(57)【要約】【課題】自動変速機の変速に伴って摩擦締結要素がスリップ締結するときの摩擦締結要素の負担を軽減することができる車両の変速制御装置を提供すること。【解決手段】モータジェネレータ２と駆動輪１４の間に配設されると共に、摩擦クラッチ９ｃを有する自動変速機３を備えた車両の変速制御装置において、自動変速機３の変速に伴って摩擦クラッチ９ｃをスリップ締結するときの許容発熱量Ｑ１を推定するクラッチ許容発熱量推定部２１ｃと、摩擦クラッチ９ｃのスリップ締結中の発熱量を、推定許容発熱量Ｑ１以下にする伝達トルク容量上限値Ｔｃｌを設定するクラッチ伝達トルク演算部２１ｅと、自動変速機３の変速中に摩擦クラッチ９ｃをスリップ締結するときに、摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量を伝達トルク容量上限値Ｔｃｌに制限するクラッチ保護変速を実施する変速制御部２１ｆと、を備える構成とした。【選択図】図４
2015218895.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源と駆動輪の間に配設されると共に、締結又は解放することで所定の変速段を達成する摩擦締結要素を有する自動変速機を備えた車両の変速制御装置において、
前記自動変速機の変速に伴って前記摩擦締結要素をスリップ締結するときの許容発熱量を推定するクラッチ許容発熱量推定部と、
前記摩擦締結要素のスリップ締結中の発熱量を、推定許容発熱量以下にする伝達トルク容量上限値を設定するクラッチ伝達トルク演算部と、
前記自動変速機の変速中に前記摩擦締結要素をスリップ締結するときに、前記摩擦締結要素の伝達トルク容量を前記伝達トルク容量上限値に制限するクラッチ保護変速を実施する変速制御部と、
を備えることを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載された車両の変速制御装置において、
前記変速制御部は、前記クラッチ保護変速を実施する際、前記駆動源の出力トルクを、前記伝達トルク容量上限値に応じて設定されるトルク上限値に制限する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載された車両の変速制御装置において、
前記変速制御部は、前記摩擦締結要素の伝達トルク容量を前記伝達トルク容量上限値に制限したときの変速ショックが所定値を下回るとき、前記クラッチ保護変速を実施する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載された車両の変速制御装置において、
前記変速制御部は、前記摩擦締結要素の伝達トルク容量を前記伝達トルク容量上限値に制限したときの変速ショックが前記所定値を超えても、前記駆動源の回転数がオーバーレブ領域に達したときには、アップ変速での前記クラッチ保護変速を実施する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項５】
請求項３又は請求項４に記載された車両の変速制御装置において、
前記駆動源は、バッテリからの電力供給を受けて駆動するモータを有し、
前記変速制御部は、前記摩擦締結要素の伝達トルク容量を前記伝達トルク容量上限値に制限したときの変速ショックが前記所定値を超えても、前記バッテリの充電量が所定値を下回るときには、アップ変速での前記クラッチ保護変速を実施する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載された車両の変速制御装置において、
前記自動変速機の変速時に締結又は解放する摩擦締結要素の温度を検出するクラッチ温度検出部を備え、
前記変速制御部は、前記摩擦締結要素の温度が所定値を上回るとき、前記クラッチ保護変速を実施する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載された車両の変速制御装置において、
前記自動変速機の通常変速時にスリップ締結する際の摩擦締結要素の発熱量を予測するクラッチ発熱量予測部と、
前記摩擦締結要素の発熱量予測値と、前記推定許容発熱量とを比較する発熱量比較部と、を備え、
前記変速制御部は、前記摩擦締結要素の発熱量予測値が前記推定許容発熱量を上回ると判定されたとき、前記クラッチ保護変速を実施する
ことを特徴とする車両の変速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、締結又は解放することで所定の変速段を達成する摩擦締結要素を有する自動変速機を備えた車両の変速制御装置に関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
従来、摩擦締結要素の係合により所定の変速段を達成する自動変速機の変速中に、モータの回転数制御を行うことで、モータ回転数を目標モータ回転数に合わせる車両の変速制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第3750260号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の車両の変速制御装置にあっては、ドライバーの運転操作等によっては高負荷での変速が繰り返され、変速時にスリップ締結する摩擦締結要素の負担が大きくなることがあった。
そして、摩擦締結要素の負担が大きくなると、摩擦締結要素が高温になって焼き付いて故障する可能性が生じる。また、摩擦締結要素の焼き付き故障を回避するために変速を禁止してしまうと、運転性能が低下するという問題が生じる。
【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、自動変速機の変速に伴って摩擦締結要素がスリップ締結するときの摩擦締結要素の負担を軽減することができる車両の変速制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明は、駆動源と駆動輪の間に配設されると共に、締結又は解放することで所定の変速段を達成する摩擦締結要素を有する自動変速機を備えた車両の変速制御装置において、クラッチ許容発熱量推定部と、クラッチ伝達トルク演算部と、変速制御部と、を備えている。
前記クラッチ許容発熱量推定部は、前記自動変速機の変速に伴って前記摩擦締結要素をスリップ締結するときの許容発熱量を推定する。
前記クラッチ伝達トルク演算部は、前記摩擦締結要素のスリップ締結中の発熱量を、推定許容発熱量以下にする伝達トルク容量上限値を設定する。
前記変速制御部は、前記自動変速機の変速中に前記摩擦締結要素をスリップ締結するときに、前記摩擦締結要素の伝達トルク容量を前記伝達トルク容量上限値に制限するクラッチ保護変速を実施する。
【発明の効果】
【０００７】
よって、本発明の車両の変速制御装置では、自動変速機の変速中に摩擦締結要素をスリップ締結するとき、摩擦締結要素の伝達トルク容量が、摩擦締結要素のスリップ締結中の発熱量を推定許容発熱量以下にする伝達トルク容量上限値に制限される。
すなわち、変速中に摩擦締結要素の発熱量を考慮し、この発熱量が推定許容発熱量以下になるように摩擦締結要素の伝達トルク容量が制限される。
