(57)【要約】      （修正有）【課題】回生コースト走行中にダウンシフトを行うハイブリッド車両において、そのダウンシフト中に回生量を増加する要求が出力されるときのドラビリ悪化と燃費悪化とを抑制できるハイブリッド車両の制御装置を提供する。【解決手段】バッテリの充電量ＳＯＣが所定値αよりも少ない場合は、ダウンシフトの完了前に電動機による回生量の増加を行うので、充電量ＳＯＣを速やかに確保することができる。一方、バッテリの充電量ＳＯＣが所定値αよりも多い場合には、ダウンシフトの完了後に回生量の増加を行うことで、変速時のドラビリ悪化を抑制することができる。このようにして、バッテリの充電量ＳＯＣに応じて回生量の増加を開始するタイミングを切り替えることで、ドラビリ悪化および燃費悪化を抑制することができる。【選択図】図３
2014104776.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動力源としてそれぞれ機能するエンジンおよび電動機と、該エンジンおよび該電動機と駆動輪との間の動力伝達経路に設けられている変速機と、前記電動機と電力の授受を行うバッテリとを、備えるハイブリッド車両の制御装置であって、
前記電動機による回生を伴う回生コースト走行中に、前記変速機のダウンシフトおよび回生量の増加を行う場合、前記バッテリの充電量が所定値よりも少ない場合は、前記ダウンシフトの完了前に前記電動機による前記回生量の増加を行い、前記バッテリの充電量が前記所定値よりも多い場合は、前記ダウンシフトの完了後に前記回生量の増加を行うことを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項２】
前記ダウンシフトの完了前に前記電動機による前記回生量の増加を行う際に、前記バッテリの充電量が少ない場合は、充電量が多い場合に比べて前記回生量の増加からダウンシフト完了までの時間が長くなるようにすることを特徴とする請求項１のハイブリッド車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッド車両の制御装置に係り、特に、回生コースト走行中の変速制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
駆動力源としてそれぞれ機能するエンジンおよび電動機と、そのエンジンおよび電動機と駆動輪との間の動力伝達経路に設けられている変速機とを、備えるハイブリッド車両がよく知られている。このようなハイブリッド車両では、主にエンジンの駆動力によって走行するエンジン走行モードや、電動機のみを走行用駆動力源として走行するモータ走行モードに、適宜切り替えて走行することができる。また、エンジンへの燃料供給を停止した状態で走行するコースト走行中に、電動機の回生トルクによる回生を行う、所謂回生コースト走行を行うこともできる。このような回生コースト走行中に、変速機のダウンシフト条件を満たすと、変速機のダウンシフトが開始される。さらに、そのダウンシフト中に例えば運転者によってブレーキオン操作が為されるなどすると、車両の制動力を増加させるため回生量の増加が要求される。このようなダウンシフト中に回生量を増加する場合、回生量増加に伴って変速機のトルク容量を増加させる必要が生じ、結果として、変速中のクラッチ油圧を上昇させる必要が生じる。しかしながら、一般的にクラッチ油圧の応答性と電動機の応答性とは異なるため、回生量増加と油圧クラッチの増圧タイミングとを合わせることは困難であり、例えばクラッチの急係合などが発生してドライバビリティが悪化する可能性がある。これに対して、特許文献１では、電動機の回生を伴ってコースト走行する回生コースト走行中のダウンシフトにおいて、回生量の増加が要求されると、その回生量の増加を抑制することでドライバビリティの悪化（ドラビリ悪化）を防止する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１９９９５９号公報
【特許文献２】特開２００８−２０７６９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１の制御にあっては、変速完了まで回生量の増加を抑制しているため、回生量を増加する場合と比べると回生による発電量が少なくなり、燃費を向上することが困難となる問題があった。
【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、駆動力源として機能する、エンジンおよび電動機と、そのエンジンおよび電動機と駆動輪との間に設けられている変速機とを、備えるハイブリッド車両において、回生コースト走行中のダウンシフトにおいて、そのダウンシフト中に回生量を増加する要求が出力されるときのドラビリ悪化と燃費悪化とを抑制できるハイブリッド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】
