(57)【要約】【課題】固定変速比モードの選択時に応答良くモード遷移を達成しながら、係合要素が締結または解放されるモード遷移過渡期における駆動力ショックを防止することができるハイブリッド車のモード遷移制御装置を提供すること。【解決手段】エンジン１と２つのモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２による動力源と、解放により無段変速機能を有する状態から締結することで固定変速比を得る係合要素を有する遊星歯車変速機と、運転モードを選択するモード選択手段と、前記各動力源の動作点指令に基づいて、閉ループ制御により変速比制御を行う変速比制御手段と、前記係合要素の締結・解放を制御する係合要素制御手段と、を備えたハイブリッド車のモード遷移制御装置において、前記モード選択手段により固定変速比モードが選択されたとき、前記係合要素の締結領域と解放領域において、前記変速比制御手段と前記係合要素制御手段のうち、少なくとも一方の制御手段の制御ゲインを低下する駆動力ショック防止制御手段を設けた。【選択図】        図４
2005016586.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと少なくとも１つのモータによる動力源と、
前記各動力源がそれぞれ回転要素に連結される遊星歯車列と、解放により無段変速機能を有する状態から締結することで固定変速比を得る係合要素と、を有する遊星歯車変速機と、
前記係合要素が解放状態の無段変速比モードと前記係合要素が締結状態の固定変速比モードのうち、いずれかの運転モードを選択するモード選択手段と、
前記各動力源の動作点指令に基づいて、閉ループ制御により変速比制御を行う変速比制御手段と、
前記係合要素の締結・解放を制御する係合要素制御手段と、
を備えたハイブリッド車のモード遷移制御装置において、
前記モード選択手段により固定変速比モードが選択されたとき、前記係合要素の締結領域と解放領域において、前記変速比制御手段と前記係合要素制御手段のうち、少なくとも一方の制御手段の制御ゲインを低下する駆動力ショック防止制御手段を設けたことを特徴とするハイブリッド車のモード遷移制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載されたハイブリッド車のモード遷移制御装置において、
前記駆動力ショック防止制御手段は、前記係合要素の締結が開始されてから、係合要素の締結が完了するまでの間、前記変速比制御手段の制御ゲインを低下することを特徴とするハイブリッド車のモード遷移制御装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載されたハイブリッド車のモード遷移制御装置において、
前記変速比制御手段は、係合要素の締結完了してから、無段変速比モードの選択に基づき前記係合要素の解放が開始されるまでの固定変速比モード中、前記変速比制御手段による制御を停止する固定変速比モード制御部を有することを特徴とするハイブリッド車のモード遷移制御装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載されたハイブリッド車のモード遷移制御装置において、
前記駆動力ショック防止制御手段は、固定変速比モード中における無段変速比モードの選択に基づき係合要素の解放が開始されてから、係合要素の解放が完了するまでの間、前記変速比制御手段の制御ゲインを低下することを特徴とするハイブリッド車のモード遷移制御装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載されたハイブリッド車のモード遷移制御装置において、
前記駆動力ショック防止制御手段は、締結開始指令または解放開始指令が出たタイミングにて駆動力ショック防止処理を開始することを特徴とするハイブリッド車のモード遷移制御装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載されたハイブリッド車のモード遷移制御装置において、
前記モータは、コイルを巻いた固定電機子としてのステータと、ステータの外側に配置し、永久磁石を埋設したアウターロータと、ステータの内側に配置し、永久磁石を埋設したインナーロータと、により構成され、ステータのコイルに印加される複合電流により駆動する第１モータジェネレータと第２モータジェネレータからなる同軸多層モータであることを特徴とするハイブリッド車のモード遷移制御装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６の何れか１項に記載されたハイブリッド車のモード遷移制御装置において、
前記遊星歯車変速機の遊星歯車列は、互いに噛み合う第１ピニオンと第２ピニオンを支持する共通キャリヤと、第１ピニオンに噛み合う第１サンギヤと、第２ピニオンに噛み合う第２サンギヤと、第１ピニオンに噛み合う第１リングギヤと、第２ピニオンに噛み合う第２リングギヤとの５つの回転要素を有するラビニョウ型遊星歯車列であり、
前記遊星歯車変速機の係合要素は、締結により前記第１リングギヤをケースに固定するローブレーキと、締結により前記第１サンギヤをケースに固定するハイブレーキであり、
前記第２リングギヤとエンジン出力軸とをエンジンクラッチを介して連結し、前記第１サンギヤと第１モータジェネレータ出力軸とを連結し、前記第２サンギヤと第２モータジェネレータ出力軸とを連結し、前記共通キャリヤに出力部材を連結することにより、共線図上で第１モータジェネレータ、エンジン、出力部材、第２モータジェネレータの回転速度順になるように連結したことを特徴とするハイブリッド車のモード遷移制御装置。
【請求項８】
請求項１に記載されたハイブリッド車のモード遷移制御装置において、
前記変速比制御手段は、各動力源の動作点指令に基づいて、積分動作を加えた閉ループ制御により変速比制御を行う手段であり、
前記駆動力ショック防止制御手段は、前記係合要素の締結が開始されてから締結が完了するまでの間、前記変速比制御手段の積分計算を停止することを特徴とするハイブリッド車のモード遷移制御装置。
【請求項９】
請求項８に記載されたハイブリッド車のモード遷移制御装置において、
前記駆動力ショック防止制御手段は、固定変速比モード中における無段変速比モードの選択に基づき係合要素の解放が開始されてから、係合要素の解放が完了するまでの間、前記変速比制御手段の積分計算を停止することを特徴とするハイブリッド車のモード遷移制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、走行時に選択される運転モードとして、無段変速比モードに加えて係合要素の締結による固定変速比モードを有するハイブリッド車のモード遷移制御装置の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、無段変速機構はベルトＣＶＴやトロイダルＣＶＴに代表される機械的な変速機構として実現されてきたが、近年、エンジンとモータジェネレータ（発電機・電動機）を所定の回転数比状態でバランスさせることで、主たる動力源から車軸への回転数比、すなわち変速比を無段階に制御するハイブリッド駆動機構が開発されている。さらに、これらの機械的な無段変速機構・ハイブリッド駆動機構に歯車変速機構を組み合わせたシステムも考案されつつある。（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１３９１３６号公報。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のハイブリッド車のモード遷移制御装置において、例えば、歯車変速機構により、無段変速比モードと、ブレーキ締結による固定変速比モードと、を含む複数の運転モードを選択できるように構成した場合、特許文献１によれば、アクセル全閉で所定車速範囲内の条件が成立したときにブレーキが締結されることで、固定変速比モードが選択されても、この特定の条件が成立しない限り固定変速比モードへモード遷移することができない。