これにより、自動変速機の変速に伴って摩擦締結要素がスリップ締結するときの摩擦締結要素の負担を軽減することができ、摩擦締結要素が高温になって焼き付き故障することを防止できる。また、摩擦締結要素が焼き付き故障することを防止できるので、変速を禁止する必要がなくなり、運転性能の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１の車両の変速制御装置が適用された電気自動車（車両の一種）の駆動系構成と制御系構成を示す全体システム構成図である。
【図２】実施例１の変速制御系の詳細構成を示す制御ブロック図である。
【図３】実施例１における摩擦クラッチ温度と摩擦クラッチ上限温度との差分に対する、摩擦クラッチ許容発熱量を示すマップの一例である。
【図４】実施例１の変速コントローラにて実行される変速制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】実施例１の制御装置において、アップ変速時の変速機出力トルク（変速Ｇ）・モータ回転数・摩擦クラッチ差回転・モータトルク・摩擦クラッチ伝達トルク容量・係合クラッチ伝達トルク・係合クラッチ位置の各特性を示すタイムチャートである。
【図６】実施例１の制御装置において、ダウン変速時の変速機出力トルク（変速Ｇ）・アクセル開度・モータ回転数・摩擦クラッチ差回転・摩擦クラッチ伝達トルク容量・モータトルク・係合クラッチ伝達トルク・係合クラッチ位置の各特性を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の車両の変速制御装置を実施するための形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。
【００１０】
（実施例１）
まず、実施例１における車両の変速制御装置の構成を、「全体システム構成」、「変速制御系の詳細構成」、「変速制御処理構成」に分けて説明する。
【００１１】
［全体システム構成］
図１は、実施例１の車両の変速制御装置が適用された電気自動車（車両の一種）の駆動系構成と制御系構成を示す全体システム構成図である。図２は、実施例１の変速制御系の詳細構成を示す制御ブロック図である。以下、図１及び図２に基づき、実施例１の全体システム構成を説明する。
【００１２】
前記電気自動車の駆動系構成としては、図１に示すように、モータジェネレータ２（モータ）と、自動変速機３と、駆動輪１４と、を備えている。
【００１３】
前記モータジェネレータ２は、力行時にバッテリ４からの電力供給を受けて駆動し、回生時にバッテリ４を充電する走行駆動源であり、そのモータ軸が自動変速機３の変速機入力軸６に接続される。
このモータジェネレータ２は、変速コントローラ２１から出力される指令を入力するモータコントローラ２７によってトルク制御又は回転数制御される。
【００１４】
前記自動変速機３は、変速比の異なる２つのギヤ対のいずれかで動力を伝達する常時噛み合い式有段変速機であり、減速比の小さなハイギヤ段（高速段）と減速比の大きなローギヤ段（低速段）を有する２段変速としている。この自動変速機３は、モータジェネレータ２から変速機入力軸６及び変速機出力軸７を順次経てモータ動力を出力する際の変速に用いられ、低速段を実現するロー側変速機構８及び高速段を実現するハイ側変速機構９により構成される。ここで、変速機入力軸６及び変速機出力軸７は、それぞれ平行に配置される。
【００１５】
前記ロー側変速機構８は、上記モータ動力の出力に際し、ロー側伝動経路を選択するためのもので、変速機出力軸７上に配置している。このロー側変速機構８は、低速段ギヤ対（ギヤ８ａ,ギヤ８ｂ）が、変速機入出力軸６,７間を駆動結合するように、変速機出力軸７に対するギヤ８ａのシンクロ締結/解放を行う係合クラッチ８ｃにより構成する。ここで、低速段ギヤ対は、変速機出力軸７上に回転自在に支持したギヤ８ａと、該ギヤ８ａと噛み合い、変速機入力軸６と共に回転するギヤ８ｂと、から構成される。
【００１６】
前記係合クラッチ８ｃは、回転同期機構を持つ噛み合い係合によるクラッチであり、ギヤ８ａに設けたクラッチギヤ８ｄと、変速機出力軸７に結合したクラッチハブ８ｅと、カップリングスリーブ８ｆと、を有する。そして、図２に示すように、変速コントローラ２１からの締結指令又は解放指令によって、第１電動アクチュエータ４１によりカップリングスリーブ８ｆをストローク駆動する。これにより、クラッチギヤ８ｄとクラッチハブ８ｅは、カップリングスリーブ８ｆを介して噛み合い係合/解放する。
そして、変速機入力軸６と共に回転するギヤ８ｂにギヤ８ａが噛み合うため、ギヤ８ａに設けたクラッチギヤ８ｄは、変速機入力軸６に連結している。すなわち、クラッチギヤ８ｄとクラッチハブ８ｅが噛み合い係合すると、変速機入力軸６と変速機出力軸７が連結される。
【００１７】
また、この係合クラッチ８ｃの噛み合い係合と解放は、カップリングスリーブ８ｆの位置によって決まる。なお、変速コントローラ２１は、スリーブ位置センサ２６の値を読み込み、カップリングスリーブ８ｆの位置が噛み合い係合位置又は解放位置になるように第１電動アクチュエータ４１に電流を与える第１位置サーボコントローラ５１（例えば、PID制御による位置サーボ系）を備えている。そして、カップリングスリーブ８ｆがクラッチギヤ８ｄ及びクラッチハブ８ｅの外周クラッチ歯の双方に噛合した図１に示す噛み合い位置にあるとき、ギヤ８ａを変速機出力軸７に駆動連結する。一方、カップリングスリーブ８ｆが、図１に示す位置から軸線方向へ変位することでクラッチギヤ８ｄ及びクラッチハブ８ｅの外周クラッチ歯の一方と非噛み合い位置にあるとき、ギヤ８ａを変速機出力軸７から切り離す。
【００１８】
前記ハイ側変速機構９は、上記モータ動力の出力に際し、ハイ側伝動経路を選択するためのもので、変速機入力軸６上に配置している。このハイ側変速機構９は、高速段ギヤ対（ギヤ９ａ,ギヤ９ｂ）が、変速機入出力軸６,７間を駆動結合するように、変速機入力軸６に対するギヤ９ａの摩擦締結/解放を行う摩擦クラッチ９ｃ（摩擦締結要素）により構成する。ここで、高速段ギヤ対は、変速機入力軸６上に回転自在に支持したギヤ９ａと、ギヤ９ａに噛み合い、変速機出力軸７と共に回転するギヤ９ｂと、から構成される。
【００１９】
前記摩擦クラッチ９ｃは、ギヤ９ａと共に回転するドリブンプレート９ｄと、変速機入力軸６と共に回転するドライブプレート９ｅと、を有する。そして、図２に示すように、変速コントローラ２１からの締結指令又は解放指令によって、第２電動アクチュエータ４２により両プレート９ｄ,９ｅに押付け力を与えるスライダ９ｆをストローク駆動する。これにより、両プレート９ｄ,９ｅが摩擦締結/解放する。
そして、この摩擦クラッチ９ｃのドライブプレート９ｅは、変速機入力軸６と一体に回転し、クラッチ摩擦締結のときギヤ９ａを変速機入力軸６に駆動連結し、クラッチ解放のときギヤ９ａと変速機入力軸６の駆動連結を切り離す。
【００２０】
この摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量は、スライダ９ｆの位置によって決まり、また、スライダ９ｆはネジ機構となっており、第２電動アクチュエータ４２の入力が０（ゼロ）のときには、位置を保持する機構となっている。なお、変速コントローラ２１は、スライダ位置センサ２５の値を読み込み、所望の伝達トルク容量が得られるスライダ位置になるように第２電動アクチュエータ４２に電流を与える第２位置サーボコントローラ５２（例えば、PID制御による位置サーボ系）を備えている。
【００２１】