上記目的を達成するための、第１発明の要旨とするところは、(a)駆動力源としてそれぞれ機能するエンジンおよび電動機と、そのエンジンおよびその電動機と駆動輪との間の動力伝達経路に設けられている変速機と、前記電動機と電力の授受を行うバッテリとを、備えるハイブリッド車両の制御装置であって、(b)前記電動機による回生を伴う回生コースト走行中に、前記変速機のダウンシフトおよび回生量の増加を行う場合、前記バッテリの充電量が所定値よりも少ない場合は、前記ダウンシフトの完了前に前記電動機による前記回生量の増加を行い、前記バッテリの充電量が前記所定値よりも多い場合は、前記ダウンシフトの完了後に前記回生量の増加を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
このようにすれば、前記バッテリの充電量が所定値よりも少ない場合は、前記ダウンシフトの完了前に前記電動機による回生量の増加を行うので、充電量を速やかに確保することができる。一方、バッテリの充電量が所定値よりも多い場合には、ダウンシフトの完了後に回生量の増加を行うことで、変速時のドラビリ悪化を抑制することができる。このようにして、バッテリの充電量に応じて回生量の増加を開始するタイミングを切り替えることで、ドラビリ悪化および燃費悪化を抑制することができる。
【０００８】
また、好適には、第２発明の要旨とするところは、第１発明のハイブリッド車両の制御装置において、前記ダウンシフトの完了前に前記電動機による前記回生量の増加を行う際に、前記バッテリの充電量が少ない場合は、充電量が多い場合に比べて前記回生量の増加からダウンシフト完了までの時間が長くなるようにする。このようにすれば、バッテリの充電量が少なくなるほど、速やかに充電量を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明が好適に適用されるハイブリッド車両を構成するエンジンから駆動輪までの動力伝達経路の概略構成を説明する図であると共に、走行用駆動力源として機能するエンジンの出力制御、自動変速機の変速制御、電動機の駆動制御などのために車両に設けられた制御系統の要部を説明する図である。
【図２】図１の電子制御装置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。
【図３】図１の電子制御装置の制御作動の要部すなわち回生コースト走行中のダウンシフトに際して、さらにダウンシフト中に回生量を増大する要求が出力されたときの制御作動を説明するためのフローチャートである。
【図４】図３のフローチャートの作動結果を示すタイムチャートである。
【図５】図３のフローチャートの作動結果を示す他のタイムチャートである。
【図６】本発明の他の実施例であって、充電量と、回生量を増加する要求が出力されてからの遅延時間との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
ここで、好適には、回生コースト走行とは、コースト走行（惰性走行、減速走行）に、電動機による回生を行う走行モードに対応している。
【００１１】
以下、本発明の実施例を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、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
【実施例１】
【００１２】
図１は、本発明が好適に適用されるハイブリッド車両１０（以下、車両１０という）を構成するエンジン１４および電動機ＭＧから駆動輪３４までの動力伝達経路の概略構成を説明する図であると共に、走行用駆動力源として機能するエンジン１４の出力制御、自動変速機１８の変速制御、電動機ＭＧの駆動制御などのために車両１０に設けられた制御系統の要部を説明する図である。
【００１３】
図１において、車両用動力伝達装置１２（以下、動力伝達装置１２という）は、車体にボルト止め等によって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２０（以下、ケース２０という）内において、エンジン１４側から順番に、エンジン断接用クラッチＫ０、電動機ＭＧ、トルクコンバータ１６、オイルポンプ２２、及び自動変速機１８等を備えている。また、動力伝達装置１２は、自動変速機１８の出力回転部材である出力軸２４に連結されたプロペラシャフト２６、そのプロペラシャフト２６に連結された差動歯車装置（ディファレンシャルギヤ）２８、その差動歯車装置２８に連結された１対の車軸３０等を備えている。このように構成された動力伝達装置１２は、例えばＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）型の車両１０に好適に用いられるものである。動力伝達装置１２において、エンジン１４の動力は、エンジン断接用クラッチＫ０が係合された場合に、エンジン１４とエンジン断接用クラッチＫ０とを連結するエンジン連結軸３２から、エンジン断接用クラッチＫ０、トルクコンバータ１６、自動変速機１８、プロペラシャフト２６、差動歯車装置２８、及び１対の車軸３０等を順次介して１対の駆動輪３４へ伝達される。
【００１４】
