(57)【要約】  本発明は、多段歯車変速機（１）の第１係合クラッチ（Ｃ１）を噛み合い締結する変速段への変速要求時、第１係合クラッチ（Ｃ１）に接続された第２モータジェネレータ（ＭＧ２）に対する回転数ＦＢ制御を実施する。回転数ＦＢ制御の実施により、第１係合クラッチ（Ｃ１）の差回転数が同期判定回転数の範囲内になると、第１係合クラッチ（Ｃ１）へ噛み合い締結指示を出力する変速機コントロールユニット（２３）を設ける。この変速機コントロールユニット（２３）は、第２モータジェネレータ（ＭＧ２）の回転数ＦＢ制御を実施する際、第１係合クラッチ（Ｃ１）の噛み合い締結が開始されると、噛み合い締結開始前よりも回転数ＦＢ制御の効きを小さくするハイブリット車両の変速制御装置に関する。本発明は、これより、ＦＢトルクに起因する車両のショックを軽減することが可能となる。
2016167201.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源から駆動輪までの駆動系に複数の変速段を達成する変速機が搭載され、前記変速機は、変速段を切り替える変速要素として、解放位置からのストロークにより噛み合い締結する係合クラッチを有する車両において、
前記係合クラッチを噛み合い締結する変速段への変速要求時、前記係合クラッチに接続された電動モータに対する回転数フィードバック制御を実施し、前記係合クラッチの差回転数が同期判定回転数の範囲内になると、前記係合クラッチへ噛み合い締結指示を出力する変速コントローラを設け、
前記変速コントローラは、前記電動モータの回転数フィードバック制御を実施する際、前記係合クラッチの噛み合い締結が開始されると、噛み合い締結開始前よりも回転数フィードバック制御の効きを小さくする
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載された車両の変速制御装置において、
前記変速コントローラは、前記係合クラッチの噛み合い締結が開始されると、前記電動モータの回転数フィードバック制御で用いるフィードバックゲインを噛み合い締結前よりも小さくする
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載された車両の変速制御装置において、
前記変速コントローラは、前記係合クラッチの同期判定回転数に相当する目標モータ回転数と、前記電動モータの実モータ回転数と、の差回転数絶対値が小さくなるほどフィードバックゲインを小さい値に設定する第１フィードバックゲイン設定部を有し、
前記電動モータの回転数フィードバック制御が開始されると、前記第１フィードバックゲイン設定部により設定されたフィードバックゲインを用いた回転数フィードバック制御を、前記係合クラッチの噛み合い締結が完了したと判断されるまで実施する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載された車両の変速制御装置において、
前記第１フィードバックゲイン設定部は、前記差回転数絶対値が所定値を超える領域のときに回転数フィードバック制御安定限界域のゲイン値とし、前記差回転数絶対値が所定値以下になると差回転数絶対値の低下に従ってゲイン値を低下させる特性によりフィードバックゲインを設定する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項５】
請求項１に記載された車両の変速制御装置において、
前記変速コントローラは、前記係合クラッチの噛み合い締結が開始されると、前記電動モータの回転数フィードバック制御を止める
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載された車両の変速制御装置において、
前記変速コントローラは、前記係合クラッチの差回転数絶対値にかかわらず回転数フィードバック制御安定限界域のゲイン値によるフィードバックゲインを設定する第２フィードバックゲイン設定部を有し、
前記電動モータの回転数フィードバック制御が開始されると、前記第２フィードバックゲイン設定部により設定されたフィードバックゲインを用いた回転数フィードバック制御を、前記係合クラッチの噛み合い締結が開始されるまで実施する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６までの何れか一項に記載された車両の変速制御装置において、
前記変速コントローラは、前記係合クラッチに対し噛み合い締結指示を出力したとき、前記係合クラッチが噛み合い締結を開始したとみなす
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動系に搭載された変速機に、変速段を切り替える変速要素として、解放位置からのストロークにより噛み合い締結する係合クラッチを有する車両の変速制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転同期機構を持つ係合クラッチを備えた自動変速機において、係合クラッチを噛み合い締結する変速時、係合クラッチの差回転数を同期判定回転数に収束させる電動モータの回転数フィードバック制御（以下、「フィードバック」を「FB」という。）を実施する。回転数FB制御を実施することにより差回転数が同期判定回転数の範囲内になると、係合クラッチの噛み合い締結を開始し、回転数FB制御を継続したままで噛み合い締結を完了する自動変速機の制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−９０６０４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、従来の自動変速機の制御装置にあっては、スムーズな係合クラッチの噛み合い締結動作を達成する差回転数に設定された同期判定回転数を目標差回転数とし、係合クラッチの実差回転数を目標差回転数に収束させる回転数FB制御が実施される。このため、回転数FB制御においては、係合クラッチが噛み合い締結状態に入ると実差回転数がゼロになり、実差回転数と目標差回転数（同期判定回転数）との間に生じる回転数偏差を制御上の外乱と捉える。したがって、係合クラッチが噛み合い締結状態となってから噛み合い締結完了が判断されるまで回転数FB制御を継続したままとすると、実差回転数（ゼロ回転数）を目標差回転数（同期判定回転数）に合わせようとするFBトルクが発生する。そして、このFBトルクが車両のショックとして運転者に不快感を与える、という問題が生じていた。【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、回転同期判定に基づき係合クラッチを噛み合い締結させる変速時、回転数FB制御により出力されるFBトルクに起因する車両のショックを軽減する車両の変速制御装置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】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の車両は、動力源から駆動輪までの駆動系に複数の変速段を達成する変速機が搭載され、変速機は、変速段を切り替える変速要素として、解放位置からのストロークにより噛み合い締結する係合クラッチを有する。
この車両において、係合クラッチを噛み合い締結する変速段への変速要求時、係合クラッチに接続された電動モータに対する回転数FB制御を実施し、係合クラッチの差回転数が同期判定回転数の範囲内になると、係合クラッチへ噛み合い締結指示を出力する変速コントローラを設ける。
変速コントローラは、電動モータの回転数FB制御を実施する際、係合クラッチの噛み合い締結が開始されると、噛み合い締結開始前よりも回転数FB制御の効きを小さくする。
【発明の効果】
【０００７】
この結果、回転同期判定に基づき係合クラッチを噛み合い締結させる変速時、回転数FB制御により出力されるFBトルクに起因する車両のショックを軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１の変速制御装置が適用されたハイブリッド車両の駆動系及び制御系を示す全体システム図である。
【図２】実施例１の変速制御装置が適用されたハイブリッド車両に搭載された多段歯車変速機の変速制御系の構成を示す制御系構成図である。
【図３】実施例１の変速制御装置が適用されたハイブリッド車両に搭載された多段歯車変速機において変速パターンを切り替える考え方を示す変速マップ概要図である。
【図４】実施例１の変速制御装置が適用されたハイブリッド車両に搭載された多段歯車変速機において３つの係合クラッチの切り替え位置による変速パターンを示す変速パターン図である。
【図５】実施例１の変速機コントロールユニットで実行される変速制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】実施例１の変速制御処理で用いられる差回転数絶対値に対するFBゲインの関係を示す第１FBゲイン特性図である。
【図７】実施例１の変速制御処理で用いられる差回転数絶対値に対するFBゲインの関係を示す第２FBゲイン特性図である。
【図８】「EV2nd ICE2nd」の変速パターンが選択されたときの多段歯車変速機におけるMG1トルクとICEトルクの流れを示すトルクフロー図である。
【図９】「EV2nd ICE3rd」の変速パターンが選択されたときの多段歯車変速機におけるMG1トルクとICEトルクの流れを示すトルクフロー図である。
【図１０】実施例１において多段歯車変速機の変速パターンを「EV2nd ICE2nd」から「EV2nd ICE3rd」に切り替えるときの前後Ｇ・MG1回転数・エンジン回転数（＝MG2回転数）・MG1トルク・エンジントルク・MG2トルク・C1指令位置・C2指令位置・MG2制御モードの各特性を示すタイムチャートである。
【図１１】実施例２の変速機コントロールユニットで実行される変速制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図１２】実施例２において多段歯車変速機の変速パターンを「EV2nd ICE2nd」から「EV2nd ICE3rd」に切り替えるときの前後Ｇ・MG1回転数・エンジン回転数（＝MG2回転数）・MG1トルク・エンジントルク・MG2トルク・C1指令位置・C2指令位置・MG2制御モードの各特性を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の車両の変速制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１及び実施例２に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１０】
まず、構成を説明する。