前記変速機出力軸７は、ギヤ１１を固定し、このギヤ１１と、これに噛合するギヤ１２とからなるファイナルドライブギヤ組を介して、ディファレンシャルギヤ装置１３を変速機出力軸７に駆動結合する。これにより、変速機出力軸７に達したモータジェネレータ２のモータ動力がファイナルドライブギヤ組（ギヤ１１,１２）及びディファレンシャルギヤ装置１３を経て左右の駆動輪１４（なお、図１では一方の駆動輪のみを示した）に伝達されるようにする。さらに、変速機出力軸７には、ギヤ１１の反対側に、パークギヤ１７が固定され、このパークギヤ１７と噛み合い可能に図外の変速機ケースに設けられたパーキングポール１８が配置される。つまり、Ｐレンジ位置の選択時、パーキングポール１８を、係合クラッチ８ｃのアクチュエータと共用化した第１電動アクチュエータ４１によりパークギヤ１７に噛み合わせることで、変速機出力軸７が回転しないようにケース固定する。
【００２２】
前記パークギヤ１７は、Ｐレンジ位置（非走行レンジ位置）の選択時、係合クラッチ８ｃと兼用の第１電動アクチュエータ４１によりパーキングポール１８を噛み合わせることで、変速機出力軸７が回転しないようにケース固定する。すなわち、第１電動アクチュエータ４１は、係合クラッチ８ｃの噛み合い位置と、係合クラッチ８ｃの非噛み合い位置と、パークギヤ１７の噛み合い位置と、の３つの位置の動作を管理する。
【００２３】
［変速制御系の詳細構成］
以下、図１及び図２に基づき、実施例１の変速制御系の詳細構成を説明する。
【００２４】
前記電気自動車の変速制御系構成としては、図１に示すように、変速コントローラ２１、車速センサ２２、アクセル開度センサ２３、前後加速度センサ２４、スライダ位置センサ２５、スリーブ位置センサ２６、等を備えている。これに加え、モータコントローラ２７と、統合コントローラ２８と、ＣＡＮ通信線２９と、モータ回転数センサ３０と、変速機出力回転数センサ３１と、を備えている。
そして、図２に示すように、係合クラッチ８ｃと、摩擦クラッチ９ｃと、パークギヤ１７と、モータジェネレータ２を制御対象とし、条件に応じて変速コントローラ２１からの指令により制御する構成としている。
【００２５】
ここで、前記モータ回転数センサ３０は、モータジェネレータ２の出力回転数を検出するセンサであり、ここでは変速機入力軸６の回転数を検出する。すなわち、モータジェネレータ２の回転数（モータ回転数）は、自動変速機３が有する締結要素（係合クラッチ８ｃ,摩擦クラッチ９ｃ）への入力回転数である。
【００２６】
また、前記変速機出力回転数センサ３１は、自動変速機３の出力回転数を検出するセンサであり、ここでは変速機出力軸７の回転数を検出する。すなわち、変速機出力軸７の回転数（変速機出力回転数）は、自動変速機３が有する締結要素（係合クラッチ８ｃ,摩擦クラッチ９ｃ）の出力回転数である。そして、摩擦クラッチ９ｃがスリップ締結しているとき、モータ回転数と変速機出力回転数の差から、摩擦クラッチ９ｃの差回転を演算することができる。
【００２７】
前記変速コントローラ２１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、バックアップメモリ、入出力インターフェース回路等を備えたマイクロコンピュータによって構成されている。この変速コントローラ２１では、車速センサ２２からの車速情報とアクセル開度センサ２３からのアクセル開度情報と不図示の変速マップに基づいて、変速要求を出力する。
【００２８】
すなわち、係合クラッチ８ｃが噛み合い係合で摩擦クラッチ９ｃが解放のローギヤ段が選択されている状態で、車速とアクセル開度による動作点が、変速マップの１速領域と２速領域のアップ変速線を横切るとアップ変速要求を出力する。これにより、変速コントローラ２１では、係合クラッチ８ｃの解放と摩擦クラッチ９ｃの摩擦締結による架け替え制御を遂行し、ハイギヤ段へアップ変速する。
また、係合クラッチ８ｃが解放で摩擦クラッチ９ｃが摩擦締結のハイギヤ段が選択されている状態で、車速とアクセル開度による動作点が、変速マップの２速領域と１速領域のダウン変速線を横切るとダウン変速要求を出力する。これにより、変速コントローラ２１では、係合クラッチ８ｃの噛み合い係合と摩擦クラッチ９ｃの解放による架け替え制御を遂行し、ローギヤ段へダウン変速する。
【００２９】
さらに、前記変速コントローラ２１は、クラッチ温度検出部２１ａと、クラッチ発熱量予測部２１ｂと、クラッチ許容発熱量推定部２１ｃと、発熱量比較部２１ｄと、クラッチ伝達トルク演算部２１ｅと、変速制御部２１ｆと、を有している。
【００３０】
前記クラッチ温度検出部２１ａは、自動変速機３の摩擦クラッチ９ｃの変速要求時点での温度を検出する演算回路である。ここでは、外気温及び前回変速終了時点からの経過時間に基づいて、摩擦クラッチ９ｃの温度を求める。
【００３１】
前記クラッチ発熱量予測部２１ｂは、自動変速機３の通常変速中にスリップ締結することで発熱する摩擦クラッチ９ｃの発熱量を予測する演算回路である。ここでは、通常変速中に摩擦クラッチ９ｃがスリップ締結しているときの伝達トルクと、そのときの摩擦クラッチ９ｃの差回転を積算した値を時間積分することで、摩擦クラッチ９ｃの発熱量を求める。
なお、「通常変速」とは、摩擦クラッチ９ｃの伝達トルクやモータジェネレータ２の出力トルクを制限しない変速制御である。
【００３２】
前記クラッチ許容発熱量推定部２１ｃは、自動変速機３の変速に伴って摩擦クラッチ９ｃがスリップ締結するときの許容発熱量を推定する演算回路である。ここでは、クラッチ温度検出部２１ａによって求めた摩擦クラッチ９ｃの温度と、予め設定した摩擦クラッチ上限温度との差に基づき、摩擦クラッチ９ｃの許容発熱量を求める。
なお、図３に示すように、許容発熱量は、摩擦クラッチ９ｃの温度と摩擦クラッチ上限温度の温度差分が大きくなるほど大きい値になる。また、「クラッチ上限温度」とは、摩擦クラッチ９ｃが焼き付き故障する温度であり、実験等に基づいて任意に設定する。
すなわち、クラッチ上限温度が３００℃で、現在の摩擦クラッチ温度が２００℃である場合、２００℃の摩擦クラッチ９ｃが１００℃上昇するために必要な発熱量が、摩擦クラッチ９ｃの許容発熱量となる。
【００３３】
前記発熱量比較部２１ｄは、クラッチ発熱量予測部２１ｂによって求めた摩擦クラッチ９ｃの予測発熱量と、クラッチ許容発熱量推定部２１ｃによって求めた摩擦クラッチ９ｃの推定許容発熱量と、を比較する演算回路である。
【００３４】
前記クラッチ伝達トルク演算部２１ｅは、自動変速機３の変速中、摩擦クラッチ９ｃがスリップ締結するときの発熱量を、クラッチ許容発熱量推定部２１ｃによって求めた摩擦クラッチ９ｃの推定許容発熱量以下にするための伝達トルク容量上限値を演算する演算回路である。ここでは、下記式（１）に基づき、伝達トルク容量上限値を求める。
2015218895.tif 000003
なお、Ｑ１は、摩擦クラッチ９ｃの推定許容発熱量である。
Ｔｃｌは、摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量上限値である。
Δωｍａｘは、変速中の摩擦クラッチ９ｃの差回転最大値である。
Δωは、変速中の摩擦クラッチ９ｃの差回転である。
tｔは、変速中のトルクフェーズ時間である。
tｊは、変速中のイナーシャフェーズ時間である。
【００３５】
