンジン回転速度ＮＥｔｇｔ、現在の第２電動機の実際の回転速度ＮＭ２（ｔ）、現在よりも所定の微小時間Δｔ２だけ前における第２電動機の実際の回転速度ＮＭ２（ｔ−Δｔ）を用いて、第１電動機Ｍ１の回転速度変化率ΔＮＭ１を算出する。続いて、算出された第１電動機Ｍ１の回転速度変化率ΔＮＭ１と、第１電動機Ｍ１の慣性モーメントＩＭ１、および目標変速時間Δｔ１とに基づいて、第１電動機Ｍ１が出力するトルクの増分ΔＴＭ１が算出され、その結果第１電動機Ｍ１が出力すべきトルクＴＭ１（すなわち、変速前の第１電動機Ｍ１の出力トルクに前記増分ΔＴＭ１を加えたもの）を出力させる。図１０においては、時刻ｔ１３において、ΔＴＭ１だけ反力トルクがアップさせられている。

同期時刻予測手段７０に対応するＳＡ６においては、現在の自動変速部２０の入力軸１８の実際の回転速度Ｎ１８ｎの変化速度ｄＮ１８ｎ／ｄｔに基づいて、予め得られた自動変速部２０の入力軸１８の実際の回転速度Ｎ１８ｎの変化速度ｄＮ１８ｎ／ｄｔおよび前記予測される変速終了時の回転速度Ｎ１８ａと、その場合に変速終了までに要した時間との関係から、実行中のダウン変速が完了する時刻ｔｆが予測されるとともに、予測された同期時刻ｔｆまでの時間が所定時間ｔｒを下回ったか否かが判定される。

復帰手段６６に対応するＳＡ７においては、前記ＳＡ３およびＳＡ５においてトルクの増分ΔＴＭ１だけ増加させられてていた第１電動機Ｍ１の出力するトルクＴＭ１を、前記ダウン変速後の走行状態におけるトルクＴＭ１ａとするようにインバータ５８に指令が行われる。図１０においては、時刻ｔ１４において、前記ＳＡ６の判断が肯定されると共に第１電動機Ｍ１の出力トルクの値がＴＭ１ａとされる。

本実施例によれば、車両用駆動装置の制御装置としての電子制御装置４０は、有段変速部２０のダウン変速の際には、エンジン６の回転速度ＮＥの変動が抑制されるよう電気的差動機構を構成する電動機である第１電動機Ｍ１の出力トルクＴＭ１を第１電動機Ｍ１のイナーシャトルク分だけ出力トルクＴＯＵＴを増加させるように第１電動機Ｍ１の出力トルクＴＭ１を制御するので、エンジンイナーシャトルクが発生することがなく、変速ショックを低減することができる。

また、本実施例によれば、第１電動機Ｍ１のイナーシャトルクは、前記ダウン変速の完了時における第２電動機Ｍ２の目標回転速度ＮＭ２ａ、エンジン６の目標回転速度ＮＥｔｇｔ、変速開始前における第２電動機Ｍ２の回転速度ＮＭ２ｂ、および目標変速時間Δｔにもとづいて算出されるので、第１電動機Ｍ１のイナーシャトルクを好適に算出できる。

また、本実施例によれば、第１電動機Ｍ１のイナーシャトルクは、第２電動機Ｍ２の実際の回転速度ＮＭ２（ｔ）の変化量ＮＭ２（ｔ）−ＮＭ２（ｔ−Δｔ２）、および前記ダウン変速の完了時における前記エンジンの目標回転速度ＮＴｔｇｔに基づいて算出されるので、第１電動機Ｍ１のイナーシャトルクを好適に算出できる。

また、本実施例によれば、差動部１１は第１電動機Ｍ１および第２電動機Ｍ２の運転状態が制御されることにより、無段変速機として差動させられるので、その変速比を連続して変化させることができるとともに、車両駆動装置全体としての総合変速比γＴも連続して変化させることができる。

続いて、本発明の別の実施例について説明する。以下の説明において、実施例相互に共通する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。