実施例１の変速制御装置は、駆動系構成要素として、１つのエンジンと、２つのモータジェネレータと、３つの係合クラッチを有する多段歯車変速機と、を備えたハイブリッド車両（車両の一例）に適用したものである。以下、実施例１におけるハイブリッド車両の変速制御装置の構成を、「全体システム構成」、「変速制御系構成」、「変速パターン構成」、「変速制御処理構成」に分けて説明する。【００１１】
［全体システム構成］
図１は、実施例１の変速制御装置が適用されたハイブリッド車両の駆動系及び制御系を示す。以下、図１に基づき、全体システム構成を説明する。【００１２】
ハイブリッド車両の駆動系は、図１に示すように、内燃機関ICEと、第１モータジェネレータMG1と、第２モータジェネレータMG2と、３つの係合クラッチC1,C2,C3を有する多段歯車変速機１と、を備えている。なお、「ICE」は「Internal-Combustion Engine」の略称である。【００１３】
前記内燃機関ICEは、例えば、クランク軸方向を車幅方向として車両のフロントルームに配置したガソリンエンジンやディーゼルエンジン等である。この内燃機関ICEは、多段歯車変速機１の変速機ケース１０に連結されると共に、内燃機関出力軸が、多段歯車変速機１の第１軸１１に接続される。なお、内燃機関ICEは、基本的に、第２モータジェネレータMG2をスタータモータとしてMG2始動する。但し、極低温時などのように強電バッテリ３を用いたMG2始動が確保できない場合に備えてスタータモータ２を残している。【００１４】
前記第１モータジェネレータMG1及び第２モータジェネレータMG2は、いずれも強電バッテリ３を共通の電源とする三相交流の永久磁石型同期モータである。第１モータジェネレータMG1のステータは、第１モータジェネレータMG1のケースに固定され、そのケースが多段歯車変速機１の変速機ケース１０に固定される。そして、第１モータジェネレータMG1のロータに一体の第１モータ軸が、多段歯車変速機１の第２軸１２に接続される。第２モータジェネレータMG2のステータは、第２モータジェネレータMG2のケースに固定され、そのケースが多段歯車変速機１の変速機ケース１０に固定される。そして、第２モータジェネレータMG2のロータに一体の第２モータ軸が、多段歯車変速機１の第６軸１６に接続される。第１モータジェネレータMG1のステータコイルには、力行時に直流を三相交流に変換し、回生時に三相交流を直流に変換する第１インバータ４が、第１ACハーネス５を介して接続される。第２モータジェネレータMG2のステータコイルには、力行時に直流を三相交流に変換し、回生時に三相交流を直流に変換する第２インバータ６が、第２ACハーネス７を介して接続される。強電バッテリ３と第１インバータ４及び第２インバータ６は、ジャンクションボックス９を介してDCハーネス８により接続される。【００１５】
前記多段歯車変速機１は、変速比が異なる複数の歯車対を有する常時噛み合い式変速機であり、変速機ケース１０内に互いに平行に配置され、歯車が設けられる６つの歯車軸１１〜１６と、歯車対を選択する３つの係合クラッチC1,C2,C3と、を備える。歯車軸としては、第１軸１１と、第２軸１２と、第３軸１３と、第４軸１４と、第５軸１５と、第６軸１６が設けられる。係合クラッチとしては、第１係合クラッチC1と、第２係合クラッチC2と、第３係合クラッチC3が設けられる。なお、変速機ケース１０には、ケース内の軸受け部分や歯車の噛み合い部分に潤滑オイルを供給する電動オイルポンプ２０が付設される。【００１６】
前記第１軸１１は、内燃機関ICEが連結される軸であり、第１軸１１には、図１の右側から順に、第１歯車101、第２歯車102、第３歯車103が配置される。第１歯車101は、第１軸１１に対して一体（一体化固定を含む）に設けられる。第２歯車102と第３歯車103は、軸方向に突出するボス部が第１軸１１の外周に挿入される遊転歯車であり、第２係合クラッチC2を介し、第１軸１１に対して駆動連結可能に設けられる。【００１７】
前記第２軸１２は、第１モータジェネレータMG1が連結され、第１軸１１の外側位置に軸心を一致させて同軸配置された円筒軸であり、第２軸１２には、図１の右側から順に、第４歯車104、第５歯車105が配置される。第４歯車104と第５歯車105は、第２軸１２に対して一体（一体化固定を含む）に設けられる。【００１８】
前記第３軸１３は、多段歯車変速機１の出力側に配置された軸であり、第３軸１３には、図１の右側から順に、第６歯車106、第７歯車107、第８歯車108、第９歯車109、第１０歯車110が配置される。第６歯車106と第７歯車107と第８歯車108は、第３軸１３に対して一体（一体化固定を含む）に設けられる。第９歯車109と第１０歯車110は、軸方向に突出するボス部が第３軸１３の外周に挿入される遊転歯車であり、第３係合クラッチC3を介し、第３軸１３に対して駆動連結可能に設けられる。そして、第６歯車106は第１軸１１の第２歯車102に噛み合い、第７歯車107はデファレンシャル歯車１７の第１６歯車116と噛み合い、第８歯車108は第１軸１１の第３歯車103に噛み合う。第９歯車109は第２軸１２の第４歯車104に噛み合い、第１０歯車110は第２軸１２の第５歯車105に噛み合う。【００１９】
前記第４軸１４は、変速機ケース１０に両端が支持された軸であり、第４軸１４には、図１の右側から順に、第１１歯車111、第１２歯車112、第１３歯車113が配置される。第１１歯車111は、第４軸１４に対して一体（一体化固定を含む）に設けられる。第１２歯車112と第１３歯車113は、軸方向に突出するボス部が第４軸１４の外周に挿入される遊転歯車であり、第１係合クラッチC1を介し、第４軸１４に対して駆動連結可能に設けられる。そして、第１１歯車111は第１軸１１の第１歯車101に噛み合い、第１２歯車112は第１軸１１の第２歯車102と噛み合い、第１３歯車113は第２軸１２の第４歯車104と噛み合う。
前記第５軸１５は、変速機ケース１０に両端が支持された軸であり、第４軸１４の第１１歯車111と噛み合う第１４歯車114が一体（一体化固定を含む）に設けられる。
前記第６軸１６は、第２モータジェネレータMG2が連結される軸であり、第５軸１５の第１４歯車114と噛み合う第１５歯車115が一体（一体化固定を含む）に設けられる。
そして、第２モータジェネレータMG2と内燃機関ICEは、互いに噛み合う第１５歯車115、第１４歯車114、第１１歯車111、第１歯車101により構成されるギヤ列により機械的に連結されている。このギヤ列は、第２モータジェネレータMG2による内燃機関ICEのMG2始動時、MG2回転数を減速する減速ギヤ列となり、内燃機関ICEの駆動で第２モータジェネレータMG2を発電するMG2発電時、機関回転数を増速する増速ギヤ列となる。【００２０】
前記第１係合クラッチC1は、第４軸１４のうち、第１２歯車112と第１３歯車113の間に介装され、同期機構を持たないことで、回転同期状態での噛み合いストロークにより締結されるドグクラッチである。第１係合クラッチC1が左側締結位置（Left）のとき、第４軸１４と第１３歯車113を駆動連結する。第１係合クラッチC1が中立位置（Ｎ）のとき、第４軸１４と第１２歯車112を解放すると共に、第４軸１４と第１３歯車113を解放する。第１係合クラッチC1が右側締結位置（Right）のとき、第４軸１４と第１２歯車112を駆動連結する。【００２１】
前記第２係合クラッチC2は、第１軸１１のうち、第２歯車102と第３歯車103の間に介装され、同期機構を持たないことで、回転同期状態での噛み合いストロークにより締結されるドグクラッチである。第２係合クラッチC2が左側締結位置（Left）のとき、第１軸１１と第３歯車103を駆動連結する。第２係合クラッチC2が中立位置（Ｎ）のとき、第１軸１１と第２歯車102を解放すると共に、第１軸１１と第３歯車103を解放する。第２係合クラッチC2が右側締結位置（Right）のとき、第１軸１１と第２歯車102を駆動連結する。【００２２】
前記第３係合クラッチC3は、第３軸１３のうち、第９歯車109と第１０歯車110の間に介装され、同期機構を持たないことで、回転同期状態での噛み合いストロークにより締結されるドグクラッチである。第３係合クラッチC3が左側締結位置（Left）のとき、第３軸１３と第１０歯車110を駆動連結する。第３係合クラッチC3が中立位置（Ｎ）のとき、第３軸１３と第９歯車109を解放すると共に、第３軸１３と第１０歯車110を解放する。第３係合クラッチC3が右側締結位置（Right）のとき、第３軸１３と第９歯車109を駆動連結する。そして、多段歯車変速機１の第３軸１３に一体（一体化固定を含む）に設けられた第７歯車107に噛み合う第１６歯車116は、デファレンシャル歯車１７及び左右のドライブ軸１８を介して左右の駆動輪１９に接続されている。【００２３】
ハイブリッド車両の制御系は、図１に示すように、ハイブリッドコントロールモジュール２１と、モータコントロールユニット２２と、変速機コントロールユニット２３と、エンジンコントロールユニット２４と、を備えている。【００２４】
前記ハイブリッドコントロールモジュール２１（略称：「HCM」）は、車両全体の消費エネルギーを適切に管理する機能を担う統合制御手段である。このハイブリッドコントロールモジュール２１は、他のコントロールユニット（モータコントロールユニット２２、変速機コントロールユニット２３、エンジンコントロールユニット２４など）とCAN通信線２５により双方向情報交換可能に接続されている。なお、CAN通信線２５の「CAN」とは、「Controller Area Network」の略称である。【００２５】
前記モータコントロールユニット２２（略称：「MCU」）は、第１インバータ４と第２インバータ６に対する制御指令により第１モータジェネレータMG1と第２モータジェネレータMG2の力行制御や回生制御などを行う。第１モータジェネレータMG1及び第２モータジェネレータMG2に対する制御モードとしては、「トルク制御」と「回転数FB制御」がある。「トルク制御」は、目標駆動力に対して分担する目標モータトルクが決まると、実モータトルクを目標モータトルクに追従させる制御を行う。「回転数FB制御」は、走行中に係合クラッチC1,C2,C3の何れかを噛み合い締結する変速要求があると、クラッチ入出力回転数を回転同期させる目標モータ回転数を決め、実モータ回転数を目標モータ回転数に収束させるようにFBトルクを出力する制御を行う。【００２６】
前記変速機コントロールユニット２３（略称：「TMCU」）は、所定の入力情報に基づいて電動アクチュエータ３１，３２，３３（図２参照）へ電流指令を出力することにより、多段歯車変速機１の変速パターンを切り替える変速制御を行う。この変速制御では、係合クラッチC1,C2,C3を選択的に噛み合い締結/解放させ、複数対の歯車対から動力伝達に関与する歯車対を選択する。ここで、解放されている係合クラッチC1,C2,C3の何れかを締結する変速要求時には、クラッチ入出力の差回転数を抑えて噛み合い締結を確保するために、第１モータジェネレータMG1又は第２モータジェネレータMG2の回転数FB制御（回転同期制御）を併用する。【００２７】