【０００５】
さらに、ブレーキを締結する場合、ブレーキ締結指令によりブレーキ締結が進行するに従い、変速比の検出値のわずかな誤差のために、変速比制御の制御目標と実際の変速比との誤差が大きくなり、これを変速比制御が更正しようと操作量を増加させる。このため、操作量が過大となり、制御操作に用いているトルクアクチュエータの過負荷・短寿命化・アクチュエータ飽和に起因する駆動力ショック等が発生する。
【０００６】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、固定変速比モードの選択時に応答良くモード遷移を達成しながら、係合要素が締結または解放されるモード遷移過渡期における駆動力ショックを防止することができるハイブリッド車のモード遷移制御装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では、
エンジンと少なくとも１つのモータによる動力源と、
前記各動力源がそれぞれ回転要素に連結される遊星歯車列と、解放により無段変速機能を有する状態から締結することで固定変速比を得る係合要素と、を有する遊星歯車変速機と、
前記係合要素が解放状態の無段変速比モードと前記係合要素が締結状態の固定変速比モードのうち、いずれかの運転モードを選択するモード選択手段と、
前記各動力源の動作点指令に基づいて、閉ループ制御により変速比制御を行う変速比制御手段と、
前記係合要素の締結・解放を制御する係合要素制御手段と、
を備えたハイブリッド車のモード遷移制御装置において、
前記モード選択手段により固定変速比モードが選択されたとき、前記係合要素の締結領域と解放領域において、前記変速比制御手段と前記係合要素制御手段のうち、少なくとも一方の制御手段の制御ゲインを低下する駆動力ショック防止制御手段を設けた。
【０００８】
ここで、「駆動力ショック防止制御手段」は、変速比制御手段と係合要素制御の制御干渉の緩和により駆動力ショックを防止するものであるため、変速比制御手段のみの制御ゲインを低下しても良いし、係合要素制御手段のみの制御ゲインを低下しても良いし、変速比制御手段と係合要素制御手段の両方の制御ゲインを低下しても良い。
【０００９】
【発明の効果】
よって、本発明のハイブリッド車のモード遷移制御装置にあっては、モード選択手段により固定変速比モードが選択されたとき、係合要素の締結領域と解放領域において、変速比制御手段と係合要素制御手段のうち、少なくとも一方の制御手段の制御ゲインを低下するため、固定変速比モードの選択時に応答良くモード遷移を達成しながら、変速比制御と係合要素制御の制御干渉が緩和され、係合要素が締結または解放されるモード遷移過渡期における駆動力ショックを防止することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のハイブリッド車のモード遷移制御装置を実現する実施の形態を、図面に示す第１実施例及び第２実施例に基づいて説明する。
【００１１】
（第１実施例）
まず、構成を説明する。
【００１２】
［ハイブリッドシステム構成］
図１は第１実施例のハイブリッド車のモード遷移制御装置が適用されたハイブリッドシステムを示す全体図である。第１実施例装置の駆動系は、図１に示すように、動力源として、エンジン１と同軸多層モータ２（２つのモータ）を有し、変速機として、遊星歯車変速機３を有し、出力機構として、出力ギヤ４（出力部材）と、カウンターギヤ５と、ドライブギヤ６と、ディファレンシャル７と、ドライブシャフト８，８と、を有して構成されている。
【００１３】
前記エンジン１は、エンジン出力軸１０とエンジンクラッチＥＣを介して、前記遊星歯車変速機３の第２リングギヤＲ２に連結されている。このエンジンクラッチＥＣは、油圧多板クラッチにより構成されている。
【００１４】
前記同軸多層モータ２は、図１に示すように、モータ室１３内に配置され、モータ＆ギヤケース９に固定され、コイルを巻いた固定電機子としてのステータＳと、前記ステータＳの外側に配置し、図外の永久磁石を埋設したアウターロータＯＲと、前記ステータＳの内側に配置し、図外の永久磁石を埋設したインナーロータＩＲと、を同軸上に配置することで構成されている。
前記同軸多層モータ２を構成するインナーロータＩＲに、第１モータジェネレータ出力軸１１が連結され、前記同軸多層モータ２を構成するアウターロータＯＲに、第２モータジェネレータ出力軸１２が連結されている。以下、「ステータＳ＋インナーロータＩＲ」を第１モータジェネレータＭＧ１といい、「ステータＳ＋アウターロータＯＲ」を第２モータジェネレータＭＧ２という。
【００１５】
前記遊星歯車変速機３は、ギヤ室１４内に配置されたラビニョウ型遊星歯車列（遊星歯車列）と、ローブレーキＬＢ（係合要素）と、ハイブレーキＨＢ（係合要素）と、を有して構成されている。
前記ビニョウ型遊星歯車列は、互いに噛み合う第１ピニオンＰ１と第２ピニオンＰ２を支持する共通キャリヤＣと、第１ピニオンＰ１に噛み合う第１サンギヤＳ１と、第２ピニオンＰ２に噛み合う第２サンギヤＳ２と、第１ピニオンＰ１に噛み合う第１リングギヤＲ１と、第２ピニオンＰ２に噛み合う第２リングギヤＲ２と、の５つの回転要素を有する。
前記ローブレーキＬＢは、油圧多板クラッチにより構成され、締結により前記第１リングギヤＲ１をモータ＆ギヤケース９に固定する。
前記ハイブレーキＨＢは、油圧多板クラッチにより構成され、締結により第１サンギヤＳ１をモータ＆ギヤケース９に固定する。
【００１６】
前記第２リングギヤＲ２とエンジン出力軸１０とをエンジンクラッチＥＣを介して連結し、前記第１サンギヤＳ１と第１モータジェネレータ出力軸１１とを連結し、前記第２サンギヤＳ２と第２モータジェネレータ出力軸１２とを連結し、前記共通キャリヤＣに出力ギヤ４を連結している。これにより、図２に示す共線図上において、第１モータジェネレータＭＧ１（Ｓ１）、エンジンＥＮＧ（Ｒ２）、出力ギヤ４Ｏｕｔ（Ｃ）、第２モータジェネレータＭＧ２（Ｓ２）の回転速度順になるように連結される。そして、前記ハイブレーキＨＢは、図２の共線図上において、第１モータジェネレータＭＧ１の回転速度軸と一致する位置に配置され、締結により変速比をオーバードライブ側のハイ変速比に固定する。前記ローブレーキＬＢは、図２の共線図上において、出力ギヤ４の回転速度軸と第２モータジェネレータＭＧ２の回転速度軸との間の位置に配置され、締結により変速比をアンダードライブ側のロー変速比に固定する。
