JP2000295709A - 電気自動車の変速時制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 有段変速機の変速時に違和感を与えたり或い
は変速フィーリングが損なわれたりすることのないよう
にする電気自動車の変速時制御装置を提供する。 【解決手段】 変速指令判定手段１２０により変速指令
が出されたことが判定された場合には、付加トルク算出
手段１２２により、予め記憶された関係から実際の第１
モータジェネレータ１４の回転速度Ｎ_m に基づいて付加
トルクＴ_ADが算出され、付加トルク出力手段１２４によ
り、上記付加トルク算出手段１２２により算出された付
加トルクＴ_ADが第１モータジェネレータ１４に付与され
るので、噛合クラッチ４０の回転同期装置における回転
同期作動が無負荷走行時と略同様に滑らかとなって回転
同期までの時間、すなわち有段変速機２２における変速
時間が略一定となり、変速時に違和感を与えたり、変速
フィーリングが損なわれたりすることが好適に防止され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気自動車の変速
時制御装置に関し、特に、その有段変速機の変速時にお
ける変速感を改良する技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】原動機として設けられた電気モータを備
えた電気自動車が知られている。たとえば、停車時に外
部電力により充電された電池から得た電力、車両の搭載
された燃料電池から得た電力、或いは車両に搭載された
エンジンにより駆動される発電機から得た電力を用いて
原動源としての電気モータを駆動する形式の車両や、そ
の電気モータおよびエンジンが共に原動機として用いら
れる車両などがそれである。

【０００３】ところで、上記のような電気自動車におい
て、電気モータの出力軸の回転を変速して駆動輪へ伝達
するために、変速アクチュエータが１対のギヤの回転が
同期させられてから相互に噛み合わせる噛合クラッチを
駆動することにより所定のギヤ段が達成される形式の有
段変速機を設けることが考えられる。このような有段変
速機はたとえば従来の遊星歯車式自動変速機（所謂Ａ／
Ｔ）に比較して燃費が良いので、車両の経済性が一層高
められる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような有段変速機が設けられた電気自動車では、変速ア
クチュエータによってギヤ段が切り換えられる変速時に
おいて、噛合クラッチにおける回転同期までの時間或い
は変速アクチュエータによる作動時間がばらつくので、
有段変速機における変速時間が一定せず、変速時に違和
感を与えたり、変速フィーリングが損なわれたりすると
いう不都合があった。

【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、有段変速機の変
速時に違和感を与えたり、或いは変速フィーリングが損
なわれたりすることのないようにする電気自動車の変速
時制御装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めの本発明の要旨とするところは、原動機として設けら
れた電気モータと、その電気モータの出力軸の回転を変
速して駆動輪へ伝達するために、１対のギヤの回転が同
期させられてから相互に噛み合わせる噛合クラッチを駆
動することにより所定のギヤ段が達成される形式の有段
変速機とを備えた電気自動車において、その有段変速機
の変速時における前記電気モータの出力トルクを制御す
るための変速時制御装置であって、(a) 前記有段変速機
の変速指令が出されたか否かを判定する変速指令判定手
段と、(b) その変速指令判定手段により変速指令が出さ
れたことが判定された場合には、予め記憶された関係か
ら実際の電気モータの回転速度に基づいて付加トルクを
算出する付加トルク算出手段と、(c) その付加トルク算
出手段により算出された付加トルクを前記電気モータに
付与する付加トルク出力手段とを、含むことにある。

【０００７】

【発明の効果】このようにすれば、変速指令判定手段に
より変速指令が出されたことが判定された場合には、付
加トルク算出手段により、予め記憶された関係から実際
の電気モータの回転速度に基づいて付加トルクが算出さ
れ、付加トルク出力手段により、その付加トルク算出手
段により算出された付加トルクが電気モータに付与され
るので、噛合クラッチにおける回転同期作動が無負荷走
行時と略同様に滑らかとなって回転同期までの時間、す
なわち有段変速機における変速時間が略一定となり、変
速時に違和感を与えたり、変速フィーリングが損なわれ
たりすることが好適に防止される。

