(57)【要約】      （修正有）【課題】自動変速機の同一変速段間のダウンシフトの判断に用いられる変速線が第１ダウンシフト線とその第１ダウンシフト線よりも高車速側に設定された第２ダウンシフト線とを有している場合に、電動機の回転速度のハンチングを防止してＮＶ（騒音，振動）の悪化を抑制する。【解決手段】減速走行中において、回生時に第２ダウンシフト線Ｌdown2を用いて判断したダウンシフトを実行した後であって、第１ダウンシフト判定回転速度Ｎodownと第２ダウンシフト判定回転速度ＮodownＫとの間に出力回転速度Ｎoがある場合には、自動変速機の変速段がそのダウンシフト後の変速段に固定されるので、ブレーキオンとブレーキオフとの切替えが繰り返されたとしても、ダウンシフトとアップシフトとが繰り返し実行されず、電動機回転速度がハンチングしない。よって、ＮＶの悪化を抑制することができる。【選択図】図２
2017100597.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行用の動力を発生する電動機と、前記電動機と駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する自動変速機とを備えた車両において、変速線を有する所定の関係に少なくとも前記自動変速機の出力回転部材の回転速度を適用することで前記自動変速機の変速を実行する変速制御部を備えた、車両の制御装置であって、
前記変速線は、アクセルオフの減速走行中において制動操作が為されないブレーキオフ時に前記自動変速機のダウンシフトの判断に用いられる第１ダウンシフト線と、前記減速走行中において前記制動操作が為されたブレーキオン時に実行される前記電動機による回生時に前記第１ダウンシフト線によるダウンシフトと同一変速段間のダウンシフトの判断に用いられる、前記第１ダウンシフト線よりも高車速側に設定された第２ダウンシフト線とを有しており、
前記変速制御部は、前記減速走行中において、前記回生時に前記第２ダウンシフト線を用いて判断したダウンシフトを実行した後であって、前記第１ダウンシフト線にて定められる第１ダウンシフト判定回転速度と前記第２ダウンシフト線にて定められる第２ダウンシフト判定回転速度との間に前記出力回転部材の回転速度がある場合には、前記自動変速機の変速段を、前記第２ダウンシフト線を用いて実行したダウンシフト後の変速段に固定することを特徴とする車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動機と自動変速機とを備えた車両の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
走行用の動力を発生する電動機と、前記電動機と駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する自動変速機とを備えた車両において、変速線を有する所定の関係に少なくとも前記自動変速機の出力回転部材の回転速度を適用することで前記自動変速機の変速を実行する車両の制御装置が良く知られている。例えば、特許文献１に記載された電動車両用自動変速機の回生制動時変速制御装置がそれである。この特許文献１には、動力源としてのモータジェネレータと、モータジェネレータからの動力を車輪に伝達する有段式自動変速機とを備えた電動車両において、モータジェネレータにより回生制動しながらの回生制動走行時に、有段式自動変速機の変速に用いる変速線のうちで少なくともダウンシフト線を、回生を行わない通常走行(非回生走行)時よりも高車速側にずらすことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１４３３６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、アクセルオフの減速走行中において、制動操作が為されたブレーキオン時には電動機による回生を行う一方で、その制動操作が為されないブレーキオフ時にはその回生を行わない非回生とすることが考えられる。この場合、ブレーキオン時(回生時)には、ブレーキオフ時(非回生時)に用いる第１ダウンシフト線よりも高車速側に設定された第２ダウンシフト線を用いて自動変速機のダウンシフトが判断される。その為、第１ダウンシフト線にて定められる第１ダウンシフト判定回転速度と第２ダウンシフト線にて定められる第２ダウンシフト判定回転速度との間に自動変速機の出力回転部材の回転速度があるときに、ブレーキオンとブレーキオフとの切替えが繰り返されると、ダウンシフトとアップシフトとが交互に繰り返され、電動機の回転速度がハンチングしてＮＶ(騒音・振動)が悪化する可能性がある。
【０００５】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、自動変速機の同一変速段間のダウンシフトの判断に用いられる変速線が第１ダウンシフト線とその第１ダウンシフト線よりも高車速側に設定された第２ダウンシフト線とを有している場合に、電動機の回転速度のハンチングを防止してＮＶの悪化を抑制することができる車両の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】
