JP2019031237A - 制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自動変速機の変速時に発生する車両加速度の変化を、運転者の嗜好に合わせて調整することが可能な制御装置を実現する。【解決手段】制御装置４０は、自動変速機１２の変速動作中に、自動変速機１２から出力部材２１側に伝達される出力トルクを、入力部材２０の回転加速度に基づき推定し、推定した出力トルクと、変速動作中の車両駆動トルクの目標変化パターンに規定された目標値との差に応じたトルクを、回転電機１１に出力させる出力トルク調整制御を実行する。【選択図】図１

Description

本発明は、車両用駆動装置を制御対象とする制御装置に関する。

内燃機関に駆動連結される入力部材と第１車輪に駆動連結される出力部材とを結ぶ動力伝達経路に、入力部材の回転を変速して出力部材側に伝達する自動変速機を備えると共に、上記動力伝達経路における自動変速機よりも出力部材側に、又は、上記動力伝達経路から独立した第２車輪に駆動力を伝達可能に、回転電機が設けられた車両用駆動装置が知られている。このような車両用駆動装置を制御対象とする制御装置は、車両（車輪）の駆動のために要求される車両要求トルクに基づき、内燃機関要求トルク（車両要求トルクのうちの内燃機関の負担分）と、回転電機要求トルク（車両要求トルクのうちの回転電機の負担分）とを決定する。そして、制御装置は、回転電機要求トルクを出力するように回転電機を駆動制御する。例えば特開２０１６−１１９７４６号公報（特許文献１）の段落００２４には、運転者の出力要求に基づきモータを駆動するために用いる要求トルクを決定し、その時点のモータの回転数で要求トルクが得られるようにモータの出力を制御することが記載されている。

ところで、上記のような車両用駆動装置では、一般に、自動変速機の変速時に、トルク比の変化や、入力部材（内燃機関）の回転速度変化に伴うイナーシャトルクの発生により、車両加速度が変化する。そして、このような車両加速度の変化が体感できる変速フィーリングを好む運転者も存在すれば、そうでない運転者も存在する。また、同じ運転者であっても、状況や気分によって変速フィーリングの嗜好が異なり得る。そのため、自動変速機の変速時に発生する車両加速度の変化を、運転者の嗜好に合わせて調整可能であることが望ましい。しかしながら、特許文献１には、自動変速機の変速時の車両加速度の変化についての記載はない。

特開２０１６−１１９７４６号公報（段落００２４）

そこで、自動変速機の変速時に発生する車両加速度の変化を、運転者の嗜好に合わせて調整することが可能な制御装置の実現が望まれる。

上記に鑑みた、内燃機関に駆動連結される入力部材と第１車輪に駆動連結される出力部材とを結ぶ動力伝達経路に、前記入力部材の回転を変速して前記出力部材側に伝達する自動変速機を備え、前記動力伝達経路における前記自動変速機よりも前記出力部材側に、又は、前記動力伝達経路から独立した第２車輪に駆動力を伝達可能に、回転電機が設けられた車両用駆動装置を制御対象とする制御装置の特徴構成は、前記自動変速機の変速動作中に、前記自動変速機から前記出力部材側に伝達される出力トルクを、前記入力部材の回転加速度に基づき推定し、推定した前記出力トルクと、前記変速動作中の車両駆動トルクの目標変化パターンに規定された目標値との差に応じたトルクを、前記回転電機に出力させる出力トルク調整制御を実行する点にある。

上記の特徴構成によれば、自動変速機の変速動作中に出力トルク調整制御が実行され、出力トルク調整制御により、自動変速機の出力トルクと、車両駆動トルクの目標変化パターンに規定された目標値との差に応じたトルクが、回転電機から出力される。よって、自動変速機の出力トルクが変化する自動変速機の変速動作中であっても、回転電機の出力トルクの制御により、車両駆動トルクを目標変化パターンに従って変化させることができ、この結果、自動変速機の変速時に発生する車両加速度の変化を、運転者の嗜好に合わせて調整することが可能となる。
なお、上記の特徴構成によれば、出力トルク調整制御に必要な自動変速機の出力トルクを、入力部材の回転加速度という、実際の値を比較的容易に取得することが可能な物理量に基づく推定値とすることができるため、比較的簡素なセンサ構成で出力トルクの推定精度を適切に確保することができるという利点もある。

制御装置の更なる特徴と利点は、図面を参照して説明する実施形態についての以下の記載から明確となる。

実施形態に係る車両用駆動装置及び制御装置の概略構成を示す図 実施形態に係る出力トルク調整制御の処理手順を示す図 出力トルク調整制御の制御挙動の一例を示すタイムチャート 出力トルク調整制御の制御挙動の別例を示すタイムチャート その他の実施形態に係る車両用駆動装置の概略構成を示す図

制御装置の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、本明細書では、「回転電機」は、モータ（電動機）、ジェネレータ（発電機）、及び必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータのいずれをも含む概念として用いている。また、本明細書では、「駆動連結」とは、２つの回転要素が駆動力を伝達可能に連結された状態を意味する。この概念には、２つの回転要素が一体回転するように連結された状態や、２つの回転要素が１つ以上の伝動部材を介して駆動力を伝達可能に連結された状態が含まれる。このような伝動部材には、回転を同速で又は変速して伝達する各種の部材（軸、歯車機構、ベルト、チェーン等）が含まれ、回転及び駆動力を選択的に伝達する係合装置（摩擦係合装置や噛み合い式係合装置等）が含まれてもよい。

