(57)【要約】【課題】車両の被駆動状態から駆動状態への切り替えの際のガタ打ちの発生を抑制すると共に駆動トルクの立ち上がりを早くする車両の制御装置を提供する。【解決手段】車両１０に備えられた動力源であるエンジン１２、第１電動機Ｍ１、及び第２電動機Ｍ２から駆動輪７０に伝達される伝達部材２８における駆動トルクＴｄが増加させられることで車両１０が被駆動状態から駆動状態に切り替えられる際に、車両１０が走行する路面の傾斜角θｓｌｏｐｅが小さい場合の駆動トルクＴｄの緩変化領域が、大きい場合に比べて高駆動トルク側に設定される（ステップＳ３０、Ｓ４０）。駆動トルクＴｄがその緩変化領域内にある場合には緩変化領域外に比べて駆動トルクＴｄの上昇レートを低くして駆動トルクＴｄを緩変化させる緩変化制御が実行される（ステップＳ５０）。【選択図】図７
2020059393.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に備えられた動力源の駆動トルクを増加させて前記車両を被駆動状態から駆動状態に切り替える車両の制御装置であって、
所定トルク領域内における前記駆動トルクの上昇レートを前記所定トルク領域外に比べて低い所定レートに設定し、前記所定トルク領域内では前記所定レートで前記駆動トルクを緩変化させる駆動トルク制御部と、
前記車両が走行する路面の傾斜角が小さい場合の前記所定トルク領域を、大きい場合に比べて高駆動トルク側に設定する緩変化領域設定部と、を備える
ことを特徴とする車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両が被駆動状態から駆動状態へ切り替えられる際のガタ打ちの発生を抑制する車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
駆動トルクを増加させて車両が被駆動状態から駆動状態へ切り替えられる際に、運転者の加減速操作によらず車両を加減速させる自動運転制御の場合には、運転者の加減速操作により車両を加減速させる手動運転制御の場合に比べて駆動トルクの上昇レート（増加度合い）を低くする車両の制御装置が知られている。例えば、特許文献１に記載の車両の制御装置がそれである。この車両の制御装置では、運転者にとってガタ打ちによるショックが強く感じられる自動運転制御の場合の方が、手動運転制御の場合よりも駆動系のガタ打ちの発生が抑制されるように駆動トルクの上昇レートが低くされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−８６７９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、ガタ打ちの発生を抑制しつつ、駆動トルクの立ち上がりを早くするには、ガタ打ちの発生が予測される所定トルク領域に限って駆動トルクの上昇レートを低くすることが考えられる。しかし、実際にガタ打ちが発生する駆動トルクは、車両が走行する路面が上り勾配路であるか下り勾配路であるか、すなわち車両が走行する路面の傾斜角によって変化してしまう。この傾斜角による変化のために、実際にガタ打ちが発生する駆動トルクがガタ打ちの発生が予測される所定トルク領域から外れてしまい、ガタ打ちによるショックが発生してしまうおそれがある。
【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、車両が被駆動状態から駆動状態へ切り替えられる際のガタ打ちの発生を抑制すると共に駆動トルクの立ち上がりを早くす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】
本発明の要旨とするところは、車両に備えられた動力源の駆動トルクを増加させて前記車両を被駆動状態から駆動状態に切り替える車両の制御装置であって、所定トルク領域内における前記駆動トルクの上昇レートを前記所定トルク領域外に比べて低い所定レートに設定し、前記所定トルク領域内では前記所定レートで前記駆動トルクを緩変化させる駆動トルク制御部と、前記車両が走行する路面の傾斜角が小さい場合の前記所定トルク領域を、大きい場合に比べて高駆動トルク側に設定する緩変化領域設定部と、を備えることにある。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の車両の制御装置によれば、所定トルク領域内における前記駆動トルクの上昇レートを前記所定トルク領域外に比べて低い所定レートに設定し、前記所定トルク領域内では前記所定レートで前記駆動トルクを緩変化させる駆動トルク制御部と、前記車両が走行する路面の傾斜角が小さい場合の前記所定トルク領域を、大きい場合に比べて高駆動トルク側に設定する緩変化領域設定部と、が備えられる。このように、車両が走行する路面の傾斜角に応じて前記所定トルク領域が設定されるため、実際にガタ打ちが発生する駆動トルクがガタ打ちの発生が予測される所定トルク領域から外れにくくなる。これにより、予測精度が向上した所定トルク領域に限って駆動トルクの上昇レートが低くされるため、ガタ打ちの発生が抑制されると共に駆動トルクの立ち上がりが早くされる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施例１に係る電子制御装置が適用される車両の動力伝達装置の構成を説明する骨子図である。
【図２】図１に示す自動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】図１に示す差動部及び自動変速部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】図１に示す自動変速部の変速制御に用いる変速マップと、エンジン走行とモータ走行との切替制御に用いる動力源切替マップと、の一例を示す図であって、それぞれの関係を示す図である。
【図５】図１に示す動力伝達装置に設けられた電子制御装置の制御機能及び制御系統の要部を説明する機能ブロック図である。
【図６】図５に示す電子制御装置の入出力信号を説明する図である。
【図７】図６に示す電子制御装置の制御作動を説明するフローチャートの一例である。
【図８】図７に示すフローチャートの制御作動が実行されたときの平坦路におけるタイムチャートの一例である。
【図９】図７に示すフローチャートの制御作動が実行されたときの下り勾配路におけるタイムチャートの一例である。
【図１０】図７に示すフローチャートの制御作動が実行されたときの上り勾配路におけるタイムチャートの一例である。
【図１１】本発明の実施例２に係る電子制御装置が適用される車両の動力伝達装置の構成を説明する骨子図である。
【図１２】図１１に示す自動変速機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。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の一実施形態において、前記駆動トルク制御部により前記駆動トルクを緩変化させるのは、運転者の加減速操作によらず前記車両を加減速させる自動運転制御中である。自動運転制御では運転者の加減速操作によらずに車両の加減速が行われるため、運転者の加減速操作による手動運転制御の場合よりも運転者はガタ打ちによるショックを強く感じる。自動運転制御中において駆動トルクが緩変化させられることで、自動運転制御中においてもガタ打ちの発生が抑制されると共に駆動トルクの立ち上がりが早くされる。
【００１０】
本発明の一実施形態において、前記所定トルク領域は、動力伝達装置の潤滑油温が低いときの方が高いときに比べて高駆動トルク側に設定される。動力伝達装置の潤滑油温が低いときの方が高いときに比べて潤滑油は高粘性であるため引きずりが大きくなり、ガタ打ちが発生する駆動トルクは高くなる。そのため、動力伝達装置の潤滑油温が低いときの方が高いときに比べて所定トルク領域が高駆動トルク側に設定されることで、潤滑油温にかかわらず所定トルク領域が設定されるときよりも、所定トルク領域が精度良く設定され、ガタ打ちの発生の抑制がより確実に行われる。
【００１１】
本発明の一実施形態において、前記所定トルク領域内における前記所定レートは、動力伝達装置の潤滑油温が低いときの方が高いときに比べて高く設定される。動力伝達装置の潤滑油温が低い方が高い方に比べて潤滑油は高粘性であるため、駆動トルクの上昇レートを高くしてもガタ打ちが発生しにくくなる。そのため、動力伝達装置の潤滑油温が低いときの方が高いときに比べて所定トルク領域における駆動トルクの上昇レートを高くすることで、潤滑油温にかかわらず所定レートが設定されるときよりも、ガタ打ちの発生が抑制されると共に駆動トルクの立ち上がりがいっそう早くされる。
