(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
差動用回転機のトルク制御で駆動源の回転速度を無段階に変速して中間伝達部材に伝達することができる電気式無段変速部と、
前記中間伝達部材と駆動輪との間に配設され、摩擦係合要素の係合および解放を切り替えることで、出力回転速度に対する前記中間伝達部材の回転速度の比が異なる複数のメカギヤ段を機械的に成立させることができる機械式有段変速部とが直列に連結されて成る動力伝達系を備えた車両に適用される変速制御装置において、
前記中間伝達部材の回転速度に対する前記駆動源の回転速度の比が異なる複数の模擬ギヤ段のうち、予め定められた模擬ギヤ段変速条件に従って一つの模擬ギヤ段を成立させるように前記電気式無段変速部を制御する模擬有段変速制御部と、
前記複数のメカギヤ段のうち、予め定められたメカギヤ段変速条件に従って一つのメカギヤ段を成立させるように前記摩擦係合要素の係合および解放を切り替えるメカ有段変速制御部とを有し、
前記複数の模擬ギヤ段の段数は前記複数のメカギヤ段の段数以上であり、各メカギヤ段に対してそれぞれ１または複数の模擬ギヤ段を成立させるように割り当てられており、前記各メカギヤ段変速条件は、複数の模擬ギヤ段変速条件のうちの一つの模擬ギヤ段変速条件に一致されており、
前記メカギヤ段がアップシフトする際において、前記各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段と、前記メカギヤ段がダウンシフトする際において、前記各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段とが互いに異なってい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記載の車両の変速制御装置において、
所定のメカギヤ段に対して割り当てられた１または複数の模擬ギヤ段で成る模擬ギヤ段群として、前記メカギヤ段がダウンシフトする際における前記所定のメカギヤ段に対して割り当てられた前記模擬ギヤ段群のうち最も変速比が大きい模擬ギヤ段に対し、前記所定メカギヤ段へアップシフトする際における前記所定のメカギヤ段に対して割り当てられた前記模擬ギヤ段群のうち最も変速比が大きい模擬ギヤ段は、１段だけ変速比が小さい模擬ギヤ段に設定されてい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または２記載の車両の変速制御装置において、
車両走行状態に応じて前記模擬ギヤ段を自動的に切り替える自動変速モードと、運転者のギヤ段選択操作に応じて前記模擬ギヤ段を切り替える手動変速モードとが切り替え可能となっており、
前記自動変速モードにおいて前記メカギヤ段がアップシフトする際およびダウンシフトする際それぞれで前記各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段に対し、前記手動変速モードにおいて前記メカギヤ段がアップシフトする際およびダウンシフトする際それぞれで前記各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段のうちアップシフトする際およびダウンシフトする際の少なくとも一方が異なってい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】
本発明は車両の変速制御装置に係る。特に、本発明は、電気式無段変速部と機械式有段変速部とが直列に連結されて成る動力伝達系を備えた車両に適用される変速制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に開示されているように、電気式無段変速部と機械式有段変速部とが直列に連結されて成る動力伝達系を備えたハイブリッド車両が知られている。前記電気式無段変速部は、差動用回転機（第１モータジェネレータ）のトルク制御によって、駆動源（エンジン）の回転速度を無段階に変速可能であり、この駆動源からのトルクを電気式無段変速部の出力側の部材である中間伝達部材に伝達することが可能となっている。また、前記機械式有段変速部は、前記中間伝達部材と駆動輪との間に配設され、出力回転速度に対する前記中間伝達部材の回転速度の比（変速比）が異なる複数の変速段（以下、メカギヤ段と呼ぶ場合もある）を機械的に成立させることが可能となっている。この機械式有段変速部には、複数の摩擦係合要素が備えられており、これら摩擦係合要素の係合と解放とを切り替えることで動力伝達経路を切り替え、これにより所定のメカギヤ段が成立するようになっている。
【０００３】
また、特許文献１には、機械式有段変速部の変速時において、イナーシャ相における回転速度変化による変速ショックが発生することを抑制するために、駆動源の回転速度を略一定に維持したまま電気式無段変速部を変速させ、これにより、機械式有段変速部のイナーシャ相を開始させる技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【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】
【０００５】
しかしながら、この特許文献１に開示されている変速制御においても機械式有段変速部の変速時における変速ショックを完全に防止することは困難であり、駆動源の回転速度が略一定であることから、機械式有段変速部の変速による僅かなショックでも運転者に違和感を生じさせる可能性があった。
【０００６】
本発明の発明者らは、前記機械式有段変速部の変速ショックによって運転者に違和感を与えてしまうことを抑制することについて考察した。
【０００７】
そして、本発明の発明者らは、以下の技術について提案している。つまり、前記中間伝達部材の回転速度に対する駆動源の回転速度の比である変速比が異なる複数の模擬ギヤ段（模擬された変速段）を成立可能とするように前記電気式無段変速部を制御する。すなわち、電気式無段変速部を、有段変速機を模擬させるように制御する。また、この複数の模擬ギヤ段の段数を前記複数のメカギヤ段の段数以上に設定する。また、各メカギヤ段に対してそれぞれ１または複数の模擬ギヤ段を成立させるように割り当てる。そして、各メカギヤ段の変速条件（機械式有段変速部が変速を行う条件）を、模擬ギヤ段の何れかの変速条件（電気式無段変速部が変速を行う条件）に一致させることで、メカギヤ段の変速タイミングが模擬ギヤ段の変速タイミングに一致するようにする（機械式有段変速部が変速する際には電気式無段変速部も変速するようにする）。これにより、メカギヤ段の変速に起因する変速ショックを模擬ギヤ段の変速ショックに紛れ込ませ、機械式有段変速部のみが変速することによる変速ショックが生じないことで運転者に違和感を与えないようにすることができる。
【０００８】
しかしながら、このようにメカギヤ段の変速条件を模擬ギヤ段の変速条件に一致させた場合には、この変速条件が成立して電気式無段変速部の模擬ギヤ段が２つのギヤ段同士の間で変速が繰り返された場合（アップシフトとダウンシフトとが短時間の間に繰り返された場合）、機械式有段変速部のメカギヤ段も、それに連動してアップシフトとダウンシフトとが短時間の間に繰り返されることになる。このようにメカギヤ段のアップシフトとダウンシフトとが短時間の間に繰り返された場合、前記摩擦係合要素の係合と解放とが短時間の間に繰り返されることになり、摩擦係合要素での発熱量が増大してしまう虞がある。その結果、摩擦係合要素の耐久性に悪影響を与える可能性がある。
【０００９】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電気式無段変速部と機械式有段変速部とが直列に連結されて成る動力伝達系を備えた車両に対し、機械式有段変速部の変速ショックに起因して運転者に違和感を生じさせることを抑制しながらも、機械式有段変速部の摩擦係合要素における発熱量を低減することが可能な車両の変速制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記の目的を達成するための本発明の解決手段は、差動用回転機のトルク制御で駆動源の回転速度を無段階に変速して中間伝達部材に伝達することができる電気式無段変速部と、前記中間伝達部材と駆動輪との間に配設され、摩擦係合要素の係合および解放を切り替えることで、出力回転速度に対する前記中間伝達部材の回転速度の比が異なる複数のメカギヤ段を機械的に成立させることができる機械式有段変速部とが直列に連結されて成る動力伝達系を備えた車両に適用される変速制御装置を前提とする。この車両の変速制御装置に対し、前記中間伝達部材の回転速度に対する前記駆動源の回転速度の比が異なる複数の模擬ギヤ段のうち、予め定められた模擬ギヤ段変速条件に従って一つの模擬ギヤ段を成立させるように前記電気式無段変速部を制御する模擬有段変速制御部と、前記複数のメカギヤ段のうち、予め定められたメカギヤ段変速条件に従って一つのメカギヤ段を成立させるように前記摩擦係合要素の係合および解放を切り替えるメカ有段変速制御部とを備えさせる。また、前記複数の模擬ギヤ段の段数を前記複数のメカギヤ段の段数以上とし、各メカギヤ段に対してそれぞれ１または複数の模擬ギヤ段を成立させるように割り当て、前記各メカギヤ段変速条件を、複数の模擬ギヤ段変速条件のうちの一つの模擬ギヤ段変速条件に一致させる。そして、前記メカギヤ段がアップシフトする際において、前記各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段と、前記メカギヤ段がダウンシフトする際において、前記各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段とを互いに異ならせている。
