(57)【要約】車輌用駆動装置（１００）の制御装置（１０）は、回転電機（３）を回生させた状態で変速機構（６）の変速を行うに際し、変速後の目標変速段が現在変速段から複数段離れている場合、変速時に掴み換えを行う係合要素に発生する発熱量を予測し、この予測した発熱量から前記現在変速段と前記目標変速段との間で実行を許可可能な変速段を飛ばす飛び変速があるか否かを判断し、実行を許可可能な前記飛び変速がある場合、この飛び変速を実行しつつ現在の変速段から目標変速段へと変速するように変速機構（６）を制御する。
2014054813.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の係合要素を係合して所定の変速段を達成する変速機構の入力側に設けられた回転電機を回生させた回生状態にて前記変速機構を変速する際に、前記回転電機の回生制動力を伝達可能な状態を維持したまま前記変速機構の変速を行うように前記変速機構を制御する車輌用駆動装置の制御装置であって、
前記回生状態で前記変速機構の変速を行うに際し、変速後の目標変速段が現在変速段から複数段離れている場合、現在変速段で係合し変速後の変速段で解放する係合要素又は現在変速段で解放し変速後の変速段で係合する係合要素に発生する発熱量を予測し、前記現在変速段と前記目標変速段との間で現在の変速段から複数段離れている変速段へ変速する飛び変速の実行が許可可能であるか否かを前記発熱量に基づいて判断し、前記飛び変速の実行が許可可能である場合、この飛び変速を実行しつつ前記現在変速段から前記目標変速段へと変速するように前記変速機構を制御する、
ことを特徴とする車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項２】
前記発熱量は、前記回生制動力に基づいて予測される、
ことを特徴とする請求項１記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項３】
前記発熱量が、各係合要素に応じて設定された発熱量制限値以下の場合に、前記飛び変速の実行が許可可能であると判断し、前記発熱量制限値より大きい場合、前記飛び変速の実行を不許可とする、
請求項１又は２記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項４】
変速前までの累積の熱収支に基づき、前記発熱量が予測される係合要素の現在温度を演算すると共に、この演算した現在温度及び前記発熱量に基づいて、変速中における前記発熱量が予測される係合要素の推定温度を求め、
前記推定温度が、各係合要素ごとに設定された許容温度以下の場合、前記飛び変速の実行が許可可能であると判断し、前記許容温度より大きい場合、前記飛び変速の実行を不許可とする、
請求項１乃至３のいずれか１項記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項５】
前記回転電機が前記変速機構に生じさせることの可能な最大回転変化加速度を求め、この最大回転変化加速度と変速前後の前記変速機構の回転速度差とから変速に必要な所用時間を求め、この所用時間が所定の変速制限時間よりも長い場合、演算した変速の実行を不許可とする、
請求項１乃至４のいずれか１項記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項６】
実行を許可可能な前記飛び変速が複数ある場合、これら許可可能な複数の飛び変速の内、前記現在変速段から飛び変速後の変速段までの変速段差が最も大きくなる飛び変速を実行してゆく、
請求項１乃至５のいずれか１項記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項７】
前記飛び変速の実行が許可可能であるか否かを判断するに際し、前記現在変速段から前記目標変速段へ直接変速する飛び変速から始まって、前記現在変速段から飛び変速後の変速段までの変速段差を１段ずつ少なくしていきながら前記飛び変速の実行が許可可能であるか否かを判断してゆき、最初に許可可能と判断された飛び変速を、前記現在変速段から飛び変速後の変速段までの変速段差が最も大きな飛び変速とする、
請求項６記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項８】
前記飛び変速が、前記現在変速段を形成している１つの係合要素を掴み換える飛び変速である場合、前記１つの係合要素を掴み換える際に前記回生制動力に相当するトルク容量を受け持つ係合要素の発熱量を算出し、この算出した発熱量から前記１つの係合要素の掴み換えが実行可能と判断できる場合に、この飛び変速の実行を許可する、
請求項１乃至７のいずれか１項記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項９】
前記飛び変速が、前記現在変速段を形成している２つの係合要素の両方を掴み換える飛び変速である場合、これら２つの係合要素のそれぞれを掴み換える際に前記回生制動力に相当するトルク容量を受け持つ各係合要素の発熱量を算出し、この算出した各発熱量から前記２つの係合要素のいずれの掴み換えもが実行可能と判断できる場合に、この飛び変速の実行を許可する、
請求項１乃至８のいずれか１項記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項１０】
前記回生制動力に相当するトルク容量を受け持つ係合要素は、
前記飛び変速がアップシフト変速の場合は、解放側の係合要素であり、
前記飛び変速がダウンシフト変速の場合は、係合側の係合要素である、
請求項８又は９記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項１１】
前記変速に必要な所用時間、前記変速前後の変速機構の回転速度差及び前記係合要素のトルク容量に基づいて前記発熱量を算出する、
請求項５記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変速機構の入力側に回転電機が配設された車輌用駆動装置の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば、ハイブリッド自動車や電気自動車などの車輌に代表されるように、駆動源として回転電機を備えると共に、この回転電機を回生させて車輌の運動エネルギを電気エネルギに変換し、回収することによってエネルギ効率を高めた車輌の開発が盛んに行われている。【０００３】
従来、上記回転電機によって十分な回生量を得るために、例えば、特開２００８−９４２５３号公報には、回転電機（モータジェネレータ）をエンジンと有段式自動変速機の間に配設したハイブリッド車輌において、有段式自動変速機を飛びダウンシフト変速させて回転電機を高い回転速度で回生させることが記載されている。【０００４】
また、特開２０１１−２１３２５２号公報には、パワーオフ変速時に解放側の係合要素をスリップ係合させ、回転電機によって回生を行うことが記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記特開２００８−９４２５３号公報記載のハイブリッド車輌は、飛びダウンシフト変速の変速中は、回転電機による回生を禁止し、摩擦ブレーキによって変速中の減速度を確保している。そのため、上記変速中の運動エネルギを回収することができず、エネルギ効率が低下するという問題があった。【０００６】
一方、上記問題を解決するためには、特開２０１１−２１３２５２号公報記載のハイブリッド車輌のように、変速に係る係合要素をスリップ係合させて回生を行いながら変速を行うことも考えられる。しかしながら、この場合、係合側の係合要素がイナーシャ相中の回転制動力を受け持つためスリップ係合時の発熱が大きいと共に、飛び変速の場合、変速の前後で自動変速機の入力軸の回転速度差が大きく、通常のダウンシフト変速と比較して変速時間も長くなってしまうため、係合要素に発生する発熱量が大きくなるという問題があった。【０００７】
また、ダウンシフト変速のみならずアップシフト変速についても、例えば、アクセルを踏み込んだ状態からアクセルをオフしてブレーキを踏みこんだ場合など、制動力を確保しながら飛びアップシフト変速を行いたい状態がある。この場合についても、エネルギ効率の観点から特開２０１１−２１３２５２号公報のように、回転電機を回生しつつこの回転電機の回生によって車輌に制動力を発揮したい。しかしながら、上述したように飛び変速は、変速に要する時間が長く、イナーシャ相中も回転制動力を受け持つ解放側の係合要素に発生する発熱量が大きくなってしまうという問題がある。【０００８】
そこで、本発明は、係合要素を必要以上に発熱させないで効率良く回転電機に回生を実行させて車輌用駆動装置のエネルギ効率を向上させる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】
【０００９】
本発明に係る車輌用駆動装置（１００）の制御装置（１０）は、複数の係合要素を係合して所定の変速段を達成する変速機構（６）の入力側に設けられた回転電機（３）を回生させた回生状態にて前記変速機構（６）を変速する際に、前記回転電機（３）の回生制動力を伝達可能な状態を維持したまま前記変速機構（６）の変速を行うように前記変速機構（６）を制御する車輌用駆動装置（１００）の制御装置（１０）において、
