JPH09331602A - ハイブリッド車両の制御装置 - Google Patents

ハイブリッド車両の制御装置

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JPH09331602A
JPH09331602A JP8149490A JP14949096A JPH09331602A JP H09331602 A JPH09331602 A JP H09331602A JP 8149490 A JP8149490 A JP 8149490A JP 14949096 A JP14949096 A JP 14949096A JP H09331602 A JPH09331602 A JP H09331602A
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隆次 茨木
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジンおよびモータジェネレータと駆動輪
との間に変速機が設けられているハイブリッド車両にお
いて、変速機に入力される入力トルクのトルクダウン制
御が種々の運転条件下で好適に行われるようにする。 【解決手段】 パワーオンアップシフトのイナーシャ相
におけるトルクダウン制御に際して、モータジェネレー
タによるトルクダウン制御が可能であれば（ＳＡ６がＹ
ＥＳ）、ＳＡ７以下でモータジェネレータを用いてトル
クダウン制御を行うが、モータジェネレータによるトル
クダウン制御が不可の場合（ＳＡ６がＮＯ）は、ＳＡ１
３の条件を満たす範囲でＳＡ１４以下のエンジンの遅角
によるトルクダウン制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はハイブリッド車両の
制御装置に係り、特に、変速機に入力される入力トルク
を所定の条件下で強制的に低下させるトルクダウン制御
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
(a) 燃料の燃焼によって作動するエンジンと、(b) モー
タジェネレータと、(c) 前記エンジンおよび前記モータ
ジェネレータと駆動輪との間に配設された変速比を変更
可能な変速機と、(d) その変速機の変速時にその変速機
に入力される入力トルクを所定のトルクダウン条件下で
強制的に低下させるトルクダウン制御手段とを有するハ
イブリッド車両が提案されている。特開平６−３１９２
１０号公報に開示されているハイブリッド車両はその一
例で、変速機の変速時に所定のトルクダウン条件下、例
えばパワーオンアップシフトのイナーシャ相などで、モ
ータジェネレータ（電動モータ）のトルク制御により入
力トルクを一時的に低下させるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しよとする課題】しかしながら、このよう
にモータジェネレータのトルク制御だけで入力トルクの
トルクダウン制御を行う場合には、蓄電装置の蓄電量
（蓄電状態）ＳＯＣの低下などでトルクダウン制御が不
能になることがあるなど、必ずしも十分に満足できるも
のではなかった。
【０００４】本発明は以上の事情を背景として為された
もので、その目的とするところは、エンジンおよびモー
タジェネレータと駆動輪との間に変速機が設けられてい
るハイブリッド車両において、変速機に入力される入力
トルクのトルクダウン制御が種々の運転条件下で好適に
行われるようにすることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、第１発明は、(a) 燃料の燃焼によって作動するエ
ンジンと、(b) モータジェネレータと、(c) 前記エンジ
ンおよび前記モータジェネレータと駆動輪との間に配設
された変速比を変更可能な変速機と、(d) その変速機の
変速時にその変速機に入力される入力トルクを所定のト
ルクダウン条件下で強制的に低下させるトルクダウン制
御手段とを有するハイブリッド車両の制御装置におい
て、(e) 前記トルクダウン制御手段は、トルクダウン源
として前記エンジンを用いる第１ダウン手段と、トルク
ダウン源として前記モータジェネレータを用いる第２ダ
ウン手段とを備えている一方、(f) その第１ダウン手段
および第２ダウン手段の使用態様を、予め定められた選
択条件に従って決定するダウン選択手段を有することを
特徴とする。
【０００６】第２発明は、第１発明の制御装置におい
て、前記ダウン選択手段は、前記エンジンおよび前記モ
ータジェネレータがそれぞれトルクダウン源として使用
可能な状態であるか否かを考慮して、前記第１ダウン手
段および前記第２ダウン手段の使用態様を決定するもの
であることを特徴とする。
【０００７】第３発明は、第１発明の制御装置におい
て、前記トルクダウン制御手段による入力トルクのトル
クダウン量は、前記エンジンおよび前記モータジェネレ
ータの作動状態を考慮して設定されることを特徴とす
る。
【０００８】第４発明は、第１発明の制御装置におい
て、前記変速機の変速時に変速に関与する所定の物理量
を学習制御する学習制御手段が、前記ダウン選択手段に
よって決定される前記第１ダウン手段および前記第２ダ
ウン手段の使用態様に応じて複数設けられていることを
特徴とする。
【０００９】
【発明の効果】このようなハイブリッド車両の制御装置
においては、トルクダウン源としてエンジンを用いる第
１ダウン手段と、トルクダウン源としてモータジェネレ
ータを用いる第２ダウン手段とを備えており、それ等の
第１ダウン手段および第２ダウン手段の使用態様が予め
定められた選択条件に従って決定されるため、トルクダ
ウン源としてモータジェネレータのみを用いる場合に比
較して、トルクダウン制御が種々の運転条件下で好適に
行われるようになる。
【００１０】第２発明では、エンジンおよびモータジェ
ネレータがトルクダウン源として使用可能か否かを考慮
して第１ダウン手段および第２ダウン手段の使用態様が
決定されるため、例えば蓄電装置の蓄電量ＳＯＣの不足
などでモータジェネレータをトルクダウン源として使用
できない場合はエンジンを用いてトルクダウン制御が行
われ、触媒温度が低くてエンジンをトルクダウン源とし
て使用できない場合はモータジェネレータを用いてトル
クダウン制御が行われるなど、エンジンおよびモータジ
ェネレータの一方が使用できなくても他方を用いて良好
にトルクダウン制御が行われるようになる。
【００１１】第３発明では、エンジンおよびモータジェ
ネレータの作動状態を考慮してトルクダウン量が設定さ
れるため、エンジンおよびモータジェネレータのイナー
シャの相違などに応じて適正なトルクダウン量が設定さ
れるようになり、より高い精度でトルクダウン制御が行
われるようになる。すなわち、エンジンを動力源とする
エンジン走行モードとモータジェネレータを動力源とす
るモータ走行モードとではイナーシャが異なるため、同
じ出力状態の時に同じトルクダウン制御を行っても、イ
ナーシャの相違によって変速ショックなどを生じる可能
性があるのである。
【００１２】第４発明では、変速機の変速時に変速に関
与する所定の物理量を学習制御する学習制御手段が、前
記ダウン選択手段によって決定される第１ダウン手段お
よび第２ダウン手段の使用態様に応じて複数設けられて
いるため、第１ダウン手段および第２ダウン手段の使用
態様すなわちトルクダウン態様の相違に拘らず高い精度
で学習制御が行われる。例えば、トルクダウン量が同じ
であっても、エンジンを用いる第１ダウン手段とモータ
ジェネレータを用いる第２ダウン手段とでは、その制御
精度や応答性などが異なるため、その違いを無視して学
習制御を行っても十分な効果は得られ難いのである。
【００１３】
【発明の実施の形態】ここで、本発明は、例えばクラッ
チにより動力伝達を接続、遮断することによって動力源
を切り換える切換タイプや、遊星歯車装置などの合成分
配機構によってエンジンおよびモータジェネレータの出
力を合成したり分配したりするミックスタイプ、モータ
ジェネレータ（電動モータ）およびエンジンの一方を補
助的に使うアシストタイプ、常にはモータジェネレータ
（電動モータ）によって走行するとともにエンジンは発
電のために使用されるシリーズタイプなど、種々のタイ
プのハイブリッド車両に適用され得る。
【００１４】また、かかるハイブリッド車両は、エンジ
ンおよびモータジェネレータの作動状態が異なる複数の
走行モードで走行させられるように構成されることが望
ましい。走行モードとしては、エンジンのみを動力源と
して走行するエンジン走行モード、電動モータのみを動
力源として走行するモータ走行モード、エンジンおよび
電動モータの両方を動力源として走行するエンジン＋モ
ータ走行モードなどがあり、例えば要求出力（アクセル
操作量などの車両負荷に相当）や車速などをパラメータ
として自動的にそれ等の走行モードが切り換えられるよ
うに構成される。
【００１５】モータジェネレータは、電動モータおよび
発電機（ジェネレータ）の少なくとも一方として機能さ
せられるものであれば良く、運転状態に応じて両方の機
能を使い分けて用いられるものでも良い。また、シリー
ズタイプのように複数のモータジェネレータを用いるこ
ともできる。
【００１６】変速機としては、予め定められた変速条件
に従って変速比が自動的に変更される自動変速機、例え
ば油圧式摩擦係合手段や噛合式クラッチなどの係合手段
によって変速比が異なる複数の変速段で変速制御される
遊星歯車式、平行２軸式などの有段の自動変速機や、変
速比を連続的に変化させるベルト駆動式、トロイダル型
などの無段変速機が好適に用いられるが、運転者のスイ
ッチ操作、シフト操作などに従って電気的に変速段が切
り換えられるものでも良い。有段自動変速機の変速条件
としては、車速およびアクセル操作量をパラメータとす
る変速パターンが好適に用いられる。
【００１７】トルクダウン制御が行われる所定のトルク
ダウン条件は、例えばアップシフト時のイナーシャ相
中、ダウンシフト時、一つの係合手段を係合するととも
に他の係合手段を解放して変速するクラッチツウクラッ
チ変速におけるオーバーシュート発生時などである。Ｎ
→Ｄシフトなど非駆動状態から駆動状態へのシフト操作
時など、変速時以外でも必要に応じてトルクダウン制御
を行うことが可能である。
【００１８】トルクダウン源としてエンジンを用いる第
１ダウン手段は、スロットル制御や遅角制御などでエン
ジンそのもののトルクを低下させて入力トルクを低下さ
せるもので、基本的にはエンジン走行モードやエンジン
＋モータ走行モードの場合に使用できる。トルクダウン
源としてモータジェネレータを用いる第２ダウン手段
は、モータの正回転トルクの低減、逆回転トルクの印
加、回生制動トルクの印加などによって変速機への入力
トルクを低下させるもので、モータ走行モード時は勿
論、上記エンジン走行モード時やエンジン＋モータ走行
モード時にも使用できる。モータジェネレータが反力を
担うことによってエンジントルクを出力する電気式トル
コンの場合、モータジェネレータの反力トルクを低減し
