(57)【要約】【課題】内燃機関と回転電機とを駆動源とする車両において、運転者の操作に応じて応答性よく、エンジンブレーキ力を発現させる。【解決手段】ＥＣＵは、前回の段数の切換から今回の段数の切換までの経過時間を算出するステップ（Ｓ１００）と、経過時間が予め定められた時間以下であると（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、エンジン回転数の上昇レートを早期化処理するステップ（Ｓ１０４）と、エンジン回転数の上昇レートを決定するステップ（Ｓ１０６）と、エンジン回転数上昇制御処理を実行するステップ（Ｓ１０８）とを含む、プログラムを実行する。【選択図】図８
2008149964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関および回転電機を駆動源とする車両の制御装置であって、前記車両は、前記内燃機関の出力軸に連結され、前記内燃機関の動力に基づいて発電する第１の回転電機と、前記内燃機関の動力を前記車両の車輪軸に伝達する動力分割機構とを含み、前記動力分割機構は、入力された前記内燃機関の動力を、前記車輪軸への駆動力または前記第１の回転電機への動力に分割し、前記動力分割機構と前記車輪軸との間には、前記車輪軸に駆動力を付与する第２の回転電機が設けられ、
前記内燃機関の回転数の下限値が制限された複数の段階にそれぞれ対応した複数のシフトポジションのうちのいずれかを選択する操作部材の状態を検出するための検出手段と、
前記検出された状態に基づいて、前記シフトポジションが変更されたか否かを判定するための判定手段と、
前回のシフトポジションの変更が行なわれてから今回の変更が行なわれるまでの経過時間に応じて、前記内燃機関の回転数の変化率を設定するための設定手段と、
前記設定された変化率に基づいて、前記内燃機関の回転数が前記シフトポジションに対応した下限値以上となるように前記第１の回転電機を制御するための制御手段とを含む、車両の制御装置。
【請求項２】
前記設定手段は、前記経過時間が短いほど前記変化率を増加するように設定するための手段を含む、請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記設定手段は、前記経過時間が予め定められた時間以下であると、前記変化率を予め定められた値だけ増加するように設定するための手段を含む、請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記判定手段は、前記下限値が大きくなる方のシフトポジションに変更されたか否かを判定するための手段を含む、請求項１〜３のいずれかに記載の車両の制御装置。
【請求項５】
前記制御装置は、
前記内燃機関の回転数を検出するための検出手段と、
前記検出された回転数が、前記変更されたシフトポジションに対応する下限値以上であると、前記内燃機関に対する燃料噴射を停止するように前記内燃機関を制御するための手段とをさらに含む、請求項１〜４のいずれかに記載の車両の制御装置。
【請求項６】
前記動力分割機構と前記第２の回転電機と前記車輪軸とは、変速機構を介在して接続され、
前記変速機構は、前記第２の回転電機の回転力を変速して前記車輪軸に伝達する、請求項１〜５のいずれかに記載の車両の制御装置。
【請求項７】
前記制御装置は、前記車両の駆動力の要求の度合を検出するための要求検出手段をさらに含み、
前記制御手段は、前記検出された要求の度合が略ゼロであると、前記内燃機関の回転数が前記シフトポジションに対応した下限値以上となるように前記第１の回転電機を制御するための手段を含む、請求項１〜６のいずれかに記載の車両の制御装置。
【請求項８】
内燃機関および回転電機を駆動源とする車両の制御方法であって、前記車両は、前記内燃機関の出力軸に連結され、前記内燃機関の動力に基づいて発電する第１の回転電機と、前記内燃機関の動力を前記車両の車輪軸に伝達する動力分割機構とを含み、前記動力分割機構は、入力された前記内燃機関の動力を、前記車輪軸への駆動力または前記第１の回転電機への動力に分割し、前記動力分割機構と前記車輪軸との間には、前記車輪軸に駆動力を付与する第２の回転電機が設けられ、
前記内燃機関の回転数の下限値が制限された複数の段階にそれぞれ対応した複数のシフトポジションのうちのいずれかを選択する操作部材の状態を検出するステップと、
前記検出された状態に基づいて、前記シフトポジションが変更されたか否かを判定する判定ステップと、
前回のシフトポジションの変更が行なわれてから今回の変更が行なわれるまでの経過時間に応じて、前記内燃機関の回転数の変化率を設定する設定ステップと、
前記設定された変化率に基づいて、前記内燃機関の回転数が前記シフトポジションに対応した下限値以上となるように前記第１の回転電機を制御する制御ステップとを含む、車両の制御方法。
【請求項９】
前記設定ステップは、前記経過時間が短いほど前記変化率を増加するように設定するステップを含む、請求項８に記載の車両の制御方法。
【請求項１０】
前記設定ステップは、前記経過時間が予め定められた時間以下であると、前記変化率を予め定められた値だけ増加するように設定するステップを含む、請求項８に記載の車両の制御方法。
【請求項１１】
前記判定ステップは、前記下限値が大きくなる方のシフトポジションに変更されたか否かを判定するステップを含む、請求項８〜１０のいずれかに記載の車両の制御方法。
【請求項１２】
前記制御方法は、
前記内燃機関の回転数を検出するステップと、
前記シフトポジションが変更されると、前記検出された回転数が、前記変更されたシフトポジションに対応する下限値以上であると、前記内燃機関に対する燃料噴射を停止するように前記内燃機関を制御するステップとをさらに含む、請求項８〜１１のいずれかに記載の車両の制御方法。
【請求項１３】
前記動力分割機構と前記第２の回転電機と前記車輪軸とは、変速機構を介在して接続され、
前記変速機構は、前記第２の回転電機の回転力を変速して前記車輪軸に伝達する、請求項８〜１２のいずれかに記載の車両の制御方法。
【請求項１４】
前記制御方法は、前記車両の駆動力の要求の度合を検出するステップをさらに含み、
前記制御ステップは、前記検出された要求の度合が略ゼロであると、前記内燃機関の回転数が前記シフトポジションに対応した下限値以上となるように前記第１の回転電機を制御するステップを含む、請求項８〜１３のいずれかに記載の車両の制御方法。
【請求項１５】
請求項８〜１４のいずれかに記載の制御方法をコンピュータで実現されるプログラム。
【請求項１６】
請求項８〜１４のいずれかに記載の制御方法をコンピュータで実現されるプログラムを記録した記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関と回転電機とを駆動源とする車両において、運転者の操作に応じて段階的にエンジンブレーキ力を変化させる制御に関し、特に、運転者の操作に応じて内燃機関の回転数の変化率を設定する車両の制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、運転者の要求に応じた車両の駆動力が実現される多くの技術が開発されている。たとえば、特開２００６−２０４８１号公報（特許文献１）は、運転フィーリングを良好なものとする動力出力装置を開示する。この動力出力装置は、駆動軸に動力を出力可能な動力出力装置である。動力出力装置は、内燃機関と、内燃機関の出力軸と駆動軸とに接続され、電力と動力の入出力により内燃機関からの動力の少なくとも一部を駆動軸に出力可能な電力動力入出力手段と、駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、電力動力入出力手段および電動機と電力をやり取り可能な蓄電手段と、操作者の操作に基づいて駆動軸の要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、設定された要求駆動力に基づいて内燃機関の目標動力を設定する目標動力設定手段と、通常時には設定された目標動力が内燃機関から出力されるとともに要求駆動力に基づく駆動力が駆動軸に出力されるよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを駆動制御する通常制御を行ない、少なくとも目標動力の符号が変化するときには変化の前後で内燃機関の回転数が維持されながら要求駆動力に基づく駆動力が駆動軸に出力されるよう内燃機関と電力動力入出力手段と電動機とを駆動制御する回転数維持制御を行なう駆動制御手段とを備える。
