(57)【要約】【課題】バッテリの出力電力が所定量よりも大きく制限される場合に、駆動トルクの落ち込みによるドライバビリティ悪化の抑制とエンジンの回転速度の応答性悪化の抑制とを両立させる。【解決手段】バッテリ５４の出力電力が所定量よりも大きく制限される場合には、前記エンジン回転速度上昇制御における前記所定速度が、バッテリ５４の出力電力が前記所定量よりも大きく制限されない場合と比べてエンジン回転速度Ｎeの上昇開始当初は低くされ、エンジン回転速度Ｎeが上昇していったら、バッテリ５４の出力電力が前記所定量よりも大きく制限されない場合に徐々に近づけられるので、第１回転機ＭＧ１でエンジン回転速度Ｎeを上昇させる為のバッテリ５４の出力電力が緩やかに増加させられる。よって、駆動トルクの落ち込みによるドライバビリティ悪化の抑制とエンジン回転速度Ｎeの応答性悪化の抑制とを両立させることができる。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、第１回転機と、前記エンジンに連結された第１回転要素と前記第１回転機に連結された第２回転要素と駆動輪に動力を伝達する為の伝達部材に連結された第３回転要素とを有して前記第１回転機の運転状態が制御されることにより差動状態が制御される差動機構と、前記伝達部材に連結された第２回転機と、前記第１回転機及び前記第２回転機の各々に対して電力を授受するバッテリと、前記エンジンの回転速度が目標エンジン回転速度となるように、且つ、前記目標エンジン回転速度が上昇した場合には前記エンジンの回転速度を所定速度で上昇させるように、前記第１回転機の運転状態を制御する制御装置とを備えたハイブリッド車両であって、
前記制御装置は、前記バッテリの出力電力が所定量よりも大きく制限される場合には、前記所定速度を、前記バッテリの出力電力が前記所定量よりも大きく制限されない場合と比べて前記エンジンの回転速度の上昇開始当初は低くし、前記エンジンの回転速度が上昇していったら、前記バッテリの出力電力が前記所定量よりも大きく制限されない場合に徐々に近づけることを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項２】
前記制御装置は、前記所定速度を低くする場合には、前記バッテリの出力可能電力が小さい程、前記所定速度を低くすることを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両。
【請求項３】
前記制御装置は、前記所定速度を低くする場合には、車速が低い程、前記所定速度を低くすることを特徴とする請求項１又は２に記載のハイブリッド車両。
【請求項４】
前記目標エンジン回転速度が上昇した場合とは、前記差動機構における変速比を有段変速のように段階的に変化させる変速制御においてダウンシフトが実行される場合であることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のハイブリッド車両。
【請求項５】
前記目標エンジン回転速度が上昇した場合とは、前記差動機構における変速比を無段変速のように変化させる変速制御から前記差動機構における変速比を有段変速のように段階的に変化させる変速制御への切替えが実行される場合であることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のハイブリッド車両。
【請求項６】
前記目標エンジン回転速度が上昇した場合とは、前記差動機構における変速比をキックダウン操作が為されたときに用いる所定変速比へ切り替える変速制御が実行される場合であることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のハイブリッド車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンと回転機とが連結された差動機構を備えたハイブリッド車両に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジンと、第１回転機と、前記エンジンに連結された第１回転要素と前記第１回転機に連結された第２回転要素と駆動輪に動力を伝達する為の伝達部材に連結された第３回転要素とを有して前記第１回転機の運転状態が制御されることにより差動状態が制御される差動機構と、前記伝達部材に連結された第２回転機と、前記第１回転機及び前記第２回転機の各々に対して電力を授受するバッテリとを備えたハイブリッド車両が良く知られている。例えば、特許文献１に記載されたハイブリッド自動車がそれである。上記ハイブリッド車両において、例えば目標エンジン回転速度となるように第１回転機を力行させてエンジン回転速度を上昇させるとき、第２回転機では、バッテリからの放電電力（＝出力電力）を用いて駆動用のトルクを出力する。バッテリの出力電力が所定量よりも大きく制限されているような場合に、目標エンジン回転速度が大きく上昇させられると、第１回転機の出力に要するバッテリの出力電力が過多となる為、第２回転機がトルクを十分に出力することができず、駆動トルクの落ち込みを招く可能性がある。特許文献１には、バッテリの出力電力の制限によって第２回転機がトルクを十分に出力することができない場合は、そうでない場合と比べて第１回転機によって上昇させるエンジン回転速度の上昇速度を抑制することで、上述した駆動トルクの落ち込みを抑制することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−２１７９３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、単にエンジン回転速度の上昇速度を抑制すると、抑制しないときと比べてエンジン回転速度を目標エンジン回転速度に到達させるまでの時間が長くなり、エンジン回転速度の応答性悪化を招く可能性がある。
【０００５】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、バッテリの出力電力が所定量よりも大きく制限される場合に、駆動トルクの落ち込みによるドライバビリティ悪化の抑制とエンジンの回転速度の応答性悪化の抑制とを両立させることができるハイブリッド車両を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明の要旨とするところは、（ａ）エンジンと、第１回転機と、前記エンジンに連結された第１回転要素と前記第１回転機に連結された第２回転要素と駆動輪に動力を伝達する為の伝達部材に連結された第３回転要素とを有して前記第１回転機の運転状態が制御されることにより差動状態が制御される差動機構と、前記伝達部材に連結された第２回転機と、前記第１回転機及び前記第２回転機の各々に対して電力を授受するバッテリと、前記エンジンの回転速度が目標エンジン回転速度となるように、且つ、前記目標エンジン回転速度が上昇した場合には前記エンジンの回転速度を所定速度で上昇させるように、前記第１回転機の運転状態を制御する制御装置とを備えたハイブリッド車両であって、（ｂ）前記制御装置は、前記バッテリの出力電力が所定量よりも大きく制限される場合には、前記所定速度を、前記バッテリの出力電力が前記所定量よりも大きく制限されない場合と比べて前記エンジンの回転速度の上昇開始当初は低くし、前記エンジンの回転速度が上昇していったら、前記バッテリの出力電力が前記所定量よりも大きく制限されない場合に徐々に近づけることにある。
【０００７】
また、第２の発明は、前記第１の発明に記載のハイブリッド車両において、前記制御装置は、前記所定速度を低くする場合には、前記バッテリの出力可能電力が小さい程、前記所定速度を低くすることにある。
【０００８】
また、第３の発明は、前記第１の発明又は第２の発明に記載のハイブリッド車両において、前記制御装置は、前記所定速度を低くする場合には、車速が低い程、前記所定速度を低くすることにある。
【０００９】
また、第４の発明は、前記第１の発明から第３の発明の何れか１つに記載のハイブリッド車両において、前記目標エンジン回転速度が上昇した場合とは、前記差動機構における変速比を有段変速のように段階的に変化させる変速制御においてダウンシフトが実行される場合である。
【００１０】
また、第５の発明は、前記第１の発明から第３の発明の何れか１つに記載のハイブリッド車両において、前記目標エンジン回転速度が上昇した場合とは、前記差動機構における変速比を無段変速のように変化させる変速制御から前記差動機構における変速比を有段変速のように段階的に変化させる変速制御への切替えが実行される場合である。
【００１１】
また、第６の発明は、前記第１の発明から第３の発明の何れか１つに記載のハイブリッド車両において、前記目標エンジン回転速度が上昇した場合とは、前記差動機構における変速比をキックダウン操作が為されたときに用いる所定変速比へ切り替える変速制御が実行される場合である。
【発明の効果】
【００１２】
前記第１の発明によれば、バッテリの出力電力が所定量よりも大きく制限される場合には、第１回転機によってエンジンの回転速度を上昇させるときの所定速度が、バッテリの出力電力が所定量よりも大きく制限されない場合と比べてエンジンの回転速度の上昇開始当初は低くされ、エンジンの回転速度が上昇していったら、バッテリの出力電力が所定量よりも大きく制限されない場合に徐々に近づけられるので、第１回転機でエンジンの回転速度を上昇させる為のバッテリの出力電力が緩やかに増加させられる。これにより、エンジンの回転速度の応答性悪化が抑制されつつ、バッテリの出力電力が制限されたとしても第２回転機が出力するトルクの不足が抑制される。よって、バッテリの出力電力が所定量よりも大きく制限される場合に、駆動トルクの落ち込みによるドライバビリティ悪化の抑制とエンジンの回転速度の応答性悪化の抑制とを両立させることができる。
【００１３】
また、前記第２の発明によれば、前記所定速度が低くされる場合には、バッテリの出力可能電力が小さい程、前記所定速度が低くされるので、バッテリの出力可能電力が小さい程第１回転機の駆動に要するバッテリの出力電力が低くされて、バッテリの出力電力が制限されたとしても第２回転機が出力するトルクの不足が適切に抑制される。
【００１４】
また、前記第３の発明によれば、低車速程第１回転機の回転速度が高くされる為に第１回転機の出力が高パワーとなって必要なバッテリの出力電力が高くされることに対して、前記所定速度が低くされる場合には、車速が低い程、前記所定速度が低くされるので、低車速程バッテリの出力電力が低くされて、バッテリの出力電力が制限されたとしても第２回転機が出力するトルクの不足が適切に抑制される。
【００１５】
