(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータおよびステータを有して車両を駆動するとともに減速時に発電して車両に回生制動力を付与するジェネレータモータと、前記ロータとエンジンの出力軸とを係合および解放可能に回転連結するフロントクラッチと、インプット軸が前記ロータに回転連結されアウトプット軸が駆動輪に回転連結されるとともに、複数の摩擦係合要素を選択的に係合状態および解放状態にすることにより前記インプット軸の回転数を前記アウトプット軸の回転数で除算したギヤ比がそれぞれ異なる複数の変速段を選択的に切り替える有段自動変速機と、を備えるハイブリッド車両用駆動装置を制御対象とし、
アクセルペダルの操作量が、前記フロントクラッチを係合状態と解放状態との間で切り替える第１所定量より小さい操作量から、前記有段自動変速機で現在成立している現変速段よりギヤ比の大きい次変速段に切り替える第２所定量より大きい操作量まで優先決定時間内に増加すると、前記エンジンの出力軸の回転数が前記アウトプット軸の回転数に前記次変速段のギヤ比を乗算した次変速段インプット軸回転数に等しくなるように前記エンジンの回転数制御を行うエンジン回転数制御手段と、
前記エンジンの回転数制御によって増速された前記エンジンの出力軸の回転数と前記ジェネレータモータのロータの回転数との関係に基づいて前記フロントクラッチを解放状態から係合状態に切り替える係合指令を送出するフロントクラッチ係合指令手段と、
前記係合指令に応じて前記フロントクラッチを解放状態から係合状態に切り替えるフロントクラッチ係合手段と、
前記アクセルペダルの操作量が前記第２所定量を超えると、前記有段自動変速機の複数の摩擦係合要素のうちの前記現変速段成立時に係合状態で前記次変速段成立時に解放状態となる解放側摩擦係合要素を解放状態とする解放側摩擦係合要素解放手段と、
前記解放側摩擦係合要素が解放状態になると、前記ジェネレータモータのロータの回転数が前記次変速段インプット軸回転数に等しくなるように前記ジェネレータモータの回転数制御を行うジェネレータモータ回転数制御手段と、
前記ジェネレータモータの回転数制御によって増速された前記ジェネレータモータのロータの回転数と前記次変速段インプット軸回転数との関係に基づいて、前記有段自動変速機の複数の摩擦係合要素のうちの前記現変速段成立時に解放状態で前記次変速段成立時に係合状態となる係合側摩擦係合要素を係合状態とする係合側摩擦係合要素係合手段と、を備えるハイブリッド車両用駆動装置の制御装置であって、
前記アクセルペダルの操作量が前記第２所定量を超える前に前記優先決定時間を越えると、前記エンジン回転数制御手段は、前記エンジンの出力軸の回転数が前記アウトプット軸の回転数に前記現変速段のギヤ比を乗算した現変速段インプット軸回転数に等しくなるようにエンジンの回転数制御を行い、
前記フロントクラッチ係合指令手段は、前記エンジンの回転数制御によって前記現変速段インプット軸回転数に等しくなるように増速された前記エンジンの出力軸の回転数と前記ジェネレータモータのロータの回転数との関係に基づいて前記フロントクラッチを解放状態から係合状態に切り替える係合指令を送出し、
前記解放側摩擦係合要素解放手段は、前記フロントクラッチ係合手段が前記フロントクラッチを係合状態にした後、変速遅延時間の経過を待って前記解放側摩擦係合要素を係合状態から解放状態に切り替える解放指令を送出するハイブリッド車両用駆動装置の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の制御装置であって、
前記アクセルペダルの操作量が前記第１所定量を超えてからの経過時間を計時する計時手段をさらに備え、
前記計時手段で計時された経過時間が前記優先決定時間を越える前に前記アクセルペダルの操作量が前記第２所定量を超えると、前記アクセルペダルの操作量が前記第１所定量より小さい操作量から前記第２所定量より大きい操作量まで前記優先決定時間内に増加したとし、前記アクセルペダルの操作量が前記第２所定量を超える前に前記経過時間が前記優先決定時間を越えると、前記アクセルペダルの操作量が前記第２所定量を超える前に前記優先決定時間を越えたとするハイブリッド車両用駆動装置の制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の制御装置であって、
前記フロントクラッチ係合指令手段は、前記ジェネレータモータのロータの回転数を前記有段自動変速機のアウトプット軸の回転数で除算した比率が所定比率以上であること、ならびに前記エンジンの出力軸の回転数と前記次変速段インプット軸回転数との現在の差回転数を前記エンジンの回転数増加勾配で除算した同期完了見込時間が前記フロントクラッチの係合実施最小時間以下であることに基づいて前記フロントクラッチを解放状態から係合状態に切り替える係合指令を送出するハイブリッド車両用駆動装置の制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の制御装置であって、
前記フロントクラッチ係合指令手段が前記係合指令を送出してから前記フロントクラッチの係合実施最大時間が経過し、かつ前記ジェネレータモータのロータの回転数と前記エンジンの出力軸の回転数との差回転数の絶対値が許容値以下であると、前記エンジンの出力アップを行う出力アップ手段をさらに備えるハイブリッド車両用駆動装置の制御装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の制御装置であって、
前記フロントクラッチ係合指令手段は、前記エンジンの出力軸の回転数と前記現変速段インプット軸回転数との現在の差回転数を前記エンジンの回転数増加勾配で除算した同期完了見込時間が前記フロントクラッチの係合実施最小時間以下であることに基づいて前記フロントクラッチを解放状態から係合状態に切り替える係合指令を送出するハイブリッド車両用駆動装置の制御装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の制御装置であって、
前記フロントクラッチ係合指令手段が前記係合指令を送出してから前記フロントクラッチの係合実施最大時間が経過し、かつ前記ジェネレータモータのロータの回転数と前記エンジンの出力軸の回転数との差回転数の絶対値が許容値以下であると前記エンジンの出力アップを行う出力アップ手段をさらに備え、
前記解放側摩擦係合要素解放手段は、前記エンジンの出力アップ後に変速遅延時間の経過を待って前記解放側摩擦係合要素を解放状態とするハイブリッド車両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、駆動源としてエンジンおよびジェネレータモータを備えたハイブリッド車両用駆動装置の制御装置に関し、より詳細には、駆動装置内のクラッチと変速機の協調制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
駆動源としてエンジンおよびジェネレータモータを備えたハイブリッド車両で、各種方式の駆動装置が提案されている。例えば、特許文献１には、エンジンと、モータ／ジェネレータ（ジェネレータモータ）と、この両者の間でトルクを伝達および遮断する第１クラッチ（フロントクラッチ）と、モータ／ジェネレータと駆動輪との間に配した有段の変速機（有段自動変速機）とを具えたハイブリッド車両が開示されている。この種のハイブリッド車両用駆動装置では、電子制御装置（ＥＣＵ）によりクラッチや変速機を自動制御することが一般的になっている。そして、ハイブリッド車両では、制動時にクラッチを解放状態とし、モータ／ジェネレータを含む駆動伝達部からエンジンを切り離すように制御する。これにより、モータ／ジェネレータの回生発電で車両に回生制動力を付与して減速するとともに、そのときのエンジンのフリクションによる電気エネルギーのロスを低減して高い回生効率を確保し、燃費を改善している。
【０００３】
また、回生発電が終了したときには、エンジンからの出力トルクで走行するためにクラッチを係合状態とし、このとき回転数合わせの制御を行う。詳述すると、一般的なクラッチでは、駆動側と従動側との間に差回転が有る状態で半係合状態とし、摩擦摺動により差回転を漸減して同期回転を達成することができる。ところが、ハイブリッド車両では、クラッチの両側に駆動源（エンジン及びモータ）が配置されるため、差回転が有る状態で摩擦摺動を行うと大きなショックが発生しやすい。これを回避するため、クラッチの係合動作を開始する以前に両側の駆動源の少なくとも一方の回転数を制御して差回転数をしきい値以下とする（換言すれば概ね同期回転させる）回転数合わせの制御が一般的になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２０８５６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１を始めとするイブリッド車両用駆動装置では、クラッチを解放状態として回生発電により回生制動力を発生しているときに、ドライバがアクセルペダルを踏み込んで車両を加速させようとすると、クラッチの係合動作および変速機のダウンシフト変速動作が続いて要求される場合が多い。この場合、従来技術では要求の発生順序にしたがい、まず回転数合わせを伴うクラッチの係合動作を制御し、引き続いてエンジンおよびモータの両方から駆動された状態でダウンシフト変速動作を制御している。この制御方法では、アクセルペダルの踏み込み操作から車両が加速を開始するまでに時間がかかり、ドライバはもたつきを感じていた。
