(57)【要約】【課題】有段変速部の変速時に変速時間を延ばすことなく変速ショックを低減させるハイブリッド車両の制御装置を提供する。【解決手段】有段変速部２２の第１速から第２速へのアップシフト変速時に無段変速部１６の各回転要素すなわち第１回転要素ＲＥ１、第２回転要素ＲＥ２、第３回転要素ＲＥ３それぞれの回転変化によるパワーの総和がキャンセルされるように、第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２が制御され、その無段変速部１６の各回転要素それぞれの回転変化によるパワーの総和がキャンセルされるので、第１ブレーキＢ１の完全係合時に無段変速部１６の各回転要素から駆動力に回るパワーが好適に低減されて変速ショックが低減される。【選択図】図６
2015199460.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの出力を第１電動機および伝達部材へ分配する差動機構と該伝達部材から駆動輪への動力伝達経路に設けられた第２電動機とを有して電気的な無段変速機として作動可能な無段変速部と、前記動力伝達経路の一部を構成すると共に解放側係合装置の解放と係合側係合装置の係合とにより変速が実行される有段式変速機として機能する有段変速部とを備えたハイブリッド車両、の制御装置であって、
前記有段変速部の変速時に前記無段変速部の各回転要素それぞれの回転変化によるパワーの総和がキャンセルされるように、前記エンジン、前記第１電動機および前記第２電動機を制御することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気的な無段変速機として作動可能な無段変速部と有段式変速機として機能する有段変速部とを備えるハイブリッド車両において、その有段変速部の変速時に発生する変速ショックを好適に低減させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
(a) エンジンの出力を第１電動機および伝達部材へ分配する差動機構とその伝達部材から駆動輪への動力伝達経路に設けられた第２電動機とを有して電気的な無段変速機として作動可能な無段変速部と、(b) 前記動力伝達経路の一部を構成すると共に解放側係合装置の解放と係合側係合装置の係合とにより変速が実行される有段式変速機として機能する有段変速部とを備えるハイブリッド車両が知られている。例えば、特許文献１に記載されたハイブリッド車両がそれである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３２１３９２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、上記のようなハイブリッド車両では、前記有段変速部の例えばアップシフト変速時に変速ショックを抑制するために、たとえば無段変速部の変速比を有段変速部の変速比変化と逆に変化させることにより、その変速前後で前記エンジンの回転速度の変化を抑制するように前記無段変速部の変速を実行することがあった。しかしながら、上記のようなハイブリッド車両において、前記有段変速部の変速前後で前記エンジンの回転速度の変化を抑制するだけでは充分でなく、変速ショックが未だ発生する場合があった。例えば、前記有段変速部の変速中に前記無段変速部の回転要素(例えば前記有段変速部の入力軸)における角加速度が比較的大きいまま前記係合側係合装置が完全係合した場合に、その完全係合時にその回転要素の回転変化に使用していたイナーシャパワーが駆動力に回り急激なイナーシャショック(変速ショック)が発生すると考えられる。なお、上記イナーシャショックを抑制させる対策として、前記係合側係合装置の完全係合前に前記有段変速部の入力軸の角加速度をなますことで、その完全係合時に駆動力に回るイナーシャパワーを減らして変速ショックを低減させる手法が考えられるが、変速時間が延びたりする等の懸念がある。
【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、有段変速部の変速時に変速時間を延ばすことなく変速ショックを低減させるハイブリッド車両の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】
【０００６】
上記目的を達成するための、本発明の要旨とするところは、(a) エンジンの出力を第１電動機および伝達部材へ分配する差動機構とその伝達部材から駆動輪への動力伝達経路に設けられた第２電動機とを有して電気的な無段変速機として作動可能な無段変速部と、前記動力伝達経路の一部を構成すると共に解放側係合装置の解放と係合側係合装置の係合とにより変速が実行される有段式変速機として機能する有段変速部とを備えたハイブリッド車両、の制御装置であって、(b) 前記有段変速部の変速時に前記無段変速部の各回転要素それぞれの回転変化によるパワーの総和がキャンセルされるように、前記エンジン、前記第１電動機および前記第２電動機を制御することにある。
【発明の効果】
【０００７】
このように構成されたハイブリッド車両の制御装置によれば、前記有段変速部の変速時に前記無段変速部の各回転要素それぞれの回転変化によるパワーの総和がキャンセルされるように、前記エンジン、前記第１電動機および前記第２電動機が制御され、前記無段変速部の各回転要素それぞれの回転変化によるパワーの総和がキャンセルされるので、前記係合側係合装置の完全係合時に前記無段変速部の各回転要素から駆動力に回るパワーが好適に低減されて変速ショックが低減される。また、前記無段変速部の各回転要素から駆動力に回るパワーを、例えば前記有段変速部の入力軸の角加速度をなますことによって低減しないので、前記有段変速部の変速時の変速時間を延ばすことなくその変速時の変速ショックを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施例であるハイブリッド車両の動力伝達装置の構成を説明する骨子図である。
【図２】図１のハイブリッド車両の動力伝達装置が無段或いは有段変速作動させられる場合における変速作動とそれに用いられる油圧式摩擦係合装置の係合の組み合わせとの関係を説明する作動図表である。
【図３】図１のハイブリッド車両の動力伝達装置が有段変速作動させられる場合における各ギヤ段の相対的回転速度を説明する共線図である。
【図４】図１のハイブリッド車両の動力伝達装置に設けられた電子制御装置における制御作動の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図５】図４の電子制御装置においてアップシフト変速制御が実行された際における第１電動機および第２電動機のトルク制御等の制御作動の一例を説明するフローチャートである。
【図６】アクセル開度が一定で第１速から第２速へのアップシフト変速制御が実行される際における動力伝達装置の状態を示す図である。
【図７】本発明の他の実施例の動力伝達装置の電子制御装置を示す図であり、図４の機能ブロック線図に対応する図である。
【図８】図７の電子制御装置においてアップシフト変速制御が実行された際におけるエンジンのトルク制御、第１電動機および第２電動機のトルク制御の制御作動の一例を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
【実施例１】
【００１０】