図１に示すように、制御装置４０は車両用駆動装置１を制御対象とする制御装置である。制御装置４０による制御対象の車両用駆動装置１は、内燃機関１０に駆動連結される入力部材２０と第１車輪３１に駆動連結される出力部材２１とを結ぶ動力伝達経路に、入力部材２０の回転を変速して出力部材２１側に伝達する自動変速機１２を備える。そして、制御装置４０による制御対象の車両用駆動装置１では、上記動力伝達経路における自動変速機１２よりも出力部材２１側に回転電機１１が設けられ、又は、上記動力伝達経路から独立した第２車輪３２に駆動力を伝達可能に回転電機１１が設けられる。本実施形態の車両用駆動装置１（図１参照）は、前者のように回転電機１１が設けられる例であり、後に説明するその他の実施形態の車両用駆動装置１（図５参照）は、後者のように回転電機１１が設けられる例である。本実施形態では、第１車輪３１及び第２車輪３２の一方が、車両２の前輪とされ、第１車輪３１及び第２車輪３２の他方が、車両２の後輪とされる。

このように、制御装置４０による制御対象の車両用駆動装置１は、車輪の駆動力源として内燃機関１０及び回転電機１１の双方を備えた車両２（ハイブリッド車両）を駆動するための駆動装置である。車両用駆動装置１は、内燃機関１０及び回転電機１１の少なくとも一方のトルクを車輪に伝達させて車両２を走行させる。図１に示すように、本実施形態では、内燃機関１０及び回転電機１１のいずれもが第１車輪３１（本例では後輪）に駆動連結されている。なお、内燃機関は、機関内部における燃料の燃焼により駆動されて動力を取り出す原動機（ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等）である。

図１に示すように、入力部材２０は、自動変速機１２の入力部材（変速入力部材）として機能する部材（ここでは、軸部材）である。入力部材２０は、内燃機関１０に駆動連結される。入力部材２０は、内燃機関１０の出力軸（クランクシャフト等）と一体回転するように連結され、或いは、ダンパや流体継手（トルクコンバータ等）等の他の部材を介して内燃機関１０の出力軸に駆動連結される。

出力部材２１は、自動変速機１２と第１車輪３１との間の動力伝達経路に設けられる伝動部材である。本実施形態では、出力部材２１は、差動歯車装置２３（出力用差動歯車装置）と第１車輪３１とを連結する軸部材（ドライブシャフト）である。差動歯車装置２３は、例えば、傘歯車式の差動歯車機構を用いて構成される。差動歯車装置２３には、自動変速機１２から出力部材２１側に伝達される出力トルクＴｏ（図３、図４参照）が、自動変速機１２の出力部材として機能する変速出力部材２２を介して入力される。そして、差動歯車装置２３は、入力された回転及びトルクを左右２つの出力部材２１（すなわち、左右２つの第１車輪３１）に分配して伝達する。これにより、内燃機関１０及び回転電機１１のうちの少なくとも内燃機関１０のトルクを第１車輪３１に伝達させて車両を走行させるハイブリッド走行モードの実行中に、自動変速機１２側から差動歯車装置２３に伝達されるトルクによって第１車輪３１が駆動されて、車両２が走行する。

上述したように、本実施形態では、回転電機１１は、入力部材２０と出力部材２１とを結ぶ動力伝達経路における自動変速機１２よりも出力部材２１側に設けられている。すなわち、本実施形態では、回転電機１１は、第１車輪３１に駆動力を伝達可能に設けられている。具体的には、回転電機１１は、変速出力部材２２と一体回転するように連結されている。よって、回転電機１１の出力トルクは、変速出力部材２２において自動変速機１２の出力トルクＴｏと合成されて、差動歯車装置２３に伝達される。ハイブリッド走行モードの実行中は、回転電機１１は、車両２（車輪）に伝達することが要求される車両要求トルク（すなわち、車両２（車輪）を駆動する車両駆動トルクＴｄの要求値）に対する不足分を補うようにトルクを出力する。また、内燃機関１０及び回転電機１１のうちの回転電機１１のトルクのみを車輪（本実施形態では、第１車輪３１）に伝達させて車両を走行させる電動走行モードの実行中は、回転電機１１のトルクによって車輪（第１車輪３１）が駆動されて、車両２が走行する。以下では、回転電機１１のトルクの正負について、車両を前進させる方向のトルク（前進加速方向のトルク）を正トルクとし、正トルクとは反対方向のトルクを負トルクとする。

図示は省略するが、回転電機１１は、ケース等の非回転部材に固定されるステータと、ステータに対して回転自在に支持されるロータと、を備えている。回転電機１１として、例えば、ロータがステータに対して径方向内側に配置されるインナロータ型の回転電機を用いることができる。回転電機１１は、直流電力と交流電力との間の電力変換を行うインバータ装置を介して、バッテリやキャパシタ等の蓄電装置と電気的に接続されており、蓄電装置から電力の供給を受けて力行し、或いは、内燃機関１０のトルクや車両２の慣性力等により発電した電力を蓄電装置に供給して蓄電させる。

自動変速機１２は、入力部材２０の回転を変速して出力部材２１側に伝達する（出力する）。自動変速機１２による変速後の回転は、出力部材２１に対して直接又は他の部材を介して伝達され、本実施形態では、変速出力部材２２を介して出力部材２１に伝達される。本実施形態では、自動変速機１２は、変速比の異なる複数の変速段を形成可能な有段の自動変速機であり、入力部材２０の回転を、形成されている変速段に応じた変速比で変速して出力部材２１側に（変速出力部材２２に）伝達する。ここでは、「変速比」を、変速出力部材２２の回転速度に対する入力部材２０の回転速度の比とする。