トルクコンバータ１６は、ポンプ翼車１６ａに入力された駆動力を自動変速機１８側へ流体を介して伝達する流体式伝動装置である。このポンプ翼車１６ａは、エンジン断接用クラッチＫ０とエンジン連結軸３２とを順次介してエンジン１４に連結されており、エンジン１４からの駆動力が入力され且つ軸心回りに回転可能な入力側回転要素である。トルクコンバータ１６のタービン翼車１６ｂは、トルクコンバータ１６の出力側回転要素であり、自動変速機１８の入力回転部材である変速機入力軸３６にスプライン嵌合等によって相対回転不能に連結されている。また、トルクコンバータ１６は、ロックアップクラッチ３８を備えている。このロックアップクラッチ３８は、ポンプ翼車１６ａとタービン翼車１６ｂとの間に設けられた直結クラッチであり、油圧制御等により係合状態、スリップ状態、或いは解放状態とされる。
【００１５】
電動機ＭＧは、電気エネルギから機械的な駆動力を発生させる発動機としての機能及び機械的なエネルギーから電気エネルギを発生させる発電機としての機能を有する所謂モータジェネレータである。換言すれば、電動機ＭＧは、動力源であるエンジン１４の代替として、或いはそのエンジン１４と共に走行用の駆動力を発生させる走行用駆動力源として機能し得る。また、エンジン１４により発生させられた駆動力や駆動輪３４側から入力される被駆動力（機械的エネルギー）から回生により電気エネルギを発生させ、その電気エネルギをインバータ４０や図示しない昇圧コンバータ等を介して蓄電装置であるバッテリ４６に蓄積する等の作動を行う。電動機ＭＧは、作動的にポンプ翼車１６ａに連結されており、電動機ＭＧとポンプ翼車１６ａとの間では、相互に動力が伝達される。従って、電動機ＭＧは、エンジン１４と同様に、変速機入力軸３６に動力伝達可能に連結されている。電動機ＭＧは、インバータ４０や図示しない昇圧コンバータ等を介してバッテリ４６との電力の授受を行うように接続されている。そして、電動機ＭＧを走行用駆動力源として走行する場合には、エンジン断続用クラッチＫ０が解放され、電動機ＭＧの動力が、トルクコンバータ１６、自動変速機１８、プロペラシャフト２６、差動歯車装置２８、及び１対の車軸３０等を順次介して１対の駆動輪３４へ伝達される。
【００１６】
オイルポンプ２２は、ポンプ翼車１６ａに連結されており、自動変速機１８を変速制御したり、ロックアップクラッチ３８のトルク容量を制御したり、エンジン断接用クラッチＫ０の係合・解放を制御したり、車両１０の動力伝達経路の各部に潤滑油を供給したりするための作動油圧をエンジン１４（或いは電動機ＭＧ）により回転駆動されることにより発生する機械式のオイルポンプである。また、動力伝達装置１２は、図示しない電動モータによって駆動される電動式オイルポンプ５２を備えており、例えば車両停止時など、オイルポンプ２２が駆動されない場合などには、電動式オイルポンプ５２を補助的に作動させて油圧を発生させる。
【００１７】
エンジン断接用クラッチＫ０は、例えば互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型の油圧式摩擦係合装置であり、オイルポンプ２２や電動式オイルポンプ５２が発生する油圧を元圧とし動力伝達装置１２に設けられた油圧制御回路５０によって係合解放制御される。そして、その係合解放制御においてはエンジン断接用クラッチＫ０の動力伝達可能なトルク容量すなわちエンジン断接用クラッチＫ０の係合力が、油圧制御回路５０内のリニヤソレノイドバルブ等の調圧により例えば連続的に変化させられる。エンジン断接用クラッチＫ０は、それの解放状態において相対回転可能な１対のクラッチ回転部材（クラッチハブ及びクラッチドラム）を備えており、そのクラッチ回転部材の一方（クラッチハブ）はエンジン連結軸３２に相対回転不能に連結されている一方で、そのクラッチ回転部材の他方（クラッチドラム）はトルクコンバータ１６のポンプ翼車１６ａに相対回転不能に連結されている。このような構成から、エンジン断接用クラッチＫ０は、係合状態では、エンジン連結軸３２を介してポンプ翼車１６ａをエンジン１４と一体的に回転させる。すなわち、エンジン断接用クラッチＫ０の係合状態では、エンジン１４からの駆動力がポンプ翼車１６ａに入力される。一方で、エンジン断接用クラッチＫ０の解放状態では、ポンプ翼車１６ａとエンジン１４との間の動力伝達が遮断される。また、前述したように、電動機ＭＧは作動的にポンプ翼車１６ａに連結されているので、エンジン断接用クラッチＫ０は、エンジン１４と電動機ＭＧとの間の動力伝達経路を断接するクラッチとして機能する。また、本実施例のエンジン断接用クラッチＫ０にあっては、油圧に比例してトルク容量（係合力）が増加し、油圧が供給されない状態では解放状態とされる、所謂ノーマリオープンタイプのクラッチが使用されている。
【００１８】