ここで、「共線図」とは、遊星歯車のギヤ比を考える場合、式により求める方法に代え、より簡単で分かりやすい作図により求める方法で用いられる速度線図であり、縦軸に各回転要素の回転数（回転速度）をとり、横軸にリングギヤ、キャリヤ、サンギヤの各回転要素を、間隔がサンギヤとリングギヤの歯数比になるように配置したものである。
【００１７】
前記出力ギヤ４からの出力回転及び出力トルクは、カウンターギヤ５→ドライブギヤ６→ディファレンシャル７を経過し、ドライブシャフト８，８から図外の駆動輪へ伝達される。
【００１８】
第１実施例装置の制御系は、図１に示すように、エンジンコントローラ２１と、スロットルバルブアクチュエータ２２と、モーターコントローラ２３と、インバータ２４と、バッテリ２５と、ハイブリッドコントローラ２６と、アクセル開度センサ２７と、車速センサ２８と、モード選択スイッチ２９と、エンジン回転数センサ３０と、第１モータジェネレータ回転数センサ３１と、第２モータジェネレータ回転数センサ３２と、油圧コントロールユニット３３と、を有して構成されている。
【００１９】
前記エンジンコントローラ２１は、アクセル開度センサ２７からのアクセル開度情報とエンジン回転数センサ３０からのエンジン回転数情報を入力し、ハイブリッドコントローラ２６からの指令に応じてエンジン回転数とエンジントルクを制御する指令をスロットルバルブアクチュエータ２２へ出力する。
【００２０】
前記モータコントローラ２３は、レゾルバによる両モータジェネレータ回転数センサ３１，３２からの回転数情報を入力し、第１モータジェネレータＭＧ１の回転数及びトルクと、第２モータジェネレータＭＧ２の回転数及びトルクと、をそれぞれ独立に制御する指令をインバータ２４へ出力する。
【００２１】
前記インバータ２４は、前記同軸多層モータ３のステータＳのコイルに接続され、モータコントローラ２３からの指令により、インナーロータＩＲへの駆動電流とアウターロータＯＲへの駆動電流とを複合させた複合電流を作り出す。このインバータ２４にはバッテリ２５が接続されている。
【００２２】
前記油圧コントロールユニット３３は、ハイブリッドコントローラ２６からの指令を受け、エンジンクラッチＥＣとハイブレーキＨＢとローブレーキＬＢの締結制御及び解放制御を行う。
【００２３】
前記ハイブリッドコントローラ２６は、車速センサ２８からの車速情報やエンジンコントローラ２１からのアクセル開度情報及びエンジン回転数情報を入力して所定の演算処理を行う。そして、エンジンコントローラ２１、モータコントローラ２３、油圧コントロールユニット３３に対し演算処理結果にしたがって制御指令を出力する。
【００２４】
なお、ハイブリッドコントローラ２６とエンジンコントローラ２１、および、ハイブリッドコントローラ２６とモータコントローラ２３とは、それぞれ双方向通信線により接続されている。
【００２５】
［ハイブリッドシステムの特徴］
第１実施例装置が適用されたハイブリッドシステムの特徴として挙げられる点について説明する。
【００２６】
（１）同軸多層モータ２の採用
モータジェネレータとして２ロータ・１ステータの同軸多層モータ２を採用したことで、アウターロータ磁力線とインナーロータ磁力線とに２つの磁力線が作られ、コイル及びインバータ２４を２つのインナーロータＩＲとアウターロータＯＲに対し共用できる。そして、インナーロータＩＲに対する電流とアウターロータＯＲに対する電流を重ね合わせた複合電流を１つのコイルに印加することにより、２つのロータＩＲ，ＯＲをそれぞれ独立に制御することができる。つまり、外観的には、１つの同軸多層モータ２であるが、モータ機能とジェネレータ機能の異種または同種の機能を組み合わせたものとして使える。
よって、例えば、それぞれにロータとステータを持つ２個の独立したモータジェネレータを設ける場合に比べ、コスト（部品点数低減、インバータ電流定格低減、磁石低減）・サイズ（同軸構造による小型化、インバータサイズ低減）・効率（鉄損低減・インバータ損失低減）の面で有利にすることができる。
また、複合電流制御のみで（モータ＋ジェネレータ）の使い方に限らず、（モータ＋モータ）や（ジェネレータ＋ジェネレータ）の使い方も可能であるというように、高い選択自由度を持つため、例えば、第１実施例のように、ハイブリッド車の動力源に同軸多層モータ２を採用した場合、これら多数の選択肢の中から車両状態に応じて最も効果的、或いは、効率的な組み合わせを選択することができる。
【００２７】
（２）ラビニョウ型遊星歯車列の採用
第１実施例装置のように、エンジンと第１モータジェネレータと第２モータジェネレータと出力部材との４要素を有する遊星歯車変速機３には、少なくとも４つの回転要素を有するものであれば様々な遊星歯車列を採用することができる。しかし、多数の遊星歯車列が考えられる中で、遊星歯車列の動的な動作を簡易的に表せる剛体レバーモデルを導入でき、かつ、軸方向寸法が短くなりコンパクトな遊星歯車列とすることができるという理由により、ラビニョウ型遊星歯車列を採用した。
すなわち、ラビニョウ型遊星歯車列は、２列の遊星歯車の幅寸法でありながら、４つの遊星歯車の組み合わせを実現しているため、例えば、４つの遊星歯車を軸方向に配列するのに比べて大幅に軸方向寸法が短縮される。
【００２８】
（３）ハイブリッド駆動系への適用
ハイブリッド駆動系に対し同軸多層モータ２とラビニョウ型遊星歯車列による遊星歯車変速機３を適用した場合、下記に列挙するメリットがある。
ａ）互いに同軸構造であるため、同軸多層モータ２の出力軸１１，１２と、遊星歯車変速機３の両サンギヤＳ１，Ｓ２とを、例えば、スプライン嵌合にて簡単に連結できるというように、組み合わせ相性が非常に良く、スペース・コスト・重量の面で極めて有利である。
ｂ）同軸多層モータ２の一方を放電（モータ）として用い、他方を発電（ジェネレータ）として用いた場合、１つのインバータ２４を介してモータ電流を制御することも可能であり、バッテリ２５からの持ち出しを少なくすることができる。例えば、ダイレクト配電運転モードの場合、理論上、バッテリ２５からの持ち出しをゼロにすることができる。
ｃ）同軸多層モータ２の両方を放電（モータ）として用いた場合、駆動範囲を広くとることができる。すなわち、２つのモータパワーを掛け合わせた値がパワー最大値（一定値）以下の全ての領域を駆動可能範囲とし、一方のモータが小パワーで、他方のモータが大パワーという組み合わせで用いることもできる。
【００２９】
［運転モードについて］
図３は第１実施例装置が適用されたハイブリッドシステムの要部を簡略化して表した概略図である。第１実施例装置の場合、このハイブリッドシステムを用いた運転の定常モードとして、両ブレーキＬＢ，ＨＢを解放して無段変速比を得る『無段変速比モード』と、両ブレーキＬＢ，ＨＢのうち、一方のブレーキを締結して固定変速比を得る『固定変速比モード』と、を有する。
【００３０】
前記『無段変速比モード』としては、図２に示すように、エンジン１と両モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を動力源として使用する「Ｅ−ｉＶＴモード」と、両モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のみを動力源として使用する「ＥＶモード」と、を有する。
【００３１】