【００１１】
この特定事項により、各メカギヤ段変速条件が、複数の模擬ギヤ段変速条件のうちの一つの模擬ギヤ段変速条件に一致しているため、メカギヤ段が変速（機械式有段変速部が変速）する際には模擬ギヤ段も変速（電気式無段変速部も変速）することになる。つまり、前述したように、メカギヤ段の変速に起因する変速ショックを模擬ギヤ段の変速ショックに紛れ込ませ、機械式有段変速部のみが変速することによる変速ショックが生じないことで運転者に違和感を与えないようにすることができる。そして、メカギヤ段がアップシフトする際に、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段と、メカギヤ段がダウンシフトする際に、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段とが互いに異なっているため、模擬ギヤ段が、２つのギヤ段同士の間で変速が繰り返された場合（アップシフトとダウンシフトとが短時間の間に繰り返された場合）であっても、機械式有段変速部のメカギヤ段は、それに連動して変速するといったことがなくなる。つまり、機械式有段変速部の摩擦係合要素の係合と解放とが短時間の間に繰り返されることがなくなり、摩擦係合要素での発熱量の増大を防止することができる。これにより、摩擦係合要素の耐久性を良好に維持できる。
【００１２】
また、所定のメカギヤ段に対して割り当てられた１または複数の模擬ギヤ段で成る模擬ギヤ段群として、前記メカギヤ段がダウンシフトする際における前記所定のメカギヤ段に対して割り当てられた前記模擬ギヤ段群のうち最も変速比が大きい模擬ギヤ段に対し、前記所定メカギヤ段へアップシフトする際における前記所定のメカギヤ段に対して割り当てられた前記模擬ギヤ段群のうち最も変速比が大きい模擬ギヤ段は、１段だけ変速比が小さい模擬ギヤ段に設定されていることが好ましい。
【００１３】
この構成によれば、メカギヤ段がアップシフトする際に、そのメカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段群を、変速比が小さい側に拡大することができる。このため、例えば車両の加速時において模擬ギヤ段がアップシフトしていく場合に、変速比が大きいメカギヤ段を維持することで（変速装置全体として高い変速比としながら加速していくことで）、前述した作用効果を奏するものにおいて（摩擦係合要素での発熱量の増大を防止可能とするものにおいて）車両の加速性能を高めることができる。
【００１４】
また、車両走行状態に応じて前記模擬ギヤ段を自動的に切り替える自動変速モードと、運転者のギヤ段選択操作に応じて前記模擬ギヤ段を切り替える手動変速モードとが切り替え可能となっており、前記自動変速モードにおいて前記メカギヤ段がアップシフトする際およびダウンシフトする際それぞれで前記各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段に対し、前記手動変速モードにおいて前記メカギヤ段がアップシフトする際およびダウンシフトする際それぞれで前記各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段のうちアップシフトする際およびダウンシフトする際の少なくとも一方が異なっていることが好ましい。
【００１５】
一般に、自動変速モードは燃料消費率の改善要求が高いモードである。一方、手動変速モードは車両に高い走行性能が要求されるモードである。そして、自動変速モードでは、運転者のアクセル操作等に応じて変速が行われるが、この場合、模擬ギヤ段のアップシフトとダウンシフトとが短時間の間に繰り返される可能性は低い。このため、例えば、自動変速モードにあっては、メカギヤ段がアップシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段と、メカギヤ段がダウンシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段とを互いに同一にし、アップシフト時およびダウンシフト時の何れにおいても高い燃費性能が得られる各ギヤ段変速条件が設定されるようにする。一方、手動変速モードでは、運転者のギヤ段選択操作が頻繁に行われる可能性があり、この場合、模擬ギヤ段のアップシフトとダウンシフトとが短時間の間に繰り返される可能性がある。このため、手動変速モードにあっては、メカギヤ段がアップシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段と、メカギヤ段がダウンシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段とを互いに異ならせ（自動変速モードにおいて各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段とは異ならせ）、前述したように、機械式有段変速部の摩擦係合要素での発熱量の増大を防止して、摩擦係合要素の耐久性を良好に維持できるようにする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明では、電気式無段変速部の模擬ギヤ段が変速するタイミングと、機械式有段変速部のメカギヤ段が変速するタイミングとを一致させることにより機械式有段変速部のみが変速することによる変速ショックが生じないことで運転者に違和感を与えないようにするものに対し、メカギヤ段がアップシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段と、メカギヤ段がダウンシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段とを互いに異ならせている。これにより、模擬ギヤ段のアップシフトとダウンシフトとが短時間の間に繰り返された場合であっても、機械式有段変速部のメカギヤ段が変速するといったことがなくなり、摩擦係合要素での発熱量の増大を防止することができる。これにより、摩擦係合要素の耐久性を良好に維持できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態に係る車両用駆動装置の骨子図で、制御系統の要部を併せて示した図である。
【図２】機械式有段変速部の複数のメカギヤ段とそれを成立させる油圧式の摩擦係合要素との関係を示す係合作動表である。
【図３】機械式有段変速部のクラッチＣ１，Ｃ２、およびブレーキＢ１，Ｂ２に関する油圧制御回路を示す回路図である。
【図４】電気式無段変速部を有段変速させる際の複数の模擬ギヤ段の一例を説明するための図である。
【図５】第１実施形態におけるアップシフト時の模擬ギヤ段およびメカギヤ段の変速線を示す変速マップである。
【図６】第１実施形態におけるダウンシフト時の模擬ギヤ段およびメカギヤ段の変速線を示す変速マップである。
【図７】第１実施形態におけるアップシフト時およびダウンシフト時それぞれのメカギヤ段と各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段との関係を示すギヤ段割当テーブルである。
【図８】メカギヤ段が２速の場合に成立する模擬ギヤ段の４速〜６速を共線図上に例示した図である。
【図９】変速制御の手順を示すフローチャート図である。
【図１０】比較例における各ギヤ段、各回転要素の回転速度および摩擦係合要素の蓄積熱量の推移の一例を示すタイミングチャート図である。
【図１１】第１実施形態における各ギヤ段、各回転要素の回転速度および摩擦係合要素の蓄積熱量の推移の一例を示すタイミングチャート図である。
【図１２】第２実施形態における自動変速モードでのアップシフト時およびダウンシフト時それぞれのメカギヤ段と各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段との関係を示すギヤ段割当テーブルである。
