(57)【要約】      （修正有）【課題】ダウン変速に伴う発電量増加時のモータトルクの低下不足による締結要素の締結不具合の発生を抑制可能な電動車両の制御装置を提供する。【解決手段】燃料電池３０および強電バッテリ４０からの電力により駆動される走行用モータＭＧと、変速時に噛合クラッチ、摩擦クラッチの締結および解放の掛け替えを行う自動変速機１０と、燃料電池３０、走行用モータＭＧ、自動変速機１０を制御するコントロールユニット１００と、を備える。コントロールユニット１００は、シフトダウン変速中に、燃料電池３０の発電量を上昇させるとともに、強電バッテリ４０の状態に基づいて吸収可能余剰電力Ｗgen_battを求め、吸収可能余剰電力Ｗgen_battと発電量とに基づいてモータ下限トルクを算出し、解放側のクラッチ伝達トルクを、モータ下限トルク以上に増加する。【選択図】図１
2016010235.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載された発電手段および蓄電手段と、
前記発電手段および前記蓄電手段からの電力により駆動される回転電機と、
前記回転電機の動力を駆動輪側に伝達し、かつ、変速時にクラッチの締結および解放の掛け替えを行う変速機と、
前記発電手段、前記回転電機、前記変速機の作動を制御する制御手段と、
を備えた電動車両の制御装置であって、
前記制御手段は、シフトダウン変速中に、前記発電手段の発電量を上昇させるとともに、前記蓄電手段の状態に基づいて前記蓄電手段が吸収可能な電力である吸収可能余剰電力を求め、この吸収可能余剰電力と前記発電手段の発電量とに基づいてモータ下限トルクを算出し、解放側の前記クラッチの伝達トルクを、前記モータ下限トルク以上に増加することを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電動車両の制御装置において、
前記制御手段は、イナーシャフェーズ中に、前記モータ下限トルクよりも前記解放側の前記クラッチの伝達トルクが小さい場合に、前記伝達トルクの増加を行うことを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の電動車両の制御装置において、
前記制御手段は、前記伝達トルクの増加を一定の変化率で行うことを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の電動車両の制御装置において、
前記制御手段は、前記変化率を、イナーシャフェーズ終了時に、前記伝達トルクが前記モータ下限トルクに一致する変化率としたことを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項５】
請求項２〜請求項４のいずれか１項に記載の電動車両の制御装置において、
前記制御手段は、前記伝達トルクの増加を、前記イナーシャフェーズの終了時期が近付いたとの判定時に開始することを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の電動車両の制御装置において、
前記制御手段は、前記イナーシャフェーズの終了時期が近付いたことの判定を、締結側の前記クラッチの入出力差回転が設定値を下回ったことにより行うことを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項７】
請求項５に記載の電動車両の制御装置において、
前記制御手段は、前記イナーシャフェーズの終了時期が近付いたことの判定を、前記イナーシャフェーズの開始からの経過時間が設定値を越えたことにより行うことを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項８】
請求項２または請求項３に記載の電動車両の制御装置において、
前記制御手段は、前記伝達トルクの増加を、前記イナーシャフェーズ中に、前記モータ下限トルクと前記回転電機の実出力トルクが一致した場合に、前記モータ下限トルクよりも前記解放側のクラッチの伝達トルクが小さいとみなして開始することを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項９】
請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の電動車両の制御装置において、
前記制御手段は、前記ダウン変速時の締結側のクラッチが噛合クラッチである場合、前記モータ下限トルクよりも前記解放側のクラッチの伝達トルクが小さいときには、前記噛合クラッチの締結を指令しないことを特徴とする電動車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリなどの蓄電手段に加えて燃料電池などの発電手段を備えた電動車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、発電手段を備えた電動車両において、変速機の作動状態に応じて燃料電池の出力を変更し、蓄電手段を過熱などから保護する制御を行うものが知られている（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】特開2005-19033公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のような従来技術によれば、加速に伴うダウン変速時には、発電手段の発電量を増加させ、蓄電手段の電力消費を抑えるのが好ましい。
しかしながら、発電量を上昇させると、モータへの供給可能電力が増加することで、モータが出力可能なトルクの下限値が上昇する。
このため、イナーシャフェーズの終了時に、発電量が増加状態から十分に低下していない場合、モータ下限トルクも増加されたままとなり、モータトルクの低下がモータ下限トルクに制限されて、十分に低下できない場合がある。
この場合、イナーシャフェーズの終了時に、モータトルクをクラッチ締結トルク相当まで低下できず、その結果、締結側の締結要素をスムーズに締結できず、変速機に不具合が生じるおそれがあった。
【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、ダウン変速に伴う発電量増加時のモータトルクの低下不足によるクラッチの締結不具合の発生を抑制可能な電動車両の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、
発電手段および蓄電手段からの電力により駆動される回転電機の動力を駆動輪側に伝達し、かつ、変速時にクラッチの締結および解放の掛け替えを行う変速機と、
前記発電手段、前記回転電機、前記変速機の作動を制御する制御手段と、
を備えた電動車両の制御装置であって、
前記制御手段は、シフトダウン変速中に、前記発電手段の発電量を上昇させるとともに、前記蓄電手段の状態に基づいて前記蓄電手段が吸収可能な電力である吸収可能余剰電力を求め、この吸収可能余剰電力と前記発電手段の発電量とに基づいてモータ下限トルクを算出し、解放側の前記クラッチの伝達トルクを、前記モータ下限トルク以上に増加することを特徴とする電動車両の制御装置とした。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の電動車両の制御装置では、シフトダウン変速中に、蓄電手段が吸収可能な電力である吸収可能余剰電力と発電手段の発電量とに基づいてモータ下限トルクを算出し、解放側のクラッチの伝達トルクをモータ下限トルク以上に増加させる。
