(57)【要約】【課題】ハイブリッド車両において電動機の体格を増加させることなく可及的に広範囲で同期変速を実現する。【解決手段】ハイブリッド機構２０では、ＭＧ１を反力要素としＭＧ２を出力要素とする１速ＣＶＴモードと、ＭＧ２を反力要素としＭＧ１を出力要素とする２速ＣＶＴモードとを含む複数の変速段を実現可能である。この１速ＣＶＴモードと２速ＣＶＴモードとの間の変速段の切り替えに際しては、エンジン２００の機関回転速度の変化を伴わない同期変速が行われる。この際、ＥＣＵ１００は、ＭＧ１及びＭＧ２の熱負荷に基づいて短時間定格値を算出し、この短時間定格値の範囲内であれば常時定格値を超えた運転領域における同期変速を許容する。【選択図】図６
2009190528.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関、第１電動機及び第２電動機を含む駆動力源と、
前記第１電動機の出力軸に接続可能な第１回転要素、前記第２電動機の出力軸に接続可能な第２回転要素及び前記内燃機関の出力軸に接続可能な第３回転要素を含む相互に差動回転可能な複数の回転要素を有する動力分配手段と、
車軸に連結された出力部材と前記複数の回転要素との接続状態を切り替えることにより、変速段を、前記第１電動機を前記内燃機関の出力に対する反力を負担する反力要素とし且つ前記第２電動機を前記出力部材に対し駆動力の入出力を行う出力要素とする第１の変速段及び前記第２電動機を前記反力要素とし且つ前記第１電動機を前記出力要素とする第２の変速段を含む複数の変速段の中で選択的に切り替え可能な変速手段と
を備え、前記内燃機関の機関回転速度を変動させることなく前記変速段を切り替える同期変速が可能に構成されてなるハイブリッド車両の制御装置であって、
前記変速段の切り替え要求の有無を判別する第１判別手段と、
前記第１及び第２電動機のうち切り替え後の前記変速段において前記出力要素となる変速後電動機の熱負荷を特定する特定手段と、
前記特定された変速後電動機の熱負荷に基づいて前記変速後電動機に許容される過渡運転条件たる変速後過渡運転条件を算出する算出手段と、
前記切り替え要求が有る旨が判別された場合に、前記算出された変速後過渡運転条件の範囲内で前記同期変速を実行する変速制御手段と
を具備することを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
【請求項２】
前記変速要求に対応する前記ハイブリッド車両の運転条件に基づいて前記同期変速が可能であるか否かを判別する第２判別手段を更に具備し、
前記特定手段は、前記第１及び第２電動機のうち切り替え前の前記変速段において前記出力要素となる変速前電動機の熱負荷を特定し、
前記算出手段は、前記特定された変速前電動機の熱負荷に基づいて前記変速前電動機に許容される過渡運転条件たる変速前過渡運転条件を算出し、
前記変速制御手段は、前記同期変速が不可能である旨が判別された場合に、前記算出された変速前過渡運転条件の範囲内で前記切り替え前の変速段を維持する
ことを特徴とする請求項１に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【請求項３】
前記算出された変速後過渡運転条件が前記算出された変速前過渡運転条件と比較して前記変速要求に対応する運転条件を満たすか否かを判別する第３判別手段を更に具備し、
前記変速制御手段は、前記同期変速が不可能である旨が判別され且つ前記算出された変速後過渡運転条件が前記算出された変速前過渡運転条件と比較して前記変速要求に対応する運転条件を満たす旨が判別された場合に、前記算出された変速後過渡運転条件の範囲内で前記変速段を切り替える
ことを特徴とする請求項２に記載のハイブリッド車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関と電動発電機とを動力源として備えたハイブリッド車両の制御装置の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置を適用可能なものとして、二組の遊星歯車機構を組み合わせて四つの回転要素を有する歯車機構として構成された分配機構を備えたハイブリッド車の駆動装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示されたハイブリッド車の駆動装置（以下、「従来の技術」と称する）によれば、二つの出力要素を出力部材に選択的に連結する連結機構を備えるため、複数の駆動形態の中から走行要求に適した駆動形態を選択することができ、エネルギ効率の良い走行が可能になるとされている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１５５８９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種の駆動装置では、二つの電動機を夫々反力要素及び出力要素として機能させることにより、複数の変速段を構築することが可能であり、変速段をこれら複数の変速段の中で適宜切り替えることが可能である。この際、内燃機関の機関回転速度を変化させることなく変速段を切り替える、所謂同期変速もまた可能となるが、車両の広範な運転条件について係る同期変速を実現しようとすると、電動機の体格を大型化せざるを得ず、経済性及び車両への搭載性の悪化を伴う。従って、従来の技術において、このような同期変速を実現しようとしても、経済性や搭載性の制約を受ける形で、同期変速が可能な運転条件が限定されてしまう。即ち、従来の技術には、経済性や搭載性を悪化させることなく車両の広範な運転条件において同期変速を実現することが困難である旨の技術的な問題点がある。
【０００５】
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、電動機の体格を増加させることなく可及的に広範囲で同期変速を実現し得るハイブリッド車両の制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するため、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置は、内燃機関、第１電動機及び第２電動機を含む駆動力源と、前記第１電動機の出力軸に接続可能な第１回転要素、前記第２電動機の出力軸に接続可能な第２回転要素及び前記内燃機関の出力軸に接続可能な第３回転要素を含む相互に差動回転可能な複数の回転要素を有する動力分配手段と、車軸に連結された出力部材と前記複数の回転要素との接続状態を切り替えることにより、変速段を、前記第１電動機を前記内燃機関の出力に対する反力を負担する反力要素とし且つ前記第２電動機を前記出力部材に対し駆動力の入出力を行う出力要素とする第１の変速段及び前記第２電動機を前記反力要素とし且つ前記