(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と電動機とを駆動源とするハイブリッド車両の変速機制御装置であって、
前記内燃機関及び前記電動機から入力された駆動力を変速して出力する変速機と、
前記変速機を制御する制御手段と、
前記変速機は、
前記電動機の駆動力が入力され、前記内燃機関の駆動力が第１断接手段を介して入力され、２以上の変速ギアを有する第１入力軸と、
前記内燃機関の駆動力が第２断接手段を介して入力され、１以上の変速ギアを有する第２入力軸と、
前記第１入力軸の変速ギアを選択する第１選択手段と、
前記第２入力軸の変速ギアを選択する第２選択手段と、
前記第１入力軸又は前記第２入力軸が前記第１選択手段又は前記第２選択手段によって連結される出力軸とを有し、
前記第１断接手段又は前記第２断接手段が接続状態のときに前記第１選択手段又は前記第２選択手段が前記変速ギアを選択することにより、前記第１入力軸又は前記第２入力軸にそれぞれ入力される駆動力を変速して前記出力軸から出力するように構成され、
前記電動機の回転数及び駆動力に応じて前記電動機の特性により決定される、前記電動機の発熱量を複数設定して、当該複数の発熱量のうち同等なもので構成される発熱量群を複数用意しておき、
前記制御手段は、前記第１断接手段を遮断状態、前記第２断接手段を接続状態として、前記第２選択手段により変速ギアを選択して前記内燃機関の駆動力を前記第２入力軸に入力しているときに、当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて前記第１入力軸の変速ギア毎に前記発熱量を決定して、当該決定された各発熱量が前記複数の発熱量群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した発熱量群のうち発熱量の最も小さい発熱量群に対応する、前記第１入力軸の変速ギアを、前記第１選択手段によって選択することを特徴とする変速機制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の変速機制御装置において、前記制御手段は、前記含まれると判定した発熱量群のうち前記発熱量の最も小さい発熱量群に対応する前記第１入力軸の変速ギアが複数存在した場合に、要求駆動力に応じて前記第１入力軸の変速ギアを前記第１選択手段によって選択することを特徴とする変速機制御装置。
【請求項３】
内燃機関と電動機とを駆動源とするハイブリッド車両の変速機制御装置であって、
前記内燃機関及び前記電動機から入力された駆動力を変速して出力する変速機と、
前記変速機を制御する制御手段と、
前記電動機の温度を検知する温度検知手段とを備え、
前記変速機は、
前記電動機の駆動力が入力され、前記内燃機関の駆動力が第１断接手段を介して入力され、２以上の変速ギアを有する第１入力軸と、
前記内燃機関の駆動力が第２断接手段を介して入力され、１以上の変速ギアを有する第２入力軸と、
前記第１入力軸の変速ギアを選択する第１選択手段と、
前記第２入力軸の変速ギアを選択する第２選択手段と、
前記第１入力軸又は前記第２入力軸が前記第１選択手段又は前記第２選択手段によって連結される出力軸とを有し、
前記第１断接手段又は前記第２断接手段が接続状態のときに前記第１選択手段又は前記第２選択手段が前記変速ギアを選択することにより、前記第１入力軸又は前記第２入力軸にそれぞれ入力される駆動力を変速して前記出力軸から出力するように構成され、
前記電動機の回転数及び駆動力に応じて前記電動機の特性により決定される、前記電動機の出力エネルギーを入力エネルギーで除算した比率を複数設定して、当該複数の比率のうち同等なもので構成される比率群を複数用意しておき、
更に、前記電動機の回転数及び駆動力に応じて前記電動機の特性により決定される、前記電動機の発熱量を複数設定して、当該複数の発熱量のうち同等なもので構成される発熱量群を複数用意しておき、
前記制御手段は、前記第１断接手段を遮断状態、前記第２断接手段を接続状態として、前記第２選択手段により変速ギアを選択して前記内燃機関の駆動力を前記第２入力軸に入力しているときに、
前記温度検知手段によって検知された温度が所定の温度以上の場合には、当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて前記第１入力軸の変速ギア毎に前記発熱量を決定して、当該決定された各発熱量が前記複数の発熱量群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した発熱量群のうち発熱量の最も小さい発熱量群に対応する、前記第１入力軸の変速ギアを、前記第１選択手段によって選択し、
前記温度が前記所定温度未満の場合には、当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて前記第１入力軸の変速ギア毎に前記比率を決定して、当該決定された各比率が前記複数の比率群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した比率群のうち比率の最も高い比率群に対応する、前記第１入力軸の変速ギアを、前記第１選択手段によって選択することを特徴とする変速機制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の変速機制御装置において、前記制御手段は、前記含まれると判定した比率群のうち比率の最も高い比率群に対応する前記第１入力軸の変速ギアが複数存在した場合に、要求駆動力に応じて前記第１入力軸の変速ギアを前記第１選択手段によって選択することを特徴とする変速機制御装置。
【請求項５】
請求項３に記載の変速機制御装置において、前記制御手段は、前記含まれると判定した発熱量群のうち前記発熱量の最も小さい発熱量群に対応する前記第１入力軸の変速ギアが複数存在した場合に、要求駆動力に応じて前記第１入力軸の変速ギアを前記第１選択手段によって選択することを特徴とする変速機制御装置。
【請求項６】
内燃機関と電動機とを駆動源とするハイブリッド車両の変速機制御装置であって、
前記内燃機関及び前記電動機から入力された駆動力を変速して出力する変速機と、
前記変速機を制御する制御手段と、
前記電動機の温度を検知する温度検知手段と、
当該ハイブリッド車両に駆動力が要求されているか否かを判定する要求判定手段とを備え、
前記変速機は、
前記電動機の駆動力が入力され、前記内燃機関の駆動力が第１断接手段を介して入力され、２以上の変速ギアを有する第１入力軸と、
前記内燃機関の駆動力が第２断接手段を介して入力され、１以上の変速ギアを有する第２入力軸と、
前記第１入力軸の変速ギアを選択する第１選択手段と、
前記第２入力軸の変速ギアを選択する第２選択手段と、
前記第１入力軸又は前記第２入力軸が前記第１選択手段又は前記第２選択手段によって連結される出力軸とを有し、
前記第１断接手段又は前記第２断接手段が接続状態のときに前記第１選択手段又は前記第２選択手段が前記変速ギアを選択することにより、前記第１入力軸又は前記第２入力軸にそれぞれ入力される駆動力を変速して前記出力軸から出力するように構成され、
前記電動機の回転数及び駆動力に応じて前記電動機の特性により決定される、前記電動機の出力エネルギーを入力エネルギーで除算した比率を複数設定して、当該複数の比率のうち同等なもので構成される比率群を複数用意しておき、
更に、前記電動機の回転数及び駆動力に応じて前記電動機の特性により決定される、前記電動機の発熱量を複数設定して、当該複数の発熱量のうち同等なもので構成される発熱量群を複数用意しておき、
前記制御手段は、前記第１断接手段を遮断状態、前記第２断接手段を接続状態として、前記第２選択手段により変速ギアを選択して前記内燃機関の駆動力を前記第２入力軸に入力しているときに、
前記要求判定手段によって駆動力を要求されていると判定した場合には、要求駆動力に応じて前記第１入力軸の変速ギアを前記第１選択手段によって選択し、
前記温度検知手段によって検知された温度が所定の温度以上の場合には、当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて前記第１入力軸の変速ギア毎に前記発熱量を決定して、当該決定された各発熱量が前記複数の発熱量群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した発熱量群のうち発熱量の最も小さい発熱量群に対応する、前記第１入力軸の変速ギアを、前記第１選択手段によって選択し、
前記温度が前記所定温度未満の場合には、当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて前記第１入力軸の変速ギア毎に前記比率を決定して、当該決定された各比率が前記複数の比率群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した比率群のうち比率の最も高い比率群に対応する、前記第１入力軸の変速ギアを、前記第１選択手段によって選択することを特徴とする変速機制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載の変速機制御装置において、前記制御手段は、前記含まれると判定した比率群のうち比率の最も高い比率群に対応する前記第１入力軸の変速ギアが複数存在した場合に、要求駆動力に応じて前記第１入力軸の変速ギアを前記第１選択手段によって選択することを特徴とする変速機制御装置。
【請求項８】
請求項６に記載の変速機制御装置において、前記制御手段は、前記含まれると判定した発熱量群のうち前記発熱量の最も小さい発熱量群に対応する前記第１入力軸の変速ギアが複数存在した場合に、要求駆動力に応じて前記第１入力軸の変速ギアを前記第１選択手段によって選択することを特徴とする変速機制御装置。
【請求項９】
請求項６に記載の変速機制御装置において、
前記要求判定手段は、要求駆動力が所定の値以上である場合に、駆動力が要求されていると判定することを特徴とする変速機制御装置。
【請求項１０】
請求項６に記載の変速機制御装置において、
駆動力を重視するか否かを設定する設定手段を備え、
前記要求判定手段は、前記設定手段によって駆動力を重視するように設定されている場合に、駆動力が要求されていると判定することを特徴とする変速機制御装置。