【０００６】
第１の発明の要旨とするところは、(a) 走行用の動力を発生する電動機と、前記電動機と駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する自動変速機とを備えた車両において、変速線を有する所定の関係に少なくとも前記自動変速機の出力回転部材の回転速度を適用することで前記自動変速機の変速を実行する変速制御部を備えた、車両の制御装置であって、(b) 前記変速線は、アクセルオフの減速走行中において制動操作が為されないブレーキオフ時に前記自動変速機のダウンシフトの判断に用いられる第１ダウンシフト線と、前記減速走行中において前記制動操作が為されたブレーキオン時に実行される前記電動機による回生時に前記第１ダウンシフト線によるダウンシフトと同一変速段間のダウンシフトの判断に用いられる、前記第１ダウンシフト線よりも高車速側に設定された第２ダウンシフト線とを有しており、(c) 前記変速制御部は、前記減速走行中において、前記回生時に前記第２ダウンシフト線を用いて判断したダウンシフトを実行した後であって、前記第１ダウンシフト線にて定められる第１ダウンシフト判定回転速度と前記第２ダウンシフト線にて定められる第２ダウンシフト判定回転速度との間に前記出力回転部材の回転速度がある場合には、前記自動変速機の変速段を、前記第２ダウンシフト線を用いて実行したダウンシフト後の変速段に固定することにある。
【発明の効果】
【０００７】
前記第１の発明によれば、減速走行中において、回生時に第２ダウンシフト線を用いて判断したダウンシフトを実行した後であって、第１ダウンシフト判定回転速度と第２ダウンシフト判定回転速度との間に出力回転部材の回転速度がある場合には、自動変速機の変速段が前記第２ダウンシフト線を用いて実行したダウンシフト後の変速段に固定されるので、ブレーキオンとブレーキオフとの切替えが繰り返されたとしても、ダウンシフトとアップシフトとが繰り返し実行されず、電動機の回転速度がハンチングしない。よって、自動変速機の同一変速段間のダウンシフトの判断に用いられる変速線が第１ダウンシフト線とその第１ダウンシフト線よりも高車速側に設定された第２ダウンシフト線とを有している場合に、電動機の回転速度のハンチングを防止してＮＶの悪化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明が適用される車両の概略構成を説明する図であると共に、車両における各種制御の為の制御系統及び制御機能の要部を説明する図である。
【図２】変速マップの一例を示す図である。
【図３】電動機の特性(電動機効率)の一例を示す図である。
【図４】回生時のダウンシフトと非回生時のダウンシフトとを比較した一例を示す図である。
【図５】電子制御装置の制御作動の要部すなわち自動変速機の同一変速段間のダウンシフトの判断に用いられる変速線が第１ダウンシフト線と第２ダウンシフト線とを有している場合に電動機回転速度のハンチングを防止してＮＶの悪化を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートである。
【図６】図５のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例である。
【図７】アクセルオフの減速走行中において、ブレーキオンとブレーキオフとの切替えが繰り返されることで、自動変速機のダウンシフトとアップシフトとが交互に繰り返される比較例を示すタイムチャートの一例である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
【実施例】
【００１０】
図１は、本発明が適用される車両１０の概略構成を説明する図であると共に、車両１０における各種制御の為の制御系統の要部を説明する図である。図１において、車両１０は、走行用駆動力源である、エンジン１２及び電動機ＭＧを備えたハイブリッド車両である。又、車両１０は、駆動輪１４と、エンジン１２と駆動輪１４との間の動力伝達経路に設けられた動力伝達装置１６とを備えている。動力伝達装置１６は、エンジン１２側から順番に、エンジン断接用クラッチＫ０(以下、クラッチＫ０という)、クラッチＫ０を介してエンジン１２に連結された流体式伝動装置としての公知のトルクコンバータ１８、トルクコンバータ１８に連結された自動変速機２０、自動変速機２０の出力回転部材である変速機出力軸２２に連結されたプロペラシャフト２４、そのプロペラシャフト２４に連結されたディファレンシャルギヤ２６、そのディファレンシャルギヤ２６に連結された１対のドライブシャフト２８等を備えている。動力伝達装置１６において、エンジン１２から出力される動力(特に区別しない場合にはトルクや力も同義)は、クラッチＫ０が係合された場合に、エンジン１２とクラッチＫ０とを連結するエンジン連結軸３０から、クラッチＫ０、トルクコンバータ１８、自動変速機２０、プロペラシャフト２４、ディファレンシャルギヤ２６、及びドライブシャフト２８等を順次介して駆動輪１４へ伝達される。