【００１２】
以下、本発明の実施例について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比及び形状等は必ずしも正確に描かれていない。
【実施例１】
【００１３】
図１は、本発明の実施例１に係る車両の電子制御装置９０（図５参照）により制御される動力伝達装置５０の構成を説明する骨子図である。動力伝達装置５０は、中心線（軸心）に対して略対称的に構成されており、図１の骨子図においてはその軸心の下半分が省略されている。動力伝達装置５０は、例えばハイブリッド車両１０（以下、車両１０と記す）に用いられるものであり、例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エンジン１２と駆動輪７０との間において、入力軸２４、差動部２０、自動変速部１８、及び出力軸３０を備える。入力軸２４は、車体に取り付けられる非回転部材としてのケース２２内において共通の軸心上に配設された入力回転部材である。差動部２０は、入力軸２４に直接に或いは図示しない脈動吸収ダンパーなどを介して間接に連結された無段変速部である。自動変速部１８は、伝達部材２８を介して差動部２０と連結されている。出力軸３０は、自動変速部１８に連結されている出力回転部材である。
【００１４】
差動部２０は、エンジン１２から出力されて入力軸２４に入力された動力を機械的に分配する機械的機構であってエンジン１２から出力された動力を第１電動機Ｍ１及び伝達部材２８に分配する差動機構としての動力分配機構２６と、その動力分配機構２６に動力伝達可能に連結された第１電動機Ｍ１と、伝達部材２８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、を備える。第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は、それぞれ車両１０に備えられた不図示のインバータを介して車両１０に備えられた蓄電装置に接続されている。後述の電子制御装置９０によってインバータが制御されることにより、第１電動機Ｍ１の出力トルクＴｍ１（Ｎｍ）及び第２電動機Ｍ２の出力トルクＴｍ２（Ｎｍ）が制御される。第１電動機Ｍ１の出力トルクＴｍ１及び第２電動機Ｍ２の出力トルクＴｍ２は、加速側となる正トルクでは力行トルクであり、減速側となる負トルクでは回生トルクである。
【００１５】
動力分配機構２６は、エンジン１２と自動変速部１８との間に設けられた差動機構であって、シングルピニオン型の差動部遊星歯車装置３２を主体として構成されている。この差動部遊星歯車装置３２は、差動部サンギヤＳ０、差動部ピニオンＰ０、その差動部ピニオンＰ０を自転及び公転可能に支持する差動部キャリアＣＡ０、及び差動部ピニオンＰ０を介して差動部サンギヤＳ０と噛み合う差動部リングギヤＲ０を回転要素として備える。
【００１６】
この動力分配機構２６においては、差動部キャリアＣＡ０は入力軸２４すなわちエンジン１２に連結され、差動部サンギヤＳ０は第１電動機Ｍ１に連結され、差動部リングギヤＲ０は伝達部材２８に連結されている。このように構成された動力分配機構２６は、差動部遊星歯車装置３２の３つの回転要素である差動部サンギヤＳ０、差動部キャリアＣＡ０、及び差動部リングギヤＲ０がそれぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が作動可能な、すなわち差動作用が働く差動状態とされる。これにより、エンジン１２から出力された動力が第１電動機Ｍ１と伝達部材２８とに分配されるとともに、エンジン１２から出力された動力の一部によって第１電動機Ｍ１で発生させられた電気エネルギーにより蓄電されたり第２電動機Ｍ２が回転駆動されたりする。そのため、差動部２０（動力分配機構２６）は電気的な差動装置として機能し、例えば差動部２０は所謂無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）とされて、エンジン１２の所定回転速度に拘わらず伝達部材２８の回転が連続的に変化させられる。
【００１７】
自動変速部１８は、差動部２０と出力軸３０との間に設けられており、シングルピニオン型の第１遊星歯車装置３４、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置３８、及びシングルピニオン型の第３遊星歯車装置４０を備え、有段式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１遊星歯車装置３４は、第１サンギヤＳ１、第１ピニオンＰ１、その第１ピニオンＰ１を自転及び公転可能に支持する第１キャリアＣＡ１、及び第１ピニオン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を備える。第２遊星歯車装置３８は、第２サンギヤＳ２、第２ピニオンＰ２、その第２ピニオンＰ２を自転及び公転可能に支持する第２キャリアＣＡ２、及び第２ピニオン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を備える。第３遊星歯車装置４０は、第３サンギヤＳ３、第３ピニオンＰ３、その第３ピニオンＰ３を自転及び公転可能に支持する第３キャリアＣＡ３、及び第３ピニオン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を備える。
【００１８】
自動変速部１８では、第１サンギヤＳ１と第２サンギヤＳ２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２８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２２に選択的に連結されている。第１キャリアＣＡ１は第２ブレーキＢ２を介してケース２２に選択的に連結されている。第３リングギヤＲ３は第３ブレーキＢ３を介してケース２２に選択的に連結されている。第１リングギヤＲ１、第２キャリアＣＡ２、及び第３キャリアＣＡ３は、一体的に出力軸３０に連結されている。第２リングギヤＲ２及び第３サンギヤＳ３は、一体的に連結されて第１クラッチＣ１を介して伝達部材２８に選択的に連結されている。
【００１９】
図２は、図１に示す自動変速部１８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（係合作動表）である。図２において、「○」は係合状態を、「空欄」は解放状態をそれぞれ表している。自動変速部１８においては、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２（以下、特に区別しない場合には単にクラッチＣと称する）、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、第３ブレーキＢ３（以下、特に区別しない場合には単にブレーキＢと称する）を選択的に係合させることにより、変速比γが異なる複数の変速段（ギヤ段）、例えば前進４段、後進１段の多段変速が達成される。
【００２０】
図３は、図１に示す差動部２０及び自動変速部１８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の共線図は、各遊星歯車装置３２、３４、３８、４０のギヤ比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、横線Ｘ１が回転速度零を示し、横線Ｘ２が入力軸２４に連結されたエンジン１２のエンジン回転速度Ｎｅ（ｒｐｍ）を示し、横線ＸＧが伝達部材２８の回転速度を示している。
【００２１】