【請求項１１】
内燃機関と電動機とを駆動源とするハイブリッド車両の変速機の制御方法であって、
前記変速機は、
前記電動機の駆動力が入力され、前記内燃機関の駆動力が第１断接手段を介して入力され、２以上の変速ギアを有する第１入力軸と、
前記内燃機関の駆動力が第２断接手段を介して入力され、１以上の変速ギアを有する第２入力軸と、
前記第１入力軸の変速ギアを選択する第１選択手段と、
前記第２入力軸の変速ギアを選択する第２選択手段と、
前記第１入力軸又は前記第２入力軸が前記第１選択手段又は前記第２選択手段によって連結される出力軸とを有し、
前記第１断接手段又は前記第２断接手段が接続状態のときに前記第１選択手段又は前記第２選択手段が前記変速ギアを選択することにより、前記第１入力軸又は前記第２入力軸にそれぞれ入力される駆動力を変速して前記出力軸から出力するように構成され、
前記電動機の回転数及び駆動力に応じて前記電動機の特性により決定される、前記電動機の発熱量を複数設定して、当該複数の発熱量のうち同等なもので構成される発熱量群を複数用意しておき、
前記第１断接手段を遮断状態、前記第２断接手段を接続状態として、前記第２選択手段により変速ギアを選択して前記内燃機関の駆動力を前記第２入力軸に入力しているか否かを判定する判定工程と、
前記判定工程の判定結果が肯定的のときに、当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて前記第１入力軸の変速ギア毎に前記発熱量を決定して、当該決定された各発熱量が前記複数の発熱量群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した発熱量群のうち発熱量の最も小さい発熱量群に対応する、前記第１入力軸の変速ギアを、前記第１選択手段によって選択する発熱量選択工程と
を含むことを特徴とする変速機制御方法。
【請求項１２】
内燃機関と電動機とを駆動源とするハイブリッド車両の変速機の制御方法であって、
前記変速機は、
前記電動機の駆動力が入力され、前記内燃機関の駆動力が第１断接手段を介して入力され、２以上の変速ギアを有する第１入力軸と、
前記内燃機関の駆動力が第２断接手段を介して入力され、１以上の変速ギアを有する第２入力軸と、
前記第１入力軸の変速ギアを選択する第１選択手段と、
前記第２入力軸の変速ギアを選択する第２選択手段と、
前記第１入力軸又は前記第２入力軸が前記第１選択手段又は前記第２選択手段によって連結される出力軸とを有し、
前記第１断接手段又は前記第２断接手段が接続状態のときに前記第１選択手段又は前記第２選択手段が前記変速ギアを選択することにより、前記第１入力軸又は前記第２入力軸にそれぞれ入力される駆動力を変速して前記出力軸から出力するように構成され、
前記電動機の回転数及び駆動力に応じて前記電動機の特性により決定される、前記電動機の出力エネルギーを入力エネルギーで除算した比率を複数設定して、当該複数の比率のうち同等なもので構成される比率群を複数用意しておき、
更に、前記電動機の回転数及び駆動力に応じて前記電動機の特性により決定される、前記電動機の発熱量を複数設定して、当該複数の発熱量のうち同等なもので構成される発熱量群を複数用意しておき、
前記第１断接手段を遮断状態、前記第２断接手段を接続状態として、前記第２選択手段により変速ギアを選択して前記内燃機関の駆動力を前記第２入力軸に入力しているか否かを判定する判定工程と、
前記判定工程の判定結果が肯定的のときに、当該ハイブリッド車両に駆動力が要求されているか否かを判定する要求判定工程と、
前記要求判定工程の判定結果が肯定的のときに、要求駆動力に応じて前記第１入力軸の変速ギアを前記第１選択手段によって選択する駆動力選択工程と、
前記要求判定工程の判定結果が否定的のときに、前記電動機の温度を検知する温度検知工程と、
前記温度が所定の温度以上か否かを判定する温度判定工程と、
前記温度判定工程の判定結果が肯定的のときに、当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて前記第１入力軸の変速ギア毎に前記発熱量を決定して、当該決定された各発熱量が前記複数の発熱量群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した発熱量群のうち発熱量の最も小さい発熱量群に対応する、前記第１入力軸の変速ギアを、前記第１選択手段によって選択する発熱量選択工程と、
前記温度判定工程の判定結果が否定的のときに、当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて前記第１入力軸の変速ギア毎に前記比率を決定して、当該決定された各比率が前記複数の比率群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した比率群のうち比率の最も高い比率群に対応する、前記第１入力軸の変速ギアを、前記第１選択手段によって選択する比率選択工程と
を含むことを特徴とする変速機制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つの入力軸を備えたデュアルクラッチで構成された変速機の制御装置及び制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、下記特許文献１には、２つの入力軸を備えたデュアルクラッチで構成された動力伝達機構（変速機）が開示されている。【０００３】
このようなデュアルクラッチ式変速機を備えた車両では、片方の入力軸のクラッチを締結し、変速ギアを選択した状態で駆動力を伝達しているときに、もう片方の入力軸のクラッチは開放したまま、変速ギアを選択した状態にしている。このように予め変速ギアを選択することをプレシフトという。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−８９５９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の変速機において、車両の走行速度と要求駆動力に対して駆動源が出力すべき駆動力は変速比によって変化するため、プレシフトにより選択された変速ギアによっては、駆動源のエネルギー損失が増大し、燃費の悪化を招く恐れがある。【０００６】
特に、電動機（モータ）と内燃機関（エンジン）とを駆動源とするハイブリッド車両において、回転数と要求駆動力とによるエネルギー損失は、エンジンとモータとでは異なる。従って、モータが接続されていない入力軸に入力された駆動力によって走行しているときに、モータが接続されている入力軸のプレシフトを行なう際には、モータのエネルギー損失を低減するように変速ギアの選択を行なうことで燃費の悪化を抑制することができる。【０００７】
そこで、本発明は、内燃機関のみが接続されている入力軸で走行中のプレシフトにおいて、電動機のエネルギー損失を低減する変速ギアの選択が可能な変速機制御装置及び変速機制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
第１発明は、内燃機関と電動機とを駆動源とするハイブリッド車両の変速機制御装置であって、前記内燃機関及び前記電動機から入力された駆動力を変速して出力する変速機と、前記変速機を制御する制御手段とを備え、前記変速機は、前記電動機の駆動力が入力され、前記内燃機関の駆動力が第１断接手段を介して入力され、２以上の変速ギアを有する第１入力軸と、前記内燃機関の駆動力が第２断接手段を介して入力され、１以上の変速ギアを有する第２入力軸と、前記第１入力軸の変速ギアを選択する第１選択手段と、前記第２入力軸の変速ギアを選択する第２選択手段と、前記第１入力軸又は前記第２入力軸が前記第１選択手段又は前記第２選択手段によって連結される出力軸とを有し、前記第１断接手段又は前記第２断接手段が接続状態のときに前記第１選択手段又は前記第２選択手段が前記変速ギアを選択することにより、前記第１入力軸又は前記第２入力軸にそれぞれ入力される駆動力を変速して前記出力軸から出力するように構成され、前記電動機の回転数及び駆動力に応じて前記電動機の特性により決定される、前記電動機の発熱量を複数設定して、当該複数の発熱量のうち同等なもので構成される発熱量群を複数用意しておき、前記制御手段は、前記第１断接手段を遮断状態、前記第２断接手段を接続状態として、前記第２選択手段により変速ギアを選択して前記内燃機関の駆動力を前記第２入力軸に入力しているときに、当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて前記第１入力軸の変速ギア毎に前記発熱量を決定して、当該決定された各発熱量が前記複数の発熱量群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した発熱量群のうち発熱量の最も小さい発熱量群に対応する、前記第１入力軸の変速ギアを、前記第１選択手段によって選択することを特徴とする。
【００１４】
第１発明によれば、電動機の回転数及び駆動力に応じて電動機の特性により決定される、電動機の発熱量を複数設定して、当該複数の発熱量のうち同等なもので構成される発熱量群を複数用意しておく。
【００１５】
当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて第１入力軸の変速ギア毎に発熱量を決定する。この決定された各発熱量が複数の発熱量群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した発熱量群のうち発熱量の最も小さい発熱量群に対応する、第１入力軸の変速ギアを、第１選択手段によって選択する。これらの第１入力軸の変速ギアが選択されたとき、第１断接手段は遮断状態にあり、第２断接手段は接続状態にある状態で、第１選択手段によって変速ギアを選択している。すなわち、プレシフトの状態にある。
従って、内燃機関のみが接続されている第２入力軸で走行中のプレシフトにおいて、現在の走行速度及び要求駆動力に基づいてエネルギー効率が最も高い第１入力軸の変速ギアを選択するため、電動機のエネルギー損失を低減できる。本発明において、「同等」とは必ずしも等しい必要はなく、多少の値の幅があっても同等としてよい。
【００１６】