したがって、発電量増加に伴うモータ下限トルクの上昇により、モータトルクの低下がモータ下限トルクに制限された場合でも、モータトルクをクラッチの伝達トルクまで低下させることができる。よって、締結側の締結要素をスムーズに締結可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１の電動車両の制御装置を適用した電動車両の全体システム図である。
【図２】実施の形態１の電動車両の制御装置における自動変速機の構成を示す構成図である。
【図３】実施の形態１の電動車両の制御装置のシフトダウン変速に係わる処理の流れを示すフローチャートであって、演算周期ごとに実施する処理の流れを示している。
【図４】実施の形態１の電動車両の制御装置のシフトダウン変速に係わる処理の流れを示すフローチャートであって、シフトダウン変速開始からの処理の流れを示している。
【図５】実施の形態１の電動車両の制御装置において要求出力を演算する構成を示す演算ブロック図である。
【図６】実施の形態１の電動車両の制御装置において吸収可能余剰電力を演算する構成を示す演算ブロック図である。
【図７】実施の形態１の電動車両の制御装置において出力可能余剰電力を演算する構成を示す演算ブロック図である。
【図８】実施の形態１の電動車両の制御装置においてモータ下限トルクを演算する構成を示す演算ブロック図である。
【図９】実施の形態１の電動車両の制御装置において摩擦クラッチの焼損限界に対する吸収可能エネルギ、保持エネルギの変化の一例を示すタイムチャートである。
【図１０】実施の形態１の電動車両の制御装置においてモータ上限トルクを演算する構成を示す演算ブロック図である。
【図１１】実施の形態１の電動車両の制御装置における発電手段としての燃料電池の応答性推定精度に応じた安全係数の設定特性を示す安全係数特性図である。
【図１２】実施の形態１の電動車両の制御装置におけるクラッチ伝達トルク精度に応じた安全係数の設定特性を示す安全係数特性図である。
【図１３】実施の形態１の電動車両の制御装置の比較例におけるシフトダウン変速を行った場合の動作の一例を示すタイムチャートである。
【図１４】実施の形態１の電動車両の制御装置のシフトダウン変速を行った場合の動作の一例を示すタイムチャートである。
【図１５】実施の形態２の電動車両の制御装置のシフトダウン変速に係わる処理の流れを示すフローチャートであって、シフトダウン変速開始からの処理の流れを示している。
【図１６】実施の形態３の電動車両の制御装置のシフトダウン変速に係わる処理の流れを示すフローチャートであって、シフトダウン変速開始からの処理の流れを示している。
【図１７】実施の形態３の電動車両の制御装置のシフトダウン変速を行った場合の動作の一例を示すタイムチャートである。
【図１８】実施の形態４の電動車両の制御装置のシフトダウン変速に係わる処理の流れを示すフローチャートであって、シフトダウン変速開始からの処理の流れを示している。
【図１９】実施の形態４の電動車両の制御装置のシフトダウン変速を行った場合の動作の一例を示すタイムチャートである。
【図２０】実施の形態３の電動車両の制御装置を適用した電動車両の全体システム図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の電動車両の制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施の形態に基づいて説明する。
（実施の形態１）
まず、実施の形態１における電動車両の制御装置の構成を、[全体システム構成][自動変速機の構成] [変速制御系の構成] [シフトダウン変速制御処理構成]に分けて説明する。
【００１０】
［全体システム構成］
図１は、実施の形態１の電動車両の制御装置の全体システム図である。
電動車両の駆動系構成としては、図１に示すように、回転電機としての走行用モータＭＧと、自動変速機１０と、駆動輪Ｗと、を備えている。
【００１１】
前記走行用モータＭＧは、車両走行の推進力を得る（力行を行う）電動機であり、例えば、三相同期モータで構成することができる。
この走行用モータＭＧは、モータインバータ２０を介して燃料電池３０と強電バッテリ４０とに接続されている。すなわち、走行用モータＭＧの電源として、燃料電池３０および強電バッテリ４０の少なくとも一方を用い、その直流電源をモータインバータ２０により三相交流に変換して供給する。
また、車両の制動時などには、走行用モータＭＧを発電機として機能（回生）させて三相交流発電し、この三相交流がモータインバータ２０により直流に変換されて強電バッテリ４０に充電される。
【００１２】
そして、モータインバータ２０、燃料電池３０、強電バッテリ４０の間の電力供給状態は、コントロールユニット１００の制御に基づいて分配部５０により切り替えられる。すなわち、分配部５０は、走行用モータＭＧへの電力供給を、各種条件に基づいて、燃料電池３０と強電バッテリ４０との、いずれか一方、あるいは両方から行う。
なお、燃料電池３０は、周知のように、水素などの負極活物質と正極活物質（空気中の酸素等）とを反応させることにより継続的に電力を取り出すことができる発電装置である。また、強電バッテリ４０は、充放電可能なバッテリである。また、図において、車両や燃料電池３０の補機類、DC-DCコンバータは、図示を省略している。
【００１３】
[自動変速機の構成]
次に、自動変速機１０の構成を図２に基づいて説明する。
前記自動変速機１０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２速段（高速段）と減速比の大きな１速段（低速段）を有する２段変速機構としている。
【００１４】
この自動変速機１０は、平行に配置された変速機入力軸１１と変速機出力軸１２との間に設けられて、１速段を実現する１速側変速機構１３および２速段を実現する２速側変速機構１４を備えている。
【００１５】
前記１速側変速機構１３は、低速段ギヤ対１３０（ギヤ１３１，ギヤ１３２）が、変速機入出力軸１１，１２間を駆動結合するように、変速機出力軸１２に対するギヤ１３１の噛合締結/解放を行う噛合クラッチ１３３を備える。ここで、低速段ギヤ対１３０は、変速機出力軸１２上に回転自在に支持したギヤ１３１と、このギヤ１３１と噛み合い、変速機入力軸１１と共に回転するギヤ１３２と、から構成される。
【００１６】
前記２速側変速機構１４は、高速段ギヤ対１４０（ギヤ１４１，ギヤ１４２）が、変速機入出力軸１１，１２間を駆動結合するように、変速機入力軸１１に対するギヤ１４１の摩擦締結/解放を行う摩擦クラッチ１４３を備える。この摩擦クラッチ１４３として、本実施の形態１では、乾式の摩擦クラッチを用いている。
また、高速段ギヤ対１４０は、変速機入力軸１１上に回転自在に支持したギヤ１４１と、ギヤ１４１に噛み合い、変速機出力軸１２と共に回転するギヤ１４２と、から構成される。
【００１７】