【００１１】
エンジン１２は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の公知の内燃機関である。このエンジン１２は、後述する電子制御装置６０によって吸入空気量、燃料供給量、点火時期等の運転状態が制御されることによりエンジントルクＴeが制御される。
【００１２】
トルクコンバータ１８のポンプ翼車１８ａは、クラッチＫ０を介してエンジン連結軸３０と連結されていると共に、直接的に電動機ＭＧと連結されている。トルクコンバータ１８のタービン翼車１８ｂは、自動変速機２０の入力回転部材である変速機入力軸３２と直接的に連結されている。従って、この変速機入力軸３２は、タービン翼車１８ｂによって回転駆動されるタービン軸と一体的に形成されたトルクコンバータ１８の出力回転部材でもある。
【００１３】
自動変速機２０は、車体に取り付けられる非回転部材としてのケース３４内に、電動機ＭＧ、クラッチＫ０、トルクコンバータ１８等と共に備えられている。自動変速機２０は、トルクコンバータ１８と駆動輪１４との間の動力伝達経路に介在させられて、走行用駆動力源(エンジン１２、電動機ＭＧ)と駆動輪１４との間の動力伝達経路の一部を構成し、走行用駆動力源からの動力を駆動輪１４側へ伝達する。自動変速機２０は、１組又は複数組の遊星歯車装置と複数の係合装置とを有し、その係合装置が選択的に係合されることによって変速比(ギヤ比)γ(＝入力回転速度Ｎi／出力回転速度Ｎo)が異なる複数の変速段(ギヤ段)が選択的に形成される公知の遊星歯車式の自動変速機である。自動変速機２０は、複数の係合装置の何れかの掴み替えにより(すなわち係合装置の係合と解放との切替えにより)変速が実行される、所謂クラッチツゥクラッチ変速を行う有段変速機である。複数の係合装置はそれぞれ、公知の車両用自動変速機においてよく用いられる油圧式の摩擦係合装置であって、油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型のクラッチやブレーキ、油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成される。本実施例では、便宜上、この係合装置をクラッチＣと称すが、クラッチＣはクラッチ以外にもブレーキ等を含むものとする。クラッチＣは、車両１０に備えられた油圧制御回路３６から供給される油圧によりそれぞれのトルク容量(すなわち係合力)が変化させられて、係合と解放とが切り替えられる。尚、上記入力回転速度Ｎiは自動変速機２０の変速機入力軸３２の回転速度であり、出力回転速度Ｎoは変速機出力軸２２の回転速度である。
【００１４】
クラッチＫ０は、例えば湿式多板型の油圧式の摩擦係合装置であり、油圧制御回路３６から供給される油圧によりトルク容量(すなわち係合力)が変化させられて、係合と解放とが切り替えられる。クラッチＫ０の係合状態では、エンジン連結軸３０を介してポンプ翼車１８ａとエンジン１２とが一体的に回転させられる。一方で、クラッチＫ０の解放状態では、エンジン１２とポンプ翼車１８ａとの間の動力伝達が遮断される。すなわち、クラッチＫ０を解放することでエンジン１２と駆動輪１４とが切り離される。電動機ＭＧはポンプ翼車１８ａに連結されているので、クラッチＫ０は、エンジン１２と電動機ＭＧとの間の動力伝達経路に設けられて、その動力伝達経路を断接するクラッチ、すなわちエンジン１２を電動機ＭＧと断接するクラッチとしても機能する。
【００１５】
油圧制御回路３６は、後述する電子制御装置６０からの油圧制御指令信号Ｓpに基づいて、車両１０に備えられたオイルポンプ３８から吐出された作動油をライン圧に調圧し、このライン圧を元圧として自動変速機２０の変速に関わるクラッチＣやクラッチＫ０などに給排される油圧を調圧する。オイルポンプ３８は、トルクコンバータ１８のポンプ翼車１８ａに連結されており、走行用駆動力源(エンジン１２、電動機ＭＧ)により回転駆動されることで、オイルパンに貯留されている作動油をストレーナを介して吸い上げ、油圧制御回路３６の油路に圧送する機械式のオイルポンプ(ＭＯＰ)である。
【００１６】
車両１０は、更に、エンジン始動時にエンジン１２を回転駆動するスタータ４０、インバータ５０、高電圧バッテリ５２、ＤＣ／ＤＣコンバータ５４、補機バッテリ５６、駆動輪１４を含む車輪に設けられたホイールブレーキ５８などを備えている。
【００１７】
電動機ＭＧは、電力から機械的な動力を発生させる発動機としての機能及び機械的な動力から電力を発生させる発電機としての機能を有しており、発動機又は発電機として選択的に作動させられるモータジェネレータである。電動機ＭＧは、インバータ５０を介して高電圧バッテリ５２に接続されており、後述する電子制御装置６０によってインバータ５０が制御されることにより、電動機ＭＧの出力トルク(或いは回生トルク)であるＭＧトルクＴmが制御される。具体的には、電動機ＭＧは、エンジン１２に替えて或いはエンジン１２に加えて、インバータ５０を介して高電圧バッテリ５２から供給される電力(特に区別しない場合には電気エネルギも同意)により走行用の動力を発生する。又、電動機ＭＧは、エンジン１２の動力や駆動輪１４側から入力される被駆動力により発電(回生)を行う。電動機ＭＧの発電(回生)により発生させられた電力は、インバータ５０を介して高電圧バッテリ５２に蓄積される。電動機ＭＧは、エンジン１２と駆動輪１４との間の動力伝達経路に設けられて、クラッチＫ０とトルクコンバータ１８との間の動力伝達経路に連結されており、電動機ＭＧとポンプ翼車１８ａとの間では、相互に動力が伝達される。このように、電動機ＭＧは、クラッチＫ０を介することなく自動変速機２０の変速機入力軸３２と動力伝達可能に連結されている。
