(57)【要約】【課題】固定段モードを介した走行モードの切り替えに伴うエンジン回転数の変化により運転者が違和感を抱くことを抑制できる車両の変速制御装置を提供する。【解決手段】駆動力を増大させる要求があることにより第１無段変速モードから第２無段変速モードに切り替える場合に、固定段モードから第２無段変速モードに切り替えた時点からエンジンの回転数を第１目標回転数まで増加させた後に、要求される駆動力に応じた第２目標回転数まで増加させ、駆動力を増大させる要求があった時点から固定段モードから第２無段変速モードに切り替えた時点までの第１経過時間T1と、車両の加速度が安定した時点から固定段モードから第２無段変速モードに切り替えた時点までの第２経過時間T2との少なくともいずれか一方の経過時間が長いほど、第１目標回転数を低回転数に設定する（ステップＳ９）。【選択図】図７
2020111212.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、前記エンジンに連結され、かつ前記エンジンの回転数を連続的に変更可能な第１無段変速モードおよび第２無段変速モードと、前記エンジンと駆動輪との回転数比が所定値に固定される固定段モードとを切り替え可能な変速機構とを備え、
前記第１無段変速モードと前記第２無段変速モードとの切り替えを、前記固定段モードを経由して行うように構成された車両の変速制御装置において、
前記変速機構を制御するコントローラを備え、
前記コントローラは、駆動力を増大させる要求があることにより前記第１無段変速モードから前記第２無段変速モードに切り替える場合に、前記固定段モードから前記第２無段変速モードに切り替えた時点から前記エンジンの回転数を第１目標回転数まで増加させ、その後に、前記要求される駆動力に応じた第２目標回転数まで増加させ、前記駆動力を増大させる要求があった時点から前記固定段モードから前記第２無段変速モードに切り替えた時点までの第１経過時間と、車両の加速度の変化率が所定の変化率未満となった時点から前記固定段モードから前記第２無段変速モードに切り替えた時点までの第２経過時間との少なくともいずれか一方の経過時間が長いほど、前記第１目標回転数を低回転数に設定する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両の変速制御装置において、
前記駆動輪または前記駆動輪と異なる他の駆動輪にトルク伝達可能に連結されたモータと、前記モータに電力を供給する蓄電装置とを備え、
前記コントローラは、前記駆動力を増加させる要求がある場合に、前記エンジンから前記駆動輪に伝達されるトルクに加えて、前記モータから前記駆動輪または前記他の駆動輪にトルクを伝達することにより、前記第１無段変速モードから前記第２無段変速モードへの走行モードの切り替え過渡期における要求駆動力を充足するように構成され、
前記第１目標回転数は、前記蓄電装置の充電残量が少ないほど高回転数に設定されるように構成されている
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の車両の変速制御装置において、
前記第１目標回転数は、前記固定段モードから前記第２無段変速モードに切り替わる時点における前記エンジンの回転数を下限値とする
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の車両の変速制御装置において、
前記第１目標回転数は、前記第２目標回転数を上限値とする
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか一項に記載の車両の変速制御装置において、
前記固定段モードから前記第２無段変速モードに切り替わる時点から前記第１目標回転数に到達する時点までの前記エンジンの回転数の増加率を最大増加率に設定する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか一項に記載の車両の変速制御装置において、
前記第１目標回転数から前記第２目標回転数までの前記エンジンの回転数の増加率は、車速と前記車両の前後加速度とアクセル操作量とに基づいて定められる
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載の車両の変速制御装置において、
前記第１目標回転数から前記第２目標回転数まで前記エンジンの回転数を増加させている過渡期に前記要求される駆動力が所定駆動力以上に増大した場合に、前記エンジンの回転数の増加率を最大増加率に切り替える
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、加速走行時における車両の変速機構の変速比を制御する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、エンジンが連結された第１回転要素と、モータが連結された第２回転要素と、第３回転要素とを備えた第１遊星歯車機構と、駆動輪にトルク伝達可能に連結された第４回転要素と、第３回転要素に連結された第５回転要素と、第６回転要素とを備えた第２遊星歯車機構と、第１回転要素と第６回転要素とを選択的に連結する第１クラッチ機構と、第２遊星歯車機構のいずれか二つの回転要素を選択的に連結する第２クラッチ機構とにより構成された駆動装置が記載されている。この駆動装置は、第１クラッチ機構を係合したＬｏモードと、第２クラッチ機構を係合したＨｉモードと第１クラッチ機構と第２クラッチ機構とを係合した固定段モードとを設定できるように構成されている。
【０００３】
特許文献２には、加速走行中におけるエンジンの回転数を制御する装置が記載されている。この特許文献２に記載された制御装置は、運転者が期待する加速感に応じたエンジン回転数の変化と、実際のエンジン回転数の変化とが乖離することを抑制するために、加速走行中におけるエンジン回転数が閾値回転数に到達した時点、または加速開始時点からの経過時間に応じてエンジン回転数が増加するように、エンジンの目標回転数を設定するように構成されている。
【０００４】
特許文献３には、車速の増加および加速要求があった時点からエンジン回転数を次第に増加させ、またエコモード、ノーマルモード、パワーモードなどの動作モードが変更されることにより、実際のアクセル開度と動作モードとにより定められる制御アクセル開度が閾値を超えて変化した場合には、エンジン回転数の変化を抑制するように構成された制御装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１８−１３５０５３号公報
【特許文献２】特開２０１６−０４１５２７号公報
【特許文献３】特開２０１５−１３２２３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載されたＬｏモードやＨｉモードは、エンジン回転数を連続的に変化させることができる無段変速モードであり、エンジン回転数を適宜制御することができる。そのため、車速または加速度の変化に応じてエンジン回転数を変化させることができ、運転者が加速感を得られる。一方、駆動装置を構成する部材の過回転を抑制するなどのために、アクセル操作量が所定量よりも大きくなった場合や、車速が所定車速よりも高車速になった場合などには、ＨｉモードからＬｏモードに切り替える場合がある。そのようなＬｏモードからＨｉモードへの切り替え過渡期に、駆動力が低下することを抑制するためには、固定段モードを経由してモードの切り替えを行う。したがって、Ｈｉモードを設定している状態で、アクセル操作量が所定量を超えるように増加して、固定段モードが設定されると、固定段モードからＬｏモードへの切り替えが実行されるまでの間は、エンジン回転数が車速に応じた回転数に維持されることになる。そのため、固定段モードからＬｏモードに切り替えた後のエンジン回転数を増加させるタイミングやエンジン回転数の増加の仕方に応じて、Ｌｏモードに切り替えた後のエンジン回転数の増加を、アクセル操作量を増加させたことによる車両の挙動の変化として運転者が感じることができず、違和感を抱く可能性がある。
