(57)【要約】【課題】エンジン始動時に車両振動を抑制する制振制御を実行する際に、歯打ち音の低減と車両振動の低減との両立を図る。【解決手段】エンジン始動時に、大きなチップイン操作が検知されてからの経過時間が所定時間Ｔti以内である場合には、その場合以外の場合と比べて、エンジン始動時のＭＧ２制振ゲインとして、大きな値の車両振動抑制用ゲインが設定されるので、大きなチップイン操作時には、駆動力変化に伴う大きなＤ／Ｓ捩れ振動とエンジン始動に伴うＤ／Ｓ捩れ振動とが重なることによる車両振動の悪化を抑制することができる。又、小さなチップイン操作時には、比較的小さな値とされたエンジン始動制御時の歯打ち音抑制用ゲインによって歯打ち音が低減される。小さなチップイン操作時には、駆動力変化に伴って生じるＤ／Ｓ捩れ振動が小さくされるので、ＭＧ２制振ゲインが小さな値とされても車両振動が悪化し難くされる。【選択図】図８
2020029168.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に動力伝達可能に連結された回転機とを備えた車両の、制御装置であって、
前記動力伝達経路で生じる捩れ振動に起因した車両振動を抑制するように、フィードバック制御によって前記回転機の出力トルクを制御する制振制御を行う制振制御部と、
運転者のアクセル操作速度が所定速度を超える大きなチップイン操作を検知するチップイン操作検知部と、
前記エンジンの始動時に、前記大きなチップイン操作が検知されてからの経過時間が所定時間以内である場合には、その場合以外の場合と比べて、前記エンジンの始動時に行われる前記制振制御にて用いられる前記フィードバック制御におけるフィードバックゲインとして、大きな値のフィードバックゲインを設定するゲイン設定部と
を、含むことを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記ゲイン設定部は、前記エンジンの始動開始後に第２所定時間が経過するまで、前記制振制御にて用いられる前記フィードバックゲインとして、前記エンジンの始動時に行われる前記制振制御にて用いられる前記フィードバックゲインを設定することを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記車両は、動力源として機能する前記エンジンが動力伝達可能に連結された差動機構と前記差動機構に動力伝達可能に連結された第１回転機とを有して前記第１回転機の運転状態が制御されることにより前記差動機構の差動状態が制御される電気式変速機構と、前記電気式変速機構の出力回転部材と前記駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する機械式変速機構とを備えたハイブリッド車両であり、
前記回転機は、前記電気式変速機構の出力回転部材に動力伝達可能に連結された、動力源として機能する第２回転機であることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンと回転機とを備えた車両の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジンと、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に動力伝達可能に連結された回転機とを備えた車両の制御装置が良く知られている。例えば、特許文献１に記載された車両の制振制御装置がそれである。この特許文献１には、エンジンの始動時に動力伝達経路で生じる捩れ振動に起因した車両振動を抑制するように、フィードバック制御によって回転機の出力トルクを制御する制振制御を実行すること、又、その制振制御に用いるフィードバックゲインを、エンジンをクランキングしてから初爆までの期間と、初爆後の期間とで変更することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２２４３０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記制振制御を行う際、フィードバックゲインを大きくすると動力伝達経路におけるギヤの歯打ち音が発生し易くされる。エンジンの始動時において、歯打ち音を低減する為にフィードバックゲインを小さな値に設定すると、運転者のアクセル操作速度の大きいチップイン操作時には、駆動力変化に伴って生じる動力伝達経路の捩れ振動が大きくされることから、エンジン始動に伴って生じる動力伝達経路の捩れ振動と相俟って、車両振動が悪化する可能性がある。
【０００５】
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、エンジン始動時に車両振動を抑制する制振制御を実行する際に、歯打ち音の低減と車両振動の低減との両立を図ることができる車両の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明の要旨とするところは、（ａ）エンジンと、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に動力伝達可能に連結された回転機とを備えた車両の、制御装置であって、（ｂ）前記動力伝達経路で生じる捩れ振動に起因した車両振動を抑制するように、フィードバック制御によって前記回転機の出力トルクを制御する制振制御を行う制振制御部と、（ｃ）運転者のアクセル操作速度が所定速度を超える大きなチップイン操作を検知するチップイン操作検知部と、（ｄ）前記エンジンの始動時に、前記大きなチップイン操作が検知されてからの経過時間が所定時間以内である場合には、その場合以外の場合と比べて、前記エンジンの始動時に行われる前記制振制御にて用いられる前記フィードバック制御におけるフィードバックゲインとして、大きな値のフィードバックゲインを設定するゲイン設定部とを、含むことにある。
【０００７】
また、第２の発明は、前記第１の発明に記載の車両の制御装置において、前記ゲイン設定部は、前記エンジンの始動開始後に第２所定時間が経過するまで、前記制振制御にて用いられる前記フィードバックゲインとして、前記エンジンの始動時に行われる前記制振制御にて用いられる前記フィードバックゲインを設定することにある。
【０００８】
また、第３の発明は、前記第１の発明又は第２の発明に記載の車両の制御装置において、前記車両は、動力源として機能する前記エンジンが動力伝達可能に連結された差動機構と前記差動機構に動力伝達可能に連結された第１回転機とを有して前記第１回転機の運転状態が制御されることにより前記差動機構の差動状態が制御される電気式変速機構と、前記電気式変速機構の出力回転部材と前記駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する機械式変速機構とを備えたハイブリッド車両であり、前記回転機は、前記電気式変速機構の出力回転部材に動力伝達可能に連結された、動力源として機能する第２回転機である。
【発明の効果】
【０００９】
前記第１の発明によれば、エンジンの始動時に、大きなチップイン操作が検知されてからの経過時間が所定時間以内である場合には、その場合以外の場合と比べて、エンジンの始動時に行われる制振制御にて用いられるフィードバック制御におけるフィードバックゲインとして、大きな値のフィードバックゲインが設定されるので、大きなチップイン操作時には、駆動力変化に伴う大きな動力伝達経路の捩れ振動とエンジン始動に伴う動力伝達経路の捩れ振動とが重なることによる車両振動の悪化を抑制することができる。又、小さなチップイン操作時には、比較的小さな値とされたフィードバックゲインによって動力伝達経路におけるギヤの歯打ち音が低減される。小さなチップイン操作時には、駆動力変化に伴って生じる動力伝達経路の捩れ振動が小さくされるので、フィードバックゲインが小さな値とされても車両振動が悪化し難くされる。よって、エンジン始動時に車両振動を抑制する制振制御を実行する際に、歯打ち音の低減と車両振動の低減との両立を図ることができる。
【００１０】
また、前記第２の発明によれば、エンジンの始動開始後に第２所定時間が経過するまで、前記制振制御にて用いられるフィードバックゲインとして、エンジンの始動時に行われる制振制御にて用いられるフィードバックゲインが設定されるので、エンジン始動に伴う動力伝達経路の捩れ振動が適切に抑制される。
【００１１】
また、前記第３の発明によれば、電気式変速機構と機械式変速機構とを直列に備えたハイブリッド車両の制御装置において、エンジン始動時に車両振動を抑制する制振制御を実行する際に、歯打ち音の低減と車両振動の低減との両立を図ることができる。このようなハイブリッド車両では、第２回転機による制振制御を実行することで、例えば機械式変速機構内部の非係合ギヤなどにおいて歯打ち音が発生する可能性がある。前記第３の発明では、このような歯打ち音の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明が適用される車両に備えられた車両用駆動装置の概略構成を説明する図であると共に、車両における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部を説明する図である。