前記変速機出力軸１２は、ファイナルドライブギヤ組１５を介して、ディファレンシャルギヤ装置１６に駆動結合されている。なお、ファイナルドライブギヤ組１５は、変速機出力軸１２に固定されたギヤ１５ａと、これに噛合されてディファレンシャルギヤ装置１６へ回転出力するギヤ１５ｂとを備えている。
【００１８】
次に、噛合クラッチ１３３および摩擦クラッチ１４３について説明する。
前記噛合クラッチ１３３は、シンクロ式の噛合締結によるクラッチであり、ギヤ１３１に設けたクラッチギヤ１３４と、変速機出力軸１２に結合したクラッチハブ１３５と、カップリングスリーブ１３６と、を有する。そして、電動アクチュエータ１２１によりカップリングスリーブ１３６をストローク駆動させることで、噛合締結/解放する。
【００１９】
前記摩擦クラッチ１４３は、ギヤ１４１と共に回転するドリブンプレート１４４と、変速機入力軸１１と共に回転するドライブプレート１４５と、を有する。そして、電動アクチュエータ１２２により両プレート１４４,１４５に押付力を付与したり取り除いたりすることで摩擦締結/解放する。なお、各クラッチ１３３，１４３を摩擦締結/解放させるアクチュエータは、電動のものに限定されず、流体圧で駆動するアクチュエータなどの他のアクチュエータを用いてもよい。
【００２０】
[変速制御系の構成]
電動車両の制御系構成としては、図１に示すように、コントロールユニット１００を備えるとともに、アクセル開度センサ１１１、車速センサ１１２、入力回転センサ１１３、出力回転センサ１１４を含むセンサ類を備えている。
また、コントロールユニット１００は、自動変速機１０から、クラッチポジション（ギヤ比）を示す信号が入力され、モータインバータ２０からモータ回転数Ｎmoおよびモータトルクを示す信号が入力される。さらに、コントロールユニット１００には、強電バッテリ４０から、充電量を示すＳＯＣ、電圧、電流、入力可能電力、出力可能電力が入力される。
【００２１】
前記コントロールユニット１００は、噛合クラッチ１３３が噛合締結で摩擦クラッチ１４３が解放された１速段が選択されている状態で２速段へシフトアップ変速する際、噛合クラッチ１３３の解放と摩擦クラッチ１４３の摩擦締結による掛け替え制御を遂行する。
また、噛合クラッチ１３３が解放され摩擦クラッチ１４３が摩擦締結された２速段が選択されている状態で１速段へシフトダウン変速する際、噛合クラッチ１３３の噛合締結と摩擦クラッチ１４３の解放による掛け替え制御を遂行する。
なお、シフトダウン変速は、例えば、周知のように、アクセル開度と車速とにより決定される運動点が、マップ上で予め設定された変速線を２速側から１速側へ横切ることで実行要求と判定する。また、図示を省略した手動のシフト操作により１速段を選択することでも実行するようにしてもよい。
【００２２】
［シフトダウン変速制御処理構成］
次に、実施の形態１のコントロールユニット１００の特徴とする、アクセル踏み込み状態での加速時に２速段から１速段へシフトダウン変速する際の制御について説明する。
このシフトダウン変速制御を行うにあたり、本実施の形態１では、シフトダウン変速の実行の有無に係わらず常時実行している演算処理と、シフトダウン変速の実行要求があってから行う変速時処理とが存在する。
【００２３】
（常時演算処理）
そこで、まず、常時実行する演算処理について図３のフローチャートに基づいて順を追って説明する。
この図３の処理は、走行中、所定の演算周期（例えば、３０ｍｓｅｃ）で常時実行しており、最初のステップＳ１０１では、要求出力Ｗreqを演算する。
この要求出力Ｗreqは、図５に示す構成により求める。
すなわち、アクセル開度センサ１１１および車速センサ１１２からアクセル開度と車速とを読み込み、マップ部５０１において予め設定されたマップに基づいて目標駆動力を求める。そして、この目標駆動力を、除算部５０２において現在のギヤ比で除算し、さらに、この除算した値を出力換算部５０３において出力に換算して要求出力Ｗreqを求める。
【００２４】
図３に戻り、ステップＳ１０１に続くステップＳ１０２では、シフトダウン変速に伴い変化する運動エネルギＥIPを下記の式（１）を用いて演算する。
ＥIP＝（Ｉ／２）×（Ｎmo）2×（１−（１／α2））    ・・（１）
なお、Ｉは変速時に回転変化する軸周りのイナーシャ、Ｎmoは変速開始時のモータ回転数、αは自動変速機の段間比（２速段ギヤ比÷１速段ギヤ比）である。
【００２５】
ステップＳ１０２に続くステップＳ１０３では、吸収可能余剰電力Ｗgen_battを演算する。この吸収可能余剰電力Ｗgen_battは、現在、強電バッテリ４０に充電可能な電力であり、図６に示す構成により演算する。
すなわち、加算部６０１では、現在の強電バッテリ４０に充電可能な電力であるバッテリ入力可能電力と、図外の車載の補機類における消費電力を加算する。なお、これらの値は、強電バッテリ４０からの出力をプラス、入力をマイナスとする。よって、強電バッテリ４０に十分に充電可能な場合は、この加算値は、マイナスの値となる。
比較部６０２では、加算部６０１で得られた加算値と、分配部５０において強電バッテリ４０側へ通過可能な電力とを比較し、その大きい方の値を吸収可能余剰電力Ｗgen_battとする。なお、強電バッテリ４０側へ通過可能な電力は、バッテリ入力方向であるので、マイナスの値となる。
【００２６】
図３に戻り、ステップＳ１０３の次に進むステップＳ１０４では、出力可能余剰電力Ｗdrive_battを演算する。この出力可能余剰電力Ｗdrive_battは、強電バッテリ４０から走行用モータＭＧへ出力可能な電力であり、図７に示す構成により演算する。
すなわち、減算部７０１では、現在の強電バッテリ４０から出力可能な電力であるバッテリ出力可能電力から、補機消費電力を減算して、強電バッテリ４０から現在走行用モータＭＧへ出力可能な電力を演算する。
比較部７０２では、この現在走行用モータＭＧへ出力可能な電力と、分配部５０を強電バッテリ４０から走行用モータＭＧへ通過可能な電力と、を比較し、低い方の値を出力可能余剰電力Ｗdrive_battとする。
【００２７】
図３に戻り、ステップＳ１０４に続くステップＳ１０５では、モータ下限トルクＴmotor_Lolimを演算する。このモータ下限トルクＴmotor_Lolimは、吸収可能余剰電力Ｗgen_batt、現在の燃料電池３０の発電量、走行用モータ回転数Ｎmoにより基づいて決定する下限値であって、図８に示す構成により演算する。
すなわち、加減算部８０１では、現在の燃料電池３０の発電量から吸収可能余剰電力Ｗgen_battを差し引く。そして、出力換算部８０２において、この吸収可能な電力分を差し引いた残りの電力によりトルク変換し、走行用モータ回転数Ｎmoに応じたモータ下限トルクＴmotor_Lolimを演算する。
【００２８】
図３に戻り、ステップＳ１０５に続くステップＳ１０６では、モータ上限トルクＴmotor_Hilim[Ｎｍ]を演算する。このモータ上限トルクＴmotor_Hilimは、現在の燃料電池３０の発電量、出力可能余剰電力Ｗdrive_battおよび走行用モータ回転数Ｎmoに基づいて設定する上限値であって、図１０に示す構成により演算する。