第１電動機を前記出力要素とする第２の変速段を含む複数の変速段の中で選択的に切り替え可能な変速手段とを備え、前記内燃機関の機関回転速度を変動させることなく前記変速段を切り替える同期変速が可能に構成されてなるハイブリッド車両の制御装置であって、前記変速段の切り替え要求の有無を判別する第１判別手段と、前記第１及び第２電動機のうち切り替え後の前記変速段において前記出力要素となる変速後電動機の熱負荷を特定する特定手段と、前記特定された変速後電動機の熱負荷に基づいて前記変速後電動機に許容される過渡運転条件たる変速後過渡運転条件を算出する算出手段と、前記切り替え要求が有る旨が判別された場合に、前記算出された変速後過渡運転条件の範囲内で前記同期変速を実行する変速制御手段とを具備することを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る動力分配手段は、第１、第２及び第３の回転要素を含む相互に差動回転可能な複数の回転要素（即ち、第１、第２及び第３の回転要素は、動力分配手段に備わる回転要素の少なくとも一部であって、必ずしも全てでない）を備え、例えば摩擦係合式或いは噛合式等各種態様を採り得る複数の係合手段（ブレーキ装置やクラッチ装置を含む）等として構成され得る変速手段が、出力部材とこれら複数の回転要素との接続状態（即ち、元より接続可能であるか否かによらず少なくとも接続の有無を含み、概念上は、どの程度接続されているかといった定量的状態を含む）を適宜に切り替えること（即ち、これら複数の回転要素のうち出力部材との接離可能に構成された少なくとも一部と出力部材とを適宜に係合及び離間させること等を好適な一形態として含む）により、複数の変速段が選択的に実現される。この変速段には、第１の回転要素が出力部材に接続されることにより第１電動機が出力要素として機能する（同時に、第２電動機が反力要素として機能する）第１の変速段と、第２の回転要素が出力部材に接続されることにより第２電動機が出力要素として機能する（同時に、第１電動機が反力要素として機能する）第２の変速段が少なくとも含まれる。
【０００８】
動力分配手段及び変速手段の構成及び作用により実現される変速モードは、これら第１及び第２の変速モードを含む限りにおいてこれらのみに限定されず、例えば、内燃機関と出力部材との間の駆動力の入出力を遮断する変速段（即ち、変速段と言うよりは、一種の駆動モードであり、所謂ＥＶ走行（電気走行）モードに該当する）等を備えていてもよい（尚、この状態で、第１電動機又は第２電動機を選択的に出力要素として機能させてもよい）し、他の回転要素の回転が選択的に阻止される構成を有していてもよい。尚、この種の複数の変速段を実現するための動力分配手段の構成は、好適な一形態として、少なくとも一つのプラネタリギア機構（ギア装置又はギアシステム）等を含むものであってもよい。
【０００９】
一方、出力部材に対し駆動力を伝達する必要に鑑みれば、少なくとも一方の電動機に対応する回転要素が出力部材に接続される必要があり、この種のハイブリッド車両では、第１の変速段と第２の変速段との間の変速段の切り替えに際しては、一時的であるにせよ個々の電動機に対応する回転要素がいずれも出力部材に接続される、所謂固定変速段を経由する必要がある（このような固定変速段を経由しない場合には、変速段の切り替えに際して内燃機関の機関回転速度の変動が顕在化する）。この固定変速段が変速過程において一時的にせよ介在することにより、同期変速が可能となる。
【００１０】
同期変速とは、変速段の切り替え（変速モードの切り替えといってもよく、意味的には即ち、変速である）に際して内燃機関の機関回転速度が維持（尚、少なくとも実践的にみて有意な変動として知覚されない程度の変動は許容されてもよい）されることを指し、変速時点のハイブリッド車両における車速や駆動力等の条件に応じて第１電動機と第２電動機との間のみで駆動力の収支が賄われることにより実現される。
【００１１】
ここで、第１及び第２電動機の体格や定格特性は、経済性及び車両への搭載性等を考慮して決定される必要がある。従って、同期変速を行うにあたって、変速前電動機（現状の変速段が第１（又は第２）の変速段であれば第１（又は第２）電動機）から変速後電動機（現状の変速段が第１（又は第２）の変速段であれば第２（又は第１）電動機）へハイブリッド車両の駆動力が受け渡される際に、当該駆動力が、変速後電動機の体格や定格特性等により規定される許容値を超える場合が生じ得る。
【００１２】
より実践的な一形態として、例えば、相対的にみて低回転高負荷の領域において出力要素に設定される電動機では、その回転速度の制限により、また相対的にみて高回転低負荷の領域において出力要素に設定される電動機では、その駆動力の制限により、同期変速が実質的に困難となる運転領域が生じ得る。
【００１３】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置は、例えばこの種の問題を解決して、より広範な運転条件に対し同期変速を実現することによる、燃費等の経済性能、エミッション等の環境性能及びドライバビリティ等の快適性能の向上を目的としたものであって、その動作時には、例えばＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御ユニット）等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る第１判別手段により変速段の切り替え要求の有無が判別される。
【００１４】
一方、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、この種の切り替え要求の有無判別に相前後して、又はその判別結果に応じて、或いは当該判別処理から全く独立してなる一定又は不定の周期で、例えばＥＣＵ等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る特定手段により、変速後電動機における、例えば熱容量や放熱量等を適宜含み得る概念としての熱負荷が特定される。
【００１５】
尚、本発明における「特定」とは、例えば、特定対象又は特定対象と対応関係を有する指標値を何らかの検出手段を介して直接的に又は間接的に物理的数値又は物理的数値に対応する電気信号等として検出すること、何らかの検出手段を介して直接的に又は間接的に例えば電気信号等の形で検出された、特定対象又は指標値に基づいて予め然るべき記憶手段等に記憶されたマップ等から該当する数値を選択すること、これら検出された又は選択された特定対象、指標値又は数値等から、例えば予め設定されたアルゴリズムや計算式等に従って導出すること、或いはこのように検出、選択又は導出された指標値等を、例えば電気信号等の形で単に取得すること等を包括する広い概念であり、本発明に係る特定手段の動作態様は、多種多様であってよい。例えば、本発明に係る特定手段は、第１電動機、第２電動機、第１電動機との間で電力の入出力を行うインバータ及び第２電動機との間で電力の入出力を行うインバータ等、動作に発熱の伴う又は発熱の度合いに応じて動作が制限される各種装置の温度、外気圧等の環境条件、或いはハイブリッド車両の過去の走行履歴等に基づいて、所定のアルゴリズムや演算式等に従った各種演算処理を実行し、当該熱負荷を所定の指標値等として算出すること等により当該特定を行ってもよい。