図１は、本発明の制御装置が適用されるハイブリッド車両の動力伝達装置１０を説明する骨子図である。図１において、上記動力伝達装置１０は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１２(以下、ケース１２という)内において共通の軸心上に配設された入力回転部材としての入力軸１４と、この入力軸１４に例えば直接に連結された無段変速部１６と、その無段変速部１６と駆動輪１８(図４参照)との間の動力伝達経路で伝達部材２０を介して直列に連結されている有段変速部２２と、この有段変速部２２に連結されている出力回転部材としての出力軸２４とを直列に備えている。上記動力伝達装置１０は、例えば車両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り、入力軸１４に直接に連結された走行用の動力源として例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジン２６と一対の駆動輪１８との間に設けられて、エンジン２６からの動力を動力伝達経路の一部を構成する差動歯車装置２８(図４参照)及び一対の車軸３０(図４参照)等を順次介して一対の駆動輪１８へ伝達する。なお、上記動力伝達装置１０はその軸心に対して対称的に構成されているため、図１の骨子図においてはその下側が省略されている。
【００１１】
無段変速部１６には、動力分配機構３２と、その動力分配機構３２に動力伝達可能に連結されて動力分配機構３２の差動状態を制御するための差動用電動機として機能する第１電動機ＭＧ１と、伝達部材２０と一体的に回転するように動力伝達可能に連結されている第２電動機ＭＧ２とが備えられている。なお、上記伝達部材２０は無段変速部１６の出力側回転部材であるが有段変速部２２の入力側回転部材にも相当するものである。
【００１２】
第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２は、電気エネルギから機械的な駆動力を発生させる発動機としての機能及び機械的な駆動力から電気エネルギを発生させる発電機としての機能を有する所謂モータジェネレータである。換言すれば、動力伝達装置１０において、第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２の電動機は主動力源であるエンジン２６の代替として、或いはそのエンジン２６と共に走行用の駆動力を発生させる動力源(副動力源)として機能し得る。また、他の動力源により発生させられた駆動力から回生により電気エネルギを発生させ、インバータ３４(図４参照)を介して他の電動機に供給したり、その電気エネルギを蓄電装置(バッテリ)３６(図４参照)に蓄積する等の作動を行う。
【００１３】
動力分配機構３２は、エンジン２６に動力伝達可能に連結された差動機構であって、例えば「０．４１６」程度の所定のギヤ比ρを有するシングルピニオン型の遊星歯車装置３８を主体として構成されており、入力軸１４に入力されたエンジン２６の出力を機械的に分配する機械的機構である。この遊星歯車装置３８は、サンギヤＳ０、遊星歯車Ｐ０、その遊星歯車Ｐ０を自転及び公転可能に支持するキャリヤＣＡ０、遊星歯車Ｐ０を介してサンギヤＳ０と噛み合うリングギヤＲ０を回転要素として備えている。なお、サンギヤＳ０の歯数をＺＳ０、リングギヤＲ０の歯数をＺＲ０とすると、上記ギヤ比ρはＺＳ０／ＺＲ０である。
【００１４】
動力分配機構３２においては、キャリヤＣＡ０は入力軸１４すなわちエンジン２６に連結され、サンギヤＳ０は第１電動機ＭＧ１に連結され、リングギヤＲ０は伝達部材２０に連結されている。このように構成された動力分配機構３２は、遊星歯車装置３８の３要素であるサンギヤＳ０、キャリヤＣＡ０、リングギヤＲ０がそれぞれ相互に相対回転可能とされて差動作用が作動可能なすなわち差動作用が働く差動可能状態とされることから、エンジン２６の出力が第１電動機ＭＧ１と伝達部材１８とに分配されると共に、分配されたエンジン２６の出力の一部で第１電動機ＭＧ１から発生させられた電気エネルギで蓄電されたり第２電動機ＭＧ２が回転駆動されるので、無段変速部１６(動力分配機構３２)は電気的な差動装置として機能させられて例えば無段変速部１６は所謂無段変速状態(電気的ＣＶＴ状態)とされて、エンジン２６の所定回転に拘わらず伝達部材２０の回転が連続的に変化させられる。すなわち、動力分配機構３２が差動状態とされると無段変速部１６も差動状態とされ、その無段変速部１６はその変速比γ０（入力軸１４の回転速度ＮＩＮ／伝達部材２０の回転速度Ｎ２０）が最小値γ０min から最大値γ０max まで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する無段変速状態とされる。
【００１５】
有段変速部２２は、エンジン２６から駆動輪１８への動力伝達経路の一部を構成しており、シングルピニオン型の第１遊星歯車装置４０及びシングルピニオン型の第２遊星歯車装置４２を備え、機械的に複数の変速比が段階的に設定される有段式の自動変速機として機能する遊星歯車式の多段変速機である。上記第１遊星歯車装置４０は、第１サンギヤＳ１、第１遊星歯車Ｐ１、その第１遊星歯車Ｐ１を自転及び公転可能に支持する第１キャリヤＣＡ１、第１遊星歯車Ｐ１を介して第１サンギヤＳ１と噛み合う第１リングギヤＲ１を備えており、例えば「０．４８８」程度の所定のギヤ比ρ１を有している。上記第２遊星歯車装置４２は、第２サンギヤＳ２、第２遊星歯車Ｐ２、その第２遊星歯車Ｐ２を自転及び公転可能に支持する第２キャリヤＣＡ２、第２遊星歯車Ｐ２を介して第２サンギヤＳ２と噛み合う第２リングギヤＲ２を備えており、例えば「０．４５５」程度の所定のギヤ比ρ２を有している。
【００１６】
有段変速部２２では、第１サンギヤＳ１は第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結され、第１キャリヤＣＡ１と第２リングギヤＲ２とが一体的に連結されて第２クラッチＣ２を介して伝達部材２０に連結されると共に第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第１リングギヤＲ１と第２キャリヤＣＡ２とが一体的に連結されて出力軸２４に連結され、第２サンギヤＳ２が第１クラッチＣ１を介して伝達部材２０に選択的に連結されている。更に第１キャリヤＣＡ１と第２リングギヤＲ２とは一方向クラッチＦ１を介して非回転部材であるケース１２に連結されてエンジン２６と同方向の回転が許容され逆方向の回転が禁止されている。
【００１７】
以上のように構成された有段変速部２２では、解放側係合装置の解放と係合側係合装置の係合とにより例えばクラッチツウクラッチ変速が実行されて複数のギヤ段(変速段)が選択的に成立させられることにより、略等比的に変化する変速比γ(＝伝達部材２０の回転速度Ｎ２０／出力軸２４の回転速度ＮＯＵＴ）が各ギヤ段毎に得られる。例えば、図２の係合作動表に示されるように、第１クラッチＣ１の係合及び一方向クラッチＦにより変速比が「３．２０」程度となる第１速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１の係合により変速比が「１．７２」程度となる第２速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の係合により変速比が「１．００」程度となる第３速ギヤ段が成立させられ、第２クラッチＣ２及び第１ブレーキＢ１の係合により変速比が「０．６７」程度となる第４速ギヤ段が成立させられる。また、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第１ブレーキＢ１、及び第２ブレーキＢ２の解放によりニュートラル「Ｎ」状態とされる。なお、第１速ギヤ段のエンジンブレーキの際には、第２ブレーキＢ２が係合させられる。
【００１８】
第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第１ブレーキＢ１、及び第２ブレーキＢ２（以下、特に区別しない場合はクラッチＣ、ブレーキＢと表す）は、従来の車両用自動変速機においてよく用いられている係合要素としての油圧式摩擦係合装置であって、互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた１本又は２本のバンドの一端が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、それが介挿されている両側の部材を選択的に連結するためのものである。