【０００８】

【発明の他の態様】ここで、好適には、前記変速指令判
定手段により変速指令が出されたことが判定された場合
には、変速後の電気モータの回転速度を算出する変速後
モータ回転速度算出手段を備えたものであり、前記付加
トルク算出手段は、電気モータの回転速度と上記変速後
の電気モータの回転速度との差が解消されるように前記
付加トルクを算出するものである。このようにすれば、
変速中において、上記付加トルクによって実際の電気モ
ータの回転速度と上記変速後の電気モータの回転速度と
の差が解消されるようにその電気モータに付加トルクが
付与されるので、噛合クラッチにおける回転同期作動が
一層滑らかとなる。

【０００９】また、好適には、前記付加トルク算出手段
は、前記変速後の回転速度における前記電気モータの引
きずりトルクを算出し、電気モータに対する付加トルク
の付与開始時においてその引きずりトルクを電気モータ
に付与するものである。このようにすれば、電気モータ
に対する付加トルクの付与開始に際して、変速後の回転
速度における電気モータの引きずりトルクが付与される
ので、速やかに電気モータの回転速度と上記変速後の電
気モータの回転速度との差が解消され、有段変速機の変
速が速やか且つ滑らかに行われる。

【００１０】また、好適には、前記電気自動車のモータ
制御装置は、有段変速機の作動油の温度を検出する作動
油温度センサを備えたものであり、前記付加トルク算出
手段は、その作動油温度センサにより検出された前記有
段変速機の作動油の温度に基づいて前記付加トルクを補
正するものである。このようにすれば、作動油温度の変
化に応じて付加トルクが補正されるので、作動油温度に
拘らず滑らかな噛合クラッチの回転同期作動が得られ
る。

【００１１】また、好適には、前記有段変速機は、シフ
ト操作力を発生させるための変速アクチュエータを備え
るとともに、その噛合クラッチはそのシフト操作力に基
づいて前記１対のギヤの回転を同期させる同期装置を備
え、前記変速指令判定手段により変速指令が出されたこ
とが判定された場合には、予め記憶された関係から前記
作動油温度センサにより検出された有段変速機の実際の
作動油温度に基づいて前記変速アクチュエータの付加操
作力を算出する付加操作力算出手段と、その付加操作力
算出手段により算出された付加操作力を前記変速アクチ
ュエータに付与する付加操作力出力手段とを、さらに含
むものである。このようにすれば、有段変速機の変速に
際して、実際の作動油温度に応じた大きさの操作力が変
速アクチュエータから出力されるので、有段変速機の変
速時間が長くなることがなく、変速が速やかに行われ
る。

【００１２】

【発明の好適な実施の形態】以下、本発明の一実施例を
図面に基づいて詳細に説明する。

【００１３】図１には、電気自動車すなわち所謂ハイブ
リッド車両の動力伝達装置の骨子図が示されている。図
１の車両には、燃料の燃焼によって作動する内燃機関で
あるエンジン１２と、第１モータジェネレータ１４およ
び第２モータジェネレータ１６と、シングルピニオン型
の遊星歯車装置１８とが設けられている。遊星歯車装置
１８は、機械的に動力を合成したり或いは分配したりす
る動力合成分配装置として機能するものであって、エン
ジン１２に連結されたキャリヤ１８ｃと、第２モータジ
ェネレータ１６のロータ１６ｒに連結されたサンギヤ１
８ｓと、第１モータジェネレータ１４のロータ１４ｒお
よび出力部材としてのスプロケット２０に連結されたリ
ングギヤ１８ｒとを備えており、主としてエンジン１２
から伝達された動力を第２モータジェネレータ１６およ
びスプロケット２０に分配する。

【００１４】第２モータジェネレータ１６は主としてジ
ェネレータとして用いられ、エンジン１２により遊星歯
車装置１８を介して回転駆動されることにより発生した
電気エネルギを、第１モータジェネレータ１４に供給し
たりバッテリなどの蓄電装置に充電したりする。第１モ
ータジェネレータ１４は主として電動モータとして用い
られ、単独で或いはエンジン１２と共に車両の原動機と
して用いられる。大トルクを必要とする第１モータジェ
ネレータ１４は、第２モータジェネレータ１６よりも大
径とされている。なお、エンジン１２とキャリヤ１８ｃ
との間には、回転変動やトルク変動を吸収するためのダ
ンパ装置が必要に応じて設けられる。