【００１６】
一方、このように変速後電動機の熱負荷が特定されると、例えばＥＣＵ等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る算出手段により、変速後過渡運転条件が算出される。変速後過渡運転条件とは、即ち、変速時等の短時間（即ち、過渡期間）に、定格特性等予め設定された実使用上の限界値（即ち、この種の実使用上の限界値が、電動機の物理的又は電気的な限界よりも低く設定されている点が重要である）を一時的に超えて動作させることが許容された、回転速度、駆動力又は動作時間等の運転条件であり、変速後電動機について特定された熱負荷に応じて、その都度個別具体的に異なる条件である。また、係る変速後過渡運転条件は、当該変速後過渡運転条件で変速後電動機を動作させれば、明らかにその動作を制限する側にリアルタイムに変化（例えば、継続許可時間の減少や、限界値の減少）する性質を有し得る。
【００１７】
ここで、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、上述した切り替え要求が有る旨が判別された場合に、例えばＥＣＵ等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る変速制御手段が、算出された変速後過渡運転条件の範囲内で上述した同期変速を実行する。
【００１８】
従って、本発明に係るハイブリッド車両の制御装置によれば、変速後電動機をその定格特性を超えた運転領域において、変速後電動機に過剰使用による不具合が発生する可能性を排除しつつ（即ち、このような事態を招かない範囲で一時的に許容される条件が、変速後過渡運転条件である）、フレキシブルに使用することが可能となり、同期変速を可及的に広範囲の運転条件で実現することが可能となる。従って、第１及び第２電動機（即ち、いずれも変速後電動機となり得る）の体格を大きくすることなく、経済性能、環境性能及び快適性能の向上を図ることができるのである。
【００１９】
本発明に係るハイブリッド車両の制御装置の一の態様では、前記変速要求に対応する前記ハイブリッド車両の運転条件に基づいて前記同期変速が可能であるか否かを判別する第２判別手段を更に具備し、前記特定手段は、前記第１及び第２電動機のうち切り替え前の前記変速段において前記出力要素となる変速前電動機の熱負荷を特定し、前記算出手段は、前記特定された変速前電動機の熱負荷に基づいて前記変速前電動機に許容される過渡運転条件たる変速前過渡運転条件を算出し、前記変速制御手段は、前記同期変速が不可能である旨が判別された場合に、前記算出された変速前過渡運転条件の範囲内で前記切り替え前の変速段を維持する。
【００２０】
この態様によれば、例えばＥＣＵ等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る第２判別手段により、同期変速が可能であるか否かが判別される。この際、第２判別手段は、例えば、要求駆動力や要求回転速度等、変速要求時のハイブリッド車両の運転条件に基づいて当該判別を行う。例えば、好適な一形態として、変速要求に対応する運転条件が、上述した変速後過渡運転条件を逸脱した範囲にあれば、即ち変速後過渡運転条件を使用したところで同期変速は困難なのであり、同期変速が不可能である旨の判別がなされてもよい。
【００２１】
一方、この態様によれば、特定手段により、変速後電動機の熱負荷と同様に変速前電動機の熱負荷が特定され、算出手段により、変速後過渡運転条件と同様に変速前過渡運転条件が算出される。ここで、変速制御手段は、第２判別手段により同期変速が不可能である旨の判別がなされた場合には、変速前過渡運転条件の範囲内で切り替え前の変速段を維持する。即ち、変速要求に対応する運転条件が、変速後過渡運転条件を超えてはいても、変速前過渡運転条件を逸脱していないのであれば、無理に変速を行う必要はないのであり、変速段が維持される（即ち、好適な一形態として、変速が行われないように変速手段を制御しつつ、変速前電動機の動作限界を一時的に引き上げる）ことにより、ドライバビリティの悪化が抑制される。従って、この態様によれば、ハイブリッド車両の快適性能の低下が可及的に抑制される。
【００２２】
尚、この態様では、前記算出された変速後過渡運転条件が前記算出された変速前過渡運転条件と比較して前記変速要求に対応する運転条件を満たすか否かを判別する第３判別手段を更に具備し、前記変速制御手段は、前記同期変速が不可能である旨が判別され且つ前記算出された変速後過渡運転条件が前記算出された変速前過渡運転条件と比較して前記変速要求に対応する運転条件を満たす旨が判別された場合に、前記算出された変速後過渡運転条件の範囲内で前記変速段を切り替えてもよい。
【００２３】
変速要求に対応する運転条件によっては、変速前過渡運転条件及び変速後過渡運転条件が、いずれも変速要求に対応する運転条件を満たさない場合がある。この場合、例えばＥＣＵ等の各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等の形態を採り得る第３判別手段により、変速前過渡運転条件及び変速後過渡運転条件のうち、いずれが変速要求に対応する運転条件に相対的に近い（即ち、比較的要求を満たす）条件であるかが判別される。この際、変速制御手段は、変速後過渡運転条件が変速前過渡運転条件よりも変速要求に対応する運転条件を満たす旨が判別された場合に、変速後過渡運転条件の範囲内で変速段を切り替える（即ち、好適には、変速前過渡運転条件が変速後過渡運転条件よりも変速要求に対応する運転条件を満たす旨が判別された場合に、変速前過渡運転条件の範囲内で変速段を維持する）。このため、同期変速が困難であっても、ハイブリッド車両の快適性能の低下を可及的に抑制することが可能となる。
【００２４】
本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施形態から明らかにされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
＜発明の実施形態＞
以下、図面を参照して、本発明の好適な各種実施形態について説明する。
【００２６】
＜実施形態の構成＞