差動部２０を構成する動力分配機構２６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に対応する差動部サンギヤＳ０、第１回転要素ＲＥ１に対応する差動部キャリアＣＡ０、第３回転要素ＲＥ３に対応する差動部リングギヤＲ０の相対回転速度を示すものであり、それらの間隔は差動部遊星歯車装置３２のギヤ比に応じて定められる。自動変速部１８の５つの回転要素に対応する５本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７、Ｙ８は、左から順に、第４回転要素ＲＥ４に対応し且つ相互に連結された第１サンギヤＳ１及び第２サンギヤＳ２を、第５回転要素ＲＥ５に対応する第１キャリアＣＡ１を、第６回転要素ＲＥ６に対応する第３リングギヤＲ３を、第７回転要素ＲＥ７に対応し且つ相互に連結された第１リングギヤＲ１、第２キャリアＣＡ２、及び第３キャリアＣＡ３を、第８回転要素ＲＥ８に対応し且つ相互に連結された第２リングギヤＲ２及び第３サンギヤＳ３をそれぞれ表し、それらの間隔は第１遊星歯車装置３４、第２遊星歯車装置３８、及び第３遊星歯車装置４０のギヤ比に応じてそれぞれ定められる。
【００２２】
図４は、図１に示す自動変速部１８の変速制御に用いる変速マップと、エンジン走行とモータ走行との切替制御に用いる動力源切替マップと、の一例を示す図であって、それぞれの関係を示す図である。図４に示すように、車速Ｖ（ｋｍ／ｈ）とアクセル開度Ａｃｃ（％）とを変数として予め記憶されたアップシフト線（実線）及びダウンシフト線（一点鎖線）を有する関係（変速線図、変速マップ）から実際の車速Ｖ及びアクセル開度Ａｃｃとに基づいて、変速を実行すべきかが判断される。また、一般的にエンジン効率が低下する、太い実線で示される車速Ｖの比較的低い低車速域、或いはアクセル開度Ａｃｃの低い低負荷領域において、モータ走行が実行される。なお、自動運転制御中におけるアクセル開度Ａｃｃの意味については、後述する。
【００２３】
図５は、図１に示す動力伝達装置５０に設けられた電子制御装置９０の制御機能及び制御系統の要部を説明する機能ブロック図である。なお、図５において括弧内に記された符号及び記号は、後述する実施例２についてのものである。
【００２４】
車両１０は、走行に関わる各部を制御する電子制御装置９０を備える。電子制御装置９０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。例えば、電子制御装置９０は、エンジン１２、第１電動機Ｍ１、第２電動機Ｍ２などに関するハイブリッド駆動制御等の車両制御を実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用、電動機制御用、油圧制御用等の各コンピュータを含んで構成される。なお、電子制御装置９０は、本発明における「制御装置」に相当する。
【００２５】
電子制御装置９０には、自動運転モード選択スイッチ９２で選択されたモード選択信号Ｍｏｄｅ、ＡＴ油温センサ６４で検出された動力伝達装置５０内の潤滑油温Ｔｏｉｌ（℃）、勾配センサ６８で検出された車両１０の進行方向における路面と水平面との角度である傾斜角θｓｌｏｐｅ（ｒａｄ）、及びアクセル開度センサ６２によって検出されたアクセル開度Ａｃｃ（％）がそれぞれ入力される。例えば、勾配センサ６８は、車両１０の進行前後方向及び上下方向の加速度センサで構成されている。
【００２６】
電子制御装置９０からは、自動運転制御において車両１０の加減速、操舵、及び制動を制御する自動運転制御信号Ｓｃ、エンジン１２を運転制御するエンジン制御信号Ｓｅ、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２の作動を制御する電動機制御信号Ｓｍ、油圧制御回路８０に設けられた電磁弁を作動させる油圧制御信号Ｓｖがそれぞれ出力される。エンジン制御信号Ｓｅは、具体的にはエンジン１２の電子スロットル弁の開度信号、過給圧を調整するための過給圧調整信号、エンジン１２の点火時期を指令する点火信号等である。
【００２７】
駆動輪７０に伝達される伝達部材２８における駆動トルクＴｄ（Ｎｍ）は、エンジン１２から出力されたエンジントルクＴｅ（Ｎｍ）及び第１電動機Ｍ１の出力トルクＴｍ１から動力分配機構２６により伝達部材２８に分配されたトルクと、第２電動機Ｍ２の出力トルクＴｍ２と、の合計である。エンジントルクＴｅ、第１電動機Ｍ１の出力トルクＴｍ１、及び第２電動機Ｍ２の出力トルクＴｍ２がそれぞれ電子制御装置９０から出力されるエンジン制御信号Ｓｅ及び電動機制御信号Ｓｍにより制御されることで、伝達部材２８における駆動トルクＴｄが制御される。具体的には、エンジントルクＴｅは、例えばエンジン１２の一部の気筒への燃料供給を制限する部分フューエルカット、エンジン１２の点火時期を遅角する遅角制御、スロットル開度を小さく制御する閉じ制御等が用いられることで制御される。油圧制御信号Ｓｖは、油圧制御回路８０を介して動力伝達装置５０内に設けられたクラッチＣ及びブレーキＢなどに対する油圧アクチュエータを制御する信号である。なお、エンジン１２、第１電動機Ｍ１、及び第２電動機Ｍ２は、本発明における「動力源」に相当する。また、これら動力源であるエンジン１２、第１電動機Ｍ１、及び第２電動機Ｍ２から駆動輪７０に伝達される伝達部材２８における駆動トルクＴｄは、本発明における「駆動トルク」に相当する。
【００２８】
図６は、図５に示す電子制御装置９０の入出力信号を説明する図である。電子制御装置９０には、図５で示した信号以外に種々の信号が入出力される。図６に示す各センサやスイッチなどから、エンジン水温を示す信号、シフトポジションを表す信号、第１電動機Ｍ１の回転速度及び回転方向を示す第１電動機回転速度Ｎｍ１（ｒｐｍ）、第２電動機Ｍ２の回転速度及び回転方向を示す第２電動機回転速度Ｎｍ２（ｒｐｍ）、エンジン回転速度Ｎｅ（ｒｐｍ）、吸気温度を示す信号、Ｍモード（手動変速走行モード）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３０の回転速度である出力軸回転速度Ｎｏｕｔ（ｒｐｍ）に対応する車速Ｖ（ｋｍ／ｈ）を示す信号、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、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、車両加速度Ｇ（ｍ／ｓ２）を示す加速度信号、車両１０の重量を示す車重信号等が、それぞれ入力される。電子制御装置９０からは、電動エアコン、各種インジケータ、電動オイルポンプ、電動ヒータ、クルーズコントロール制御コンピュータへの信号等が、それぞれ出力される。
【００２９】
ところで、車両１０が駆動輪７０から入力されたトルクによりエンジン１２等の動力源が駆動される被駆動状態から、エンジン１２等の動力源から出力されたトルクにより駆動輪７０が駆動される駆動状態へと切り替えられる場合、自動変速部１８や不図示のディファレンシャルギヤ等の動力伝達装置５０に存在するバックラッシュによって動力の伝達が一時的に途切れた後、動力の伝達が再開される際にバックラッシュ中で蓄積された運動エネルギーがバックラッシュの詰めによって急激に伝達されて車両１０に所謂ガタ打ち（ショック）を発生させる。バックラッシュとは、動力伝達部材において回転方向において形成されるギヤやスプライン嵌合部での接触面の隙間（ガタ）のことである。上述したように車両１０の状態として駆動状態及び被駆動状態の２つがある。上記のバックラッシュによって動力の伝達が一時的に途切れた状態は厳密には非駆動状態と言えるものであるが、本明細書では駆動状態への切替の際のガタ打ちの発生の抑制を意図しているため、特に区別しない場合には便宜上被駆動状態としている。車両１０が被駆動状態（非駆動状態ではない）にある場合は、動力伝達部材の回転方向にガタがあって動力伝達部材の回転の反対方向にガタがない状態であり、バックラッシュは被駆動側に詰められている。車両１０が駆動状態にある場合は、動力伝達部材の回転方向にガタがなく動力伝達部材の回転の反対方向にガタがある状態であり、バックラッシュは駆動側に詰められている。
【００３０】
電子制御装置９０は、車両１０が被駆動状態から駆動状態へと切り替えられる場合、前述のバックラッシュで発生するガタ打ちの発生を抑制させる緩変化制御を実行可能である。緩変化制御では、被駆動状態から駆動状態への切り替えの際にガタ打ちの発生が予測される緩変化領域内において駆動トルクＴｄの上昇レートが緩変化領域外よりも低い緩変化させられ、これによりガタ打ちの発生が抑制される。
【００３１】
図５に戻り、ここから電子制御装置９０の制御機能及び制御系統の要部を説明する。電子制御装置９０は、自動運転判定部９０ａ、勾配判定部９０ｂ、緩変化領域設定部９０ｃ、及び駆動トルク制御部９０ｄを機能的に備える。
【００３２】