発熱によって温度が上昇すると電動機内の磁石の磁力が弱くなり、電動機の出力トルクが下がる。このため、駆動力の減少を抑制するためには、電動機により大きなエネルギーを入力する必要があり、同じ走行速度で走行する場合には、電動機のエネルギー損失が大きくなる。従って、内燃機関のみが接続されている入力軸で走行中のプレシフトにおいて、電動機の発熱量を低減する変速ギアを選択し、電動機のエネルギー損失を低減する変速ギアが選択できる。【００１７】
第１発明において、前記制御手段は、前記含まれると判定した発熱量群のうち前記発熱量の最も小さい発熱量群に対応する前記第１入力軸の変速ギアが複数存在した場合に、要求駆動力に応じて前記第１入力軸の変速ギアを前記第１選択手段によって選択することが好ましい（第２発明）。これによれば、含まれると判定した発熱量群のうち最も発熱量の小さい発熱量群に、複数の第１入力軸の変速ギアが存在していたときは、要求駆動力に応じて第１入力軸の変速ギアを第１選択手段によって選択する。従って、電動機の発熱量を低減できると共に要求駆動力を減少させることのない変速ギアを選択することができる。
【００１８】
第３発明は、内燃機関と電動機とを駆動源とするハイブリッド車両の変速機制御装置であって、前記内燃機関及び前記電動機から入力された駆動力を変速して出力する変速機と、前記変速機を制御する制御手段と、前記電動機の温度を検知する温度検知手段とを備え、前記変速機は、前記電動機の駆動力が入力され、前記内燃機関の駆動力が第１断接手段を介して入力され、２以上の変速ギアを有する第１入力軸と、前記内燃機関の駆動力が第２断接手段を介して入力され、１以上の変速ギアを有する第２入力軸と、前記第１入力軸の変速ギアを選択する第１選択手段と、前記第２入力軸の変速ギアを選択する第２選択手段と、前記第１入力軸又は前記第２入力軸が前記第１選択手段又は前記第２選択手段によって連結される出力軸とを有し、前記第１断接手段又は前記第２断接手段が接続状態のときに前記第１選択手段又は前記第２選択手段が前記変速ギアを選択することにより、前記第１入力軸又は前記第２入力軸にそれぞれ入力される駆動力を変速して前記出力軸から出力するように構成され、前記電動機の回転数及び駆動力に応じて前記電動機の特性により決定される、前記電動機の出力エネルギーを入力エネルギーで除算した比率を複数設定して、当該複数の比率のうち同等なもので構成される比率群を複数用意しておき、更に、前記電動機の回転数及び駆動力に応じて前記電動機の特性により決定される、前記電動機の発熱量を複数設定して、当該複数の発熱量のうち同等なもので構成される発熱量群を複数用意しておき、前記制御手段は、前記第１断接手段を遮断状態、前記第２断接手段を接続状態として、前記第２選択手段により変速ギアを選択して前記内燃機関の駆動力を前記第２入力軸に入力しているときに、前記温度検知手段によって検知された温度が所定の温度以上の場合には、当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて前記第１入力軸の変速ギア毎に前記発熱量を決定して、当該決定された各発熱量が前記複数の発熱量群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した発熱量群のうち発熱量の最も小さい発熱量群に対応する、前記第１入力軸の変速ギアを、前記第１選択手段によって選択し、前記温度が前記所定温度未満の場合には、当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて前記第１入力軸の変速ギア毎に前記比率を決定して、当該決定された各比率が前記複数の比率群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した比率群のうち比率の最も高い比率群に対応する、前記第１入力軸の変速ギアを、前記第１選択手段によって選択することを特徴とする。
【００１９】
第３発明によれば、電動機の回転数及び駆動力に応じて電動機の特性により決定される、電動機の出力エネルギーを入力エネルギーで除算した比率を複数設定して、当該複数の比率のうち同等なもので構成される比率群を複数用意し、更に、電動機の回転数及び駆動力に応じて電動機の特性により決定される、電動機の発熱量を複数設定して、当該複数の発熱量のうち同等なもので構成される発熱量群を複数用意しておく。【００２０】
温度検知手段によって検知された温度が所定の温度以上の場合には、当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて第１入力軸の変速ギア毎に発熱量を決定する。この決定された各発熱量が複数の発熱量群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した発熱量群のうち発熱量の最も小さい発熱量群に対応する、第１入力軸の変速ギアを、第１選択手段によって選択する。
【００２１】
また、温度検知手段によって検知された温度が所定の温度未満の場合には、当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて第１入力軸の変速ギア毎に比率を決定する。この決定された各比率が複数の比率群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した比率群のうち比率の最も高い比率群に対応する、第１入力軸の変速ギアを、第１選択手段によって選択する。
【００２２】
これらの第１入力軸の変速ギアが選択されたとき、第１断接手段は遮断状態にあり、第２断接手段は接続状態にある状態で、第１選択手段によって変速ギアを選択している。すなわち、プレシフトの状態にある。【００２３】
従って、内燃機関のみが接続されている入力軸で走行中のプレシフトにおいて、電動機の温度が所定の温度以上のとき、すなわち発熱によって電動機のエネルギー損失が大きくなるときは発熱量を低減する変速ギアを選択することで電動機のエネルギー損失を低減できる。また、電動機の温度が所定の温度未満のときは比率によって変速ギアを選択する。このため電動機のエネルギー損失を低減できる。【００２４】
第３発明において、前記制御手段は、前記含まれると判定した比率群のうち比率の最も高い比率群に対応する前記第１入力軸の変速ギアが複数存在した場合に、要求駆動力に応じて前記第１入力軸の変速ギアを前記第１選択手段によって選択することが好ましい（第４発明）。これによれば、含まれると判定した比率群のうち最も比率の高い比率群に、複数の第１入力軸の変速ギアが存在していたときは、要求駆動力に応じて第１入力軸の変速ギアを第１選択手段によって選択する。従って、電動機のエネルギー損失を低減できると共に要求駆動力を減少させることのない変速ギアを選択することができる。
【００２５】
第３発明において、前記制御手段は、前記含まれると判定した発熱量群のうち前記発熱量の最も小さい発熱量群に対応する前記第１入力軸の変速ギアが複数存在した場合に、要求駆動力に応じて前記第１入力軸の変速ギアを前記第１選択手段によって選択することが好ましい（第５発明）。これによれば、含まれると判定した発熱量群のうち最も発熱量の小さい発熱量群に、複数の第１入力軸の変速ギアが存在していたときは、要求駆動力に応じて第１入力軸の変速ギアを第１選択手段によって選択する。従って、電動機の発熱量を低減できると共に要求駆動力を減少させることのない変速ギアを選択することができる。
【００２６】
第６発明は、内燃機関と電動機とを駆動源とするハイブリッド車両の変速機制御装置であって、前記内燃機関及び前記電動機から入力された駆動力を変速して出力する変速機と、前記変速機を制御する制御手段と、前記電動機の温度を検知する温度検知手段と、当該ハイブリッド車両に駆動力が要求されているか否かを判定する要求判定手段とを備え、前記変速機は、前記電動機の駆動力が入力され、前記内燃機関の駆動力が第１断接手段を介して入力され、２以上の変速ギアを有する第１入力軸と、前記内燃機関の駆動力が第２断接手段を介して入力され、１以上の変速ギアを有する第２入力軸と、前記第１入力軸の変速ギアを選択する第１選択手段と、前記第２入力軸の変速ギアを選択する第２選択手段と、前記第１入力軸又は前記第２入力軸が前記第１選択手段又は前記第２選択手段によって連結される出力軸とを有し、前記第１断接手段又は前記第２断接手段が接続状態のときに前記第１選択手段又は前記第２選択手段が前記変速ギアを選択することにより、前記第１入力軸又は前記第２入力軸にそれぞれ入力される駆動力を変速して前記出力軸から出力するように構成され、前記電動機の回転数及び駆動力に応じて前記電動機の特性により決定される、前記電動機の出力エネルギーを入力エネルギーで除算した比率を複数設定して、当該複数の比率のうち同等なもので構成される比率群を複数用意しておき、更に、前記電動機の回転数及び駆動力に応じて前記電動機の特性により決定される、前記電動機の発熱量を複数設定して、当該複数の発熱量のうち同等なもので構成される発熱量群を複数用意しておき、前記制御手段は、前記第１断接手段を遮断状態、前記第２断接手段を接続状態として、前記第２選択手段により変速ギアを選択して前記内燃機関の駆動力を前記第２入力軸に入力しているときに、前記要求判定手段によって駆動力を要求されていると判定した場合には、要求駆動力に応じて前記第１入力軸の変速ギアを前記第１選択手段によって選択し、前記温度検知手段によって検知された温度が所定の温度以上の場合には、当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて前記第１入力軸の変速ギア毎に前記発熱量を決定して、当該決定された各発熱量が前記複数の発熱量群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した発熱量群のうち発熱量の最も小さい発熱量群に対応する、前記第１入力軸の変速ギアを、前記第１選択手段によって選択し、前記温度が前記所定温度未満の場合には、当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて前記第１入力軸の変速ギア毎に前記比率を決定して、当該決定された各比率が前記複数の比率群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した比率群のうち比率の最も高い比率群に対応する、前記第１入力軸の変速ギアを、前記第１選択手段によって選択することを特徴とする。
