(57)【要約】【課題】ＨＶ走行モードにてアクセルの戻し操作が行われると、ＨＶ走行モードに応じたアップシフト操作に続いてＥＶ走行モードに応じたダウンシフト操作が行われ、ドライバビリティが低下する。【解決手段】本発明によるハイブリッド車両の変速制御装置３０，８０は、同一車速であっても、少なくとも内燃機関１０からの出力を駆動輪４０Ｌ，４０Ｒに伝達するＨＶ走行モード，回転電機２０からの出力を駆動輪に伝達するＥＶ走行モード，車両の走行中のアクセルオフに伴う駆動輪からの回転エネルギーによって回転電機を駆動して得られる電力を二次電池９０に蓄える回生走行モードの順に、これらのモードでの多段自動変速機６０の入力軸回転速度が小さくなるように、多段自動変速機６０の変速段を選択し、ＨＶ走行モードでの走行中にアクセルの戻し操作が行われた場合、ＥＶ走行モードにおける最高速変速段よりも高速側の変速段へのアップシフトを制限する。【選択図】図６
2018114946.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動輪を駆動する内燃機関と、
モーターとして前記駆動輪を駆動し、発電機として電力を車載の二次電池に供給し得る回転電機と、
前記内燃機関および前記回転電機と前記駆動輪との間に配され、複数の変速段のうちの１つの変速段を達成し得る多段自動変速機と
が搭載され、
前記内燃機関および前記回転電機のうちの少なくとも前記内燃機関からの出力を前記駆動輪に伝達するＨＶ走行モードか、
前記回転電機からの出力を前記駆動輪に伝達するＥＶ走行モードか、あるいは
車両の走行中のアクセルオフに伴う前記駆動輪からの回転エネルギーによって前記回転電機を駆動して得られる電力を前記二次電池に蓄える回生走行モード
が車両の運転状態に基づいて選択されるハイブリッド車両において、
同一車速であっても、前記ＨＶ走行モード，前記ＥＶ走行モード，前記回生走行モードの順に、これらのモードでの前記多段自動変速機の入力軸回転速度が小さくなるような変速段を各モードは含み、
前記ＨＶ走行モードでの走行中にアクセルの戻し操作が行われた場合、前記ＥＶ走行モードにおける最高速変速段よりも高速側の変速段へのアップシフトを制限することを特徴とする変速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多段自動変速機を搭載したハイブリッド車両の変速制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
走行中の車両の減速時に熱エネルギーとして捨てていた運動エネルギーの一部を圧力エネルギーとして回収し、これを車両の加速時に利用する減速エネルギー回生システムが特許文献１にて提案されている。この特許文献１においては、運動エネルギーの回生時に停止状態にあるエンジンをその回生処理の終了に伴って始動させる場合、所定期間の間、変速操作を禁止している。これにより、エンジンの始動に伴って発生するショックと変速操作に伴って発生するショックとが重ならないようにすることができる。
【０００３】
複数の遊星歯車列と、これに応じた多数の摩擦係合要素とを組み合わせて８〜１０の前進変速段を達成し得る多段自動変速機と、原動機としての内燃機関および回転電機とを組み合わせたハイブリッド車両が提案されている。このような多段自動変速機を併用することにより、エンジンおよび回転電機を最も効率の良い回転領域にて作動させることができる車両の運転領域を従来のものよりもさらに拡げることが可能となる。
【０００４】
ハイブリッド車両においては、車速およびアクセル開度が同じであっても、内燃機関からの出力を駆動輪へと伝えるＨＶ走行モードと、回転電機からの出力を駆動輪へと伝えるＥＶ走行モードとで、最適な変速段が相違する。通常、内燃機関よりも回転電機の方の最適効率回転速度が高いため、車速やアクセル開度が同じであっても、ＨＶ走行モードにて選択される変速比をＥＶ走行モードにて選択される変速比よりも小さくすることで、燃費を向上させることができる。
【０００５】