【００１５】上記スプロケット２０は、有段変速機２２
の入力軸２４に設けられたスプロケット２６にチェーン
２８を介して連結されている。有段変速機２２は、入力
軸２４に平行な出力軸３０と、入力軸２４に相対回転可
能に設けられた第１ギヤ３２およびその第１ギヤ３２と
常時噛み合う状態で出力軸３０に固設された第２ギヤ３
４と、入力軸２４に相対回転可能に設けられた第３ギヤ
３６およびその第３ギヤ３６と常時噛み合う状態で出力
軸３０に固設された第４ギヤ３８と、入力軸２４の第１
ギヤ３２と第３ギヤ３６との間に設けられて、それら第
１ギヤ３２および第３ギヤ３６を選択的に入力軸２４に
対して相対回転不能に連結することにより第１速ギヤ段
および第２速ギヤ段を選択的に成立させる噛合クラッチ
４０と、出力軸３０に固設された出力ギヤ４２とを備
え、その出力ギヤ４２と噛み合う差動歯車装置４４、そ
れに連結された１対の車軸４６を介して１対の駆動輪４
８へ動力を伝達する。

【００１６】上記噛合クラッチ４０は、入力軸２４に固
定されたスプライン歯車５０と、そのスプライン歯車５
０と同様の外周歯を備えて第１ギヤ３２および第３ギヤ
３６の対向側にそれぞれ設けられた１対の噛合ギヤ５
２、５４と、内周歯がスプライン歯車５０の外周歯と噛
み合うことにより軸方向の移動可能且つ軸まわりの回転
不能に設けられた円環状のシフトリング５６と、そのシ
フトリング５６が軸方向に移動させられたときの摩擦力
によって１対の噛合ギヤ５２、５４の一方とシフトリン
グ５６とを同期させる図示しない回転同期装置（シンク
ロナイザ）とを備え、変速アクチュエータとして機能す
るシフトシリンダ５８によりシフトフォーク６０を介し
てシフトリング５６が軸方向に移動させられて噛合ギヤ
５２および５４のいずれかと噛み合わせられることによ
り、第１速ギヤ段および第２速ギヤ段のいずれかを成立
させる。

【００１７】図２は、上記シフトシリンダ５８を駆動す
るために有段変速機２２内に設けられた油圧回路を示し
ている。図２において、リザーバタンク６６内に還流し
た作動油は、油圧ポンプ６８から逆止弁７０を介して圧
送されてアキュムレータ７２に蓄圧されるとともに、リ
リーフ弁７４によってそのリリーフ圧以上の過昇圧が防
止されるようになっている。このリリーフ弁７４のリリ
ーフ圧はハイブリッド制御用コントローラ８０からの信
号に従って変更されるようになっている。上記作動油は
制御弁７６を介してシフトシリンダ５８へ供給されると
ともに、シフトシリンダ５８内の作動油はそれら１対の
制御弁７６を介してリザーバタンク６６内に戻されるよ
うになっている。それら１対の制御弁７６は、シフトシ
リンダ５８を３位置に制御し、前記シフトリング５６
を、１対の噛合ギヤ５２、５４のいずれにも係合しない
中立位置、噛合ギヤ５２と噛み合う第１速位置、噛合ギ
ヤ５４と噛み合う第２速位置へ選択的に位置決めする。

【００１８】図３は、車両に備えられた電子制御装置の
要部を示している。信号を授受するための通信回路によ
って相互に接続されているハイブリッド制御用コントロ
ーラ８０および自動変速用コントローラ８２には、アク
セル操作量センサ８４、モータ回転速度センサ８６、モ
ータ電流センサ８８、エンジン回転速度センサ９０、作
動油温センサ９２、車速センサ９４、スロットル開度セ
ンサ９６、マニアルシフトスイッチ９８などが接続さ
れ、アクセルペダル操作量を表す信号、第１モータジェ
ネレータ１４の回転速度Ｎ_m を表す信号、第１モータジ
ェネレータ１４の電流を表す信号、エンジン１２の回転
速度Ｎ_E を表す信号、有段変速機２２内の作動油の温度
Ｔ_OIL を表す信号、車速ＳＰＤを表す信号、エンジン１
２のスロットル弁開度を表す信号、シフトレバーの操作
位置を表す信号がそれぞれ供給されるようになってい
る。

