(57)【要約】【課題】  アシスト動力源のトルクを出力軸に付加する変速機構での変速の際のショックを防止することのできるハイブリッド駆動装置用制御装置を提供する。【解決手段】  主動力源の出力したトルクが伝達される出力部材に、アシスト動力源が変速機構を介して連結されているハイブリッド駆動装置の制御装置であって、前記変速機構による変速中に前記主動力源から前記出力部材に伝達されるトルクを補正する第１トルク補正手段（ステップＳ７）を備えている。【選択図】  図１
2006051932.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主動力源の出力したトルクが伝達される出力部材に、アシスト動力源が変速機構を介して連結されているハイブリッド駆動装置の制御装置において、
前記変速機構による変速中に前記主動力源から前記出力部材に伝達されるトルクを補正する第１トルク補正手段を備えていることを特徴とするハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項２】
前記第１トルク補正手段が、前記主動力源から前記出力部材に伝達されるトルクを増大させるトルク増大手段を含むことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項３】
前記主動力源が、三つの回転要素によって差動作用をなす歯車機構を介してトルクが合成もしくは分配される内燃機関と第１モータ・ジェネレータとを備えるとともに、前記アシスト動力源が第２モータ・ジェネレータによって構成され、
前記第１トルク補正手段が、前記第１モータ・ジェネレータによるトルクを補正する手段を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項４】
前記変速中に前記第１モータ・ジェネレータのトルクを補正する際に、前記内燃機関のトルクを補正する第２トルク補正手段を更に備えていることを特徴とする請求項３に記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項５】
前記第２トルク補正手段が、前記内燃機関のトルクを増大させる手段を含むことを特徴とする請求項４に記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項６】
前記第１トルク補正手段は、前記内燃機関の運転状態が、内燃機関の回転数が増大することに伴って内燃機関の出力トルクが低下する領域にある場合に前記第１モータ・ジェネレータのトルクを補正する手段を含むことを特徴とする請求項３に記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項７】
前記変速機構が、前記アシスト動力源のトルクを前記出力部材に伝達するとともに係合もしくは解放することにより変速を実行する摩擦係合装置を備え、
前記第１トルク補正手段は、前記摩擦係合装置のトルク容量に基づいて前記主動力源から前記出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項８】
前記摩擦係合装置は、前記アシスト動力源がトルクを出力しかつ変速比を小さくする変速の際に解放させられる低速側摩擦係合装置を含み、
前記第１トルク補正手段は、前記アシスト動力源の回転数が前記低速側摩擦係合装置の所定の微少滑りによって設定される回転数となるように前記低速側摩擦係合装置の係合圧をフィードバック制御するフィードバック補正量に基づいて前記主動力源から出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする請求項７に記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項９】
前記変速機構が、前記アシスト動力源のトルクを前記出力部材に伝達するとともに係合もしくは解放することにより変速を実行する摩擦係合装置を備え、
前記第１トルク補正手段は、変速中における前記摩擦係合装置のトルク容量に基づいて推定された前記出力部材のトルクと目標出力トルクとの偏差に基づいて、前記主動力源から前記出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項１０】
前記第１トルク補正手段は、前記変速の際のイナーシャ相開始後の変速の進行度合いに基づいて前記主動力源から出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項１１】
前記第１トルク補正手段は、前記アシスト動力源のトルクを出力している状態で前記変速機構の変速比を低下させる変速の際の変速開始からイナーシャ相開始までの時間の学習値に基づいて前記主動力源から出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項１２】
前記第１トルク補正手段は、前記アシスト動力源のトルクを出力している状態で前記変速機構の変速比を低下させる変速の際のイナーシャ相開始から変速終了までの時間の学習値に基づいて前記主動力源から出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項１３】
前記第２トルク補正手段は、前記変速中における前記第１モータ・ジェネレータのトルク補正量に基づいて前記内燃機関のトルクを補正する手段を含むことを特徴とする請求項４，５，７，８，９のいずれかに記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項１４】
前記変速機構が歯車変速機構によって構成されており、かっ前記出力部材のトルクがほぼゼロの状態でその歯車変速機構における歯車の歯面が互いに接触・離隔するトルク変化の生じる変速を禁止する変速禁止手段を更に備えていることを特徴とする請求項１ないし１３のいずれかに記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の走行のための動力源として二種類の動力源を備えているハイブリッド駆動装置に関し、特に主動力源からトルクが伝達される出力部材に、変速機構を介してアシスト動力源を連結したハイブリッド駆動装置を対象とした制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両用のハイブリッド駆動装置は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関とモータもしくはモータ・ジェネレータなどの電動装置とを動力源とするものが一般的であるが、これらの内燃機関と電動装置との組合せの形態は多様であり、また電動装置の使用数も一台に限らず、複数台使用する例もある。その一例を挙げると、特許文献１には、エンジンと第１モータ・ジェネレータとを、シングルピニオン型遊星歯車機構からなる合成分配機構を介して相互に連結するとともに、その合成分配機構から出力部材にトルクを伝達し、さらにその出力部材に変速機構を介して第２モータ・ジェネレータを連結し、その第２モータ・ジェネレータの出力トルクを、いわゆるアシストトルクとして出力部材に付加するように構成されたハイブリッド駆動装置が記載されている。また、その変速機構が、直結状態と減速状態とに切り換えることのできる遊星歯車機構によって構成されており、直結状態では第２モータ・ジェネレータのトルクをそのまま出力部材に付加し、また減速状態では第２モータ・ジェネレータのトルクを増大させて出力部材に付加するように構成されている。
【０００３】
上記のハイブリッド駆動装置では、第２モータ・ジェネレータを力行状態あるいは回生状態に制御することにより、正トルクを出力部材に付加し、あるいは負トルクを出力部材に付加することができる。また、変速機構によって減速状態を設定できるので、第２モータ・ジェネレータを低トルク型化あるいは小型化することができる。
【０００４】
なお、特許文献２には、高低に切り換えることのできる変速機より上流側（エンジン側）に、第１および第２のモータ・ジェネレータを配置し、その変速機での変速時に、各モータ・ジェネレータのトルクを制御することにより、変速時間をほぼ一定にするように構成した装置が記載されている。
【０００５】
また、特許文献３には、エンジンの出力トルクを変速機の所定の入力部材に伝達する一方、その入力部材にモータ・ジェネレータを連結し、変速時に、出力トルクが平滑化するように、すなわちイナーシャトルクを吸収するように、モータ・ジェネレータを制御する装置が記載されている。
【０００６】
さらに、特許文献４には、駆動状態か被駆動状態かを明瞭に判定できない状態では、動力発生源の出力を変更して駆動状態か被駆動状態に移行させ、その後に変速を実行するように構成した装置が記載されている。
【特許文献１】特開２００２−２２５５７８号公報
【特許文献２】特開２０００−２９５７０９号公報
【特許文献３】特開平６−３１９２１０号公報
【特許文献４】特許第２９２６９５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記の特許文献１に記載された装置によれば、エンジンおよび第１モータ・ジェネレータからなる主動力源から出力されたトルクを出力部材に伝達する一方、第２モータ・ジェネレータの出力したトルクを出力部材に伝達できるので、主動力源を構成しているエンジンを、燃費が最適になるように運転し、その状態で要求されている駆動力に対して不足しているトルクもしくは過剰なトルクを第２モータ・ジェネレータによって補うことができる。また、変速機を備えているので、第２モータ・ジェネレータのトルクを増大させて出力部材に伝達でき、その結果、第２モータ・ジェネレータを小型化でき、あるいは低容量化できる。
【０００８】
上記の装置には、このような利点がある半面、変速機で変速操作した場合にはショックが生じる可能性がある。すなわち、変速に伴っていずれかの回転部材の回転速度が変化するから、その回転速度の変化によって慣性トルクが生じ、これが出力トルクに影響するので、出力トルクの変化がショックとして現れることがある。また、摩擦係合装置の係合もしくは解放によって変速を実行する場合には、その摩擦係合装置のトルク容量が過渡的に低下するので、第２モータ・ジェネレータによってアシストできるトルクがそのトルク容量に制約され、その結果、ハイブリッド駆動装置の全体としての出力トルクあるいは車両の駆動トルクが変速中に変化するので、これがショックとなる可能性がある。
【０００９】
この発明は、上記の技術的課題に着目してなされたものであり、アシスト動力源を出力部材に連結している変速機構での変速によるショックを解消することのできるハイブリッド駆動装置用制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明は、上記の目的を達成するために、アシスト動力源と出力部材との間のトルクの伝達が変速によって制約される場合の出力トルクの過不足を、主動力源を制御して補完するように構成したことを特徴とするものである。すなわち、請求項１の発明は、主動力源の出力したトルクが伝達される出力部材に、アシスト動力源が変速機構を介して連結されているハイブリッド駆動装置の制御装置において、前記変速機構による変速中に前記主動力源から前記出力部材に伝達されるトルクを補正する第１トルク補正手段を備えていることを特徴とする制御装置である。
【００１１】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明における前記第１トルク補正手段が、前記主動力源から前記出力部材に伝達されるトルクを増大させるトルク増大手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【００１２】
さらに、請求項３の発明は、上記の請求項１もしくは２の発明における前記主動力源が、三つの回転要素によって差動作用をなす歯車機構を介してトルクが合成もしくは分配される内燃機関と第１モータ・ジェネレータとを備えるとともに、前記アシスト動力源が第２モータ・ジェネレータによって構成され、前記第１トルク補正手段が、前記第１モータ・ジェネレータによるトルクを補正する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【００１３】