前記変速制御部２１ｆは、アップ変速要求又はダウン変速要求のいずれかの変速要求が発生したとき、自動変速機３の変速中に摩擦クラッチ９ｃをスリップ締結するときの摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量を制御しつつ、係合クラッチ８ｃと摩擦クラッチ９ｃを架け替えて変速を実施する演算回路である。ここでは、後述する通常変速実施条件が成立したときには、変速中の摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量を制限しない制御をしながら、係合クラッチ８ｃと摩擦クラッチ９ｃを架け替える通常変速を実施する。また、クラッチ保護変速実施条件が成立したときには、変速中の摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量を伝達トルク容量上限値に制限する制御をしながら、係合クラッチ８ｃと摩擦クラッチ９ｃを架け替えるクラッチ保護変速を実施する。さらに、上記通常変速実施条件及びクラッチ保護変速実施条件のいずれも成立しない場合には、変速を禁止する。
【００３６】
ここで、「通常変速実施条件」とは、以下のいずれかの条件である。
・変速要求が発生した時点において、摩擦クラッチ９ｃの温度が予め設定した判定温度以下であること
・変速要求が発生した時点の摩擦クラッチ温度が予め設定した判定温度を上回るが、変速に伴う摩擦クラッチ９ｃの予測発熱量が、変速時の摩擦クラッチ９ｃの推定許容発熱量を下回ること
ここで、「判定温度」は、高負荷変速（摩擦クラッチ９ｃをスリップ締結したときの伝達トルク容量が比較的大きい変速）を実施しても摩擦クラッチ９ｃがクラッチ上限温度に達しないと判断できる温度であり、実験等に基づいて任意に設定する。
【００３７】
また、「クラッチ保護変速実施条件」とは、以下のいずれかの条件である。
・変速要求が発生した時点の摩擦クラッチ温度が予め設定した判定温度を上回ると共に、変速に伴う摩擦クラッチ９ｃの予測発熱量が、変速時の摩擦クラッチ９ｃの推定許容発熱量を上回るものの、変速中の摩擦クラッチ伝達トルク容量を、伝達トルク容量上限値に制限したときの変速ショックが所定ショック値以下になること
・変速要求が発生した時点の摩擦クラッチ温度が予め設定した判定温度を上回ると共に、変速に伴う摩擦クラッチ９ｃの予測発熱量が、変速時の摩擦クラッチ９ｃの推定許容発熱量を上回るが、変速中の摩擦クラッチ伝達トルク容量を伝達トルク容量上限値に制限したときの変速ショックが所定値を上回るものの、モータ回転数がオーバーレブ領域に達していること
・変速要求が発生した時点の摩擦クラッチ温度が予め設定した判定温度を上回ると共に、変速に伴う摩擦クラッチ９ｃの予測発熱量が、変速時の摩擦クラッチ９ｃの推定許容発熱量を上回るが、変速中の摩擦クラッチ伝達トルク容量を伝達トルク容量上限値に制限したときの変速ショックが所定ショック値を上回るものの、バッテリSOC（バッテリ４の充電レベル）が所定SOC以下であること
ここで、「変速ショック」は、通常変速時の摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量と、クラッチ保護変速時の摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量の比によって表す。また、「所定ショック値」は、変速ショックが許容できると判断できる値であり、実験等に基づいて任意に設定する。
また、「所定SOC」とは、バッテリ４への充電が必要と判断される値であり、実験等に基づいて任意に設定する。
【００３８】
［変速制御処理構成］
図４は、実施例１の変速コントローラにて実行される変速制御処理の流れを示すフローチャートである。以下、図４に基づき、実施例１の変速制御処理構成をあらわす各ステップについて説明する。
【００３９】
ステップＳ１では、車速とアクセル開度に基づいて、変速要求が出力されたか否かを判断する。YES（変速要求あり）の場合は、ステップＳ２へ進む。NO（変速要求なし）の場合は、ステップＳ１を繰り返す。
ここで、変速要求は、アップ変速要求とダウン変速要求の両方を含む。また、車速は、車速センサ２２によって検出し、アクセル開度は、アクセル開度センサ２３によって検出する。そして、アップ変速要求は、係合クラッチ８ｃが噛み合い係合で摩擦クラッチ９ｃが解放のローギヤ段が選択されている状態で、車速とアクセル開度による動作点が、変速マップの１速領域と２速領域のアップ変速線を横切ったときに出力される。また、ダウン変速要求は、係合クラッチ８ｃが解放で摩擦クラッチ９ｃが摩擦締結のハイギヤ段が選択されている状態で、車速とアクセル開度による動作点が、変速マップの２速領域と１速領域のダウン変速線を横切ったときに出力される。
【００４０】
ステップＳ２では、ステップＳ１での変速要求ありとの判断に続き、摩擦クラッチ９ｃの温度（摩擦クラッチ温度）と、モータジェネレータ２の出力トルク（モータトルク）と、モータジェネレータ２の回転数（モータ回転数）、変速機出力軸７の回転数（変速機出力回転数）等の必要情報を読み込み、ステップＳ３へ進む。
ここで、摩擦クラッチ温度は、クラッチ温度検出部２１ａによって検出する。モータトルクは、モータジェネレータ２に指示するトルク指令に基づいて検出する。モータ回転数は、モータ回転数センサ３０によって検出する。変速機出力回転数は、変速機出力回転数センサ３１によって検出する。
【００４１】
ステップＳ３では、ステップＳ２での必要情報の読み込みに続き、このステップＳ２にて読み込んだ摩擦クラッチ温度が、予め設定した判定温度以下であるか否かを判断する。YES（摩擦クラッチ温度≦判定温度）の場合には、ステップＳ４へ進む。NO（摩擦クラッチ温度＞判定温度）の場合には、ステップＳ５へ進む。
【００４２】
ステップＳ４では、ステップＳ３での摩擦クラッチ温度≦判定温度との判断、又は、後述するステップＳ８での予測発熱量＜推定許容発熱量との判断に続き、変速中に摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量を制限しなくても摩擦クラッチ９ｃの負担は小さいとして、通常変速を実施し、エンドへ進む。これにより、摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量を制限せずに係合クラッチ８ｃと摩擦クラッチ９ｃを架け替える変速が実施される。
【００４３】
ステップＳ５では、ステップＳ３での摩擦クラッチ温度＞判定温度との判断に続き、変速実行時に生じる摩擦クラッチ９ｃの最大差回転を演算し、ステップＳ６へ進む。
ここで、摩擦クラッチ９ｃの最大差回転は、アップ変速時には、モータジェネレータ２の出力回転数と、自動変速機３の出力回転数にハイギヤ段の変速比を積算した回転数の差分とする。また、ダウン変速時には、自動変速機３の出力回転数にローギヤ段の変速比を積算した回転数と、自動変速機３の出力回転数にハイギヤ段の変速比を積算した回転数の差分とする。
【００４４】
ステップＳ６では、ステップＳ５での摩擦クラッチ最大差回転の演算に続き、摩擦クラッチ９ｃが通常変速中にスリップ締結することで発熱する際の発熱量（摩擦クラッチ予測発熱量）を予測し、ステップＳ７へ進む。
ここで、摩擦クラッチ予測発熱量は、通常変速中をさせた際に、摩擦クラッチ９ｃがスリップ締結しているときの伝達トルクと、そのときの摩擦クラッチ９ｃの差回転を積算した値を時間積分して求める。
【００４５】
ステップＳ７では、ステップＳ６での摩擦クラッチ予測発熱量の演算に続き、変速に伴って摩擦クラッチ９ｃがスリップ締結するときの許容発熱量（摩擦クラッチ許容発熱量）を推定し、ステップＳ８へ進む。
ここで、摩擦クラッチ許容発熱量は、ステップＳ２にて読み込んだ摩擦クラッチ９ｃの温度と、予め設定した摩擦クラッチ上限温度と、図３のマップに基づいて推定する。