【００１８】
インバータ５０は、例えば公知のスイッチング素子等を備えており、後述する電子制御装置６０からの電動機制御指令信号Ｓmによってそのスイッチング素子のスイッチング作動が制御されることで、電動機ＭＧに対して要求された出力トルク或いは回生トルクが得られるように、電動機ＭＧの作動に関わる電力の授受を制御する。高電圧バッテリ５２は、例えばリチウムイオン組電池やニッケル水素組電池などの充放電可能な２次電池を備えており、電動機ＭＧを駆動する為の電力や補機バッテリ５６を充電する為の電力や車両１０の補機類を駆動する為の電力を供給し、又、電動機ＭＧにより発電された電力を蓄電する。高電圧バッテリ５２は、補機バッテリ５６よりも高い電圧を蓄電する高圧バッテリ(高圧系のバッテリ)である。ＤＣ／ＤＣコンバータ５４は、例えば公知のトランジスタ回路やトランス等を備えており、電子制御装置６０からの出力電圧要求値に応じて、高電圧バッテリ５２とインバータ５０との間の電気経路における電圧を降圧することで、補機バッテリ５６の充電や車両１０の補機類(例えばファンモータ、パワステモータ、ランプ、オーディオなど)への電力供給を行う。補機バッテリ５６は、高電圧バッテリ５２から供給される電力を源として、高電圧バッテリ５２よりも低い電圧を蓄電する低圧バッテリである。
【００１９】
車両１０は、更に、自動変速機２０の変速制御などに関連する車両１０の制御装置を含む電子制御装置６０を備えている。よって、図１は、電子制御装置６０の入出力系統を示す図であり、又、電子制御装置６０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。電子制御装置６０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置６０は、エンジン１２の出力制御、電動機ＭＧの回生制御を含む電動機ＭＧの駆動制御、自動変速機２０の変速制御、クラッチＫ０のトルク容量制御等を実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用、電動機制御用、油圧制御用(変速制御用)等の各コンピュータを含んで構成される。
【００２０】
電子制御装置６０には、車両１０に備えられた各種センサ(例えばエンジン回転速度センサ７０、入力回転速度センサ７２、車速センサ７４、レゾルバ等の電動機回転速度センサ７６、アクセル開度センサ７８、スロットル弁開度センサ８０、ブレーキスイッチ８２、高電圧バッテリセンサ８４など)により検出された検出信号に基づく各種実際値(例えばエンジン回転速度Ｎe、タービン回転速度Ｎtすなわち入力回転速度Ｎi、車速Ｖに対応する出力回転速度Ｎo、電動機回転速度Ｎm、アクセル開度θacc、スロットル弁開度θth、ホイールブレーキ５８を作動させる為の運転者による制動操作(ブレーキペダル操作)が為されたブレーキ操作状態(ブレーキオン)を示す信号であるブレーキオンＢon、高電圧バッテリ５２の充電状態(充電容量)ＳＯＣなど)が、それぞれ供給される。又、電子制御装置６０からは、車両１０に設けられた各装置(例えばスロットルアクチュエータや燃料噴射装置等のエンジン制御装置、インバータ５０、油圧制御回路３６など)に各種指令信号(例えばエンジン１２の出力制御の為のエンジン出力制御指令信号Ｓe、電動機ＭＧを制御するインバータ５０を作動させる為の電動機制御指令信号Ｓm、自動変速機２０の変速に関連するクラッチＣを制御したり、クラッチＫ０を制御したりする為の油圧制御指令信号Ｓpなど)が、それぞれ出力される。
【００２１】
電子制御装置６０は、車両１０における各種制御の為の制御機能を実現する為に、ハイブリッド制御手段すなわちハイブリッド制御部６２、及び変速制御手段すなわち変速制御部６４を備えている。
【００２２】
ハイブリッド制御部６２は、エンジン１２の作動を制御するエンジン制御手段すなわちエンジン制御部としての機能と、インバータ５０を介して電動機ＭＧによる駆動力源又は発電機としての作動を制御する電動機制御手段すなわち電動機制御部としての機能を含んでおり、それら制御機能によりエンジン１２及び電動機ＭＧによるハイブリッド駆動制御等を実行する。具体的には、ハイブリッド制御部６２は、予め実験的に或いは設計的に求められて記憶された(すなわち予め定められた)関係(例えば駆動力マップ)にアクセル開度θacc及び車速Ｖ(ここでは出力回転速度Ｎoなども同意)を適用することで、運転者による車両１０に対する駆動要求量としての要求駆動力Ｆdemを算出する。ハイブリッド制御部６２は、伝達損失、補機負荷、自動変速機２０の変速比γ、高電圧バッテリ５２の充放電可能電力Ｗin，Ｗout等を考慮して、その要求駆動力Ｆdemが得られる走行用駆動力源(エンジン１２及び電動機ＭＧ)の出力となるようにその走行用駆動力源を制御する指令信号(エンジン出力制御指令信号Ｓe及び電動機制御指令信号Ｓm)を出力する。