また、前記第４の発明によれば、差動機構における変速比を有段変速のように段階的に変化させる変速制御においてダウンシフトが実行されるときに、バッテリの出力電力が所定量よりも大きく制限される場合には、第１回転機によってエンジンの回転速度を上昇させるときの所定速度が、バッテリの出力電力が所定量よりも大きく制限されない場合と比べてエンジンの回転速度の上昇開始当初は低くされ、エンジンの回転速度が上昇していったら、バッテリの出力電力が所定量よりも大きく制限されない場合に徐々に近づけられる。
【００１６】
また、前記第５の発明によれば、差動機構における変速比を無段変速のように変化させる変速制御から差動機構における変速比を有段変速のように段階的に変化させる変速制御への切替えが実行されるときに、バッテリの出力電力が所定量よりも大きく制限される場合には、第１回転機によってエンジンの回転速度を上昇させるときの所定速度が、バッテリの出力電力が所定量よりも大きく制限されない場合と比べてエンジンの回転速度の上昇開始当初は低くされ、エンジンの回転速度が上昇していったら、バッテリの出力電力が所定量よりも大きく制限されない場合に徐々に近づけられる。
【００１７】
また、前記第６の発明によれば、差動機構における変速比をキックダウン操作が為されたときに用いる所定変速比へ切り替える変速制御が実行されるときに、バッテリの出力電力が所定量よりも大きく制限される場合には、第１回転機によってエンジンの回転速度を上昇させるときの所定速度が、バッテリの出力電力が所定量よりも大きく制限されない場合と比べてエンジンの回転速度の上昇開始当初は低くされ、エンジンの回転速度が上昇していったら、バッテリの出力電力が所定量よりも大きく制限されない場合に徐々に近づけられる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明が適用されるハイブリッド車両に備えられた車両用駆動装置の概略構成を説明する図であると共に、ハイブリッド車両における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部を説明する図である。
【図２】図１で例示した機械式有段変速部の変速作動とそれに用いられる係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する作動図表である。
【図３】電気式無段変速部と機械式有段変速部とにおける各回転要素の回転速度の相対的関係を表す共線図である。
【図４】複数のＡＴギヤ段に複数の模擬ギヤ段を割り当てたギヤ段割当テーブルの一例を説明する図である。
【図５】図３と同じ共線図上に有段変速部のＡＴギヤ段と複合変速機の模擬ギヤ段とを例示した図である。
【図６】複数の模擬ギヤ段の変速制御に用いる模擬ギヤ段変速マップの一例を説明する図である。
【図７】複合変速機の模擬有段変速制御におけるダウンシフトによって目標エンジン回転速度が急変する場合の一例を示している。
【図８】複合変速機の無段変速制御から模擬有段変速制御への切替えによって目標エンジン回転速度が急変する場合の一例を示している。
【図９】キックダウン操作時に設定される模擬ギヤ段への切替えによって目標エンジン回転速度が急変する場合の一例を示している。
【図１０】目標エンジン回転速度が上昇した場合に実行される制御を説明する為の図である。
【図１１】電子制御装置の制御作動の要部すなわちバッテリの出力電力が所定量よりも大きく制限される場合に駆動トルクの落ち込みによるドライバビリティ悪化の抑制とエンジン回転速度の応答性悪化の抑制とを両立させる為の制御作動を説明するフローチャートである。
【図１２】図１１のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の実施形態において、前記差動機構における変速比のような変速機における変速比は、「入力側の回転部材の回転速度／出力側の回転部材の回転速度」である。この変速比におけるハイ側は、変速比が小さくなる側である高車速側である。変速比におけるロー側は、変速比が大きくなる側である低車速側である。例えば、最ロー側変速比は、最も低車速側となる最低車速側の変速比であり、変速比が最も大きな値となる最大変速比である。
【００２０】
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
【実施例】
【００２１】
図１は、本発明が適用されるハイブリッド車両１０に備えられた車両用駆動装置１２の概略構成を説明する図であると共に、ハイブリッド車両１０における各種制御の為の制御系統の要部を説明する図である。図１において、車両用駆動装置１２は、動力源として機能するエンジン１４、車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース１６内において共通の軸心上に直列に配設された、電気式無段変速部１８及び機械式有段変速部２０等を備えている。電気式無段変速部１８は、直接的に或いは図示しないダンパーなどを介して間接的にエンジン１４に連結されている。機械式有段変速部２０は、電気式無段変速部１８の出力側に連結されている。又、車両用駆動装置１２は、機械式有段変速部２０の出力回転部材である出力軸２２に連結された差動歯車装置２４、差動歯車装置２４に連結された一対の車軸２６等を備えている。車両用駆動装置１２において、エンジン１４や後述する第２回転機ＭＧ２から出力される動力は、機械式有段変速部２０へ伝達され、その機械式有段変速部２０から差動歯車装置２４等を介してハイブリッド車両１０が備える駆動輪２８へ伝達される。車両用駆動装置１２は、例えばハイブリッド車両１０において縦置きされるＦＲ（＝フロントエンジン・リヤドライブ）型車両に好適に用いられるものである。尚、以下、ハイブリッド車両１０を車両１０、トランスミッションケース１６をケース１６、電気式無段変速部１８を無段変速部１８、機械式有段変速部２０を有段変速部２０という。又、動力は、特に区別しない場合にはトルクや力も同意である。又、無段変速部１８や有段変速部２０等は上記共通の軸心に対して略対称的に構成されており、図１ではその軸心の下半分が省略されている。上記共通の軸心は、エンジン１４のクランク軸、後述する連結軸３４などの軸心である。
【００２２】
エンジン１４は、車両１０の走行用の動力源であり、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の公知の内燃機関である。このエンジン１４は、後述する電子制御装置９０によって車両１０に備えられたスロットルアクチュエータや燃料噴射装置や点火装置等のエンジン制御装置５０が制御されることによりエンジン１４の出力トルクであるエンジントルクＴeが制御される。本実施例では、エンジン１４は、トルクコンバータやフルードカップリング等の流体式伝動装置を介することなく無段変速部１８に連結されている。
【００２３】
無段変速部１８は、第１回転機ＭＧ１と、エンジン１４の動力を第１回転機ＭＧ１及び無段変速部１８の出力回転部材である中間伝達部材３０に機械的に分割する動力分割機構としての差動機構３２と、中間伝達部材３０に動力伝達可能に連結された第２回転機ＭＧ２とを備えている。無段変速部１８は、第１回転機ＭＧ１の運転状態が制御されることにより差動機構３２の差動状態が制御される電気式無段変速機である。第１回転機ＭＧ１は、差動用回転機に相当し、又、第２回転機ＭＧ２は、動力源として機能する回転機であって、走行駆動用回転機に相当する。
【００２４】
第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２は、電動機（モータ）としての機能及び発電機（ジェネレータ）としての機能を有する回転電気機械であって、所謂モータジェネレータである。第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２は、各々、車両１０に備えられたインバータ５２を介して、車両１０に備えられた蓄電装置としてのバッテリ５４に接続されており、後述する電子制御装置９０によってインバータ５２が制御されることにより、第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２の各々の出力トルクであるＭＧ１トルクＴg及びＭＧ２トルクＴmが制御される。回転機の出力トルクは、加速側となる正トルクでは力行トルクであり、又、減速側となる負トルクでは回生トルクである。バッテリ５４は、第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２の各々に対して電力を授受する蓄電装置である。
【００２５】
差動機構３２は、シングルピニオン型の遊星歯車装置にて構成されており、サンギヤＳ０、キャリアＣＡ０、及びリングギヤＲ０を備えている。キャリアＣＡ０には連結軸３４を介してエンジン１４が動力伝達可能に連結され、サンギヤＳ０には第１回転機ＭＧ１が動力伝達可能に連結され、リングギヤＲ０には第２回転機ＭＧ２が動力伝達可能に連結されている。差動機構３２において、キャリアＣＡ０は入力要素として機能し、サンギヤＳ０は反力要素として機能し、リングギヤＲ０は出力要素として機能する。
【００２６】
有段変速部２０は、中間伝達部材３０と駆動輪２８との間の動力伝達経路の一部を構成する有段変速機としての機械式変速機構、つまり無段変速部１８と駆動輪２８との間の動力伝達経路の一部を構成する機械式変速機構である。中間伝達部材３０は、有段変速部２０の入力回転部材としても機能する。中間伝達部材３０には第２回転機ＭＧ２が一体回転するように連結されているので、又は、無段変速部１８の入力側にはエンジン１４が連結されているので、有段変速部２０は、動力源（第２回転機ＭＧ２又はエンジン１４）と駆動輪２８との間の動力伝達経路の一部を構成する変速機である。中間伝達部材３０は、駆動輪２８に動力源の動力を伝達する為の伝達部材である。有段変速部２０は、例えば第１遊星歯車装置３６及び第２遊星歯車装置３８の複数組の遊星歯車装置と、ワンウェイクラッチＦ１を含む、クラッチＣ１、クラッチＣ２、ブレーキＢ１、ブレーキＢ２の複数の係合装置とを備えている、公知の遊星歯車式の自動変速機である。以下、クラッチＣ１、クラッチＣ２、ブレーキＢ１、及びブレーキＢ２については、特に区別しない場合は単に係合装置ＣＢという。
【００２７】