すなわち、加算部９０１では、現在の燃料電池３０の発電量と出力可能余剰電力Ｗdrive_battとを加算する。そして、出力換算部９０２では、加算部９０１において加算した電力を、走行用モータ回転数に基づいてモータトルクに変換し、これをモータ上限トルクＴmotor_Hilimとする。
【００２９】
図３に戻り、ステップＳ１０６に続くステップＳ１０７では、変速制御中か否か判定し、変速制御中であればステップＳ１０８に進み、変速制御中でない場合はステップＳ１０９に進む。
変速制御中に進むステップＳ１０８では、変速により摩擦クラッチ１４３が今回の制御周期までに吸収した吸収エネルギＥclutch_sft[kJ]を下記の式（２）により演算する。
Ｅclutch_sft（今回）
＝Ｔclutch（今回）×ΔＮclutch（今回）×ＳＴ＋Ｅclutch_sft（前回）・・・（２）
なお、Ｔclutchはクラッチ伝達トルク、ΔＮclutchはクラッチ差回転、ＳＴは演算周期である。また、非変速時には、吸収エネルギＥclutch_sftとして前回値を用いる。
また、クラッチ伝達トルクＴclutchは、推定値を用いる。このクラッチ伝達トルクＴclutchは、摩擦クラッチ１４３を駆動する電動アクチュエータ１２２の駆動量もしくはその指令値から推定できる。あるいは、摩擦クラッチ１４３の締結時には、モータトルクから推定可能であり、スリップ締結時には、アクセル開度と車速とに基づく要求駆動トルクから推定可能である。
【００３０】
続くステップＳ１０９では、摩擦クラッチ１４３の吸収可能エネルギＥclutch_maxを演算する。
この摩擦クラッチ１４３における吸収可能エネルギＥclutch_max[kJ]は、下記の式（３）に示すように、摩擦クラッチ１４３の焼損限界値(KJ）から、摩擦クラッチ１４３が保持している保持エネルギ(KJ)を差し引いた値となる。
Ｅclutch_max＝焼損限界値−クラッチ保持エネルギ  ・・・・（３）
【００３１】
すなわち、図９に示すように、摩擦クラッチ１４３の焼損限界は、予め素材などに基づいて設定されている。一方、摩擦クラッチ１４３が保持しているエネルギは、変速を行うと時々刻々と変化する。この両者の差が、摩擦クラッチ１４３の吸収可能エネルギとなる。
【００３２】
ここで、クラッチ保持エネルギは、時々刻々と変化する値を制御周期ごとに常に演算するもので、下記の式（４）により演算する。
保持エネルギ（今回）＝max（０、保持エネルギ（前回値）−放熱特性(KJ/sec)×計算周期(sec)＋変速により摩擦クラッチが吸収したエネルギ[KJ] ）・・・（４）
【００３３】
（シフトダウン変速制御）
次に、図４のフローチャートに基づいて、シフトダウン要求が生じてダウン変速制御を開始した場合の制御について説明する。なお、このシフトダウン要求は、前述したように、例えば、アクセル開度および車速が２速→１速の変速線を横切ることで判断する。
【００３４】
図４において、ステップＳ２０１では、シフトダウン変速の可否判断を行い、許可判定時には、シフトダウン変速を開始してステップＳ２０２に進み、シフトダウン中止判定時には、ステップＳ２０８に進む。
このシフトダウン可否判定は、出力可能余剰電力Ｗdrive_battおよび発電量ＷFC1に基づいて得られたダウン変速時に摩擦クラッチ１４３が熱に変換するエネルギＥclutch_DWと、摩擦クラッチ１４３の吸収可能エネルギＥclutch_maxとの比較により行う。
すなわち、熱に変換するエネルギ推定値Ｅclutch_DWが吸収可能エネルギＥclutch_maxよりも小さければ、ダウン変速を許可し、熱に変換するエネルギ推定値Ｅclutch_DWが吸収可能エネルギＥclutch_maxよりも大きければ変速を禁止する。
【００３５】
ここで、まず、ダウン変速時に摩擦クラッチ１４３が熱に変換するエネルギ推定値Ｅclutch_DWの推定方法について説明する。この推定は、まず、出力可能余剰電力Ｗdrive_battおよび発電量ＷFC1に基づいて、下記式（５）からダウン変速時のイナーシャフェーズ時間ｔｉｍｅIP_DWを推定する。そして、このイナーシャフェーズ時間ｔｉｍｅIP_DWに基づく変速時間から下記式（８）に基づいて摩擦クラッチ１４３がダウン変速の際に熱に変換するエネルギ推定値Ｅclutch_DWを求める。
【００３６】
ｔｉｍｅIP_DW＝ＥIP／(-ＷinfoG＋ＷFC1＋Ｗdrive_batt)  ・・・（５）
ＥIPはステップＳ１０２にて求めた変速に伴い変化する運動エネルギである。ＷinfoGはインフォメーションＧを発生するために必要なモータ出力である。ＷFC1は変速開始時の燃料電池の発電量の指令値、Ｗdrive_battはステップＳ１０４において求めた出力可能余剰電力である。
なお、インフォメーションＧは、アクセル踏込操作に対する初期応答加速度として予め設定された極僅かな加速度0.00a（aは一桁の数値）を発生させる加速度であり、下記式（６）によりモータ出力に換算する。
ＷinfoG
＝0.00aのモータトルク換算値[Nm]×車速のモータ回転数換算値[rad/sec]  ・・（６）
また、0.00aのモータトルク換算値は、下記式（７）により求める。
モータトルク換算値＝0.00a[G]×9.8×重量[kg]×タイヤ半径[m]×変速機を通過するギヤ比  ・・・（７）
【００３７】
また、上述するエネルギ推定値Ｅclutch_DWを求める式（８）は下記のとおりである。
Ｅclutch_DW
=ＷinfoG×(1-(1/α))×(ｔｉｍｅIP_DW＋ｔｉｍｅTP)÷2×γFC×γclutch  ・（８）
上記式（８）において、ＷinfoGは上記式（６）により求めたインフォメーションＧを得るために必要なモータ出力、αは段間比、ｔｉｍｅIP_DWは上記式（５）により求めたイナーシャフェーズ時間である。また、ｔｉｍｅTPは変速開始時に変速制御により決定した目標トルクフェーズ時間である。
【００３８】
また、式（８）においてγFCは、燃料電池３０の応答性推定精度悪化時の安全係数、γclutchはクラッチ伝達トルク推定精度悪化時の安全係数である。
これらの安全係数γFC、γclutchは、発電量および摩擦クラッチ１４３精度悪化に対応して、エネルギ推定値Ｅclutch_DWが大きくなるように、すなわち、ステップＳ２０１においてシフトダウン禁止判断傾向が強くなるように設定している。
【００３９】
各安全係数γFC、γclutchの設定特性を、図１１、図１２に示す。
図１１は、燃料電池３０の冷却水温度に対応した燃料電池３０の応答性推定精度悪化時の安全係数γFCの特性を示している。すなわち、冷却水温度が、燃料電池３０の応答性推定精度が高精度の領域である場合には、安全係数γFCを１．０に設定する。よって、ＷinfoG、α、ｔｉｍｅIP_DW、ｔｉｍｅTPにより求めたエネルギ推定値Ｅclutch_DWに対して、安全係数γFCによる安全側への補正を行わない。一方、冷却水温度が、この高精度領域から低温側および高温側に移行した場合には、ＷinfoG、α、ｔｉｍｅIP_DW、ｔｉｍｅTPにより求めたエネルギ推定値Ｅclutch_DWにより求めた値を増加側に補正する。なお、図においてａの値は、小数点以下の値であり、安全係数γFCを、水温が高精度領域にある場合よりも最大で２，３割程度高い値となるように設定する。
