JP2014073731A - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ブレーキペダルが踏まれてシフトダウンを要する減速が要求された場合に運転者に減速感を適切に与えることが可能なハイブリッド車両の制御装置を提供する。
【解決手段】デュアルクラッチ式の変速機１０と、変速機１０の第１入力軸１３と動力伝達可能に接続された第１ＭＧ３と、変速機１０の第２入力軸１４と動力伝達可能に接続された第２ＭＧ４とを備えたハイブリッド車両１に適用される制御装置において、ＥＶ走行モードの実行中にブレーキペダルが踏まれてシフトダウン条件が成立した場合、第１ＭＧ３及び第２ＭＧ４のうちの走行側のＭＧの回生制御を実行し、次にその回生制御の実行中に、非走行側のスリーブの位置を切り替えてシフトダウン後の変速段を成立させ、その後非走行側のＭＧと走行側のＭＧとが入れ替わるように各ＭＧ３、４が制御される。そして、非走行側のスリーブは全て解放位置に切り替えられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、デュアルクラッチ式の変速機を備え、その変速機の２つの入力軸にそれぞれ電動機が接続されたハイブリッド車両に適用される制御装置に関する。

第１入力軸と出力系の間に奇数段に対応するギヤ列が設けられるとともに第２入力軸と出力系の間に偶数段に対応するギヤ列が設けられ、かつそれら２つの入力軸がそれぞれ異なるクラッチを介して内燃機関と接続されるデュアルクラッチ式の変速機が知られている。また、このようなデュアルクラッチ式の変速機が搭載され、各入力軸にそれぞれ電動機が接続されたハイブリッド車両が知られている（特許文献１参照）。この特許文献１の車両では一方の入力軸に設けられている電動機で走行する場合、他方の入力軸と内燃機関との間に介在する摩擦クラッチを解放するか、又は他方の入力軸と出力軸との間に設けられているギヤ列のハブスリーブを全て中立状態にする。その他、本発明に関連する先行技術文献として特許文献２が存在する。

特開２００３−０７９００５号公報 特開２００７−２８３８７８号公報

特許文献１の発明では、一方の入力軸側の電動機で車両を走行させているときにブレーキペダルが踏まれて変速段を低速側に切り替えるべきシフトダウンを要する減速が要求された場合、その要求後に他方の入力軸側のハブスリーブを中立状態からギヤと係合させる。そのため、運転者が減速感を覚えるまでに時間がかかり、運転者が違和感を覚えるおそれがある。

そこで、本発明は、ブレーキペダルが踏まれてシフトダウンを要する減速が要求された場合に運転者に減速感を適切に与えることが可能なハイブリッド車両の制御装置を提供することを目的とする。