自動変速機１８は、エンジン断接用クラッチＫ０を介することなく電動機ＭＧに動力伝達可能に連結されて、エンジン１４および電動機ＭＧから駆動輪３４までの動力伝達経路の一部を構成し、走行用駆動力源（エンジン１４及び電動機ＭＧ）からの動力を駆動輪３４側へ伝達する。自動変速機１８は、例えば複数の係合装置例えばクラッチＣやブレーキＢ等の油圧式摩擦係合装置の何れかの掴み替えにより（すなわち油圧式摩擦係合装置の係合と解放とにより）変速が実行されて複数の変速段（ギヤ段）が選択的に成立させられる有段式の自動変速機として機能する遊星歯車式多段変速機である。すなわち、自動変速機１８は、公知の車両によく用いられる所謂クラッチツゥクラッチ変速を行う有段変速機であり、変速機入力軸３６の回転を変速して出力軸２４から出力する。また、この変速機入力軸３６は、トルクコンバータ１６のタービン翼車１６ｂによって回転駆動されるタービン軸でもある。そして、自動変速機１８では、クラッチＣ及びブレーキＢのそれぞれの係合解放制御により、運転者のアクセル操作や車速Ｖ等に応じて所定のギヤ段（変速段）が成立させられる。また、自動変速機１８のクラッチＣおよびブレーキＢの何れもが解放されるとニュートラル状態となり、駆動輪３４とエンジン１４および電動機ＭＧとの動力伝達経路が遮断される。なお、自動変速機１８が本発明の変速機に対応している。
【００１９】
図１に戻り、車両１０には、例えばハイブリッド駆動制御などに関連する制御装置を含む電子制御装置１００が備えられている。電子制御装置１００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１００は、エンジン１４の出力制御、電動機ＭＧの回生制御を含む電動機ＭＧの駆動制御、自動変速機１８の変速制御、ロックアップクラッチ３８のトルク容量制御、エンジン断接用クラッチＫ０のトルク容量制御等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や電動機制御用や油圧制御用（変速制御用）等に分けて構成される。
【００２０】
電子制御装置１００には、例えばエンジン回転速度センサ５６により検出されたエンジン１４の回転速度であるエンジン回転速度Ｎeを表す信号、タービン回転速度センサ５８により検出された自動変速機１８の入力回転速度としてのトルクコンバータ１６のタービン回転速度Ｎtすなわち変速機入力軸３６の回転速度である変速機入力回転速度Ｎinを表す信号、出力軸回転速度センサ６０により検出された車速関連値としての車速Ｖやプロペラシャフト２６の回転速度等に対応する出力軸２４の回転速度である変速機出力回転速度Ｎoutを表す信号、電動機回転速度センサ６２により検出された電動機ＭＧの回転速度である電動機回転速度Ｎmgを表す信号、スロットルセンサ６４により検出された不図示の電子スロットル弁の開度であるスロットル弁開度θthを表す信号、吸入空気量センサ６６により検出されたエンジン１４の吸入空気量Ｑairを表す信号、加速度センサ６８により検出された車両１０の前後加速度Ｇ（或いは前後減速度Ｇ）を表す信号、冷却水温センサ７０により検出されたエンジン１４の冷却水温ＴＨwを表す信号、油温センサ７２により検出された油圧制御回路５０内の作動油の油温ＴＨoilを表す信号、アクセル開度センサ７４により検出された運転者による車両１０に対する駆動力要求量（ドライバ要求出力）としてのアクセルペダル７６の操作量であるアクセル開度Ａccを表す信号、フットブレーキセンサ７８により検出された運転者による車両１０に対する制動力要求量（ドライバ要求減速度）としてのブレーキペダル８０の操作量であるブレーキ操作量Ｂrkを表す信号、シフトポジションセンサ８２により検出された公知の「Ｐ」，「Ｎ」，「Ｄ」，「Ｒ」，「Ｓ」ポジション等のシフトレバー８４のレバーポジション（シフト操作位置、シフトポジション、操作ポジション）Ｐshを表す信号、バッテリセンサ８６により検出されたバッテリ部４６の充電量（充電容量、充電残量）ＳＯＣなどが、それぞれ供給される。また、電子制御装置１００には、図示しないＤＣＤＣコンバータによって降圧された電力が充電される補機バッテリ８８から電力が供給される。
【００２１】
また、電子制御装置１００からは、例えばエンジン１４の出力制御のためのエンジン出力制御指令信号Ｓe、電動機ＭＧの作動を制御するための電動機制御指令信号Ｓm、エンジン断接用クラッチＫ０や自動変速機１８のクラッチＣ及びブレーキＢの油圧アクチュエータを制御するために油圧制御回路５０に含まれる電磁弁（ソレノイドバルブ）や電動式オイルポンプ５２等を作動させるための油圧指令信号Ｓpなどが、それぞれ出力される。
【００２２】
図２は、電子制御装置１００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。図２において、有段変速制御手段すなわち有段変速制御部１０２は、自動変速機１８の変速を行う変速制御部として機能するものである。有段変速制御部１０２は、例えば車速Ｖとアクセル開度Ａcc（或いは変速機出力トルクＴout等）とを変数として予め記憶されたアップシフト線及びダウンシフト線を有する公知の関係（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で示される車両状態に基づいて、自動変速機１８の変速を実行すべきか否かを判断しすなわち自動変速機１８の変速すべき変速段を判断し、その判断した変速段が得られるように自動変速機１８の自動変速制御を実行する。例えば、有段変速制御部１０２は、アクセルペダル７６の踏増し操作によるアクセル開度Ａccの増大に伴ってアクセル開度Ａcc（車両要求トルク）が上記ダウンシフト線を高アクセル開度（高車両要求トルク）側へ超えた場合には、自動変速機１８のダウンシフト要求が為されたと判定し、そのダウンシフト線に対応した自動変速機１８のダウンシフト制御を実行する。このとき、有段変速制御部１０２は、例えば予め記憶された所定の係合作動表に従って変速段が達成されるように、自動変速機１８の変速に関与する係合装置を係合及び／又は解放させる指令（変速出力指令、油圧指令）Ｓpを油圧制御回路５０へ出力する。油圧制御回路５０は、その指令Ｓpに従って、例えば解放側クラッチを解放すると共に係合側クラッチを係合して自動変速機１８の変速が実行されるように、油圧制御回路５０内のリニアソレノイドバルブを作動させてその変速に関与する係合装置の油圧アクチュエータを作動させる。