前記『固定変速比モード』としては、図２に示すように、ローブレーキＬＢを締結したままでエンジン１と少なくとも一方のモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２で走行する「ＬＢモード」と、ハイブレーキＨＢを締結したままでエンジン１と第２モータジェネレータＭＧ２で走行する「ＨＢモード」と、ローブレーキＬＢを締結したままで２つのモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のみで走行する「ＥＶ−ＬＢモード」と、ハイブレーキＨＢを締結したままで第２モータジェネレータＭＧ２のみで走行する「ＥＶ−ＨＢモード」と、を有する。
【００３２】
そして、車両状態（例えば、車速）と、目標駆動力（例えば、アクセル開度と車速から演算）と、バッテリ充電状態と、から燃費最適な推奨モードを自動的に選択し（モード選択手段）、現在選択されているモードから推奨モードへモード遷移を行うとき、または、モード選択スイッチ２９への操作によりモードを選択し（モード選択手段）、現在選択されているモードから選択されたモードへモード遷移を行うとき、モード受け渡しのために運転モード遷移制御を行う。
【００３３】
この運転モード遷移制御では、エンジン１及び両モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の動作点を受け渡す制御を必要とするだけではなく、『無段変速比モード』と『固定変速比モード』との間のモード遷移を行う場合には、ローブレーキＬＢやハイブレーキＨＢの締結制御や解放制御を行わなければならない。
【００３４】
ここで、運転モードの代表例である「Ｅ−ｉＶＴモード（ダイレクト配電走行モードという。）」について説明する。この「Ｅ−ｉＶＴモード」とは、エンジン１の動作点を最適燃費によるエンジン回転数ＮｅとエンジントルクＴｅとし、第１モータジェネレータＭＧ１と第２モータジェネレータＭＧ２の動作点を、一方を放電とし他方を発電として用い、両者ＭＧ１，ＭＧ２の収支がゼロとなるようにそれぞれの回転数Ｎ１，Ｎ２とトルクＴ１，Ｔ２を決めて制御する走行モードをいう。
【００３５】
モータ動作点（Ｎ１，Ｔ１，Ｎ２，Ｔ２）は、エンジン回転数Ｎｅ、出力軸回転数Ｎｏ、エンジントルクＴｅを入力し、
Ｎ１＝Ｎｅ＋α（Ｎｅ−Ｎｏ）                      …（１）
Ｎ２＝Ｎｏ−β（Ｎｅ−Ｎｏ）                      …（２）
Ｔｏ＝Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔｅ                            …（３）
Ｎ１・Ｔ１＋Ｎ２・Ｔ２＝Ｐｂ                        …（４）
αＴ１＋Ｔｏ＝（１＋β）Ｔ２                    …（５）
但し、Ｎ１，Ｔ１：第１モータジェネレータＭＧ１の回転数とトルク
Ｎ２，Ｔ２：第２モータジェネレータＭＧ２の回転数とトルク
α，β：遊星歯車の歯数比
であらわされる（１）〜（５）の式（Ｅ−ｉＶＴバランス式）において、（４）式のバッテリパワーＰｂを、Ｐｂ＝０として、連立運動方程式を解くことにより算出する。
【００３６】
よって、ダイレクト配電走行モードでの共線図は、図２に示すようになり、理論上はバッテリ負荷をゼロとし、良好な燃費性能を確保しながら、第１モータジェネレータＭＧ１の回転数Ｎ１と、第２モータジェネレータＭＧ２の回転数Ｎ２とを制御することにより、アンダードライブからオーバードライブまでの広い変速比を達成することができる。さらに、ダイレクト配電走行モードでは、下記に列挙するようなメリットを持つ。
・モータ動作点（第１モータジェネレータＭＧ１と第２モータジェネレータＭＧ２の回転数Ｎ１，Ｎ２とトルクＴ１，Ｔ２）をバランス式により簡単に計算できる。
・モータパワー（＝モータ通過パワー）が「ゼロ」となる変速比が２点（例えば、１／変速比＝約０．６の近傍と、１／変速比＝約１．５の近傍）ある。
・ロー側ほどモータトルクが大きくなる。つまり、電気的な最ロー側変速比は、モータトルクＴ１，Ｔ２によって決定される。
・エンジン１が低出力時には、モータトルクＴ１，Ｔ２及び回転数Ｎ１，Ｎ２の両面で制限を受けることがなく、変速レンジを非常にワイドにとることができる。
【００３７】
［ハイブリッド制御系］
図４は第１実施例装置のハイブリッド制御系を示すブロック図である。第１実施例装置のハイブリッドコントローラ２６は、変速比制御と駆動力制御とトルク分配を行うべく、動作点指令部２６ａと、差分器２６ｂと、変速比制御器２６ｃ（変速比制御手段）と、ゲイン調整器２６ｄ（駆動力ショック防止制御手段）と、トルク分配器２６ｅと、を有する。
【００３８】
前記動作点指令部２６ａは、入力情報に基づいて、駆動トルク指令Ｔｏ  ｒｅｆとエンジン回転数指令Ｎｅ  ｒｅｆとエンジントルク指令Ｔｅ  ｒｅｆを出力する。
【００３９】
前記差分器２６ｂは、動作点指令部２６ａからの駆動トルク指令Ｔｏ  ｒｅｆと、遊星歯車変速機３からの駆動トルク実測値Ｔｏ  ａｃｔまたは駆動トルク推定値Ｔｏ  ｅｓｔｉｍとを入力し、両者の駆動トルク差△Ｔｏを算出し、算出結果をトルク分配器２６ｅに出力する。
【００４０】
前記変速比制御器２６ｃは、動作点指令部２６ａからのエンジン回転数指令Ｎｅ  ｒｅｆと、遊星歯車変速機３からのエンジン回転数実測値Ｎｅ  ａｃｔとを入力し、回転数偏差△Ｎｅを無くすフィードバック制御（閉ループ制御）により変速比指令（車速／エンジン回転数）を算出し、変速比指令をゲイン調整器２６ｄへ出力する。
【００４１】
前記ゲイン調整器２６ｄは、変速比制御器２６ｃからの変速比指令と、ブレーキ動作検出信号またはブレーキ動作指令信号を入力し、両ブレーキＬＢ，ＨＢの締結領域と解放領域において、変速比制御ゲインを低下させ、この変速比制御ゲインと変速比指令とを掛け合わせた変速比操作量をトルク分配器２６ｅに出力する。また、両ブレーキＬＢ，ＨＢが完全締結状態の固定変速比モード中において、変速比制御ゲインをゼロ（制御停止）とし、ゼロの変速比操作量をトルク分配器２６ｅに出力する（固定変速比モード制御部）。
【００４２】
前記トルク分配器２６ｅは、差分器２６ｂからの駆動トルク差△Ｔｏと、ゲイン調整器２６ｄからの変速比操作量と、動作点指令部２６ａからのエンジントルク指令Ｔｅ  ｒｅｆと、を入力し、各動力源で分配したトルク指令を演算し、モータ１トルク指令Ｔ１  ｒｅｆ、モータ２トルク指令Ｔ２  ｒｅｆ、補正されたエンジントルク指令Ｔｅ
ｒｅｆ２を出力する。
【００４３】
そして、第１モータジェネレータＭＧ１と第２モータジェネレータＭＧ２とエンジン１は、前記モータ１トルク指令Ｔ１  ｒｅｆ、モータ２トルク指令Ｔ２  ｒｅｆ、補正されたエンジントルク指令Ｔｅ  ｒｅｆ２を受けてそれぞれ駆動し、モータ１トルクＴ１  ａｃｔ、モータ２トルクＴ２  ａｃｔ、エンジントルクＴｅ  ａｃｔを遊星歯車変速機３に与える。
【００４４】
前記遊星歯車変速機３は、モータ１トルクＴ１  ａｃｔ、モータ２トルクＴ２  ａｃｔ、エンジントルクＴｅ  ａｃｔを入力し、駆動トルクＴｏ  ａｃｔとエンジン回転数Ｎｅ  ａｃｔとバッテリパワーＰｂ  ａｃｔを出力する。そして、駆動トルクＴｏ  ａｃｔは、外乱Ｔｄ（走行抵抗・動力伝達機関内摩擦など）を受けつつ、出力ギヤ４以降の駆動系を経過して出力回転数Ｎｏ  ａｃｔを得る。