【０００７】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであって、固定段モードを介した走行モードの切り替えに伴うエンジン回転数の変化により運転者が違和感を抱くことを抑制できる車両の変速制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、この発明は、エンジンと、前記エンジンに連結され、かつ前記エンジンの回転数を連続的に変更可能な第１無段変速モードおよび第２無段変速モードと、前記エンジンと駆動輪との回転数比が所定値に固定される固定段モードとを切り替え可能な変速機構とを備え、前記第１無段変速モードと前記第２無段変速モードとの切り替えを、前記固定段モードを経由して行うように構成された車両の変速制御装置において、前記変速機構を制御するコントローラを備え、前記コントローラは、駆動力を増大させる要求があることにより前記第１無段変速モードから前記第２無段変速モードに切り替える場合に、前記固定段モードから前記第２無段変速モードに切り替えた時点から前記エンジンの回転数を第１目標回転数まで増加させ、その後に、前記要求される駆動力に応じた第２目標回転数まで増加させ、前記駆動力を増大させる要求があった時点から前記固定段モードから前記第２無段変速モードに切り替えた時点までの第１経過時間と、車両の加速度の変化率が所定の変化率未満となった時点から前記固定段モードから前記第２無段変速モードに切り替えた時点までの第２経過時間との少なくともいずれか一方の経過時間が長いほど、前記第１目標回転数を低回転数に設定することを特徴とするものである。
【０００９】
この発明では、前記駆動輪または前記駆動輪と異なる他の駆動輪にトルク伝達可能に連結されたモータと、前記モータに電力を供給する蓄電装置とを備え、前記コントローラは、前記駆動力を増加させる要求がある場合に、前記エンジンから前記駆動輪に伝達されるトルクに加えて、前記モータから前記駆動輪または前記他の駆動輪にトルクを伝達することにより、前記第１無段変速モードから前記第２無段変速モードへの走行モードの切り替え過渡期における要求駆動力を充足するように構成され、前記第１目標回転数は、前記蓄電装置の充電残量が少ないほど高回転数に設定されるように構成されていてよい。
【００１０】
この発明では、前記第１目標回転数は、前記固定段モードから前記第２無段変速モードに切り替わる時点における前記エンジンの回転数を下限値としてよい。
【００１１】
この発明では、前記第１目標回転数は、前記第２目標回転数を上限値としてよい。
【００１２】
この発明では、前記固定段モードから前記第２無段変速モードに切り替わる時点から前記第１目標回転数に到達する時点までの前記エンジンの回転数の増加率を最大増加率に設定してよい。
【００１３】
この発明では、前記第１目標回転数から前記第２目標回転数までの前記エンジンの回転数の増加率は、車速と前記車両の前後加速度とアクセル操作量とに基づいて定められてよい。
【００１４】
この発明では、前記第１目標回転数から前記第２目標回転数まで前記エンジンの回転数を増加させている過渡期に前記要求される駆動力が所定駆動力以上に増大した場合に、前記エンジンの回転数の増加率を最大増加率に切り替えてよい。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、駆動力を増大させる要求があることにより第１無段変速モードから固定段モードを経由して第２無段変速モードに切り替える場合に、固定段モードから第２無段変速モードに切り替えた時点からエンジン回転数を第１目標回転数まで増加させ、その後に、要求される駆動力に応じた第２目標回転数までエンジン回転数を増加させるように構成されている。また、第１目標回転数は、駆動力を増大させる要求があった時点から固定段モードから第２無段変速モードに切り替えた時点までの第１経過時間と、車両の加速度の変化率が所定の変化率未満となった時点から固定段モードから第２無段変速モードに切り替えた時点の第２経過時間との少なくともいずれか一方の経過時間が長いほど、低回転数に設定される。したがって、固定段モードから第２無段変速モードに切り替えた後にエンジン回転数が増加したとしても、駆動力を増加させる要求に応じたエンジン回転数の増加と運転者が感じるため、運転者が違和感を抱くことを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の実施形態における車両の一例を説明するためのスケルトン図である。
【図２】各走行モードでのクラッチ機構、ブレーキ機構の係合および解放の状態、モータの運転状態、エンジンの駆動の有無をまとめて示す図表である。
【図３】HV-Hiモードでの動作状態を説明するための共線図である。
【図４】HV-Loモードでの動作状態を説明するための共線図である。
【図５】直結モードでの動作状態を説明するための共線図である。
【図６】各走行モードを定めるためのマップの一例を示す図である。
【図７】この発明の実施形態における制御装置で実行される制御の一例を説明するためのフローチャートである。
【図８】第１暫定回転数を求めるためのマップの一例を示す図である。
【図９】第２暫定回転数を求めるためのマップの一例を示す図である。
【図１０】SOCに応じた係数を求めるためのマップの一例を示す図である。
【図１１】第１経過時間と第２経過時間とが比較的短く、かつSOCが多い時に図７に示す制御例を実行した場合のエンジン回転数の変化を説明するためのタイムチャートである。
【図１２】第１経過時間と第２経過時間とが比較的長く、かつSOCが多い時に図７に示す制御例を実行した場合のエンジン回転数の変化を説明するためのタイムチャートである。
【図１３】SOCが少ない時に図７に示す制御例を実行した場合のエンジン回転数の変化を説明するためのタイムチャートである。
【図１４】第１目標回転数から第２目標回転数に向けてエンジン回転数を増加させている間に、アクセル開度が所定開度を超えて操作された場合におけるエンジン回転数の変化を説明するためのタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
この発明の実施形態における車両の一例を説明するためのスケルトン図を図１に示してある。図１に示す車両は、前輪１Ｒ，１Ｌを駆動するための駆動装置２を備えている。この駆動装置２は、エンジン３と二つのモータ４，５とを駆動力源として備えたいわゆる２モータタイプの駆動装置であって、第１モータ４は発電機能のあるモータ（すなわちモータ・ジェネレータ：ＭＧ１）によって構成され、エンジン３の回転数を第１モータ４によって制御するとともに、第１モータ４で発電された電力により第２モータ５を駆動し、その第２モータ５が出力する駆動力を走行のための駆動力に加えるように構成されている。なお、第２モータ５は発電機能のあるモータ（すなわちモータ・ジェネレータ：ＭＧ２）によって構成することができる。
【００１８】
エンジン３には、この発明の実施形態における「変速機構」に相当する動力分割機構６が連結されている。この動力分割機構６は、エンジン３から出力された動力を第１モータ４側と出力側とに分割する機能を主とする分割部７と、その動力の分割率を変更する機能を主とする変速部８とにより構成されている。