図１に簡略化して示すように、自動変速機１２は、複数の変速用係合装置５０を備えている。そして、変速用係合装置５０のそれぞれの係合の状態に応じて、複数の変速段のうちのいずれかの変速段が形成される。具体的には、複数の変速用係合装置５０のうちの２つ以上（例えば、２つ）が係合すると共にそれ以外が解放した状態で、各段の変速段が形成される。自動変速機１２として、単数又は複数の遊星歯車機構を用いて構成される遊星歯車式の変速機構を用いることができ、この場合、各遊星歯車機構の差動状態が変速用係合装置５０により制御されることで、形成される変速段が変更される。例えば、複数の変速用係合装置５０には、１つ以上のクラッチ５１と、１つ以上のブレーキ５２とが含まれる。本実施形態では、変速用係合装置５０は摩擦係合装置（湿式多板クラッチや湿式多板ブレーキ等）である。

制御装置４０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算処理装置を中核部材として備えると共に、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）等の当該演算処理装置が参照可能な記憶装置を備えている。そして、ＲＯＭ等の記憶装置に記憶されたソフトウェア（プログラム）又は別途設けられた演算回路等のハードウェア、或いはそれらの両方により、制御装置４０の各機能が実現される。制御装置４０が備える演算処理装置は、各プログラムを実行するコンピュータとして動作する。制御装置４０が、互いに通信可能な複数のハードウェア（複数の分離したハードウェア）の集合によって構成されても良い。この場合に、制御装置４０が、車両２に搭載される車内装置と、車両２の外部に設けられて、車内装置と通信ネットワーク（例えば、インターネット等）を介して通信可能な車外装置とに分離され、後述する制御装置４０の少なくとも一部の機能が、車外装置に設けられる構成とすることもできる。

車両２には各種センサが備えられており、制御装置４０は、当該各種センサの検出情報を取得可能に構成されている。本実施形態では、図１に示すように、制御装置４０が検出情報を取得可能な複数のセンサには、第１センサ６１、第２センサ６２、及び第３センサ６３が含まれる。

第１センサ６１は、入力部材２０の回転加速度α（角加速度）を取得するためのセンサであり、制御装置４０は、第１センサ６１の検出情報に基づき入力部材２０の回転加速度αを取得する。本実施形態では、第１センサ６１は、入力部材２０の回転速度Ｎ（角速度）を検出する回転センサであり、制御装置４０は、第１センサ６１が検出した入力部材２０の回転速度Ｎに基づき（具体的には、当該回転速度Ｎを時間微分して）、入力部材２０の回転加速度α（回転速度Ｎの時間変化率）を取得する。

第２センサ６２は、車速（車両２の走行速度）を取得するためのセンサであり、制御装置４０は、第２センサ６２の検出情報に基づき車速を取得する。第２センサ６２は、車輪（第１車輪３１又は第２車輪３２）と常に連動して回転する回転部材の回転速度を検出するように設けられる。本実施形態では、第２センサ６２は、変速出力部材２２の回転速度を検出する回転センサであり、制御装置４０は、第２センサ６２が検出した変速出力部材２２の回転速度に基づき車速を取得する。

第３センサ６３は、アクセル開度を取得するためのセンサであり、制御装置４０は、第３センサ６３の検出情報に基づきアクセル開度を取得する。本実施形態では、第３センサ６３は、車両２に設けられたアクセルペダルの操作量を検出するアクセル操作量センサであり、制御装置４０は、第３センサ６３が検出したアクセルペダルの操作量に基づきアクセル開度を取得する。これらの第１センサ６１、第２センサ６２、及び第３センサ６３以外にも、車両２には、制御装置４０が検出情報を取得可能なセンサとして、回転電機１１に電気的に接続された蓄電装置の充電状態（蓄電量）を検出するためのセンサ等が設けられている。

制御装置４０は、アクセル開度、車速、蓄電装置の充電状態等のセンサ検出情報に基づいて、車両要求トルク（車両駆動トルクＴｄの要求値）、車両２の走行モード、自動変速機１２に形成させる目標変速段等を決定する。制御装置４０が決定可能な車両２の走行モードには、上述したハイブリッド走行モードと電動走行モードとが含まれる。そして、制御装置４０は、決定された車両要求トルクや走行モードに基づき、車両要求トルクのうちの内燃機関１０の負担分である内燃機関要求トルクと、車両要求トルクのうちの回転電機１１の負担分である回転電機要求トルクとを決定する。基本的に、内燃機関要求トルクと回転電機要求トルクとの和が車両要求トルクに等しくなるように、内燃機関要求トルク及び回転電機要求トルクのそれぞれが決定される。電動走行モードの実行中は、内燃機関要求トルクはゼロに設定される。また、回転電機１１に発電を行わせる際には、回転電機要求トルクは負トルクに設定される。

制御装置４０は、内燃機関要求トルクを出力するように内燃機関１０を制御すると共に、回転電機要求トルクを出力するように回転電機１１を制御する。制御装置４０は、上述したインバータ装置を介して、回転電機１１の駆動を制御する。本実施形態では、制御装置４０とは別に、内燃機関１０の動作制御を行う内燃機関制御装置が車両２に設けられ、制御装置４０は、この内燃機関制御装置を介して（すなわち、この内燃機関制御装置に対して内燃機関要求トルク、内燃機関１０の始動要求、内燃機関１０の停止要求等を指令することで）、内燃機関１０を制御する。