【００２３】
ハイブリッド制御手段すなわちハイブリッド制御部１０４は、エンジン１４の駆動を制御するエンジン駆動制御部としての機能と、インバータ４０を介して電動機ＭＧによる駆動力源又は発電機としての作動を制御する電動機作動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及び電動機ＭＧによるハイブリッド駆動制御等を実行する。例えば、ハイブリッド制御部１０４は、アクセル開度Ａccや車速Ｖから車両要求トルクを算出し、伝達損失、補機負荷、自動変速機１８の変速段、バッテリ４６の充電量ＳＯＣ等を考慮して、その車両要求トルクが得られる走行用駆動力源（エンジン１４及び電動機ＭＧ）の出力トルクとなるようにその走行用駆動力源を制御する。
【００２４】
より具体的には、ハイブリッド制御部１０４は、例えば上記車両要求トルクが電動機ＭＧの出力トルク（電動機トルク）Ｔmgのみで賄える範囲の場合には、走行モードをモータ走行モード（以下、ＥＶ走行モード）とし、電動機ＭＧのみを走行用の駆動力源とするモータ走行（ＥＶ走行）を行う。一方で、ハイブリッド制御部１０４は、例えば上記車両要求トルクが少なくともエンジン１４の出力トルク（エンジントルク）Ｔeを用いないと賄えない範囲の場合には、走行モードをエンジン走行モードとし、少なくともエンジン１４を走行用の駆動力源とするエンジン走行を行う。
【００２５】
ハイブリッド制御部１０４は、ＥＶ走行を行う場合には、エンジン断接用クラッチＫ０を解放させてエンジン１４とトルクコンバータ１６との間の動力伝達経路を遮断すると共に、電動機ＭＧにモータ走行に必要な電動機トルクＴmgを出力させる。一方で、ハイブリッド制御部１０４は、エンジン走行を行う場合には、エンジン断接用クラッチＫ０を係合させてエンジン１４からの駆動力をポンプ翼車１６ａに伝達させると共に、必要に応じて電動機ＭＧにアシストトルクを出力させる。なお、ハイブリッド制御手段１０４は、車両停止時などオイルポンプ２２が駆動しない場合などでは、電動式オイルポンプ５２を補助的に作動させて作動油の不足を防止する。
【００２６】
また、ハイブリッド制御部１０４は、ＥＶ走行中に例えばアクセルペダル７６が踏増し操作されて車両要求トルクが増大し、その車両要求トルクに対応したＥＶ走行に必要な電動機トルクＴmgがＥＶ走行可能な所定ＥＶ走行トルク範囲を超えた場合には、走行モードをＥＶ走行モードからエンジン走行モードへ切り換え、エンジン１４を始動してエンジン走行を行う。ハイブリッド制御部１０４は、このエンジン１４の始動に際しては、エンジン断接用クラッチＫ０を完全係合に向けて係合させつつ、電動機ＭＧからエンジン断接用クラッチＫ０を介してエンジン始動のためのエンジン始動トルクＴmgsを伝達させてエンジン１４を回転駆動し、エンジン回転速度Ｎeを所定回転以上に引き上げつつエンジン点火や燃料供給などを制御することでエンジン１４を始動する。そして、ハイブリッド制御部１０４は、エンジン１４の始動後、速やかにエンジン断接用クラッチＫ０を完全係合させる。
【００２７】
また、ハイブリッド制御部１０４は、アクセルオフのコースト走行時（惰性走行時）やブレーキペダル８０の踏み込みによる制動時などには、燃費を向上するために車両１０の運動エネルギすなわち駆動輪３４からエンジン１４側へ伝達される逆駆動力により電動機ＭＧを回転駆動させて発電機として作動させ、その電気エネルギをインバータ４０を介してバッテリ４６へ充電する回生制御手段としての機能を有する。この回生制御は、バッテリ４６の充電量ＳＯＣやブレーキペダル操作量に応じた制動力を得るための油圧ブレーキによる制動力の制動力配分等に基づいて決定された回生量となるように制御される。本明細書においては、コースト走行時に回生制御を行う走行を回生コースト走行と定義する。この回生制御中にあっては、ロックアップクラッチ３８が係合させられる。
【００２８】
このような回生コースト走行時において、例えば車速Ｖの減少によって予め設定されているダウンシフト線を跨ぐなど、自動変速機１８のダウンシフト条件を満たすと、ダウンシフトの開始が判断される。そして、有段変速制御部１０２は、自動変速機１８のダウンシフトを開始する。ここで、回生コースト走行中のダウンシフトの過渡期に、例えばブレーキペダル８０が踏み込まれるなどすると、車両１０の制動力を増加させるために電動機ＭＧの回生量を増加する要求が出力されることがある。このような場合、回生量の増加に伴って自動変速機１８のトルク容量を増加するため、係合側クラッチのクラッチ油圧を増加させる必要がある。しかしながら、クラッチ油圧と電動機ＭＧとは、その応答性に差異があり、具体的には、電動機ＭＧの応答性がクラッチ油圧の応答性よりも高いため、回生量増加とクラッチ油圧の上昇タイミングとを最適にすることは実際には困難である。従って、例えばクラッチ急係合などによってショック生じ、ドライバビリティが悪化（ドラビリ悪化）する可能性がある。これに対して、ドラビリ悪化を防止するため、変速中は常に回生量増加を禁止してしまうと、十分な回生ができず燃費が悪化する。