前記回生状態で前記変速機構（１００）の変速を行うに際し、変速後の目標変速段が現在変速段から複数段離れている場合、現在変速段で係合し変速後の変速段で解放する係合要素又は現在変速段で解放し変速後の変速段で係合する係合要素に発生する発熱量を予測し、前記現在変速段と前記目標変速段との間で現在の変速段から複数段離れている変速段へ変速する飛び変速の実行が許可可能であるか否かを前記発熱量に基づいて判断し、前記飛び変速の実行が許可可能である場合、この飛び変速を実行しつつ前記現在変速段から前記目標変速段へと変速するように前記変速機構（６）を制御する、ことを特徴とする。【００１０】
従って、係合要素の発熱量が大きいために許可できない飛び変速については変速を実行せずに、発熱量の問題の無い飛び変速のみ実行することができる。これにより、変速時に掴み換えを行う係合要素の熱負荷が過大になることを防止することができると共に、できる限り飛び変速を行って変速回数を少なくすることができ、変速の際のエネルギ損失を低減することができる。また、早い時点にて効率の良い回転速度の範囲にて回転電機の回生をさせることができることとも相俟って、車輌用駆動装置のエネルギ効率を向上させることができる。【００１１】
また、前記発熱量は、前記回生制動力に基づいて予測されると好適である。【００１２】
また、前記発熱量が、各係合要素（Ｃ−１〜Ｃ−３，Ｂ−１，Ｂ−２，Ｆ−１）に応じて設定された発熱量制限値以下の場合に、前記飛び変速の実行が許可可能であると判断し、前記発熱量制限値より大きい場合、前記飛び変速の実行を不許可とすると好適である。【００１３】
このように、各係合要素に応じて発熱量制限値を設定し、予測演算した掴み換え変速を行う係合要素の発熱量が、この発熱量制限値より大きいか否かを判断することによって、１回の変速中の発熱量に基づいて容易に飛び変速の実行の可否を判断することができる。【００１４】
更に、変速前までの累積の熱収支に基づき、前記発熱量が予測される係合要素の現在温度を演算すると共に、この演算した現在温度及び前記発熱量に基づいて、変速中における前記発熱量が予測される係合要素の推定温度を求め、
前記推定温度が、各係合要素ごとに設定された許容温度以下の場合、前記飛び変速の実行が許可可能であると判断し、前記許容温度より大きい場合、前記飛び変速の実行を不許可とすると好適である。【００１５】
このように、推定温度を求める際に、変速前までの累積の熱収支に基づいて演算した係合要素の現在温度を考慮することによって、正確な変速中の係合要素の温度を推定することができ、正確に飛び変速の実行が可能か否かを判断することができる。【００１６】
また、車輌用駆動装置（１００）の制御装置（１０）は、前記回転電機（３）が前記変速機構（６）に生じさせることの可能な最大回転変化加速度を求め、この最大回転変化加速度と変速前後の前記変速機構の回転速度差とから変速に必要な所用時間を求め、この所用時間が所定の変速制限時間よりも長い場合、演算した変速の実行を不許可とすると好適である。【００１７】
このように、制御装置が、この飛び変速に必要な所用時間が所定の変速制限時間よりも長い場合、演算した飛び変速の実行を不許可とすると、変速時間が長くなってドライバビリティを損なうことを防止することができる。【００１８】
更に、車輌用駆動装置（１００）の制御装置（１０）は、実行を許可可能な前記飛び変速が複数ある場合、これら許可可能な複数の飛び変速の内、前記現在変速段から飛び変速後の変速段までの変速段差が最も大きくなる飛び変速を実行してゆくと好適である。【００１９】
このように、複数の飛び変速の実行を許可可能な場合、変速段差の最も大きな飛び変速を実行することによって、少ない変速回数で迅速に目標の変速段へと変速を行うことができる。【００２０】
また、車輌用駆動装置（１００）の制御装置（１０）は、前記飛び変速の実行が許可可能であるか否かを判断するに際し、前記現在変速段から前記目標変速段へ直接変速する飛び変速から始まって、前記現在変速段から飛び変速後の変速段までの変速段差を１段ずつ少なくしていきながら前記飛び変速の実行が許可可能であるか否かを判断してゆき、最初に許可可能と判断された飛び変速を、前記現在変速段から飛び変速後の変速段までの変速段差が最も大きな飛び変速とすると好適である。【００２１】
このように、現在変速段から目標変速段へ直接変速する飛び変速から変速段差を１段ずつ少なくしていって飛び変速の実行を許可可能であるか否かを判断してゆくと、最初に実行を許可できる飛び変速を変速段差の最も大きな飛び変速であると確実にかつ容易に判断することができる。【００２２】
更に、車輌用駆動装置（１００）の制御装置（１０）は、前記飛び変速が、前記現在変速段を形成している１つの係合要素を掴み換える飛び変速である場合、前記１つの係合要素を掴み換える際に前記回生制動力に相当するトルク容量を受け持つ係合要素（例えば６−２変速の場合、Ｃ−１）の発熱量を算出し、この算出した発熱量から前記１つの係合要素の掴み換えが実行可能と判断できる場合に、この飛び変速の実行を許可すると好適である。【００２３】
これにより、発熱量の大きくなる係合要素の発熱量に基づいて、確実に変速の実行を許可できるか否かを判断することができる。【００２４】
また、車輌用駆動装置（１００）の制御装置（１０）は、前記飛び変速が、前記現在変速段を形成している２つの係合要素の両方を掴み換える飛び変速である場合、これら２つの係合要素のそれぞれを掴み換える際に前記回生制動力に相当するトルク容量を受け持つ各係合要素（例えば６−１変速の場合、Ｃ−１及びＢ−２）の発熱量を算出し、この算出した各発熱量から前記２つの係合要素のいずれの掴み換えもが実行を許可可能と判断できる場合に、この飛び変速の実行を許可すると好適である。【００２５】
これにより、現在変速段を形成している２つの係合要素の両方を掴み換える飛び変速であっても、確実に変速の実行を許可できるか否かを判断することができる。【００２６】
更に、前記回生制動力に相当するトルク容量を受け持つ係合要素は、
前記飛び変速がアップシフト変速の場合は、解放側の係合要素（例えば１−６変速の場合、Ｃ−１及びＢ−２）であり、
前記飛び変速がダウンシフト変速の場合は、係合側の係合要素（例えば６−１変速の場合、Ｃ−１及びＢ−２）であると好適である。【００２７】
これにより、回生制動力を伝達するだけのトルク容量を持つために変速中の発熱量の大きな係合要素の発熱量に基づいて、確実に変速の実行を許可可能であるか否かを判断することができる。【００２８】
また、車輌用駆動装置（１００）の制御装置（１０）は、前記変速に必要な所用時間、前記変速前後の変速機構（６）の回転速度差及び前記係合要素（Ｃ−１〜Ｃ−３，Ｂ−１，Ｂ−２，Ｆ−１）のトルク容量に基づいて前記発熱量を算出すると好適である。【００２９】
なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであり、請求の範囲の構成に何等影響を及ぼすものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】第１の実施の形態に係るハイブリット車輌を示す模式図。
【図２】図１のハイブリッド車輌のハイブリッド駆動装置を示すスケルトン図。
【図３】図２のハイブリッド駆動装置の変速機構の係合表。
【図４】図２のハイブリッド駆動装置の変速機構の変速マップ。
【図５】摩擦係合要素のトルクと入力軸の回転速度との関係を示すグラフであって（ａ）は回生ダウンシフト変速の場合、（ｂ）は回生アップシフト変速の場合。
【図６】（ａ）６速段から１速段へと変速する際の飛びダウンシフト変速の変速判断処理を示すフローチャート図、（ｂ）飛びダウンシフト変速の際に変速判断を行う飛び変速を示す飛びダウンシフト変速判断実施テーブル。
【図７】（ａ）第１の実施の形態に係る飛び変速の実行の可否の判断方法を示す図、（ｂ）第１の実施の形態に係るアップシフト変速時の飛び変速の実行の可否の判断の演算方法を示す図。
【図８】（ａ）１速段から６速段へと変速する際の飛びアップシフト変速の変速判断処理を示すフローチャート図、（ｂ）飛びアップシフト変速の際に変速判断を行う飛び変速を示す飛びアップシフト変速判断実施テーブル。
【図９】車輌の走行中における摩擦係合要素の推定温度の推移を示したグラフ。
【図１０】変速開始時の摩擦係合要素の現在温度の違いによる、変速中の摩擦係合要素の推定温度の違いを説明するグラフであって、（ａ）はダウンシフト変速の場合、（ｂ）はアップシフト変速の場合。
【図１１】（ａ）第２の実施の形態に係る飛び変速の実行の可否の判断方法を示す図、（ｂ）第２の実施の形態に係るアップシフト変速時の飛び変速の実行の可否の判断の演算方法を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態に係る車輌用駆動装置の制御装置について図面に沿って説明をする。なお、以下の説明において、駆動連結とは、互いの回転要素が駆動力を伝達可能に連結された状態を指し、これら回転要素が一体的に回転するように連結された状態、或いはこれら回転要素がクラッチ等を介して駆動力を伝達可能に連結された状態を含む概念として用いる。また、飛び変速とは、現在の変速段から複数段離れている変速段へ変速する変速をいうこととする。