【０００６】
本発明は、上記背景技術の問題点に鑑みてなされたもので、アクセルペダルの操作量が増加してクラッチの係合動作および変速機のダウンシフト変速動作が続けて要求されたときに、クラッチの係合動作と変速機のダウンシフト変速動作とを同時に並行して制御することにより、従来よりも短時間で２つの動作を終了して迅速に車両の加速を開始できるハイブリッド車両用駆動装置の制御装置を提供することを解決すべき課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する請求項１に係るハイブリッド車両用駆動装置の制御装置の発明は、ロータおよびステータを有して車両を駆動するとともに減速時に発電して車両に回生制動力を付与するジェネレータモータと、前記ロータとエンジンの出力軸とを係合および解放可能に回転連結するフロントクラッチと、インプット軸が前記ロータに回転連結されアウトプット軸が駆動輪に回転連結されるとともに、複数の摩擦係合要素を選択的に係合状態および解放状態にすることにより前記インプット軸の回転数を前記アウトプット軸の回転数で除算したギヤ比がそれぞれ異なる複数の変速段を選択的に切り替える有段自動変速機と、を備えるハイブリッド車両用駆動装置を制御対象とし、アクセルペダルの操作量が、前記フロントクラッチを係合状態と解放状態との間で切り替える第１所定量より小さい操作量から、前記有段自動変速機で現在成立している現変速段よりギヤ比の大きい次変速段に切り替える第２所定量より大きい操作量まで優先決定時間内に増加すると、前記エンジンの出力軸の回転数が前記アウトプット軸の回転数に前記次変速段のギヤ比を乗算した次変速段インプット軸回転数に等しくなるように前記エンジンの回転数制御を行うエンジン回転数制御手段と、前記エンジンの回転数制御によって増速された前記エンジンの出力軸の回転数と前記ジェネレータモータのロータの回転数との関係に基づいて前記フロントクラッチを解放状態から係合状態に切り替える係合指令を送出するフロントクラッチ係合指令手段と、前記係合指令に応じて前記フロントクラッチを解放状態から係合状態に切り替えるフロントクラッチ係合手段と、前記アクセルペダルの操作量が前記第２所定量を超えると、前記有段自動変速機の複数の摩擦係合要素のうちの前記現変速段成立時に係合状態で前記次変速段成立時に解放状態となる解放側摩擦係合要素を解放状態とする解放側摩擦係合要素解放手段と、前記解放側摩擦係合要素が解放状態になると、前記ジェネレータモータのロータの回転数が前記次変速段インプット軸回転数に等しくなるように前記ジェネレータモータの回転数制御を行うジェネレータモータ回転数制御手段と、前記ジェネレータモータの回転数制御によって増速された前記ジェネレータモータのロータの回転数と前記次変速段インプット軸回転数との関係に基づいて、前記有段自動変速機の複数の摩擦係合要素のうちの前記現変速段成立時に解放状態で前記次変速段成立時に係合状態となる係合側摩擦係合要素を係合状態とする係合側摩擦係合要素係合手段と、を備えるハイブリッド車両用駆動装置の制御装置であって、前記アクセルペダルの操作量が前記第２所定量を超える前に前記優先決定時間を越えると、前記エンジン回転数制御手段は、前記エンジンの出力軸の回転数が前記アウトプット軸の回転数に前記現変速段のギヤ比を乗算した現変速段インプット軸回転数に等しくなるようにエンジンの回転数制御を行い、前記フロントクラッチ係合指令手段は、前記エンジンの回転数制御によって前記現変速段インプット軸回転数に等しくなるように増速された前記エンジンの出力軸の回転数と前記ジェネレータモータのロータの回転数との関係に基づいて前記フロントクラッチを解放状態から係合状態に切り替える係合指令を送出し、前記解放側摩擦係合要素解放手段は、前記フロントクラッチ係合手段が前記フロントクラッチを係合状態にした後、変速遅延時間の経過を待って前記解放側摩擦係合要素を係合状態から解放状態に切り替える解放指令を送出する。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の制御装置であって、前記アクセルペダルの操作量が前記第１所定量を超えてからの経過時間を計時する計時手段をさらに備え、前記計時手段で計時された経過時間が前記優先決定時間を越える前に前記アクセルペダルの操作量が前記第２所定量を超えると、前記アクセルペダルの操作量が前記第１所定量より小さい操作量から前記第２所定量より大きい操作量まで前記優先決定時間内に増加したとし、前記アクセルペダルの操作量が前記第２所定量を超える前に前記経過時間が前記優先決定時間を越えると、前記アクセルペダルの操作量が前記第２所定量を超える前に前記優先決定時間を越えたとする。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載の制御装置であって、前記フロントクラッチ係合指令手段は、前記ジェネレータモータのロータの回転数を前記有段自動変速機のアウトプット軸の回転数で除算した比率が所定比率以上であること、ならびに前記エンジンの出力軸の回転数と前記次変速段インプット軸回転数との現在の差回転数を前記エンジンの回転数増加勾配で除算した同期完了見込時間が前記フロントクラッチの係合実施最小時間以下であることに基づいて前記フロントクラッチを解放状態から係合状態に切り替える係合指令を送出する。
【００１０】
請求項４に係る発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の制御装置であって、前記フロントクラッチ係合指令手段が前記係合指令を送出してから前記フロントクラッチの係合実施最大時間が経過し、かつ前記ジェネレータモータのロータの回転数と前記エンジンの出力軸の回転数との差回転数の絶対値が許容値以下であると、前記エンジンの出力アップを行う出力アップ手段をさらに備える。
【００１２】
請求項５に係る発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の制御装置であって、前記フロントクラッチ係合指令手段は、前記エンジンの出力軸の回転数と前記現変速段インプット軸回転数との現在の差回転数を前記エンジンの回転数増加勾配で除算した同期完了見込時間が前記フロントクラッチの係合実施最小時間以下であることに基づいて前記フロントクラッチを解放状態から係合状態に切り替える係合指令を送出する。
【００１３】
請求項６に係る発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載の制御装置であって、前記フロントクラッチ係合指令手段が前記係合指令を送出してから前記フロントクラッチの係合実施最大時間が経過し、かつ前記ジェネレータモータのロータの回転数と前記エンジンの出力軸の回転数との差回転数の絶対値が許容値以下であると前記エンジンの出力アップを行う出力アップ手段をさらに備え、前記解放側摩擦係合要素解放手段は、前記エンジンの出力アップ後に変速遅延時間の経過を待って前記解放側摩擦係合要素を解放状態とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に係るハイブリッド車両用駆動装置の制御装置の発明では、アクセルペダルの操作量が第１所定量未満から第２所定量以上まで優先決定時間内に増加すると、フロントクラッチの係合動作と有段自動変速機のダウンシフト変速動作とを同時に並行して制御する。詳述すると、アクセルペダルの操作量が第１所定量を超えると、エンジンの出力軸の回転数（以降ではエンジン回転数と略す）が次変速段インプット軸回転数に等しくなるように増速させ、増速されたエンジン回転数とジェネレータモータのロータの回転数（以降ではモータ回転数と略す）との関係に基づいてフロントクラッチを係合する。一方、アクセルペダルの操作量が第２所定量を超えると、有段自動変速機の解放側摩擦係合要素を解放し、モータ回転数が次変速段インプット軸回転数に等しくなるように増速させ、増速されたモータ回転数と次変速段インプット軸回転数との関係に基づいて有段自動変速機の係合側摩擦係合要素を係合する。
【００１５】
ここで、有段自動変速機の変速段切り替え動作（以降では変速動作と略す）は現変速段よりギヤ比の大きい次変速段に切り替えるダウンシフト変速動作となり、エンジンの増速とジェネレータモータの増速とを同時に並行して制御し、かつフロントクラッチの係合動作と有段自動変速機の摩擦係合要素の解放動作および係合動作とを同時に並行して制御している。したがって、まずフロントクラッチの係合動作を制御し引き続いて有段自動変速機のダウンシフト変速動作を制御する従来技術と比較して、本発明は従来よりも短時間で２つの動作を終了して迅速に車両の加速を開始できる。
さらに、アクセルペダルの操作量が第２所定量を超える前に優先決定時間を越える場合、換言すれば優先決定時間を越えた後でアクセルペダルの操作量が第２所定量を超えた場合に、まずフロントクラッチの係合動作を単独制御し引き続いて有段自動変速機のダウンシフト変速動作を単独制御する。これにより、フロントクラッチの係合動作を単独制御している途中でダウンシフト変速の要求が発生した場合に、２つの動作を干渉させずに確実に制御でき、かつ２つの動作を引き続いて制御し迅速に車両の加速を開始できる。
【００１６】