自動運転判定部９０ａは、モード選択信号Ｍｏｄｅに基づいて、車両１０が自動運転制御中であるか否かを判定する。自動運転制御中とは、運転者の加減速操作によらず少なくとも車両１０を加減速させる制御が実行中であることである。自動運転制御には、例えば、希望する車速Ｖがセットされると運転者がアクセルペダルの操作をしなくてもその車速Ｖを維持して車両１０を走行させるクルーズコントロールがある。クルーズコントロールでは、車速Ｖの制御に加えて車間距離もコントロールされ、先行車との車間距離をセンサで検出し、スロットルとブレーキを電子制御装置９０により制御して、安全な間隔を保って追随走行させる機能も付加することができる。例えば、この先行車を追随走行するクルーズコントロールでは、先行車との車間距離に応じて希望する車速Ｖの範囲内で車両１０は減速させられたり、加速させられたりする。例えば、この車両１０が減速させられた状態から加速させられる状態に切り替えられる際に、車両１０が被駆動状態から駆動状態へと切り替えられてガタ打ちが発生する場合がある。特に、自動運転制御では運転者の加減速操作によらずに車両１０の加減速が行われるため、運転者の加減速操作により車両１０を加減速させる手動運転制御の場合よりも運転者はガタ打ちによるショックを強く感じる。そのため、自動運転制御中は、手動運転制御中よりもガタ打ちの発生の抑制が求められる。
【００３３】
車両１０が自動運転制御中であると自動運転判定部９０ａにより判定されると、勾配判定部９０ｂは、傾斜角θｓｌｏｐｅに基づいて傾斜角θｓｌｏｐｅが第１所定値θ１（ｒａｄ）を超過又は傾斜角θｓｌｏｐｅが第２所定値θ２（ｒａｄ）未満であるか否かを判定する。傾斜角θｓｌｏｐｅは、前述したように車両１０の進行方向における路面と水平面との角度である。傾斜角θｓｌｏｐｅは、平坦路では零であり、上り勾配路では正の値であり、下り勾配路では負の値である。例えば、第１所定値θ１は、車両１０が走行する路面が略平坦路と見なせる判定値として設定された零近傍の正の値であり、第２所定値θ２は、車両１０が走行する路面が略平坦路と見なせる判定値として設定された零近傍の負の値である。つまり、傾斜角θｓｌｏｐｅが第１所定値θ１と第２所定値θ２との間の零または零近傍の値のときには、車両１０が走行する路面は平坦路である。傾斜角θｓｌｏｐｅが第１所定値θ１を超過しているときには、車両１０が走行する路面は上り勾配路である。傾斜角θｓｌｏｐｅが第２所定値θ２未満であるときには、車両１０が走行する路面は下り勾配路である。
【００３４】
傾斜角θｓｌｏｐｅが第１所定値θ１以下且つ傾斜角θｓｌｏｐｅが第２所定値θ２以上と勾配判定部９０ｂにより判定されると、緩変化領域設定部９０ｃは、駆動トルクＴｄにおける平坦路用の緩変化領域を設定する。緩変化領域は、ガタ打ちが発生すると予測される駆動トルクＴｄのトルク範囲として、傾斜角θｓｌｏｐｅ（平坦路）及びアクセルＯＮ後の駆動トルクＴｄの上昇レート（駆動トルクＴｄの値とその制御時間）に応じて予め実験的に或いは設計的に求められて設定されている。なお、アクセルＯＮとは、手動運転制御の場合においては、アクセルペダルが踏み込まれた状態を意味するが、本明細書での自動運転制御の場合においては、手動運転時におけるアクセルペダルが踏み込まれたときと同様のスロットル開度の増加が電子制御装置９０により判断された状態を意味する。緩変化領域は、本発明における「所定トルク領域」に相当する。
【００３５】
傾斜角θｓｌｏｐｅが第１所定値θ１を超過又は傾斜角θｓｌｏｐｅが第２所定値θ２未満と勾配判定部９０ｂにより判定されると、緩変化領域設定部９０ｃは、傾斜角θｓｌｏｐｅに応じて駆動トルクＴｄにおける勾配路用の緩変化領域を設定する。前述したように、緩変化領域は、ガタ打ちが発生すると予測される駆動トルクＴｄのトルク範囲として、傾斜角θｓｌｏｐｅ（上り勾配路又は下り勾配路）及びアクセルＯＮ後の駆動トルクＴｄの上昇レート（駆動トルクＴｄの値とその制御時間）に応じて予め実験的に或いは設計的に求められて設定されている。傾斜角θｓｌｏｐｅが第１所定値θ１を超過している場合において傾斜角θｓｌｏｐｅが大きいほど、緩変化領域は低駆動トルク側（平坦路での緩変化領域よりも低駆動トルク側）に設定される。傾斜角θｓｌｏｐｅが第２所定値θ２未満である場合において傾斜角θｓｌｏｐｅが小さいほど、緩変化領域は高駆動トルク側（平坦路での緩変化領域よりも高駆動トルク側）に設定される。
【００３６】
緩変化領域設定部９０ｃにより緩変化領域が設定されると、駆動トルク制御部９０ｄは、緩変化領域内における駆動トルクＴｄの上昇レートを緩変化領域外よりも低くする緩変化制御を実行する。緩変化領域内における駆動トルクＴｄの上昇レートは、車両１０が被駆動状態から駆動状態へと切り替えられる際にガタ打ちの発生が無いか、或いは、ガタ打ちの発生が許容範囲内である上昇レートとして予め実験的に或いは設計的に求められて設定されている。すなわち、駆動トルクＴｄが緩やかに増加させられることで、ガタ打ちの発生が抑制される。なお、緩変化領域外よりも低く設定された緩変化領域内における駆動トルクＴｄの上昇レートは、本発明における「所定レート」に相当する。
【００３７】
車両１０が自動運転制御中ではない、すなわち車両１０が手動運転制御中であると自動運転判定部９０ａにより判定されると、駆動トルク制御部９０ｄは、駆動トルクＴｄの上昇レートを一定とする制御を実行する。すなわち、駆動トルク制御部９０ｄは、前述の緩変化制御を実行しない。
【００３８】
図７は、図６に示す電子制御装置９０の制御作動を説明するフローチャートの一例である。図７のフローチャートは、駆動トルクＴｄを増加させて車両１０が被駆動状態から駆動状態に切り替えられる際にスタートされて実行される。例えば、車両１０が惰性走行または減速走行の状態から加速走行の状態へ変化した場合、例えば自動運転制御中においてアクセル開度Ａｃｃが零から増加に転じた場合にスタートされる。
【００３９】
まず、自動運転判定部９０ａに対応するステップＳ１０において、車両１０が自動運転制御中であるか否かが判定される。ステップＳ１０の判定が肯定される場合は、ステップＳ２０が実行される。ステップＳ１０の判定が否定される場合は、ステップＳ６０が実行される。
【００４０】
勾配判定部９０ｂに対応するステップＳ２０において、傾斜角θｓｌｏｐｅが第１所定値θ１を超過又は傾斜角θｓｌｏｐｅが第２所定値θ２未満であるか否かが判定される。ステップＳ２０の判定が肯定される場合は、ステップＳ３０が実行される。ステップＳ２０の判定が否定される場合は、ステップＳ４０が実行される。
【００４１】
緩変化領域設定部９０ｃに対応するステップＳ３０において、傾斜角θｓｌｏｐｅに応じて駆動トルクＴｄにおける勾配路用の緩変化領域が設定される。ステップＳ３０の実行後、ステップＳ５０が実行される。
【００４２】
緩変化領域設定部９０ｃに対応するステップＳ４０において、駆動トルクＴｄにおける平坦路用の緩変化領域が設定される。ステップＳ４０の実行後、ステップＳ５０が実行される。
【００４３】
駆動トルク制御部９０ｄに対応するステップＳ５０において、緩変化領域内における駆動トルクＴｄの上昇レートを緩変化領域外よりも低くする緩変化制御が実行される。そして終了となる。
【００４４】
駆動トルク制御部９０ｄに対応するステップＳ６０において、駆動トルクＴｄの上昇レートを一定とする制御が実行される。そして終了となる。
【００４５】
図８は、図７に示すフローチャートの制御作動が実行されたときの平坦路におけるタイムチャートの一例である。
【００４６】
図８において、横軸は時間ｔ（ｍｓ）であり、縦軸の駆動トルクＴｄ、第２電動機回転速度Ｎｍ２、及び車両１０の車両加速度Ｇにおける実線及び破線はそれぞれ以下の内容を表す。駆動トルクＴｄにおける実線は、アクセルペダルＯＮ後において緩変化適用時、すなわち緩変化制御を実行したときの駆動トルクＴｄの時間変化であり、駆動トルクＴｄにおける破線は、アクセルペダルＯＮ後において緩変化非適用時、すなわち緩変化制御を実行しないときの駆動トルクＴｄの時間変化である。第２電動機回転速度Ｎｍ２における実線は、緩変化適用時の第２電動機回転速度Ｎｍ２の時間変化であり、第２電動機回転速度Ｎｍ２における破線は、緩変化非適用時の第２電動機回転速度Ｎｍ２の時間変化である。車両加速度Ｇにおける実線は、緩変化適用時の車両加速度Ｇの時間変化であり、車両加速度Ｇにおける破線は、緩変化非適用時の車両加速度Ｇの時間変化である。
【００４７】