制御装置４０は、自動変速機１２が備える複数の変速用係合装置５０のそれぞれの係合の状態を、決定された目標変速段を形成するように制御する。本実施形態では、変速用係合装置５０は油圧駆動式の摩擦係合装置であり、制御装置４０は、変速用係合装置５０のそれぞれに供給される油圧を、油圧制御装置を介して制御することで、変速用係合装置５０のそれぞれの係合の状態を制御する。各変速用係合装置５０の係合の状態は、供給されている油圧に応じて、直結係合状態、滑り係合状態、及び解放状態のいずれかに制御される。直結係合状態では、摩擦係合装置の一対の係合部材間（入力側係合部材と出力側係合部材との間）に回転速度差（滑り）がない状態で、静摩擦により一対の係合部材間でトルクが伝達され、滑り係合状態では、摩擦係合装置の一対の係合部材間に回転速度差がある状態で、動摩擦により一対の係合部材間でトルクが伝達される。

制御装置４０は、アクセル開度及び車速と、変速段との関係を規定した変速マップを参照して、目標変速段を決定する。変速マップには、アップシフト線とダウンシフト線とが規定されており、アクセル開度及び車速が変化してアップシフト線を跨ぐと、目標変速段が１段アップシフトされ、アクセル開度及び車速が変化してダウンシフト線を跨ぐと、目標変速段が１段ダウンシフトされる。なお、アップシフトとは、変速比を相対的に小さくする側（高速段側）への変速段の変更であり、ダウンシフトとは、変速比を相対的に大きくする側（低速段側）への変速段の変更である。制御装置４０は、自動変速機１２に形成される変速段を切り替える変速制御を行う際には、変速段の切り替えのために解放される変速用係合装置５０（解放側係合装置）を解放させると共に、変速段の切り替えのために係合される変速用係合装置５０（係合側係合装置）を係合させる。変速制御の実行により、トルク相とイナーシャ相との２相を伴う変速動作が行われる。トルク相では、基本的に変速比が一定に維持された状態で、自動変速機１２から出力部材２１側に出力される出力トルクＴｏに対する自動変速機１２に対して入力部材２０側から入力されるトルクの比率であるトルク比が、変速前の変速段に応じたトルク比から変速後の変速段に応じたトルク比に変化する。また、イナーシャ相では、基本的にトルク比が一定に維持された状態で、変速比が変速前の変速段に応じた変速比から変速後の変速段に応じた変速比に変化する。

ところで、自動変速機１２の変速時には、トルク比の変化や、入力部材２０（内燃機関１０）の回転速度変化に伴うイナーシャトルクの発生により、車両加速度が変化する。本開示に係る制御装置４０は、自動変速機１２の変速動作中に以下に述べる出力トルク調整制御を実行することで、自動変速機１２の変速時に発生する車両加速度の変化を、運転者の嗜好に合わせて調整することを可能としている。

出力トルク調整制御は、自動変速機１２から出力部材２１側に伝達される出力トルクＴｏを、入力部材２０の回転加速度αに基づき推定し、推定した出力トルクＴｏと、変速動作中の車両駆動トルクＴｄの目標変化パターンＡに規定された目標値との差に応じたトルクを、回転電機１１に出力させる制御である。このような出力トルク調整制御を制御装置４０が自動変速機１２の変速動作中に実行することで、自動変速機１２の出力トルクＴｏが変化する自動変速機１２の変速動作中であっても、回転電機１１の出力トルクの制御により、車両駆動トルクＴｄを目標変化パターンＡに従って変化させることができ、この結果、自動変速機１２の変速時に発生する車両加速度の変化を、運転者の嗜好に合わせて調整することが可能となっている。

自動変速機１２の変速動作は、トルク相とイナーシャ相との２相を伴って行われる。すなわち、自動変速機１２の変速動作中の期間には、トルク相の期間とイナーシャ相の期間とが含まれる。そして、本実施形態では、制御装置４０は、自動変速機１２の変速動作中におけるイナーシャ相の期間において、出力トルク調整制御を実行するように構成されている。具体的には、制御装置４０は、自動変速機１２の変速動作の開始後、入力部材２０の回転加速度αの変化の開始に合わせて出力トルク調整制御を開始し、入力部材２０の回転加速度αの変化の終了に合わせて出力トルク調整制御を終了するように構成されている。

具体的には、図２に、出力トルク調整制御の処理手順の一例を示すように、制御装置４０は、自動変速機１２の変速動作中に、入力部材２０の回転加速度αの変化が開始されると（ステップ＃０１：Ｙｅｓ）、出力トルク調整制御を開始する（ステップ＃０２，＃０３）。本実施形態では、制御装置４０は、第１センサ６１の検出情報に基づき入力部材２０の回転加速度αを取得する。制御装置４０は、自動変速機１２の変速動作の開始後、入力部材２０の回転加速度αの取得処理を繰り返し実行し、取得した回転加速度αに基づき、回転加速度αの変化の開始判定を行う（ステップ＃０１）。例えば、自動変速機１２の変速動作の開始時の回転加速度αと、新たに取得した回転加速度αとの差（絶対値）が、判定閾値以上となったことを条件に、回転加速度αの変化が開始したと判定する構成や、単位時間当たりの回転加速度αの変化量（絶対値）が判定閾値以上となったことを条件に、回転加速度αの変化が開始したと判定する構成とすることができる。