すなわち、本実施の形態１では、ダウン変速時に摩擦クラッチ１４３が熱に変換するエネルギ推定値Ｅclutch_DWの算出時に、発電手段としての燃料電池３０の応答性の推定精度に応じ、推定精度が低い場合、推定精度が高い場合と比較して、エネルギ推定値Ｅclutch_DWを増加させる。
【００４０】
図１２は、クラッチ伝達トルク推定精度悪化時の安全係数γclutchの特性を示している。このクラッチ伝達トルク推定精度悪化時の安全係数γclutchは、変化因子として、油温、クラッチ指令伝達トルク、クラッチ差回転の少なくとも１つを用いる。
この安全係数γclutchは、油温、クラッチ伝達トルク指令、クラッチ差回転の各因子が、それぞれ、値が低い側の高精度領域にある場合は、安全係数γclutchを1.0に設定する。よって、ＷinfoG、α、ｔｉｍｅIP_DW、ｔｉｍｅTPにより求めたエネルギ推定値Ｅclutch_DWに対して、安全係数γFCによる安全側への補正を行わない。
一方、油温、クラッチ伝達トルク指令、クラッチ差回転の各因子が、この高精度領域よりも高い値になると、安全係数γclutchを1.0よりも大きな値に設定する。なお、図においてｂの値は、小数点以下の値であり、安全係数γclutchを、各因子が高精度領域にある場合よりも最大で２，３割程度高い値となるように設定する。よって、ＷinfoG、α、ｔｉｍｅIP_DW、ｔｉｍｅTPにより求めたエネルギ推定値Ｅclutch_DWを、増加側に補正する。
【００４１】
すなわち、実施の形態１では、ダウン変速時に摩擦クラッチ１４３が熱に変換するエネルギ推定値Ｅclutch_DWの算出時に、摩擦クラッチ１４３の伝達トルク指令の推定精度、油温の推定精度、クラッチ差回転の推定精度に応じ、各推定精度が低い場合、各推定精度が高い場合と比較して、エネルギ推定値Ｅclutch_DWを増加させる。
【００４２】
シフトダウン変速を実行する場合に進むステップＳ２０２では、イナーシャフェーズが開始されたか否か判定し、イナーシャフェーズが開始されるまでステップＳ２０２の判定を繰り返し、イナーシャフェーズが開始されるステップＳ２０３に進む。
【００４３】
イナーシャフェーズの開始により進むステップＳ２０３では、クラッチ伝達トルクＴclutchが、モータ下限トルクＴmotor_Lolimよりも小さいか否か判定する。そして、クラッチ伝達トルクＴclutchの方が小さい場合はステップＳ２０４に進み、クラッチ伝達トルクＴclutchの方が大きい場合はステップＳ２０６に進む。
【００４４】
クラッチ伝達トルクＴclutchが、モータ下限トルクＴmotor_Lolimよりも小さい場合に進むステップＳ２０４では、クラッチ差回転が閾値以下か判定する。そして、クラッチ差回転が閾値以下の場合はステップＳ２０５に進み、クラッチ差回転が閾値よりも大きい場合は、このステップＳ２０４の判定を繰り返す。
このクラッチ差回転の閾値との比較は、イナーシャフェーズが終了間近になって、これに続くステップＳ２０５によるクラッチ伝達トルクＴclutchの増加を開始する適正タイミングとなったことを判定するためのものである。したがって、閾値は、イナーシャフェーズの終了時点までに、ステップＳ２０５によるクラッチ伝達トルクＴclutchの増加を適正に終了できる値に設定している。
【００４５】
ステップＳ２０５では、クラッチ伝達トルクＴclutchを、算出した変化率（増加勾配）で増加させる。ここで、変化率である増加勾配について説明する。
本実施の形態１では、クラッチ伝達トルクＴclutchの増加勾配は、下記の式（９）により算出する。
増加勾配
＝[(Ｔmotor_Lolim−Ｔclutch）／（ｔｉｍｅIP_target−ｔｉｍｅIP）]×演算周期
・・・（９）
上記式（９）において、Ｔmotor_Lolimはモータ下限トルク、Ｔclutchは推定した締結側の摩擦クラッチ１４３のクラッチ伝達トルク、ｔｉｍｅIP_targetは目標イナーシャフェーズ時間、ｔｉｍｅIPは、クラッチ伝達トルクの増加を判断した際のイナーシャフェーズ開始からの経過時間である。
【００４６】
なお、目標イナーシャフェーズ時間ｔｉｍｅIP_targetは、運転者に違和感を与えない程度に予め設定された時間である。この目標イナーシャフェーズ時間ｔｉｍｅIP_targetを設定することにより、摩擦クラッチ１４３による熱吸収時間が長くなり過ぎることによる変速時間の間延びが生じるのを抑制できる。
【００４７】
したがって、増加勾配は、クラッチ伝達トルクの増加を判断した時点から、目標イナーシャフェーズ時間ｔｉｍｅIP_targetが終了するまでに、クラッチ伝達トルクＴclutchとモータ下限トルクＴmotor_Lolimとの差が無くなるように設定する。
【００４８】
ステップＳ２０５にてクラッチ伝達トルクＴclutchの増加を開始した後に進むステップＳ２０６では、再びクラッチ伝達トルクＴclutchがモータ下限トルクＴmotor_Lolimよりも小さいか否か判断する。そして、クラッチ伝達トルクＴclutchがモータ下限トルクＴmotor_Lolimよりも小さい場合は、ステップＳ２０３からの処理を繰り返し、クラッチ伝達トルクＴclutchがモータ下限トルクＴmotor_Lolimよりも大きくなったら、ステップＳ２０７に進んで、シフトダウン変速制御を実行する。
【００４９】
すなわち、クラッチ伝達トルクＴclutchがモータ下限トルクＴmotor_Lolimよりも小さい場合は、シフトダウン変速を許可しない。
なお、シフトダウン変速制御時には、摩擦クラッチ１４３を解放し、噛合クラッチ１３３を締結させるクラッチの掛け替えを行う。
【００５０】
（実施の形態１の作用）
次に、実施の形態１の作用を、図１３、図１４のタイムチャートに基づいて説明する。
（比較例）
まず、実施の形態１の動作を説明する前に、図１３のタイムチャートに基づいて、比較例の動作により、本願発明が解決する課題について説明する。
【００５１】
図１３は、２速段でのアクセル足離し状態からアクセル踏込による加速操作を行われたのに応じてシフトダウン変速を行った動作例を示している。すなわち、加速操作に対してｔ０の時点で、シフトダウン変速開始要求があり、ｔ１の時点から、噛合クラッチ１３３の入出力回転数を一致させるべく回転数制御を行い、モータ回転数を上昇させる。これにより、変速機入出力回転数比が変速前の２速段のギヤ比から、変速後の１速段のギヤ比に向け変化するイナーシャフェーズが開始される。
したがって、摩擦クラッチ１４３は、スリップ締結状態とし、回転数差を形成しつつ、運転者の要求駆動トルク分のトルクを伝達する。
このため、ｔ１の時点から、モータトルクを上昇させており、そのトルク上昇に応じて、発電量（ＦＣ出力）およびバッテリ出力を上昇させる。
【００５２】
この燃料電池３０の発電量の上昇により、モータ下限トルクＴmotor_Lolimもｔ１の時点から上昇する（図８）。
ところが、このようにモータ下限トルクＴmotor_Lolimが上昇した場合、イナーシャフェーズの終了時に、モータトルクを摩擦クラッチ１４３の伝達トルク相当まで低下できない場合が生じる。この場合、図示のように、モータ回転数が、目標とする変速後の回転数よりも上昇し、すなわち、締結側のクラッチを締結するのに不適切な回転数となり、変速を完了することができなくなるおそれがあった。特に、本実施の形態１のように締結側のクラッチとして噛合クラッチ１３３を用いた場合、この問題が顕著となる。