まず、緩変化非適用時のタイムチャート（破線）について説明する。この緩変化非適用時のタイムチャート（破線）は、図７に示すフローチャートのステップＳ１０の判定が否定された場合のタイムチャートである。図８に示すアクセルＯＮとされる時刻ｔ１（後述の図９及び図１０における時刻ｔ１１及び時刻ｔ２１も同様）は、車両１０が自動運転制御中である場合には、手動運転時におけるアクセルペダルが踏み込まれたときと同様のスロットル開度の増加が電子制御装置９０により判断された時刻である。また、図８、前述の図４、後述の図９、及び図１０に示すアクセル開度Ａｃｃは、車両１０が自動運転制御中である場合には、運転者により加減速操作されるアクセルペダルの操作量を表すアクセル開度Ａｃｃではなく、電子制御装置９０により演算されたアクセル開度Ａｃｃを意味する。
【００４８】
時刻ｔ１以前においては、車両１０はアクセルＯＦＦであり、車両１０は惰性走行または減速走行の状態にある。なお、アクセルＯＦＦとは、手動運転制御の場合においては、アクセルペダルが踏み込まれていない状態を意味するが、本明細書での自動運転制御の場合においては、手動運転時におけるアクセルペダルが踏み込まれていないときと同様のスロットル開度の減少が電子制御装置９０により判断された状態を意味する。アクセルＯＦＦでは、駆動トルクＴｄは負の値、車両加速度Ｇも負の値であり、車両１０は被駆動状態にあってバックラッシュは被駆動側に詰められている。
【００４９】
時刻ｔ１において、車両１０はアクセルＯＮの状態となる。時刻ｔ１以降、駆動トルクＴｄが次第に上昇させられる。このとき、車速Ｖに対応する第２電動機回転速度Ｎｍ２も上昇させられ、車両加速度Ｇも負の値から零に向かって増加させられる。そして、車両１０が被駆動状態（非駆動状態ではない）から非駆動状態へ変化させられると、車両加速度Ｇは零となる。
【００５０】
時刻ｔ２において、駆動トルクＴｄが緩変化領域内に入る。しかし、緩変化非適用時には、駆動トルクＴｄの上昇レートは緩変化領域外と同じように制御される。具体的には、時刻ｔ１から後述の時刻ｔ５までの間における駆動トルクＴｄの上昇レートは、一定値で同じである。
【００５１】
時刻ｔ３において、車両１０が非駆動状態から駆動状態へ切り替えられる、すなわち駆動トルクＴｄが車両１０でガタ打ちが発生するポイント（ガタ打ちポイント）となる。このガタ打ちポイントにおいて、車両１０のバックラッシュは駆動側に詰められた状態になるが、このときの駆動トルクＴｄの上昇レートが高い（急速に変化している）ためガタ打ちが発生する。このガタ打ちの発生のため、時刻ｔ３以降において車両加速度Ｇが零から急激に増加したり、その後、その増加した車両加速度Ｇが急激に減少したりする。
【００５２】
時刻ｔ５において、駆動トルクＴｄの上昇が終了する。時刻ｔ５以降、駆動トルクＴｄは一定値に維持される。これにより、車両加速度Ｇが一定値に維持され、車両１０がアクセル開度Ａｃｃに応じた車速Ｖまで加速される。
【００５３】
つぎに、緩変化適用時のタイムチャート（実線）について説明する。この緩変化適用時のタイムチャート（実線）は、図７に示すフローチャートのステップＳ１０の判定が肯定され且つステップＳ２０の判定が否定された場合のタイムチャートである。時刻ｔ２以前においては、前述した緩変化非適用時と同様である。
【００５４】
時刻ｔ２において、駆動トルクＴｄが緩変化領域内に入る。そのため、駆動トルクＴｄの上昇レートが緩変化領域外に比べて低くなるように制御される。具体的には、時刻ｔ２から後述の時刻ｔ６までの間（緩変化期間）における駆動トルクＴｄの上昇レートは、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの間及び後述の時刻ｔ６から時刻ｔ７までの間における駆動トルクＴｄの上昇レートよりも低い。
【００５５】
時刻ｔ４において、車両１０は非駆動状態から駆動状態へ切り替えられる、すなわち駆動トルクＴｄが車両１０でのガタ打ちポイントとなる。このガタ打ちポイントにおいて、車両１０のバックラッシュは駆動側に詰められた状態になるが、このときの駆動トルクＴｄの上昇レートが低い（緩やかに変化している）ためガタ打ちの発生が抑制される。時刻ｔ４以降において車両１０が駆動状態になることから、時刻ｔ４以降において駆動トルクＴｄの増加に応じて車両１０の車両加速度Ｇが増加させられる。
【００５６】
時刻ｔ６において、駆動トルクＴｄが緩変化領域外になる。時刻ｔ６以降、駆動トルクＴｄの上昇レートが緩変化領域内に比べて高くなるように制御される。時刻ｔ６以降において駆動トルクＴｄの上昇レートが緩変化領域内に比べて高くなるように制御されることから、時刻ｔ６から時刻ｔ７までの間における車両１０の車両加速度Ｇの上昇レートは時刻ｔ４から時刻ｔ６までの間に比べて大きい。
【００５７】
時刻ｔ７において、駆動トルクＴｄの上昇が終了する。時刻ｔ７以降、駆動トルクＴｄは一定値に維持される。これにより、車両加速度Ｇが一定値に維持され、車両１０がアクセル開度Ａｃｃに応じた車速Ｖまで加速される。
【００５８】
図９は、図７に示すフローチャートの制御作動が実行されたときの下り勾配路におけるタイムチャートの一例である。図９は、図７に示すフローチャートのステップＳ１０の判定が肯定され且つステップＳ２０が肯定されて傾斜角θｓｌｏｐｅが第２所定値θ２未満である場合のタイムチャートである。
【００５９】
図９において、横軸は時間ｔ（ｍｓ）であり、縦軸の駆動トルクＴｄ、第２電動機回転速度Ｎｍ２、及び車両１０の車両加速度Ｇにおける実線は、それぞれアクセルペダルＯＮ後において緩変化適用時であって緩変化領域を平坦路に比べて高駆動トルク側に設定したときの駆動トルクＴｄの時間変化、第２電動機回転速度Ｎｍ２の時間変化、及び車両加速度Ｇの時間変化である。駆動トルクＴｄ、第２電動機回転速度Ｎｍ２、及び車両１０の車両加速度Ｇにおける破線は、それぞれ前述の図８に示す平坦路での緩変化適用時と同じ制御が行われた場合のタイムチャートであって比較のために示している。
【００６０】
まず、平坦路での緩変化適用時と同じ制御が行われた場合のタイムチャート（破線）について説明する。時刻ｔ１１（図８の時刻ｔ１に相当）以前においては、車両１０はアクセルＯＦＦであり、車両１０は惰性走行または減速走行の状態にある。この状態では、駆動トルクＴｄは負の値であり、車両加速度Ｇも負の値である。また、車両１０は被駆動状態にあり、バックラッシュは被駆動側に詰められている。
【００６１】
時刻ｔ１１において、車両１０はアクセルＯＮの状態になる。時刻ｔ１１以降、駆動トルクＴｄが次第に上昇させられる。このとき、車速Ｖに対応する第２電動機回転速度Ｎｍ２も上昇させられ、車両加速度Ｇも負の値から零に向かって増加させられる。そして、車両１０が被駆動状態（非駆動状態ではない）から非駆動状態へ変化させられると、車両加速度Ｇは零となる。
【００６２】
時刻ｔ１２において、駆動トルクＴｄが平坦路での緩変化領域内に入る。そのため、駆動トルクＴｄの上昇レートが緩変化領域外に比べて低くなるように制御される。具体的には、時刻ｔ１２から後述の時刻ｔ１６までの間における駆動トルクＴｄの上昇レートは、時刻ｔ１１から時刻ｔ１２までの間及び後述の時刻ｔ１６から時刻ｔ１９までの間における駆動トルクＴｄの上昇レートよりも低い。
【００６３】
時刻ｔ１４（図８の時刻ｔ４に相当）において、駆動トルクＴｄが平坦路でのガタ打ちポイントとなるが、実際には下り勾配路であるため時刻ｔ１４ではガタ打ちは発生しない。
【００６４】
時刻ｔ１６において、駆動トルクＴｄが平坦路での緩変化領域外になる。時刻ｔ１６以降、駆動トルクＴｄの上昇レートが緩変化領域内に比べて高くなるように制御される。
【００６５】
時刻ｔ１７において、車両１０は非駆動状態から駆動状態へ切り替えられる、すなわち駆動トルクＴｄが車両１０の下り勾配路でのガタ打ちポイントとなる。このガタ打ちポイントにおいて、車両１０のバックラッシュは駆動側に詰められた状態になるが、このときの駆動トルクＴｄの上昇レートが高い（急速に変化している）ためガタ打ちが発生する。すなわち、時刻ｔ１７以降において車両加速度Ｇが零から急激に増加したり、その後、その増加した車両加速度Ｇが急激に減少したりする。
【００６６】
時刻ｔ１９において、駆動トルクＴｄの上昇が終了する。時刻ｔ１９以降、駆動トルクＴｄは一定値に維持される。これにより、車両加速度Ｇが一定値に維持され、車両１０がアクセル開度Ａｃｃに応じた車速Ｖまで加速される。