またさらに、請求項４の発明は、請求項３の発明において、前記変速中に前記第１モータ・ジェネレータのトルクを補正する際に、前記内燃機関のトルクを補正する第２トルク補正手段を更に備えていることを特徴とする制御装置である。
【００１４】
その第２トルク補正手段は、請求項５に記載されているように、内燃機関のトルクを増大させる手段とすることができる。
【００１５】
そして、請求項６の発明は、前述した請求項３における前記第１トルク補正手段が、前記内燃機関の運転状態が、内燃機関の回転数が増大することに伴って内燃機関の出力トルクが低下する領域にある場合に前記第１モータ・ジェネレータのトルクを補正する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【００１６】
また、請求項７の発明は、請求項１ないし６のいずれかの発明において、前記変速機構が、前記アシスト動力源のトルクを前記出力部材に伝達するとともに係合もしくは解放することにより変速を実行する摩擦係合装置を備え、前記第１トルク補正手段が、前記摩擦係合装置のトルク容量に基づいて前記主動力源から前記出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【００１７】
またさらに、請求項８の発明は、請求項７の発明において、前記摩擦係合装置が、前記アシスト動力源がトルクを出力しかつ変速比を小さくする変速の際に解放させられる低速側摩擦係合装置を含み、前記第１トルク補正手段が、前記アシスト動力源の回転数が前記低速側摩擦係合装置の所定の微少滑りによって設定される回転数となるように前記低速側摩擦係合装置の係合圧をフィードバック制御するフィードバック補正量に基づいて前記主動力源から出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【００１８】
そしてまた、請求項９の発明は、請求項１ないし６のいずれかの発明において、前記変速機構が、前記アシスト動力源のトルクを前記出力部材に伝達するとともに係合もしくは解放することにより変速を実行する摩擦係合装置を備え、前記第１トルク補正手段は、変速中における前記摩擦係合装置のトルク容量に基づいて推定された前記出力部材のトルクと目標出力トルクとの偏差に基づいて、前記主動力源から前記出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【００１９】
また一方、請求項１０の発明は、請求項１または２の発明における前記第１トルク補正手段が、前記変速の際のイナーシャ相開始後の変速の進行度合いに基づいて前記主動力源から出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【００２０】
さらにまた、請求項１１の発明は、請求項１または２の発明における前記第１トルク補正手段が、前記アシスト動力源のトルクを出力している状態で前記変速機構の変速比を低下させる変速の際の変速開始からイナーシャ相開始までの時間の学習値に基づいて前記主動力源から前記出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【００２１】
そして、請求項１２の発明は、請求項１または２の発明における前記第１トルク補正手段が、前記アシスト動力源のトルクを出力している状態で前記変速機構の変速比を低下させる変速の際のイナーシャ相開始から変速終了までの時間の学習値に基づいて前記主動力源から出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【００２２】
そしてまた、請求項１３の発明は、請求項４，５，７，８，９のいずれかの発明における前記第２トルク補正手段が、前記変速中における前記第１モータ・ジェネレータのトルク補正量に基づいて前記内燃機関のトルクを補正する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【００２３】
さらに、請求項１４の発明は、請求項１ないし１３のいずれかの発明において、前記変速機構が、歯車変速機構によって構成され、前記出力部材のトルクがほぼゼロの状態で、その歯車変速機構における歯車の歯面が互いに接触・離隔するトルク変化の生じる変速を禁止する変速禁止手段を更に備えていることを特徴とする制御装置である。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１の発明あるいは請求項２の発明によれば、変速機構での変速がおこなわれる場合に、アシスト動力源と出力部材との間の伝達トルクが低下し、その伝達トルクの低下に応じて主動力源のトルクが補正されるので、変速に伴う出力部材のトルクの変動を抑制してショックを防止もしくは低減することができる。
【００２５】
また、請求項３の発明によれば、前記変速機構で変速が実行される際に、第１モータ・ジェネレータのトルクが補正され、それに伴う回転変化による慣性トルクを含むトルク変化によって出力部材のトルクが補正されるので、第２モータ・ジェネレータと出力部材の間で伝達されるトルクが変化しても、出力部材のトルク変化が防止もしくは抑制され、その結果、変速に伴うショックを防止もしくは低減することができる。
【００２６】
さらに、請求項４の発明あるいは請求項５の発明によれば、第１モータ・ジェネレータのトルクが前記変速中に補正された場合に、内燃機関のトルクが併せて補正されるため、前記歯車機構を介して内燃機関に作用する第１モータ・ジェネレータのトルクもしくはそのトルクに基づく反力が変化しても、内燃機関の回転数の変化を防止もしくは抑制することができる。
【００２７】
そして、請求項６の発明によれば、アシスト動力源と出力部材との間の変速機構での変速に伴って第１モータ・ジェネレータのトルクを補正し、それに基づいて内燃機関の回転数が低下すると、その回転数変速に伴う慣性トルクが発生すると同時に内燃機関自体の出力するトルクが増大するので、変速機構での変速に伴う出力部材のトルク変化を防止もしくは抑制でき、制御が容易になる。
【００２８】
また、請求項７の発明によれば、変速を実行する摩擦係合装置のトルク容量に基づいて主動力源から出力部材に伝達されるトルクが補正されるので、出力部材のトルクの変化が防止もしくは抑制され、その結果、変速ショックを防止もしくは低減することができる。
【００２９】
またさらに、請求項８の発明によれば、変速機構でのいわゆるパワーオン・アップシフトの場合、アシスト動力源の回転数が変速に関与する摩擦係合装置の微少滑り状態で設定される回転数となるように前記摩擦係合装置の係合圧がフィードバック制御し、そのフィードバック補正量に基づいて主動力源から出力部材に伝達するトルクが補正されるので、摩擦係合装置の特性などのばらつきの影響を低減して、出力部材のトルク変動抑制制御すなわち変速ショックの抑制制御の精度が良好になる。
【００３０】
そしてまた、請求項９の発明によれば、変速機構での変速を実行する摩擦係合装置のトルク容量に基づいて出力部材のトルクが推定され、その推定された出力トルクと目標とする出力トルクとの偏差が求められ、その偏差に基づいて主動力源から出力部材に伝達されるトルクが補正されるので、変速中の出力トルクが目標トルクに維持されて、変速機構での変速に伴うショックを有効に防止もしくは抑制することができる。
【００３１】
また一方、請求項１０の発明によれば、変速機構での変速によるイナーシャ相が開始した後では、回転変化の程度などの変速の進行状態に基づいて主動力源から出力部材に伝達するトルクが補正されるため、主動力源から出力部材に伝達するトルクが精度よく補正されてショックを防止もしくは低減することができる。また、変速がある程度進行して変速終期に到った場合には、その事実に基づいたトルク補正制御が可能になり、主動力源のトルク補正制御が容易になる。
【００３２】
さらにまた、請求項１１の発明によれば、いわゆるパワーオン・アップシフトの変速開始からイナーシャ相開始までの時間が学習され、その学習値に基づいて前記主動力源から出力部材に伝達するトルクが補正されるため、前記主動力源から出力部材に伝達するトルクの変速に伴う補正のタイミングおよび／または補正量が適正化され、前記変速に伴うショックを精度よく防止もしくは低減することができる。
【００３３】
そして、請求項１２の発明によれば、いわゆるパワーオン・アップシフトの変速におけるイナーシャ相開始から変速終了までの時間が学習され、その学習値に基づいて前記主動力源から出力部材に伝達するトルクが補正されるため、前記主動力源から出力部材に伝達するトルクの変速に伴う補正のタイミングおよび／または補正量が適正化され、前記変速に伴うショックを精度よく防止もしくは低減することができる。また、変速がある程度進行して変速終期に到った場合には、その事実に基づいたトルク補正制御が可能になり、主動力源のトルク補正制御が容易になる。
【００３４】
そしてまた、請求項１３の発明によれば、変速中における第１モータ・ジェネレータのトルク補正量に基づいて内燃機関のトルクが補正されるため、歯車機構を介して相互に連結されている内燃機関のトルクが、第１モータ・ジェネレータのトルクに応じた適正値に制御され、その結果、出力部材のトルクの補正制御の精度が良好になって、ショックを防止もしくは低減でき、さらには内燃機関の回転数の変化を抑制もしくは回避することができる。
【００３５】
さらに、請求項１４の発明によれば、出力部材に現れているトルクがほぼゼロの状態で、変速機構に作用するトルクが正負に変化する変速、すなわち歯車の歯面の接触・離隔が生じる変速が禁止されるので、変速機構でのいわゆるガタ打ち音を回避もしくは低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
つぎにこの発明を具体例に基づいて説明する。先ず、この発明で対象とするハイブリッド駆動装置について説明すると、この発明で対象とするハイブリッド駆動装置は、一例として車両に搭載されるものであって、図９に示すように、主動力源１のトルクが出力部材２に伝達され、その出力部材２からデファレンシャル３を介して駆動輪４にトルクが伝達される。一方、走行のための駆動力を出力する力行制御あるいはエネルギを回収する回生制御の可能なアシスト動力源５が設けられており、このアシスト動力源５が変速機６を介して出力部材２に連結されている。したがってアシスト動力源５と出力部材２との間で伝達トルクを変速機６で設定する変速比に応じて増減するようになっている。
【００３７】
上記の変速機６は、設定する変速比が“１”以上となるように構成することができ、このように構成することにより、アシスト動力源５でトルクを出力する力行時に、アシスト動力源５で出力したトルクを増大させて出力部材２に伝達できるので、アシスト動力源５を低容量もしくは小型のものとすることができる。しかしながら、アシスト動力源５の運転効率を良好な状態に維持することが好ましいので、例えば車速に応じて出力部材２の回転数が増大した場合には、変速比を低下させてアシスト動力源５の回転数を低下させる。また、出力部材２の回転数が低下した場合には、変速比を増大させることがある。
【００３８】
そのような変速の場合、変速機６での伝達トルク容量が低下したり、あるいは回転数の変化に伴う慣性トルクが生じたりし、これが出力部材２のトルクすなわち駆動トルクに影響する。そこでこの発明の制御装置は、変速機６による変速の際に主動力源１のトルクを補正して出力部材２のトルク変動を防止もしくは抑制する。
【００３９】
より具体的に説明すると、主動力源１は図１０に示すように、内燃機関１０と、モータ・ジェネレータ（以下、仮に第１モータ・ジェネレータもしくはＭＧ１と記す）１１と、これら内燃機関１０と第１モータ・ジェネレータ１１との間でトルクを合成もしくは分配する遊星歯車機構１２とを主体として構成されている。その内燃機関（以下、エンジンと記す）１０は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの燃料を燃焼させて動力を出力する公知の動力装置であって、スロットル開度（吸気量）や燃料供給量、点火時期などの運転状態を電気的に制御できるように構成されている。その制御は、例えば、マイクロコンピュータを主体とする電子制御装置（Ｅ−ＥＣＵ）１３によっておこなうように構成されている。
【００４０】