【００２３】
ハイブリッド制御部６２は、要求駆動力Ｆdemが電動機ＭＧの出力のみで賄える範囲の場合には、走行モードをモータ走行モード(ＥＶ走行モード)とし、クラッチＫ０を解放させた状態で、電動機ＭＧのみを走行用駆動力源として走行するモータ走行(ＥＶ走行)を行う。一方で、ハイブリッド制御部６２は、要求駆動力Ｆdemが少なくともエンジン１２の出力を用いないと賄えない範囲の場合には、走行モードをエンジン走行モードすなわちハイブリッド走行モード(ＨＶ走行モード)とし、クラッチＫ０を係合させた状態で、少なくともエンジン１２を走行用駆動力源として走行するエンジン走行すなわちハイブリッド走行(ＨＶ走行)を行う。他方で、ハイブリッド制御部６２は、要求駆動力Ｆdemが電動機ＭＧの出力のみで賄える範囲の場合であっても、エンジン１２やエンジン１２に関連する機器の暖機が必要な場合等には、ＨＶ走行を行う。このように、ハイブリッド制御部６２は、要求駆動力Ｆdem等に基づいて、エンジン走行中にエンジン１２を自動停止したり、そのエンジン停止後にエンジン１２を再始動したりして、ＥＶ走行とＨＶ走行とを切り替える。
【００２４】
ハイブリッド制御部６２は、ＥＶ走行中に要求駆動力Ｆdemが増大したり、暖機が必要であったりなどに因ってエンジン始動要求があると判断した場合には、クラッチＫ０を解放させた状態のままで、スタータ４０によりエンジン１２を回転駆動(クランキング)してエンジン１２の始動を開始する為のスタータ指令信号Ｓsをスタータ４０へ出力する。加えて、ハイブリッド制御部６２は、スタータ４０によるエンジン１２のクランキングに連動して、電子スロットル弁の開閉制御や燃料供給制御や点火時期制御を実行してエンジン１２を始動する為のエンジン始動指令を、燃料噴射装置、点火装置、スロットルアクチュエータ等のエンジン制御装置へ出力する。このエンジン始動指令は、エンジン出力制御指令信号Ｓeの１つである。又、ハイブリッド制御部６２は、例えばエンジン１２が完爆した(すなわちエンジン１２が自律運転できる状態となった)と判断できる為の予め定められた所定回転速度以上にエンジン回転速度Ｎeが上昇したか否かに基づいて、エンジン１２の始動が完了したか否かを判断する。そして、ハイブリッド制御部６２は、エンジン１２の始動が完了したと判断した場合には、クラッチＫ０を制御する指示として、クラッチＫ０を係合するクラッチＫ０係合指令を油圧制御回路３６へ出力して、解放されているクラッチＫ０を係合に向けて制御する。このクラッチＫ０係合指令は、油圧制御指令信号Ｓpの１つである。
【００２５】
ハイブリッド制御部６２は、アクセルオフの減速走行となる車両１０のコースト走行中に、制動操作に応じた回生要求トルクが得られるように電動機ＭＧによる回生を行う電動機回生指令をインバータ５０へ出力して、電動機ＭＧによる回生制動制御を実行する。この回生制動制御は、駆動輪１４から入力される被駆動トルクにより電動機ＭＧを回転駆動させて発電機として作動させ、その発電電力をインバータ５０を介して高電圧バッテリ５２へ充電する制御である。上記電動機回生指令は、電動機制御指令信号Ｓmの１つである。
【００２６】
具体的には、ハイブリッド制御部６２は、制動操作量に対応するマスタシリンダ油圧が大きい程目標減速度Ｇtgtが大きくなるように予め定められた関係にマスタシリンダ油圧を適用することで目標減速度Ｇtgtを算出する。車両１０の制動トルクは、回生トルク(回生制動トルク)やエンジンブレーキトルクやホイールブレーキトルク等により得られるが、エネルギー効率を考えて回生トルクが最優先される。ハイブリッド制御部６２は、予め定められた関係に従って、目標減速度Ｇtgtが得られる回生要求トルクを算出する。従って、この回生要求トルクは、制動操作量が大きい程大きくされる。ハイブリッド制御部６２は、その回生要求トルクが得られるように、電動機ＭＧによる回生を行う。
【００２７】
変速制御部６４は、所定の関係としての予め定められた関係(変速線図、変速マップ)に従って、形成するべき自動変速機２０の変速段を判断して、自動変速機２０の変速を実行すべきか否かを判断する。変速制御部６４は、自動変速機２０の変速を実行すべきと判断した場合には、その判断した変速段を形成するように、自動変速機２０の変速に関与するクラッチＣを係合及び／又は解放させる変速指令を油圧制御回路３６へ出力して、自動変速機２０の変速制御を実行する。この変速指令は、油圧制御指令信号Ｓpの１つである。
【００２８】