【０００３】
上述した公報に開示された動力出力装置によると、操作者の操作に基づく要求駆動力を出力するための内燃機関の目標動力の符号が変化する際に操作者が通常考える回転数とは異なる回転数で内燃機関が運転されるのを抑制できる。この結果、運転フィーリングを良好なものとすることができる。
【特許文献１】特開２００６−２０４８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述した公報においては、車両にエンジンブレーキ力を発現するシフトポジションが設定される。また、このようなシフトポジションとして、段階的な大きさのエンジンブレーキ力が発現するように、複数の段数のシフトポジションが設定される。この場合、エンジンブレーキ力は、複数の段数毎に内燃機関の回転数の下限値が設定されることにより実現される。たとえば、運転者によりシフトレバーが操作されて段数が低くなるように切り換えられると、回転数の下限値が大きくなるように設定され、それに伴って内燃機関の回転数がＭＧ１により上昇させられる。これにより、運転者の意図に応じたエンジンブレーキ効果が発現する。
【０００５】
しかしながら、シフトレバーの操作態様に関係なく、内燃機関の回転数を一律に上昇させる場合には、運転者が複数段数をすばやく切り換える場合においても、内燃機関の回転数の変化は、一律の変化率で変化する。そのため、運転者がより大きなエンジンブレーキ力を発現させようと、複数段数をすばやく切り換えても、内燃機関の回転数の変化は運転者の期待する変化よりも遅れる可能性がある。そのため、運転者の意図に応じて応答性よくエンジンブレーキの効果を得ることができないという問題がある。
【０００６】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、内燃機関と回転電機とを駆動源とする車両において、運転者の操作に応じて応答性よく、エンジンブレーキ力を発現させる車両の制御装置、制御方法およびその制御方法をコンピュータで実現されるプログラムならびにそのプログラムが記録された記録媒体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明に係る車両の制御装置は、内燃機関および回転電機を駆動源とする車両の制御装置である。車両は、内燃機関の出力軸に連結され、内燃機関の動力に基づいて発電する第１の回転電機と、内燃機関の動力を車両の車輪軸に伝達する動力分割機構とを含む。動力分割機構は、入力された内燃機関の動力を、車輪軸への駆動力または第１の回転電機への動力に分割し、動力分割機構と車輪軸との間には、車輪軸に駆動力を付与する第２の回転電機が設けられる。この制御装置は、内燃機関の回転数の下限値が制限された複数の段階にそれぞれ対応した複数のシフトポジションのうちのいずれかを選択する操作部材の状態を検出するための検出手段と、検出された状態に基づいて、シフトポジションが変更されたか否かを判定するための判定手段と、前回のシフトポジションの変更が行なわれてから今回の変更が行なわれるまでの経過時間に応じて、内燃機関の回転数の変化率を設定するための設定手段と、設定された変化率に基づいて、内燃機関の回転数がシフトポジションに対応した下限値以上となるように第１の回転電機を制御するための制御手段とを含む。第８の発明に係る車両の制御方法は、第１の発明に係る車両の制御装置と同様の構成を有する。
【０００８】
第１または８の発明によると、前回のシフトポジションの変更が行なわれてから今回の変更が行なわれるまでの経過時間に応じて、内燃機関の回転数の変化率を設定することにより、操作部材の操作の態様（すなわち、シフトポジションの切換操作の間隔）に応じて回転数の変化率を変化させることができる。そのため、たとえば、経過時間が予め定められた時間以下であると、回転数の変化率を増加させるようにすると、運転者がすばやくシフトポジションを変更する場合には、回転数の変化率が増加するように設定される。これにより、内燃機関の回転数は第１の回転電機の制御により速やかに上昇する。そのため、運転者が大きなエンジンブレーキ力を得ようとして、すばやくシフトポジションを切り換えたときに、内燃機関の回転数の変化に遅れを感じることを防止することができる。その結果、たとえば、内燃機関に対する燃料供給を停止することにより、内燃機関の回転数に応じた内燃機関のフリクションに起因するパワーが動力分割機構を経由して車輪軸に作用して、運転者の意図したエンジンブレーキ力を応答性よく発現させることができる。したがって、内燃機関と回転電機とを駆動源とする車両において、運転者の操作に応じて応答性よく、エンジンブレーキ力を発現させる車両の制御装置および制御方法を提供することができる。
【０００９】
第２の発明に係る車両の制御装置においては、第１の発明の構成に加えて、設定手段は、経過時間が短いほど変化率を増加するように設定するための手段を含む。第９の発明に係る車両の制御方法は、第２の発明に係る車両の制御装置と同様の構成を有する。
【００１０】
第２または９の発明によると、経過時間が短いほど変化率を増加するように設定することにより、シフトポジションの切換操作の間隔が短いほど、回転数の変化率を増加させることができる。これにより、内燃機関の回転数は第１の回転電機の制御により速やかに上昇する。そのため、運転者が大きなエンジンブレーキ力を得ようとして、すばやくシフトポジションを切り換えたときに、内燃機関の回転数の変化に遅れを感じることを防止することができる。その結果、車両に運転者の意図したエンジンブレーキ力を応答性よく発現させることができる。
【００１１】
第３の発明に係る車両の制御装置においては、第１の発明の構成に加えて、設定手段は、経過時間が予め定められた時間以下であると、変化率を予め定められた値だけ増加するように設定するための手段を含む。第１０の発明に係る車両の制御方法は、第３の発明に係る車両の制御装置と同様の構成を有する。
【００１２】
第３または１０の発明によると、経過時間が予め定められた時間以下であると、変化率を予め定められた値だけ増加するように設定することにより、シフトポジションの切換操作の間隔が短いと、回転数の変化率を増加させることができる。これにより、内燃機関の回転数は第１の回転電機の制御により速やかに上昇する。そのため、運転者が大きなエンジンブレーキ力を得ようとして、すばやくシフトポジションを切り換えたときに、内燃機関の回転数の変化に遅れを感じることを防止することができる。その結果、車両に運転者の意図したエンジンブレーキ力を応答性よく発現させることができる。
【００１３】
第４の発明に係る車両の制御装置においては、第１〜３のいずれかの発明の構成に加えて、判定手段は、下限値が大きくなる方のシフトポジションに変更されたか否かを判定するための手段を含む。第１１の発明に係る車両の制御方法は、第４の発明に係る車両の制御装置と同様の構成を有する。
【００１４】
第４または１１の発明によると、内燃機関の回転数の下限値が大きくなる方のシフトポジションへの切換操作の間隔が短いと、回転数の変化率が増加するように設定される。これにより、内燃機関の回転数は第１の回転電機の制御により速やかに上昇する。すなわち、速やかに内燃機関の回転数を切り換えられたシフトポジションに対応する下限値以上になるように制御することができる。そのため、運転者が大きなエンジンブレーキ力を得ようとして、すばやくシフトポジションを切り換えたときに，内燃機関の回転数の変化の遅れを防止し、かつ、運転者の意図したエンジンブレーキ力を応答性よく発現させることができる。
【００１５】
第５の発明に係る車両の制御装置は、第１〜４のいずれかの発明の構成に加えて、内燃機関の回転数を検出するための検出手段と、検出された回転数が、変更されたシフトポジションに対応する下限値以上であると、内燃機関に対する燃料噴射を停止するように内燃機関を制御するための手段とをさらに含む。第１２の発明に係る車両の制御方法は、第５の発明に係る車両の制御装置と同様の構成を有する。