【図２】図１で例示した機械式有段変速部の変速作動とそれに用いられる係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する作動図表である。
【図３】電気式無段変速部と機械式有段変速部とにおける各回転要素の回転速度の相対的関係を表す共線図である。
【図４】複数のＡＴギヤ段に複数の模擬ギヤ段を割り当てたギヤ段割当テーブルの一例を説明する図である。
【図５】図３と同じ共線図上に有段変速部のＡＴギヤ段と複合変速機の模擬ギヤ段とを例示した図である。
【図６】複数の模擬ギヤ段の変速制御に用いる模擬ギヤ段変速マップの一例を説明する図である。
【図７】電子制御装置の制御作動の要部すなわちエンジン始動制御時にＭＧ２制振制御を実行する際に歯打ち音の低減と車両振動の低減との両立を図る為の制御作動を説明するフローチャートである。
【図８】電子制御装置の制御作動の要部すなわちエンジン始動制御時にＭＧ２制振制御を実行する際に歯打ち音の低減と車両振動の低減との両立を図る為の制御作動を説明するフローチャートであって、図７のフローチャートと並行して実行されるフローチャートである。
【図９】図７，図８のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートであって、大きなチップイン操作時の一例を示す図である。
【図１０】図７，図８のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートであって、小さなチップイン操作時の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施形態において、運転者のアクセル操作速度は、単位時間当たりの運転者のアクセル操作量の変化量つまり運転者のアクセル操作量の微分値であって、運転者のアクセル操作量の変化速度すなわち変化率である。
【００１４】
また、前記機械式変速機構、直列に配設された前記電気式変速機構と前記機械式変速機構とを合わせた複合変速機などの変速機における変速比は、「入力側の回転部材の回転速度／出力側の回転部材の回転速度」である。この変速比におけるハイ側は、変速比が小さくなる側である高車速側である。変速比におけるロー側は、変速比が大きくなる側である低車速側である。例えば、最ロー側変速比は、最も低車速側となる最低車速側の変速比であり、変速比が最も大きな値となる最大変速比である。
【００１５】
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
【実施例】
【００１６】
図１は、本発明が適用される車両１０に備えられた車両用駆動装置１２の概略構成を説明する図であると共に、車両１０における各種制御の為の制御系統の要部を説明する図である。図１において、車両用駆動装置１２は、動力源として機能するエンジン１４、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１６内において共通の軸心上に直列に配設された、電気式無段変速部１８及び機械式有段変速部２０等を備えている。電気式無段変速部１８は、直接的に或いは図示しないダンパーなどを介して間接的にエンジン１４に連結されている。機械式有段変速部２０は、電気式無段変速部１８の出力側に連結されている。又、車両用駆動装置１２は、機械式有段変速部２０の出力回転部材である出力軸２２に連結された差動歯車装置２４、差動歯車装置２４に連結された一対の車軸２６等を備えている。車両用駆動装置１２において、エンジン１４や後述する第２回転機ＭＧ２から出力される動力は、機械式有段変速部２０へ伝達され、その機械式有段変速部２０から差動歯車装置２４等を介して車両１０が備える駆動輪２８へ伝達される。車両用駆動装置１２は、例えば車両１０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る。尚、以下、トランスミッションケース１６をケース１６、電気式無段変速部１８を無段変速部１８、機械式有段変速部２０を有段変速部２０という。又、動力は、特に区別しない場合にはトルクや力も同意である。又、無段変速部１８や有段変速部２０等は上記共通の軸心に対して略対称的に構成されており、図１ではその軸心の下半分が省略されている。上記共通の軸心は、エンジン１４のクランク軸、後述する連結軸３４などの軸心である。
【００１７】
エンジン１４は、車両１０の走行用の動力源であり、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の公知の内燃機関である。このエンジン１４は、後述する電子制御装置８０によって車両１０に備えられたスロットルアクチュエータや燃料噴射装置や点火装置等のエンジン制御装置５０が制御されることによりエンジン１４の出力トルクであるエンジントルクＴeが制御される。本実施例では、エンジン１４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ることなく無段変速部１８に連結されている。
【００１８】
無段変速部１８は、第１回転機ＭＧ１と、エンジン１４の動力を第１回転機ＭＧ１及び無段変速部１８の出力回転部材である中間伝達部材３０に機械的に分割する動力分割機構としての差動機構３２とを備えている。中間伝達部材３０には第２回転機ＭＧ２が動力伝達可能に連結されている。無段変速部１８は、第１回転機ＭＧ１の運転状態が制御されることにより差動機構３２の差動状態が制御される電気式無段変速機である。第１回転機ＭＧ１は、エンジン１４の回転速度であるエンジン回転速度Ｎeを制御可能な回転機であって、差動用回転機に相当し、又、第２回転機ＭＧ２は、動力源として機能する回転機であって、走行駆動用回転機に相当する。車両１０は、走行用の動力源として、エンジン１４及び第２回転機ＭＧ２を備えたハイブリッド車両である。尚、第１回転機ＭＧ１の運転状態を制御することは、第１回転機ＭＧ１の運転制御を行うことである。
【００１９】
第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２は、電動機（モータ）としての機能及び発電機（ジェネレータ）としての機能を有する回転電気機械であって、所謂モータジェネレータである。第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２は、各々、車両１０に備えられたインバータ５２を介して、車両１０に備えられた蓄電装置としてのバッテリ５４に接続されており、後述する電子制御装置８０によってインバータ５２が制御されることにより、第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２の各々の出力トルクであるＭＧ１トルクＴg及びＭＧ２トルクＴmが制御される。回転機の出力トルクは、加速側となる正トルクでは力行トルクであり、又、減速側となる負トルクでは回生トルクである。バッテリ５４は、第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２の各々に対して電力を授受する蓄電装置である。
【００２０】
差動機構３２は、シングルピニオン型の遊星歯車装置にて構成されており、サンギヤＳ０、キャリアＣＡ０、及びリングギヤＲ０を備えている。キャリアＣＡ０には連結軸３４を介してエンジン１４が動力伝達可能に連結され、サンギヤＳ０には第１回転機ＭＧ１が動力伝達可能に連結され、リングギヤＲ０には第２回転機ＭＧ２が動力伝達可能に連結されている。差動機構３２において、キャリアＣＡ０は入力要素として機能し、サンギヤＳ０は反力要素として機能し、リングギヤＲ０は出力要素として機能する。
【００２１】
有段変速部２０は、中間伝達部材３０と駆動輪２８との間の動力伝達経路の一部を構成する有段変速機としての機械式変速機構、つまり無段変速部１８と駆動輪２８との間の動力伝達経路の一部を構成する機械式変速機構である。中間伝達部材３０は、有段変速部２０の入力回転部材としても機能する。中間伝達部材３０には第２回転機ＭＧ２が一体回転するように連結されているので、又は、無段変速部１８の入力側にはエンジン１４が連結されているので、有段変速部２０は、動力源（第２回転機ＭＧ２又はエンジン１４）と駆動輪２８との間の動力伝達経路の一部を構成する変速機である。中間伝達部材３０は、駆動輪２８に動力源の動力を伝達する為の伝達部材である。第２回転機ＭＧ２は、エンジン１４と駆動輪２８との間の動力伝達経路に動力伝達可能に連結された回転機である。有段変速部２０は、例えば第１遊星歯車装置３６及び第２遊星歯車装置３８の複数組の遊星歯車装置と、ワンウェイクラッチＦ１を含む、クラッチＣ１、クラッチＣ２、ブレーキＢ１、ブレーキＢ２の複数の係合装置とを備えている、公知の遊星歯車式の自動変速機である。以下、クラッチＣ１、クラッチＣ２、ブレーキＢ１、及びブレーキＢ２については、特に区別しない場合は単に係合装置ＣＢという。