【００１９】上記ハイブリッド制御用コントローラ８０
および自動変速用コントローラ８２は、ＣＰＵ、ＲＯ
Ｍ、ＲＡＭ、インタフェースなどを備えた所謂マイクロ
コンピュータであって、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
て入力信号を処理し、エンジン１２、第１モータジェネ
レータ１４、第２モータジェネレータ１６、シフトシリ
ンダ５８などを制御する。

【００２０】たとえば、自動変速用コントローラ８２
は、車両の発進に際しては、制御弁７６を切り換えるこ
とにより有段変速機２２が第１速ギヤ段となるようにシ
フトシリンダ５８を制御し、車両の走行中では、予め記
憶された変速線図から実際の車速ＳＰＤおよびアクセル
ペダル操作量に基づいて変速判断を行い、判断された変
速段を実現するために、伝達トルクが逓減されている間
にシフトシリンダ５８を作動させる。たとえば、第１速
ギヤ段の加速走行中において、変速線図内の車両の走行
状態を示す点が１→２変速線を高車速側に横切った場合
には、制御弁７６を切り換えることにより、それまで第
１速側（噛合ギヤ５２側）に位置させられていたシフト
リング５６を、シフトシリンダ５８により、噛合ギヤ５
２から抜いて噛合ギヤ５４と噛み合う位置まで第２速側
に移動させる。

【００２１】また、ハイブリッド制御用コントローラ８
０は、予め記憶された複数種類のモードのうち、たとえ
ば起動モードでは、スタータ１００およびスロットルア
クチュエータ１０２、燃料噴射弁１０４を制御すること
によりエンジン１２を始動させ、冷却水の温度が一定値
以上になるとエンジン１２を停止させる。発進および定
速走行モードでは、効率が低くなる低速領域においてエ
ンジン１２を停止させるとともに、ＭＧ制御器１０６に
より第１モータジェネレータ１４を作動させ、車両の駆
動源として用いる。通常走行モードでは、エンジン１２
の出力を遊星歯車装置１８において２分割し、一方で駆
動輪４８を駆動し他方で第２モータジェネレータ１６を
駆動し、その第２モータジェネレータ１６で発電された
電気エネルギで第１モータジェネレータ１４を作動させ
て駆動力をアシストさせる。高負荷走行では、上記通常
走行モードでのエンジン１２および第１モータジェネレ
ータ１４による駆動に加えて、蓄電装置１０８に蓄えら
れた電気エネルギを第１モータジェネレータ１４に加え
て駆動力を高める。減速および制動走行モードでは、駆
動輪４８に駆動された第２モータジェネレータ１６で発
電された電気エネルギを蓄電装置１０８に蓄えさせる。
また、ハイブリッド制御用コントローラ８０は、有段変
速機２２のダウン変速期間には、噛合クラッチ４０のシ
ンクロナイザを速やかに同期させて変速動作が迅速且つ
滑らかとなるように、第１モータジェネレータ１４に付
加トルクを付与する。

【００２２】図４は、上記ハイブリッド制御用コントロ
ーラ８０の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図
である。図４において、変速指令判定手段１２０は、有
段変速機２２をダウン変速させるための変速指令が自動
変速用コントローラ８２において出されたか否かを判定
する。付加トルク算出手段１２２は、その変速指令判定
手段１２０により変速指令が出されたことが判定された
場合には、予め記憶された関係から実際の第１モータジ
ェネレータ１４の回転速度Ｎ_m に基づいて付加トルクＴ
_ADを算出する。付加トルク出力手段１２４は、その付加
トルク算出手段１２２により算出された付加トルクＴ_AD
を第１モータジェネレータ１４に付与する。すなわち、
前記制御モードのいずれかにおいて決定された第１モー
タジェネレータ１４の出力トルクＴ_MG1 に付加トルクＴ
_ADが加算されるように第１モータジェネレータ１４へ供
給されるモータ電流を増加させる。