【図１３】第２実施形態における手動変速モードでのアップシフト時およびダウンシフト時それぞれのメカギヤ段と各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段との関係を示すギヤ段割当テーブルである。
【図１４】第３実施形態における自動変速モードでのアップシフト時およびダウンシフト時それぞれのメカギヤ段と各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段との関係を示すギヤ段割当テーブルである。
【図１５】第３実施形態における手動変速モードでのアップシフト時およびダウンシフト時それぞれのメカギヤ段と各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段との関係を示すギヤ段割当テーブルである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、ＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）方式のハイブリッド車両に本発明を適用した場合について説明する。
【００１９】
（第１実施形態）
−車両用駆動装置の全体構成−
図１は、本実施形態に係る車両用駆動装置（動力伝達系）１０の骨子図で、変速制御に関する制御系統の要部を併せて示した図である。この図１に示すように、車両用駆動装置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エンジン１４と、このエンジン１４に直接或いは図示しないダンパーなどを介して間接的に連結された電気式無段変速部１６と、この電気式無段変速部１６の出力側に連結された機械式有段変速部２０と、この機械式有段変速部２０の出力側に連結された出力軸２２とが直列に連結された構成となっている。そして、この出力軸２２から、差動歯車装置（終減速機）３２および一対の車軸等を介して一対の駆動輪３４，３４に駆動力が伝達される。エンジン１４は走行用の駆動源で、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り、本実施形態で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電気式無段変速部１６に連結されている。
【００２０】
電気式無段変速部１６は、差動用の第１モータジェネレータＭＧ１と、エンジン１４の出力を第１モータジェネレータＭＧ１および中間伝達部材１８に機械的に分割する差動機構２４と、中間伝達部材１８と一体的に回転するように作動的に連結されている走行駆動用の第２モータジェネレータＭＧ２と、を備えている。第１モータジェネレータＭＧ１および第２モータジェネレータＭＧ２は、何れも電動モータおよび発電機として択一的に用いることができるもので、第１モータジェネレータＭＧ１は差動用回転機に相当し、第２モータジェネレータＭＧ２は走行駆動用回転機に相当する。
【００２１】
前記差動機構２４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、およびリングギヤＲ０を備えている。キャリアＣＡ０は連結軸３６を介してエンジン１４に連結されている第１回転要素で、サンギヤＳ０は第１モータジェネレータＭＧ１に連結されている第２回転要素で、リングギヤＲ０は中間伝達部材１８に連結されている第３回転要素である。言い換えれば、図８の左側に示す電気式無段変速部１６の共線図において、中間に位置する中間の回転速度となるキャリアＣＡ０にエンジン（Ｅ／Ｇ）１４が連結され、両端に位置するサンギヤＳ０およびリングギヤＲ０にそれぞれ差動用の第１モータジェネレータＭＧ１、走行駆動用の第２モータジェネレータＭＧ２が連結されている。これらサンギヤＳ０、キャリアＣＡ０、およびリングギヤＲ０は互いに相対回転可能で、エンジン１４の出力が第１モータジェネレータＭＧ１と中間伝達部材１８とに分割され、第１モータジェネレータＭＧ１が回生制御（発電制御ともいう）されることによって得られた電気エネルギーで第２モータジェネレータＭＧ２が回転駆動され（電気パスにより回転駆動され）、或いはインバータ３８を介して蓄電装置（バッテリ）４０が充電される。第１モータジェネレータＭＧ１の回生制御や力行制御で、その第１モータジェネレータＭＧ１の回転速度（ＭＧ１回転速度）ＮｇすなわちサンギヤＳ０の回転速度を制御することにより、差動機構２４の差動状態を適宜変更することが可能で、連結軸３６の回転速度すなわちエンジン回転速度Ｎｅと中間伝達部材１８の回転速度（中間伝達部材回転速度）Ｎｍとの変速比γ１（＝Ｎｅ／Ｎｍ）を無段階（連続的）に変化させることができる。中間伝達部材回転速度Ｎｍは、第２モータジェネレータＭＧ２の回転速度（ＭＧ２回転速度）と同じであるため、両者を同じ記号Ｎｍで表記する。このように、電気式無段変速部１６は、第１モータジェネレータ（差動用回転機）ＭＧ１のトルク制御でエンジン（駆動源）１４の回転速度を無段階に変速して中間伝達部材１８に伝達することが可能に構成されている。
【００２２】
機械式有段変速部２０は、エンジン１４と駆動輪３４との間の動力伝達経路の一部を構成しており、何れもシングルピニオン型の第１遊星歯車装置２６および第２遊星歯車装置２８を有する遊星歯車式の多段変速機である。第１遊星歯車装置２６はサンギヤＳ１、キャリアＣＡ１、およびリングギヤＲ１を備えている。第２遊星歯車装置２８はサンギヤＳ２、キャリアＣＡ２、およびリングギヤＲ２を備えている。そして、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る。サンギヤＳ２は、第１クラッチＣ１を介して中間伝達部材１８に選択的に連結される。キャリアＣＡ１およびリングギヤＲ２は、互いに一体的に連結されており、第２クラッチＣ２を介して中間伝達部材１８に選択的に連結されるとともに、第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結される。また、これらキャリアＣＡ１およびリングギヤＲ２は、一方向クラッチＦ１を介してケース１２に連結され、エンジン１４と同方向の回転が許容される一方、逆方向の回転が阻止されるようになっている。リングギヤＲ１およびキャリアＣＡ２は、互いに一体的に連結されて出力軸２２に一体的に連結されている。
【００２３】
そして、このような機械式有段変速部２０は、前記クラッチＣ１，Ｃ２、ブレーキＢ１，Ｂ２（以下、特に区別しない場合は単にクラッチＣ、ブレーキＢという）が選択的に係合させられることにより、中間伝達部材回転速度Ｎｍと出力軸２２の回転速度（出力回転速度）Ｎoutとの変速比γ２（＝Ｎｍ／Ｎout）が異なる複数の前進ギヤ段が成立させられる。この複数の前進ギヤ段は、機械的に成立させられるメカギヤ段に相当する。図２の係合作動表に示されるように、第１クラッチＣ１および第２ブレーキＢ２の係合により変速比γ２が最も大きいメカ１速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１の係合によりメカ１速ギヤ段よりも変速比γ２が小さいメカ２速ギヤ段が成立させられ、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２の係合により変速比γ２＝１のメカ３速ギヤ段が成立させられ、第２クラッチＣ２および第１ブレーキＢ１の係合により変速比γ２が１より小さいメカ４速ギヤ段が成立させられる。なお、第２ブレーキＢ２と並列に一方向クラッチＦ１が設けられているため、第２ブレーキＢ２は被駆動時にメカ１速ギヤ段でエンジンブレーキを効かせる場合に係合させればよく、発進時等の駆動時には解放状態のままでよい。このように、機械式有段変速部２０は、中間伝達部材１８と駆動輪３４との間に配設され、摩擦係合要素の係合および解放を切り替えることで、出力回転速度に対する中間伝達部材１８の回転速度の比が異なる複数のメカギヤ段を機械的に成立させることが可能に構成されている。
【００２４】
前記クラッチＣおよびブレーキＢは、油圧によって摩擦係合させられる多板式或いは単板式の油圧式摩擦係合要素である。図３は、これらクラッチＣおよびブレーキＢを係合解放制御するリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ４を含む油圧制御回路４２の要部を示す回路図で、油圧供給装置４４からマニュアルバルブ４６を経てＤレンジ圧（前進レンジ圧）ＰＤが供給されるようになっている。油圧供給装置４４は、エンジン１４によって回転駆動される機械式オイルポンプや、エンジン非作動時に電動モータによって駆動される電動式オイルポンプ等を油圧源として備えており、ライン圧コントロールバルブ等により調圧して所定の油圧（ライン圧）を出力する。マニュアルバルブ４６は、前進走行用のＤレンジや後進走行用のＲレンジ、或いは動力伝達を遮断するＮレンジ等を選択できるシフトレバー４８（図１を参照）の操作に応じて機械的に或いは電気的に油路を切り替えるもので、Ｄレンジが選択された場合にＤレンジ圧ＰＤが出力される。