制御装置４０は、入力部材２０の回転加速度αの変化が開始されると（ステップ＃０１：Ｙｅｓ）、入力部材２０の回転加速度αの変化が終了するまでの間（ステップ＃０４：Ｎｏ）、自動変速機１２の出力トルクＴｏの推定処理（ステップ＃０２）と、推定した出力トルクＴｏに基づき回転電機１１の目標トルクを決定して、当該決定した目標トルクを出力するように回転電機１１を駆動制御する処理（ステップ＃０３）とを繰り返し実行する。

自動変速機１２の出力トルクＴｏの推定処理（ステップ＃０２）では、制御装置４０は、第１センサ６１の検出情報に基づき入力部材２０の回転加速度αを取得し、取得した回転加速度αに基づき、自動変速機１２の出力トルクＴｏを推定する。制御装置４０は、演算により又はマップを参照して、或いはこれらの併用により、取得した回転加速度αに応じた出力トルクＴｏの推定値を取得する。マップは、予め実験等で求めて制御装置４０が参照可能な記憶装置に記憶される。

マップは、例えば、回転加速度α及び他の指標（単数又は複数の指標）と、出力トルクＴｏとの関係を規定した出力トルクマップとすることができる。他の指標として、内燃機関１０の出力トルク、特定の時点（変速動作の開始時点、トルク相の開始時点、イナーシャ相の開始時点等）からの経過時間、変速用係合装置５０（例えば、係合側係合装置）に対する油圧指令値を例示することができる。また、マップを、回転加速度αとイナーシャトルクとの関係を規定したイナーシャトルクマップ、或いは、回転加速度α及び他の指標（単数又は複数の指標）とイナーシャトルクとの関係を規定したイナーシャトルクマップとすることもできる。この場合、制御装置４０は、例えば、イナーシャトルクマップを参照して取得したイナーシャトルクを、トルク相でのトルク比の増減（増加又は減少）に伴う変化を考慮した出力トルクＴｏの基準推定値に重畳した値を、出力トルクＴｏの推定値として取得する。出力トルクＴｏの基準推定値は、イナーシャトルクを考慮しない出力トルクＴｏの推定値であり、例えば、内燃機関１０の出力トルク等に基づきマップを参照して取得される。

制御装置４０は、このように推定した出力トルクＴｏと、変速動作中の車両駆動トルクＴｄの目標変化パターンＡに規定された目標値との差に応じたトルク（例えば、当該差に等しいトルク）を、回転電機１１の目標トルクとして決定する（ステップ＃０３）。なお、ここでの差は、出力トルクＴｏ及び車両駆動トルクＴｄを、同一の回転部材（例えば、変速出力部材２２）でのトルクに換算した場合の差である。目標変化パターンＡに規定された車両駆動トルクＴｄの目標値が推定した出力トルクＴｏよりも小さい場合には、回転電機１１の目標トルクは負トルクに設定され、目標変化パターンＡに規定された車両駆動トルクＴｄの目標値が推定した出力トルクＴｏよりも大きい場合には、回転電機１１の目標トルクは正トルクに設定される。なお、車両駆動トルクＴｄと出力トルクＴｏとの大小関係は、絶対値ではなく、符号（正負）を考慮した大小関係である。

制御装置４０は、出力トルク調整制御の実行中、取得した回転加速度αに基づき、回転加速度αの変化の終了判定を行う（ステップ＃０４）。例えば、自動変速機１２の変速動作の開始時の回転加速度αと変速前後でのトルク比の変化量とに基づき定まる値（自動変速機１２の変速動作の開始時の回転加速度αに基づく、変速動作の終了時の回転加速度αの推定値）と、新たに取得した回転加速度αとの差（絶対値）が、判定閾値未満となったことを条件に、回転加速度αの変化が終了したと判定する構成や、単位時間当たりの回転加速度αの変化量（絶対値）が判定閾値未満となったことを条件に、回転加速度αの変化が終了したと判定する構成とすることができる。

次に、本実施形態に係る出力トルク調整制御の具体的内容について、図３及び図４に示す例を参照して説明する。なお、図３及び図４では、ハイブリッド走行モードでの走行中において、オンアップシフトの変速動作中に出力トルク調整制御が行われる状況を想定している。なお、オンアップシフトは、車輪（第１車輪３１）に前進加速方向のトルクが伝達されている状態（すなわち、車両駆動トルクＴｄが正トルクの状態）でのアップシフトである。また、ここでは、変速動作の開始前（時刻Ｔ０１以前）において、回転電機１１の出力トルクがゼロである状況を想定している。

図３に示す例では、時刻Ｔ０１或いはそれより前の時点で目標変速段が高速段側に変更され、時刻Ｔ０１において変速制御（アップシフト制御）が開始されている。すなわち、時刻Ｔ０１において自動変速機１２の変速動作が開始する。図３に係合側係合装置に対する油圧指令値Ｐの時間ｔに対する変化を示すように、時刻Ｔ０１において係合側係合装置を係合させる制御が開始される。そして、係合側係合装置が伝達トルク容量を持ち始めた後、係合側係合装置の係合圧の増大（伝達トルク容量の増大）に伴いトルク比が次第に増加し、これに応じて、自動変速機１２の出力トルクＴｏが次第に減少する（時刻Ｔ０２〜時刻Ｔ０３）。時刻Ｔ０２〜時刻Ｔ０３の期間がトルク相の期間である。