本実施例においては、図６において、上述の各手段に加えてエンジン回転速度変化率判定手段６０が用いられる。エンジン回転速度変化率判定手段６０は、例えばエンジン回転速度センサ９４によって検出されるエンジン回転速度ＮＥの微小時間あたりの変化率ΔＮＥ／Δｔが予め定められた所定値ｄ以上となっているかが判定される。ここで、前記所定値ｄとは、前記第１電動機回転速度変化率算出手段５４によって算出された第１電動機Ｍ１の回転速度変化率ΔＮＭ１に基づいてトルクアップを実行した場合に第１電動機Ｍ１の発生する反力トルクが過大になりすぎてエンジン６を逆回転させてしまうおそれがないようなエンジン回転速度変化率ΔＮＥ／Δｔの上限もしくは略上限の値であって、実験的あるいはシミュレーションによって予め算出されるものである。

図１１は、本実施例における電子制御装置４０の制御作動の要部すなわちダウン変速が実行される場合の第１電動機Ｍ１のトルク制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行されるものである。また、図１２は、その制御作動を説明するタイムチャートであり、変速機構１０の無段変速状態において有段変速部２０の３速→２速アップシフトが実行された場合における制御作動を示している。

図１１のフローチャートにおいてステップＳＢ１乃至ＳＢ３は図９のＳＡ１乃至ＳＡ３にそれぞれ対応し、また、ＳＢ５乃至ＳＢ７は図９のＳＡ５乃至ＳＡ７にそれぞれ対応するものであって、各ステップにおける制御作動も同一であるので説明を省略する。すなわち、図１１のフローチャートは図９のそれと比較してＳＡ３に対応するＳＢ３とＳＡ５に対応するＳＢ５との間にＳＢ４が新たに設けられており、その一方でＳＡ４に対応するステップがなくなっている点において異なる。

エンジン回転速度変化率判定手段６０に対応するＳＢ５においては、エンジン６の回転速度の微小時間当たりの変化率ΔＮＥ／Δｔが予め定められた所定値ｄ以上であるか否かが判定される。ここで、前記エンジン回転速度の微小時間当たりの変化率ΔＮＥ／Δｔは、例えばエンジン回転速度センサ９４によって現在と現在よりも微小時間Δｔだけ過去にそれぞれ検出されたエンジン回転速度ＮＥ（ｔ）およびＮＥ（ｔ−Δｔ）とを用いて、
ΔＮＥ／Δｔ＝（ＮＥ（ｔ）−ＮＥ（ｔ−Δｔ））／Δｔ
のように算出される。そして、本ステップの判断が肯定される場合には、ＳＢ６以降が実行される一方、本ステップの判断が否定される場合には、本ステップが繰り返され、本ステップの判断が肯定されるまで待機させられる。

図１２において、時刻ｔ２１においてダウン変速の変速出力がされると（ＳＢ１）、時刻ｔ２１から有段変速部２０において変速が実行される。すなわち、変速により係合される油圧係合要素Ｂ１の係合油圧ＰＢ１が高められる一方、変速により解放される油圧係合要素Ｃ２の係合油圧ＰＣ２が下げられる（ＳＢ２）。そして、時刻ｔ２２において第１電動機および第２電動機の回転速度ＮＭ１，ＮＭ２が変化させられ、その結果エンジン回転速度ＮＥに基づいて算出される変速進行度が所定値を上回り（ＳＢ３）、また、エンジン回転速度変化率ΔＮＥ／Δｔが所定値ｄ以上となった時刻ｔ２３において（ＳＢ４）、第１電動機Ｍ１の出力トルクＴＭ１が高められる（ＳＢ５）。さらに、同期予想時刻ｔｆである時刻ｔ２５よりも所定時間ｔｄ前の時刻となった時刻ｔ２４において（ＳＢ６）、第１電動機Ｍ１の出力トルクＴＭ１の上昇は終了させられる（ＳＢ７）。

本実施例によれば、第１電動機Ｍ１の出力トルクＴＭ１の制御は、エンジン６の回転速度ＮＥの変化率ΔＮＥ／Δｔが所定値ｄ以上の場合に実行されるので、変速中のエンジン回転速度ＮＥを常に０回転よりも高い目標値に維持すること、すなわちエンジンクランク軸が逆回転することが防止できる。