前記エンジンコントロールユニット２４（略称：「ECU」）は、所定の入力情報に基づいてモータコントロールユニット２２や点火プラグや燃料噴射アクチュエータなどへ制御指令を出力することにより、内燃機関ICEの始動制御や内燃機関ICEの停止制御や燃料カット制御などを行う。【００２８】
［変速制御系構成］
実施例１の多段歯車変速機１は、変速要素として、噛み合い締結による係合クラッチC1,C2,C3（ドグクラッチ）を採用することにより引き摺りを低減することで効率化を図った点を特徴とする。そして、係合クラッチC1,C2,C3のいずれかを噛み合い締結させる変速要求があると、クラッチ入出力の差回転数を、第１モータジェネレータMG1又は第２モータジェネレータMG2により回転同期させ、同期判定回転数範囲内になると噛み合いストロークを開始することで実現している。又、締結されている係合クラッチC1,C2,C3のいずれかを解放させる変速要求があると、解放クラッチのクラッチ伝達トルクを低下させ、解放トルク判定値以下になると解放ストロークを開始することで実現している。以下、図２に基づき、多段歯車変速機１の変速制御系構成を説明する。【００２９】
変速制御系は、図２に示すように、係合クラッチとして、第１係合クラッチC1と第２係合クラッチC2と第３係合クラッチC3を備えている。アクチュエータとして、第１電動アクチュエータ３１と第２電動アクチュエータ３２と第３電動アクチュエータ３３を備えている。そして、アクチュエータ動作をクラッチ係合/解放動作に変換する機構として、第１係合クラッチ動作機構４１と第２係合クラッチ動作機構４２と第３係合クラッチ動作機構４３を備えている。さらに、第１電動アクチュエータ３１と第２電動アクチュエータ３２と第３電動アクチュエータ３３の制御手段として、変速機コントロールユニット２３を備えている。【００３０】
前記第１係合クラッチC1と第２係合クラッチC2と第３係合クラッチC3は、ニュートラル位置（Ｎ：解放位置）と、左側締結位置（Left：左側クラッチ噛み合い締結位置）と、右側締結位置（Right：右側クラッチ噛み合い締結位置）と、を切り替えるドグクラッチである。各係合クラッチC1,C2,C3は何れも同じ構成であり、カップリングスリーブ５１，５２，５３と、左側ドグクラッチリング５４，５５，５６と、右側ドグクラッチリング５７，５８，５９と、を備える。カップリングスリーブ５１，５２，５３は、第４軸１４，第１軸１１，第３軸１３に固定された図外のハブを介してスプライン結合により軸方向にストローク可能に設けられたもので、両側に平らな頂面によるドグ歯５１ａ，５１ｂ，５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂを有する。さらに、カップリングスリーブ５１，５２，５３の周方向中央部にフォーク溝５１ｃ，５２ｃ，５３ｃを有する。左側ドグクラッチリング５４，５５，５６は、各係合クラッチC1,C2,C3の左側遊転歯車である各歯車113,103,110のボス部に固定され、ドグ歯５１ａ，５２ａ，５３ａに対向する平らな頂面によるドグ歯５４ａ，５５ａ，５６ａを有する。右側ドグクラッチリング５７，５８，５９は、各係合クラッチC1,C2,C3の右側遊転歯車である各歯車112,102,109のボス部に固定され、ドグ歯５１ｂ，５２ｂ，５３ｂに対向する平らな頂面によるドグ歯５７ｂ，５８ｂ，５９ｂを有する。【００３１】
前記第１係合クラッチ動作機構４１と第２係合クラッチ動作機構４２と第３係合クラッチ動作機構４３は、電動アクチュエータ３１，３２，３３の回動動作を、カップリングスリーブ５１，５２，５３の軸方向ストローク動作に変換する機構である。各係合クラッチ動作機構４１，４２，４３は何れも同じ構成であり、回動リンク６１，６２，６３と、シフトロッド６４，６５，６６と、シフトフォーク６７，６８，６９と、を備える。回動リンク６１，６２，６３は、一端が電動アクチュエータ３１，３２，３３のアクチュエータ軸に設けられ、他端がシフトロッド６４，６５，６６に相対変位可能に連結される。シフトロッド６４，６５，６６は、ロッド分割位置にスプリング６４ａ，６５ａ，６６ａが介装され、ロッド伝達力の大きさと方向に応じて伸縮可能とされている。シフトフォーク６７，６８，６９は、一端がシフトロッド６４，６５，６６に固定され、他端がカップリングスリーブ５１，５２，５３のフォーク溝５１ｃ，５２ｃ，５３ｃに配置される。【００３２】
前記変速機コントロールユニット２３は、車速センサ７１、アクセル開度センサ７２、変速機出力軸回転センサ７３、エンジン回転数センサ７４、MG1回転数センサ７５、MG2回転数センサ７６、インヒビタースイッチ７７、などからのセンサ信号やスイッチ信号を入力する。なお、変速機出力軸回転数センサ７３は、第３軸１３に設けられる。そして、カップリングスリーブ５１，５２，５３の位置によって決まる係合クラッチC1,C2,C3の噛み合い締結と解放を制御する位置サーボ制御部（例えば、PID制御による位置サーボ系）を備えている。この位置サーボ制御部は、第１スリーブ位置センサ８１、第２スリーブ位置センサ８２、第３スリーブ位置センサ８３からのセンサ信号を入力する。そして、各スリーブ位置センサ８１，８２，８３のセンサ値を読み込み、カップリングスリーブ５１，５２，５３の位置が噛み合いストロークによる締結位置又は解放位置になるように、電動アクチュエータ３１，３２，３３に電流を与える。即ち、カップリングスリーブ５１，５２，５３に溶接されたドグ歯と遊転歯車に溶接されたドグ歯との双方が噛合した噛み合い位置にある締結状態にすることで、遊転歯車を第４軸１４，第１軸１１，第３軸１３に駆動連結する。一方、カップリングスリーブ５１，５２，５３が、軸線方向へ変位することでカップリングスリーブ５１，５２，５３に溶接されたドグ歯と遊転歯車に溶接されたドグ歯が非噛み合い位置にある解放状態にすることで、遊転歯車を第４軸１４，第１軸１１，第３軸１３から切り離す。【００３３】
［変速パターン構成］
実施例１の多段歯車変速機１は、流体継手などの回転差吸収要素を持たないことで動力伝達損失を低減すると共に、内燃機関ICEをモータアシストすることでICE変速段を減らし、コンパクト化（EV変速段:1-2速、ICE変速段:1-4速）を図った点を特徴とする。以下、図３及び図４に基づき、多段歯車変速機１の変速パターン構成を説明する。【００３４】
変速パターンの考え方は、図３に示すように、車速VSPが所定車速VSP0以下の発進領域においては、多段歯車変速機１が回転差吸収要素を持たないため、「EVモード」でモータ駆動力のみによるモータ発進とする。そして、走行領域においては、図３に示すように、駆動力の要求が大きいとき、エンジン駆動力をモータ駆動力によりアシストする「パラレルHEVモード」により対応するという変速パターンの考え方を採る。つまり、車速VSPの上昇に従って、ICE変速段は、（ICE1st→）ICE2nd→ICE3rd→ICE4thへと変速段が移行し、EV変速段は、EV1st→EV2ndへと変速段が移行する。よって、図３に示す変速パターンの考え方に基づき、変速パターンを切り替える変速要求を出すための変速マップを作成する。【００３５】
係合クラッチC1,C2,C3を有する多段歯車変速機１により得ることが可能な変速パターンは図４に示す通りである。なお、図４中の「Lock」は、変速パターンとして成立しないインターロックパターンを表し、「EV-」は、第１モータジェネレータMG1が駆動輪１９に駆動連結されていない状態を表し、「ICE-」は、内燃機関ICEが駆動輪１９に駆動連結されていない状態を表す。そして、変速制御では、図４に示す変速パターンの全てを用いる必要は無く、これらの変速パターンから必要に応じて選択しても勿論良い。以下、各変速パターンについて説明する。【００３６】
第２係合クラッチC2が「Ｎ」で、第３係合クラッチC3が「Ｎ」のとき、第１係合クラッチC1の位置により次の変速パターンとなる。第１係合クラッチC1が「Left」であれば「EV- ICEgen」、第１係合クラッチC1が「Ｎ」であれば「Neutral」、第１係合クラッチC1が「Right」であれば「EV- ICE3rd」である。ここで、「EV- ICEgen」の変速パターンは、停車中、内燃機関ICEにより第１モータジェネレータMG1で発電するMG1アイドル発電時、又は、MG1発電にMG2発電を加えたダブルアイドル発電時に選択されるパターンである。「Neutral」の変速パターンは、停車中、内燃機関ICEにより第２モータジェネレータMG2で発電するMG2アイドル発電時に選択されるパターンである。【００３７】
第２係合クラッチC2が「Ｎ」で、第３係合クラッチC3が「Left」のとき、第１係合クラッチC1の位置により次の変速パターンとなる。第１係合クラッチC1が「Left」であれば「EV1st ICE1st」、第１係合クラッチC1が「Ｎ」であれば「EV1st ICE-」、第１係合クラッチC1が「Right」であれば「EV1st ICE3rd」である。ここで、「EV1st ICE-」の変速パターンは、内燃機関ICEを停止して第１モータジェネレータMG1で走行する「EVモード」のパターン、又は、内燃機関ICEにより第２モータジェネレータMG2で発電しながら、第１モータジェネレータMG1で１速EV走行を行う「シリーズHEVモード」のパターンである。よって、例えば、「EV1st ICE-」による「シリーズHEVモード」を選択しての走行中、駆動力不足による減速に基づいて第１係合クラッチC1を「Ｎ」から「Left」に切り替える。この場合、駆動力が確保される「EV1st ICE1st」の変速パターンによる「パラレルHEVモード（１速）」の走行に移行する。【００３８】
第２係合クラッチC2が「Left」で、第３係合クラッチC3が「Left」のとき、第１係合クラッチC1の位置が「Ｎ」であれば「EV1st ICE2nd」である。よって、例えば、「EV1st ICE-」による「シリーズHEVモード」を選択しての１速EV走行中に駆動力要求が高くなったことで、第２係合クラッチC2を「Ｎ」から「Left」に切り替える。この場合、駆動力が確保される「EV1st ICE2nd」の変速パターンによる「パラレルHEVモード」の走行に移行する。【００３９】
第２係合クラッチC2が「Left」で、第３係合クラッチC3が「Ｎ」のとき、第１係合クラッチC1の位置により次の変速パターンとなる。第１係合クラッチC1が「Left」であれば「EV1.5 ICE2nd」、第１係合クラッチC1が「Ｎ」であれば「EV- ICE2nd」である。【００４０】