【００６７】
つぎに、緩変化適用時であって緩変化領域を平坦路に比べて高駆動トルク側に設定したときのタイムチャート（実線）について説明する。時刻ｔ１２以前においては、前述した平坦路での緩変化適用時と同じ制御が行われた場合と同様である。
【００６８】
時刻ｔ１２において、駆動トルクＴｄが平坦路での緩変化領域内に入るが、下り勾配路での緩変化領域は平坦路に比べて高駆動トルク側に設定されているため、未だ駆動トルクＴｄは緩変化領域内に入らない。そのため、時刻ｔ１２以降における駆動トルクＴｄの上昇レートは、時刻ｔ１１から時刻ｔ１２までの間と同じである。
【００６９】
時刻ｔ１３において、駆動トルクＴｄが下り勾配路での緩変化領域内に入る。そのため、駆動トルクＴｄの上昇レートが緩変化領域外に比べて低くなるように制御される。具体的には、時刻ｔ１３から後述の時刻ｔ１８までの間（緩変化期間）における駆動トルクＴｄの上昇レートは、時刻ｔ１１から時刻ｔ１３までの間及び後述の時刻ｔ１８から時刻ｔ１９までの間における駆動トルクＴｄの上昇レートよりも低い。
【００７０】
時刻ｔ１５において、車両１０は非駆動状態から駆動状態へ切り替えられる、すなわち駆動トルクＴｄが車両１０でのガタ打ちポイントとなる。このガタ打ちポイントにおいて、車両１０のバックラッシュは駆動側に詰められた状態になるが、このときの駆動トルクＴｄの上昇レートが低い（緩やかに変化している）ためガタ打ちの発生が抑制される。時刻ｔ１５において車両１０が駆動状態になることから、時刻ｔ１５以降において駆動トルクＴｄの増加に応じて車両１０の車両加速度Ｇが増加させられる。
【００７１】
時刻ｔ１８において、駆動トルクＴｄが緩変化領域外になる。時刻ｔ１８以降、駆動トルクＴｄの上昇レートが緩変化領域内に比べて高くなるように制御される。時刻ｔ１８以降において駆動トルクＴｄの上昇レートが緩変化領域内に比べて高くなるように制御されることから、時刻ｔ１８から時刻ｔ１９までの間の車両１０の車両加速度Ｇの上昇レートは時刻ｔ１５から時刻ｔ１８までの間に比べて大きい。
【００７２】
時刻ｔ１９において、駆動トルクＴｄの上昇が終了する。時刻ｔ１９以降、駆動トルクＴｄは一定値に維持される。これにより、車両加速度Ｇが一定値に維持され、車両１０がアクセル開度Ａｃｃに応じた車速Ｖまで加速される。
【００７３】
図１０は、図７に示すフローチャートの制御作動が実行されたときの上り勾配路におけるタイムチャートの一例である。すなわち、図１０は、図７に示すフローチャートのステップＳ１０の判定が肯定され且つステップＳ２０が肯定されて傾斜角θｓｌｏｐｅが第１所定値θ１を超過している場合のタイムチャートである。
【００７４】
図１０において、横軸は時間ｔ（ｍｓ）であり、縦軸の駆動トルクＴｄ、第２電動機回転速度Ｎｍ２、及び車両１０の車両加速度Ｇにおける実線は、それぞれアクセルペダルＯＮ後において緩変化適用時であって緩変化領域を平坦路に比べて低駆動トルク側に設定したときの駆動トルクＴｄの時間変化、第２電動機回転速度Ｎｍ２の時間変化、及び車両加速度Ｇの時間変化である。駆動トルクＴｄ、第２電動機回転速度Ｎｍ２、及び車両１０の車両加速度Ｇにおける破線は、それぞれ前述の図８に示す平坦路での緩変化適用時と同じ制御が行われた場合のタイムチャートであって比較のために示している。
【００７５】
まず、平坦路での緩変化適用時と同じ制御が行われた場合のタイムチャート（破線）について説明する。時刻ｔ２１（図８の時刻ｔ１に相当）以前においては、車両１０はアクセルＯＦＦであり、車両１０は惰性走行または減速走行の状態にある。この状態では、駆動トルクＴｄは負の値であり、車両加速度Ｇも負の値である。また、車両１０は被駆動状態にあり、バックラッシュは被駆動側に詰められている。
【００７６】
時刻ｔ２１において、車両１０はアクセルＯＮの状態になる。時刻ｔ２１以降、駆動トルクＴｄが次第に上昇させられる。このとき、車速Ｖに対応する第２電動機回転速度Ｎｍ２も上昇させられ、車両加速度Ｇも負の値から零に向かって増加させられる。そして、車両１０が被駆動状態（非駆動状態ではない）から非駆動状態へ変化させられると、車両加速度Ｇは零となる。
【００７７】
時刻ｔ２３において、車両１０は非駆動状態から駆動状態へ切り替えられる、すなわち駆動トルクＴｄが車両１０の上り勾配路でのガタ打ちポイントとなる。時刻ｔ２３において、駆動トルクＴｄは平坦路での緩変化領域外であるが、上り勾配路でのガタ打ちポイントは平坦路に比べて低いためである。このガタ打ちポイントにおいて、駆動トルクＴｄの上昇レートが高い（急速に変化している）ためガタ打ちが発生する。すなわち、時刻ｔ２３以降において車両加速度Ｇが零から急激に増加したり、その後、その増加した車両加速度Ｇが急激に減少したりする。
【００７８】
時刻ｔ２４において、駆動トルクＴｄが平坦路での緩変化領域内に入る。そのため、駆動トルクＴｄの上昇レートが緩変化領域外に比べて低くなるように制御される。具体的には、時刻ｔ２４から後述の時刻ｔ２８までの間における駆動トルクＴｄの上昇レートは、時刻ｔ２１から時刻ｔ２４までの間及び後述の時刻ｔ２８から時刻ｔ２９までの間における駆動トルクＴｄの上昇レートよりも低い。
【００７９】
時刻ｔ２６において、車両１０は平坦路でのガタ打ちポイントとなるが、実際には上り勾配路であるため時刻ｔ２６ではガタ打ちは発生しない。
【００８０】
時刻ｔ２８において、駆動トルクＴｄが平坦路での緩変化領域外になる。時刻ｔ２８以降、駆動トルクＴｄの上昇レートが緩変化領域内に比べて高くなるように制御される。時刻ｔ２８以降において駆動トルクＴｄの上昇レートが緩変化領域内に比べて高くなるように制御されることから、時刻ｔ２８から時刻ｔ２９までの間における車両１０の車両加速度Ｇの上昇レートは時刻ｔ２３から時刻ｔ２８までの間（ガタ打ちに起因するものを除く）に比べて大きい。
【００８１】
時刻ｔ２９において、駆動トルクＴｄの上昇が終了する。時刻ｔ２９以降、駆動トルクＴｄは一定値に維持される。これにより、車両加速度Ｇが一定値に維持され、車両１０がアクセル開度Ａｃｃに応じた車速Ｖまで加速される。
【００８２】
つぎに、緩変化適用時であって緩変化領域を平坦路に比べて低駆動トルク側に設定したときのタイムチャート（実線）について説明する。時刻ｔ２１以前においては、前述した平坦路での緩変化適用時と同じ制御が行われた場合と同様である。
【００８３】
時刻ｔ２１において、車両１０はアクセルＯＮの状態になる。時刻ｔ２１以降、駆動トルクＴｄが次第に上昇させられる。このとき、車速Ｖに対応する第２電動機回転速度Ｎｍ２も上昇させられ、車両加速度Ｇも負の値から零に向かって増加させられる。そして、車両１０が被駆動状態（非駆動状態ではない）から非駆動状態へ変化させられると、車両加速度Ｇは零となる。
【００８４】
時刻ｔ２２において、駆動トルクＴｄが上り勾配路での緩変化領域内に入る。そのため、駆動トルクＴｄの上昇レートが緩変化領域外に比べて低くなるように制御される。具体的には、時刻ｔ２２から後述の時刻ｔ２７までの間（緩変化期間）における駆動トルクＴｄの上昇レートは、時刻ｔ２１から時刻ｔ２２までの間及び後述の時刻ｔ２７から時刻ｔ２９までの間における駆動トルクＴｄの上昇レートよりも低い。
【００８５】
時刻ｔ２５において、車両１０は非駆動状態から駆動状態へ切り替えられる、すなわち駆動トルクＴｄが車両１０でのガタ打ちポイントとなる。このガタ打ちポイントにおいて、車両１０のバックラッシュは駆動側に詰められた状態になるが、このときの駆動トルクＴｄの上昇レートが低い（緩やかに変化している）ためガタ打ちの発生が抑制される。時刻ｔ２５において車両１０が駆動状態になることから、時刻ｔ２５以降において駆動トルクＴｄの増加に応じて車両１０の車両加速度Ｇが増加させられる。
【００８６】
時刻ｔ２７において、駆動トルクＴｄが緩変化領域外になる。時刻ｔ２７以降、駆動トルクＴｄの上昇レートが緩変化領域内に比べて高くなるように制御される。時刻ｔ２７以降において駆動トルクＴｄの上昇レートが緩変化領域内に比べて高くなるように制御されることから、時刻ｔ２７から時刻ｔ２９までの間の車両１０の車両加速度Ｇの上昇レートは時刻ｔ２５から時刻ｔ２７までの間に比べて大きい。
【００８７】
時刻ｔ２９において、駆動トルクＴｄの上昇が終了する。時刻ｔ２９以降、駆動トルクＴｄは一定値に維持される。これにより、車両加速度Ｇが一定値に維持され、車両１０がアクセル開度Ａｃｃに応じた車速Ｖまで加速される。