【００１９】
分割部７は、三つの回転要素によって差動作用を行う構成であればよく、遊星歯車機構を採用することができる。図１に示す例では、シングルピニオン型の遊星歯車機構によって構成されている。図１に示す分割部７は、サンギヤ９と、サンギヤ９に対して同心円上に配置された、内歯歯車であるリングギヤ１０と、これらサンギヤ９とリングギヤ１０との間に配置されてサンギヤ９とリングギヤ１０とに噛み合っているピニオンギヤ１１と、ピニオンギヤ１１を自転および公転可能に保持するキャリヤ１２とにより構成されている。そのサンギヤ９が主に反力要素として機能し、リングギヤ１０が主に出力要素として機能し、キャリヤ１２が主に入力要素として機能する。
【００２０】
エンジン３が出力した動力が前記キャリヤ１２に入力されるように構成されている。具体的には、エンジン３の出力軸１３に、動力分割機構６の入力軸１４が連結され、その入力軸１４がキャリヤ１２に連結されている。なお、キャリヤ１２と入力軸１４とを直接連結する構成に替えて、歯車機構などの伝動機構を介してキャリヤ１２と入力軸１４とを連結してもよい。また、その出力軸１３と入力軸１４との間にダンパ機構やトルクコンバータなどの機構を配置してもよい。
【００２１】
サンギヤ９に第１モータ４が連結されている。図１に示す例では、分割部７および第１モータ４は、エンジン３の回転中心軸線と同一の軸線上に配置され、第１モータ４は分割部７を挟んでエンジン３とは反対側に配置されている。この分割部７とエンジン３との間で、これら分割部７およびエンジン３と同一の軸線上に、その軸線の方向に並んで変速部８が配置されている。
【００２２】
変速部８は、シングルピニオン型の遊星歯車機構によって構成されており、サンギヤ１５と、サンギヤ１５に対して同心円上に配置された内歯歯車であるリングギヤ１６と、これらサンギヤ１５とリングギヤ１６との間に配置されてこれらサンギヤ１５およびリングギヤ１６に噛み合っているピニオンギヤ１７と、ピニオンギヤ１７を自転および公転可能に保持しているキャリヤ１８とを有し、サンギヤ１５、リングギヤ１６、およびキャリヤ１８の三つの回転要素によって差動作用を行う差動機構である。この変速部８におけるサンギヤ１５に分割部７におけるリングギヤ１０が連結されている。また、変速部８におけるリングギヤ１６に、出力ギヤ１９が連結されている。
【００２３】
上記の分割部７と変速部８とが複合遊星歯車機構を構成するように第１クラッチ機構CL1が設けられている。第１クラッチ機構CL1は、変速部８におけるキャリヤ１８を、分割部７におけるキャリヤ１２に選択的に連結するように構成されている。この第１クラッチ機構CL1は、湿式多板クラッチなどの摩擦式のクラッチ機構であってもよく、あるいはドグクラッチなどの噛み合い式のクラッチ機構であってもよい。この第１クラッチ機構CL1を係合させることにより分割部７におけるキャリヤ１２と変速部８におけるキャリヤ１８とが連結されてこれらが入力要素となり、また分割部７におけるサンギヤ９が反力要素となり、さらに変速部８におけるリングギヤ１６が出力要素となった複合遊星歯車機構が形成される。なお、以下では、第１クラッチ機構CL1が噛み合い式のクラッチ機構によって構成されているものとして説明する。
【００２４】
さらに、変速部８の全体を一体化させるための第２クラッチ機構CL2が設けられている。この第２クラッチ機構CL2は、変速部８におけるキャリヤ１８とリングギヤ１６もしくはサンギヤ１５、あるいはサンギヤ１５とリングギヤ１６とを連結するなどの少なくともいずれか二つの回転要素を連結するためのものであって、摩擦式あるいは噛み合い式のクラッチ機構によって構成することができる。図１に示す例では、第２クラッチ機構CL2は、変速部８におけるキャリヤ１８とリングギヤ１６とを連結するように構成されている。そして、第１クラッチ機構CL1および第２クラッチ機構CL2は、エンジン３および分割部７ならびに変速部８と同一の軸線上に配置され、かつ変速部８を挟んで分割部７とは反対側に配置されている。なお、各クラッチ機構CL1，CL2同士は、図１に示すように、半径方向で内周側と外周側とに並んだ状態に配置されていてもよく、あるいは軸線方向に並んで配置されていてもよい。図１に示すように半径方向に並べて配置した場合には、駆動装置２の全体としての軸長を短くすることができる。また、軸線方向に並べて配置した場合には、各クラッチ機構CL1，CL2の外径の制約が少なくなるので、摩擦式のクラッチ機構を採用した場合には、摩擦板の枚数を少なくすることができる。なお、以下では、第２クラッチ機構CL2が噛み合い式のクラッチ機構によって構成されているものとして説明する。
【００２５】
上記のエンジン３や分割部７あるいは変速部８の回転中心軸線と平行にカウンタシャフト２０が配置されている。前記出力ギヤ１９に噛み合っているドリブンギヤ２１がこのカウンタシャフト２０に取り付けられている。また、カウンタシャフト２０にはドライブギヤ２２が取り付けられており、このドライブギヤ２２が終減速機であるデファレンシャルギヤユニット２３におけるリングギヤ２４に噛み合っている。さらに、前記ドリブンギヤ２１には、第２モータ５におけるロータシャフト２５に取り付けられたドライブギヤ２６が噛み合っている。したがって、前記出力ギヤ１９から出力された動力もしくはトルクに、第２モータ５が出力した動力もしくはトルクを、上記のドリブンギヤ２１の部分で加えるように構成されている。このようにして合成された動力もしくはトルクをデファレンシャルギヤユニット２３から左右のドライブシャフト２７に出力し、その動力やトルクが前輪１Ｒ，１Ｌに伝達されるように構成されている。なお、第２モータ５は、前輪１Ｒ，１Ｌにトルク伝達可能に連結された構成に限らず、図示しない後輪にトルク伝達可能に連結されていてもよい。
【００２６】
さらに、駆動装置２は、第１モータ４から出力された駆動トルクを、前輪１Ｒ，１Ｌに伝達することができるように、出力軸１３または入力軸１４を選択的に固定可能に構成された、摩擦式あるいは噛み合い式の第１ブレーキ機構B1が設けられている。すなわち、第１ブレーキ機構B1を係合して出力軸１３または入力軸１４を固定することにより、分割部７におけるキャリヤ１２や、変速部８におけるキャリヤ１８を反力要素として機能させ、分割部７におけるサンギヤ９を入力要素として機能させることができるように構成されている。なお、第１ブレーキ機構B1は、第１モータ４が駆動トルクを出力した場合に、反力トルクを発生させることができればよく、出力軸１３または入力軸１４を完全に固定する構成に限らず、要求される反力トルクを出力軸１３または入力軸１４に作用させることができればよい。または、出力軸１３や入力軸１４が、エンジン３の駆動時に回転する方向とは逆方向に回転することを禁止するワンウェイクラッチを第１ブレーキ機構B1として設けてもよい。
【００２７】
第１モータ４にインバータやコンバータなどを備えた第１電力制御装置２８が連結され、第２モータ５にインバータやコンバータなどを備えた第２電力制御装置２９が連結され、それらの各電力制御装置２８，２９が、リチウムイオン電池やキャパシタなどから構成された蓄電装置３０に連結されている。また、上記第１電力制御装置２８と第２電力制御装置２９とが相互に電力を供給できるように構成されている。具体的には、第１モータ４が反力トルクを出力することに伴って発電機として機能する場合には、第１モータ４で発電された電力を蓄電装置３０を介することなく、第２モータ５に供給することができるように構成されている。
【００２８】