【００３２】
＜第１の実施の形態＞
＜ハイブリッド駆動装置の概略構成＞
図１及び図２に示すように、ハイブリッド車輌（以下、単に車輌という）１は、駆動源として、内燃エンジン２の他に、回転電機（以下、モータジェネレータもしくは単にモータという）３を有している。この車輌１のパワートレーンを構成する車輌用駆動装置としてのハイブリッド駆動装置１００は、ワンモータ型のハイブリッド駆動装置であり、上記内燃エンジン２と車輪４との間の伝達経路上に配設された変速機構６と、該変速機構６と内燃エンジン２との間の入力部５と、を有して構成されている。
【００３３】
変速機構６は、図２に示すように複数の係合要素（より具体的には複数の摩擦係合要素）Ｃ−１〜Ｃ−３，Ｂ−１，Ｂ−２，Ｆ−１を有し、これら複数の係合要素の係合（本実施の形態においては掴み換え）によって変速歯車機構ＳＰ，ＰＵの伝達経路を変更して複数の変速段を達成する多段式自動変速機（有段式自動変速機）によって構成されている。
【００３４】
また、入力部５は、モータ３と、エンジン接続用クラッチＫ０とを有して構成されており、エンジン接続用クラッチＫ０は、エンジン２のクランク軸と駆動連結するエンジン連結軸９と変速機構６の入力軸１１との間の動力伝達を断接するように構成されている。更に、モータ３は、上記変速機構６の入力側（動力伝達経路上、駆動車輪４と駆動連結する側とは反対側）に配設されており、変速機構６の入力軸１１に駆動連結されている。
【００３５】
このため、ハイブリッド駆動装置１００は、内燃エンジン２及びモータ３の両方を駆動させて車輌を走行させる場合には、制御部（ＥＣＵ、制御装置）１０によって油圧制御装置１２を制御してクラッチＫ０を係合させ、車輪側の伝達経路に駆動連結されたモータ３の駆動力だけで走行するＥＶ走行時には、クラッチＫ０を解放して、内燃エンジン２側の伝達経路と車輪側の伝達経路とを切り離すようになっている。
【００３６】
また、制御部１０には、モータ３と同回転となる変速機構６の入力軸１１の回転速度を検出する入力軸回転速度センサ１３、変速機構６の出力軸１４の回転速度を検出する車速センサ１５、アクセル開度センサ１６、ブレーキセンサ１７などのセンサ類が通信可能に接続されている。制御部１０は、アクセル開度センサ１６が検出したアクセル開度、ブレーキセンサ１７が検出したブレーキの踏み込み量、車速センサ１５が検出した出力軸１４の回転速度（車速）に基づき、上記油圧制御装置１２を制御して変速機構６の摩擦係合要素Ｃ−１〜Ｃ−３，Ｂ−１，Ｂ−２を係脱させ、変速機構６の変速段を切換える。
【００３７】
＜変速機構の構成＞
ついで、変速機構６の具体的構成について説明をする。図２に示すように、変速機構６には、入力軸１１上において、プラネタリギヤＳＰと、プラネタリギヤユニットＰＵとが備えられている。上記プラネタリギヤＳＰは、サンギヤＳ１、キャリヤＣＲ１、及びリングギヤＲ１を備えており、該キャリヤＣＲ１に、サンギヤＳ１及びリングギヤＲ１に噛合するピニオンＰ１を有している、いわゆるシングルピニオンプラネタリギヤである。
【００３８】
また、該プラネタリギヤユニットＰＵは、４つの回転要素としてサンギヤＳ２、サンギヤＳ３、キャリヤＣＲ２、及びリングギヤＲ２を有し、該キャリヤＣＲ２に、サンギヤＳ２及びリングギヤＲ２に噛合するロングピニオンＰＬと、サンギヤＳ３に噛合するショートピニオンＰＳとを互いに噛合する形で有している、いわゆるラビニヨ型プラネタリギヤである。
【００３９】
上記プラネタリギヤＳＰのサンギヤＳ１は、ミッションケース１８に対して固定されており、また、上記リングギヤＲ１は、上記入力軸１１に駆動連結されて、該入力軸１１の回転と同回転（以下「入力回転」という。）になっている。更に上記キャリヤＣＲ１は、該固定されたサンギヤＳ１と該入力回転するリングギヤＲ１とにより、入力回転が減速された減速回転になると共に、クラッチＣ−１及びクラッチＣ−３に接続されている。
【００４０】
上記プラネタリギヤユニットＰＵのサンギヤＳ２は、ブレーキＢ−１に接続されてミッションケース１８に対して固定自在となっていると共に、上記クラッチＣ−３に接続され、該クラッチＣ−３を介して上記キャリヤＣＲ１の減速回転が入力自在となっている。また、上記サンギヤＳ３は、クラッチＣ−１に接続されており、上記キャリヤＣＲ１の減速回転が入力自在となっている。
【００４１】
更に、上記キャリヤＣＲ２は、入力軸１１の回転が入力されるクラッチＣ−２に接続され、該クラッチＣ−２を介して入力回転が入力自在となっており、また、ワンウェイクラッチＦ−１及びブレーキＢ−２に接続されて、該ワンウェイクラッチＦ−１を介してミッションケース１８に対して一方向の回転が規制されると共に、該ブレーキＢ−２を介して回転が固定自在となっている。そして、上記リングギヤＲ２は、カウンタギヤに接続されており、該カウンタギヤは、カウンタシャフト、ディファレンシャル装置を介して駆動車輪４（図１参照）に接続されている。
【００４２】
上記構成の変速機構６は、図２のスケルトン図に示す各クラッチＣ−１〜Ｃ−３、ブレーキＢ−１，Ｂ−２、ワンウェイクラッチＦ−１が、図３の係合表に示すように係脱されることにより、前進１速段（１ｓｔ）〜前進６速段（６ｔｈ）、及び後進１速段（Ｒｔｈ）を達成し、入力軸１１に入力された回転を各変速段で変速して車輪４に出力する。
【００４３】
＜回生状態における変速の背景＞
ところで、上述したモータ３が搭載されたハイブリッド駆動装置１００では、できる限りモータ３によって回生して運動エネルギを電気エネルギに変換して回収し、エネルギ効率の向上を図りたい。この時、モータ３は、最も回生効率の良い回転速度の範囲にて回生することが望ましく、また、ドライバビリティの観点から、等パワーライン上でモータ３を回生させることが望ましい。従って、モータ３の回生は、高回転域で実行されることが望ましい。
【００４４】
一方、変速機構６の引き摺りトルクは、入力軸１１の回転数が高い程増加する。このため、モータ３が入力側に配設された変速機構６の変速マップは、図４に示すように、回生要求がない場合には、高ギヤ段を選択して入力軸１１の回転を低回転とし、回生要求がある場合には、低ギヤ段を選択して入力軸１１を高回転とするように変速点が設定され、回生要求の有無に応じて目標変速段が変化するようになっている。
【００４５】
従って、ブレーキペダルが踏み増されて回生要求が増加すると、変速機構６は、モータ３を効率の良い回転速度域にて回生させるために、モータ３の回生を行いながら複数段を跨いでダウンシフト変速する必要がある場合がある（図４の矢印Ａ参照）。また、アップシフト変速側についても、図中矢印Ｂに示すように、アクセルが踏み込まれている状態からアクセルが離された際に制動要求がある場合、モータ３にて回生を行いつつ複数の変速段を跨いでアップシフト変速を行う必要がある場合がある。
【００４６】
ここで、上記モータ３の回生を行いながら行うダウンシフト変速である回生ダウンシフト変速、モータ３の回生を行いながら行うアップシフト変速である回生アップシフト変速のいずれにおいても、変速後の目標変速段が現在変速段から複数段離れている場合、回生効率の向上やドライバビリティの向上のため、できる限り少ない変速回数にて目標変速段へと変速を行いたいという要望がある。
【００４７】
そのため、変速後の目標変速段が現在変速段から複数段離れている場合には、１段ずつ変速を行わずに変速段を飛ばして変速を行う飛び変速を実行することが考えられるが、この飛び変速を実行するにあたり、上記回生状態における変速の場合、以下のような問題がある。
【００４８】
即ち、変速機構６の入力側に設けられたモータ（回転電機）３を回生させた回生状態にて変速機構６を変速する場合、モータ３の回生力によって車輌の制動力を確保している。このため、制御部１０は、モータ３の回生制動力を伝達可能な状態を維持したまま、摩擦係合要素の掴み換えを行うように変速機構６を制御している。
【００４９】
具体的には、図５（ａ）に示すように、回生ダウンシフト変速においては、イナーシャ相において、係合側の摩擦係合要素のトルク容量を回生制動力に相当する値Ｔ１まで上昇させて変速を行っている。また、図５（ｂ）に示すように、回生アップシフト変速においては、イナーシャ相において、解放側の摩擦係合要素のトルク容量ＴＲを回生制動抜けが許される範囲Ｔ２で下げ、回転数変化を実現しながら変速を行なっている。
【００５０】
このように、最大でもエンジンフリクショントルク分しか負トルクが発生しない従来型の車輌用駆動装置（モータを有していない車輌用駆動装置）に比して、モータ３が回生状態の場合の変速は、回生によるモータ３の負トルク分だけ高負トルク下で変速を実施することとなる。即ち、上記回生ダウンシフト変速の場合にあっては、イナーシャ相における係合側の摩擦係合要素のトルク容量がモータ３の負トルク分だけ、従来型の車輌用駆動装置に比して高くなっている。また、回生アップシフト変速においては、解放側の摩擦係合要素がイナーシャ相中においてトルク容量を持たない従来型の車輌用駆動装置に比して、イナーシャ相中において解放側の摩擦係合要素が制動力に相当するトルク容量を持っている。
【００５１】
このため、掴み換えを行う摩擦係合要素が回生制動力を車輪４に伝達することが可能な上記回生制動力に相当するトルク容量を持った状態でスリップ回転をするため、イナーシャ相にて発生する発熱量が大きくなる。