【００４６】
ステップＳ８では、ステップＳ７での摩擦クラッチ許容発熱量の推定に続き、ステップＳ６にて演算した摩擦クラッチ予測発熱量が、ステップＳ７にて推定した摩擦クラッチ許容発熱量以上であるか否かを判断する。YES（摩擦クラッチ予測発熱量≧摩擦クラッチ許容発熱量）の場合には、ステップＳ９へ進む。NO（摩擦クラッチ予測発熱量＜摩擦クラッチ許容発熱量）の場合には、変速中に摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量を制限しなくても、摩擦クラッチ９ｃの負担は大きくないとして、ステップＳ４へ進む。
【００４７】
ステップＳ９では、ステップＳ８での摩擦クラッチ予測発熱量≧摩擦クラッチ許容発熱量との判断に続き、変速中に摩擦クラッチ９ｃがスリップ締結するときの発熱量を、ステップＳ７にて推定した摩擦クラッチ許容発熱量以下にするための伝達トルク容量上限値と、モータジェネレータ２の出力トルクの上限値（モータトルク上限値）を演算し、ステップＳ10へ進む。
ここで、伝達トルク容量上限値は、上述の式（１）により求める。また、モータトルク上限値は、伝達トルク容量上限値に応じて予め設定されている。
【００４８】
ステップＳ10では、ステップＳ９での伝達トルク容量上限値及びモータトルク上限値の演算に続き、変速中の摩擦クラッチ伝達トルク容量を伝達トルク容量上限値に制限したときの変速ショックが、所定ショック値以下であるか否かを判断する。YES（変速ショック＜所定ショック値）の場合には、変速中に摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量を制限しても、変速ショックを許容できるとして、ステップＳ11へ進む。NO（変速ショック≧所定ショック値）の場合には、変速中に摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量を制限すると、変速ショックを許容できないとして、ステップＳ12へ進む。
【００４９】
ステップＳ11では、ステップＳ10での変速ショック＜所定ショック値との判断、又は、後述するステップＳ13でのモータ回転数≧オーバーレブ領域との判断、又は、後述するステップＳ14でのバッテリSOC≦所定SOCとの判断のいずれかに続き、クラッチ保護変速を実施し、エンドへ進む。これにより、摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量を、伝達トルク容量上限値に制限すると共に、モータジェネレータ２の出力トルクをモータトルク上限値に制限しつつ、係合クラッチ８ｃと摩擦クラッチ９ｃを架け替える変速が実施される。
【００５０】
ステップＳ12では、ステップＳ10での変速ショック≧所定ショック値との判断に続き、ステップＳ１にて出力を判断した変速要求がアップ変速要求であるか否かを判断する。YES（アップ変速要求）の場合には、ステップＳ13へ進む。NO（ダウン変速要求）の場合には、ステップＳ15へ進む。
【００５１】
ステップＳ13では、ステップＳ12でのアップ変速要求との判断に続き、モータジェネレータ２の出力回転数（モータ回転数）がオーバーレブ領域に達しているか否かを判断する。YES（モータ回転数≧オーバーレブ領域）の場合には、それ以上の車速で走行することができないとして、アップ変速を許容するためステップＳ11へ進む。NO（モータ回転数＜オーバーレブ領域）の場合には、モータ回転数に余裕があるとしてステップＳ14へ進む。
【００５２】
ステップＳ14では、ステップＳ13でのモータ回転数＜オーバーレブ領域との判断に続き、バッテリSOCが所定SOC以下であるか否かを判断する。YES（バッテリSOC≦所定SOC）の場合には、アップ変速を行ってモータジェネレータ２の回転数が低い領域で使用した方がモータ運転効率が良くなり、電費が向上してバッテリ４の寿命が長くなるとして、アップ変速を許容するためステップＳ11へ進む。NO（バッテリSOC＞所定SOC）の場合には、バッテリ４への充電は必要ないとしてステップＳ15へ進む。
【００５３】
ステップＳ15では、ステップＳ12でのダウン変速要求との判断、又は、ステップＳ14でのバッテリSOC＞所定SOCとの判断に続き、ステップＳ１にて出力を判断した変速要求を禁止し、エンドヘ進む。これにより、変速は実施されない。
【００５４】
次に、実施例１の車両の変速制御装置における作用を、「アップ変速時変速作用」と、「ダウン変速時変速作用」に分けて説明する。
【００５５】
［アップ変速時変速作用］
図５は、実施例１の制御装置において、アップ変速時の変速機出力トルク（変速Ｇ）・モータ回転数・摩擦クラッチ差回転・モータトルク・摩擦クラッチ伝達トルク容量・係合クラッチ伝達トルク・係合クラッチ位置の各特性を示すタイムチャートである。なお、この図５では、細線にて通常変速時における特性を示す。以下、図５に基づき、実施例１の制御装置におけるアップ変速時変速作用を説明する。
【００５６】
実施例１の車両の変速制御装置では、係合クラッチ８ｃが噛み合い係合し、摩擦クラッチ９ｃが解放しているローギヤ段を選択しているとき、図５に示す時刻t１時点において、車速とアクセル開度による動作点が不図示の変速マップの１速領域と２速領域のアップ変速線を横切り、アップ変速要求が出力されたら、図４に示すフローチャートにおいてステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３へと進み、摩擦クラッチ温度、モータトルク、モータ回転数等の必要情報が読み込まれ、摩擦クラッチ９ｃの温度が判定温度以下であるか否かが判断される。
【００５７】
そして、摩擦クラッチ９ｃの温度が判定温度以下であれば、ステップＳ４へと進み、通常変速が実施される。
つまり、時刻t１時点から、第２電動アクチュエータ４２を駆動してスライダ９ｆを締結方向に移動させる。そして、時刻t２時点において、ドリブンプレート９ｄとドライブプレート９ｅの隙間がゼロになったら、摩擦クラッチ９ｃのがた詰め処理が終了する。
なお、この時刻t１から時刻t２の間は、摩擦クラッチ９ｃは解放状態であるため、摩擦クラッチ差回転はゼロのままとなる。
【００５８】
そして、時刻t２時点から、摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量を増加し、摩擦クラッチ９ｃによって伝達されるトルクを増加している。またこのとき、係合クラッチ８ｃの伝達トルクは、摩擦クラッチ伝達トルク容量の増加に伴って相対的に低減する。つまり、係合クラッチ８ｃと摩擦クラッチ９ｃとのトルク分担比において、摩擦クラッチ側が優勢になるように、摩擦クラッチ伝達トルク容量を増加するトルクフェーズ処理が行われる。
ここで、図５において細線で示すように、摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量は制限されず、要求駆動力に応じて設定される値になる。また、モータジェネレータ２の出力トルク（モータトルク）も制限されることはない。
なお、このトルクフェーズ処理が開始すると、摩擦クラッチ９ｃの差回転が所定値に維持され、トルク変動が駆動輪１４に伝達されることが防止される。
【００５９】
時刻t３時点において、係合クラッチ８ｃの伝達トルクがほとんどゼロになり、係合クラッチ８ｃが解放可能になったら、トルクフェーズ処理が終了する。そして、第１電動アクチュエータ４１を駆動し、カップリングスリーブ８ｆを解放位置に向けて移動させる。