【００２３】上記付加トルク算出手段１２２は、ダウン
変速後における第１モータジェネレータ１４の回転速度
Ｎ_m ’を、予め設定された計算式から実際の駆動輪４８
の径、差動歯車装置４４の変速比、車速ＳＰＤ、および
ダウン変速後の有段変速機２２の変速比すなわち第１速
ギヤ段の変速比γ₁ に基づいて算出する変速後モータ回
転速度算出手段１２６と、上記ダウン変速後における第
１モータジェネレータ１４の回転速度Ｎ_m ’に基づい
て、第１モータジェネレータ１４の回転速度Ｎ_mからＮ
_m ’への回転速度変化による回転抵抗増加分すなわち引
きずりトルク増加分Ｔ_FFを算出する引きずりトルク算出
手段１２８と、上記ダウン変速後における第１モータジ
ェネレータ１４の回転速度Ｎ_m ’に基づいて、第１モー
タジェネレータ１４の回転速度Ｎ_m がダウン変速後の回
転速度Ｎ_m ’と一致させるためのフィードバック付加ト
ルクＴ_FBを算出するフィードバック付加トルク算出手段
１３０とを含み、上記引きずりトルク増加分Ｔ_FFおよび
フィードバック付加トルクＴ _FBから成る付加トルクＴ_AD
（＝Ｔ_FF＋Ｔ_FB）を算出する。

【００２４】上記引きずりトルク算出手段１２８では、
たとえば次式１からダウン変速後における第１モータジ
ェネレータ１４の回転速度Ｎ_m ’および作動油温度Ｔ
_OIL に基づいて引きずりトルク増加分Ｔ_FFが算出され
る。この引きずりトルク増加分Ｔ _FFは所謂フィードフォ
ワード値として機能している。また、上記フィードバッ
ク付加トルク算出手段１３０では、たとえば次式２のシ
ードバック制御式から実際の第１モータジェネレータ１
４の回転速度Ｎ_m とダウン変速後における第１モータジ
ェネレータ１４の回転速度Ｎ_m ’との差すなわち制御偏
差（Ｎ_m −Ｎ_m ’）が解消されるようにフィードバック
付加トルクＴ_FBが算出される。前記付加トルク出力手段
１２４は、ダウン変速期間中において、上記のようにし
て算出された付加トルクＴ_AD（＝Ｔ_FF＋Ｔ_FB）を第１モ
ータジェネレータ１４から出力させ、第１モータジェネ
レータ１４の回転速度Ｎ_m を変速後の回転速度Ｎ_m ’に
速やかに接近させ、且つその回転速度Ｎ_m ’に維持させ
る。

【００２５】

【数１】Ｔ_FF＝ｂ＋ｃ・Ｎ_m ’・Ｔ_OIL ・・・(1) 但し、ｂ、ｃは定数であり、回転速度Ｎ_m ’における第
１モータジェネレータ１４の引きずりトルクが油温Ｔ
_OIL に拘らず得られるように予め実験的に求められたも
のである。

【００２６】

【数２】Ｔ_FB＝ｄ・（Ｎ_m −Ｎ_m ’） ・・・(2) 但し、ｄは比例制御定数であり、第１モータジェネレー
タ１４の回転速度Ｎ_mが変速後の回転速度Ｎ_m ’と安定
的に且つ速やかに一致するように予め実験的に求められ
た値である。

【００２７】付加操作力算出手段１３２は、たとえば数
式３から実際の作動油温度Ｔ_OIL に基づいて付加操作力
Ｆ_ADを算出する。数式３において、Ｆ１は通常時に出力
されるシフト力である。また、ｅは定数であり、油温Ｔ
_OIL に拘らず、変速時間を一定とするために予め実験的
に求められた値である。付加操作力出力手段１３４は、
上記付加操作力算出手段１３２により算出された付加操
作力Ｆ_ADでシフトシリンダ５８がシフトリング５６を操
作するように、たとえばリリーフ弁７４のリリーフ圧を
変更する。たとえば油温Ｔ_OIL が低下した場合には、リ
リーフ圧を高く変更し、噛合クラッチ４０の同期時間が
長くならないようにする。

【００２８】

【数３】Ｆ_AD＝Ｆ１＋ｅ・Ｔ_OIL

【００２９】図５は、前記ハイブリッド制御用コントロ
ーラ８０の制御作動の要部を説明するフローチャートで
ある。図５において、ステップ（以下、ステップを省略
する）ＳＡ１では、自動変速用コントローラ８２におい
てダウン変速指令が出されたか否かが判断される。この
ＳＡ１の判断が否定された場合は本ルーチンが終了させ
られるが、肯定された場合は、ＳＡ２において、第１モ
ータジェネレータ１４の回転速度Ｎ_m 、車速ＳＰＤなど
の入力信号が読み込まれる。次いで、前記変速後モータ
回転速度算出手段１２６に対応するＳＡ３において、ダ
ウン変速後における第１モータジェネレータ１４の回転
速度Ｎ_m ’が、予め設定された計算式から実際の駆動輪
４８の径、差動歯車装置４４の変速比、車速ＳＰＤ、お
よびダウン変速後の有段変速機２２の変速比すなわち第
１速ギヤ段の変速比γ₁ に基づいて算出される。