本実施例においては、図６において、上述の各手段に加えて先行トルクアップ手段６８が用いられる。先行トルクアップ手段６８は、有段変速部２０の変速開始よりも所定時間ｔｐだけ速い時刻から、有段変速部２０の変速開始までの間、所定値ΔＴＭ１ｐだけ第１電動機Ｍ１のトルクを上昇させる。ここで変速開始とは、変速が実効的に開始されることをいい、具体的には例えばイナーシャ相が開始されたかによって判断される。ここで、所定時間ｔｐや上昇トルクの所定値ΔＴＭ１ｐの値は予め実験的にあるいはシミュレーションにより、変速出力開始からイナーシャ相の開始までの応答遅れを補償することができるように決定される。特に所定時間ｔｐは、第１電動機Ｍ１の応答遅れを補償するものであって、出力トルクの指令値がＴＭ１ｐとされてから実際にトルクが出力されるのに要する時間と同じかそれに略等しいものとされている。

図１３は、本実施例における電子制御装置４０の制御作動の要部すなわちダウン変速が実行される場合の第１電動機Ｍ１のトルク制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行されるものである。また、図１４は、その制御作動を説明するタイムチャートであり、変速機構１０の無段変速状態において有段変速部２０の３速→２速アップシフトが実行された場合における制御作動を示している。

図１３のフローチャートにおいてステップＳＣ１は図９のＳＡ１に対応し、また、ＳＣ３乃至ＳＣ８は図９のＳＡ２乃至ＳＡ７にそれぞれ対応するものであって、各ステップにおける制御作動も同一であるので説明を省略する。すなわち、図１３のフローチャートは図９のそれと比較してＳＡ１に対応するＳＣ１とＳＡ２に対応するＳＣ３との間にＳＣ２が新たに設けられている点において異なる。

図１３のＳＣ２は先行トルクアップ手段６８に対応し、コーストダウン変速出力がされた後、変速が実効的に開始されるイナーシャ相開始時から所定時間ｔｐだけ前の時刻から、第１電動機の発生するトルクＴＭ１を所定値ΔＴＭ１ｐだけ上昇させる。このとき、コーストダウン変速出力からイナーシャ相開始時までの時間は、例えば予め実験的にあるいはシミュレーションによって算出された値が用いられる。

図１４において、時刻ｔ３１において変速出力がされると（ＳＣ１）、予め実験的にあるいはシミュレーションによって算出された値から、時刻ｔ３３において機械変速部（有段変速部２０）の実効的な変速が開始されることが予測される。そして、時刻ｔ３３から所定時間ｔｐだけ前である時刻ｔ３２になると、所定値ΔＴＭＰ１だけ第１電動機Ｍ１の出力トルクＴＭ１が増加させられる（ＳＣ２）。そして、機械変速部（有段変速部２０）の実効的な変速が開始される時刻ｔ３３になると、第１電動機回転速度変化率推定手段５２によって算出される第１電動機Ｍ１の回転速度変化率ΔＮＭ１ｐに基づいた第１電動機Ｍ１のトルク制御が実行される（ＳＣ４）。なお、以降の様子は、図１０の時刻ｔ１２以降と同様であるので、説明を省略する。

本実施例によれば、ダウン変速実行中であってイナーシャ相の開始前に、第１電動機Ｍ１の出力トルクＴＭ１を所定量ΔＴＭ１ｐだけ増加するので、エンジン回転速度ＮＥの変動幅が大きくなることによる変速ショックの悪化や、音色変化を抑制することができる。特に本実施例によれば、第１電動機Ｍ１の応答遅れを考慮した制御が実行できるので、変速実行中のエンジン回転速度の変動に対してより厳しい条件を満たすことが可能となる。例えばエンジン回転速度が零よりも十分に大きい場合における変速においては、エンジン回転が逆転してしまうリスクが少ないことから、本実施例によりエンジン回転変速度の変動を小さくすることにより変速ショックの悪化や音色変化の抑制を優先することができる。

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、上述の各実施例においては、差動部１１は第１電動機Ｍ１および第２電動機Ｍ２によって電気的な差動状態とされ、その変速比を連続的に変化させることのできる無段変速機として作動させられたが、これに限られず、第１電動機Ｍ１および第２電動機Ｍ２の運転状態を制御することにより達成される多数の固定された変速比を細かに階段状に変化させることのできる電気的な多段変速機として作動させられることも可能である。本発明において差動部１１が無段変速機として作動させられるという記載は、上記電気的な多段変速機として作動させられる場合をも含む意図である。