【００２２】
係合装置ＣＢは、油圧アクチュエータにより押圧される多板式或いは単板式のクラッチやブレーキ、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る、油圧式の摩擦係合装置である。係合装置ＣＢは、車両１０に備えられた油圧制御回路５６内のソレノイドバルブＳＬ１−ＳＬ４等から各々出力される調圧された係合装置ＣＢの各係合圧としての各係合油圧ＰＲcbによりそれぞれのトルク容量である係合トルクＴcbが変化させられることで、各々、係合や解放などの状態である作動状態が切り替えられる。係合装置ＣＢを滑らすことなく中間伝達部材３０と出力軸２２との間で、例えば有段変速部２０に入力される入力トルクであるＡＴ入力トルクＴiを伝達する為には、そのＡＴ入力トルクＴiに対して係合装置ＣＢの各々にて受け持つ必要がある伝達トルク分である係合装置ＣＢの分担トルクが得られる係合トルクＴcbが必要になる。但し、伝達トルク分が得られる係合トルクＴcbにおいては、係合トルクＴcbを増加させても伝達トルクは増加しない。つまり、係合トルクＴcbは、係合装置ＣＢが伝達できる最大のトルクに相当し、伝達トルクは、係合装置ＣＢが実際に伝達するトルクに相当する。尚、係合装置ＣＢを滑らせないことは、係合装置ＣＢに差回転速度を生じさせないことである。又、係合トルクＴcb（或いは伝達トルク）と係合油圧ＰＲcbとは、例えば係合装置ＣＢのパック詰めに必要な係合油圧ＰＲcbを供給する領域を除けば、略比例関係にある。
【００２３】
有段変速部２０は、第１遊星歯車装置３６及び第２遊星歯車装置３８の各回転要素が、直接的に或いは係合装置ＣＢやワンウェイクラッチＦ１を介して間接的に、一部が互いに連結されたり、中間伝達部材３０、ケース１６、或いは出力軸２２に連結されている。第１遊星歯車装置３６の各回転要素は、サンギヤＳ１、キャリアＣＡ１、リングギヤＲ１であり、第２遊星歯車装置３８の各回転要素は、サンギヤＳ２、キャリアＣＡ２、リングギヤＲ２である。
【００２４】
有段変速部２０は、複数の係合装置のうちの何れかの係合装置である例えば所定の係合装置の係合によって、変速比（ギヤ比ともいう）γat（＝ＡＴ入力回転速度Ｎi／出力回転速度Ｎo）が異なる複数の変速段（ギヤ段ともいう）のうちの何れかのギヤ段が形成される有段変速機である。つまり、有段変速部２０は、複数の係合装置の何れかが係合されることで、ギヤ段が切り替えられるすなわち変速が実行される。有段変速部２０は、複数のギヤ段の各々が形成される、有段式の自動変速機である。本実施例では、有段変速部２０にて形成されるギヤ段をＡＴギヤ段と称す。ＡＴ入力回転速度Ｎiは、有段変速部２０の入力回転部材の回転速度である有段変速部２０の入力回転速度であって、中間伝達部材３０の回転速度と同値であり、又、第２回転機ＭＧ２の回転速度であるＭＧ２回転速度Ｎmと同値である。ＡＴ入力回転速度Ｎiは、ＭＧ２回転速度Ｎmで表すことができる。出力回転速度Ｎoは、有段変速部２０の出力回転速度である出力軸２２の回転速度であって、無段変速部１８と有段変速部２０とを合わせた全体の変速機である複合変速機４０の出力回転速度でもある。複合変速機４０は、エンジン１４と駆動輪２８との間の動力伝達経路の一部を構成する変速機である。
【００２５】
有段変速部２０は、例えば図２の係合作動表に示すように、複数のＡＴギヤ段として、ＡＴ１速ギヤ段（図中の「１ｓｔ」）−ＡＴ４速ギヤ段（図中の「４ｔｈ」）の４段の前進用のＡＴギヤ段が形成される。ＡＴ１速ギヤ段の変速比γatが最も大きく、ハイ側のＡＴギヤ段程、変速比γatが小さくなる。図２の係合作動表は、各ＡＴギヤ段と複数の係合装置の各作動状態との関係をまとめたものである。すなわち、図２の係合作動表は、各ＡＴギヤ段と、各ＡＴギヤ段において各々係合される係合装置である所定の係合装置との関係をまとめたものである。図２において、「○」は係合、「△」はエンジンブレーキ時や有段変速部２０のコーストダウンシフト時に係合、空欄は解放をそれぞれ表している。ＡＴ１速ギヤ段を成立させるブレーキＢ２には並列にワンウェイクラッチＦ１が設けられているので、発進時や加速時にはブレーキＢ２を係合させる必要は無い。有段変速部２０のコーストダウンシフトは、例えばアクセル開度θaccがゼロ又は略ゼロであるアクセルオフによる減速走行中に判断されたダウンシフトである。尚、複数の係合装置が何れも解放されることにより、有段変速部２０は、何れのＡＴギヤ段も形成されないニュートラル状態すなわち動力伝達を遮断するニュートラル状態とされる。ワンウェイクラッチＦ１は自動的に作動状態が切り替えられるクラッチであるので、係合装置ＣＢが何れも解放されれば有段変速部２０はニュートラル状態とされる。又、ダウンシフトが判断されることは、ダウンシフトが要求されることである。
【００２６】
有段変速部２０は、後述する電子制御装置８０によって、ドライバー（すなわち運転者）のアクセル操作や車速Ｖ等に応じて、変速前のＡＴギヤ段を形成する所定の係合装置のうちの解放側係合装置の解放と変速後のＡＴギヤ段を形成する所定の係合装置のうちの係合側係合装置の係合とが制御されることで、形成されるＡＴギヤ段が切り替えられる、すなわち複数のＡＴギヤ段が選択的に形成される。つまり、有段変速部２０の変速制御においては、例えば係合装置ＣＢの何れかの掴み替えにより変速が実行される、すなわち係合装置ＣＢの係合と解放との切替えにより変速が実行される、所謂クラッチツゥクラッチ変速が実行される。例えば、ＡＴ２速ギヤ段からＡＴ１速ギヤ段へのダウンシフトでは、図２の係合作動表に示すように、解放側係合装置となるブレーキＢ１が解放されると共に、係合側係合装置となるブレーキＢ２が係合させられる。この際、ブレーキＢ１の解放過渡油圧やブレーキＢ２の係合過渡油圧が調圧制御される。解放側係合装置は、係合装置ＣＢのうちの有段変速部２０の変速に関与する係合装置であって、有段変速部２０の変速過渡において解放に向けて制御される係合装置である。係合側係合装置は、係合装置ＣＢのうちの有段変速部２０の変速に関与する係合装置であって、有段変速部２０の変速過渡において係合に向けて制御される係合装置である。尚、２→１ダウンシフトは、２→１ダウンシフトに関与する解放側係合装置としてのブレーキＢ１の解放によってワンウェイクラッチＦ１が自動的に係合されることでも実行され得る。本実施例では、例えばＡＴ２速ギヤ段からＡＴ１速ギヤ段へのダウンシフトを２→１ダウンシフトと表す。他のアップシフトやダウンシフトについても同様である。
【００２７】
図３は、無段変速部１８と有段変速部２０とにおける各回転要素の回転速度の相対的関係を表す共線図である。図３において、無段変速部１８を構成する差動機構３２の３つの回転要素に対応する３本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、左側から順に第２回転要素ＲＥ２に対応するサンギヤＳ０の回転速度を表すｇ軸であり、第１回転要素ＲＥ１に対応するキャリアＣＡ０の回転速度を表すｅ軸であり、第３回転要素ＲＥ３に対応するリングギヤＲ０の回転速度（すなわち有段変速部２０の入力回転速度）を表すｍ軸である。又、有段変速部２０の４本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７は、左から順に、第４回転要素ＲＥ４に対応するサンギヤＳ２の回転速度、第５回転要素ＲＥ５に対応する相互に連結されたリングギヤＲ１及びキャリアＣＡ２の回転速度（すなわち出力軸２２の回転速度）、第６回転要素ＲＥ６に対応する相互に連結されたキャリアＣＡ１及びリングギヤＲ２の回転速度、第７回転要素ＲＥ７に対応するサンギヤＳ１の回転速度をそれぞれ表す軸である。縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３の相互の間隔は、差動機構３２のギヤ比（歯車比ともいう）ρ０に応じて定められている。又、縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７の相互の間隔は、第１、第２遊星歯車装置３６，３８の各歯車比ρ１，ρ２に応じて定められている。共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリアとの間が「１」に対応する間隔とされるとキャリアとリングギヤとの間が遊星歯車装置の歯車比ρ（＝サンギヤの歯数Ｚs／リングギヤの歯数Ｚr）に対応する間隔とされる。
【００２８】
図３の共線図を用いて表現すれば、無段変速部１８の差動機構３２において、第１回転要素ＲＥ１にエンジン１４（図中の「ＥＮＧ」参照）が連結され、第２回転要素ＲＥ２に第１回転機ＭＧ１（図中の「ＭＧ１」参照）が連結され、中間伝達部材３０と一体回転する第３回転要素ＲＥ３に第２回転機ＭＧ２（図中の「ＭＧ２」参照）が連結されて、エンジン１４の回転を中間伝達部材３０を介して有段変速部２０へ伝達するように構成されている。無段変速部１８では、縦線Ｙ２を横切る各直線Ｌ０，Ｌ０Ｒにより、サンギヤＳ０の回転速度とリングギヤＲ０の回転速度との関係が示される。