【００３０】次に、前記引きずりトルク算出手段１２８
に対応するＳＡ４において、ダウン変速後の回転速度Ｎ
_m ’における第１モータジェネレータ１４の引きずりト
ルクを算出するために設定された数式１から、ダウン変
速後における第１モータジェネレータ１４の回転速度Ｎ
_m ’および作動油温度Ｔ_OIL に基づいて引きずりトルク
増加分Ｔ_FFが算出される。また、前記付加操作力算出手
段１３２に対応するＳＡ５において、たとえば油温が低
くなってもシフト時間が長くならないように予め設定さ
れた数式３から実際の作動油温度Ｔ_OIL に基づいて付加
操作力Ｆ_ADが算出される。次いで、ＳＡ６において、第
１モータジェネレータ１４の実際の回転速度Ｎ_m が読み
込まれる。

【００３１】続くＳＡ７では、第１モータジェネレータ
１４の実際の回転速度Ｎ_m とダウン変速後の回転速度
（目標回転速度）Ｎ_m ’との差すなわち制御偏差（Ｎ_m
−Ｎ_m’）の絶対値が予め設定された判断基準値ａ
（ｒ．ｐ．ｍ．）よりも小さいか否かが判断される。こ
の判断基準値ａは、第１モータジェネレータ１４の実際
の回転速度Ｎ_m とダウン変速後の回転速度Ｎ_m ’とが略
一致したか否かを判断するために設定された比較的小さ
な値である。

【００３２】上記ＳＡ７の判断が否定された場合は、前
記フィードバック付加トルク算出手段１３０に対応する
ＳＡ８において、上記制御偏差を解消するために予め設
定された数式２のフィ─ドバック制御式から実際の第１
モータジェネレータ１４の回転速度Ｎ_m とダウン変速後
における第１モータジェネレータ１４の回転速度Ｎ_m’
との差すなわち制御偏差（Ｎ_m −Ｎ_m ’）に基づいてフ
ィードバック付加トルクＴ_FBが算出されるが、上記ＳＡ
７の判断が肯定された場合は、第１モータジェネレータ
１４の回転速度Ｎ_m がダウン変速後の回転速度Ｎ_m ’に
既に略一致しているので、上記フィードバック付加トル
クＴ_FBを算出するためのＳＡ８が実行されないで、ＳＡ
９が直接実行される。

【００３３】前記付加トルク出力手段１２４および付加
操作力出力手段１３４に対応するＳＡ９では、当初は、
ＳＡ４において算出された引きずりトルクＴ_FFおよびＳ
Ａ８において算出されフィードバック付加トルクＴ_FBの
和である付加トルクＴ_ADが出力されるとともに、ＳＡ５
において算出された付加操作力Ｆ_ADが出力される。そし
て、ＳＡ１０においてダウン変速中であるか否かが判断
される。当初はこのＳＡ１０の判断が否定されるので、
ＳＡ６以下が繰り返し実行される。この制御サイクルに
おいては、ＳＡ８において付加トルクＴ_ADが更新され
る。このサイクルが繰り返し実行されるうちにダウン変
速が完了すると、ＳＡ１０の判断が肯定されて本ルーチ
ンが終了させられる。

【００３４】上述のように、本実施例によれば、変速指
令判定手段１２０（ＳＡ１）により変速指令が出された
ことが判定された場合には、付加トルク算出手段１２２
（ＳＡ８）により、予め記憶された関係から実際の第１
モータジェネレータ１４の回転速度Ｎ_m に基づいて付加
トルクＴ_ADが算出され、付加トルク出力手段１２４（Ｓ
Ａ９）により、上記付加トルク算出手段１２２により算
出された付加トルクＴ _ADが第１モータジェネレータ１４
に付与されるので、噛合クラッチ４０の回転同期装置に
おける回転同期作動が無負荷走行時と略同様に滑らかと
なって回転同期までの時間、すなわち有段変速機２２に
おける変速時間が略一定となり、変速時に違和感を与え
たり、変速フィーリングが損なわれたりすることが好適
に防止される。