また、ＥＶ走行モードにおいては、内燃機関を始動させるための余力を常に回転電機に持たせておく必要があり、回転電機の高回転領域および低回転領域では、駆動輪への最大出力が制限される結果、ＥＶ走行領域が狭くなる。さらに、ＨＶ走行モードとＥＶ走行モードとの間で走行モードが切り替わり、これに伴って選択される変速比が乖離しすぎていると、変速ショックが過大となってしまう。このため、ＥＶ走行モードでの変速比を回生走行モードにて選択される変速比よりも小さくすることで、ドライバビリティの悪化を抑制することが考えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−０５８５５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
内燃機関の排気量が大きな場合、現在の技術では、自動変速機として組み合わせることができるのは多段自動変速機に限られてしまい、ベルト式無段変速機を組み合わせることは耐久性などの点を考慮すると困難である。このような大排気量の内燃機関をハイブリッド車両の原動機として利用する場合、組み合わされる多段自動変速機も８〜１０段程度まで多段化させたものが特に有効である。
【０００８】
このような多段自動変速機を搭載したハイブリッド車両においては、車両の走行状態に応じてより適切な変速比が選択可能となった反面、走行状態のわずかな変化によって変速段が次々と切り替えられる傾向となる。この結果、走行状態のわずかな変化によって短時間のうちにアップシフトやダウンシフトが頻繁に繰り返される、いわゆるビジーシフトが発生しやすくなり、運転者の意図しない変速操作に伴うドライバビリティの低下をもたらす一因となる。
【０００９】
例えば、ＨＶ走行モードにおいて運転者がアクセルペダルの踏み込み量を例えば５０％程度の開度から連続的に漸減して５％または１０％程度に止めると、ＥＶ走行モードに切り替わる可能性がある。このような場合、多段自動変速機は、ＨＶ走行モードに応じたアップシフト操作を次々と行った後、ＥＶ走行モードへの切り替わりに伴い、ダウンシフト操作を行うことが考えられる。つまり、運転者はアクセルペダルの踏み込みを増大させていないのにもかかわらず、アップシフト操作に続いてダウンシフト操作が行われる結果、ビジーシフトが発生してドライバビリティの低下をもたらすこことなる。
【００１０】
本発明の目的は、多段自動変速機が組み込まれたハイブリッド車両において、内燃機関による車両の走行中に生じ得るビジーシフトに起因したドライバビリティの悪化を抑制し得るハイブリッド車両の変速制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のハイブリッド車両の変速制御装置は、駆動輪を駆動する内燃機関と、モーターとして前記駆動輪を駆動し、発電機として電力を車載の二次電池に供給し得る回転電機と、前記内燃機関および前記回転電機と前記駆動輪との間に配され、複数の変速段のうちの１つの変速段を達成し得る多段自動変速機とが搭載され、前記内燃機関および前記回転電機のうちの少なくとも前記内燃機関からの出力を前記駆動輪に伝達するＨＶ走行モードか、前記回転電機からの出力を前記駆動輪に伝達するＥＶ走行モードか、あるいは車両の走行中のアクセルオフに伴う前記駆動輪からの回転エネルギーによって前記回転電機を駆動して得られる電力を前記二次電池に蓄える回生走行モードが車両の運転状態に基づいて選択されるハイブリッド車両において、同一車速であっても、前記ＨＶ走行モード，前記ＥＶ走行モード，前記回生走行モードの順に、これらのモードでの前記多段自動変速機の入力軸回転速度が小さくなるような変速段を各モードは含み、前記ＨＶ走行モードでの走行中にアクセルの戻し操作が行われた場合、前記ＥＶ走行モードにおける最高速変速段よりも高速側の変速段へのアップシフトを制限することを特徴とするものである。
【００１２】
本発明においては、ＨＶ走行モードでの走行中にアクセルの戻し操作が行われた場合、ＥＶ走行モードにおける最高速変速段よりも高速側の変速段へのアップシフトが変速制御装置によって制限される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によると、ＨＶ走行モードでの走行中にアクセルの戻し操作が行われた場合、ＥＶ走行モードにおける最高速変速段よりも高速側の変速段へのアップシフトが制限される結果、ビジーシフトの発生を回避することができる。この結果、ビジーシフトに伴うドライバビリティの低下を確実に抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の適用対象となるハイブリッド車両の一実施形態における駆動系の概略構成を模式的に表す概念図である。
