JP2010215189A - 車両用駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】駆動力源の切換制御と変速制御とが重複する同時切換が生じる場合に、運転者の出力要求量の変化に対する駆動力変化の応答性の悪化を抑制しつつ、同時切換に起因してショックが発生することを防止する。
【解決手段】アクセル操作変化率Δθacc が正の所定値Ａ以上の加速要求時に、駆動力源切換制御と変速制御とが重複する同時切換になるか否かを予測し（Ｓ１〜Ｓ３）、同時切換になることが予測されると、駆動力源切換マップのＭ→Ｅ切換線に従う本来の駆動力源切換に先立って、モータ走行からエンジン走行に切り換えるためにエンジン１０の始動制御を開始する（Ｓ４）。このため、駆動力源の切換制御と変速制御とがずれて実施されるようになり、同時切換に起因するショックの発生が抑制されるとともに、エンジン走行への切換制御を本来の制御開始よりも先行して実施するため、運転者の加速要求に対する駆動力変化の応答性が向上する。
【選択図】図７

Description

本発明は、複数の駆動力源と自動変速部とを備えている車両用駆動装置に係り、特に、駆動力源の切換制御と自動変速部の変速制御とが重複する場合の制御に関するものである。

予め定められた切換条件に従って切り換えて用いられる複数の駆動力源と、変速比が異なる複数のギヤ段が予め定められた変速条件に従って切り換えられる自動変速部とを備えている車両用駆動装置が知られている。特許文献１に記載の装置はその一例で、駆動力源としてエンジンおよび電動機（モータジェネレータ）を備えており、それ等の何れか一方或いは両方を用いて走行するようになっている。また、駆動力源の切換制御と自動変速部の変速制御とが重複する場合には、大きなショックが発生することを抑制するために何れか一方を先に実行し、他方を後から実行するシーケンス制御が行われるようになっている。

例えば図６に示す変速マップ（細い実線および一点鎖線）および駆動力源切換マップ（太い実線および一点鎖線）に従って変速制御および駆動力源の切換制御が行われる場合、点線の矢印で示すａ点からｂ点へアクセル操作量θacc が変化すると、一点鎖線で示す２→１ダウンシフト線およびＭ→Ｅ切換線（電動機からエンジンへの切換線）が交差する近傍を通るため、それ等の制御が重複して大きなショックが発生する可能性がある。逆に、ｂ点からａ点へアクセル操作量θacc が変化した場合には、実線で示す１→２アップシフト線およびＥ→Ｍ切換線（エンジンから電動機への切換線）が交差する近傍を通るため、それ等の制御が重複して大きなショックが発生する可能性がある。このため、何れか一方を先に実行し、他方を後から実行することにより、大きなショックが発生することを防止するのである。

特開２００６−２１３１４９号公報

しかしながら、このように駆動力源の切換制御と自動変速部の変速制御とが重複する場合に何れか一方を先に実行し、他方を後から実行するようにすると、運転者の出力要求量（アクセル操作量などで要求駆動トルク等と同じ）の変化に対して応答性が悪くなったり、燃費が悪化したりする問題があった。すなわち、運転者の出力要求量の変化が大きい場合は、運転者は速やかな駆動力アップ或いは駆動力ダウンを欲しているが、シーケンス制御が実施されることにより応答性が悪くなり、運転者に違和感を生じさせる可能性がある。また、エンジン走行からモータ走行へ切り換える際に、シーケンス制御によりエンジンの停止が遅くなると、燃費が悪化する可能性がある。

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、駆動力源の切換制御と自動変速部の変速制御とが重複する同時切換が生じる場合に、運転者の出力要求量の変化に対する駆動力変化の応答性の悪化や燃費の悪化を抑制しつつ、同時切換に起因してショックが発生することを防止することにある。

かかる目的を達成するために、第１発明は、予め定められた切換条件に従って切り換えて用いられる複数の駆動力源と、変速比が異なる複数のギヤ段が予め定められた変速条件に従って切り換えられる自動変速部とを備えているとともに、その駆動力源の切換制御と自動変速部の変速制御とが重複する同時切換の可能性がある車両用駆動装置において、(a) 運転者の出力要求変化率（アクセル操作量等の出力要求量の変化率）が正の所定値以上或いは負の所定値以下の少なくとも一方の場合に、前記同時切換になるか否かを予測する同時切換予測手段と、(b) その同時切換予測手段によって前記同時切換になることが予測された場合は、前記切換制御および前記変速制御の何れか一方を、前記切換条件または前記変速条件に従う本来の制御開始よりも先行して実施する先行実施手段と、を有することを特徴とする。

第２発明は、第１発明の車両用駆動装置において、前記切換条件および前記変速条件にはそれぞれヒステリシスが設けられており、前記同時切換予測手段は前記同時切換の予測をそのヒステリシスの領域内で行うことを特徴とする。
上記ヒステリシスは、頻繁（ビジー）な駆動力源切換やアップダウン変速を防止するために、例えば図６に示すようにエンジンから電動機へ切り換えるＥ→Ｍ切換線と、逆に電動機からエンジンへ切り換えるＭ→Ｅ切換線との間に設けられるオーバーラップ（重なり）や、第１速ギヤ段から第２速ギヤ段へアップシフトする１→２アップシフト線と、第２速ギヤ段から第１速ギヤ段へダウンシフトする２→１ダウンシフト線との間に設けられるオーバーラップのことである。

第３発明は、第２発明の車両用駆動装置において、(a) 前記複数の駆動力源は、燃料の燃焼によって動力を発生するエンジンおよび電気エネルギーで動力を発生する電動機であり、(b) 前記出力要求変化率が正の所定値以上の場合は、前記切換条件として前記電動機から前記エンジンへ切り換えるＭ→Ｅ切換線よりも出力要求量が低い側に定められたそのエンジンから電動機へ切り換えるＥ→Ｍ切換線の通過時点で、前記同時切換予測手段により前記同時切換になるか否かが予測され、(c) その同時切換予測手段によって前記同時切換になることが予測された場合は、前記先行実施手段により前記エンジンを始動することを特徴とする。

第４発明は、第２発明または第３発明の車両用駆動装置において、(a) 前記複数の駆動力源は、燃料の燃焼によって動力を発生するエンジンおよび電気エネルギーで動力を発生する電動機であり、(b) 前記出力要求変化率が負の所定値以下の場合は、前記変速条件としてアップシフト線よりも出力要求量が高い側に定められたダウンシフト線の通過時点で、前記同時切換予測手段により前記同時切換になるか否かが予測され、(c) その同時切換予測手段によって前記同時切換になることが予測された場合は、前記先行実施手段によりアップシフトを実施することを特徴とする。

このような車両用駆動装置においては、運転者の出力要求変化率が正の所定値以上或いは負の所定値以下の少なくとも一方の場合に同時切換予測手段により同時切換になるか否かを予測し、同時切換になることが予測されると、先行実施手段により駆動力源の切換制御および変速制御の何れか一方を切換条件または変速条件に従う本来の制御開始よりも先行して実施するため、切換制御と変速制御とがずれて実施されるようになり、同時切換に起因するショックの発生が抑制される。また、何れか一方の制御を本来の制御開始よりも先行して実施するため、運転者の出力要求量の変化に対する駆動力変化の応答性が向上するとともに、駆動力源の停止遅れに起因する燃費の悪化が抑制される。

また、運転者の出力要求変化率が正の所定値以上或いは負の所定値以下の場合に行われるため、出力要求変化率が小さい（０に近い）場合に比べて同時切換になることを高い確率で予測でき、予測が外れた場合すなわち切換条件や変速条件に従う本来の切換制御や変速制御が必要なかった場合に、何れか一方の制御が先行して実施されることによる燃費悪化等の弊害が抑制される。