図２は、上記変速マップの一例を示す図であって、自動変速機２０の第２速変速段と第３速変速段との変速段間における変速に関与する変速線を示している。図２に示すように、上記変速マップは、出力回転速度Ｎo及びアクセル開度θaccを変数とする二次元座標上に、自動変速機２０の変速が判断される為の変速線を有する所定の関係である。この変速マップにおける各変速線は、アップシフトが判断される為のアップシフト線(実線参照)、及びダウンシフトが判断される為のダウンシフト線(二点鎖線、破線参照)である。この各変速線は、あるアクセル開度θaccを示す線上において出力回転速度Ｎoが線を横切ったか否か、又は、ある出力回転速度Ｎoを示す線上においてアクセル開度θaccが線を横切ったか否か、すなわち変速線上の変速を実行すべき値(変速点)を横切ったか否かを判断する為のものであり、この変速点の連なりとして予め定められている。変速制御部６４は、このような変速マップに出力回転速度Ｎo及びアクセル開度θaccを適用することで自動変速機２０の変速を実行する。
【００２９】
ここで、図３に示すように、電動機ＭＧは、電動機回転速度Ｎmが高い程、電動機効率が高くなる。その為、電動機ＭＧによる回生時は、電動機効率の高い領域に電動機回転速度Ｎmを維持することが望ましい。このようなことから、図２に示すように、破線で示す回生時のダウンシフト線は、ダウンシフトのタイミングが早くなるように、二点鎖線で示す通常(非回生)時のダウンシフト線と比較して、高車速側に設定されている。すなわち、上記変速マップにおける変速線は、アクセルオフの減速走行中において制動操作が為されないブレーキオフ時に自動変速機２０のダウンシフトの判断に用いられる第１ダウンシフト線Ｌdown1(図２中の二点鎖線参照)と、アクセルオフの減速走行中において制動操作が為されたブレーキオン時に実行される電動機ＭＧによる回生時に第１ダウンシフト線Ｌdown1によるダウンシフトと同一変速段間のダウンシフトの判断に用いられる、第１ダウンシフト線Ｌdown1よりも高車速側に設定された第２ダウンシフト線Ｌdown2とを有している。尚、このような変速マップでは、アクセルオフの減速走行中のようにアクセル開度θaccが一定である場合、出力回転速度Ｎoの変化に基づいて自動変速機２０の変速が判断されるので、変速制御部６４は、このような変速マップに少なくとも出力回転速度Ｎoを適用することで自動変速機２０の変速を実行する、と見ることができる。
【００３０】
図２に示すような変速マップを設定することにより、図４に示すように、アクセルオフの減速走行中の回生(ブレーキオン)時に、第２ダウンシフト線Ｌdown2にて定められる出力回転速度Ｎoに対する変速点である第２ダウンシフト判定回転速度ＮodownＫ以下に出力回転速度Ｎoが低下すると(ｔ１時点参照)、自動変速機２０のダウンシフトが実行されて、電動機効率が高い電動機回転速度Ｎmにて電動機ＭＧによる回生が行われる(破線参照)。又、図４に示すように、アクセルオフの減速走行中のブレーキオフ(非回生)時に、第１ダウンシフト線Ｌdown1にて定められる出力回転速度Ｎoに対する変速点である第１ダウンシフト判定回転速度Ｎodown以下に出力回転速度Ｎoが低下すると(ｔ２時点参照)、自動変速機２０のダウンシフトが実行される(二点鎖線参照)。
【００３１】
ところで、アクセルオフの減速走行中において、出力回転速度Ｎoが第２ダウンシフト判定回転速度ＮodownＫと第１ダウンシフト判定回転速度Ｎodownとの間にあるときに、ブレーキオンであれば、第２ダウンシフト線Ｌdown2に従って自動変速機２０のダウンシフトが実行される一方で、ブレーキオフであれば第１ダウンシフト線Ｌdown1に従って自動変速機２０のダウンシフトが実行される。その為、図７に示すように、アクセルオフの減速走行中において、出力回転速度Ｎoが第２ダウンシフト判定回転速度ＮodownＫと第１ダウンシフト判定回転速度Ｎodownとの間にあるときに、ブレーキオンとブレーキオフとの切替えが繰り返されると、自動変速機２０のダウンシフトとアップシフトとが交互に繰り返され、電動機回転速度ＮmがハンチングしてＮＶ(騒音・振動)が悪化する可能性がある。
【００３２】
そこで、変速制御部６４は、アクセルオフの減速走行中において、電動機ＭＧによる回生時に第２ダウンシフト線Ｌdown2を用いて判断した自動変速機２０のダウンシフトを実行した後であって、第１ダウンシフト判定回転速度Ｎodownと第２ダウンシフト判定回転速度ＮodownＫとの間に出力回転速度Ｎoがある場合には、自動変速機２０の変速段を、第２ダウンシフト線Ｌdown2を用いて実行したダウンシフト後の変速段に固定する。
【００３３】
以上説明した変速態様を実現する為に、電子制御装置６０は、走行状態判定手段すなわち走行状態判定部６６を更に備えている。
【００３４】
走行状態判定部６６は、アクセルオフの減速走行中において、ハイブリッド制御部６２により電動機ＭＧによる回生が行われているか否か(すなわち回生(ブレーキオン)時)であるか否かを判定する。又、走行状態判定部６６は、アクセルオフの状態であるか否かを、アクセル開度θaccがアクセル開度零判定値であるか否かに基づいて判定する。
【００３５】