【図２】図１に示した実施形態における主要部の制御ブロック図である。
【図３】図１に示した実施形態におけるエンジン回転速度と、エンジンの出力トルクと、等燃料消費率の等高マップと、エンジンの最適効率曲線との関係を模式的に表すグラフである。
【図４】図１に示した実施形態において、ＨＶ走行モード，ＥＶ走行モード，回生走行モードにて選択される変速マップである。
【図５】図１に示す実施形態における回生走行モードにおける回転電気の回転速度と、この回転電機および自動変速機およびインバーターの各エネルギー損失との関係を表すグラフである。
【図６】図１に示した実施形態における変速制御手順を表すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明によるハイブリッド車両の変速制御装置の一実施形態について、図１〜図６を参照しながら詳細に説明する。しかしながら、本発明はこのような実施形態のみに限らず、その特許請求の範囲の少なくとも請求項１に記載の構成を含むあらゆるハイブリッド車両の変速制御装置に対して応用することが可能である。
【００１６】
本実施形態におけるハイブリッド車両の概略構成を模式的に図１に示し、その主要部の制御ブロックを図２に示す。本実施形態におけるハイブリッド車両には、原動機としてエンジン１０と回転電機２０とが１つずつ搭載され、エンジン１０は、燃料を燃料噴射弁１１から図示しない燃焼室へと直接噴射する直噴形の火花点火方式の内燃機関であるが、これに限定されない。燃料噴射弁１１から燃焼室に供給される燃料の量および噴射タイミングは、ＥＣＵ(Electronic Control Unit)３０の運転状態判定部３１からの情報に基づき、ＥＣＵ３０のエンジン制御部３２にて制御される。
【００１７】
運転者によって操作される図示しないアクセルペダルの踏み込み量は、アクセル開度センサーＳ１により検出され、その検出情報がＥＣＵ３０に出力される。ＥＣＵ３０の運転状態判定部３１は、上述したアクセル開度を含む車両の運転状態を判定し、この判定結果に基づいてエンジン１０の図示しない吸気通路内に配された図示しないスロットル弁の開度、すなわちスロットル開度を制御する。また、点火プラグ１２の点火時期も同様に、ＥＣＵ３０の運転状態判定部３１からの情報に基づき、ＥＣＵ３０のエンジン制御部３２にて設定される。ＥＣＵ３０のエンジン制御部３２は、ここで設定された点火時期に点火プラグ１２が火花放電を起こすように、イグニッションコイル１３を駆動する。
【００１８】
エンジン１０と左右の駆動輪４０Ｌ，４０Ｒとの間には、先の回転電機２０と、トルクコンバーター５０と、多段自動変速機６０と、差動歯車装置７０とが順に配されている。
【００１９】
末端側がトルクコンバーター５０の図示しない入力軸に連結される回転電機２０の回転子軸２１の基端側と、エンジン１０の出力軸１４との間には、摩擦クラッチＣ１が配されている。この摩擦クラッチＣ１は、車両の運転状態に基づき、周知の油圧制御装置８０を用いて係合状態と係合解除状態との何れかに切り替えることができるようになっており、これらは一般的な湿式多板クラッチであってよい。しかしながら、噛み合いクラッチや電磁クラッチなども必要に応じて使用することが可能であり、本実施形態の如き摩擦クラッチＣ１に限定されない。本実施形態では、エンジン１０の始動時およびエンジン１０の出力を回転電機２０の回転子軸２１側に伝達させる時に接続状態となり、それ以外は基本的に非接続状態となっている。
【００２０】
本実施形態におけるトルクコンバーター５０は、車両の運転状態に基づき、油圧制御装置８０を用いてその入力軸側とエンジン１０の出力軸１４側とを機械的に直結状態に切り替え得る周知のロックアップクラッチ５１（図２参照）付きのものである。このロックアップクラッチ５１は、エンジン１０の出力トルクの増大を意図した低負荷運転領域において非接続状態となるが、それ以外の運転領域では、基本的に接続状態に保たれる。