第２係合クラッチC2が「Left」で、第３係合クラッチC3が「Right」のとき、第１係合クラッチC1の位置が「Ｎ」であれば「EV2nd ICE2nd」である。よって、例えば、「EV1st ICE2nd」による変速パターンを選択しての「パラレルHEVモード」での走行中、アップ変速要求に従って第３係合クラッチC3を「Left」から「Ｎ」を経過して「Right」に切り替える。この場合、EV変速段を２速段とする「EV2nd ICE2nd」の変速パターンによる「パラレルHEVモード」の走行に移行する。例えば、「EV2nd ICE4th」による変速パターンを選択しての「パラレルHEVモード」での走行中、ダウン変速要求に従って第２係合クラッチC2を「Right」から「Ｎ」を経過して「Left」に切り替える。この場合、ICE変速段を２速段とする「EV2nd ICE2nd」の変速パターンによる「パラレルHEVモード」の走行に移行する。【００４１】
第２係合クラッチC2が「Ｎ」で、第３係合クラッチC3が「Right」のとき、第１係合クラッチC1の位置により次の変速パターンとなる。第１係合クラッチC1が「Left」であれば「EV2nd ICE3rd’」、第１係合クラッチC1が「Ｎ」であれば「EV2nd ICE-」、第１係合クラッチC1が「Right」であれば「EV2nd ICE3rd」である。ここで、「EV2nd ICE-」の変速パターンは、内燃機関ICEを停止して第１モータジェネレータMG1で走行する「EVモード」のパターン、又は、内燃機関ICEにより第２モータジェネレータMG2で発電しながら、第１モータジェネレータMG1で２速EV走行を行う「シリーズHEVモード」のパターンである。よって、例えば、「EV2nd ICE2nd」による変速パターンを選択しての「パラレルHEVモード」での走行中、アップ変速要求に従って、第２係合クラッチC2を「Right」から「Ｎ」に切り替え、第１係合クラッチC1を「Ｎ」から「Right」に切り替える。この場合、ICE変速段を３速段とする「EV2nd ICE3rd」の変速パターンによる「パラレルHEVモード」の走行に移行する。【００４２】
第２係合クラッチC2が「Right」で、第３係合クラッチC3が「Right」のとき、第１係合クラッチC1の位置が「Ｎ」であれば「EV2nd ICE4th」である。【００４３】
第２係合クラッチC2が「Right」で、第３係合クラッチC3が「Ｎ」のとき、第１係合クラッチC1の位置により次の変速パターンとなる。第１係合クラッチC1が「Left」であれば「EV2.5 ICE4th」、第１係合クラッチC1が「Ｎ」であれば「EV- ICE4th」である。【００４４】
第２係合クラッチC2が「Right」で、第３係合クラッチC3が「Left」のとき、第１係合クラッチC1の位置が「Ｎ」であれば「EV1st ICE4th」である。【００４５】
［変速制御処理構成］
図５は、実施例１の変速機コントロールユニット２３（変速コントローラ）で実行される変速制御処理の流れを示す。以下、変速制御処理構成の一例をあらわす図５の各ステップについて説明する。この変速制御処理は、「EV2nd ICE2nd」から「EV2nd ICE3rd」への変速パターンへの切り替え要求に基づき開始され、第２係合クラッチC2を解放し、第１係合クラッチC1を締結する架け替え変速が実行される。【００４６】
ステップＳ１では、変速パターンの切り替え要求があったとき、或いは、ステップＳ２でアシスト駆動出力無しであると判断されると、内燃機関ICEへのトルク低下指示と共に、第１モータジェネレータMG1へのトルク上昇指示を出力し、ステップＳ２へ進む。
ここで、内燃機関ICEへのトルク低下指示は、ICEトルクがゼロになるまで出力し、ゼロトルクを第１係合クラッチC1が締結完了するまで維持する。第１モータジェネレータMG1へのトルク上昇指示は、低下するICEトルクをアシストして駆動力を補償するMG1トルクまで出力し、高い補償トルクを第１係合クラッチC1が締結完了まで維持する。【００４７】
ステップＳ２では、ICEトルク低下及びMG1トルク上昇指示の出力に続き、第１モータジェネレータMG1へのMG1トルク上昇指示によりアシスト駆動力出力が有るか否かを判断する。YES（アシスト駆動出力有り）の場合はステップＳ３へ進み、NO（アシスト駆動出力無し）の場合はステップＳ１へ戻る。
ここで、アシスト駆動出力の有無判断は、タイマによる時間管理にて行うもので、タイマ時間は、ドグクラッチ抜き指令時刻t1（図１０）からドグクラッチが抜ける状態になるまでの所定時間とする。具体的な所定時間は、ドグクラッチ抜き指令後、実際に抜き動作を開始に並行して、トルクダウン→バネが伸びて抜き力がかかる→トルク低下して噛み合いが抜ける状態に至るまでの時間とし、例えば、多数の実験データによりタイマ時間を決める。【００４８】
ステップＳ３では、ステップＳ２でのアシスト駆動出力有りとの判断、或いは、ステップＳ４での第２係合クラッチC2の解放未完了であるとの判断に続き、第２係合クラッチC2に解放指示を出力し、ステップＳ４へ進む。
ここで、第２係合クラッチC2への解放指示とは、第２係合クラッチC2の指令位置を締結位置から解放位置までストロークさせる指示をいう。つまり、第２電動アクチュエータ３２に電流を与える位置サーボ制御部により、第２係合クラッチC2のカップリングスリーブ５２の位置を締結位置から解放位置に到達するまで変化させる。【００４９】
ステップＳ４では、ステップＳ３でのC2解放指示の出力に続き、第２係合クラッチC2が解放を完了したか否かを判断する。YES（C2解放完了）の場合はステップＳ５へ進み、NO（C2解放未完了）の場合はステップＳ３へ戻る。
ここで、第２係合クラッチC2の解放完了の判断は、第２スリーブ位置センサ８２からのスリーブ位置信号が解放位置に到達したことにより判断する。【００５０】
ステップＳ５では、ステップＳ４でのC2解放完了であるとの判断、或いは、ステップＳ８でのC1回転非同期であるとの判断、或いは、ステップＳ１０でのC1締結未完了であるとの判断に続き、目標MG2回転数を設定し、ステップＳ６へ進む。
ここで、「目標MG2回転数」とは、変速前の変速パターンで解放であり、変速後の変速パターンで締結される第１係合クラッチC1を回転同期状態とする第２モータジェネレータMG2の目標モータ回転数をいう。即ち、「目標MG2回転数」は、第１係合クラッチC1の実差回転数を目標差回転数にするための同期判定回転数に相当するモータ回転数である。なお、「同期判定回転数」は、完全回転同期を判定するゼロ回転数ではなく、歯頂面同士の接触による歯当たりを回避しつつ、第１係合クラッチC1のスムーズな噛み合い締結動作を達成する差回転数に設定される。
目標MG2回転数（ωＴ）は、多段歯車変速機１の変速機出力軸回転数（ωＯ）と、MG2回転軸から変速機出力軸までのギヤ比（ＧＬ）を用いて、下記式(1)に基づいて設定する。
ωＴ＝ＧＬ・ωＯ        …(1)
(1)式における「MG2回転軸から変速機出力軸までのギヤ比（ＧＬ）」は、第１係合クラッチC1が「Right」で「EV2nd ICE3rd」となるときのMG2回転軸（＝第６軸１６）から変速機出力軸（＝第３軸１３）までの総ギヤ比である。即ち、第６軸１６（＝MG2回転軸）→第１５歯車115→第１４歯車114→第４軸１４→第１クラッチC1→第１２歯車112→第２歯車102→第６歯車106→第３軸１３（＝変速機出力軸）に至るルートによるギヤ比とする。また、(1)式における「変速機出力軸回転数（ωＯ）」は、第３軸１３の端部位置に設けられる変速機出力軸回転数センサ７３の出力値である。つまり、変速前後で変わらない値（＝車速相当値）である変速機出力軸回転数（ωＯ）と、C1締結（＝回転同期）を想定した変速後のギヤ比（ＧＬ）を用い、締結しようとする第１係合クラッチC1を回転同期状態にする「目標MG2回転数」が換算される。なお、変速後に締結する第１係合クラッチC1の解放は、第１スリーブ位置センサ８１からのスリーブ位置センサ値が解放位置であることにより判断する。【００５１】
ステップＳ６では、ステップＳ５での目標MG2回転数の設定に続き、第２モータジェネレータMG2を回転数FB制御する際に用いる比例要素のFBゲインKpと積分要素のFBゲインKiを設定し、ステップＳ７へ進む。
ここで、FBゲインKp,Kiを設定する際は、第２モータジェネレータMG2の実モータ回転数（ωＲ）と、ステップＳ５にて設定した目標MG2回転数（ωＴ）と、の差回転数絶対値|ε|＝｜（ωＲ）−（ωＴ）｜を計算する。実モータ回転数（ωＲ）は、第２モータジェネレータMG2の第２モータ軸（＝第６軸１６）に設けられるMG2回転数センサ７６の出力値である。
そして、図６又は図７に示すFBゲイン特性を用いて決める。即ち、差回転数絶対値|ε|が|ε1|を超える領域では、回転数FB制御安定限界の一定値によるFBゲインKp,Kiとする。差回転数絶対値|ε|が|ε1|未満の領域では、差回転数絶対値|ε|が低下するのに比例してFBゲインKp,Kiを低下させてゆく。
但し、図６の特性を用いる場合には、差回転数絶対値|ε|＝０まで低下するとFBゲインKp,Kiもゼロまで低下させる。一方、図７の特性を用いる場合には、差回転数絶対値|ε|が|ε2|まで低下すると、|ε2|のときの小さいFBゲインKp,Kiの値を、|ε2|から|ε|＝０までの領域にて維持する。なお、実モータ回転数（ωＲ）は、MG2回転数センサ７６により検出する。【００５２】
ステップＳ７では、ステップＳ６でのFBゲインの設定に続き、第２モータジェネレータMG2の回転数FB制御を実施し、ステップＳ８へ進む。
ここで、第２モータジェネレータMG2の回転数FB制御とは、第２モータジェネレータMG2の実モータ回転数（ωＲ）を、ステップＳ５にて設定した目標MG2回転数（ωＴ）に収束させる制御をいう。
さらに、第２モータジェネレータMG2へのモータトルク指令値を、下記式(2)により求められるモータトルク（ＴＭ）とすることで、実モータ回転数（ωＲ）が目標モータ回転数（ωＴ）に一致するように制御する。
ＴＭ＝｛(Kpｓ−Ki)／ｓ｝×（ωＴ−ωＲ）        …(2)
なお、上記式(2)における「ｓ」は微分演算子である。第２モータジェネレータMG2の回転数FB制御を行うとき、FBゲインKp,Kiは、ステップＳ６で設定された値を用いる。そして、式(2)により計算されたモータトルク（ＴＭ）が、「FBトルク」である。【００５３】
ステップＳ８では、ステップＳ７でのMG2回転数FB制御に続き、第１係合クラッチC1の回転同期判定がなされたか否かを判断する。YES（C1回転同期）の場合にはステップＳ９へ進み、NO（C1回転非同期）の場合にはステップＳ５へ戻る。
ここで、C1回転同期判定は、差回転数絶対値|ε|が、判定閾値である同期判定回転数よりも小さい状態を一定時間継続したか否かで判定する。【００５４】
ステップＳ９では、ステップＳ８でのC1回転同期との判断に続き、第１係合クラッチC1へ締結指示を出力し、ステップＳ１０へ進む。