【００２５】
機械式有段変速部２０を変速するための前記クラッチＣ１，Ｃ２、およびブレーキＢ１，Ｂ２の各油圧アクチュエータ（油圧シリンダ）５０，５２，５４，５６には、それぞれ油圧制御装置であるリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ４が配設されている。リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ４は、電子制御装置６０によって独立に励磁、非励磁され、各油圧アクチュエータ５０，５２，５４，５６の油圧が独立に調圧制御されてクラッチＣ１，Ｃ２、ブレーキＢ１，Ｂ２が個別に係合解放制御されることにより、前記メカ１速ギヤ段〜メカ４速ギヤ段が成立させられる。また、機械式有段変速部２０の変速制御においては、変速に関与するクラッチＣやブレーキＢの解放と係合とが同時に制御される所謂クラッチツークラッチ変速が実行される。例えば、メカ３速ギヤ段からメカ２速ギヤ段への３→２ダウンシフトでは、図２の係合作動表に示すように第２クラッチＣ２が解放されると共に第１ブレーキＢ１が係合させられるが、変速ショックを抑制するために第２クラッチＣ２の解放過渡油圧や第２ブレーキＢ２の係合過渡油圧が予め定められた変化パターンなどに従って調圧制御される。このように、機械式有段変速部２０の複数の摩擦係合要素（クラッチＣ、ブレーキＢ）の油圧すなわち係合トルクは、リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ４によって各々独立に且つ連続的に制御することができる。
【００２６】
なお、本実施形態に係る前記シフトレバー４８は、パーキング（Ｐ）位置、リバース（Ｒ）位置、ニュートラル（Ｎ）位置、ドライブ（Ｄ）位置、および、シーケンシャル（Ｓ）位置への操作（運転者の手動操作）が可能となっている。このシフトレバー４８の操作位置は、シフトポジションセンサ７２（図１を参照）によって検出される。
【００２７】
そして、シフトレバーがドライブ（Ｄ）位置に操作されている状態では、自動変速モードとされ、基本的には、エンジン１４の運転動作点が、最適燃費ライン上または最適燃費ライン近傍となるように電気式無段変速部１６および機械式有段変速部２０の制御が行われる。
【００２８】
また、シフトレバー４８がシーケンシャル（Ｓ）位置に操作されている状態では、手動変速モード（シーケンシャルシフトモード）とされる。このシーケンシャル（Ｓ）位置の前後には、「＋」位置および「−」位置が設けられている。「＋」位置は、マニュアルシフトアップを行う際にシフトレバー４８が操作される位置であり、「−」位置は、マニュアルシフトダウンを行う際にシフトレバー４８が操作される位置である。そして、シフトレバー４８がシーケンシャル（Ｓ）位置にあるときに「＋」位置または「−」位置に操作（手動による変速操作；運転者のギヤ段選択操作）されると、電気式無段変速部１６によって成立される模擬的な変速段（第１モータジェネレータＭＧ１の制御によってエンジン回転速度を調整することで成立される変速段；この模擬的な変速段については後述する）がアップまたはダウンされる。
【００２９】
車両用駆動装置１０は、エンジン１４の出力制御を行ったり電気式無段変速部１６および機械式有段変速部２０の変速制御を行ったりするコントローラとして電子制御装置６０を備えている。この電子制御装置６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェースなどを有す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もので、必要に応じてエンジン制御用、変速制御用等に分けて複数の電子制御装置を用いて構成される。電子制御装置６０には、アクセル操作量センサ６２、出力回転速度センサ６４、エンジン回転速度センサ６６、ＭＧ１回転速度センサ６８、ＭＧ２回転速度センサ７０、シフトポジションセンサ７２等から、アルセルペダルの操作量（アクセル操作量）Ａｃｃ、出力回転速度Ｎｏｕｔ、エンジン回転速度Ｎｅ、ＭＧ１回転速度Ｎｇ、ＭＧ２回転速度Ｎｍ、シフトレバー４８の操作位置情報Ｐｓｈなど、制御に必要な種々の情報が供給される。出力回転速度Ｎｏｕｔは車速Ｖに対応する。
【００３０】
前記電子制御装置６０は、機能的にメカ有段変速制御部８０、ハイブリッド制御部８２、および模擬有段変速制御部８４を備えている。
【００３１】
メカ有段変速制御部８０は、自動変速モードでは、出力回転速度Ｎｏｕｔおよびアクセル操作量Ａｃｃをパラメータとして予め定められた変速マップ（この変速マップについては後述する）に従って機械式有段変速部２０の変速判断を行い、必要に応じて前記リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ４により前記クラッチＣおよびブレーキＢの係合解放状態を切り替えることにより、機械式有段変速部２０のメカギヤ段を自動的に切り替える。変速マップは、中間伝達部材１８や第２モータジェネレータＭＧ２の回転速度であるＭＧ２回転速度Ｎｍが所定の回転速度範囲内に保持されるように定められる。このように、メカ有段変速制御部８０は、複数のメカギヤ段のうち、予め定められたメカギヤ段変速条件（前記出力回転速度Ｎｏｕｔおよびアクセル操作量Ａｃｃによって規定される変速条件）に従って一つのメカギヤ段を成立させるように摩擦係合要素の係合および解放を切り替えるようになっている。
【００３２】
ハイブリッド制御部８２は、例えばエンジン１４を燃費効率のよい作動域で作動させる一方で、エンジン１４と第２モータジェネレータＭＧ２との駆動力の配分や第１モータジェネレータＭＧ１の発電による反力を制御して電気式無段変速部１６の変速比γ１を変化させる変速制御を実行する。例えば、その時の走行車速Ｖにおいて、運転者の出力要求量としてのアクセル操作量Ａｃｃや車速Ｖから車両の目標（要求）出力を算出するとともに、その車両の目標出力と充電要求値とから必要なトータル目標出力を算出し、そのトータル目標出力が得られるように、機械式有段変速部２０のメカギヤ段の変速比γ２等に応じて、その機械式有段変速部２０の必要入力トルクＴｉｎを求め、更に第２モータジェネレータＭＧ２のアシストトルク等を考慮して、その必要入力トルクＴｉｎが得られる目標エンジン出力（要求エンジン出力）を算出する。そして、その目標エンジン出力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を制御するとともに第１モータジェネレータＭＧ１の発電量をフィードバック制御する。エンジン１４の出力制御は、例えば吸入空気量を制御する電子スロットル弁や燃料噴射量を制御する燃料噴射装置、点火時期の進遅角制御が可能な点火装置等を含むエンジン制御装置５８を介して行われる。また、第１モータジェネレータＭＧ１および第２モータジェネレータＭＧ２の力行制御および回生制御は、インバータ３８を介して蓄電装置４０の充放電制御を行いつつ実行される。
【００３３】
模擬有段変速制御部８４は、前記機械式有段変速部２０の出力回転速度Ｎｏｕｔに対するエンジン回転速度Ｎｅの変速比γ０（＝Ｎｅ／Ｎｏｕｔ）が異なる複数の模擬ギヤ段を成立させるように（中間伝達部材１８の回転速度に対するエンジン１４の回転速度の比である変速比γ１を異ならせることによって前記変速比γ０を異ならせるように）電気式無段変速部１６を制御するもので、自動変速モードでは、その複数の模擬ギヤ段を予め定められた変速マップに従って変速制御する。変速比γ０は、電気式無段変速部１６の変速比γ１と機械式有段変速部２０の変速比γ２とを掛け算した値（γ０＝γ１×γ２）となる。複数の模擬ギヤ段は、例えば図４に示すように、それぞれの変速比γ０を維持できるように出力回転速度Ｎｏｕｔに応じて第１モータジェネレータ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が、各模擬ギヤ段の変速比γ０は必ずしも一定値（図４において原点０を通る直線）である必要はなく、所定範囲で変化させてもよいし、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よい。図４は、複数の模擬ギヤ段として模擬１速ギヤ段〜模擬１０速ギヤ段を有する１０段変速が可能な場合である。この図４から明らかなように、複数の模擬ギヤ段は、出力回転速度Ｎｏｕｔに応じてエンジン回転速度Ｎｅを制御するだけでよく、機械式有段変速部２０のメカギヤ段の種類とは関係無く所定の模擬ギヤ段を成立させることができる。このように、模擬有段変速制御部８４は、中間伝達部材１８の回転速度に対するエンジン（駆動源）１４の回転速度の比が異なる複数の模擬ギヤ段のうち、予め定められた模擬ギヤ段変速条件（前記出力回転速度Ｎｏｕｔやアクセル操作量Ａｃｃ等によって規定される変速条件）に従って一つの模擬ギヤ段を成立させるようになっている。