【００３５】また、本実施例によれば、変速指令判定手
段１２０により変速指令が出されたことが判定された場
合には、変速後の第１モータジェネレータ１４の回転速
度Ｎ _m ’を算出する変速後モータ回転速度算出手段１２
６（ＳＡ３）を備えたものであり、前記付加トルク算出
手段１２２は、その第１モータジェネレータ１４の実際
の回転速度Ｎ_m と上記変速後の回転速度Ｎ_m ’との差が
解消されるように前記フィードバック付加トルクＴ_FBを
算出するものであることから、変速中において、実際の
回転速度Ｎ_m と変速後の回転速度Ｎ_m ’との差が解消さ
れて、噛合クラッチ４０における回転同期作動が一層滑
らかとなる。

【００３６】また、本実施例によれば、付加トルク算出
手段１２２（ＳＡ４）は、変速後の回転速度Ｎ_m ’にお
ける第１モータジェネレータ１４の引きずりトルクＴ_FF
を算出し、第１モータジェネレータ１４の付加トルクＴ
_ADの付与開始時においてその引きずりトルクＴ_FFを第１
モータジェネレータ１４に付与するものであることか
ら、第１モータジェネレータ１４に対する付加トルクＴ
_ADの付与開始に際して、上記引きずりトルクＴ_FFが付与
されるので、速やかに第１モータジェネレータ１４の回
転速度Ｎ_m と変速後の回転速度Ｎ_m ’との差が解消さ
れ、有段変速機２２の変速が速やか且つ滑らかに行われ
る。

【００３７】また、本実施例の電気自動車のモータ制御
装置は、有段変速機２２の作動油の温度Ｔ_OIL を検出す
る作動油温度センサ９２を備えたものであり、付加トル
ク算出手段１２２（ＳＡ４）は、その作動油温度センサ
９２により検出された有段変速機２２の作動油の温度Ｔ
_OIL に基づいて引きずりトルクＴ_FFを補正するものであ
ることから、作動油温度Ｔ_OIL に拘らず滑らかな噛合ク
ラッチ４０の回転同期作動が得られる。

【００３８】また、本実施例の有段変速機２２は、シフ
ト操作力を発生させるためのシフトシリンダ（変速アク
チュエータ）５８を備えるとともに、噛合クラッチ４０
はそのシフト操作力に基づいて噛み合わされる１対のギ
ヤの回転を同期させる同期装置を備え、変速指令判定手
段１２０により変速指令が出されたことが判定された場
合には、予め記憶された関係から作動油温度Ｔ_OIL に基
づいてシフトシリンダ５８の付加操作力Ｆ_ADを算出する
付加操作力算出手段１３２（ＳＡ５）と、その付加操作
力算出手段１３２により算出された付加操作力Ｆ_ADをシ
フトシリンダ５８に付与する付加操作力出力手段１３４
（ＳＡ９）とを、さらに含むものであることから、有段
変速機２２の変速に際して、実際の作動油温度Ｔ_OIL に
応じた大きさの操作力がシフトシリンダ５８から出力さ
れるので、有段変速機２２の変速時間が長くなることが
なく、変速が速やかに行われる。

【００３９】以上、本発明の一実施例を図面に基づいて
説明したが、本発明はその他の態様においても適用され
得るものである。

【００４０】たとえば、前述の実施例の有段変速機２２
では、変速アクチュエータとして機能するシフトシリン
ダ５８によりギヤ段が切り換えられるように構成されて
いたが、電動アクチュエータなどの他の変速アクチュエ
ータが用いられてもよい。また、上記有段変速機２２
は、手動により操作されるシフトレバーを介してギヤ段
が切り換えられるものであってもよい。このような場合
でも、変速が滑らかとなり、迅速に行われる。

【００４１】また、前述の実施例の車両では、２個の第
１モータジェネレータ１４および第２モータジェネレー
タ１６が設けられていたが、１個のモータジェネレータ
が設けられた車両であっても差し支えないし、エンジン
１４が備えられていない車両であっても差し支えない。

【００４２】また、前述の実施例では、原動機として機
能する第１モータジェネレータ１４による走行中におい
て付加トルクが制御されていたが、その第１モータジェ
ネレータ１４に代えて第２モータジェネレータ１６が用
いられる車両であってもよい。