また、第１モータ・ジェネレータ１１は、一例として同期電動機であって、電動機としての機能と発電機としての機能とを生じるように構成され、インバータ１４を介してバッテリーなどの蓄電装置１５に接続されている。そして、そのインバータ１４を制御することにより、第１モータ・ジェネレータ１１の出力トルクあるいは回生トルクを適宜に設定するようになっている。その制御をおこなうために、マイクロコンピュータを主体とする電子制御装置（ＭＧ１−ＥＣＵ）１６が設けられている。
【００４１】
さらに、遊星歯車機構１２は、外歯歯車であるサンギヤ１７と、そのサンギヤ１７に対して同心円上に配置された内歯歯車であるリングギヤ１８と、これらサンギヤ１７とリングギヤ１８とに噛合しているピニオンギヤを自転かつ公転自在に保持しているキャリヤ１９とを三つの回転要素として差動作用を生じる公知の歯車機構である。前記内燃機関１０の出力軸がダンパー２０を介してそのキャリヤ１９に連結されている。言い換えれば、キャリヤ１９が入力要素となっている。
【００４２】
これに対してサンギヤ１７に第１モータ・ジェネレータ１１が連結されている。したがってサンギヤ１７がいわゆる反力要素となっており、またリングギヤ１８が出力要素となっている。そして、そのリングギヤ１８が出力部材（すなわち出力軸）２に連結されている。
【００４３】
一方、変速機６は、図１０に示す例では、一組のラビニョ型遊星歯車機構によって構成されている。すなわちそれぞれ外歯歯車である第１サンギヤ２１と第２サンギヤ２２とが設けられており、その第１サンギヤ２１にショートピニオン２３が噛合するとともに、そのショートピニオン２３がこれより軸長の長いロングピニオン２４に噛合し、そのロングピニオン２４が前記各サンギヤ２１，２２と同心円上に配置されたリングギヤ２５に噛合している。なお、各ピニオン２３，２４は、キャリヤ２６によって自転かつ公転自在に保持されている。また、第２サンギヤ２２がロングピニオン２４に噛合している。したがって第１サンギヤ２１とリングギヤ２５とは、各ピニオン２３，２４と共にダブルピニオン型遊星歯車機構に相当する機構を構成し、また第２サンギヤ２２とリングギヤ２５とは、ロングピニオン２４と共にシングルピニオン型遊星歯車機構に相当する機構を構成している。
【００４４】
そして、第１サンギヤ２１を選択的に固定する第１ブレーキＢ１と、リングギヤ２５を選択的に固定する第２ブレーキＢ２とが設けられている。これらのブレーキＢ１，Ｂ２は摩擦力によって制動力を生じるいわゆる摩擦係合装置であり、多板形式の係合装置あるいはバンド形式の係合装置を採用することができる。そして、これらのブレーキＢ１，Ｂ２は、油圧や電磁力などによる係合力に応じてそのトルク容量が連続的に変化するように構成されている。さらに、第２サンギヤ２２に前述したアシスト動力源５が連結され、またキャリヤ２６が前記出力軸２に連結されている。
【００４５】
したがって、上記の変速機６は、第２サンギヤ２２がいわゆる入力要素であり、またキャリヤ２６が出力要素となっており、第１ブレーキＢ１を係合させることにより変速比が“１”より大きい高速段が設定され、第１ブレーキＢ１に替えて第２ブレーキＢ２を係合させることにより、高速段より変速比の大きい低速段が設定されるように構成されている。この各変速段の間での変速は、車速や要求駆動力（もしくはアクセル開度）などの走行状態に基づいて実行される。より具体的には、変速段領域を予めマップ（変速線図）として定めておき、検出された運転状態に応じていずれかの変速段を設定するように制御される。その制御をおこなうためのマイクロコンピュータを主体とした電子制御装置（Ｔ−ＥＣＵ）２７が設けられている。
【００４６】
なお、図１０に示す例では、アシスト動力源５として、トルクを出力する力行およびエネルギを回収する回生の可能なモータ・ジェネレータ（以下仮に、第２モータ・ジェネレータもしくはＭＧ２と記す）が採用されている。この第２モータ・ジェネレータ５は、インバータ２８を介してバッテリー２９に接続されている。そして、マイクロコンピュータを主体とする電子制御装置（ＭＧ２−ＥＣＵ）３０によってそのインバータ２８を制御することにより、力行および回生ならびにそれぞれの場合におけるトルクを制御するように構成されている。なお、そのバッテリー２９および電子制御装置３０は、前述した第１モータ・ジェネレータ１１についてのインバータ１４およびバッテリー（蓄電装置）１５と統合することもできる。
【００４７】
上述したトルク合成分配機構としてのシングルピニオン型遊星歯車機構１２についての共線図を示せば、図１１の（Ａ）のとおりであり、キャリヤ１９に入力されるエンジン１０の出力するトルクに対して、第１モータ・ジェネレータ１１による反力トルクをサンギヤ１７に入力すると、出力要素となっているリングギヤ１８には、エンジン１０から入力されたトルクより大きいトルクが現れる。その場合、第１モータ・ジェネレータ１１は、発電機として機能する。また、リングギヤ１８の回転数（出力回転数）を一定とした場合、第１モータ・ジェネレータ１１の回転数を大小に変化させることにより、エンジン１０の回転数を連続的に（無段階に）変化させることができる。すなわち、エンジン１０の回転数を例えば燃費が最もよい回転数に設定する制御を、第１モータ・ジェネレータ１１を制御することによっておこなうことができる。なお、この種のハイブリッド形式は、機械分配式あるいはスプリットタイプと称されている。
【００４８】
また、変速機６を構成しているラビニョ型遊星歯車機構についての共線図を示せば、図１１の（Ｂ）のとおりである。すなわち第２ブレーキＢ２によってリングギヤ２５を固定すれば、低速段Ｌが設定され、第２モータ・ジェネレータ５の出力したトルクが変速比に応じて増幅されて出力軸２に付加される。これに対して第１ブレーキＢ１によって第１サンギヤ２１を固定すれば、低速段Ｌより変速比の小さい高速段Ｈが設定される。この高速段Ｈにおける変速比も“１”より大きいので、第２モータ・ジェネレータ５の出力したトルクがその変速比に応じて増大させられて出力軸２に付加される。
【００４９】
なお、各変速段Ｌ，Ｈが定常的に設定されている状態では、出力軸２に付加されるトルクは、第２モータ・ジェネレータ５の出力トルクを変速比に応じて増大させたトルクとなるが、変速過渡状態では各ブレーキＢ１，Ｂ２でのトルク容量や回転数変化に伴う慣性トルクなどの影響を受けたトルクとなる。また、出力軸２に付加されるトルクは、第２モータ・ジェネレータ５の駆動状態では、正トルクとなり、被駆動状態では負トルクとなる。
【００５０】
上述したハイブリッド駆動装置は、エンジン１０を可及的に効率の良い状態で運転して排ガス量を低減すると同時に燃費を向上させ、またエネルギ回生をおこなってこの点でも燃費を改善することを主な目的としている。したがって大きい駆動力が要求されている場合には、主動力源１のトルクを出力軸２に伝達している状態で、第２モータ・ジェネレータ５を駆動してそのトルクを出力軸２に付加する。その場合、低車速の状態では、変速機６を低速段Ｌに設定して付加するトルクを大きくし、その後、車速が増大した場合には、変速機６を高速段Ｈに設定して、第２モータ・ジェネレータ５の回転数を低下させる。これは、第２モータ・ジェネレータ５の駆動効率を良好な状態に維持して燃費の悪化を防止するためである。
【００５１】
したがって上記のハイブリッド駆動装置では、第２モータ・ジェネレータ５を動作させている走行中に変速機６による変速を実行する場合がある。その変速は、前述した各ブレーキＢ１，Ｂ２の係合・解放状態を切り換えることにより実行される。例えば低速段Ｌから高速段Ｈに切り換える場合には、第２ブレーキＢ２を係合させていた状態からこれを解放させ、同時に第１ブレーキＢ１を係合させることにより、低速段Ｌから高速段Ｈへの変速が実行される。
【００５２】
この変速の過程では、各ブレーキＢ１，Ｂ２でのトルク容量が低下するので、第２モータ・ジェネレータ５から出力軸２に付加させるトルクが、各ブレーキＢ１，Ｂ２でのトルク容量に制限されて低下する。その状態を図１２に模式的に示してあり、低速段Ｌから高速段Ｈへの変速開始後のトルク相では、出力軸トルクが次第に低下し、イナーシャ相が開始した後は出力軸トルクが次第に増大し、変速終了時に僅かに慣性トルク分のトルクの増減が生じて所期の出力軸トルクに安定する。なお、変速時のこのようなトルク変動は、いずれかのブレーキを一方向クラッチに置き換えて変速機６を構成した場合にも生じる。
【００５３】
このように、アシスト動力源である第２モータ・ジェネレータ５を出力軸２に連結している変速機６で変速が生じると、出力軸２のトルクが変化し、これがショックの要因となる。出力トルクの変動の抑制は、いわゆるトルクアシストをおこなう駆動装置の出力トルクを制御することによりおこなうのが一般的であったが、この発明で対象とするハイブリッド駆動装置では、いわゆるトルクアシスト手段である第２モータ・ジェネレータ５から出力軸２に伝達されるトルクが制限されることにより生じるので、第２モータ・ジェネレータ５の出力トルクを制御しても上記のショックを解消もしくは低減できない。そこでこの発明に係る制御装置は、主動力源１から出力軸２に伝達されるトルクを制御することによりショックを解消もしくは低減する。具体的には、上述した低速段Ｌから高速段Ｈへの変速の場合には、主動力源１から出力軸２に伝達されるトルクを増大してトルクの落ち込みを緩和する。その状態を図１２に破線で示してある。
【００５４】
その制御の具体例を以下に説明する。先ず、全体的な制御について図１を参照して説明すると、図１に示す例では、シフト位置の検出がおこなわれる（ステップＳ１）。このシフト位置とは、車両を停止状態に維持するパーキングＰ、後進走行させるリバースＲ、ニュートラル状態とするニュートラルＮ、前進走行するためのドライブＤ、出力軸２の回転数に対してエンジン回転数を相対的に大きく維持して駆動トルクを大きくし、あるいはコースト時に制動力を増大させるエンジンブレーキＳなどのシフト装置（図示せず）で選択されている各状態であり、ステップＳ１ではリバース、ドライブ、エンジンブレーキの各シフト位置を検出する。
【００５５】
ついで、要求駆動力が決定される（ステップＳ２）。例えば、シフト位置やアクセル開度さらには車速などの車両の走行状態に関する情報ならびに駆動力マップなどの予め記憶している情報に基づいて要求駆動力が決定される。
【００５６】
その決定された要求駆動力に基づいて変速段が決定される（ステップＳ３）。すなわち前述した変速機６で設定すべき変速段が低速段Ｌあるいは高速段Ｈに決定される。
【００５７】
その変速機６で設定すべき変速段への変速中か否かが判断される（ステップＳ４）。この判断は、変速を実行すべきか否かの判断であり、ステップＳ３で決定された変速段が、その時点に設定されている変速段とは異なっている場合に、ステップＳ４で肯定的に判断される。
【００５８】
ステップＳ４で肯定的に判断された場合には、ステップＳ３で決定された変速段を設定するための変速を実行するように油圧が制御される（ステップＳ５）。この油圧は、前述した各ブレーキＢ１，Ｂ２の油圧であり、例えば係合側のブレーキについては、係合直前の状態にするために油圧を一次的に増大させるファーストフィルの後に所定の低い油圧に維持する低圧待機の制御をおこない、これに対して解放側のブレーキについては、所定油圧までステップダウンさせた後、第２モータ・ジェネレータ５の回転数に応じて次第に解放させるように油圧を低下させる制御をおこなう。
【００５９】
各ブレーキＢ１，Ｂ２の係合圧をこのように制御することにより第２モータ・ジェネレータ５と出力軸２との間で伝達されるトルクが制限されるので、パワーオン状態では、出力トルクが低下する。そのトルクの低下量は、変速機６におけるブレーキＢ１，Ｂ２のトルク容量に応じたものとなるので、ブレーキトルクが推定される（ステップＳ６）。これは、各ブレーキＢ１，Ｂ２の油圧指令値に基づいて推定することができる。
【００６０】
推定されたブレーキトルクが出力トルクの低下量に対応しているので、出力トルクの低下を補うための主動力源１によるトルク補償制御量（ＭＧ１目標回転数）が求められる（ステップＳ７）。図１０に示すハイブリッド駆動装置では、主動力源１がエンジン１０と第１モータ・ジェネレータ１１ならびに遊星歯車機構１２によって構成されているので、第１モータ・ジェネレータ１１のトルクを制御することにより、変速時のトルク補償をおこなうことができ、したがってステップＳ７では第１モータ・ジェネレータ１１の補償制御量が求められる。その詳細は後述する。