【００５３】
（実施の形態１）
本実施の形態１は、上述の比較例におけるモータ下限トルクＴmotor_Lolimの上昇に伴う変速不良の発生を抑制するものであり、以下に、図１４に基づいて、本実施の形態１の動作例を説明する。
図１４のタイムチャートも、図１３のタイムチャートと同様の加速操作を行ってシフトダウン変速を行う場合の動作例であり、以下に、順を追って説明する。
この動作例では、ｔ０の時点で、運転者の加速操作に応じて２速段から１速段へのシフトダウン変速要求と判断し、モータトルクを上昇させる。そして、ｔ１の時点〜ｔ２の時点で自動変速機１０の入力側の回転数制御を行う（イナーシャフェーズ）。さらに、ｔ２〜ｔ３の時点で、噛合クラッチ１３３の入出力回転を同期させるシンクロ作動を行い、ｔ３〜ｔ４の時点で、摩擦クラッチ１４３を解放させる一方で噛合クラッチ１３３を締結させる掛け替えを行って変速を終了する（トルクフェーズ）。
【００５４】
以上の動作について順を追って説明する。
ｔ０の時点で上記の変速線を横切ってシフトダウン要求が生じると、まず、シフトダウン変速の可否判断を行う（Ｓ２０１）。すなわち、強電バッテリ４０の出力可能余剰電力Ｗdrive_battおよび燃料電池３０の発電量ＷFCに基づいて、摩擦クラッチ１４３における発熱量（エネルギ推定値Ｅclutch_DW）を予測する。そして、このエネルギ推定値Ｅclutch_DWが、摩擦クラッチ１４３の吸収可能エネルギＥclutch_maxの範囲内でイナーシャフェーズを終了できると予測できる場合に、シフトダウン変速を許可する。一方、エネルギ推定値Ｅclutch_DWが、イナーシャフェーズの終了までに摩擦クラッチ１４３の吸収可能エネルギＥclutch_maxを越える場合は、シフトダウン変速を禁止する（Ｓ２０８）。
【００５５】
シフトダウン変速を許可した場合、ｔ１の時点から、噛合クラッチ１３３の入出力回転数を一致させるべく回転数制御を行い、モータ回転数を上昇させる（イナーシャフェーズ開始）。また、このイナーシャフェーズ中は、摩擦クラッチ１４３は、スリップ締結状態とし、摩擦クラッチ１４３の入出力回転数差を形成しつつ、運転者の要求駆動トルク分のトルクを伝達する。
さらに、イナーシャフェーズ中は、モータトルクの上昇に伴い、発電量（ＦＣ出力）およびバッテリ出力を上昇させる。そして、燃料電池３０の発電量の上昇により、モータ下限トルクＴmotor_Lolim もｔ１の時点から上昇する（図８）。
【００５６】
したがって、本実施の形態１では、ｔ１の時点のイナーシャフェーズ開始以降、モータ下限トルクＴmotor_Lolimが、モータトルクが摩擦クラッチ１４３のクラッチ伝達トルクＴclutchを上回っている（ステップＳ２０３においてＹＥＳ判定）。
【００５７】
その後、モータ回転数の上昇により、締結側の噛合クラッチ１３３の入力差回転が閾値以下（すなわち、イナーシャフェーズの終了間近）となったｔ１ａの時点で、クラッチ伝達トルクＴclutchを、算出した変化率で増加させる（ステップＳ２０５）。
【００５８】
したがって、クラッチ伝達トルクＴclutchは、ｔ１の時点からｔ１ａの時点までは、一定に保って、摩擦クラッチ１４３をスリップ締結させていたが、図示のように、ｔ１ａの時点から、大きな勾配で上昇させる。
【００５９】
本実施の形態１では、このクラッチ伝達トルクＴclutchの増加勾配は、前述した（９）の演算式に基づいて、目標イナーシャフェーズ時間ｔｉｍｅIP_targetが終了するまでに、モータ下限トルクＴmotor_Lolimとの差が無くなる勾配とする。
【００６０】
そして、締結側の噛合クラッチ１３３の入出力回転差がほぼなくなったイナーシャフェーズの終了時に、モータ回転数の上昇を停止し、モータトルクを低下させる。このとき、クラッチ伝達トルクＴclutchをモータ下限トルクＴmotor_Lolimまで上昇させているため、モータトルクの低下がモータ下限トルクＴmotor_Lolimに制限されても、摩擦クラッチ１４３がスリップした場合のようにモータ回転数が上昇することはない。
【００６１】
そこで、ｔ２の時点からｔ３の時点で、噛合クラッチ１３３をシンクロ締結させた後、ｔ３からｔ４の時点の間で、両クラッチ１３３，１４３の締結と解放とを掛け替え（トルクフェーズ）、ｔ４の時点で変速を終了する。
以上のように、イナーシャフェーズ中に、発電量およびバッテリ出力を上昇させることによりモータ下限トルクＴmotor_Lolimがクラッチ伝達トルクＴclutchよりも上昇しても、クラッチ伝達トルクＴclutchをモータ下限トルクＴmotor_Lolimまで上昇させているため、変速を完了することができる。
【００６２】
（実施の形態１の効果）
以下に、実施の形態１の電動車両の制御装置の効果を作用と共に列挙する。
１）実施の形態１の電動車両の制御装置は、
車両に搭載された発電手段としての燃料電池３０および蓄電手段としての強電バッテリ４０と、
前記燃料電池３０および強電バッテリ４０からの電力により駆動される回転電機としての走行用モータＭＧと、
前記走行用モータＭＧの動力を駆動輪Ｗ側に伝達し、かつ、変速時に噛合クラッチ１３３、摩擦クラッチ１４３の締結および解放の掛け替えを行う自動変速機１０と、
前記燃料電池３０、前記走行用モータＭＧ、前記自動変速機１０の作動を制御する制御手段としてのコントロールユニット１００と、
を備えた電動車両の制御装置であって、
前記コントロールユニット１００は、シフトダウン変速中に、前記燃料電池３０の発電量を上昇させるとともに、前記強電バッテリ４０の状態に基づいて前記強電バッテリ４０が吸収可能な電力である吸収可能余剰電力Ｗgen_battを求め、この吸収可能余剰電力Ｗgen_battと前記燃料電池３０の発電量とに基づいてモータ下限トルクＴmotor_Lolimを算出し、解放側のクラッチ伝達トルクＴclutchを、前記モータ下限トルクＴmotor_Lolim以上に増加することを特徴とする。
シフトダウン変速時に、モータトルクを増加させるのに伴い発電量を増加させることでモータ下限トルクＴmotor_Lolimが上昇し、モータトルクを低下させた際に、その低下がモータ下限トルクに制限される場合がある。この場合に、解放側のクラッチ伝達トルクＴclutchを、前記モータ下限トルクＴmotor_Lolim以上に増加させるため、モータトルクをクラッチ伝達トルクＴclutchまで低下させることができる。よって、締結側の噛合クラッチ１３３の入力回転数を低下させ、その締結をスムーズに行うことができる。
加えて、モータ下限トルクＴmotor_Lolimを、吸収可能余剰電力Ｗgen_battと前記燃料電池３０の発電量とに基づいて算出するため、単に、発電量に基づいて算出するよりもモータトルクの低下代を正確に低く設定できる。これにより、イナーシャフェーズ終了時のモータ回転数の低下代を確保して、締結側のクラッチである噛合クラッチ１３３の入力側の回転数をより低く低減可能であるとともに、クラッチ伝達トルクＴclutchの増加時の増加量を抑えることができる。このため、制御性に優れる。