本発明の制御装置は、内燃機関と、前記内燃機関と第１クラッチを介して接続された第１入力軸及び前記内燃機関と第２クラッチを介して接続された第２入力軸を含む入力系と、駆動輪と動力伝達可能に接続された出力系と、一部が前記第１入力軸と前記出力系との間に介在するとともに残りが前記第２入力軸と前記出力系との間に介在し、かつ互いに変速比が相違する複数のギヤ列と、前記第１入力軸と前記出力系との間に介在するギヤ列のうちのいずれか１つのギヤ列による前記第１入力軸と前記出力系との間の動力伝達を選択的に成立させることによりそれらの間の変速比を切り替え可能、かつ前記第１入力軸と前記出力系との間の動力伝達を遮断するニュートラル状態に切り替え可能な第１変速機構と、前記第２入力軸と前記出力系との間に介在するギヤ列のうちのいずれか１つのギヤ列による前記第２入力軸と前記出力系との間の動力伝達を選択的に成立させることによりそれらの間の変速比を切り替え可能、かつ前記第２入力軸と前記出力系との間の動力伝達を遮断するニュートラル状態に切り替え可能な第２変速機構と、を有し、前記入力系と前記出力系との間の動力伝達に用いるギヤ列を切り替えることにより複数の変速段に切り替え可能であり、かつ前記複数の変速段のうちの奇数段に対応したギヤ列が前記第１入力軸と前記出力系との間に介在し、偶数段に対応したギヤ列が前記第２入力軸と前記出力系との間に介在するデュアルクラッチ式の変速機と、前記第１入力軸と動力伝達可能に接続された第１モータ・ジェネレータと、前記第２入力軸と動力伝達可能に接続された第２モータ・ジェネレータと、を備え、前記内燃機関を停止させ、前記第１モータ・ジェネレータ及び前記第２モータ・ジェネレータのうちのいずれか一方のモータ・ジェネレータで前記駆動輪を駆動し、前記駆動輪の駆動に関与しない他方のモータ・ジェネレータ側の変速機構を前記ニュートラル状態に切り替えるＥＶ走行モードを実行可能なハイブリッド車両に適用され、前記ＥＶ走行モードの実行中に、前記車両のブレーキペダルが踏まれて現在の変速段から低速側に前記他方のモータ・ジェネレータ側の変速機構の変速段を切り替えるシフトダウンを実行すべきシフトダウン条件が成立した場合、前記駆動輪が制動されるように前記一方のモータ・ジェネレータの回生制御を実行し、次に前記回生制御の実行中に、前記他方のモータ・ジェネレータに接続されている入力軸と前記出力系との間の動力伝達が前記低速側の変速段に対応するギヤ列にて成立するように前記他方のモータ・ジェネレータ側の変速機構を制御し、その後前記他方のモータ・ジェネレータにて前記駆動輪を駆動するとともに前記一方のモータ・ジェネレータ側の変速機構を前記ニュートラル状態に切り替える変速手段を備えている（請求項１）。

本発明の制御装置では、ＥＶ走行モードの実行中にブレーキペダルが踏まれてシフトダウン条件が成立した場合、まず一方のモータ・ジェネレータの回生制御を実行し、その回生制御の実行中に変速段の切り替えを行う。この場合、一方のモータ・ジェネレータの回生制御を実行した時点で車両が減速するので、変速段の切り替えが完了したかのような減速感を運転者に与えることができる。そのため、運転者に減速感を適切に与えることができる。

本発明の制御装置の一形態において、前記ＥＶ走行モードの実行中に前記シフトダウン条件が成立した場合、前記シフトダウン条件の成立時の変速段の前記変速機を介して前記内燃機関で前記駆動輪を駆動していたと仮定し、この仮定した状態から前記変速機を前記低速側の変速段に切り替えると前記内燃機関のフリクションに起因して前記駆動輪に付与されると予想される制動トルクを算出する制動トルク算出手段をさらに備え、前記変速手段は、前記ＥＶ走行モードの実行中に前記シフトダウン条件が成立した場合に、前記制動トルク算出手段が算出した前記制動トルクが前記駆動輪に付与されるように前記一方のモータ・ジェネレータの回生制御を実行してもよい（請求項２）。この形態によれば、回生制御の実行時には、内燃機関で車両が走行しているときに変速段を低速側に切り替えた場合に生じると予想される制動トルクが駆動輪に付与される。そのため、運転者に適切な減速感を与えることができる。

以上に説明したように、本発明の制御装置によれば、ＥＶ走行モードの実行中にブレーキペダルが踏まれてシフトダウン条件が成立した場合、まず一方のモータ・ジェネレータの回生制御を実行するので、運転者に減速感を適切に与えることができる。

本発明の一形態に係る制御装置が組み込まれた車両を概略的に示す図。 車両制御装置が実行するシフトダウン制御ルーチンを示すフローチャート。

図１は、本発明の一形態に係る制御装置が組み込まれた車両を概略的に示している。この車両１は、走行用動力源として内燃機関（以下、エンジンと称することがある。）２と、第１電動機としての第１モータ・ジェネレータ（以下、第１ＭＧと略称することがある。）３と、第２電動機としての第２モータ・ジェネレータ（以下、第２ＭＧと略称することがある。）４とを備えている。すなわち、この車両１はハイブリッド車両として構成されている。エンジン２は、複数の気筒を有する周知の火花点火式内燃機関である。また、第１ＭＧ３及び第２ＭＧ４は、ハイブリッド車両に搭載されて電動機及び発電機として機能する周知のものである。そのため、これらに関する詳細な説明を省略する。なお、以下において第１ＭＧ３と第２ＭＧ４を区別する必要が無い場合には単にＭＧと呼ぶ。