上記の各電力制御装置２８，２９におけるインバータやコンバータ、エンジン３、各クラッチ機構CL1，CL2、およびブレーキ機構B1を制御するための電子制御装置（ECU）３１が設けられている。このECU３１は、マイクロコンピュータを主体にして構成され、車両に搭載された種々のセンサからデータが入力され、その入力されたデータと、予め記憶されているマップや演算式などとに基づいて、各電力制御装置２８，２９におけるインバータやコンバータ、エンジン３、各クラッチ機構CL1，CL2、およびブレーキ機構B1に指令信号を出力するように構成されている。そのECU３１に入力されるデータの一例は、車速、アクセル開度、第１モータ(MG1)４の回転数、第２モータ(MG2)５の回転数、エンジン３の出力軸１３の回転数（エンジン回転数）、変速部８におけるリングギヤ１６またはカウンタシャフト２０の回転数である出力回転数、各クラッチ機構CL1，CL2やブレーキ機構B1に設けられたピストンのストローク量、蓄電装置３０の温度、各電力制御装置２８，２９の温度、第１モータ４の温度、第２モータ５の温度、分割部７や変速部８を潤滑するオイル（ＡＴＦ）の温度、エンジン３の排気を浄化する図示しない触媒装置の温度、蓄電装置３０の充電残量（SOC）などのデータである。
【００２９】
そして、ECU３１に入力されたデータなどに基づいて第１モータ４の運転状態（出力トルクや回転数）、第２モータ５の運転状態（出力トルクや回転数）、エンジン３の運転状態（出力トルクや回転数）、各クラッチ機構CL1，CL2、およびブレーキ機構B1の伝達トルク容量（「０」を含む）を求めて、それらの求められたデータを指令信号として各電力制御装置２８，２９におけるインバータやコンバータ、エンジン３、各クラッチ機構CL1，CL2、およびブレーキ機構B1に出力する。
【００３０】
ここで、各モータ４，５に出力する指令信号は、通電するべき電流値やインバータで生成するべき電流の周波数、あるいはコンバータで昇圧するべき電圧値などが含まれる。エンジン３に出力する指令信号は、電子スロットルバルブの開度を定めるための電流、点火装置で燃料を着火するための電流、EGR（Exhaust Gas Recirculation）バルブの開度を定めるための電流、吸気バルブや排気バルブの開度を定めるための電流値などが含まれる。すなわち、エンジン３の出力（パワー）や、エンジン３の出力トルク、もしくはエンジン回転数を制御するための指示信号が含まれる。さらに、各クラッチ機構CL1，CL2やブレーキ機構B1に出力する指令信号は、係合状態と解放状態とを切り替えるためのアクチュエータに通電するべき電流値が含まれる。なお、各クラッチ機構CL1，CL2やブレーキ機構B1が摩擦式のクラッチ機構である場合には、係合圧を制御するためのアクチュエータに通電するべき電流値が含まれる。
【００３１】
上記の駆動装置２は、エンジン３で発生させた動力またはエンジン３で消費される動力を利用して駆動走行や制動走行するHV走行モードを設定することが可能である。さらに、HV走行モードは、第１モータ４を低回転数で回転させた場合（「０」回転を含む）に、変速部８におけるリングギヤ１６の回転数よりもエンジン３（または入力軸１４）の回転数が高回転数となるHV-Loモードと、変速部８におけるリングギヤ１６の回転数よりもエンジン３（または入力軸１４）の回転数が低回転数となるHV-Hiモードと、変速部８におけるリングギヤ１６の回転数とエンジン３（または入力軸１４）の回転数が同一である直結モードとを設定することが可能である。HV-LoモードおよびHV-Hiモードでは、走行中に第１モータ４の回転数を変化させることによりエンジン回転数が変化する。したがって、第１モータ４の回転数は連続的に変化できるため、エンジン回転数とリングギヤ１６の回転数（出力回転数）との比率である変速比を連続的に変化できる無段変速モードとなる。それに対して、直結モードは、エンジン回転数は、車速に比例した回転数に固定される固定段モードとなる。なお、HV-Hiモードが、この発明の実施形態における「第１無段変速モード」に相当し、HV-Loモードが、この発明の実施形態における「第２無段変速モード」に相当し、直結モードが、この発明の実施形態における「固定段モード」に相当する。
【００３２】
駆動装置２は、さらに、エンジン３の動力を利用せずに、第１モータ４や第２モータ５からトルクを出力して走行するEV走行モードを設定することができる。このEV走行モードは、第１モータ４および第２モータ５から駆動トルクを出力するデュアルモードと、第１モータ４から駆動トルクを出力せずに第２モータ５のみから駆動トルクを出力するシングルモードとを設定することが可能であり、デュアルモードは、第１モータ４から出力されたトルクの増幅率が比較的大きいEV-Loモードと、第１モータ４から出力されたトルクの増幅率が比較的小さいEV-Hiモードとを設定することが可能である。なお、シングルモードでは、第１クラッチ機構CL1を係合した状態で第２モータ５のみから駆動トルクを出力して走行することや、第２クラッチ機構CL2を係合した状態で第２モータ５のみから駆動トルクを出力して走行すること、あるいは各クラッチ機構CL1，CL2を解放した状態で第２モータ５のみから駆動トルクを出力して走行することが可能である。
【００３３】
それらの各走行モードは、第１クラッチ機構CL1、第２クラッチ機構CL2、ブレーキ機構B1、およびエンジン３、各モータ４，５を制御することにより設定される。図２に、これらの走行モードと、各走行モード毎における、第１クラッチ機構CL1、第２クラッチ機構CL2、ブレーキ機構B1の係合および解放の状態、第１モータ４および第２モータ５の運転状態、エンジン３からの駆動トルクの出力の有無の一例を図表として示してある。図中における「●」のシンボルは係合している状態を示し、「−」のシンボルは解放している状態を示し、「Ｇ」のシンボルは主にジェネレータとして運転することを意味し、「Ｍ」のシンボルは主にモータとして運転することを意味し、空欄はモータおよびジェネレータとして機能していない、または第１モータ４や第２モータ５が駆動のために関与していない状態を意味し、「ON」はエンジン３から駆動トルクを出力している状態を示し、「OFF」はエンジン３から駆動トルクを出力していない状態を示している。なお、シングルモードでの走行中に、エンジン３から動力を出力し、第１モータ４をジェネレータとして機能させてエンジン３から出力された動力の全てを電気エネルギに変換することができ、その場合であっても、エンジン３は駆動力源として機能していないため、図中では「OFF」と示している。
【００３４】
上述したHV-HiモードやHV-Loモードでの動作を図３および図４に示す共線図を用いて説明する。共線図は、動力分割機構６における各回転要素を示す直線をギヤ比の間隔をあけて互いに平行に引き、これらの直線に直交する基線からの距離をそれぞれの回転要素の回転数として示す図である。
【００３５】
HV-HiモードやHV-Loモードを設定した駆動走行時には、エンジン３から駆動トルク（正トルク）を出力し、第１クラッチ機構CL1と第２クラッチ機構CL2とのいずれか一方を係合するとともに、第１モータ４からエンジン回転数の増加を抑制するための反力トルクを出力することにより、エンジン３から出力された駆動トルクに応じたトルクが動力分割機構６から出力される。この動力分割機構６から出力されるトルクは、HV-HiモードとHV-Loモードとで異なる。言い換えると、エンジン３から出力されたトルクのうち動力分割機構６におけるリングギヤ１６側に伝達されるトルクの割合が異なる。
【００３６】