また、上述の各実施例においては、差動部１１としての動力分配機構１６は図１に示すような構成とされたがこれに限られず、例えば図１５に示すように、第１遊星歯車装置２４の回転要素である第１キャリアＣＡ１と第１サンギヤＳ１との間に設けられた切換クラッチＣ０および第１サンギヤＳ１とケース１２との間に設けられた切換ブレーキＢ０が設けられる構成とされてもよい。図１５のように切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が設けられた場合であっても、これらが解放された状態においては実質的に図１と変わらず動力分配機構１６は差動作用をするためである。一方、前記切換クラッチＣ０或いは切換ブレーキＢ０が係合させられた場合には、動力分配機構１６は、前記差動作用をすることのない非差動状態とされ、非差動状態とされた差動部１１と有段変速機２０との組み合わせからなる車両用駆動装置全体としては有段式変速機として作動することとなる。

また、前記切換手段５６においては、変速進行度Ｃが所定の進行度Ｃ０に達した場合に切換が行われたが、この所定の進行度Ｃ０は変速を実行する際の変速段毎に異なっていてもよい。

また、変速進行度算出手段５８においては、変速実行前のエンジン回転速度と変速実行後のエンジン回転速度とが線形な関係（（４）式）であるとして現在のエンジン回転速度に基づいて変速進行度を算出したが、これに限られず、例えば非線形な関係にあるとしてもよいし、あるいは変速前から変速後にかけての実際のエンジン回転速度の変化について実験的に得たうえで、これらをマップにしておき、適宜そのマップから読み出すようにしてもよい。

また、変速進行度算出手段５８においては、レゾルバによって検出された第２電動機Ｍ２の回転速度ＮＭ２が用いられたが、この第２電動機Ｍ２の回転速度ＮＭ２は他の方法によって算出されても良い。

また、復帰手段６６は、同期時間予測手段７０が予測した同期完了予測時刻ｔｆまで所定の時間ｔｒとなった場合に実行されたが、これに限られず、例えば切換手段５６（変速進行度算出手段５８）によって変速が一定の進行度に達したと判断された場合に実行されてもよい。

また、同期時刻予測手段７０は、マップを用いて同期時刻を予測するとしたがこれに限られない。

また、上述の実施例２においては、図１２に示すように、エンジン回転速度ＮＥが自動変速機の変速実行中に上昇させられる場合について例示されているが、これに限られず、変速実行中にエンジン回転速度ＮＥが上昇させられない場合であってもよい。また、実施例１および３においては、図１０および図１４に示すようにエンジン回転速度ＮＥが自動変速機の変速実行中も零回転近辺にある場合について例示されているが、これに限られず、変速実行中にエンジン回転速度ＮＥが上昇させられる場合であってもよい。

また、図１１においては、ＳＢ３において変速進行度が一定の度合い以上であることが判断された後にＳＢ４においてエンジン回転速度変化率が所定値を上回ることが判断されたが、この順序に限られず、逆であっても良い。

また、実施例１乃至３による制御方法はそれぞれ単独の実施例として提示されたが、これらの制御方法を組み合わせたり、あるいはエンジン回転速度ＮＥにしきい値を設けるなど走行条件や動作点の変化に応じてこれらの制御方法を切り換えるようにしてもよい。

また、上述の実施例においてはコーストダウン変速の場合が用いられたが、これに限られず、通常のダウン変速の場合であっても一定の効果を奏するものである。

なお、上述の実施例においては、差動部１１はその変速比を連続的に変化させる、いわゆる無段変速機として差動させられたが、これに限られず、例えば、差動部に設けられた電動機の運転状態が変化させられることにより互いに変速比の異なる多段の変速段間を変化させる有段変速機として作動させられてもよい。