【００２１】
トルクコンバーター５０の図示しない出力軸には、複数の摩擦係合要素６１と図示しない複数組の遊星歯車列とを組み合わせた多段自動変速機６０の図示しない入力軸が接続している。この多段自動変速機６０の出力軸６２に設けられた出力歯車６３には、左右の駆動輪４０Ｌ，４０Ｒの駆動軸４１Ｌ，４１Ｒに接続する差動歯車装置７０の最終減速歯車７１が噛み合っている。本実施形態における多段自動変速機６０は、後進１段，前進８段の変速比を自動的に選択して切り替え得るものであるが、これに限定されない。この多段自動変速機６０は、車両の走行速度、すなわち車速と、スロットル開度とに応じて油圧制御装置８０により、複数の摩擦係合要素６１が選択的に係合または係合解除状態へと切り替えられる。
【００２２】
なお、車速は車速センサーＳ２によって検出され、スロットル開度はスロットル開度センサーＳ３により検出され、これらの情報がＥＣＵ３０にそれぞれ出力される。また、回転電機２０の回転子軸２１またはトルクコンバーター５０の入力軸には、油圧制御装置８０を介して自動変速機油をトルクコンバーター５０や多段自動変速機６０の摩擦係合要素６１に供給するための図示しない機械式油ポンプが組み込まれている。
【００２３】
回転子軸２１が一体的に連結された回転電機２０の回転子２２には、図示しない永久磁石が埋設されており、この回転子２２を取り囲む回転電機２０の固定子２３には、インバーターＩＶを介して車載の高圧二次電池９０に接続するコイル２４が配されている。ＥＣＵ３０の回転電機制御部３３は、高圧二次電池９０のＳＯＣ（State of Charge）を含む車両の運転状態に基づき、インバーターＩＶを介して回転電機２０の動作を制御する。これにより、回転電機２０は駆動輪４０Ｌ，４０Ｒに駆動力を与えるためのモーターとして、あるいは高圧二次電池９０に電力を供給するためのオルタネーターとして機能するようになっている。
【００２４】
本実施形態では、車両を前進走行または後進走行させる場合、回転電機２０のみを作動させるＥＶ走行モードと、少なくともエンジン１０を作動させるＨＶ走行モードとが駆動輪４０Ｌ，４０Ｒに対する出力に応じて選択的に切り替えられる。また、車両の走行中にブレーキスイッチＳ４がオン状態となった場合には、回生走行モードが選択され、この他、車両が走行中や停止中であっても車載の高圧二次電池９０のＳＯＣが所定値未満の場合に充電モードが選択されるようになっている。
【００２５】
高圧二次電池９０のＳＯＣは、ＥＣＵ３０の運転状態判定部３１にて算出され、図示しないブレーキペダルの踏み込みはブレーキスイッチＳ４により検出され、これらの情報がＥＣＵ３０に出力される。また、車両の駆動力は、運転者によって操作されるアクセルペダルの踏み込み量、すなわちアクセル開度と、車速とから算出され、エンジン１０および回転電機２０の出力は、車両の駆動力と車速とを乗算することにより、算出される。
【００２６】
ＥＶ走行モードは、回転電機２０をモーターとして機能させ、その出力を駆動輪４０Ｌ，４０Ｒへと伝達するモードである。このＥＶ走行モードは、回転電機２０の最大出力から停止状態にあるエンジン１０を始動させるために必要な出力分を除いた出力値以下にて車両を走行させることができる低負荷の場合に選択される。ＥＶ走行モードにおいては、摩擦クラッチＣ１が非接続状態となってエンジン１０も停止状態に維持される。
【００２７】
ＨＶ走行モードは、エンジン１０を駆動すると共に摩擦クラッチＣ１を接続状態に切り替え、少なくともエンジン１０の出力を駆動輪４０Ｌ，４０Ｒへと伝達するモードである。このＨＶ走行モードは、先の低負荷以外の場合、すなわち回転電機２０の最大出力から停止状態にあるエンジン１０を始動させるために必要な出力分を除いた出力値以下では車両を走行させることができないような場合に選択される。ＨＶ走行モードでのエンジン１０からの出力は、このエンジン１０単独か、または回転電機２０と共に駆動輪４０Ｌ，４０Ｒを駆動するための動力源として与えられる。
【００２８】