始めに、図１を参照し、本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両１０の構成について説明する。ここに、図１は、ハイブリッド車両１０の構成を概念的に表してなる概略構成図である。
【００２７】
図１において、ハイブリッド車両１０は、ＥＣＵ１００、減速機構１１、ＰＣＵ（Power Control Unit）１２、バッテリ１３、車速センサ１４、アクセル開度センサ１５、温度センサ１６及び温度センサ１６並びにハイブリッド駆動機構２０を備えた、本発明に係る「ハイブリッド車両」の一例である。
【００２８】
ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ等を備え、ハイブリッド車両１０の動作全体を制御することが可能に構成された電子制御ユニットであり、本発明に係る「ハイブリッド車両の制御装置」の一例である。ＥＣＵ１００は、ＲＯＭに格納された制御プログラムに従って、後述する変速制御を実行することが可能に構成されている。尚、ＥＣＵ１００は、本発明に係る「特定手段」、「算出手段」、「変速制御手段」、「第１判別手段」、「第２判別手段」及び「第３判別手段」の夫々一例として機能するように構成された一体の電子制御ユニットであり、これら各手段に係る動作は、全てＥＣＵ１００によって実行されるように構成されている。但し、本発明に係るこれら各手段の物理的、機械的及び電気的な構成はこれに限定されるものではなく、例えばこれら各手段は、複数のＥＣＵ、各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等として構成されていてもよい。
【００２９】
減速機構１１は、ハイブリッド駆動機構２０における後述する出力軸５００に連結されたカウンタ軸１７と平行し、且つ当該カウンタ軸１７とカウンタギア１８を介して連結された、デファレンシャル等各種減速ギアを含む減速装置である。減速機構１１は、ハイブリッド車両１０の駆動輪たる左前輪ＦＬ及び右前輪ＦＲに夫々連結されるドライブシャフトＳＦＬ及びＳＦＲ（即ち、本発明に係る「車軸」の一例）と連結されている。
【００３０】
ＰＣＵ１２は、バッテリ１３から取り出した直流電力を交流電力に変換して後述するモータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２に供給すると共に、モータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２によって発電された交流電力を直流電力に変換してバッテリ１３に供給することが可能に構成されたインバータ等を含み、バッテリ１３と各モータジェネレータとの間の電力の入出力を、或いは各モータジェネレータ相互間の電力の入出力（即ち、この場合、バッテリ１３を介さずに各モータジェネレータ相互間で電力の授受が行われる）を制御することが可能に構成された制御ユニットである。ＰＣＵ１２は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００によってその動作が制御される構成となっている。
【００３１】
バッテリ１３は、モータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２を力行するための電力に係る電力供給源として機能することが可能に構成された充電可能な蓄電池である。
【００３２】
車速センサ１４は、ハイブリッド車両１０の車速Ｖを検出することが可能に構成されたセンサである。車速センサ１４は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出された車速Ｖは、ＥＣＵ１００によって一定又は不定の周期で把握される構成となっている。
【００３３】
アクセル開度センサ１５は、ハイブリッド車両１０の図示せぬアクセルペダルの操作量たるアクセル開度Ｔａを検出することが可能に構成されたセンサである。アクセル開度センサ１５は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出されたアクセル開度Ｔａは、ＥＣＵ１００によって一定又は不定の周期で把握される構成となっている。
【００３４】
温度センサ１６は、対象物体の温度を検出することが可能に構成された、例えばサーミスタ等の温度検出手段である。温度センサ１６は、温度検出用の端子を複数有しており、各端子が、ハイブリッド駆動機構２０における後述するモータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２に付設されている。従って、温度センサ１６によって、モータジェネレータＭＧ１の温度たるＭＧ１温度Ｔｍｇ１及びモータジェネレータＭＧ２の温度たるＭＧ２温度Ｔｍｇ２が夫々検出される構成となっている。また、この検出端子は、温度解析用の処理ユニットに接続されており、検出された各温度は、各温度に対応する電気信号に変換され、温度センサ１６と電気的に接続されたＥＣＵ１００に供給される構成となっている。
【００３５】
ハイブリッド駆動機構２０は、ハイブリッド車両１０のパワートレインとして機能する駆動力ユニットである。ここで、図２を参照し、ハイブリッド駆動機構２０の詳細な構成について説明する。ここに、図２は、ハイブリッド駆動機構２０の構成を概念的に表してなる概略構成図である。尚、同図において、図１と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。
【００３６】
図２において、ハイブリッド駆動機構２０は、エンジン２００、動力分割機構３００、モータジェネレータＭＧ１（以下、適宜「ＭＧ１」と略称する）、モータジェネレータＭＧ２（以下、適宜「ＭＧ２」と略称する）、入力軸４００及び出力軸５００を備える。
【００３７】
エンジン２００は、本発明に係る「内燃機関」の一例たるガソリンエンジンであり、ハイブリッド車両１０の主たる動力源として機能するように構成されている。ここで、図３を参照し、エンジン２００の詳細な構成について説明する。ここに、図３は、エンジン２００の模式図である。尚、同図において、図１及び図２と重複する箇所には同一の符号を付してその説明を適宜省略することとする。尚、本発明における「内燃機関」とは、例えば２サイクル又は４サイクルレシプロエンジン等を含み、少なくとも一の気筒を有し、当該気筒内部の燃焼室において、例えばガソリン、軽油或いはアルコール等の各種燃料を含む混合気が燃焼した際に発生する力を、例えばピストン、コネクティングロッド及びクランク軸等の物理的又は機械的な伝達手段を適宜介して駆動力として取り出すことが可能に構成された機関を包括する概念である。係る概念を満たす限りにおいて、本発明に係る内燃機関の構成は、エンジン２００のものに限定されず各種の態様を有してよい。
【００３８】