係合装置ＣＢは、油圧アクチュエータにより押圧される多板式或いは単板式のクラッチやブレーキ、油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成される、油圧式の摩擦係合装置である。係合装置ＣＢは、車両１０に備えられた油圧制御回路５６内のソレノイドバルブＳＬ１−ＳＬ４等から各々出力される調圧された係合装置ＣＢの各係合圧としての各係合油圧ＰＲcbによりそれぞれのトルク容量である係合トルクＴcbが変化させられることで、各々、係合や解放などの状態である作動状態が切り替えられる。係合装置ＣＢを滑らすことなく中間伝達部材３０と出力軸２２との間で、例えば有段変速部２０に入力される入力トルクであるＡＴ入力トルクＴiを伝達する為には、そのＡＴ入力トルクＴiに対して係合装置ＣＢの各々にて受け持つ必要がある伝達トルク分である係合装置ＣＢの分担トルクが得られる係合トルクＴcbが必要になる。但し、伝達トルク分が得られる係合トルクＴcbにおいては、係合トルクＴcbを増加させても伝達トルクは増加しない。つまり、係合トルクＴcbは、係合装置ＣＢが伝達できる最大のトルクに相当し、伝達トルクは、係合装置ＣＢが実際に伝達するトルクに相当する。尚、係合装置ＣＢを滑らせないことは、係合装置ＣＢに差回転速度を生じさせないことである。又、係合トルクＴcb（或いは伝達トルク）と係合油圧ＰＲcbとは、例えば係合装置ＣＢのパック詰めに必要な係合油圧ＰＲcbを供給する領域を除けば、略比例関係にある。
【００２８】
有段変速部２０は、第１遊星歯車装置３６及び第２遊星歯車装置３８の各回転要素が、直接的に或いは係合装置ＣＢやワンウェイクラッチＦ１を介して間接的に、一部が互いに連結されたり、中間伝達部材３０、ケース１６、或いは出力軸２２に連結されている。第１遊星歯車装置３６の各回転要素は、サンギヤＳ１、キャリアＣＡ１、リングギヤＲ１であり、第２遊星歯車装置３８の各回転要素は、サンギヤＳ２、キャリアＣＡ２、リングギヤＲ２である。
【００２９】
有段変速部２０は、複数の係合装置のうちの何れかの係合装置である例えば所定の係合装置の係合によって、変速比（ギヤ比ともいう）γat（＝ＡＴ入力回転速度Ｎi／出力回転速度Ｎo）が異なる複数の変速段（ギヤ段ともいう）のうちの何れかのギヤ段が形成される、有段式の自動変速機である。つまり、有段変速部２０は、複数の係合装置の何れかが係合されることで、ギヤ段が切り替えられる、有段式の自動変速機である。有段変速部２０のギヤ段が切り替えられることは、有段変速部２０の変速が実行されることである。本実施例では、有段変速部２０にて形成されるギヤ段をＡＴギヤ段と称す。ＡＴ入力回転速度Ｎiは、有段変速部２０の入力回転部材の回転速度である有段変速部２０の入力回転速度であって、中間伝達部材３０の回転速度と同値であり、又、第２回転機ＭＧ２の回転速度であるＭＧ２回転速度Ｎmと同値である。ＡＴ入力回転速度Ｎiは、ＭＧ２回転速度Ｎmで表すことができる。出力回転速度Ｎoは、有段変速部２０の出力回転速度である出力軸２２の回転速度であって、無段変速部１８と有段変速部２０とを合わせた全体の変速機である複合変速機４０の出力回転速度でもある。複合変速機４０は、エンジン１４と駆動輪２８との間の動力伝達経路の一部を構成する変速機である。
【００３０】
有段変速部２０は、例えば図２の係合作動表に示すように、複数のＡＴギヤ段として、ＡＴ１速ギヤ段（図中の「１ｓｔ」）−ＡＴ４速ギヤ段（図中の「４ｔｈ」）の４段の前進用のＡＴギヤ段が形成される。ＡＴ１速ギヤ段の変速比γatが最も大きく、ハイ側のＡＴギヤ段程、変速比γatが小さくなる。図２の係合作動表は、各ＡＴギヤ段と複数の係合装置の各作動状態との関係をまとめたものである。すなわち、図２の係合作動表は、各ＡＴギヤ段と、各ＡＴギヤ段において各々係合される係合装置である所定の係合装置との関係をまとめたものである。図２において、「○」は係合、「△」はエンジンブレーキ時や有段変速部２０のコーストダウンシフト時に係合、空欄は解放をそれぞれ表している。ＡＴ１速ギヤ段を成立させるブレーキＢ２には並列にワンウェイクラッチＦ１が設けられているので、発進時や加速時にはブレーキＢ２を係合させる必要は無い。有段変速部２０のコーストダウンシフトは、例えばアクセル開度θaccがゼロ又は略ゼロであるアクセルオフによる減速走行中に判断されたダウンシフトである。尚、複数の係合装置が何れも解放されることにより、有段変速部２０は、何れのＡＴギヤ段も形成されないニュートラル状態すなわち動力伝達を遮断するニュートラル状態とされる。ワンウェイクラッチＦ１は自動的に作動状態が切り替えられるクラッチであるので、係合装置ＣＢが何れも解放されれば有段変速部２０はニュートラル状態とされる。又、ダウンシフトが判断されることは、ダウンシフトが要求されることである。
【００３１】
有段変速部２０は、後述する電子制御装置９０によって、ドライバー（すなわち運転者）のアクセル操作や車速Ｖ等に応じて、変速前のＡＴギヤ段を形成する所定の係合装置のうちの解放側係合装置の解放と変速後のＡＴギヤ段を形成する所定の係合装置のうちの係合側係合装置の係合とが制御されることで、形成されるＡＴギヤ段が切り替えられる、すなわち複数のＡＴギヤ段が選択的に形成される。つまり、有段変速部２０の変速制御においては、例えば係合装置ＣＢの何れかの掴み替えにより変速が実行される、すなわち係合装置ＣＢの係合と解放との切替えにより変速が実行される、所謂クラッチツゥクラッチ変速が実行される。例えば、ＡＴ２速ギヤ段からＡＴ１速ギヤ段へのダウンシフトでは、図２の係合作動表に示すように、解放側係合装置となるブレーキＢ１が解放されると共に、係合側係合装置となるブレーキＢ２が係合させられる。この際、ブレーキＢ１の解放過渡油圧やブレーキＢ２の係合過渡油圧が調圧制御される。解放側係合装置は、係合装置ＣＢのうちの有段変速部２０の変速に関与する係合装置であって、有段変速部２０の変速過渡において解放に向けて制御される係合装置である。係合側係合装置は、係合装置ＣＢのうちの有段変速部２０の変速に関与する係合装置であって、有段変速部２０の変速過渡において係合に向けて制御される係合装置である。尚、２→１ダウンシフトは、２→１ダウンシフトに関与する解放側係合装置としてのブレーキＢ１の解放によってワンウェイクラッチＦ１が自動的に係合されることでも実行され得る。本実施例では、例えばＡＴ２速ギヤ段からＡＴ１速ギヤ段へのダウンシフトを２→１ダウンシフトと表す。他のアップシフトやダウンシフトについても同様である。
【００３２】
図３は、無段変速部１８と有段変速部２０とにおける各回転要素の回転速度の相対的関係を表す共線図である。図３において、無段変速部１８を構成する差動機構３２の３つの回転要素に対応する３本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、左側から順に第２回転要素ＲＥ２に対応するサンギヤＳ０の回転速度を表すｇ軸であり、第１回転要素ＲＥ１に対応するキャリアＣＡ０の回転速度を表すｅ軸であり、第３回転要素ＲＥ３に対応するリングギヤＲ０の回転速度（すなわち有段変速部２０の入力回転速度）を表すｍ軸である。又、有段変速部２０の４本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７は、左から順に、第４回転要素ＲＥ４に対応するサンギヤＳ２の回転速度、第５回転要素ＲＥ５に対応する相互に連結されたリングギヤＲ１及びキャリアＣＡ２の回転速度（すなわち出力軸２２の回転速度）、第６回転要素ＲＥ６に対応する相互に連結されたキャリアＣＡ１及びリングギヤＲ２の回転速度、第７回転要素ＲＥ７に対応するサンギヤＳ１の回転速度をそれぞれ表す軸である。縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３の相互の間隔は、差動機構３２のギヤ比（歯車比ともいう）ρ０に応じて定められている。又、縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７の相互の間隔は、第１、第２遊星歯車装置３６，３８の各歯車比ρ１，ρ２に応じて定められている。共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリアとの間が「１」に対応する間隔とされるとキャリアとリングギヤとの間が遊星歯車装置の歯車比ρ（＝サンギヤの歯数Ｚs／リングギヤの歯数Ｚr）に対応する間隔とされる。
【００３３】
図３の共線図を用いて表現すれば、無段変速部１８の差動機構３２において、第１回転要素ＲＥ１にエンジン１４（図中の「ＥＮＧ」参照）が連結され、第２回転要素ＲＥ２に第１回転機ＭＧ１（図中の「ＭＧ１」参照）が連結され、中間伝達部材３０と一体回転する第３回転要素ＲＥ３に第２回転機ＭＧ２（図中の「ＭＧ２」参照）が連結されて、エンジン１４の回転を中間伝達部材３０を介して有段変速部２０へ伝達するように構成されている。無段変速部１８では、縦線Ｙ２を横切る各直線Ｌ０，Ｌ０Ｒにより、サンギヤＳ０の回転速度とリングギヤＲ０の回転速度との関係が示される。
【００３４】
又、有段変速部２０において、第４回転要素ＲＥ４はクラッチＣ１を介して中間伝達部材３０に選択的に連結され、第５回転要素ＲＥ５は出力軸２２に連結され、第６回転要素ＲＥ６はクラッチＣ２を介して中間伝達部材３０に選択的に連結されると共にブレーキＢ２を介してケース１６に選択的に連結され、第７回転要素ＲＥ７はブレーキＢ１を介してケース１６に選択的に連結されている。有段変速部２０では、係合装置ＣＢの係合解放制御によって縦線Ｙ５を横切る各直線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，ＬＲにより、出力軸２２における「１ｓｔ」，「２ｎｄ」，「３ｒｄ」，「４ｔｈ」，「Ｒｅｖ」の各回転速度が示される。
【００３５】
図３中の実線で示す、直線Ｌ０及び直線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４は、少なくともエンジン１４を動力源として走行するハイブリッド走行が可能なハイブリッド走行モードでの前進走行における各回転要素の相対速度を示している。このハイブリッド走行モードでは、差動機構３２において、キャリアＣＡ０に入力されるエンジントルクＴeに対して、第１回転機ＭＧ１による負トルクである反力トルクが正回転にてサンギヤＳ０に入力されると、リングギヤＲ０には正回転にて正トルクとなるエンジン直達トルクＴd（＝Ｔe／（１＋ρ０）＝−（１／ρ０）×Ｔg）が現れる。そして、要求駆動力に応じて、エンジン直達トルクＴdとＭＧ２トルクＴmとの合算トルクが車両１０の前進方向の駆動トルクとして、ＡＴ１速ギヤ段−ＡＴ４速ギヤ段のうちの何れかのＡＴギヤ段が形成された有段変速部２０を介して駆動輪２８へ伝達される。このとき、第１回転機ＭＧ１は正回転にて負トルクを発生する発電機として機能する。第１回転機ＭＧ１の発電電力Ｗgは、バッテリ５４に充電されたり、第２回転機ＭＧ２にて消費される。第２回転機ＭＧ２は、発電電力Ｗgの全部又は一部を用いて、或いは発電電力Ｗgに加えてバッテリ５４からの電力を用いて、ＭＧ２トルクＴmを出力する。
【００３６】