【００４５】
次に、作用を説明する。
【００４６】
［固定変速比モード選択時の変速比制御処理］
図５は第１実施例装置のハイブリッドコントローラ２６の変速比制御器２６ｃおよびゲイン調整器２６ｄにて実行される固定変速比モード選択時の変速比制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
【００４７】
ステップＳ１では、無段変速比モードにおいて、変速比制御器２６ｃからの変速比指令と、ゲイン調整器２６ｄからの通常の高ゲインにより変速比操作量が演算され、この変速比操作量を得る変速比制御が実行され、ステップＳ２へ移行する。
【００４８】
ステップＳ２では、無段変速比モードでの運転中に固定変速比モードが選択された否かが判断され、ＹＥＳの場合はステップＳ３へ移行し、ＮＯの場合はステップＳ１へ戻る。すなわち、無段変速比モードでの運転中に固定変速比モードが選択されるまでは、ステップＳ１での変速比制御が実行される。
【００４９】
ステップＳ３では、ステップＳ２での固定変速比モード選択に基づいて、無段変速比モードから固定変速比モードへのモード遷移時、変速比制御器２６ｃからの変速比指令（現変速比から固定変速比へ滑らかに変化する指令）と、ゲイン調整器２６ｄからの通常の高ゲインにより変速比操作量（減速用出力）が演算され、この変速比操作量を得る変速比制御が実行され、ステップＳ４へ移行する。
【００５０】
ステップＳ４では、ブレーキ締結開始指令が出力されているか否かが判断され、ＹＥＳの場合はステップＳ５へ移行し、ＮＯの場合はステップＳ３へ戻る。すなわち、固定変速比モードが選択されてからブレーキ締結開始指令が出力されるまでは、ステップＳ３でのモード遷移変速比制御が実行される。
【００５１】
ステップＳ５では、ステップＳ４でのブレーキ締結開始指令出力に基づいて、ゲイン調整器２６ｄのゲインを通常のゲインより小さいゲインに調整し、変速比制御器２６ｃからの固定変速比を得る指令と、ゲイン調整器２６ｄからの小ゲインにより変速比操作量が演算され、この変速比操作量を得る変速比制御が実行され、ステップＳ６へ移行する。
【００５２】
ステップＳ６では、ブレーキ締結完了指令が出力されているか否かが判断され、ＹＥＳの場合はステップＳ７へ移行し、ＮＯの場合はステップＳ５へ戻る。すなわち、ブレーキ締結開始指令が出力されてからブレーキ締結完了指令が出力されるまでは、ステップＳ５でのゲイン小変速比制御が実行される。
【００５３】
ステップＳ７では、ステップＳ６でのブレーキ締結完了指令出力に基づいて、ゲイン調整器２６ｄのゲインをゼロにし、変速比制御器２６ｃからの変速比指令にかかわらずゼロ変速比操作量が演算され、このゼロ変速比操作量を得る変速比制御（変速比制御停止）が実行され、ステップＳ８へ移行する。
【００５４】
ステップＳ８では、ブレーキ解放開始指令が出力されているか否かが判断され、ＹＥＳの場合はステップＳ９へ移行し、ＮＯの場合はステップＳ７へ戻る。すなわち、ブレーキ締結完了指令が出力されてからブレーキ解放開始指令が出力されるまで（固定変速比モード中）は、ステップＳ７でのゼロ変速比制御により変速比制御が停止される。
【００５５】
ステップＳ９では、ステップＳ８でのブレーキ解放開始指令出力に基づいて、ゲイン調整器２６ｄのゲインを通常のゲインより小さいゲインに調整し、変速比制御器２６ｃからの固定変速比を得る指令と、ゲイン調整器２６ｄからの小ゲインにより変速比操作量が演算され、この変速比操作量を得る変速比制御が実行され、ステップＳ１０へ移行する。
【００５６】
ステップＳ１０では、ブレーキ解放完了指令が出力されているか否かが判断され、ＹＥＳの場合はステップＳ１１へ移行し、ＮＯの場合はステップＳ９へ戻る。すなわち、ブレーキ解放開始指令が出力されてからブレーキ解放完了指令が出力されるまでは、ステップＳ９でのゲイン小変速比制御が実行される。
【００５７】
ステップＳ１１では、ステップＳ１０でのブレーキ解放完了指令出力の判断に基づいて、固定変速比モードから無段変速比モードへのモード遷移時、変速比制御器２６ｃからの変速比指令（固定変速比から無段変速比へ滑らかに変化する指令）と、ゲイン調整器２６ｄからの通常の高ゲインにより変速比操作量（加速用出力）が演算され、この変速比操作量を得る変速比制御が実行され、ステップＳ１２へ移行する。
【００５８】
ステップＳ１２では、無段変速比モードでの変速比制御が開始か否かが判断され、ＹＥＳの場合はリターンへ移行し、ＮＯの場合はステップＳ１１へ戻る。すなわち、固定変速比モードから無段変速比モードへのモード遷移が完了するまでは、ステップＳ１１でのモード遷移変速比制御が実行される。
【００５９】
［固定変速比モード選択時の変速比制御作用］
例えば、Ｅ−ｉＶＴモードでの走行中にＬＢモードが選択された時等、無段変速比モードでの運転中に固定変速比モードが選択された時には、図５の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、ステップＳ３では、ステップＳ２での固定変速比モード選択に基づいて、変速比制御器２６ｃからの固定変速比へ滑らかに変化する変速比指令と高ゲインによる変速比操作量（減速用出力）を得る変速比制御が実行される。そして、固定変速比モードが選択されてからステップＳ４にてブレーキ締結開始指令が出力されるまでは、ステップＳ３でのモード遷移変速比制御が実行される。
【００６０】
ブレーキ締結開始指令が出力されると、ステップＳ４からステップＳ５へ進み、ステップＳ５では、ゲイン調整器２６ｄのゲインを通常のゲインより小さいゲインに調整し、変速比制御器２６ｃからの固定変速比指令とを掛け合わせた変速比操作量を得る変速比制御が実行される。そして、ブレーキ締結開始指令が出力されてからステップＳ６にてブレーキ締結完了指令が出力されるまでは、ステップＳ５でのゲイン小変速比制御が実行される。
【００６１】
ブレーキ締結完了指令が出力されると、ステップＳ６からステップＳ７へ進み、ステップＳ７では、ゲイン調整器２６ｄのゲインをゼロにすることで変速比制御が停止される。そして、ブレーキ締結完了指令が出力されてからブレーキ解放開始指令が出力されるまでの固定変速比モード中は、ステップＳ７での変速比制御停止が維持される。
【００６２】
ブレーキ解放開始指令が出力されると、ステップＳ８からステップＳ９へ進み、ステップＳ９では、ゲイン調整器２６ｄのゲインを通常のゲインより小さいゲインに調整し、変速比制御器２６ｃからの固定変速比指令とを掛け合わせた変速比操作量を得る変速比制御が実行される。そして、ブレーキ解放開始指令が出力されてからブレーキ解放完了指令が出力されるまでは、ステップＳ９でのゲイン小変速比制御が実行される。
【００６３】
ブレーキ解放完了指令が出力されると、ステップＳ１０からステップＳ１１へ進み、ステップＳ１１では、変速比制御器２６ｃからの固定変速比から無段変速比へ滑らかに変化する変速比指令と、ゲイン調整器２６ｄからの通常の高ゲインにより変速比操作量（加速用出力）を得る変速比制御が実行される。そして、固定変速比モードから無段変速比モードへのモード遷移が完了するまでは、ステップＳ１１でのモード遷移変速比制御が実行される。
【００６４】
無段変速比制御が開始されると、ステップＳ１２からステップＳ１へ戻り、ステップＳ１では、変速比制御器２６ｃからの変速比指令と、ゲイン調整器２６ｄからの通常の高ゲインにより変速比操作量を得る変速比制御が実行される。