【００２９】
そこで、本実施例では、回生コースト走行中に自動変速機１８のダウンシフトおよび回生量の増加を行う場合、バッテリ４６の充電量ＳＯＣが所定値αよりも少ない場合は、ダウンシフト完了前に電動機ＭＧによる回生量の増加を行い、充電量ＳＯＣが所定値αよりも多い場合は、ダウンシフトの完了後に回生量の増加を行う。
【００３０】
バッテリ４６の充電量ＳＯＣが少ない場合には、回生（充電）の必要性が高くなる。このような場合には、充電量ＳＯＣを増加（確保）するために回生量の増加を速やかに行うことが好ましい。従って、ハイブリッド制御部１０４は、充電量ＳＯＣが所定値αよりも少なくなると、ダウンシフトの完了前に電動機ＭＧによる回生量の増加を行う。
【００３１】
一方、充電量ＳＯＣが多くなると、回生（充電）の必要性が低くなる。このような場合には、ダウンシフト過渡期に回生量を増加することに起因するドラビリの悪化を抑制する方が好ましい。従って、ハイブリッド制御部１０４は、充電量ＳＯＣが所定値αよりも多くなると、ダウンシフトの完了後に回生量の増加を行う。充電量ＳＯＣが予め設定されている所定値α以上となれば、回生の必要性が低くなる。このような場合には、自動変速機１８のダウンシフトの完了後に回生量の増加を行うことで、ショックが一層抑制されドラビリ悪化も抑制される。なお、所定値αは、予め実験や解析によって求められ、例えばＥＶ走行を予め設定されている所定時間だけ実施可能となる充電量ＳＯＣに設定されている。
【００３２】
図２に戻り、回生量増加判定手段すなわち回生量増加判定部１０６は、回生量を増加する要求が出力されたか否かを判定する。例えば、ブレーキペダル８０の踏み込み動作などが回生量を増加する要求に該当する。これより、回生量増加判定部１０６は、ブレーキペダル８０の踏み込みを検知して、回生量を増加する要求を判断する。
【００３３】
バッテリ充電量判定手段すなわちバッテリ充電量判定部１０８は、回生量増加判定部１０６によって回生量の増加要求が出力されたことを判断すると、バッテリ４６の充電量ＳＯＣが予め設定されている所定値αよりも多いか否かを判定する。バッテリ充電量判定部１０８によって充電量ＳＯＣが所定値αよりも多いことが判断されると、ハイブリッド制御部１０４は、ドラビリ悪化の抑制を優先させるため、回生量を増加するタイミングを遅らせてダウンシフトの完了後とする。また、充電量ＳＯＣが所定値αよりも少ない場合、ハイブリッド制御部１０４は、充電量ＳＯＣの確保を優先させるため、ダウンシフトの完了前に回生量の増加を開始する。
【００３４】
変速完了判定手段すなわち変速完了判定部１１０は、自動変速機１８のダウンシフトの完了を判定する。変速の完了は、例えば変速機入力軸３６の回転速度Ｎinが、変速後に設定される目標回転速度Ｎaimに到達したことで判断される。変速完了判定部１１０によって変速の完了が判断されると、ハイブリッド制御部１０４は、遅らせていた回生量の増加を開始する。なお、変速後に設定される目標回転速度は、出力軸２４の出力回転速度Ｎoutと変速後の自動変速機１８の変速比γとの積（＝Ｎout×γ）で算出される。
【００３５】
図３は、電子制御装置１００の制御作動の要部すなわち回生コースト走行中のダウンシフトに際して、そのダウンシフト過渡期にさらに回生量を増大する要求が出力されたときの制御作動を説明するためのフローチャートであって、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。なお、図３のフローチャートは、回生コースト走行中に自動変速機１８のダウンシフトが実行されているものとする。
【００３６】
先ず、回生量増加判定部１０６に対応するステップＳ１（以下、ステップを省略する）において、電動機ＭＧによる回生量を増加する要求が出力されたか否かが判定される。Ｓ１が否定される場合、本ルーチンは終了させられる。Ｓ１が肯定される場合、バッテリ充電量判定部１０８に対応するＳ２において、バッテリ４６の充電量ＳＯＣが予め設定されている所定値αよりも多いか否かが判定される。Ｓ２が否定される場合、ハイブリッド制御部１０４に対応するＳ６において、回生量の増加が実施される。すなわち、充電量ＳＯＣが少ないために充電量ＳＯＣの増加が優先され、ダウンシフト完了前に回生量の増加が実施される。一方、Ｓ２が肯定される場合、ハイブリッド制御部１０４に対応するＳ３において、回生量の増加が遅延される。そして、変速完了判定部１１０に対応するＳ４において、自動変速機１８の変速制御が完了したか否かが判定される。Ｓ４が否定される場合、Ｓ３に戻り、回生量増加の遅延が継続して実施される。そして、Ｓ４が肯定される、すなわち変速制御が完了したことが判定されると、Ｓ５において回生量の増加が実施される。このように、ダウンシフトが完了した後に回生量の増加が実施されることで、ショックも抑制されてドラビリ悪化が抑制される。