図３に図示はしていないが、エンジン１４を停止させると共に第２回転機ＭＧ２を動力源として走行するモータ走行が可能なモータ走行モードでの共線図では、差動機構３２において、キャリアＣＡ０はゼロ回転とされ、リングギヤＲ０には正回転にて正トルクとなるＭＧ２トルクＴmが入力される。このとき、サンギヤＳ０に連結された第１回転機ＭＧ１は、無負荷状態とされて負回転にて空転させられる。つまり、モータ走行モードでは、エンジン１４は駆動されず、エンジン１４の回転速度であるエンジン回転速度Ｎeはゼロとされ、ＭＧ２トルクＴmが車両１０の前進方向の駆動トルクとして、ＡＴ１速ギヤ段−ＡＴ４速ギヤ段のうちの何れかのＡＴギヤ段が形成された有段変速部２０を介して駆動輪２８へ伝達される。ここでのＭＧ２トルクＴmは、正回転の力行トルクである。
【００３７】
図３中の破線で示す、直線Ｌ０Ｒ及び直線ＬＲは、モータ走行モードでの後進走行における各回転要素の相対速度を示している。このモータ走行モードでの後進走行では、リングギヤＲ０には負回転にて負トルクとなるＭＧ２トルクＴmが入力され、そのＭＧ２トルクＴmが車両１０の後進方向の駆動トルクとして、ＡＴ１速ギヤ段が形成された有段変速部２０を介して駆動輪２８へ伝達される。車両１０では、後述する電子制御装置９０によって、複数のＡＴギヤ段のうちの前進用のロー側のＡＴギヤ段である例えばＡＴ１速ギヤ段が形成された状態で、前進走行時における前進用のＭＧ２トルクＴmとは正負が反対となる後進用のＭＧ２トルクＴmが第２回転機ＭＧ２から出力させられることで、後進走行を行うことができる。ここでは、前進用のＭＧ２トルクＴmは正回転の正トルクとなる力行トルクであり、後進用のＭＧ２トルクＴmは負回転の負トルクとなる力行トルクである。このように、車両１０では、前進用のＡＴギヤ段を用いて、ＭＧ２トルクＴmの正負を反転させることで後進走行を行う。前進用のＡＴギヤ段を用いることは、前進走行を行うときと同じＡＴギヤ段を用いることである。尚、ハイブリッド走行モードにおいても、直線Ｌ０Ｒのように第２回転機ＭＧ２を負回転とすることが可能であるので、モータ走行モードと同様に後進走行を行うことが可能である。
【００３８】
車両用駆動装置１２では、エンジン１４が動力伝達可能に連結された第１回転要素ＲＥ１としてのキャリアＣＡ０と第１回転機ＭＧ１が動力伝達可能に連結された第２回転要素ＲＥ２としてのサンギヤＳ０と中間伝達部材３０が連結された第３回転要素ＲＥ３としてのリングギヤＲ０との３つの回転要素を有する差動機構３２を備えて、第１回転機ＭＧ１の運転状態が制御されることにより差動機構３２の差動状態が制御される電気式変速機構としての無段変速部１８が構成される。中間伝達部材３０が連結された第３回転要素ＲＥ３は、見方を換えれば第２回転機ＭＧ２が動力伝達可能に連結された第３回転要素ＲＥ３である。つまり、車両用駆動装置１２では、エンジン１４が動力伝達可能に連結された差動機構３２と差動機構３２に動力伝達可能に連結された第１回転機ＭＧ１とを有して、第１回転機ＭＧ１の運転状態が制御されることにより差動機構３２の差動状態が制御される無段変速部１８が構成される。無段変速部１８は、入力回転部材となる連結軸３４の回転速度と同値であるエンジン回転速度Ｎeと、出力回転部材となる中間伝達部材３０の回転速度であるＭＧ２回転速度Ｎmとの比の値である変速比γ０（＝Ｎe／Ｎm）が変化させられる電気的な無段変速機として作動させられる。
【００３９】
例えば、ハイブリッド走行モードにおいては、有段変速部２０にてＡＴギヤ段が形成されたことで駆動輪２８の回転に拘束されるリングギヤＲ０の回転速度に対して、第１回転機ＭＧ１の回転速度を制御することによってサンギヤＳ０の回転速度が上昇或いは下降させられると、キャリアＣＡ０の回転速度つまりエンジン回転速度Ｎeが上昇或いは下降させられる。従って、ハイブリッド走行では、エンジン１４を効率の良い運転点にて作動させることが可能である。つまり、ＡＴギヤ段が形成された有段変速部２０と無段変速機として作動させられる無段変速部１８とで、無段変速部１８と有段変速部２０とが直列に配置された複合変速機４０全体として無段変速機を構成することができる。
【００４０】
又は、無段変速部１８を有段変速機のように変速させることも可能であるので、ＡＴギヤ段が形成される有段変速部２０と有段変速機のように変速させる無段変速部１８とで、複合変速機４０全体として有段変速機のように変速させることができる。つまり、複合変速機４０において、エンジン回転速度Ｎeの出力回転速度Ｎoに対する比の値を表す変速比γｔ（＝Ｎe／Ｎo）が異なる複数のギヤ段を選択的に成立させるように、有段変速部２０と無段変速部１８とを制御することが可能である。本実施例では、複合変速機４０にて成立させられるギヤ段を模擬ギヤ段と称する。変速比γｔは、直列に配置された、無段変速部１８と有段変速部２０とで形成されるトータル変速比であって、無段変速部１８の変速比γ０と有段変速部２０の変速比γatとを乗算した値（γｔ＝γ０×γat）となる。
【００４１】
模擬ギヤ段は、例えば有段変速部２０の各ＡＴギヤ段と１又は複数種類の無段変速部１８の変速比γ０との組合せによって、有段変速部２０の各ＡＴギヤ段に対してそれぞれ１又は複数種類を成立させるように割り当てられる。例えば、図４は、ギヤ段割当テーブルの一例である。図４において、ＡＴ１速ギヤ段に対して模擬１速ギヤ段−模擬３速ギヤ段が成立させられ、ＡＴ２速ギヤ段に対して模擬４速ギヤ段−模擬６速ギヤ段が成立させられ、ＡＴ３速ギヤ段に対して模擬７速ギヤ段−模擬９速ギヤ段が成立させられ、ＡＴ４速ギヤ段に対して模擬１０速ギヤ段が成立させられるように予め定められている。
【００４２】
図５は、図３と同じ共線図上に有段変速部２０のＡＴギヤ段と複合変速機４０の模擬ギヤ段とを例示した図である。図５において、実線は、有段変速部２０がＡＴ２速ギヤ段のときに、模擬４速ギヤ段−模擬６速ギヤが成立させられる場合を例示したものである。複合変速機４０では、出力回転速度Ｎoに対して所定の変速比γｔを実現するエンジン回転速度Ｎeとなるように無段変速部１８が制御されることによって、あるＡＴギヤ段において異なる模擬ギヤ段が成立させられる。又、破線は、有段変速部２０がＡＴ３速ギヤ段のときに、模擬７速ギヤ段が成立させられる場合を例示したものである。複合変速機４０では、ＡＴギヤ段の切替えに合わせて無段変速部１８が制御されることによって、模擬ギヤ段が切り替えられる。
【００４３】
図１に戻り、車両１０は、シフトレバー５８を有するシフト切替装置５９を備えている。シフトレバー５８は、複数の操作ポジションPOSshのうちの何れかの操作ポジションへ運転者によって操作されるシフト操作部材である。操作ポジションPOSshは、シフトレバー５８の操作位置であり、例えばＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄ，Ｍ操作ポジションを含んでいる。
【００４４】
Ｐ操作ポジションは、複合変速機４０がニュートラル状態とされ且つ機械的に出力軸２２の回転が阻止された、複合変速機４０のパーキングポジション（＝Ｐポジション）を選択するパーキング操作ポジションである。複合変速機４０のニュートラル状態は、例えば第１回転機ＭＧ１が無負荷状態で空転させられてエンジントルクＴeに対する反力トルクを取らないことによって無段変速部１８がエンジントルクＴeを伝達不能な状態とされ且つ第２回転機ＭＧ２が無負荷状態で空転させられて複合変速機４０における動力伝達が遮断されることで実現される。出力軸２２の回転が阻止された状態は、出力軸２２が回転不能に固定された状態である。出力軸２２は、車両１０に備えられたパーキングロック機構６０により回転不能に固定される。
【００４５】
Ｒ操作ポジションは、有段変速部２０のＡＴ１速ギヤ段が形成された状態で後進用のＭＧ２トルクＴmによる車両１０の後進走行を可能とする、複合変速機４０の後進走行ポジション（＝Ｒポジション）を選択する後進走行操作ポジションである。Ｎ操作ポジションは、複合変速機４０がニュートラル状態とされた、複合変速機４０のニュートラルポジション（＝Ｎポジション）を選択するニュートラル操作ポジションである。Ｄ操作ポジションは、例えば模擬１速ギヤ段−模擬１０速ギヤ段の総ての模擬ギヤ段を用いて自動変速制御を実行して前進走行を可能とする、複合変速機４０の前進走行ポジション（＝Ｄポジション）を選択する前進走行操作ポジションである。操作ポジションPOSshがＤ操作ポジションにあるときには、例えば後述する模擬ギヤ段変速マップのような変速マップに従って複合変速機４０を自動変速する自動変速モードが成立させられる。
【００４６】
Ｍ操作ポジションは、運転者によるシフト操作によって複合変速機４０の模擬ギヤ段を切り替える手動変速を可能とする手動変速操作ポジションである。複合変速機４０の模擬ギヤ段を切り替えることは、複合変速機４０を変速することである。運転者によるシフト操作は、例えばＭ操作ポジションを挟むように設けられた「＋」ポジション及び「−」ポジションの何れかへシフトレバー５８を操作することで、シフト切替装置５９が有するアップシフトスイッチ及びダウンシフトスイッチの何れかを操作するシフト操作である。アップシフトスイッチを操作する「＋」ポジションへのシフトレバー５８の操作は、複合変速機４０のアップシフトを要求するアップシフト操作である。ダウンシフトスイッチを操作する「−」ポジションへのシフトレバー５８の操作は、複合変速機４０のダウンシフトを要求するダウンシフト操作である。操作ポジションPOSshがＭ操作ポジションにあるときには、運転者によるシフト操作により複合変速機４０を変速することが可能な手動変速モードが成立させられる。車両１０は、例えばステアリングホイールに設けられた、アップシフトスイッチ「＋」及びダウンシフトスイッチ「−」を有するパドルスイッチを備えている場合がある。このような場合、運転者によるシフト操作は、そのようなパドルスイッチを操作することによるシフト操作である。尚、車両１０にパドルスイッチが設けられている場合には、シフトレバー５８の操作ポジションPOSshとして必ずしもＭ操作ポジションが設けられている必要はない。又、車両１０にパドルスイッチが設けられている場合には、操作ポジションPOSshがＤ操作ポジションにあるときであっても、パドルスイッチが操作されると手動変速モードが成立させられて、複合変速機４０の模擬ギヤ段を切り替えることが可能である。本実施例では、運転者によるパドルスイッチの操作をパドル操作と称する。
【００４７】
パーキングロック機構６０は、パーキングロックギヤ６２、パーキングロックポール６４、切替部材６６等を備えている。パーキングロックギヤ６２は、出力軸２２と一体回転するように設けられた部材である。パーキングロックポール６４は、パーキングロックギヤ６２のギヤ歯に噛み合う爪部を有しており、パーキングロックギヤ６２に噛み合うことが可能な部材である。切替部材６６は、パーキングロックポール６４側へ移動させられることでパーキングロックポール６４をパーキングロックギヤ６２に噛み合わせるカム、一端部において前記カムを支持するパーキングロッド等を備えている。