ここで、第１係合クラッチC1への締結指示とは、第１係合クラッチC1の指令位置を解放位置から締結位置までストロークさせる指示をいう。つまり、第１電動アクチュエータ３１に電流を与える位置サーボ制御部により、第１係合クラッチC1のカップリングスリーブ５１の位置を解放位置から締結位置に到達するまで変化させる。【００５５】
ステップＳ１０では、ステップＳ９でのC1締結指示に続き、第１係合クラッチC1が噛み合い締結による締結が完了したか否かを判断する。YES（C1締結完了）の場合はステップＳ１１へ進み、NO（C1締結未完了）の場合はステップＳ５へ戻る。
ここで、第１係合クラッチC1の締結完了判断は、第１スリーブ位置センサ８４からのスリーブ位置信号が締結位置に到達したことにより判断する。【００５６】
ステップＳ１１では、ステップＳ１０でのC1締結完了であるとの判断に続き、第２モータジェネレータMG2の回転数FB制御を止め、トルク制御に移行し、エンドへ進む。
ここで、第１クラッチC1の同期締結が完了したことで、第２モータジェネレータMG2の制御モードを、回転数FB制御から元のMG2トルクによるトルク制御に戻す。そして、内燃機関ICEのICEトルクは、ゼロトルクから上昇させ、第１モータジェネレータMG1のMG1トルクは、駆動力保障トルクから低下させ、ICEトルクとMG1トルクの合計トルクが要求駆動力に合致するようにする。【００５７】
次に、作用を説明する。
実施例１のハイブリッド車両の変速制御装置における作用を、「変速制御処理作用」、「変速制御作用」、「変速制御の特徴作用」に分けて説明する。【００５８】
［変速制御処理作用］
以下、図５に示すフローチャートに基づき、「EV2nd ICE2nd」から「EV2nd ICE3rd」へと変速パターンを切り替えるときの変速制御処理作用を説明する。【００５９】
「EV2nd ICE2nd」の変速パターンから「EV2nd ICE3rd」の変速パターンへの切り替え要求があると、図５のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２へと進む。このステップＳ２にてアシスト駆動出力無しと判断されている間、ステップＳ１→ステップＳ２へと進む流れが繰り返され、ステップＳ１では、内燃機関ICEへトルク低下指示が出力されると共に、第１モータジェネレータMG1へトルク上昇指示が出力される。【００６０】
そして、ステップＳ２にてアシスト駆動出力有りと判断されると、ステップＳ２からステップＳ３→ステップＳ４へと進む。このステップＳ４にてC2解放未完了であると判断されている間、ステップＳ３→ステップＳ４へと進む流れが繰り返され、ステップＳ３では、第２係合クラッチC2に対し解放指示が出力される。【００６１】
そして、ステップＳ４にてC2解放完了であると判断されると、第２モータジェネレータMG2の制御モードを、トルク制御から回転数FB制御へと切り替え、ステップＳ５→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８へと進む。このステップＳ８にてC1回転非同期であると判断されている間、ステップＳ５→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８へと進む流れが繰り返される。この流れのステップＳ５では、目標MG2回転数が設定され、ステップＳ６では、差回転数絶対値に応じてFBゲインKp,Kiが設定され、ステップＳ７では、第２モータジェネレータMG2の回転数FB制御が実施される。【００６２】
そして、ステップＳ８にてC1回転同期であると判断されると、ステップＳ８からステップＳ９→ステップＳ１０へ進む。ステップＳ１０にてC1締結未完了と判断されている間、ステップＳ５→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８→ステップＳ９→ステップＳ１０へと進む流れが繰り返され、ステップＳ９では、第１係合クラッチC1へ締結指示が出力される。なお、この流れの途中のステップＳ８にてC1回転非同期になったと判断された場合は、ステップＳ５→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８へと進む。つまり、第１係合クラッチC1が締結完了と判断されるまでは、ステップＳ５での目標MG2回転数の設定と、ステップＳ６での差回転数絶対値に応じたFBゲインKp,Kiの設定に基づき、ステップＳ７において、第２モータジェネレータMG2の回転数FB制御が実施される。【００６３】
そして、ステップＳ１０にてC1締結完了と判断されると、ステップＳ１０からステップＳ１１へ進み、ステップＳ１１では、第２モータジェネレータMG2の回転数FB制御を止め、トルク制御に移行する。【００６４】
［変速制御作用］
以下、図８〜図１０に基づき「EV2nd ICE2nd」の変速パターンから「EV2nd ICE3rd」の変速パターンへと切り替える変速の一例による変速制御作用を説明する。【００６５】
まず、「EV2nd ICE2nd」の変速パターンが選択されたときの多段歯車変速機１におけるMG1トルクとICEトルクの流れを、図８に基づき説明する。
「EV2nd ICE2nd」の変速パターンでは、第１係合クラッチC1が「Ｎ」位置であり、第２係合クラッチC2が「Left」位置であり、第３係合クラッチC3が「Right」位置である。従って、MG1トルクは、第１モータジェネレータMG1から第２軸１２→第４歯車104→第９歯車109→第３軸１３→第７歯車107→第１６歯車116→デファレンシャル歯車１７→ドライブ軸１８→駆動輪１９へと流れる。
一方、ICEトルクは、内燃機関ICEから第１軸１１→第３歯車103→第８歯車108→第３軸１３→第７歯車107→第１６歯車116→デファレンシャル歯車１７→ドライブ軸１８→駆動輪１９へと流れる。【００６６】
次に、「EV2nd ICE3rd」の変速パターンが選択されたときの多段歯車変速機１におけるMG1トルクとICEトルクの流れを、図９に基づき説明する。
「EV2nd ICE3rd」の変速パターンでは、第１係合クラッチC1が「Right」位置であり、第２係合クラッチC2が「Ｎ」位置であり、第３係合クラッチC3が「Right」位置である。従って、MG1トルクは、図８と同様に、第１モータジェネレータMG1から第２軸１２→第４歯車104→第９歯車109→第３軸１３→第７歯車107→第１６歯車116→デファレンシャル歯車１７→ドライブ軸１８→駆動輪１９へと流れる。
一方、ICEトルクは、内燃機関ICEから第１軸１１→第１歯車101→第１１歯車111→第４軸１４→第１２歯車112→第２歯車102→第６歯車106→第３軸１３→第７歯車107へと流れる。さらに、第７歯車107から第１６歯車116→デファレンシャル歯車１７→ドライブ軸１８→駆動輪１９へと流れる。【００６７】
上記のように、「EV2nd ICE2nd」から「EV2nd ICE3rd」への変速パターンの切り替えは、第２係合クラッチC2を「Left」位置から「Ｎ」位置に解放し、第１係合クラッチC1を「Ｎ」位置から「Right」位置に締結することで達成される。以下、「EV2nd ICE2nd」から「EV2nd ICE3rd」への変速パターン切り替え作用を、図１０に基づき説明する。【００６８】
図１０において、時刻t1は変速パターンの切り替え要求時刻である。時刻t2は第２係合クラッチC2の指令位置変更時刻である。時刻t3は第２係合クラッチC2の解放開始時刻である。時刻t4は第２係合クラッチC2の解放完了時刻である。時刻t5は第１係合クラッチC1の指令位置変更時刻である。時刻t6は第１係合クラッチC1の締結開始時刻である。時刻t7は第１係合クラッチC1の締結完了時刻である。時刻t8は変速パターンの切り替え完了時刻である。なお、時刻t2〜時刻t3は、第２係合クラッチC2の応答遅れ無駄時間であり、時刻t5〜時刻t6は、第１係合クラッチC1の応答遅れ無駄時間である。【００６９】
時刻t1にて「EV2nd ICE2nd」から「EV2nd ICE3rd」への変速パターンへの切り替え要求があると、内燃機関ICEからのICEトルクの低下と、第１モータジェネレータMG1からのMG1トルクの上昇が開始される。そして、時刻t2にてMG1トルクが負トルクから正トルクに転じてアシスト駆動出力になると、第２係合クラッチC2に対する指令位置が締結（左）から解放に切り替えられる。そして、時刻t3にて第２係合クラッチC2のカップリングスリーブ５２が締結位置からのストロークを開始し、時刻t4にて第２係合クラッチC2のカップリングスリーブ５２が解放位置に到達する。【００７０】
つまり、時刻t2〜時刻t4の間を第２係合クラッチC2の解放区間とし、この解放区間のうち、時刻t3〜時刻t4の区間で前後Ｇ特性の僅かな変動がみられる。そして、時刻t4を境として、第２モータジェネレータMG2の制御モードがトルク制御から回転数FB制御へと切り替えられる。【００７１】
第２係合クラッチC2の解放完了時刻t4のときは、回転数特性（Rev）に示すように、実モータ回転数（＝MG2特性）と目標モータ回転数（＝Target rev）の差回転数（＝C1入出力差回転数）が大きく乖離していて、第１係合クラッチC1の噛み合いストロークを開始できない。よって、時刻t4から時刻t5までの区間において、差回転数絶対値|ε|に応じて設定されたFBゲインKp,Kiを用いた第２モータジェネレータMG2の回転数FB制御が実施される。この回転数FB制御では、実モータ回転数を抑える負のモータトルク指令を出力することにより、実モータ回転数（＝MG2特性）が低下し、緩やかな上昇勾配による目標モータ回転数（＝Target rev）に近づき、時刻t4から時刻t5までの時間経過に従って差回転数の乖離幅が小さくなる。そして、時刻t5にてC1回転同期状態であると判断されると、第１係合クラッチC1に対する指令位置が解放から締結（右）に切り替えられる。そして、時刻t5にて第１係合クラッチC1のカップリングスリーブ５１がＮ位置からのストロークを開始し、時刻t6にて第１係合クラッチC1のドグ歯５１ｂ，５７ｂの頂面が当接して噛み合いを開始する。さらに、時刻t7にて第１係合クラッチC1のカップリングスリーブ５１が噛み合い締結ストロークを終えて締結完了位置に到達する。【００７２】
つまり、時刻t4〜時刻t7の区間を、FBゲイン大からFBゲイン小へと変化する回転数FB制御を実施する第２モータジェネレータMG2の回転数FB制御区間とする。そして、時刻t5〜時刻t7の間を第１係合クラッチC1の締結区間とし、この締結区間のうち、時刻t6〜時刻t7の区間で前後Ｇ特性の僅かな変動がみられる。そして、時刻t7を境として、第２モータジェネレータMG2の制御モードが回転数FB制御からトルク制御へと切り替えられる。【００７３】