【００２７】
第６発明によれば、電動機の回転数及び駆動力に応じて電動機の特性により決定される、電動機の出力エネルギーを入力エネルギーで除算した比率を複数設定して、当該複数の比率のうち同等なもので構成される比率群を複数用意し、更に、電動機の回転数及び駆動力に応じて電動機の特性により決定される、電動機の発熱量を複数設定して、当該複数の発熱量のうち同等なもので構成される発熱量群を複数用意しておく。
【００２８】
要求判定手段によって駆動力を要求されていると判定したときは、要求駆動力に応じて第１入力軸の変速ギアを第１選択手段によって選択する。これによって、ハイブリッド車両に駆動力が要求されているときは、当該要求に応えることができ、運転者の利便性が向上する。
【００２９】
要求判定手段によって駆動力を要求されていないと判定したとき、温度検知手段によって検知された温度が所定の温度以上の場合には、当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて第１入力軸の変速ギア毎に発熱量を決定する。この決定された各発熱量が複数の発熱量群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した発熱量群のうち発熱量の最も小さい発熱量群に対応する、第１入力軸の変速ギアを、第１選択手段によって選択する。
【００３０】
また、温度検知手段によって検知された温度が所定の温度未満の場合には、当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて第１入力軸の変速ギア毎に比率を決定する。この決定された各比率が複数の比率群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した比率群のうち比率の最も高い比率群に対応する、第１入力軸の変速ギアを、第１選択手段によって選択する。
【００３１】
これらの第１入力軸の変速ギアが選択されたとき、第１断接手段は遮断状態にあり、第２断接手段は接続状態にある状態で、第１選択手段によって変速ギアを選択している。すなわち、プレシフトの状態にある。【００３２】
従って、内燃機関のみが接続されている入力軸で走行中のプレシフトにおいて、電動機の温度が所定の温度以上のときは発熱量を低減する変速ギアを選択し、電動機の温度が所定の温度未満のときは電動機のエネルギー損失を低減する変速ギアを選択する。更に、駆動力を要求されているときは要求駆動力を減少させることのない変速ギアを選択することができ、運転者の利便性が向上する。【００３３】
第６発明において、前記制御手段は、前記含まれると判定した比率群のうち比率の最も高い比率群に対応する前記第１入力軸の変速ギアが複数存在した場合に、要求駆動力に応じて前記第１入力軸の変速ギアを前記第１選択手段によって選択することが好ましい（第７発明）。これによれば、含まれると判定した比率群のうち最も比率の高い比率群に、複数の第１入力軸の変速ギアが存在していたときは、要求駆動力に応じて第１入力軸の変速ギアを第１選択手段によって選択する。従って、電動機のエネルギー損失を低減できると共に要求駆動力を減少させることのない変速ギアを選択することができる。
【００３４】
第６発明において、前記制御手段は、前記含まれると判定した発熱量群のうち前記発熱量の最も小さい発熱量群に対応する前記第１入力軸の変速ギアが複数存在した場合に、要求駆動力に応じて前記第１入力軸の変速ギアを前記第１選択手段によって選択することが好ましい（第８発明）。これによれば、含まれると判定した発熱量群のうち最も発熱量の小さい発熱量群に、複数の第１入力軸の変速ギアが存在していたときは、要求駆動力に応じて第１入力軸の変速ギアを第１選択手段によって選択する。従って、電動機の発熱量を低減できると共に要求駆動力を減少させることのない変速ギアを選択することができる。
【００３５】
第６発明において、前記要求判定手段は、要求駆動力が所定の値以上である場合に、駆動力が要求されていると判定することが好ましい（第９発明）。これによれば、要求駆動力が所定の値以上である場合、駆動力が要求されていると判定することによって、必要に応じて要求駆動力を減少させることのない変速ギアを選択することができる。
【００３６】
第６発明において、駆動力を重視するか否かを設定する設定手段を備え、前記要求判定手段は、前記設定手段によって駆動力を重視するように設定されている場合に、駆動力が要求されていると判定することが好ましい（第１０発明）。これによれば、駆動力を重視する設定のときに、駆動力が要求されていると判定することによって、必要に応じて要求駆動力を減少させることのない変速ギアを選択することができる。
【００４０】
第１１発明は、内燃機関と電動機とを駆動源とするハイブリッド車両の変速機の制御方法であって、前記変速機は、前記電動機の駆動力が入力され、前記内燃機関の駆動力が第１断接手段を介して入力され、２以上の変速ギアを有する第１入力軸と、前記内燃機関の駆動力が第２断接手段を介して入力され、１以上の変速ギアを有する第２入力軸と、前記第１入力軸の変速ギアを選択する第１選択手段と、前記第２入力軸の変速ギアを選択する第２選択手段と、前記第１入力軸又は前記第２入力軸が前記第１選択手段又は前記第２選択手段によって連結される出力軸とを有し、前記第１断接手段又は前記第２断接手段が接続状態のときに前記第１選択手段又は前記第２選択手段が前記変速ギアを選択することにより、前記第１入力軸又は前記第２入力軸にそれぞれ入力される駆動力を変速して前記出力軸から出力するように構成され、前記電動機の回転数及び駆動力に応じて前記電動機の特性により決定される、前記電動機の発熱量を複数設定して、当該複数の発熱量のうち同等なもので構成される発熱量群を複数用意しておき、前記第１断接手段を遮断状態、前記第２断接手段を接続状態として、前記第２選択手段により変速ギアを選択して前記内燃機関の駆動力を前記第２入力軸に入力しているか否かを判定する判定工程と、前記判定工程の判定結果が肯定的のときに、当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて前記第１入力軸の変速ギア毎に前記発熱量を決定して、当該決定された各発熱量が前記複数の発熱量群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した発熱量群のうち発熱量の最も小さい発熱量群に対応する、前記第１入力軸の変速ギアを、前記第１選択手段によって選択する発熱量選択工程とを含むことを特徴とする。
【００４１】
第１１発明によれば、電動機の回転数及び駆動力に応じて電動機の特性により決定される、電動機の発熱量を複数設定して、当該複数の発熱量のうち同等なもので構成される発熱量群を複数用意しておく。
【００４２】
発熱量選択工程によって、当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて第１入力軸の変速ギア毎に発熱量を決定して、決定された各発熱量が複数の発熱量群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した発熱量群のうち最も小さい発熱量群に含まれる変速ギアを第１選択手段によって選択する。
【００４３】
発熱によって温度が上昇すると電動機内の磁石の磁力が弱くなり、電動機の出力トルクが下がるため、駆動力の減少を抑制するためには、電動機により大きなエネルギーを入力する必要がある。従って、内燃機関のみが接続されている入力軸で走行中のプレシフトにおいて、電動機の発熱量を低減する変速ギアを選択することで、電動機のエネルギー損失を低減する変速ギアを選択する。【００４４】
第１２発明は、内燃機関と電動機とを駆動源とするハイブリッド車両の変速機の制御方法であって、前記変速機は、前記電動機の駆動力が入力され、前記内燃機関の駆動力が第１断接手段を介して入力され、２以上の変速ギアを有する第１入力軸と、前記内燃機関の駆動力が第２断接手段を介して入力され、１以上の変速ギアを有する第２入力軸と、前記第１入力軸の変速ギアを選択する第１選択手段と、前記第２入力軸の変速ギアを選択する第２選択手段と、前記第１入力軸又は前記第２入力軸が前記第１選択手段又は前記第２選択手段によって連結される出力軸とを有し、前記第１断接手段又は前記第２断接手段が接続状態のときに前記第１選択手段又は前記第２選択手段が前記変速ギアを選択することにより、前記第１入力軸又は前記第２入力軸にそれぞれ入力される駆動力を変速して前記出力軸から出力するように構成され、前記電動機の回転数及び駆動力に応じて前記電動機の特性により決定される、前記電動機の出力エネルギーを入力エネルギーで除算した比率を複数設定して、当該複数の比率のうち同等なもので構成される比率群を複数用意しておき、更に、前記電動機の回転数及び駆動力に応じて前記電動機の特性により決定される、前記電動機の発熱量を複数設定して、当該複数の発熱量のうち同等なもので構成される発熱量群を複数用意しておき、前記第１断接手段を遮断状態、前記第２断接手段を接続状態として、前記第２選択手段により変速ギアを選択して前記内燃機関の駆動力を前記第２入力軸に入力しているか否かを判定する判定工程と、前記判定工程の判定結果が肯定的のときに、当該ハイブリッド車両に駆動力が要求されているか否かを判定する要求判定工程と、前記要求判定工程の判定結果が肯定的のときに、要求駆動力に応じて前記第１入力軸の変速ギアを前記第１選択手段によって選択する駆動力選択工程と、前記要求判定工程の判定結果が否定的のときに、前記電動機の温度を検知する温度検知工程と、前記温度が所定の温度以上か否かを判定する温度判定工程と、前記温度判定工程の判定結果が肯定的のときに、当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて前記第１入力軸の変速ギア毎に前記発熱量を決定して、当該決定された各発熱量が前記複数の発熱量群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した発熱量群のうち発熱量の最も小さい発熱量群に対応する、前記第１入力軸の変速ギアを、前記第１選択手段によって選択する発熱量選択工程と、前記温度判定工程の判定結果が否定的のときに、当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて前記第１入力軸の変速ギア毎に前記比率を決定して、当該決定された各比率が前記複数の比率群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した比率群のうち比率の最も高い比率群に対応する、前記第１入力軸の変速ギアを、前記第１選択手段によって選択する比率選択工程とを含むことを特徴とする。