【００４８】
シフトレバー５８がＰ操作ポジションへ操作されると、前記カムがパーキングロックポール６４側へ付勢されるように、シフトレバー５８と前記パーキングロッドの他端部とを機械的に連結する車両１０に備えられたリンクやケーブル等の連結機構を介して、或いは前記パーキングロッドを動かす車両１０に備えられたアクチュエータが後述する電子制御装置９０によって制御されて、切替部材６６が作動させられる。これにより、パーキングロックポール６４がパーキングロックギヤ６２側へ動かされる。パーキングロックポール６４がパーキングロックギヤ６２と噛み合う位置まで動かされると、パーキングロックギヤ６２と共に出力軸２２が回転不能に固定され、出力軸２２と連動して回転する駆動輪２８が回転不能に固定される。
【００４９】
又、車両１０は、エンジン１４、無段変速部１８、及び有段変速部２０などの制御に関連する車両１０の制御装置を含むコントローラとしての電子制御装置９０を備えている。よって、図１は、電子制御装置９０の入出力系統を示す図であり、又、電子制御装置９０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。電子制御装置９０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。電子制御装置９０は、必要に応じてエンジン制御用、変速制御用等に分けて構成される。
【００５０】
電子制御装置９０には、車両１０に備えられた各種センサ等（例えばエンジン回転速度センサ７０、ＭＧ１回転速度センサ７２、ＭＧ２回転速度センサ７４、出力回転速度センサ７６、アクセル開度センサ７８、スロットル弁開度センサ８０、ブレーキスイッチ８２、キックダウンスイッチ８３、シフトポジションセンサ８４、シフトスイッチ８５、バッテリセンサ８６、油温センサ８８など）による検出値に基づく各種信号等（例えばエンジン回転速度Ｎe、第１回転機ＭＧ１の回転速度であるＭＧ１回転速度Ｎg、ＡＴ入力回転速度ＮiであるＭＧ２回転速度Ｎm、車速Ｖに対応する出力回転速度Ｎo、運転者の加速操作の大きさを表す運転者の加速操作量としてのアクセル開度θacc、電子スロットル弁の開度であるスロットル弁開度θth、ホイールブレーキを作動させる為のブレーキペダルが運転者によって操作されている状態を示す信号であるブレーキオンＢon、キックダウンスイッチ８３が運転者によって操作されている状態を示す信号であるキックダウンオンＫＤon、操作ポジションPOSsh、シフトスイッチ８５が運転者によって操作されたことを示す信号であるシフトオンＳＨon、バッテリ５４のバッテリ温度ＴＨbatやバッテリ充放電電流Ｉbatやバッテリ電圧Ｖbat、係合装置ＣＢの油圧アクチュエータへ供給される作動油の温度である作動油温ＴＨoilなど）が、それぞれ供給される。
【００５１】
運転者の加速操作の大きさを表す運転者の加速操作量は、例えばアクセルペダルなどのアクセル操作部材の操作量であるアクセル操作量である。キックダウンスイッチ８３は、例えばアクセル全開以降のアクセルペダルの更なる踏み込み操作を検出する為に設けられており、ある程度の節度感を持って作動するスイッチである。本実施例では、運転者によるキックダウンスイッチ８３の操作をキックダウン操作と称する。キックダウンとは、アクセルペダルの踏み込み操作に伴って判断されるパワーオンダウンシフトのうちで、アクセル開度θaccが全開又は全開付近の領域でのダウンシフトのことである。キックダウン操作は、そのようなキックダウンを要求する操作である。シフトスイッチ８５は、前述した、シフト切替装置５９が有するアップシフトスイッチ及びダウンシフトスイッチ、及び／又は、パドルスイッチである。シフトオンＳＨonは、例えば前記アップシフトスイッチが操作された場合はアップシフトオンであり、前記ダウンシフトスイッチが操作された場合はダウンシフトオンである。
【００５２】
電子制御装置９０からは、車両１０に備えられた各装置（例えばエンジン制御装置５０、インバータ５２、油圧制御回路５６など）に各種指令信号（例えばエンジン１４を制御する為のエンジン制御指令信号Ｓe、第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２を制御する為の回転機制御指令信号Ｓmg、係合装置ＣＢの作動状態を制御する為の油圧制御指令信号Ｓatなど）が、それぞれ出力される。この油圧制御指令信号Ｓatは、有段変速部２０の変速を制御する為の油圧制御指令信号でもあり、例えば係合装置ＣＢの各々の油圧アクチュエータへ供給される各係合油圧ＰＲcbを調圧する各ソレノイドバルブＳＬ１−ＳＬ４等を駆動する為の指令信号である。電子制御装置９０は、係合装置ＣＢの狙いの係合トルクＴcbを得る為の、各油圧アクチュエータへ供給される各係合油圧ＰＲcbの値に対応する油圧指示値を設定し、その油圧指示値に応じた駆動電流又は駆動電圧を油圧制御回路５６へ出力する。
【００５３】
電子制御装置９０は、例えばバッテリ充放電電流Ｉbat及びバッテリ電圧Ｖbatなどに基づいてバッテリ５４の充電状態を示す値としての充電状態値ＳＯＣ［％］を算出する。又、電子制御装置９０は、例えばバッテリ温度ＴＨbat及びバッテリ５４の充電状態値ＳＯＣに基づいて、バッテリ５４のパワーであるバッテリパワーＰbatの使用可能な範囲を規定する充放電可能電力Ｗin，Ｗoutを算出する。充放電可能電力Ｗin，Ｗoutは、バッテリ５４の入力電力の制限を規定する入力可能電力としての充電可能電力Ｗin、及びバッテリ５４の出力電力の制限を規定する出力可能電力としての放電可能電力Ｗoutである。充放電可能電力Ｗin，Ｗoutは、例えばバッテリ温度ＴＨbatが常用域より低い低温域ではバッテリ温度ＴＨbatが低い程小さくされ、又、バッテリ温度ＴＨbatが常用域より高い高温域ではバッテリ温度ＴＨbatが高い程小さくされる。又、充電可能電力Ｗinは、例えば充電状態値ＳＯＣが高い領域では充電状態値ＳＯＣが高い程小さくされる。又、放電可能電力Ｗoutは、例えば充電状態値ＳＯＣが低い領域では充電状態値ＳＯＣが低い程小さくされる。
【００５４】
電子制御装置９０は、車両１０における各種制御を実現する為に、ＡＴ変速制御手段すなわちＡＴ変速制御部９２、及びハイブリッド制御手段すなわちハイブリッド制御部９４を備えている。
【００５５】
ＡＴ変速制御部９２は、予め実験的に或いは設計的に求められて記憶された関係すなわち予め定められた関係である例えばＡＴギヤ段変速マップを用いて有段変速部２０の変速判断を行い、必要に応じて有段変速部２０の変速制御を実行する。ＡＴ変速制御部９２は、この有段変速部２０の変速制御では、有段変速部２０のＡＴギヤ段を自動的に切り替えるように、ソレノイドバルブＳＬ１−ＳＬ４により係合装置ＣＢの係合解放状態を切り替える為の油圧制御指令信号Ｓatを油圧制御回路５６へ出力する。上記ＡＴギヤ段変速マップは、例えば出力回転速度Ｎo及びアクセル開度θaccを変数とする二次元座標上に、有段変速部２０の変速が判断される為の変速線を有する所定の関係である。ここでは、出力回転速度Ｎoに替えて車速Ｖなどを用いても良いし、又、アクセル開度θaccに替えて要求駆動トルクＴdemやスロットル弁開度θthなどを用いても良い。上記ＡＴギヤ段変速マップにおける各変速線は、アップシフトが判断される為のアップシフト線、及びダウンシフトが判断される為のダウンシフト線である。この各変速線は、あるアクセル開度θaccを示す線上において出力回転速度Ｎoが線を横切ったか否か、又は、ある出力回転速度Ｎoを示す線上においてアクセル開度θaccが線を横切ったか否か、すなわち変速線上の変速を実行すべき値である変速点を横切ったか否かを判断する為のものであり、この変速点の連なりとして予め定められている。
【００５６】
ハイブリッド制御部９４は、エンジン１４の作動を制御するエンジン制御手段すなわちエンジン制御部としての機能と、インバータ５２を介して第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２の作動を制御する回転機制御手段すなわち回転機制御部としての機能を含んでおり、それら制御機能によりエンジン１４、第１回転機ＭＧ１、及び第２回転機ＭＧ２によるハイブリッド駆動制御等を実行する。ハイブリッド制御部９４は、予め定められた関係である例えば駆動力マップにアクセル開度θacc及び車速Ｖを適用することで要求駆動パワーＰdemを算出する。この要求駆動パワーＰdemは、見方を換えればそのときの車速Ｖにおける要求駆動トルクＴdemである。ハイブリッド制御部９４は、バッテリ５４の充放電可能電力Ｗin，Ｗout等を考慮して、要求駆動パワーＰdemを実現するように、エンジン１４を制御する指令信号であるエンジン制御指令信号Ｓeと、第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２を制御する指令信号である回転機制御指令信号Ｓmgとを出力する。エンジン制御指令信号Ｓeは、例えばそのときのエンジン回転速度ＮeにおけるエンジントルクＴeを出力するエンジン１４のパワーであるエンジンパワーＰeの指令値である。回転機制御指令信号Ｓmgは、例えばエンジントルクＴeの反力トルクとしての指令出力時のＭＧ１回転速度ＮgにおけるＭＧ１トルクＴgを出力する第１回転機ＭＧ１の発電電力Ｗgの指令値であり、又、指令出力時のＭＧ２回転速度ＮmにおけるＭＧ２トルクＴmを出力する第２回転機ＭＧ２の消費電力Ｗmの指令値である。
【００５７】
ハイブリッド制御部９４は、例えば無段変速部１８を無段変速機として作動させて複合変速機４０全体として無段変速機として作動させる場合、エンジン最適燃費点等を考慮して、要求駆動パワーＰdemを実現するエンジンパワーＰeが得られるエンジン回転速度ＮeとエンジントルクＴeとなるように、エンジン１４を制御すると共に第１回転機ＭＧ１の発電電力Ｗgを制御することで、無段変速部１８の無段変速制御を実行して無段変速部１８の変速比γ０を変化させる。この制御の結果として、無段変速機として作動させる場合の複合変速機４０の変速比γｔが制御される。
【００５８】
ハイブリッド制御部９４は、例えば無段変速部１８を有段変速機のように変速させて複合変速機４０全体として有段変速機のように変速させる場合、予め定められた関係である例えば模擬ギヤ段変速マップを用いて複合変速機４０の変速判断を行い、ＡＴ変速制御部９２による有段変速部２０のＡＴギヤ段の変速制御と協調して、複数の模擬ギヤ段を選択的に成立させるように無段変速部１８の変速制御を実行する。複数の模擬ギヤ段は、それぞれの変速比γｔを維持できるように出力回転速度Ｎoに応じて第１回転機ＭＧ１によりエンジン回転速度Ｎeを制御することによって成立させることができる。各模擬ギヤ段の変速比γｔは、出力回転速度Ｎoの全域に亘って必ずしも一定値である必要はなく、所定領域で変化させても良いし、各部の回転速度の上限や下限等によって制限が加えられても良い。一方で、ハイブリッド制御部９４は、手動変速モードが成立させられているときには、運転者によるシフト操作に応じた模擬ギヤ段を成立させるように、ＡＴ変速制御部９２による有段変速部２０のＡＴギヤ段の変速制御と協調して無段変速部１８の変速制御を実行する。