変速制御部６４は、走行状態判定部６６により回生(ブレーキオン)時であると判定された場合には、出力回転速度Ｎoが第２ダウンシフト判定回転速度ＮodownＫ以下であるか否かを判定する。変速制御部６４は、出力回転速度Ｎoが第２ダウンシフト判定回転速度ＮodownＫ以下であると判定した場合には、自動変速機２０の変速段を１段ロー側の変速段(変速段−１)へ切り替えるダウンシフトを実行する。つまり、変速制御部６４は、走行状態判定部６６により回生(ブレーキオン)時であると判定された場合には、第２ダウンシフト線Ｌdown2に従って自動変速機２０のダウンシフトを判断する。
【００３６】
変速制御部６４は、第２ダウンシフト線Ｌdown2に従って実行した自動変速機２０のダウンシフト後において、走行状態判定部６６によりアクセルオフの状態であると判定された場合には、出力回転速度Ｎoが第１ダウンシフト判定回転速度Ｎodown以下であると判定するまでの間、自動変速機２０の変速段をそのダウンシフト後の変速段に維持(固定)する。
【００３７】
変速制御部６４は、第２ダウンシフト線Ｌdown2に従って実行した自動変速機２０のダウンシフト後において、出力回転速度Ｎoが第１ダウンシフト判定回転速度Ｎodown以下であると判定するまでの間に走行状態判定部６６によりアクセルオフの状態でない(すなわちアクセルオンの状態である)と判定された場合には、回生時のダウンシフト線を除く通常時の変速線に従って自動変速機２０の変速を判断する。例えば、図２中の点Ａの車両状態でアクセルオンされた時は、自動変速機２０の変速段は第２速変速段となる。
【００３８】
図５は、電子制御装置６０の制御作動の要部すなわち自動変速機２０の同一変速段間のダウンシフトの判断に用いられる変速線が第１ダウンシフト線Ｌdown1と第２ダウンシフト線Ｌdown2とを有している場合に電動機回転速度Ｎmのハンチングを防止してＮＶの悪化を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば減速走行中に繰り返し実行される。図６は、図５のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例である。
【００３９】
図５において、先ず、走行状態判定部６６の機能に対応するステップ(以下、ステップを省略する)Ｓ１０において、回生(ブレーキオン)時であるか否かが判定される。このＳ１０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられる。このＳ１０の判断が肯定される場合は変速制御部６４の機能に対応するＳ２０において、出力回転速度Ｎoが第２ダウンシフト判定回転速度ＮodownＫ以下であるか否かが判定される。このＳ２０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられる。このＳ２０の判断が肯定される場合は変速制御部６４の機能に対応するＳ３０において、自動変速機２０の変速段を１段ロー側の変速段(変速段−１)へ切り替えるダウンシフトが実行される。次いで、走行状態判定部６６の機能に対応するＳ４０において、アクセルオフの状態であるか否かが判定される。このＳ４０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられる。このＳ４０の判断が肯定される場合は変速制御部６４の機能に対応するＳ５０において、自動変速機２０の変速段が、第２ダウンシフト線Ｌdown2に従って実行された自動変速機２０のダウンシフト後の変速段に維持(固定)される。つまり、ブレーキオンとブレーキオフとの切替えに拘わらず、自動変速機２０の変速段が第２ダウンシフト線Ｌdown2に従って実行されたダウンシフト後の変速段に固定される。次いで、変速制御部６４の機能に対応するＳ６０において、出力回転速度Ｎoが第１ダウンシフト判定回転速度Ｎodown以下であるか否かが判定される。このＳ６０の判断が否定される場合は上記Ｓ４０に戻される。このＳ６０の判断が肯定される場合は本ルーチンが終了させられる。
【００４０】
図６において、ｔ１時点は、アクセルオフの減速走行中において、出力回転速度Ｎoが第２ダウンシフト判定回転速度ＮodownＫ以下であるときにブレーキオンとされたことで、第２ダウンシフト線Ｌdown2に従って自動変速機２０のダウンシフトが実行されたことを示している。破線に示す比較例では、出力回転速度Ｎoが第２ダウンシフト判定回転速度ＮodownＫと第１ダウンシフト判定回転速度Ｎodownとの間にあることで、ブレーキオフ(ｔ２時点、ｔ４時点参照)によって自動変速機２０のアップシフトが実行され、又、ブレーキオン(ｔ３時点参照)によって自動変速機２０のダウンシフトが実行され、又、出力回転速度Ｎoが第１ダウンシフト判定回転速度Ｎodown以下となったこと(ｔ５時点参照)によって自動変速機２０のダウンシフトが実行され、電動機回転速度Ｎmがハンチングさせられている。これに対して、実線に示す本実施例では、出力回転速度Ｎoが第２ダウンシフト判定回転速度ＮodownＫと第１ダウンシフト判定回転速度Ｎodownとの間にあるときには、ブレーキオフとブレーキオンとの切替えに拘わらず、自動変速機２０の変速段が第２ダウンシフト線Ｌdown2に従って実行されたダウンシフト後の変速段に固定されているので、上述した電動機回転速度Ｎmのハンチングが防止される。これにより、ＮＶの悪化が抑制される。