請求項２に係る発明では、アクセルペダルの操作量が第１所定量を超えてからの経過時間を計時する計時手段をさらに備え、経過時間と優先決定時間との大小関係に基づいてフロントクラッチの係合動作と有段自動変速機のダウンシフト変速動作との同時並行制御を行うか否かを判定する。周知のように、アクセルペダルを踏み込み操作したときの操作量の増加分は毎回の操作で異なり、フロントクラッチの係合の要求が発生してもダウンシフト変速の要求が発生しない場合もある。また、アクセルペダルの操作速度が緩慢であると同時並行制御を行うか否かの判定に手間取るおそれが生じる。この対策として経過時間を計時することにより、同時並行制御を行う場合、フロントクラッチの係合制御のみまたはフロントクラッチの係合制御に引き続いて有段自動変速機のダウンシフト変速制御を行う場合のいずれかを優先決定時間が経過するまでの短時間内に適切に選択でき、遅滞なく制御することができる。
【００１７】
請求項３に係る発明では、フロントクラッチ係合指令手段は、モータ回転数を有段自動変速機のアウトプット軸回転数で除算した比率が所定比率以上であること、ならびにエンジン回転数と次変速段インプット軸回転数との現在の差回転数をエンジンの回転数増加勾配で除算した同期完了見込時間がフロントクラッチの係合実施最小時間以下であることに基づいてフロントクラッチを解放状態から係合状態に切り替える係合指令を送出する。つまり、フロントクラッチ係合指令手段は、モータ回転数が必要とされる回転数に近づいて急変するおそれが無くなり、かつエンジン回転数が次変速段インプット軸回転数に確実に同期する見込みが得られた時点で係合指令を送出する。これにより、フロントクラッチが係合する瞬間にその両側の回転数が確実に同期して係合ショックが発生せず、かつ両側の回転数が同期する以前にフロントクラッチの係合動作を開始するので係合所要時間が短縮される。
【００１８】
請求項４に係る発明では、フロントクラッチ係合指令手段が係合指令を送出してからフロントクラッチの係合実施最大時間が経過し、かつモータ回転数とエンジン回転数との差回転数の絶対値が許容値以下であると、エンジンの出力アップを行う出力アップ手段をさらに備える。したがって、出力アップ手段は、フロントクラッチが係合したことを確認した上で速やかにエンジンの出力アップを行い、これによって迅速に車両の加速を開始できる。
【００２０】
請求項５に係る発明では、まずフロントクラッチの係合動作を単独制御し引き続いて有段自動変速機のダウンシフト変速動作を単独制御する場合に、フロントクラッチが係合する瞬間にその両側の回転数が確実に同期して係合ショックが発生せず、かつ両側の回転数が同期する以前にフロントクラッチの係合動作を開始するので係合所要時間が短縮される。これにより２つの動作を引き続いて単独制御する場合にも、迅速に車両の加速を開始できる。
【００２１】
請求項６に係る発明では、まずフロントクラッチの係合動作を単独制御し引き続いて有段自動変速機のダウンシフト変速動作を単独制御する場合に、フロントクラッチが係合したことを確認した上で速やかにエンジンの出力アップを行ってダウンシフト変速動作に移行でき、迅速に車両の加速を開始できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施形態の制御装置を含むハイブリッド車両用駆動装置の全体構成を模式的に示したブロック図である。
【図２】クラッチ係合指令のみが発生するときのアクセルペダルの踏み込み操作パターンＰ１を示す図である。
【図３】クラッチ係合指令およびダウンシフト変速判断が優先決定時間内に発生するときのアクセルペダルの踏み込み操作パターンＰ２を示す図である。
【図４】クラッチ係合指令の後に優先決定時間を越えてからダウンシフト変速判断が発生するときのアクセルペダルの踏み込み操作パターンＰ３を示す図である。
【図５】実施形態の制御装置のメイン制御フローを説明するフローチャートの図である。
【図６】フロントクラッチおよび有段自動変速機の同時並行制御フローを説明するフローチャートの図である。
【図７】フロントクラッチの単独制御フローを説明するフローチャートの図である。
【図８】図２で説明したアクセルペダルの操作パターンＰ１に応じてフロントクラッチを単独制御するときの動作を説明するタイムチャートの図である。
【図９】図３で説明したアクセルペダルの操作パターンＰ２に応じてフロントクラッチおよび有段自動変速機を同時並行制御するときの動作を説明するタイムチャートの図である。
【図１０】図４で説明したアクセルペダルの操作パターンＰ３に応じてフロントクラッチおよび有段自動変速機をこの順番で単独制御するときの動作を説明するタイムチャートの図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の実施形態のハイブリッド車両用駆動装置の制御装置について、図１〜図１０を参考にして説明する。図１は、実施形態の制御装置を含むハイブリッド車両用駆動装置１の全体構成を模式的に示したブロック図である。図１において、太線は各装置間でトルクを伝達する機械的な回転連結を示し、細線の矢印は制御および検出信号の流れを示している。ハイブリッド車両用駆動装置１は、エンジン２、ジェネレータモータ３、フロントクラッチ４、トルクコンバータ５、および有段自動変速機６などにより構成されている。
【００２４】
エンジン２には、周知の一般的な方式・構造を有するもの、例えば、ガソリンを燃料として使用するガソリンエンジンや、軽油を燃料として使用するディーゼルエンジンなどを使用できる。エンジン２は、出力軸２１、スロットルバルブ２２、及びエンジン回転センサ２３を有し、エンジン制御装置２４によって制御される。出力軸２１は、ピストンにより回転駆動されるクランク軸と一体的に回転してトルクを出力する。スロットルバルブ２２は、エンジン２の内部に空気を取り込む経路の途中に配設されており、その開度Ｓはエンジン制御装置２４により可変に制御される。エンジン回転センサ２３は、出力軸２１の近傍に配設され、出力軸２１の回転数であるエンジン回転数Ｎｅを検出してその検出信号を後述のハイブリッド制御装置７に送出する。
【００２５】
エンジン制御装置２４は、後述するハイブリッド制御装置７から増速指令を受信すると、スロットルバルブ２２の開度Ｓを大きく制御して吸気量を増加させる。これにより、燃料を含んだ混合気の供給量が増加し、エンジン回転数Ｎｅが増加するようになっている。また、エンジン制御装置２４は、ハイブリッド制御装置７から減速指令を受信すると、スロットルバルブ２２の開度Ｓを小さく制御し、これによりエンジン回転数Ｎｅが減少するようになっている。なお、エンジン回転数Ｎｅは、増速時および減速時に制御目標とする要求エンジン回転数Ｎｅｒに近づくまで、概ね一定の回転数増加勾配ｄＮｅおよび一定の回転数減少勾配で変化する。
【００２６】
ジェネレータモータ３は、ロータ３１およびステータ３２を有して車両を駆動するとともに減速時に発電して車両に回生制動力を付与する。ジェネレータモータ３には、ステータコアのスロットにステータ巻線を巻回形成したステータ３２を外周側に配置し、ロータコアに永久磁石を埋め込んだロータ３１を軸心に配置した三相同期機を用いることができる。ロータ３１は、クラッチ４の従動側部材４２に回転連結されて一体的に回転し、さらにトルクコンバータ５の入力側のポンププレート５１にも回転連結されて一体的に回転する。ロータ３１の近傍にはモータ回転センサ３３が配設されており、モータ回転センサ３３はロータ３１の回転数であるモータ回転数Ｎｍを検出してその検出信号をハイブリッド制御装置７に送出する。また、ステータ３２のステータ巻線はインバータ装置３４に接続され、インバータ装置３４はバッテリ３５に接続されている。
【００２７】
モータ制御装置３６は、インバータ装置３４の動作を制御することで、ジェネレータモータ３の駆動モードと発電モードの切り替え制御、ならびにモータ回転数Ｎｍの制御を行う。モータ制御装置３６は、ハイブリッド制御装置７から駆動指令を受信すると、インバータ装置３４を制御してバッテリ３５からジェネレータモータ３に駆動電力を供給し、かつ制御目標とする要求モータ回転数Ｎｍｒに合わせて駆動電圧の周波数および実効値を可変に制御する。また、モータ制御装置３６は、ハイブリッド制御装置７から回生指令を受信すると、インバータ装置３４を制御してジェネレータモータ３からの回生電力でバッテリ３５を充電するように制御する。
【００２８】
フロントクラッチ４は、ジェネレータモータ３のロータ３１とエンジン２の出力軸２１とを係合および解放可能に回転連結する。フロントクラッチ４には、例えば、エンジン２の出力軸２１に回転連結された駆動側部材４１と、ロータ３１に回転連結された従動側部材４２と、駆動側部材４１と従動側部材４２との間を係合状態および解放状態に切り替え動作するクラッチアクチュエータ４３とを備える湿式多板摩擦クラッチを用いることができる。当然ながら、駆動側部材４１の回転数はエンジン回転数Ｎｅに常に一致し、従動側部材４２の回転数はモータ回転数Ｎｍに常に一致する。
【００２９】
また、クラッチアクチュエータ４３には、オイルポンプを用いて動作油を移動することにより駆動側部材４１と従動側部材４２との係合および解放を切り替える油圧動作機構を用いる。本実施形態では、動作油の油圧であるクラッチ圧Ｐｃが生じていないときに係合状態となり、クラッチ圧Ｐｃの発生によって解放状態に切り替えられるノーマルクローズタイプのフロントクラッチ４を用いる。フロントクラッチ４は、駆動側部材４１と従動側部材４２とに差回転が有っても、両者４１、４２の係合による摩擦摺動で同期回転を実現する機能を有している。
【００３０】