なお、運転者の出力要求変化率が小さい（０に近い）場合には本発明の制御が行われず、その場合に同時切換によるショックを防止するために例えば従来と同様なシーケンス制御が行われると、駆動力変化の応答性が悪くなるが、出力要求変化率が小さい場合、運転者は必ずしも速やかな駆動力変化を望んでいないため、シーケンス制御で応答性が悪くなっても違和感を生じさせる恐れはない。本発明は、駆動力変化の応答性が問題になるとともに、同時切換になるか否かを適切に判断できるような出力要求変化率の場合、すなわち正の所定値以上の場合或いは負の所定値以下の場合に適用される。

第２発明では、切換条件および変速条件にそれぞれヒステリシスが設けられており、同時切換予測手段はそのヒステリシスの領域内で同時切換の予測を行うようになっているため、同時切換になることを高い確率で予測できるとともに、予測が外れた場合でも、ヒステリシスの領域内であるため何れか一方の制御が先行して実施されることによる燃費悪化等の弊害が抑制される。また、ヒステリシス領域に入る前に同時切換を予測して駆動力源の切換制御或いは変速制御を先行実施した場合、予測が外れた時には先行実施で切り換えられた駆動力源或いは変速された自動変速部を速やかに元の状態に戻す必要があり、短時間で駆動力源の戻し切換或いは自動変速部の戻し変速が行われるとともに、そのためのロジックを新たに設ける必要があるが、本発明ではヒステリシスの領域内で同時切換を予測するため、仮に予測が外れた場合でも、先行実施で切り換えられた駆動力源或いは変速された自動変速部を直ちに元の状態に戻す必要がなく、そのためのロジックが不要であるとともに、短時間で駆動力源の戻し切換或いは自動変速部の戻し変速が行われる可能性が低い。

第３発明は、複数の駆動力源としてエンジンおよび電動機を備えている場合で、出力要求変化率が正の所定値以上の時すなわち加速要求時には、エンジンから電動機へ切り換えるＥ→Ｍ切換線の通過時点で同時切換予測手段により同時切換になるか否かを予測し、同時切換になることが予測された場合には先行実施手段によりエンジンを始動するため、駆動力源の切換制御と変速制御とがずれて実施されるようになり、同時切換に起因するショックの発生が抑制されるとともに、エンジン始動の先行実施により運転者の出力要求量の変化（増加）に応じて駆動力が速やかに上昇させられ、優れた応答性が得られる。

第４発明は、複数の駆動力源としてエンジンおよび電動機を備えている場合で、出力要求変化率が負の所定値以下の時すなわち減速要求時には、ダウンシフト線の通過時点で同時切換予測手段により同時切換になるか否かを予測し、同時切換になることが予測された場合には先行実施手段によりアップシフトを実施するため、変速制御と駆動力源の切換制御とがずれて実施されるようになり、同時切換に起因するショックの発生が抑制されるとともに、アップシフトの先行実施により運転者の出力要求量の変化（減少）に応じて駆動力が速やかに低下させられ、優れた応答性が得られる。また、アップシフトが先行実施されることにより、エンジン走行からモータ走行へ切り換えるためのエンジンの停止の遅れが抑制され、停止遅れに起因する燃費の悪化が改善される。

本発明の一実施例であるハイブリッド式の車両用駆動装置を説明する骨子図である。 図１の車両用駆動装置が備えている切換型変速部および自動変速部が全体として無段或いは有段変速作動させられる際の変速作動とそれに用いられる油圧式摩擦係合装置との関係を説明する係合表である。 図１の車両用駆動装置における切換型変速部および自動変速部の各回転要素の相対回転速度を説明する共線図である。 図１の車両用駆動装置が備えている電子制御装置の入出力信号の一例を説明する図である。 図４の電子制御装置によって実行される制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。 自動変速部の変速制御で用いられる変速マップの一例と併せて、エンジン走行とモータ走行とを切り換える駆動力源切換制御で用いられる駆動力源切換マップの一例を示す図である。 図５の同時切換予測手段および先行実施手段等によって実行される信号処理の内容を具体的に説明するフローチャートである。 アクセル踏込み操作時に図７のフローチャートに従って信号処理が行われた場合の各部の回転速度やトルク、アクセル操作量等の変化を示すタイムチャートの一例である。 アクセル戻し操作時に図７のフローチャートに従って信号処理が行われた場合の各部の回転速度やトルク、アクセル操作量等の変化を示すタイムチャートの一例である。 本発明が好適に適用される他のハイブリッド式車両用駆動装置を説明する図で、図１に対応する骨子図である。 図１０の車両用駆動装置が備えている切換型変速部および自動変速部が全体として無段或いは有段変速作動させられる際の変速作動とそれに用いられる油圧式摩擦係合装置との関係を説明する係合表である。 図１０の車両用駆動装置における切換型変速部および自動変速部の各回転要素の相対回転速度を説明する共線図である。

本発明は、例えば(a) エンジンと、(b) 差動機構の回転要素に動力伝達可能に連結された回転機の運転状態が制御されることにより前記エンジンに連結された差動入力部材の回転速度と差動出力部材の回転速度の差動状態が制御される電気式差動部と、(c) その電気式差動部の差動出力部材に動力伝達可能に配設された電動機と、(d) その差動出力部材と駆動輪との間に配設されるとともに、摩擦係合装置によって変速比が異なる複数のギヤ段が成立させられる自動変速部と、を有するハイブリッド式の車両用駆動装置に好適に適用されるが、少なくとも複数の駆動力源を備えているとともに自動変速部を有する種々の車両用駆動装置に適用され得る。差動機構としては、シングルピニオン型或いはダブルピニオン型の遊星歯車装置が好適に用いられるが、傘歯車式等の他の差動機構を採用することもできる。回転機は、回転電気機械（ＪＩＳ−Ｚ９２１２）のことで、電動モータ、発電機、或いはそれ等の両方の機能を選択的に用いることができるモータジェネレータであり、電動機は電動モータ或いはモータジェネレータである。

自動変速部としては、複数の摩擦係合装置の係合解放状態によって複数のギヤ段が成立させられる遊星歯車式や平行軸式等の有段の自動変速機が好適に用いられ、例えば車速および出力要求量（アクセル操作量などで要求駆動トルク等と同じ）等の運転状態をパラメータとして定められた変速条件に従って自動的に変速が行われる。一対の摩擦係合装置の一方を係合するとともに他方を解放することによって変速を行うクラッチツークラッチ変速に好適に適用されるが、一方向クラッチが設けられることにより単一の摩擦係合装置の係合または解放によって変速が行われる場合にも適用され得る。なお、ベルト式等の無段変速機を有段変速機のように複数の変速比（ギヤ段）に段階的に変速する態様で使用する場合には、本発明が適用され得、上記自動変速部として用いることができる。

複数の駆動力源は、例えば上記自動変速部と同様に車速および出力要求量等の運転状態をパラメータとして定められた切換条件に従って自動的に切り換えられる。複数の駆動力源の使用態様は、複数の駆動力源の何れか１つを用いて走行したり、複数の駆動力源を同時に使用して走行したりするなど、種々の走行モードが可能で、その走行モードが切換条件に従って切り換えられる。例えばエンジンおよび電動機を有する場合は、エンジンのみを駆動力源として走行するエンジン走行モード、電動機のみを駆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機の両方を駆動力源として走行するエンジン＋モータ走行モードが可能で、それ等の走行モードが予め定められた切換条件に従って切り換えられる。

上記駆動力源の切換条件および自動変速部の変速条件は、同時切換予測手段により同時切換を適切に予測する上で、例えば車速および出力要求量など同じ運転状態をパラメータとして設定することが望ましい。出力要求量の変化率である出力要求変化率が正の所定値以上の場合或いは負の所定値以下の場合に同時切換を予測することから、上記切換条件および変速条件も、その出力要求量をパラメータとして設定することが望ましい。出力要求量は、アクセル操作量や、そのアクセル操作量に応じて求められる要求駆動トルクなどである。