エンジン１０を作動させる場合、その燃費をできるだけ良くするため、あらゆる運転状態において、エンジン熱効率が最も高くなるようにエンジン１０を作動させる必要がある。ここで、エンジン回転速度と、エンジンの出力トルクと、等燃料消費率との関係を模式的に図３に示す。エンジン１０の最適燃費曲線は、図中の実線で示され、従ってこの実線に沿うように、多段自動変速機６０の変速段が選択される。この図３からも明らかなように、本実施形態で用いたエンジン１０の場合、車速やスロットル開度にかかわらず、最適燃費曲線が急激に立ち上がっている範囲にエンジン１０の回転速度が収まるように、多段自動変速機６０の変速段を選択することが有効である。
【００２９】
駆動輪４０Ｌ，４０Ｒの出力は、エンジン１０の回転速度と、回転電機２０の定格およびその回転速度とに基づいて算出することができる。これは、クランク角センサーＳ５や変速機入力軸回転速度センサーＳ６などによって検出された情報に基づき、ＥＣＵ３０の運転状態判定部３１にて算出されるが、これに限定されない。
【００３０】
回生走行モードは、車両の走行中にアクセルペダルが運転者によって踏み込まれなかったり、ブレーキペダルが踏み込まれたりした場合、高圧二次電池９０のＳＯＣが前記所定値未満の場合に限り、回転電機２０をオルタネーターとして機能させるモードである。この回生走行モードにおいては、駆動輪４０Ｌ，４０Ｒからの回転エネルギーが回転電機２０によって高圧二次電池９０に蓄えられ、回転電機２０は、いわゆる回生ブレーキとして作用する。本実施形態では、例えば徐行速度を越えた車速にて車両が走行している状態で、ブレーキスイッチＳ４がオンになった場合、回生走行モードに切り替えられるが、これに限定されない。この回生走行モードにおいては、摩擦クラッチＣ１が非接続状態となり、エンジン１０に対する燃料の供給を停止して無駄なエネルギーの消費が抑えられる。
【００３１】
この回生走行モードにおいては、車両の減速度に応じて回生トルクがＥＣＵ３０にて算出され、算出された回生トルクが得られるように、回転電機２０の作動が制御される。ブレーキ操作を行った場合の車両の要求減速度は、ブレーキペダルの踏み込み量と車速とから算出することができる。本実施形態にて回生走行モードが選択された場合、その時点の車速に応じて予め設定された変速段が選択されるけれども、要求減速度または回生トルクの大きさに応じて変速段を選択することも可能である。
【００３２】
充電モードは、高圧二次電池９０のＳＯＣが下限値を下回った場合、回転電機２０をオルタネーターとして機能させ、高圧二次電池９０のＳＯＣが下限値よりも大きな所定値に達するまでエンジン１０の出力によって回転電機２０を駆動するモードであるが、これに限定されない。なお、高圧二次電池９０のＳＯＣが例えば前記所定値から、この所定値よりも大きな上限値の範囲にある場合、ＥＣＵ３０は、高圧二次電池９０に対して充電を行う必要がないと判断し、車両が走行中の場合にはエンジン１０および／または回転電機２０からの出力がすべて駆動輪４０Ｌ，４０Ｒへと伝えられる。
【００３３】
ＨＶ走行モードにて車両の走行中に充電モードが選択された場合、回転電機２０はオルタネーターとして機能し、駆動輪４０Ｌ，４０Ｒへの出力はすべてエンジン１０にてまかなわれることとなる。つまり、この充電モードは、ＨＶ走行モードと同時に実行することが可能であり、この場合、エンジン１０は、車両を走行させるために必要となる出力に加え、回転電機２０をオルタネーターとして駆動するための出力を加算した状態の出力となるように作動する。
【００３４】
また、ＥＶ走行モードにて車両の走行中に充電モードが選択された場合、駆動輪４０Ｌ，４０Ｒの出力が低負荷であってもＨＶ走行モードに切り替えられ、回転電機２０の機能がモーターからオルタネーターへと切り替えられる。
【００３５】
停止または休止状態にあるエンジン１０の始動は、このエンジン１０の冷却水温を含む車両の運転状態に応じ、摩擦クラッチＣ１を接続状態に切り替えると共に回転電機２０をスターターモーターとして使用することによって行われる。これは車両の走行中であっても随時行われる。エンジン１０の冷却水温は水温センサーＳ７によって検出され、その情報がＥＣＵ３０に出力される。
【００３６】
ところで、駆動輪４０Ｌ，４０Ｒに対して用いることができる回転電機２０の最大出力は、回転電機２０の定格出力から停止状態にあるエンジン１０を始動するために必要な出力を減算した値に対応する。