て出力トルク、すなわち変速機への入力トルクを低下さ
せることもできる。
【００１９】上記第１ダウン手段および第２ダウン手段
の使用態様としては、第１ダウン手段のみを用いる場
合、第２ダウン手段のみを用いる場合、第１ダウン手段
および第２ダウン手段の両方を用いる場合が考えられ、
少なくとも複数の使用態様で使用されるように設定され
るとともに、その複数の使用態様の中からダウン選択手
段によって何れか１つの使用態様が選択される。
【００２０】選択条件は、例えば、基本的には第２ダウ
ン手段を用いてトルクダウン制御が行われ、モータジェ
ネレータをトルクダウン源として使用できない場合に第
１ダウン手段を用いてトルクダウン制御が行われるよう
に定められる。前記走行モードに応じて使用態様を変更
することもできる。
【００２１】また、エンジンおよびモータジェネレータ
が共にトルクダウン源として使用できない場合は、変速
機の係合手段の負担を小さくする上で、通常よりも低車
速側で変速が行われるように変速パターンを変更した
り、変速時に係合させられる係合手段の過渡係合力（過
渡油圧など）を高くしたりすることが望ましい。
【００２２】また、本発明のトルクダウン制御時には、
自動変速機の係合手段の過渡係合力をトルクダウン量に
応じて低下させることが可能である。
【００２３】第３発明におけるエンジンおよびモータジ
ェネレータの作動状態は、例えば前記モータ走行モー
ド、エンジン走行モード、エンジン＋モータ走行モード
などである。トルクダウン量は、それ等の作動状態の
他、トルクダウン制御前のエンジントルクやモータトル
ク、変速の種類などをパラメータとして設定されるよう
にすることが望ましい。
【００２４】第４発明の学習制御手段は、例えば油圧式
摩擦係合手段の係合、解放制御で変速機の変速段が切り
換えられる場合、所定の物理量として変速時の過渡油圧
を学習制御するように構成され、例えば所定の変速条件
を満足するように前記トルクダウン量をフィードバック
制御する場合には、そのフィードバック制御の補正量に
応じて過渡油圧を変更（学習）するように構成される。
【００２５】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。図１は、本発明の一実施例である制御装
置を備えているハイブリッド車両のハイブリッド駆動装
置１０の骨子図である。このハイブリッド駆動装置１０
はＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）車両用のも
ので、燃料の燃焼によって作動する内燃機関等のエンジ
ン１２と、電動モータおよび発電機として使用されるモ
ータジェネレータ１４と、シングルピニオン型の遊星歯
車装置１６と、自動変速機１８とを車両の前後方向に沿
って備えており、出力軸１９から図示しないプロペラシ
ャフトや差動装置などを介して左右の駆動輪（後輪）へ
動力を伝達する。遊星歯車装置１６は機械的に力を合成
分配する合成分配機構で、モータジェネレータ１４と共
に電気式トルコン２４を構成しており、そのリングギヤ
１６ｒは第１クラッチＣＥ1 を介してエンジン１２に連
結され、サンギヤ１６ｓはモータジェネレータ１４のロ
ータ軸１４ｒに連結され、キャリア１６ｃは自動変速機
１８の入力軸２６に連結されている。また、サンギヤ１
６ｓおよびキャリア１６ｃは第２クラッチＣＥ2 によっ
て連結されるようになっている。なお、エンジン１２の
出力は、回転変動やトルク変動を抑制するためのフライ
ホイール２８およびスプリング、ゴム等の弾性部材によ
るダンパ装置３０を介して第１クラッチＣＥ1に伝達さ
れる。第１クラッチＣＥ1 および第２クラッチＣＥ
2 は、何れも油圧アクチュエータによって係合、解放さ
れる摩擦式の多板クラッチである。
【００２６】自動変速機１８は、前置式オーバードライ
ブプラネタリギヤユニットから成る副変速機２０と、単
純連結３プラネタリギヤトレインから成る前進４段、後
進１段の主変速機２２とを組み合わせたものである。具
体的には、副変速機２０はシングルピニオン型の遊星歯
車装置３２と、油圧アクチュエータによって摩擦係合さ
せられる油圧式のクラッチＣ0 、ブレーキＢ0 と、一方
向クラッチＦ0 とを備えて構成されている。主変速機２
２は、３組のシングルピニオン型の遊星歯車装置３４、
３６、３８と、油圧アクチュエータによって摩擦係合さ
せられる油圧式のクラッチＣ1 , Ｃ2 、ブレーキＢ1 ，
Ｂ2 ，Ｂ3 ，Ｂ4 と、一方向クラッチＦ 1 ，Ｆ2 とを備
えて構成されている。そして、図２に示されているソレ
ノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ４の励磁、非励磁により油圧
回路４４が切り換えられたり、シフトレバーに機械的に
連結されたマニュアルシフトバルブによって油圧回路４
４が機械的に切り換えられたりすることにより、係合手
段であるクラッチＣ0 ，Ｃ 1 ，Ｃ2 、ブレーキＢ0 ，Ｂ
1 ，Ｂ2 ，Ｂ3 ，Ｂ4 がそれぞれ係合、解放制御され、
図３に示されているようにニュートラル（Ｎ）と前進５
段（１ｓｔ〜５ｔｈ）、後進１段（Ｒｅｖ）の各変速段
が成立させられる。なお、上記自動変速機１８や前記電
気式トルコン２４は、中心線に対して略対称的に構成さ
れており、図１では中心線の下半分が省略されている。
【００２７】図３のクラッチ、ブレーキ、一方向クラッ
チの欄の「○」は係合、「●」は図示しないシフトレバ
ーがエンジンブレーキレンジ、たとえば「３」、
「２」、及び「Ｌ」レンジ等の低速レンジへ操作された
場合に係合、そして、空欄は非係合を表している。その
場合に、ニュートラルＮ、後進変速段Ｒｅｖ、及びエン
ジンブレーキレンジは、シフトレバーに機械的に連結さ
れたマニュアルシフトバルブによって油圧回路４４が機
械的に切り換えられることによって成立させられ、シフ
トレバーがＤ（前進）レンジへ操作された場合の１ｓｔ
〜５ｔｈの相互間の変速はソレノイドバルブＳＬ１〜Ｓ
Ｌ４によって電気的に制御される。また、前進変速段の
変速比は１ｓｔ（第１変速段）から５ｔｈ（第５変速
段）となるに従って段階的に小さくなり、４ｔｈの変速
比ｉ4 ＝１（直結）である。図３に示されている変速比
は一例である。
【００２８】油圧回路４４は図４に示す回路を備えてい
る。図４において符号７０は１−２シフトバルブを示
し、符号７１は２−３シフトバルブを示し、符号７２は
３−４シフトバルブを示している。これらのシフトバル
ブ７０、７１、７２の各ポートの各変速段での連通状態
は、それぞれのシフトバルブ７０、７１、７２の下側に
示している通りである。なお、その数字は各変速段を示
す。
【００２９】２−３シフトバルブ７１のポートのうち第
１変速段および第２変速段で入力ポート７３に連通する
ブレーキポート７４に、第３ブレーキＢ3 が油路７５を
介して接続されている。この油路にはオリフィス７６が
介装されており、そのオリフィス７６と第３ブレーキＢ
3 との間にダンパーバルブ７７が接続されている。この
ダンパーバルブ７７は、第３ブレーキＢ3 にライン圧Ｐ
Ｌが急激に供給された場合に少量の油圧を吸入して緩衝
作用を行うものである。
【００３０】符号７８はＢ−３コントロールバルブであ
って、第３ブレーキＢ3 の係合圧を制御するようになっ
ている。すなわち、このＢ−３コントロールバルブ７８
は、スプール７９とプランジャ８０とこれらの間に介装
したスプリング８１とを備えており、スプール７９によ
って開閉される入力ポート８２に油路７５が接続され、
またこの入力ポート８２に選択的に連通させられる出力
ポート８３が第３ブレーキＢ3 に接続されている。さら
にこの出力ポート８３は、スプール７９の先端側に形成
したフィードバックポート８４に接続されている。一
方、上記スプリング８１を配置した箇所に開口するポー
ト８５には、２−３シフトバルブ７１のポートのうち第
３変速段以上の変速段でＤレンジ圧（ライン圧ＰＬ）を
出力するポート８６が油路８７を介して連通させられて
いる。また、プランジャ８０の端部側に形成した制御ポ
ート８８には、リニアソレノイドバルブＳＬＵが接続さ
れ、信号圧ＰSLU が作用させられるようになっている。
したがって、Ｂ−３コントロールバルブ７８は、スプリ
ング８１の弾性力とポート８５に供給される油圧とによ
って調圧レベルが設定され、且つ制御ポート８８に供給
される信号圧ＰSLU が高いほどスプリング８１による弾
性力が大きくなるように構成されている。
【００３１】図４における符号８９は、２−３タイミン
グバルブであって、この２−３タイミングバルブ８９
は、小径のランドと２つの大径のランドとを形成したス
プール９０と第１のプランジャ９１とこれらの間に配置
したスプリング９２とスプール９０を挟んで第１のプラ
ンジャ９１とは反対側に配置された第２のプランジャ９
３とを有している。２−３タイミングバルブ８９の中間
部のポート９４に油路９５が接続され、また、この油路
９５は２−３シフトバルブ７１のポートのうち第３変速
段以上の変速段でブレーキポート７４に連通させられる
ポート９６に接続されている。油路９５は途中で分岐し
て、前記小径ランドと大径ランドとの間に開口するポー
ト９７にオリフィスを介して接続されており、上記ポー
ト９４に選択的に連通させられるポート９８は油路９９
を介してソレノイドリレーバルブ１００に接続されてい
る。そして、第１のプランジャ９１の端部に開口してい
るポートにリニアソレノイドバルブＳＬＵが接続され、
また第２のプランジャ９３の端部に開口するポートに第
２ブレーキＢ2 がオリフィスを介して接続されている。
【００３２】前記油路８７は第２ブレーキＢ2 に対して
油圧を供給・排出するためのものであって、その途中に
は小径オリフィス１０１とチェックボール付きオリフィ
ス１０２とが介装されている。また、この油路８７から
分岐した油路１０３には、第２ブレーキＢ2 から排圧す
る場合に開くチェックボールを備えた大径オリフィス１
０４が介装され、この油路１０３はオリフィスコントロ
ールバルブ１０５に接続されている。
【００３３】オリフィスコントロールバルブ１０５は第
２ブレーキＢ2 からの排圧速度を制御するためのバルブ
であって、そのスプール１０６によって開閉されるよう
に中間部に形成したポート１０７には第２ブレーキＢ2
が接続されており、このポート１０７より図での下側に
形成したポート１０８に前記油路１０３が接続されてい
る。第２ブレーキＢ2 を接続してあるポート１０７より
図での上側に形成したポート１０９は、ドレインポート
に選択的に連通させられるポートであって、このポート
１０９には、油路１１０を介して前記Ｂ−３コントロー
ルバルブ７８のポート１１１が接続されている。尚、こ
のポート１１１は、第３ブレーキＢ3 を接続してある出
力ポート８３に選択的に連通させられるポートである。
【００３４】オリフィスコントロールバルブ１０５のポ
ートのうちスプール１０６を押圧するスプリングとは反
対側の端部に形成した制御ポート１１２が油路１１３を
介して、３−４シフトバルブ７２のポート１１４に接続