【００８８】
本実施例の車両の電子制御装置９０によれば、ガタ打ちの発生が予測される緩変化領域内における動力源（エンジン１２、第１電動機Ｍ１、及び第２電動機Ｍ２）から駆動輪７０に伝達される伝達部材２８における駆動トルクＴｄの上昇レートを緩変化領域外に比べて低い所定レートに設定し、緩変化領域内ではその所定レートで駆動トルクＴｄを緩変化させる駆動トルク制御部９０ｄと、車両１０が走行する路面の傾斜角θｓｌｏｐｅが小さい場合の前記緩変化領域を、大きい場合に比べて高駆動トルク側に設定する緩変化領域設定部９０ｃと、が備えられる。このように、車両１０が走行する路面の傾斜角θｓｌｏｐｅに応じて緩変化領域が設定されるため、実際にガタ打ちが発生する駆動トルクＴｄがガタ打ちの発生が予測される緩変化領域内から外れにくくなる。これにより、予測精度が向上した緩変化領域内に限って駆動トルクＴｄの上昇レートが低くされるため、ガタ打ちの発生が抑制されると共に駆動トルクＴｄの立ち上がりが早くされる。
【００８９】
本実施例の車両の電子制御装置９０によれば、駆動トルク制御部９０ｄにより駆動トルクＴｄを緩変化させるのは、運転者の加減速操作によらず車両１０を加減速させる自動運転制御中である。自動運転制御では運転者の加減速操作によらずに車両１０の加減速が行われるため、運転者の加減速動操作による手動運転制御の場合よりも運転者はガタ打ちによるショックを強く感じる。自動運転制御中において駆動トルクＴｄが緩変化させられることで、自動運転制御中においてもガタ打ちの発生が抑制されると共に駆動トルクＴｄの立ち上がりが早くされる。一方、手動運転制御中においては駆動トルクＴｄに対する緩変化制御が適用されないことで、手動運転制御中は自動運転制御中よりも駆動トルクＴｄの立ち上がりが早くなる。
【実施例２】
【００９０】
つぎに、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例１と機能において実質的に共通する部分には同一の符号を付して説明を適宜省略する。なお、本実施例の電子制御装置９０の制御機能及び制御系統の要部についての機能ブロック、制御作動を説明するフローチャート及びそのフローチャートの制御作動が実行されたときのタイムチャートは、それぞれ前述の実施例１において説明した図５、図７、図８、図９、図１０と同一であるため別途図示しない。なお、実施例２に係る図５では、車両１０は車両１１０に置き換えられ、動力伝達装置５０は動力伝達装置１５０に置き換えられ、第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２は電動機ＭＧに置き換えられる。また、実施例２に係る図８、図９、図１０では、第２電動機回転速度Ｎｍ２は、車速Ｖに対応する電動機回転速度Ｎｍｇ（ｒｐｍ）に置き換えられる。
【００９１】
図１１は、前述の実施例１に係る動力伝達装置５０に替えて用いられる動力伝達装置１５０の構成を説明する骨子図である。この動力伝達装置１５０を備える車両１１０においても、前述の実施例１と同様に、ガタ打ちの発生が抑制されると共に後述の動力源から駆動輪７０に伝達される伝達部材１２８における駆動トルクＴｄの立ち上がりが早くされる。動力伝達装置１５０は、中心線（軸心）に対して略対称的に構成されており、図１１の骨子図においてはその軸心の下半分が省略されている。動力伝達装置１５０はエンジン１２と駆動輪７０との間において、クラッチＫ０、電動機ＭＧ、トルクコンバータ１１４、伝達部材１２８、遊星歯車式多段自動変速機１１６（以下、自動変速機１１６と記す）、及び出力軸３０を備える。
【００９２】
クラッチＫ０は、エンジン１２と電動機ＭＧとの間の動力伝達経路に設けられ係合状態に応じてその動力伝達経路における動力伝達を制御する。クラッチＫ０は、例えば、多板式の油圧式摩擦係合装置であり、クラッチＫ０が係合されることにより、エンジン１２のクランク軸４４とトルクコンバータ１１４のフロントカバー１４６との間の動力伝達経路における動力伝達が行われる（接続される）。クラッチＫ０が解放されることにより、エンジン１２のクランク軸４４とトルクコンバータ１１４のフロントカバー１４６との間の動力伝達経路における動力伝達が遮断される。
【００９３】
電動機ＭＧは、車両１１０に備えられた不図示のインバータを介して車両１１０に備えられた蓄電装置に接続されている。前述の電子制御装置９０によってインバータが制御されることにより、電動機ＭＧの出力トルクＴｍｇ（Ｎｍ）が制御される。電動機ＭＧの出力トルクＴｍｇは、加速側となる正トルクでは力行トルクであり、減速側となる負トルクでは回生トルクである。
【００９４】
トルクコンバータ１１４は、ポンプ翼車１１４ｐ、タービン翼車１１４ｔ、及びそれらポンプ翼車１１４ｐ及びタービン翼車１１４ｔの間に設けられたステータ翼車１１４ｓを備え、流体を介して動力伝達を行う流体式動力伝達装置である。ポンプ翼車１１４ｐは、クラッチＫ０を介してエンジン１２のクランク軸４４に連結され、タービン翼車１１４ｔは、出力側部材に相当するタービン軸を介して自動変速機１１６に連結されている。ポンプ翼車１１４ｐ及びタービン翼車１１４ｔの間には、その係合によりポンプ翼車１１４ｐ及びタービン翼車１１４ｔを一体回転させるように構成されたロックアップクラッチ１１４ｌが設けられている。ポンプ翼車１１４ｐは、例えばベーンポンプ等の機械式油圧ポンプ１４８に連結されており、ポンプ翼車１１４ｐの回転に伴い斯かる機械式油圧ポンプ１４８が駆動させられ、それにより油圧制御回路８０等の元圧となる油圧が発生させられる。
【００９５】
自動変速機１１６は、トルクコンバータ１１４と駆動輪７０との間に設けられている。自動変速機１１６は、車体に取り付けられる非回転部材としてのケース２２内において、第１変速部１３４と、第２変速部１３８と、を共通の軸心上に備え、伝達部材１２８の回転を変速して出力軸３０から出力する。第１変速部１３４は、ダブルピニオン型の第１遊星歯車装置１３６を主体として構成されている。第２変速部１３８は、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置１４０及びダブルピニオン型の第３遊星歯車装置１４２を主体として構成されている。伝達部材１２８は、本実施例ではトルクコンバータ１１４のタービン軸である。
【００９６】
第１遊星歯車装置１３６において、第１キャリアＣＡ１１は伝達部材１２８に連結されて回転駆動され、第１サンギヤＳ１１は回転不能にケース２２に一体的に固定されている。第２遊星歯車装置１４０及び第３遊星歯車装置１４２は、第２キャリアＣＡ１２及び第３キャリアＣＡ１３が共通の部材にて構成されるとともに、第２リングギヤＲ１２及び第３リングギヤＲ１３が共通の部材にて構成されており、且つ第２ピニオンＰ１２が第３ピニオンＰ１３を兼ねているラビニヨ型の遊星歯車列とされている。
【００９７】
第１回転要素ＲＭ１（第２サンギヤＳ１２）は、第１ブレーキＢ１１を介してケース２２に選択的に連結されて回転停止され、第３クラッチＣ１３を介して中間出力部材である第１リングギヤＲ１１（すなわち第２中間出力経路ＰＡ２）に選択的に連結され、さらに第４クラッチＣ１４を介して第１キャリアＣＡ１１（すなわち第１中間出力経路ＰＡ１の間接経路ＰＡ１ｂ）に選択的に連結されている。第２回転要素ＲＭ２（第２キャリアＣＡ１２及び第３キャリアＣＡ１３）は、第２ブレーキＢ１２を介してケース２２に選択的に連結されて回転停止させられるとともに、第２クラッチＣ１２を介して伝達部材１２８（すなわち第１中間出力経路ＰＡ１の直結経路ＰＡ１ａ）に選択的に連結されている。第３回転要素ＲＭ３（第２リングギヤＲ１２及び第３リングギヤＲ１３）は、出力軸３０に一体的に連結されて回転を出力するようになっている。第４回転要素ＲＭ４（第３サンギヤＳ１３）は、第１クラッチＣ１１を介して第１リングギヤＲ１１に連結されている。
【００９８】