【００３４】
模擬ギヤ段を切り替える変速マップは、前記メカギヤ段を切り替える変速マップと同様に出力回転速度Ｎｏｕｔおよびアクセル操作量Ａｃｃをパラメータとして予め定められている。
【００３５】
このように、本実施形態に係る車両用駆動装置１０は、電気式無段変速部１６の出力側に機械式有段変速部２０が直列に連結された構成となっているため、この機械式有段変速部２０のメカギヤ段を切り替えることによりエンジン回転速度Ｎｅを略一定に維持しながら模擬ギヤ段を変更することが可能である。つまり、第１モータジェネレータＭＧ１の回転速度を零に近付けることで前記電気パス量を少なくすることができ、これによってエネルギロスの削減を図ることが可能となっている。
【００３６】
−アップシフト用変速マップ−
図５は、前記自動変速モードにおいて、車両用駆動装置１０のアップシフトが行われる場合の模擬ギヤ段およびメカギヤ段の変速マップの一例を示している。この図５の各線はアップシフト線であり、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定められる。この変速マップは、模擬ギヤ段およびメカギヤ段の変速条件に相当する。この図５におけるＩ１〜Ｉ１０は模擬ギヤ段の段数を示している。また、この図５におけるＭ１〜Ｍ４はメカギヤ段の段数を示している。この変速マップに従って模擬ギヤ段のみ、または模擬ギヤ段およびメカギヤ段の両方が切り替えられる（アップシフトされる）ことにより、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。この模擬有段変速は、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に、前記ハイブリッド制御部８２によって実行される無段変速制御に優先して実行するだけでもよいが、本実施例では一定の実行制限時を除いて基本的に模擬有段変速が実行される。図５の変速マップおよび図４の各模擬ギヤ段のエンジン回転速度マップは、前記電子制御装置６０のデータ記憶部９０に予め記憶されている。
【００３７】
ここで、前記模擬有段変速制御部８４による模擬有段変速制御と、前記メカ有段変速制御部８０によるメカ有段変速制御とは、協調して制御される。すなわち、複数の模擬ギヤ段の段数は１０（Ｉ１〜Ｉ１０）で、複数のメカギヤ段の段数４（Ｍ１〜Ｍ４）よりも多く、各メカギヤ段Ｍ１〜Ｍ４に対してそれぞれ１または複数の模擬ギヤ段を成立させるように割り当てられている。また、各メカギヤ段が変速される条件は、模擬ギヤ段が変速される各条件のうちの一つの条件に一致されている。図７（ギヤ段割当テーブル）の上段は、前記変速マップ（図５）に対応してアップシフト時のメカギヤ段と各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段との関係を示すギヤ段割当テーブルである。このように、車両用駆動装置１０のアップシフトに際しては、メカ１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、メカ２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、メカ３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、メカ４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定められている。これらのギヤ段割当テーブルもデータ記憶部９０に予め記憶されている。
【００３８】
本実施形態にあっては、手動変速モードでのアップシフト時には、このギヤ段割当テーブルに従って模擬ギヤ段およびメカギヤ段の変速が行われるようになっている。
【００３９】
図８は、電気式無段変速部１６および機械式有段変速部２０の各部の回転速度を直線で結ぶことができる共線図の一例で、機械式有段変速部２０のメカギヤ段が２速（メカ２速）の場合に、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、出力回転速度Ｎｏｕｔに対して所定の変速比γ０になるようにエンジン回転速度Ｎｅが制御されることによって、各模擬ギヤ段が成立させられる。
【００４０】
このように複数のメカギヤ段に対して複数の模擬ギヤ段が割り当てられることにより、本実施形態にあっては、自動変速モードおよび手動変速モードの何れにおいても、アップシフトが実行される場合には、模擬ギヤ段のＩ３→Ｉ４変速時にはメカギヤ段のＭ１→Ｍ２変速が行われ、模擬ギヤ段のＩ６→Ｉ７変速時にはメカギヤ段のＭ２→Ｍ３変速が行われ、模擬ギヤ段のＩ９→Ｉ１０変速時にはメカギヤ段のＭ３→Ｍ４変速が行われる。その場合に、メカギヤ段の変速タイミングと同じタイミングで模擬ギヤ段の変速が行われるようにしている。具体的には、図５の変速マップにおける「Ｉ３→Ｉ４」、「Ｉ６→Ｉ７」、「Ｉ９→Ｉ１０」の各アップシフト線は、メカギヤ段変速マップの「Ｍ１→Ｍ２」、「Ｍ２→Ｍ３」、「Ｍ３→Ｍ４」の各アップシフト線（図中に太線で示す各アップシフト線）と一致している。図５の変速マップによる模擬ギヤ段の変速判断に基づいて、メカギヤ段の変速指令を前記メカ有段変速制御部８０に対して出力するようにしてもよい。このようにメカギヤ段の変速タイミングと同じタイミングで模擬ギヤ段の変速が行われるため、エンジン回転速度Ｎｅの変化を伴って機械式有段変速部２０の変速が行われるようになり、その機械式有段変速部２０の変速時に変速ショックがあっても運転者に違和感を与え難くなる。つまり、メカギヤ段の変速に起因する変速ショックを模擬ギヤ段の変速ショックに紛れ込ませ、機械式有段変速部２０のみが変速することによる変速ショックが生じないことで運転者に違和感を与えないようにすることができる。
【００４１】
−ダウンシフト用変速マップ−
図６は、前記自動変速モードにおいて、車両用駆動装置１０のダウンシフトが行われる場合の模擬ギヤ段およびメカギヤ段の変速マップの一例を示している。この図６の各線はダウンシフト線であり、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定められる。この変速マップも、模擬ギヤ段およびメカギヤ段の変速条件に相当する。この図６においてもＩ１〜Ｉ１０は模擬ギヤ段の段数を示しており、Ｍ１〜Ｍ４はメカギヤ段の段数を示している。この変速マップに従って模擬ギヤ段のみ、または模擬ギヤ段およびメカギヤ段の両方が切り替えられる（ダウンシフトされる）ことにより、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。この図６の変速マップも、予めデータ記憶部９０に記憶されている。
【００４２】
図７（ギヤ段割当テーブル）の下段は、前記変速マップ（図６）に対応してダウンシフト時のメカギヤ段と各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段との関係を示すギヤ段割当テーブルである。このように、車両用駆動装置１０のダウンシフトに際しては、メカ１速ギヤ段に対して模擬１速ギヤ段〜模擬２速ギヤ段が成立させられ、メカ２速ギヤ段に対して模擬３速ギヤ段〜模擬５速ギヤ段が成立させられ、メカ３速ギヤ段に対して模擬６速ギヤ段〜模擬８速ギヤ段が成立させられ、メカ４速ギヤ段に対して模擬９速ギヤ段〜模擬１０速ギヤ段が成立させられるように定められている。これらのギヤ段割当テーブルもデータ記憶部９０に予め記憶されている。
【００４３】
本実施形態にあっては、手動変速モードでのダウンシフト時には、このギヤ段割当テーブルに従って模擬ギヤ段およびメカギヤ段の変速が行われるようになっている。
【００４４】
このように複数のメカギヤ段に対して複数の模擬ギヤ段が割り当てられることにより、本実施形態にあっては、自動変速モードおよび手動変速モードの何れにおいても、ダウンシフトが実行される場合には、模擬ギヤ段のＩ９→Ｉ８変速時にはメカギヤ段のＭ４→Ｍ３変速が行われ、模擬ギヤ段のＩ６→Ｉ５変速時にはメカギヤ段のＭ３→Ｍ２変速が行われ、模擬ギヤ段のＩ３→Ｉ２変速時にはメカギヤ段のＭ２→Ｍ１変速が行われる。その場合に、メカギヤ段の変速タイミングと同じタイミングで模擬ギヤ段の変速が行われるようにしている。具体的には、図６における「Ｉ９→Ｉ８」、「Ｉ６→Ｉ５」、「Ｉ３→Ｉ２」の各ダウンシフト線は、メカギヤ段変速マップの「Ｍ４→Ｍ３」、「Ｍ３→Ｍ２」、「Ｍ２→Ｍ１」の各ダウンシフト線（図中に太線で示す各ダウンシフト線）と一致している。図６の変速マップによる模擬ギヤ段の変速判断に基づいて、メカギヤ段の変速指令を前記メカ有段変速制御部８０に対して出力するようにしてもよい。このようにメカギヤ段の変速タイミングと同じタイミングで模擬ギヤ段の変速が行われるため、エンジン回転速度Ｎｅの変化を伴って機械式有段変速部２０の変速が行われるようになり、その機械式有段変速部２０の変速時に変速ショックがあっても運転者に違和感を与え難くなる。つまり、メカギヤ段の変速に起因する変速ショックを模擬ギヤ段の変速ショックに紛れ込ませ、機械式有段変速部２０のみが変速することによる変速ショックが生じないことで運転者に違和感を与えないようにすることができる。