されている。このポート１１４は、第３変速段以下の変
速段で第３ソレノイドバルブＳＬ３の信号圧を出力し、
また、第４変速段以上の変速段で第４ソレノイドバルブ
ＳＬ４の信号圧を出力するポートである。さらに、この
オリフィスコントロールバルブ１０５には、前記油路９
５から分岐した油路１１５が接続されており、この油路
１１５を選択的にドレインポートに連通させるようにな
っている。
【００３５】なお、前記２−３シフトバルブ７１におい
て第２変速段以下の変速段でＤレンジ圧を出力するポー
ト１１６が、前記２−３タイミングバルブ８９のうちス
プリング９２を配置した箇所に開口するポート１１７に
油路１１８を介して接続されている。また、３−４シフ
トバルブ７２のうち第３変速段以下の変速段で前記油路
８７に連通させられるポート１１９が油路１２０を介し
てソレノイドリレーバルブ１００に接続されている。
【００３６】符号１２１は第２ブレーキＢ2 用のアキュ
ムレータを示し、その背圧室にはリニアソレノイドバル
ブＳＬＮが出力する信号圧ＰSLN に応じて調圧されたア
キュムレータコントロール圧Ｐacが供給されるようにな
っている。２→３変速時に前記２−３シフトバルブ７１
が切り換えられると、第２ブレーキＢ2 には油路８７を
介してＤレンジ圧（ライン圧ＰＬ）が供給されるが、こ
のライン圧ＰＬによってアキュムレータ１２１のピスト
ン１２１ｐが上昇を開始する。このピストン１２１ｐが
上昇している間は、ブレーキＢ2 に供給される油圧（係
合圧）ＰB2は、スプリング１２１ｓの下向きの付勢力お
よびピストン１２１ｐを下向きに付勢する上記アキュム
レータコントロール圧Ｐacと釣り合う略一定、厳密には
スプリング１２１ｓの圧縮変形に伴って漸増させられ、
ピストン１２１ｐが上昇端に達するとライン圧ＰＬまで
上昇させられる。すなわち、ピストン１２１ｐが移動す
る変速過渡時の係合圧ＰB2は、アキュムレータコントロ
ール圧Ｐacによって定まるのである。
【００３７】アキュムレータコントロール圧Ｐacは、第
３変速段成立時に係合制御される上記第２ブレーキＢ2
用のアキュムレータ１２１の他、図示は省略するが第１
変速段成立時に係合制御されるクラッチＣ1 用のアキュ
ムレータ、第４変速段成立時に係合制御されるクラッチ
Ｃ2 用のアキュムレータ、第５変速段成立時に係合制御
されるブレーキＢ0 用のアキュムレータにも供給され、
それ等の係合・解放時の過渡油圧が制御される。
【００３８】図４の符号１２２はＣ−０エキゾーストバ
ルブを示し、さらに符号１２３はクラッチＣ0 用のアキ
ュムレータを示している。Ｃ−０エキゾーストバルブ１
２２は２速レンジでの第２変速段のみにおいてエンジン
ブレーキを効かせるためにクラッチＣ0 を係合させるよ
うに動作するものである。
【００３９】このような油圧回路４４によれば、第２変
速段から第３変速段への変速、すなわち第３ブレーキＢ
3 を解放すると共に第２ブレーキＢ2 を係合する所謂ク
ラッチツウクラッチ変速において、入力軸２６の入力ト
ルクなどに基づいて第３ブレーキＢ3 の解放過渡油圧や
第２ブレーキＢ2 の係合過渡油圧を制御することによ
り、変速ショックを好適に軽減することができる。その
他の変速についても、リニアソレノイドバルブＳＬＮの
デューティ制御によってアキュムレータコントロール圧
Ｐacを調圧することにより、クラッチＣ1 、Ｃ2 やブレ
ーキＢ0 の過渡油圧が制御される。
【００４０】ハイブリッド駆動装置１０は、図２に示さ
れるようにハイブリッド制御用コントローラ５０及び自
動変速制御用コントローラ５２を備えている。これらの
コントローラ５０、５２は、ＣＰＵやＲＡＭ、ＲＯＭ等
を有するマイクロコンピュータを備えて構成され、アク
セル操作量センサ６２、車速センサ６３、インプットシ
ャフト回転数センサ６４からそれぞれアクセル操作量θ
AC、車速Ｖ（自動変速機１８の出力軸１９の回転数ＮO
に対応）、自動変速機１８の入力軸２６の回転数ＮI を
表す信号が供給される他、エンジントルクＴE やモータ
トルクＴM 、エンジン回転数ＮE 、モータ回転数ＮM 、
蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣ、ブレーキのＯＮ、ＯＦ
Ｆ、シフトレバーの操作レンジなどに関する情報が、種
々の検出手段などから供給されるようになっており、予
め設定されたプログラムに従って信号処理を行う。エン
ジントルクＴE はスロットル弁開度や燃料噴射量などか
ら求められ、モータトルクＴM はモータ電流などから求
められ、蓄電量ＳＯＣはモータジェネレータ１４がジェ
ネレータとして機能する充電時のモータ電流や充電効率
などから求められる。
【００４１】前記エンジン１２は、ハイブリッド制御用
コントローラ５０によってスロットル弁開度や燃料噴射
量、点火時期などが制御されることにより、運転状態に
応じて出力が制御される。モータジェネレータ１４は、
図５に示すようにＭ／Ｇ制御器（インバータ）５６を介
してバッテリー等の蓄電装置５８に接続されており、ハ
イブリッド制御用コントローラ５０により、その蓄電装
置５８から電気エネルギーが供給されて所定のトルクで
回転駆動される回転駆動状態と、回生制動（モータジェ
ネレータ１４自体の電気的な制動トルク）によりジェネ
レータとして機能して蓄電装置５８に電気エネルギーを
充電する充電状態と、ロータ軸１４ｒが自由回転するこ
とを許容する無負荷状態とに切り換えられる。また、前
記第１クラッチＣＥ1 及び第２クラッチＣＥ2 は、ハイ
ブリッド制御用コントローラ５０により電磁弁等を介し
て油圧回路４４が切り換えられることにより、係合或い
は解放状態が切り換えられる。自動変速機１８は、自動
変速制御用コントローラ５２によって前記ソレノイドバ
ルブＳＬ１〜ＳＬ４、リニアソレノイドバルブＳＬＵ、
ＳＬＴ、ＳＬＮの励磁状態が制御され、油圧回路４４が
切り換えられたり油圧制御が行われたりすることによ
り、運転状態（例えばアクセル操作量θACおよび車速Ｖ
など）をパラメータとして予め定められた変速条件に従
って変速段が自動的に切り換えられる。図１０において
点線で示す(a) および(b) は変速条件としての変速パタ
ーンの一例で、(a) はダウンシフト線、(b) はアップシ
フト線である。自動変速制御用コントローラ５０は変速
制御手段として機能している。
【００４２】上記ハイブリッド制御用コントローラ５０
は、例えば本願出願人が先に出願した特願平７−２９４
１４８号に記載されているように、図６に示すフローチ
ャートに従って図７に示す９つの運転モードの１つを選
択し、その選択したモードでエンジン１２及び電気式ト
ルコン２４を作動させる。ハイブリッド制御用コントロ
ーラ５０による一連の信号処理のうち図６のフローチャ
ートを実行する部分はモード切換手段として機能してい
る。
【００４３】図６において、ステップＳ１ではエンジン
始動要求があったか否かを、例えばエンジン１２を動力
源として走行したり、エンジン１２によりモータジェネ
レータ１４を回転駆動して蓄電装置５８を充電したりす
るために、エンジン１２を始動すべき旨の指令があった
か否か等によって判断し、始動要求があればステップＳ
２でモード９を選択する。モード９は、図７から明らか
なように第１クラッチＣＥ1 を係合（ＯＮ）し、第２ク
ラッチＣＥ2 を係合（ＯＮ）し、モータジェネレータ１
４により遊星歯車装置１６を介してエンジン１２を回転
駆動すると共に、燃料噴射などのエンジン始動制御を行
ってエンジン１２を始動する。このモード９は、車両停
止時には前記自動変速機１８をニュートラルにして行わ
れ、モード１のように第１クラッチＣＥ1 を解放したモ
ータジェネレータ１４のみを動力源とする走行時には、
第１クラッチＣＥ1 を係合すると共に走行に必要な要求
出力以上の出力でモータジェネレータ１４を作動させ、
その要求出力以上の余裕出力でエンジン１２を回転駆動
することによって行われる。また、車両走行時であって
も、一時的に自動変速機１８をニュートラルにしてモー
ド９を実行することも可能である。
【００４４】ステップＳ１の判断が否定された場合、す
なわちエンジン始動要求がない場合には、ステップＳ３
を実行することにより、制動力の要求があるか否かを、
例えばブレーキがＯＮか否か、シフトレバーの操作レン
ジがＬや２などのエンジンブレーキレンジ（低速変速段
のみで変速制御を行うと共にエンジンブレーキや回生制
動が作用するレンジ）で、且つアクセル操作量θACが０
か否か、或いは単にアクセル操作量θACが０か否か、等
によって判断する。この判断が肯定された場合にはステ
ップＳ４を実行する。ステップＳ４では、蓄電装置５８
の蓄電量ＳＯＣが予め定められた最大蓄電量Ｂ以上か否
かを判断し、ＳＯＣ≧ＢであればステップＳ５でモード
８を選択し、ＳＯＣ＜ＢであればステップＳ６でモード
６を選択する。最大蓄電量Ｂは、蓄電装置５８に電気エ
ネルギーを充電することが許容される最大の蓄電量で、
蓄電装置５８の充放電効率などに基づいて例えば８０％
程度の値が設定される。
【００４５】上記ステップＳ５で選択されるモード８
は、図７に示されるように第１クラッチＣＥ1 を係合
（ＯＮ）し、第２クラッチＣＥ2 を係合（ＯＮ）し、モ
ータジェネレータ１４を無負荷状態とし、エンジン１２
を停止状態すなわちスロットル弁を閉じると共に燃料噴
射量を０とするものであり、これによりエンジン１２の
引き擦り回転による制動力、すなわちエンジンブレーキ
が車両に作用させられ、運転者によるブレーキ操作が軽
減されて運転操作が容易になる。また、モータジェネレ
ータ１４は無負荷状態とされ、自由回転させられるた
め、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが過大となって充放電
効率等の性能を損なうことが回避される。
【００４６】ステップＳ６で選択されるモード６は、図
７から明らかなように第１クラッチＣＥ1 を解放（ＯＦ
Ｆ）し、第２クラッチＣＥ2 を係合（ＯＮ）し、エンジ
ン１２を停止し、モータジェネレータ１４を充電状態と
するもので、車両の運動エネルギーでモータジェネレー
タ１４が回転駆動されることにより、蓄電装置５８を充
電するとともにその車両にエンジンブレーキのような回
生制動力を作用させるため、運転者によるブレーキ操作
が軽減されて運転操作が容易になる。また、第１クラッ
チＣＥ1 が解放されてエンジン１２が遮断されているた
め、そのエンジン１２の引き擦りによるエネルギー損失
がないとともに、蓄電量ＳＯＣが最大蓄電量Ｂより少な
い場合に実行されるため、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣ
が過大となって充放電効率等の性能を損なうことがな
い。
【００４７】ステップＳ３の判断が否定された場合、す
なわち制動力の要求がない場合にはステップＳ７を実行
し、エンジン発進が要求されているか否かを、例えばモ
ード３などエンジン１２を動力源とする走行中の車両停
止時か否か、すなわち車速Ｖ≒０か否か等によって判断