【００５９】
上記模擬ギヤ段変速マップは、ＡＴギヤ段変速マップと同様に出力回転速度Ｎo及びアクセル開度θaccをパラメータとして予め定められている。図６は、模擬ギヤ段変速マップの一例であって、実線はアップシフト線であり、破線はダウンシフト線である。模擬ギヤ段変速マップに従って模擬ギヤ段が切り替えられることにより、無段変速部１８と有段変速部２０とが直列に配置された複合変速機４０全体として有段変速機と同様の変速フィーリングが得られる。複合変速機４０全体として有段変速機のように変速させる模擬有段変速制御は、例えば運転者によってスポーツ走行モード等の走行性能重視の走行モードが選択された場合や要求駆動トルクＴdemが比較的大きい場合に、複合変速機４０全体として無段変速機として作動させる無段変速制御に優先して実行するだけでも良いが、所定の実行制限時を除いて基本的に模擬有段変速制御が実行されても良い。
【００６０】
ハイブリッド制御部９４による模擬有段変速制御と、ＡＴ変速制御部９２による有段変速部２０の変速制御とは、協調して実行される。本実施例では、ＡＴ１速ギヤ段−ＡＴ４速ギヤ段の４種類のＡＴギヤ段に対して、模擬１速ギヤ段−模擬１０速ギヤ段の１０種類の模擬ギヤ段が割り当てられている。その為、模擬ギヤ段の変速タイミングと同じタイミングでＡＴギヤ段の変速が行なわれるように、ＡＴギヤ段変速マップが定められている。具体的には、図６における模擬ギヤ段の「３→４」、「６→７」、「９→１０」の各アップシフト線は、ＡＴギヤ段変速マップの「１→２」、「２→３」、「３→４」の各アップシフト線と一致している（図６中に記載した「ＡＴ１→２」等参照）。又、図６における模擬ギヤ段の「３←４」、「６←７」、「９←１０」の各ダウンシフト線は、ＡＴギヤ段変速マップの「１←２」、「２←３」、「３←４」の各ダウンシフト線と一致している（図６中に記載した「ＡＴ１←２」等参照）。又は、図６の模擬ギヤ段変速マップによる模擬ギヤ段の変速判断に基づいて、ＡＴギヤ段の変速指令をＡＴ変速制御部９２に対して出力するようにしても良い。このように、有段変速部２０のアップシフト時は、複合変速機４０全体のアップシフトが行われる一方で、有段変速部２０のダウンシフト時は、複合変速機４０全体のダウンシフトが行われる。ＡＴ変速制御部９２は、有段変速部２０のＡＴギヤ段の切替えを、模擬ギヤ段が切り替えられるときに行う。模擬ギヤ段の変速タイミングと同じタイミングでＡＴギヤ段の変速が行なわれる為、エンジン回転速度Ｎeの変化を伴って有段変速部２０の変速が行なわれるようになり、その有段変速部２０の変速に伴うショックがあっても運転者に違和感を与え難くされる。
【００６１】
ハイブリッド制御部９４は、走行モードとして、モータ走行モード或いはハイブリッド走行モードを走行状態に応じて選択的に成立させる。例えば、ハイブリッド制御部９４は、要求駆動パワーＰdemが予め定められた閾値よりも小さなモータ走行領域にある場合には、モータ走行モードを成立させる一方で、要求駆動パワーＰdemが予め定められた閾値以上となるハイブリッド走行領域にある場合には、ハイブリッド走行モードを成立させる。又、ハイブリッド制御部９４は、要求駆動パワーＰdemがモータ走行領域にあるときであっても、バッテリ５４の充電状態値ＳＯＣが予め定められたエンジン始動閾値未満となる場合には、ハイブリッド走行モードを成立させる。モータ走行モードは、エンジン１４を停止した状態で第２回転機ＭＧ２により駆動トルクを発生させて走行する走行状態である。ハイブリッド走行モードは、エンジン１４を運転した状態で走行する走行状態である。前記エンジン始動閾値は、エンジン１４を強制的に始動してバッテリ５４を充電する必要がある充電状態値ＳＯＣであることを判断する為の予め定められた閾値である。
【００６２】
ここで、エンジン回転速度Ｎeの目標値である目標エンジン回転速度Ｎetgtが高くなる側へ変化した場合の制御、すなわち目標エンジン回転速度Ｎetgtが上昇した場合の制御について詳述する。この制御において、目標エンジン回転速度Ｎetgtが上昇するということは、例えば変速比を無段変速のように滑らかに変化させることに伴って目標エンジン回転速度Ｎetgtが上昇するということではなく、例えば変速比を有段変速のように段階的に変化させることに伴って目標エンジン回転速度Ｎetgtが上昇するということである。従って、目標エンジン回転速度Ｎetgtは無段変速と比べて急激に上昇させられる。本実施例では、目標エンジン回転速度Ｎetgtが急激に上昇することを、目標エンジン回転速度Ｎetgtが急変するという。
【００６３】
図７，図８，図９は、各々、目標エンジン回転速度Ｎetgtが急変する場合の一例を示している。図７−図９中の「Ｍ１」−「Ｍ８」は、模擬１速ギヤ段−模擬８速ギヤ段を示している。図９中の「Ｍ１ｋｄ」−「Ｍ８ｋｄ」は、キックダウン操作時に設定される、模擬１速ギヤ段−模擬８速ギヤ段を示している。「Ｍ１」−「Ｍ８」に対応する各実線及び「Ｍ１ｋｄ」−「Ｍ８ｋｄ」に対応する各破線は、各模擬ギヤ段で設定されるエンジン回転速度Ｎeと車速Ｖとの関係を示している。キックダウン操作時には、例えば駆動トルクを最大化する為に目標エンジン回転速度Ｎetgtが高めに設定される。図８中の太実線ａは、複合変速機４０の無段変速制御が実行されている場合に設定されるエンジン回転速度Ｎeと車速Ｖとの関係を示している。
【００６４】
図７において、例えば複合変速機４０の模擬有段変速制御が実行されている場合にアクセル開度θaccが増大されたり又は車速Ｖが低下したりすると、模擬ギヤ段変速マップに従って複合変速機４０のダウンシフトが判断されて目標エンジン回転速度Ｎetgtが急変する可能性がある。又は、例えば複合変速機４０の模擬有段変速制御が実行されている場合に運転者によるダウンシフト操作が為されると、複合変速機４０のダウンシフトが判断されて目標エンジン回転速度Ｎetgtが急変する可能性がある。図７の矢印Ａで示した一例は、模擬５速ギヤ段から模擬４速ギヤ段へのダウンシフトによって目標エンジン回転速度Ｎetgtが急変する場合である。このように、目標エンジン回転速度Ｎetgtが上昇した場合の一例は、複合変速機４０における変速比γｔを有段変速のように段階的に変化させる変速制御（＝模擬有段変速制御）においてダウンシフトが実行される場合である。
【００６５】
図８において、例えば複合変速機４０の模擬有段変速制御と無段変速制御とが切り替えられると、目標エンジン回転速度Ｎetgtが急変する可能性がある。図８の矢印Ｂで示した一例は、複合変速機４０の無段変速制御から模擬有段変速制御への切替えによって目標エンジン回転速度Ｎetgtが急変する場合である。このように、目標エンジン回転速度Ｎetgtが上昇した場合の一例は、複合変速機４０における変速比γｔを無段変速のように変化させる変速制御（＝無段変速制御）から、複合変速機４０における変速比γｔを有段変速のように段階的に変化させる変速制御（＝模擬有段変速制御）への切替えが実行される場合である。
【００６６】
図９において、例えば運転者によるキックダウン操作が為されると、キックダウン操作時に設定される模擬ギヤ段への切替えが判断されて目標エンジン回転速度Ｎetgtが急変する可能性がある。図９の矢印Ｃで示した一例は、キックダウン操作が為されていないときに設定される模擬５速ギヤ段からキックダウン操作時に設定される模擬５速ギヤ段への切替えによって目標エンジン回転速度Ｎetgtが急変する場合である。このように、目標エンジン回転速度Ｎetgtが上昇した場合の一例は、複合変速機４０における変速比γｔをキックダウン操作が為されたときに用いる所定変速比へ切り替える変速制御が実行される場合である。
【００６７】
図１０は、目標エンジン回転速度Ｎetgtが上昇した場合に実行される制御を説明する為の図である。図１０中の破線ｂは制御前の状態を示し、図１０中の実線ｃは制御後の状態を示している。図１０において、ハイブリッド制御部９４は、エンジン回転速度Ｎeが目標エンジン回転速度Ｎetgtとなるように、且つ、目標エンジン回転速度Ｎetgtが上昇した場合にはエンジン回転速度Ｎeを所定速度で上昇させるように、第１回転機ＭＧ１の運転状態を制御する。つまり、ハイブリッド制御部９４は、目標エンジン回転速度Ｎetgtが急変した場合には、ＭＧ１回転速度Ｎgを上昇させることによって第１回転機ＭＧ１にてエンジン回転速度Ｎeを上昇させる制御であるエンジン回転速度上昇制御を実行する。このエンジン回転速度上昇制御は、例えば第１回転機ＭＧ１にてエンジン回転速度Ｎeの上昇をアシストする制御である。前記所定速度は、前記エンジン回転速度上昇制御中においてエンジン回転速度Ｎeを変化させるときのレートであるエンジン回転速度Ｎeの変化速度（＝エンジン回転変化率）dＮe/dtとして設定される値である。
【００６８】
ハイブリッド制御部９４は、前記エンジン回転速度上昇制御では、例えばエンジン回転速度Ｎeを急変後の最終的な目標エンジン回転速度Ｎetgtへ向かって前記所定速度で上昇させる所定の様式（＝パターン）にて変化する過渡的な目標エンジン回転速度Ｎetgtを設定する。本実施例では、急変後の最終的な目標エンジン回転速度Ｎetgtを最終目標エンジン回転速度Ｎetfと称し、過渡的な目標エンジン回転速度Ｎetgtを過渡目標エンジン回転速度Ｎettと称する。ハイブリッド制御部９４は、前記エンジン回転速度上昇制御では、過渡目標エンジン回転速度Ｎettを実現するようにエンジン回転速度Ｎeを上昇させる為のトルクであるエンジン回転速度上昇用トルクをＭＧ１トルクＴgとして第１回転機ＭＧ１から出力させる回転機制御指令信号Ｓmgをインバータ５２へ出力する。前記エンジン回転速度上昇制御の実行中は、ＭＧ２回転速度Ｎmを低下させる方向の力となるエンジン１４による反力が中間伝達部材３０に作用させられる。ハイブリッド制御部９４は、前記エンジン回転速度上昇制御の実行中は、車両１０を駆動する為のトルクである駆動用トルク及び前記エンジン１４による反力を相殺する為のトルクである反力キャンセル用トルクをＭＧ２トルクＴmとして第２回転機ＭＧ２から出力させる回転機制御指令信号Ｓmgをインバータ５２へ出力する。
【００６９】