【００４５】
以上のように、本実施形態にあっては、メカギヤ段がアップシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段と、メカギヤ段がダウンシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段とを互いに異ならせている。
【００４６】
より具体的には、所定のメカギヤ段（例えばメカ２速ギヤ段）に対して割り当てられた１または複数の模擬ギヤ段で成る模擬ギヤ段群として、メカギヤ段がダウンシフトする際における所定のメカギヤ段（メカ２速ギヤ段）に対して割り当てられた模擬ギヤ段群（模擬３速ギヤ段〜模擬５速ギヤ段）のうち最も変速比が大きい模擬ギヤ段（模擬３速ギヤ段）は、メカギヤ段がアップシフトする際における所定のメカギヤ段（メカ２速ギヤ段）に対して割り当てられた模擬ギヤ段群（模擬４速ギヤ段〜模擬６速ギヤ段）のうち最も変速比が大きい模擬ギヤ段（模擬４速ギヤ段）よりも１段だけ変速比が大きい模擬ギヤ段に設定されている。言い替えると、所定のメカギヤ段（例えばメカ２速ギヤ段）に対して割り当てられた１または複数の模擬ギヤ段で成る模擬ギヤ段群として、メカギヤ段がダウンシフトする際における所定のメカギヤ段（メカ２速ギヤ段）に対して割り当てられた模擬ギヤ段群（模擬３速ギヤ段〜模擬５速ギヤ段）のうち最も変速比が大きい模擬ギヤ段（模擬３速ギヤ段）に対し、所定メカギヤ段（メカ２速ギヤ段）へアップシフトする際における所定のメカギヤ段（メカ２速ギヤ段）に対して割り当てられた模擬ギヤ段群（模擬４速ギヤ段〜模擬６速ギヤ段）のうち最も変速比が大きい模擬ギヤ段（模擬４速ギヤ段）は、１段だけ変速比が小さい模擬ギヤ段に設定されている。
【００４７】
このため、模擬ギヤ段が２つのギヤ段同士の間で変速が繰り返された場合（アップシフトとダウンシフトとが短時間の間に繰り返された場合）であっても、機械式有段変速部２０のメカギヤ段は、それに連動して変速するといったことがなくなる。例えば模擬ギヤ段が模擬３速ギヤ段と模擬４速ギヤ段との間でアップシフトとダウンシフトとが繰り返される状況では、模擬ギヤ段が模擬３速ギヤ段でメカギヤ段がメカ１速ギヤ段である状態から、模擬ギヤ段が模擬４速ギヤ段にアップシフトされると、それに連動してメカギヤ段がメカ２速ギヤ段にアップシフトされるが、その後、模擬ギヤ段が模擬３速ギヤ段と模擬４速ギヤ段との間でアップシフトとダウンシフトとが繰り返されても、模擬ギヤ段が模擬４速ギヤ段から模擬３速ギヤ段にダウンシフトされる際にメカギヤ段がメカ１速ギヤ段にダウンシフトすることはなく、メカ２速ギヤ段が維持されることになる。このため、機械式有段変速部２０の摩擦係合要素（この場合にはブレーキＢ１，Ｂ２）の係合と解放とが短時間の間に繰り返されることがなくなり、摩擦係合要素での発熱量の増大を防止できることになる。
【００４８】
−変速制御−
次に、本実施形態における変速制御の手順について図９のフローチャートに沿って説明する。このフローチャートは、車両のスタートスイッチがＯＮ操作された後、所定時間毎に繰り返して実行される。
【００４９】
先ず、ステップＳＴ１において、変速要求が生じたか否かを判定する。この判定は、自動変速モードである場合には、前述した変速マップに従い、出力軸回転速度Ｎｏｕｔまたはアクセル操作量Ａｃｃの変化によって変速線を跨ぐ状況になったか否かを判定するものである。また、手動変速モードである場合には、シフトレバー４８が前記「＋」位置または前記「−」位置に操作されたか否かを判定するものである。
【００５０】
変速要求が生じておらず、ステップＳＴ１でＮＯ判定された場合には、電気式無段変速部１６および機械式有段変速部２０は共に変速する必要はないとしてそのままリターンされる。
【００５１】
一方、変速要求が生じており、ステップＳＴ１でＹＥＳ判定された場合には、その変速要求はアップシフト要求であるか否かを判定する。この判定は、自動変速モードである場合には、出力軸回転速度Ｎｏｕｔまたはアクセル操作量Ａｃｃの変化が図５で示したアップシフト変速マップの変速線をアップシフト側に跨いだか否かを判定するものである。また、手動変速モードである場合には、シフトレバー４８が「＋」位置に操作されたか否かを判定するものである。
【００５２】
変速要求がアップシフト要求であり、ステップＳＴ２でＹＥＳ判定された場合にはステップＳＴ３に移り、今回の変速要求は模擬ギヤ段のみの変速を要求するものであるか否かを判定する。ここでは、変速前の模擬ギヤ段が、模擬１速ギヤ段、模擬２速ギヤ段、模擬４速ギヤ段、模擬５速ギヤ段、模擬７速ギヤ段、模擬８速ギヤ段の何れかであり、この何れかの変速段から１段だけアップシフトされる変速、つまり、メカギヤ段の変速要求は生じない変速であるか否かを判定することになる。
【００５３】
このステップＳＴ３でＹＥＳ判定された場合には、ステップＳＴ４に移り、模擬ギヤ段のみの変速が実行される。つまり、第１モータジェネレータＭＧ１の制御によってエンジン回転速度を調整することで電気式無段変速部１６の変速動作（アップシフト）を実行させる。
【００５４】
一方、ステップＳＴ３でＮＯ判定された場合、つまり、今回の変速要求は模擬ギヤ段およびメカギヤ段の両方の変速を要求するものである場合には、ステップＳＴ５に移る。この模擬ギヤ段およびメカギヤ段の両方の変速を要求する場合として具体的には、変速前の模擬ギヤ段が、模擬３速ギヤ段、模擬６速ギヤ段、模擬９速ギヤ段の何れかであり、この何れかの変速段から１段だけアップシフトされる変速、つまり、メカギヤ段の変速要求（アップシフト要求）が生じる変速となる場合である。この場合、ステップＳＴ５では、模擬ギヤ段およびメカギヤ段の両方の変速（アップシフト）が実行される。つまり、第１モータジェネレータＭＧ１の制御によってエンジン回転速度を調整することで電気式無段変速部１６の変速動作（アップシフト）を実行させると共に、前記リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ４によりクラッチＣおよびブレーキＢの係合解放状態を切り替えることにより、機械式有段変速部２０の変速動作（アップシフト）を実行させる
一方、ステップＳＴ２の判定において、変速要求はアップシフト要求ではない、つまり、ダウンシフト要求あり、ＮＯ判定された場合にはステップＳＴ６に移り、今回の変速要求は模擬ギヤ段のみの変速を要求するものであるか否かを判定する。ここでは、変速前の模擬ギヤ段が、模擬１０速ギヤ段、模擬８速ギヤ段、模擬７速ギヤ段、模擬５速ギヤ段、模擬４速ギヤ段、模擬２速ギヤ段の何れかであり、この何れかの変速段から１段だけダウンシフトされる変速、つまり、メカギヤ段の変速要求は生じない変速であるか否かを判定することになる。
【００５５】
このステップＳＴ６でＹＥＳ判定された場合には、ステップＳＴ７に移り、模擬ギヤ段のみの変速が実行される。つまり、第１モータジェネレータＭＧ１の制御によってエンジン回転速度を調整することで電気式無段変速部１６の変速動作（ダウンシフト）を実行させる。
【００５６】
一方、ステップＳＴ６でＮＯ判定された場合、つまり、今回の変速要求は模擬ギヤ段およびメカギヤ段の両方の変速を要求するものである場合には、ステップＳＴ８に移る。この模擬ギヤ段およびメカギヤ段の両方の変速を要求する場合として具体的には、変速前の模擬ギヤ段が、模擬９速ギヤ段、模擬６速ギヤ段、模擬３速ギヤ段の何れかであり、この何れかの変速段から１段だけダウンシフトされる変速、つまり、メカギヤ段の変速要求（ダウンシフト要求）が生じる変速となる場合である。この場合、ステップＳＴ８では、模擬ギヤ段およびメカギヤ段の両方の変速（ダウンシフト）が実行される。つまり、第１モータジェネレータＭＧ１の制御によってエンジン回転速度を調整することで電気式無段変速部１６の変速動作（ダウンシフト）を実行させると共に、前記リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ４によりクラッチＣおよびブレーキＢの係合解放状態を切り替えることにより、機械式有段変速部２０の変速動作（ダウンシフト）を実行させる。
【００５７】