【００６０】
時刻t４時点において、カップリングスリーブ８ｆが解放位置に達したら、係合クラッチ８ｃが解放状態になり、係合クラッチ解放処理が終了する。そして、モータジェネレータ２を回転数制御し、このモータジェネレータ２の出力回転数が変速後の目標回転数に一致するように、モータ回転数を低減していくイナーシャフェーズ処理が行われる。
【００６１】
このとき、摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量は、ドライバーの要求駆動力を伝達可能な程度に維持される。また、モータトルクは、モータジェネレータ２に作用する負荷に応じて変動する。さらに、摩擦クラッチ差回転は、ゼロに向かって収束していく。
【００６２】
そして、時刻t５時点において、モータ回転数が変速後の目標回転数に達し、摩擦クラッチ９ｃの差回転がゼロになると、イナーシャフェーズ処理が終了し、モータジェネレータ２がトルク制御に切り替わる。そして、摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量及びモータトルクが、完全締結トルク容量に向けて増加し、時刻t６時点において、摩擦クラッチ伝達トルク容量が完全締結トルク容量に達したら、摩擦クラッチ９ｃが完全締結したとして、アップ変速処理が終了する。
【００６３】
これに対し、アップ変速要求が出力された時刻t１時点において、摩擦クラッチ９ｃの温度が判定温度を上回っていれば、図４に示すフローチャートにおいて、ステップＳ５→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８へと進む。つまり、摩擦クラッチ９ｃが通常変速中にスリップ締結することで発熱する際の発熱量が、アップ変速に伴って摩擦クラッチ９ｃがスリップ締結するときの許容発熱量以上であるか否かが判断される。
そして、摩擦クラッチ予測発熱量が、摩擦クラッチ許容発熱量以上であれば、ステップＳ９へと進んで、伝達トルク容量上限値及びモータトルク上限値が演算される。そして、ステップＳ10へと進み、アップ変速中の摩擦クラッチ伝達トルク容量を伝達トルク容量上限値に制限したときの変速ショックが、所定ショック値以下であるか否かが判断される。
【００６４】
そして、摩擦クラッチ伝達トルク容量を制限したときの変速ショックが許容可能であれば、ステップＳ11へと進んで、アップ変速中の摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量を、伝達トルク容量上限値に制限すると共に、モータジェネレータ２の出力トルクをモータトルク上限値に制限するクラッチ保護変速が実施される。
【００６５】
つまり、時刻t２時点からの、摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量を増加し、摩擦クラッチ９ｃによって伝達されるトルクを増加することで、摩擦クラッチ差回転が発生するトルクフェーズ処理、時刻t３時点からの、摩擦クラッチ差回転を維持したまま係合クラッチ８ｃを解放する係合クラッチ解放処理、時刻t４時点からの、摩擦クラッチ差回転がゼロに向かって収束するトルクフェーズ処理、の各処理において、変速コントローラ２１から第２位置サーボコントローラ５２へと指令を出力し、第２電動アクチュエータ４２の駆動量が通常変速時よりも抑制される。これにより、クラッチ保護変速における摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量は、通常変速時の伝達トルク容量よりも小さくなる。そして、摩擦クラッチ９ｃのスリップ締結に伴って発生する発熱量が、摩擦クラッチ許容発熱量よりも少なくなり、摩擦クラッチ９ｃの焼き付き故障を防止することができる。
【００６６】
また、このクラッチ保護変速を実施した場合では、トルクフェーズ処理中にトルクの引きが発生し、変速Ｇが変化し変速ショックが発生する。しかし、このときの変速ショックは所定ショック値以下であり、許容できる程度であるため、変速ショックの大きい変速を回避することができて、ドライバーに違和感を与えることを防止できる。
【００６７】
さらに、このクラッチ保護変速では、モータジェネレータ２の出力トルクを、伝達トルク容量上限値に応じて設定されるモータトルク上限値によって制限している。そのため、自動変速機３に入力されるトルクが抑制されるので、摩擦クラッチ９ｃの負担を低下させると共に、さらに変速ショックを小さくすることができる。
【００６８】
なお、この実施例１では、変速ショックが所定ショック値以上であっても、モータジェネレータ２の出力回転数がオーバーレブ領域であれば、ステップＳ10→ステップＳ12→ステップＳ13→ステップＳ11へと進み、クラッチ保護変速でのアップ変速を許可する。
これにより、高車速での走行を可能とすることができ、運転性能の低下を防止することができる。
【００６９】
また、この実施例１では、変速ショックが所定ショック値以上であっても、バッテリSOCが所定SOC以下であれば、ステップＳ10→ステップＳ12→ステップＳ13→ステップＳ14→ステップＳ11へと進み、クラッチ保護変速でのアップ変速を許可する。これにより、モータジェネレータ２のモータ運転効率を向上し、電費を向上してバッテリ４の寿命を延長することができる。
【００７０】
［ダウン変速時変速作用］
図６は、実施例１の制御装置において、ダウン変速時の変速機出力トルク（変速Ｇ）・アクセル開度・モータ回転数・摩擦クラッチ差回転・摩擦クラッチ伝達トルク容量・モータトルク・係合クラッチ伝達トルク・係合クラッチ位置の各特性を示すタイムチャートである。なお、この図６では、細線にて通常変速時における特性を示す。以下、図６に基づき、実施例１の制御装置におけるダウン変速時変速作用を説明する。
【００７１】
実施例１の車両の変速制御装置では、係合クラッチ８ｃが解放で、摩擦クラッチ９ｃが摩擦締結しているハイギヤ段を選択しているとき、図６に示す時刻t１１時点において、アクセル踏込操作が行われ、車速とアクセル開度による動作点が不図示の変速マップの２速領域と１速領域のダウン変速線を横切り、ダウン変速要求が出力されたら、図４に示すフローチャートにおいてステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３へと進み、摩擦クラッチ温度、モータトルク、モータ回転数等の必要情報が読み込まれ、摩擦クラッチ９ｃの温度が判定温度以下であるか否かが判断される。
【００７２】
そして、摩擦クラッチ９ｃの温度が判定温度以下であれば、ステップＳ４へと進み、通常変速が実施される。
つまり、時刻t１１時点からモータトルクを上昇させ、時刻t１２時点において、変速Ｇが加速方向に転じたら、第２電動アクチュエータ４２を駆動してスライダ９ｆを解放方向に移動させる。これにより、摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量が低下し、時刻t１３時点において、摩擦クラッチ差回転が生じたら、摩擦クラッチ９ｃのスリップイン処理が終了する。このとき、モータトルクは、ドライバーの要求駆動力に合わせて上昇させる。
ここで、図６において細線で示すように、摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量は制限されず、要求駆動力に応じて設定される値になる。また、モータジェネレータ２の出力トルク（モータトルク）も制限されることはない。