【００５２】
飛び変速は、変速を行うのに必要な変速機構６の入力軸１１の変速前後の回転速度差が１段ずつ変速する通常の変速に比して大きいためイナーシャ相の時間が長く、通常の変速よりも変速に要する所用時間が長くなる。従って、ただでさえ発生する発熱量が増大している上に、飛び変速を行うことによってイナーシャ相が長くなると、上記掴み換え変速を行う摩擦係合要素の摩擦板に生じる発熱量が大きく、その温度が上昇する虞がある。
【００５３】
そこで、本実施の形態に係る制御部１０は、上記掴み換えを行う摩擦係合要素に過大な熱的な負荷が発生することを防止しつつ、できる限り変速回数を少なくし、トルク相における変速ロスを少なくして回生効率及びドライバビリティを向上させるように、回生変速中の変速機構６を制御している。以下、この回生変速中における制御部１０の動作について、回生ダウンシフト変速の場合と、回生アップシフト変速の場合とに場合分けをして説明をする。
【００５４】
＜回生ダウンシフト変速＞
図６（ｂ）は、制御部１０が飛びダウンシフト変速判断を実施する際に参照する飛びダウンシフト変速判断実施テーブルであり、この飛びダウンシフト変速実施テーブルには、制御部１０が実施する可能性のある飛びダウンシフト変速の総てのパターンが記録されている。
【００５５】
制御部１０は、上記飛びダウンシフト変速判断実施テーブルに記載の総ての飛びダウンシフト変速について、実行を許可可能であるか否かを常時判断している。具体的には、制御部１０は、図７（ａ）に示すように、モータ３が現在出力可能な最大トルク及び最大パワー、変速後の入力軸１１の回転数、現在のモータトルク、摩擦係合要素の入力側の回転部材に生じるイナーシャ（摩擦係合要素よりも入力側にて駆動系に連結されている回転要素の総イナーシャ）に基づいて変速機構６の入力軸１１にモータ３が生じさせることの可能な最大回転変化加速度を算出する。
【００５６】
即ち、制御部１０は、最大回転変化加速度を算出する最大回転変化加速度算出部３０として機能し、モータ最大パワーと変速後の回転速度とから変速後にモータ３が出力可能なモータトルクを算出する。また、インバータ制御によりモータ３が出力可能な最大トルクの値を取得し、これらモータ最大パワーから算出したモータトルクと取得したモータ最大トルクとの小さい方の値をモータ３の出力可能なトルク（即ち、回生制動力）とする。
【００５７】
そして、制御部１０は、上記モータ３の出力可能なトルクと、現在のモータトルクとからモータ３が出力可能な最大のイナーシャトルクを算出し、この最大のイナーシャトルクを、摩擦係合要素の入力側の回転部材に生じるイナーシャで除算することにより、変速機構６の入力軸１１にモータ３が生じさせることの可能な最大回転変化加速度を算出する。
【００５８】
また、各パターンの飛び変速の変速前後の入力軸１１の回転速度は予め設定されているため、制御部１０は、それぞれの飛び変速を行うのに必要となる入力軸１１の回転速度差、即ち、変速前後の変速機構６の入力軸１１の回転速度差を求めることができる（差回転算出部３１）。そして、制御部１０は、所用変速時間算出部３２として機能することによって、この変速前後の変速機構６の回転速度差を上記最大回転変化加速度で除算し、飛び変速を行うのに必要となる所用変速時間（イナーシャ相の期間）を算出することができる。
【００５９】
また、制御部１０は、トルク容量算出部３３としても機能し、エンジンのフリクショントルク（エンジンが動力伝達系につながっている場合のみ）とモータの駆動トルクとから変速機構６への入力トルクを算出し、この変速機構６への入力トルクに摩擦係合要素の分担比を乗算することによって、摩擦係合要素のトルク容量を算出する。
【００６０】
そして、上記変速に必要な所用時間、変速前後の変速機構の回転速度差及び摩擦係合要素のトルク容量が求まると、制御部１０は発熱量算出部３４として機能し、これら算出した変速の所要時間、変速前後の変速機構の入力軸１１の回転速度差、摩擦係合要素のトルク容量に基づいて係合側の摩擦係合要素の発熱量を求めることができる。
【００６１】
上記摩擦係合要素の発熱量を求めることができると、制御部１０は、飛び変速の実行が許可可能である否かを判断する判断部３６として機能し、この算出した発熱量が摩擦係合要素に応じて設定された発熱量制限値以下であるかを判断する（発熱量判断部３７）。
【００６２】
また、上記所用変速時間が求まると制御部１０は、この所用変速時間がドライバビリティの観点から運転者に違和感を生じさせない長さに設定された変速制限時間以下であるかも判断する（変速時間判断部３８）。そして、摩擦係合要素の発熱量が発熱量制限値以下でかつ、所用変速時間が変速制限時間以下である飛び変速については変速の実行を許可し、上記発熱もしくは変速時間のいずれか１つの条件でも満たさない飛び変速のパターンについては変速の実行を不許可とする。
【００６３】
ここで、図６（ａ）に示すように、現在変速段が６速段で目標変速段が１速段である回生ダウンシフト変速の変速要求があった場合（Ｓ１のＹＥＳ）、制御部１０は、まず、現在変速段である６速段から目標変速段である１速段へと直接飛び変速が許可可能であるか否かの変速判断結果を参照する（Ｓ２）。そして、６−１変速が実行が許可可能であった場合（Ｓ２のＹＥＳ）、制御部１０はこの６−１変速を実行し（Ｓ３）、不許可の場合は（Ｓ２のＮＯ）、現在変速段から目標変速段に向かって変速する際の変速段差が１段ずつ少なくように、６−２変速，６−３変速，６−４変速と実行可能な飛び変速があるか否かを判断して行く（Ｓ４〜Ｓ６）。
【００６４】
制御部１０は、上記飛び変速の実行の可否の判断において、許可可能な飛び変速が発見された場合、その飛び変速を実行し（Ｓ７〜Ｓ９）、その後、現在変速段が目標変速段になるまで、同様に許可可能な飛び変速がないか探しながら最も少ない変速回数で目標変速段（本実施の形態では１速段）まで変速を実行する。なお、実行が許可可能な飛び変速がない場合、制御部１０は通常どおり変速段を１速段だけダウンシフト変速する（Ｓ１０）。
【００６５】
なお、図６（ｂ）において制御部１０は、上記飛び変速の実行を許可可能であるか否かを判断するに際し、現在変速段を形成している１つの摩擦係合要素を掴み換える飛び変速（例えば６−２変速）である場合、この１つの摩擦係合要素の掴み換えにおいて回生制動力に相当するトルク容量を受け持つ摩擦係合要素（例えばクラッチＣ１）の発熱量を算出する。そして、算出した発熱量及び変速の所用時間に基づいて、上記摩擦係合要素の掴み換えが実行可能であることを判断した場合にのみ変速の実行を許可するようになっている。
【００６６】
また、４要素掴み換え変速（例えば６−１変速）のように、現在変速段を形成している２つの摩擦係合要素の両方を掴み換える飛び変速である場合、制御部１０は、各摩擦係合要素の掴み換えにおいて回生制動力に相当するトルク容量を受け持つ摩擦係合要素、即ち変速時にスリップ回転しながら回生制動力を伝達する摩擦係合要素（例えばクラッチＣ１及びブレーキＢ２、以下、変速機構６の入力軸１１の回転の回転変化を発生させる係合要素として主体側摩擦係合要素ともいう）の発熱量を算出する。そして、この算出した発熱量及び所用時間に基づいて、上記２つの摩擦係合要素の掴み換えのいずれもが実行可能であることを判断した場合にのみ変速の実行を許可する。
【００６７】
このため、制御部１０は、発熱量の大きくなる摩擦係合要素の発熱量に基づいて、確実に変速の実行を許可できるか否かを判断することができると共に、現在変速段を形成している２つの摩擦係合要素の両方を掴み換える飛び変速であっても、確実に変速の実行を許可できるか否かを判断することができる。
【００６８】
更に、上記図６（ａ）においては、６速段からの飛び変速についてのみ説明をしたが、制御部１０は、目標変速段である１速段に直接飛び変速しなかった場合、同様に、この飛び変速後の現在変速段から目標変速段に向かって変速段差を１速段ずつ少なくしながら飛び変速が可能であるか判断しつつ、最初に許可可能な飛び変速を現在変速段が目標変速段になるまで実行して行く。
【００６９】
＜回生アップシフト変速＞
一方、回生アップシフト変速の場合も回生ダウンシフトの場合と同様に、図８（ｂ）に示す飛びアップシフト変速判断実施テーブルに記載の総ての飛び変速のパターンについて、許可可能であるか否か常時判断している。
【００７０】
基本的な実行可能か否かの判断の方法も図７（ｂ）に示すように、回生ダウンシフト変速の場合と同様ではあるが、アップシフト変速であるため、モータ３の出せる最大のイナーシャトルクは、モータの最小トルク及び最少パワーから演算した。具体的には、アップシフト変速であるため、上記最大のイナーシャトルクは、マイナスの値になり、最大回転変化加速度もマイナスの値となる。また、発熱量を算出する摩擦係合要素は、解放側の摩擦係合要素となる。
【００７１】
例えば、図８（ａ）に示すように、現在変速段が１速段で目標変速段が６速段である回生アップシフト変速の変速要求があった場合（Ｓ２０のＹＥＳ）、制御部１０は、まず、現在変速段である１速段から目標変速段である６速段へと直接飛び変速が可能であるか否かの変速判断結果を参照する（Ｓ２１）。そして、１−６変速の実行が許可可能であった場合（Ｓ２１のＹＥＳ）、制御部１０は、この１−６変速を実行する（Ｓ２２）。一方、１−６変速の実行が不許可の場合は（Ｓ２１のＮＯ）、現在変速段から目標変速段に向かって変速する際の変速段差が１段ずつ少なくように、１−５変速，１−４変速，１−３変速と実行可能な飛び変速があるか否かを判断して行く（Ｓ２３〜Ｓ２５）。