具体的には、エンジン３から出力されたトルクのうちリングギヤ１６に伝達されるトルクの割合は、HV-Loモードでは、「１／（１−（ρ１×ρ２））」となり、HV-Hiモードでは、「１／（ρ１＋１）」となる。ここで、「ρ１」は分割部７のギヤ比（リングギヤ１０の歯数とサンギヤ９の歯数との比率）であり、「ρ２」は変速部８のギヤ比（リングギヤ１６の歯数とサンギヤ１５の歯数との比率）である。上記のρ１およびρ２は、「１」よりも小さい値に設定されている。したがって、HV-Loモードが設定されている場合には、HV-Hiモードが設定されている場合と比較して、リングギヤ１６に伝達されるトルクの割合が大きくなる。なお、エンジン３から出力されたトルクのうち第１モータ４に伝達されるトルクの割合は、HV-Loモードでは、「（ρ１×ρ２）／（１−（ρ１×ρ２））」となり、HV-Hiモードでは、「ρ１／（ρ１＋１）」となり、第１モータ４に伝達されるトルクと釣り合うトルクを第１モータ４から出力することにより、各回転要素の回転数が維持されて、上記のトルクがリングギヤ１６に伝達される。
【００３７】
ここで、エンジン３で発生させるトルクによりエンジン３の回転数を増加させている場合には、エンジン３で発生させたトルクからエンジン３の回転数を増加させるために要するトルクを減算したトルクが、エンジン３から出力されるトルクとなる。すなわち、エンジン３の出力軸１３から実質的に出力されるトルクが、上記エンジン３から出力されるトルクとなる。
【００３８】
上述したようにエンジン３から駆動トルクを出力し、第１モータ４から反力トルクを出力する場合には、エンジン回転数が目標回転数となるように、第１モータ４の回転数が制御される。そのエンジン３の目標回転数は、例えば、駆動走行時であれば、エンジン３の燃費や第１モータ４の駆動効率などを考慮した駆動装置２全体としての効率（消費エネルギ量を前輪１Ｒ，１Ｌのエネルギ量で除算した値）が最も良好となるように定められる。
【００３９】
上記の駆動走行時に第１モータ４から反力トルクを出力することにより、第１モータ４が発電機として機能する場合には、エンジン３の動力の一部が第１モータ４により電気エネルギに変換される。そして、エンジン３の動力から第１モータ４により電気エネルギに変換された動力分を除いた動力が変速部８におけるリングギヤ１６に伝達される。また、第１モータ４により発電された電力が第２モータ５に供給される。その場合、必要に応じて蓄電装置３０に充電されている電力も第２モータ５に供給される。
【００４０】
直結モードでは、各クラッチ機構CL1，CL2が係合されることにより、図５に示すように動力分割機構６における各回転要素が同一回転数で回転する。すなわち、エンジン３の動力の全てが動力分割機構６から出力される。言い換えると、エンジン３の動力の一部が、第１モータ４や第２モータ５により電気エネルギに変換されることがない。したがって、電気エネルギに変換する際に生じる電気抵抗などを要因とした損失がないため、動力の伝達効率を向上させることができる。なお、直結モードでは、エンジン３から駆動トルクを出力し、第１モータ４や第２モータ５から更に駆動トルクを出力して走行することや、エンジン３への燃料の供給を停止してエンジンブレーキトルクを発生させ、そのエンジンブレーキトルクに第１モータ４や第２モータ５の回生トルクを加算して制動走行することができる。
【００４１】
上述した各走行モードは、車速と要求駆動力とに基づいて定められるように構成されている。図６には、走行モードを設定するためのマップの一例を示してあり、横軸に車速を採り、縦軸に要求駆動力を採っている。なお、車速は車速センサにより検出されたデータから求めることができ、要求駆動力はアクセル開度センサにより検出されたデータから求めることができる。
【００４２】
図６に示す例では、前進走行時における要求駆動力が比較的小さい場合に、シングルモードを設定するように構成されている。このシングルモードを設定する領域は、第２モータ５の特性に基づいて定められている。なお、シングルモードを設定する領域にハッチングを付してある。
【００４３】
また、前進走行時における要求駆動力が比較的大きい場合には、HV走行モードが設定される。なお、HV走行モードは、低車速域から高車速域に亘って駆動力を出力できるため、蓄電装置３０の充電残量（SOC）が下限値近傍となった場合などには、シングルモードが設定されるべき領域であっても、HV走行モードを設定することがある。
【００４４】
さらに、HV走行モードを設定する場合においては、車速と要求駆動力に応じてHV-LoモードやHV-Hiモード、あるいは直結モード（Ｆixモード）のいずれかのモードを選択するように構成されている。具体的には、比較的低車速の場合や要求駆動力が比較的大きい場合に、HV-Loモードが選択され、比較的高車速でかつ要求駆動力が比較的小さい場合に、HV-Hiモードが選択され、車両の運転状態がHV-LoモードとHV-Hiモードとを設定する領域の間の運転点（車速と要求駆動力とに基づいた値）の場合に、直結モードが選択されるように構成されている。
【００４５】
また、上記のHV-Loモード、直結モード、HV-Hiモードは、図６に示す各ラインを運転点が横切ることにより切り替えるように構成されている。具体的には、図６における「Lo←Fix」のラインを運転点が右側から左側に向けて横切った場合や、下側から上側に向けて横切った場合に、直結モードからHV-Loモードに切り替えるように構成され、「Lo→Fix」のラインを運転点が左側から右側に向けて横切った場合や、上側から下側に向けて横切った場合に、HV-Loモードから直結モードに切り替えるように構成されている。同様に、図６における「Fix←Hi」のラインを運転点が右側から左側に向けて横切った場合や、下側から上側に向けて横切った場合に、HV-Hiモードから直結モードに切り替えるように構成され、「Fix→Hi」のラインを運転点が左側から右側に向けて横切った場合や、上側から下側に向けて横切った場合に、直結モードからHV-Hiモードに切り替えるように構成されている。したがって、HV-LoモードからHV-Hiモードに切り替える場合、およびそれとは反対にHV-HiモードからHV-Loモードに切り替える場合、その切り替え過程で一時的に直結モード（固定モード）を設定する。言い換えれば、HV-LoモードとHV-Hiモードとの間の切り替えは、直結モード（固定モード）を経由して行われる。
【００４６】
なお、図６に示す走行モードを設定する領域や、HV走行モードでのHiモードとLoモードとの切り替えを行うためのラインは、駆動装置２を構成する各部材の温度や、蓄電装置３０あるいは電力制御装置２８，２９の温度、もしくはSOCなどに応じて変動するように構成してもよい。また、SOCが比較的多い場合などには、EV走行モードを設定する領域として、デュアルモードを設定する領域を加えた他のマップに基づいて走行モードを定めるように構成してもよい。
【００４７】
この発明の実施形態における変速制御装置は、アクセル操作量が増加して走行モードが、HV-Hiモードから直結モードを経由してHV-Loモードに切り替えられる場合におけるエンジン回転数の変化によって運転者が違和感を抱くことを抑制するように構成されている。その制御例を説明するためのフローチャートを図７に示してある。図７に示す例では、まず、制御実行フラグＦがオンであるか否かを判断する（ステップＳ１）。このステップＳ１における制御実行フラグＦとは、エンジン回転数の変化によって運転者が違和感を抱くことを抑制する変速制御の実行フラグであり、HV-Hiモードから直結モードを経由してHV-Loモードに切り替える場合にオンに切り替えられる。したがって、ステップＳ１は、制御実行フラグＦを参照して判断することができる。
【００４８】