【００３７】
図４に示す変速マップは、ＥＣＵ３０に記憶され、車速と車両の駆動力とに基づいて各走行モードに対応した変速段を選択するようにしているが、車両の駆動力に代え、これと関連するパラメーター、例えばアクセル開度や要求駆動力を用いることも可能である。この他、ＥＶ走行モードにおいては回転電機の駆動トルクを、また回生走行モードにおいては要求減速度や回生トルクを上述した車両の駆動力に関連するパラメーターとして用いることができる。この図４の変速マップは、車両の駆動力が０となる横軸を境として、上半分がＨＶ走行モードおよびＥＶ走行モードの場合に選択され、下半分が回生走行モードの場合に選択される。
【００３８】
一方、回転電機２０の回転速度と、そのエネルギー損失および多段自動変速機６０のエネルギー損失およびインバーターＩＶのエネルギー損失との関係を模式的に図５に示す。この図５から明らかなように、回転電機２０をオルタネーターとして機能させた場合、回転電機２０の回転速度が高くなるに連れて多段自動変速機６０のエネルギー損失は大きくなるのに対し、インバーターＩＶのエネルギー損失は小さくなる傾向を持つ。また、本実施形態で用いた回転電機２０自体のエネルギー損失は、ある回転速度にて最も小さくなる傾向を持つことが理解されよう。
【００３９】
これらのエネルギー損失の合計が最も少なくなる回転電機２０の回転速度は、選択された多段自動変速機６０の変速段によっても相違するが、上述した回転電機２０自体のエネルギー損失が最小となる回転速度よりも低い回転領域となり、低速段側ほど高回転速度となる。つまり、回生走行モードの場合、車速やスロットル開度にかかわらず、回転電機２０の回転速度が上述した回転電機２０自体のエネルギー損失が最小となる回転速度よりも低い回転領域に収まるように、図４中の駆動力が０よりも小さい領域、つまりアクセル開度が０％の領域となる変速マップが選択される。
【００４０】
図４中の駆動力が０よりも小さい領域にて選択される回生走行モード用の変速マップは、所定の車速および車両の駆動力が０よりも大きく、かつ少なくとも０近傍となるような状況でのＨＶ走行モードおよびＥＶ走行モードよりも、同じ所定の車速および車両の駆動力が０よりも小さくなるような状況での回生走行モードの方が回転電機２０の回転速度が高速となるような傾向を持つ。その理由は、エンジン１０と回転電機２０とで最適効率回転速度が異なることに加え、ＥＶ走行モードにて高回転領域を使用すると、出力が低下してＥＶ走行領域が狭まって車両効率が低下してしまうためである。
【００４１】
ところで、ＨＶ走行モードでの走行中にアクセル開度を連続的に漸減させると、アップシフト操作が行われることになる。このアクセル開度の漸減途中で、駆動輪の出力が１５ｋＷ未満に低下すると、アクセルオフにならない限り、ＥＶ走行モードへと切り替わってしまう。このため、ＥＣＵ３０は、変速機入力軸の回転速度を上昇させるためにアクセル開度が増大に転じておらずともダウンシフトを実行させることとなり、ビジーシフトに伴うドライバビリティの悪化を招来する。このため、本実施形態では、ＨＶ走行モードでの走行中にアクセル開度の連続的な漸減が継続した場合、このアクセル開度の連続的な漸減を開始してから所定期間を越えるまで、アクセル開度の連続的な漸減が始まった時点における変速段を保持するようにしている。換言すると、ＨＶ走行モードでの走行中にアクセルの戻し操作が行われた場合、ＥＶ走行モードにおける最高速変速段よりも高速側の変速段へのアップシフトが制限される。
【００４２】
上述した所定期間として、１，２秒程度もあれば十分であり、この間にアクセル開度の変化率αθがほぼ０に収束していると考えられる。もちろん、所定期間内にアクセル開度の変化率αθがほぼ０に収束している場合には、その時点で変速操作が行われることは言うまでもない。
【００４３】
本実施形態ではＥＶ走行モードおよびＨＶ走行モード共に同一の図４に示す如き変速マップを用いているが、それぞれ異なる変速マップを採用することも可能である。
【００４４】