【００６１】
前述したように変速機６での変速は、各ブレーキＢ１，Ｂ２の係合・解放状態を変化させることにより実行され、その過程ではトルク容量が低下する。その結果、例えば第２モータ・ジェネレータ５がトルクを出力しているパワーオン状態では、第２モータ・ジェネレータ５に作用する反力が低下するので、第２モータ・ジェネレータ５の制御量を変更しないとすれば、その回転数が増大してしまう。そこで、第１モータ・ジェネレータ１１の補正制御量の算出と併せて、第２モータ・ジェネレータ５のトルク補正量が求められる（ステップＳ８）。
【００６２】
ついで、上記のようにして求められた各制御量もしくは補正量が出力される。すなわち上記のステップＳ５で求められたブレーキ油圧を制御するための指令信号が出力され（ステップＳ９）、ステップＳ７で求められたＭＧ１目標回転数を設定する指令信号が出力され（ステップＳ１０）、ステップＳ８で求められた第２モータ・ジェネレータ５のトルクを設定する指令信号が出力される（ステップＳ１１）。
【００６３】
一方、変速中ではないことによりステップＳ４で否定的に判断された場合には、定常走行時（非変速時）のブレーキ油圧が算出される（ステップＳ１２）。そのブレーキ油圧は、第２モータ・ジェネレータ５と出力軸２との間で伝達するトルクに対応したトルク容量を設定するための油圧であり、したがって第２モータ・ジェネレータ５と出力軸２との間で伝達することが要求されているトルクに基づいて算出することができる。
【００６４】
また、定常走行時の第２モータ・ジェネレータ５のトルクが算出される（ステップＳ１３）。定常走行時には、エンジン１０は燃費が良好になるように制御され、その状態での要求駆動力に対する主動力源１の出力の過不足分を第２モータ・ジェネレータ５で補うから、第２モータ・ジェネレータ５のトルクは、エンジン１０および第１モータ・ジェネレータ１１によって出力されるトルクと要求されているトルクとに基づいて算出することができる。
【００６５】
前述したようにエンジン１０の回転数は、第１モータ・ジェネレータ１１によって制御することができ、定常走行状態では、最適燃費となるようにエンジン１０を運転するので、第１モータ・ジェネレータ１１の回転数として、エンジン１０の燃費が最適となる回転数が目標として算出される（ステップＳ１４）。
【００６６】
その後、前述したステップＳ９ないしステップＳ１１に進み、ステップＳ１２で求められたブレーキ油圧を設定するための指令信号、ステップＳ１３で求められた第２モータ・ジェネレータ５のトルクを設定するための指令信号、ステップＳ１４で算出された第１モータ・ジェネレータ１１の回転数を設定するための指令信号が、それぞれ出力される。
【００６７】
つぎに上述した変速機６での変速中における主動力源１による出力トルクの補正制御について更に具体的に説明する。図２において、先ず変速中か否かが判断される（ステップＳ２１）。このステップＳ２１の判断は、実際に変速が実行されているか否かの判断ではなく、変速をおこなうべき走行状態となっているか否かの判断である。このステップＳ２１で否定的に判断された場合には、出力トルクの補償をおこなう必要がないので、第１モータ・ジェネレータ１１の目標回転数変化量ｄnesft およびエンジントルク補正量Ｔeajdがそれぞれゼロリセットされる（ステップＳ２２）。
【００６８】
ここで、トルク補償のために第１モータ・ジェネレータ１１の目標回転数変化量ｄnesft を採用しているのは、エンジン１０の制御のために第１モータ・ジェネレータ１１の目標回転数を常時フィードバック制御しているためである。そして、設定値がゼロとされた上記の目標回転数変化量ｄnesft およびエンジントルク補正量Ｔeajdが出力される（ステップＳ２３）。なお、この場合、これらの信号が出力されなくてもよく、要は、第１モータ・ジェネレータ１１の目標回転数変化制御およびエンジントルク補正制御が実施されない。
【００６９】
上記のステップＳ２１で肯定的に判断された場合には、その変速を実行するための指令信号の出力があったか否かが判断される（ステップＳ２４）。変速出力があったことによりステップＳ２４で肯定的に判断された場合には、変速開始時の推定出力軸トルクＴotg が記憶される（ステップＳ２５）。すなわち変速中に維持すべき出力トルクを保持する。
【００７０】
ついで、ガードタイマがゼロリセットされる（ステップＳ２６）。このガードタイマは、変速出力からブレーキＢ１，Ｂ２の係合・解放状態を実際に切り換えるための制御開始時点までの時間であって、誤制御を防止するために設定されている。すなわちこのガードタイマの経過を待ってブレーキＢ１，Ｂ２の実際の係合・解放制御やトルク補償制御が開始される。
【００７１】
上記のステップＳ２６でガードタイマをゼロリセットした後、あるいは変速出力がないことによりステップＳ２４で否定的に判断された場合、ガードタイマが成立したか否か、すなわちガードタイマとして設定した時間が経過したか否かが判断される（ステップＳ２７）。なお、その場合、油温が所定温度以上であること、制御機器にフェールが生じていないことなどの他の前提条件の成立を併せて判断することとしてもよい。
【００７２】
その時間が経過していない場合および変速出力がない場合には、このステップＳ２７で否定的に判断され、その場合は、出力トルクの補償をおこなう必要がないので、第１モータ・ジェネレータ１１の目標回転数変化量ｄnesft およびエンジントルク補正量Ｔeajdがそれぞれゼロリセットされる（ステップＳ２８）。これは、前述したステップＳ２２での制御と同様である。したがってこの場合もステップＳ２３に進んで、設定値がゼロとされた各信号ｄnesft ，Ｔeajdが出力される。言い換えれば、第１モータ・ジェネレータ１１の目標回転数変化制御およびエンジントルク補正制御が実施されない。
【００７３】
これに対してステップＳ２７で肯定的に判断された場合には、変速機６におけるブレーキＢ１，Ｂ２の係合・解放状態を実際に切り換える変速制御およびそれに伴うトルク補償制御が実行される。すなわち、先ず、ガードタイマが成立することに伴って解放側のブレーキ（アップシフトの場合は第２ブレーキ）Ｂ２が次第に解放させられ、それに先行して係合側のブレーキ（アップシフトの場合は第１ブレーキ）Ｂ１がパッククリアランスを詰めた係合直前の低圧待機状態になっている。したがってこれらのブレーキＢ１，Ｂ２のトルク容量（係合圧）に基づいて推定出力軸トルクＴo が算出される（ステップＳ２９）。すなわち変速中のトルク相においては、第２モータ・ジェネレータ５から出力軸２に付加されるトルクが、各ブレーキＢ１，Ｂ２のトルク容量に応じて制限され、その分、出力トルクが低下する。したがってその低下した出力トルクを前記記憶している出力軸トルクＴotg から減算すれば、その時点の推定出力軸トルクＴo を求めることができる。
【００７４】
こうして求められた推定出力軸トルクＴo と既に記憶している変速開始時の推定出力軸トルクＴogt との差が、予め定めた所定を超えたか否かが判断される（ステップＳ３０）。前記名ブレーキＢ１，Ｂ２のトルク容量が変化すると、出力軸２のトルクが低下して、事実上の変速が開始することになるので、ステップＳ３０ではこの事実上の変速の開始を判断している。したがってステップＳ３０で否定的に判断された場合には、前述したステップＳ２８に進み、出力軸トルクのいわゆるトルク補償は実行しない。
【００７５】
これとは反対にステップＳ３０で肯定的に判断されれば、事実上の変速が開始して出力軸トルクが低下し始めているので、第１モータ・ジェネレータ１１によるトルク補償をおこなうために第１モータ・ジェネレータ１１の目標変化量ｄnesft が算出される（ステップＳ３１）。前述した図１１の（Ａ）に破線で示すように、第１モータ・ジェネレータ１１での反力を増大させて回転数を低下させると、エンジン１０によるトルクがキャリヤ１９に図１１の（Ａ）における上向きに作用しているので、リングギヤ１８およびこれに連結されている出力軸２の回転数を維持するようにトルクが増大させることができる。
【００７６】
なお、第１モータ・ジェネレータ１１によるトルク補償は、出力軸トルクの落ち込み量すなわち変速開始時の推定出力軸トルクＴogt と変速中の各時点での推定出力軸トルクＴo との差（Ｔogt −Ｔo ）が小さくなるように実行され、したがって第１モータ・ジェネレータ１１の目標回転数変化量ｄnesft は、前記トルク差（Ｔogt −Ｔo ）や変速出力からイナーシャ相の開始までの時点Ｔinr および変速出力から変速終了までの時間Ｔend などに基づいて決定される。すなわち変速の進行度合に応じて第１モータ・ジェネレータ１１の目標回転数変化量ｄnesft が算出され、これは、一例として各ブレーキＢ１，Ｂ２のトルク容量の各時点の値や第１モータ・ジェネレータ１１の回転数変化に伴う慣性トルクに基づく演算であり、あるいは各運転状態に合わせて予め定めたマップ値を変速の進行度合に応じて読み出し、その値に基づく演算である。
【００７７】
また、図１１の（Ａ）に破線で示すように、第１モータ・ジェネレータ１１による反力を増大させると、エンジン回転数を低下させるように荷重が作用する。そこで、そのエンジン回転数の低下を可及的に抑制し、ひいては出力軸トルクを維持するために、エンジントルクの補正量Ｔeadjが算出される（ステップＳ３２）。これは、前記遊星歯車機構１２のギヤ比（サンギヤ１７とリングギヤ１８との歯数の比）および第１モータ・ジェネレータ１１の出力するトルクに基づいて算出することができる。
【００７８】
ついで、イナーシャ相の判定がおこなわれる（ステップＳ３３）。イナーシャ相は、所定の回転部材の回転数が変速後の変速比に応じた回転数に向けて変化する状態であり、したがって上記の図１０に示すハイブリッド駆動装置におけるアップシフトの場合には、第２モータ・ジェネレータ５の回転数の低下によってイナーシャ相の開始を判定することができる。
【００７９】
このステップＳ３３で否定的に判断された場合には、ステップＳ２３に進む。すなわち、上記のステップＳ３１で設定された第１モータ・ジェネレータ１１の目標回転数変化量ｄnesft およびステップＳ３２で設定されたエンジントルク補正量Ｔeajdが出力され、第１モータ・ジェネレータ１１の目標回転数変化制御およびエンジントルク補正制御が実行される。
【００８０】
これに対してステップＳ３３で最初に肯定的に判断された場合には、その判断の成立した時点にイナーシャ相が開始したことになるので、その時点のタイマ値（変速出力時点にカウントを開始したタイマの値）を記憶（保持）する（ステップＳ３４）。すなわちイナーシャ相の開始時間を学習する。これは、変速中の第１モータ・ジェネレータ１１の制御初期値を適正化するためであり、イナーシャ相の開始の遅速に応じて第１モータ・ジェネレータ１１の制御初期値が増減される。
【００８１】
さらに、変速の終了が判断される（ステップＳ３５）。これは、第２モータ・ジェネレータ５の回転数と、変速後の回転数すなわち出力軸２の回転数に変速後の変速比を掛けた回転数との差が所定の基準値以下となったか否かを判断することによっておこなうことができる。このステップＳ３５で否定的に判断された場合には、ステップＳ２３に進み、ステップＳ３１あるいはステップＳ３２で算出されている目標回転数変化量ｄnesft およびエンジントルク補正量Ｔeajdが出力される。すなわちイナーシャ相における第１モータ・ジェネレータ１１の目標回転数変化制御とエンジントルク補正制御とが実行される。
【００８２】
これに対して変速終了判定が成立してステップＳ３５で肯定的に判断された場合には、目標回転数変化量ｄnesft およびエンジントルク補正量Ｔeajdのそれぞれがゼロリセットされる（ステップＳ３６）。ついで、その時点の変速出力からの経過時間Ｔend が保持（記憶）される（ステップＳ３７）。その後、ステップＳ２３に進み、ゼロリセットされた各信号ｄnesft ，Ｔeajdが出力される。すなわち第１モータ・ジェネレータ１１の目標回転数変化制御とエンジントルク補正制御とが終了する。
【００８３】