第１係合クラッチC1の締結完了時刻t7になり、第２モータジェネレータMG2がトルク制御に戻されると、第２モータジェネレータMG2のMG2トルクをゼロに戻す。なお、図１０では、MG2トルクをゼロに戻しているが、運転状態に応じて発電させたり、力行させたりしても良い。そして、内燃機関ICEのICEトルクは、ゼロトルクから上昇させ、第１モータジェネレータMG1のMG1トルクは、駆動力保障トルクから低下させ、ICEトルクとMG1トルクの合計トルクが要求駆動力に合致する時刻t8にて変速パターンの切り替えを完了する。【００７４】
［変速制御の特徴作用］
実施例１では、第１係合クラッチC1を噛み合い締結する変速段への変速要求時に第１モータジェネレータMG1の回転数FB制御を実施する際、第１係合クラッチC1の噛み合い締結が開始されると、噛み合い締結開始前よりも回転数FB制御の効きを小さくする構成とした。
即ち、回転数FB制御を実施することにより第１係合クラッチC1の差回転数が同期判定回転数の範囲内になると締結指示が出力される。締結指示に基づき第１係合クラッチC1のカップリングスリーブ５１が噛み合い締結方向にストロークを開始し、ストロークの途中位置で対向するドグ歯５１ｂ，５７ｂが噛み合い締結を開始する。第１係合クラッチC1が噛み合い締結状態に入ると、第１係合クラッチC1の実差回転数がゼロになり、第１係合クラッチC1が噛み合い締結状態を維持している限り、実差回転数と同期判定回転数の差である回転数偏差が継続して出てしまう。そして、第１係合クラッチC1に回転数偏差が継続して出てしまうと、回転数FB制御では、第１係合クラッチC1の実差回転数（ゼロ回転数）を目標差回転数である同期判定回転数まで上げるように高いFBトルクを出力しようとする。特に、回転数FB制御のうちFB積分制御では、回転数偏差が残っていると制御周期毎の偏差分が積み上げられてゆくことで、第１係合クラッチC1が締結状態に入ってからは時間の経過と共にFBトルクが増大する。つまり、第１係合クラッチC1が締結状態に入ると、短時間にてFBトルクが高トルクになる。
しかし、第１係合クラッチC1の噛み合い締結が開始されると、噛み合い締結開始前よりも回転数FB制御の効きが小さくされる。このため、第１係合クラッチC1が噛み合い締結状態に入り、回転数偏差が継続して出ても、回転数FB制御によるFBトルクの出力が低く抑えられる。
この結果、回転同期判定に基づき第１係合クラッチC1を噛み合い締結させる変速パターンの切り替え時、回転数FB制御により出力されるFBトルクに起因する車両のショックを軽減することができる。【００７５】
実施例１では、第１係合クラッチC1の噛み合い締結が開始されると、回転数FB制御で用いるFBゲインKp,Kiを噛み合い締結前よりも小さくする構成とした。
即ち、回転数FB制御により出力されるFBトルクは、FBゲインKp,Kiと回転数偏差を掛け合わせた値に応じたトルクになるため、一方の回転数偏差が継続して出ていても他方のFBゲインKp,Kiが小さな値であるとFBトルクは小さくなる。第１係合クラッチC1の噛み合い締結開始によりFBゲインKp,Kiを小さくすると、第１係合クラッチC1の対向するドグ歯５１ｂ，５７ｂが接触する前のタイミングからFBゲインKp,Kiを小さくすることになり、以下のメリットがある。
第一に、第１係合クラッチC1の噛み合い締結の開始によりFBゲインKp,Kiを小さくすることで、物理的に第１係合クラッチC1の対向するドグ歯５１ｂ，５７ｂが接触する瞬間を検知するための高精度の締結判断手段（センサ）を必要としない。
第二に、第１係合クラッチC1の対向するドグ歯５１ｂ，５７ｂが接触するのに対し、FBゲインKp,Kiの効きの変更が遅れてしまった場合は、ショックの発生を回避できない。しかし、第１係合クラッチC1の噛み合い締結の開始によりFBゲインKp,Kiを小さくすることで、予め時間的余裕をもってショックの発生を避けることができる。【００７６】
実施例１では、第２モータジェネレータMG2の回転数FB制御が開始されると、差回転数絶対値|ε|が小さくなるほど小さい値に設定されたFBゲインKp,Kiを用いた回転数FB制御を、第１係合クラッチC1の噛み合い締結が完了したと判断されるまで実施する構成とした。
即ち、第２モータジェネレータMG2の回転数FB制御が開始された後、第１係合クラッチC1が噛み合い締結状態に入ると、差回転数絶対値|ε|がゼロになり、回転数FB制御で用いるFBゲインKp,Kiは、ゼロを含み最も小さな値になる（図６、図７）。そして、第１係合クラッチC1の噛み合い締結が完了したと判断されるまで、ゼロを含む最も小さな値の回転数FB制御が継続して実施される。このため、第２モータジェネレータMG2の回転数FB制御により出力されるFBトルクに起因する車両のショックを確実に軽減することができる。【００７７】
実施例１では、図５のステップＳ６において、差回転数絶対値|ε|が|ε1|を超える領域のときには回転数FB制御安定限界域のゲイン値とする。そして、差回転数絶対値|ε|が|ε1|以下になると差回転数絶対値|ε|の低下に従ってゲイン値を低下させる特性によりFBゲインKp,Kiを設定する構成とした。
即ち、差回転数絶対値|ε|が|ε1|を超える領域では、FBゲインが回転数FB制御安定限界域のゲイン値とされることで、回転数FB制御の安定性を損なうことなく応答良く第１係合クラッチC1の差回転数が収束方向に小さくされる。一方、差回転数絶対値|ε|が|ε1|以下の領域に入ると、差回転数絶対値|ε|の低下に従って徐々に小さくなるゲイン値とされることで、第１係合クラッチC1の噛み合い締結が、FBトルクの発生を抑えた状況で開始される。
従って、第１係合クラッチC1の回転同期応答性の確保と、FBトルクに起因する車両のショック軽減と、の両立が図られる。【００７８】
次に、効果を説明する。
実施例１のハイブリッド車両の変速制御装置にあっては、下記に列挙する効果が得られる。【００７９】
(1) 動力源（内燃機関ICE、第１モータジェネレータMG1、第２モータジェネレータMG2）から駆動輪１９までの駆動系に複数の変速段（変速パターン）を達成する変速機（多段歯車変速機１）が搭載される。変速機（多段歯車変速機１）は、変速段を切り替える変速要素として、解放位置からのストロークにより噛み合い締結する係合クラッチC1,C2,C3を有する。この車両（ハイブリッド車両）において、
係合クラッチ（第１係合クラッチC1）を噛み合い締結する変速段への変速要求時、係合クラッチ（第１係合クラッチC1）に接続された電動モータ（第２モータジェネレータMG2）に対する回転数FB制御を実施する。係合クラッチ（第１係合クラッチC1）の差回転数が同期判定回転数の範囲内になると、係合クラッチ（第１係合クラッチC1）へ噛み合い締結指示を出力する変速コントローラ（変速機コントロールユニット２３、図５）を設ける。
変速コントローラ（変速機コントロールユニット２３、図５）は、電動モータ（第２モータジェネレータMG2）の回転数FB制御を実施する際、係合クラッチ（第１係合クラッチC1）の噛み合い締結が開始されると、噛み合い締結開始前よりも回転数FB制御の効きを小さくする。
このため、回転同期判定に基づき係合クラッチ（第１係合クラッチC1）を噛み合い締結させる変速時（多段歯車変速機１の変速パターンの切り替え時）、回転数FB制御により出力されるFBトルクに起因する車両のショックを軽減することができる。【００８０】
(2) 変速コントローラ（変速機コントロールユニット２３、図５）は、係合クラッチ（第１係合クラッチC1）の噛み合い締結が開始されると、電動モータ（第２モータジェネレータMG2）の回転数FB制御で用いるFBゲインKp,Kiを噛み合い締結前よりも小さくする。
このため、(1)の効果に加え、高精度の締結判断手段（センサ）を必要とせず、噛み合い締結が開始されるとFBゲインKp,Kiを小さくすることで、FBゲインKp,Kiの効き変更遅れによるショックの発生を回避することができる。【００８１】
(3) 変速コントローラ（変速機コントロールユニット２３、図５）は、係合クラッチ（第１係合クラッチC1）の同期判定回転数に相当する目標モータ回転数（ωＴ）と、電動モータ（第２モータジェネレータMG2）の実モータ回転数（ωＲ）と、の差回転数絶対値|ε|が小さくなるほどFBゲインKp,Kiを小さい値に設定する第１FBゲイン設定部（ステップＳ６）を有する。
電動モータ（第２モータジェネレータMG2）の回転数FB制御が開始されると、第１FBゲイン設定部（ステップＳ６）により設定されたFBゲインKp,Kiを用いた回転数FB制御を、係合クラッチ（第１係合クラッチC1）の噛み合い締結が完了したと判断されるまで実施する。
このため、(2)の効果に加え、電動モータ（第２モータジェネレータMG2）の回転数FB制御により出力されるFBトルクに起因する車両のショックを確実に軽減することができる。【００８２】
(4) 第１FBゲイン設定部（ステップＳ６）は、差回転数絶対値|ε|が所定値|ε1|を超える領域のときに回転数FB制御安定限界域のゲイン値とする。差回転数絶対値|ε|が所定値|ε1|以下になると差回転数絶対値|ε1|の低下に従ってゲイン値を低下させる特性（図６、図７）によりFBゲインKp,Kiを設定する。
このため、(3)の効果に加え、係合クラッチ（第１係合クラッチC1）の回転同期応答性の確保と、FBトルクに起因する車両のショック軽減と、の両立を図ることができる。
【実施例２】
【００８３】
実施例２は、第１係合クラッチC1の噛み合い締結が開始されると、第２モータジェネレータMG2による回転数FB制御を止めるようにした例である。
なお、実施例２のハイブリッド車両の変速制御装置の「全体システム構成」、「変速制御系構成」、「変速パターン構成」については、実施例１の図１〜図４に示す構成と同様であるので図示並びに説明を省略する。以下、図１１に基づき、実施例２の「変速制御処理構成」を説明する。【００８４】
［変速制御処理構成］
図１１は、実施例２の変速機コントロールユニット２３で実行される変速制御処理の流れを示す（変速制御手段）。以下、変速制御処理構成の一例をあらわす図１１の各ステップについて説明する。なお、ステップＳ２１〜ステップＳ２５及びステップＳ２７〜ステップＳ２９の各ステップは、図５のステップＳ１〜ステップＳ５及びステップＳ７〜ステップＳ９と同様の処理を行うステップであるため、説明を省略する。【００８５】
ステップＳ２６では、ステップＳ２５での目標MG2回転数の設定に続き、第２モータジェネレータMG2を回転数FB制御する際に用いる比例要素のFBゲインKpと積分要素のFBゲインKiを設定し、ステップＳ２７へ進む。
ここで、FBゲインKp,Kiを設定する際は、差回転数絶対値|ε|の大きさにかかわらず、回転数FB制御安定限界領域の一定値によるFBゲインKp,Kiとする。【００８６】
ステップＳ３０では、ステップＳ２９でのC1締結指示に続き、第２モータジェネレータMG2の回転数FB制御を止め、トルク制御に移行し、ステップＳ３１へ進む。