【００２９】
又、有段変速部２０において、第４回転要素ＲＥ４はクラッチＣ１を介して中間伝達部材３０に選択的に連結され、第５回転要素ＲＥ５は出力軸２２に連結され、第６回転要素ＲＥ６はクラッチＣ２を介して中間伝達部材３０に選択的に連結されると共にブレーキＢ２を介してケース１６に選択的に連結され、第７回転要素ＲＥ７はブレーキＢ１を介してケース１６に選択的に連結されている。有段変速部２０では、係合装置ＣＢの係合解放制御によって縦線Ｙ５を横切る各直線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，ＬＲにより、出力軸２２における「１ｓｔ」，「２ｎｄ」，「３ｒｄ」，「４ｔｈ」，「Ｒｅｖ」の各回転速度が示される。
【００３０】
図３中の実線で示す、直線Ｌ０及び直線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４は、少なくともエンジン１４を動力源として走行するハイブリッド走行が可能なハイブリッド走行モードでの前進走行における各回転要素の相対速度を示している。このハイブリッド走行モードでは、差動機構３２において、キャリアＣＡ０に入力されるエンジントルクＴeに対して、第１回転機ＭＧ１による負トルクである反力トルクが正回転にてサンギヤＳ０に入力されると、リングギヤＲ０には正回転にて正トルクとなるエンジン直達トルクＴd（＝Ｔe／（１＋ρ０）＝−（１／ρ０）×Ｔg）が現れる。そして、要求駆動力に応じて、エンジン直達トルクＴdとＭＧ２トルクＴmとの合算トルクが車両１０の前進方向の駆動トルクとして、ＡＴ１速ギヤ段−ＡＴ４速ギヤ段のうちの何れかのＡＴギヤ段が形成された有段変速部２０を介して駆動輪２８へ伝達される。このとき、第１回転機ＭＧ１は正回転にて負トルクを発生する発電機として機能する。第１回転機ＭＧ１の発電電力Ｗgは、バッテリ５４に充電されたり、第２回転機ＭＧ２にて消費される。第２回転機ＭＧ２は、発電電力Ｗgの全部又は一部を用いて、或いは発電電力Ｗgに加えてバッテリ５４からの電力を用いて、ＭＧ２トルクＴmを出力する。
【００３１】
図３に図示はしていないが、エンジン１４を停止させると共に第２回転機ＭＧ２を動力源として走行するモータ走行が可能なモータ走行モードでの共線図では、差動機構３２において、キャリアＣＡ０はゼロ回転とされ、リングギヤＲ０には正回転にて正トルクとなるＭＧ２トルクＴmが入力される。このとき、サンギヤＳ０に連結された第１回転機ＭＧ１は、無負荷状態とされて負回転にて空転させられる。つまり、モータ走行モードでは、エンジン１４は駆動されず、エンジン回転速度Ｎeはゼロとされ、ＭＧ２トルクＴmが車両１０の前進方向の駆動トルクとして、ＡＴ１速ギヤ段−ＡＴ４速ギヤ段のうちの何れかのＡＴギヤ段が形成された有段変速部２０を介して駆動輪２８へ伝達される。ここでのＭＧ２トルクＴmは、正回転の力行トルクである。
【００３２】
図３中の破線で示す、直線Ｌ０Ｒ及び直線ＬＲは、モータ走行モードでの後進走行における各回転要素の相対速度を示している。このモータ走行モードでの後進走行では、リングギヤＲ０には負回転にて負トルクとなるＭＧ２トルクＴmが入力され、そのＭＧ２トルクＴmが車両１０の後進方向の駆動トルクとして、ＡＴ１速ギヤ段が形成された有段変速部２０を介して駆動輪２８へ伝達される。車両１０では、後述する電子制御装置８０によって、複数のＡＴギヤ段のうちの前進用のロー側のＡＴギヤ段である例えばＡＴ１速ギヤ段が形成された状態で、前進走行時における前進用のＭＧ２トルクＴmとは正負が反対となる後進用のＭＧ２トルクＴmが第２回転機ＭＧ２から出力させられることで、後進走行を行うことができる。ここでは、前進用のＭＧ２トルクＴmは正回転の正トルクとなる力行トルクであり、後進用のＭＧ２トルクＴmは負回転の負トルクとなる力行トルクである。このように、車両１０では、前進用のＡＴギヤ段を用いて、ＭＧ２トルクＴmの正負を反転させることで後進走行を行う。前進用のＡＴギヤ段を用いることは、前進走行を行うときと同じＡＴギヤ段を用いることである。尚、ハイブリッド走行モードにおいても、直線Ｌ０Ｒのように第２回転機ＭＧ２を負回転とすることが可能であるので、モータ走行モードと同様に後進走行を行うことが可能である。
【００３３】
車両用駆動装置１２では、エンジン１４が動力伝達可能に連結された第１回転要素ＲＥ１としてのキャリアＣＡ０と第１回転機ＭＧ１が動力伝達可能に連結された第２回転要素ＲＥ２としてのサンギヤＳ０と中間伝達部材３０が連結された第３回転要素ＲＥ３としてのリングギヤＲ０との３つの回転要素を有する差動機構３２を備えて、第１回転機ＭＧ１の運転状態が制御されることにより差動機構３２の差動状態が制御される電気式変速機構としての無段変速部１８が構成される。中間伝達部材３０が連結された第３回転要素ＲＥ３は、見方を換えれば第２回転機ＭＧ２が動力伝達可能に連結された第３回転要素ＲＥ３である。つまり、車両用駆動装置１２では、エンジン１４が動力伝達可能に連結された差動機構３２と差動機構３２に動力伝達可能に連結された第１回転機ＭＧ１とを有して、第１回転機ＭＧ１の運転状態が制御されることにより差動機構３２の差動状態が制御される無段変速部１８が構成される。無段変速部１８は、入力回転部材となる連結軸３４の回転速度と同値であるエンジン回転速度Ｎeと、出力回転部材となる中間伝達部材３０の回転速度であるＭＧ２回転速度Ｎmとの比の値である変速比γ０（＝Ｎe／Ｎm）が変化させられる電気的な無段変速機として作動させられる。
【００３４】
例えば、ハイブリッド走行モードにおいては、有段変速部２０にてＡＴギヤ段が形成されたことで駆動輪２８の回転に拘束されるリングギヤＲ０の回転速度に対して、第１回転機ＭＧ１の回転速度を制御することによってサンギヤＳ０の回転速度が上昇或いは下降させられると、キャリアＣＡ０の回転速度つまりエンジン回転速度Ｎeが上昇或いは下降させられる。従って、ハイブリッド走行では、エンジン１４を効率の良い運転点にて作動させることが可能である。つまり、ＡＴギヤ段が形成された有段変速部２０と無段変速機として作動させられる無段変速部１８とで、無段変速部１８と有段変速部２０とが直列に配置された複合変速機４０全体として無段変速機を構成することができる。
【００３５】
又は、無段変速部１８を有段変速機のように変速させることも可能であるので、ＡＴギヤ段が形成される有段変速部２０と有段変速機のように変速させる無段変速部１８とで、複合変速機４０全体として有段変速機のように変速させることができる。つまり、複合変速機４０において、エンジン回転速度Ｎeの出力回転速度Ｎoに対する比の値を表す変速比γｔ（＝Ｎe／Ｎo）が異なる複数のギヤ段を選択的に成立させるように、有段変速部２０と無段変速部１８とを制御することが可能である。本実施例では、複合変速機４０にて成立させられるギヤ段を模擬ギヤ段と称する。変速比γｔは、直列に配置された、無段変速部１８と有段変速部２０とで形成されるトータル変速比であって、無段変速部１８の変速比γ０と有段変速部２０の変速比γatとを乗算した値（γｔ＝γ０×γat）となる。
【００３６】
模擬ギヤ段は、例えば有段変速部２０の各ＡＴギヤ段と１又は複数種類の無段変速部１８の変速比γ０との組合せによって、有段変速部２０の各ＡＴギヤ段に対してそれぞれ１又は複数種類を成立させるように割り当てられる。例えば、図４は、ギヤ段割当テーブルの一例である。図４において、ＡＴ１速ギヤ段に対して模擬１速ギヤ段−模擬３速ギヤ段が成立させられ、ＡＴ２速ギヤ段に対して模擬４速ギヤ段−模擬６速ギヤ段が成立させられ、ＡＴ３速ギヤ段に対して模擬７速ギヤ段−模擬９速ギヤ段が成立させられ、ＡＴ４速ギヤ段に対して模擬１０速ギヤ段が成立させられるように予め定められている。
【００３７】
図５は、図３と同じ共線図上に有段変速部２０のＡＴギヤ段と複合変速機４０の模擬ギヤ段とを例示した図である。図５において、実線は、有段変速部２０がＡＴ２速ギヤ段のときに、模擬４速ギヤ段−模擬６速ギヤが成立させられる場合を例示したものである。複合変速機４０では、出力回転速度Ｎoに対して所定の変速比γｔを実現するエンジン回転速度Ｎeとなるように無段変速部１８が制御されることによって、あるＡＴギヤ段において異なる模擬ギヤ段が成立させられる。又、破線は、有段変速部２０がＡＴ３速ギヤ段のときに、模擬７速ギヤ段が成立させられる場合を例示したものである。複合変速機４０では、ＡＴギヤ段の切替えに合わせて無段変速部１８が制御されることによって、模擬ギヤ段が切り替えられる。
【００３８】
図１に戻り、車両１０は、エンジン１４、無段変速部１８、及び有段変速部２０などの制御に関連する車両１０の制御装置を含むコントローラとしての電子制御装置８０を備えている。よって、図１は、電子制御装置８０の入出力系統を示す図であり、又、電子制御装置８０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。電子制御装置８０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに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車両１０の各種制御を実行する。電子制御装置８０は、必要に応じてエンジン制御用、変速制御用等に分けて構成される。