このような変速制御が行われるため、前記電子制御部６０により実行されるプログラムによって本発明に係る変速制御装置が実現されている。
【００５８】
図１０は、メカギヤ段がアップシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段と、メカギヤ段がダウンシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段とが互いに同一とされた比較例における各ギヤ段、各回転要素の回転速度および摩擦係合要素の蓄積熱量の推移の一例を示すタイミングチャート図である。また、図１１は、本実施形態の如く、メカギヤ段がアップシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段と、メカギヤ段がダウンシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段とを互いに異ならせた場合における各ギヤ段、各回転要素の回転速度および摩擦係合要素の蓄積熱量の推移の一例を示すタイミングチャート図である。これらの図におけるＮｅはエンジン回転速度であり、Ｎｔはメカギヤ段の変速に伴って速度変化する回転要素の回転速度である。
【００５９】
比較例（図１０）にあっては、模擬ギヤ段が２つのギヤ段同士（図１０のものでは模擬３速ギヤ段と模擬４速ギヤ段）の間で変速が繰り返された場合（アップシフトとダウンシフトとが短時間の間に繰り返された場合）、メカギヤ段も、それに連動してアップシフトとダウンシフトとが短時間の間に繰り返される（図１０のものではメカ１速ギヤ段とメカ２速ギヤ段とが短時間の間に繰り返される）ことになる。このようにメカギヤ段のアップシフトとダウンシフトとが短時間の間に繰り返されることで、摩擦係合要素（ブレーキＢ１，Ｂ２）の係合と解放とが短時間の間に繰り返されることになり、摩擦係合要素での蓄積熱量が増大している。
【００６０】
これに対し、本実施形態（図１１）にあっては、模擬ギヤ段が２つのギヤ段同士（図１１のものでは模擬３速ギヤ段と模擬４速ギヤ段）の間で変速が繰り返された場合（アップシフトとダウンシフトとが短時間の間に繰り返された場合）であっても、メカギヤ段は、それに連動して変速するといったことがない（メカ２速ギヤ段が維持されている）。つまり、摩擦係合要素の係合と解放とが短時間の間に繰り返されることがなくなり、摩擦係合要素での蓄積熱量の増大を防止することができる。これにより、摩擦係合要素の耐久性を良好に維持できることになる。
【００６１】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。前記第１実施形態では、自動変速モードおよび手動変速モードの何れにおいても、メカギヤ段がアップシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段と、メカギヤ段がダウンシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段とを互いに異ならせていた。本実施形態では、自動変速モードにあっては、メカギヤ段がアップシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段と、メカギヤ段がダウンシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段とを互いに同一とする。これに対し、手動変速モードにあっては、メカギヤ段がアップシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段と、メカギヤ段がダウンシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段とを互いに異ならせたものである。
【００６２】
図１２は、自動変速モード時に選択されるギヤ段割当テーブルである。この図１２に示すように、自動変速モード時に選択されるギヤ段割当テーブルでは、車両用駆動装置１０のアップシフトおよびダウンシフトの何れに際しても、メカ１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、メカ２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、メカ３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、メカ４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定められている。これらのギヤ段割当テーブル（自動変速モードにおけるアップシフト時のギヤ段割当テーブルおよびダウンシフト時のギヤ段割当テーブル）もデータ記憶部９０に予め記憶されている。なお、この自動変速モード時において選択される各ギヤ段は、ギヤ段割当テーブルによって決定されるものに限らず、前述したように変速マップに従って決定されるようにしてもよい。
【００６３】
一方、図１３は、手動変速モード時に選択されるギヤ段割当テーブルである。この図１３に示すように、手動変速モード時に選択されるギヤ段割当テーブルでは、車両用駆動装置１０のアップシフトに際しては、メカ１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、メカ２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、メカ３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、メカ４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定められている。
【００６４】
また、車両用駆動装置１０のダウンシフトに際しては、メカ１速ギヤ段に対して模擬１速ギヤ段〜模擬２速ギヤ段が成立させられ、メカ２速ギヤ段に対して模擬３速ギヤ段〜模擬５速ギヤ段が成立させられ、メカ３速ギヤ段に対して模擬６速ギヤ段〜模擬８速ギヤ段が成立させられ、メカ４速ギヤ段に対して模擬９速ギヤ段〜模擬１０速ギヤ段が成立させられるように定められている。これらのギヤ段割当テーブル（手動変速モードにおけるアップシフト時のギヤ段割当テーブルおよびダウンシフト時のギヤ段割当テーブル）もデータ記憶部９０に予め記憶されている。
【００６５】
このように、本実施形態では、自動変速モードにあっては、メカギヤ段がアップシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段と、メカギヤ段がダウンシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段とを互いに同一とする。一方、手動変速モードにあっては、メカギヤ段がアップシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段と、メカギヤ段がダウンシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段とを互いに異ならせている。
【００６６】
一般に、自動変速モードは燃料消費率の改善要求が高いモードである。一方、手動変速モードは車両に高い走行性能が要求されるモードである。
【００６７】
そして、自動変速モードでは、運転者のアクセルペダルの操作量等に応じて変速が行われるが、この場合、模擬ギヤ段のアップシフトとダウンシフトとが短時間の間に繰り返される可能性は低い。このため、自動変速モードにあっては、メカギヤ段がアップシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段と、メカギヤ段がダウンシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段とを互いに同一にし、アップシフト時およびダウンシフト時の何れにおいても高い燃費性能が得られる各ギヤ段変速条件が設定されるようにする。
【００６８】
一方、手動変速モードでは、運転者によるシフトレバー４８の操作（ギヤ段選択操作）が頻繁に行われる可能性があり、この場合、模擬ギヤ段のアップシフトとダウンシフトとが短時間の間に繰り返される可能性がある。このため、手動変速モードにあっては、メカギヤ段がアップシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段と、メカギヤ段がダウンシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段とを互いに異ならせ、前述した第１実施形態の場合と同様に、機械式有段変速部２０の摩擦係合要素での発熱量の増大を防止して、摩擦係合要素の耐久性を良好に維持できるようにする。
【００６９】
これにより、本実施形態では、自動変速モードでの燃料消費率の改善と、手動変速モードでの摩擦係合要素の耐久性の確保とを図ることができる。