【００７３】
そして、時刻t１３時点からモータジェネレータ２を回転数制御し、このモータジェネレータ２の出力回転数が変速後の目標回転数に一致するように、モータ回転数を上昇していくイナーシャフェーズ処理が行われる。
このとき、摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量は、ドライバーの要求駆動力を伝達可能な程度に維持される。また、モータトルクは、モータジェネレータ２に作用する負荷に応じて変動する。さらに、摩擦クラッチ差回転は、モータ回転数の上昇に伴って増加していく。
【００７４】
そして、時刻t１４時点において、モータ回転数が変速後の目標回転数に達し、摩擦クラッチ９ｃの差回転が所定値に達すると、イナーシャフェーズ処理が終了し、第１電動アクチュエータ４１を駆動し、カップリングスリーブ８ｆを噛み合い位置に向けて移動させる。
【００７５】
時刻t１５時点において、カップリングスリーブ８ｆが噛み合い位置に達したら、係合クラッチ８ｃが噛み合い係合状態になり、係合クラッチ締結処理が終了する。
そして、第２電動アクチュエータ４２を駆動してスライダ９ｆをさらに締結方向に移動させ、摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量を低減していくトルクフェーズ処理が開始される。このとき、係合クラッチ８ｃの伝達トルクは、摩擦クラッチ伝達トルク容量の低減に伴って相対的に増加する。つまり、係合クラッチ８ｃと摩擦クラッチ９ｃとのトルク分担比において、係合クラッチ側が優勢になるように、摩擦クラッチ伝達トルク容量を低減する。
【００７６】
時刻t１６時点において、摩擦クラッチ差回転がゼロになったら、スライダ９ｆが解放位置に達して摩擦クラッチ９ｃが完全解放したとして、ダウン変速処理が終了する。
【００７７】
これに対し、アクセル踏込操作に伴ってダウン変速要求が出力された時刻t１1時点において、摩擦クラッチ９ｃの温度が判定温度を上回っていれば、図４に示すフローチャートにおいて、ステップＳ５→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８へと進む。つまり、摩擦クラッチ９ｃが通常変速中にスリップ締結することで発熱する際の発熱量が、ダウン変速に伴って摩擦クラッチ９ｃがスリップ締結するときの許容発熱量以上であるか否かが判断される。
そして、摩擦クラッチ予測発熱量が、摩擦クラッチ許容発熱量以上であれば、ステップＳ９→ステップＳ10へと進んで、伝達トルク容量上限値及びモータトルク上限値が演算されると共に、ダウン変速中の摩擦クラッチ伝達トルク容量を伝達トルク容量上限値に制限したときの変速ショックが、所定ショック値以下であるか否かが判断される。
【００７８】
そして、摩擦クラッチ伝達トルク容量を制限したときの変速ショックが許容可能であれば、ステップＳ11へと進んで、ダウン変速中の摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量を、伝達トルク容量上限値に制限すると共に、モータジェネレータ２の出力トルクをモータトルク上限値に制限するクラッチ保護変速が実施される。
【００７９】
つまり、時刻t１２時点からの、摩擦クラッチ差回転が発生するまで摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量を低減していく摩擦クラッチスリップイン処理、時刻t１３時点からの、摩擦クラッチ伝達トルクを維持したままモータ回転数を目標回転数に一致させることで、摩擦クラッチ差回転を増加させるイナーシャフェーズ処理、時刻t１４時点からの、摩擦クラッチ伝達トルクを維持することで、摩擦クラッチ差回転を維持したまま係合クラッチ８ｃを締結する係合クラッチ締結処理、時刻t１５時点からの、摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量をさらに低減して、摩擦クラッチ９ｃを解放させるトルクフェーズ処理、の各処理において、摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量が伝達トルク容量上限値に制限するように、変速コントローラ２１から第２位置サーボコントローラ５２へと指令を出力し、第２電動アクチュエータ４２の駆動量が通常変速時よりも抑制される。これにより、クラッチ保護変速における摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量は、通常変速時の伝達トルク容量よりも小さくなる。そして、摩擦クラッチ９ｃのスリップ締結に伴って発生する発熱量が、摩擦クラッチ許容発熱量よりも少なくなり、摩擦クラッチ９ｃの焼き付き故障を防止することができる。
【００８０】
なお、このクラッチ保護変速を実施した場合では、イナーシャフェーズ処理中での変速Ｇが通常変速時と比べて小さくなり、加速Ｇが小さくなる。また、トルクフェーズ処理中では、通常変速時の加速Ｇに戻そうとするために加速にラグが発生する。つまり、これらの変速Ｇの低下によって変速ショックが発生する。しかし、このときの変速ショックは所定ショック値以下であり、許容できる程度であるため、変速ショックの大きい変速を回避し、ドライバーに違和感を与えることを防止できる。
【００８１】
また、このクラッチ保護変速では、モータジェネレータ２の出力トルクを、伝達トルク容量上限値に応じて設定されるモータトルク上限値によって制限している。そのため、自動変速機３に入力されるトルクが抑制されるので、摩擦クラッチ９ｃの負担を低下させることができる。
【００８２】
なお、ダウン変速時においては、変速ショックが所定ショック値以上の場合には、モータジェネレータ２の出力回転数やバッテリSOCに拘らず、変速を禁止する。これにより、無理な変速の実施が生じることがなくなり、摩擦クラッチ９ｃがスリップ締結するときの摩擦クラッチ９ｃの負担を確実に軽減することができる。
【００８３】
そして、この実施例１では、変速要求発生時点の摩擦クラッチ９ｃの温度が判定温度以上のときに、クラッチ保護変速を実施するか否かを判断している。そのため、摩擦クラッチ温度が十分低く、変速に伴って摩擦クラッチ９ｃがスリップ締結しても、摩擦クラッチ負担が小さいと判断できるときには、摩擦クラッチ許容発熱量や摩擦クラッチ予測発熱量等の演算が不要となる。これにより、変速コントローラ２１における演算負荷を軽減することができる。
【００８４】
さらに、この実施例１では、摩擦クラッチ予測発熱量が、摩擦クラッチ許容発熱量以上のときに限り、伝達トルク容量上限値及びモータトルク上限値を演算してクラッチ保護変速を実施する。つまり、変速時の摩擦クラッチ予測発熱量が小さく、摩擦クラッチ９ｃの負担が小さいと判断できるときには、伝達トルク容量上限値等の演算が不要となる。これにより、変速コントローラ２１における演算負荷をさらに軽減することができる。
【００８５】
次に、効果を説明する。
実施例１の車両の変速制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００８６】
(1) 駆動源（モータジェネレータ２）と駆動輪１４の間に配設されると共に、締結又は解放することで所定の変速段を達成する摩擦締結要素（摩擦クラッチ９ｃ）を有する自動変速機３を備えた車両の変速制御装置において、