本発明の一実施例であるハイブリッド車両の駆動装置の構成を説明する骨子図である。 図１の実施例のハイブリッド車両の駆動装置が無段あるいは有段変速作動させられる場合における変速作動とそれに用いられる油圧式摩擦係合装置の作動の組み合わせとを説明する作動図表である。 図１の実施例のハイブリッド車両の駆動装置が有段変速作動させられる場合における各ギヤ段の相対的回転速度を説明する共線図である。 図１の実施例のハイブリッド車両の駆動装置に設けられた電子制御装置の入出力信号を説明する図である。 シフトレバーを備えた複数種類のシフトポジションを選択するために操作される切換装置の一例を表す図である。 図４の電子制御装置の制御作動の要部を説明する機能ブロック線図である。 車速と出力トルクとをパラメータとする同じ二次元座標に構成された、有段変速部の変速判断の基となる予め記憶された変速線図の一例と、変速機構の変速状態の切換判断の基となる予め記憶された切換線図の一例と、エンジン走行とモータ走行とを切り換えるためのエンジン走行領域とモータ走行領域との境界線を有する予め記憶された駆動力源切換線図の一例とを示す図であって、それぞれの関係を示す図でもある。 エンジン８の最適燃費率曲線であって燃費マップの一例である。 図６の電子制御装置の制御作動すなわち有段変速部の変速制御の際の第１電動機のトルク制御作動を説明するフローチャートである。 図９の制御作動を説明するタイムチャートであり、変速機構の無段変速状態において有段変速部の３速→２速コーストダウン変速が実行された場合の制御作動を表す図である。 図６の電子制御装置の制御作動すなわち有段変速部の変速制御の際の第１電動機のトルク制御作動の別の実施例を説明するフローチャートであって、図９に対応するものである。 図１１の制御作動を説明するタイムチャートであり、変速機構の無段変速状態において有段変速部の３速→２速コーストダウン変速が実行された場合の制御作動を表す図であって、図１０に対応するものである。 図６の電子制御装置の制御作動すなわち有段変速部の変速制御の際の第１電動機のトルク制御作動の別の実施例を説明するフローチャートであって、図９に対応するものである。 図１３の制御作動を説明するタイムチャートであり、変速機構の無段変速状態において有段変速部の３速→２速コーストダウン変速が実行された場合の制御作動を表す図であって、図１０に対応するものである。 本発明を適用し得る別の車両用駆動装置の一部である動力分配機構の構成を表した骨子図であって、図１の一部に対応するものである。

符号の説明

６：エンジン
８：車両用駆動装置
１１：無段変速部
１８：伝達部材
２０：有段変速部
１６：差動機構
２４：第１遊星歯車装置
３８：駆動輪
４０：車両用駆動装置の制御装置（電子制御装置）
Ｍ１：第１電動機
Ｍ２：第２電動機

Claims (7)

1. エンジンから駆動輪に至る動力伝達経路に、差動部の回転要素に連結された電動機の運転状態が制御されることにより、入力軸回転速度と出力軸回転速度との差動状態が制御される電気式差動部と、動力伝達経路の一部を構成し有段の自動変速部として機能する変速部とを備える車両用駆動装置において、前記有段変速部のダウン変速の際には前記エンジンの回転速度の変動が抑制されるよう前記電動機の出力トルクを制御する制御装置であって、
   前記電動機の出力トルクの制御は、前記電動機のイナーシャトルク分だけ前記出力トルクを増加させるものであることを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
2. 前記差動部は、前記エンジンに連結された第１要素と第１電動機に連結された第２要素と伝達部材に連結された第３要素とを有する差動機構と、該伝達部材と駆動輪との間の動力伝達経路に設けられた第２電動機とを有するものであり、
   前記有段変速部のダウン変速の際には、前記エンジンの回転速度の変動が抑制されるよう前記第１電動機の出力トルクを制御し、
   前記第１電動機の出力トルクの制御は、前記第１電動機のイナーシャトルク分だけ前記出力トルクを増加させるものであることを特徴とする請求項１に記載の車両用駆動装置の制御装置。
3. 前記第１電動機のイナーシャトルクは、前記ダウン変速の完了時における前記第２電動機の目標回転速度、前記ダウン変速の完了時における前記エンジンの目標回転速度、変速開始前における前記第２電動機の回転速度、および目標変速時間に基づいて算出されることを特徴とする請求項２に記載の車両用駆動装置の制御装置。
4. 前記第１電動機のイナーシャトルクは、前記第２電動機の実際の回転速度の変化量、および前記ダウン変速の完了時における前記エンジンの目標回転速度に基づいて算出されることを特徴とする請求項２または３に記載の車両用駆動装置の制御装置。
5. 前記第１電動機の出力トルクの制御は、前記エンジンの回転速度の変化量が所定値以上の場合に実行されることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の車両用駆動装置の制御装置。
6. 前記ダウン変速実行中であってイナーシャ相の開始前に、前記第１電動機の出力トルクを所定量だけ増加することを特徴とする請求項２乃至５のいずれかに記載の車両用駆動装置の制御装置。
7. 前記電気的差動部は、電動機の運転状態が制御されることにより、無段変速機構として作動することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の車両駆動装置の制御装置。

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