クラッチ制御装置４４は、ハイブリッド制御装置７からのクラッチ係合指令およびクラッチ解放指令にしたがい、クラッチアクチュエータ４３を制御してクラッチ４の係合状態と解放状態の切り替え動作を制御する。クラッチ制御装置４４は、クラッチ係合指令を受信したときに、クラッチアクチュエータ４３にクラッチ圧Ｐｃを無くす指令を発信する。クラッチアクチュエータ４３では動作油が移動してクラッチ圧Ｐｃが無くなり、駆動側部材４１と従動側部材４２とが係合されて摩擦摺動によりトルクの伝達が開始され、最終的には摩擦力によって結合され同期回転する。
【００３１】
なお、フロントクラッチ４の係合動作において、動作油の移動時間や構造上の寸法裕度などの理由により、クラッチ圧Ｔｃが無くなってから係合によるトルクの伝達が開始されるまでにタイムラグが生じる。本明細書では、クラッチ係合指令が発生してからトルクの伝達が開始されるまでに要する時間を係合実施時間Ｔｃと称する。係合実施時間Ｔｃは、動作油の温度などによって変動するので、変動範囲の上下限となる係合実施最大時間Ｔｃ−ｍａｘおよび係合実施最小時間Ｔｃ−ｍｉｎを予め求め、クラッチ制御装置４４内に記憶させておく。
【００３２】
トルクコンバータ５は、モータ３と有段自動変速機６との間を回転連結し、伝達するトルク量および回転数を可変に調整する。トルクコンバータ５は、モータ３のロータ３１に回転連結されたポンププレート５１と、有段自動変速機６のインプット軸６１に回転連結されたタービンプレート５２とを有している。また、トルクコンバータ５は、ポンププレート５１とタービンプレート５２とをメカニカルに結合して同期回転を維持したロックアップ状態とするロックアップクラッチ５３を有している。さらに、タービンプレート５２の出力側の近傍にはタービン回転センサ５４が配設されており、タービン回転センサ５４はタービン回転数Ｎｔを検出してその検出信号を変速機制御装置６９に送出する。
【００３３】
本実施形態において、トルクコンバータ５は概ねロックアップ状態が維持され、タービン回転数Ｎｔはモータ回転数Ｎｍに概ね一致する。したがって、トルクコンバータ５は本発明に不可欠な構成要件でなく、ハイブリッド車両用駆動装置１はモータ３のロータ３１と有段自動変速機６のインプット軸６１とを直結した構成であってもよい。
【００３４】
有段自動変速機６は、ギヤ比がそれぞれ異なる複数の変速段を選択的に切り替える装置である。有段自動変速機６のインプット軸６１は、トルクコンバータ５を介してモータ３のロータ３１に回転連結され、アウトプット軸６２は、図略の駆動輪に回転連結されている。図示されるように、有段自動変速機６は、インプット軸６１側から順番に、入力切替部６３、単式プラネタリギヤ機構６４、および複式プラネタリギヤ機構６５が組み合わせられて構成されている。また、入力切替部６３内に第１および第２摩擦係合要素６６１、６６２が配設され、単式プラネタリギヤ機構６４と複式プラネタリギヤ機構６５とを係合する第３摩擦係合要素６６３が配設され、複式プラネタリギヤ機構６５内に第４および第５摩擦係合要素６６４、６６５が配設されている。アウトプット軸６２の近傍にはアウトプット軸回転センサ６７が配設されており、アウトプット軸回転センサ６７はアウトプット軸回転数Ｎｗを検出してその検出信号をハイブリッド制御装置７に送出する。
【００３５】
合計５個の摩擦係合要素６６１〜６６５は、動作油を用いた油圧制御機構６８により、それぞれ独立して係合状態および解放状態が切り替えられるようになっている。各摩擦係合要素６６１〜６６５は、摩擦クラッチに相当する構成を有し、油圧が加えられたときに係合状態となり、油圧が無くなると解放状態になる。また、各摩擦係合要素６６１〜６６５は、半係合状態で摩擦摺動してインプット軸６１とアウトプット軸６２の回転数を合わせる機能を有している。なお、有段自動変速機６の内部構成は上述に限定されず、公知の様々な構成を採用することができる。
【００３６】
ここで、ギヤ比は、インプット軸６１の回転数をアウトプット軸６２の回転数で除算した値であり、大きなギヤ比は低速段を意味し、小さなギヤ比は高速段を意味している。各ギヤ比において、各摩擦係合要素６６１〜６６５の係合状態および解放状態の組み合わせは、少なくとも一部が異なっている。したがって、有段自動変速機６の変速段切り替え動作（変速動作）では、係合状態から解放状態に切り替わる解放側摩擦係合要素６６Ａ、解放状態から係合状態に切り替わる係合側摩擦係合要素６６Ｂ、係合状態を維持する係合維持摩擦係合要素６６Ｃ、および解放状態を維持する解放維持摩擦係合要素６６Ｄの４種類が生じる。各摩擦係合要素６６１〜６６５は、変速動作前の現変速段と変速動作後の次変速段との組み合わせに依存して、４種類６６Ａ〜６６Ｄのいずれかに定まる。
【００３７】
変速機制御装置６９は、現在の変速段から別の変速段への変速動作が必要であると判断すると、油圧制御機構６８を制御し、各摩擦係合要素６６１〜６６５の油圧を制御して別の変速段に切り替える。以降では、変速動作で係合状態から解放状態に切り替わる解放側摩擦係合要素６６Ａの油圧を解放圧ＰＡと称し、解放状態から係合状態に切り替わる係合側摩擦係合要素６６Ｂの油圧を係合圧ＰＢと称する。
【００３８】
ハイブリッド制御装置７は、車両の発進、走行、停止、および加減速を総括的に制御する制御装置である、ハイブリッド制御装置７は、エンジン制御装置２４、モータ制御装置３６、クラッチ制御装置４４、および変速機制御装置６９の上位制御装置として機能し、下位の各制御装置２４、３６、４４、６９に対して指令を送出（発信）するとともに必要な情報を授受する。ただし、クラッチ制御装置４４と変速機制御装置６９との間では、イブリッド制御装置７を介さずに一部の情報を直接的に授受する。また、ハイブリッド制御装置７は、アクセルペダル８１の操作量を検出するアクセルセンサ８２から、操作量の相対値を意味するアクセル開度Ａｃの情報を取得する。さらに、ハイブリッド制御装置７は、車両の走行制御に必要な各種情報、例えば、車速Ｖや図略のブレーキペダルの操作量Ｂなどを取得する。
【００３９】
ハイブリッド制御装置７および下位の制御装置２４、３６、４４、６９は協働してハイブリッド車両用駆動装置１を制御するので、これら５つの制御装置７、２４、３６、４４、６９の総体が本発明の制御装置となる。以降では、個々の制御装置７、２４、３６、４４、６９の区別を必要としない場合に、単に制御装置（符号なし）と称して説明を進める。制御装置は、主にソフトウェアによって実現される機能手段として、エンジン回転数制御手段、計時手段、フロントクラッチ係合指令手段、フロントクラッチ係合手段、解放側摩擦係合要素解放手段、ジェネレータモータ回転数制御手段、係合側摩擦係合要素係合手段、および出力アップ手段を備えている。
【００４０】
各機能手段の機能の説明に先立ち、フロントクラッチ４の係合指令および有段自動変速機６のダウンシフト変速判断について、図２〜図４を参考にして説明する。ダウンシフト変速判断とは、現在の変速段よりも低速側の変速段への変速動作を行うと判断したことを意味する。図２はクラッチ係合指令のみが発生するときのアクセルペダル８１の踏み込み操作パターンＰ１を示す図、図３はクラッチ係合指令およびダウンシフト変速判断が優先決定時間内に発生するときのアクセルペダル８１の踏み込み操作パターンＰ２を示す図、図４はクラッチ係合指令の後に優先決定時間を越えてからダウンシフト変速判断が発生するときのアクセルペダル８１の踏み込み操作パターンＰ３を示す図である。また、図２〜図４の（１）は、横軸を車速Ｖとし縦軸をアクセル開度Ａｃとしたときに、ダウンシフト変速線Ｌｄｎと各操作パターンＰ１〜Ｐ３との関係を示している。図２〜図４の（２）は、横軸を時間ｔとし縦軸をアクセル開度Ａｃとしたときに、各操作パターンＰ１〜Ｐ３の時間的変化の様子を示している。
【００４１】
制御装置は、アクセルペダル８１の比較的小さな操作量に対応する一定のアクセル開度Ａｃ１（図２〜図４に一点鎖線で示す）に基づいてフロントクラッチ４の係合指令および解放指令を発生させる。つまり、車速Ｖの大小に依存せず、アクセルペダル８１の操作量が増加してアクセル開度Ａｃ１を超えるとクラッチ係合指令が発生し、逆にアクセルペダル８１の操作量が減少してアクセル開度Ａｃ１を下回るとクラッチ解放指令が発生する。このアクセル開度Ａｃ１に対応するアクセルペダルの操作量が本発明の第１所定量に相当する。
【００４２】
また、制御装置は、図２〜図４の（１）に例示されるように、各変速段の切り替えに関してそれぞれ、アップシフト変速線Ｌｕｐおよびダウンシフト変速線Ｌｄｎを保持している。アップシフト変速線Ｌｕｐは、図中に実線で示されるように、２箇所で折れ曲がる折れ線によって表現されている。すなわち、アップシフト変速線Ｌｕｐは、スロットル開度Ａｃが小さい領域では車速Ｖが小さな一定値Ｖ１とされた垂直線で示され、スロットル開度Ａｃが中程度の領域では車速Ｖがスロットル開度Ａｃの増加につれてＶ１からＶ２まで漸増する右上がりの斜線で示され、スロットル開度Ａｃが大きい領域では車速Ｖが大きな一定値Ｖ２とされた垂直線で示される。
【００４３】
一方、ダウンシフト変速線Ｌｄｎは、図中に破線で示されるように、アップシフト変速線Ｌｕｐを低車速側に偏移させた折れ線によって表現されている。すなわち、ダウンシフト変速線Ｌｄｎは、アクセル開度Ａｃが小さい領域では車速Ｖが小さな一定値Ｖ３とされた垂直線で示され、スロットル開度Ａｃが中程度の領域では車速Ｖがアクセル開度Ａｃの増加につれてＶ３からＶ４まで漸増する右上がりの斜線で示され、アクセル開度Ａが大きい領域では車速Ｖが大きな一定値Ｖ４とされた垂直線で示される。図の例では、Ｖ３＜Ｖ１＜Ｖ４＜Ｖ２の関係になっている。
【００４４】