【００４５】
第１２発明によれば、電動機の回転数及び駆動力に応じて電動機の特性により決定される、電動機の出力エネルギーを入力エネルギーで除算した比率を複数設定して、当該複数の比率のうち同等なもので構成される比率群を複数用意し、更に、電動機の回転数及び駆動力に応じて電動機の特性により決定される、電動機の発熱量を複数設定して、当該複数の発熱量のうち同等なもので構成される発熱量群を複数用意しておく。
【００４６】
最初に、要求判定工程によって駆動力を要求されているか否かを判定する。【００４７】
駆動力を要求されていると判定したとき、駆動力選択工程によって、要求駆動力に応じて第１入力軸の変速ギアを第１選択手段によって選択する。これによって、ハイブリッド車両に駆動力が要求されているときは、当該要求に応えることができ、運転者の利便性が向上する。
【００４８】
駆動力を要求されていないと判定したとき、温度検知工程によって電動機の温度を検知し、温度判定工程によってこの温度が所定の温度以上か否かを判定する。【００４９】
所定の温度以上と判定したとき、発熱量選択工程によって、当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて第１入力軸の変速ギア毎に発熱量を決定して、決定された各発熱量が複数の発熱量群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した発熱量群のうち最も小さい発熱量群に含まれる変速ギアを第１選択手段によって選択する。所定の温度未満と判定したとき、比率選択工程によって、当該ハイブリッド車両の走行速度及び要求駆動力に基づいて第１入力軸の変速ギア毎に比率を決定して、決定された各比率が複数の比率群のいずれに含まれるかを判定し、含まれると判定した比率群のうち最も高い比率群に含まれる変速ギアを第１選択手段によって選択する。
【００５０】
従って、内燃機関のみが接続されている入力軸で走行中のプレシフトにおいて、電動機の温度が所定の温度以上のときは発熱量を低減する変速ギアを選択し、電動機の温度が所定の温度未満のときは電動機のエネルギー損失を低減する変速ギアを選択する。更に、駆動力を要求されているときは要求駆動力を減少させることのない変速ギアを選択することができ、運転者の利便性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の実施形態に係るハイブリッド車両の概略構成を示す図。
【図２】本発明の実施形態における、モータＭＧの回転数と駆動力とに対するモータＭＧの効率の特性の一例を示す図。（ａ）３速より５速の方が効率が良い場合、（ｂ）５速より３速の方が効率が良い場合、（ｃ）３速と５速との効率が同じ場合。
【図３】本発明の実施形態における、モータＭＧの回転数と駆動力とに対するモータＭＧの発熱量の特性の一例を示す図。（ａ）５速より３速の方が発熱量が小さい場合、（ｂ）３速より５速の方が発熱量が小さい場合。
【図４】図１のＥＣＵ２１が実行する変速機制御のプレシフト制御の処理手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
図１は、本発明の実施形態に係る変速機制御装置を含むハイブリッド車両の概略構成を示す図である。図１に示すように、ハイブリッド車両は、エンジンからなる内燃機関ＥＮＧ、電動機（モータ）ＭＧ、モータＭＧと電力を授受する二次電池からなる蓄電池ＢＡＴＴ、自動変速機３１、及びエンジンＥＮＧ、モータＭＧ、自動変速機３１の各部を制御する電子制御装置ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２１を備える。
【００５３】
ＥＣＵ２１は、各種演算処理を実行するＣＰＵ２１ａとこのＣＰＵ２１ａで実行される各種演算プログラム、各種テーブル、演算結果などを記憶するＲＯＭ及びＲＡＭからなる記憶装置（メモリ）２１ｂとを備え、各種電気信号を入力すると共に、演算結果などに基づいて駆動信号を外部に出力する。
【００５４】
本実施形態では、ＥＣＵ２１のＣＰＵ２１ａが、本発明における制御手段２１ａ１、温度検知手段２１ａ２、要求判定手段２１ａ３、及び設定手段２１ａ４として機能する。
【００５５】
ＥＣＵ２１には、アクセルペダル（図示省略）の操作量を検知するアクセル開度センサ２２の出力信号が供給される。ＥＣＵ２１は、この信号に基づいて当該車両の要求駆動力を決定する。
【００５６】
自動変速機３１は、エンジンＥＮＧの駆動力（出力トルク）が伝達されるエンジン出力軸３２と、図外のディファレンシャルギアを介して駆動輪としての左右の前輪に動力を出力する出力ギアからなる出力部材３３と、変速比の異なる複数のギア列Ｇ２〜Ｇ５とを備える。
【００５７】
また、自動変速機３１は、変速比順位で奇数番目の各変速段（変速ギア）を確立する奇数番ギア列Ｇ３，Ｇ５の駆動ギアＧ３ａ，Ｇ５ａを回転自在に軸支する第１入力軸３４と、変速比順位で偶数番目の変速段を確立する偶数番ギア列Ｇ２，Ｇ４の駆動ギアＧ２ａ，Ｇ４ａを回転自在に軸支する第２入力軸３５と、リバースギアＧＲを回転自在に軸支するリバース軸３６を備える。尚、第１入力軸３４はエンジン出力軸３２と同一軸線上に配置され、第２入力軸３５及びリバース軸３６は第１入力軸３４と平行に配置されている。
【００５８】
また、自動変速機３１は、第１入力軸３４に回転自在に軸支されたアイドル駆動ギアＧｉａと、アイドル軸３７に固定されアイドル駆動ギアＧｉａに噛合する第１アイドル従動ギアＧｉｂと、第２入力軸３５に固定された第２アイドル従動ギアＧｉｃと、リバース軸３６に固定され第１アイドル駆動ギアＧｉｂに噛合する第３アイドル従動ギアＧｉｄとで構成されるアイドルギア列Ｇｉを備える。尚、アイドル軸３７は第１入力軸３４と平行に配置されている。
【００５９】
自動変速機３１は、油圧作動型の乾式摩擦クラッチ又は湿式摩擦クラッチからなる第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２を備える。第１クラッチＣ１は、エンジン出力軸３２に伝達されたエンジンＥＮＧの駆動力を第１入力軸３４に伝達度合いを変化させて伝達させることができる伝達状態と、この伝達を断つ開放状態とに切換自在に構成されている。第２クラッチＣ２は、エンジン出力軸３２に伝達されたエンジンＥＮＧの駆動力を第２入力軸３５に伝達度合いを変化させて伝達させることができる伝達状態と、この伝達を断つ開放状態とに切換自在に構成されている。第２クラッチＣ２を締結させて伝達状態とすると、エンジン出力軸３２は第１アイドル駆動ギアＧｉｂ及び第２アイドル駆動ギアＧｉｃを介して第２入力軸３５に連結される。第１クラッチＣ１は本発明における第１断接手段であり、第２クラッチは本発明における第２断接手段である。
【００６０】
両クラッチＣ１，Ｃ２は、素早く状態が切り換えられるように電気式アクチュエータにより作動されるものであることが好ましい。尚、両クラッチＣ１，Ｃ２は、油圧式アクチュエータにより作動されるものであってもよい。
【００６１】
また、自動変速機３１には、エンジン出力軸３２と同軸上に位置させて、差動回転機構である遊星歯車機構ＰＧが配置されている。遊星歯車機構ＰＧは、サンギアＳａと、リングギアＲａと、サンギアＳａ及びリングギアＲａに噛合するピニオンＰａを自転及び公転自在に軸支するキャリアＣａとからなるシングルピニオン型で構成される。
【００６２】
遊星歯車機構ＰＧのサンギアＳａ、キャリアＣａ、リングギアＲａからなる３つの回転要素を、速度線図（各回転要素の相対的な回転速度を直線で表すことができる図）におけるギア比に対応する間隔での並び順にサンギアＳａ側からそれぞれ第１回転要素、第２回転要素、第３回転要素とすると、第１回転要素はサンギアＳａ、第２回転要素はキャリアＣａ、第３回転要素はリングギアＲａとなる。
【００６３】
そして、遊星歯車機構ＰＧのギア比（リングギアＲａの歯数／サンギアＳａの歯数）をｇとして、第１回転要素たるサンギアＳａと第２回転要素たるキャリアＣａの間の間隔と、第２回転要素たるキャリアＣａと第３回転要素たるリングギアＲａの間の間隔との比が、ｇ：１となる。
【００６４】
第１回転要素たるサンギアＳａは、第１入力軸３４に固定されている。第２回転要素たるキャリアＣａは、３速ギア列Ｇ３の３速駆動ギアＧ３ａに連結されている。第３回転要素たるリングギアＲａは、ロック機構Ｒ１により変速機ケース等の不動部に解除自在に固定される。
【００６５】
ロック機構Ｒ１は、リングギアＲａが不動部に固定される固定状態、又はリングギアＲａが回転自在な開放状態の何れかの状態に切換自在なシンクロメッシュ機構で構成されている。
【００６６】
尚、ロック機構Ｒ１は、シンクロメッシュ機構に限らず、スリーブ等による摩擦係合解除機構の他、湿式多板ブレーキ、ハブブレーキ、バンドブレーキ等のブレーキや、ワンウェイクラッチ、２ウェイクラッチなどで構成してもよい。また、遊星歯車機構ＰＧは、サンギアと、リングギアと、互いに噛合し一方がサンギア、他方がリングギアに噛合する一対のピニオンＰａ、Ｐａ’を自転及び公転自在に軸支するキャリアとからなるダブルピニオン型で構成してもよい。この場合、例えば、サンギア（第１回転要素）を第１入力軸３４に固定し、リングギア（第２回転要素）を３速ギア列Ｇ３の３速駆動ギアＧ３ａに連結し、キャリア（第３回転要素）をロック機構Ｒ１で不動部に解除自在に固定するように構成すればよい。
【００６７】
遊星歯車機構ＰＧの径方向外方には、中空のモータＭＧが配置されている。換言すれば、遊星歯車機構ＰＧは、中空のモータＭＧの内方に配置されている。モータＭＧは、ステータＭＧａとロータＭＧｂとを備える。
【００６８】
また、モータＭＧは、ＥＣＵ２１の指示信号に基づき、パワードライブユニットＰＤＵを介して制御される。ＥＣＵ２１は、パワードライブユニットＰＤＵを、蓄電池ＢＡＴＴの電力を消費してモータＭＧを駆動させる力行状態と、ロータＭＧｂの回転力を抑制させて発電し、発電した電力をパワードライブユニットＰＤＵを介して蓄電池ＢＡＴＴに充電する回生状態とに適宜切り換える。