【００７２】
制御部１０は、上記飛び変速の実行の可否の判断において、実行可能な飛び変速が発見された場合（Ｓ２３〜Ｓ２５のＹＥＳ）、その飛び変速を実行し（Ｓ２６〜Ｓ２８）、その後、現在変速段が目標変速段になるまで、同様に実行可能な飛び変速がないか探しながら最も少ない変速回数で目標変速段（本実施の形態では６速段）まで変速を実行する。なお、実行可能な飛び変速がない場合、制御部１０は通常どおり変速段を１速段だけアップシフト変速する（Ｓ２９）。
【００７３】
上述したように、制御部１０は、モータ（回転電機）３の性能及び求められる回生制動力に基づいて、掴み換え変速を行う摩擦係合要素に発生する発熱量を予測演算し、この発熱量に基づいて、現在変速段と目標変速段との間で許可可能な飛び変速があるか否かを判断すると共に、実行可能な前記飛び変速がある場合、この飛び変速を実行しつつ前記現在の変速段から前記目標変速段へと変速するように前記変速機構を制御している。このため、摩擦係合要素の発熱量が大きいために許可できない飛び変速については変速を実行せずに、発熱量の問題の無い飛び変速のみ実行することができる。これにより、変速時に掴み換えを行う摩擦係合要素（即ち、現在変速段で係合し変速後の変速段で解放する係合要素又は現在変速段で解放し変速後の変速段で係合する係合要素、別の言い方をすると発熱量が予測される係合要素）の熱負荷が過大になることを防止することができると共に、できる限り飛び変速を行って変速回数を少なくすることができ、変速の際のエネルギ損失を低減することができる。また、早い時点にて効率の良い回転速度の範囲にて回転電機の回生をさせることができることとも相俟って、車輌用駆動装置のエネルギ効率を向上させることができる。
【００７４】
また、飛び変速に必要な所用時間が所定の変速制限値よりも長い場合、演算した飛び変速の実行を不許可とするため、変速時間が長くなってドライバビリティを損なうことを防止することができる。
【００７５】
更に、複数の飛び変速の実行を許可可能な場合、変速段差の最も大きな飛び変速を実行することによって、少ない変速回数で迅速に目標の変速段へと変速を行うことができる。また、現在変速段から目標変速段へ直接変速する飛び変速から変速段差を１段ずつ少なくしていって飛び変速の実行を許可可能であるか否か判断してゆくため、最初に実行を許可できる飛び変速を変速段差の最も大きな飛び変速であると確実にかつ容易に判断することができる。
【００７６】
また、制御部１０は、摩擦係合要素の掴み換えにおいて回生制動力に相当するトルク容量を受け持つ摩擦係合要素（アップシフト変速の場合、解放側の摩擦係合要素、ダウンシフト変速の場合、係合側の摩擦係合要素）の発熱量を算出し、飛び変速の実行を許可出来るか否か判断している。このため、回生制動力を伝達するだけのトルク容量を持つために変速中の発熱量の大きな摩擦係合要素の発熱量に基づいて、確実に変速の実行を許可可能であるか否かを判断することができる。
【００７７】
＜第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施の形態に係る車輌用制御装置について、図９乃至図１１に沿って説明をする。なお、この第２の実施の形態は、変速時の摩擦係合要素の推定温度求め、この推定温度が許容温度より大きいか否かによっても、飛び変速の実行の可否を判断する点において相違している。そのため、以下の説明においては、上記第１の実施の形態との相違点についてのみ説明し、その他の部分については、その説明を省略する。
【００７８】
図９は、車輌の走行中おける主体側摩擦係合要素の推定温度の推移を示した図である。図９において、主体側摩擦係合要素摩擦係合要素は、時点ｔ１〜ｔ２と、時点ｔ３〜ｔ４とにおいて掴み換えられており、変速時に回生制動力を伝達しながらスリップ回転することによって発熱し、昇温していることが分かる。また、主体側摩擦係合要素が掴み換えられていない時点ｔ２〜ｔ３の間は、主体側摩擦係合要素の温度は低下して、変速機構６内の作動油（以下ＡＴＦという）の温度に収束して行っていることが分かる。
【００７９】
ここで、上記第１回目の変速の開始時点ｔ１では、主体側摩擦係合要素の温度は、ＡＴＦの油温と略等しくなっているが、図９の場合のように第１回目の変速と第２回目の変速とが比較的に近い間隔で実施されると、第２回目の変速の開始時点ｔ２で、第１回目の変速の際に昇温された熱が残っており、この第２回目の変速の開始の時点ｔ２では、主体側摩擦係合要素の温度が、時点ｔ１の温度よりも高くなっている。
【００８０】
このため、上記第１回目及び第２回目の変速において、主体側摩擦係合要素に生じる発熱量が等しかったとしても、変速の開始時点における主体側摩擦係合要素の温度によっては、変速中の主体側摩擦係合要素の温度が、許容温度より大きくなったり、許容温度以下になったりすることが起こり得る。
【００８１】
即ち、図１０に示すように、全く同様の変速を実行したとしても、変速開始時点の温度が高い場合には主体側摩擦係合要素の推定温度Ｘ１，Ｘ２が許容温度を超え、変速開始時点の温度が低い場合には主体側摩擦係合要素の推定温度Ｘ３，Ｘ４が許容温度を超えないことが起こりえる。
【００８２】
このため、本実施の形態においては、上記第１の実施の形態の発熱量及び制御時間の要件に加えて、主体側摩擦係合要素の現在温度を考慮した摩擦係合要素の変速中の推定温度の要件をも用いて飛び変速の実行の可否を判断している。即ち、図１１に示すように、本実施の形態に係る制御部１０Ａは、現在温度算出部４０として機能しており、変速前までの累積の熱収支（主体側摩擦係合要素の入熱、放熱の合計やＡＴＦの油温）に基づき、主体側摩擦係合要素の現在温度を常時算出して推定している。
【００８３】
制御部１０Ａは、変速に際して主体側摩擦係合要素の発熱量を算出すると、推定温度算出部４１として機能し、上記主体側摩擦係合要素の現在温度及びこの変速時に主体側摩擦係合要素に発生する発熱量に基づいて、変速中における主体側摩擦係合要素の推定温度を求める。
【００８４】
上記変速中における主体側摩擦係合要素の推定温度が求まると、温度判断部４２としての制御部１０Ａは、この推定温度が、許容温度より大きくなるか否かを判断する。本実施の形態においては、上記温度判断部４２、発熱量判断部３７、変速時間判断部３８を備えて、飛び変速の実行が許可可能である否かを判断する判断部３６Ａを構成しており、推定温度、発熱量及び変速時間の全ての要件が制限値以内の場合にのみ、飛び変速の実行を許可するようになっている。
【００８５】
このように、本実施の形態によると、変速時に主体側摩擦係合要素に発生する発熱量に加えて、変速前までの累積の熱収支に基づいて主体側摩擦係合要素の現在温度についての演算も行い、これら発熱量及び現在温度に基づいて、変速中に主体側摩擦係合要素の推定温度を算出する。そして、変速中の主体側摩擦係合要素の推定温度が、許容温度以下の場合、飛び変速の実行が許可可能であると判断し、許容温度より大きい場合、飛び変速の実行を不許可とすることによって、より正確に飛び変速の実行の可否を判断することができる。
【００８６】
＜第３の実施の形態＞
上記第２の実施の形態においては、発熱量の要件、推定温度の要件、変速時間の要件の全ての要件に基づいて飛び変速の実行の可否を判断していたが、例えば、発熱量の要件のみに基づいて飛び変速の実行の可否を判断しても良い。また、当然に推定温度の要件のみに基づいて飛び変速の実行の可否を判断しても良く、更に、これら発熱量の要件及び推定温度の要件のみに基づいて飛び変速の実行の可否を判断しても良い。
【００８７】
なお、上記第１乃至３の実施の形態においては、車輌用駆動装置としてハイブリッド駆動装置を例にとって説明をしたが、必ずしも駆動源としてエンジンは必要とせず、変速機構の入力側に回転電機を備えた車輌用駆動装置であれば本発明を適用することができる。更に、変速機構についても、６段変速の多段自動変速機構である必要はなく、３速段以上の変速段を有する変速機構であれば良い。加えて、変速機構は、２つの摩擦係合要素を係合させて１つの変速段を形成するものである必要はなく、例えば、３つ以上の摩擦係合要素を係合させて１つの変速段を形成するような変速機構であっても良い。この場合も、上述したように変速時に回生制動力を伝達するだけのトルク容量を持つ摩擦係合要素の発熱量に基づいて変速の可否が判断され、例えば、２つ以上の摩擦係合要素の発熱量を算出して変速の可否を判断しても良い。
【００８８】
また、上記変速時に回生制動力を伝達するためのトルク容量を持つ摩擦係合要素の一例として、本実施の形態では、回生アップシフト変速の場合は解放側の係合要素、回生ダウンシフト変速の場合は係合側の係合要素を主体側として回生制動力を伝達するだけのトルク容量を持たしている。しかしながら必ずしもこれに限られない。即ち、回生アップシフト変速の際に係合側の係合要素で回生制動力を伝達するためのトルク容量を持たしても良いし、回生ダウンシフト変速の場合に解放側の係合要素にてトルク容量を持たしても良い。
【００８９】