そして、車両走行中の現在のアクセル開度Ａｃと車速Ｖとの交点で示される動作点が、車速Ｖの増加またはアクセル開度Ａｃの減少とともにアップシフト変速線Ｌｕｐに交わると、制御装置ではアップシフト変速判断が発生する。また、現在の動作点が、車速Ｖの低下またはアクセル開度Ａｃの増加とともにダウンシフト変速線Ｌｄｎに交わると、制御装置ではダウンシフト変速判断が発生する。このダウンシフト変速線Ｌｄｎに対応するアクセルペダル８１の操作量が本発明の第２所定量に相当する。
【００４５】
周知のように、アクセルペダル８１を踏み込み操作したときの操作量および操作速度は毎回の操作で異なり、図２〜図４は３つの操作パターンを例示した図である。図２の（２）の操作パターンＰ１において、時刻ｔ１でドライバによるアクセルペダル８１の踏み込み操作が開始され、アクセル開度Ａｃは時間ｔの経過に伴って増加する。時刻ｔ２で、アクセル開度Ａｃが第１所定量に相当するアクセル開度Ａｃ１を超えると、フロントクラッチ４の係合指令が発生する。その後の時刻ｔ４で、アクセル開度Ａｃは一定のアクセル開度Ａｃ２に落ち着き、ダウンシフト変速線Ｌｄｎに相当するアクセル開度Ａｃ３まで到達しない。なお、アクセル開度Ａｃ３は、図２の（１）に例示されるように、現在の車速Ｖｎｏｗ（Ｖ３＜Ｖｎｏｗ＜Ｖ４）においてダウンシフト変速線Ｌｄｎの右上がりの斜線部分に交わる点のアクセル開度Ａｃ３である。
【００４６】
また、フロントクラッチ４の係合指令の発生時刻ｔ２から優先決定時間Ｔｆを経過した時刻ｔ６において、アクセル開度Ａｃは一定のアクセル開度Ａｃ２であり以降も変化せず、これは図２の（１）で操作パターンＰ１がダウンシフト変速線Ｌｄｎに交わらないことと同義である。結局、図２に例示されるアクセルペダル８１の踏み込み操作パターンＰ１では、フロントクラッチ４の係合指令のみが発生している。この場合、制御装置は、フロントクラッチ４の係合動作を単独制御する。
【００４７】
また、図３の（２）の操作パターンＰ２において、時刻ｔ１でドライバによるアクセルペダル８１の踏み込み操作が開始され、アクセル開度Ａｃは時間ｔの経過に伴って増加する。時刻ｔ２で、アクセル開度Ａｃが第１所定量に相当するアクセル開度Ａｃ１を超えると、フロントクラッチ４の係合指令が発生する。さらに、その後の時刻ｔ５で、アクセル開度Ａｃがダウンシフト変速線Ｌｄｎに相当するアクセル開度Ａｃ３を超えている。これは、図３の（１）に示される操作パターンＰ２が、現在の車速Ｖｎｏｗ（Ｖ３＜Ｖｎｏｗ＜Ｖ４）においてダウンシフト変速線Ｌｄｎの右上がりの斜線部分に交わることと同義であり、有段自動変速機６のダウンシフト変速判断が発生する。
【００４８】
またこのとき、フロントクラッチ４の係合指令の発生時刻ｔ２から優先決定時間Ｔｆを経過した時刻ｔ６よりも以前に、ダウンシフト変速判断が発生している。結局、図３に例示されるアクセルペダル８１の踏み込み操作パターンＰ２では、フロントクラッチ４の係合指令が発生しその後に優先決定時間Ｔｆを越える以前にダウンシフト変速判断が発生している。この場合、制御装置は、フロントクラッチ４の係合動作と有段自動変速機６のダウンシフト変速動作とを同時に並行して制御し、変速動作優先の制御を行う。
【００４９】
さらに、図４の（２）において、時刻ｔ１でドライバによるアクセルペダル８１の踏み込み操作が開始され、アクセル開度Ａｃは時間ｔの経過に伴って緩慢に増加する。このため、図２の（２）および図３の（２）に示された時刻ｔ２よりも遅れた時刻ｔ３で、アクセル開度Ａｃが第１所定量に相当するアクセル開度Ａｃ１を超え、フロントクラッチ４の係合指令が発生する。さらに、フロントクラッチ４の係合指令の発生時刻ｔ２から優先決定時間Ｔｆを経過した時刻ｔ７でアクセル開度Ａｃは増加を続ける。そして、その後の時刻ｔ８で、アクセル開度Ａｃがダウンシフト変速線Ｌｄｎに相当するアクセル開度Ａｃ３を超えると、図４の（１）に示される操作パターンＰ３が現在の車速Ｖｎｏｗ（Ｖ３＜Ｖｎｏｗ＜Ｖ４）においてダウンシフト変速線Ｌｄｎの右上がりの斜線部分に交わることと同義であり、有段自動変速機６のダウンシフト変速判断が発生する。
【００５０】
またこのとき、フロントクラッチ４の係合指令の発生時刻ｔ２から優先決定時間Ｔｆを越えた以降にダウンシフト変速判断が発生している。結局、図４に例示されるアクセルペダル８１の踏み込み操作パターンＰ３では、フロントクラッチ４の係合指令が発生しその後に優先決定時間Ｔｆが経過してフロントクラッチ４の単独制御を開始した以降にダウンシフト変速判断が発生している。この場合、制御装置は、まずフロントクラッチ４の係合動作を単独制御し引き続いて有段自動変速機６のダウンシフト変速動作を単独制御し、係合動作優先の制御を行う。
【００５１】
次に、制御装置の各機能手段の機能について説明するが、アクセルペダル８１の操作パターンＰ１〜Ｐ３に依存して機能の変化する機能手段もある。そこで、まず図３に示される操作パターンＰ２に応じて同時並行制御を行う場合の各機能手段の機能を説明する。
【００５２】
エンジン回転数制御手段は、アクセルペダル８１の操作量が第１所定量未満から第２所定量を超えるまで優先決定時間Ｔｆ内に増加すると、エンジン回転数Ｎｅがアウトプット軸回転数Ｎｗに次変速段のギヤ比を乗算した次変速段インプット軸回転数Ｎｉ２に等しくなるようにエンジン２の回転数制御を行う手段である。つまり、エンジン回転数制御手段は、次変速段インプット軸回転数Ｎｉ２を制御目標として要求エンジン回転数Ｎｅｒを設定し、エンジン２のスロットルバルブ２２の開度Ｓを制御してエンジン回転数Ｎｅを増速制御する。この制御は、有段自動変速機６の変速動作後の次変速段インプット軸回転数Ｎｉ２に向けて回転数合わせを行うものであり、変速動作優先の制御と言える。
【００５３】
計時手段は、アクセルペダル８１の操作量が第１所定量を超えてからの経過時間Ｔｐを計時する手段である。計時された経過時間Ｔｐと優先決定時間Ｔｆとの大小関係を比較しつつダウンシフト変速判断の有無を確認することで、図２〜図４に示された操作パターンＰ１〜Ｐ３を区別して制御に反映することができる。
【００５４】
フロントクラッチ係合指令手段は、エンジン２の回転数制御によって増速されたエンジン回転数Ｎｅとモータ回転数Ｎｍとの関係に基づいて、フロントクラッチ４を解放状態から係合状態に切り替える係合指令を送出（発信）する手段である。さらに、フロントクラッチ係合指令手段は、モータ回転数Ｎｍをアウトプット軸回転数Ｎｗで除算した比率が所定比率以上であること、ならびにエンジン回転数Ｎｅと次変速段インプット軸回転数Ｎｉ２との現在の差回転数をエンジン２の回転数増加勾配ｄＮｅで除算した同期完了見込時間Ｔｓｙｎがフロントクラッチ４の係合実施最小時間Ｔｃ−ｍｉｎ以下であることに基づいて、係合指令を送出する。
【００５５】
フロントクラッチ係合手段は、フロントクラッチ係合指令手段の係合指令に応じてフロントクラッチ４を解放状態から係合状態に切り替える手段である。つまり、フロントクラッチ係合手段は、クラッチアクチュエータ４３に指令を発信し、クラッチ圧Ｐｃが無くなるように制御する。
【００５６】
解放側摩擦係合要素解放手段は、アクセルペダル８１の操作量が第２所定量を超えると、複数の摩擦係合要素６６１〜６６５のうちの現変速段成立時に係合状態で次変速段成立時に解放状態となる解放側摩擦係合要素６６Ａを解放状態とする手段である。つまり、解放側摩擦係合要素解放手段は、有段自動変速機６のダウンシフト変速判断が発生すると動作し、油圧制御機構６８に指令を発信して、解放側摩擦係合要素６６Ａの解放圧ＰＡが無くなるように制御する。
【００５７】
ジェネレータモータ回転数制御手段は、解放側摩擦係合要素６６Ａが解放状態になると、モータ回転数Ｎｍが次変速段インプット軸回転数Ｎｉ２に等しくなるようにジェネレータモータ４の回転数制御を行う手段である。つまり、ジェネレータモータ回転数制御手段は、インバータ装置３４を駆動モードとし、次変速段インプット軸回転数Ｎｉ２を要求モータ回転数Ｎｍｒとして増速制御する。
【００５８】
係合側摩擦係合要素係合手段は、ジェネレータモータ３の回転数制御によって増速されたモータ回転数Ｎｍと次変速段インプット軸回転数Ｎｉ２との関係に基づいて複数の摩擦係合要素６６１〜６６５のうちの現変速段成立時に解放状態で次変速段成立時に係合状態となる係合側摩擦係合要素６６Ｂを係合状態とする手段である。つまり、係合側摩擦係合要素係合手段は、油圧制御機構６８に指令を発信して、係合側摩擦係合要素６６Ｂの係合圧ＰＢが発生するように制御する。
【００５９】
出力アップ手段は、フロントクラッチ係合指令手段が係合指令を送出してからフロントクラッチ４の係合実施最大時間Ｔｃ−ｍａｘが経過し、かつモータ回転数Ｎｍとエンジン回転数Ｎｅとの差回転数の絶対値が許容値以下であるとエンジン２の出力アップを行う手段である。つまり、出力アップ手段は、フロントクラッチ４が係合したことを確認した上で速やかにエンジン２の出力アップを行う。
【００６０】
次に、図４に示される操作パターンＰ３に応じてフロントクラッチ４の係合動作優先の制御を行う場合に、変化する機能について説明する。この場合、エンジン回転数制御手段は、エンジン回転数Ｎｅがアウトプット軸回転数Ｎｗに現変速段のギヤ比を乗算した現変速段インプット軸回転数Ｎｉ１に等しくなるようにエンジンの回転数制御を行う手段になる。つまり、エンジン回転数制御手段は、次変速段インプット軸回転数Ｎｉ２ではなく現変速段インプット軸回転数Ｎｉ１を制御目標として要求エンジン回転数Ｎｅｒを設定し、エンジン２のスロットルバルブ２２の開度Ｓを制御してエンジン回転数Ｎｅを増速制御する。この制御は、有段自動変速機６の変速動作を考慮しておらず、フロントクラッチ４の係合動作優先の制御と言える。
【００６１】