【００６９】
出力部材３３を軸支する出力軸３３ａには、２速駆動ギアＧ２ａ及び３速駆動ギアＧ３ａに噛合する第１従動ギアＧｏ１が固定されている。出力軸３３ａには、４速駆動ギアＧ４ａ及び５速駆動ギアＧ５ａに噛合する第２従動ギアＧｏ２が固定されている。
【００７０】
このように、２速ギア列Ｇ２と３速ギア列Ｇ３の従動ギア、及び４速ギア列Ｇ４と５速ギア列Ｇ５の従動ギアとをそれぞれ１つのギアＧｏ１，Ｇｏ２で構成することにより、自動変速機の軸長を短くすることができ、ＦＦ（前輪駆動）方式の車両への搭載性を向上させることができる。
【００７１】
また、第１入力軸３４には、リバースギアＧＲに噛合するリバース従動ギアＧＲａが固定されている。
【００７２】
第１入力軸３４には、シンクロメッシュ機構で構成され、３速駆動ギアＧ３ａと第１入力軸３４とを連結した３速側連結状態、５速駆動ギアＧ５ａと第１入力軸３４とを連結した５速側連結状態、３速駆動ギアＧ３ａ及び５速駆動ギアＧ５ａと第１入力軸３４との連結を断つニュートラル状態の何れかの状態に切換選択自在な第１選択手段である第１噛合機構ＳＭ１が設けられている。
【００７３】
第２入力軸３５には、シンクロメッシュ機構で構成され、２速駆動ギアＧ２ａと第２入力軸３５とを連結した２速側連結状態、４速駆動ギアＧ４ａと第２入力軸３５とを連結した４速側連結状態、２速駆動ギアＧ２ａ及び４速駆動ギアＧ４ａと第２入力軸３５との連結を断つニュートラル状態の何れかの状態に切換選択自在な第２選択手段である第２噛合機構ＳＭ２が設けられている。
【００７４】
リバース軸３６には、シンクロメッシュ機構で構成され、リバースギアＧＲとリバース軸３６とを連結した連結状態と、この連結を断つニュートラル状態の何れかの状態に切換選択自在な第３噛合機構ＳＭ３が設けられている。
【００７５】
次に、上記のように構成された自動変速機３１の作動について説明する。
【００７６】
自動変速機３１では、第１クラッチＣ１を係合させることにより、モータＭＧの駆動力を用いてエンジンＥＮＧを始動させることができる。
【００７７】
エンジンＥＮＧの駆動力を用いて１速段を確立する場合には、ロック機構Ｒ１により遊星歯車機構ＰＧのリングギアＲａを固定状態とし、第１クラッチＣ１を締結させて伝達状態とする。
【００７８】
エンジンＥＮＧの駆動力は、エンジン出力軸３２、第１クラッチＣ１、第１入力軸３４を介して、遊星歯車機構ＰＧのサンギアＳａに入力され、エンジン出力軸３２に入力されたエンジンＥＮＧの回転数が１／（ｇ＋１）に減速されて、キャリアＣａを介し３速駆動ギアＧ３ａに伝達される。
【００７９】
３速駆動ギアＧ３ａに伝達された駆動力は、３速駆動ギアＧ３ａ及び第１従動ギアＧｏ１で構成される３速ギア列Ｇ３のギア比（３速駆動ギアＧ３ａの歯数／第１従動ギアＧｏ１の歯数）をｉとして、１／ｉ（ｇ＋１）に変速されて第１従動ギアＧｏ１及び出力軸３３ａを介し出力部材３３から出力され、１速段が確立される。
【００８０】
このように、自動変速機３１では、遊星歯車機構ＰＧ及び３速ギア列で１速段を確立できるため、１速段専用の噛合機構が必要なく、これにより、自動変速機の軸長の短縮化を図ることができる。
【００８１】
尚、１速段において、車両が減速状態にあり、且つ蓄電池ＢＡＴＴの残容量ＳＯＣ（State Of Charge）に応じて、ＥＣＵ２１は、モータＭＧを回生状態にすることでブレーキをかける減速回生運転を行う。また、蓄電池ＢＡＴＴの残容量ＳＯＣに応じて、モータＭＧを駆動させて、エンジンＥＮＧの駆動力を補助するＨＥＶ（Hybrid Electric Vehicle）走行、又はモータＭＧの駆動力のみで走行するＥＶ（Electric Vehicle）走行を行うことができる。
【００８２】
また、ＥＶ走行中であって車両の減速が許容された状態であり且つ車両速度が一定速度以上の場合には、第１クラッチＣ１を徐々に締結させることにより、モータＭＧの駆動力を用いることなく、車両の運動エネルギーを用いてエンジンＥＮＧを始動させることができる。
【００８３】
また、１速段で走行中に２速段にアップシフトされることをＥＣＵ２１が車両速度やアクセルペダルの開度等の車両情報から予測した場合には、第２噛合機構ＳＭ２を２速駆動ギアＧ２ａと第２入力軸３５とを連結させる２速側連結状態又はこの状態に近付けるプレシフト状態とする。
【００８４】
エンジンＥＮＧの駆動力を用いて２速段を確立する場合には、ロック機構Ｒ１を開放状態とし、第２噛合機構ＳＭ２を２速駆動ギアＧ２ａと第２入力軸３５とを連結させた２速側連結状態とし、第２クラッチＣ２を締結して伝達状態とする。これにより、エンジンＥＮＧの駆動力が、第２クラッチＣ２、アイドルギア列Ｇｉ、第２入力軸３５、２速ギア列Ｇ２及び出力軸３３ａを介して、出力部材３３から出力される。
【００８５】
尚、２速段において、ＥＣＵ２１がアップシフトを予測している場合には、第１噛合機構ＳＭ１を３速駆動ギアＧ３ａと第１入力軸３４とを連結した３速側連結状態又はこの状態に近付けるプレシフト状態とする。
【００８６】
逆に、ＥＣＵ２１がダウンシフトを予測している場合には、第１噛合機構ＳＭ１を、第３駆動ギアＧ３ａ及び第５駆動ギアＧ５ａと第１入力軸３４との連結を断つニュートラル状態とし、ロック機構Ｒ１により遊星歯車機構ＰＧのリングギアＲａを固定状態とするプレシフト状態とする。
【００８７】
これにより、アップシフト又はダウンシフトを、第１クラッチＣ１を伝達状態とし、第２クラッチＣ２を開放状態とするだけで行うことができ、変速段の切り換えを駆動力が途切れることなくスムーズに行うことができる。
【００８８】
また、２速段においても、車両が減速状態にある場合、蓄電池ＢＡＴＴの残容量ＳＯＣに応じて、ＥＣＵ２１は、減速回生運転を行う。２速段において減速回生運転を行う場合には、第１噛合機構ＳＭ１が３速側連結状態であるか、ニュートラル状態であるかで異なる。
【００８９】
第１噛合機構ＳＭ１が３速側連結状態である場合には、第２駆動ギアＧ２ａで回転される第１従動ギアＧｏ１によって回転する第３駆動ギアＧ３ａが第１入力軸３４を介してモータＭＧのロータＭＧｂを回転させるため、このロータＭＧｂの回転を抑制しブレーキをかけることにより発電して回生を行う。
【００９０】
第１噛合機構ＳＭ１がニュートラル状態である場合には、ロック機構Ｒ１を固定状態とすることによりリングギアＲａの回転数を「０」とし、第１従動ギアＧｏ１に噛合する３速駆動ギアＧ３ａと共に回転するキャリアＣａの回転数を、サンギアＳａに連結させたモータＭＧにより発電させることによりブレーキをかけて、回生を行う。
【００９１】
また、２速段においてＨＥＶ走行する場合には、例えば、第１噛合機構ＳＭ１を３速駆動ギアＧ３ａと第１入力軸３４とを連結させた３速側連結状態として、ロック機構Ｒ１を開放状態とすることにより遊星歯車機構ＰＧを各回転要素が相対回転不能な状態とし、モータＭＧの駆動力を３速ギア列Ｇ３を介して出力部材３３に伝達することにより行うことができる。あるいは、第１噛合機構ＳＭ１をニュートラル状態として、ロック機構Ｒ１を固定状態としてリングギアＲａの回転数を「０」とし、モータＭＧの駆動力を１速段の経路で第１従動ギアＧｏ１に伝達することによっても、２速段によるＨＥＶ走行を行うことができる。
【００９２】
エンジンＥＮＧの駆動力を用いて３速段を確立する場合には、第１噛合機構ＳＭ１を３速駆動ギアＧ３ａと第１入力軸３４とを連結させた３速側連結状態として、第１クラッチＣ１を締結させて伝達状態とする。これにより、エンジンＥＮＧの駆動力は、エンジン出力軸３２、第１クラッチＣ１、第１入力軸３４、第１噛合機構ＳＭ１、３速ギア列Ｇ３を介して、出力部材３３に伝達され、１／ｉの回転数で出力される。
【００９３】
３速段においては、第１噛合機構ＳＭ１が３速駆動ギアＧ３ａと第１入力軸３４とを連結させた３速側連結状態となっているため、遊星歯車機構ＰＧのサンギアＳａとキャリアＣａとが同一回転となる。
【００９４】
従って、遊星歯車機構ＰＧの各回転要素が相対回転不能な状態となり、モータＭＧでサンギアＳａにブレーキをかければ減速回生となり、モータＭＧでサンギアＳａに駆動力を伝達させれば、ＨＥＶ走行を行うことができる。また、第１クラッチＣ１を開放して、モータＭＧの駆動力のみで走行するＥＶ走行も可能である。
【００９５】
３速段において、ＥＣＵ２１は、車両速度やアクセルペダルの開度等の車両情報に基づきダウンシフトが予測される場合には、第２噛合機構ＳＭ２を２速駆動ギアＧ２ａと第２入力軸３５とを連結する２速側連結状態、又はこの状態に近付けるプレシフト状態とし、アップシフトが予測される場合には、第２噛合機構ＳＭ２を４速駆動ギアＧ４ａと第２入力軸３５とを連結する４速側連結状態、又はこの状態に近付けるプレシフト状態とする。
【００９６】
これにより、第２クラッチＣ２を締結させて伝達状態とし、第１クラッチＣ１を開放させて開放状態とするだけで、変速段の切換えを行うことができ、駆動力が途切れることなく変速をスムーズに行うことができる。
【００９７】
エンジンＥＮＧの駆動力を用いて４速段を確立する場合には、第２噛合機構ＳＭ２を４速駆動ギアＧ４ａと第２入力軸３５とを連結させた４速側連結状態とし、第２クラッチＣ２を締結させて伝達状態とする。
【００９８】
４速段で走行中は、ＥＣＵ２１が車両情報からダウンシフトを予測している場合には、第１噛合機構ＳＭ１を３速駆動ギアＧ３ａと第１入力軸３４とを連結した３速側連結状態、又はこの状態に近付けるプレシフト状態とする。
【００９９】
逆に、ＥＣＵ２１が車両情報からアップシフトを予測している場合には、第１噛合機構ＳＭ１を５速駆動ギアＧ５ａと第１入力軸３４とを連結した５速側連結状態、又は、この状態に近付けるプレシフト状態とする。これにより、第１クラッチＣ１を締結させて伝達状態とし、第２クラッチＣ２を開放させて開放状態とするだけで、ダウンシフト又はアップシフトを行うことができ、駆動力が途切れることなく変速をスムーズに行うことができる。
【０１００】
４速段で走行中に減速回生又はＨＥＶ走行を行う場合には、動力伝達装置ＥＣＵ２１がダウンシフトを予測しているときには、第１噛合機構ＳＭ１を３速駆動ギアＧ３ａと第１入力軸３４とを連結した３速側連結状態とし、モータＭＧでブレーキをかければ減速回生、駆動力を伝達すればＨＥＶ走行を行うことができる。