駆動力源の切換制御と自動変速部の変速制御とが重複する同時切換は、各制御が同時に開始される場合だけでなく、各制御の少なくとも一部が時間的に重複して行われる場合を含み、同時切換予測手段は、このような同時切換が発生するか否かを予測する。例えば、車速および出力要求量をパラメータとして切換条件および変速条件が定められている場合、現在の車速において駆動力源切換の出力要求量と変速の出力要求量との差が予め定められた所定値以下の場合には、同時切換が発生するものと予測できる。この場合の所定値は、駆動力源の切換所要時間や自動変速部の変速所要時間、或いは応答遅れ等を考慮し、両制御が重複することによりショックが発生するか否かに基づいて総合的に定められ、予め一定値が定められても良いし、車速やギヤ段等の運転状態をパラメータとして異なる値が設定されるようにしても良い。

同時切換予測手段は、出力要求変化率が正の所定値以上の場合（加速要求時）、或いは負の所定値以下の場合（減速要求時）の少なくとも一方で同時切換の発生の有無を予測し、同時切換が予測された場合は先行実施手段により何れか一方の制御を先行実施するが、出力要求変化率が正の所定値以上の場合だけ実施しても良いし、出力要求変化率が負の所定値以下の場合だけ実施しても良く、或いはその何れの場合も実施するようにしても良い。すなわち、切換条件および変速条件によっては、加速要求時および減速要求時の何れか一方だけで同時切換の可能性が有る場合もあるため、その場合は一方だけで上記制御を実施すれば良く、他方は実施する必要がない。また、複数のギヤ段のうち同時切換の可能性が無いギヤ段があれば、そのギヤ段での走行中も必ずしも上記制御を実施する必要はない。

同時切換予測手段によって同時切換の発生の有無の予測が行われる出力要求変化率が正の所定値以上の場合、或いは負の所定値以下の場合の所定値は、例えば同時切換の際にシーケンス制御が行われると運転者の出力要求量の変化に対する駆動力変化の応答性が問題になり、且つ同時切換の発生の有無を適切に予測することができる出力要求変化率などで、予め一定値が設定されても良いが、車速やギヤ段等の運転状態をパラメータとして異なる値が設定されるようにしても良い。

先行実施手段は、例えば同時切換予測手段によって同時切換になることが予測された場合に、切換制御および変速制御の何れか一方を直ちに実施するように構成されるが、同時切換の判断時期によっては、例えば切換条件や変速条件に従う本来の制御開始時間までの余裕時間を算出するなどして所定のタイミングで一方の制御を先行実施したり、前記ヒステリシス領域に入った時点で先行実施したりするなど、種々の態様が可能である。切換制御および変速制御の他方、すなわち先行実施手段により先行実施されなかった方の制御については、切換条件や変速条件に従う本来の制御開始時に制御を開始すれば良く、その時に未だ先行実施された一方の制御が終了していない場合には、例えば従来のシーケンス制御のように一方の制御が終了した後に他方の制御を開始することが望ましい。但し、一方の制御の先行実施によって基本的に両制御がずれて行われるため、先行実施された一方の制御が終了しているか否かに拘らず、他方の制御を本来の制御開始時に直ちに開始することも可能である。

第２発明では、同時切換予測手段によりヒステリシスの領域内で同時切換の発生の有無の予測が行われるが、第１発明の実施に際しては、ヒステリシスの領域に入る前に同時切換の発生の有無の予測を行うようにしても良い。その場合でも、ヒステリシスの領域内に入ってから先行実施手段による一方の制御の先行実施が開始されるようにすることが望ましい。

第３発明では、出力要求変化率が正の所定値以上の場合に、切換条件として予め定められたＥ→Ｍ切換線の通過時点で同時切換予測手段により同時切換になるか否かを予測し、同時切換になることが予測された場合は先行実施手段によりエンジンを始動するが、第１発明の実施に際しては、出力要求変化率が正の所定値以上の場合に、例えば変速条件として予め定められたアップシフト線の通過時点で同時切換予測手段により同時切換になるか否かを予測し、同時切換になることが予測された場合は先行実施手段によりダウンシフトを実施するようにしても良い。何れの制御を採用するかは、切換条件および変速条件に応じて定まる同時切換の態様や、運転者の出力要求量の変化に対する駆動力変化の応答性などを考慮して適宜定められ、車速やギヤ段などの運転状態をパラメータとして切り換えることも可能である。

第４発明では、出力要求変化率が負の所定値以下の場合に、変速条件として予め定められたダウンシフト線の通過時点で同時切換予測手段により同時切換になるか否かを予測し、同時切換になることが予測された場合は先行実施手段によりアップシフトを実施するが、第１発明の実施に際しては、出力要求変化率が負の所定値以下の場合に、例えば切換条件として予め定められた電動機からエンジンへ切り換えるＭ→Ｅ切換線の通過時点で同時切換予測手段により同時切換になるか否かを予測し、同時切換になることが予測された場合は先行実施手段によりエンジンを停止してモータ走行へ切り換えるようにしても良い。何れの制御を採用するかは、切換条件および変速条件に応じて定まる同時切換の態様や、運転者の出力要求量の変化に対する駆動力変化の応答性などを考慮して適宜定められ、車速やギヤ段などの運転状態をパラメータとして切り換えることも可能である。

以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明が適用されたハイブリッド式の車両用駆動装置８を説明する骨子図である。図１において、車両用駆動装置８は、車体に取り付けられる非回転部材としてのトランスミッションケース１２（以下、ケース１２という）内において共通の軸心上に配設された差動入力部材としての入力軸１４と、この入力軸１４に連結された電気式差動部としても機能する切換型変速部１１と、その切換型変速部１１に伝達部材１８を介して直列に連結されている有段式の自動変速部２０と、この自動変速部２０に連結されている出力軸２２とを直列に備えている。この車両用駆動装置８は、車両において縦置きされるＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）型車両に好適に用いられるもので、入力軸１４には直接或いは図示しない脈動吸収ダンパーを介して間接的に走行用の駆動力源としてガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジン１０が連結されているとともに、伝達部材１８には同じく走行用の駆動力源として用いられる電動機として第２モータジェネレータＭＧ２が連結されており、それ等の動力を自動変速部２０から出力軸２２、差動歯車装置（終減速機）３２、および一対の車軸等を順次介して一対の駆動輪３４へ伝達する。上記伝達部材１８は、切換型変速部１１の出力部材すなわち差動出力部材で、且つ自動変速部２０の入力部材として機能する。なお、切換型変速部１１および自動変速部２０は、その軸心に対して略対称的に構成されているため、図１および図５の骨子図においてはその下側半分が省略されている。

切換型変速部１１は、回転機として設けられた第１モータジェネレータＭＧ１と、入力軸１４に入力されたエンジン１０の出力を機械的に合成し或いは分配する機械式機構であって、エンジン１０の出力を第１モータジェネレータＭＧ１および伝達部材１８に分配し、或いはエンジン１０の出力とその第１モータジェネレータＭＧ１の出力とを合成して伝達部材１８へ出力させる合成分配機構１６と、伝達部材１８と一体的に回転するように設けられている第２モータジェネレータＭＧ２とを備えている。モータジェネレータＭＧ１およびＭＧ２は、何れも電動モータおよび発電機としての機能を有するもので、第１モータジェネレータＭＧ１は主として発電機として用いられて反力を発生し、第２モータジェネレータＭＧ２は主として電動モータとして用いられて駆動力を出力する。第２モータジェネレータＭＧ２の回転速度ＮＭＧ２は伝達部材１８の回転速度と同じである。