上記の図２に示す制御を実行した場合の第２モータ・ジェネレータ５の回転数ＮMG2 ，推定出力軸トルクＴo ，エンジントルク補正量ｄnesft の変化を図３にタイムチャートとして示してある。すなわち、変速機６での変速を実行するべき走行状態がｔ1 時点に成立してこれが検出されると、所定時間Ｔ1 の経過したｔ2 時点に変速信号が出力される。一例として、係合側の摩擦係合装置（上記の具体例ではブレーキ）に対する供給圧を一時的に高くして、パッククリアランスを詰め、その後に係合圧を低下させして低圧待機させるファーストフィルが実行される。
【００８４】
変速出力後に所定のガードタイマが成立すると（ｔ3 時点）、実質的な変速制御が開始される。一例として解放側の摩擦係合装置（上記の具体例ではブレーキ）の係合圧が所定圧力までステップ的に低下させられる。その結果、第２モータ・ジェネレータ５と出力軸２との間の伝達トルク容量が低下するので、推定出力軸トルクＴo が次第に低下する。その推定出力軸トルクＴo と変速開始時ｔ2 の 推定出力軸トルクＴotg との差すなわちトルク落ち込み量が所定の基準値ＴQNGCTST より大きくなると（ｔ4 時点）、主動力源１の変速時制御が開始される。すなわち第１モータ・ジェネレータ１１の目標回転数変化制御とエンジントルク補正制御とが開始される。なお、これらの制御がおこなわれていることを示す実行フラグｘngadjex がオンとされる。
【００８５】
この制御は、例えば前述したように第１モータ・ジェネレータ１１による反力を増大させ、それに伴って第１モータ・ジェネレータ１１やエンジン１０の回転数を低下させる制御であり、したがってその回転数の変化に起因する慣性トルクが出力軸２に付加されるので、変速中の出力軸トルクの低下が抑制される。またその場合、前記のステップＳ３２によるようにエンジントルクが補正されるので、第１モータ・ジェネレータ１１による反力の増大に対抗する正トルクが増大してエンジン回転数の過度な低下が抑制もしくは防止される。なお、図３には、エンジントルク補正量Ｔeajdに上限値を設定してある例を示している。
【００８６】
解放側ブレーキの係合圧の低下と係合側ブレーキの係合圧の増大に伴って変速機６の内部でトルクの変化が生じ、その状態がある程度進行すると、第２モータ・ジェネレータ５などの回転部材の回転変化が生じる。すなわちイナーシャ相が開始する（ｔ5 時点）。その回転変化に伴う慣性トルクが出力軸２に付加されるので、図３に示すように推定出力軸トルクが次第に増大する。
【００８７】
また併せて第２モータ・ジェネレータ５の回転数が変速後の変速比に応じた回転数に向けて次第に低下し、その回転数の差が所定値ＮNGADJEDUにまで低下すると、終了条件が成立する（ｔ6 時点）。その結果、第１モータ・ジェネレータ１１の目標回転数変化量ｄnesft およびエンジントルク補正量Ｔeajdがゼロに制倒される。また、特には図示していないが、係合側ブレーキの係合圧が変速後の通常状態での係合圧にまで急速に増大させられる。
【００８８】
そして、その後のｔ7 時点に第２モータ・ジェネレータ５の回転数が変速後の変速比に応じた回転数すなわち出力軸２の回転数に一致し、また目標回転数変化量ｄnesft およびエンジントルク補正量Ｔeajdがゼロになって制御が終了する。これに併せて前記実行フラグｘngadjex がオフ（ゼロ）にリセットされる。
【００８９】
上記のように、この発明に係る制御装置では、第２モータ・ジェネレータ５と出力軸２との間に配置されている変速機６での変速中に、主動力源１を構成している第１モータ・ジェネレータ１１の回転数の変化によるトルクの制御を実行し、出力軸トルクの落ち込みを抑制するので、変速に伴う出力軸トルクの変化幅もしくは変化率が抑制されて変速ショックが防止もしくは回避される。
【００９０】
上述した変速機６での変速は、各ブレーキＢ１，Ｂ２のうちの一方を解放させるとともに、他方を係合させて実行することになるので、少なくとも一方のブレーキの係合圧を変速の進行状態に応じて制御することが好ましい。その場合、その制御されている係合圧が、第２モータ・ジェネレータ５側から出力軸２に付加されているトルクもしくはその低下量に関連し、ひいては主動力源１側で補正するべきトルクに関連するので、そのブレーキの係合圧もしくはその制御量に基づいて主動力源１側でのトルク補正を行うことができる。
【００９１】
図４はその制御例を示すタイムチャートであって、ここに示す例は、第２モータ・ジェネレータ５からトルクを出力している状態で低速段Ｌから高速段Ｈに変速するパワーオン・アップシフトの例を示している。すなわち、変速出力がおこなわれるｔ11時点は、図３におけるｔ2 時点に相当しており、高速段側の第１ブレーキＢ１に対して油圧が急速に供給され、いわゆるファーストフィルが実行される。これは、高速段側油圧Ｐhiを一時的に増大させ、その後に所定の低圧に維持する制御である。
【００９２】
その後にガードタイマが成立することにより、もしくはガードタイマ成立後に実質的に変速制御が開始され、低速段側の第２ブレーキＢ２の油圧Ｐloが所定圧までステップ的に低下させられる（ｔ12時点）。その第２ブレーキＢ２の油圧を徐々に低下（スィープダウン）させると、第２モータ・ジェネレータ５に作用していた負のトルクが低下するので、第２モータ・ジェネレータ５の回転数ＮMG2 が上昇する。その回転数ＮMG2 と変速前の変速比に応じた回転数との差が所定の判断基準値より増大すると、第２モータ・ジェネレータ５の回転数が増大するいわゆる吹き上がりの判定が成立する（ｔ13時点）。その場合、第２モータ・ジェネレータ５の回転数がそのまま増大してしまうことを回避するために、第２ブレーキＢ２の油圧を一時的に増大させてオーバーラップ傾向に制御する。
【００９３】
そして、高速段側油圧Ｐhiを次第に増大（スィープアップ）させつつ、低速段側油圧Ｐloを低下させる。その場合、第２モータ・ジェネレータ５の回転数が低速段の変速比に応じた回転数に対して所定量上回る回転数となるように、低速段側油圧Ｐloをフィードバック制御（ＦＢ制御）する。言い換えれば、第２モータ・ジェネレータ５の回転数が上記の回転数となるように、低速段側の第２ブレーキＢ２の滑り量を第２モータ・ジェネレータ５の回転数に基づいてフィードバック制御する。
【００９４】
各油圧Ｐhi，Ｐloを上記のように変化させることにより、推定出力軸トルクＴoが低下するので、その落ち込みを抑制するように第１モータ・ジェネレータ１１の出力トルクが制御される。前述したように、第１モータ・ジェネレータ１１の回転数制御によって慣性トルクを生じさせ、これをもって出力軸トルクを補完することもできるが、第１モータ・ジェネレータ１１は遊星歯車機構１２を介してエンジン１０と共に出力軸２に連結されているから、第１モータ・ジェネレータ１１の出力トルクを制御することによっても出力軸トルクの落ち込みを抑制することができる。したがって図４に示す例では、第１モータ・ジェネレータ１１の出力トルクを制御することとしている。
【００９５】
なお、その第１モータ・ジェネレータ１１のトルク制御の開始タイミングあるいは制御開始時の初期制御量もしくはそのトルク増大の勾配などの初期の制御内容が、前記イナーシャ相の開始までの学習時間Ｔinr および／または終了条件成立までの学習時間Ｔend に基づいて補正される。こうすることにより、第１モータ・ジェネレータ１１のトルク制御がより正確なものとなる。
【００９６】
具体的には、第２モータ・ジェネレータ５の回転数偏差に基づく低速段側油圧Ｐloのフィードバック補正量に基づいて第１モータ・ジェネレータ１１のトルク補正量（ＭＧ１トルク補正量）Ｔgadjが設定されている。なお、図４には、そのトルク補正量Ｔgadjにいわゆる上限値（上限ガード）を設定した例を示してある。
【００９７】
変速に関与するブレーキのトルク容量は、係合圧のみならず摩擦係数によっても決まるので、その係合圧や摩擦係数のばらつきが第２モータ・ジェネレータ５の回転数として現れる。したがって上記のフィードバック制御をおこなうように構成した場合には、係合圧の制御のばらつきを低速段側油圧Ｐloの制御に反映させることができるので、各油圧の制御あるいはそれに基づく第２モータ・ジェネレータ５の回転数制御を安定させることができる。
【００９８】
低速段側油圧Ｐloが次第に低下し、かつ高速段側油圧Ｐhiが次第に増大することに伴って第２モータ・ジェネレータ５の回転数が、変速後の高速段Ｈでの変速比に応じた回転数に向けて次第に低下し始める。その結果、第２モータ・ジェネレータ５の回転数ＮMG2 が、低速段Ｌでの変速比に応じた回転数より所定値以上低下すると、イナーシャ相の開始の判定が成立する（ｔ14時点）。
【００９９】
なお、この時点では、低速側の第２ブレーキＢ２は完全に解放させられていて、低速段側油圧Ｐloはほぼゼロになっている。したがって第２モータ・ジェネレータ５の回転数および第２モータ・ジェネレータ５側から出力軸トルク２に付加されるトルクは、第１ブレーキＢ１の高速段側油圧Ｐhiおよびそれに回転数変化に起因する慣性トルクによるものとなる。
【０１００】
こうして第２モータ・ジェネレータ５の回転数が変速後の高速段Ｈでの回転数に向けて低下するとともに、推定出力軸トルクＴo が次第に増大すると、その回転数に基づいて変速終了条件が成立する（ｔ15時点）。その結果、高速段側油圧Ｐhiが急速にライン圧もしくはその補正圧程度に急速に増大させられ、その直後に制御が終了する（ｔ16時点）。なお、第２モータ・ジェネレータ５の出力トルクは、イナーシャ相の開始判定が成立（ｔ14時点）することによって次第に増大させられる。
【０１０１】
ところで、上記の変速機６での変速も一般的な自動変速機での変速と同様に、車両の走行状態に基づいて判断され、実行される。そのために、車両の走行状態を正確に検出することが好ましく、また検出した走行状態に応じた変速を実行することになる。図５は上記の変速機６での変速制御の他の例を示しており、ここに示す例では、車両の走行状態の一つの要件として、先ず、車速が算出される。すなわち、出力軸２の回転数を検出する出力軸回転数センサＳout で検出した出力軸回転数Ｎo が所定値より小さいか否かが判断される（ステップＳ４１）。
【０１０２】
この種のセンサＳout はパルスギヤおよび電磁ピックアップによるものが一般的であるが、このような出力軸回転数センサＳout では、低回転数ほど検出精度が低下する。したがってステップＳ４１で肯定的に判断された場合、すなわち出力軸２の回転数が低回転数の場合には、エンジン回転数Ｎe と第１モータ・ジェネレータ１１の回転数Ｎg とから出力軸２の回転数が算出される（ステップＳ４２）。すなわち、エンジン回転数Ｎe および第１モータ・ジェネレータ１１の回転数Ｎg ならびに出力軸２の回転数との間には、前述した図１１の（Ａ）に示す関係があるから、エンジン回転数Ｎe と第１モータ・ジェネレータ１１の回転数Ｎg とから出力軸２の回転数を算出することができる。
【０１０３】
上記のステップＳ４１で否定的に判断された場合には、出力軸回転数センサＳout による回転数Ｎo に基づいて車速が算出され、これとは反対にステップＳ４１で肯定的に判断された場合には、ステップＳ４２で算出された出力軸２の回転数に基づいて車速が算出される（ステップＳ４３）。したがって車速が正確に求められる。
【０１０４】
ついで、要求駆動力が算出される（ステップＳ４４）。その要求駆動力は、第２モータ・ジェネレータ５に対して要求されている駆動力であり、従来一般におこなわれている手法で算出することができる。例えば上記の車速とアクセル開度ならびに予め用意したマップに基づいて求めることができる。
【０１０５】
さらに、変速判断の有無が判断される（ステップＳ４５）。その変速判断は、通常の自動変速機での変速の判断と同様にしておこなうことができる。具体的には、車速と要求駆動力とをパラメータとした変速線図（変速マップ）に、アップシフト線とダウンシフト線とを設けておき、車速や要求駆動力がこれらいずれかの変速線を横切るように変化した場合に、変速判断が成立する。例えば、アップシフト線より低車速側から高車速側に車速が変化した場合には、アップシフトの判断が成立し、また反対に高車速側から低車速側にダウンシフト線を横切るように車速が変化した場合には、ダウンシフトの判断が成立し、さらに車速が変化してもいずれの変速線を横切らない変化であれば、その時点の変速段が維持され、変速判断が成立しない。
【０１０６】