車両１には、複数の変速段（１速〜５速及び後進）に変速可能な変速機１０が搭載されている。この変速機１０は、デュアルクラッチ式の変速機として構成されている。変速機１０は入力系１１と、出力系１２とを備えている。入力系１１は、第１入力軸１３と、第２入力軸１４とを備えている。第１入力軸１３は、第１クラッチ１５を介してエンジン２と接続されている。第２入力軸１４は、第２クラッチ１６を介してエンジン２と接続されている。第１クラッチ１５及び第２クラッチ１６は、エンジン２と入力軸１３、１４とが一体に回転する完全係合状態及びエンジン２と入力軸１３、１４との間の動力伝達が遮断される解放状態に切替可能な周知の摩擦クラッチである。また、クラッチ１５、１６は、エンジン２と入力軸１３、１４とが異なる回転数で回転しつつこれらの間で動力が伝達される半クラッチ状態にすることができる。

出力系１２は、第１出力軸１７と、第２出力軸１８と、駆動軸１９とを備えている。この図に示すように第１出力軸１７には、第１出力ギヤ２０が設けられている。また、第２出力軸１８には、第２出力ギヤ２１が設けられている。駆動軸１９には、被駆動ギヤ２２が設けられている。そして、第１出力ギヤ２０及び第２出力ギヤ２１は、それぞれ被駆動ギヤ２２と噛み合っている。駆動軸１９は、デファレンシャル機構５と動力伝達可能なように接続されている。デファレンシャル機構５は、入力された動力を左右の駆動輪６に分配する周知の機構である。

入力系１１と出力系１２との間には、第１〜第５ギヤ列Ｇ１〜Ｇ５及び後進ギヤ列ＧＲが介在している。この図に示すように第１ギヤ列Ｇ１、第３ギヤ列Ｇ３、及び第５ギヤ列Ｇ５は、第１入力軸１３と第１出力軸１７との間に介在している。第２ギヤ列Ｇ２、第４ギヤ列Ｇ４、及び後進ギヤ列ＧＲは、第２入力軸１４と第２出力軸１８との間に介在している。このように複数の変速段は奇数段と偶数段とに分けて配置されている。

第１ギヤ列Ｇ１は互いに噛み合う第１ドライブギヤ２３及び第１ドリブンギヤ２４にて構成され、第２ギヤ列Ｇ２は互いに噛み合う第２ドライブギヤ２５及び第２ドリブンギヤ２６にて構成されている。第３ギヤ列Ｇ３は互いに噛み合う第３ドライブギヤ２７及び第３ドリブンギヤ２８にて構成され、第４ギヤ列Ｇ４は互いに噛み合う第４ドライブギヤ２９及び第４ドリブンギヤ３０にて構成されている。第５ギヤ列Ｇ５は互いに噛み合う第５ドライブギヤ３１及び第５ドリブンギヤ３２にて構成されている。第１〜第５ギヤ列Ｇ１〜Ｇ５は、ドライブギヤとドリブンギヤとが常時噛み合うように設けられている。各ギヤ列Ｇ１〜Ｇ５には互いに異なる変速比が設定されている。変速比は、第１ギヤ列Ｇ１、第２ギヤ列Ｇ２、第３ギヤ列Ｇ３、第４ギヤ列Ｇ４、第５ギヤ列Ｇ５の順に小さい。そのため、第１ギヤ列Ｇ１が１速に、第２ギヤ列Ｇ２が２速に、第３ギヤ列Ｇ３が３速に、第４ギヤ列Ｇ４が４速に、第５ギヤ列Ｇ５が５速にそれぞれ対応する。後進ギヤ列ＧＲは、後進ドライブギヤ３３、中間ギヤ３４、及び後進ドリブンギヤ３５にて構成されている。