このような本実施形態における変速制御手順について、図６のフローチャートを参照しながら次に説明すると、まずＳ１１のステップにてＨＶ走行モードが選択されているか否かが判定される。ここでＨＶ走行モードが選択されていると判断した場合には、Ｓ１２のステップに移行して図４中のＨＶ走行モード用の変速マップが採用される。そして、Ｓ１３のステップにてアクセル開度の変化率αθが負であるか否かが判定され、ここでアクセル開度の変化率αθが負である、すなわち運転者がアクセルペダルの踏み込み量を漸減していると判断した場合には、Ｓ１４のステップに移行する。そして、フラグがセットされているか否かを判定するが、最初はフラグが設定されていないので、Ｓ１５のステップに移行してフラグをセットした後、Ｓ１６のステップに移行してタイマーのカウントアップを開始し、タイマーのカウント値Ｃnを１つ繰り上げる。次いで、Ｓ１７のステップに移行し、タイマーのカウント値Ｃnがあらかじめ設定した閾値ＣR以上になっているか否かを判定する。最初はタイマーのカウント値Ｃnが閾値ＣR未満であるので、そのままＳ１１のステップに戻って上述した処理を繰り返し、運転者がアクセルペダルの踏み込み量を漸減している限り、Ｓ１３，Ｓ１４，Ｓ１６，Ｓ１７のステップが繰り返される。そして、Ｓ１７のステップにてタイマーのカウント値Ｃnが閾値ＣR以上になった時点で、すなわち運転者がアクセルペダルの踏み込み量の漸減を連続して所定時間以上継続したと判断した場合には、Ｓ１８のステップに移行する。そして、フラグをリセットすると共にタイマーのカウント値Ｃnを０にリセットした後、Ｓ１９のステップにて図４の変速マップに従った変速、すなわちアップシフト操作が行われる。つまり、ＨＶ走行モードでの走行中にアクセルペダルの戻し操作が行われた場合、ＥＶ走行モードにおける最高速変速段よりも高速側の変速段へのアップシフトが制限された状態となる。
【００４５】
このように、ＨＶ走行モードでの走行中にアクセル開度の連続的な漸減を開始してから所定期間を経過した後、変速操作を行うことにより、不要なアップシフト操作やダウンシフト操作が少なくすることができる。このため、ビジーシフトを回避してドライバビリティの悪化を阻止することが可能である。
【００４６】
一方、Ｓ１３のステップにてアクセル開度の変化率αθが負ではない、すなわち運転者がアクセルペダルの踏み込み量を漸減していないと判断した場合には、Ｓ２０のステップに移行してフラグがセットされているか否かを判定する。ここで、フラグがセットされている、すなわち運転者が直前までアクセルペダルの踏み込み量を漸減していたと判断した場合には、Ｓ２１のステップに移行してアクセル開度の変化率αθの絶対値が閾値αR以下であるか否かを判定する。ここでアクセル開度の変化率αθの絶対値が閾値αR以下である、すなわち車両の走行状態が安定したと判断した場合には、ＳＳ２２のステップに移行してアクセル開度が０％を越えているか否かを判定する。そしてアクセル開度が０％を越えている、すなわちアクセルオフ状態ではないと判断した場合には、Ｓ１８のステップに移行してフラグをリセットすると共にタイマーのカウント値Ｃnを０にリセットする。しかる後、Ｓ１９のステップに移行して図４の変速マップに従って変速操作を実行する。
【００４７】
このように、ＨＶ走行モードでの走行中にアクセル開度の連続的な漸減を開始してから車両の運転状態が安定した場合、車両の運転状態が安定した時点で変速操作を開始することにより、不要なアップシフト操作やダウンシフト操作を少なくすることができる。換言すると、ＨＶ走行モードでの走行中にアクセルペダルの戻し操作が行われた場合、ＥＶ走行モードにおける最高速変速段よりも高速側の変速段へのアップシフトが制限されるため、ビジーシフトを回避してドライバビリティの悪化を阻止することが可能となる。
【００４８】
先のＳ２１のステップにてアクセル開度の変化率αθの絶対値が閾値αRを越えている、すなわち運転者がアクセルペダルの踏み込み量を増加させつつあると判断した場合には、Ｓ１８のステップに移行する。そして、フラグをリセットすると共にタイマーのカウント値Ｃnを０にリセットした後、Ｓ１９のステップにて図４の変速マップに従った変速操作が実行される。さらに、先のＳ２２のステップにてアクセルがオン状態ではない、すなわち運転者がアクセルペダルを踏み込んでいないと判断した場合には、Ｓ２３のステップに移行してフラグをリセットすると共にタイマーのカウント値Ｃnを０にリセットする。しかる後、Ｓ２４のステップにて図４中の回生走行モード用の変速マップを選択し、Ｓ２５のステップにて図４に示す変速マップに従った変速操作が実行される。