【００１９】
以上のように構成された動力伝達装置１０において、無段変速機として機能する無段変速部１６と有段変速部２２とで無段変速機が構成される。また、無段変速部１６の変速比を一定となるように制御することにより、無段変速部１６と有段変速部２２とで有段変速機と同等の状態を構成することが可能とされる。
【００２０】
具体的には、無段変速部１６が無段変速機として機能し、且つ無段変速部１６に直列の有段変速部２２が有段変速機として機能することにより、有段変速部２２の少なくとも１つの変速段Ｍに対して有段変速部２２に入力される回転速度(以下、有段変速部２２の入力回転速度)すなわち伝達部材２０の回転速度（以下、伝達部材回転速度Ｎ２０)が無段的に変化させられてその変速段Ｍにおいて無段的な変速比幅が得られる。したがって、動力伝達装置１０の総合変速比γＴ(＝入力軸１４の回転速度ＮＩＮ／出力軸２４の回転速度ＮＯＵＴ)が無段階に得られ、動力伝達装置１０において無段変速機が構成される。この動力伝達装置１０の総合変速比γＴは、無段変速部１６の変速比γ０と有段変速部２２の変速比γとに基づいて形成される動力伝達装置１０全体としてのトータル変速比γＴである。例えば、図２の係合作動表に示される有段変速部２２の第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段の各ギヤ段に対し伝達部材回転速度Ｎ２０が無段的に変化させられて各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって、動力伝達装置１０全体としてのトータル変速比γＴが無段階に得られる。
【００２１】
また、無段変速部１６の変速比が一定となるように制御され、且つクラッチＣ及びブレーキＢが選択的に係合作動させられて第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段のいずれかが選択的に成立させられることにより、略等比的に変化する動力伝達装置１０のトータル変速比γＴが各ギヤ段毎に得られる。したがって、動力伝達装置１０において有段変速機と同等の状態が構成される。
【００２２】
図３は、第１変速部として機能する無段変速部１６と第２変速部として機能する有段変速部２２とから構成される動力伝達装置１０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度の相対関係を直線上で表すことができる共線図を示している。この図３の共線図は、各遊星歯車装置３８、４０、４２のギヤ比の関係を示す横軸と、相対的回転速度を示す縦軸とから成る二次元座標であり、３本の横線のうちの下側の横線Ｘ１が回転速度零を示し、上側の横線Ｘ２が回転速度「１．０」すなわち入力軸１４に連結されたエンジン２６の回転速度Ｎｅを示し、横線ＸＧ(Ｘ３)が伝達部材２０の回転速度Ｎ２０すなわち無段変速部１６から有段変速部２２に入力される後述する第３回転要素(回転要素)ＲＥ３の回転速度を示している。
【００２３】
また、無段変速部１６を構成する動力分配機構３２の３つの要素に対応する３本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、左側から順に第２回転要素(回転要素)ＲＥ２に対応するサンギヤＳ０、第１回転要素(回転要素)ＲＥ１に対応するキャリヤＣＡ０、第３回転要素ＲＥ３に対応するリングギヤＲ０の相対回転速度を示すものであり、それらの間隔は遊星歯車装置３８のギヤ比ρに応じて定められている。更に、有段変速部２２の４本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７は、左から順に、第４回転要素ＲＥ４に対応する第２サンギヤＳ２、第５回転要素ＲＥ５に対応する相互に連結された第１リングギヤＲ１及び第２キャリヤＣＡ２、第６回転要素ＲＥ６に対応する相互に連結された第１キャリヤＣＡ１及び第２リングギヤＲ２、第７回転要素ＲＥ７に対応する第１サンギヤＳ１をそれぞれ表し、それらの間隔は第１遊星歯車装置４０、第２遊星歯車装置４２のギヤ比ρ１、ρ２に応じてそれぞれ定められている。共線図の縦軸間の関係においてサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔とされるとキャリヤとリングギヤとの間が遊星歯車装置のギヤ比に対応する間隔とされる。すなわち、無段変速部１６では縦線Ｙ１とＹ２との縦線間が「１」に対応する間隔に設定され、縦線Ｙ２とＹ３との間隔はギヤ比ρに対応する間隔に設定される。また、有段変速部２２では各第１遊星歯車装置４０、第２遊星歯車装置４２毎にそのサンギヤとキャリヤとの間が「１」に対応する間隔に設定され、キャリヤとリングギヤとの間がギヤ比に対応する間隔に設定される。
【００２４】
図３の共線図を用いて表現すれば、本実施例の動力伝達装置１０は、動力分配機構３２(無段変速部１６)において、遊星歯車装置３８の第１回転要素ＲＥ１(キャリヤＣＡ０)が入力軸１４すなわちエンジン２６に連結され、第２回転要素(サンギヤＳ０)ＲＥ２が第１電動機ＭＧ１に連結され、第３回転要素(リングギヤＲ０)ＲＥ３が伝達部材２０及び第２電動機ＭＧ２に連結されて、入力軸１４の回転を伝達部材２０を介して有段変速部２２へ伝達する(入力させる)ように構成されている。このとき、縦線Ｙ２と横線Ｘ２の交点を通る斜めの直線Ｌ０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。
【００２５】
例えば、無段変速部１６においては、第１回転要素ＲＥ１乃至第３回転要素ＲＥ３が相互に相対回転可能とされる差動状態とされており、直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示されるリングギヤＲ０の回転速度が車速Ｖに拘束されて略一定である場合には、第１電動機ＭＧ１の回転速度を制御することによって直線Ｌ０と縦線Ｙ１との交点で示されるサンギヤＳ０の回転が上昇或いは下降させられると、直線Ｌ０と縦線Ｙ２との交点で示されるキャリヤＣＡ０の回転速度すなわちエンジン回転速度Ｎｅが上昇或いは下降させられる。また、無段変速部１６の変速比γ０が「１」に固定されるように第１電動機ＭＧ１の回転速度を制御することによってサンギヤＳ０の回転がエンジン回転速度Ｎｅと同じ回転とされると、直線Ｌ０は横線Ｘ２と一致させられ、エンジン回転速度Ｎｅと同じ回転でリングギヤＲ０の回転速度すなわち伝達部材２０が回転させられる。或いは、無段変速部１６の変速比γ０が「１」より小さい値例えば０．７程度に固定されるように第１電動機ＭＧ１の回転速度を制御することによってサンギヤＳ０の回転が零とされると、直線Ｌ０は図３に示す状態とされ、エンジン回転速度Ｎｅよりも増速されて伝達部材２０が回転させられる。
【００２６】
また、有段変速部２２において第４回転要素(第２サンギヤＳ２)ＲＥ４は第１クラッチＣ１を介して伝達部材２０に選択的に連結され、第５回転要素(第１リングギヤＲ１、第２キャリヤＣＡ２)ＲＥ５は出力軸２４に連結され、第６回転要素(第１キャリヤＣＡ１、第２リングギヤＲ２)ＲＥ６は第２クラッチＣ２を介して伝達部材２０に選択的に連結されると共に第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結され、第７回転要素(第１サンギヤＳ１)ＲＥ７は第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結されている。
【００２７】