【００６５】
［固定変速比モードへの遷移時の課題］
歯車変速機構により複数の変速モードを設定できるように構成した変速機で、ハイブリッド駆動機構と併用した装置の制御は、変速モードの制御と駆動回生制御とを適合させて実行する、という制御を行う必要があるが、この種の制御については従来十分に明らかにはされていない。
【００６６】
すなわち、特開２００２−１３９１３６号公報においては、係合要素を係合すべき変速モード（トルク伝達態様）への変更時には、係合部位の回転数差がほぼゼロになるような状態や、それを設定するスタンバイ制御手段をもつ（請求項３，４）ことを掲げている。これらを含めて当該公報では、係合直前の状態（スタンバイ状態）と表現しているが、スタンバイ状態での制御内容や、そこからクラッチ係合する際の制御の切り換えには言及しておらず、クラッチの差速度が厳密にゼロでない場合の動作については明らかでない。制御の切り換えのタイミングとクラッチの差速度によっては求める効果が得られず、駆動力ショックを発生し、運転者に不快感を感じさせることになる。よって、クラッチの差速度をゼロにするための閉ループ速度制御あるいは差速度制御は厳密であり定常誤差がないようにする必要がある。
【００６７】
無段変速機能を有する状態から、クラッチあるいはブレーキを締結することにより固定変速比の状態へ遷移するにあたり、駆動力ショックを発生させないためには速度制御が厳密であり定常誤差がないようにする必要があった。これは一般的な速度制御あるいは通常の状態での変速比安定化制御の課題と同じであって、閉ループ制御のゲインを大きくすることにより応答性を向上させかつ定常誤差を小さくする、または閉ループ制御に積分制御を加え、定常誤差をゼロにする、ということが行われる（この両者は低周波数帯域のループゲインを大きくするという意味で同じ事である）。
【００６８】
ところが、速度計測誤差などが存在した場合、クラッチの差速度あるいはブレーキの速度が厳密にゼロでない点に閉ループ制御により制御された状態で、クラッチあるいはブレーキを締結して厳密にゼロにしようとすると、閉ループ制御系はこれを制御目的に反する外乱として取り扱い、これに抗する操作量を出力し、クラッチ差速度あるいはブレーキ速度をゼロにさせまいとすることになる。このとき、先ほどの厳密な閉ループ制御のためのハイゲインのため、抗する操作量は大きくなり、制御操作量に用いているトルクアクチュエータの過負荷・飽和が発生すると共に、大きな駆動力ショックが発生する。また、閉ループ制御に積分制御が用いられている場合は、定常誤差に対して無限に積分が実行される結果、抗する操作量は無限に大きくなる。実際には閉ループ制御に供される操作デバイス（トルクアクチュエータ）の可能トルク上下限で飽和することになる。
【００６９】
この操作量の増大と差速度ゼロによりブレーキ・クラッチの締結完了を検出するのが普通であるが、速度検出手段に誤差がある場合はトルクアクチュエータの操作量が適正でないこと、また、飽和してしまっているので駆動力を制御することが出来ず、単なる速度差に起因する駆動力ショック以上の大きな駆動力ショックが発生することになる。加えて、トルクアクチュエータの過負荷やブレーキ・クラッチの締結完了時間の長期化が発生し、ブレーキ・クラッチの加熱や短寿命化が引き起こされる。また、制御操作に用いているトルクアクチュエータの過負荷に起因する過熱・短寿命化などの問題が発生する。
【００７０】
［固定変速比モードへの遷移作用の対比］
無段変速比モードから固定変速比モードへのモード遷移時に高ゲインのままの変速比制御を維持する従来技術においては、図６に示すように、ブレーキ締結開始指令からブレーキ締結が完了するまでの間、ブレーキで強制的に固定変速比とするブレーキ締結が進行するに従い、変速比の検出値のわずかな誤差のために、変速比制御の制御目標と実際の変速比との誤差が大きくなり、これを変速比制御が更正しようと変速比操作量を増加させる。
【００７１】
また、図６に示すように、ブレーキ解放開始指令からブレーキ解放が完了するまでの間、ブレーキによる強制的な固定変速比からブレーキ解放が進行するに従い、変速比の検出値のわずかな誤差のために、変速比制御の制御目標と実際の変速比との誤差が大きくなり、これを変速比制御が更正しようと変速比操作量を増加させる。
【００７２】
このため、ブレーキ締結過渡期およびブレーキ解放過渡期においては、変速比操作量が過大となり、トルクアクチュエータの過負荷・短寿命化・アクチュエータ飽和に起因する駆動力ショックなどが発生する。また、ブレーキの能力がトルクアクチュエータに劣っている場合は、ブレーキ締結が完了できない、という問題も発生する可能性がある。
【００７３】
これに対し、本発明においては、これらの「誤差を伴う速度検出手段と厳密な速度制御閉ループによる変速比制御」と固定変速比用ブレーキ・クラッチとの間の不整合に伴う問題点を解決することができる。第１実施例装置によれば、ブレーキ締結とブレーキ解放が進行する際、変速比制御器２６ｃおよびゲイン調整器２６ｄからの出力、すなわち、変速比操作量がリミット（ゲイン小）されるようになっているので、図７に示すように、ブレーキ締結過渡期およびブレーキ解放過渡期において、変速比操作量の過大は発生しない。
【００７４】
すなわち、図７のｔ０の時点にて無段変速比モードでの運転中に固定変速比モードが選択された時には、無段変速比から固定変速比へ滑らかに変化する変速比指令と高ゲインによる変速比操作量（減速用出力）が、固定変速比となるｔ１の時点まで出力される。このとき、変速比実績は、固定変速比まで低下せず、ブレーキ締結開始指令の出力時ｔ２までは固定変速比より少し高い変速比が維持される。
【００７５】
そして、ブレーキ締結開始指令が出力されるｔ２の時点からゲイン調整器２６ｄにて小ゲインに調整され、ブレーキ締結が実際に完了した時点ｔ３（変速比実績が固定変速比）を経過し、ブレーキ締結完了指令が出力される時点ｔ４までは、ゲイン小変速比制御が実行される。このブレーキ締結開始指令出力時点ｔ２からブレーキ締結完了指令出力時点ｔ４までは、ブレーキ締結開始でゲインを下げているので、ブレーキで外乱を受けても変速比操作量が大きくならない。つまり、ブレーキ締結開始時点では大きなゲインの速度制御閉ループが適用されているため、差速度または回転速度はゼロに近くなっており、速度差を（速度検出誤差分を除いて）高精度に制御できており、ブレーキ締結開始後は速度制御閉ループの不要な動作が抑えられることで、制御偏差に起因する駆動力ショックを最小化することができる。
【００７６】
ブレーキ締結完了指令が出力される時点ｔ４からブレーキ解放開始指令が出力される時点ｔ５までの固定変速比モード中は、変速比制御停止が維持され、ブレーキ締結後は不要であるところの小さい変速比操作量も発生しない。
【００７７】
ブレーキ解放開始指令が出力されるｔ５の時点からは、再びゲイン調整器２６ｄにて小ゲインに調整され、ブレーキ解放が実際に完了した時点ｔ６（変速比実績が固定変速比から外れる）を経過し、ブレーキ締結完了指令が出力される時点ｔ７までは、ゲイン小変速比制御が実行される。このブレーキ締結開始指令出力時点ｔ５からブレーキ締結完了指令出力時点ｔ７までは、ブレーキ解放開始でゲインを下げているので、ブレーキで外乱を受けても変速比操作量が大きくならず、ブレーキ締結過渡期と同様に、ブレーキ解放過渡期において、制御偏差に起因する駆動力ショックを最小化することができる。