する。この判断が肯定された場合には、ステップＳ８に
おいてアクセルがＯＮか否か、すなわちアクセル操作量
θACが略零の所定値より大きいか否かを判断し、アクセ
ルＯＮの場合にはステップＳ９でモード５を選択し、ア
クセルがＯＮでなければステップＳ１０でモード７を選
択する。
【００４８】上記ステップＳ９で選択されるモード５
は、図７から明らかなように第１クラッチＣＥ1 を係合
（ＯＮ）し、第２クラッチＣＥ2 を解放（ＯＦＦ）し、
エンジン１２を運転状態とし、モータジェネレータ１４
の回生制動トルクを制御することにより、車両を発進さ
せるものである。具体的に説明すると、遊星歯車装置１
６のギヤ比をρE とすると、エンジントルクＴE ：遊星
歯車装置１６の出力トルク：モータトルクＴM ＝１：
（１＋ρE ）：ρE となるため、例えばギヤ比ρEを一
般的な値である０．５程度とすると、エンジントルクＴ
E の半分のトルクをモータジェネレータ１４が分担する
ことにより、エンジントルクＴE の約１．５倍のトルク
がキャリア１４ｃから出力される。すなわち、モータジ
ェネレータ１４のトルクの（１＋ρE ）／ρE 倍の高ト
ルク発進を行うことができるのである。また、モータ電
流を遮断してモータジェネレータ１４を無負荷状態とす
れば、ロータ軸５６が逆回転させられるだけでキャリア
１４ｃからの出力は０となり、車両停止状態となる。す
なわち、この場合の遊星歯車装置１６は発進クラッチお
よびトルク増幅装置として機能するのであり、モータト
ルク（回生制動トルク）ＴM を０から徐々に増大させて
反力を大きくすることにより、エンジントルクＴ E の
（１＋ρE ）倍の出力トルクで車両を滑らかに発進させ
ることができるのである。
【００４９】ここで、本実施例では、エンジン１２の最
大トルクの略ρE 倍のトルク容量のモータジェネレー
タ、すなわち必要なトルクを確保しつつできるだけ小型
で小容量のモータジェネレータ１４が用いられており、
装置が小型で且つ安価に構成される。また、本実施例で
はモータトルクＴM の増大に対応して、スロットル弁開
度や燃料噴射量を増大させてエンジン１２の出力を大き
くするようになっており、反力の増大に伴うエンジン回
転数ＮE の低下に起因するエンジンストール等を防止し
ている。
【００５０】ステップＳ１０で選択されるモード７は、
図７から明らかなように第１クラッチＣＥ1 を係合（Ｏ
Ｎ）し、第２クラッチＣＥ2 を解放（ＯＦＦ）し、エン
ジン１２を運転状態とし、モータジェネレータ１４を無
負荷状態として電気的にニュートラルとするもので、モ
ータジェネレータ１４のロータ軸１４ｒが逆方向へ自由
回転させられることにより、自動変速機１８の入力軸２
６に対する出力が零となる。これにより、モード３など
エンジン１２を動力源とする走行中の車両停止時に一々
エンジン１２を停止させる必要がないとともに、前記モ
ード５のエンジン発進が実質的に可能となる。
【００５１】ステップＳ７の判断が否定された場合、す
なわちエンジン発進の要求がない場合にはステップＳ１
１を実行し、要求出力Ｐｄが予め設定された第１判定値
Ｐ１以下か否かを判断する。要求出力Ｐｄは、走行抵抗
を含む車両の走行に必要な出力で、アクセル操作量θAC
やその変化速度、車速Ｖ（出力回転数ＮO ）、自動変速
機１８の変速段などに基づいて、予め定められたデータ
マップや演算式などにより算出される。また、第１判定
値Ｐ１はエンジン１２のみを動力源として走行する中負
荷領域とモータジェネレータ１４のみを動力源として走
行する低負荷領域の境界値であり、エンジン１２による
充電時を含めたエネルギー効率を考慮して、排出ガス量
や燃料消費量などができるだけ少なくなるように実験等
によって定められている。
【００５２】ステップＳ１１の判断が肯定された場合、
すなわち要求出力Ｐｄが第１判定値Ｐ１以下の場合に
は、ステップＳ１２で蓄電量ＳＯＣが予め設定された最
低蓄電量Ａ以上か否かを判断し、ＳＯＣ≧Ａであればス
テップＳ１３でモード１を選択する一方、ＳＯＣ＜Ａで
あればステップＳ１４でモード３を選択する。最低蓄電
量Ａはモータジェネレータ１４を動力源として走行する
場合に蓄電装置５８から電気エネルギーを取り出すこと
が許容される最低の蓄電量であり、蓄電装置５８の充放
電効率などに基づいて例えば７０％程度の値が設定され
る。
【００５３】上記モード１は、前記図７から明らかなよ
うに第１クラッチＣＥ1 を解放（ＯＦＦ）し、第２クラ
ッチＣＥ2 を係合（ＯＮ）し、エンジン１２を停止し、
モータジェネレータ１４を要求出力Ｐｄで回転駆動させ
るもので、モータジェネレータ１４のみを動力源として
車両を走行させる。この場合も、第１クラッチＣＥ1が
解放されてエンジン１２が遮断されるため、前記モード
６と同様に引き擦り損失が少なく、自動変速機１８を適
当に変速制御することにより効率の良いモータ駆動制御
が可能である。また、このモード１は、要求出力Ｐｄが
第１判定値Ｐ１以下の低負荷領域で且つ蓄電装置５８の
蓄電量ＳＯＣが最低蓄電量Ａ以上の場合に実行されるた
め、エンジン１２を動力源として走行する場合よりもエ
ネルギー効率が優れていて燃費や排出ガスを低減できる
とともに、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが最低蓄電量Ａ
より低下して充放電効率等の性能を損なうことがない。
【００５４】ステップＳ１４で選択されるモード３は、
図７から明らかなように第１クラッチＣＥ1 および第２
クラッチＣＥ2 を共に係合（ＯＮ）し、エンジン１２を
運転状態とし、モータジェネレータ１４を回生制動によ
り充電状態とするもので、エンジン１２の出力で車両を
走行させながら、モータジェネレータ１４によって発生
した電気エネルギーを蓄電装置５８に充電する。エンジ
ン１２は、要求出力Ｐｄ以上の出力で運転させられ、そ
の要求出力Ｐｄより大きい余裕動力分だけモータジェネ
レータ１４で消費されるように、そのモータジェネレー
タ１４の電流制御が行われる。
【００５５】ステップＳ１１の判断が否定された場合、
すなわち要求出力Ｐｄが第１判定値Ｐ１より大きい場合
には、ステップＳ１５において、要求出力Ｐｄが第１判
定値Ｐ１より大きく第２判定値Ｐ２より小さいか否か、
すなわちＰ１＜Ｐｄ＜Ｐ２か否かを判断する。第２判定
値Ｐ２は、エンジン１２のみを動力源として走行する中
負荷領域とエンジン１２およびモータジェネレータ１４
の両方を動力源として走行する高負荷領域の境界値であ
り、エンジン１２による充電時を含めたエネルギー効率
を考慮して、排出ガス量や燃料消費量などができるだけ
少なくなるように実験等によって予め定められている。
そして、Ｐ１＜Ｐｄ＜Ｐ２であればステップＳ１６でＳ
ＯＣ≧Ａか否かを判断し、ＳＯＣ≧Ａの場合にはステッ
プＳ１７でモード２を選択し、ＳＯＣ＜Ａの場合には前
記ステップＳ１４でモード３を選択する。また、Ｐｄ≧
Ｐ２であればステップＳ１８でＳＯＣ≧Ａか否かを判断
し、ＳＯＣ≧Ａの場合にはステップＳ１９でモード４を
選択し、ＳＯＣ＜Ａの場合にはステップＳ１７でモード
２を選択する。
【００５６】上記モード２は、前記図７から明らかなよ
うに第１クラッチＣＥ1 および第２クラッチＣＥ2 を共
に係合（ＯＮ）し、エンジン１２を要求出力Ｐｄで運転
し、モータジェネレータ１４を無負荷状態とするもの
で、エンジン１２のみを動力源として車両を走行させ
る。また、モード４は、第１クラッチＣＥ1 および第２
クラッチＣＥ2 を共に係合（ＯＮ）し、エンジン１２を
運転状態とし、モータジェネレータ１４を回転駆動する
もので、エンジン１２およびモータジェネレータ１４の
両方を動力源として車両を高出力走行させる。このモー
ド４は、要求出力Ｐｄが第２判定値Ｐ２以上の高負荷領
域で実行されるが、エンジン１２およびモータジェネレ
ータ１４を併用しているため、エンジン１２およびモー
タジェネレータ１４の何れか一方のみを動力源として走
行する場合に比較してエネルギー効率が著しく損なわれ
ることがなく、燃費や排出ガスを低減できる。また、蓄
電量ＳＯＣが最低蓄電量Ａ以上の場合に実行されるた
め、蓄電装置５８の蓄電量ＳＯＣが最低蓄電量Ａより低
下して充放電効率等の性能を損なうことがない。
【００５７】上記モード１〜４の運転条件についてまと
めると、蓄電量ＳＯＣ≧Ａであれば、Ｐｄ≦Ｐ１の低負
荷領域ではステップＳ１３でモード１を選択してモータ
ジェネレータ１４のみを動力源として走行し、Ｐ１＜Ｐ
ｄ＜Ｐ２の中負荷領域ではステップＳ１７でモード２を
選択してエンジン１２のみを動力源として走行し、Ｐ２
≦Ｐｄの高負荷領域ではステップＳ１９でモード４を選
択してエンジン１２およびモータジェネレータ１４の両
方を動力源として走行する。また、ＳＯＣ＜Ａの場合に
は、要求出力Ｐｄが第２判定値Ｐ２より小さい中低負荷
領域でステップＳ１４のモード３を実行することにより
蓄電装置５８を充電するが、要求出力Ｐｄが第２判定値
Ｐ２以上の高負荷領域ではステップＳ１７でモード２が
選択され、充電を行うことなくエンジン１２により高出
力走行が行われる。
【００５８】ステップＳ１７のモード２は、Ｐ１＜Ｐｄ
＜Ｐ２の中負荷領域で且つＳＯＣ≧Ａの場合、或いはＰ
ｄ≧Ｐ２の高負荷領域で且つＳＯＣ＜Ａの場合に実行さ
れるが、中負荷領域では一般にモータジェネレータ１４
よりもエンジン１２の方がエネルギー効率が優れている
ため、モータジェネレータ１４を動力源として走行する
場合に比較して燃費や排出ガスを低減できる。また、高
負荷領域では、モータジェネレータ１４およびエンジン
１２を併用して走行するモード４が望ましいが、蓄電装
置５８の蓄電量ＳＯＣが最低蓄電量Ａより小さい場合に
は、上記モード２によるエンジン１２のみを動力源とす
る運転が行われることにより、蓄電装置５８の蓄電量Ｓ
ＯＣが最低蓄電量Ａよりも少なくなって充放電効率等の
性能を損なうことが回避される。
【００５９】ハイブリッド制御用コントローラ５０およ
び自動変速制御用コントローラ５２はまた、図８に示す
フローチャートに従ってパワーオンアップシフト時のイ
ナーシャ相でトルクダウン制御を行うようになってい
る。一連の信号処理のうち図８のステップＳＡ３〜ＳＡ
１８を実行する部分はトルクダウン制御手段に相当し、
ステップＳＡ６およびＳＡ１３を実行する部分はダウン
選択手段に相当し、ステップＳＡ８およびＳＡ９を実行
する部分は第２ダウン手段に相当し、ステップＳＡ１４
およびＳＡ１５を実行する部分は第１ダウン手段に相当
し、ステップＳＡ１２およびＳＡ１８を実行する部分は
学習制御手段に相当する。
【００６０】図８において、ステップＳＡ１では蓄電量
ＳＯＣが予め定められた判定値α以上か否か、言い換え
ればモータジェネレータ１４をトルクダウン源として使
用できるか否かを判断し、ステップＳＡ２では排ガス浄
化装置の触媒温度が予め定められた判定値ＴA 以上か否
か、言い換えればエンジン１２の遅角制御を行うことが
できるか否かを判断する。判定値αとしては、例えば前
記最低蓄電量Ａが設定される。また、触媒温度は、例え
ば排気温センサなどによって検出される。