【００３７】
図３のフローチャートにおいて、ステップＳ６に対応するタイムチャートを図４に示し、ステップＳ３〜Ｓ５に対応するタイムチャートを図５に示す。図４、５において横軸が時間を示し、縦軸が上から順番にタービン回転速度Ｎt（＝Ｎin）、前後加速度Ｇ、係合側クラッチのクラッチ圧、電動機ＭＧの回生要求量（回生量）を示している。先ず、図４に示すステップＳ６の場合、すなわち充電量ＳＯＣが所定値α未満と判断され、回生量の増加を優先して実行する場合について説明する。図４において、ｔ０時点で自動変速機１８のダウンシフトが開始され、実線で示す係合側クラッチのクラッチ圧（実圧）が徐々に増加している。このときの回生要求量は、変速前の状態と同じである。そして、クラッチ圧が所定値まで上昇すると、イナーシャ相が開始され、タービン回転速度Ｎtが上昇する。ここで、ｔ１時点において回生量を増加する要求が出力されると、電動機ＭＧによる回生要求量が増加する。また、これに応じて自動変速機１８のトルク容量を増加する必要が生じるので、破線で示すクラッチ圧（指示圧）も同様に昇圧される。しかしながら、クラッチ圧において、実線で示す実圧と破線で示す指示圧との間にズレが生じることで、タービン回転速度Ｎtについても実際値（実線）と狙い値（狙い値）との間にズレが生じ、前後加速度Ｇで示すようにショックが生じ易くなる。しかしながら、ダウンシフト中に回生量を遅延させることなく増加させているので、充電量ＳＯＣが増加する。従って、充電量ＳＯＣが少ない場合には回生量の増加を遅延させないことで、充電量ＳＯＣを速やかに確保することができる。
【００３８】
図５は、図３のステップＳ３〜Ｓ５の場合、すなわち充電量ＳＯＣが所定値αよりも多いと判断され、回生量の増加を遅延する場合に対応している。図５において、ｔ０時点で自動変速機１８のダウンシフトが開始され、実線で示す係合側クラッチのクラッチ圧（実圧）が徐々に増加している。このときの回生要求量は、変速前の状態と同じである。そして、クラッチ圧が所定値まで上昇すると、イナーシャ相が開始され、タービン回転速度Ｎtが上昇する。ここで、ｔ１時点において回生量を増加する要求が出力されるが、充電量ＳＯＣが所定値α以上であることに基づいて、回生量の増加が遅延される。従って、ｔ１時点からダウンシフトが完了するｔ２時点の間も回生要求量は変化しない。そして、ｔ２時点において自動変速機１８のダウンシフトが完了すると、回生量の増加が開始される。従って、回生量の増加を遅延しない場合に生じるショック（ドラビリ悪化）が抑制される。また、回生量の増大を遅延することで、十分な回生がとれなくなり燃費悪化に繋がるものの、バッテリの充電量ＳＯＣが所定値α以上である場合には、充電量ＳＯＣを速やかに増加させる必要性も低い。これより、バッテリの充電量ＳＯＣが所定値α以上である場合には、ドラビリの悪化を抑制することを優先させる。
【００３９】
このように、回生コースト走行中のダウンシフトに際して回生量を増大する要求が出力された場合に、充電量ＳＯＣに応じて（充電の必要度に応じて）回生量を増加するタイミングを切り替える、具体的には、バッテリ４６の充電量ＳＯＣが所定値αより多ければドラビリ悪化の抑制を優先し、充電量ＳＯＣが所定値αより少なければ回生量の増加（燃費向上）を優先させることで、回生コースト走行中のダウンシフトにおいてドラビリ悪化の抑制と、燃費悪化の抑制とを実現することができる。
【００４０】
上述のように、本実施例によれば、バッテリ４６の充電量ＳＯＣが所定値αよりも少ない場合は、ダウンシフトの完了前に電動機ＭＧによる回生量の増加を行うので、充電量ＳＯＣを速やかに確保することができる。一方、バッテリ４６の充電量ＳＯＣが所定値αよりも多い場合には、ダウンシフトの完了後に回生量の増加を行うことで、変速時のドラビリ悪化を抑制することができる。このようにして、バッテリ４６の充電量ＳＯＣに応じて回生量の増加を開始するタイミングを切り替えることで、ドラビリ悪化および燃費悪化を抑制することができる。
【００４１】
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と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【実施例２】
【００４２】
前述の実施例では、バッテリ４６の充電量ＳＯＣが所定値αよりも多い場合に、回生量の増加をダウンシフト完了まで遅延させ、所定値αよりも少ない場合には即座に回生量の増加を実施するものであったが、ダウンシフトの完了前に電動機ＭＧによる回生量の増加を行う場合、すなわち充電量ＳＯＣが所定値αよりも小さい場合において、バッテリ４６の充電量ＳＯＣに応じて回生量の増加からダウンシフト完了までの時間を適宜変更させても構わない。具体的には、ダウンシフトの完了前に電動機ＭＧによる回生量の増加を行う場合において、バッテリ４６の充電量ＳＯＣが少ない場合は、充電量ＳＯＣが多い場合に比べて回生量の増加からダウンシフト完了までの時間が長くなるように設定する。すなわち、バッテリ４６の充電量ＳＯＣが少なくなるほど、回生量の増加からダウンシフト完了までの時間が長くなるように設定する。