【００４９】
なお、Ｓ２０のステップにてフラグがセットされていない、すなわち運転者がアクセルペダルの踏み込み量を漸減していないと判断した場合には、Ｓ１９のステップに移行して図４の変速マップに従った変速操作が実行される。
【００５０】
一方、Ｓ１１のステップにてＨＶ走行モードが選択されていないと判断し場合には、Ｓ２６のステップに移行してＥＶ走行モードが選択されているか否かを判定する。ここでＥＶ走行モードが選択されていると判断した場合には、Ｓ２７のステップに移行してフラグがセットされているか否かを判定する。ここでフラグがセットされている、すなわちＨＶ走行モードにて運転者が直前までアクセルペダルの踏み込み量を漸減していた状態からＥＶ走行モードに切り替わったと判断した場合には、Ｓ２８のステップに移行する。そして、フラグをリセットすると共にタイマーのカウント値Ｃnを０にリセットした後、Ｓ２９のステップにて図４中のＥＶ走行モード用の変速マップを選択し、Ｓ２５のステップにて図４に示す変速マップに従った変速操作が実行される。また、Ｓ２７のステップにてフラグがセットされていない、すなわち直前のＨＶ走行モードにて運転者がアクセルペダルの踏み込み量を漸減していなかったと判断した場合には、Ｓ２９のステップに移行する。そして、図４中のＥＶ走行モード用の変速マップを選択した後、Ｓ２５のステップにて図４に示す変速マップに従った変速操作が実行される。
【００５１】
先のＳ２６のステップにてＥＶ走行モードが選択されていない、すなわち回生走行モードが選択されていると判断した場合には、Ｓ３０のステップに移行してフラグがセットされているか否かを判定する。ここでフラグがセットされている、すなわち直前のＨＶ走行モードにて運転者がアクセルペダルの踏み込み量を漸減していたと判断した場合には、先のＳ２３のステップに移行してフラグをリセットすると共にタイマーのカウント値Ｃnを０にリセットする。そして、Ｓ２４のステップにて図４中の回生走行モード用の変速マップを選択し、Ｓ２５のステップにて図４に示す変速マップに従った変速操作が実行される。
【００５２】
また、Ｓ３０のステップにてフラグがセットされていない、すなわち直前のＨＶ走行モードにて運転者がアクセルペダルの踏み込み量を漸減していなかったと判断した場合も同様に、Ｓ２４のステップに移行する。そして、図４中の回生走行モード用の変速マップを選択し、Ｓ２５のステップにて図４に示す変速マップに従った変速操作が実行される。
【００５３】
上述した実施形態では、Ｓ２１のステップにてアクセル開度の変化率αθの絶対値が閾値αR以下の場合、車両が定常走行状態にあると判定しているが、車速の変化や操舵角の変化などに基づいて車両が定常走行状態にあるか否かを判定することも可能である。より具体的には、車速の変化や操舵角の変化などがほとんどない場合、つまり車速の変化率や操舵角の変化率が所定値以下の場合、車両が定常走行状態にあると判定することが可能である。
【００５４】
なお、本発明はその特許請求の範囲に記載された事項のみから解釈されるべきものであり、上述した実施形態においても、本発明の概念に包含されるあらゆる変更や修正が記載した事項以外に可能である。つまり、上述した実施形態におけるすべての事項は、本発明を限定するためのものではなく、本発明とは直接的に関係のない構成を含め、その用途や目的などに応じて任意に変更し得るものである。
【符号の説明】
【００５５】
１０  エンジン
２０  回転電機
３０  ＥＣＵ
３１  運転状態判定部
４０Ｌ，４０Ｒ  駆動輪
６０  多段自動変速機
６１  摩擦係合要素
８０  油圧制御装置
９０  高圧二次電池
αθ  アクセル開度の変化率
Ｃn  タイマーのカウント値
ＣR  閾値
Ｓ１  アクセル開度センサー
Ｓ２  車速センサー
Ｓ６  変速機入力軸回転速度センサー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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