第１ドライブギヤ２３、第３ドライブギヤ２７、第５ドライブギヤ３１は、第１入力軸１３と一体に回転するように第１入力軸１３に固定されている。一方、第１ドリブンギヤ２４、第３ドリブンギヤ２８、及び第５ドリブンギヤ３２は、第１出力軸１７に対して相対回転可能なように第１出力軸１７に支持されている。第２ドライブギヤ２５、第４ドライブギヤ２９、及び後進ドライブギヤ３３は、第２入力軸１４と一体に回転するように第２入力軸１４に固定されている。一方、第２ドリブンギヤ２６、第４ドリブンギヤ３０、及び後進ドリブンギヤ３５は、第２出力軸１８に対して相対回転可能なように第２出力軸１８に支持されている。中間ギヤ３４は、変速機１０の不図示のケースに回転自在に支持されている。この図に示すように中間ギヤ３４は、後進ドライブギヤ３３及び後進ドリブンギヤ３５のそれぞれと噛み合っている。

第１出力軸１７には、第１スリーブ３６、第３スリーブ３８、及び第５スリーブ４０が設けられている。これらのスリーブ３６、３８、４０は、第１出力軸１７と一体に回転し、かつ軸線方向に移動可能なように第１出力軸１７に支持されている。第１スリーブ３６は、第１出力軸１７と第１ドリブンギヤ２４とが一体に回転するように第１ドリブンギヤ２４と噛み合う係合位置と、その噛み合いが解除される解放位置とに切替可能に設けられている。第３スリーブ３８は、第１出力軸１７と第３ドリブンギヤ２８とが一体に回転するように第３ドリブンギヤ２８と噛み合う係合位置と、その噛み合いが解除される解放位置とに切替可能に設けられている。第５スリーブ４０は、第１出力軸１７と第５ドリブンギヤ３２とが一体に回転するように第５ドリブンギヤ３２と噛み合う係合位置と、その噛み合いが解除される解放位置とに切替可能に設けられている。なお、以降では、第１スリーブ３６、第３スリーブ３８、及び第５スリーブ４０が全て解放位置に切り替えられている場合をニュートラル状態と呼ぶことがある。このように第１出力軸１７と各ドリブンギヤ２４、２８、３２との間の動力伝達を制御することにより、第１スリーブ３６、第３スリーブ３８、及び第５スリーブ４０が本発明の第１変速機構として機能する。そして、第１スリーブ３６が係合位置に切り替えられた場合、第３スリーブ３８が係合位置に切り替えられた場合、又は第５スリーブ４０が係合位置に切り替えられた場合が本発明の係合状態に相当する。

第２出力軸１８には、第２スリーブ３７、第４スリーブ３９、及び後進スリーブ４１が設けられている。これらのスリーブ３７、３９、４１は、第２出力軸１８と一体に回転し、かつ軸線方向に移動可能なように第２出力軸１８に支持されている。第２スリーブ３７は、第２出力軸１８と第２ドリブンギヤ２６とが一体に回転するように第２ドリブンギヤ２６と噛み合う係合位置と、その噛み合いが解除される解放位置とに切替可能に設けられている。第４スリーブ３９は、第２出力軸１８と第４ドリブンギヤ３０とが一体に回転するように第４ドリブンギヤ３０と噛み合う係合位置と、その噛み合いが解除される解放位置とに切替可能に設けられている。後進スリーブ４１は、第２出力軸１８と後進ドリブンギヤ３５とが一体に回転するように後進ドリブンギヤ３５と噛み合う係合位置と、その噛み合いが解除される解放位置とに切替可能に設けられている。なお、以降では、第２スリーブ３７、第４スリーブ３９、及び後進スリーブ４１が全て解放位置に切り替えられている場合をニュートラル状態と呼ぶことがある。このように第２出力軸１８と各ドリブンギヤ２６、３０、３５との間の動力伝達を制御することにより、第２スリーブ３７、第４スリーブ３９、及び後進スリーブ４１が本発明の第２変速機構として機能する。そして、第２スリーブ３７が係合位置に切り替えられた場合、第４スリーブ３９が係合位置に切り替えられた場合、又は後進スリーブ４１が係合位置に切り替えられた場合が本発明の係合状態に相当する。