その変速線は、変速の前後で等パワーとなるように設定されている。すなわち出力軸にトルクを付加する第２モータ・ジェネレータ５の出力特性は、図６に示すようになっており、高速段Ｈで出力可能な領域Ａに対して、低速段Ｌで出力可能な領域Ｂは、大駆動力側に拡がっている。したがって領域Ａより大駆動力側で低速段Ｌを設定している状態で高速段Ｈにアップシフトすると、駆動力が領域Ａ内に低下するので、このような駆動力の変化がショックとなる可能性がある。このような事態を避けるために、車両の走行状態が領域Ａ内にある場合に変速が生じるように、すなわち変速前後で等パワーとなるように、変速線が設定されている。図６にアップシフト線の一例を模式的に示してある。
【０１０７】
ステップＳ４５で否定的に判断された場合には、特に制御をおこなうことなくリターンする。これに対してステップＳ４５で肯定的に判断された場合には、車両の走行状態が変速許可領域に入っているか否かが判断される（ステップＳ４６）。この変速許可領域を定めている条件は、第２モータ・ジェネレータ５と出力軸２との間もしくはこれに関連する部分の駆動系に、いわゆるガタ打ち音が生じることである。具体的には、駆動力がゼロの付近では、例えば変速機６を構成している各歯車の噛み合い状態が反対になるなど、歯面の接触・離隔が生じるので、この状態では変速が禁止される。また、駆動力が負の状態で力行状態に変化する変速もしくはトルクアップ状態となる変速は禁止される。さらには、駆動力が正の状態で回生状態となる変速もしくはトルクダウン状態となる変速は禁止される。
【０１０８】
したがってステップＳ４６で否定的に判断された場合には、変速を実行できないので、特に制御をおこなうことなくリターンする。これとは反対にステップＳ４６で肯定的に判断された場合には、制御機器の異常の有無の判断、例えば油圧系のフェール状態の判断がおこなわれる（ステップＳ４７）。これは、制御信号を出力したのにも関わらず所期の油圧が発生しないなどのことに基づいて判断することができる。
【０１０９】
フェールが生じていることによりステップＳ４７で肯定的に判断された場合には、変速を実行できる状況にないことになるので、特に制御をおこなうことなくリターンする。したがってこの場合は、現在の変速段が維持される。これに対してステップＳ４７で否定的に判断された場合には、変速出力が実行される（ステップＳ４８）。なお、この変速出力には、高速段Ｈと低速段Ｌとの間の変速の他に、前進レンジ（ドライブレンジ）と後進レンジ（リバースレンジ）との間の変速を含む。
【０１１０】
さらに、その変速がパワーオン状態での変速か否かが判断される（ステップＳ４９）。この判断は、第２モータ・ジェネレータ５の出力トルクに基づいて判断することができ、第２モータ・ジェネレータ５がトルクを出力している場合はパワーオン状態であってステップＳ４９で肯定的に判断され、これとは反対に出力軸２から第２モータ・ジェネレータ５に向けてトルクが入力されている場合を含めて第２モータ・ジェネレータ５がトルクを出力していない場合はパワーオフであってステップＳ４９で否定的に判断される。
【０１１１】
そして、ステップＳ４９で肯定的に判断された場合には、変速機６における各ブレーキＢ１，Ｂ２の油圧が、パワーオン状態に応じて制御される（ステップＳ５０）。前述した図４を参照して説明した変速制御が、このパワーオン状態での油圧制御の一例である。これに対してステップＳ４９で否定的に判断された場合には、パワーオフ状態での油圧制御が実行される（ステップＳ５１）。その一例としてアップシフトの例を図７にタイムチャートで示してある。
【０１１２】
アップシフトの場合、変速後の第２モータ・ジェネレータ５の回転数は変速前より低下させるから、パワーオフ状態であれば、第２モータ・ジェネレータ５を駆動系から切り離すことによりその回転数が自然に低下する。そこで、変速出力（ｔ21時点）によって低速段側油圧指令値Ｐblを完全解放程度の低圧にステップダウンさせ、また高速段側油圧指令値Ｐbhを、第１ブレーキＢ１のパッククリアランスが詰まるファーストフィルを実行するように一時的に増大させる。
【０１１３】
各ブレーキＢ１，Ｂ２の油圧をこのように制御することにより、第２モータ・ジェネレータ５と出力軸２との間で伝達トルクが低下させられ、第２モータ・ジェネレータ５による回生トルクが減少する。したがってガードタイマの成立したｔ22時点から主動力源１側でのトルク補正制御が開始される。また一方、第２モータ・ジェネレータ５の回転数ＮMG2 とその目標回転数Ｎmtg との偏差が所定値以内となるように第２モータ・ジェネレータ５のトルクがフィードバック制御（ＦＢ制御）される。
【０１１４】
その間に第２モータ・ジェネレータ５の回転数ＮMG2 が次第に低下し、変速後の高速段Ｈでの変速比に応じた回転数との差が所定値以下になると回転数同期の判定が成立する（ｔ23時点）。これと同時に、高速段側油圧指令値Ｐbhが増大させられ、かつ低速段側油圧指令値Ｐblがゼロまで低下させられる。
【０１１５】
第２モータ・ジェネレータ５の回転数ＮMG2 が同期回転数に近づくと、フィードバック制御トルクの絶対値が所定値より大きくなり（ｔ24時点）、フィードバック制御を終了する。その後は、駆動力要求量に応じたモータトルクに復帰させる。その後に、制御が終了させられる（ｔ25時点）。
【０１１６】
ところで、変速機６での変速中の出力軸トルクの落ち込みを、主動力源１側のトルクで抑制する場合、前述したように第１モータ・ジェネレータ１１のトルクを補正することに伴ってエンジン回転数が変化することがある。一方、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの一般的な内燃機関の出力特性は、図８に模式的に示すように、回転数Ｎe が所定値以上の範囲では、回転数Ｎe の増大に従ってトルクＴe が低下する特性（トルク勾配（Ｔe ／Ｎe ）が負）となっている。
【０１１７】
したがって車両が全体としてパワーオン状態で走行している場合には、このトルク勾配が負の領域（図８のＣ領域）で前述した図１でのステップＳ７における第１モータ・ジェネレータ１１によるトルク補償あるいは図２に示す制御での第１モータ・ジェネレータ１１の回転数の補正制御を実行するように構成することが好ましい。このように構成すれば、変速時にエンジン回転数が低下しようとするとそれに応じてエンジントルクが増大するので、結局は、エンジン回転数の低下が抑制される。言い換えれば、変速時における出力軸トルクの主動力源１による補正制御に併せてエンジン回転数制御をおこなう必要性が低減されるので、制御が容易になる。
【０１１８】
ここで上述した具体例とこの発明との関係を簡単に説明すると、前述したステップＳ７あるいはステップＳ３１の機能的手段が、この発明の第１トルク補正手段に相当し、またステップＳ３２の機能的手段が、この発明の第２トルク補正手段に相当し、さらにステップＳ４６の機能的手段が、この発明の変速禁止手段に相当する。
【０１１９】
なお、この発明は上述した具体例に限定されない。例えばこの発明の変速機構は、上述したラビニョ型遊星歯車機構からなるものに限られないのであって、要は、出力部材とこれに付加するトルクを出力する動力源との間の変速比を変更できる装置であればよい。また、上記の具体例では、いわゆるクラッチ・ツウ・クラッチ変速によって変速を実行する変速機を例に挙げたが、この発明では、クラッチ・ツウ・クラッチ変速以外の態様で変速を実行する変速機構を採用することができる。
【０１２０】
さらに、この発明における主動力源は、遊星歯車機構を介して互いに連結された内燃機関とモータ・ジェネレータとから構成された動力装置に限定されないのであって、要は、出力軸などの出力部材に動力を出力できる動力装置であればよい。そして、上記の具体例では、電動機と発電機との機能を備えたモータ・ジェネレータを例にして説明したが、この発明における主動力源を構成する一つの駆動装置は電動機および／または発電機であってもよく、同様に、アシスト動力源も電動機および／または発電機であってもよい。
【０１２１】
またさらに、上記の具体例では、主動力源あるいは第１モータ・ジェネレータによるトルク補正を各時点に検出した情報に基づいて実行するいわゆるリアルタイムでおこなうように構成したが、この発明では、変速の進行度合いに応じて所定値を出力してトルク補正をおこなうように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】この発明の制御装置による制御例を説明するための全体的なフローチャートである。
【図２】この発明の制御装置による制御例を説明するための更に具体的なフローチャートである。
【図３】図１あるいは図２に示す制御をおこなった場合のタイムチャートの一例を示す図である。
【図４】第１モータ・ジェネレータによるトルク補正量を係合圧のフィードバック補正量に応じて設定する場合のタイムチャートの一例を示す図である。
【図５】この発明に制御装置による他の制御例を説明するためのフローチャートである。
【図６】変速の前後で等パワーとなる領域を模式的に示す線図である。
【図７】パワーオフアップシフトの場合のタイムチャートを示す図である。
【図８】トルク勾配が負となる領域を模式的に示すエンジンの出力特性線図である。
【図９】この発明で対象とするハイブリッド駆動装置の一例を模式的に示すブロック図である。
【図１０】そのハイブリッド駆動装置を更に具体的に示すスケルトン図である。
【図１１】図１０に示す各遊星歯車機構についての共線図である。
【図１２】変速時の出力軸トルクの変化を主動力源側によるトルク補正の有る場合と無い場合とについて示す線図である。
【符号の説明】
【０１２３】
１…主動力源、  ２…出力部材（出力軸）、  ５…アシスト動力源（第２モータ・ジェネレータ）、  ６…変速機、  １０…エンジン、  １１…第１モータ・ジェネレータ、  １２…遊星歯車機構。
【図１】
2006051932.tif 000003
【図２】
2006051932.tif 000004
【図３】
2006051932.tif 000005
【図４】
2006051932.tif 000006
【図５】
2006051932.tif 000007
【図６】
2006051932.tif 000008
【図７】
2006051932.tif 000009
【図８】
2006051932.tif 000010
【図９】
2006051932.tif 000011
【図１０】
2006051932.tif 000012
【図１１】
2006051932.tif 000013
【図１２】
2006051932.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成17年11月18日(2005.11.18)
【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】
主動力源の出力したトルクが伝達される出力部材に、アシスト動力源が変速機構を介して連結されているハイブリッド駆動装置の制御装置において、
前記主動力源が、内燃機関と、第１モータ・ジェネレータと、内燃機関に連結された第１の回転要素および前記第１モータ・ジェネレータに連結された第２の回転要素ならびに前記出力部材に連結された第３の回転要素を有しかつこれらの三つの回転要素が相互に差動作用をなす歯車機構とを備え、
前記アシスト動力源が第２のモータ・ジェネレータから構成され、
前記変速機構が、変速比を変更可能でかつ前記第２のモータ・ジェネレータが出力したトルクをその変速比に応じて増減して前記出力部材に伝達する機構によって構成され、
前記変速機構が前記第２のモータ・ジェネレータの出力したトルクを前記出力部材に伝達している状態での前記変速機構による変速中に前記第１モータ・ジェネレータのトルクを変化させて前記主動力源から前記出力部材に伝達されるトルクを補正する第１トルク補正手段を更に備えていることを特徴とするハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項２】
主動力源の出力したトルクが伝達される出力部材に、アシスト動力源が変速機構を介して連結されているハイブリッド駆動装置の制御装置において、
前記主動力源が、三つの回転要素によって差動作用をなす歯車機構を介してトルクが合成もしくは分配されかつその歯車機構から前記出力部材にトルクを出力する内燃機関と第１モータ・ジェネレータとを備えるとともに、前記アシスト動力源が第２モータ・ジェネレータによって構成され、