前記エンジン回転速度上昇制御の実行中におけるＭＧ１トルクＴg及びＭＧ２トルクＴmは共に力行トルクである。前記エンジン回転速度上昇制御の実行中は、第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２がその力行トルクを出力する為のバッテリ５４の出力電力が必要となる。前記エンジン回転速度上昇制御の実行中に必要なバッテリ５４の出力電力に対して放電可能電力Ｗoutが大きい場合は、エンジン回転速度上昇制御と駆動力の制御とが両立させられ得る。一方で、前記エンジン回転速度上昇制御の実行中に必要なバッテリ５４の出力電力に対して放電可能電力Ｗoutが小さい場合にすなわちバッテリ５４の出力制限が大きい場合に、過渡目標エンジン回転速度Ｎettを実現しようとすると、第２回転機ＭＧ２が力行トルクを出力する為に必要なバッテリ５４の出力電力が不足する。そうすると、第２回転機ＭＧ２が必要な駆動用トルクを出力することができず、駆動トルクの落ち込みが生じる可能性がある。前記エンジン回転速度上昇制御の実行中は、第１回転機ＭＧ１及び第２回転機ＭＧ２はバッテリ５４の出力電力によって力行トルクが出力させられて、そのエンジン回転速度上昇制御と駆動力の制御とが両立させられることが望ましい。
【００７０】
エンジン回転速度Ｎeを最終目標エンジン回転速度Ｎetfへ向かって上昇させるときの前記所定速度を一律に低くすれば、第１回転機ＭＧ１によるエンジン回転速度上昇用トルクを小さくできるので、第２回転機ＭＧ２による駆動用トルクが確保し易くされる。しかしながら、前記所定速度を一律に低くすると、エンジン回転速度Ｎeを最終目標エンジン回転速度Ｎetfに到達させるまでの時間が長くなってエンジン回転速度Ｎeの応答性悪化を招く可能性がある。
【００７１】
本実施例では、ハイブリッド制御部９４は、前記エンジン回転速度上昇制御において、バッテリ５４の出力電力が所定量よりも大きく制限される場合には、前記所定速度を、バッテリ５４の出力電力が前記所定量よりも大きく制限されない場合と比べてエンジン回転速度Ｎeの上昇開始当初は低くし、エンジン回転速度Ｎeが上昇していったら、バッテリ５４の出力電力が前記所定量よりも大きく制限されない場合に徐々に近づける。前記所定速度を低くすることは、エンジン回転速度Ｎeのレートのなましを実施することであり、エンジン回転速度Ｎeのレートのなまし量であるレートbyレートの値（＝d２Ｎe/dt２）を変更することである。前記所定量は、例えば前記エンジン回転速度上昇制御においてエンジン回転速度Ｎeのレートのなましを実施しないと駆動トルクの落ち込みが生じる可能性がある程に放電可能電力Ｗoutが小さいことを判断する為の予め定められた閾値である。
【００７２】
具体的には、電子制御装置９０は、前記エンジン回転速度上昇制御を適切に実施する為の制御機能を実現する為に、更に、状態判定手段すなわち状態判定部９６を備えている。
【００７３】
状態判定部９６は、目標エンジン回転速度Ｎetgtが上昇したか否かすなわち目標エンジン回転速度Ｎetgtが急変したか否かに基づいて、目標エンジン回転速度Ｎetgtの変化が発生したか否かを判定する。つまり、状態判定部９６は、前記エンジン回転速度上昇制御を実施する必要があるような目標エンジン回転速度Ｎetgtの変化が発生したか否かを判定する。
【００７４】
又、状態判定部９６は、目標エンジン回転速度Ｎetgtの変化が発生したと判定した場合には、前記エンジン回転速度上昇制御においてエンジン回転速度Ｎeのレートのなましを実施する必要があるか否かを判定する。状態判定部９６は、例えばバッテリ５４の出力電力が前記所定量よりも大きく制限されるか否かに基づいて、前記エンジン回転速度上昇制御においてエンジン回転速度Ｎeのレートのなましを実施する必要があるか否かを判定する。状態判定部９６は、例えば放電可能電力Ｗoutが所定出力電力よりも小さいか否かに基づいて、バッテリ５４の出力電力が前記所定量よりも大きく制限されるか否かを判定する。所定出力電力は、例えば前記エンジン回転速度上昇制御においてエンジン回転速度Ｎeのレートのなましを実施しないと駆動トルクの落ち込みが生じる可能性があるバッテリ５４の出力電力の上限値として予め定められた値である。
【００７５】
ハイブリッド制御部９４は、状態判定部９６によりバッテリ５４の出力電力が前記所定量よりも大きく制限されないと判定された場合すなわち前記エンジン回転速度上昇制御においてエンジン回転速度Ｎeのレートのなましを実施する必要がないと判定された場合には、前記所定速度として、通常のエンジン回転速度Ｎeのレートを設定する。この通常のエンジン回転速度Ｎeのレートは、例えばエンジン回転速度Ｎeを応答性良く上昇させる変化速度として予め定められた値である。見方を換えると、この通常のエンジン回転速度Ｎeのレートは、例えばバッテリ５４の出力電力が前記所定量よりも大きく制限されるときに用いると、駆動トルクの落ち込みを生じさせる可能性がある値である。
【００７６】
ハイブリッド制御部９４は、状態判定部９６によりバッテリ５４の出力電力が前記所定量よりも大きく制限されると判定された場合すなわち前記エンジン回転速度上昇制御においてエンジン回転速度Ｎeのレートのなましを実施する必要があると判定された場合には、前記所定速度として、前記エンジン回転速度上昇制御の開始当初は通常のエンジン回転速度Ｎeのレートよりも小さいなまし用のエンジン回転速度Ｎeのレートを設定し、前記エンジン回転速度上昇制御が進行していったら通常のエンジン回転速度Ｎeのレートに近づけるエンジン回転速度Ｎeのレートを設定し、前記エンジン回転速度上昇制御の後半は通常のエンジン回転速度Ｎeのレートと同等のエンジン回転速度Ｎeのレートを設定する。このように、ハイブリッド制御部９４は、状態判定部９６により前記エンジン回転速度上昇制御においてエンジン回転速度Ｎeのレートのなましを実施する必要があると判定された場合には、エンジン回転速度Ｎeのレートのなまし量を算出する。
【００７７】
バッテリ５４の放電可能電力Ｗoutが小さい程、前記エンジン回転速度上昇制御の実行中に駆動トルクの落ち込みが生じ易くされる。このような現象に対して、ハイブリッド制御部９４は、前記エンジン回転速度上昇制御においてなまし用のエンジン回転速度Ｎeのレートを設定して前記所定速度を低くする場合には、バッテリ５４の放電可能電力Ｗoutが小さい程、小さななまし用のエンジン回転速度Ｎeのレートを設定して前記所定速度を低くする。
【００７８】
低車速程すなわちＭＧ２回転速度Ｎmが低くされる程、同一のエンジン回転速度ＮeではＭＧ１回転速度Ｎgが高くされる為に、前記エンジン回転速度上昇制御におけるＭＧ１トルクＴgが同じでも第１回転機ＭＧ１の出力が高パワーとなって必要なバッテリ５２の出力電力が高くされる。そうすると、低車速程、前記エンジン回転速度上昇制御の実行中に駆動トルクの落ち込みが生じ易くされる。このような現象に対して、ハイブリッド制御部９４は、前記エンジン回転速度上昇制御においてなまし用のエンジン回転速度Ｎeのレートを設定して前記所定速度を低くする場合には、車速Ｖが低い程、小さななまし用のエンジン回転速度Ｎeのレートを設定して前記所定速度を低くする。
【００７９】
ハイブリッド制御部９４は、状態判定部９６によりバッテリ５４の出力電力が前記所定量よりも大きく制限されないと判定された場合には、前記設定した通常のエンジン回転速度Ｎeのレートで上昇させる所定のパターンにて変化する過渡目標エンジン回転速度Ｎettを設定する。ハイブリッド制御部９４は、状態判定部９６によりバッテリ５４の出力電力が前記所定量よりも大きく制限されると判定された場合には、前記設定したなまし用のエンジン回転速度Ｎeのレートを含むエンジン回転速度Ｎeのレートで上昇させる所定のパターンにて変化する過渡目標エンジン回転速度Ｎettを設定する。
【００８０】
図１１は、電子制御装置９０の制御作動の要部すなわちバッテリ５４の出力電力が所定量よりも大きく制限される場合に駆動トルクの落ち込みによるドライバビリティ悪化の抑制とエンジン回転速度Ｎeの応答性悪化の抑制とを両立させる為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば走行中に繰り返し実行される。図１２は、図１１のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例である。
【００８１】
図１１において、先ず、状態判定部９６の機能に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１０において、前記エンジン回転速度上昇制御を実施する必要があるような目標エンジン回転速度Ｎetgtの変化が発生したか否かが判定される。このＳ１０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられる。このＳ１０の判断が肯定される場合は状態判定部９６の機能に対応するＳ２０において、前記エンジン回転速度上昇制御においてエンジン回転速度Ｎeのレートのなましすなわちレートbyレートの変更を実施する必要があるか否かが判定される。このＳ２０の判断が肯定される場合はハイブリッド制御部９４の機能に対応するＳ３０において、エンジン回転速度Ｎeのレートのなまし量が算出される。一方で、上記Ｓ２０の判断が否定される場合はハイブリッド制御部９４の機能に対応するＳ４０において、通常のエンジン回転速度Ｎeのレートが設定される。前記Ｓ３０に次いで、又は、前記Ｓ４０に次いで、ハイブリッド制御部９４の機能に対応するＳ５０において、前記設定されたエンジン回転速度Ｎeのレートで上昇させる所定のパターンにて変化する過渡目標エンジン回転速度Ｎettが設定される。特に上記Ｓ２０の判断が肯定される場合は、エンジン回転速度Ｎeのレートのなまし量が、エンジン回転速度Ｎeのレートのなましを含めた過渡目標エンジン回転速度Ｎettへ反映される。次いで、ハイブリッド制御部９４の機能に対応するＳ６０において、過渡目標エンジン回転速度Ｎettを実現する為のエンジン回転速度上昇用トルクを第１回転機ＭＧ１から出力させる回転機制御指令信号Ｓmgが出力させられる。
【００８２】