なお、図示は省略したが各出力軸１７、１８には、各スリーブ３６〜４１と各ドリブンギヤ２４、２６、２８、３０、３２、３５とを噛み合わせる際にこれらの回転を同期させるシンクロ機構がドリブンギヤ毎に設けられている。これらシンクロ機構には、摩擦係合により回転を同期させるシンクロ機構、例えば周知のキー式シンクロメッシュ機構を用いればよい。そのため、シンクロ機構の詳細な説明は省略する。

第１入力軸１３には、第１被駆動ギヤ４２が設けられている。第１ＭＧ３の出力軸３ａには、第１被駆動ギヤ４２と噛み合う第１駆動ギヤ４３が設けられている。これにより第１ＭＧ３が第１入力軸１３と動力伝達可能に接続される。なお、第１駆動ギヤ４３と第１被駆動ギヤ４２との間の変速比は、第１ＭＧ３の回転が減速して第１入力軸１３に伝達されるように設定されている。第２入力軸１４には、第２被駆動ギヤ４４が設けられている。第２ＭＧ４の出力軸４ａには、第２被駆動ギヤ４４と噛み合う第２駆動ギヤ４５が設けられている。これにより第２ＭＧ４が第２入力軸１４と動力伝達可能に接続される。なお、第２駆動ギヤ４５と第２被駆動ギヤ４４との間の変速比は、第２ＭＧ４と第２入力軸１４とが略同じ回転数で回転するように設定されている。このように第１駆動ギヤ４３と第１被駆動ギヤ４２との間の変速比と第２駆動ギヤ４５と第２被駆動ギヤ４４との間の変速比とは互いに異なるように設定されている。

第１クラッチ１５、第２クラッチ１６、及び各スリーブ３６〜４１の動作は、車両制御装置５０にて制御される。また、エンジン２、第１ＭＧ３、及び第２ＭＧ４の動作も車両制御装置５０にて制御される。車両制御装置５０は、マイクロプロセッサ及びその動作に必要なＲＡＭ、ＲＯＭ等の周辺機器を含んだコンピュータユニットとして構成されている。車両制御装置５０は、車両１を適切に走行させるための各種制御プログラムを保持している。車両制御装置５０は、これらのプログラムを実行することによりエンジン２及び各ＭＧ３、４等の制御対象に対する制御を行っている。車両制御装置５０には、車両１に係る情報を取得するための種々のセンサが接続されている。車両制御装置５０には、例えば車速センサ５１、アクセル開度センサ５２、及びブレーキペダルセンサ５３が接続されている。車速センサ５１は、車両１の速度（車速）に対応した信号を出力する。アクセル開度センサ５２は、アクセルペダルの踏み込み量、すなわちアクセル開度に対応した信号を出力する。ブレーキペダルセンサ５３は、ブレーキペダル（不図示）が踏まれた場合に信号を出力する。また、車両制御装置５０には、不図示のシフトレバーも接続されている。この他にも車両制御装置５０には種々のセンサやスイッチ等が接続されているが、それらの図示は省略した。

車両制御装置５０は、車速等に基づいて車両１の走行モードを切り替える。走行モードとしては、第１ＭＧ３又は第２ＭＧ４で駆動輪６を駆動するＥＶ走行モードと、主にエンジン２で駆動輪６を駆動するエンジン走行モードとが設定されている。車両制御装置５０は、車速が所定の判定速度未満の場合には走行モードをＥＶ走行モードに切り替える。なお、ＥＶ走行モードでは、第１クラッチ１５及び第２クラッチ１６をいずれも解放状態に切り替え、エンジン２を切り離す。一方、車速が判定速度以上の場合又はＭＧ３、４に接続されているバッテリ（不図示）の容量が判定値以下になった場合等には、走行モードをエンジン走行モードに切り替える。エンジン走行モードでは、第１クラッチ１５及び第２クラッチ１６のうち、車両１の走行に使用する変速段がある入力軸側のクラッチを完全係合状態に切り替え、他方のクラッチを解放状態に切り替える。