時刻Ｔ０３において、入力部材２０の回転速度Ｎを、変速前同期回転速度Ｎｂから変速後同期回転速度Ｎａに向けて変化させるための制御（イナーシャ相を開始させるための制御）が行われる。例えば、内燃機関１０のトルクダウンや、係合側係合装置の係合圧の増圧等により、イナーシャ相が開始される。ここで、変速前同期回転速度Ｎｂは、変速出力部材２２の回転速度に変速前の変速段の変速比を乗算した回転速度であり、変速後同期回転速度Ｎａは、変速出力部材２２の回転速度に変速後の変速段の変速比を乗算した回転速度である。時刻Ｔ０３においてイナーシャ相が開始されることで、入力部材２０の回転加速度αが変化し、制御装置４０がこの変化を検出することで、出力トルク調整制御が時刻Ｔ０３において開始される。

図３では、変速動作中の車両駆動トルクＴｄの目標変化パターンＡとして、イナーシャトルクによる車両加速度の変動を抑えるパターン（具体的には、イナーシャ相において車両駆動トルクＴｄが一定値に維持されるパターン）を用いる場合を想定している。そのため、図３に示すように、入力部材２０の回転速度Ｎが時刻Ｔ０４において変速後同期回転速度Ｎａに到達してイナーシャ相が終了するまでの間、自動変速機１２の出力トルクＴｏの推定値がイナーシャトルクに応じた分だけ時刻Ｔ０３或いは時刻Ｔ０４での出力トルクＴｏよりも大きくなる。すなわち、時刻Ｔ０３〜時刻Ｔ０４において、目標変化パターンＡに規定された車両駆動トルクＴｄの目標値が推定した出力トルクＴｏよりも小さくなり、回転電機１１は、推定した出力トルクＴｏと目標変化パターンＡに規定された車両駆動トルクＴｄの目標値との差に応じた負トルクを出力するように制御される。この結果、時刻Ｔ０３〜時刻Ｔ０４における車両駆動トルクＴｄが目標変化パターンＡに従って変化する。

次に、図４に示す例について説明する。図４に示す例での時刻Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ１３，Ｔ１４は、図３に示す例での時刻Ｔ０１，Ｔ０２，Ｔ０３，Ｔ０４にそれぞれ対応するが、図４に示す例では、図３とは異なる目標変化パターンＡに基づき出力トルク調整制御を実行する場合を想定している。すなわち、図４では、目標変化パターンＡとして、イナーシャトルクによる車両加速度の変動を抑えるパターンではなく、イナーシャトルクによる車両加速度の変動を大きくする（誇張する）パターンを用いる場合を想定している。そのため、図３に示す例とは異なり、時刻Ｔ１３〜時刻Ｔ１４において、目標変化パターンＡに規定された車両駆動トルクＴｄの目標値が推定した出力トルクＴｏよりも大きくなり、回転電機１１は、推定した出力トルクＴｏと目標変化パターンＡに規定された車両駆動トルクＴｄの目標値との差に応じた正トルクを出力するように制御される。

例えば、車両２の運転者が車両加速度の変化が体感できる変速フィーリングを好む場合には、図４に示す例のような目標変化パターンＡに基づき出力トルク調整制御を実行することで、自動変速機１２の変速時に発生する車両加速度の変化が大きい運転フィーリングを運転者に与えることができる。この際、入力部材２０の回転加速度αの変化の開始に合わせて出力トルク調整制御が開始されると共に、入力部材２０の回転加速度αの変化の終了に合わせて出力トルク調整制御が終了されるため、入力部材２０の回転速度Ｎを運転者が視認可能な場合（例えば、タコメータが運転席に設けられる場合）において、運転者の視覚に合わせた車両加速度の変化を実現することも可能となる。また、車両２の運転者が車両加速度の変化を体感し難い変速フィーリングを好む場合には、図３に示す例のような目標変化パターンＡに基づき出力トルク調整制御を実行することで、自動変速機１２の変速時に発生する車両加速度の変化が少ない運転フィーリングを運転者に与えることができる。

また、制御装置４０が、車両駆動トルクＴｄに対する応答性の要求であるトルク応答性要求が第１状態である場合には、トルク応答性要求が第１状態よりも応答性の要求が高い第２状態である場合に比べて、トルク差ΔＴが小さくなる目標変化パターンＡに基づき出力トルク調整制御を実行する構成とすることもできる。ここで、トルク差ΔＴは、図４に示すように、目標変化パターンＡに規定される、入力部材２０の回転加速度αの変化中の車両駆動トルクＴｄの目標値と入力部材２０の回転加速度αの変化の終了時の車両駆動トルクＴｄの目標値との差（絶対値）の最大値である。図３に示す例での目標変化パターンＡは、トルク差ΔＴがゼロとなる変化パターンであるため、図３に示す例での目標変化パターンＡは、図４に示す例での目標変化パターンＡよりもトルク差ΔＴが小さくなる目標変化パターンＡである。トルク応答性要求が第１状態であるか第２状態であるかの判定処理を、例えば図２に示す例でのステップ＃０１とステップ＃０２との間に行うことができる。なお、図４に示す目標変化パターンＡでは、入力部材２０の回転加速度αの変化中の車両駆動トルクＴｄの目標値が、入力部材２０の回転加速度αの変化の終了時の車両駆動トルクＴｄの目標値よりも大きくなるが、入力部材２０の回転加速度αの変化中の車両駆動トルクＴｄの目標値が、入力部材２０の回転加速度αの変化の終了時の車両駆動トルクＴｄの目標値よりも小さくなる目標変化パターンＡ（例えば、図４に示す時刻Ｔ１３以降の目標変化パターンＡを上下に反転させた変化パターン）を用いることもできる。