【００７８】
ブレーキ締結完了指令が出力される時点ｔ７からは、固定変速比から無段変速比へ滑らかに変化する変速比指令と高ゲインによる変速比操作量（加速用出力）が、無段変速比となるｔ８の時点まで出力される。このとき、変速比実績は、変速比指令より高い変速比により無段変速比へ移行する。
【００７９】
ブレーキ解放完了指令が出力されるｔ９の時点から後は、通常の高ゲインにより無段変速比モードでの最適な変速比を得る変速比制御が実行される。
【００８０】
次に、効果を説明する。
第１実施例のハイブリッド車のモード遷移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。
【００８１】
（１）  エンジン１と２つのモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２による動力源と、前記各動力源がそれぞれ回転要素に連結される遊星歯車列と、解放により無段変速機能を有する状態から締結することで固定変速比を得る係合要素と、を有する遊星歯車変速機と、前記係合要素が解放状態の無段変速比モードと前記係合要素が締結状態の固定変速比モードのうち、いずれかの運転モードを選択するモード選択手段と、前記各動力源の動作点指令に基づいて、閉ループ制御により変速比制御を行う変速比制御手段と、前記係合要素の締結・解放を制御する係合要素制御手段と、を備えたハイブリッド車のモード遷移制御装置において、前記モード選択手段により固定変速比モードが選択されたとき、前記係合要素の締結領域と解放領域において、前記変速比制御手段と前記係合要素制御手段のうち、少なくとも一方の制御手段の制御ゲインを低下する駆動力ショック防止制御手段を設けたため、固定変速比モードの選択時に応答良くモード遷移を達成しながら、係合要素が締結または解放されるモード遷移過渡期における駆動力ショックを防止することができる。
【００８２】
（２）  前記駆動力ショック防止制御手段は、前記ブレーキＬＢまたはＨＢの締結が開始されてからブレーキＬＢまたはＨＢの締結が完了するまでの間、前記変速比制御器２６ｃおよびゲイン調整器２６ｄの制御ゲインを低下するため、ブレーキ締結過渡期において、変速比操作量が大きくならず、制御偏差に起因する駆動力ショックを最小化することができる。
【００８３】
（３）  前記変速比制御器２６ｃおよびゲイン調整器２６ｄは、ブレーキＬＢまたはＨＢの締結完了してから、無段変速比モードの選択に基づき前記ブレーキＬＢまたはＨＢの解放が開始されるまでの固定変速比モード中、前記変速比制御器２６ｃおよびゲイン調整器２６ｄによる制御を停止する固定変速比モード制御部を有するため、固定変速比モード中は不要であるところの変速比操作量が全く発生せず、変速比制御のための不要な動力源の作動による燃費を向上させながら、安定した固定変速比モードを得ることができる。
【００８４】
（４）  前記駆動力ショック防止制御手段は、固定変速比モード中における無段変速比モードの選択に基づきブレーキＬＢまたはＨＢの解放が開始されてから、ブレーキＬＢまたはＨＢの解放が完了するまでの間、前記変速比制御器２６ｃおよびゲイン調整器２６ｄの制御ゲインを低下するため、ブレーキ解放過渡期において、変速比操作量が大きくならず、制御偏差に起因する駆動力ショックを最小化することができる。
【００８５】
（５）  前記駆動力ショック防止制御手段は、締結開始指令または解放開始指令が出たタイミングにて駆動力ショック防止処理を開始するため、ブレーキの動作遅れに基づく速度制御閉ループとの間の不協調をなくすことができる。
すなわち、ブレーキやクラッチの特徴として、締結開始のタイミングを検出することが困難であるということがある。例えば、実際に締結開始している時に、それの検出に失敗し、速度制御閉ループの処理を実行できない場合、駆動力ショックの問題が生じる。また、わずかな期間であるがアクチュエータの過負荷や飽和が発生する。それに対して、実際の締結開始や解放開始より必ず前に発生する締結開始指令や解放開始指令をもって処理を実行しておけばよい。
【００８６】
（６）  前記モータは、コイルを巻いた固定電機子としてのステータＳと、ステータＳの外側に配置し、永久磁石を埋設したアウターロータＯＲと、ステータＳの内側に配置し、永久磁石を埋設したインナーロータＩＲと、ステータＳのコイルに接続され、インナーロータＩＲへの駆動電流とアウターロータＯＲへの駆動電流とを複合させた複合電流により駆動する第１モータジェネレータＭＧ１と第２モータジェネレータＭＧ２からなる同軸多層モータ２であるため、それぞれにロータとステータを持つ２個の独立したモータジェネレータを設ける場合に比べ、コスト（部品点数低減、インバータ電流定格低減、磁石低減）・サイズ（同軸構造による小型化、インバータサイズ低減）・効率（鉄損低減・インバータ損失低減）の面で有利にすることができる。
【００８７】
（７）  前記遊星歯車変速機３の遊星歯車列は、互いに噛み合う第１ピニオンＰ１と第２ピニオンＰ２を支持する共通キャリヤＣと、第１ピニオンＰ１に噛み合う第１サンギヤＳ１と、第２ピニオンＰ２に噛み合う第２サンギヤＳ２と、第１ピニオンＰ１に噛み合う第１リングギヤＲ１と、第２ピニオンＰ２に噛み合う第２リングギヤＲ２との５つの回転要素を有するラビニョウ型遊星歯車列であり、前記遊星歯車変速機３の係合要素は、締結により前記第１リングギヤＲ１をケース９に固定するローブレーキＬＢと、締結により前記第１サンギヤＳ１をケース９に固定するハイブレーキＨＢであり、前記第２リングギヤＲ２とエンジン出力軸１０とをエンジンクラッチＥＣを介して連結し、第１サンギヤＳ１と第１モータジェネレータ出力軸１１とを連結し、第２サンギヤＳ２と第２モータジェネレータ出力軸１２とを連結し、共通キャリヤＣに出力ギヤ４（Ｏｕｔ）を連結することにより、共線図上で第１モータジェネレータＭＧ１、エンジン１、出力ギヤ４、第２モータジェネレータＭＧ２の回転速度順になるように連結したため、遊星歯車列の動的な動作を簡易的に表せる剛体レバーモデルを導入でき、かつ、軸方向寸法が短くなりコンパクトな遊星歯車列を有する遊星歯車変速機３とすることができると共に、ローブレーキＬＢの締結によるロー側固定変速比とハイブレーキＨＢの締結によるハイ側固定変速比を得ることができる。
【００８８】
（第２実施例）
この第２実施例装置は、積分が入っている速度制御閉ループによる変速比制御を行う例である。
【００８９】
すなわち、第１実施例装置の変速比制御器２６ｃおよびゲイン調整器２６ｄによる変速比制御手段に代え、図８に示すように、回転数偏差演算器２６ｆとフィードバック比例項演算器２６ｇとフィードバック積分項演算器２６ｈと変速比操作量演算器２６ｉにより変速比制御器２６ｊ（変速比制御手段）を構成した。
前記回転数偏差演算器２６ｆは、動作点指令部２６ａからのエンジン回転数指令Ｎｅ  ｒｅｆと、遊星歯車変速機３からのエンジン回転数実測値Ｎｅ  ａｃｔとを入力し、回転数偏差△Ｎｅを演算し、フィードバック比例項演算器２６ｇとフィードバック積分項演算器２６ｈへ出力する。