また、フロントクラッチ係合指令手段は、エンジン２の回転数制御によって現変速段インプット軸回転数Ｎｉ１に等しくなるように増速されたエンジン回転数Ｎｅとモータ回転数Ｎｍとの関係に基づいて、フロントクラッチ４を解放状態から係合状態に切り替える係合指令を送出する手段になる。さらに、フロントクラッチ係合指令手段は、エンジン回転数Ｎｅと現変速段インプット軸回転数Ｎｉ１との現在の差回転数をエンジン２の回転数増加勾配ｄＮｅで除算した同期完了見込時間Ｔｓｙｎがフロントクラッチ４の係合実施最小時間Ｔｃ−ｍｉｎ以下であることに基づいて、係合指令を送出する。なお、ダウンシフト変速動作を同時に並行して行わないので、操作パターンＰ２におけるモータ回転数Ｎｍをアウトプット軸回転数Ｎｗで除算した値が所定値以上であるという条件は考慮する必要がない。
【００６２】
また、出力アップ手段は、フロントクラッチ係合指令手段が係合指令を送出してからフロントクラッチ４の係合実施最大時間Ｔｃ−ｍａｘが経過し、かつモータ回転数Ｎｍとエンジン回転数Ｎｅとの差回転数の絶対値が許容値以下であるとエンジン２の出力アップを行う手段になる。つまり、出力アップ手段は、フロントクラッチ４が係合したことを確認した上で、ダウンシフト変速動作を開始する以前に速やかにエンジン２の出力アップを行う。
【００６３】
また、解放側摩擦係合要素解放手段は、フロントクラッチ係合手段がフロントクラッチ４を係合状態にした後に変速遅延時間Ｔｄの経過を待って解放側摩擦係合要素６６Ａを解放状態とする手段になる。さらに、解放側摩擦係合要素解放手段は、エンジン２の出力アップ後に解放側摩擦係合要素６６Ａを解放状態とする。つまり、解放側摩擦係合要素解放手段は、フロントクラッチ４の係合動作が終了して変速遅延時間Ｔｄ中にエンジン２の出力がアップされた後に引き続いて動作し、ダウンシフト変速動作を開始する。
【００６４】
次に、上述のように構成された実施形態の制御装置の制御フローについて説明する。図５は、実施形態の制御装置のメイン制御フローを説明するフローチャートの図である。また、図６は、フロントクラッチ４および有段自動変速機６の同時並行制御フローを説明するフローチャートの図であり、図７は、フロントクラッチ４の単独制御フローを説明するフローチャートの図である。
【００６５】
メイン制御フローを説明する図５のステップＳ１で、ハイブリッド制御装置７からのクラッチ係合指令Ｃｃをクラッチ制御装置４４が受信すると、まずフロントクラッチ４の係合動作の制御を開始する。これは、図２〜図４で説明したクラッチ係合指令の発生にしたがって係合動作の制御を開始することと同義である。なお、このときに経過時間Ｔｐを計時する計時手段をスタートさせる。次にステップＳ２で、変速機制御装置６９はダウンシフト変速判断Ｄｓの有無を判定し、変速判断Ｄｓ無しでステップＳ３に進み、経過時間Ｔｐが優先決定時間Ｔｆを越えたか否かを判定する。経過時間Ｔｐが優先決定時間Ｔｆを越えていないときには、ステップＳ２に戻り、ダウンシフト変速判断Ｄｓの有無を繰り返して判定する。
【００６６】
経過時間Ｔｐが優先決定時間Ｔｆを越える前に、ステップＳ２でダウンシフト変速判断Ｄｓが発生したときはステップＳ４に進み、フロントクラッチ４の係合動作と有段自動変速機６のダウンシフト変速動作とを同時に並行して制御する。ステップＳ４の同時並行制御フローの詳細は図６に示されている。また、経過時間Ｔｐが優先決定時間Ｔｆを越えてもダウンシフト変速判断Ｄｓが発生していないときはステップＳ５に進み、フロントクラッチ４の係合動作を単独制御する。ステップＳ５の単独制御フローの詳細は図７に示されている。ステップＳ４またはステップＳ５の実施により、メイン制御フローの１サイクルが終了する。
【００６７】
同時並行制御フローを説明する図６で、図中の左側のステップＳ４−１〜Ｓ４−９は主にクラッチ制御装置４４による制御を示し、右側のステップＳ４−１０〜Ｓ４−１９は主に変速機制御装置６９による制御を示している。クラッチ制御装置４４は、ステップＳ４−１でフロントクラッチ４の係合動作の制御を開始し、要求エンジン回転数Ｎｅｒを算出する。要求エンジン回転数Ｎｅｒは、実際のエンジン回転数Ｎｅを次変速段インプット軸回転数Ｎｉ２まで増速するための制御目標として設定する量であり、次変速段インプット軸回転数Ｎｉ２そのものとしてもよいが、若干大きめに設定することが好ましい。なお、次変速段インプット軸回転数Ｎｉ２は、現在のアウトプット軸回転数Ｎｗに次変速段のギヤ比を乗算して求めることができる。クラッチ制御装置４４は、ハイブリッド制御装置７およびエンジン制御装置２４を介しエンジン２に対して回転数制御を行う。エンジン制御装置２４は、エンジン回転数Ｎｅが要求エンジン回転数Ｎｅｒに一致するようにエンジン２を増速制御する。これにより、エンジン回転数Ｎｅは概ね一定の回転数増加勾配ｄＮｅで増加する。
【００６８】
次にステップＳ４−２で、同期完了見込み時間Ｔｓｙｎを下式によりリアルタイムで算出する。
Ｔｓｙｎ＝（Ｎｅｒ−Ｎｅ）／ｄＮｅ
次にステップＳ４−３で、同期完了見込み時間Ｔｓｙｎがフロントクラッチ４の係合実施最小時間Ｔｃ−ｍｉｎ以下になったか否かを判定し、条件が満たされるまでステップＳ４−２およびＳ４−３を繰り返す。
【００６９】
ステップＳ４−３の条件が満たされるとステップＳ４−４に進み、係合許可有りまたは一定時間経過の条件が満たされたか否かを判定する。係合許可は、後述するステップＳ４−１５で変速機制御装置６９が発信する情報である。なお、一定時間はガードタイマによって計時され、何らかの原因でクラッチ制御装置４４が係合許可を受信できない場合に、バックアップ機能として作用する。条件が満たされない間はステップＳ４−４を繰り返し、条件が満たされるとステップＳ４−５に進む。
【００７０】
ステップＳ４−５では、フロントクラッチ４の係合動作を開始する。同時に、ステップＳ４−６で係合実施タイマをスタートさせ、リアルタイムで係合実施時間Ｔｃを計時する。次にステップＳ４−７で、係合実施時間Ｔｃが係合実施最大時間Ｔｃ−ｍａｘ以上でかつモータ回転数Ｎｍとエンジン回転数Ｎｅとの差回転数の絶対値が許容値Ｎｃｔｈ以下であるか否かを判定する。ステップＳ４−７は、フロントクラッチ４の係合状態を確認するステップである。条件が満たされない間はステップＳ４−６およびＳ４−７を繰り返し、条件が満たされるとステップＳ４−８に進む。
【００７１】
フロントクラッチ４の係合状態が確認された後のステップＳ４−８では、エンジン２の出力アップを行い、係合実施時間Ｔｃをクリヤして係合実施タイマをリセットする。その後トルクの伝達が確立すると、ステップＳ４−９でフロントクラッチ４の係合動作の制御を終了する。
【００７２】
一方、変速機制御装置６９は、ステップＳ４−１０で、ステップＳ４−１と並行してダウンシフト変速動作の制御を開始し、解放側摩擦係合要素６６Ａの解放圧ＰＡを減圧する。次にステップＳ４−１１で、解放圧ＰＡが一定値を下回ってから一定時間を経過したか否かを判定する。ステップＳ４−１１は、有段自動変速機６がニュートラル状態になったことを確認するステップである。なお、ステップＳ４−１１では、有段自動変速機６への入力トルクが一定値を下回ることを代替の判定条件としてもよい。ステップＳ４−１１は、条件が成立しない間は繰り返され、条件が成立するとステップＳ４−１２に進む。ステップＳ４−１２では、要求モータ回転数Ｎｍｒを算出する。要求モータ回転数Ｎｍｒは、実際のモータ回転数Ｎｍを次変速段インプット軸回転数Ｎｉ２まで増速するための制御目標として設定する量であり、次変速段インプット軸回転数Ｎｉ２そのものを設定してよい。
【００７３】
次にステップＳ４−１３で、ハイブリッド制御装置７を介してモータ制御装置３６に要求モータ回転数Ｎｍｒを要求する。これにより、モータ制御装置３６は、モータ回転数Ｎｍを要求モータ回転数Ｎｍｒに一致させるようにジェネレータモータ３を増速制御する。次にステップＳ４−１４で、タービン回転数Ｎｔをアウトプット軸回転数Ｎｗで除算した比率Ｒｉｏが第１所定比率Ｒ１以上になったか否かを判定する。ここで、タービン回転数Ｎｔは有段自動変速機６のインプット軸６１の回転数に一致し、トルクコンバータ５のロックアップクラッチ５３が係合しているときにはモータ回転数Ｎｍにも一致する。また、第１所定比率Ｒ１は、インプット軸６１の回転数が必要とされる回転数に近づいたことを大まかに判定する指標である。
【００７４】
ステップＳ４−１４の条件が満たされるとステップＳ４−１５に進み、クラッチ制御装置４４へ係合許可の情報を直接発信する。ステップＳ４−１４およびＳ４−１５は、モータ回転数Ｎｍが必要とされる回転数に近づいて急変するおそれが無くなり、フロントクラッチ４の係合を開始する条件が整ったことを通知するステップである。ステップＳ４−１５を実行したとき、およびステップＳ４−１４の条件が満たされないときは、ステップＳ４−１６で合流する。
【００７５】
次にステップＳ４−１６で、タービン回転数Ｎｔ（インプット軸６１の回転数）をアウトプット軸回転数Ｎｗで除算した比率Ｒｉｏが第２所定比率Ｒ２以上になり、または一定時間が経過したか否かを判定する。ここで、第２所定比率Ｒ２は、インプット軸６１の回転数が必要とされる回転数に概ね一致したことを判定する指標であり、第１所定比率Ｒ１よりも大きい値に設定する。第２所定比率Ｒ２を設定することで、係合側摩擦係合要素６６Ｂの摩擦摺動の負担が軽減される。なお、一定時間はガードタイマによって計時され、何らかの原因でタービン回転数Ｎｔ（インプット軸６１の回転数）の増加が遅れた場合に、バックアップ機能として作用する。ステップＳ４−１６の条件が満たされないときにはステップＳ４―１２に戻り、要求モータ回転数Ｎｍｒを再計算してステップＳ４―１２〜Ｓ４−１６を繰り返す。