別の言い方をすれば、制御部は、変速時に発熱量が大きくなる少なくとも一つの摩擦係合要素、即ち、回転変化を発生させる主体側の係合要素について発熱量を計算しており、この主体側の係合要素は、解放側でも係合側でもどちらにも設定するこが可能である。
【００９０】
更に、上記主体側の係合要素の発熱量についても、回転制動力（即ちモータで発生する負トルク）に基づいて、変速所要時間などを算出して求める以外に、上記回転制動力に基づいて、変速の前後でエネルギ計算を行い、このエネルギ計算の収支から係合要素の発熱量を計算しても良い。
【００９１】
また、自動変速機は、多板クラッチ以外にも、例えば、ドッグクラッチなどの摩擦によらないクラッチなどを上記クラッチ／ブレーキとして一部採用しても良く、これらの係合要素を組み合わせて複数の変速段を形成すれば良い。
【００９２】
更に、上述した実施の形態においては、現在変速段から目標変速段へ直接変速する飛び変速から始まって、現在変速段から飛び変速後の変速段までの変速段差を１段ずつ少なくしていきながら飛び変速の実行が許可可能であるか否かを判断したが、現在変速段から変速段差を１段ずつ大きくしていきながら飛び変速の実行が許可可能であるか否かを判断していっても良い。この場合、実行が不許可となった飛び変速の１つ前の飛び変速が変速段差の最も大きな飛び変速となる。
【００９３】
また、第２及び第３の実施の形態において、現在温度、推定温度、許容温度を温度の単位で計算しているが、クラッチの熱容量を用いて発熱量の単位に変換して計算することもできる。同様に、第１の実施の形態においても発熱量、発熱量制限値を温度などの単位で計算することも可能である。即ち、本発明において発熱量や、温度などの言葉は、どのような単位において表現されても良く、それらは実質的に同じである。
【００９４】
また、摩擦係合要素の発熱量は、動力伝達系における総エネルギから、摩擦係合要素の動力伝達上流側のエネルギと摩擦係合要素の動力伝達下流側のエネルギとを減算し、この差分を発熱量として計算しても良い。
【００９５】
更に、制御部１０は、常時に摩擦係合要素の発熱量、変速時間を演算して飛び変速の可否を判断しているのではなく、変速要求のあった際に上記変速に係る摩擦係合要素の発熱量及び変速時間を演算して飛び変速の可否を判断しても良い。また、変速の可否を算出した摩擦係合要素の発熱量のみに基づいて判断しても良いと共に、上述した実施の形態に記載された発明は、どのように組み合わせても良い。
【産業上の利用可能性】
【００９６】
本発明に係る自動変速機の油圧制御装置は、例えば、ハイブリッド自動車や、電機自動車など、回転電機を備えた装置の自動変速機に搭載されて好適である。
【符号の説明】
【００９７】
３：回転電機（モータ）、６：変速機構、１０：制御装置（制御部）、１００：車輌用駆動装置（ハイブリッド駆動装置）、Ｃ−１〜Ｃ−３，Ｂ−１，Ｂ−２，Ｆ−１：係合要素（クラッチ，ブレーキ）
【図１】
2014054813.tif 000003
【図２】
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【図３】
2014054813.tif 000005
【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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【手続補正書】
【提出日】平成28年1月25日(2016.1.25)
【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】
複数の係合要素を係合して所定の変速段を達成する変速機構の入力側に設けられた回転電機を回生させた回生状態にて前記変速機構を変速する際に、前記回転電機の回生制動力を伝達可能な状態を維持したまま前記変速機構の変速を行うように前記変速機構を制御する車輌用駆動装置の制御装置であって、
前記回生状態で前記変速機構の変速を行うに際し、変速後の目標変速段が現在変速段から複数段離れている場合、現在変速段で係合し変速後の変速段で解放する係合要素又は現在変速段で解放し変速後の変速段で係合する係合要素に発生する発熱量を前記回生制動力に基づいて予測し、前記現在変速段と前記目標変速段との間で現在の変速段から複数段離れている変速段へ変速する飛び変速の実行が許可可能であるか否かを前記発熱量に基づいて判断し、前記飛び変速の実行が許可可能である場合、この飛び変速を実行しつつ前記現在変速段から前記目標変速段へと変速するように前記変速機構を制御する、
ことを特徴とする車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項２】
前記発熱量が、各係合要素に応じて設定された発熱量制限値以下の場合に、前記飛び変速の実行が許可可能であると判断し、前記発熱量制限値より大きい場合、前記飛び変速の実行を不許可とする、
請求項１記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項３】
変速前までの累積の熱収支に基づき、前記発熱量が予測される係合要素の現在温度を演算すると共に、この演算した現在温度及び前記発熱量に基づいて、変速中における前記発熱量が予測される係合要素の推定温度を求め、
前記推定温度が、各係合要素ごとに設定された許容温度以下の場合、前記飛び変速の実行が許可可能であると判断し、前記許容温度より大きい場合、前記飛び変速の実行を不許可とする、
請求項１又は２記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項４】
前記回転電機が前記変速機構に生じさせることの可能な最大回転変化加速度を求め、この最大回転変化加速度と変速前後の前記変速機構の回転速度差とから変速に必要な所用時間を求め、この所用時間が所定の変速制限時間よりも長い場合、演算した変速の実行を不許可とする、
請求項１乃至３のいずれか１項記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項５】
複数の係合要素を係合して所定の変速段を達成する変速機構の入力側に設けられた回転電機を回生させた回生状態にて前記変速機構を変速する際に、前記回転電機の回生制動力を伝達可能な状態を維持したまま前記変速機構の変速を行うように前記変速機構を制御する車輌用駆動装置の制御装置であって、
前記回生状態で前記変速機構の変速を行うに際し、変速後の目標変速段が現在変速段から複数段離れている場合、現在変速段で係合し変速後の変速段で解放する係合要素又は現在変速段で解放し変速後の変速段で係合する係合要素に発生する発熱量を予測し、前記現在変速段と前記目標変速段との間で現在の変速段から複数段離れている変速段へ変速する飛び変速の実行が許可可能であるか否かを前記発熱量に基づいて判断し、前記飛び変速の実行が許可可能である場合、この飛び変速を実行しつつ前記現在変速段から前記目標変速段へと変速するように前記変速機構を制御し、
実行を許可可能な前記飛び変速が複数ある場合、これら許可可能な複数の飛び変速の内、前記現在変速段から飛び変速後の変速段までの変速段差が最も大きくなる飛び変速を実行してゆく、
ことを特徴とする車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項６】
前記飛び変速の実行が許可可能であるか否かを判断するに際し、前記現在変速段から前記目標変速段へ直接変速する飛び変速から始まって、前記現在変速段から飛び変速後の変速段までの変速段差を１段ずつ少なくしていきながら前記飛び変速の実行が許可可能であるか否かを判断してゆき、最初に許可可能と判断された飛び変速を、前記現在変速段から飛び変速後の変速段までの変速段差が最も大きな飛び変速とする、
請求項５記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項７】
前記飛び変速が、前記現在変速段を形成している１つの係合要素を掴み換える飛び変速である場合、前記１つの係合要素を掴み換える際に前記回生制動力に相当するトルク容量を受け持つ係合要素の発熱量を算出し、この算出した発熱量から前記１つの係合要素の掴み換えが実行可能と判断できる場合に、この飛び変速の実行を許可する、
請求項１乃至６のいずれか１項記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項８】
前記飛び変速が、前記現在変速段を形成している２つの係合要素の両方を掴み換える飛び変速である場合、これら２つの係合要素のそれぞれを掴み換える際に前記回生制動力に相当するトルク容量を受け持つ各係合要素の発熱量を算出し、この算出した各発熱量から前記２つの係合要素のいずれの掴み換えもが実行可能と判断できる場合に、この飛び変速の実行を許可する、
請求項１乃至７のいずれか１項記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項９】
前記回生制動力に相当するトルク容量を受け持つ係合要素は、
前記飛び変速がアップシフト変速の場合は、解放側の係合要素であり、
前記飛び変速がダウンシフト変速の場合は、係合側の係合要素である、
請求項７又は８記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項１０】