合成分配機構１６は、例えば「０．４１８」程度の所定のギヤ比（リングギヤの歯数／サンギヤの歯数）ρ１を有するシングルピニオン型の第１遊星歯車装置２４と、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０とを主体的に備えている。この第１遊星歯車装置２４は、第１サンギヤＳ１、第１遊星歯車Ｐ１を自転および公転可能に支持する第１キャリアＣＡ１、および第１遊星歯車Ｐ１を介して第１サンギヤＳ１と噛み合う第１リングギヤＲ１を、３つの回転要素として備えている。

上記第１キャリアＣＡ１は入力軸１４すなわちエンジン１０に連結され、第１サンギヤＳ１は第１モータジェネレータＭＧ１に連結され、第１リングギヤＲ１は伝達部材１８に連結されている。また、切換ブレーキＢ０は第１サンギヤＳ１とトランスミッションケース１２との間に設けられ、切換クラッチＣ０は第１サンギヤＳ１と第１キャリアＣＡ１との間に設けられている。それら切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が解放されると、第１サンギヤＳ１、第１キャリアＣＡ１、第１リングギヤＲ１がそれぞれ相互に相対回転可能な差動作用が働く差動状態とされることから、エンジン１０の出力が第１モータジェネレータＭＧ１と伝達部材１８とに分配されるとともに、分配されたエンジン１０の出力の一部で第１モータジェネレータＭＧ１から発生させられた電気エネルギーで第２モータジェネレータＭＧ２が力行駆動されるので、例えば所謂無段変速状態（電気的ＣＶＴ状態）とされて、エンジン１０の所定回転に拘わらず伝達部材１８の回転が連続的に変化させられる。すなわち、切換型変速部１１が、その変速比γ０（入力軸１４の回転速度／伝達部材１８の回転速度）が最小値γ０min から最大値γ０max まで連続的に変化させられる電気的な無段変速機として機能する無段変速状態とされる。この状態が電気式差動部に相当し、第１モータジェネレータＭＧ１、第２モータジェネレータＭＧ２、およびエンジン１０の運転状態が制御されることにより、入力軸１４の回転速度すなわちエンジン回転速度ＮＥと伝達部材１８の回転速度との差動状態が制御される。

一方、切換クラッチＣ０が係合させられて第１サンギヤＳ１と第１キャリアＣＡ１とが一体的に係合させられると、第１遊星歯車装置２４の３つの回転要素Ｓ１、ＣＡ１、Ｒ１が一体回転させられる非差動状態とされることから、エンジン１０の回転速度ＮＥと伝達部材１８の回転速度である第２モータ回転速度ＮＭＧ２とが一致する状態となるので、切換型変速部１１は変速比γ０が「１」に固定された変速機として機能する定変速状態とされる。また、上記切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられて第１サンギヤＳ１が非回転状態とされる非差動状態とされると、第１リングギヤＲ１は第１キャリアＣＡ１よりも増速回転されるので、切換型変速部１１は変速比γ０が「１」より小さい値例えば０．７程度に固定された増速変速機として機能する定変速状態とされる。このように、本実施例では、上記切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０は、切換型変速部１１を、変速比が連続的変化可能な無段変速機として作動する無段変速状態と、無段変速機として作動させず無段変速作動を非作動として変速比γ０を一定にロックするロック状態すなわち１または２種類以上の変速比の単段または複数段の変速機として作動する定変速状態、換言すれば変速比γ０が一定の１段または複数段の変速機として作動する定変速状態とに選択的に切り換える作動状態切換装置として機能している。

自動変速部２０は、合成分配機構１６から駆動輪３４への動力伝達経路の一部を構成し、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置２６、シングルピニオン型の第３遊星歯車装置２８、およびシングルピニオン型の第４遊星歯車装置３０を備え、有段式の自動変速機として機能する遊星歯車式の多段変速機である。第２遊星歯車装置２６は、第２サンギヤＳ２、第２遊星歯車Ｐ２、その第２遊星歯車Ｐ２を自転および公転可能に支持する第２キャリアＣＡ２、第２遊星歯車Ｐ２を介して第２サンギヤＳ２と噛み合う第２リングギヤＲ２を備えており、例えば「０．５６２」程度の所定のギヤ比ρ２を有している。第３遊星歯車装置２８は、第３サンギヤＳ３、第３遊星歯車Ｐ３、その第３遊星歯車Ｐ３を自転および公転可能に支持する第３キャリアＣＡ３、第３遊星歯車Ｐ３を介して第３サンギヤＳ３と噛み合う第３リングギヤＲ３を備えており、例えば「０．４２５」程度の所定のギヤ比ρ３を有している。第４遊星歯車装置３０は、第４サンギヤＳ４、第４遊星歯車Ｐ４、その第４遊星歯車Ｐ４を自転および公転可能に支持する第４キャリアＣＡ４、第４遊星歯車Ｐ４を介して第４サンギヤＳ４と噛み合う第４リングギヤＲ４を備えており、例えば「０．４２１」程度の所定のギヤ比ρ４を有している。

自動変速部２０では、第２サンギヤＳ２と第３サンギヤＳ３とが一体的に連結され、第２クラッチＣ２を介して伝達部材１８に選択的に連結されるとともに、第１ブレーキＢ１を介してケース１２に選択的に連結されるようになっている。第２キャリアＣＡ２は、第２ブレーキＢ２を介してケース１２に選択的に連結されるようになっている。第４リングギヤＲ４は，第３ブレーキＢ３を介してケース１２に選択的に連結されるようになっている。第２リングギヤＲ２と第３キャリアＣＡ３と第４キャリアＣＡ４とが一体的に連結され、出力軸２２に一体的に連結されている。第３リングギヤＲ３と第４サンギヤＳ４とが一体的に連結され、第１クラッチＣ１を介して伝達部材１８に選択的に連結されるようになっている。

前記切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、切換ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、および第３ブレーキＢ３（以下、特に区別しない場合は単にクラッチＣ、ブレーキＢという。）は、車両用自動変速機においてよく用いられている油圧式摩擦係合装置であって、互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻き付けられた１本または２本のバンドの一端が油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成され、それが介装されている両側の部材を選択的に連結するためのものである。

以上のように構成された切換型変速部１１および自動変速部２０は、例えば図２の係合表に示されるように、前記クラッチＣおよびブレーキＢの何れかが選択的に係合させられることにより、第１速ギヤ段「１ｓｔ」〜第５速ギヤ段「５ｔｈ」のいずれか、或いは後進ギヤ段「Ｒ」、或いはニュートラル「Ｎ」が選択的に成立させられ、各ギヤ段毎に所定の変速比γ（＝入力軸１４の回転速度Ｎin／出力軸２２の回転速度Ｎout ）が得られるようになっている。特に、本実施例では合成分配機構１６に切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が備えられており、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかが係合させられることによって、切換型変速部１１は前述した無段変速機として作動する無段変速状態に加え、変速比γ０が一定の変速機として作動する定変速状態を構成することが可能とされている。したがって、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の何れかを係合させることで定変速状態とされた切換型変速部１１と、自動変速部２０とで、全体として有段変速機として作動する有段変速状態とされ、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が何れも解放されることで無段変速状態とされた切換型変速部１１と、自動変速部２０とで、全体として電気的な無段変速機として作動する無段変速状態とされる。

例えば、切換型変速部１１および自動変速部２０が全体として有段変速機として機能する場合には、図２に示すように、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第３ブレーキＢ３の係合により、変速比γが最大値例えば「３．３５７」程度である第１速ギヤ段「１ｓｔ」が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第２ブレーキＢ２の係合により、変速比γが第１速ギヤ段「１ｓｔ」よりも小さい値例えば「２．１８０」程度である第２速ギヤ段「２ｎｄ」が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１の係合により、変速比γが第２速ギヤ段「２ｎｄ」よりも小さい値例えば「１．４２４」程度である第３速ギヤ段「３ｒｄ」が成立させられ、切換クラッチＣ０、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２の係合により、変速比γが第３速ギヤ段「３ｒｄ」よりも小さい「１．０００」の第４速ギヤ段「４ｔｈ」が成立させられ、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、および切換ブレーキＢ０の係合により、変速比γが第４速ギヤ段「４ｔｈ」よりも小さい値例えば「０．７０５」程度である第５速ギヤ段「５ｔｈ」が成立させられる。