なお、トルク応答性要求での応答性（トルク応答性）は、運転者による車両駆動トルクＴｄを変更させる操作（アクセルペダル操作等）が行われてから、当該操作が車両駆動トルクＴｄに反映されるまでの時間についての応答性であり、当該時間が短くなるに従って応答性が高くなる。トルク応答性要求は、例えば、アクセル開度、アクセル開度の変化率、車両モード、及び車速のうちの、少なくともいずれか１つに基づいて定められる。アクセル開度、アクセル開度の変化率、及び車速については、例えば、これらが大きくなるに従って高くなるようにトルク応答性要求が決定される。また、車両モードについては、運転者によって選択されている車両モード（エコノミーモード、ノーマルモード、スポーツモード等）に対応するトルク応答性の程度に応じて、トルク応答性要求が決定される。そして、トルク応答性要求を、要求の度合いが高くなるに従って大きくなる数値（指標）で表した場合に、当該数値が閾値未満である状態を第１状態とし、当該数値が閾値以上である状態を、第１状態よりも応答性の要求が高い第２状態とすることができる。

ここでは、オンアップシフトの変速動作中に行われる出力トルク調整制御について具体的に説明したが、オフダウンシフトの変速動作中に出力トルク調整制御を行うこともできる。また、オフアップシフトの変速動作中に出力トルク調整制御を行うことや、オンダウンシフトの変速動作中に出力トルク調整制御を行うことも可能である。ここで、オフダウンシフトは、車両駆動トルクＴｄが負トルクの状態でのダウンシフトであり、オフアップシフトは、車両駆動トルクＴｄが負トルクの状態でのアップシフトであり、オンダウンシフトとは、車両駆動トルクＴｄが正トルクの状態でのダウンシフトである。

〔その他の実施形態〕
次に、制御装置のその他の実施形態について説明する。

（１）上記の実施形態では、制御装置４０が、自動変速機１２の変速動作の開始後、入力部材２０の回転加速度αの変化の開始に合わせて出力トルク調整制御を開始し、入力部材２０の回転加速度αの変化の終了に合わせて出力トルク調整制御を終了する構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、例えば、制御装置４０が、特定の時点からの経過時間或いは入力部材２０の回転速度Ｎ等に基づきイナーシャ相の開始判定及び終了判定を行い、イナーシャ相が開始したと判定したことを条件に出力トルク調整制御を開始し、イナーシャ相が終了したと判定したことを条件に出力トルク調整制御を終了する構成とすることもできる。なお、図３に示す例のように、トルク相の終了後にイナーシャ相が開始される場合には、イナーシャ相が開始したと判定したことに代えて、トルク相が終了したと判定したことを条件に出力トルク調整制御を開始する構成としてもよい。また、イナーシャ相の終了後にトルク相が開始される場合には、イナーシャ相が終了したと判定したことに代えて、トルク相が開始したと判定したことを条件に出力トルク調整制御を終了する構成としてもよい。

（２）上記の実施形態では、回転電機１１が、入力部材２０と出力部材２１とを結ぶ動力伝達経路における自動変速機１２よりも出力部材２１側に設けられる構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、回転電機１１が、上記動力伝達経路から独立した第２車輪３２に駆動力を伝達可能に設けられる構成（第２車輪３２に駆動連結される構成）とすることもできる。このような構成の例を図５に示す。図５に示す例では、左右２つの第２車輪３２（例えば後輪）に、独立した回転電機１１がそれぞれ駆動連結されている。この場合、回転電機１１として、当該回転電機１１のケースの一部が車輪（第２車輪３２）の内側の空間に配置されるインホイールタイプの回転電機を用いることができる。このように２つの回転電機１１を用いて２つの第２車輪３２を駆動する場合には、回転電機要求トルクを２つの回転電機１１で分担して負担するように、２つの回転電機１１の駆動が制御される。なお、図５に示す例とは異なり、１つの回転電機１１が差動歯車装置を介して左右２つの第２車輪３２に駆動連結される構成とすることもできる。

（３）なお、上述した各実施形態で開示された構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示された構成と組み合わせて適用すること（その他の実施形態として説明した実施形態同士の組み合わせを含む）も可能である。その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で単なる例示に過ぎない。従って、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で、適宜、種々の改変を行うことが可能である。

〔上記実施形態の概要〕
以下、上記において説明した制御装置の概要について説明する。

内燃機関（１０）に駆動連結される入力部材（２０）と第１車輪（３１）に駆動連結される出力部材（２１）とを結ぶ動力伝達経路に、前記入力部材（２０）の回転を変速して前記出力部材（２１）側に伝達する自動変速機（１２）を備え、前記動力伝達経路における前記自動変速機（１２）よりも前記出力部材（２１）側に、又は、前記動力伝達経路から独立した第２車輪（３２）に駆動力を伝達可能に、回転電機（１１）が設けられた車両用駆動装置（１）を制御対象とする制御装置（４０）であって、前記自動変速機（１２）の変速動作中に、前記自動変速機（１２）から前記出力部材（２１）側に伝達される出力トルク（Ｔｏ）を、前記入力部材（２０）の回転加速度（α）に基づき推定し、推定した前記出力トルク（Ｔｏ）と、前記変速動作中の車両駆動トルク（Ｔｄ）の目標変化パターン（Ａ）に規定された目標値との差に応じたトルクを、前記回転電機（１１）に出力させる出力トルク調整制御を実行する。