【００１６】
第５または１２の発明によると、シフトポジションが変更されると、検出された回転数が下限値以上であると、内燃機関に対する燃料噴射が停止されることにより、内燃機関の回転数を適切に制御することができる。
【００１７】
第６の発明に係る車両の制御装置においては、第１〜５のいずれかの発明の構成に加えて、動力分割機構と第２の回転電機と車輪軸とは、変速機構を介在して接続される。変速機構は、第２の回転電機の回転力を変速して車輪軸に伝達する。第１３の発明に係る車両の制御方法は、第６の発明に係る車両の制御装置と同様の構成を有する。
【００１８】
第６または１３の発明によると、第２の回転電機の回転力を変速して車輪軸に伝達する変速機構が設けられる車両に本発明を適用しても、運転者の操作に応じて応答性よく、エンジンブレーキ力を発現させることができる。
【００１９】
第７の発明に係る制御装置は、第１〜６のいずれかの発明の構成に加えて、車両の駆動力の要求の度合を検出するための要求検出手段をさらに含む。制御手段は、検出された要求の度合が略ゼロであると、内燃機関の回転数がシフトポジションに対応した下限値以上となるように第１の回転電機を制御するための手段を含む。第１４の発明に係る車両の制御方法は、第７の発明に係る車両の制御装置と同様の構成を有する。
【００２０】
第７または１４の発明によると、検出された要求の度合（たとえば、アクセル開度）が略ゼロであるときに、内燃機関の回転数がシフトポジションに対応した下限値以上となるように第１の回転電機が制御されることにより、適切なエンジンブレーキ効果が得られる。
【００２１】
第１５の発明に係るプログラムは、第８〜１４のいずれかの発明に係る車両の制御方法をコンピュータで実現されるプログラムであって、第１６の発明に係る記録媒体は、第８〜１４のいずれかの発明に係る車両の制御方法をコンピュータで実現されるプログラムを記録した媒体である。
【００２２】
第１５または第１６の発明によると、コンピュータ（汎用でも専用でもよい）を用いて、第８〜１４のいずれかの発明に係る車両の制御方法を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。
【００２４】
図１を参照して、本実施の形態に係る制御装置を搭載したハイブリッド車のパワートレーンについて説明する。なお、本実施の形態に係る制御装置は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０００が実行するプログラムにより実現される。
【００２５】
図１に示すように、パワートレーンは、エンジン１００と、ＭＧ（Motor Generator）（１）２００と、これらエンジン１００とＭＧ（１）２００との間でトルクを合成もしくは分配する動力分割機構３００と、ＭＧ（２）４００と、変速機５００とを主体として構成されている。
【００２６】
エンジン１００の出力軸には、エンジン１００の動力に基づいて発電するＭＧ（１）２００が動力分割機構３００を介在して連結される。動力分割機構３００は、エンジン１００の動力を車両の車輪軸に接続される出力軸６００に伝達する。動力分割機構３００は、入力されたエンジン１００の動力を、出力軸６００またはＭＧ（１）２００への動力に分割する。動力分割機構３００と出力軸６００との間には、出力軸６００に駆動力を付与するＭＧ（２）４００が設けられる。動力分割機構３００とＭＧ（２）４００と出力軸６００とは、変速機５００を介在させて接続される。変速機５００は、ＭＧ（２）４００の回転力を変速して出力軸６００に伝達する。変速機５００は、たとえば、遊星歯車機構から構成される。
【００２７】
エンジン１００は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの燃料を燃焼させて動力を出力する公知の動力装置であって、スロットル開度（吸気量）や燃料供給量、点火時期などの運転状態を電気的に制御できるように構成されている。その制御は、たとえば、マイクロコンピュータを主体とするＥＣＵ１０００によって行なわれる。
【００２８】
ＭＧ（１）２００は、一例として三相交流回転電機であって、電動機（モータ）としての機能と発電機（ジェネレータ）としての機能とを生じるように構成される。インバータ２１０を介してバッテリなどの蓄電装置７００に接続されている。インバータ２１０を制御することにより、ＭＧ（１）２００の出力トルクあるいは回生トルクを適宜に設定するようになっている。その制御は、ＥＣＵ１０００によって行なわれる。なお、ＭＧ（１）２００のステータ（図示せず）は固定されており、回転しないようになっている。
【００２９】
動力分割機構３００は、外歯歯車であるサンギヤ（Ｓ）３１０と、そのサンギヤ（Ｓ）３１０に対して同心円上に配置された内歯歯車であるリングギヤ（Ｒ）３２０と、これらサンギヤ（Ｓ）３１０とリングギヤ（Ｒ）３２０とに噛合しているピニオンギヤを自転かつ公転自在に保持しているキャリヤ（Ｃ）３３０とを三つの回転要素として差動作用を生じる公知の歯車機構である。エンジン１００の出力軸がダンパ１１０を介して第１の回転要素であるキャリヤ（Ｃ）３３０に連結されている。言い換えれば、キャリヤ（Ｃ）３３０が入力要素となっている。
【００３０】
これに対して第２の回転要素であるサンギヤ（Ｓ）３１０にＭＧ（１）２００のロータ（図示せず）が連結されている。したがってサンギヤ（Ｓ）３１０がいわゆる反力要素となっており、また第３の回転要素であるリングギヤ（Ｒ）３２０が出力要素となっている。そして、そのリングギヤ（Ｒ）３２０が、駆動輪（図示せず）に連結された出力軸６００に連結されている。
【００３１】
図２に、動力分割機構３００の共線図を示す。図２に示すように、キャリヤ（Ｃ）３３０に入力されるエンジン１００の出力するトルクに対して、ＭＧ（１）２００による反力トルクをサンギヤ（Ｓ）３１０に入力すると、これらのトルクを加減算した大きさのトルクが、出力要素となっているリングギヤ（Ｒ）３２０に現れる。その場合、ＭＧ（１）２００のロータがそのトルクによって回転し、ＭＧ（１）２００は発電機として機能する。また、リングギヤ（Ｒ）３２０の回転数（出力回転数）を一定とした場合、ＭＧ（１）２００の回転数を大小に変化させることにより、エンジン１００の回転数を連続的に（無段階に）変化させることができる。すなわち、エンジン１００の回転数をたとえば燃費が最もよい回転数に設定する制御を、ＭＧ（１）２００を制御することによって行なうことができる。その制御は、ＥＣＵ１０００によって行なわれる。
【００３２】
走行中にエンジン１００を停止させていれば、ＭＧ（１）２００が逆回転しており、その状態からＭＧ（１）２００を電動機として機能させて正回転方向にトルクを出力させると、キャリヤ（Ｃ）３３０に連結されているエンジン１００にこれを正回転させる方向のトルクが作用し、ＭＧ（１）２００によってエンジン１００を始動（モータリングもしくはクランキング）することができる。その場合、出力軸６００にはその回転を止める方向のトルクが作用する。したがって走行のための駆動トルクは、ＭＧ（２）４００の出力するトルクを制御することにより維持でき、同時にエンジン１００の始動を円滑に行なうことができる。なお、この種のハイブリッド形式は、機械分配式あるいはスプリットタイプと称されている。
【００３３】
図１に戻って、ＭＧ（２）４００は、一例として三相交流回転電機であって、電動機としての機能と発電機としての機能とを生じるように構成される。インバータ４１０を介してバッテリなどの蓄電装置７００が接続されている。インバータ４１０を制御することにより、力行および回生ならびにそれぞれの場合におけるトルクを制御するように構成されている。なお、ＭＧ（２）４００のステータ（図示せず）は固定されており、回転しないようになっている。
【００３４】
変速機５００は、一組のラビニョ型遊星歯車機構によって構成されている。それぞれ外歯歯車である第１サンギヤ（Ｓ１）５１０と第２サンギヤ（Ｓ２）５２０とが設けられており、その第１サンギヤ（Ｓ１）５１０に第１のピニオン５３１が噛合するとともに、その第１のピニオン５３１が第２のピニオン５３２に噛合し、その第２のピニオン５３２が各サンギヤ５１０，５２０と同心円上に配置されたリングギヤ（Ｒ）５４０に噛合している。