【００４３】
図６は、充電量ＳＯＣと、回生量増加からダウンシフト完了までの時間Ｔとの関係を示している。図６において、充電量ＳＯＣが所定値α以上の場合、ダウンシフト完了後に回生量の増加が行われるので、時間Ｔはゼロとなる。また、所定値β未満となると、回生量の増加の要求が出力されると即座に回生量の増加が行われるので、時間Ｔが最も長くなる。また、充電量ＳＯＣが所定値βから所定値αの領域では、充電量ＳＯＣが増加するに従って時間Ｔが短くなる。すなわち、バッテリ４６の充電量ＳＯＣが少ない場合は、充電量ＳＯＣが多い場合に比べて時間Ｔが長くなるように設定されている。言い換えれば、バッテリ４６の充電量ＳＯＣが少ない場合は、充電量ＳＯＣが多い場合に比べて回生量の増加のタイミングが早くなる。
【００４４】
ところで、自動変速機１８のダウンシフトが進行するに従って、変速機入力回転速度Ｎinと変速後に設定されている目標回転速度との差回転が小さくなる。これより、ダウンシフト中における回生量の増加のタイミングが遅くなるほど、すなわち回生量の増加からダウンシフト完了までの時間Ｔが短くなるほど、その際に発生するショックも小さくなる。これに対して、図６に示すように、充電量ＳＯＣが少ない場合は、充電量ＳＯＣが多い場合に比べて時間Ｔが長くなるように設定されることで、充電量ＳＯＣが少なくなるほど早いタイミングで回生量の増加が行われ、充電量ＳＯＣの確保が可能となる。また、充電量ＳＯＣが多くなると、回生量の増加のタイミングが遅くなるのでショックが抑制される。このように、回生量の増加をダウンシフト完了前に行う場合において、充電量ＳＯＣが少ない場合は、充電量ＳＯＣが多い場合と比べて時間Ｔを長くすることで、回生量の増加によるショックを抑制しつつ、燃費悪化を抑制することができる。
【００４５】
上述のように、本実施例によれば、ダウンシフトの完了前に電動機ＭＧによる前記回生量の増加を行う際に、前記バッテリ４６の充電量ＳＯＣが少ない場合は、充電量ＳＯＣが多い場合に比べて回生量の増加からダウンシフト完了までの時間が長くなるようにする。このようにすれば、バッテリ４６の充電量ＳＯＣが少なくなるほど、速やかに充電量ＳＯＣを確保することができる。また、充電量ＳＯＣが多くなるほど、回生量の増加のタイミングを遅らせることで、回生量の増加によるショックを抑制することができる。
【００４６】
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。
【００４７】
例えば、前述の実施例において、ハイブリッド車両１０は一例に過ぎず、駆動力源としてそれぞれ機能するエンジンおよび電動機と、変速機とを備えるハイブリッド車両であって、電動機による回生コースト走行に変速機のダウンシフトが為される構成であれば適宜適用することができる。
【００４８】
また、前述の実施例において、変速機はコーストダウン変速可能な構成であればその連結構成等は限定されるものではなく、適宜変更しても構わない。
【００４９】
また、前述の実施例において、トルクコンバータ１６は、必ずしも必要なく、省略されても構わない。
【００５０】
また、前述の実施例において、変速完了の判断を、変速機入力軸の入力回転速度Ｎinが変速後に設定される目標回転速度に到達するか否かに基づいて判断しているが、例えば変速開始からの経過時間が予め設定されている時間を経過したか否かなど、他の手段で判断しても構わない。
【００５１】
また、前述の実施例において、バッテリ４６の充電量ＳＯＣの閾値となる所定値αは一定値ではなく、例えば外気温などに基づいて変化するものであっても構わない。
【００５２】
また、前述の実施例では、エンジン断接用クラッチＫ０は、ノーマリオープンタイプのものが使用されているとしたが、油圧が供給されない状態で係合されるノーマリクローズタイプのものが使用されても構わない。
【００５３】
また、前述の実施例では、所定値αは、例えばＥＶ走行を予め設定されている所定時間だけ実施可能となる充電量ＳＯＣとしたが、その他の態様として、例えばバッテリ４６の予め定格的に設定されている制御上限値近傍の値など、適宜変更しても構わない。
【００５４】
また、前述の実施例では、図６に示す充電量ＳＯＣと回生量増加からダウンシフト完了までの時間Ｔとの関係において、充電量ＳＯＣが所定値βから所定値αまでの間において、時間Ｔが直線的に変化しているが、例えば段階的もしくは曲線的に変化するなど適宜変更しても構わない。
【００５５】
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】
【００５６】
１０：ハイブリッド車両
１４：エンジン
１８：自動変速機（変速機）
３４：駆動輪
４６：バッテリ
１００：電子制御装置（制御装置）
ＭＧ：電動機
【図１】
2014104776.tif 000003
【図２】
2014104776.tif 000004
【図３】
2014104776.tif 000005
【図４】
2014104776.tif 000006
【図５】
2014104776.tif 000007
【図６】
2014104776.tif 000008