また、切換型変速部１１および自動変速部２０が全体として無段変速機として機能する場合には、図２に示される係合表の切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が共に解放される。これにより、切換型変速部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、自動変速部２０の第１速、第２速、第３速、第４速の各ギヤ段「１ｓｔ」〜「４ｔｈ」に対し、その自動変速部２０に入力される回転速度すなわち第２モータ回転速度ＮＭＧ２が無段的に変化させられて各ギヤ段「１ｓｔ」〜「４ｔｈ」は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段「１ｓｔ」〜「４ｔｈ」の間が無段的に連続変化可能な変速比となって、切換型変速部１１および自動変速部２０全体としてのトータル変速比（総合変速比）γＴが無段階に得られるようになる。

一方、第２クラッチＣ２および第３ブレーキＢ３の係合により、変速比γが例えば「３．２０９」程度である後進ギヤ段「Ｒ」が成立させられ、総てのクラッチＣおよびブレーキＢが解放されることにより、動力伝達遮断状態すなわちニュートラル「Ｎ」が成立させられる。これ等の後進ギヤ段「Ｒ」およびニュートラル「Ｎ」では、切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が共に解放されることから、切換型変速部１１は実質的に無段変速状態とされる。

図３は、無段変速部或いは第１変速部として機能する切換型変速部１１、および有段変速部或いは第２変速部として機能する自動変速部２０において、ギヤ段毎に連結状態が異なる各回転要素の回転速度を直線で結ぶことができる共線図を示している。この図３の共線図は、横軸方向において各遊星歯車装置２４、２６、２８、３０のギヤ比ρの相対関係を示し、縦軸方向において相対的回転速度を示す二次元座標であり、３本の横軸のうちの下側の横線Ｘ１が回転速度０を示し、上側の横線Ｘ２が回転速度「１．０」すなわち入力軸１４に連結されたエンジン１０の回転速度ＮＥを示し、横軸ＸＧが伝達部材１８の回転速度を示している。また、切換型変速部１１を構成する合成分配機構１６の３つの回転要素に対応する３本の縦線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３は、左側から順に第１サンギヤＳ１にて構成されている第１回転要素ＲＥ１、第１キャリアＣＡ１にて構成されている第２回転要素ＲＥ２、第１リングギヤＲ１にて構成されている第３回転要素ＲＥ３を示すものであり、それらの間隔は第１遊星歯車装置２４のギヤ比ρ１に応じて定められている。さらに、自動変速部２０の５本の縦線Ｙ４、Ｙ５、Ｙ６、Ｙ７、Ｙ８は、左から順に、第２サンギヤＳ２および第３サンギヤＳ３にて構成されている第４回転要素ＲＥ４、第２キャリアＣＡ２にて構成されている第５回転要素ＲＥ５、第４リングギヤＲ４にて構成されている第６回転要素ＲＥ６、第２リングギヤＲ２、第３キャリアＣＡ３、および第４キャリアＣＡ４にて構成されている第７回転要素ＲＥ７、第３リングギヤＲ３および第４サンギヤＳ４にて構成されている第８回転要素ＲＥ８を、それぞれ表しており、それらの間隔は第２、第３、第４遊星歯車装置２６、２８、３０のギヤ比ρ２、ρ３、ρ４に応じてそれぞれ定められている。

上記図３の共線図を参照して、切換型変速部１１について具体的に説明すると、Ｙ２とＸ２の交点を通る斜めの直線Ｌ０により第１サンギヤＳ１の回転速度と第１リングギヤＲ１の回転速度との関係が示される。例えば、上記切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の解放により無段変速状態に切り換えられたときは、第１モータジェネレータＭＧ１の発電（回生トルク）による反力を制御することによって直線Ｌ０と縦線Ｙ１との交点で示される第１サンギヤＳ１の回転が上昇或いは下降させられると、直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される第１リングギヤＲ１の回転速度、すなわち伝達部材１８の回転速度である第２モータ回転速度ＮＭＧ２が下降或いは上昇させられる。また、切換クラッチＣ０の係合により第１サンギヤＳ１と第１キャリアＣＡ１とが連結されると、上記３つの回転要素が一体回転するロック状態とされるので、直線Ｌ０は横線Ｘ２と一致させられ、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転で伝達部材１８が回転させられる。また、切換ブレーキＢ０の係合によって第１サンギヤＳ１の回転が停止させられると、直線Ｌ０は図３に示す状態となり、その直線Ｌ０と縦線Ｙ３との交点で示される第１リングギヤＲ１すなわち伝達部材１８の回転速度である第２モータ回転速度ＮＭＧ２は、エンジン回転速度ＮＥよりも増速された回転となる。

図３の共線図を参照して、自動変速部２０について具体的に説明すると、第１クラッチＣ１と第３ブレーキＢ３とが係合させられることにより、第８回転要素ＲＥ８の回転速度を示す縦線Ｙ８と横線Ｘ２との交点と、第６回転要素ＲＥ６の回転速度を示す縦線Ｙ６と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ１と、出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で、第１速ギヤ段「１ｓｔ」時の出力軸２２の回転速度（出力軸回転速度Ｎout ）が示される。同様に、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ２と、出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で、第２速ギヤ段「２ｎｄ」時の出力軸２２の回転速度が示される。第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ３と、出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で、第３速ギヤ段「３ｒｄ」時の出力軸２２の回転速度が示される。第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ４と、出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で、第４速ギヤ段「４ｔｈ」時の出力軸２２の回転速度が示される。上記第１速ギヤ段「１ｓｔ」〜第４速ギヤ段「４ｔｈ」では、切換クラッチＣ０が係合させられている結果、エンジン回転速度ＮＥと同じ回転速度で第８回転要素ＲＥ８に切換型変速部１１すなわち合成分配機構１６からの動力が入力される。しかし、切換クラッチＣ０に替えて切換ブレーキＢ０が係合させられると、切換型変速部１１からの動力がエンジン回転速度ＮＥよりも高い回転速度で入力されることから、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、および切換ブレーキＢ０が係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ５と、出力軸２２と連結された第７回転要素ＲＥ７の回転速度を示す縦線Ｙ７との交点で、第５速ギヤ段「５ｔｈ」時の出力軸２２の回転速度が示される。

図４は、本実施例の車両用駆動装置８を制御するための電子制御装置４０に入力される信号及びその電子制御装置４０から出力される信号を例示している。この電子制御装置４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことによりエンジン１０、モータジェネレータＭＧ１、ＭＧ２に関するハイブリッド駆動制御や、前記自動変速部２０の変速制御等を実行するものである。

上記電子制御装置４０には、アクセル操作量センサ４２からアクセルペダルの操作量（アクセル開度）θacc を表す信号が供給されるとともに、出力軸回転速度センサ４４から出力軸２２の回転速度Ｎout を表す信号が供給される。アクセル操作量θacc は運転者の出力要求量を表しており、その変化率であるアクセル操作変化率Δθacc は出力要求変化率に相当する。また、出力軸回転速度Ｎout は車速Ｖに対応する。この他、エンジン水温を示す信号、シフト操作ポジションを表す信号、エンジン１０の回転速度であるエンジン回転速度ＮＥを表す信号、ギヤ比列設定値を示す信号、Ｍ（マニュアル変速）モードを指令する信号、エアコンの作動を示すエアコン信号、自動変速部２０の作動油の温度（油温）を表す油温信号、サイドブレーキ操作を示す信号、フットブレーキ操作を示す信号、触媒温度を示す触媒温度信号、カム角信号、スノーモード設定を示すスノーモード設定信号、車両の前後加速度を示す加速度信号、オートクルーズ走行を示すオートクルーズ信号、車両の重量を示す車重信号、各駆動輪の車輪速を示す車輪速信号、切換型変速部１１を定変速状態に切り換えるための有段スイッチ操作の有無を示す信号、切換型変速部１１を無段変速状態に切り換えるための無段スイッチ操作の有無を示す信号、第１モータジェネレータＭＧ１の回転速度ＮＭＧ１を表す信号、第２モータジェネレータＭＧ２の回転速度ＮＭＧ２を表す信号などが、それぞれ供給される。