図３において、エンジン２００は、気筒２０１内において燃焼室に点火プラグ（符号省略）の一部が露出してなる点火装置２０２による点火動作を介して混合気を燃焼せしめると共に、係る燃焼による爆発力に応じて生じるピストン２０３の往復運動を、コネクティングロッド２０４を介してクランクシャフト２０５（即ち、本発明に係る「内燃機関の出力軸」の一例である）の回転運動に変換することが可能に構成されている。
【００３９】
クランクシャフト２０５近傍には、クランクシャフト２０５の回転位置（即ち、クランク角）を検出するクランクポジションセンサ２０６が設置されている。このクランクポジションセンサ２０６は、ＥＣＵ１００（不図示）と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００では、このクランクポジションセンサ２０６から出力されるクランク角信号に基づいて、エンジン２００の機関回転速度ＮＥが算出される構成となっている。
【００４０】
尚、エンジン２００は、紙面と垂直な方向に４本の気筒２０１が直列に配されてなる直列４気筒エンジンであるが、個々の気筒２０１の構成は相互に等しいため、図２においては一の気筒２０１についてのみ説明を行うこととする。また、本発明に係る内燃機関における気筒数及び各気筒の配列形態は、上述した概念を満たす範囲でエンジン２００のものに限定されず多様な態様を採り得、例えば、６気筒、８気筒或いは１２気筒エンジンであってもよいし、Ｖ型、水平対向型等であってもよい。
【００４１】
エンジン２００において、外部から吸入された空気は吸気管２０７を通過し、吸気ポート２１０を介して吸気バルブ２１１の開弁時に気筒２０１内部へ導かれる。一方、吸気ポート２１０には、インジェクタ２１２の燃料噴射弁が露出しており、吸気ポート２１０に対し燃料を噴射することが可能な構成となっている。インジェクタ２１２から噴射された燃料は、吸気バルブ２１１の開弁時期に前後して吸入空気と混合され、上述した混合気となる。
【００４２】
燃料は、図示せぬ燃料タンクに貯留されており、図示せぬフィードポンプの作用により、図示せぬデリバリパイプを介してインジェクタ２１２に供給される構成となっている。気筒２０１内部で燃焼した混合気は排気となり、吸気バルブ２１１の開閉に連動して開閉する排気バルブ２１３の開弁時に排気ポート２１４を介して排気管２１５に導かれる。
【００４３】
一方、吸気管２０７における、吸気ポート２１０の上流側には、図示せぬクリーナを経て導かれた吸入空気に係る吸入空気量を調節するスロットルバルブ２０８が配設されている。このスロットルバルブ２０８は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されたスロットルバルブモータ２０９によってその駆動状態が制御される構成となっている。尚、ＥＣＵ１００は、基本的には不図示のアクセルペダルの開度（即ち、上述したアクセル開度Ｔａ）に応じたスロットル開度が得られるようにスロットルバルブモータ２０９を制御するが、スロットルバルブモータ２０９の動作制御を介してドライバの意思を介在させることなくスロットル開度を調整することも可能である。即ち、スロットルバルブ２０８は、一種の電子制御式スロットルバルブとして構成されている。
【００４４】
排気管２１５には、三元触媒２１６が設置されている。三元触媒２１６は、エンジン２００から排出されるＣＯ（一酸化炭素）、ＨＣ（炭化水素）、及びＮＯｘ（窒素酸化物）を夫々浄化することが可能に構成されている。尚、本発明に係る触媒装置の採り得る形態は、このような三元触媒に限定されず、例えば三元触媒に代えて或いは加えて、ＮＳＲ触媒（ＮＯｘ吸蔵還元触媒）或いは酸化触媒の各種触媒が設置されていてもよい。
【００４５】
排気管２１５には、エンジン２００の排気空燃比を検出することが可能に構成された空燃比センサ２１７が設置されている。更に、気筒２０１を収容するシリンダブロックに設置されたウォータージャケットには、エンジン２００を冷却するために循環供給される冷却水（ＬＬＣ）に係る冷却水温を検出するための水温センサ２１８が配設されている。これら空燃比センサ２１７及び水温センサ２１８は、夫々ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出された空燃比及び冷却水温は、夫々ＥＣＵ１００により一定又は不定の検出周期で把握される構成となっている。
【００４６】
図２に戻り、モータジェネレータＭＧ１は、本発明に係る「第１電動機」の一例たる電動発電機であり、電気エネルギを運動エネルギに変換する力行機能と、運動エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを備えた構成となっている。モータジェネレータＭＧ２は、本発明に係る「第２電動機」の一例たる電動発電機であり、モータジェネレータＭＧ１と同様に、電気エネルギを運動エネルギに変換する力行機能と、運動エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを備えた構成となっている。尚、モータジェネレータＭＧ１及びＭＧ２は、例えば同期電動発電機として構成され、例えば外周面に複数個の永久磁石を有するロータと、回転磁界を形成する三相コイルが巻回されたステータとを備える構成を有していてもよいし、他の構成を有していてもよい。
【００４７】
動力分割機構３００は、本発明に係る「動力分配手段」の一例たる駆動力伝達装置である。動力分割機構３００は、第１遊星歯車機構３１０及び第２遊星歯車機構３２０を有する。
【００４８】
第１遊星歯車機構３１０は、シングルピニオン型の遊星歯車機構とダブルピニオン型の遊星歯車機構が連結された構成を有する。即ち、シングルピニオン型の遊星歯車機構は、モータジェネレータＭＧ２の出力軸が連結されたサンギア３１１（即ち、サンギア３１１は、本発明に係る「第２の回転要素」の一例である）、ピニオンギア（符号省略）を自転可能且つ一体的に公転可能に支持し、且つ動力分割機構３００の外郭ケースに回転不能に物理的に固定されてなるキャリア３１２、及びリングギア３１３を備え、ダブルピニオン型の遊星歯車機構は、後述するクラッチＣ３に連結されたサンギア３１４、サンギア３１４に噛合するインナーピニオンギア（符号省略）、エンジン２００のクランクシャフト２０５に連結された入力軸４００に連結されてなるリングギア３１６（即ち、リングギア３１６は、本発明に係る「第３の回転要素」の一例である）、リングギア３１６に噛合するアウターピニオンギア（符号省略）、並びにインナーピニオンギア及びアウターピニオンギアを自転可能且つ一体的に公転可能に支持し、且つリングギア３１３と連結されると共に、中間軸６００に連結されてなるキャリア３１５を有している。
【００４９】