【００７６】
ステップＳ４−１６の条件が満たされるとステップＳ４−１７に進み、係合側摩擦係合要素６６Ｂの係合圧ＰＢを昇圧する。次のステップＳ４―１８では、タービン回転数Ｎｔ（インプット軸６１の回転数）が次変速段インプット軸回転数Ｎｉ２に一致しているか、または一定時間が経過したか否かを判定する。ステップＳ４−１８の条件が満たされないときはステップＳ４−１７およびＳ４−１８が繰り返され、条件が満たされるとステップＳ４−１９に進む。なお、通常の良好な動作では一定時間以内に条件が満たされ、一定時間の経過による条件成立は有段変速機８内の何らかの原因で同期が遅れた場合のバックアップ機能として作用する。ステップＳ４−１９で、有段自動変速機のダウンシフト変速動作の制御を終了する。
【００７７】
次に、フロントクラッチ４の単独制御フローを説明する図７で、図中の左側のステップＳ５−１〜Ｓ５−９は主にクラッチ制御装置４４による制御を示し、右側のステップＳ５−１０〜Ｓ５−１３は主に変速機制御装置６９による制御を示している。また、ステップＳ５−１〜Ｓ５−９はそれぞれ、図６の同時並行制御フロー中のステップＳ４−１〜Ｓ４−９に概ね一致しており、再度の説明は省略する。ただし、ステップＳ５−１において要求エンジン回転数Ｎｅｒは、次変速段インプット軸回転数Ｎｉ２でなく現変速段インプット軸回転数Ｎｉ１に基づいて算出する。また、ステップＳ５−４において、係合許可は常に有りの状態となっている。なぜなら、変速機制御装置６９は変速動作を制御しておらず、常に係合許可を発信しているからである。
【００７８】
図７のステップＳ５−１〜Ｓ５−９でクラッチ制御装置４４がフロントクラッチ４の係合動作を制御するのに並行して、変速機制御装置６９はステップＳ５−１０でフロントクラッチ４の係合動作が終了したか否かを判定する。そして、係合動作中のときステップＳ５−１１に進み、変速機制御装置６９はダウンシフト変速判断Ｄｓの有無を判定する。変速判断ＤｓありのときステップＳ５−１２に進み、ステップＳ５−９のエンジン２の出力アップ後から変速遅延時間Ｔｄが経過したか否か、つまりフロントクラッチ４におけるトルクの伝達が確立されているか否かを判定する。変速遅延時間Ｔｄが経過していないときステップＳ５−１２を繰り返し、変速遅延時間Ｔｄが経過するとステップＳ５−１３に進む。ステップＳ５−１３では、従来のダウンシフト変速動作の単独制御を行う。
【００７９】
また、ステップＳ５−１１でダウンシフト変速判断Ｄｓ無しのときには、ステップＳ５−１０およびＳ５−１１を繰り返し、フロントクラッチ４の係合動作が終了するまで継続的にダウンシフト変速判断Ｄｓの有無を判定する。フロントクラッチ４の係合動作が終了してもダウンシフト変速判断Ｄｓが発生しなかったとき、変速機制御装置６９は変速動作の制御は行わない。結局、制御装置は、優先決定時間Ｔｆを越えた後からフロントクラッチ４が係合してエンジン２の出力アップが行われるまでの間にダウンシフト変速判断Ｄｓが発生したときには、まずフロントクラッチ４の係合動作を単独制御し引き続いて有段自動変速機６のダウンシフト変速動作を単独制御する。また、制御装置は、エンジン２の出力アップが行われるまでにダウンシフト変速判断Ｄｓが発生しなかったときには、結果的にフロントクラッチ４の係合動作のみを単独制御したことになる。
【００８０】
なお、本発明のエンジン回転数制御手段はステップＳ４−１およびステップＳ５−１に相当し、計時手段はステップＳ３に相当する。また、フロントクラッチ係合指令手段はステップＳ４−２〜Ｓ４−４およびＳ５−２〜Ｓ５−４に相当し、フロントクラッチ係合手段はステップＳ４−５およびステップＳ５−５に相当する。解放側摩擦係合要素解放手段はステップＳ４−１０に相当し、ジェネレータモータ回転数制御手段はステップＳ４−１２〜Ｓ４−１３に相当し、係合側摩擦係合要素係合手段はステップＳ４−１７に相当する。出力アップ手段はステップＳ４−８およびステップＳ５−８に相当する。
【００８１】
次に、実施形態の制御装置の制御動作およびこれにしたがうハイブリッド車両用駆動装置１の動作について、図２〜図４に示されたアクセルペダル８１の操作パターンＰ１〜Ｐ３を例にして説明する。図８は、図２で説明したアクセルペダル８１の操作パターンＰ１に応じてフロントクラッチ４を単独制御するときの動作を説明するタイムチャートの図である。また、図９は、図３で説明したアクセルペダル８１の操作パターンＰ２に応じてフロントクラッチ４および有段自動変速機６を同時並行制御するときの動作を説明するタイムチャートの図である。さらに、図１０は、図４で説明したアクセルペダル８１の操作パターンＰ３に応じてフロントクラッチ４および有段自動変速機６をこの順番で単独制御するときの動作を説明するタイムチャートの図である。
【００８２】
また、図８〜図１０において横軸は共通の時間ｔであり、上段のグラフはエンジン回転数Ｎｅおよびモータ回転数Ｎｍ、中段のグラフはフロントクラッチ４のクラッチ圧Ｐｃ、下段のグラフは有段自動変速機６の解放圧ＰＡおよび係合圧ＰＢ（図８では省略）をそれぞれ示している。
【００８３】
図８の時刻ｔ２で、アクセル開度Ａｃがアクセル開度Ａｃ１を超えてフロントクラッチ４の係合指令が発生すると、クラッチ制御装置４４はハイブリッド制御装置７からのクラッチ係合指令Ｃｃ（図中に▼印で示す）を受信する。クラッチ制御装置４４は、フロントクラッチ４の係合制御およびエンジン２の回転数制御を開始する。そして、時刻ｔ２から優先決定時間Ｔｆが経過した時刻ｔ６までダウンシフト変速判断Ｄｓは発生せず、フロントクラッチ４の係合動作の単独制御が確定する。時刻ｔ６以降、制御装置は図７の単独制御フローに基づいた制御を行う。また、時刻ｔ２以降の車速Ｖは概ね一定であり、モータ回転数Ｎｍも一定で推移している。
【００８４】
クラッチ制御装置４４は、時刻ｔ２で現変速段インプット軸回転数Ｎｉ１すなわちモータ回転数Ｎｍよりも若干大きめの要求エンジン回転数Ｎｅｒを算出する。すると、優先決定時間Ｔｆが経過したよりも後の時刻ｔ１１からエンジン２の増速が始まり、エンジン回転数Ｎｅは図示される概ね一定の回転数増加勾配ｄＮｅで増加する。また、クラッチ制御装置４４は、時刻ｔ１１以降では逐次、同期完了見込み時間Ｔｓｙｎをリアルタイムで算出し、係合実施最小時間Ｔｃ−ｍｉｎと比較する。図８では、エンジン回転数Ｎｅが現変速段インプット軸回転数Ｎｉ１（モータ回転数Ｎｍ）に一致すると見込まれる時刻ｔ１４までの所要時間が同期完了見込み時間Ｔｓｙｎとなる。
【００８５】
時刻ｔ１２で、同期完了見込み時間Ｔｓｙｎが係合実施最小時間Ｔｃ−ｍｉｎ以下になると、クラッチ制御装置４４は、フロントクラッチ４のクラッチ圧Ｔｃを減圧してフロントクラッチ４の係合動作を開始し、時刻ｔ１３でクラッチ圧Ｔｃが無くなる。しかしながら、動作油の移動時間や構造上の寸法裕度などの理由により、係合によるトルクの伝達開始は時刻ｔ１３よりも遅れる。
【００８６】
一方、エンジン回転数Ｎｅは、時刻ｔ１４で現変速段インプット軸回転数Ｎｉ１すなわちモータ回転数Ｎｍに概ね同期する。そして、時刻ｔ１４と同時かまたは少し遅れてフロントクラッチ４が係合される。さらに、時刻ｔ１２から係合実施最大時間Ｔｃ−ｍａｘを経過した以降の時刻ｔ１５でエンジン２の出力アップが始まり、その後トルクの伝達が確立した時刻ｔ１６でフロントクラッチ４の係合動作の単独制御を終了する。
【００８７】
次に、図９の時刻ｔ２で、アクセル開度Ａｃがアクセル開度Ａｃ１を超えてフロントクラッチ４の係合指令が発生すると、クラッチ制御装置４４はハイブリッド制御装置７からのクラッチ係合指令Ｃｃ（図中に▼印で示す）を受信する。クラッチ制御装置４４は、フロントクラッチ４の係合制御およびエンジン２の回転数制御を開始する。そして、時刻ｔ２から優先決定時間Ｔｆが経過する以前の時刻ｔ５で、変速機制御装置６９はダウンシフト変速判断Ｄｓの判定をする（図中に▲印で示す）。したがって、同時並行制御が確定し、時刻ｔ５で変速機制御装置６９はダウンシフト変速動作の制御を開始する。以降、クラッチ制御装置４４および変速機制御装置６９は、図６の同時並行制御フローに基づいた制御を行う。
【００８８】
クラッチ制御装置４４は、時刻ｔ２で次変速段インプット軸回転数Ｎｉ２に基づいて要求エンジン回転数Ｎｅｒを算出する。すると、優先決定時間Ｔｆを経過した以降の時刻ｔ２１でエンジン２の増速が始まり、エンジン回転数Ｎｅは図示される概ね一定の回転数増加勾配ｄＮｅで増加する。また、クラッチ制御装置４４は、時刻ｔ２１以降では逐次、同期完了見込み時間Ｔｓｙｎをリアルタイムで算出し、係合実施最小時間Ｔｃ−ｍｉｎと比較する。図９では、エンジン回転数Ｎｅが次変速段インプット軸回転数Ｎｉ２に確実に一致すると見込まれる時刻ｔ２６までの所要時間が同期完了見込み時間Ｔｓｙｎとなる。
【００８９】
時刻ｔ２４で、同期完了見込み時間Ｔｓｙｎが係合実施最小時間Ｔｃ−ｍｉｎ以下になりかつ変速機制御装置６９のからの係合許可を受信すると、クラッチ制御装置４４は、フロントクラッチ４のクラッチ圧Ｔｃを減圧してフロントクラッチ４の係合動作を開始し、時刻ｔ２５でクラッチ圧Ｔｃが無くなる。しかしながら、動作油の移動時間や構造上の寸法裕度などの理由により、係合によるトルクの伝達開始は時刻ｔ２５よりも遅れる。一方、エンジン回転数Ｎｅは、時刻ｔ２６で次変速段インプット軸回転数Ｎｉ２に概ね同期する。そして、時刻ｔ２６と同時かまたは少し遅れてフロントクラッチ４が係合される。
【００９０】