【００３５】
なお、各ピニオン５３１，５３２は、キャリヤ（Ｃ）５５０によって自転かつ公転自在に保持されている。また、第２サンギヤ（Ｓ２）５２０が第２のピニオン５３２に噛合している。したがって第１サンギヤ（Ｓ１）５１０とリングギヤ（Ｒ）５４０とは、各ピニオン５３１，５３２と共にダブルピニオン型遊星歯車機構に相当する機構を構成し、また第２サンギヤ（Ｓ２）５２０とリングギヤ（Ｒ）５４０とは、第２のピニオン５３２と共にシングルピニオン型遊星歯車機構に相当する機構を構成している。
【００３６】
さらに、変速機５００には、第１サンギヤ（Ｓ１）５１０を選択的に固定するＢ１ブレーキ５６１と、リングギヤ（Ｒ）５４０を選択的に固定するＢ２ブレーキ５６２とが設けられている。これらのブレーキ５６１，５６２は摩擦力によって係合力を生じるいわゆる摩擦係合要素であり、多板形式の係合装置あるいはバンド形式の係合装置を採用することができる。そして、これらのブレーキ５６１，５６２は、油圧による係合力に応じてそのトルク容量が連続的に変化するように構成されている。さらに、第２サンギヤ（Ｓ２）５２０に前述したＭＧ（２）４００が連結される。キャリヤ（Ｃ）５５０が出力軸６００に連結される。
【００３７】
したがって、上記の変速機５００は、第２サンギヤ（Ｓ２）５２０がいわゆる入力要素であり、またキャリヤ（Ｃ）５５０が出力要素となっており、Ｂ１ブレーキ５６１を係合させることにより変速比が“１”より大きい高速段が設定される。Ｂ１ブレーキ５６１に替えてＢ２ブレーキ５６２を係合させることにより、高速段より変速比の大きい低速段が設定される。
【００３８】
この各変速段の間での変速は、車速や要求駆動力（もしくはアクセル開度）などの走行状態に基づいて実行される。より具体的には、変速段領域を予めマップ（変速線図）として定めておき、検出された運転状態に応じていずれかの変速段を設定するように制御される。
【００３９】
図３に、変速機５００の共線図を示す。図３に示すように、Ｂ２ブレーキ５６２によってリングギヤ（Ｒ）５４０を固定すれば、低速段Ｌが設定され、ＭＧ（２）４００の出力したトルクが変速比に応じて増幅されて出力軸６００に付加される。これに対してＢ１ブレーキ５６１によって第１サンギヤ（Ｓ１）５１０を固定すれば、低速段Ｌより変速比の小さい高速段Ｈが設定される。この高速段Ｈにおける変速比も“１”より大きいので、ＭＧ（２）４００の出力したトルクがその変速比に応じて増大させられて出力軸６００に付加される。
【００４０】
なお、各変速段Ｌ，Ｈが定常的に設定されている状態では、出力軸６００に付加されるトルクは、ＭＧ（２）４００の出力トルクを変速比に応じて増大させたトルクとなるが、変速過渡状態では各ブレーキ５６１，５６２でのトルク容量や回転数変化に伴う慣性トルクなどの影響を受けたトルクとなる。また、出力軸６００に付加されるトルクは、ＭＧ（２）４００の駆動状態では、正トルクとなり、被駆動状態では負トルクとなる。
【００４１】
上述したパワートレーンは、エンジン１００とＭＧ（２）４００との二つの動力源を備えているので、これらを有効に利用して低燃費で排ガス量の少ない運転が行なわれる。またエンジン１００を駆動する場合であっても、ＭＧ（１）２００によって最適燃費となるようにエンジン１００の回転数が制御される。さらに、コースト時には車両の有する慣性エネルギーが電力として回生される。そして、ＭＧ（２）４００を駆動してトルクアシストする場合、車速が遅い状態では変速機５００を低速段Ｌに設定して出力軸６００に付加するトルクを大きくし、車速が増大した状態では、変速機５００を高速段Ｈに設定してＭＧ（２）４００の回転数を相対的に低下させて損失を低減し、効率の良いトルクアシストが実行される。
【００４２】
上述したハイブリッド車は、エンジン１００の動力による走行、エンジン１００とＭＧ（２）４００とを使用した走行、ＭＧ（２）４００のみを使用した走行のいずれもが可能であって、これらの走行形態は、アクセル開度などの駆動要求量や車速などに基づいて判断され、選択される。たとえばバッテリの充電量が充分にあって、駆動要求量が相対的に小さい場合、あるいは静粛な発進が手動選択された場合などでは、ＭＧ（２）４００を使用した電気自動車に類した走行（以下、仮にＥＶ走行と記載する）の形態が選択され、エンジン１００は停止させられる。その状態からアクセルペダルが大きく踏み込まれるなど駆動要求量が増大した場合、あるいはバッテリの充電量が低下した場合、もしくは静粛な発進から通常走行に手動切り換えされた場合には、エンジン１００が始動されてエンジン１００を使用した走行の形態に切り換えられる。
【００４３】
また、本実施の形態に係る車両の制御装置であるＥＣＵ１０００には、シフトポジションセンサ１０２０と、アクセルポジションセンサ１０３０と、エンジン回転数センサ１０４０と、車速センサ１０５０とが接続される。
【００４４】
シフトポジションセンサ１０２０は、シフト操作装置（図示せず）に設けられる。シフト操作装置は、シフトレバーと、シフトゲートと、シフトポジションセンサ１０２０とから構成される。運転者は、シフトレバーをシフトゲートに形成された経路に沿って移動させることにより、シフトポジションを変更する。
【００４５】
シフトポジションセンサ１０２０は、シフトレバーの状態、すなわち、シフトレバーの操作位置を検出する。シフトポジションセンサ１０２０は、シフトレバーの操作位置を示すシフト操作信号をＥＣＵ１０００に送信する。
【００４６】
シフトポジションは、たとえば、パーキングポジション、ドライブ（前進走行）ポジション、リバース（後進走行）ポジション、ニュートラルポジションおよび車両にエンジンブレーキ力を発生させるエンジンブレーキレンジポジションを含む。運転者がシフトレバーをそれぞれのポジションに対応する位置に移動させることにより、シフトポジションが切り換わる。
【００４７】
本実施の形態においては、エンジンブレーキレンジポジションは、エンジンの回転数の下限値を複数の段階で制限し、各段階に対応した複数のシフトポジションを含む。運転者がシフトレバーを操作することにより、各段階に対応した複数のシフトポジションのうちのいずれかを選択する。
【００４８】
エンジンブレーキレンジポジションは、たとえば、５つの段数に対応するシフトポジションを含む（以下、５つの段数を１段〜５段と記載する）。アクセルペダルの開度が略ゼロであるときに（すなわち、アクセルオフ時に）、段数が低くなるほど回転数の下限値が大きく設定されて、発生するエンジンブレーキ力が大きくなる。
【００４９】
たとえば、シフトゲートのエンジンブレーキレンジポジションに対応する位置には、（＋）ポジションと、（−）ポジションと、基準位置とが設けられる。運転者がシフトレバーを他のシフトポジションからエンジンブレーキレンジポジションの基準位置に移動させると、運転者によりエンジンブレーキレンジポジションにおける各段数の選択が可能となる。運転者がシフトレバーを（＋）ポジションまたは（−）ポジションに移動させると、ＥＣＵ１０００は、シフト操作信号に基づいて段数を増加させたり、減少させたりする。
【００５０】
なお、ＥＣＵ１０００は、段数の増加については出力軸とエンジン回転数とに基づいて自動的に実行し、段数の減少についてはシフトレバーの操作により受け付けるようにしてもよい。
【００５１】
ＥＣＵ１０００は、アクセルオフ時に、シフトレバーがエンジンブレーキレンジポジションに対応する位置になると、ＭＧ（１）２００によりエンジン１００の回転数を段数に応じて設定された下限値以上になるように上昇させる。また、ＥＣＵ１０００は、エンジン１００の回転数が下限値以上になると、エンジン１００への燃料の供給を停止する。
【００５２】
このようにして、運転者がシフトレバーを基準位置から（＋）ポジションまたは（−）ポジションのいずれかに移動させることにより、運転者の意図したエンジンブレーキ力が車両に発生する。
【００５３】
なお、シフトゲートのエンジンブレーキレンジポジションに対応する位置には、各段数に対応したシフトポジションがエンジンブレーキ力の大きさの順に設けられるようにしてもよい。
【００５４】