特に、本実施の形態１では、締結側のクラッチとして噛合クラッチ１３３を用いた場合、入力側と出力側との回転数を同期させる必要があり、上記のように入力側の回転数を同期に必要な回転数まで低下させる場合に、上記の制御が、より有効となる。
【００６３】
２）実施の形態１の電動車両の制御装置において、
前記コントロールユニット１００は、イナーシャフェーズ中に、前記モータ下限トルクＴmotor_Lolimよりも前記解放側の摩擦クラッチ１４３のクラッチ伝達トルクＴclutchが小さい場合に、前記クラッチ伝達トルクＴclutchの増加を行うことを特徴とする。
したがって、イナーシャフェーズ中に、モータ下限トルクＴmotor_Lolimよりもクラッチ伝達トルクＴclutchが小さくなった場合でも、イナーシャフェーズ終了時に確実に締結側のクラッチである噛合クラッチ１３３をスムーズに締結することができる。
【００６４】
３）実施の形態１の電動車両の制御装置は、
前記コントロールユニット１００は、前記クラッチ伝達トルクＴclutchの増加を一定の変化率で行うことを特徴とする。
したがって、解放側の摩擦クラッチ１４３のクラッチ伝達トルクＴclutchの増加に伴う駆動力変化を最小限に抑えることで運転者に与える違和感を抑えることができる。
【００６５】
４）実施の形態１の電動車両の制御装置は、
前記コントロールユニット１００は、前記変化率を、イナーシャフェーズ終了時に、前記クラッチ伝達トルクＴclutchが前記モータ下限トルクＴmotor_Lolimに一致する変化率としたことを特徴とする。
したがって、クラッチ伝達トルクＴclutchを増加させる際に、その増加量および増加勾配（変化率）を最小限に抑えることができる。これにより、上記１）〜３）の効果を得るのにあたり、駆動トルク変化を最小限に抑え、運転者に与える違和感を一層抑えることができる。
【００６６】
５）実施の形態１の電動車両の制御装置は、
前記コントロールユニット１００は、前記クラッチ伝達トルクＴclutchを、前記イナーシャフェーズの終了時期が近付いたとの判定時に開始することを特徴とする。
したがって、イナーシャフェーズ中に、イナーシャフェーズの終了時期に近付くまでは、解放側の摩擦クラッチ１４３のクラッチ伝達トルクＴclutchを増加させないことにより、イナーシャフェーズ時間の増加を防ぐことができる。また、イナーシャフェーズの終了時期に近付いてからは、クラッチ伝達トルクＴclutchを増加させることにより、上記１）〜４）の効果を得ることができる。
【００６７】
６）実施の形態１の電動車両の制御装置は、
前記コントロールユニット１００は、前記イナーシャフェーズの終了時期が近付いたことの判定を、締結側の前記噛合クラッチ１３３の入出力差回転が設定値を下回ったことにより行うことを特徴とする。
したがって、イナーシャフェーズの終了時期が近付いたことを確実に判定し、異なる車速においても適切なタイミングで解放側の摩擦クラッチ１４３のクラッチ伝達トルクＴclutchを増加することができる。
【００６８】
７）実施の形態１の電動車両の制御装置は、
前記コントロールユニット１００は、前記ダウン変速時の締結側のクラッチが噛合クラッチ１３３である場合、前記モータ下限トルクＴmotor_Lolimよりも前記解放側の摩擦クラッチ１４３のクラッチ伝達トルクＴclutchが小さいときには、前記噛合クラッチ１３３の締結を指令しないことを特徴とする電動車両の制御装置。
すなわち、モータ下限トルクＴmotor_Lolimよりも前記解放側の摩擦クラッチ１４３クラッチ伝達トルクＴclutchが小さいときには、噛合クラッチ１３３の入力側の回転数を所望の回転数に制御できないおそれがある。よって、回転数制御が適切に行われていない状態で噛合クラッチ１３３を締結させることを回避し、このような不適切な回転数で締結することにより噛合クラッチ１３３にダメージを与えるのを抑制できる。
【００６９】
（他の実施の形態）
次に、他の実施の形態のハイブリッド車両の変速装置について説明する。
なお、他の実施の形態を説明するのにあたり、実施の形態１と共通する構成には実施の形態１と同じ符号を付して説明を省略し、実施の形態１との相違点のみ説明する。
【００７０】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２の電動車両の制御装置について説明する。
図１５は、実施の形態２の電動車両の制御装置のシフトダウン変速に係わる処理の流れを示すフローチャートであって、シフトダウン変速を開始してからの処理の流れを示している。
すなわち、ステップＳ２０３に続くステップＳ３０４の処理が実施の形態１と異なる。このステップＳ３０４では、イナーシャフェーズの終了時期が近付いたことの判定を、イナーシャフェーズの開始からの経過時間であるイナーシャフェーズ時間が設定値time_startを越えたことにより行うようにした例である。
【００７１】
したがって、実施の形態２では、図１４においてｔ１の時点からｔ１ａまでの時間が、設定値time_startとなる。
なお、他の作用効果については実施の形態１と同様であるので、説明を省略する。
【００７２】
よって、実施の形態２では、１）〜５）、７）の効果に加え下記の効果を奏する。
2-1）実施の形態１の電動車両の制御装置は、
前記コントロールユニット１００は、前記イナーシャフェーズの終了時期が近付いたことの判定を、前記イナーシャフェーズの開始からの経過時間であるイナーシャフェーズ時間が設定値time_startを越えたことにより行うことを特徴とする。
したがって、イナーシャフェーズの終了時期が近付いたことを確実に判定し、異なる車速においても適切なタイミングで解放側の摩擦クラッチ１４３のクラッチ伝達トルクＴclutchを増加することができる。
【００７３】
（実施の形態３）
次に、実施の形態３の電動車両の制御装置について説明する。
図１６は、実施の形態３の電動車両の制御装置のシフトダウン変速に係わる処理の流れを示すフローチャートであって、シフトダウン変速を開始してからの処理の流れを示している。
【００７４】
実施の形態３では、ステップＳ２０３においてクラッチ伝達トルクＴclutchがモータ下限トルクＴmotor_Lolimよりも小さい場合にはステップＳ４０５に進んで、クラッチ伝達トルクＴclutchを、算出した変化率で増加させた後、ステップＳ２０６に進む。
【００７５】
なお、このステップＳ４０５にあっては、変化率（増加勾配）の算出が実施の形態１と異なるもので、下記の式（１０）を用いて算出する。
増加勾配
＝[(Ｔmotor_Lolim−Ｔclutch)/ｔｉｍｅIP_target]×演算周期  [Nm/sec]・・（１０）
式（１０）において、Ｔmotor_Lolimはモータ下限トルク、Ｔclutchは摩擦クラッチ１４３のクラッチ伝達トルク（推定値）、ｔｉｍｅIP_targetは前述した目標イナーシャフェーズ時間である。また、各トルクは、イナーシャフェーズ終了時の推定値である。
【００７６】
したがって、実施の形態３では、モータ下限トルクＴmotor_Lolimとクラッチ伝達トルクＴclutchとを、目標イナーシャフェーズ時間ｔｉｍｅIP_targetの間に一致させる増加勾配に設定する。
【００７７】
次に、実施の形態３の動作例を図１７のタイムチャートにより説明する。