有段変速部２２では、図３に示すように、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２とが係合させられることにより、第４回転要素ＲＥ４の回転速度を示す縦線Ｙ４と横線Ｘ３との交点と第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１と、出力軸２４と連結された第５回転要素ＲＥ５の回転速度を示す縦線Ｙ５との交点で第１速(1st)の出力軸２４の回転速度が示される。同様に、第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と出力軸２４と連結された第５回転要素ＲＥ５の回転速度を示す縦線Ｙ５との交点で第２速(2nd)の出力軸２４の回転速度が示され、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ３と出力軸２４と連結された第５回転要素ＲＥ５の回転速度を示す縦線Ｙ５との交点で第３速(3rd)の出力軸２４の回転速度が示され、第２クラッチＣ２と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ４と出力軸２４と連結された第５回転要素ＲＥ５の回転速度を示す縦線Ｙ５との交点で第４速(4th)の出力軸２４の回転速度が示される。
【００２８】
図４は、本実施例のハイブリッド車両の動力伝達装置１０を制御するための制御装置である電子制御装置５０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。上記電子制御装置５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め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エンジン２６や第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２に関するハイブリッド駆動制御、有段変速部２２の変速制御等の各種制御を実行するものである。
【００２９】
上記電子制御装置５０には、図示しないが、エンジン回転速度センサにより検出されたエンジン２６の回転速度であるエンジン回転速度Ｎｅを表す信号、車速センサにより検出された出力軸２４の回転速度ＮＯＵＴに対応する車速Ｖを表す信号、アクセル開度センサにより検出された運転者の出力要求量に対応するアクセルペダルの操作量であるアクセル開度Ａｃｃを表す信号、レゾルバ等からなる第１電動機回転速度センサにより検出された第１電動機ＭＧ１の回転速度Ｎｇを表す信号、レゾルバ等からなる第２電動機回転速度センサにより検出された第２電動機ＭＧ２の回転速度Ｎｍを表す信号、第１電動機ＭＧ１と第２電動機ＭＧ２との間でインバータ３４を介して充放電を行う蓄電装置３６の充電容量(充電状態)ＳＯＣを表す信号等が、それぞれ供給される。
【００３０】
また、上記電子制御装置５０からは、エンジン２６の出力を制御するエンジン出力制御装置５２への制御信号例えばエンジン２６の吸気管５４に備えられた電子スロットル弁５６のスロットル弁開度θＴＨを操作するスロットルアクチュエータ５８への駆動信号や燃料噴射装置６０による吸気管５４或いはエンジン２６の筒内への燃料供給量を制御する燃料供給量信号や点火装置６２によるエンジン２６の点火時期を指令する点火信号、第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２の作動を指令する指令信号、有段変速部２２の油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを制御するために油圧制御回路６４に含まれる電磁弁(ソレノイドバルブ)等を作動させるバルブ指令信号等が、それぞれ出力される。
【００３１】
図４において、有段変速制御部６６は、有段変速部２２の変速を行う変速制御手段として機能するものである。例えば、有段変速制御部６６は、例えば車速Ｖと有段変速部２２の出力トルク(或いはアクセル開度Ａcc等)とを変数として予め記憶されたアップシフト線及びダウンシフト線を有する変速マップから実際の車速Ｖ及びアクセル開度Ａcc等に対応する有段変速部２２の要求出力トルクで示される車両状態に基づいて、有段変速部２２の変速を実行すべきか否かを判断し、すなわち有段変速部２２の変速すべき変速段を判断し、その判断した変速段が得られるように有段変速部２２の変速制御を実行する。
【００３２】
また、有段変速制御部６６は、例えば図２に示す係合表に従って変速段が達成されるように、有段変速部２２の変速に関与する油圧式摩擦係合装置を係合及び／又は解放させる指令(変速出力指令、油圧指令)を、すなわち有段変速部２２の変速に関与する解放側係合装置を解放すると共に係合側係合装置を係合することによりクラッチツウクラッチ変速を実行させる指令を油圧制御回路６４へ出力する。油圧制御回路６４は、その指令に従って、例えば解放側係合装置を解放すると共に係合側係合装置を係合して有段変速部２２の変速が実行されるように、油圧制御回路６４内のリニアソレノイドバルブを作動させてその変速に関与する油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを作動させる。
【００３３】
ハイブリッド制御部６８は、エンジン出力制御装置５２を介してエンジン２６の駆動を制御するエンジン駆動制御手段としての機能と、インバータ３４を介して第１電動機ＭＧ１及び第２電動機ＭＧ２による駆動力源又は発電機としての作動を制御する電動機作動制御手段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２６、第１電動機ＭＧ１、及び第２電動機ＭＧ２によるハイブリッド駆動制御等を実行する。
【００３４】
例えば、ハイブリッド制御手段６８は、動力性能や燃費向上などのために有段変速部２２の変速段を考慮してエンジン２６及び第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２の制御を実行する。このようなハイブリッド駆動制御では、エンジン２６を効率のよい作動域で作動させるために定まるエンジン回転速度Ｎｅと車速Ｖ及び有段変速部２２の変速段で定まる伝達部材２０の回転速度とを整合させるために、無段変速部１６が電気的な無段変速機として機能させられる。すなわち、ハイブリッド制御部６８は、例えばエンジン回転速度ＮｅとエンジントルクＴｅとで構成される二次元座標内において無段変速走行の時に運転性と燃費性とを両立するように予め実験的に求められて予め記憶されたエンジン２６の動作曲線の一種である最適燃費率曲線(燃費マップ、関係)にエンジン２６の動作点（以下、「エンジン動作点」と表す）が沿わされつつエンジン２６が作動させられるように、例えば目標出力（トータル目標出力、要求駆動力）を充足するために必要なエンジン出力を発生するためのエンジントルクＴｅとエンジン回転速度Ｎｅとなるように、動力伝達装置１０のトータル変速比γＴの目標値を定め、その目標値が得られるように有段変速部２２の変速段を考慮して無段変速部１６の変速比γ０を制御し、トータル変速比γＴをその変速可能な変化範囲内で制御する。ここで、上記エンジン動作点とは、エンジン回転速度Ｎｅ及びエンジントルクＴｅなどで例示されるエンジン２６の動作状態を示す状態量を座標軸とした二次元座標においてエンジン２６の動作状態を示す動作点である。
【００３５】
システム状態値取得部７０は、有段変速制御部６６でアップシフト変速制御が実行されると、システム状態値例えば現在のエンジン角速度ωｅ(rad/s)、現在の第１電動機角速度ωｇ(rad/s)、現在の第２電動機角速度ωｍ(rad/s)、上記アップシフト変速前の第２電動機同期角速度ωｍｎ(rad/s)、上記アップシフト変速後の第２電動機同期角速度ωｍｎ＋１(rad/s)等の値を動力伝達装置１０に設けられたセンサ等から取得する。なお、上記エンジン角速度ωｅはエンジン回転速度センサから検出されたエンジン回転速度Ｎｅ(rpm)を角速度(rad/s)に換算した値であり、上記第１電動機角速度ωｇは第１電動機回転速度センサにより検出された第１電動機ＭＧ１の回転速度Ｎｇ(rpm)を角速度(rad/s)に換算した値であり、上記第２電動機角速度ωｍは第２電動機回転速度センサにより検出された第２電動機ＭＧ２の回転速度Ｎｍ(rpm)を角速度(rad/s)に換算した値である。また、上記アップシフト変速前の第２電動機同期角速度ωｍｎは、有段変速制御部６６でアップシフト変速制御が開始される際の第２電動機角速度ωｍであり、上記アップシフト変速後の第２電動機同期角速度ωｍｎ＋１は、有段変速制御部６６でアップシフト変速制御が開始される際の車速Ｖすなわち出力軸２４の回転速度ＮＯＵＴ(rpm)とそのアップシフト変速で成立させられる変速比γとによって算出されるアップシフト変速後の第２電動機ＭＧ２の回転速度Ｎｍ(rpm)を、角速度(rad/s)に換算した値である。