アクセルポジションセンサ１０３０は、運転者によるアクセルペダル（図示せず）の踏み込み量を検出する。なお、本実施の形態においては、車両の駆動力の要求の度合を検出できればよく、アクセルペダルの踏み込み量に限定されるものではない。アクセルポジションセンサ１０３０は、アクセルペダルの踏み込み量を示す信号をＥＣＵ１０００に送信する。
【００５５】
エンジン回転数センサ１０４０は、エンジン１００の回転数を検出する。エンジン回転数センサ１０４０は、検出されたエンジン１００の回転数を示す信号をＥＣＵ１０００に送信する。
【００５６】
車速センサ１０５０は、車速に関連する物理量を検出する。本実施の形態においては、車速センサ１０５０は、出力軸６００の回転数を検出する。車速センサ１０５０は、検出された出力軸６００の回転数を示す信号をＥＣＵ１０００に送信する。なお、ＥＣＵ１０００は、受信した出力軸６００の回転数から車速を演算するようにしてもよい。
【００５７】
以上ような構成を有する本実施の形態における車両において、運転者がエンジンブレーキレンジポジションの段数を変更すると、変更された段数に対応したエンジン１００の下限値以上になるように、ＭＧ（１）２００が制御される。このとき、ＭＧ（２）４００において回生制動制御が実行されたり、または、エンジン１００における燃料噴射の停止により、エンジン１００の回転数に応じたエンジン１００のフリクションに起因するパワーが動力分割機構３００を経由して出力軸６００に作用して、エンジンブレーキ力が発現する。
【００５８】
ＥＣＵ１０００は、運転者によりシフトポジションが変更されるときには、たとえば、図４に示すようなマップを用いてエンジン１００の回転数を制御する。図４に示すマップにおいて、縦軸はエンジン回転数を示し、横軸は出力軸６００の回転数を示す。図４に示すマップは、たとえば、ＥＣＵ１０００のメモリに予め記憶される。
【００５９】
図４に示すマップの実線は、各段数に対応したエンジン回転数の下限値を示す。図４に示すように、エンジン回転数の下限値は、予め定められたエンジン回転数の範囲内（Ｎｅ（０）−Ｎｅ（１）の範囲内）において、段数が小さくなるほど段階的に出力軸の回転数に対するエンジン回転数の下限値が大きくなるように設定される。なお、予め定められたエンジン回転数の範囲は、エンジン１００の実作動領域に基づいて予め設定される。
【００６０】
ここで、たとえば、運転者が車両の走行中にシフトレバーを操作して、５段から２段にシフトポジションを段階的に変更した場合を想定する。
【００６１】
シフトポジションが５段であるときには、出力軸６００の回転数に基づいて、図４に示す５段に対応するマップから下限値Ｎｅ（２）が算出され、算出された下限値Ｎｅ（２）に基づいて、エンジン回転数が制御される。
【００６２】
時間Ｔ（０）において、図５に示すように、運転者のシフトレバーの操作に応じて、段数が５段から４段に切り換わる。
【００６３】
ＥＣＵ１０００は、４段への切り換わりに応じて、出力軸６００の回転数に基づいて、図４に示す４段に対応するマップから下限値Ｎｅ（３）を算出して、算出された下限値Ｎｅ（３）に基づいて、エンジン回転数を制御する。具体的には、ＥＣＵ１０００は、算出された下限値Ｎｅ（３）以上になるまでエンジン１００の回転数が上昇するようにエンジン１００あるいはＭＧ（１）２００を制御する。
【００６４】
ここで、エンジン回転数の上昇制御処理時において、回転数の変化率として予め定められた値が設定される場合、図６に示すように、エンジン１００の回転数は、Ｎｅ（２）からＮｅ（３）まで上昇する。このとき、エンジン１００の回転数は、予め定められた値を回転数の変化率の上限値として、ショックの発生防止および構成部品の保護の観点から滑らかに上昇するように制御される。なお、このような回転数上昇制御処理については周知の技術を用いればよいため、その詳細な説明は行なわない。
【００６５】
時間Ｔ（１）において、図５に示すように、運転者のシフトレバーの操作に応じて、段数が４段から３段に切り換わる。
【００６６】
ＥＣＵ１０００は、３段への切り換わりに応じて、出力軸６００の回転数に基づいて、図４に示す３段に対応するマップから下限値Ｎｅ（４）を算出して、算出された下限値Ｎｅ（４）に基づいて、エンジン回転数を制御する。
【００６７】
ここで、エンジン回転数の上昇処理時において、回転数の変化率として予め定められた値が設定される場合、図６に示すように、エンジン回転数は、Ｎｅ（３）からＮｅ（４）まで上昇する。このとき、エンジン１００の回転数は、予め定められた値を回転数の変化率の上限値として滑らかに上昇するように制御される。
【００６８】
時間Ｔ（２）において、図５に示すように、運転者のシフトレバーの操作に応じて、段数が３段から２段に切り換わる。
【００６９】
ＥＣＵ１０００は、２段への切り換わりに応じて、出力軸６００の回転数に基づいて、図４に示す２段に対応するマップから下限値Ｎｅ（５）を算出して、算出された下限値Ｎｅ（５）に基づいて、エンジン回転数を制御する。
【００７０】
ここで、エンジン回転数の上昇処理時において、回転数の変化率として予め定められた値が設定される場合、図６に示すようにエンジン回転数は、Ｎｅ（４）からＮｅ（５）まで上昇する。このとき、エンジン１００の回転数は、予め定められた値を回転数の変化率の上限値として滑らかに上昇するように制御される。
【００７１】
以上のような変化において、図５および図６に示すように、４段から３段に切り換わる時点から３段から２段に切り換わる時点までの経過時間Ｔ（２）−Ｔ（１）は、５段から４段に切り換わる時点から４段から３段に切り換わる時点までの経過時間Ｔ（１）−Ｔ（０）よりも短い。
【００７２】
このように段数の切換間における経過時間が短い場合、運転者は４段から３段を経由して２段に早い操作により切り換えて、車両により大きなエンジンブレーキ力を速やかに発生させようとしている。
【００７３】
しかしながら、図６に示すように、経過時間に関係なく回転数の変化率が予め定められた値に一律に設定されていると、運転者が大きなエンジンブレーキ力が早期に発現することを期待しているにも関わらず、２段に対応する回転数の下限値以上になるまで、回転数の変化に遅れが生じる場合がある。
【００７４】
さらに、回転数の変化に遅れが生じる場合には、運転者はより大きなエンジンブレーキ力を車両に発現させようとして、必要以上に段数を低下させる操作をするため、ＭＧ（１）２００の作動量が増加するため、結果的に、バッテリ消費量が増加したり、あるいは、トルク変動が大きくなることにより車両にショックが発生したりする。
【００７５】
そこで、本発明は、ＥＣＵ１０００が、前回のシフトポジションの変更が行なわれてから今回の変更が行なわれるまでの経過時間に応じて、エンジン１００の回転数の変化率を設定して、設定された変化率に基づいて、エンジン１００の回転数が増加するようにＭＧ（１）２００およびエンジン１００を制御する点に特徴を有する。
【００７６】
図７に、本実施の形態に係る車両の制御装置であるＥＣＵ１０００の機能ブロック図を示す。
【００７７】
ＥＣＵ１０００は、入力インターフェース（以下、入力Ｉ／Ｆと記載する）１１００と、演算処理部１２００と、記憶部１３００と、出力インターフェース（以下、出力Ｉ／Ｆと記載する）１４００とを含む。
【００７８】
入力Ｉ／Ｆ１１００は、シフトポジションセンサからのシフト操作信号と、エンジン回転数センサからのエンジン回転数信号と、車速センサ１０５０からの車速信号と、アクセルポジションセンサからのアクセル開度信号とを受信して、演算処理部１２００に送信する。
【００７９】
演算処理部１２００は、経過時間算出部１２０２と、経過時間判定部１２０４と、上昇レート早期化処理部１２０６と、上昇レート決定部１２０８と、エンジン回転数上昇制御部１２１０とを含む。
【００８０】
経過時間算出部１２０２は、前回のシフトポジションの変更が行なわれてから今回の変更が行なわれるまでの経過時間を算出するものである。本実施の形態において、経過時間算出部１２０２は、アクセルオフ時において、シフト操作信号に基づいて、前回の段数の変更の操作が行なわれてからタイマを起動する。すなわち、タイマのカウント値を初期値に設定する。なお、経過時間算出部１２０２は、アクセル開度信号に基づいてアクセルオフであるか否かを判断する。
【００８１】