【００７０】
なお、本実施形態では、自動変速モードにおいて、メカギヤ段がダウンシフトする際に各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段と、手動変速モードにおいて、メカギヤ段がダウンシフトする際に各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段とを互いに異ならせていた。これに限らず、自動変速モードにおいて、メカギヤ段がアップシフトする際に各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段と、手動変速モードにおいて、メカギヤ段がアップシフトする際に各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段とを互いに異ならせるようにしてもよい。
【００７１】
このように、本実施形態では、自動変速モードにおいてメカギヤ段がアップシフトする際およびダウンシフトする際それぞれで各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段に対し、手動変速モードにおいてメカギヤ段がアップシフトする際およびダウンシフトする際それぞれで各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段のうちアップシフトする際およびダウンシフトする際の少なくとも一方を異ならせるようにしている。
【００７２】
また、本実施形態では、自動変速モードにあっては、メカギヤ段がアップシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段と、メカギヤ段がダウンシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段とを互いに同一としていた。これに限らず、この自動変速モードにあっても、前記手動変速モードと同様に、メカギヤ段がアップシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段と、メカギヤ段がダウンシフトする際において、各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段とを互いに異ならせるようにしてもよい。この場合であっても、自動変速モードにおいてメカギヤ段がアップシフトする際およびダウンシフトする際それぞれで各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段に対し、手動変速モードにおいてメカギヤ段がアップシフトする際およびダウンシフトする際それぞれで各メカギヤ段に割り当てられた模擬ギヤ段のうちアップシフトする際およびダウンシフトする際の少なくとも一方を異ならせるようにする。
【００７３】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態について説明する。本実施形態は、前記第１実施形態に対してギヤ段割当テーブルを変更したものである。
【００７４】
図１４は、自動変速モード時に選択されるギヤ段割当テーブルである。この図１４に示すように、自動変速モード時に選択されるギヤ段割当テーブルでは、車両用駆動装置１０のアップシフトに際しては、メカ１速ギヤ段に対しては模擬ギヤ段は割り当てられていない。つまり、自動変速モード時にはメカ１速ギヤ段は成立しないようにしている。そして、メカ２速ギヤ段に対して模擬１速ギヤ段〜模擬６速ギヤ段が成立させられ、メカ３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、メカ４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定められている。
【００７５】
また、車両用駆動装置１０のダウンシフトに際しても、メカ１速ギヤ段に対しては模擬ギヤ段は割り当てられていない。つまり、メカ１速ギヤ段は成立しないようにしている。そして、メカ２速ギヤ段に対して模擬１速ギヤ段〜模擬５速ギヤ段が成立させられ、メカ３速ギヤ段に対して模擬６速ギヤ段〜模擬８速ギヤ段が成立させられ、メカ４速ギヤ段に対して模擬９速ギヤ段〜模擬１０速ギヤ段が成立させられるように定められている。これらのギヤ段割当テーブルもデータ記憶部９０に予め記憶されている。なお、この自動変速モード時において選択される各ギヤ段は、ギヤ段割当テーブルによって決定されるものに限らず、前述したように変速マップに従って決定されるようにしてもよい。
【００７６】
このように自動変速モード時にメカ１速ギヤ段を成立させないことにより、出力回転速度Ｎｏｕｔに対するエンジン回転速度Ｎｅの変速比γ０（＝γ１×γ２）が極端に高い状態での走行が行われないようにし、これによって、自動変速モード時には、高い燃費性能を得ることが可能である。
【００７７】
一方、図１５は、手動変速モード時に選択されるギヤ段割当テーブルである。この図１５に示すように、手動変速モード時に選択されるギヤ段割当テーブルでは、車両用駆動装置１０のアップシフトに際しては、メカ１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、メカ２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、メカ３速ギヤ段に対して模擬７速ギヤ段〜模擬１０速ギヤ段が成立させられるように定められている。つまり、メカ４速ギヤ段に対しては模擬ギヤ段は割り当てられておらず、手動変速モード時にはメカ４速ギヤ段は成立しないようにしている。
【００７８】
また、車両用駆動装置１０のダウンシフトに際しては、メカ１速ギヤ段に対して模擬１速ギヤ段〜模擬２速ギヤ段が成立させられ、メカ２速ギヤ段に対して模擬３速ギヤ段〜模擬５速ギヤ段が成立させられ、メカ３速ギヤ段に対して模擬６速ギヤ段〜模擬１０速ギヤ段が成立させられるように定められている。つまり、メカ４速ギヤ段に対しては模擬ギヤ段は割り当てられておらず、メカ４速ギヤ段は成立しないようにしている。
【００７９】
このように手動変速モード時にメカ４速ギヤ段を成立させないことにより、出力回転速度Ｎｏｕｔに対するエンジン回転速度Ｎｅの変速比γ０（＝γ１×γ２）が極端に低い状態での走行が行われないようにし、これによって、手動変速モード時には、車両に高い走行性能を実現することが可能である。
【００８０】
−他の実施形態−
なお、前記各実施形態は、すべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。従って、本発明の技術的範囲は、前記した各実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、本発明の技術的範囲には、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。
【００８１】
例えば、前記各実施形態では、ＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）車両に対して本発明を適用した場合について説明したが、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）車両や４輪駆動車に対しても本発明は適用可能である。
【００８２】
また、前記各実施形態では、アップシフト時とダウンシフト時とで、割り当てられる模擬ギヤ段が１段だけずれる場合について説明した。本発明はこれに限らず、２段以上ずれるようにしてもよい。また、ダウンシフト側での模擬ギヤ段の割り当てを、アップシフト側での模擬ギヤ段の割り当てに対して変速比が高い側（ローギヤ側）にずれるようにしていたが、変速比が低い側（ハイギヤ側）にずれるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本発明は、電気式無段変速部と機械式有段変速部とが直列に連結されて成る動力伝達系を備えた車両に適用可能である。
【符号の説明】
【００８４】
１４      エンジン（駆動源）
１６      電気式無段変速部
１８      中間伝達部材
２０      機械式有段変速部
３４      駆動輪
６０      電子制御装置（変速制御装置）
８０      メカ有段変速制御部
８４      模擬有段変速制御部
ＭＧ１    第１モータジェネレータ（差動用回転機）
Ｃ１，Ｃ２  クラッチ（摩擦係合要素）
Ｂ１，Ｂ２  ブレーキ（摩擦係合要素）
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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