【００３６】
変速進行度判定部７２は、システム状態値取得部７０で例えば第２電動機角速度ωｍ等のシステム状態値が取得されると、その取得されたシステム状態値を使用してアップシフト変速の変速進行度sftrateを算出し、その算出した変速進行度sftrateから有段変速部２２でのアップシフト変速がある程度進行したか否かを判定する。また、変速進行度判定部７２には、上記アップシフト変速の変速進行度sftrateを計算する機能を有する変速進行度計算部７４が備えられている。上記変速進行度計算部７４では、システム状態値取得部７０で例えば第２電動機角速度ωｍ(rad/s)、上記アップシフト変速前の第２電動機同期角速度ωｍｎ(rad/s)、上記アップシフト変速後の第２電動機同期角速度ωｍｎ＋１(rad/s)等のシステム状態値が取得されると、それらシステム状態値を次の式(１)に代入して、上記アップシフト変速の変速進行度sftrateを計算する。なお、変速進行度判定部７２は、変速進行度計算部７４で上記アップシフト変速の変速進行度sftrateが計算されると、その変速進行度sftrateが例えば０．８以上である場合に有段変速部２２でのアップシフト変速がある程度進行したと判定し、その変速進行度sftrateが例えば０．８より小さい場合に有段変速部２２でのアップシフト変速がある程度進行していないと判定する。また、上記変速進行度sftrateは、イナーシャ相開始時に０、変速終了後に１となる。
【００３７】
【数１】
2015199460.tif 000003
【００３８】
無段変速部角加速度目標値算出部７６は、変速進行度判定部７２の変速進行度計算部７４で上記アップシフト変速の変速進行度sftrateが計算されると、無段変速部１６の各回転要素すなわち第１回転要素ＲＥ１、第２回転要素ＲＥ２、第３回転要素ＲＥ３にそれぞれ連結されたエンジン２６、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２の角加速度目標値ｄωｅ/ｄｔ、ｄωｇ/ｄｔ、ｄωｍ/ｄｔを算出する。なお、上記エンジン２６の角加速度目標値ｄωｅ/ｄｔにおいては、アクセル操作量すなわちアクセル開度Ａccに基づいて運転者が要求する要求出力を算出し、その算出された要求出力を出力するためのエンジン動作点すなわち要求エンジントルクＴ＊ｅおよび要求エンジン回転数Ｎ＊ｅを、例えば最適燃費線などから決定する。そして、その決定された要求エンジントルクＴ＊ｅおよび要求エンジン回転数Ｎ＊ｅから上記エンジン２６の角加速度目標値ｄωｅ/ｄｔを決定する。また、上記第２電動機ＭＧ２の角加速度目標値ｄωｍ/ｄｔは、システム状態値取得部７０で取得された現在の第２電動機角速度ωｍと上記アップシフト変速後の第２電動機同期角速度ωｍｎ＋１との差の値を、予め定められた変速時間例えば３００ｍｓで割ることによって算出される。また、上記第１電動機ＭＧ１の角加速度目標値ｄωｇ/ｄｔは、上記のように算出された上記エンジン２６の角加速度目標値ｄωｅ/ｄｔおよび上記第２電動機ＭＧ２の角加速度目標値ｄωｍ/ｄｔから算出される。
【００３９】
また、無段変速部角加速度目標値算出部７６には、変速進行度判定部７２において有段変速部２２でのアップシフト変速がある程度進行したと判定されると、無段変速部角加速度目標値算出部７６で算出された上記エンジン２６の角加速度目標値ｄωｅ/ｄｔおよび上記第１電動機ＭＧ１の角加速度目標値ｄωｇ/ｄｔを後述する式(３)の拘束条件に基づいて再計算して、その再計算されたエンジン２６の角加速度目標値ｄω＊ｅ/ｄｔおよび第１電動機ＭＧ１の角加速度目標値ｄω＊ｇ/ｄｔに修正する機能を有するエンジン第１電動機角加速度目標値修正部７８が備えられている。
【００４０】
上記エンジン第１電動機角加速度目標値修正部７８では、無段変速部１６の各回転要素すなわち第１回転要素ＲＥ１、第２回転要素ＲＥ２、第３回転要素ＲＥ３に連結されたエンジン２６、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２の回転変化に使用するパワー(イナーシャパワー)の総和が０となるように設定された式(２)を下記に示すように式変形した式(３)の拘束条件に、無段変速部角加速度目標値算出部７６で算出された上記第２電動機ＭＧ２の角加速度目標値ｄωｍ/ｄｔ、およびシステム状態値取得部７０で取得したエンジン角速度ωｅ、第２電動機角速度ωｍを代入して上記エンジン２６の角加速度目標値ｄω＊ｅ/ｄｔを再計算し、無段変速部角加速度目標値算出部７６で算出された前記エンジン２６の角加速度目標値ｄωｅ/ｄｔをその再計算したエンジン２６の角加速度目標値ｄω＊ｅ/ｄｔに修正する。また、上記エンジン第１電動機角加速度目標値修正部７８では、エンジン２６の角加速度目標値ｄω＊ｅ/ｄｔが再計算されると、その再計算されたエンジン２６の角加速度目標値ｄω＊ｅ/ｄｔと無段変速部角加速度目標値算出部７６で算出された第２電動機ＭＧ２の角加速度目標値ｄωｍ/ｄｔとによって第１電動機ＭＧ１の角加速度目標値ｄω＊ｇ/ｄｔを再計算し、無段変速部角加速度目標値算出部７６で算出された前記第１電動機ＭＧ１の角加速度目標値ｄωｇ/ｄｔをその再計算した第１電動機ＭＧ１の角加速度目標値ｄω＊ｇ/ｄｔに修正する。なお、下記の式(２)および式(３)において、Ｉｅ、Ｉｇ、Ｉｍは、予め実験的に定められた定数である。
【００４１】
【数２】
2015199460.tif 000004
【００４２】
必要情報取得算出部８０は、変速進行度判定部７２で計算された変速進行度sftrateによって有段変速部２２でのアップシフト変速の進行がある程度進んだか否かが判定されると、例えばアクセル開度Ａｃｃの情報および有段変速部２２の指示油圧の情報を取得して、エンジントルクＴｅ、変速に関与する油圧式摩擦係合装置(クラッチＣ、ブレーキＢ)のクラッチ伝達トルクＴｃを算出する。なお、上記エンジントルクＴｅは、例えば最適燃費線などに基づき、アクセル開度情報から算出される。また、上記クラッチ伝達トルクＴｃは、例えば油圧システムの同定結果などに基づき、有段変速部２２の指示油圧情報(油圧指令値)から算出される。
【００４３】
第１電動機第２電動機制御部８２は、変速進行度判定部７２で計算された変速進行度sftrateによって有段変速部２２でのアップシフト変速の進行がある程度進んだか否かが判定されると、その第１電動機第２電動機制御部８２に備えられた第１電動機第２電動機必要トルク算出部８４で、第１電動機ＭＧ１のトルク(必要トルク)Ｔｇおよび第２電動機ＭＧ２のトルク(必要トルク)Ｔｍが算出され、その算出されたトルクＴｇ、Ｔｍが第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２で出力されるように第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２を制御する。
【００４４】