第２遊星歯車機構３２０は、シングルピニオン型の遊星歯車機構であり、動力分割機構３００の外郭ケースに回転不能に物理的に固定されてなるサンギア３２１、出力軸５００（即ち、本発明に係る「出力部材」の一例）に連結され、且つピニオンギア（符号省略）を自転可能且つ一体的に公転可能に支持するキャリア３２２及び後述するクラッチＣ１に連結されたリングギア３２３を有する。
【００５０】
ここで、動力分割機構３００は、各々湿式多板摩擦係合式の係合手段であるクラッチＣ１、Ｃ２及びＣ３並びに湿式多板摩擦係合式の制動手段であるブレーキＢ１を備える。尚、各クラッチは、例えばドグクラッチ等の噛合式係合手段であってもよい。
【００５１】
クラッチＣ１は、一方のクラッチ板が第２遊星歯車機構３２０のリングギア３２３に連結され、他方のクラッチ板が中間軸６００に連結されたクラッチ機構である。クラッチＣ２は、一方のクラッチ板が第２遊星歯車機構３２０のリングギア３２３に連結され、他方のクラッチ板がモータジェネレータＭＧ１の回転軸に連結されたクラッチ機構である。クラッチＣ３は、一方のクラッチ板が第１遊星歯車機構３１０のサンギア３１４に連結され、他方のクラッチ板がモータジェネレータＭＧ１の出力軸に連結されたクラッチ機構である。尚、このようにサンギア３１４は、クラッチＣ３の係合状態に応じて間接的にモータジェネレータＭＧ１と接続可能に構成されており、本発明に係る「第１回転要素」の一例を構成している。またブレーキ機構Ｂ１は、一方のブレーキ板が第１遊星歯車のキャリア３１５（一義的にリングギア３１３）に連結され、他方のブレーキ板が物理的に固定された構成を有している。
【００５２】
ここで、これらクラッチＣ１、Ｃ２及びＣ３並びにブレーキＢ１のうち、クラッチＣ１、Ｃ２及びＣ３は、各々の係合状態に応じて、各々が対応する回転要素、即ちクラッチＣ１に対するキャリア３１５（即ち、一義的にリングギア３１３）、並びにクラッチＣ２及びＣ３に対するサンギア３１４と出力軸５００との接続状態を可変とすることが可能であり、本発明に係る「変速手段」の一例を構成している。
【００５３】
尚、これらクラッチＣ１、Ｃ２及びＣ３並びにブレーキＢ１は、夫々不図示の油圧駆動装置と接続されており、当該油圧駆動装置からの油圧の供給により各々におけるクラッチ板同士或いはブレーキ板同士の係合状態が制御される構成となっている。これら各油圧駆動装置は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００によりその動作が上位に制御される構成となっている。即ち、各クラッチ及びブレーキの作動状態は、ＥＣＵ１００により制御される構成となっている。
【００５４】
＜実施形態の動作＞
＜変速モードの詳細＞
本実施形態に係るハイブリッド駆動機構２０によれば、上述したクラッチＣ１、Ｃ２及びＣ３並びにブレーキＢ１の係合状態に応じて、複数の走行モード及び変速モードが実現される。ここで、図４を参照し、これら各係合手段の係合状態とハイブリッド駆動機構２０の走行モード及び変速モードの対応関係について説明する。ここに、図４は、係合手段の係合状態と走行モード及び変速モードとの対応表である。
【００５５】
図４において、「走行モード」とは、ハイブリッド駆動機構２０における動力源を規定するモードであり、図示の通り、ＨＶ（ハイブリッド）モード（図示ＨＶ）及びＥＶ走行モード（図示ＥＶ）が存在する。一方、「変速モード」とは、入力軸４００と出力軸５００との回転速度比の変化態様を規定するモードである。尚、図中「○」が係合している状態を、「×」が解放されている状態を夫々表すものとする。
【００５６】
図４において、クラッチＣ１及びクラッチＣ３が係合し、クラッチＣ２及びブレーキＢ１が解放されている場合、走行モードはＨＶモードとなり、変速モードは１速ＣＶＴモードとなる。即ち、この場合、キャリア３１５とリングギア３２３とが連結されるが、サンギア３２１は元より固定されているので、リングギア３２３の回転速度は、出力軸５００の回転速度と一義的な関係を有する。このため、キャリア３１５もまた出力軸５００と同期して回転し、リングギア３１３もまた、出力軸５００と同期回転する。ここで、キャリア３１２は物理的に固定されているため、結局サンギア３１１、即ちモータジェネレータＭＧ２の回転速度も出力軸５００の回転速度と一義的な関係を有する。即ち、１速ＣＶＴモードの場合、モータジェネレータＭＧ２は、本発明に係る「出力要素」の一例となる。
【００５７】
一方、クラッチＣ２は解放されており、モータジェネレータＭＧ１は出力軸５００から独立しているが、クラッチＣ３が係合しているため、その回転はサンギア３１４に伝達される。ここで、キャリア３１５の回転は既に述べたように出力軸５００と一義的であり、結局サンギア３１４の回転速度を決めれば、リングギア３１６の回転速度、即ち入力軸４００の回転速度は一義的に決定される。即ち、１速ＣＶＴモードにおいて、モータジェネレータＭＧ１は、エンジン２００の出力トルクの反力トルクを受け持つ反力要素として機能し、モータジェネレータＭＧ１の回転速度制御によりエンジン２００の機関回転速度を実質的に自由に制御することが可能となって、一種のＣＶＴ（Continuously Variable Transmission：連続式無段変速装置）機能が実現される。これが１速ＣＶＴモードと称される所以である。このように、１速ＣＶＴモードは、本発明に係る「第１の変速段」の一例となる。
【００５８】
図４において、クラッチＣ１及びブレーキＢ１が解放され、クラッチＣ２及びＣ３が係合している場合、２速ＣＶＴモードが実現される。即ち、この場合、上述した１速ＣＶＴモードとは反対に、クラッチＣ１が解放されているため、モータジェネレータＭＧ２は出力軸５００の回転から独立している。一方クラッチＣ２が係合しているため、モータジェネレータＭＧ１は出力軸５００と連結された状態となり、１速ＣＶＴモードにおけるモータジェネレータＭＧ２と同様に、本発明に係る「出力要素」の一例として機能する。
【００５９】
一方で、クラッチＣ３が係合しているため、このモータジェネレータＭＧ１の回転は、サンギア３１４の回転となる。従って、２速ＣＶＴモードでは、モータジェネレータＭＧ２の回転速度制御により、エンジン２００の機関回転速度を実質的に自由に制御することが可能となり、モータジェネレータＭＧ２が反力要素として機能することとなる。即ち、２速ＣＶＴモードは、本発明に係る「第２の変速段」の他の一例である。
【００６０】
図４において、ブレーキＢ１を除く、クラッチＣ１、Ｃ２及びＣ３のいずれもが係合している場合、先に述べた原理に従ってモータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２の双方が出力軸５００に接続された状態となる。このため、第１遊星歯車機構３１０のリングギア３１６の回転は、車速に応じて一義的に規定され、入力軸４００と出力軸５００との回転速度の比たる変速比は、車速に応じて定まる一の値に固定される。これが、１−２固定モードである。１―２固定モードでは、車速と駆動力との関係が一義的に規定される。