なお、実施の形態３の動作説明では、実施の形態１との相違点のみを説明する。
実施の形態３では、イナーシャフェーズ中に、摩擦クラッチ１４３のクラッチ伝達トルクＴclutchがモータ下限トルクＴmotor_Lolimよりも小さくなったｔ１の時点から、クラッチ伝達トルクＴclutchを一定の変化率で増加させる。また、この実施の形態３では、クラッチ伝達トルクＴclutchの増加を、目標イナーシャフェーズの終了時のｔ２の時点で、クラッチ伝達トルクＴclutchがモータ下限トルクＴmotor_Lolimに一致する変化率（増加勾配）で増加させる。
【００７８】
したがって、実施の形態３にあっても、イナーシャフェーズ中に、モータ下限トルクＴmotor_Lolimがクラッチ伝達トルクＴclutchよりも上昇しても、イナーシャフェーズの終了時には、クラッチ伝達トルクＴclutchをモータ下限トルクＴmotor_Lolimまで上昇させることにより、変速を完了することができる。
よって、実施の形態３にあっても、上述の１）〜５）、７）の効果を奏する。
【００７９】
（実施の形態４）
次に、実施の形態４の電動車両の制御装置について説明する。
図１８は、実施の形態３の電動車両の制御装置のシフトダウン変速に係わる処理の流れを示すフローチャートであって、シフトダウン変速を開始してからの処理の流れを示している。
すなわち、ステップＳ２０２においてイナーシャフェーズ開始時に進むステップＳ６０３の処理が実施の形態１と異なる。このステップＳ６０３では、イナーシャフェーズ中に、モータ下限トルクＴmotor_Lolimと走行用モータＭＧの実出力トルクとが一致したか否か判定し、一致した場合にステップＳ２０５に進み、一致しない場合には、ステップＳ２０６に進む。
【００８０】
この実施の形態４の動作例を図１９に示している。
この図に示すように、イナーシャフェーズを開始したｔ１の時点の後、回転数制御により噛合クラッチ１３３の入出力回転差が相対的に小さくなると、モータトルクを低下させる。この際に、モータトルクが、上昇させたモータ下限トルクＴmotor_Lolimに一致してそれ以上の低下が制限されたｔ１ｂの時点で、モータ下限トルクＴmotor_Lolimよりも解放側の摩擦クラッチ１４３のクラッチ伝達トルクＴclutchが小さいとみなし、摩擦クラッチ１４３のクラッチ伝達トルクＴclutchを増加させる。
なお、この際のクラッチ伝達トルクＴclutchの増加勾配は、実施の形態１と同様とする。
【００８１】
したがって、実施の形態４にあっても、イナーシャフェーズ中に、モータ下限トルクＴmotor_Lolimがクラッチ伝達トルクＴclutchよりも上昇しても、イナーシャフェーズの終了時には、クラッチ伝達トルクＴclutchをモータ下限トルクＴmotor_Lolimまで上昇させることにより、変速を完了することができる。
【００８２】
よって、実施の形態４では、１）〜４）、７）の効果に加え下記の効果を奏する。
4-1）実施の形態３の電動車両の制御装置は、
前記コントロールユニット１００は、前記クラッチ伝達トルクＴclutchの増加を、前記イナーシャフェーズ中に、前記モータ下限トルクＴmotor_Lolimと前記走行用モータＭＧの実出力トルクとが一致した場合（ｔ１ｂの時点）に、前記モータ下限トルクＴmotor_Lolimよりも前記解放側の摩擦クラッチ１４３クラッチ伝達トルクＴclutchが小さいとみなして開始することを特徴とする。
このように、クラッチ伝達トルクＴclutchの増加タイミングを、モータ下限トルクＴmotor_Lolimと走行用モータＭＧの実出力トルクに基づいて行うため、解放側の摩擦クラッチ１４３のクラッチ伝達トルクＴclutchの推定精度に係わらず決定できる。
したがって、解放側の摩擦クラッチ１４３のクラッチ伝達トルクＴclutchの推定精度が悪い場合においても、適切にクラッチ伝達トルクＴclutchを増加させることができる。
【００８３】
（実施の形態５）
次に、図２０に示す実施の形態５の電動車両の制御装置について説明する。
この実施の形態５では、発電手段４００としてエンジン４０１により駆動されて発電する発電機４０２を用いている。他の構成については、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
このように、燃料電池３０に代えてエンジン４０１により駆動する発電手段４００を用いることも可能である。また、発電手段としては、これ以外の発電手段を用いることも可能である。
【００８４】
以上、本発明の電動車両の制御装置を実施の形態に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施の形態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。
【００８５】
実施の形態１では、変速機としての自動変速機は、シフトダウン変速時に、摩擦クラッチを解放して噛合クラッチを係合させる構造のものを用いた。しかしながら、この変速機は、シフトダウン変速時の締結側のクラッチについては噛合クラッチに限定されるものではなく、締結側にも摩擦クラッチを用いることができる。また、その変速段の数も、実施の形態にて示した２段のものに限定されるものではない。
【００８６】
また、実施の形態では、解放側のクラッチの伝達トルクを、モータ下限トルク以上に増加させるのにあたり、両者が一致するまで増加させる例を示したが、クラッチ伝達トルクは、モータ下限トルクよりも大きくなるまで増加させてもよい。あるいは、イナーシャフェーズの終了時よりも前の時点で、クラッチ伝達トルクをモータ下限トルク以上に増加させてもよい。
さらに、実施の形態では、クラッチ伝達トルクの増加時の変化率として、イナーシャフェーズ終了時にクラッチ伝達トルクをモータ下限トルクに一致させるものを示したが、その変化率はこれに限定されない。確実にクラッチ伝達トルクをモータ下限トルク以上に増加できるのであれば、予め設定された変化率で低減させてもよい。あるいは、変化率は、曲線的な変化率としてもよい。
【符号の説明】
【００８７】
１０  自動変速機
３０  燃料電池（発電手段）
４０  強電バッテリ（蓄電手段）
１００      コントロールユニット（制御手段）
１３３          噛合クラッチ（締結側のクラッチ）
１４３      摩擦クラッチ（解放側のクラッチ）
４００      発電手段
Ｔclutch    クラッチ伝達トルク
Ｔmotor_Lolim     モータ下限トルク
Ｗgen_batt  吸収可能余剰電力
ＷFC1 （変速開始時の）発電量
【図１】
2016010235.tif 000003
【図２】
2016010235.tif 000004
【図３】
2016010235.tif 000005
【図４】
2016010235.tif 000006
【図５】
2016010235.tif 000007
【図６】
2016010235.tif 000008
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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