前記自動変速機３の変速に伴って前記摩擦締結要素（摩擦クラッチ９ｃ）をスリップ締結するときの許容発熱量Ｑ１を推定するクラッチ許容発熱量推定部２１ｃと、
前記摩擦締結要素（摩擦クラッチ９ｃ）のスリップ締結中の発熱量を、推定許容発熱量Ｑ１以下にする伝達トルク容量上限値Ｔｃｌを設定するクラッチ伝達トルク演算部２１ｅと、
前記自動変速機３の変速中に前記摩擦締結要素（摩擦クラッチ９ｃ）をスリップ締結するときに、前記摩擦締結要素（摩擦クラッチ９ｃ）の伝達トルク容量を前記伝達トルク容量上限値Ｔｃｌに制限するクラッチ保護変速を実施する変速制御部２１ｆと、
を備える構成とした。
これにより、自動変速機３の変速に伴って摩擦締結要素（摩擦クラッチ９ｃ）がスリップ締結するときの摩擦締結要素（摩擦クラッチ９ｃ）の負担を軽減することができる。
【００８７】
(2) 前記変速制御部２１ｆは、前記クラッチ保護変速を実施する際、前記駆動源（モータジェネレータ２）の出力トルクを、前記伝達トルク容量上限値Ｔｃｌに応じて設定されるトルク上限値に制限する構成とした。
これにより、(1)の効果に加え、自動変速機３に入力されるトルクを抑制し、摩擦締結要素（摩擦クラッチ９ｃ）の負担を低下させると共に、変速ショックをさらに小さくすることができる。
【００８８】
(3) 前記変速制御部２１ｆは、前記摩擦締結要素（摩擦クラッチ９ｃ）の伝達トルク容量を前記伝達トルク容量上限値Ｔｃｌに制限したときの変速ショックが所定値（所定ショック値）を下回るとき、前記クラッチ保護変速を実施する構成とした。
これにより、(1)又は(2)の効果に加え、変速ショックの大きい変速を回避することができて、ドライバーに違和感を与えることを防止できる。
【００８９】
(4) 前記変速制御部２１ｆは、前記摩擦締結要素（摩擦クラッチ９ｃ）の伝達トルク容量を前記伝達トルク容量上限値Ｔｃｌに制限したときの変速ショックが前記所定値（所定ショック値）を超えても、前記駆動源（モータジェネレータ２）の回転数がオーバーレブ領域に達したときには、アップ変速での前記クラッチ保護変速を実施する構成とした。
これにより、(3)の効果に加え、高車速での走行を可能とすることができ、運転性能の低下を防止することができる。
【００９０】
(5) 前記駆動源は、バッテリ４からの電力供給を受けて駆動するモータ（モータジェネレータ２）を有し、
前記変速制御部２１ｆは、前記摩擦締結要素（摩擦クラッチ９ｃ）の伝達トルク容量を前記伝達トルク容量上限値Ｔｃｌに制限したときの変速ショックが前記所定値（所定ショック値）を超えても、前記バッテリ４の充電量（バッテリSOC）が所定値（所定SOC）を下回るときには、アップ変速での前記クラッチ保護変速を実施する構成とした。
これにより、(3)又は(4)の効果に加え、駆動源が有するモータ（モータジェネレータ２）のモータ運転効率を向上し、電費を向上してバッテリ４の寿命を延長することができる。
【００９１】
(6) 前記自動変速機３の変速時に締結又は解放する摩擦締結要素（摩擦クラッチ９ｃ）の温度を検出するクラッチ温度検出部２１ａを備え、
前記変速制御部２１ｆは、前記摩擦締結要素（摩擦クラッチ９ｃ）の温度が所定値（判定温度）を上回るとき、前記クラッチ保護変速を実施する構成とした。
これにより、(1)から(5)のいずれかの効果に加え、摩擦締結要素（摩擦クラッチ９ｃ）の負担が明らかに小さいと判断できるときには、変速コントローラ２１における演算負荷を軽減することができる。
【００９２】
(7) 前記自動変速機３の通常変速時にスリップ締結する際の摩擦締結要素（摩擦クラッチ９ｃ）の発熱量を予測するクラッチ発熱量予測部２１ｂと、
前記摩擦締結要素（摩擦クラッチ９ｃ）の発熱量予測値と、前記推定許容発熱量Ｑ１とを比較する発熱量比較部２１ｄと、を備え、
前記変速制御部２１ｆは、前記摩擦締結要素（摩擦クラッチ９ｃ）の発熱量予測値が前記推定許容発熱量Ｑ１を上回ると判定されたとき、前記クラッチ保護変速を実施する構成とした。
これにより、(1)から(6)のいずれかの効果に加え、摩擦締結要素（摩擦クラッチ９ｃ）の負担が明らかに小さいと判断できるときには、変速コントローラ２１における演算負荷を軽減することができる。
【００９３】
以上、本発明の車両の変速制御装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００９４】
実施例１では、自動変速機３が係合クラッチ８ｃと摩擦締結要素としての摩擦クラッチ９ｃを有する例を示したが、これに限らない。例えば自動変速機内の締結要素が摩擦締結要素のみであっても、本発明を適用することができる。
【００９５】
また、実施例１では、クラッチ温度検出部２１ａが、外気温と変速終了後からの経過時間に基づいて、摩擦クラッチ９ｃの温度を演算する例を示したが、これに限らない。例えば、温度センサによって摩擦クラッチ温度を検出してもよいし、変速時のクラッチ発熱量を考慮してもよい。
【００９６】
また、実施例１では、駆動源としてモータジェネレータ２を有する電気自動車に適用した例を示したが、これに限らない。例えば、モータとエンジンによって駆動する発電用ジェネレータを個別に有するハイブリッド車両や、エンジンによって走行が可能なハイブリッド車両、また、プラグインハイブリッド車両や燃料電池車両であっても適用することができる。さらに、駆動源にエンジンのみを有するエンジン車であっても、本発明を適用することができる。
【００９７】
さらに、実施例１では、摩擦クラッチ９ｃが第２電動アクチュエータ４２によってスライダ９ｆをストローク駆動することで締結/解放を制御する構成としたが、これに限らない。例えば、作動油圧によってスライダ９ｆをストローク駆動するものであってもよい。
【００９８】
そして、実施例１では、クラッチ保護変速実施条件が成立したときに、クラッチ保護変速を実施する例を示したが、これに限らない。摩擦クラッチの変速時負担を軽減するために、変速中の摩擦クラッチ９ｃの伝達トルク容量を伝達トルク容量上限値に制限する制御をしながら、係合クラッチ８ｃと摩擦クラッチ９ｃを架け替えるクラッチ保護変速を常時実施してもよい。また、例えば、摩擦クラッチ温度が判定温度を上回る場合に限ってクラッチ保護変速を実施したり、予測発熱量が推定許容発熱量以上になる場合に限ってクラッチ保護変速を実施する例であってもよい。
すなわち、摩擦締結要素がスリップ締結する際の伝達トルク容量を、この摩擦締結要素の発熱量を推定許容発熱量以下にする伝達トルク容量上限値に制限するクラッチ保護変速を実施すれば、本発明に含まれる。
【符号の説明】
【００９９】
２  モータジェネレータ（駆動源、モータ）
３  自動変速機
４  バッテリ
８ｃ  係合クラッチ
９ｃ  摩擦クラッチ（摩擦締結要素）
９ｆ  スライダ
１４  駆動輪
２１  変速コントローラ
２１ａ  クラッチ温度検出部
２１ｂ  クラッチ発熱量予測部
２１ｃ  クラッチ許容発熱量推定部
２１ｄ  発熱量比較部
２１ｅ  クラッチ伝達トルク演算部
２１ｆ  変速制御部
２２  車速センサ
２３  アクセル開度センサ
２５  スライダ位置センサ
２７  モータコントローラ
４２  第２電動アクチュエータ
５２  第２位置サーボコントローラ
【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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