【００６１】そして、何れの判断もＮＯの場合、すなわ
ちトルクダウン制御を行うことができない場合は、ステ
ップＳＡ１９で変速パターンを低車速側へ変更するとと
もに、ステップＳＡ２０で変速時に係合させられる油圧
式摩擦係合手段（クラッチＣ 0 〜Ｃ2 、ブレーキＢ0 〜
Ｂ4 ）の過渡油圧、具体的には前記アキュムレータコン
トロール圧Ｐacが高くなるように、リニアソレノイドバ
ルブＳＬＮのデューティ比を変更する。図１０に実線で
示すダウンシフト線(c) 、およびアップシフト線(d)
は、それぞれ前記ダウンシフト線(a) 、およびアップシ
フト線(b) を変更した場合の一例で、このように変速パ
ターンを低車速側へ変更すれば、変速時の回転数が低下
してイナーシャが小さくなるため、例えば特公平５−１
３８５８号公報に記載されているように、トルクダウン
制御を実施できないことによる変速制御の悪化が抑制さ
れる。また、油圧式摩擦係合手段の過渡油圧を高くすれ
ば、トルクダウン制御を行った場合と同様にそれ等の係
合手段が速やかに係合させられるようになるため、例え
ば特公平５−１０２４９号公報に記載されているよう
に、トルクダウン制御を実施できないことによる変速制
御の悪化が抑制される。
【００６２】上記ステップＳＡ１の判断がＹＥＳの場
合、或いはステップＳＡ１の判断がＮＯでもステップＳ
Ａ２の判断がＹＥＳの場合にはステップＳＡ３以下を実
行し、パワーオンアップシフトか否かを判断する。アッ
プシフトについては、図１０のような変速パターンに基
づいて、車速Ｖおよびアクセル操作量θACがアップシフ
ト線を超えて変化したか否かによって判断すれは良く、
パワーオンか否かは、例えばアクセルが踏込み操作され
ているアクセルオンか否かをアクセル操作量θACなどに
基づいて判断すれば良い。そして、パワーオンアップシ
フトであれば、所定時間経過後に次のステップＳＡ４で
変速指令を出力し、ソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ４の
励磁、非励磁状態を切り換える。
【００６３】ステップＳＡ５では、イナーシャ相が始ま
ったか否かを、例えば入力回転数（入力軸２６の回転
数）ＮI が変速前の変速段の変速比ｉA と出力回転数
（出力軸１９の回転数）ＮO とを掛算した値ｉA ×ＮO
より小さくなったか否かなどにより判断し、イナーシャ
相が始まるとステップＳＡ６以下を実行する。ステップ
ＳＡ６では、前記ステップＳＡ１と同様に蓄電量ＳＯＣ
が判定値α以上か否かを判断し、ＳＯＣ≧αであればス
テップＳＡ７以下のモータジェネレータ１４によるトル
クダウン制御を実施する。ＳＯＣ＜αの場合は、ステッ
プＳＡ１３で前記ステップＳＡ２と同様に触媒温度が判
定値ＴA 以上か否かを判断し、触媒温度≧Ｔ A であれば
ステップＳＡ１４以下のエンジン１２の遅角制御による
トルクダウン制御を実施する。本実施例では、パワーオ
ンアップシフトのイナーシャ相であることが、トルクダ
ウン制御手段の所定のトルクダウン条件に相当する。ま
た、ＳＯＣ≧αすなわちトルクダウン源としてモータジ
ェネレータ１４を使用可能であればモータジェネレータ
１４によるトルクダウン制御を選択し、ＳＯＣ＜αで且
つ触媒温度≧ＴA であればエンジン１２の遅角制御によ
るトルクダウン制御を選択することが、ダウン選択手段
の予め定められた選択条件であり、これは請求項２の一
実施例に相当する。
【００６４】ステップＳＡ７では第２クラッチＣＥ2 を
係合（ＯＮ）するが、第２クラッチＣＥ2 はモード５の
エンジン発進時を除いて係合状態とされているため、通
常はその係合状態を継続することとなる。ステップＳＡ
８では、モータジェネレータ１４により自動変速機１８
に入力される入力トルクＴI のトルクダウン制御を開始
する。このトルクダウン制御は、例えばモード１のモー
タ走行モードやモード４のエンジン＋モータ走行モード
では正回転方向のモータトルクＴM を低減すれば良く、
モード２のエンジン走行モードでは逆回転トルクまたは
回生制動トルクを印加すれば良い。
【００６５】ここで、本実施例では図９に示すように入
力回転数ＮI または自動変速機１８の出力トルクＴO が
所定のパターンで変化するように、走行モードや回転
数、変速の種類等に応じて設定される基本変化パターン
に従ってモータトルク（逆回転トルクや回生制動トルク
を含む）ＴM を変化させる（フィードフォワード制御）
ようになっている。基本変化パターンはトルクダウン量
に対応するもので、本実施例は請求項３の一実施例に相
当し、動力源の違いによるイナーシャの相違に応じてそ
れぞれ適切な基本変化パターンが設定されるようになっ
ている。例えば、エンジン＋モータ走行モード（モード
４）では、エンジン１２のイナーシャも考慮してモータ
トルクＴM の基本変化パターンが設定されるのである。
なお、図９は、エンジン走行モード（モード２）時に逆
回転トルクを印加してトルクダウン制御を行う場合の一
例を説明するタイムチャートで、点線で示すイナーシャ
による出力トルクＴO の増大が防止される。
【００６６】上記基本変化パターンに従ってモータトル
クＴM が制御されることにより、入力回転数ＮI や出力
トルクＴO は所望する変化パターンで変化するはずであ
るが、ステップＳＡ９では個体差や経時変化などに対応
するためにフィードバック制御を行う。すなわち、実際
の入力回転数ＮI や出力トルクＴO が所定のパターン
（目標パターン）に従って変化するようにモータトルク
ＴM を補正するのであり、特開昭６３−２１２１３７号
公報に記載のフィードバック制御において、係合過渡油
圧の代わりにモータトルクＴM を制御するのである。特
開平１−１５００５０号公報に記載の技術を参考にする
こともできる。
【００６７】ステップＳＡ１０では、変速が終了したか
否かを、例えば入力回転数ＮI が変速後の変速段の変速
比ｉZ と出力回転数ＮO とを掛算した値ｉZ ×ＮO と略
等しくなったか否かなどにより判断し、変速が終了する
までステップＳＡ８およびＳＡ９を繰り返す。変速終了
判断には、変速開始或いはイナーシャ相開始から所定時
間経過したか否かをタイマなどで計測し、バックアップ
として用いることが望ましい。変速が終了すると、ステ
ップＳＡ１１でモータジェネレータ１４によるトルクダ
ウン制御を中止し、モータジェネレータ１４のモータト
ルクＴM を徐々に変化させて元の状態に復帰させる。
【００６８】また、ステップＳＡ１２では、前記フィー
ドバック制御の補正量、或いは変速所要時間などに応じ
て変速時の係合手段の過渡油圧、例えば前記アキュムレ
ータコントロール圧Ｐacに対応するリニアソレノイドバ
ルブＳＬＮのデューティ比を学習制御する。例えば、前
記ステップＳＡ９のフィードバック制御におけるモータ
トルクＴM の補正量が所定より大きい場合には、次回の
制御からは補正が少なくなるように、特開平３−３７４
７０号公報に記載の学習制御と同様にしてリニアソレノ
イドバルブＳＬＮのデューティ比を変更するのである。
特開昭６３−２９１７３８号公報に記載の技術を参考に
することもできる。上記学習制御は、モータジェネレー
タ１４によるトルクダウン制御と同様に、走行モードや
回転数、変速の種類等をパラメータとして学習値を記憶
するようになっている。前記ステップＳＡ４では、変速
出力と略同時に、ＳＯＣ≧αである場合すなわちモータ
ジェネレータ１４によるトルクダウン制御が行われる場
合は上記ステップＳＡ１２で記憶した学習値に従ってリ
ニアソレノイドバルブＳＬＮによる油圧制御を開始する
ようになっている。リニアソレノイドバルブＳＬＮのデ
ューティ比は、請求項４に記載の変速に関与する所定の
物理量に相当する。
【００６９】一方、ＳＯＣ＜αで且つ触媒温度≧ＴA の
場合に実施されるステップＳＡ１４では、エンジン１２
の遅角制御により入力トルクＴI のトルクダウン制御を
行う。蓄電量ＳＯＣ＜αでは、モータジェネレータ１４
を動力源とする走行ができないため、通常はモード２の
エンジン走行モードまたはモード３のエンジン走行＋充
電走行モードであり、エンジン１２の遅角制御でエンジ
ン１２自体の出力を低下させることにより入力トルクＴ
I を低下させることができる。
【００７０】このエンジン１２の遅角制御によるトルク
ダウン制御においても、前記モータジェネレータ１４に
よるトルクダウン制御と同様に、入力回転数ＮI または
出力トルクＴO が所定のパターンで変化するように、回
転数、変速の種類等に応じて設定される基本変化パター
ンに従ってエンジントルクＴE を変化させるようになっ
ている。また、ステップＳＡ１５では、個体差や経時変
化などに対応するために、実際の入力回転数ＮI や出力
トルクＴO が所定のパターン（目標パターン）に従って
変化するように、フィードバック制御によりエンジント
ルクＴE を補正する。
【００７１】ステップＳＡ１６では、変速が終了したか
否かを前記ステップＳＡ１０と同様にして判断し、変速
が終了すると、ステップＳＡ１７でエンジン１２の遅角
制御によるトルクダウン制御を中止し、エンジン１２を
元の状態に復帰させる。また、ステップＳＡ１８では、
前記ステップＳＡ１２と同様に、ステップＳＡ１５のフ
ィードバック制御におけるエンジントルクＴE の補正量
などに応じてリニアソレノイドバルブＳＬＮのデューテ
ィ比を変更する。この学習制御は、エンジン１２の遅角
制御と同様に、回転数、変速の種類等をパラメータとし
て学習するもので、前記ステップＳＡ１２の学習制御と
は別に設けられた学習値マップに学習値を記憶する。前
記ステップＳＡ４では、変速出力と略同時に、ＳＯＣ＜
αで且つ触媒温度≧ＴA の場合すなわちエンジン１２の
遅角制御によるトルクダウン制御が行われる場合は上記
ステップＳＡ１８で記憶した学習値に従ってリニアソレ
ノイドバルブＳＬＮによる油圧制御を開始するようにな
っている。
【００７２】このような本実施例のハイブリッド車両に
おいては、トルクダウン源としてエンジン１２を用いる
ステップＳＡ１４およびＳＡ１５の第１ダウン手段と、
トルクダウン源としてモータジェネレータ１４を用いる
ステップＳＡ８およびＳＡ９の第２ダウン手段とを備え
ており、それ等の第１ダウン手段および第２ダウン手段
が所定の選択条件に従って使い分けられるようになって
いるため、トルクダウン源としてモータジェネレータ１
４のみ、或いはエンジン１２のみを用いる場合に比較し
て、トルクダウン制御が種々の運転条件下で好適に行わ
れるようになり、パワーオンアップシフトのイナーシャ
相での出力トルクＴO の増大が効果的に防止される。
【００７３】本実施例では、ＳＯＣ≧αすなわちトルク
ダウン源としてモータジェネレータ１４を使用可能であ
れば、第２ダウン手段によりモータジェネレータ１４を
使用してトルクダウン制御を行う一方、ＳＯＣ＜αの場
合には第１ダウン手段によりエンジン１２を使用してト
ルクダウン制御を行うようになっているため、トルクダ
ウン源としてモータジェネレータ１４を使用できない場
合でも、エンジン１４の遅角制御で良好にトルクダウン
制御が行われる。