経過時間算出部１２０２は、シフト操作信号に基づいて、今回の段数の変更の操作が行なわれたことが検出されたときに、タイマにより計測された時間を経過時間として算出する。経過時間算出部１２０２は、経過時間の算出と同時にタイマのカウント値を初期値に再設定する。
【００８２】
あるいは、経過時間算出部１２０２は、段数の変更の操作が行なわれる毎に、別途作動しているタイマ部においてカウントされるカウント値を読み出し、前回読み出されたカウント値との差分により、経過時間を算出するようにしてもよい。
【００８３】
なお、経過時間算出部１２０２は、算出された経過時間を記憶部１３００に一時的に記憶するようにしてもよい。
【００８４】
経過時間判定部１２０４は、算出された経過時間が予め定められた時間以下であるか否かを判定する。「予め定められた値」は、シフトポジションの切換操作が早いと判定できる時間であれば、特に限定されるものではなく、実験等により適合される。なお、経過時間判定部１２０４は、算出された経過時間が予め定められた時間以下であると、経過時間判定フラグをオンするようにしてもよい。
【００８５】
上昇レート早期化処理部１２０６は、経過時間判定部１２０４において算出された経過時間が予め定められた時間以下であると、エンジン１００の回転数の上昇レートを早期化する処理を実施する。具体的には、上昇レート早期化処理部１２０６は、エンジン１００の上昇レートを増加させる。増加量は、予め定められた量であってもよいし、切換後の段数に応じた増加量であってもよいし、経過時間に応じた増加量であってもよい。たとえば、経過時間が短いほど、増加量を大きくなるようにしてもよい。あるいは、経過時間と増加量とのマップ、表あるいは数式に基づいて、増加量が設定されるようにしてもよい。
【００８６】
なお、上昇レート早期化処理部１２０６は、経過時間判定フラグがオンされていると、エンジン１００の回転数の上昇レートを早期化する処理を実施するようにしてもよい。また、上昇レート早期化処理部１２０６は、たとえば、早期化処理が施された上昇レートを一時的に記憶部１３００に記憶するようにしてもよい。
【００８７】
上昇レート決定部１２０８は、経過時間判定部１２０４の判定結果に応じて、エンジン１００の回転数の上昇レートを決定する。たとえば、経過時間判定部１２０４において、算出された経過時間が予め定められた時間よりも大きいと判定された場合においては、上昇レート決定部１２０８は、予め定められた値を上昇レートとして決定する。また、経過時間判定部１２０４において、算出された経過時間が予め定められた時間以下であると判定された場合においては、上昇レート決定部１２０８は、予め定められた値に予め定められた増分だけ加算された値を上昇レートとして決定する。
【００８８】
なお、上昇レート決定部１２０８は、算出された経過時間が予め定められた時間以下であると判定された場合においては、予め定められた値よりも大きい値が設定されれば、早期化の態様として、特に増分の加算に限定されるものではない。
【００８９】
たとえば、上昇レート決定部１２０８は、算出された経過時間に対応した上昇レートを決定するようにしてもよい。上昇レート決定部１２０８は、経過時間と上昇レートとの関係を示すマップ等を予め記憶部１３００に記憶しておき、経過時間が予め定められた時間以下であると、経過時間とマップとから上昇レートを決定するようにしてもよい。なお、マップに代えて表あるいは数式を用いるようにしてもよい。マップは、線形のマップであってもよいし、非線形のマップであってもよいものとする。
【００９０】
さらには、上昇レート決定部１２０８は、段数毎に異なる上昇レートを設定しておくようにしてもよい。すなわち、経過時間が予め定められた時間以下であると判定された場合に、選択されているシフトポジションに対応した予め定められた上昇レートが決定される。たとえば、切換後の段数が大きくなるほど上昇レートが増加するように設定してもよいし、切換後の段数が小さくなるほど上昇レートが増加するように設定してもよいものとする。
【００９１】
エンジン回転数上昇制御部１２１０は、決定された上昇レートに基づいてエンジン回転数を段数に対応した回転数の下限値以上になるようにＭＧ（１）２００を制御する。このとき、エンジン回転数上昇制御部１２１０は、急激なトルク変動によるショックの低減および構成部品を保護するために、変化の初期および後期において緩やかに変化するようにＭＧ（１）２００を制御する。エンジン回転数上昇制御部１２１０は、エンジン１００の回転数が下限値以上になると、エンジン１００に対する燃料供給を停止する。
【００９２】
エンジン回転数上昇制御部１２１０は、出力Ｉ／Ｆ１４００を経由して燃料供給を停止するようにエンジン１００に対してエンジン制御信号を送信したり、エンジン回転数が上昇するようにＭＧ（１）制御信号をＭＧ（１）２００に送信したりする。
【００９３】
また、本実施の形態において、経過時間算出部１２０２と、経過時間判定部１２０４と、上昇レート早期化処理部１２０６と、上昇レート決定部１２０８と、エンジン回転数上昇制御部１２１０とは、いずれも演算処理部１２００であるＣＰＵ（Central Processing Unit）が記憶部１３００に記憶されたプログラムを実行することにより実現される、ソフトウェアとして機能するものとして説明するが、ハードウェアにより実現されるようにしてもよい。なお、このようなプログラムは記憶媒体に記録されて車両に搭載される。
【００９４】
記憶部１３００には、各種情報、プログラム、しきい値、マップ等が記憶され、必要に応じて演算処理部１２００からデータが読み出されたり、格納されたりする。
【００９５】
以下、図８を参照して、本実施の形態に係る車両の制御装置であるＥＣＵ１０００で実行されるプログラムの制御構造について説明する。
【００９６】
ステップ（以下、ステップをＳと記載する）１００にて、ＥＣＵ１０００は、前回の段数の切換から今回の段数の切換までの経過時間を算出する。Ｓ１０２にて、ＥＣＵ１０００は、経過時間が予め定められた時間以下であるか否かを判定する。経過時間が予め定められた時間以下であると（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、処理はＳ１０４に移される。もしそうでないと（Ｓ１０２にてＮＯ）、処理はＳ１０６に移される。
【００９７】
Ｓ１０４にて、ＥＣＵ１０００は、エンジン回転数Ｎｅの上昇レートの早期化処理を実施する。Ｓ１０６にて、ＥＣＵ１０００は、上昇レートを決定する。なお、ＥＣＵ１０００は、早期化処理が実施されない場合には、ＥＣＵ１０００のメモリに記憶された予め定められた上昇レートをエンジン回転数上昇制御処理に用いる上昇レートとして決定し、ＥＣＵ１０００は、早期化処理が実施される場合には、増加された上昇レートをエンジン回転数上昇制御処理に用いる上昇レートとして決定する。
【００９８】
Ｓ１０８にて、ＥＣＵ１０００は、決定された上昇レートに基づいて、エンジン回転数上昇制御処理を実施する。
【００９９】
以上のような構造、フローチャートに基づく本実施の形態に係る車両の制御装置であるＥＣＵ１０００の動作について図９および図１０を参照しつつ説明する。
【０１００】
たとえば、運転者が車両の走行中にシフトレバーを操作して、５段から２段にシフトポジションを段階的に変更した場合を想定する。
【０１０１】
時間Ｔ’（０）において、図９に示すように、運転者のシフトレバーの操作により、段数が５段から４段に切り換わる。
【０１０２】
このとき、前回５段に切り換わってから今回４段に切り換わるまでの経過時間が算出される（Ｓ１００）。経過時間が予め定められた時間よりも大きいと（Ｓ１０２にてＮＯ）、予め定められた値が上昇レートとして決定され（Ｓ１０６）、エンジン回転数上昇制御処理が実行される（Ｓ１０８）。
【０１０３】
すなわち、ＥＣＵ１０００は、４段への切り換わりに応じて、出力軸６００の回転数に基づいて、図４に示す４段に対応するマップから下限値Ｎｅ（３）を算出して、算出された下限値Ｎｅ（３）に基づいて、エンジン回転数を制御する。具体的には、ＥＣＵ１０００は、算出された下限値Ｎｅ（３）以上になるまでエンジン１００の回転数が上昇するようにＭＧ（１）２００を制御する。そして、エンジン回転数が下限値Ｎｅ（３）以上になると、エンジン１００への燃料供給が停止される。なお、エンジン回転数上昇制御処理は、アクセルオフ時に実行される。
【０１０４】