未だ変速制御が実行されていない場合や、前回のルーチンで制御実行フラグＦがオフに切り替えられた場合など制御実行フラグＦがオフであることにより、ステップＳ１で否定的に判断された場合には、アクセルの踏み込み操作があったか否かを判断する（ステップＳ２）。このステップＳ２は、駆動力を増大させることが運転者によって要求されたか否かを判断するためのステップであり、その判断方法として、運転者が駆動力の増大を意図してアクセル操作したか否かを判断している。具体的には、アクセル開度センサにより検出されたアクセル開度速度が所定速度以上であり、かつ所定時間経過した場合に、アクセルの踏み込み操作があったと判断する。なお、アクセル開度の増加量が、所定量以上であるか否かに応じてアクセルの踏み込み操作があったか否かを判断してもよい。
【００４９】
アクセルの踏み込み操作がないことによりステップＳ２で否定的に判断された場合は、そのままこのルーチンを一旦終了する。すなわち、HV-Hiモードを維持しつつ、エンジン回転数を、車速と要求駆動力とに基づく燃費が良好となる回転数に制御する。それとは反対に、アクセルの踏み込み操作があることによりステップＳ２で肯定的に判断された場合は、HV-Hiモードから直結モードを経由したHV-Loモードへの走行モードの切り替え要求があるか否かを判断する（ステップＳ３）。このステップＳ３は、HV-Hiモード中にアクセル操作されることにより要求駆動力が、HV-Loモードを設定するべき要求駆動力まで増大したか否かに基づいて判断することができる。なお、例えば、HV-Hiモード中におけるアクセル操作の操作速度に基づいて要求駆動力が、HV-Loモードを設定するべき要求駆動力まで増大することを推定するなどにより、ステップＳ３を判断してもよい。
【００５０】
HV-Hiモードから直結モードを経由したHV-Loモードへの走行モードの切り替え要求がないことによりステップＳ３で否定的に判断された場合は、そのままこのルーチンを一旦終了する。それとは反対に、HV-Hiモードから直結モードを経由したHV-Loモードへの走行モードの切り替え要求があることによりステップＳ３で肯定的に判断された場合は、制御実行フラグＦをオンに切り替える（ステップＳ４）。
【００５１】
制御実行フラグＦがオンであることによりステップＳ１で肯定的に判断された場合や、ステップＳ４で制御実行フラグＦがオンに切り替えられた場合には、ついで、直結モードからHV-Loモードへの切り替えが終了しているか否かを判断する（ステップＳ５）。このステップＳ５は、走行モードの切り替えが進行して現在の走行モードがHV-Loモードとなっているか否かを判断すればよく、第１クラッチ機構CL1が係合し、かつ第２クラッチ機構CL2が解放しているか否かなどにより判断することができる。
【００５２】
アクセル操作量を増加させてから間もない場合など、未だHV-Hiモードである場合や、直結モードである場合などによりステップＳ５で否定的に判断された場合は、アクセル操作量が増加し始めてから、すなわちステップＳ２で肯定的に判断されてからの経過時間（以下、第１経過時間と記す）T1をカウントする（ステップＳ６）。このステップＳ６は、今までにカウントされてる第１経過時間T1に、この制御ルーチンを実行する周期時間を加算して求めることができる。すなわち、ステップＳ２で肯定的に判断されてから、HV-Loモードに切り替わってステップＳ５で肯定的に判断されるまでの間の経過時間が継続してカウントされる。
【００５３】
ついで、車両の前後加速度の変化率（絶対値）｜dG/dt｜が所定値αよりも小さいか否かを判断する（ステップＳ７）。このステップＳ７は、アクセル操作量に応じた要求駆動力まで実際の駆動力が増大したか否かを判断するステップであり、車速の変化率を二回微分して求めてもよく、前後加速度を検出するセンサの検出値を微分して求めてもよい。なお、アクセル操作量が増加してからエンジントルクが増加するまでには不可避的な遅れがあるため、その場合には、第２モータ５のトルクを増大させることにより、車両の駆動力を増大させて、要求駆動力を充足する。
【００５４】
車両の前後加速度の変化率（絶対値）｜dG/dt｜が所定値α以上であることにより、ステップＳ７で否定的に判断された場合は、そのままこのルーチンを一旦終了する。それとは反対に、車両の前後加速度の変化率（絶対値）｜dG/dt｜が所定値αよりも小さいことにより、ステップＳ７で肯定的に判断された場合は、車両の前後加速度の変化率（絶対値）｜dG/dt｜が所定値α未満となってから、すなわち、ステップＳ７で最初に肯定的に判断されてからの経過時間（以下、第２経過時間と記す）T2をカウントして（ステップＳ８）、このルーチンを一旦終了する。このステップＳ８は、今までにカウントされてる第２経過時間T2に、この制御ルーチンを実行する周期時間を加算して求めることができる。
【００５５】
この制御例では、HV-Loモードに切り替えた後に、一時的にエンジン回転数を所定の回転数（以下、第１目標回転数と記す）Nep1まで迅速に増加させ、その後に、要求される走行パワーと最適燃費線とから定められる回転数などのエンジン３の最終的な目標回転数（以下、第２目標回転数と記す）Nep2まで、エンジン回転数を所定の変化率dNe/dtで増加させるように構成されている。したがって、直結モードからHV-Loモードへの切り替えが終了していることによりステップＳ５で肯定的に判断された場合は、第１目標回転数Nep1を算出する（ステップＳ９）。この第１目標回転数Nep1は、アクセル操作に伴ってエンジン回転数が増加したと運転者が認識するように定められた回転数である。したがって、第１目標回転数Nep1は、アクセル操作量を増加させ始めてからの経過時間（第１経過時間）T1が長いほど小さい値に設定し、また車両の前後加速度の変化率（絶対値）｜dG/dt｜が所定値α未満となってからの経過時間（第２経過時間）T2が長いほど小さい値に設定される。
【００５６】
ここで、第１目標回転数を算出する方法の一例について説明する。第１目標回転数Nep1は、上述したように第１経過時間T1が長いほど小さい値に設定する。そのため、まず、ステップＳ６でカウントされた第１経過時間T1と、図８に示すマップとに基づいて第１暫定回転数Nep1(T1)を求める。図８に示すマップは、横軸に第１経過時間T1を採り、縦軸に第１暫定回転数Nep1(T1)を採っている。このマップは、官能試験などにより予め定められたマップであり、アクセル操作量を増加させてからの経過時間毎に運転者が違和感を抱かないエンジン回転数の許容上限値を求め、その許容上限値の所定割合を第１暫定回転数Nep1(T1)として定めている。なお、図８に実線で示すように第１経過時間T1が第１所定時間Tth1以上となった場合に、第１暫定回転数Nep1（T1)が第１経過時間T1の増加に比例して低下するように定めていてもよく、第１経過時間T1が第２所定時間Tth2以上となった場合に、第１暫定回転数Nep1(T1)がステップ的に低下するように定められていてもよい。
【００５７】
また、上述したように第１目標回転数Nep1は、第２経過時間T2が長いほど小さい値に設定する。そのため、第２経過時間T2と、図９に示すマップとに基づいて第２暫定回転数Nep1(T2)を求める。図９に示すマップは、横軸に第２経過時間T2を採り、縦軸に第２暫定回転数Nep1(T2)を採っている。このマップは、図８に示すマップと同様に、官能試験などにより予め定められたマップであり、前後加速度の変化率（絶対値）｜dG/dt｜が所定値α未満となってからの経過時間毎に運転者が違和感を抱かないエンジン回転数の許容上限値を求め、その許容上限値の所定割合を第２暫定回転数Nep1(T2)として定めている。なお、図９に実線で示すように第２暫定回転数Nep1(T2)が第２経過時間T2の増加に比例して低下するように定めていてもよく、第２経過時間T2が第３所定時間Tth3以上となった場合に、第２暫定回転数Nep1(T2)がステップ的に低下するように定められていてもよい。ついで、第１暫定回転数Nep1(T1)と第２暫定回転数Nep1(T2)とを加算する。