【００７４】また、ステップＳＡ８ではエンジン１２お
よびモータジェネレータ１４の作動状態すなわち走行モ
ードに応じて、トルクダウン量、具体的にはモータトル
クＴ M の基本変化パターンが設定され、その基本変化パ
ターンに従ってモータトルクＴM を変化させるようにな
っているため、エンジン１２およびモータジェネレータ
１４のイナーシャの相違などに拘らずより高い精度でト
ルクダウン制御が行われる。
【００７５】また、ステップＳＡ１２およびＳＡ１８で
は、フィードバック制御の補正量等に応じて自動変速機
１８の変速時における油圧式摩擦係合手段の過渡油圧、
具体的にはリニアソレノイドバルブＳＬＮのデューティ
比を、それぞれ異なる学習値マップを用いて学習するよ
うになっているため、エンジン１２を使用する第１ダウ
ン手段およびモータジェネレータ１４を使用する第２ダ
ウン手段の制御精度や応答性の相違などに拘らず高い精
度で学習制御が行われる。
【００７６】また、本実施例ではエンジン＋モータ走行
モード（モード４）でも、モータジェネレータ１４のみ
或いはエンジン１２のみでトルクダウン制御が行われる
ため、エンジン１２およびモータジェネレータ１４の両
方をそれぞれトルクダウン制御する場合に比較して、制
御が容易であるとともに高い制御精度が得られる。
【００７７】なお、本実施例ではステップＳＡ７で第２
クラッチＣＥ2 を係合させるようになっているが、例え
ばエンジン＋モータ走行モード（モード４）では第２ク
ラッチＣＥ2 を解放してモータジェネレータ１４による
トルクダウン制御を行うことも可能である。
【００７８】また、本実施例ではＳＯＣ≧αの場合には
一律にモータジェネレータ１４によるトルクダウン制御
を禁止するようになっているが、エンジン走行モード
（モード２）などモータジェネレータ１４の回生制動で
トルクダウン制御を行うことができる場合には、ＳＯＣ
＜αでもモータジェネレータ１４によるトルクダウン制
御を行うことができる。エンジン１２をトルクダウン源
として用いる第１ダウン手段についても、触媒温度が所
定値以上の場合や遅角によるトルクダウン制御の頻度が
高い場合には、エンジン１２の遅角によるトルクダウン
制御を禁止するなど、第１ダウン手段および第２ダウン
手段の選択条件は適宜変更され得る。
【００７９】また、上記モータジェネレータ１４による
トルクダウン制御或いはエンジン１２によるトルクダウ
ン制御の実行時には、自動変速機１８の変速時における
油圧式摩擦係合手段の過渡油圧、具体的にはアキュムレ
ータコントロール圧Ｐacを低下させるようにすることも
可能である。
【００８０】また、本実施例ではエンジン１２によるト
ルクダウン制御が遅角によって行われるようになってい
たが、応答性が許容される場合にはスロットル制御など
でトルクダウン制御を行うことも可能である。その場合
は、触媒温度によるトルクダウン制御の制約が解消す
る。
【００８１】次に、本発明の他の実施例を説明する。な
お、以下の実施例は、ハード構成は前記実施例と共通で
制御の内容が異なるだけである。
【００８２】図１１の実施例は、特開平２−３５４５号
公報に記載のようにパワーオンダウンシフトの変速終了
時にトルクダウン制御を行う場合で、前記第１実施例と
共に実施することも可能である。ハイブリッド制御用コ
ントローラ５０および自動変速制御用コントローラ５２
による一連の信号処理のうち図１１の各ステップＳＢ１
〜ＳＢ１６を実行する部分はトルクダウン制御手段に相
当し、ステップＳＢ３、ＳＢ４、ＳＢ５、ＳＢ６、ＳＢ
７を実行する部分はダウン選択手段に相当し、ステップ
ＳＢ１０を実行する部分は第１ダウン手段に相当し、ス
テップＳＢ８、ＳＢ１２、ＳＢ１４を実行する部分は第
２ダウン手段に相当する。図１２は、図１１の実施例に
おけるトルクダウン制御のタイムチャートの一例であ
る。
【００８３】図１１において、ステップＳＢ１ではパワ
ーオンダウンシフトか否かを判断する。ダウンシフトに
ついては、前記図１０のような変速パターンに基づい
て、車速Ｖおよびアクセル操作量θACがダウンシフト線
を超えて変化したか否かによって判断すれは良く、パワ
ーオンか否かは、例えばアクセルが踏込み操作されてい
るアクセルオンか否かをアクセル操作量θACなどに基づ
いて判断すれば良い。そして、パワーオンダウンシフト
であれば、所定時間経過後に変速指令を出力してソレノ
イドバルブＳＬ１〜ＳＬ４の励磁、非励磁状態を切り換
える。また、ステップＳＢ２では、イナーシャ相が終了
付近か否かを、例えば入力回転数ＮI が変速後の変速段
の変速比ｉZ と出力回転数ＮO とを掛算した値ｉZ ×Ｎ
O から所定値βを引き算した判定値（ｉZ ×ＮO −β）
を上回ったか否かなどにより判断し、イナーシャ相が終
了付近に達するとステップＳＢ３以下のトルクダウン制
御を実行する。所定値βは一定値でも良いが、変速の種
類やアクセル操作量θACなどをパラメータとして設定さ
れるようにしても良い。この実施例は、パワーオンダウ
ンシフトのイナーシャ相終了付近から所定時間経過する
までが、トルクダウン制御を行う所定のトルクダウン条
件である。
【００８４】ステップＳＢ３では、モータ走行モード
（モード１）か否かを判断し、モータ走行モードであれ
ば、ステップＳＢ１４でモータジェネレータ１４のモー
タトルクＴM を低減することにより、入力トルクＴI の
トルクダウン制御を行う。モータジェネレータ１４のト
ルクダウン量は、アクセル操作量θAC、変速の種類、車
速Ｖなどをパラメータとして予め設定されたマップなど
に従って設定される。車速Ｖを考慮するのは、パワーオ
ンダウンシフトは変速線を縦によぎることがほとんどで
あるためである。また、その後アクセル操作量θACの変
化があれば、トルクダウン量は逐次変更される。図１２
の下から２段目のモータトルクＴM のグラフは、この時
のトルクダウン制御（または後述のステップＳＢ１２以
下のトルクダウン制御）の一例であり、アクセル操作量
θACの変化に伴って途中（Ｑ点）でトルクダウン量が増
加している。
【００８５】次のステップＳＢ１５では、トルクダウン
制御の開始から予め定められた所定時間が経過したか否
かを判断し、所定時間が経過するまでステップＳＢ１４
のトルクダウン制御を継続するとともに、所定時間が経
過するとステップＳＢ１６のトルク復帰制御を行う。こ
の所定時間は、トルクダウン制御開始時のアクセル操作
量θACや変速の種類などに応じて、予め定められたマッ
プや演算式などにより設定され、アクセル操作量θACの
変化に伴って変更される。ステップＳＢ１６の復帰制御
は、トルクダウン終了時（復帰開始時）のアクセル操作
量θACや変速の種類に応じて設定される所定時間の間に
徐々に行われる。
【００８６】前記ステップＳＢ３の判断がＮＯの場合、
すなわちモータ走行モードでない場合には、ステップＳ
Ｂ４でエンジン＋モータ走行モード（モード４）か否か
を判断し、エンジン＋モータ走行モードであればステッ
プＳＢ１２、ＳＢ１３、ＳＢ１６を実行することによ
り、前記モータ走行モードの場合（ステップＳＢ１４以
下）と同様にしてトルクダウン制御を行う。但し、この
場合のトルクダウン量は、エンジン１２およびモータジ
ェネレータ１４の総トルクに基づいて、エンジン１２の
イナーシャも考慮して設定される。また、ステップＳＢ
１３の所定時間すなわちトルクダウン制御の継続時間
や、ステップＳＢ１６のトルク復帰制御の所定時間につ
いても、エンジン＋モータ走行モード独自の値が設定さ
れる。
【００８７】ステップＳＢ４の判断がＮＯの場合、すな
わちエンジン＋モータ走行モードでない場合には、ステ
ップＳＢ５でエンジン走行モード（モード２）か否かを
判断し、エンジン走行モードであれば、ステップＳＢ６
でエンジン１２によるトルクダウン制御が可能か否かを
判断する。具体的には、前記ステップＳＡ１３のように
触媒温度や遅角制御の頻度などでエンジン１２の遅角制
御が可能か否かを判断し、遅角制御が可能であればステ
ップＳＢ１０、ＳＢ１１、ＳＢ１６を実行することによ
り、エンジン１２の遅角制御でトルクダウン制御を行
う。この場合のトルクダウン量や、ステップＳＢ１１の
所定時間、ステップＳＢ１６のトルク復帰制御の所定時
間は、エンジン走行モード独自の値が設定される。この
遅角によるトルクダウン制御は、特開平２−３５４５号
公報に記載の制御そのものである。
【００８８】ステップＳＢ６の判断がＮＯの場合、すな
わちエンジン１２によるトルクダウン制御（遅角制御）
が不可の場合には、ステップＳＢ７で蓄電量ＳＯＣが判
定値α（例えば最低蓄電量Ａ）以上か否か、言い換えれ
ばモータジェネレータ１４によるトルクダウン制御が可
能か否かを判断し、ＳＯＣ≧αであればステップＳＢ
８、ＳＢ９、ＳＢ１６を実行する。これは、モータジェ
ネレータ１４に逆回転トルクを印加して入力トルクＴI
を低下させるもので、この場合のトルクダウン量すなわ
ち逆回転方向のモータトルクＴM や、ステップＳＢ９の
所定時間、ステップＳＢ１６のトルク復帰制御の所定時
間は、前記エンジン１２の遅角でトルクダウン制御を行
う場合（ステップＳＢ１０以下）と同じであっても良い
が、応答性や制御精度の違いなどを考慮して異なる値が
設定されるようにしても良い。図１２の１番下のモータ
トルクＴM のグラフは、この時のトルクダウン制御の一
例である。
【００８９】このような本実施例のハイブリッド車両に
おいては、トルクダウン源としてエンジン１２を用いる
ステップＳＢ１０の第１ダウン手段と、トルクダウン源
としてモータジェネレータ１４を用いるステップＳＢ
８、ＳＢ１２、ＳＢ１４の第２ダウン手段とを備えてお
り、それ等の第１ダウン手段および第２ダウン手段が所
定の選択条件に従って使い分けられるようになっている
ため、トルクダウン源としてモータジェネレータ１４の
み、或いはエンジン１２のみを用いる場合に比較して、
トルクダウン制御が種々の運転条件下で好適に行われる
ようになり、パワーオンダウンシフトの変速終了付近で
の出力トルクＴO の増大が効果的に防止される。
【００９０】本実施例では、走行モードに応じて第１ダ
ウン手段および第２ダウン手段を使い分けるようになっ
ており、モータ走行モードおよびエンジン＋モータ走行
モードではモータジェネレータ１４を用いてトルクダウ
ン制御を行い、エンジン走行モードでは原則としてエン
ジン１２の遅角でトルクダウン制御を行うようになって
いるため、原則として総ての走行モードでモータジェネ
レータ１４によるトルクダウン制御を行う前記実施例に
比較してモータジェネレータ１４の使用頻度が少なくな
り、電気的ロスが低減される。
【００９１】また、エンジン走行モードでもエンジン１
２の遅角制御を行うことができない場合には、モータジ
ェネレータ１４の逆回転トルクでトルクダウン制御を行
うようになっているため、常に良好なトルクダウン制御
が行われる。
【００９２】また、ステップＳＢ８以下、ステップＳＢ
１０以下、ステップＳＢ１２以下、ステップＳＢ１４以
下の各トルクダウン制御では、走行モードやトルクダウ
ン源の相違に応じて、それぞれ独自のトルクダウン量、