【０１０１】
ＥＣＵ２１がアップシフトを予測しているときには、第１噛合機構ＳＭ１を５速駆動ギアＧ５ａと第１入力軸３４とを連結した５速側連結状態とし、モータＭＧによりブレーキをかければ減速回生、モータＭＧから駆動力を伝達させればＨＥＶ走行を行うことができる。
【０１０２】
エンジンＥＮＧの駆動力を用いて５速段を確立する場合には、第１噛合機構ＳＭ１を５速駆動ギアＧ５ａと第１入力軸３４とを連結した５速側連結状態とする。５速段においては、第１クラッチＣ１が伝達状態とされることによりエンジンＥＮＧとモータＭＧとが直結された状態となるため、モータＭＧから駆動力を出力すればＨＥＶ走行を行うことができ、モータＭＧでブレーキをかけ発電すれば減速回生を行うことができる。
【０１０３】
尚、５速段でＥＶ走行を行う場合には、第１クラッチＣ１を開放状態とすればよい。また、５速段でのＥＶ走行中に、第１クラッチＣ１を徐々に締結させることにより、エンジンＥＮＧの始動を行うこともできる。
【０１０４】
ＥＣＵ２１は、５速段で走行中に車両情報から４速段へのダウンシフトが予測される場合には、第２噛合機構ＳＭ２を４速駆動ギアＧ４ａと第２入力軸３５とを連結させた４速側連結状態、又はこの状態に近付けるプレシフト状態とする。これにより、４速段へのダウンシフトを駆動力が途切れることなくスムーズに行うことができる。
【０１０５】
エンジンＥＮＧの駆動力を用いて後進段を確立する場合には、ロック機構Ｒ１を固定状態とし、第３噛合機構ＳＭ３をリバースギアＧＲとリバース軸３６とを連結した連結状態として、第２クラッチＣ２を締結させて伝達状態とする。これにより、エンジン出力軸３２の駆動力が、第２クラッチＣ２、アイドルギア列Ｇｉ、リバースギアＧＲ、リバース従動ギアＧＲａ、サンギアＳａ、キャリアＣａ、３速ギア列Ｇ３及び出力軸３３ａを介して後進方向の回転として、出力部材３３から出力され、後進段が確立される。
【０１０６】
上記のように、本実施形態では、第１入力軸に駆動源の駆動力が伝達される変速段は、１速段、３速段及び５速段である。１速段は第１噛合機構ＳＭ１をニュートラル状態にすると共にロック機構Ｒ１を固定状態にする。これによって、遊星歯車機構ＰＧ及び３速ギア列Ｇ３を介して駆動源の駆動力が第１入力軸に伝達される。従って、１速段を確立する場合においては、遊星歯車機構ＰＧ及び３速ギア列Ｇ３を含めて本発明の「第１入力軸の変速ギア」となる。このため、本実施形態では、ロック機構Ｒ１は、１速段において第１入力軸と出力軸とを連結するため、ロック機構Ｒ１も本発明の第１選択手段となる。
【０１０７】
当該車両は、ＥＣＵ２１の制御手段２１ａ１の制御によって、要求駆動力に応じて選択する方法、モータＭＧの効率に応じて選択する方法、及びモータＭＧの銅損失による発熱量に応じて選択する方法の３種類の選択方法のうちいずれかの方法によって、プレシフト状態にする変速段（以下、「プレシフトの変速段」という）が選択される。例えば、４速段で走行中に、上記の３種類の選択方法のうちいずれかの方法によって、アップシフトが予測される場合には５速段へのプレシフトが行なわれ（この場合、５速段がプレシフトの変速段となる）、ダウンシフトが予測される場合には３速段へのプレシフトが行なわれる（この場合、３速段がプレシフトの変速段となる）。
【０１０８】
ここで、モータＭＧの効率とは、モータＭＧの出力エネルギーを入力エネルギーで除算した比率を指す。従って、モータＭＧの効率が１に近いほどモータＭＧのエネルギー損失は小さくなる（モータＭＧの効率が良い）。逆に、モータＭＧの効率が０に近いほどモータＭＧのエネルギー損失は大きくなる（モータＭＧの効率が悪い）。
【０１０９】
モータＭＧの銅損失による発熱量とは、モータＭＧ内部に構成される、磁力を発生するためのコイル（ステータＭＧａに構成されている）に電流を流した際の発熱量を指す。すなわち、モータＭＧの銅損失による発熱量とは、コイルの持つ抵抗によって、電気エネルギーが熱エネルギーに変換された結果として発生した熱量を指す。
【０１１０】
以下、上記３種類の選択方法について説明する。
【０１１１】
まず、要求駆動力に応じてプレシフトの変速段を選択する方法について説明する。ＥＣＵ２１は、アクセル開度センサ２２の出力信号に応じて要求駆動力を決定する。ＥＣＵ２１は、要求駆動力が増加している場合、加速することを要求されていると判断し、駆動力を増大するために変速比の大きい変速段へプレシフトを行なう。例えば、ＥＣＵ２１は、４速段で走行中の場合、プレシフトで３速段を選択する。
【０１１２】
また、要求駆動力が減少している場合は、減速することを要求されていると判断し、走行速度を減少するために変速比の大きい変速段へプレシフトを行なう。例えば、４速段で走行中は、プレシフトで３速段を選択する。
【０１１３】
また、ＥＣＵ２１は、要求駆動力が一定の場合、同じ速度で走行する等速走行を要求されていると判断する。このとき、ＥＣＵ２１は、車両の走行速度に応じて走行速度が安定する変速段へプレシフトを行なう。車両の走行速度が増加するほど変速比を小さくすると走行速度は安定する。例えば、４速段で走行中の走行速度が、３速段より５速段の方が安定する走行速度の場合にはプレシフトで５速段を選択する。
【０１１４】
次に、モータＭＧの効率に応じてプレシフトの変速段を選択する方法について説明する。
【０１１５】
図２（ａ）〜（ｃ）は、４速段で走行中のモータＭＧの回転数と駆動力とに対するモータＭＧの効率のマップの一例を示す。横軸は回転数、縦軸は駆動力である。駆動力が０より大きいときは力行状態を表し、駆動力が０より小さいときは回生状態を表す。
【０１１６】
図２に示される４つの領域ａ，ｂ，ｃ，ｄは、モータＭＧの効率の分布を表す。同じ領域内では、モータＭＧの効率は同等である。効率が同等とは必ずしも効率が等しい必要はなく、等しいとして扱った場合でも問題は発生しないとみなせる程度の差は同等としてよい。これらの４つの領域ａ〜ｄが、本発明における比率群に相当する。領域ａは一番効率が良く、その外側の領域になるほど効率が悪くなる。従って、図２（ａ）〜（ｃ）の例では領域ｄの効率が一番悪い。なお、領域の数は４つである必要はなく、モータＭＧの回転数と駆動力とに対するモータＭＧの効率の特性によって、必要に応じて分割すればよい。
【０１１７】
このモータＭＧの回転数と駆動力とによるモータＭＧの効率は、モータＭＧの特性によって決定され、ＥＣＵ２１のメモリ２１ｂにテーブルとして保存されている。
【０１１８】
プレシフトの変速段を選択する際のモータＭＧの回転数は、当該車両の車輪と出力部材３３との間の変速比が固定であるため、車両の車輪の回転数（車両の走行速度）と自動変速機３１の変速比に応じて一意に決定される。
【０１１９】
２速段又は４速段で走行中は、出力軸３３ａに固定された第１従動ギアＧｏ１及び第２従動ギアＧｏ２の回転によって３速駆動ギアＧ３ａ及び５速駆動ギアＧ５ａが回転する。このときに、３速段又は５速段へのプレシフト状態にすることで第１入力軸３４が回転する。また、１速段へのプレシフト状態にすることで、リングギアＲａが固定されているため、３速駆動ギアＧ３ａが回転することでキャリアＣａが公転して、サンギアＳａが回転して、第１入力軸３４が回転する。
【０１２０】
上記のように、第２入力軸の変速段（２速段、４速段）によって走行中に、第１入力軸のいずれかの変速段（１速段、３速段、５速段）へのプレシフト状態にすることで第１入力軸３４が回転し、モータＭＧのロータＭＧｂが回転する。このロータＭＧｂの回転数がモータＭＧの回転数である。この回転数は、上述のとおり、車両の走行速度と自動変速機３１の変速比に応じて決定される。
【０１２１】
従って、モータＭＧの効率に応じてプレシフトの変速段を選択する際のモータＭＧの回転数は、上記のプレシフト状態にしたときのモータＭＧの回転数となる。このモータＭＧの回転数は車両の走行速度と変速段とに対するテーブルから検索することで決定しており、このテーブルをメモリ２１ｂに保存している。なお、モータＭＧの回転数を走行速度と変速段の変速比から算出してもよい。
【０１２２】
プレシフトの変速段を選択する際のモータＭＧの駆動力は、プレシフト状態にするときのアクセルペダルの操作量に応じた要求駆動力と自動変速機３１の変速比とで決定する。
【０１２３】
車両の走行速度に対して自動変速機３１の変速比が大きいほど、モータＭＧの回転数は大きくなる。例えば、同じ走行速度であれば、変速機が選択している変速段が３速段の場合の方が５速段の場合よりも回転数が大きい。また、同じ走行速度であれば、自動変速機３１の変速比が大きいほど、モータＭＧの駆動力は小さくなる。例えば、同じ走行速度であれば、変速機が選択している変速段が３速段の場合の方が５速段の場合よりも必要な駆動力が小さくなる。
【０１２４】
図２（ａ）は、３速段より５速段の効率が良い例で、３速段のときの効率は領域ｂにあり、５速段のときの効率は領域ａにある。上述したとおり、領域ａは領域ｂよりも効率が良い領域のため、制御手段２１ａ１は効率の良い５速段を選択するようにプレシフトを行なう。
【０１２５】
図２（ｂ）は、５速段より３速段の効率が良い例で、３速段のときの効率は領域ａにあり、５速段のときの効率は領域ｃにある。制御手段２１ａ１は、この場合に、効率の良い３速段を選択するようにプレシフトを行なう。
【０１２６】
図２（ｃ）は、３速段と５速段との効率が同等の例で、どちらの効率も領域ｂにある。この場合には、上述した要求駆動力に応じて選択する方法によってプレシフトの変速段を選択する。これによって、モータＭＧのエネルギー損失を低減できると共に、可能な限り要求駆動力に応じた変速段を選択することができる。
【０１２７】
なお、モータＭＧの回転数と駆動力とに対するモータＭＧの効率のテーブルは、例えば、蓄電池ＢＡＴＴの残容量ＳＯＣが低いときはモータＭＧの駆動力を減少させると共に、エンジンＥＮＧの駆動力を増加させる等のように、蓄電池ＢＡＴＴの残容量ＳＯＣに応じて変更してもよい。
【０１２８】
以上のように、モータＭＧの効率に応じてプレシフトの変速段を選択することで、モータＭＧのエネルギー損失を減少させ、燃費の向上を促進することができる。
【０１２９】
次に、モータＭＧの銅損失による発熱量に応じてプレシフトの変速段を選択する方法について説明する。
【０１３０】