駆動輪７０に伝達される伝達部材１２８における駆動トルクＴｄ（Ｎｍ）は、エンジン１２から出力されたエンジントルクＴｅ（Ｎｍ）からクラッチＫ０及びトルクコンバータ１１４を介して伝達されたトルクと、電動機ＭＧの出力トルクＴｍｇからトルクコンバータ１１４を介して伝達されたトルクと、の合計である。エンジントルクＴｅ、電動機ＭＧの出力トルクＴｍｇ、クラッチＫ０の伝達トルク容量、及びトルクコンバータ１１４の伝達トルク容量がそれぞれ電子制御装置９０から出力されるエンジン制御信号Ｓｅ、電動機制御信号Ｓｍ、及び油圧制御信号Ｓｖにより制御されることで、伝達部材１２８における駆動トルクＴｄが制御される。例えば、クラッチＫ０の伝達トルク容量は、油圧式摩擦係合装置であるクラッチＫ０の係合力が調整されることにより制御され、トルクコンバータ１１４の伝達トルク容量は、ロックアップクラッチ１１４ｌの係合力が調整されることにより制御される。なお、エンジン１２及び電動機ＭＧは、本発明における「動力源」に相当する。また、これら動力源であるエンジン１２及び電動機ＭＧから駆動輪７０に伝達される伝達部材１２８における駆動トルクＴｄは、本発明における「駆動トルク」に相当する。
【００９９】
図１２は、図１１に示す自動変速機１１６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（係合作動表）である。図１２において、「○」は係合状態を、「空欄」は解放状態をそれぞれ表している。自動変速機１１６においては、第１クラッチＣ１１、第２クラッチＣ１２、第３クラッチＣ１３、第４クラッチＣ１４（以下、特に区別しない場合には単にクラッチＣと称する）、第１ブレーキＢ１１、第２ブレーキＢ１２（以下、特に区別しない場合には単にブレーキＢと称する）を選択的に係合させることにより、変速比γが異なる複数の変速段（ギヤ段）、例えば前進８段、後進２段の多段変速が達成される。変速段毎に異なる変速比は、第１遊星歯車装置１３６、第２遊星歯車装置１４０、及び第３遊星歯車装置１４２の各ギヤ比によって適宜定められる。
【０１００】
本実施例の車両の電子制御装置９０によれば、動力源が内燃機関であるエンジン１２と電動機である電動機ＭＧとであり、エンジン１２と電動機ＭＧとがクラッチＫ０を介して断接可能な構成とされた動力伝達装置１５０を備える車両１１０において前述の実施例１と同様の効果を奏する。すなわち、予測精度が向上した緩変化領域内に限って動力源（エンジン１２及び電動機ＭＧ）から駆動輪７０に伝達される伝達部材１２８における駆動トルクＴｄの上昇レートが低くされる緩変化制御が実行されることにより、ガタ打ちの発生が抑制されると共に駆動トルクＴｄの立ち上がりが早くされる。
【０１０１】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【０１０２】
前述の実施例１、実施例２では、車両１０が走行する路面の傾斜角θｓｌｏｐｅは、勾配センサ６８で検出されたものが用いられていたが、これに限らない。例えば、傾斜角θｓｌｏｐｅは、車速Ｖに対応する車輪速度、プロペラシャフトの回転速度、及び第２電動機Ｍ２或いは電動機ＭＧの回転速度などのいずれかの変化率で推定しても良く、車両１０の現在位置に対応した地図データから推定しても良い。また、傾斜角θｓｌｏｐｅは、車載の勾配センサ６８での検出データ、車速Ｖに対応する車輪速度、プロペラシャフトの回転速度、及び第２電動機Ｍ２或いは電動機ＭＧの回転速度などの変化率からの推定データ、及び車両１０の現在位置に対応した地図データからの推定データの任意の組合せにより推定されても良い。
【０１０３】
前述の実施例１、実施例２において、傾斜角θｓｌｏｐｅが小さいほど緩変化領域は高駆動トルク側に設定され、傾斜角θｓｌｏｐｅが大きいほど緩変化領域は低駆動トルク側に設定され、緩変化領域は傾斜角θｓｌｏｐｅのみに基づいて設定されていたが、これに限らない。例えば、緩変化領域は傾斜角θｓｌｏｐｅ及び動力伝達装置５０、１５０の潤滑油温Ｔｏｉｌの両方に基づいて設定されても良い。緩変化領域は、傾斜角θｓｌｏｐｅが小さいほど高駆動トルク側に設定され、傾斜角θｓｌｏｐｅが大きいほど低駆動トルク側に設定されるが、それと共に緩変化領域は、動力伝達装置５０、１５０の潤滑油温Ｔｏｉｌが低いときの方が高いときに比べて高駆動トルク側に設定される。動力伝達装置５０、１５０の潤滑油温Ｔｏｉｌが低いときの方が高いときに比べて潤滑油は高粘性であるため引きずりが大きくなり、ガタ打ちが発生する駆動トルクは高くなるからである。そのため、動力伝達装置５０、１５０の潤滑油温Ｔｏｉｌが低いときの方が高いときに比べて緩変化領域が高駆動トルク側に設定されることで、潤滑油温Ｔｏｉｌにかかわらず緩変化領域が設定されるときよりも、緩変化領域が精度良く設定され、ガタ打ちの発生の抑制がより確実に行われる。
【０１０４】
前述の実施例１、実施例２において、緩変化領域内における駆動トルクＴｄの上昇レートは、車両１０が被駆動状態から駆動状態へと切り替えられる際にガタ打ちの発生が無いか、または、ガタ打ちの発生が許容範囲である上昇レートとして予め実験的に或いは設計的に求められて設定されていた。例えば、緩変化領域内における駆動トルクＴｄの上昇レート（所定レート）は、動力伝達装置５０、１５０の潤滑油温Ｔｏｉｌが低いときの方が高いときに比べて高く設定されても良い。動力伝達装置５０、１５０の潤滑油温Ｔｏｉｌが低い方が高い方に比べて潤滑油は高粘性であるため、駆動トルクの上昇レートを高くしてもガタ打ちが発生しにくくなる。そのため、動力伝達装置５０、１５０の潤滑油温Ｔｏｉｌが低いときの方が高いときに比べて緩変化領域内における駆動トルクＴｄの上昇レートを高くすることで、潤滑油温Ｔｏｉｌにかかわらず上昇レートが設定されるときよりも、ガタ打ちの発生が抑制されると共に駆動トルクの立ち上がりがいっそう早くされる。
【０１０５】
前述の実施例１では、車両１０の動力源は内燃機関であるエンジン１２と電動機である第１電動機Ｍ１及び第２電動機Ｍ２とであり、動力伝達装置５０にはエンジン１２から出力された動力を第１電動機Ｍ１と駆動輪７０へ分配する動力分配機構２６が設けられていた。前述の実施例２では、車両１１０の動力源は内燃機関であるエンジン１２と電動機である電動機ＭＧとであり、エンジン１２と電動機ＭＧとがクラッチＫ０を介して断接可能な構成とされていた。すなわち、実施例１及び実施例２はハイブリッド車両の実施例であったが、これらに限らず、車両１０の動力源は電動機のみで構成されても良い。
【０１０６】
前述の実施例１では、駆動トルクＴｄについて動力源から駆動輪７０に伝達される伝達部材２８における駆動トルクを例示とし、前述の実施例２では、駆動トルクＴｄについて動力源から駆動輪７０に伝達される伝達部材１２８における駆動トルクを例示としたが、これに限らない。要は、駆動トルクＴｄは動力源から駆動輪７０に伝達されるトルクであれば良い。この伝達されるトルク（駆動トルク）において、ガタ打ちの発生が予測される緩変化領域内における上昇レートが緩変化領域外に比べて低く設定され、車両１０が走行する路面の傾斜角θｓｌｏｐｅが小さい場合の緩変化領域が大きい場合に比べて高駆動トルク側に設定されることで、ガタ打ちの発生が抑制されると共に駆動トルクＴｄの立ち上がりが早くされる。
【０１０７】
前述の実施例１、実施例２では、車両１０が非駆動状態から駆動状態へ切り替えられる際のガタ打ちの発生の抑制は自動運転制御中におけるものであったが、これに限らない。すなわち、本発明は手動運転制御時に適用されても良い。例えば、運転者の加減速操作による手動運転制御中において、傾斜角θｓｌｏｐｅが小さいほど緩変化領域を高駆動トルク側に設定して緩変化領域内に限って駆動トルクＴｄの上昇レートを低くする緩変化制御が実行されても良い。手動運転制御中であっても、上記緩変化制御によりガタ打ちの発生が抑制される。この手動運転制御中における緩変化制御のフローチャートは、例えば前述の図７のフローチャートのステップＳ１０の判定が否定された場合でもステップＳ２０が実行されるように変更され、それに応じて電子制御装置９０の機能ブロックも変更される。また、アクセルＯＮは、例えばアクセル開度センサ６２で検出され、運転者の加減速操作であるアクセルペダルの操作量を表すアクセル開度Ａｃｃに基づいて判断される。
【０１０８】
なお、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】
【０１０９】
１０、１１０：車両
１２：エンジン（動力源）
９０：電子制御装置（制御装置）
９０ｃ：緩変化領域設定部
９０ｄ：駆動トルク制御部
Ｍ１：第１電動機（動力源）
Ｍ２：第２電動機（動力源）
ＭＧ：電動機（動力源）
Ｔｄ：駆動トルク
θｓｌｏｐｅ：傾斜角
【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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