第１電動機第２電動機必要トルク算出部８４では、変速進行度判定部７２で有段変速部２２でのアップシフト変速がある程度進行していないと判定すなわち変速進行度sftrateが例えば０．８より小さいと判定される場合には、エンジン２６に連結された第１回転要素(回転体)ＲＥ１および第２電動機ＭＧ２に連結された第３回転要素(回転体)ＲＥ３の運動方程式である下記に示す式(４)および式(５)に、必要情報取得算出部８０で算出されたエンジントルクＴｅおよびクラッチ伝達トルクＴｃと、無段変速部角加速度目標値算出部７６で算出されたエンジン２６の角加速度目標値ｄωｅ/ｄｔおよび第２電動機ＭＧ２の角加速度目標値ｄωｍ/ｄｔとを代入して、第１電動機ＭＧ１のトルクＴｇ、第２電動機ＭＧ２のトルクＴｍの連立方程式として解き、それら第１電動機ＭＧ１のトルクＴｇおよび第２電動機ＭＧ２のトルクＴｍを算出する。なお、下記の式(４)および式(５)において、ｋｅｇ、ｋｅｍ、ｋｅｅ、ｋｅｃ、ｋｍｇ、ｋｍｍ、ｋｍｅ、ｋｍｃは、変速パターン毎に決まる予め定められた定数である。
【００４５】
【数３】
2015199460.tif 000005
【００４６】
また、第１電動機第２電動機必要トルク算出部８４では、変速進行度判定部７２で有段変速部２２でのアップシフト変速がある程度進行したと判定すなわち変速進行度sftrateが例えば０．８以上であると判定される場合には、前記式(４)および式(５)に、必要情報取得算出部８０で算出されたエンジントルクＴｅおよびクラッチ伝達トルクＴｃと、無段変速部角加速度目標値算出部７６においてエンジン第１電動機角加速度目標値修正部７８で再計算され修正されたエンジン２６の角加速度目標値ｄω＊ｅ/ｄｔと、無段変速部角加速度目標値算出部７６で算出された第２電動機ＭＧ２の角加速度目標値ｄωｍ/ｄｔとを代入して、第１電動機ＭＧ１のトルクＴｇ、第２電動機ＭＧ２のトルクＴｍの連立方程式として解き、それら第１電動機ＭＧ１のトルクＴｇおよび第２電動機ＭＧ２のトルクＴｍを算出する。
【００４７】
図５は、電子制御装置５０において、有段変速制御部６６においてアップシフト変速制御が実行された際における第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２のトルク制御等の制御作動の一例を説明するフローチャートである。
【００４８】
先ず、システム状態値取得部７０に対応するステップ(以下、ステップを省略する)Ｓ１において、システム状態値例えばエンジン角速度ωｅ、第１電動機角速度ωｇ、第２電動機角速度ωｍ、アップシフト変速前の第２電動機同期角速度ωｍｎ、アップシフト変速後の第２電動機同期角速度ωｍｎ＋１等の値が動力伝達装置１０に設けられたセンサ等から取得される。
【００４９】
次に、変速進行度判定部７２の変速進行度計算部７４に対応するＳ２において、上記Ｓ１で取得された第２電動機角速度ωｍ、アップシフト変速前の第２電動機同期角速度ωｍｎ、アップシフト変速後の第２電動機同期角速度ωｍｎ＋１が前記式(１)に代入されて、有段変速部２２でのアップシフト変速の変速進行度sftrateが計算される。
【００５０】
次に、無段変速部角加速度目標値算出部７６に対応するＳ３において、無段変速部１６の各回転要素すなわち第１回転要素ＲＥ１、第２回転要素ＲＥ２、第３回転要素ＲＥ３にそれぞれ連結されたエンジン２６、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２の角加速度目標値ｄωｅ/ｄｔ、ｄωｇ/ｄｔ、ｄωｍ/ｄｔが算出される。
【００５１】
次に、変速進行度判定部７２に対応するＳ４において、上記Ｓ２で計算された変速進行度sftrateに基づいて有段変速部２２でのアップシフト変速の進行がある程度進んでいるか否かが判定される。このＳ４の判定が否定される場合すなわち変速進行度strateが０．８より小さく有段変速部２２でのアップシフト変速がある程度進行していない場合には、必要情報取得算出部８０に対応するＳ５が実行される。
【００５２】
上記Ｓ５では、例えばアクセル開度Ａｃｃの情報および有段変速部２２の指示油圧の情報が取得され、その情報からエンジントルクＴｅ、クラッチ伝達トルクＴｃが算出される。
【００５３】
次に、第１電動機第２電動機制御部８２に対応するＳ６において、前記式(４)および式(５)に、上記Ｓ５で算出されたエンジントルクＴｅおよびクラッチ伝達トルクＴｃと、上記Ｓ３で算出されたエンジン２６の角加速度目標値ｄωｅ/ｄｔおよび第２電動機ＭＧ２の角加速度目標値ｄωｍ/ｄｔとが代入されて、第１電動機ＭＧ１のトルクＴｇおよび第２電動機ＭＧ２のトルクＴｍが算出される。そして、上記算出されたトルクＴｇ、Ｔｍが第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２で出力されるようにそれら第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２が制御される。
【００５４】
また、変速進行度判定部７２に対応するＳ４の判定が否定される場合すなわち変速進行度strateが０．８以上であり有段変速部２２でのアップシフト変速がある程度進行している場合には、エンジン第１電動機角加速度目標値修正部７８に対応するＳ７が実行される。
【００５５】
上記Ｓ７では、無段変速部１６の各回転要素すなわち第１回転要素ＲＥ１、第２回転要素ＲＥ２、第３回転要素ＲＥ３に連結されたエンジン２６、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２の回転変化に使用するパワーの総和が０となるように設定された式(３)の拘束条件に、上記Ｓ３で算出された第２電動機ＭＧ２の角加速度目標値ｄωｍ/ｄｔ、および上記Ｓ１で取得されたエンジン角速度ωｅ、第２電動機角速度ωｍが代入され、エンジン２６の角加速度目標値ｄω＊ｅ/ｄｔが再計算されて、上記Ｓ３で算出されたエンジン２６の角加速度目標値ｄωｅ/ｄｔがその再計算されたエンジン２６の角加速度目標値ｄω＊ｅ/ｄｔに修正される。
【００５６】
上記Ｓ７が実行された場合には、前述したＳ５が実行される。そして、Ｓ６では、前述した式(４)および式(５)に代入されたエンジン２６の角加速度目標値ｄωｅ/ｄｔが上記Ｓ７で修正されたエンジン２６の角加速度目標値ｄω＊ｅ/ｄｔに置き換えられて、第１電動機ＭＧ１のトルクＴｇおよび第２電動機ＭＧ２のトルクＴｍが算出される。
【００５７】
図６は、例えばアクセル開度Ａｃｃが一定で有段変速部２２において第２ブレーキ(解放側係合装置)Ｂ２が解放され第１ブレーキ(係合側係合装置)Ｂ１が係合されて第１速から第２速へのアップシフト変速制御が実行される際における動力伝達装置１０の状態を示す図である。図６に示すように、第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２は、上記Ｓ６で無段変速部１６の各回転要素すなわち第１回転要素ＲＥ１、第２回転要素ＲＥ２、第３回転要素ＲＥ３に連結されたエンジン２６、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２の回転変化に使用するパワーの総和が０となるように設定された式(３)の拘束条件から第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２の必要トルクＴｇ、Ｔｍが算出され、その算出された必要トルクＴｇ、Ｔｍとなるように制御される。これにより、無段変速部１６の各回転要素に連結されたエンジン２６、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２の回転変化に使用するパワーの総和が好適にキャンセルされる。なお、図６では、上記アップシフト変速前後において、エンジン２６の動作点および有段変速部２２の出力軸(ＡＴ出力)２４の回転数は変化していない。また、上記パワーの総和が好適にキャンセルされるとは、上記パワーの総和が実質的に零にされるという意味である。
【００５８】