前記回転電機が前記変速機構に生じさせることの可能な最大回転変化加速度と変速前後の前記変速機構の回転速度差とから求められる変速に必要な所用時間、前記変速前後の変速機構の回転速度差及び前記発熱量の演算が行われる係合要素が掴み換えの際に受け持つ前記回生制動力に相当するトルク容量に基づいて前記発熱量を算出する、
請求項１記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明に係る車輌用駆動装置（１００）の制御装置（１０）は、複数の係合要素を係合して所定の変速段を達成する変速機構（６）の入力側に設けられた回転電機（３）を回生させた回生状態にて前記変速機構（６）を変速する際に、前記回転電機（３）の回生制動力を伝達可能な状態を維持したまま前記変速機構（６）の変速を行うように前記変速機構（６）を制御する車輌用駆動装置（１００）の制御装置（１０）であって、
前記回生状態で前記変速機構（１００）の変速を行うに際し、変速後の目標変速段が現在変速段から複数段離れている場合、現在変速段で係合し変速後の変速段で解放する係合要素又は現在変速段で解放し変速後の変速段で係合する係合要素に発生する発熱量を前記回生制動力に基づいて予測し、前記現在変速段と前記目標変速段との間で現在の変速段から複数段離れている変速段へ変速する飛び変速の実行が許可可能であるか否かを前記発熱量に基づいて判断し、前記飛び変速の実行が許可可能である場合、この飛び変速を実行しつつ前記現在変速段から前記目標変速段へと変速するように前記変速機構（６）を制御する、ことを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明に係る車輌用駆動装置（１００）の制御装置（１０）は、複数の係合要素を係合して所定の変速段を達成する変速機構（６）の入力側に設けられた回転電機（３）を回生させた回生状態にて前記変速機構（６）を変速する際に、前記回転電機（３）の回生制動力を伝達可能な状態を維持したまま前記変速機構（６）の変速を行うように前記変速機構（６）を制御する車輌用駆動装置（１００）の制御装置（１０）であって、
前記回生状態で前記変速機構（１００）の変速を行うに際し、変速後の目標変速段が現在変速段から複数段離れている場合、現在変速段で係合し変速後の変速段で解放する係合要素又は現在変速段で解放し変速後の変速段で係合する係合要素に発生する発熱量を予測し、前記現在変速段と前記目標変速段との間で現在の変速段から複数段離れている変速段へ変速する飛び変速の実行が許可可能であるか否かを前記発熱量に基づいて判断し、前記飛び変速の実行が許可可能である場合、この飛び変速を実行しつつ前記現在変速段から前記目標変速段へと変速するように前記変速機構（６）を制御し、
実行を許可可能な前記飛び変速が複数ある場合、これら許可可能な複数の飛び変速の内、前記現在変速段から飛び変速後の変速段までの変速段差が最も大きくなる飛び変速を実行してゆく、ことを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
また、車輌用駆動装置（１００）の制御装置（１０）は、前記回転電機が前記変速機構に生じさせることの可能な最大回転変化加速度と変速前後の前記変速機構の回転速度差とから求められる変速に必要な所用時間、前記変速前後の変速機構（６）の回転速度差及び前記発熱量の演算が行われる係合要素（Ｃ−１〜Ｃ−３，Ｂ−１，Ｂ−２，Ｆ−１）が掴み換えの際に受け持つ前記回生制動力に相当するトルク容量に基づいて前記発熱量を算出すると好適である。
【手続補正書】
【提出日】平成28年1月25日(2016.1.25)
【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】
複数の係合要素を係合して所定の変速段を達成する変速機構の入力側に設けられた回転電機を回生させた回生状態にて前記変速機構を変速する際に、前記回転電機の回生制動力を伝達可能な状態を維持したまま前記変速機構の変速を行うように前記変速機構を制御する車輌用駆動装置の制御装置であって、
前記回生状態で前記変速機構の変速を行うに際し、変速後の目標変速段が現在変速段から複数段離れている場合、現在変速段で係合し変速後の変速段で解放する係合要素又は現在変速段で解放し変速後の変速段で係合する係合要素に発生する発熱量を前記回生制動力に基づいて予測し、前記現在変速段と前記目標変速段との間で現在の変速段から複数段離れている変速段へ変速する飛び変速の実行が許可可能であるか否かを前記発熱量に基づいて判断し、前記飛び変速の実行が許可可能である場合、この飛び変速を実行しつつ前記現在変速段から前記目標変速段へと変速するように前記変速機構を制御する、
ことを特徴とする車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項２】
前記発熱量が、各係合要素に応じて設定された発熱量制限値以下の場合に、前記飛び変速の実行が許可可能であると判断し、前記発熱量制限値より大きい場合、前記飛び変速の実行を不許可とする、
請求項１記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項３】
変速前までの累積の熱収支に基づき、前記発熱量が予測される係合要素の現在温度を演算すると共に、この演算した現在温度及び前記発熱量に基づいて、変速中における前記発熱量が予測される係合要素の推定温度を求め、
前記推定温度が、各係合要素ごとに設定された許容温度以下の場合、前記飛び変速の実行が許可可能であると判断し、前記許容温度より大きい場合、前記飛び変速の実行を不許可とする、
請求項１又は２記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項４】
前記回転電機が前記変速機構に生じさせることの可能な最大回転変化加速度を求め、この最大回転変化加速度と変速前後の前記変速機構の回転速度差とから変速に必要な所要時間を求め、この所要時間が所定の変速制限時間よりも長い場合、演算した変速の実行を不許可とする、
請求項１乃至３のいずれか１項記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項５】
複数の係合要素を係合して所定の変速段を達成する変速機構の入力側に設けられた回転電機を回生させた回生状態にて前記変速機構を変速する際に、前記回転電機の回生制動力を伝達可能な状態を維持したまま前記変速機構の変速を行うように前記変速機構を制御する車輌用駆動装置の制御装置であって、
前記回生状態で前記変速機構の変速を行うに際し、変速後の目標変速段が現在変速段から複数段離れている場合、現在変速段で係合し変速後の変速段で解放する係合要素又は現在変速段で解放し変速後の変速段で係合する係合要素に発生する発熱量を予測し、前記現在変速段と前記目標変速段との間で現在の変速段から複数段離れている変速段へ変速する飛び変速の実行が許可可能であるか否かを前記発熱量に基づいて判断し、前記飛び変速の実行が許可可能である場合、この飛び変速を実行しつつ前記現在変速段から前記目標変速段へと変速するように前記変速機構を制御し、
実行を許可可能な前記飛び変速が複数ある場合、これら許可可能な複数の飛び変速の内、前記現在変速段から飛び変速後の変速段までの変速段差が最も大きくなる飛び変速を実行してゆく、
ことを特徴とする車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項６】
前記発熱量は、前記回生制動力に基づいて予測される、
ことを特徴とする請求項５記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項７】
前記飛び変速の実行が許可可能であるか否かを判断するに際し、前記現在変速段から前記目標変速段へ直接変速する飛び変速から始まって、前記現在変速段から飛び変速後の変速段までの変速段差を１段ずつ少なくしていきながら前記飛び変速の実行が許可可能であるか否かを判断してゆき、最初に許可可能と判断された飛び変速を、前記現在変速段から飛び変速後の変速段までの変速段差が最も大きな飛び変速とする、
請求項５又は６記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項８】
前記飛び変速が、前記現在変速段を形成している１つの係合要素を掴み換える飛び変速である場合、前記１つの係合要素を掴み換える際に前記回生制動力に相当するトルク容量を受け持つ係合要素の発熱量を算出し、この算出した発熱量から前記１つの係合要素の掴み換えが実行可能と判断できる場合に、この飛び変速の実行を許可する、
請求項１乃至７のいずれか１項記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項９】
前記飛び変速が、前記現在変速段を形成している２つの係合要素の両方を掴み換える飛び変速である場合、これら２つの係合要素のそれぞれを掴み換える際に前記回生制動力に相当するトルク容量を受け持つ各係合要素の発熱量を算出し、この算出した各発熱量から前記２つの係合要素のいずれの掴み換えもが実行可能と判断できる場合に、この飛び変速の実行を許可する、