【００３９】
電子制御装置８０には、車両１０に備えられた各種センサ等（例えばエンジン回転速度センサ６０、ＭＧ１回転速度センサ６２、ＭＧ２回転速度センサ６４、出力回転速度センサ６６、アクセル開度センサ６８、スロットル弁開度センサ７０、ブレーキペダルセンサ７２、Ｇセンサ７４、シフトポジションセンサ７６、バッテリセンサ７８、油温センサ７９など）による検出値に基づく各種信号等（例えばエンジン回転速度Ｎe、第１回転機ＭＧ１の回転速度であるＭＧ１回転速度Ｎg、ＡＴ入力回転速度ＮiであるＭＧ２回転速度Ｎm、車速Ｖに対応する出力回転速度Ｎo、運転者の加速操作の大きさを表す運転者の加速操作量としてのアクセル開度θacc、電子スロットル弁の開度であるスロットル弁開度θth、ホイールブレーキを作動させる為のブレーキペダルが運転者によって操作されている状態を示す信号であるブレーキオンＢon、車両１０の前後Ｇ、車両１０に備えられたシフト操作部材としてのシフトレバー５８の操作ポジションPOSsh、バッテリ５４のバッテリ温度ＴＨbatやバッテリ充放電電流Ｉbatやバッテリ電圧Ｖbat、係合装置ＣＢの油圧アクチュエータへ供給される作動油すなわち係合装置ＣＢを作動させる作動油の温度である作動油温ＴＨoilなど）が、それぞれ供給される。
【００４０】
運転者の加速操作の大きさを表す運転者の加速操作量は、例えばアクセルペダルなどのアクセル操作部材の操作量であるアクセル操作量であって、車両１０に対する運転者の出力要求量である。運転者の出力要求量としては、アクセル開度θaccの他に、スロットル弁開度θthなどを用いることもできる。
【００４１】
電子制御装置８０からは、車両１０に備えられた各装置（例えばエンジン制御装置５０、インバータ５２、油圧制御回路５６など）に各種指令信号（例えばエンジン１４を制御する為のエンジン制御指令信号Ｓe、第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２を制御する為の回転機制御指令信号Ｓmg、係合装置ＣＢの作動状態を制御する為の油圧制御指令信号Ｓatなど）が、それぞれ出力される。この油圧制御指令信号Ｓatは、有段変速部２０の変速を制御する為の油圧制御指令信号でもあり、例えば係合装置ＣＢの各々の油圧アクチュエータへ供給される各係合油圧ＰＲcbを調圧する各ソレノイドバルブＳＬ１−ＳＬ４等を駆動する為の指令信号である。電子制御装置８０は、係合装置ＣＢの狙いの係合トルクＴcbを得る為の、各油圧アクチュエータへ供給される各係合油圧ＰＲcbの値に対応する油圧指示値を設定し、その油圧指示値に応じた駆動電流又は駆動電圧を油圧制御回路５６へ出力する。
【００４２】
電子制御装置８０は、例えばバッテリ充放電電流Ｉbat及びバッテリ電圧Ｖbatなどに基づいてバッテリ５４の充電状態を示す値としての充電状態値ＳＯＣ［％］を算出する。又、電子制御装置８０は、例えばバッテリ温度ＴＨbat及びバッテリ５４の充電状態値ＳＯＣに基づいて、バッテリ５４のパワーであるバッテリパワーＰbatの使用可能な範囲を規定する充放電可能電力Ｗin，Ｗoutを算出する。充放電可能電力Ｗin，Ｗoutは、バッテリ５４の入力電力の制限を規定する入力可能電力としての充電可能電力Ｗin、及びバッテリ５４の出力電力の制限を規定する出力可能電力としての放電可能電力Ｗoutである。充放電可能電力Ｗin，Ｗoutは、例えばバッテリ温度ＴＨbatが常用域より低い低温域ではバッテリ温度ＴＨbatが低い程小さくされ、又、バッテリ温度ＴＨbatが常用域より高い高温域ではバッテリ温度ＴＨbatが高い程小さくされる。又、充電可能電力Ｗinは、例えば充電状態値ＳＯＣが高い領域では充電状態値ＳＯＣが高い程小さくされる。又、放電可能電力Ｗoutは、例えば充電状態値ＳＯＣが低い領域では充電状態値ＳＯＣが低い程小さくされる。
【００４３】
電子制御装置８０は、車両１０における各種制御を実現する為に、ＡＴ変速制御手段すなわちＡＴ変速制御部８２、及びハイブリッド制御手段すなわちハイブリッド制御部８４を備えている。
【００４４】
ＡＴ変速制御部８２は、予め実験的に或いは設計的に求められて記憶された関係すなわち予め定められた関係である例えばＡＴギヤ段変速マップを用いて有段変速部２０の変速判断を行い、必要に応じて有段変速部２０の変速制御を実行する。ＡＴ変速制御部８２は、この有段変速部２０の変速制御では、有段変速部２０のＡＴギヤ段を自動的に切り替えるように、ソレノイドバルブＳＬ１−ＳＬ４により係合装置ＣＢの係合解放状態を切り替える為の油圧制御指令信号Ｓatを油圧制御回路５６へ出力する。上記ＡＴギヤ段変速マップは、例えば出力回転速度Ｎo及びアクセル開度θaccを変数とする二次元座標上に、有段変速部２０の変速が判断される為の変速線を有する所定の関係である。ここでは、出力回転速度Ｎoに替えて車速Ｖなどを用いても良いし、又、アクセル開度θaccに替えて要求駆動トルクＴdemやスロットル弁開度θthなどを用いても良い。上記ＡＴギヤ段変速マップにおける各変速線は、アップシフトが判断される為のアップシフト線、及びダウンシフトが判断される為のダウンシフト線である。この各変速線は、あるアクセル開度θaccを示す線上において出力回転速度Ｎoが線を横切ったか否か、又は、ある出力回転速度Ｎoを示す線上においてアクセル開度θaccが線を横切ったか否か、すなわち変速線上の変速を実行すべき値である変速点を横切ったか否かを判断する為のものであり、この変速点の連なりとして予め定められている。
【００４５】
ハイブリッド制御部８４は、エンジン１４の作動を制御するエンジン制御手段すなわちエンジン制御部としての機能と、インバータ５２を介して第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２の作動を制御する回転機制御手段すなわち回転機制御部としての機能を含んでおり、それら制御機能によりエンジン１４、第１回転機ＭＧ１、及び第２回転機ＭＧ２によるハイブリッド駆動制御等を実行する。ハイブリッド制御部８４は、予め定められた関係である例えば駆動力マップにアクセル開度θacc及び車速Ｖを適用することで要求駆動パワーＰdemを算出する。この要求駆動パワーＰdemは、見方を換えればそのときの車速Ｖにおける要求駆動トルクＴdemである。ハイブリッド制御部８４は、バッテリ５４の充放電可能電力Ｗin，Ｗout等を考慮して、要求駆動パワーＰdemを実現するように、エンジン１４を制御する指令信号であるエンジン制御指令信号Ｓeと、第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２を制御する指令信号である回転機制御指令信号Ｓmgとを出力する。エンジン制御指令信号Ｓeは、例えばそのときのエンジン回転速度ＮeにおけるエンジントルクＴeを出力するエンジン１４のパワーであるエンジンパワーＰeの指令値である。回転機制御指令信号Ｓmgは、例えばエンジントルクＴeの反力トルクとしての指令出力時のＭＧ１回転速度ＮgにおけるＭＧ１トルクＴgを出力する第１回転機ＭＧ１の発電電力Ｗgの指令値であり、又、指令出力時のＭＧ２回転速度ＮmにおけるＭＧ２トルクＴmを出力する第２回転機ＭＧ２の消費電力Ｗmの指令値である。
【００４６】
ハイブリッド制御部８４は、例えば無段変速部１８を無段変速機として作動させて複合変速機４０全体として無段変速機として作動させる場合、エンジン最適燃費点等を考慮して、要求駆動パワーＰdemを実現するエンジンパワーＰe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１４を制御すると共に第１回転機ＭＧ１の発電電力Ｗgを制御することで、無段変速部１８の無段変速制御を実行して無段変速部１８の変速比γ０を変化させる。この制御の結果として、無段変速機として作動させる場合の複合変速機４０の変速比γｔが制御される。
【００４７】
ハイブリッド制御部８４は、例えば無段変速部１８を有段変速機のように変速させて複合変速機４０全体として有段変速機のように変速させる場合、予め定められた関係である例えば模擬ギヤ段変速マップを用いて複合変速機４０の変速判断を行い、ＡＴ変速制御部８２による有段変速部２０のＡＴギヤ段の変速制御と協調して、複数の模擬ギヤ段を選択的に成立させるように無段変速部１８の変速制御を実行する。複数の模擬ギヤ段は、それぞれの変速比γｔを維持できるように出力回転速度Ｎoに応じて第１回転機ＭＧ１によりエンジン回転速度Ｎeを制御することによって成立させることができる。各模擬ギヤ段の変速比γｔは、出力回転速度Ｎoの全域に亘って必ずしも一定値である必要はなく、所定領域で変化させても良いし、各部の回転速度の上限や下限等によって制限が加えられても良い。このように、ハイブリッド制御部８４は、エンジン回転速度Ｎeを有段変速のように変化させる変速制御が可能である。