【００５８】
上述したように第１暫定回転数Nep1（T1)や第２暫定回転数Nep1(T2)は、第１経過時間T1や第２経過時間T2に応じてエンジン回転数を低く設定するように求められる。したがって、エンジン回転数を第２目標回転数Nep2まで増加させる間における要求パワーとエンジン３の出力パワーとの差分の駆動パワーは第２モータ５から出力することになる。一方、第２モータ５から出力可能な駆動パワーは、SOCに応じて変化するため、上記の第１暫定回転数Nep1(T1)と第２暫定回転数Nep1(T2)とが加算された第３暫定回転数Nep1（T1,T2)に、SOCに応じた係数を積算することにより、エンジン回転数が過度に低回転数に設定されてエンジンパワーが低下し、その結果、駆動力が一時的に低下することを抑制するように構成されている。具体的には、現在のSOCと図１０に示すマップとに基づいて係数Kを算出し、その係数Kを第３暫定回転数Nep1（T1,T2)に積算する。なお、図１０における横軸に、SOCを採り、縦軸に係数Kを採っており、SOCが第１SOC以上の場合には、係数Kを「１」に設定し、第１SOC未満の場合には、SOCが少ないほど係数Kが大きくなり、第２SOC未満で係数Kが最大値となるように定められている。
【００５９】
そして、第３暫定回転数Nep1（T1,T2)に係数Kを積算した第４暫定回転数Nep1(T1,T2,K）が、直結モードからHV-Loモードに切り替えた時点における回転数以下となることを防止するため、すなわち、エンジン回転数を第２目標回転数Nep2に向けて増加させている過渡期に、エンジン回転数が一時的に低下することを抑制するために、直結モードからHV-Loモードに切り替えた時点における回転数によって下限ガードする。さらに、第４暫定回転数Nep1(T1,T2,K）が第２目標回転数Nep2以上となることを防止するため、すなわち、エンジン回転数を第２目標回転数Nep2に向けて増加させている過渡期に、エンジン回転数が第２目標回転数Nep2を一時的に超え、その後、第２目標回転数Nep2に減少するような吹き上がりが生じることを防止するために、第２目標回転数Nep2によって上限ガードして、第１目標回転数Nep1を求める。つまり、第４暫定回転数Nep1(T1,T2,K）が下限ガード値と上限ガード値との間の回転数であれば、第４暫定回転数Nep1(T1,T2,K）を第１目標回転数Nep1として設定し、第４暫定回転数Nep1(T1,T2,K）が下限ガード値未満であれば、下限ガード値を第１目標回転数Nep1として設定し、それとは反対に、第４暫定回転数Nep1(T1,T2,K）が上限ガード値以上であれば、上限ガード値を第１目標回転数Nep1として設定する。
【００６０】
ステップＳ９についで、実際のエンジン回転数がステップＳ９で算出された第１目標回転数Nep1に到達したか否かを判断する（ステップＳ１０）。このステップＳ１０における実際のエンジン回転数は、車速センサにより検出された車速と、第１モータ４の回転数と、動力分割機構６のギヤ比とに基づいて演算してもよく、エンジン３の回転数を直接検出するセンサを設けて、その検出値に基づいて判断してもよい。
【００６１】
実際のエンジン回転数が第１目標回転数Nep1に到達していないことによりステップＳ１０で否定的に判断された場合は、第１目標回転数Nep1までのエンジン回転数の第１目標変化率dNe/dt1を設定する（ステップＳ１１）。HV-Loモードを設定している時には、第１モータ４の回転数を制御することによりエンジン回転数を制御することができる。したがって、ステップＳ１１における第１目標変化率dNe/dt1は、蓄電装置３０から出力可能な電力や、第１モータ４の出力可能なトルクなどの制限の範囲内での最大増加率となるように設定される。
【００６２】
それとは反対に実際のエンジン回転数が第１目標回転数Nep1に到達していることによりステップＳ７で肯定的に判断された場合は、第１目標回転数Nep1から第２目標回転数Nep2に向けてエンジン回転数を増加させる際のエンジン回転数の第２目標変化率dNe/dt2を設定する（ステップＳ１２）。この第２目標変化率dNe/dt2は、以下の式によって算出される。
dNe/dt2=C1×G＋C2×pap＋C3×V
なお、上式におけるGは車両の前後加速度であり、papはアクセル開度（または駆動力）であり、Vは車速であり、C1,C2,C3は、運転者の期待するエンジン回転数の変化率に合致するように官能試験によって予め定められた係数である。
【００６３】
ステップＳ１１およびステップＳ１２についで、実際のエンジン回転数が第２目標回転数Nep2に到達したか否かを判断し（ステップＳ１３）、実際のエンジン回転数が第２目標回転数Nep2に到達していないことによりステップＳ１３で否定的に判断された場合は、アクセル開度が所定開度以上であるか否かを判断する（ステップＳ１４）。上述したようにこの制御例は、エンジン回転数の増加を抑制するため、エンジン３の出力パワーが制限される。そのため、急加速時などの比較的大きな駆動力を要求されている場合には、要求されるパワーを充足できない可能性がある。したがって、そのような場合には、この制御を実行しない、すなわち、第１目標回転数Nep1を設定せずに、要求される目標回転数までエンジン回転数を最大増加率で急増させるように構成されている。つまり、ステップＳ１４における所定開度は、急加速時などに運転者により踏み込まれるアクセル開度に設定されている。
【００６４】
アクセル開度が所定開度未満であることによりステップＳ１４で否定的に判断された場合は、そのままこのルーチンを一旦終了する。また、実際のエンジン回転数が第２目標回転数Nep2に到達していることによりステップＳ１３で肯定的に判断された場合や、アクセル開度が所定開度以上であってステップＳ１４で肯定的に判断された場合は、制御実行フラグＦをオフに切り替える（ステップＳ１５）とともに、第１経過時間T1および第２経過時間T2をリセットして（ステップＳ１６）、このルーチンを一旦終了する。
【００６５】
上述した制御例を実行した場合におけるエンジン回転数の変化を説明するためのタイムチャートを図１１ないし図１４に示してある。図１１に示す例は、第１経過時間T1および第２経過時間T2が比較的短く、かつSOCが第１SOC以上の場合におけるエンジン回転数の変化を示している。
【００６６】
まず、ｔ０時点では、定常走行する程度のアクセル開度となっていることにより、車両の前後加速度がほぼ「０」になっている。また、ｔ０時点では、HV-Hiモードが設定されており、エンジン回転数は、定常走行するために要求されるパワーをエンジン３から出力した場合に、エンジン３の燃費が良好になる回転数に維持されており、比較的低回転数に維持されている。
【００６７】
ｔ１時点でアクセル開度が増加したことにより、HV-Hiモードから直結モードを経由したHV-Loモードへの切り替えが要求されている。つまり、図７におけるステップＳ３で肯定的に判断されている。その結果、ｔ１時点から第１経過時間T1のカウントが開始されている。また、ｔ１時点で増加したアクセル開度に応じた駆動力を出力するようにエンジントルクや第２モータ５のトルクが制御されることにより、車両の前後加速度が増加し始め、ｔ２時点で、要求される駆動力に到達したことにより、車両の前後加速度がほぼ一定に維持されている。その結果、ｔ２時点から第２経過時間T2のカウントが開始されている。