【００６１】
ここで、１速ＣＶＴモードと２速ＣＶＴモードとの間で変速モードを切り替える場合、この１−２固定モードを経由する必要があるが、逆に言えば、１速ＣＶＴモードと２速ＣＶＴとの間の変速モードの切り替えを、１−２固定モードに固有の動作線（即ち、車速と駆動力の一義的な関係を規定する動作線）上で行えば、変速モードの切り替え時、即ち変速時においてエンジン２００の機関回転速度の変化は生じない。即ち、同期変速が可能となる。この同期変速では、エンジン２００の動作点が変化しないため、ドライバビリティ、エミッション及び燃費を可及的に良好に維持することができる。
【００６２】
尚、ここでは、詳細な説明を省略するが、図４に示すように、クラッチＣ３が解放された場合、反力要素が無くなるため、エンジン２００は出力軸５００に動力を伝達できない。逆に言えば、この場合、エンジン２００を停止させることができ、クラッチＣ１、Ｃ２及びＣ３の係合状態に応じてモータジェネレータＭＧ１又はモータジェネレータＭＧ２或いはその両方を使用したＥＶ走行が実現される。尚、ＥＶ走行モードでは、変速比は固定される。また、２速ＣＶＴモードが実現されている状況においてブレーキＢ１を係合させた場合、キャリア３１５の回転が阻止され、且つサンギア３１４の回転が出力軸５００と一義的な関係を保つため、入力軸４００の回転速度は出力軸５００の回転速度により一義的に決定され、２速固定モードが実現される。
【００６３】
一方、モータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２の体格は、ハイブリッド車両１０に対する搭載性やコスト等の経済性を考慮して決定されている。従って、上述した同期変速をハイブリッド車両１０の広範な運転条件において常に実行することには困難が伴う。ここで、図５を参照し、このことについて説明する。ここに、図５は、ハイブリッド車両１０の駆動力特性を例示する模式図である。
【００６４】
図５において、縦軸及び横軸には夫々駆動力及び車速が表される。ここで、図示破線で示される領域（総体的にみて低速領域）が１速ＣＶＴモードに相当する領域であり、図示鎖線で示される領域（総体的にみて低負荷領域）が２速ＣＶＴモードに相当する領域である。一方、上述した同期変速が可能となる１−２固定モードに相当するライン、即ち変速線が図示Ｌｓｙｎｃ（実線参照）として表される。
【００６５】
ここで特に、図中左下の斜線領域は、１速ＣＶＴモード及び２速ＣＶＴモードのいずれにも該当するため、同期変速が可能となるが、変速線Ｌｓｙｎｃがこの斜線領域から逸脱する領域において同期変速を実行するには、例えばモータジェネレータＭＧ１を高トルク化して図示鎖線を上方に遷移させる（図示黒塗り矢線参照）、或いはモータジェネレータＭＧ２を高回転化して図示破線を高回転側に遷移させる（図示白塗り矢線参照）等の措置を講じる必要があり、いずれもモータジェネレータの体格向上を伴う。従って、何らの措置も講じられることがなければ、この種の体格の向上に伴う搭載性の悪化やコストの増加を回避する観点から、同期変速可能な運転領域は限定されざるを得ない。
【００６６】
一方、本実施形態に係るハイブリッド車両１０では、ＥＣＵ１００によりなされる変速制御によって、この種の問題による実践上の不利益が大幅に緩和されている。ここで、図６を参照し、変速制御の詳細について説明する。ここに、図６は、変速制御のフローチャートである。
【００６７】
図６において、ＥＣＵ１００は、車速Ｖ及びアクセル開度Ｔａを取得する（ステップＳ１０１）。車速Ｖ及びアクセル開度Ｔａを取得すると、ＥＣＵ１００は、ドライバ要求駆動力Ｆｔを算出する（ステップＳ１０２）。ドライバ要求駆動力Ｆｔは、予めＲＯＭに格納された、車速Ｖ及びアクセル開度Ｔａをパラメータとする要求駆動力マップより選択的に取得される、本発明に係る「変速要求に対応する運転条件」の一例である。尚、本実施形態に係る「算出」とは、このように予め設定された対応関係に従って一の値を決定する態様を含む概念である。
【００６８】
ドライバ要求駆動力Ｆｔを算出すると、ＥＣＵ１００は、温度センサ１６から各モータジェネレータの温度に関する情報を取得し、更に、ＲＡＭに過去一定期間について更新可能に記憶されている、各モータジェネレータの動作履歴情報を取得する（ステップＳ１０３）。各モータジェネレータの温度及び動作履歴情報は、本発明に係る「熱負荷」の一例である。尚、動作履歴情報とは、即ち、各モータジェネレータに関する、過去一定期間の充電の度合い（充電量や充電時間を含む）及び放電の度合い（放電量や放電時間等を含む）等を含む情報である。
【００６９】
これら熱負荷に対応する各種指標値を取得すると、ＥＣＵ１００は、各モータジェネレータについて、短時間定格値を算出する（ステップＳ１０４）。ここで、短時間定格値とは、本発明に係る「変速後過渡運転条件」及び「変速前過渡運転条件」の一例であり、短時間に許容される過渡的な定格値である。本実施形態では、変速後過渡運転条件に相当する変速後許容駆動力Ｆａｆｔと、変速前過渡運転条件に相当する変速前許容駆動力Ｆｂｅｆが夫々算出される。尚、ここでは、便宜的に、現状の変速段が１速ＣＶＴモード（即ち、出力要素はＭＧ２である）であり、２速ＣＶＴモード（即ち、出力要素はＭＧ１である）への変速がなされるものとする。即ち、モータジェネレータＭＧ２は本発明に係る「変速前電動機」の一例であり、モータジェネレータＭＧ１は本発明に係る「変速後電動機」の一例である。
【００７０】
尚、「短時間」を規定する時間値は、許容される定格値（例えば、駆動力や回転速度）と相互に協調関係にあり、例えば短時間定格値を相対的に小さく（本来の定格値よりは無論大きい）すれば長くなり、短時間定格値を相対的に大きくすれば短くなり得る。従って、短時間定格値の算出態様は、特に限定されずともよく、予め実験的に、経験的に、理論的に又はシミュレーション等に基づいて、過不足無い程度の時間（無論、本来の定格値は超えているので、総体的には短時間である）について継続的に実現可能な可及的に大きい値に設定されてもよい。
【００７１】
短時間定格値が算出されると、変速要求の有無が判別される（ステップＳ１０５）。変速要求が存在する場合（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、ドライバ要求駆動力Ｆｔが変速後許容駆動力Ｆａｆｔ（即ち、本実施形態では、モータジェネレータＭＧ１について算出された短時間定格値である）以下であるか否かを判別する（ステップＳ１０６）。
【００７２】