【００４８】
上記模擬ギヤ段変速マップは、ＡＴギヤ段変速マップと同様に出力回転速度Ｎo及びアクセル開度θaccをパラメータとして予め定められている。図６は、模擬ギヤ段変速マップの一例であって、実線はアップシフト線であり、破線はダウンシフト線である。模擬ギヤ段変速マップに従って模擬ギヤ段が切り替えられることにより、無段変速部１８と有段変速部２０とが直列に配置された複合変速機４０全体として有段変速機と同様の変速フィーリングが得られる。複合変速機４０全体として有段変速機のように変速させる模擬有段変速制御は、例えば運転者によってスポーツ走行モード等の走行性能重視の走行モードが選択された場合や要求駆動トルクＴdemが比較的大きい場合に、複合変速機４０全体として無段変速機として作動させる無段変速制御に優先して実行するだけでも良いが、所定の実行制限時を除いて基本的に模擬有段変速制御が実行されても良い。
【００４９】
ハイブリッド制御部８４による模擬有段変速制御と、ＡＴ変速制御部８２による有段変速部２０の変速制御とは、協調して実行される。本実施例では、ＡＴ１速ギヤ段−ＡＴ４速ギヤ段の４種類のＡＴギヤ段に対して、模擬１速ギヤ段−模擬１０速ギヤ段の１０種類の模擬ギヤ段が割り当てられている。その為、模擬ギヤ段の変速タイミングと同じタイミングでＡＴギヤ段の変速が行なわれるように、ＡＴギヤ段変速マップが定められている。具体的には、図６における模擬ギヤ段の「３→４」、「６→７」、「９→１０」の各アップシフト線は、ＡＴギヤ段変速マップの「１→２」、「２→３」、「３→４」の各アップシフト線と一致している（図６中に記載した「ＡＴ１→２」等参照）。又、図６における模擬ギヤ段の「３←４」、「６←７」、「９←１０」の各ダウンシフト線は、ＡＴギヤ段変速マップの「１←２」、「２←３」、「３←４」の各ダウンシフト線と一致している（図６中に記載した「ＡＴ１←２」等参照）。又は、図６の模擬ギヤ段変速マップによる模擬ギヤ段の変速判断に基づいて、ＡＴギヤ段の変速指令をＡＴ変速制御部８２に対して出力するようにしても良い。このように、有段変速部２０のアップシフト時は、複合変速機４０全体のアップシフトが行われる一方で、有段変速部２０のダウンシフト時は、複合変速機４０全体のダウンシフトが行われる。ＡＴ変速制御部８２は、有段変速部２０のＡＴギヤ段の切替えを、模擬ギヤ段が切り替えられるときに行う。模擬ギヤ段の変速タイミングと同じタイミングでＡＴギヤ段の変速が行なわれる為、エンジン回転速度Ｎeの変化を伴って有段変速部２０の変速が行なわれるようになり、その有段変速部２０の変速に伴うショックがあっても運転者に違和感を与え難くされる。
【００５０】
ハイブリッド制御部８４は、走行モードとして、モータ走行モード或いはハイブリッド走行モードを走行状態に応じて選択的に成立させる。例えば、ハイブリッド制御部８４は、要求駆動パワーＰdemが予め定められた閾値よりも小さなモータ走行領域にある場合には、モータ走行モードを成立させる一方で、要求駆動パワーＰdemが予め定められた閾値以上となるハイブリッド走行領域にある場合には、ハイブリッド走行モードを成立させる。又、ハイブリッド制御部８４は、要求駆動パワーＰdemがモータ走行領域にあるときであっても、バッテリ５４の充電状態値ＳＯＣが予め定められたエンジン始動閾値未満となる場合には、ハイブリッド走行モードを成立させる。モータ走行モードは、エンジン１４を停止した状態で第２回転機ＭＧ２により駆動トルクを発生させて走行する走行状態である。ハイブリッド走行モードは、エンジン１４を運転した状態で走行する走行状態である。前記エンジン始動閾値は、エンジン１４を強制的に始動してバッテリ５４を充電する必要がある充電状態値ＳＯＣであることを判断する為の予め定められた閾値である。
【００５１】
ハイブリッド制御部８４は、エンジン１４の運転停止時に、車両状態がモータ走行領域からハイブリッド走行領域へ遷移した場合には、又は、充電状態値ＳＯＣがエンジン始動閾値よりも低下した場合には、ハイブリッド走行モードを成立させてエンジン１４を始動するエンジン始動制御を行う。ハイブリッド制御部８４は、エンジン１４を始動するときには、第１回転機ＭＧ１によりエンジン回転速度Ｎeを上昇させつつ、エンジン回転速度Ｎeが点火可能な所定回転速度以上となったときに点火することでエンジン１４を始動する。すなわち、ハイブリッド制御部８４は、第１回転機ＭＧ１によりエンジン１４をクランキングすることでエンジン１４を始動する。
【００５２】
ここで、駆動系例えばエンジン１４から駆動輪２８までのドライブラインである動力伝達経路で生じる捩れ振動に起因した車両振動を抑制する制振制御について詳述する。電子制御装置８０は、そのような車両振動を抑制する制振制御を実現する為に、制振制御手段すなわち制振制御部８６を更に備えている。
【００５３】
制振制御部８６は、エンジン１４と駆動輪２８との間の動力伝達経路で生じる捩れ振動に起因した車両振動を抑制するように、フィードバック制御によってＭＧ２トルクＴmを制御する制振制御を行う。例えば、制振制御部８６は、ＭＧ２回転速度センサ６４からの信号に基づいてＭＧ２回転速度Ｎmの変動を検出し、その変動を抑制するように、その変動とは逆位相となるＭＧ２制振トルクを走行の為に要求されたＭＧ２トルクＴmに加えて第２回転機ＭＧ２から出力させる為の回転機制御指令信号Ｓmgをインバータ５２へ出力することで制振制御を行う。本実施例では、第２回転機ＭＧ２による制振制御をＭＧ２制振制御と称する。
【００５４】
エンジン１４の始動時すなわちハイブリッド制御部８４によるエンジン始動制御時は、クランキングトルク、エンジン１４のコンプレッショントルク、初爆トルクなどの強制力変化に伴う動力伝達経路例えば車軸２６の捩れ振動による車両振動が大きくなり易い。その為、エンジン始動制御時はＭＧ２制振制御にて用いられるフィードバック制御におけるフィードバックゲインを大きな値に設定することが考えられる。フィードバックゲインを大きくすることは、ＭＧ２制振トルクを大きくすることである。本実施例では、ＭＧ２制振制御にて用いられるフィードバックゲインを制振ゲイン又はＭＧ２制振ゲインと称する。又、車軸２６の捩れ振動をドライブシャフト捩れ振動（＝Ｄ／Ｓ捩れ振動）と称する。
【００５５】
ＭＧ２制振ゲインを大きな値とすると、動力伝達経路におけるギヤの歯打ち音が発生し易くなる。特に、中間伝達部材３０と駆動輪２８との間に有段変速部２０が配設された車両１０では、有段変速部２０内部に非係合ギヤが存在する為、その非係合ギヤにＭＧ２制振トルクの変動が入力されることで歯打ち音が発生し易い。有段変速部２０内部の非係合ギヤは、あるＡＴギヤ段が形成された状態においてトルクが伝達される動力伝達経路に含まれないようなギヤの噛合い部分であって、すなわちあるＡＴギヤ段の形成時に有段変速部２０内部で機械的にトルクがかからないギヤであって、そのＡＴギヤ段の動力伝達経路の形成に関わっていないギヤである。
【００５６】
上述したような歯打ち音を低減する為にエンジン始動制御時のＭＧ２制振ゲインを小さな値とすると、チップイン操作に伴う駆動力変化でＤ／Ｓ捩れ振動が発生した場合には、エンジン始動制御に伴うＤ／Ｓ捩れ振動と相俟って、車両振動が悪化する可能性がある。大きなチップイン操作である程、Ｄ／Ｓ捩れ振動が大きくされる為、車両振動が悪化し易い。エンジン始動制御時にＭＧ２制振制御を実行する際に、歯打ち音の低減と車両振動の低減との両立を図ることが望ましい。尚、チップイン操作は、運転者によるアクセル開度θaccの増大操作例えばアクセルペダルの踏み込み操作であり、アクセルオフからのアクセルオン操作やアクセルペダルの踏み増し操作である。大きなチップイン操作とは、小さなチップイン操作と比べて運転者のアクセル操作速度Ｄacc（＝dθacc/dt）が大きなアクセル開度θaccの増大操作である。
【００５７】
電子制御装置８０は、エンジン始動制御時にＭＧ２制振制御を実行する際に歯打ち音の低減と車両振動の低減との両立を図る為に、大きなＤ／Ｓ捩れ振動を生じさせるチップイン操作とエンジン始動制御とが重なる場合は、ＭＧ２制振ゲインを大きな値として車両振動を低減する一方で、それらが重ならない場合はＭＧ２制振ゲインを小さな値として歯打ち音を低減する。つまり、電子制御装置８０は、大きなチップイン操作が為された場合には、エンジン始動制御時のＭＧ２制振制御に用いるＭＧ２制振ゲインを大きな値に切り替える。
【００５８】
電子制御装置８０は、エンジン始動制御時にＭＧ２制振制御を実行する際に歯打ち音の低減と車両振動の低減との両立を図るという制御機能を実現する為に、更に、チップイン操作検知手段すなわちチップイン操作検知部８８、状態判定手段すなわち状態判定部９０、及びゲイン設定手段すなわちゲイン設定部９２を備えている。
【００５９】