前記フィードバック比例項演算器２６ｇは、回転数偏差△Ｎｅを無くすフィードバック比例項を演算し、変速比操作量演算器２６ｉへ出力する。このフィードバック比例項演算器２６ｇは、両ブレーキＬＢ，ＨＢが完全締結状態の固定変速比モード中において、積分演算を停止する（固定変速比モード制御部）
前記フィードバック積分項演算器２６ｈは、回転数偏差△Ｎｅを無くすフィードバック積分項を演算し、変速比操作量演算器２６ｉへ出力する。このフィードバック積分項演算器２６ｈは、ブレーキ動作検出信号またはブレーキ動作指令信号を入力し、両ブレーキＬＢ，ＨＢの締結領域と解放領域において、積分演算を停止する（駆動力ショック防止制御手段）。また、両ブレーキＬＢ，ＨＢが完全締結状態の固定変速比モード中において、積分演算を停止する（固定変速比モード制御部）。
前記変速比操作量演算器２６ｉは、フィードバック比例項とフィードバック積分項とを加算して変速比操作量をトルク分配器２６ｅに出力する。
【００９０】
尚、他の構成は、第１実施例装置と同様であるので、説明を省略する。また、作用についても、第１実施例装置における両ブレーキＬＢ，ＨＢの締結領域と解放領域でのゲイン小に代え、フィードバック積分項演算器２６ｈでの積分演算を停止することで変速比操作量を小さく抑えるという点が異なるのみである。
【００９１】
次に、効果を説明する。
第２実施例のハイブリッド車のモード遷移制御装置にあっては、第１実施例の（１），（３），（６），（７）の効果に加え、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００９２】
（８）前記変速比制御手段は、各動力源の動作点指令に基づいて、積分動作を加えた閉ループ制御により変速比制御を行う手段であり、前記駆動力ショック防止制御手段は、前記係合要素の締結が開始されてから締結が完了するまでの間、前記変速比制御手段の積分計算を停止するため、ブレーキ締結過渡期において、変速比操作量が大きくならず、制御偏差に起因する駆動力ショックを最小化することができる。
【００９３】
（９）前記駆動力ショック防止制御手段は、固定変速比モード中における無段変速比モードの選択に基づき係合要素の解放が開始されてから、係合要素の解放が完了するまでの間、前記変速比制御手段の積分計算を停止するため、ブレーキ解放過渡期において、変速比操作量が大きくならず、制御偏差に起因する駆動力ショックを最小化することができる。
【００９４】
以上、本発明のハイブリッド車のモード遷移制御装置を第１実施例及び第２実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例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。
【００９５】
例えば、第１実施例及び第２実施例では、遊星歯車列としてラビニョウ型遊星歯車列による例を示したが、無段変速機能を有する状態から係合要素（クラッチやブレーキ）の締結により固定変速比モードに移行できる他の遊星歯車列も適用できる。
【００９６】
第１実施例及び第２実施例では、動力源として１エンジン・２モータを搭載した例を示したが、少なくとも１エンジン・１モータを搭載したハイブリッド車に適用することができる。
【００９７】
第１実施例及び第２実施例では、第１モータジェネレータと第２モータジェネレータとして、共通ステータと２つのロータにより外観上は１つのモータジェネレータであるが、機能上は２つのモータジェネレータを達成する同軸多層モータ２の適用例を示したが、２つの独立したモータジェネレータを用いたものであっても良い。
【００９８】
第１実施例及び第２実施例では、駆動力ショック防止制御手段において、自動又は手動により固定変速比モードが選択されたとき、係合要素の締結領域と解放領域において、変速比制御手段のみの制御ゲインを低下する例を示したが、変速比制御手段から出力される変速比操作量に制限（リミット）をかける例としても良い。また、例えば、ブレーキ油圧制御手段等の係合要素制御手段の制御ゲインを低下する例としても良い。この場合、係合要素の締結・解放領域においてブレーキ締結圧を一気に上昇・低下させるのではなく、緩やかに上昇・下降させることで油圧応答ゲインを低くする。さらに、変速比制御手段と係合要素制御手段の両方の制御ゲインを低くするようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例のハイブリッド車のモード遷移制御装置が適用されたハイブリッドシステムを示す全体図である。
【図２】第１実施例装置におけるＥ−ｉＶＴ（ＥＶ）モード、ＬＢ（ＥＶ−ＬＢ）モード、ＨＢ（ＥＶ−ＨＢ）モードでの共線図である。
【図３】第１実施例装置が適用されたハイブリッドシステムの要部を簡略化して表した概略図である。
【図４】第１実施例装置のハイブリッド制御系を示すブロック図である。
【図５】第１実施例装置のハイブリッドコントローラの変速比制御器およびゲイン調整器にて実行される固定変速比モード選択時の変速比制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】従来装置における無段変速比モード→固定変速比モード→無段変速比モードへとモード遷移する場合の変速比指令／実績・変速比操作量（制御出力）・ブレーキＯＮ／ＯＦＦ・制御ＯＮ／ＯＦＦを示すタイムチャートである。
【図７】第１実施例装置における無段変速比モード→固定変速比モード→無段変速比モードへとモード遷移する場合の変速比指令／実績・変速比操作量（制御出力）・ブレーキＯＮ／ＯＦＦ・制御ＯＮ／ＯＦＦを示すタイムチャートである。
【図８】第２実施例装置のハイブリッド制御系を示すブロック図である。
【符号の説明】
１  エンジン
２  同軸多層モータ（第１モータジェネレータと第２モータジェネレータ）
３  遊星歯車変速機
４  出力ギヤ（出力部材）
５  カウンターギヤ
６  ドライブギヤ
７  ディファレンシャル
８，８  ドライブシャフト
９  モータ＆ギヤケース
１０  エンジン出力軸
１１  第１モータジェネレータ出力軸
１２  第２モータジェネレータ出力軸
１３  モータ室
１４  ギヤ室
ＥＣ  エンジンクラッチ
ＨＢ  ハイブレーキ
ＬＢ  ローブレーキ
２１  エンジンコントローラ
２２  スロットルバルブアクチュエータ
２３  モーターコントローラ
２４  インバータ
２５  バッテリ
２６  ハイブリッドコントローラ
２６ａ  動作点指令部
２６ｂ  差分器
２６ｃ  変速比制御器（変速比制御手段）
２６ｄ  ゲイン調整器（駆動力ショック防止制御手段）
２６ｅ  トルク分配器
２６ｆ  回転数偏差演算器
２６ｇ  フィードバック比例項演算器
２６ｈ  フィードバック積分項演算器（駆動力ショック防止制御手段）
２６ｉ  変速比操作量演算器
２６ｊ  変速比制御器（変速比制御手段）
２７  アクセル開度センサ
２８  車速センサ
２９  モード選択スイッチ
３０  エンジン回転数センサ
３１  第１モータジェネレータ回転数センサ
３２  第２モータジェネレータ回転数センサ
３３  油圧コントロールユニット（係合要素制御手段）
【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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