上述のように、本実施例のハイブリッド車両の動力伝達装置１０の電子制御装置５０によれば、有段変速部２２での第１速から第２速へのアップシフト変速時に無段変速部１６の各回転要素すなわち第１回転要素ＲＥ１、第２回転要素ＲＥ２、第３回転要素ＲＥ３それぞれの回転変化によるパワーの総和がキャンセルされるように、第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２が制御され、その無段変速部１６の各回転要素それぞれの回転変化によるパワーの総和がキャンセルされるので、係合側係合装置である第１ブレーキＢ１の完全係合時に無段変速部６の各回転要素から駆動力に回るパワーが好適に低減されて変速ショックが低減される。また、上記無段変速部１６の各回転要素から駆動力に回るパワーを、例えば有段変速部２２の入力軸である伝達部材２０の角加速度をなますことによって低減しないので、有段変速部２２のアップシフト変速時の変速時間を延ばすことなくそのアップシフト変速時の変速ショックを低減することができる。
【００５９】
続いて、本発明の他の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。以下の説明において、実施例相互に共通する部分については同一の符号を付してその説明を省略する。
【実施例２】
【００６０】
本実施例のハイブリッド車両の動力伝達装置１０の電子制御装置(制御装置)８６は、図７に示すように、前述の実施例１の電子制御装置５０に比べてその電子制御装置５０のハイブリッド制御部６８にエンジントルク算出部８８を備えるエンジン制御部９０が追加されている点と、必要情報取得算出部８０にパワー収支目標値設定部９２が追加されている点とで相違しており、その他は実施例１の電子制御装置５０と略同様である。
【００６１】
図７において、パワー収支目標値設定部９２は、変速進行度判定部７２で有段変速部２２でのアップシフト変速の進行がある程度進んだか否かが判定されると、例えば蓄電装置(バッテリ)３６の出力上下限値、ＳＯＣ(充電容量)などから蓄電装置３６のパワー収支目標値Ｐｂａｔｔを設定する。
【００６２】
エンジン制御部９０は、変速進行度判定部７２で有段変速部２２でのアップシフト変速の進行がある程度進んだか否かが判定され且つパワー収支目標値設定部９２でパワー収支目標値Ｐｂａｔｔが設定されると、エンジン制御部９０に備えられたエンジントルク算出部８８で、エンジン２６のエンジントルク(必要エンジントルク)Ｔｅが算出され、その算出されたエンジントルクＴｅがエンジン２６で出力されるようにそのエンジン２６を制御する。
【００６３】
エンジントルク算出部８８では、変速進行度判定部７２で有段変速部２２でのアップシフト変速がある程度進行していないと判定すなわち変速進行度sftrateが例えば０．８より小さいと判定される場合には、パワーバランス式である下記に示す式(６)に、必要情報取得算出部８０で算出されたクラッチ伝達トルクＴｃと、その必要情報取得算出部８０のパワー収支目標値設定部９２で設定された蓄電装置３６のパワー収支目標値Ｐｂａｔｔと、システム状態値取得部７０で取得したエンジン角速度ωｅ、第１電動機角速度ωｇ、第２電動機角速度ωｍと、無段変速部角加速度目標値算出部７６で算出されたエンジン２６の角加速度目標値ｄωｅ/ｄｔ、第１電動機ＭＧ１の角加速度目標値ｄωｇ/ｄｔ、第２電動機ＭＧ２の角加速度目標値ｄωｍ/ｄｔとを代入して、エンジントルクＴｅを算出する。
【００６４】
【数４】
2015199460.tif 000006
【００６５】
また、エンジントルク算出部８８では、変速進行度判定部７２で有段変速部２２でのアップシフト変速がある程度進行したと判定すなわち変速進行度sftrateが例えば０．８以上であると判定される場合には、パワーバランス式である前記式(６)に、必要情報取得算出部８０で算出されたクラッチ伝達トルクＴｃと、その必要情報取得算出部８０のパワー収支目標値設定部９２で設定された蓄電装置３６のパワー収支目標値Ｐｂａｔｔと、システム状態値取得部７０で取得したエンジン角速度ωｅ、第１電動機角速度ωｇ、第２電動機角速度ωｍと、無段変速部角加速度目標値算出部７６で算出された第２電動機ＭＧ２の角加速度目標値ｄωｍ/ｄｔと、その無段変速部角加速度目標値算出部７６のエンジン第１電動機角加速度目標値修正部７８で修正されたエンジン２６の角加速度目標値ｄω＊ｅ/ｄｔ、第１電動機ＭＧ１の角加速度目標値ｄω＊ｇ/ｄｔとを代入して、エンジントルクＴｅを算出する。
【００６６】
なお、第１電動機第２電動機必要トルク算出部８４において、実施例１の電子制御装置５０では必要情報取得算出部８０で算出されたエンジントルクＴｅを式(４)および式(５)に代入して第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２のトルクＴｇ、Ｔｍを算出していたが、本実施例の電子制御装置８６では、上記エンジントルク算出部８８で算出されたエンジントルクＴｅを式(４)および(５)に代入して第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２のトルクＴｇ、Ｔｍを算出するようになっている。
【００６７】
図８は、電子制御装置８６において、有段変速制御部６６においてアップシフト変速制御が実行された際におけるエンジン２６のトルク制御、第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２のトルク制御等の制御作動の一例を説明するフローチャートである。なお、図５における実施例１のフローチャートと図８における本実施例のフローチャートとにおいてＳ１乃至Ｓ４は同様であるので、以下において上記Ｓ１乃至Ｓ４を省略してＳ８から上記制御作動を説明する。
【００６８】
有段変速部２２でのアップシフト変速がある程度進行していない場合すなわちＳ４の判定が否定される場合には、必要情報取得算出部８０のパワー収支目標値設定部９２に対応するＳ８において、例えば蓄電装置３６の出力上下限値、ＳＯＣ(充電容量)などから蓄電装置３６のパワー収支目標値Ｐｂａｔｔが設定される。
【００６９】
次に、必要情報取得算出部８０に対応するＳ９において、例えば有段変速部２２の指示油圧の情報を取得して、クラッチ伝達トルクＴｃが算出される。
【００７０】
次に、エンジントルク算出部８８を備えるエンジン制御部９０に対応するＳ１０において、パワーバランス式である式(６)に、上記Ｓ９で算出されたクラッチ伝達トルクＴｃと、上記Ｓ８で設定された蓄電装置３６のパワー収支目標値Ｐｂａｔｔと、上記Ｓ１で取得されたエンジン角速度ωｅ、第１電動機角速度ωｇ、第２電動機角速度ωｍと、上記Ｓ３で算出されたエンジン２６の角加速度目標値ｄωｅ/ｄｔ、第１電動機ＭＧ１の角加速度目標値ｄωｇ/ｄｔ、第２電動機ＭＧ２の角加速度目標値ｄωｍ/ｄｔとが代入されてエンジントルクＴｅが算出され、その算出されたエンジントルクＴｅがエンジン２６で出力されるようにそのエンジン２６が制御される。
【００７１】
次に、第１電動機第２電動機必要トルク算出部８４を備える第１電動機第２電動機制御部８２に対応するＳ１１において、式(４)および式(５)に、上記Ｓ１０で算出されたエンジントルクＴｅと、上記Ｓ９で算出されたクラッチ伝達トルクＴｃと、上記Ｓ３で算出されたエンジン２６の角加速度目標値ｄωｅ/ｄｔおよび第２電動機ＭＧ２の角加速度目標値ｄωｍ/ｄｔとが代入されて、第１電動機ＭＧ１のトルクＴｇおよび第２電動機ＭＧ２のトルクＴｍが算出される。そして、上記算出されたトルクＴｇ、Ｔｍが第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２で出力されるようにそれら第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２が制御される。
【００７２】
また、変速進行度判定部７２に対応するＳ４の判定が否定される場合すなわち有段変速部２２でのアップシフト変速がある程度進行している場合には、エンジン第１電動機角加速度目標値修正部７８に対応するＳ１２が実行される。
【００７３】