チップイン操作検知部８８は、運転者のアクセル操作速度Ｄaccが所定速度を超える大きなチップイン操作を検知する。具体的には、チップイン操作検知部８８は、アクセル操作速度Ｄaccが所定速度よりも大きいか否かを判定する。前記所定速度は、例えばエンジン始動制御と重なると車両振動が悪化し易いような大きなチップイン操作であることを判定する為の予め定められたチップイン操作判定閾値である。チップイン操作検知部８８は、アクセル操作速度Ｄaccが所定速度よりも大きいと判定したことで大きなチップイン操作を検知した場合には、チップイン操作カウンタをクリアするすなわちゼロにリセットする。チップイン操作検知部８８は、アクセル操作速度Ｄaccが所定速度以下であると判定したことで小さなチップイン操作を検知した場合には、チップイン操作カウンタをインクリメントすなわち増加する。チップイン操作カウンタは、アクセル操作速度Ｄaccが所定速度以下となっていることが継続された時間を計数した数値である。
【００６０】
状態判定部９０は、例えばエンジン始動処理が行われるか否か、又は、エンジン停止処理が行われるか否か、又は、エンジン間欠中すなわちモータ走行中であるか否かを判定する。すなわち、状態判定部９０は、エンジン始動制御が行われる可能性があるか否かを判定する。例えば、エンジン停止処理が行われてエンジン１４が停止させられるとその後にエンジン始動制御が行われる可能性がある。又、エンジン始動制御後であってエンジン１４が運転中である場合には、エンジン始動制御が行われる可能性がない。
【００６１】
状態判定部９０は、エンジン始動制御が行われる可能性があると判定した場合には、アクセル開度θaccが所定開度以上であり、且つ、チップイン操作カウンタが所定時間Ｔti未満であるか否かを判定する。前記所定開度は、例えばアクセルペダルが踏み込まれた状態であることを判定する為の予め定められた閾値である。所定時間Ｔtiは、例えばアクセル操作速度Ｄaccが所定速度を超える大きなチップイン操作後に小さなチップイン操作とされても、車両振動が悪化し易いようなＤ／Ｓ捩れ振動が残っている予め定められた最大時間である。このように、状態判定部９０は、大きなチップイン操作が検知されてからの経過時間が所定時間Ｔti以内であるか否かを判定する。
【００６２】
ゲイン設定部９２は、状態判定部９０によりエンジン始動制御が行われる可能性があると判定された場合には、エンジン始動制御時のＭＧ２制振ゲインを切り替える判定フラグであるＭＧ２制振ゲイン切替判定を、ＭＧ２制振ゲインを切り替えないとする「ＯＦＦ」に設定する。一方で、ゲイン設定部９２は、状態判定部９０により大きなチップイン操作が検知されてからの経過時間が所定時間Ｔti以内であると判定された場合には、ＭＧ２制振ゲイン切替判定を、ＭＧ２制振ゲインを切り替える「ＯＮ」に設定する。
【００６３】
状態判定部９０は、エンジン１４の始動時すなわちエンジン始動制御の開始時であるか否かを判定する。状態判定部９０は、エンジン１４の始動時であると判定した場合には、ＭＧ２制振ゲイン切替判定が「ＯＮ」であるか否かを判定する。
【００６４】
ゲイン設定部９２は、状態判定部９０によりエンジン１４の始動時でないと判定された場合には、ＭＧ２制振ゲインとして、予め定められたエンジン始動制御時以外のゲインを引き当てるすなわち設定する。エンジン始動制御時以外とは、例えばエンジン１４が停止中となるモータ走行時、エンジン１４が運転中となるハイブリッド走行時、エンジン１４の停止処理中などである。エンジン始動制御時以外のゲインは、例えばモータ走行時、ハイブリッド走行時、エンジン１４の停止処理中などでそれぞれ異なる値が設定される。
【００６５】
ゲイン設定部９２は、状態判定部９０によりエンジン１４の始動時であると判定され且つＭＧ２制振ゲイン切替判定が「ＯＮ」でないと判定された場合には、エンジン始動制御時のＭＧ２制振ゲインとして、予め定められた歯打ち音抑制用ゲインを引き当てる。ゲイン設定部９２は、状態判定部９０によりエンジン１４の始動時であると判定され且つＭＧ２制振ゲイン切替判定が「ＯＮ」であると判定された場合には、エンジン始動制御時のＭＧ２制振ゲインとして、予め定められた車両振動抑制用ゲインを引き当てる。車両振動抑制用ゲインは、歯打ち音抑制用ゲインよりも大きな値とされている。このように、ゲイン設定部９２は、エンジン１４の始動時に、大きなチップイン操作が検知されてからの経過時間が所定時間Ｔti以内である場合には、その場合以外の場合と比べて、エンジン始動制御時のＭＧ２制振ゲインとして、大きな値のＭＧ２制振ゲインを設定する。尚、車両振動抑制用ゲインは、エンジン始動制御時以外のゲインよりも大きな値とされている。又、エンジン始動制御時のＭＧ２制振ゲイン（車両振動抑制用ゲイン、歯打ち音抑制用ゲイン）は、例えばモータ走行時に設定されるエンジン始動制御時以外のゲインよりも大きな値とされている。
【００６６】
ゲイン設定部９２は、エンジン始動制御開始後に第２所定時間Ｔengが経過するまで、ＭＧ２制振ゲインとして、エンジン始動制御時のＭＧ２制振ゲイン（車両振動抑制用ゲイン、歯打ち音抑制用ゲイン）を設定する。第２所定時間Ｔengは、例えばエンジン始動制御に伴うＤ／Ｓ捩れ振動が残っている予め定められた最大時間である。
【００６７】
図７，図８は、各々、電子制御装置８０の制御作動の要部すなわちエンジン始動制御時にＭＧ２制振制御を実行する際に歯打ち音の低減と車両振動の低減との両立を図る為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば車両１０の走行中に繰り返し実行される。図７のフローチャートと図８のフローチャートとは並行して実行される。図９，図１０は、各々、図７，図８のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例である。
【００６８】
図７において、先ず、チップイン操作検知部８８の機能に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１０において、繰り返し実行される制御作動において前回からのアクセル開度θaccの変化量が所定より大きいか否か、つまりアクセル操作速度Ｄaccが所定速度よりも大きいか否かが判定される。上記Ｓ１０の判断が肯定される場合はチップイン操作検知部８８の機能に対応するＳ２０において、チップイン操作カウンタがクリアされる。上記Ｓ１０の判断が否定される場合はチップイン操作検知部８８の機能に対応するＳ３０において、チップイン操作カウンタがインクリメントされる。上記Ｓ２０に次いで又は上記Ｓ３０に次いで、状態判定部９０の機能に対応するＳ４０において、エンジン始動処理が行われるか否か、又は、エンジン停止処理が行われるか否か、又は、エンジン間欠中であるか否かが判定される。このＳ４０の判断が否定される場合は、本ルーチンが終了させられる。このＳ４０の判断が肯定される場合はゲイン設定部９２の機能に対応するＳ５０において、ＭＧ２制振ゲイン切替判定が「ＯＦＦ」に設定される。次いで、状態判定部９０の機能に対応するＳ６０において、アクセル開度θaccが所定開度以上であり、且つ、チップイン操作カウンタが所定時間Ｔti未満であるか否かが判定される。このＳ６０の判断が否定される場合は、本ルーチンが終了させられる。このＳ６０の判断が肯定される場合はゲイン設定部９２の機能に対応するＳ７０において、ＭＧ２制振ゲイン切替判定が「ＯＮ」に設定される。
【００６９】
図８において、先ず、状態判定部９０の機能に対応するＳ１１０において、エンジン１４の始動時であるか否かが判定される。上記Ｓ１１０の判断が肯定される場合は状態判定部９０の機能に対応するＳ１２０において、ＭＧ２制振ゲイン切替判定が「ＯＮ」であるか否かが判定される。上記Ｓ１２０の判断が肯定される場合はゲイン設定部９２の機能に対応するＳ１３０において、エンジン始動制御時のＭＧ２制振ゲインとして、車両振動抑制用ゲインが引き当てられる。上記Ｓ１２０の判断が否定される場合はゲイン設定部９２の機能に対応するＳ１４０において、エンジン始動制御時のＭＧ２制振ゲインとして、歯打ち音抑制用ゲインが引き当てられる。上記Ｓ１１０の判断が否定される場合はゲイン設定部９２の機能に対応するＳ１５０において、ＭＧ２制振ゲインとして、エンジン始動制御時以外のゲインが引き当てられる。
【００７０】
図９は、大きなチップイン操作が為された状態でエンジン始動制御を行う場合のタイムチャートを示している。図９において、モータ走行中（エンジン運転モードの「ＥＶ」参照）にアクセルオン操作による駆動力変化でＤ／Ｓ捩れ振動が発生している（Ａ部参照）。このアクセルオン操作はアクセル操作速度Ｄaccがチップイン操作判定閾値を超える大きなチップイン操作である為にチップイン操作カウンタがクリアされている。チップイン操作カウンタは所定時間Ｔti未満であるか否かが判定され得れば良いので、所定時間Ｔtiをこえる値で上限値が定められている。モータ走行中でチップイン操作カウンタが上限値とされているのは、それまでの走行で上限値までインクリメントされた為である。チップイン操作カウンタが所定時間Ｔti未満となる大きなチップイン操作が為されている状態でエンジン始動制御が開始され（ｔ１ａ時点参照）、エンジン１４がクランキングされて（エンジン運転モードの「ＣＲＫ」参照）、エンジン１４が運転状態へ移行させられる（エンジン運転モードの「運転中」参照）。エンジン始動制御時のＭＧ１トルクＴgやコンプレッショントルクの変化に伴うＤ／Ｓ捩れ振動が発生している（Ｂ部参照）。Ｄ／Ｓ捩れ振動を抑制する為のＭＧ２制振制御によってＭＧ２制振トルクが走行の為に要求されたＭＧ２トルクＴmに印加される（Ｃ部参照）。チップイン操作カウンタが所定時間Ｔti未満とされている状態でのエンジン始動制御であるので、エンジン始動制御開始後、第２所定時間Ｔeng経過するまで、比較的大きな値のエンジン始動制御時のＭＧ２制振ゲイン（＝車両振動抑制用ゲイン）が設定されて、車両振動が許容範囲内に収められている。尚、図９中の「ドライブシャフトトルク」は車軸２６上のトルクであり、ＭＧ２制振制御にて得られた結果の値が示されている。「ドライブシャフトトルク」におけるトルク変動は、Ｄ／Ｓ捩れ振動であり、車両振動と同等である。