このとき、エンジン回転数の上昇制御処理時において、回転数の変化率として予め定められた値が設定される。図１０に示すように、エンジン１００の回転数は、予め定められ値を回転数の変化率の上限値として、ショックの発生防止および構成部品の保護の観点から滑らかに上昇するように制御される。
【０１０５】
時間Ｔ’（１）において、図９に示すように、運転者のシフトレバーの操作により４段から３段に切り換わる。
【０１０６】
このとき、前回４段に切り換わってから今回３段に切り換わるまでの経過時間Ｔ’（０）−Ｔ’（１）が算出される（Ｓ１００）。経過時間Ｔ’（０）−Ｔ’（１）が予め定められた時間よりも大きいと（Ｓ１０２にてＮＯ）、予め定められた値が上昇レートとして決定され（Ｓ１０６）、エンジン回転数上昇制御処理が実行される（Ｓ１０８）。
【０１０７】
すなわち、ＥＣＵ１０００は３段への切り換わりに応じて、出力軸６００の回転数に基づいて、図４に示す３段に対応するマップから下限値Ｎｅ（４）を算出して、算出された下限値Ｎｅ（４）に基づいて、エンジン回転数を制御する。図１０に示すように、エンジン１００の回転数は、上昇制御処理によりＮｅ（３）からＮｅ（４）まで滑らかに上昇するように制御される。
【０１０８】
時間Ｔ’（２）において、図９に示すように、運転者のシフトレバーの操作により３段から２段に切り換わる。
【０１０９】
このとき、前回３段に切り換わってから今回２段に切り換わるまでの経過時間Ｔ’（２）−Ｔ’（１）が算出される（Ｓ１００）。経過時間Ｔ’（２）−Ｔ’（１）が予め定められた時間以下であると（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、予め定められた値に予め定められた増加量が加算されて（Ｓ１０４）、上昇レートが決定される（Ｓ１０６）。そして、決定された上昇レートに基づいて、エンジン回転数上昇制御処理が実行される（Ｓ１０８）。
【０１１０】
すなわち、ＥＣＵ１０００は２段への切り換わりに応じて、出力軸６００の回転数に基づいて、図４に示す２段に対応するマップから下限値Ｎｅ（５）を算出して、算出された下限値Ｎｅ（５）に基づいて、エンジン回転数を制御する。図１０に示すように、エンジン１００の回転数は、上昇制御処理によりＮｅ（４）からＮｅ（５）まで滑らかに上昇するように制御される。
【０１１１】
このとき、上昇レートは、予め定められた値よりも大きい値が設定されるため、Ｎｅ（４）からＮｅ（５）まで変化するのに要する時間は、Ｎｅ（２）からＮｅ（３）およびＮｅ（３）からＮｅ（４）まで変化するのに要する時間と比較して短くなる。時間Ｔ’（３）において、エンジン１００の回転数は、Ｎｅ（５）に到達する。
【０１１２】
以上のようにして、本実施の形態に係る車両の制御装置によると、前回のシフトポジションの変更が行なわれてから今回の変更が行なわれるまでの経過時間に応じて、エンジンの回転数の変化率を設定することにより、シフトレバーのシフトポジションの切換操作の間隔に応じて回転数の変化率を変化させることができる。そのため、経過時間が予め定められた時間以下であると、回転数の変化率を増加させるようにすることにより、運転者がすばやくシフトポジションを変更する場合には、回転数の変化率が増加するように設定される。これにより、エンジンの回転数はＭＧ（１）により速やかに上昇する。そのため、運転者が大きなエンジンブレーキ力を得ようとして、すばやくシフトポジションを切り換えたときに、エンジンの回転数の変化に遅れを感じることを防止することができる。その結果、車両に運転者の意図したエンジンブレーキ力を応答性よく発現させることができる。したがって、内燃機関と回転電機とを駆動源とする車両において、運転者の操作に応じて応答性よく、エンジンブレーキ力を発現させる車両の制御装置、制御方法およびその制御方法をコンピュータで実現されるプログラムならびにそのプログラムが記録された記録媒体を提供することができる。
【０１１３】
なお、本実施の形態において、エンジンブレーキレンジポジションにおいて、段数を５つとして説明したが、特にこれに限定されるものではない。たとえば、段数は２つであってもよい。この場合、Ｄポジションからエンジンブレーキレンジポジションに切り換えられた時点からエンジンブレーキレンジポジションにおいて低い段数に切り換えられた時点までの経過時間が予め定められた時間以下であると、エンジン回転数の変化率が大きくなるように設定するようにしてもよい。
【０１１４】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】ハイブリッド車のパワートレーンを示す概略構成図である。
【図２】動力分割機構の共線図である。
【図３】変速機の共線図である。
【図４】各段数に対応した出力軸回転数に応じたエンジン回転数の下限値を示すマップである。
【図５】シフトポジションの変化を示すタイミングチャート（その１）である。
【図６】エンジン回転数の変化を示すタイミングチャート（その１）である。
【図７】本実施の形態に係る車両の制御装置であるＥＣＵの機能ブロック図である。
【図８】本実施の形態に係る車両の制御装置であるＥＣＵで実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
【図９】シフトポジションの変化を示すタイミングチャート（その２）である。
【図１０】エンジン回転数の変化を示すタイミングチャート（その２）である。
【符号の説明】
【０１１６】
１００  エンジン、１１０  ダンパ、２１０，４１０  インバータ、２００  ＭＧ（１）、３００  動力分割機構、３１０  サンギヤ（Ｓ）、３２０  リングギヤ（Ｒ）、３３０  キャリヤ（Ｃ）、４００  ＭＧ（２）、５００  変速機、５１０  第１サンギヤ（Ｓ１）、５２０  第２サンギヤ（Ｓ２）、５３１  第１のピニオン、５３２  第２のピニオン、５４０  リングギヤ（Ｒ）、５５０  キャリヤ（Ｃ）、５６１  Ｂ１ブレーキ、５６２  Ｂ２ブレーキ、６００  出力軸、７００  蓄電装置、１０００  ＥＣＵ、１０２０  シフトポジションセンサ、１０３０  アクセルポジションセンサ、１０４０  エンジン回転数センサ、１１００  入力Ｉ／Ｆ、１２００  演算処理部、１２０２  経過時間算出部、１２０４  経過時間判定部、１２０６  上昇レート早期化処理部、１２０８  上昇レート決定部、１２１０  エンジン回転数上昇制御部、１３００  記憶部、１４００  出力Ｉ／Ｆ。
【図１】
2008149964.tif 000003
【図２】
2008149964.tif 000004
【図３】
2008149964.tif 000005
【図４】
2008149964.tif 000006
【図５】
2008149964.tif 000007
【図６】
2008149964.tif 000008
【図７】
2008149964.tif 000009
【図８】
2008149964.tif 000010
【図９】
2008149964.tif 000011
【図１０】
2008149964.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成20年4月17日(2008.4.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関および回転電機を駆動源とする車両の制御装置であって、前記車両は、前記内燃機関の出力軸に連結され、前記内燃機関の動力に基づいて発電する第１の回転電機と、前記内燃機関の動力を前記車両の車輪軸に伝達する動力分割機構とを含み、前記動力分割機構は、入力された前記内燃機関の動力を、前記車輪軸への駆動力または前記第１の回転電機への動力に分割し、前記動力分割機構と前記車輪軸との間には、前記車輪軸に駆動力を付与する第２の回転電機が設けられ、
前記内燃機関の回転数の下限値が制限された複数の段階にそれぞれ対応した複数のシフトポジションのうちのいずれかを選択する操作部材の状態を検出するための検出手段と、
前記検出された状態に基づいて、前記シフトポジションが前記下限値が大きくなる方のシフトポジションに変更されたか否かを判定するための判定手段と、