これにより、回転数FB制御を実施していた最終時点における第２モータジェネレータMG2への指示トルクを継続して指示し続けることになる。但し、車両が加速又は減速している場合には、目標モータ回転数が車速に応じて変化する。そのため、第２モータジェネレータMG2への指示トルクを、回転数FB制御を実施していた最終時点における第２モータジェネレータMG2の指示トルクに対し、目標モータ回転数の変化量を実現するためのトルクを加算した値に設定する。
即ち、下記式(3)に基づいて算出されるモータトルク（ＴＭ）を実現するモータトルク指令値を出力する。
ＴＭ＝Jm・dωＴ            …(3)
なお、上記式(3)における「Jm」は、第２モータジェネレータMG2から第１係合クラッチC1の入力部までのイナーシャであり、「dωＴ」は、ステップＳ２５にて設定した目標MG2回転数（ωＴ）の微分値である。【００８７】
ステップＳ３１では、ステップＳ３０でのトルク制御への移行に続き、第１係合クラッチC1が噛み合い締結による締結が完了したか否かを判断する。YES（C1締結完了）の場合はエンドへ進み、NO（C1締結未完了）の場合はステップＳ３１の判断を繰り返す。【００８８】
次に、作用を説明する。
実施例２のハイブリッド車両の変速制御装置における作用を、「変速制御処理作用」、「変速制御作用」、「変速制御の特徴作用」に分けて説明する。【００８９】
［変速制御処理作用］
以下、図１１に示すフローチャートに基づき、「EV2nd ICE2nd」から「EV2nd ICE3rd」へと変速パターンを切り替えるときの変速制御処理作用を説明する。なお、ステップＳ２１〜ステップＳ２４までの処理作用は、実施例１と同様であるので説明を省略する。【００９０】
ステップＳ２４にてC2解放完了であると判断されると、第２モータジェネレータMG2の制御モードを、トルク制御から回転数FB制御へと切り替え、ステップＳ２５→ステップＳ２６→ステップＳ２７→ステップＳ２８へと進む。このステップＳ２８にてC1回転非同期であると判断されている間、ステップＳ２５→ステップＳ２６→ステップＳ２７→ステップＳ２８へと進む流れが繰り返される。この流れのステップＳ２５では、目標MG2回転数が設定され、ステップＳ２６では、一定値によるFBゲインKp,Kiが設定され、ステップＳ２７では、第２モータジェネレータMG2の回転数FB制御が実施される。【００９１】
そして、ステップＳ２８にてC1回転同期であると判断されると、ステップＳ２８からステップＳ２９→ステップＳ３０→ステップＳ３１へ進む。この流れのステップＳ２９では、第１係合クラッチC1へ締結指示が出力され、ステップＳ３０では、第２モータジェネレータMG2の回転数FB制御を止め、トルク制御に移行し、ステップＳ３１で第１係合クラッチC1が締結完了したか否かが判断される。そして、ステップＳ３１でC1締結完了と判断されると、エンドへ進む。【００９２】
［変速制御作用］
「EV2nd ICE2nd」から「EV2nd ICE3rd」への変速パターンの切り替えは、実施例１と同様に、第２係合クラッチC2を「Left」位置から「Ｎ」位置に解放し、第１係合クラッチC1を「Ｎ」位置から「Right」位置に締結することで達成される。以下、実施例２における「EV2nd ICE2nd」から「EV2nd ICE3rd」への変速パターン切り替え作用を、図１２に基づき説明する。【００９３】
図１２において、時刻t1は変速パターンの切り替え要求時刻である。時刻t2は第２係合クラッチC2の指令位置変更時刻である。時刻t3は第２係合クラッチC2の解放開始時刻である。時刻t4は第２係合クラッチC2の解放完了時刻である。時刻t5は第１係合クラッチC1の指令位置変更時刻である。時刻t6は第１係合クラッチC1の締結開始時刻である。時刻t7は第１係合クラッチC1の締結完了時刻である。時刻t8は変速パターンの切り替え完了時刻である。なお、時刻t2〜時刻t3は、第２係合クラッチC2の応答遅れ無駄時間であり、時刻t5〜時刻t6は、第１係合クラッチC1の応答遅れ無駄時間である。また、時刻t1〜時刻t4までは、図１０の実施例１と同様であるので説明を省略する。【００９４】
第２係合クラッチC2の解放完了時刻t4のときは、回転数特性（Rev）に示すように、実モータ回転数（＝MG2特性）と目標モータ回転数（＝Target rev）の差回転数（＝C1入出力差回転数）が大きく乖離していて、第１係合クラッチC1の噛み合いストロークを開始できない。よって、時刻t4から時刻t5までの区間において、差回転数絶対値にかかわらず一定値に設定されたFBゲインKp,Kiを用いた第２モータジェネレータMG2の回転数FB制御が実施される。この回転数FB制御では、実モータ回転数を抑える負のモータトルク指令を出力することにより、実モータ回転数（＝MG2特性）が低下し、緩やかな上昇勾配による目標モータ回転数（＝Target rev）に近づき、時刻t4から時刻t5までの時間経過に従って差回転数の乖離幅が小さくなる。そして、時刻t5にてC1回転同期状態であると判断されると、第１係合クラッチC1に対する指令位置が解放から締結（右）に切り替えられる。【００９５】
つまり、時刻t4〜時刻t5の区間を、FBゲイン大による回転数FB制御を実施する第２モータジェネレータMG2の回転数FB制御区間とする。そして、時刻t5を境として、第２モータジェネレータMG2の制御モードが回転数FB制御からトルク制御へと切り替えられる。なお、トルク制御へと切り替える時刻t5になると、第２モータジェネレータMG2のMG2トルクを時刻t8に向けてゼロに戻す。なお、図１２では、MG2トルクをゼロに戻しているが、運転状態に応じて発電させたり、力行させたりしても良い。【００９６】
時刻t5にて第１係合クラッチC1のカップリングスリーブ５１がＮ位置からのストロークを開始し、時刻t6にて第１係合クラッチC1のドグ歯５１ｂ，５７ｂの頂面が当接して噛み合い締結を開始する。さらに、時刻t7にて第１係合クラッチC1のカップリングスリーブ５１が噛み合い締結ストロークを終えて締結完了位置に到達する。第１係合クラッチC1の締結完了時刻t7になると、内燃機関ICEのICEトルクは、ゼロトルクから上昇させ、第１モータジェネレータMG1のMG1トルクは、駆動力保障トルクから低下させる。そして、ICEトルクとMG1トルクの合計トルクが要求駆動力に合致する時刻t8にて変速パターンの切り替えを完了する。つまり、時刻t5〜時刻t7の間をトルク制御による第１係合クラッチC1の締結区間とし、この締結区間のうち、時刻t6〜時刻t7の区間で前後Ｇ特性の僅かな変動がみられる。【００９７】
［変速制御の特徴作用］
実施例２では、第１係合クラッチC1の噛み合い締結が開始されると、第２モータジェネレータMG2の回転数FB制御を止める構成とした。
即ち、第１係合クラッチC1の噛み合い締結が開始されると、第２モータジェネレータMG2の回転数FB制御を止めることで、回転数FB制御によるFBトルクが発生しない。このため、FBトルクに起因する車両のショック発生を防ぐことができる。【００９８】
実施例２では、第２モータジェネレータMG2の回転数FB制御が開始されると、回転数FB制御安定限界域の値によるFBゲインKp,Kiを用いた回転数FB制御を、第１係合クラッチC1の噛み合い締結が開始されるまで実施する構成とした。
即ち、第１係合クラッチC1の噛み合い締結開始までは、高い値によるFBゲインKp,Kiを用いた回転数FB制御を実施することで、第１係合クラッチC1の差回転を応答良く同期判定回転数の範囲内に収束させることができる。【００９９】
実施例２では、第１係合クラッチC1に対し噛み合い締結指示を出力したとき、第１係合クラッチC1が噛み合い締結を開始したとみなす構成とした。
即ち、第１係合クラッチC1に対し噛み合い締結指示を出力したときをもって、第１係合クラッチC1の噛み合い締結を開始したとみなし、回転数FB制御を止めることで、以下のメリットがある。
第一に、噛み合い締結指示を出力すると回転数FB制御を止めることで、物理的に第１係合クラッチC1の対向するドグ歯５１ｂ，５７ｂが接触する瞬間を検知するための高精度の締結判断手段（センサ）を必要としない。
第二に、第１係合クラッチC1の対向するドグ歯５１ｂ，５７ｂが接触するのに対し、回転数FB制御を止めるのが遅れてしまった場合は、ショックの発生を回避できない。しかし、噛み合い締結指示を出力すると回転数FB制御を止めることで、予め時間的余裕をもってFBトルクに起因するショックの発生を避けることができる。
なお、他の作用は、実施例１と同様であるので、説明を省略する。【０１００】
次に、効果を説明する。
実施例２のハイブリッド車両の変速制御装置にあっては、下記に列挙する効果が得られる。【０１０１】
(5) 変速コントローラ（変速機コントロールユニット２３、図１１）は、係合クラッチ（第１係合クラッチC1）の噛み合い締結が開始されると、電動モータ（第２モータジェネレータMG2）の回転数FB制御を止める。
このため、上記(1)の効果に加え、FBトルクに起因する車両のショック発生を確実に防止することができる。【０１０２】
(6) 変速コントローラ（変速機コントロールユニット２３、図１１）は、係合クラッチ（第１係合クラッチC1）の差回転数絶対値|ε|にかかわらず回転数FB制御安定限界域のゲイン値によるFBゲインKp,Kiを設定する第２FBゲイン設定部（ステップＳ２６）を有する。
電動モータ（第２モータジェネレータMG2）の回転数FB制御が開始されると、第２FBゲイン設定部（ステップＳ２６）により設定されたFBゲインKp,Kiを用いた回転数FB制御を、係合クラッチ（第１係合クラッチC1）の噛み合い締結が開始されるまで実施する。
このため、上記(5)の効果に加え、電動モータ（第２モータジェネレータMG2）の回転数FB制御が開始されると、係合クラッチ（第１係合クラッチC1）の差回転を応答良く同期判定回転数の範囲内に収束させることができる。【０１０３】
(7) 変速コントローラ（変速機コントロールユニット２３、図１１）は、係合クラッチ（第１係合クラッチC1）に対し噛み合い締結指示を出力したとき、係合クラッチ（第１係合クラッチC1）が噛み合い締結を開始したとみなす。
このため、上記(1)〜(6)の効果に加え、高精度の締結判断手段（センサ）を必要とせず、噛み合い締結指示が出力されると、予め時間的余裕をもってFBトルクに起因するショックの発生を避ける回転数FB制御の効き変更制御を行うことができる。【０１０４】
以上、本発明の車両の変速制御装置を実施例１及び実施例２に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加などは許容される。【０１０５】