また、上記電子制御装置４０からは、エンジン出力を制御するエンジン出力制御装置４６（図５参照）への制御信号、例えばエンジン１０の吸気管に備えられた電子スロットル弁６２のスロットル弁開度を制御する駆動信号や、燃料噴射装置６４による燃料供給量を制御する燃料供給量信号、点火装置６６によるエンジン１０の点火時期を指令する点火信号、過給圧を調整するための過給圧調整信号などが出力される。また、電動エアコンを作動させるための電動エアコン駆動信号、第１モータジェネレータＭＧ１、第２モータジェネレータＭＧ２の作動をそれぞれ指令する指令信号、シフトインジケータを作動させるためのシフトポジション（操作位置）表示信号、ギヤ比を表示させるためのギヤ比表示信号、スノーモードであることを表示させるためのスノーモード表示信号、制動時の車輪のスリップを防止するＡＢＳアクチュエータを作動させるためのＡＢＳ作動信号、Ｍモードが選択されていることを表示させるＭモード表示信号、合成分配機構１６や自動変速部２０の変速用の油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを制御するために油圧制御回路４８（図５参照）に含まれる電磁弁（リニアソレノイドバルブなど）を作動させるバルブ指令信号、この油圧制御回路４８に設けられたレギュレータバルブ（調圧弁）によりライン油圧ＰＬを調圧するための信号、そのライン油圧ＰＬが調圧されるための元圧の油圧源である電動油圧ポンプを作動させるための駆動指令信号、電動ヒータを駆動するための信号、クルーズコントロール制御用コンピュータへの信号等が、それぞれ出力される。

図５は、電子制御装置４０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図５において、有段無段切換制御手段７０は、車両状態に基づいて前記有段変速状態と無段変速状態とを選択的に切り換える。すなわち、切換型変速部１１および自動変速部２０を有段変速状態に切り換える有段制御領域であるか否かを、例えばマップ記憶手段７６に予め記憶された図６に破線および二点鎖線で示す有段無段切換マップから、車速Ｖおよびアクセル操作量θacc （要求出力トルクなど他の駆動力関連値でも可）で示される車両状態に基づいて判断し、高車速または大アクセル操作量の有段制御領域の場合には、ハイブリッド制御手段７２に対してハイブリッド制御或いは無段変速制御を不許可すなわち禁止とする信号を出力するとともに、有段変速制御手段７４に対しては、予め設定された有段変速時の変速制御を許可する。

ハイブリッド制御手段７２は、切換型変速部１１が無段変速状態の場合にエンジン１０を効率のよい作動域で作動させる一方で、エンジン１０と第１モータジェネレータＭＧ１および／または第２モータジェネレータＭＧ２との駆動力の配分を最適になるように変化させて、切換型変速部１１の電気的な無段変速機としての変速比γ０を制御する。また、有段変速制御手段７４は、例えばマップ記憶手段７６に予め記憶された図６に細い実線および一点鎖線で示す変速マップから、車速Ｖおよびアクセル操作量θacc （要求出力トルクなど他の駆動力関連値でも可）で示される車両状態に基づいて成立させるべきギヤ段を判断し、自動変速部２０等の変速制御を実行する。この変速マップは変速条件に相当し、実線はアップシフト線で一点鎖線はダウンシフト線であり、ビジーシフトを防止するために両者の間には所定のヒステリシスが設けられているとともに、車速Ｖが低下するに従って或いはアクセル操作量θacc が大きくなるに従って変速比が大きい低速側のギヤ段へ切り換えられ、逆の場合に高速側のギヤ段へ切り換えられるように定められている。図２は、このときの変速制御において選択される油圧式摩擦係合装置すなわちクラッチＣおよびブレーキＢの作動の組み合わせを示している。すなわち、切換型変速部１１および自動変速部２０が所謂有段式自動変速機として機能し、図２に示す係合表に従って複数のギヤ段が成立させられる。

一方、有段無段切換制御手段７０が、マップ記憶手段７６に予め記憶された前記有段無段切換マップに従って、無段変速状態に切り換える無段制御領域であると判定した場合には、前記切換型変速部１１を無段変速状態として無段変速可能とするように切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０を解放させる指令を油圧制御回路４８へ出力する。同時に、ハイブリッド制御手段７２に対してハイブリッド制御を許可する信号を出力するとともに、有段変速制御手段７４には、マップ記憶手段７６に予め記憶された前記変速マップに従って自動変速部２０を自動変速することを許可する信号を出力する。この場合、有段変速制御手段７４により、図２の係合表内において切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０の係合を除いた作動により自動変速が行われる。このように、切換制御手段７０により所定条件に基づいて無段変速状態に切り換えられた切換型変速部１１が無段変速機として機能し、それに直列の自動変速部２０が有段変速機として機能することにより、適切な大きさの駆動力が得られると同時に、自動変速部２０の第１速、第２速、第３速、第４速の各ギヤ段に対し、その自動変速部２０に入力される回転速度すなわち第２モータ回転速度ＮＭＧ２が無段的に変化させられ、各ギヤ段は無段的な変速比幅が得られる。したがって、その各ギヤ段の間が無段的に連続変化可能な変速比となって全体として無段変速状態となり、トータル変速比γＴが無段階に得られるようになる。

前記ハイブリッド制御手段７２は、例えば運転者の出力要求量としてのアクセル操作量θacc や車速Ｖから車両の目標（要求）出力を算出するとともに、その車両の目標出力と充電要求値から必要なトータル目標出力を算出し、そのトータル目標出力が得られるように伝達損失、補機負荷、第２モータジェネレータＭＧ２のアシストトルク等を考慮して目標エンジン出力を算出し、その目標エンジン出力が得られるエンジン回転速度ＮＥとエンジントルクＴＥとなるようにエンジン１０を制御するとともに第１モータジェネレータＭＧ１の発電量を制御する。ハイブリッド制御手段７２は、その制御を自動変速部２０のギヤ段を考慮して実行したり、或いは燃費向上などのために自動変速部２０に変速指令を行う。このようなハイブリッド制御では、エンジン１０を効率のよい作動域で作動させるために定まるエンジン回転速度ＮＥと、車速Ｖおよび自動変速部２０のギヤ段で定まる伝達部材１８の回転速度すなわち第２モータ回転速度ＮＭＧ２とを整合させるために、切換型変速部１１が電気的な無段変速機として機能させられる。すなわち、ハイブリッド制御手段７２は無段変速走行の時に運転性と燃費性とを両立した予め記憶された最適燃費率曲線に沿ってエンジン１０が作動させられるように、トータル変速比γＴの目標値を定め、その目標値が得られるように切換型変速部１１の変速比γ０を制御し、トータル変速比γＴをその変速可能な変化範囲内例えば１３〜０．５の範囲内で制御することになる。