また、変速機制御装置６９は、時刻ｔ５で解放側摩擦係合要素６６Ａの解放圧ＰＡを減圧する。時刻ｔ２３で解放圧ＰＡが無くなり解放側摩擦係合要素６６Ａが解放状態とされると、有段自動変速機はニュートラル状態になる。すると、変速機制御装置６９は、ジェネレータモータ３の回転数制御を開始し、次変速段インプット軸回転数Ｎｉ２に等しい要求モータ回転数Ｎｍｒを算出する。時刻ｔ２３以降ではモータ回転数Ｎｍが増速され、時刻ｔ２６で次変速段インプット軸回転数Ｎｉ２に概ね同期する。これにより、エンジン回転数Ｎｅおよびモータ回転数Ｎｍが次変速段インプット軸回転数Ｎｉ２で同期し、その後に前述したフロントクラッチ４の係合が行われる。
【００９１】
さらに、変速機制御装置６９は、時刻ｔ５で係合側摩擦係合要素６６Ｂの係合圧ＰＢを中間圧ＰＢ２まで昇圧して時刻ｔ２２まで保持し、時刻ｔ２２で微小圧ＰＢ１まで減圧して以降保持する。中間圧ＰＢの発生により係合側摩擦係合要素６６Ｂの構造上の寸法裕度を予め無くすことができ、微小圧ＰＢ１の保持により寸法裕度の無い状態を維持できる。そして、時刻ｔ２６で次変速段インプット軸回転数Ｎｉ２への同期が達成された以降の時刻ｔ２７で、変速機制御装置６９は係合圧ＰＢを最後まで昇圧し、時刻ｔ２８で係合側摩擦係合要素６６Ｂが係合する。これで、有段自動変速機６のダウンシフト変速動作の制御を終了する。
【００９２】
また、時刻ｔ２４から係合実施最大時間Ｔｃ−ｍａｘを経過した以降の時刻ｔ２９でエンジン２の出力アップが始まってエンジン回転数Ｎｅが増加し、ジェネレータモータ３も同期制御されモータ回転数Ｎｍも同期して増加する。これにより、迅速に車両が加速される。さらにその後にトルクの伝達が確立した時刻ｔ３０で、フロントクラッチ４の係合動作の制御を終了する。図９に示されるフロントクラッチ４および有段自動変速機６の同時並行制御は、従来行われていなかった本発明の新規の制御方法である。
【００９３】
次に、図１０の時刻ｔ３で、アクセル開度Ａｃがアクセル開度Ａｃ１を超えてフロントクラッチ４の係合指令が発生すると、クラッチ制御装置４４はハイブリッド制御装置７からのクラッチ係合指令Ｃｃ（図中に▼印で示す）を受信する。クラッチ制御装置４４は、フロントクラッチ４の係合制御およびエンジン２の回転数制御を開始する。そして、時刻ｔ３から優先決定時間Ｔｆを越えた後の時刻ｔ８で、変速機制御装置６９はダウンシフト変速判断Ｄｓの判定をする（図中に▲印で示す）。したがって、順番に単独制御することが確定し、有段自動変速機６のダウンシフト変速動作は一時的に待ち状態となる。以降、クラッチ制御装置４４および変速機制御装置６９は、図７の単独制御フローに基づいた制御を行う。
【００９４】
クラッチ制御装置４４は、時刻ｔ３で現変速段インプット軸回転数Ｎｉ１に基づいて要求エンジン回転数Ｎｅｒを算出する。すると、優先決定時間Ｔｆを経過した以降の時刻ｔ４１でエンジン２の増速が始まり、エンジン回転数Ｎｅは図示される概ね一定の回転数増加勾配ｄＮｅで増加する。また、時刻ｔ４１以降は逐次、同期完了見込み時間Ｔｓｙｎをリアルタイムで算出し、係合実施最小時間Ｔｃ−ｍｉｎと比較する。図１０の例では、エンジン回転数Ｎｅが現変速段インプット軸回転数Ｎｉ１（モータ回転数Ｎｍ）に一致すると見込まれる時刻ｔ４４までの所要時間が同期完了見込み時間Ｔｓｙｎとなる。
【００９５】
時刻ｔ４２で、同期完了見込み時間Ｔｓｙｎが係合実施最小時間Ｔｃ−ｍｉｎ以下になると、クラッチ制御装置４４は、フロントクラッチ４のクラッチ圧Ｔｃを減圧してフロントクラッチ４の係合動作を開始し、時刻ｔ４３でクラッチ圧Ｔｃが無くなる。しかしながら、動作油の移動時間や構造上の寸法裕度などの理由により、係合によるトルクの伝達開始は時刻ｔ４３よりも遅れる。
【００９６】
一方、エンジン回転数Ｎｅは、時刻ｔ４４で現変速段インプット軸回転数Ｎｉ１すなわちモータ回転数Ｎｍに概ね同期する。そして、時刻ｔ４４と同時かまたは少し遅れてフロントクラッチ４が係合される。さらに、時刻ｔ４２から係合実施最大時間Ｔｃ−ｍａｘを経過した以降の時刻ｔ４５でエンジン２の出力アップが始まる。そして、トルクの伝達が確立した時刻ｔ４７でフロントクラッチ４の係合動作の単独制御を終了する。
【００９７】
また、時刻ｔ４５から変速遅延時間Ｔｄが経過した時刻ｔ４６で、待ち状態となっていた有段自動変速機６のダウンシフト変速動作の単独制御を開始する。この単独制御は、従来技術と同様であり、詳細な説明は省略する。
【００９８】
実施形態のハイブリッド車両用駆動装置１の制御装置によれば、フロントクラッチ４の係合指令Ｃｃと有段自動変速機６のダウンシフト変速判断Ｄｓとが優先決定時間Ｔｆ内に発生した場合に、フロントクラッチ４の係合動作と有段自動変速機６のダウンシフト変速動作とを同時に並行して制御する。したがって、まずフロントクラッチ４の係合動作を制御し引き続いて有段自動変速機６のダウンシフト変速動作を制御する従来技術と比較して、本実施形態は従来よりも短時間で２つの動作を終了して迅速に車両の加速を開始できる。
【００９９】
また、フロントクラッチ係合指令手段は、モータ回転数Ｎｍをアウトプット軸回転数Ｎｗで除算した値が所定値以上であること、ならびにエンジン回転数Ｎｅと次変速段インプット軸回転数Ｎｉ２との現在の差回転数をエンジンの回転数増加勾配ｄＮｅで除算した同期完了見込時間Ｔｓｙｎがフロントクラッチ４の係合実施最小時間Ｔｃ−ｍｉｎ以下であることに基づいてフロントクラッチ４を解放状態から係合状態に切り替える係合指令を送出する。これにより、フロントクラッチ４が係合する瞬間にその両側の回転数が確実に同期して係合ショックが発生せず、かつ両側の回転数が同期する以前にフロントクラッチ４の係合動作を開始するので係合所要時間が短縮される。
【０１００】
また、フロントクラッチ係合指令手段が係合指令を送出してからフロントクラッチ４の係合実施最大時間Ｔｃ−ｍａｘが経過し、かつモータ回転数Ｎｍとエンジン回転数Ｎｅとの差回転数の絶対値が許容値以下であるとエンジン２の出力アップを行う出力アップ手段をさらに備える。したがって、出力アップ手段は、フロントクラッチ４が係合したことを確認した上で速やかにエンジン２の出力アップを行い、これによって迅速に車両の加速を開始できる。
【０１０１】
また、フロントクラッチ４の係合指令Ｃｃと有段自動変速機６のダウンシフト変速判断Ｄｓとが優先決定時間Ｔｆ内を越えて発生した場合に、まずフロントクラッチ４の係合動作を単独制御し引き続いて有段自動変速機６のダウンシフト変速動作を単独制御する。これにより、２つの動作を干渉させずに確実に制御でき、かつ２つの動作を引き続いて制御し迅速に車両の加速を開始できる。
【０１０２】
なお、本実施形態の制御装置はハイブリッド制御装置７および下位の制御装置２４、３６、４４、６９の総体で構成されているが、この構成および上述した機能分担は一例であって、ハードウェアおよびソフトウェアの組み合わせ方法には様々な応用や変形が可能である。また、制御フローで用いる各種判定方法や諸定数の設定も実施形態に限定されず、様々な応用が可能である。
【符号の説明】
【０１０３】
１：ハイブリッド車両用駆動装置
２：エンジン
２１：出力軸    ２２：スロットルバルブ
２３：エンジン回転センサ    ２４：エンジン制御装置
３：ジェネレータモータ
３１：ロータ    ３２：ステータ    ３３：モータ回転センサ
３４：インバータ装置    ３５：バッテリ    ３６：モータ制御装置
４：フロントクラッチ
４１：駆動側部材    ４２：従動側部材
４３：クラッチアクチュエータ    ４４：クラッチ制御装置
５：トルクコンバータ
５１：ポンププレート    ５２：タービンプレート
５３：ロックアップクラッチ    ５４：タービン回転センサ
６：有段自動変速機
６１：インプット軸    ６２：アウトプット軸    ６３：入力切替部
６４：単式プラネタリギヤ機構  ６５：複式プラネタリギヤ機構
６６１〜６６５：第１〜第５摩擦係合要素
６７：アウトプット軸回転センサ    ６８：油圧制御機構
６９：変速機制御装置
７：ハイブリッド制御装置
８１：アクセルペダル    ８２：アクセルセンサ
Ｎｅ：エンジンの出力軸の回転数（エンジン回転数）
Ｎｅｒ：要求エンジン回転数    ｄＮｅ：回転数増加勾配
Ｎｍ：ジェネレータモータのロータの回転数（モータ回転数）
Ｎｍｒ：要求モータ回転数
Ｎｔ：タービン回転数
Ｎｉ１：現変速段インプット軸回転数    Ｎｉ２：次変速段インプット軸回転数
Ｎｗ：アウトプット軸回転数
Ｖ、Ｖ１〜Ｖ４：車速    Ｖｎｏｗ：現在の車速
Ａｃ、Ａｃ１〜Ａｃ３：アクセル開度
Ｌｕｐ；アップシフト変速線    Ｌｄｎ：ダウンシフト変速線
Ｃｃ：クラッチ係合指令    Ｄｓ：ダウンシフト変速判断
Ｔｆ：優先決定時間    Ｔｐ：経過時間
Ｔｃ：係合実施時間
Ｔｃ−ｍａｘ：係合実施最大時間    Ｔｃ−ｍｉｎ：係合実施最小時間
Ｔｓｙｎ：同期完了見込時間    Ｔｄ：変速遅延時間
Ｐｃ：クラッチ圧
ＰＡ：解放圧    ＰＢ：係合圧    ＰＢ１：微小圧    ＰＢ２：中間圧
【図１】
0005927895.tif 000002
【図２】
0005927895.tif 000003
【図３】
0005927895.tif 000004
【図４】
0005927895.tif 000005
【図５】
0005927895.tif 000006
【図６】
0005927895.tif 000007
【図７】
0005927895.tif 000008
【図８】
0005927895.tif 000009
【図９】
0005927895.tif 000010
【図１０】
0005927895.tif 000011