前記変速機構が、変速比を変更可能でかつ入力要素に前記第２のモータ・ジェネレータのみが連結された機構によって構成され、
前記変速機構による変速中に前記第１モータ・ジェネレータによるトルクを変化させて前記主動力源から前記出力部材に伝達されるトルクを補正する第１トルク補正手段を備えている
ことを特徴とするハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項３】
主動力源の出力したトルクが伝達される出力部材に、アシスト動力源が変速比を変更可能な変速機構を介して連結されているハイブリッド駆動装置の制御装置において、
前記変速機構による変速中に前記主動力源から前記出力部材に伝達されるトルクを補正する第１トルク補正手段を備え、
前記主動力源が、三つの回転要素によって差動作用をなす歯車機構を介してトルクが合成もしくは分配される内燃機関と第１モータ・ジェネレータとを備えるとともに、前記アシスト動力源が第２モータ・ジェネレータによって構成され、
前記第１トルク補正手段が、前記第１モータ・ジェネレータによるトルクを補正する手段を含むことを特徴とするハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項４】
主動力源の出力したトルクが伝達される出力部材に、アシスト動力源が変速機構を介して連結されているハイブリッド駆動装置の制御装置において、
前記変速機構による変速中に前記主動力源から前記出力部材に伝達されるトルクを補正する第１トルク補正手段を備え、
前記主動力源が、三つの回転要素によって差動作用をなす歯車機構を介してトルクが合成もしくは分配される内燃機関と第１モータ・ジェネレータとを備えるとともに、前記アシスト動力源が第２モータ・ジェネレータによって構成され、かつその第２モータ・ジェネレータのみが前記変速機構の入力要素に連結され、
前記第１トルク補正手段が、前記第１モータ・ジェネレータによるトルクを補正する手段を含むことを特徴とするハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項５】
主動力源の出力したトルクが伝達される出力部材に、アシスト動力源が変速比を変更可能な変速機構を介して連結されているハイブリッド駆動装置の制御装置において、
前記変速機構による変速中に前記主動力源から前記出力部材に伝達されるトルクを補正する第１トルク補正手段を備え、
前記主動力源が、三つの回転要素によって差動作用をなす歯車機構を介してトルクが合成もしくは分配される内燃機関と第１モータ・ジェネレータとを備えるとともに、前記アシスト動力源が第２モータ・ジェネレータによって構成され、かつその第２モータ・ジェネレータのみが前記変速機構の入力要素に連結され、
前記第１トルク補正手段が、前記第１モータ・ジェネレータによるトルクを補正する手段を含むことを特徴とするハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項６】
前記第１トルク補正手段は、前記主動力源から前記出力部材に伝達されるトルクを増大させるトルク増大手段を含むことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項７】
前記変速中に前記第１モータ・ジェネレータのトルクを補正する際に、前記内燃機関のトルクを補正する第２トルク補正手段を更に備えていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項８】
前記第２トルク補正手段が、前記内燃機関のトルクを増大させる手段を含むことを特徴とする請求項７に記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項９】
前記第１トルク補正手段は、前記内燃機関の運転状態が、内燃機関の回転数が増大することに伴って内燃機関の出力トルクが低下する領域にある場合に前記第１モータ・ジェネレータのトルクを補正する手段を含むことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項１０】
前記変速機構が、前記アシスト動力源のトルクを前記出力部材に伝達するとともに係合もしくは解放することにより変速を実行する摩擦係合装置を備え、
前記第１トルク補正手段は、前記摩擦係合装置のトルク容量に基づいて前記主動力源から前記出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項１１】
前記摩擦係合装置は、前記アシスト動力源がトルクを出力しかつ変速比を小さくする変速の際に解放させられる低速側摩擦係合装置を含み、
前記第１トルク補正手段は、前記アシスト動力源の回転数が前記低速側摩擦係合装置の所定の微少滑りによって設定される回転数となるように前記低速側摩擦係合装置の係合圧をフィードバック制御するフィードバック補正量に基づいて前記主動力源から出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする請求項１０に記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項１２】
前記変速機構が、前記アシスト動力源のトルクを前記出力部材に伝達するとともに係合もしくは解放することにより変速を実行する摩擦係合装置を備え、
前記第１トルク補正手段は、変速中における前記摩擦係合装置のトルク容量に基づいて推定された前記出力部材のトルクと目標出力トルクとの偏差に基づいて、前記主動力源から前記出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項１３】
前記第１トルク補正手段は、前記変速の際のイナーシャ相開始後の変速の進行度合いに基づいて前記主動力源から出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項１４】
前記第１トルク補正手段は、前記アシスト動力源のトルクを出力している状態で前記変速機構の変速比を低下させる変速の際の変速開始からイナーシャ相開始までの時間の学習値に基づいて前記主動力源から出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項１５】
前記第１トルク補正手段は、前記アシスト動力源のトルクを出力している状態で前記変速機構の変速比を低下させる変速の際のイナーシャ相開始から変速終了までの時間の学習値に基づいて前記主動力源から出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項１６】
前記第２トルク補正手段は、前記変速中における前記第１モータ・ジェネレータのトルク補正量に基づいて前記内燃機関のトルクを補正する手段を含むことを特徴とする請求項７，８，１０，１１，１２のいずれかに記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項１７】
前記変速機構が歯車変速機構によって構成されており、かつ前記出力部材のトルクがほぼゼロの状態でその歯車変速機構における歯車の歯面が互いに接触・離隔するトルク変化の生じる変速を禁止する変速禁止手段を更に備えていることを特徴とする請求項１から１６のいずれかに記載のハイブリッド駆動装置の制御装置。
【請求項１８】
前記アシスト動力源から前記出力部材に伝達されるトルクを、前記変速機構の変速比に応じて増減させることを特徴とする請求項１から１７のいずれかに記載のハイブリッド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】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
この発明は、上記の目的を達成するために、アシスト動力源と出力部材との間のトルクの伝達が変速によって制約される場合の出力トルクの過不足を、主動力源を制御して補完するように構成したことを特徴とするものである。すなわち、請求項１の発明は、主動力源の出力したトルクが伝達される出力部材に、アシスト動力源が変速機構を介して連結されているハイブリッド駆動装置の制御装置において、前記主動力源が、内燃機関と、第１モータ・ジェネレータと、内燃機関に連結された第１の回転要素および前記第１モータ・ジェネレータに連結された第２の回転要素ならびに前記出力部材に連結された第３の回転要素を有しかつこれらの三つの回転要素が相互に差動作用をなす歯車機構とを備え、前記アシスト動力源が第２のモータ・ジェネレータから構成され、前記変速機構が、変速比を変更可能でかつ前記第２のモータ・ジェネレータが出力したトルクをその変速比に応じて増減して前記出力部材に伝達する機構によって構成され、前記変速機構が前記第２のモータ・ジェネレータの出力したトルクを前記出力部材に伝達している状態での前記変速機構による変速中に前記第１モータ・ジェネレータのトルクを変化させて前記主動力源から前記出力部材に伝達されるトルクを補正する第１トルク補正手段を更に備えていることを特徴とする制御装置である。
また、請求項２の発明は、主動力源の出力したトルクが伝達される出力部材に、アシスト動力源が変速機構を介して連結されているハイブリッド駆動装置の制御装置において、前記主動力源が、三つの回転要素によって差動作用をなす歯車機構を介してトルクが合成もしくは分配されかつその歯車機構から前記出力部材にトルクを出力する内燃機関と第１モータ・ジェネレータとを備えるとともに、前記アシスト動力源が第２モータ・ジェネレータによって構成され、前記変速機構が、変速比を変更可能でかつ入力要素に前記第２のモータ・ジェネレータのみが連結された機構によって構成され、前記変速機構による変速中に前記第１モータ・ジェネレータによるトルクを変化させて前記主動力源から前記出力部材に伝達されるトルクを補正する第１トルク補正手段を備えていることを特徴とする制御装置である。
さらに、請求項３の発明は、主動力源の出力したトルクが伝達される出力部材に、アシスト動力源が変速比を変更可能な変速機構を介して連結されているハイブリッド駆動装置の制御装置において、前記変速機構による変速中に前記主動力源から前記出力部材に伝達されるトルクを補正する第１トルク補正手段を備え、前記主動力源が、三つの回転要素によって差動作用をなす歯車機構を介してトルクが合成もしくは分配される内燃機関と第１モータ・ジェネレータとを備えるとともに、前記アシスト動力源が第２モータ・ジェネレータによって構成され、前記第１トルク補正手段が、前記第１モータ・ジェネレータによるトルクを補正する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
さらにまた、請求項４の発明は、主動力源の出力したトルクが伝達される出力部材に、アシスト動力源が変速機構を介して連結されているハイブリッド駆動装置の制御装置において、前記変速機構による変速中に前記主動力源から前記出力部材に伝達されるトルクを補正する第１トルク補正手段を備え、前記主動力源が、三つの回転要素によって差動作用をなす歯車機構を介してトルクが合成もしくは分配される内燃機関と第１モータ・ジェネレータとを備えるとともに、前記アシスト動力源が第２モータ・ジェネレータによって構成され、かつその第２モータ・ジェネレータのみが前記変速機構の入力要素に連結され、前記第１トルク補正手段が、前記第１モータ・ジェネレータによるトルクを補正する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
そして、請求項５の発明は、主動力源の出力したトルクが伝達される出力部材に、アシスト動力源が変速比を変更可能な変速機構を介して連結されているハイブリッド駆動装置の制御装置において、前記変速機構による変速中に前記主動力源から前記出力部材に伝達されるトルクを補正する第１トルク補正手段を備え、前記主動力源が、三つの回転要素によって差動作用をなす歯車機構を介してトルクが合成もしくは分配される内燃機関と第１モータ・ジェネレータとを備えるとともに、前記アシスト動力源が第２モータ・ジェネレータによって構成され、かつその第２モータ・ジェネレータのみが前記変速機構の入力要素に連結され、前記第１トルク補正手段が、前記第１モータ・ジェネレータによるトルクを補正する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【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】変更