請求項１乃至８のいずれか１項記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項１０】
前記回生制動力に相当するトルク容量を受け持つ係合要素は、
前記飛び変速がアップシフト変速の場合は、解放側の係合要素であり、
前記飛び変速がダウンシフト変速の場合は、係合側の係合要素である、
請求項８又は９記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【請求項１１】
前記回転電機が前記変速機構に生じさせることの可能な最大回転変化加速度と変速前後の前記変速機構の回転速度差とから求められる変速に必要な所要時間、前記変速前後の変速機構の回転速度差及び前記発熱量の演算が行われる係合要素が掴み換えの際に受け持つ前記回生制動力に相当するトルク容量に基づいて前記発熱量を算出する、
請求項１又は６記載の車輌用駆動装置の制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明に係る車輌用駆動装置（１００）の制御装置（１０）は、複数の係合要素を係合して所定の変速段を達成する変速機構（６）の入力側に設けられた回転電機（３）を回生させた回生状態にて前記変速機構（６）を変速する際に、前記回転電機（３）の回生制動力を伝達可能な状態を維持したまま前記変速機構（６）の変速を行うように前記変速機構（６）を制御する車輌用駆動装置（１００）の制御装置（１０）であって、
前記回生状態で前記変速機構（１００）の変速を行うに際し、変速後の目標変速段が現在変速段から複数段離れている場合、現在変速段で係合し変速後の変速段で解放する係合要素又は現在変速段で解放し変速後の変速段で係合する係合要素に発生する発熱量を前記回生制動力に基づいて予測し、前記現在変速段と前記目標変速段との間で現在の変速段から複数段離れている変速段へ変速する飛び変速の実行が許可可能であるか否かを前記発熱量に基づいて判断し、前記飛び変速の実行が許可可能である場合、この飛び変速を実行しつつ前記現在変速段から前記目標変速段へと変速するように前記変速機構（６）を制御する、ことを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
また、車輌用駆動装置（１００）の制御装置（１０）は、前記回転電機（３）が前記変速機構（６）に生じさせることの可能な最大回転変化加速度を求め、この最大回転変化加速度と変速前後の前記変速機構の回転速度差とから変速に必要な所要時間を求め、この所要時間が所定の変速制限時間よりも長い場合、演算した変速の実行を不許可とすると好適である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
このように、制御装置が、この飛び変速に必要な所要時間が所定の変速制限時間よりも長い場合、演算した飛び変速の実行を不許可とすると、変速時間が長くなってドライバビリティを損なうことを防止することができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明に係る車輌用駆動装置（１００）の制御装置（１０）は、複数の係合要素を係合して所定の変速段を達成する変速機構（６）の入力側に設けられた回転電機（３）を回生させた回生状態にて前記変速機構（６）を変速する際に、前記回転電機（３）の回生制動力を伝達可能な状態を維持したまま前記変速機構（６）の変速を行うように前記変速機構（６）を制御する車輌用駆動装置（１００）の制御装置（１０）であって、
前記回生状態で前記変速機構（１００）の変速を行うに際し、変速後の目標変速段が現在変速段から複数段離れている場合、現在変速段で係合し変速後の変速段で解放する係合要素又は現在変速段で解放し変速後の変速段で係合する係合要素に発生する発熱量を予測し、前記現在変速段と前記目標変速段との間で現在の変速段から複数段離れている変速段へ変速する飛び変速の実行が許可可能であるか否かを前記発熱量に基づいて判断し、前記飛び変速の実行が許可可能である場合、この飛び変速を実行しつつ前記現在変速段から前記目標変速段へと変速するように前記変速機構（６）を制御し、
実行を許可可能な前記飛び変速が複数ある場合、これら許可可能な複数の飛び変速の内、前記現在変速段から飛び変速後の変速段までの変速段差が最も大きくなる飛び変速を実行してゆく、ことを特徴とする。
また、前記発熱量は、前記回生制動力に基づいて予測されると好適である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
また、車輌用駆動装置（１００）の制御装置（１０）は、前記回転電機が前記変速機構に生じさせることの可能な最大回転変化加速度と変速前後の前記変速機構の回転速度差とから求められる変速に必要な所要時間、前記変速前後の変速機構（６）の回転速度差及び前記発熱量の演算が行われる係合要素（Ｃ−１〜Ｃ−３，Ｂ−１，Ｂ−２，Ｆ−１）が掴み換えの際に受け持つ前記回生制動力に相当するトルク容量に基づいて前記発熱量を算出すると好適である。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
飛び変速は、変速を行うのに必要な変速機構６の入力軸１１の変速前後の回転速度差が１段ずつ変速する通常の変速に比して大きいためイナーシャ相の時間が長く、通常の変速よりも変速に要する所要時間が長くなる。従って、ただでさえ発生する発熱量が増大している上に、飛び変速を行うことによってイナーシャ相が長くなると、上記掴み換え変速を行う摩擦係合要素の摩擦板に生じる発熱量が大きく、その温度が上昇する虞がある。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
また、各パターンの飛び変速の変速前後の入力軸１１の回転速度は予め設定されているため、制御部１０は、それぞれの飛び変速を行うのに必要となる入力軸１１の回転速度差、即ち、変速前後の変速機構６の入力軸１１の回転速度差を求めることができる（差回転算出部３１）。そして、制御部１０は、所要変速時間算出部３２として機能することによって、この変速前後の変速機構６の回転速度差を上記最大回転変化加速度で除算し、飛び変速を行うのに必要となる所要変速時間（イナーシャ相の期間）を算出することができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６０】
そして、上記変速に必要な所要時間、変速前後の変速機構の回転速度差及び摩擦係合要素のトルク容量が求まると、制御部１０は発熱量算出部３４として機能し、これら算出した変速の所要時間、変速前後の変速機構の入力軸１１の回転速度差、摩擦係合要素のトルク容量に基づいて係合側の摩擦係合要素の発熱量を求めることができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
また、上記所要変速時間が求まると制御部１０は、この所要変速時間がドライバビリティの観点から運転者に違和感を生じさせない長さに設定された変速制限時間以下であるかも判断する（変速時間判断部３８）。そして、摩擦係合要素の発熱量が発熱量制限値以下でかつ、所要変速時間が変速制限時間以下である飛び変速については変速の実行を許可し、上記発熱もしくは変速時間のいずれか１つの条件でも満たさない飛び変速のパターンについては変速の実行を不許可とする。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
なお、図６（ｂ）において制御部１０は、上記飛び変速の実行を許可可能であるか否かを判断するに際し、現在変速段を形成している１つの摩擦係合要素を掴み換える飛び変速（例えば６−２変速）である場合、この１つの摩擦係合要素の掴み換えにおいて回生制動力に相当するトルク容量を受け持つ摩擦係合要素（例えばクラッチＣ１）の発熱量を算出する。そして、算出した発熱量及び変速の所要時間に基づいて、上記摩擦係合要素の掴み換えが実行可能であることを判断した場合にのみ変速の実行を許可するようになっている。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
また、４要素掴み換え変速（例えば６−１変速）のように、現在変速段を形成している２つの摩擦係合要素の両方を掴み換える飛び変速である場合、制御部１０は、各摩擦係合要素の掴み換えにおいて回生制動力に相当するトルク容量を受け持つ摩擦係合要素、即ち変速時にスリップ回転しながら回生制動力を伝達する摩擦係合要素（例えばクラッチＣ１及びブレーキＢ２、以下、変速機構６の入力軸１１の回転の回転変化を発生させる係合要素として主体側摩擦係合要素ともいう）の発熱量を算出する。そして、この算出した発熱量及び所要時間に基づいて、上記２つの摩擦係合要素の掴み換えのいずれもが実行可能であることを判断した場合にのみ変速の実行を許可する。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
また、飛び変速に必要な所要時間が所定の変速制限値よりも長い場合、演算した飛び変速の実行を不許可とするため、変速時間が長くなってドライバビリティを損なうことを防止することができる。
【国際調査報告】
2014054813.tif 000014
2014054813.tif 000015