また、車両制御装置５０は、車速及びアクセル開度に基づいて変速機１０の変速段を切り替える。車両制御装置５０のＲＯＭには、車両及びアクセル開度と変速段との関係を示した変速線図がマップとして記憶されている。車両制御装置５０は、この変速線図に基づいて現在の車両１の走行状態に応じた変速段を設定する。そして、変速機１０がこの設定した変速段に切り替わるように各スリーブ３６〜４１の動作を制御する。この際、車両制御装置５０は、設定した変速段が有る一方の入力軸側のスリーブは、その変速段になるようにいずれか一つのスリーブが係合位置に切り替えられ、残りのスリーブが解放位置に切り替えられる。これに対して、他方の入力軸側のスリーブは全て解放位置に切り替えられる。すなわち、他方の入力軸側はニュートラル状態に切り替えられる。

なお、以降では、車両１の走行に使用されている一方の入力軸を走行側の入力軸と呼び、車両１の走行に使用されていない他方の入力軸を非走行側の入力軸と呼ぶことがある。また、走行側の入力軸に設けられているクラッチ、ＭＧ、ギヤ列、スリーブをそれぞれ走行側のクラッチ、走行側のＭＧ、走行側のギヤ列、走行側のスリーブと呼び、非走行側の入力軸に設けられているクラッチ、ＭＧ、ギヤ列、スリーブをそれぞれ非走行側のクラッチ、非走行側のＭＧ、非走行側のギヤ列、非走行側のスリーブと呼ぶことがある。

図２は、車両制御装置５０が変速段を切り替えるために実行する複数の制御ルーチンのうちの１つを示している。この制御ルーチンは、車両１の走行中に所定の周期で繰り返し実行される。この制御ルーチンを実行することにより、車両制御装置５０が本発明の変速手段として機能する。

この制御ルーチンにおいて車両制御装置５０は、まずステップＳ１１で車両１の状態を取得する。車両１の状態としては、例えば車速、アクセル開度、ブレーキペダルが踏まれているか否か等が取得される。なお、記載は省略したが、この処理では他にも車両１の走行状態に関係する種々の情報が取得される。次のステップＳ１２において車両制御装置５０は、車両１の走行モードがＥＶ走行モードか否か判定する。走行モードがエンジン走行モードであると判定した場合には、今回の制御ルーチンを終了する。

一方、走行モードがＥＶ走行モードであると判定した場合はステップＳ１３に進み、車両制御装置５０は所定のブレーキＯＮシフトダウン条件が成立したか否か判定する。このブレーキＯＮシフトダウン条件は、ブレーキペダルが踏まれており、かつこれにより変速段を現在の変速段から一段低速側の変速段に切り替えるシフトダウンを実行すべき場合に成立したと判定される。なお、シフトダウンを実行すべきか否かは、変速線図を参照して周知の方法で判定すればよい。ブレーキＯＮシフトダウン条件が不成立と判定した場合には今回の制御ルーチンを終了する。

一方、ブレーキＯＮシフトダウン条件が成立したと判定した場合はステップＳ１４に進み、車両制御装置５０は制動トルクを算出する。この制動トルクの算出方法について以下に説明する。この算出方法では、まず現在の変速段の変速機１０を介してエンジン２で駆動輪６を駆動していたと仮定する。そして、この場合におけるエンジン２の回転数を推算する。なお、このエンジン２の回転数は、車速、現在の変速段の変速比、及びデファレンシャル機構５の変速比に基づいて算出すればよい。次に、この状態からシフトダウンを行った場合の変速後のエンジン２の回転数を推算する。この回転数も同様に、車速、シフトダウン後の変速段の変速比、及びデファレンシャル機構５の変速比に基づいて算出すればよい。その後、この回転数のときにエンジン２で発生するフリクショントルクを算出する。この算出は、例えばフリクショントルクと回転数との関係を予め実験や数値計算等により求めて車両制御装置５０のＲＯＭにマップとして記憶させておき、そのマップを参照して行えばよい。制動トルクには、この算出されたフリクショントルクが設定される。なお、この処理を実行することにより車両制御装置５０が本発明の制動トルク算出手段として機能する。