上記Ｓ１２では、無段変速部１６の各回転要素すなわち第１回転要素ＲＥ１、第２回転要素ＲＥ２、第３回転要素ＲＥ３に連結されたエンジン２６、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２の回転変化に使用するパワーの総和が０となるように設定された式(３)の拘束条件に、上記Ｓ３で算出された第２電動機ＭＧ２の角加速度目標値ｄωｍ/ｄｔ、および上記Ｓ１で取得されたエンジン角速度ωｅ、第２電動機角速度ωｍが代入され、エンジン２６の角加速度目標値ｄω＊ｅ/ｄｔが再計算されて、上記Ｓ３で算出されたエンジン２６の角加速度目標値ｄωｅ/ｄｔがその再計算されたエンジン２６の角加速度目標値ｄω＊ｅ/ｄｔに修正される。また、上記Ｓ１２では、上記再計算されたエンジン２６の角加速度目標値ｄω＊ｅ/ｄｔと上記Ｓ３で算出された第２電動機ＭＧ２の角加速度目標値ｄωｍ/ｄｔとから第１電動機ＭＧ１の角加速度目標値ｄω＊ｇ/ｄｔが再計算されて、上記Ｓ３で算出された第１電動機ＭＧ１の角加速度目標値ｄωｇ/ｄｔがその再計算された第１電動機ＭＧ１の角加速度目標値ｄω＊ｇ/ｄｔに修正される。
【００７４】
上記Ｓ１２が実行される場合には、前述したＳ８およびＳ９が実行される。そして、上記Ｓ１０では、前述したパワーバランス式である式(６)に代入されたエンジン２６の角加速度目標値ｄωｅ/ｄｔおよび第１電動機ＭＧ１の角加速度目標値ｄωｇ/ｄｔが上記Ｓ１２で修正されたエンジン２６の角加速度目標値ｄω＊ｅ/ｄｔおよび第１電動機ＭＧ１の角加速度目標値ｄω＊ｇ/ｄｔに置き換えられて、エンジン２６のトルクＴｅが算出される。
【００７５】
また、上記Ｓ１２が実行される場合には、上記Ｓ１１では、前述した式(４)および式(５)に代入されたエンジン２６の角加速度目標値ｄωｅ/ｄｔが上記Ｓ１２で修正されたエンジン２６の角加速度目標値ｄω＊ｅ/ｄｔに置き換えられ、更に、前述した式(４)および式(５)に代入されたエンジン２６のエンジントルクＴｅが上記Ｓ１２で修正されたエンジン２６の角加速度目標値ｄω＊ｅ/ｄｔおよび第１電動機ＭＧ１の角加速度目標値ｄω＊ｇ/ｄｔを用いて算出されたエンジン２６のエンジントルクＴｅに置き換えられて、第１電動機ＭＧ１のトルクＴｇおよび第２電動機ＭＧ２のトルクＴｍが算出される。
【００７６】
本実施例の動力伝達装置１０の電子制御装置８６において、エンジン２６は、上記Ｓ１０で無段変速部１６の各回転要素すなわち第１回転要素ＲＥ１、第２回転要素ＲＥ２、第３回転要素ＲＥ３に連結されたエンジン２６、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２の回転変化に使用するパワーの総和が０となるように設定された式(３)の拘束条件を用いてエンジン２６のエンジントルクＴｅが算出され、その算出されたエンジントルクＴｅとなるように制御される。また、第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２は、上記Ｓ１１で無段変速部１６の各回転要素すなわち第１回転要素ＲＥ１、第２回転要素ＲＥ２、第３回転要素ＲＥ３に連結されたエンジン２６、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２の回転変化に使用するパワーの総和が０となるように設定された式(３)の拘束条件を用いて第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２の必要トルクＴｇ、Ｔｍが算出され、その算出された必要トルクＴｇ、Ｔｍとなるように制御される。これにより、無段変速部１６の各回転要素に連結されたエンジン２６、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２の回転変化に使用するパワーの総和が好適にキャンセルされる。
【００７７】
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。
【００７８】
たとえは、前述の実施例の電子制御装置５０、８６では、エンジン第１電動機角加速度目標値修正部７８において、無段変速部１６の各回転要素すなわち第１回転要素ＲＥ１、第２回転要素ＲＥ２、第３回転要素ＲＥ３に連結されたエンジン２６、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２の回転変化に使用するパワーの総和が０となるように設定された式(３)の拘束条件を用いてエンジン２６の角加速度目標値ｄω＊ｅ/ｄｔ、第１電動機ＭＧ１の角加速度目標値ｄω＊ｇ/ｄｔに修正されていた。しかし、上記式(３)の拘束条件において、必ずしも上記パワーの総和が０となるようにする必要はなく上記パワーの総和が０に近い値でも良い。
【００７９】
また、前述の実施例の電子制御装置８６では、エンジン制御部９０において、無段変速部１６の各回転要素すなわち第１回転要素ＲＥ１、第２回転要素ＲＥ２、第３回転要素ＲＥ３に連結されたエンジン２６、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２の回転変化に使用するパワーの総和が０となるように設定された式(３)の拘束条件を用いてエンジン２６のエンジントルクＴｅが算出され、その算出されたエンジントルクＴｅとなるように制御されていた。しかし、例えばその制御によってエンジン２６の回転速度Ｎｅの変化が比較的大きくなる場合には、変速ショックを運転者が感じない範囲で大きくして、そのエンジン２６の回転速度Ｎｅの変化量を抑制しても良い。
【００８０】
また、前述の実施例において、実施例１では、無段変速部１６の各回転要素に連結されたエンジン２６、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２の回転変化に使用するパワーの総和が好適にキャンセルされるように第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２が制御され、実施例２では、無段変速部１６の各回転要素に連結されたエンジン２６、第１電動機ＭＧ１、第２電動機ＭＧ２の回転変化に使用するパワーの総和が好適にキャンセルされるようにエンジン２６、第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２が制御されていた。しかし、例えば蓄電装置３６の充電容量が所定値より小さい場合にはエンジン２６、第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２で制御され、蓄電装置３６の充電容量が所定値より大きい場合には第１電動機ＭＧ１および第２電動機ＭＧ２で制御されるように、上記実施例１の制御と上記実施例２の制御とが使い分けられても良い。
【００８１】
なお、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】
【００８２】
１６：無段変速部
１８：駆動輪
２０：伝達部材
２２：有段変速部
２６：エンジン
３２：動力分配機構(差動機構)
５０：電子制御装置(制御装置)
８２：第１電動機第２電動機制御部
８４：第１電動機第２電動機必要トルク算出部
８８：エンジントルク算出部
９０：エンジン制御部
ＭＧ１：第１電動機
ＭＧ２：第２電動機
ＲＥ１：第１回転要素(回転要素)
ＲＥ２：第２回転要素(回転要素)
ＲＥ３：第３回転要素(回転要素)
【図１】
2015199460.tif 000007
【図２】
2015199460.tif 000008
【図３】
2015199460.tif 000009
【図４】
2015199460.tif 000010
【図５】
2015199460.tif 000011
【図６】
2015199460.tif 000012
【図７】
2015199460.tif 000013
【図８】
2015199460.tif 000014