磁石は温度が高くなるほど磁力が下がる。従って、発熱によって温度が上昇するとモータＭＧの回転軸（第１入力軸３４）を回転させるためのロータＭＧｂの磁石の磁力が弱くなり、モータＭＧが出力できる駆動力が減少する。このため、駆動力の減少を抑制するためには電動機により大きなエネルギーを入力する必要がありエネルギー損失が大きくなる。従って、所定の温度を超えたときは、発熱を抑制するように変速段を決定することでエネルギー損失を抑制できる。
【０１３１】
ステータＭＧａのコイル（図示省略）に配置されたサーミスタ（図示省略）に供給される電流値とサーミスタにかかる電圧値とから抵抗値を求め、メモリ２１ｂに記憶された抵抗値と温度との関係を表したテーブルから検索して温度を決定し、この温度をモータＭＧの温度として検知する。この温度の検知が本発明における温度検知手段２１ａ２に相当する。
【０１３２】
図３（ａ）、（ｂ）は、４速段で走行中のモータＭＧの回転数と駆動力とに対するモータＭＧの発熱量のマップの一例を示す。横軸は回転数、縦軸は駆動力である。駆動力が０より大きいときは力行状態を表し、駆動力が０より小さいときは回生状態を表す。
【０１３３】
図３に示される３つの領域ａ、ｂ、ｃは、モータＭＧの発熱量の分布を表す。同じ領域内ではモータＭＧの発熱量は同等である。発熱量が同等とは必ずしも発熱量が等しい必要はなく、等しいとして扱った場合でも問題は発生しないとみなせる程度の差は同等としてよい。これらの３つの領域ａ〜ｃが、本発明における発熱量群に相当する。回転数と駆動力との両方が低いときは発熱量が小さく、少なくとも一方が高くなると発熱量が上昇する。従って、領域ａは一番発熱量が小さく、その外側の領域になるほど発熱量が大きくなる。なお、領域の数は３つである必要はなく、モータＭＧの回転数と駆動力とに対するモータＭＧの発熱量の特性によって、必要に応じて分割すればよい。
【０１３４】
このモータＭＧの回転数と駆動力とによるモータＭＧの発熱量は、モータＭＧの特性によって決定され、ＥＣＵ２１のメモリ２１ｂにテーブルとして保存されている。
【０１３５】
モータＭＧの回転数及び駆動力の決定方法は、図２（ａ）〜（ｃ）に示したモータＭＧの効率に応じてプレシフトの変速段を選択するときと同じであるため、説明を省略する。
【０１３６】
図３（ａ）は、５速段より３速段の発熱量が小さい例で、３速段のときの発熱量は領域ｂにあり、５速段のときの発熱量は領域ｃにある。制御手段２１ａ１は、この場合に、発熱量の小さい３速段を選択するようにプレシフトを行なう。
【０１３７】
図３（ｂ）は、３速段より５速段の発熱量が小さい例で、３速段のときの発熱量は領域ｃにあり、５速段のときの発熱量は領域ｂにある。制御手段２１ａ１は、この場合に、発熱量の小さい５速段を選択するようにプレシフトを行なう。
【０１３８】
また、モータＭＧの効率に応じて選択する場合と同様に、各変速段の発熱量が同じ領域に存在している場合には、上述した要求駆動力に応じて選択する方法によってプレシフトの変速段を選択することで、モータＭＧのエネルギー損失を低減できると共に、駆動力を損なうことを防止できる。
【０１３９】
以上のように、モータＭＧの発熱量に応じてプレシフトの変速段を選択することで、モータＭＧの駆動力の減少を抑制することができる。
【０１４０】
本実施形態では、プレシフトの変速段は、車両に駆動力が要求されている場合は駆動力に応じて選択され、モータＭＧが所定の温度以上になっている場合は、モータＭＧの銅損失による発熱量に応じて選択され、それ以外のときは、モータＭＧの効率に応じて選択される。このようにすることで、必要に応じて運転者の要求駆動力を出力することも可能にした上で、燃費を向上させることができる。
【０１４１】
次に、本実施形態のＥＣＵ２１のＣＰＵ２１ａによって実行される変速機制御の処理について説明する。
【０１４２】
本実施形態では、ＣＰＵ２１ａが、本発明における制御手段として動作する。
【０１４３】
図４は、ＣＰＵ２１ａが実行する本発明の制御手段のプレシフト制御の処理の手順を示すフローチャートである。本フローチャートで示される制御処理プログラムは、所定時間（例えば、１０ｍｓｅｃ）毎に呼び出されて実行される。
【０１４４】
最初のステップＳＴ１では、第１入力軸３４で走行しているか否かの判定を行なう。本発明のプレシフト制御は、第２入力軸３５にエンジンＥＮＧの駆動力を入力して走行中にモータＭＧが接続されている第１入力軸３４のプレシフトを制御するため、第１入力軸３４で走行しているときは本制御の対象外となる。ステップＳＴ１は、本発明における判定工程に相当する。
【０１４５】
ステップＳＴ１で第１入力軸３４で走行中と判定されたとき（ステップＳＴ１の判定結果がＹＥＳのとき）は、本制御を終了し、第１入力軸３４で走行中ではないと判定されたとき（ステップＳＴ１の判定結果がＮＯのとき）は、ステップＳＴ２に進む。
【０１４６】
ステップＳＴ２では、駆動力を重視するか否かの判定を行なう。駆動力を重視するか否かの判定は、アクセルペダルの操作量（要求駆動力）が所定の値以上か否かによって行なう。所定の値は、運転者が加速を求めているときに踏込むと考えられる操作量を決定し、メモリ２１ｂに記憶しておく。この値は、車両の走行速度に応じて変化させてもよい。
【０１４７】
なお、駆動力を重視するか否かの判定を、例えば、スポーツ走行モードにするか否かの設定を行なえるようにしておき、オンのときに駆動力を重視すると判定してもよい。スポーツ走行とは、走行性能を向上するためにエンジンＥＮＧの回転数を高い状態に保ち、アクセルペダルの操作による加減速の要求に素早く反応できる走行を指す。運転者がスポーツ走行モードをオンに設定しているときは、エネルギーの効率より駆動力を重視している可能性が高いため、要求駆動力に応じた変速ギアにすることで運転者の要求に応えることができる。スポーツ走行モードの設定（オンかオフかの状態）は、メモリ２１ｂに記憶される。また、上述した２つの判定方法を同時に実行して駆動力を重視するか否かの判定を行なってもよい。
【０１４８】
ステップＳＴ２は、本発明における要求判定手段２１ａ３及び要求判定工程に相当する。また、ステップＳＴ２のスポーツ走行モードの設定を行なう処理は、本発明における設定手段２１ａ４に相当する。
【０１４９】
ステップＳＴ２の判定で重視しないと判定されたとき（ステップＳＴ２の判定結果がＮＯのとき）はステップＳＴ３に進む。ステップＳＴ３では、上述の方法によってモータＭＧの温度の検知を行なう。ステップＳＴ３は、本発明における温度検知手段２１ａ２及び温度検知工程に相当する。
【０１５０】
次にステップＳＴ４に進み、ステップＳＴ３で検知したモータＭＧの温度が、所定の温度以上か否かの判定を行なう。所定の温度は、発熱によるモータＭＧの駆動力の減少が許容できない程度の温度に設定される。ステップＳＴ４は、本発明における温度判定工程に相当する。
【０１５１】
ステップＳＴ４の判定結果がＮＯのときは、ステップＳＴ５に進み、上述した方法で、モータＭＧの効率に応じてプレシフトの変速段の決定を行なう。ステップＳＴ４の判定結果がＹＥＳのときは、ステップＳＴ６に進み、上述した方法で、銅損失による発熱量に応じてプレシフトの変速段の決定を行なう。
【０１５２】
前記ステップＳＴ２の判定で重視すると判定されたとき（ステップＳＴ２の判定結果がＹＥＳのとき）は、ステップＳＴ７に進み、上述した方法で、要求駆動力に応じてプレシフトの変速段の決定を行なう。
【０１５３】
ステップＳＴ５、ＳＴ６、ＳＴ７の処理が終了したらステップＳＴ８に進み、決定した変速段を選択するように第１入力軸のプレシフトを実行し、本処理を終了する。ステップＳＴ５及びＳＴ８は、本発明における比率選択工程に相当する。ステップＳＴ６及びＳＴ８は、本発明における発熱量選択工程に相当する。ステップＳＴ７及びＳＴ８は、本発明における駆動力選択工程に相当する。また、ステップＳＴ１及びＳＴ５の処理が第１発明又は第５発明に相当し、ステップＳＴ１及びＳＴ６の処理が第２発明又は第６発明に相当し、ステップＳＴ１，ＳＴ３，ＳＴ４，ＳＴ５及びＳＴ６の処理が第３発明に相当し、図４の全ステップの処理が第４発明又は第７発明に相当する。
【０１５４】
以上のように、制御手段としてのＣＰＵ２１ａは、第１入力軸以外で走行中か否かの判定を行ない（ステップ１）、駆動力を重視するか否かの判定を行ない（ステップ２）、重視する場合には、要求駆動力に応じてプレシフトの変速段の選択を行ない（ステップＳＴ７）、重視しない場合には、モータＭＧの温度を検知する（ステップＳＴ３）。モータＭＧの温度が所定の温度以上の場合には、モータＭＧの銅損失による発熱量に応じてプレシフトの変速段の選択を行ない（ステップＳＴ６）、所定の温度未満の場合には、モータＭＧの効率に応じてプレシフトの変速段の選択を行なう（ステップＳＴ５）。各条件に応じてプレシフトの変速段が決定したら、実際に第１入力軸のプレシフトを実行する（ステップＳＴ８）。
【０１５５】
従って、エンジンのみが接続されている入力軸で走行中のプレシフトにおいて、モータのエネルギー損失を低減する変速ギアの選択ができる。
【０１５６】
尚、本実施形態では、ステップＳＴ２で駆動力を重視するか否かの判定を行なっているが、この判定を行なわないものであってもよい（第３発明に相当）。これによっても、本発明の効果であるモータＭＧのエネルギー損失を低減する変速ギアの選択ができる。同様に、ステップＳＴ４でモータＭＧの温度が所定の温度以上か否かを判定しているが、この判定を行なわず、ステップＳＴ５でモータＭＧの効率に応じてプレシフトの変速段を選択するか（第１発明又は第５発明に相当）、又はステップＳＴ６でモータＭＧの銅損失による発熱量に応じてプレシフトの変速段を選択するか（第２発明又は第６発明に相当）のいずれかの処理のみを行なってもよい。この場合であっても、モータＭＧの走行速度及び要求駆動力に基づいてモータＭＧのエネルギー損失を低減するように変速ギアが選択されるため、本発明のモータＭＧのエネルギー損失を低減できるという効果は得られる。
【産業上の利用可能性】
【０１５７】
以上説明した本発明は、内燃機関と電動機とを有する車両において、エネルギー損失を低下させるために有効に活用することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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