このとき、ハイブリッド制御手段７２は、第１モータジェネレータＭＧ１により発電された電気エネルギーをインバータ５４を通して蓄電装置５６や第２モータジェネレータＭＧ２へ供給するので、エンジン１０の動力の主要部は機械的に伝達部材１８へ伝達されるが、エンジン１０の動力の一部は第１モータジェネレータＭＧ１の発電のために消費されてそこで電気エネルギーに変換され、インバータ５４を通して第２モータジェネレータＭＧ２へ供給され、その第２モータジェネレータＭＧ２から伝達部材１８へ伝達される。この電気エネルギーの発生から第２モータジェネレータＭＧ２で消費されるまでに関連する機器により、エンジン１０の動力の一部を電気エネルギーに変換し、その電気エネルギーを機械的エネルギーに変換するまでの電気パスが構成される。また、ハイブリッド制御手段７２は、エンジン１０の停止又はアイドル状態に拘わらず、第１モータジェネレータＭＧ１および／または第２モータジェネレータＭＧ２を作動させてモータ走行させることができる。

これにより、例えば、車両の低中速走行および低中出力走行では、切換型変速部１１および自動変速部２０が全体として無段変速状態とされて車両の燃費性能が確保されるが、車速Ｖが所定の判定車速を越える高速走行では有段変速状態とされ、専ら機械的な動力伝達経路でエンジン１０の出力が駆動輪３４へ伝達されることにより、電気的な無段変速機として作動させる場合に発生する動力と電気エネルギーとの間の変換損失が抑制されて燃費が向上させられる。

ハイブリッド制御手段７２はまた、エンジン１０を走行用駆動力源として用いるためや、極低温時に暖機するため、或いは蓄電装置５６の蓄電量（残容量）ＳＯＣが低下した場合に蓄電装置５６を充電するため等に、走行中或いは車両停止時にエンジン１０を始動する。このエンジン始動制御は、基本的には切換クラッチＣ０および切換ブレーキＢ０が何れも解放されて差動状態とされた切換型変速部１１において、第２モータジェネレータＭＧ２によって伝達部材１８すなわち第１遊星歯車装置２４の第１リングギヤＲ１の回転を規制した状態で第１モータジェネレータＭＧ１によりエンジン１０を回転駆動（クランキング）してそのエンジン１０を始動する。すなわち、例えば自動変速部２０の動力伝達が遮断されたニュートラル状態の車両停止時に、図３の切換型変速部１１の共線図に白抜き矢印で示すように、第２モータジェネレータＭＧ２の回生制御或いは力行制御により第１リングギヤＲ１が逆回転方向へ回転することを阻止する反力トルクＴ２を付与しつつ、第１モータジェネレータＭＧ１の力行トルクＴ１によって第１サンギヤＳ１を正回転方向へ回転駆動することにより、エンジン負荷トルクＴｅ（ポンピング作用やフリクションによるエンジン１０の回転抵抗）に抗してエンジン１０を正回転方向へ強制的に回転駆動するのである。図３の一点鎖線で示す直線Ｋ１は、このようなエンジン始動時の各部の回転速度の関係を示したものである。

また、図３の切換型変速部１１の共線図に破線で示す直線Ｋ２は、第２モータジェネレータＭＧ２の力行制御のみで走行するモータ走行時の切換型変速部１１の各部の回転速度の関係を示したものであるが、この場合にも第１モータジェネレータＭＧ１の回生制御および必要に応じて力行制御を行うことにより、エンジン負荷トルクＴｅに抗してエンジン１０を正回転方向へ強制的に回転駆動し、燃料噴射制御等を行ってエンジン１０を始動することができる。この場合には、第１リングギヤＲ１の回転速度ＮＭＧ２は自動変速部２０のギヤ段および車速Ｖに応じて定まる所定速度に維持されるが、第２モータジェネレータＭＧ２に前記反力トルクＴ２に対応するトルクを付加（上乗せ）することにより、エンジン負荷トルクＴｅの反力による駆動力変動（低下）が抑制される。

また、ハイブリッド制御手段７２は、エンジン１０の停止又はアイドル状態に拘わらず、合成分配機構１６の電気的ＣＶＴ機能（差動作用）によってモータ走行させることができる。例えば、一般的にエンジン効率が高トルク域に比較して悪いとされる比較的低出力トルク域（アクセル操作量θacc が小側）すなわち低エンジントルク域、或いは車速Ｖの比較的低車速域すなわち低負荷域においては、エンジン１０を停止又はアイドル状態とし、第２モータジェネレータＭＧ２のみを駆動力源として用いて走行するモータ走行を実行する。例えばマップ記憶手段７６に予め記憶された図６に太い実線および一点鎖線で示す駆動力源切換マップから、車速Ｖおよびアクセル操作量θacc （要求出力トルクなど他の駆動力関連値でも可）で示される車両状態に基づいてエンジン走行領域かモータ走行領域かを判断し、エンジン１０を始動或いは停止させるなどして駆動力源の切換制御を実行する。この駆動力源切換マップは切換条件に相当し、実線はエンジン走行からモータ走行へ切り換えるＥ→Ｍ切換線で一点鎖線はモータ走行からエンジン走行へ切り換えるＭ→Ｅ切換線であり、ビジーシフトを防止するために両者の間には所定のヒステリシスが設けられている。上記モータ走行時においてエンジン１０が停止している時には、そのエンジン１０の引き摺りを抑制して燃費を向上させるために、エンジン回転速度ＮＥが零乃至略零となるように第１モータ回転速度ＮＭＧ１を負の回転速度に制御し且つ略無負荷状態として空転させる。

また、ハイブリッド制御手段７２は、エンジン１０を駆動力源として走行するエンジン走行時であっても、上述した電気パスによる第１モータジェネレータＭＧ１からの電気エネルギーおよび／または蓄電装置５６からの電気エネルギーを第２モータジェネレータＭＧ２へ供給し、その第２モータジェネレータＭＧ２を駆動して駆動輪３４にトルクを付与することにより、エンジン１０の動力を補助するための所謂トルクアシストが可能である。例えばアクセルペダルが大きく踏込み操作された加速走行時や登坂路などでは、第２モータジェネレータＭＧ２を力行制御してトルクアシストを行う。すなわち、図６のエンジン走行領域においても、必要に応じて第２モータジェネレータＭＧ２によるトルクアシストが行われる。

また、ハイブリッド制御手段７２は、アクセルオフの惰性走行時（コースト走行時）やフットブレーキによる制動時などには、燃費を向上させるために車両の運動エネルギーすなわち駆動輪３４からエンジン１０側へ伝達される逆駆動力により第２モータジェネレータＭＧ２を回転駆動して発電機として作動させ、その電気エネルギーをインバータ５４を介して蓄電装置５６へ充電する回生制御手段としての機能を有する。この回生制御は、蓄電装置５６の蓄電量ＳＯＣやブレーキペダル操作量に応じた制動力を得るための油圧ブレーキによる制動力の制動力配分等に基づいて決定された回生量となるように制御される。

ここで、前記図６に示す変速マップおよび駆動力源切換マップに従って変速制御および駆動力源の切換制御が行われると、例えばアクセルペダルが踏込み操作されてアクセル操作量θacc が点線の矢印で示すようにａ点からｂ点へ変化した場合、一点鎖線で示す２→１ダウンシフト線およびＭ→Ｅ切換線が交差する近傍を通るため、それ等の制御が重複して大きなショックが発生する可能性がある。逆に、アクセルペダルが戻し操作されてアクセル操作量θacc がｂ点からａ点へ変化した場合には、実線で示す１→２アップシフト線およびＥ→Ｍ切換線が交差する近傍を通るため、それ等の制御が重複して大きなショックが発生する可能性がある。これに対し、例えば前記特許文献１に記載のように何れか一方を先に実行し、他方を後から実行するシーケンス制御を行えば、大きなショックが発生することを防止できるが、単に他方の制御を遅らせるだけでは運転者のアクセル操作の変化に対する応答性が悪くなったり、エンジン１０の停止が遅くなって燃費が悪化したりする恐れがある。特に、運転者のアクセル操作変化率Δθacc が大きい場合は、運転者は速やかな駆動力アップ或いは駆動力ダウンを欲しているが、シーケンス制御が実施されることにより応答性が悪くなると、運転者に違和感を生じさせる可能性がある。