【００４３】また、前述の数式２のフィ─ドバック制御
式において、右辺には比例項だけが設けられていたが、
微分項、或いは積分項が設けられていてもよい。

【００４４】また、前述の数式１の右辺では、油温Ｔ
_OIL による補正値が加えられるものであってもよい。

【００４５】なお、上述したのはあくまでも本発明の一
実施例であり、本発明はその主旨を逸脱しない範囲にお
いて種々の変更が加えられ得るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の変速時制御装置を含む車両
用動力伝達装置の構成を説明する図である。

【図２】図１の有段変速機を自動的に変速させるシフト
アクチュエータを含む油圧回路を説明する図である。

【図３】図１の制御装置の構成を概略説明するブロック
図である。

【図４】図３のハイブリッド制御用コントローラの制御
機能の要部を説明する機能ブロック線図である。

【図５】図３のハイブリッド制御用コントローラの制御
作動の要部を説明するフローチャートである。

【符号の説明】

１４：第１モータジェネレータ（電気モータ） ２２：有段変速機 ４０：噛合クラッチ ４８：駆動輪 ５８：シフトシリンダ（変速アクチュエータ） ９２：作動油温度センサ １２０：変速指令判定手段 １２２：付加トルク算出手段 １２４：付加トルク出力手段 １３２：付加操作力算出手段 １３４：付加操作力出力手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｈ 61/04 Ｆターム(参考） 3D039 AA01 AA03 AA04 AA07 AB01 AB27 AC04 AC21 AC38 AD01 AD11 AD23 AD53 3D041 AA51 AA53 AC17 AC18 AD00 AD01 AD02 AD04 AD10 AD30 AD31 AD51 AE02 AE04 AE07 AE32 AF01 3J052 AA01 AA04 AA11 CA15 EA04 EA06 FA04 FA06 FB03 FB05 FB32 FB33 FB34 GA21 GB02 GC02 GC13 GC23 GC34 GC44 GC46 HA02 HA03 HA17 HA18 HA19 KA01 KA15 KA16 LA01 LA08 5H115 PA01 PC06 PG04 PI16 PI24 PI29 PU08 PU24 PU25 QN03 QN06 QN22 RB08 SE04 SE08 SE09 TB01 TB10 TE02 TE03 TO05 TO12 TO21

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原動機として設けられた電気モータと、
   該電気モータの出力軸の回転を変速して駆動輪へ伝達す
   るために、１対のギヤの回転が同期させられてから相互
   に噛み合わせられる噛合クラッチにより所定のギヤ段が
   達成される形式の有段変速機とを備えた電気自動車にお
   いて、該有段変速機の変速時における前記電気モータの
   出力トルクを制御するための変速時制御装置であって、 前記有段変速機の変速指令が出されたか否かを判定する
   変速指令判定手段と、 該変速指令判定手段により変速指令が出されたことが判
   定された場合には、予め記憶された関係から実際の電気
   モータの回転速度に基づいて付加トルクを算出する付加
   トルク算出手段と、 該付加トルク算出手段により算出された付加トルクを前
   記電気モータに付与する付加トルク出力手段とを、含む
   ことを特徴とする電気自動車の変速時制御装置。
2. 【請求項２】 前記電気自動車のモータ制御装置は、有
   段変速機の作動油の温度を検出する作動油温度センサを
   備えたものであり、 前記付加トルク算出手段は、該作動油温度センサにより
   検出された前記有段変速機の作動油の温度に基づいて前
   記付加トルクを補正するものである請求項１の電気自動
   車の変速時制御装置。
3. 【請求項３】 前記有段変速機は、シフト操作力を発生
   させる変速アクチュエータを備えるとともに、その噛合
   クラッチはシフト操作力に基づいて前記１対のギヤの回
   転を同期させる同期装置を備え、 前記変速指令判定手段により変速指令が出されたことが
   判定された場合には、予め記憶された関係から前記作動
   油の温度に基づいて前記変速アクチュエータの付加操作
   力を算出する付加操作力算出手段と、 該付加操作力算出手段により算出された付加操作力を前
   記変速アクチュエータに付与する付加操作力出力手段と
   を、さらに含むものである請求項２の電気自動車の変速
   時制御装置。