【補正の内容】
【００１１】
また、請求項６の発明は、請求項１の発明における前記第１トルク補正手段が、前記主動力源から前記出力部材に伝達されるトルクを増大させるトルク増大手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
またさらに、請求項７の発明は、請求項１から５のいずれかの発明において、前記変速中に前記第１モータ・ジェネレータのトルクを補正する際に、前記内燃機関のトルクを補正する第２トルク補正手段を更に備えていることを特徴とする制御装置である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
その第２トルク補正手段は、請求項８に記載されているように、内燃機関のトルクを増大させる手段とすることができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
そして、請求項９の発明は、前述した請求項１から５のいずれかにおける前記第１トルク補正手段が、前記内燃機関の運転状態が、内燃機関の回転数が増大することに伴って内燃機関の出力トルクが低下する領域にある場合に前記第１モータ・ジェネレータのトルクを補正する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
また、請求項１０の発明は、請求項１から９のいずれかの発明において、前記変速機構が、前記アシスト動力源のトルクを前記出力部材に伝達するとともに係合もしくは解放することにより変速を実行する摩擦係合装置を備え、前記第１トルク補正手段が、前記摩擦係合装置のトルク容量に基づいて前記主動力源から前記出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【手続補正９】
【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】
またさらに、請求項１１の発明は、請求項１０の発明において、前記摩擦係合装置が、前記アシスト動力源がトルクを出力しかつ変速比を小さくする変速の際に解放させられる低速側摩擦係合装置を含み、前記第１トルク補正手段が、前記アシスト動力源の回転数が前記低速側摩擦係合装置の所定の微少滑りによって設定される回転数となるように前記低速側摩擦係合装置の係合圧をフィードバック制御するフィードバック補正量に基づいて前記主動力源から出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【手続補正１０】
【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】
そしてまた、請求項１２の発明は、請求項１から９のいずれかの発明において、前記変速機構が、前記アシスト動力源のトルクを前記出力部材に伝達するとともに係合もしくは解放することにより変速を実行する摩擦係合装置を備え、前記第１トルク補正手段は、変速中における前記摩擦係合装置のトルク容量に基づいて推定された前記出力部材のトルクと目標出力トルクとの偏差に基づいて、前記主動力源から前記出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
また一方、請求項１３の発明は、請求項１から６のいずれかの発明における前記第１トルク補正手段が、前記変速の際のイナーシャ相開始後の変速の進行度合いに基づいて前記主動力源から出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
さらにまた、請求項１４の発明は、請求項１から６のいずれかの発明における前記第１トルク補正手段が、前記アシスト動力源のトルクを出力している状態で前記変速機構の変速比を低下させる変速の際の変速開始からイナーシャ相開始までの時間の学習値に基づいて前記主動力源から前記出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
そして、請求項１５の発明は、請求項１から６のいずれかの発明における前記第１トルク補正手段が、前記アシスト動力源のトルクを出力している状態で前記変速機構の変速比を低下させる変速の際のイナーシャ相開始から変速終了までの時間の学習値に基づいて前記主動力源から出力部材に伝達するトルクを補正する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
そしてまた、請求項１６の発明は、請求項７，８，１０，１１，１２のいずれかの発明における前記第２トルク補正手段が、前記変速中における前記第１モータ・ジェネレータのトルク補正量に基づいて前記内燃機関のトルクを補正する手段を含むことを特徴とする制御装置である。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
さらに、請求項１７の発明は、請求項１から１６のいずれかの発明において、前記変速機構が、歯車変速機構によって構成され、前記出力部材のトルクがほぼゼロの状態で、その歯車変速機構における歯車の歯面が互いに接触・離隔するトルク変化の生じる変速を禁止する変速禁止手段を更に備えていることを特徴とする制御装置である。
請求項１８の発明は、請求項１から１７のいずれかの発明において、前記アシスト動力源から前記出力部材に伝達されるトルクを、前記変速機構の変速比に応じて増減させることを特徴とする制御装置である。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
請求項１の発明ないし請求項６の発明によれば、出力部材には、主動力源からのトルクに加えて、アシスト動力源からの正トルクもしくは負トルクが変速機構を介して伝達される。その変速機構での変速がおこなわれる場合には、アシスト動力源と出力部材との間の伝達トルクが低下し、その伝達トルクの低下に応じて主動力源のトルクが補正される。その結果、出力部材のトルクの変動が抑制されてショックが防止もしくは回避される。また、前記変速機構で変速が実行される際に、第１モータ・ジェネレータのトルクが補正され、それに伴う回転変化による慣性トルクを含むトルク変化によって出力部材のトルクが補正される。その結果、第２モータ・ジェネレータと出力部材の間で伝達されるトルクが変化しても、出力部材のトルク変化が防止もしくは抑制されてショックが防止もしくは回避される。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
さらに、請求項７の発明あるいは請求項８の発明によれば、第１モータ・ジェネレータのトルクが前記変速中に補正された場合に、内燃機関のトルクが併せて補正されるため、前記歯車機構を介して内燃機関に作用する第１モータ・ジェネレータのトルクもしくはそのトルクに基づく反力が変化しても、内燃機関の回転数の変化を防止もしくは抑制することができる。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
そして、請求項９の発明によれば、アシスト動力源と出力部材との間の変速機構での変速に伴って第１モータ・ジェネレータのトルクを補正し、それに基づいて内燃機関の回転数が低下すると、その回転数変化に伴う慣性トルクが発生すると同時に内燃機関自体の出力するトルクが増大するので、変速機構での変速に伴う出力部材のトルク変化を防止もしくは抑制でき、制御が容易になる。
【手続補正２０】
【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、請求項１０の発明によれば、変速を実行する摩擦係合装置のトルク容量に基づいて主動力源から出力部材に伝達されるトルクが補正されるので、出力部材のトルクの変化が防止もしくは抑制され、その結果、変速ショックを防止もしくは低減することができる。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
またさらに、請求項１１の発明によれば、変速機構でのいわゆるパワーオン・アップシフトの場合、アシスト動力源の回転数が変速に関与する摩擦係合装置の微少滑り状態で設定される回転数となるように前記摩擦係合装置の係合圧がフィードバック制御し、そのフィードバック補正量に基づいて主動力源から出力部材に伝達するトルクが補正されるので、摩擦係合装置の特性などのばらつきの影響を低減して、出力部材のトルク変動抑制制御すなわち変速ショックの抑制制御の精度が良好になる。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
そしてまた、請求項１２の発明によれば、変速機構での変速を実行する摩擦係合装置のトルク容量に基づいて出力部材のトルクが推定され、その推定された出力トルクと目標とする出力トルクとの偏差が求められ、その偏差に基づいて主動力源から出力部材に伝達されるトルクが補正されるので、変速中の出力トルクが目標トルクに維持されて、変速機構での変速に伴うショックを有効に防止もしくは抑制することができる。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
また一方、請求項１３の発明によれば、変速機構での変速によるイナーシャ相が開始した後では、回転変化の程度などの変速の進行状態に基づいて主動力源から出力部材に伝達するトルクが補正されるため、主動力源から出力部材に伝達するトルクが精度よく補正されてショックを防止もしくは低減することができる。また、変速がある程度進行して変速終期に到った場合には、その事実に基づいたトルク補正制御が可能になり、主動力源のトルク補正制御が容易になる。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
さらにまた、請求項１４の発明によれば、いわゆるパワーオン・アップシフトの変速開始からイナーシャ相開始までの時間が学習され、その学習値に基づいて前記主動力源から出力部材に伝達するトルクが補正されるため、前記主動力源から出力部材に伝達するトルクの変速に伴う補正のタイミングおよび／または補正量が適正化され、前記変速に伴うショックを精度よく防止もしくは低減することができる。
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
そして、請求項１５の発明によれば、いわゆるパワーオン・アップシフトの変速におけるイナーシャ相開始から変速終了までの時間が学習され、その学習値に基づいて前記主動力源から出力部材に伝達するトルクが補正されるため、前記主動力源から出力部材に伝達するトルクの変速に伴う補正のタイミングおよび／または補正量が適正化され、前記変速に伴うショックを精度よく防止もしくは低減することができる。また、変速がある程度進行して変速終期に到った場合には、その事実に基づいたトルク補正制御が可能になり、主動力源のトルク補正制御が容易になる。
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
そしてまた、請求項１６の発明によれば、変速中における第１モータ・ジェネレータのトルク補正量に基づいて内燃機関のトルクが補正されるため、歯車機構を介して相互に連結されている内燃機関のトルクが、第１モータ・ジェネレータのトルクに応じた適正値に制御され、その結果、出力部材のトルクの補正制御の精度が良好になって、ショックを防止もしくは低減でき、さらには内燃機関の回転数の変化を抑制もしくは回避することができる。
【手続補正２７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
さらに、請求項１７の発明によれば、出力部材に現れているトルクがほぼゼロの状態で、変速機構に作用するトルクが正負に変化する変速、すなわち歯車の歯面の接触・離隔が生じる変速が禁止されるので、変速機構でのいわゆるガタ打ち音を回避もしくは低減することができる。
請求項１８の発明によれば、アシスト動力源から出力部材に伝達されるトルクが、変速機構での変速比に応じて増減される。