トルクダウン継続時間、トルク復帰時間が設定されるた
め、エンジン１２およびモータジェネレータ１４のイナ
ーシャの相違、トルクダウン制御の制御精度や応答性の
相違などに拘らず、高い精度でトルクダウン制御が行わ
れる。
【００９３】また、本実施例ではエンジン＋モータ走行
モード（モード４）でも、モータジェネレータ１４のみ
でトルクダウン制御が行われるため、エンジン１２およ
びモータジェネレータ１４の両方をそれぞれトルクダウ
ン制御する場合に比較して、制御が容易であるとともに
高い制御精度が得られる。
【００９４】図１３および図１４の実施例は、上記図１
１および図１２の実施例に比較して、エンジン＋モータ
走行モードの場合にエンジン走行モードと同様にステッ
プＳＢ６以下を実行するようにした場合である。すなわ
ち、エンジン＋モータ走行モードでは、原則としてエン
ジン１２の遅角によるトルクダウン制御を行うようにし
ただけであり、図１１および図１２の実施例と同様の効
果が得られる。図１４の下から２番目のエンジントルク
ＴE のグラフは、エンジン＋モータ走行モードまたはエ
ンジン走行モードでステップＳＢ１０以下のエンジン１
２によるトルクダウン制御が行われた場合の例で、一番
下のモータトルクＴE のグラフは、エンジン走行モード
でステップＳＢ８以下のモータジェネレータ１４による
トルクダウン制御が行われた場合の例である。
【００９５】図１５の実施例は、クラッチツウクラッチ
変速のオーバーシュート発生時におけるトルクダウン制
御に関するものである。ハイブリッド制御用コントロー
ラ５０および自動変速制御用コントローラ５２による一
連の信号処理のうち図１５のステップＳＣ１〜ＳＣ２０
を実行する部分はトルクダウン制御手段に相当し、ステ
ップＳＣ４、ＳＣ５、ＳＣ９、ＳＣ１３、ＳＣ１７を実
行する部分はダウン選択手段に相当し、ステップＳＣ
６、ＳＣ１０、ＳＣ１４を実行する部分は第２ダウン手
段に相当し、ステップＳＣ１８を実行する部分は第１ダ
ウン手段に相当し、ステップＳＣ８、ＳＣ１２、ＳＣ１
６、ＳＣ２０を実行する部分は学習制御手段に相当す
る。
【００９６】図１５において、ステップＳＣ１ではクラ
ッチツウクラッチ変速である２→３変速か否かを判断
し、２→３変速であれば所定時間経過後に変速指令を出
力することにより、ソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ４の
励磁、非励磁状態を切り換える。ステップＳＣ２では第
２クラッチＣＥ2 を係合し、ステップＳＣ３では、入力
回転数ＮI が増大するオーバーシュートが発生したか否
かを、例えば入力回転数ＮI の変化率や変化量が所定よ
り大きいか否かなどによって判断する。図１６の入力回
転数ＮI のグラフの点線はオーバーシュートの一例であ
る。そして、オーバーシュートが発生した場合には、ス
テップＳＣ４以下のトルクダウン制御を実施する。本実
施例では、クラッチツウクラッチ変速のオーバーシュー
ト発生時であることが、トルクダウン制御手段の所定の
トルクダウン条件に相当する。なお、図１６におけるＰ
B2、ＰB3は、それぞれ前記ブレーキＢ2 、Ｂ3 の係合油
圧で、油圧ＰB3の変速過渡時の油圧は前記リニアソレノ
イドバルブＳＬＵの信号圧Ｐ SLU に対応する。
【００９７】ステップＳＣ４では蓄電量ＳＯＣが判定値
α以上か否か、すなわちモータジェネレータ１４による
トルクダウン制御が可能か否かを判断し、ＳＯＣ≧αで
あればステップＳＣ５以下を実行する。ステップＳＣ５
では、エンジン走行モード（モード２）か否かを判断
し、エンジン走行モードであれば、ステップＳＣ６でモ
ータジェネレータ１４によるトルクダウン制御を実施す
る。これは、モータジェネレータ１４に逆回転トルクを
印加して入力トルクＴI を低下させるもので、次のステ
ップＳＣ７の判断がＮＯとなるまで、すなわちオーバー
シュートが解消するまでステップＳＣ６が繰り返される
ことにより、逆回転トルクを徐々に大きくする。図１６
のモータトルクＴM のグラフはこの場合のもので、実線
はオーバーシュートの解消に伴って直ちにトルクダウン
制御を中止する場合で、点線はイナーシャ相の間もトル
クダウン制御を継続する場合である。
【００９８】次のステップＳＣ８では、上記ステップＳ
Ｃ６によるトルクダウン量（％）に応じてブレーキＢ3
の変速過渡油圧、すなわちリニアソレノイドバルブＳＬ
Ｕのデューティ比を学習制御する。具体的には、図１７
に示すようにトルクダウン量（％）に応じて学習の種類
毎に予め定められた補正量マップから補正量ΔＰSLUを
求め、その補正量ΔＰSLU だけ信号圧ＰSLU を変更する
のであり、以後の制御では新たな信号圧ＰSLU が出力さ
れることにより、過渡油圧ＰB3が高められてオーバーシ
ュートの発生が抑制される。
【００９９】上記トルクダウン量（％）は、エンジン１
２およびモータジェネレータ１４のトルクを加算した総
トルクに対するダウントルクの割合で、この場合には
（モータジェネレータ１４の逆回転トルクＴM ／エンジ
ントルクＴE ）×１００で表される。上記学習の種類
は、図１５におけるステップＳＣ８、ＳＣ１２、ＳＣ１
６、ＳＣ２０で、走行モードやトルクダウン源が異なる
複数種類のトルクダウン制御毎に補正量マップが設定さ
れているのであり、新たな信号圧ＰSLU 、厳密にはデュ
ーティ比は、同じく走行モードやトルクダウン源が異な
る複数種類のトルクダウン制御毎に設けられた図示しな
い学習値マップに、アクセル操作量θACや車速Ｖ、変速
の種類等をパラメータとして記憶される。前記ステップ
ＳＣ１の変速判断に続いて行われる変速出力時には、Ｓ
ＯＣ≧αで且つエンジン走行モードの場合には上記ステ
ップＳＣ８で更新された学習値マップに従ってリニアソ
レノイドバルブＳＬＵによる油圧制御が開始されるよう
になっている。リニアソレノイドバルブＳＬＵのデュー
ティ比は、請求項４に記載の変速に関与する所定の物理
量に相当する。なお、オーバーシュートの高さや継続時
間などをパラメータとして補正量マップを設定すること
もできる。
【０１００】前記ステップＳＣ５の判断がＮＯの場合、
すなわちエンジン走行モードでない場合には、ステップ
ＳＣ９でモータ走行モード（モード１）か否かを判断
し、モータ走行モードであればステップＳＣ１０、ＳＣ
１１、ＳＣ１２を実行することにより、前記エンジン走
行モードの場合（ステップＳＣ６以下）と同様にしてト
ルクダウン制御、およびリニアソレノイドバルブＳＬＵ
のデューティ比の学習制御を行う。但し、この場合はモ
ータジェネレータ１４を動力源として走行しているた
め、そのモータジェネレータ１４のモータトルクＴM を
低下させることによってトルクダウン制御が行われる。
また、ステップＳＣ１０におけるモータトルクＴM の低
下量、低下率などは、前記ステップＳＣ６と同じであっ
ても良いが、動力源のイナーシャの相違などを考慮して
異なる値に設定することも可能である。
【０１０１】上記ステップＳＣ９の判断がＮＯの場合、
すなわちモータ走行モードでない場合には、ステップＳ
Ｃ１３でエンジン＋モータ走行モード（モード４）か否
かを判断し、エンジン＋モータ走行モードであればステ
ップＳＣ１４、ＳＣ１５、ＳＣ１６を実行することによ
り、前記モータ走行モードの場合（ステップＳＣ１０以
下）と同様にモータジェネレータ１４のモータトルクＴ
M を低下させてトルクダウン制御を行う。ステップＳＣ
１４におけるモータトルクＴM の低下量、低下率など
は、前記ステップＳＣ１０と同じであっても良いが、動
力源のイナーシャの相違などを考慮して異なる値を設定
することも可能である。
【０１０２】一方、前記ステップＳＣ４の判断がＮＯの
場合、すわなちトルクダウン源としてモータジェネレー
タ１４を使用できない場合には、ステップＳＣ１７を実
行し、エンジン１２によるトルクダウン制御が可能か否
かを判断する。具体的には、触媒温度や遅角制御の頻度
などでエンジン１２の遅角制御が可能か否かを判断し、
遅角制御が可能であればステップＳＣ１８、ＳＣ１９、
ＳＣ２０を実行することにより、エンジン１２の遅角制
御でエンジントルクＴE を低下させて入力トルクＴI を
低下させる。蓄電量ＳＯＣ＜αでは、モータジェネレー
タ１４を動力源とする走行ができないため、通常はモー
ド２のエンジン走行モードまたはモード３のエンジン走
行＋充電走行モードであり、エンジン１２の遅角制御で
エンジン１２自体の出力を低下させることにより入力ト
ルクＴI を低下させることができる。ステップＳＣ１８
の遅角によるエンジントルクＴE の低下量、低下率など
は、前記ステップＳＣ６と同じであっても良いが、制御
精度や応答性の相違などを考慮して異なる値を設定する
ことも可能である。
【０１０３】上記ステップＳＣ１７の判断がＮＯの場
合、すなわちエンジン１２でもモータジェネレータ１４
でもトルクダウン制御を行うことができない場合は、ス
テップＳＣ２１でブレーキＢ3 の過渡油圧ＰB3が高くな
るように、具体的には信号圧Ｐ SLU が高くなるようにリ
ニアソレノイドバルブＳＬＵのデューティ比を変更す
る。これにより、トルクダウン制御を行った場合と同様
にブレーキＢ3 の解放が遅くなり、トルクダウン制御を
実施できないことによる変速制御の悪化、すなわち入力
軸２６等の回転のオーバーシュートが抑制される。
【０１０４】このような本実施例のハイブリッド車両に
おいては、トルクダウン源としてエンジン１２を用いる
ステップＳＣ１８の第１ダウン手段と、トルクダウン源
としてモータジェネレータ１４を用いるステップＳＣ
６、ＳＣ１０、ＳＣ１４の第２ダウン手段とを備えてお
り、それ等の第１ダウン手段および第２ダウン手段が所
定の選択条件に従って使い分けられるようになっている
ため、トルクダウン源としてモータジェネレータ１４の
み、或いはエンジン１２のみを用いる場合に比較して、
トルクダウン制御が種々の運転条件下で好適に行われる
ようになり、クラッチツウクラッチ変速時のオーバーシ
ュートが効果的に防止される。
【０１０５】本実施例では、ＳＯＣ≧αすなわちトルク
ダウン源としてモータジェネレータ１４を使用可能であ
れば、第２ダウン手段によりモータジェネレータ１４を
使用してトルクダウン制御を行う一方、ＳＯＣ＜αの場
合には第１ダウン手段によりエンジン１２を使用してト
ルクダウン制御を行うようになっているため、トルクダ
ウン源としてモータジェネレータ１４を使用できない場
合でも、エンジン１４の遅角制御で良好にトルクダウン
制御が行われる。
【０１０６】また、ステップＳＣ８、ＳＣ１２、ＳＣ１
６、ＳＣ２０では、自動変速機１８の変速時におけるブ
レーキＢ3 の過渡油圧、具体的にはリニアソレノイドバ
ルブＳＬＵのデューティ比を、トルクダウン量に応じて
それぞれ異なる補正量マップから補正量を算出するとと
もに、それぞれ異なる学習値マップに記憶するようにな
っているため、走行モードの相違すなわち動力源のイナ
ーシャの相違やトルクダウン制御の制御精度、応答性の
相違などに拘らず、高い精度で学習制御が行われる。
【０１０７】また、本実施例ではエンジン＋モータ走行