【００６８】
さらに、ｔ１時点では、まず、直結モードを設定するため、つまり、第１クラッチ機構CL1を係合させるために、キャリヤ１２とキャリヤ１８との回転数を一致させる。そのため、エンジン回転数が増加している。具体的には、第１モータ４の回転数を制御することにより、エンジン回転数（キャリヤ１２の回転数）を増加させている。この際のエンジン回転数の変化率は、第１モータ４の出力トルクの上限値などに基づいた最大変化率となっている。
【００６９】
そして、ｔ３時点でキャリヤ１２とキャリヤ１８との回転数が一致することにより、第１クラッチ機構CL1が係合させられ、その結果、直結モードが設定されている。上述したように第２クラッチ機構CL2が噛み合い式の係合機構である場合には、第２クラッチ機構CL2を解放するために、第１クラッチ機構CL1に作用するトルクを増大させることにより、第２クラッチ機構CL2に作用するトルクを低下させる。そのようなトルクの分担率の変更による時間の経過後に、第２クラッチ機構CL2を解放し、HV-Loモードに切り替えられる（ｔ４時点）。つまり、図７におけるステップＳ５で肯定的に判断され、第１目標回転数Nep1が算出される。
【００７０】
ここに示す例では、第１経過時間T1および第２経過時間T2が比較的短く、かつSOCが第１SOC以上の場合の例を示している。具体的には、第１経過時間T1は、図８に示す第１所定時間Tth1よりも短く、かつ第２経過時間T2は、第３所定時間Tth3よりも短く、さらに、SOCは、第１SOCよりも多い例を示している。そのため、ｔ４時点で算出される第１目標回転数Nep1は、第１暫定目標回転数Nep1(T1)と第２暫定目標回転数Nep1(T2）を加算した値に設定される。
【００７１】
そして、その第１目標回転数Nep1に向けてエンジン回転数を、ステップＳ１１で算出される第１目標変化率dNe/dt1で増加させ、ｔ５時点でエンジン回転数が第１目標回転数Nep1に到達したら、ステップＳ１２で算出される第２目標変化率dNe/dt2でエンジン回転数を増加させ、ｔ６時点でエンジン回転数が第２目標回転数Nep2に到達している。
【００７２】
上述したように第１目標回転数Nep1は、官能試験によって第１経過時間T1や第２経過時間T2に基づいて定められた第１暫定回転数Nep1(T1)および第２暫定回転数Nep1(T2)から算出されているため、HV-Loモードに切り替えた後にエンジン回転数が増加したとしても、そのエンジン回転数の増加をアクセル操作に応じたエンジン回転数の増加を感じるため、運転者が違和感を抱くことを抑制できる。
【００７３】
図１２に示す例は、第１経過時間T1および第２経過時間T2が比較的長く、かつSOCが第１SOC以上の場合におけるエンジン回転数の変化を示している。なお、ｔ０時点からｔ４時点までは、時間が異なるものの動作状態が同一であるから、ここではその説明を省略する。ここに示す例では、上記のように第１経過時間T1と第２経過時間T2とが比較的長く、具体的には、第１経過時間T1が第２所定時間Tth2よりも長く、また第２経過時間T2が第３所定時間よりも長いことにより、第３暫定回転数Nep1（T1,T2)が小さい値となり、かつSOCが第１SOCよりも多いことにより係数Kが「１」に設定されている。その結果、図１２に破線で示すように第４暫定回転数Nep1(T1,T2,K）がｔ４時点のエンジン回転数以下になっている。そのため、図１２に示す例では、第１目標回転数Nep1は、ｔ４時点のエンジン回転数となり、HV-Loモードに切り替えたｔ４時点で、図７におけるステップＳ１０で肯定的に判断される。つまり、実質的に、第１目標回転数Nep1に向けてエンジン回転数を変化させず、ステップＳ１２で算出される第２目標変化率dNe/dt2で第２目標回転数Nep2に向けてエンジン回転数を増加させている。
【００７４】
このように第４暫定回転数Nep1(T1,T2,K）が、HV-Loモードに切り替わった時点のエンジン回転数よりも低回転数となる場合に、HV-Loモードに切り替わった時点のエンジン回転数で下限ガードして第１目標回転数Nep1を定めることにより、運転者が意図しないエンジン回転数の低下が生じることを抑制することができ、運転者が違和感を抱くことを抑制できる。
【００７５】
一方、図１３に示す例は、SOCが第２SOCよりも少ない場合の例を示しており、ｔ４時点で算出される第１目標回転数Nep1が高回転数になっている。具体的には、係数Kが最大値に設定されている。その結果、図１３に破線で示すSOCが第１SOCよりも多い場合と比較して、エンジン回転数が高回転数に維持され、エンジン３の出力パワーが増大している。つまり、第２モータ５の出力パワーを低下させている。その結果、SOCの低下を要因として、駆動力が低下することを抑制できる。言い換えると、図１３に示す例では、駆動力の低下を、エンジン回転数の増加により運転者が違和感を抱くことに優先して抑制するように構成されている。
【００７６】
図１４に示す例は、HV-Loモードに切り替えられた後に、アクセル開度が所定開度以上まで更に増加させられた例、つまり、要求される駆動力が所定駆動力以上に増大した例を示している。具体的には、ｔ５時点までは図１１に示す例と同様であって、エンジン回転数が第１目標回転数Nep1に到達した後に、第２目標回転数Nep2に向けて第２目標変化率dNe/dt2でエンジン回転数を増加し始めている。そして、ｔ７時点でアクセル開度が所定開度以上まで増加させられることにより、図７におけるステップＳ１４で肯定的に判断されて制御実行フラグＦがオフに切り替えられる。したがって、エンジン回転数を第２目標変化率dNe/dt2で増加させることを中止して、アクセル開度に応じた駆動力を出力できるように、エンジン回転数を最大増加率で増加させ始めている。その結果、ｔ８時点で、エンジン回転数が第２目標回転数Nep2に到達している。
【００７７】
このようにアクセル開度が所定開度以上まで増加させられた場合に、制御実行フラグＦをオフすることにより、エンジン回転数を急激に増加させることができ、運転者が要求する駆動力（走行パワー）を出力できる。すなわち、図１４に示す例では、駆動力を増大させることを、エンジン回転数の増加による運転者の違和感の抑制よりも優先するように構成されている。
【００７８】
なお、動力分割機構６の変速比が「１」となる直結モードを経由してHV-HiモードとHV-Loモードとの切り替えを行う車両を例に挙げて説明しているが、この発明の実施形態における固定段モードは、エンジン３と駆動輪１Ｒ，１Ｌとの回転数比が所定の固定値となるモードであればよく、上記の構成に限らない。また、第１目標回転数Nep1は、第１経過時間T1と第２経過時間T2との少なくともいずれか一方の経過時間が長いほど、低回転数に設定されるように構成されていればよく、双方の経過時間に基づいて定める構成に限らない。
【符号の説明】
【００７９】
１Ｒ，１Ｌ…前輪、  ２…駆動装置、  ３…エンジン、  ４，５…モータ、  ６…動力分割機構、  ７…分割部、  ８…変速部、  ９，１５…サンギヤ、  １０，１６，２４…リングギヤ、  １１，１７…ピニオンギヤ、  １２，１８…キャリヤ、  ３０…蓄電装置、  CL1，CL2…クラッチ機構、  ３１…電子制御装置（ECU）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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