【００４１】
上述のように、本実施例によれば、減速走行中において、電動機ＭＧによる回生時に第２ダウンシフト線Ｌdown2を用いて判断したダウンシフトを実行した後であって、第１ダウンシフト判定回転速度Ｎodownと第２ダウンシフト判定回転速度ＮodownＫとの間に出力回転速度Ｎoがある場合には、自動変速機２０の変速段が第２ダウンシフト線Ｌdown2を用いて実行したダウンシフト後の変速段に固定されるので、ブレーキオンとブレーキオフとの切替えが繰り返されたとしても、ダウンシフトとアップシフトとが繰り返し実行されず、電動機回転速度Ｎmがハンチングしない。よって、自動変速機２０の同一変速段間のダウンシフトの判断に用いられる変速線が第１ダウンシフト線Ｌdown1とその第１ダウンシフト線Ｌdown1よりも高車速側に設定された第２ダウンシフト線Ｌdown2とを有している場合に、電動機回転速度Ｎmのハンチングを防止してＮＶの悪化を抑制することができる。
【００４２】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【００４３】
例えば、前述の実施例では、電動機ＭＧと駆動輪１８との間の動力伝達経路の一部を構成する自動変速機として遊星歯車式の自動変速機である自動変速機２０を例示したが、これに限らない。自動変速機は、例えば常時噛み合う複数対の変速ギヤを２軸間に備える公知の同期噛合型平行２軸式変速機であってアクチュエータによりドグクラッチ(すなわち噛合式クラッチ)の係合と解放とが制御されて変速段が自動的に切換られる同期噛合型平行２軸式自動変速機、その同期噛合型平行２軸式自動変速機であって入力軸を２系統備える公知のＤＣＴ(Dual Clutch Transmission)などであっても良い。
【００４４】
また、前述の実施例では、変速マップ(図２参照)は、出力回転速度Ｎo及びアクセル開度θaccを変数としたが、これに限らない。例えば、出力回転速度Ｎoは、自動変速機２０の出力回転部材である変速機出力軸２２の回転速度であるが、プロペラシャフト２４やドライブシャフト２８等も自動変速機２０の出力回転部材と見ることができ、出力回転速度Ｎoに替えて、プロペラシャフト２４の回転速度やドライブシャフト２８の回転速度や車速Ｖを用いても良い。又、アクセル開度θaccは、運転者による車両１０に対する駆動要求量と見ることができ、アクセル開度θaccに替えて、駆動要求量である要求駆動力Ｆdemや駆動要求量に相当するスロットル弁開度θthなどを用いても良い。
【００４５】
また、前述の実施例では、電動機ＭＧとは別に設けられたスタータ４０によってエンジン１２を始動するものであったが、これに限らない。例えば、着火始動によってエンジン１２を始動するものであっても良い。この着火始動によるエンジン始動方法では、例えば回転停止中のエンジン１２の膨張行程にある気筒内に燃料を噴射し且つ点火することでその気筒を燃焼させ、発生した爆発トルクによってピストンを押し下げてクランク軸を回転させることでエンジン１２を始動する。この着火始動のみでエンジン１２を始動できるのであれば、車両１０はスタータ４０を備える必要はない。又、着火始動にてアシストしつつ、スタータ４０によってエンジン１２を始動するものであっても良い。又、例えば、解放されているクラッチＫ０を係合に向けて制御することで電動機ＭＧによってエンジン１２をクランキングしつつ、燃料供給やエンジン点火などを開始してエンジン１２を始動するものであっても良い。
【００４６】
また、前述の実施例では、エンジン１２と電動機ＭＧとはクラッチＫ０を介して間接的に連結されているが、それらの連結状態はこの態様に限らない。例えば、車両１０は、クラッチＫ０を備えず、エンジン１２と電動機ＭＧとは直接的に連結されていても良い。又、流体式伝動装置としてトルクコンバータ１８が用いられていたが、トルク増幅作用のない流体継手などの他の流体式伝動装置が用いられても良い。又、この流体式伝動装置は必ずしも設けられなくても良い。又、車両１０には、エンジン１２が設けられていたが、このエンジン１２は必ずしも設けられなくても良い。エンジン１２が設けられない場合には、クラッチＫ０も備える必要はない。要は、走行用の動力を発生する電動機と、電動機と駆動輪との間の動力伝達経路の一部を構成する自動変速機とを備えた車両であれば、本発明を適用することができる。
【００４７】
尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００４８】
１０：車両
１４：駆動輪
２０：自動変速機
２２：変速機出力軸(自動変速機の出力回転部材)
６０：電子制御装置(制御装置)
６４：変速制御部
ＭＧ：電動機
【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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