ドライバ要求駆動力Ｆｔが変速後許容駆動力Ｆａｆｔ以下である場合（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、この変速後許容駆動力Ｆａｆｔの範囲内でモータジェネレータＭＧ１の出力を許可し（即ち、駆動力の上限ＦｍａｘがＦａｆｔである）、同期切り替えを実行する（ステップＳ１０７）。
【００７３】
一方、ドライバ要求駆動力Ｆｔが変速後許容駆動力Ｆａｆｔよりも大きい場合（ステップＳ１０６：ＮＯ）、ＥＣＵ１００は更に、ドライバ要求駆動力Ｆｔが変速前要求駆動力Ｆｂｅｆ以下であるか否かを判別する（ステップＳ１０８）。ドライバ要求駆動力Ｆｔが変速前許容駆動力Ｆｂｅｆ以下である場合（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、この変速前許容駆動力Ｆｂｅｆの範囲内でモータジェネレータＭＧ２の出力を許可し（即ち、駆動力の上限ＦｍａｘがＦｂｅｆである）、現状の変速段（即ち、ここでは、１速ＣＶＴモード）を維持する（ステップＳ１０９）。
【００７４】
ドライバ要求駆動力Ｆｔが変速前要求駆動力Ｆｂｅｆよりも大きい場合（ステップＳ１０８：ＮＯ）、ＥＣＵ１００は更に、変速後許容駆動力Ｆａｆｔが変速前許容駆動力Ｆｂｅｆ未満であるか否かを判別する（ステップＳ１１０）。即ち、両者の大小関係を判別する。変速後許容駆動力Ｆａｆｔが変速前許容駆動力Ｆｂｅｆ未満である場合（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、即ち、変速前要求駆動力Ｆｂｅｆの方が大きい場合、ＥＣＵ１００は、ドライバ要求駆動力Ｆｔを変速前許容駆動力Ｆｂｅｆに制限し（即ち、この場合、Ｆｔ＝Ｆｂｅｆとなる）、現状の変速段を維持する（ステップＳ１１１）。
【００７５】
変速後許容駆動力Ｆａｆｔが変速前許容駆動力Ｆｂｅｆ以上である場合（ステップＳ１１０：ＮＯ）、ＥＣＵ１００は、ドライバ要求駆動力Ｆｔを変速後許容駆動力Ｆａｆｔに制限し（即ち、この場合、Ｆｔ＝Ｆａｆｔとなる）、エンジン２００の機関回転速度ＮＥの変化を伴う非同期変速を実行する（ステップＳ１１２）。
【００７６】
遡って、変速要求がない場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）、ＥＣＵ１００は、ドライバ要求駆動力Ｆｔが変速前許容駆動力Ｆｂｅｆ以下であるか否かを判別する（ステップＳ１１３）。ドライバ要求駆動力Ｆｔが変速前許容駆動力Ｆｂｅｆ以下である場合（ステップＳ１１３：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、変速前許容駆動力Ｆｂｅｆの範囲内でモータジェネレータＭＧ２の出力を許可し（即ち、駆動力の上限ＦｍａｘがＦｂｅｆである）、現状の変速段を維持する（ステップＳ１１４）。ドライバ要求駆動力Ｆｔが変速前許容駆動力Ｆｂｅｆよりも大きい場合（ステップＳ１１３：ＮＯ）、ＥＣＵ１００は、ドライバ要求駆動力Ｆｔを変速前許容駆動力Ｆｂｅｆに制限する（ステップＳ１１５）。ステップＳ１０７、ステップＳ１０９、ステップＳ１１１、ステップＳ１１２、ステップＳ１１４又はステップＳ１１５に係る処理が実行されると、処理はステップＳ１０１に戻され、一連の処理が繰り返される。変速制御はこのようにして実行される。
【００７７】
以上説明したように、本実施形態に係る変速制御によれば、モータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２の熱負荷に基づいて、変速時等の短時間に許容される常時定格値以上の短時間定格値（ここでは、変速前許容駆動力Ｆｂｅｆ及び変速後許容駆動力Ｆａｆｔ）が算出され、当該短時間定格値の範囲内であれば同期変速が実行される。従って、可及的に広範囲で同期変速による快適性能、経済性能及び環境性能の低下抑制に係る利益を享受することが可能となる。
【００７８】
また、この短時間定格値は、現状の変速段で出力要素として機能するモータジェネレータについても算出されており、同期変速が不可能である旨が判別された場合、現状の変速段に係る短時間定格値が変速条件（ここでは、駆動力）を満たす場合には変速が行われずに、ドライバビリティの向上が図られる。更には、変速要求がない場合であっても、この短時間定格が積極的に参照され、駆動力の落ち込みが防止される。また、変速制御はループ処理であり、短時間定格値の算出は、概ね一定の周期で繰り返し実行される。従って、変速制御の過程で刻々と変化し得るモータジェネレータの熱負荷をリアルタイムに反映して、最新の短時間定格値を算出することができる。このため、例えば、モータジェネレータの動作点が、何らかの理由で短時間定格値に相当する動作点で停滞した場合であっても、徐々に短時間定格値は減少し、例えばステップＳ１１５に係る変速前許容駆動力Ｆｂｅｆの値は、常時定格値に漸近する。従って、この変速制御によって、モータジェネレータの劣化が促進されることはない。また、これらの利益は、モータジェネレータの体格を何ら向上させることなく実現可能であり、ハイブリッド駆動装置２０の搭載性及びコストに対し何らの影響を与えることなく実現される。即ち、極めて効率的且つ効果的である。
【００７９】
尚、本実施形態では、ハイブリッド駆動機構２０が有する無段変速モードは、１速ＣＶＴモードと２速ＣＶＴモードの２種類のみであるが、ハイブリッド駆動機構２０の構成に応じて、より多種類の無段変速モードが実現されてもよい。
【００８０】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うハイブリッド車両の制御装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の一実施形態に係るハイブリッド車両の構成を概念的に表してなる概略構成図である。
【図２】図１のハイブリッド車両におけるハイブリッド駆動機構の構成を概念的に表してなる概略構成図である。
【図３】図２のハイブリッド駆動機構に備わるエンジンの模式図である。
【図４】図２のハイブリッド駆動機構に備わる各係合手段の係合状態と走行モード及び変速モードとの対応表である。
【図５】図１のハイブリッド車両の駆動力特性を例示する模式図である。
【図６】図１のハイブリッド車両において実行される変速制御のフローチャートである。
【符号の説明】
【００８２】
１０…ハイブリッド車両、１６…温度センサ、２０…ハイブリッド駆動機構、１００…ＥＣＵ、２００…エンジン、２０１…気筒、２０３…ピストン、２０５…クランクシャフト、３００…動力分割機構、ＭＧ１…モータジェネレータ、ＭＧ２…モータジェネレータ、４００…入力軸、５００…出力軸、６００…中間軸。
【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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