次のステップＳ１５において車両制御装置５０は、回生減速制御を実行する。この回生減速制御では、駆動輪６が制動されて車両１が減速するように走行側のＭＧを発電機として機能させて発電を行う。すなわち、走行側のＭＧに回生を行わせる。この際には、算出した制動トルクが駆動輪６に付与されるように走行側のＭＧの回生制御が行われる。続くステップＳ１６において車両制御装置５０は、非走行側変速制御を実行する。この非走行側変速制御では、非走行側の入力軸と出力系１２とがシフトダウン後の変速段に対応するギヤ列で動力伝達可能に接続されるように非走行側の各スリーブの位置を切り替える。

次のステップＳ１７において車両制御装置５０は、ＭＧ制御を実行する。このＭＧ制御では、走行側と非走行側とを入れ替える。すなわち、例えばこれまで第１ＭＧ３が走行側であり、第２ＭＧ４が非走行側であった場合には、この制御で第１ＭＧ３が非走行側に、第２ＭＧ４が走行側に切り替わる。そして、第２ＭＧ４から動力を出力して車両１を走行させる。なお、このＭＧ制御が実行されることにより、実際に車両１がシフトダウン後の変速段を介して駆動される状態になる。続くステップＳ１８において車両制御装置５０は、ニュートラル制御を実行する。このニュートラル制御では、非走行側の各スリーブ、すなわち上述したＭＧ制御が実行される前の走行側の各スリーブを全て解放位置に切り替えてニュートラル状態にする。その後、今回の制御ルーチンを終了する。

以上に説明したように、本発明では、ＥＶ走行モードの実行中にブレーキＯＮシフトダウン条件が成立した場合には、まず走行側のＭＧに回生を行わせ、その回生中に変速段の切り替えを行う。この場合、走行側のＭＧに回生を行わせた時点で車両１が減速するので、シフトダウンが完了したかのような減速感を運転者に与えることができる。そのため、運転者に減速感を適切に与えることができる。

走行側のＭＧに回生を行わせる場合には、エンジン２での走行中に現在の変速段からシフトダウンした場合に生じると予想される制動トルクが駆動輪６に付与される。そして、これにより車両１が減速する。そのため、運転者に適切な減速感を与えることができる。

なお、減速制御において駆動輪６に付与する制動トルクは、エンジン２のフリクショントルクを模擬したトルクに限定されない。制動トルクには、運転者に適切な減速感を与えることが可能な適宜な値を設定してよい。

上述した形態では、変速段を現在の変速段から一段低速側の変速段に切り替える場合について示したが、本発明の制御は変速段を現在の変速段からこれよりも低速側の変速段であり、かつ非走行側のギヤ列の変速段に切り替える全ての場合に実行してもよい。例えば、変速段を５速から２速にシフトダウンする場合など現在の変速段から三段低速側の変速段にシフトダウンする場合に本発明の制御を実行してもよい。この場合、ブレーキＯＮシフトダウン条件は、ブレーキペダルが踏まれており、かつこれにより変速段を現在の変速段から低速側の変速段であり、かつ非走行側のギヤ列の変速段に切り替える場合に成立したと判定される。なお、この場合における減速制御の制動トルクには、運転者に適切な減速感を与えることが可能な適宜な値を設定すればよい。例えば、上述した形態と同様にエンジン２のフリクショントルクを模擬したトルクを設定すればよい。

本発明は、上述した形態に限定されることなく、種々の形態にて実施することができる。例えば、上述した形態では、入力軸とモータ・ジェネレータとをギヤを介して動力伝達可能に接続したが、モータ・ジェネレータの出力軸を入力軸と直接接続してもよい。本発明が適用されるハイブリッド車両の変速機は、前進５速の変速機に限定されず、前進４速の変速機又は前進６速以上の変速機であってもよい。

１ ハイブリッド車両
２ 内燃機関
３ 第１モータ・ジェネレータ
４ 第２モータ・ジェネレータ
６ 駆動輪
１０ 変速機
１２ 出力系
１３ 第１入力軸
１４ 第２入力軸
１５ 第１クラッチ
１６ 第２クラッチ
３６ 第１スリーブ（第１変速機構）
３７ 第２スリーブ（第２変速機構）
３８ 第３スリーブ（第１変速機構）
３９ 第４スリーブ（第２変速機構）
４０ 第５スリーブ（第１変速機構）
４１ 後進スリーブ（第２変速機構）
５０ 車両制御装置（変速手段、制動トルク算出手段）
Ｇ１〜Ｇ５、ＧＲ ギヤ列