【００７１】
図１０は、小さなチップイン操作が為された状態でエンジン始動制御を行う場合のタイムチャートを示している。図１０において、モータ走行中（エンジン運転モードの「ＥＶ」参照）にアクセルオン操作による駆動力変化でＤ／Ｓ捩れ振動が発生している（Ａ部参照）。このアクセルオン操作はアクセル操作速度Ｄaccがチップイン操作判定閾値を超えない小さなチップイン操作である為にチップイン操作カウンタが上限値のままとされている。小さなチップイン操作が為されている状態でエンジン始動制御が開始され（ｔ１ｂ時点参照）、エンジン１４がクランキングされて（エンジン運転モードの「ＣＲＫ」参照）、エンジン１４が運転状態へ移行させられる（エンジン運転モードの「運転中」参照）。エンジン始動制御時のＭＧ１トルクＴgやコンプレッショントルクの変化に伴うＤ／Ｓ捩れ振動が発生している（Ｂ部参照）。Ｄ／Ｓ捩れ振動を抑制する為のＭＧ２制振制御によってＭＧ２制振トルクが走行の為に要求されたＭＧ２トルクＴmに印加される（Ｃ部参照）。破線に示す比較例では、大きなチップイン操作が為されているときと同様に、比較的大きな値のエンジン始動制御時のＭＧ２制振ゲイン（＝車両振動抑制用ゲイン）が設定されており、車両振動はより低減されているものの、歯打ち音が発生し易くされる。これに対して実線に示す本実施例では、小さなチップイン操作でのエンジン始動制御であるので、エンジン始動制御開始後、第２所定時間Ｔeng経過するまで、比較的小さな値のエンジン始動制御時のＭＧ２制振ゲイン（＝歯打ち音抑制用ゲイン）が設定されている。これにより、ＭＧ２制振トルクの変動が抑制されて、歯打ち音が低減される。小さなチップイン操作の場合には、Ａ部に示す駆動力変化に伴うＤ／Ｓ捩れ振動が小さいので、ＭＧ２制振ゲインが小さくされても車両振動が許容範囲内に収められている。
【００７２】
上述のように、本実施例によれば、エンジン１４の始動時に、大きなチップイン操作が検知されてからの経過時間が所定時間Ｔti以内である場合には、その場合以外の場合と比べて、エンジン始動制御時のＭＧ２制振ゲインとして、大きな値のＭＧ２制振ゲイン（＝車両振動抑制用ゲイン）が設定されるので、大きなチップイン操作時には、駆動力変化に伴う大きなＤ／Ｓ捩れ振動とエンジン始動に伴うＤ／Ｓ捩れ振動とが重なることによる車両振動の悪化を抑制することができる。又、小さなチップイン操作時には、比較的小さな値とされたエンジン始動制御時のＭＧ２制振ゲイン（＝歯打ち音抑制用ゲイン）によって動力伝達経路におけるギヤの歯打ち音が低減される。小さなチップイン操作時には、駆動力変化に伴って生じるＤ／Ｓ捩れ振動が小さくされるので、ＭＧ２制振ゲインが小さな値とされても車両振動が悪化し難くされる。よって、エンジン始動時に車両振動を抑制する制振制御を実行する際に、歯打ち音の低減と車両振動の低減との両立を図ることができる。
【００７３】
また、本実施例によれば、エンジン１４の始動開始後に第２所定時間Ｔengが経過するまで、ＭＧ２制振ゲインとして、エンジン始動制御時のＭＧ２制振ゲイン（車両振動抑制用ゲイン、歯打ち音抑制用ゲイン）が設定されるので、エンジン始動制御に伴うＤ／Ｓ捩れ振動が適切に抑制される。
【００７４】
また、本実施例によれば、ＭＧ２制振制御を実行すると有段変速部２０内部の非係合ギヤなどにおいて発生する可能性がある歯打ち音の低減を図ることができる。
【００７５】
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。
【００７６】
例えば、前述の実施例では、複合変速機４０を例示して本発明を説明したが、この態様に限らない。例えば、有段変速部２０を備えず、エンジン１４と第１回転機ＭＧ１と第２回転機ＭＧ２と差動機構３２とを備える車両においても、ＭＧ２制振制御を実行すると動力伝達経路におけるギヤの歯打ち音が発生する可能性がある為、本発明を適用することができる。つまり、変速機として無段変速部１８を単独で備えるような車両であっても、本発明を適用することができる。要は、回転機による制振制御を実行すると動力伝達経路におけるギヤの歯打ち音が発生する可能性がある車両であれば、本発明を適用することができる。つまり、エンジンと、前記エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路に動力伝達可能に連結された回転機とを備えた車両であれば、本発明を適用することができる。
【００７７】
また、前述の実施例では、車両１０は、シングルピニオン型の遊星歯車装置である差動機構３２を有して、電気式変速機構として機能する無段変速部１８を備えていたが、この態様に限らない。例えば、無段変速部１８は、差動機構３２の回転要素に連結されたクラッチ又はブレーキの制御により差動作用が制限され得る変速機構であっても良い。又、差動機構３２は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置であっても良い。又、差動機構３２は、複数の遊星歯車装置が相互に連結されることで４つ以上の回転要素を有する差動機構であっても良い。又、差動機構３２は、エンジン１４によって回転駆動されるピニオンと、そのピニオンに噛み合う一対のかさ歯車に第１回転機ＭＧ１及び中間伝達部材３０が各々連結された差動歯車装置であっても良い。又、差動機構３２は、２以上の遊星歯車装置がそれを構成する一部の回転要素で相互に連結された構成において、その遊星歯車装置の回転要素にそれぞれエンジン、回転機、駆動輪が動力伝達可能に連結される機構であっても良い。
【００７８】
また、前述の実施例において、中間伝達部材３０と駆動輪２８との間の動力伝達経路の一部を構成する機械式変速機構として、遊星歯車式の自動変速機である有段変速部２０を例示したが、この態様に限らない。例えば、この機械式変速機構としては、同期噛合型平行２軸式自動変速機、その同期噛合型平行２軸式自動変速機であって入力軸を２系統備える公知のＤＣＴ（Dual Clutch Transmission）、ベルト式の無段変速機等の公知の無段変速可能な機械式の無段変速機などの自動変速機であっても良い。この変速機が無段変速機である場合に複合変速機４０全体として有段変速機のように変速させるときのその変速機の変速比は、模擬ギヤ段のような擬似的に形成されるギヤ段の変速比となる。
【００７９】
また、前述の実施例では、４種類のＡＴギヤ段に対して１０種類の模擬ギヤ段を割り当てる実施態様を例示したが、この態様に限らない。好適には、模擬ギヤ段の段数はＡＴギヤ段の段数以上であれば良く、ＡＴギヤ段の段数と同じであっても良いが、ＡＴギヤ段の段数よりも多いことが望ましく、例えば２倍以上が適当である。ＡＴギヤ段の変速は、中間伝達部材３０やその中間伝達部材３０に連結される第２回転機ＭＧ２の回転速度が所定の回転速度範囲内に保持されるように行なうものであり、又、模擬ギヤ段の変速は、エンジン回転速度Ｎeが所定の回転速度範囲内に保持されるように行なうものであり、それら各々の段数は適宜定められる。
【００８０】
尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００８１】
１０：車両（ハイブリッド車両）
１４：エンジン
１８：電気式無段変速部（電気式変速機構）
２０：機械式有段変速部（機械式変速機構）
２８：駆動輪
３０：中間伝達部材（電気式変速機構の出力回転部材）
３２：差動機構
８０：電子制御装置（制御装置）
８６：制振制御部
８８：チップイン操作検知部
９２：ゲイン設定部
ＭＧ１：第１回転機
ＭＧ２：第２回転機（回転機）
【図１】
2020029168.tif 000003
【図２】
2020029168.tif 000004
【図３】
2020029168.tif 000005
【図４】
2020029168.tif 000006
【図５】
2020029168.tif 000007
【図６】
2020029168.tif 000008
【図７】
2020029168.tif 000009
【図８】
2020029168.tif 000010
【図９】
2020029168.tif 000011
【図１０】
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