上記の構成によれば、自動変速機（１２）の変速動作中に出力トルク調整制御が実行され、出力トルク調整制御により、自動変速機（１２）の出力トルク（Ｔｏ）と、車両駆動トルク（Ｔｄ）の目標変化パターン（Ａ）に規定された目標値との差に応じたトルクが、回転電機（１１）から出力される。よって、自動変速機（１２）の出力トルク（Ｔｏ）が変化する自動変速機（１２）の変速動作中であっても、回転電機（１１）の出力トルクの制御により、車両駆動トルク（Ｔｄ）を目標変化パターン（Ａ）に従って変化させることができ、この結果、自動変速機（１２）の変速時に発生する車両加速度の変化を、運転者の嗜好に合わせて調整することが可能となる。
なお、上記の構成によれば、出力トルク調整制御に必要な自動変速機（１２）の出力トルク（Ｔｏ）を、入力部材（２０）の回転加速度（α）という、実際の値を比較的容易に取得することが可能な物理量に基づく推定値とすることができるため、比較的簡素なセンサ構成で出力トルク（Ｔｏ）の推定精度を適切に確保することができるという利点もある。

ここで、前記自動変速機（１２）の変速動作の開始後、前記入力部材（２０）の回転加速度（α）の変化の開始に合わせて前記出力トルク調整制御を開始し、前記入力部材（２０）の回転加速度（α）の変化の終了に合わせて前記出力トルク調整制御を終了する構成とすると好適である。

この構成によれば、出力トルク調整制御を、自動変速機（１２）の変速動作によって入力部材（２０）と出力部材（２１）との間の回転速度比（変速比）が変化するイナーシャ相の期間に行うことができる。よって、イナーシャトルクの発生により自動変速機（１２）の出力トルク（Ｔｏ）が大きく変化し得るイナーシャ相の期間において、回転電機（１１）の出力トルクの制御により、車両駆動トルク（Ｔｄ）を目標変化パターン（Ａ）に従って変化させることができる。

また、前記目標変化パターン（Ａ）に規定される、前記入力部材（２０）の回転加速度（α）の変化中の前記車両駆動トルク（Ｔｄ）の目標値と前記入力部材（２０）の回転加速度（α）の変化の終了時の前記車両駆動トルク（Ｔｄ）の目標値との差の最大値をトルク差（ΔＴ）として、前記車両駆動トルク（Ｔｄ）に対する応答性の要求であるトルク応答性要求が第１状態である場合には、前記トルク応答性要求が前記第１状態よりも前記応答性の要求が高い第２状態である場合に比べて、前記トルク差（ΔＴ）が小さくなる前記目標変化パターン（Ａ）に基づき前記出力トルク調整制御を実行する構成とすると好適である。

この構成によれば、トルク応答性要求が第１状態である場合には、運転者が滑らかな運転フィーリングを求めていることを考慮して、入力部材（２０）の回転加速度（α）の変化の終了前の期間（終了時を終点とする期間）における車両駆動力（Ｔｄ）の変化が小さくなる目標変化パターン（Ａ）に基づき、出力トルク調整制御を実行することができる。また、トルク応答性要求が第２状態である場合には、運転者が応答性の良い運転フィーリングを求めていることを考慮して、入力部材（２０）の回転加速度（α）の変化の終了前の期間における車両駆動力（Ｔｄ）の変化が大きくなる目標変化パターン（Ａ）に基づき、出力トルク調整制御を実行することができる。よって、上記の構成によれば、入力部材（２０）の回転加速度（α）の変化の終了前の期間における車両加速度の変化を、その時点での運転者の嗜好に合わせて調整することが可能となる。

本開示に係る制御装置は、上述した各効果のうち、少なくとも１つを奏することができれば良い。

１：車両用駆動装置
１０：内燃機関
１１：回転電機
１２：自動変速機
２０：入力部材
２１：出力部材
３１：第１車輪
３２：第２車輪
４０：制御装置
Ａ：目標変化パターン
Ｔｄ：車両駆動トルク
Ｔｏ：出力トルク
ΔＴ：トルク差
α：回転加速度

Claims (3)

1. 内燃機関に駆動連結される入力部材と第１車輪に駆動連結される出力部材とを結ぶ動力伝達経路に、前記入力部材の回転を変速して前記出力部材側に伝達する自動変速機を備え、前記動力伝達経路における前記自動変速機よりも前記出力部材側に、又は、前記動力伝達経路から独立した第２車輪に駆動力を伝達可能に、回転電機が設けられた車両用駆動装置を制御対象とする制御装置であって、
   前記自動変速機の変速動作中に、前記自動変速機から前記出力部材側に伝達される出力トルクを、前記入力部材の回転加速度に基づき推定し、推定した前記出力トルクと、前記変速動作中の車両駆動トルクの目標変化パターンに規定された目標値との差に応じたトルクを、前記回転電機に出力させる出力トルク調整制御を実行する制御装置。
2. 前記自動変速機の変速動作の開始後、前記入力部材の回転加速度の変化の開始に合わせて前記出力トルク調整制御を開始し、前記入力部材の回転加速度の変化の終了に合わせて前記出力トルク調整制御を終了する請求項１に記載の制御装置。
3. 前記目標変化パターンに規定される、前記入力部材の回転加速度の変化中の前記車両駆動トルクの目標値と前記入力部材の回転加速度の変化の終了時の前記車両駆動トルクの目標値との差の最大値をトルク差として、
   前記車両駆動トルクに対する応答性の要求であるトルク応答性要求が第１状態である場合には、前記トルク応答性要求が前記第１状態よりも前記応答性の要求が高い第２状態である場合に比べて、前記トルク差が小さくなる前記目標変化パターンに基づき前記出力トルク調整制御を実行する請求項１又は２に記載の制御装置。

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