図１２は、アクセルペダルの踏み増しに伴って模擬５速ギヤ段から模擬４速ギヤ段へのダウンシフトが判断されたときにエンジン回転速度上昇制御を行う場合の実施態様の一例を示している。図１２において、ｔ１時点は、アクセルペダルの踏み増しが開始された時点を示している。アクセル開度θaccの増加に応じて目標駆動トルクが増加させられる（ｔ１時点以降参照）。ｔ２時点は、アクセル開度θaccの増加によって模擬５速ギヤ段から模擬４速ギヤ段へのダウンシフトが判断され、目標エンジン回転速度Ｎetgtが急変させられたことを示している。目標エンジン回転速度Ｎetgtの急変に対して、エンジン回転速度Ｎeの変化をレート処理によって規制する過渡目標エンジン回転速度Ｎettが設定される（ｔ２時点以降参照）。エンジン回転速度上昇制御では、この過渡目標エンジン回転速度Ｎettを実現するように第１回転機ＭＧ１の出力パワー又はＭＧ１トルクＴgが制御される。破線で示す比較例では、通常のエンジン回転速度Ｎeのレートで上昇させる過渡目標エンジン回転速度Ｎettが設定されている。図１２のようにバッテリ５４の出力電力の制限が大きい場合、通常のエンジン回転速度Ｎeのレートを実現する為に第１回転機ＭＧ１が大きなパワーを出力すると、第２回転機ＭＧ２のパワーが抑制され、この第２回転機ＭＧ２の出力低下分が駆動トルクに反映されて、駆動トルクの落ち込みを生じさせる（ｔ３時点以降参照）。駆動トルクの落ち込みは、運転者にショックや引き込み感を感じさせる場合がある。一方で、実線で示す本実施例では、バッテリ５４の出力電力の制限が大きい場合、エンジン回転速度Ｎeのレートのなましが実施されて、エンジン回転速度Ｎeのレート処理値が変更させられている。この本実施例では、通常のエンジン回転速度Ｎeのレートに対してエンジン回転速度上昇制御における初期の段階のエンジン回転速度Ｎeの変化速度を緩やかにするような過渡目標エンジン回転速度Ｎettが設定されている。これにより、必要な第１回転機ＭＧ１のパワーを抑制し、第２回転機ＭＧ２のパワーへの影響が小さくなるように制御することができる。本実施例では、バッテリ５４の出力電力が比較例と比べて緩やかに増加させられる為（ｔ１時点−ｔ４時点参照）、バッテリ５４の放電可能電力Ｗoutに到達したときのＭＧ１トルクＴg及びＭＧ２トルクＴmの変化量が緩やかにされ、ショックへの影響が限定的にされる。又、本実施例では、エンジン回転速度上昇制御における後半の段階のエンジン回転速度Ｎeの変化速度を通常のエンジン回転速度Ｎeのレートと同等とするような過渡目標エンジン回転速度Ｎettが設定されている。これにより、エンジン回転速度Ｎeの応答性悪化が抑制される。
【００８３】
上述のように、本実施例によれば、バッテリ５４の出力電力が所定量よりも大きく制限される場合には、前記エンジン回転速度上昇制御における前記所定速度が、バッテリ５４の出力電力が前記所定量よりも大きく制限されない場合と比べてエンジン回転速度Ｎeの上昇開始当初は低くされ、エンジン回転速度Ｎeが上昇していったら、バッテリ５４の出力電力が前記所定量よりも大きく制限されない場合に徐々に近づけられるので、第１回転機ＭＧ１でエンジン回転速度Ｎeを上昇させる為のバッテリ５４の出力電力が緩やかに増加させられる。これにより、エンジン回転速度Ｎeの応答性悪化が抑制されつつ、バッテリ５４の出力電力が制限されたとしてもＭＧ２トルクＴmの不足が抑制される。よって、バッテリ５４の出力電力が所定量よりも大きく制限される場合に、駆動トルクの落ち込みによるドライバビリティ悪化の抑制とエンジン回転速度Ｎeの応答性悪化の抑制とを両立させることができる。
【００８４】
また、本実施例によれば、前記エンジン回転速度上昇制御における前記所定速度が低くされる場合には、バッテリ５４の放電可能電力Ｗoutが小さい程、前記所定速度が低くされるので、放電可能電力Ｗoutが小さい程第１回転機ＭＧ１の駆動に要するバッテリ５４の出力電力が低くされて、バッテリ５４の出力電力が制限されたとしてもＭＧ２トルクＴmの不足が適切に抑制される。
【００８５】
また、本実施例によれば、前記エンジン回転速度上昇制御における前記所定速度が低くされる場合には、車速Ｖが低い程、前記所定速度が低くされるので、低車速程バッテリ５４の出力電力が低くされて、バッテリ５４の出力電力が制限されたとしてもＭＧ２トルクＴmの不足が適切に抑制される。
【００８６】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【００８７】
例えば、前述の実施例では、バッテリ５４の出力電力が前記所定量よりも大きく制限されるか否かに基づいて、前記エンジン回転速度上昇制御においてエンジン回転速度Ｎeのレートのなましを実施する必要があるか否かを判定した。このように、バッテリ５４の状態に基づいてエンジン回転速度Ｎeのレートのなましの実施有無を判断したが、この態様に限らない。例えば、複合変速機４０の模擬有段変速制御が有段変速部２０のＡＴギヤ段の切替えを伴うような変速である場合には、有段変速部２０の変速の成立性を優先するという観点で、エンジン回転速度Ｎeのレートのなましを実施しないと判断しても良い。
【００８８】
また、前述の実施例では、放電可能電力Ｗoutが所定出力電力よりも小さいか否かに基づいて、バッテリ５４の出力電力が所定量よりも大きく制限されるか否かを判定したが、この態様に限らない。放電可能電力Ｗoutはバッテリ温度ＴＨbatによって変化させられるので、例えばバッテリ温度ＴＨbatに基づいて、バッテリ５４の出力電力が所定量よりも大きく制限されるか否かを判定しても良い。放電可能電力Ｗoutとバッテリ温度ＴＨbatとは関連することから、前記エンジン回転速度上昇制御において前記所定速度を低くする場合には、バッテリ温度ＴＨbatに基づいて、なまし用のエンジン回転速度Ｎeのレートを設定して前記所定速度を変更しても良い。
【００８９】
また、前述の実施例では、前記エンジン回転速度上昇制御において前記所定速度を低くする場合には、車速Ｖが低い程前記所定速度を低くした。車速Ｖに替えて、出力回転速度Ｎo、ＭＧ２回転速度Ｎmなどを用いても良い。
【００９０】
また、前述の実施例では、複合変速機４０を例示して本発明を説明したが、この態様に限らない。例えば、無段変速部１８を有段変速機のように変速させる場合、無段変速部１８単独の変速機でも目標エンジン回転速度Ｎetgtが急変させられる。従って、有段変速部２０を備えず、エンジン１４と第１回転機ＭＧ１と第２回転機ＭＧ２と差動機構３２とバッテリ５４とを備える車両であれば、本発明を適用することができる。つまり、変速機として無段変速部１８を単独で備えるような車両であっても、本発明を適用することができる。このような車両では、目標エンジン回転速度Ｎetgtが上昇した場合とは、差動機構３２における変速比つまり無段変速部１８における変速比γ０を有段変速のように段階的に変化させる変速制御においてダウンシフトが実行される場合である。又、目標エンジン回転速度Ｎetgtが上昇した場合とは、無段変速部１８における変速比γ０を無段変速のように変化させる変速制御から、無段変速部１８における変速比γ０を有段変速のように段階的に変化させる変速制御への切替えが実行される場合である。又、目標エンジン回転速度Ｎetgtが上昇した場合とは、無段変速部１８における変速比γ０をキックダウン操作が為されたときに用いる所定変速比へ切り替える変速制御が実行される場合である。
【００９１】
また、前述の実施例では、車両１０は、シングルピニオン型の遊星歯車装置である差動機構３２を有して、電気式変速機構として機能する無段変速部１８を備えていたが、この態様に限らない。例えば、無段変速部１８は、差動機構３２の回転要素に連結されたクラッチ又はブレーキの制御により差動作用が制限され得る変速機構であっても良い。又、差動機構３２は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置であっても良い。又、差動機構３２は、複数の遊星歯車装置が相互に連結されることで４つ以上の回転要素を有する差動機構であっても良い。又、差動機構３２は、エンジン１４によって回転駆動されるピニオンと、そのピニオンに噛み合う一対のかさ歯車に第１回転機ＭＧ１及び中間伝達部材３０が各々連結された差動歯車装置であっても良い。又、差動機構３２は、２以上の遊星歯車装置がそれを構成する一部の回転要素で相互に連結された構成において、その遊星歯車装置の回転要素にそれぞれエンジン、回転機、駆動輪が動力伝達可能に連結される機構であっても良い。
【００９２】
また、前述の実施例において、中間伝達部材３０と駆動輪２８との間の動力伝達経路の一部を構成する変速機として、遊星歯車式の自動変速機である有段変速部２０を例示したが、この態様に限らない。例えば、この変速機としては、同期噛合型平行２軸式自動変速機、その同期噛合型平行２軸式自動変速機であって入力軸を２系統備える公知のＤＣＴ（Dual Clutch Transmission）、ベルト式の無段変速機等の公知の無段変速可能な機械式の無段変速機などの自動変速機であっても良い。この変速機が無段変速機である場合に複合変速機４０全体として有段変速機のように変速させるときのその変速機の変速比は、模擬ギヤ段のような擬似的に形成されるギヤ段の変速比となる。
【００９３】
また、前述の実施例では、４種類のＡＴギヤ段に対して１０種類の模擬ギヤ段を割り当てる実施態様を例示したが、この態様に限らない。好適には、模擬ギヤ段の段数はＡＴギヤ段の段数以上であれば良く、ＡＴギヤ段の段数と同じであっても良いが、ＡＴギヤ段の段数よりも多いことが望ましく、例えば２倍以上が適当である。ＡＴギヤ段の変速は、中間伝達部材３０やその中間伝達部材３０に連結される第２回転機ＭＧ２の回転速度が所定の回転速度範囲内に保持されるように行なうものであり、又、模擬ギヤ段の変速は、エンジン回転速度Ｎeが所定の回転速度範囲内に保持されるように行なうものであり、それら各々の段数は適宜定められる。
【００９４】
また、前述の実施例では、シフトレバー５８の操作ポジションPOSshの一つであるＭ操作ポジションは、運転者によるシフトレバー５８の操作によって複合変速機４０の模擬ギヤ段を切り替える手動変速を可能とする手動変速操作ポジションであったが、この態様に限らない。例えば、Ｍ操作ポジションは、複合変速機４０の変速可能なハイ側の模擬ギヤ段が異なる複数種類の変速範囲（変速レンジ）を切り替えることにより手動変速を可能とする手動変速操作ポジションであっても良い。
【００９５】
尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００９６】
１０：ハイブリッド車両
１４：エンジン
２８：駆動輪
３０：中間伝達部材（伝達部材）
３２：差動機構
ＣＡ０：キャリア（第１回転要素）
Ｓ０：サンギヤ（第２回転要素）
Ｒ０：リングギヤ（第３回転要素）
５４：バッテリ
９０：電子制御装置（制御装置）
ＭＧ１：第１回転機
ＭＧ２：第２回転機
【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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【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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【図１２】
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