モード（モード４）でも、モータジェネレータ１４のみ
でトルクダウン制御が行われるため、エンジン１２およ
びモータジェネレータ１４の両方をそれぞれトルクダウ
ン制御する場合に比較して、制御が容易であるとともに
高い制御精度が得られる。
【０１０８】図１８の実施例は、前記各実施例のように
変速時にトルクダウン制御が行われる場合に、トルクダ
ウン制御の態様によって異なる学習値マップを用いて学
習制御を行う場合である。トルクダウン手段としては、
エンジン１２を用いて入力トルクＴI を低下させる第１
ダウン手段と、モータジェネレータ１４を用いて入力ト
ルクＴI を低下させる第２ダウン手段とを備えており、
第１ダウン手段のみを用いる場合、第２ダウン手段のみ
を用いる場合、第１ダウン手段および第２ダウン手段の
両方を用いる場合の計３つの態様でトルクダウン制御が
行われるようになっている。
【０１０９】学習制御は、例えば変速時の摩擦係合手段
の過渡油圧、具体的にはリニアソレノイドバルブＳＬＮ
やＳＬＵのデューティ比、或いはトルクダウン制御のト
ルクダウン量など、変速に関与する種々の物理量を対象
とすることが可能で、変速時のトルクダウンフィードバ
ック制御による補正量やトルクダウン制御のトルクダウ
ン量、或いは上記リニアソレノイドバルブＳＬＮ、ＳＬ
Ｕのデューティ比自体をフィードバック制御した場合の
その補正量、変速所要時間、オーバーシュート量などに
基づいて学習（更新）するように構成される。学習制御
そのものについては、例えば特開昭６３−２９１７３８
号公報や特開平３−３７４７０号公報などに開示されて
いるものと同様であるが、トルクダウン制御の態様によ
って異なる学習値マップに記憶するようにした点が特徴
である。図１８のステップＳＤ４、ＳＤ６、ＳＤ８は学
習制御手段に相当する。
【０１１０】図１８のステップＳＤ１では、トルクダウ
ン制御が実施される変速が終了したか否かを、各部の回
転数の変化や経過時間などから判断し、変速が終了した
場合にはステップＳＤ２で学習制御条件が成立するか否
かを判断する。この判断は、例えば「(a) 自動変速機１
８の油温が予め定められた所定値以下の時には一律に学
習を中止する。(b) エンジン水温が低い時はモータジェ
ネレータ１４によるトルクダウン制御の時だけ学習を許
可する。但し、極低温時は禁止する。(c) 変速中のアク
セル変化に伴う動力源のトルク変動幅が所定値以上の時
は一律に学習を禁止する。(d) 変速中のトルクダウン量
が変化した時、例えばモータジェネレータ１４によるト
ルクダウン時に制御がうまくいかなかった時等は学習を
禁止する。このトルクダウン量の変化量のしきい値は動
力源の種類、すなわち走行モードに応じて設定する。」
など、トルクダウン制御の態様や走行モードの違いなど
に応じて異なる条件を設定することが望ましい。
【０１１１】上記学習制御条件を満足する場合にはステ
ップＳＤ３以下を実行し、ステップＳＤ３ではモータジ
ェネレータ１４によるトルクダウン制御か否かを判断す
る。モータジェネレータ１４によるトルクダウン制御で
あれば、ステップＳＤ４で学習値マップＡを更新し、以
後の変速でモータジェネレータ１４によるトルクダウン
制御が行われる場合は、この更新された学習値マップＡ
を用いて所定の物理量制御が行われる。図１９は、前記
第１実施例のようにパワーオンアップシフトのイナーシ
ャ相でトルクダウン制御が行われる場合の過渡油圧補正
量ΔＰの学習値マップＡの一例で、入力トルクＴO およ
び変速の種類をパラメータとして学習値（補正量ΔＰ）
を記憶するようになっている。
【０１１２】ステップＳＤ３の判断がＮＯの場合は、ス
テップＳＤ５でエンジン１２によるトルクダウン制御か
否かを判断する。エンジン１２によるトルクダウン制御
であれば、ステップＳＤ６で学習値マップＢを更新し、
以後の変速でエンジン１２によるトルクダウン制御が行
われる場合は、この更新された学習値マップＢを用いて
所定の物理量制御が行われる。また、ステップＳＤ５の
判断がＮＯの場合はステッフＳＤ７でエンジン１２およ
ひモータジェネレータ１４の両方によるトルクダウン制
御か否かを判断し、ＹＥＳであればステップＳＤ８で学
習値マップＣを更新し、以後の変速でエンジン１２およ
びモータジェネレータ１４の両方によるトルクダウン制
御が行われる場合は、この更新された学習値マップＣを
用いて所定の物理量制御が行われる。
【０１１３】このように、本実施例ではトルクダウン制
御の態様、すなわちモータジェネレータ１４によるトル
クダウン制御か、エンジン１２によるトルクダウン制御
か、エンジン１２およびモータジェネレータ１４の両方
によるトルクダウン制御かにより、それぞれ異なる学習
値マップを用いて学習制御を行うようになっているた
め、トルクダウン制御の制御精度や応答性の相違などに
拘らず高い精度で学習制御が行われる。
【０１１４】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、本発明は他の態様で実施することもで
きる。
【０１１５】例えば、前記実施例では後進１段および前
進５段の変速段を有する自動変速機１８が用いられてい
たが、図２０に示すように前記副変速機２０を省略して
主変速機２２のみから成る自動変速機６０を採用し、図
２１に示すように前進４段および後進１段で変速制御を
行うようにすることもできる。
【０１１６】その他一々例示はしないが、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。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である制御装置を備えている
ハイブリッド車両のハイブリッド駆動装置の構成を説明
する骨子図である。
【図２】図１のハイブリッド駆動装置が備えている制御
系統を説明する図である。
【図３】図１の自動変速機の各変速段を成立させる係合
要素の作動を説明する図である。
【図４】図１の自動変速機が備えている油圧回路の一部
を示す図である。
【図５】図２のハイブリッド制御用コントローラと電気
式トルコンとの接続関係を説明する図である。
【図６】図１のハイブリッド駆動装置の基本的な作動を
説明するフローチャートである。
【図７】図６のフローチャートにおける各モード１〜９
の作動状態を説明する図である。
【図８】本発明が適用された一実施例の特徴となる制御
作動の要部を説明するフローチャートである。
【図９】図８のフローチャートに従ってモータジェネレ
ータによりトルクダウン制御が行われた場合の一例を説
明するタイムチャートである。
【図１０】図８のステップＳＡ１９で行われる変速パタ
ーンの変更例を説明する図である。
【図１１】本発明の別の実施例を説明するフローチャー
トである。
【図１２】図１１のフローチャートに従ってトルクダウ
ン制御が行われた場合の一例を説明するタイムチャート
である。
【図１３】本発明の更に別の実施例を説明するフローチ
ャートである。
【図１４】図１３のフローチャートに従ってトルクダウ
ン制御が行われた場合の一例を説明するタイムチャート
である。
【図１５】本発明の更に別の実施例を説明するフローチ
ャートである。
【図１６】図１５のフローチャートに従ってトルクダウ
ン制御が行われた場合の一例を説明するタイムチャート
である。
【図１７】図１５のフローチャートに従って行われる学
習制御において、学習値を求める補正量マップの一例を
説明する図である。
【図１８】本発明の更に別の実施例を説明するフローチ
ャートである。
【図１９】図１８のフローチャートに従って行われる学
習制御の学習値マップの一例を説明する図である。
【図２０】本発明が好適に適用されるハイブリッド車両
のハイブリッド駆動装置の別の例を説明する骨子図であ
る。
【図２１】図２０の自動変速機の各変速段を成立させる
係合要素の作動を説明する図である。
【符号の説明】
１２：エンジン １４：モータジェネレータ １８，６０：自動変速機（変速機） ５０：ハイブリッド制御用コントローラ ５２：自動変速制御用コントローラ ＳＡ３〜ＳＡ１８、ＳＢ１〜ＳＢ１６、ＳＣ１〜ＳＣ２
０：トルクダウン制御手段 ＳＡ６、ＳＡ１３、ＳＢ３〜ＳＢ７、ＳＣ４、ＳＣ５、
ＳＣ９、ＳＣ１３、ＳＣ１７：ダウン選択手段 ＳＡ１４、ＳＡ１５、ＳＢ１０、ＳＣ１８：第１ダウン
手段 ＳＡ８、ＳＡ９、ＳＢ８、ＳＢ１２、ＳＢ１４、ＳＣ
６、ＳＣ１０、ＳＣ１４：第２ダウン手段 ＳＡ１２、ＳＡ１８、ＳＣ８、ＳＣ１２、ＳＣ１６、Ｓ
Ｃ２０、ＳＤ４、ＳＤ６、ＳＤ８：学習制御手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ６０Ｌ 15/20 Ｆ０２Ｄ 29/02 Ｄ Ｆ０２Ｄ 29/00 Ｂ６０Ｋ 9/00 Ｚ 29/02 (72)発明者 畑 祐志 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 三上 強 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 燃料の燃焼によって作動するエンジン
    と、 モータジェネレータと、 前記エンジンおよび前記モータジェネレータと駆動輪と
    の間に配設された変速比を変更可能な変速機と、 該変速機の変速時に該変速機に入力される入力トルクを
    所定のトルクダウン条件下で強制的に低下させるトルク
    ダウン制御手段とを有するハイブリッド車両の制御装置
    において、 前記トルクダウン制御手段は、トルクダウン源として前
    記エンジンを用いる第１ダウン手段と、トルクダウン源
    として前記モータジェネレータを用いる第２ダウン手段
    とを備えている一方、 該第１ダウン手段および第２ダウン手段の使用態様を、
    予め定められた選択条件に従って決定するダウン選択手
    段を有することを特徴とするハイブリッド車両の制御装
    置。
  2. 【請求項２】 請求項１において、 前記ダウン選択手段は、前記エンジンおよび前記モータ
    ジェネレータがそれぞれトルクダウン源として使用可能
    な状態であるか否かを考慮して、前記第１ダウン手段お
    よび前記第２ダウン手段の使用態様を決定するものであ
    ることを特徴とするハイブリッド車両の制御装置。
  3. 【請求項３】 請求項１において、 前記トルクダウン制御手段による入力トルクのトルクダ
    ウン量は、前記エンジンおよび前記モータジェネレータ
    の作動状態を考慮して設定されることを特徴とするハイ
    ブリッド車両の制御装置。
  4. 【請求項４】 請求項１において、 前記変速機の変速時に変速に関与する所定の物理量を学
    習制御する学習制御手段が、前記ダウン選択手段によっ
    て決定される前記第１ダウン手段および前記第２ダウン
    手段の使用態様に応じて複数設けられていることを特徴
    とするハイブリッド車両の制御装置。
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