実施例１，２では、変速コントローラとして、第２係合クラッチC2の解放と第１係合クラッチC1の締結による「EV2nd ICE2nd」から「EV2nd ICE3rd」への変速パターンの切り替え遷移による変速制御例を示した。しかし、変速コントローラとしては、「EV1st ICE-」→「EV1st ICE2nd」、「EV1st ICE2nd」→「EV2nd ICE2nd」、「EV2nd ICE4th」→「EV1st ICE2nd」、「EV1st ICE-」→「EV1st ICE1st」への変速パターンの切り替え遷移による変速制御例であっても良い。さらに、他にも、第１係合クラッチC1、第２係合クラッチC2、第３係合クラッチC3のいずれかの左又は右へのストロークによる締結が伴う多くの変速パターンの切り替え遷移があるが、これらは大きく二つに大別できる。
第一に、第１係合クラッチC1、第２係合クラッチC2の締結時には、第２モータジェネレータMG2によって回転数FB制御を実施することになる。
第二に、第３係合クラッチC3の締結時には、第１モータジェネレータMG1によって回転数FB制御を実施することになる。
そして、変速パターンの切り替え遷移内容によって、回転数FB制御の前後に実施する制御の内容は異なるが、いずれの場合も回転数FB制御とその後の係合クラッチの締結については、図５又は図１１に示すフローチャートの通りの動作となる。【０１０６】
実施例１，２では、変速コントローラとして、係合クラッチに対し噛み合い締結指示を出力したとき、係合クラッチが噛み合い締結を開始したとみなす例を示した。しかし、変速制御手段としては、物理的に係合クラッチの対向するドグ歯が接触する直前や瞬間を検知することが可能であれば、ドグ歯が接触する直前や瞬間を係合クラッチが噛み合い締結を開始したとみなす例としても良い。【０１０７】
実施例１では、変速コントローラとして、回転数FB制御を、第１係合クラッチC1の噛み合い締結が完了するまで実施するに際し、差回転数絶対値|ε|が小さくなるほど小さい値に設定したFBゲインKp,Kiを用いる例を示した。しかし、変速制御手段としては、回転数FB制御を、係合クラッチの噛み合い締結が完了するまで実施するに際し、係合クラッチが噛み合い締結を開始するまでは高い値による第１FBゲインを用い、係合クラッチが噛み合い締結を開始すると第１FBゲインより低い値の第２FBゲインを用いる段差ゲイン特性による例としても良い。【０１０８】
実施例１，２では、変速機として、３つの係合クラッチC1,C2,C3を有し、変速比が異なる複数の歯車対を有する常時噛み合い式による多段歯車変速機１に適用する例を示した。しかし、変速機としては、複数の変速段を達成し、変速段を切り替える変速要素として、解放位置からのストロークにより噛み合い締結する係合クラッチを有する変速機であれば、実施例１，２で示した多段歯車変速機１に限られない。【０１０９】
実施例１，２では、本発明の変速制御装置を、駆動系構成要素として、１つのエンジンと、２つのモータジェネレータと、３つの係合クラッチを有する多段歯車変速機と、を備えたハイブリッド車両に適用する例を示した。しかし、本発明の変速制御装置は、駆動系構成要素として、例えば、１つのエンジンと、１つのモータジェネレータと、係合クラッチを有する変速機と、を備えた他のハイブリッド車両に対しても適用することができる。さらに、２つのモータジェネレータと、係合クラッチを有する変速機と、を備えた電気自動車や燃料電池車などの電動車両に対しても適用することができる。また、例えば、動力源としてのエンジンと、回転同期用のモータジェネレータと、係合クラッチを有する変速機と、を備えたエンジン車両に対しても適用することができる。
【関連出願の相互参照】
【０１１０】
本出願は、２０１５年４月１４日に日本国特許庁（受理官庁）に国際出願されたPCT/JP2015/061470に基づいて優先権を主張し、その全ての開示は完全に本明細書で参照により組み込まれる。
【図１】
2016167201.tif 000003
【図２】
2016167201.tif 000004
【図３】
2016167201.tif 000005
【図４】
2016167201.tif 000006
【図５】
2016167201.tif 000007
【図６】
2016167201.tif 000008
【図７】
2016167201.tif 000009
【図８】
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【図９】
2016167201.tif 000011
【図１０】
2016167201.tif 000012
【図１１】
2016167201.tif 000013
【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成28年9月9日(2016.9.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源から駆動輪までの駆動系に複数の変速段を達成する変速機が搭載され、前記変速機は、変速段を切り替える変速要素として、解放位置からのストロークにより噛み合い締結する係合クラッチを有する車両において、
前記係合クラッチを噛み合い締結する変速段への変速要求時、前記係合クラッチに接続された電動モータに対する回転数フィードバック制御を実施し、前記係合クラッチの差回転数が、ゼロ回転数ではない所定の差回転数に設定した同期判定回転数の範囲内になると、前記係合クラッチへ噛み合い締結指示を出力する変速コントローラを設け、
前記電動モータに対する回転数フィードバック制御は、前記電動モータの実モータ回転数を、前記同期判定回転数に相当する目標モータ回転数に収束させるようにフィードバックトルクを出力する制御であり、
前記変速コントローラは、前記電動モータの回転数フィードバック制御を実施する際、前記係合クラッチの噛み合い締結が開始されると、噛み合い締結開始前よりも回転数フィードバック制御の効きを小さくする
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載された車両の変速制御装置において、
前記変速コントローラは、前記係合クラッチの噛み合い締結が開始されると、前記電動モータの回転数フィードバック制御で用いるフィードバックゲインを噛み合い締結前よりも小さくする
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載された車両の変速制御装置において、
前記変速コントローラは、前記係合クラッチの同期判定回転数に相当する目標モータ回転数と、前記電動モータの実モータ回転数と、の差回転数絶対値が小さくなるほどフィードバックゲインを小さい値に設定する第１フィードバックゲイン設定部を有し、
前記電動モータの回転数フィードバック制御が開始されると、前記第１フィードバックゲイン設定部により設定されたフィードバックゲインを用いた回転数フィードバック制御を、前記係合クラッチの噛み合い締結が完了したと判断されるまで実施する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載された車両の変速制御装置において、
前記第１フィードバックゲイン設定部は、前記差回転数絶対値が所定値を超える領域のときに回転数フィードバック制御安定限界域のゲイン値とし、前記差回転数絶対値が所定値以下になると差回転数絶対値の低下に従ってゲイン値を低下させる特性によりフィードバックゲインを設定する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項５】
請求項１に記載された車両の変速制御装置において、
前記変速コントローラは、前記係合クラッチの噛み合い締結が開始されると、前記電動モータの回転数フィードバック制御を止める
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載された車両の変速制御装置において、
前記変速コントローラは、前記係合クラッチの差回転数絶対値にかかわらず回転数フィードバック制御安定限界域のゲイン値によるフィードバックゲインを設定する第２フィードバックゲイン設定部を有し、
前記電動モータの回転数フィードバック制御が開始されると、前記第２フィードバックゲイン設定部により設定されたフィードバックゲインを用いた回転数フィードバック制御を、前記係合クラッチの噛み合い締結が開始されるまで実施する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６までの何れか一項に記載された車両の変速制御装置において、
前記変速コントローラは、前記係合クラッチに対し噛み合い締結指示を出力したとき、前記係合クラッチが噛み合い締結を開始したとみなす
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
差回転数（ゼロ回転数）を目標差回転数（同期判定回転数）に合わせようとするＦＢトルクが発生する。そして、このＦＢトルクが車両のショックとして運転者に不快感を与える、という問題が生じていた。
［０００５］
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、回転同期判定に基づき係合クラッチを噛み合い締結させる変速時、回転数ＦＢ制御により出力されるＦＢトルクに起因する車両のショックを軽減する車両の変速制御装置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
［０００６］
上記目的を達成するため、本発明の車両は、動力源から駆動輪までの駆動系に複数の変速段を達成する変速機が搭載され、変速機は、変速段を切り替える変速要素として、解放位置からのストロークにより噛み合い締結する係合クラッチを有する。
この車両において、係合クラッチを噛み合い締結する変速段への変速要求時、係合クラッチに接続された電動モータに対する回転数ＦＢ制御を実施し、係合クラッチの差回転数が、ゼロ回転数ではない所定の差回転数に設定した同期判定回転数の範囲内になると、係合クラッチへ噛み合い締結指示を出力する変速コントローラを設ける。
電動モータに対する回転数フィードバック制御は、電動モータの実モータ回転数を、同期判定回転数に相当する目標モータ回転数に収束させるようにフィードバックトルクを出力する制御である。
変速コントローラは、電動モータの回転数ＦＢ制御を実施する際、係合クラッチの噛み合い締結が開始されると、噛み合い締結開始前よりも回転数ＦＢ制御の効きを小さくする。
発明の効果
［０００７］
この結果、回転同期判定に基づき係合クラッチを噛み合い締結させる変速時、回転数ＦＢ制御により出力されるＦＢトルクに起因する車両のショックを軽減することができる。
図面の簡単な説明
［０００８］
［図１］実施例１の変速制御装置が適用されたハイブリッド車両の駆動系及び制御系を示す全体システム図である。
［図２］実施例１の変速制御装置が適用されたハイブリッド車両に搭載された多段歯車変速機の変速制御系の構成を示す制御系構成図である。
【国際調査報告】
2016167201.tif 000015
2016167201.tif 000016