Claims (2)

1. 内燃機関と、
   前記内燃機関と第１クラッチを介して接続された第１入力軸及び前記内燃機関と第２クラッチを介して接続された第２入力軸を含む入力系と、駆動輪と動力伝達可能に接続された出力系と、一部が前記第１入力軸と前記出力系との間に介在するとともに残りが前記第２入力軸と前記出力系との間に介在し、かつ互いに変速比が相違する複数のギヤ列と、前記第１入力軸と前記出力系との間に介在するギヤ列のうちのいずれか１つのギヤ列による前記第１入力軸と前記出力系との間の動力伝達を選択的に成立させることによりそれらの間の変速比を切り替え可能、かつ前記第１入力軸と前記出力系との間の動力伝達を遮断するニュートラル状態に切り替え可能な第１変速機構と、前記第２入力軸と前記出力系との間に介在するギヤ列のうちのいずれか１つのギヤ列による前記第２入力軸と前記出力系との間の動力伝達を選択的に成立させることによりそれらの間の変速比を切り替え可能、かつ前記第２入力軸と前記出力系との間の動力伝達を遮断するニュートラル状態に切り替え可能な第２変速機構と、を有し、前記入力系と前記出力系との間の動力伝達に用いるギヤ列を切り替えることにより複数の変速段に切り替え可能であり、かつ前記複数の変速段のうちの奇数段に対応したギヤ列が前記第１入力軸と前記出力系との間に介在し、偶数段に対応したギヤ列が前記第２入力軸と前記出力系との間に介在するデュアルクラッチ式の変速機と、
   前記第１入力軸と動力伝達可能に接続された第１モータ・ジェネレータと、
   前記第２入力軸と動力伝達可能に接続された第２モータ・ジェネレータと、を備え、
   前記内燃機関を停止させ、前記第１モータ・ジェネレータ及び前記第２モータ・ジェネレータのうちのいずれか一方のモータ・ジェネレータで前記駆動輪を駆動し、前記駆動輪の駆動に関与しない他方のモータ・ジェネレータ側の変速機構を前記ニュートラル状態に切り替えるＥＶ走行モードを実行可能なハイブリッド車両に適用され、
   前記ＥＶ走行モードの実行中に、前記車両のブレーキペダルが踏まれて現在の変速段から低速側に前記他方のモータ・ジェネレータ側の変速機構の変速段を切り替えるシフトダウンを実行すべきシフトダウン条件が成立した場合、前記駆動輪が制動されるように前記一方のモータ・ジェネレータの回生制御を実行し、次に前記回生制御の実行中に、前記他方のモータ・ジェネレータに接続されている入力軸と前記出力系との間の動力伝達が前記低速側の変速段に対応するギヤ列にて成立するように前記他方のモータ・ジェネレータ側の変速機構を制御し、その後前記他方のモータ・ジェネレータにて前記駆動輪を駆動するとともに前記一方のモータ・ジェネレータ側の変速機構を前記ニュートラル状態に切り替える変速手段を備えている制御装置。
2. 前記ＥＶ走行モードの実行中に前記シフトダウン条件が成立した場合、前記シフトダウン条件の成立時の変速段の前記変速機を介して前記内燃機関で前記駆動輪を駆動していたと仮定し、この仮定した状態から前記変速機を前記低速側の変速段に切り替えると前記内燃機関のフリクションに起因して前記駆動輪に付与されると予想される制動トルクを算出する制動トルク算出手段をさらに備え、
   前記変速手段は、前記ＥＶ走行モードの実行中に前記シフトダウン条件が成立した場合に、前記制動トルク算出手段が算出した前記制動トルクが前記駆動輪に付与されるように前記一方のモータ・ジェネレータの回生制御を実行する請求項１に記載の制御装置。

Images