前回の前記下限値が大きくなる方のシフトポジションへの変更が行なわれてから今回の前記下限値が大きくなる方のシフトポジションへの変更が行なわれるまでの経過時間が短いほど、前記内燃機関の回転数の変化率が増加するように変化率を設定するための設定手段と、
前記設定された変化率に基づいて、前記内燃機関の回転数が前記シフトポジションに対応した下限値以上となるように前記第１の回転電機を制御するための制御手段とを含む、車両の制御装置。
【請求項２】
前記設定手段は、前記経過時間が予め定められた時間以下であると、前記変化率を予め定められた値だけ増加するように設定するための手段を含む、請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記制御装置は、
前記内燃機関の回転数を検出するための検出手段と、
前記検出された回転数が、前記変更されたシフトポジションに対応する下限値以上であると、前記内燃機関に対する燃料噴射を停止するように前記内燃機関を制御するための手段とをさらに含む、請求項１または２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記動力分割機構と前記第２の回転電機と前記車輪軸とは、変速機構を介在して接続され、
前記変速機構は、前記第２の回転電機の回転力を変速して前記車輪軸に伝達する、請求項１〜３のいずれかに記載の車両の制御装置。
【請求項５】
前記制御装置は、前記車両の駆動力の要求の度合を検出するための要求検出手段をさらに含み、
前記制御手段は、前記検出された要求の度合が略ゼロであると、前記内燃機関の回転数が前記シフトポジションに対応した下限値以上となるように前記第１の回転電機を制御するための手段を含む、請求項１〜４のいずれかに記載の車両の制御装置。
【請求項６】
前記複数の段階は、エンジンブレーキ力の大きさの順に対応して設定され、
前記検出手段は、前記操作部材への所定の操作を受ける毎に段階を一段だけ変更する指示を受けたことを検出する、請求項１〜５のいずれかに記載の車両の制御装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記内燃機関の回転数の変化の初期および後期において緩やかに変化するように前記第１の回転電機を制御する、請求項１〜６のいずれかに記載の車両の制御装置。
【請求項８】
前記設定手段は、変更されたシフトポジション毎に異なる前記内燃機関の回転数の変化率を設定する、請求項１〜７のいずれかに記載の車両の制御装置。
【請求項９】
内燃機関および回転電機を駆動源とし、前記内燃機関および回転電機の動作を制御する制御装置が搭載される車両の制御方法であって、前記車両は、前記内燃機関の出力軸に連結され、前記内燃機関の動力に基づいて発電する第１の回転電機と、前記内燃機関の動力を前記車両の車輪軸に伝達する動力分割機構とを含み、前記動力分割機構は、入力された前記内燃機関の動力を、前記車輪軸への駆動力または前記第１の回転電機への動力に分割し、前記動力分割機構と前記車輪軸との間には、前記車輪軸に駆動力を付与する第２の回転電機が設けられ、
前記制御装置が、前記内燃機関の回転数の下限値が制限された複数の段階にそれぞれ対応した複数のシフトポジションのうちのいずれかを選択する操作部材の状態を検出するステップと、
前記制御装置が、前記検出された状態に基づいて、前記シフトポジションが前記下限値が大きくなる方のシフトポジションに変更されたか否かを判定する判定ステップと、
前記制御装置が、前回の前記下限値が大きくなる方のシフトポジションへの変更が行なわれてから今回の前記下限値が大きくなる方のシフトポジションへの変更が行なわれるまでの経過時間が短いほど、前記内燃機関の回転数の変化率を増加するように設定する設定ステップと、
前記制御装置が、前記設定された変化率に基づいて、前記内燃機関の回転数が前記シフトポジションに対応した下限値以上となるように前記第１の回転電機を制御する制御ステップとを含む、車両の制御方法。
【請求項１０】
前記設定ステップは、前記経過時間が予め定められた時間以下であると、前記変化率を予め定められた値だけ増加するように設定するステップを含む、請求項９に記載の車両の制御方法。
【請求項１１】
前記制御方法は、
前記制御装置が、前記内燃機関の回転数を検出するステップと、
前記制御装置が、前記シフトポジションが変更されると、前記検出された回転数が、前記変更されたシフトポジションに対応する下限値以上であると、前記内燃機関に対する燃料噴射を停止するように前記内燃機関を制御するステップとをさらに含む、請求項９または１０に記載の車両の制御方法。
【請求項１２】
前記動力分割機構と前記第２の回転電機と前記車輪軸とは、変速機構を介在して接続され、
前記変速機構は、前記第２の回転電機の回転力を変速して前記車輪軸に伝達する、請求項９〜１１のいずれかに記載の車両の制御方法。
【請求項１３】
前記制御方法は、前記制御装置が、前記車両の駆動力の要求の度合を検出するステップをさらに含み、
前記制御ステップは、前記検出された要求の度合が略ゼロであると、前記内燃機関の回転数が前記シフトポジションに対応した下限値以上となるように前記第１の回転電機を制御するステップを含む、請求項９〜１２のいずれかに記載の車両の制御方法。
【請求項１４】
前記複数の段階は、エンジンブレーキ力の大きさの順に対応して設定され、
前記検出ステップは、前記操作部材への所定の操作を受ける毎に段階を一段だけ変更する指示を受けたことを検出する、請求項９〜１３のいずれかに記載の車両の制御方法。
【請求項１５】
前記制御ステップは、前記内燃機関の回転数の変化の初期および後期において緩やかに変化するように前記第１の回転電機を制御する、請求項９〜１４のいずれかに記載の車両の制御方法。
【請求項１６】
前記設定ステップは、変更されたシフトポジション毎に異なる前記内燃機関の回転数の変化率を設定する、請求項９〜１５のいずれかに記載の車両の制御方法。
【請求項１７】
請求項９〜１６のいずれかに記載の制御方法をコンピュータで実現させるプログラム。
【請求項１８】
請求項９〜１６のいずれかに記載の制御方法をコンピュータで実現させるプログラムを記録した記録媒体。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、内燃機
関と回転電機とを駆動源とする車両において、運転者の操作に応じて応答性よく、エンジンブレーキ力を発現させる車両の制御装置、制御方法およびその制御方法をコンピュータで実現させるプログラムならびにそのプログラムが記録された記録媒体を提供することである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
第１５の発明に係るプログラムは、第８〜１４のいずれかの発明に係る車両の制御方法をコンピュータで実現させるプログラムであって、第１６の発明に係る記録媒体は、第８〜１４のいずれかの発明に係る車両の制御方法をコンピュータで実現させるプログラムを記録した媒体である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１２】
以上のようにして、本実施の形態に係る車両の制御装置によると、前回のシフトポジションの変更が行なわれてから今回の変更が行なわれるまでの経過時間に応じて、エンジンの回転数の変化率を設定することにより、シフトレバーのシフトポジションの切換操作の間隔に応じて回転数の変化率を変化させることができる。そのため、経過時間が予め定められた時間以下であると、回転数の変化率を増加させるようにすることにより、運転者がすばやくシフトポジションを変更する場合には、回転数の変化率が増加するように設定される。これにより、エンジンの回転数はＭＧ（１）により速やかに上昇する。そのため、運転者が大きなエンジンブレーキ力を得ようとして、すばやくシフトポジションを切り換えたときに、エンジンの回転数の変化に遅れを感じることを防止することができる。その結果、車両に運転者の意図したエンジンブレーキ力を応答性よく発現させることができる。したがって、内燃機関と回転電機とを駆動源とする車両において、運転者の操作に応じて応答性よく、エンジンブレーキ力を発現させる車両の制御装置、制御方法およびその制御方法をコンピュータで実現させるプログラムならびにそのプログラムが記録された記録媒体を提供することができる。