このため、本実施例では、図５に示すように同時切換予測手段８０および先行実施手段８２が機能的に備えられ、上記のように駆動力源の切換制御と変速制御とが重複する同時切換を予測して、一方の制御を図６の駆動力源切換マップ或いは変速マップに従う本来の制御開始よりも先行して実施することにより、応答性の悪化を抑制しつつ同時切換によるショックを防止するようになっている。図７は、これ等の同時切換予測手段８０および先行実施手段８２による信号処理を具体的に説明するフローチャートで、ステップＳ１〜Ｓ３、Ｓ８〜Ｓ１０が同時切換予測手段８０に相当し、ステップＳ４〜Ｓ７、およびステップＳ１１〜Ｓ１４が先行実施手段８２に相当する。

図７のステップＳ１では、運転者の出力要求変化率であるアクセル操作変化率Δθacc が予め定められた正の所定値Ａ以上か否か、すなわち所定の加速要求時か否かを判断し、Δθacc ≧Ａの場合にはステップＳ２以下を実行する。所定値Ａは、例えば同時切換の際にシーケンス制御が行われると運転者の出力要求量（アクセル操作量θacc)の変化に対する駆動力変化の応答性が問題になり、且つ同時切換の発生の有無を適切に予測することができるようなアクセル操作変化率Δθacc で、予め一定値が設定されても良いが、車速Ｖやギヤ段等の運転状態をパラメータとして異なる値が設定されるようにしても良い。

ステップＳ２では、現在の車速Ｖおよびアクセル操作量θacc が前記図６の駆動力源切換マップのヒステリシス領域か否かを判断し、ヒステリシス領域でなければステップＳ１５で通常の制御を実行して一連の信号処理を終了し、ステップＳ１以下を繰り返す。アクセル操作量θacc が増大してＥ→Ｍ切換線に到達し、ヒステリシス領域に入ったらステップＳ３を実行し、同時切換の可能性があるか否かを判断（予測）する。この同時切換の判断は、例えばその時の車速ＶにおけるＭ→Ｅ切換判断の出力要求量、すなわちＭ→Ｅ切換線と車速Ｖとによって定まるアクセル操作量θacc と、ダウンシフト判断の出力要求量、すなわち２→１ダウンシフト線または３→２ダウンシフト線と車速Ｖとによって定まるアクセル操作量θacc との差が所定値以下か否かにより、同時切換が発生するか否かを予測する。この場合の所定値は、駆動力源の切換所要時間や自動変速部２０の変速所要時間、或いは応答遅れ等を考慮し、両制御が重複することによりショックが発生するか否かに基づいて総合的に定められ、予め一定値が定められても良いし、車速Ｖやギヤ段等の運転状態をパラメータとして異なる値が設定されるようにしても良い。また、駆動力源切換マップおよび変速マップに基づいて、同時切換が発生する可能性がある車速領域を予め設定しておき、その車速領域内か否かによって同時切換の発生の有無を予測するようにしても良い。

上記ステップＳ３の判断がＮＯ（否定）の場合、すなわち同時切換が発生しないと予測された場合は、ステップＳ１５で通常の制御を実行して一連の信号処理を終了し、ステップＳ１以下を繰り返すが、ステップＳ３の判断がＹＥＳ（肯定）の場合、すなわち同時切換が発生すると予測された場合はステップＳ４を実行する。ステップＳ４では、図６の駆動力源切換マップに従う本来の駆動力源切換判断に先立って直ちにエンジン走行へ切り換えるため、エンジン１０の始動制御を開始する指令を前記ハイブリッド制御手段７２に出力する。ハイブリッド制御手段７２は、エンジン始動指令に従って直ちにエンジン１０の始動制御を開始し、第１モータジェネレータＭＧ１の回生制御および必要に応じて力行制御を行うことにより、エンジン負荷トルクＴｅに抗してエンジン１０を正回転方向へ強制的に回転駆動し、燃料噴射制御等を行ってエンジン１０を始動する。このエンジン始動時には、エンジン負荷トルクＴｅに応じて反力トルクＴ２が第２モータジェネレータＭＧ２に作用するため、第２モータジェネレータＭＧ２のトルクに反力トルクＴ２を付加（上乗せ）することにより、エンジン負荷トルクＴｅの反力による駆動力変動（低下）を抑制する。

図８は、第２速ギヤ段「２ｎｄ」でのモータ走行時に、前記図６に点線の矢印で示すようにａ点からｂ点へアクセルペダルが踏込み操作（増し踏み）された加速要求時の各部の回転速度やトルク、アクセル操作量θacc 等の変化を示すタイムチャートの一例である。時間ｔ１は、アクセルペダルの踏込み操作（増し踏み）が開始された時間で、時間ｔ２は、ステップＳ３の判断がＹＥＳとなってエンジン１０の始動制御が開始された時間である。

次のステップＳ５では、同時切換となる変速判断（この場合はダウンシフト判断）が為されたか否か、すなわちエンジン１０が自力回転状態となる前の始動制御中に前記図６の変速マップに従って変速判断が為されたか否かを判断し、同時切換判断が為されるまではステップＳ６を実行する。ステップＳ６では、エンジン１０の始動が完了したか否か、すなわちエンジン１０が自力回転できるようになったか否かを判断し、始動が完了するまではステップＳ４以下を繰り返し実行し、始動が完了した場合には実際に同時切換が発生しなかったためそのまま一連の信号処理を終了する。エンジン１０の始動が完了する前に同時切換発生の判断、すなわち前記変速マップに従ってダウンシフト判断が為された場合は、ステップＳ５の判断がＹＥＳになってステップＳ７を実行する。ステップＳ７では、エンジン１０の始動が完了するまで待って上記変速判断に従う自動変速部２０の変速制御が開始されるように、前記有段変速制御手段７４に待機指令を出力する。有段変速制御手段７４は、この先行実施手段８２からの待機指令に従って変速制御の実行を待機し、エンジン１０の始動が完了した後に変速制御（ダウンシフト）を開始する。なお、変速制御の応答遅れ等により同時切換に起因する大きなショックが発生する可能性が無くなれば、必ずしもエンジン１０の始動完了まで待つ必要はなく、エンジン１０の始動が完了する前の所定のタイミングでステップＳ６の判断がＹＥＳになるようにしたり、ステップＳ７で変速制御が開始されるようにしたりしても良い。

図８のタイムチャートは、ステップＳ５の判断がＹＥＳになり、エンジン１０の始動完了を待ってダウンシフト制御が開始された場合で、時間ｔ３はエンジン１０の始動が完了した時間で、略同時に第２速ギヤ段「２ｎｄ」から第１速ギヤ段「１ｓｔ」へのダウンシフト制御が開始され、時間ｔ４はそのダウンシフト制御が終了した時間である。また、図８の点線は同時切換時にシーケンス制御が行われる従来の場合で、時間ｔ３において、図６の駆動力源切換マップおよび変速マップに従って略同時にモータ走行からエンジン走行への切換判断が為されるとともに、第２速ギヤ段「２ｎｄ」から第１速ギヤ段「１ｓｔ」へのダウンシフト判断が為された場合である。そして、時間ｔ３で先ずエンジン１０の始動制御が開始され、エンジン１０の始動が完了した時間ｔ５で２→１ダウンシフト制御が開始される。時間ｔ６は、その２→１ダウンシフト制御が終了した時間で、実線で示す本実施例によれば時間（ｔ６−ｔ４）だけ制御終了までの時間が早くなり、運転者の加速要求（アクセルペダルの踏込み操作）に対する応答性が向上する。

前記ステップＳ１の判断がＮＯの場合、すなわちΔθacc ＜Ａの場合にはステップＳ８を実行する。ステップＳ８では、運転者の出力要求変化率であるアクセル操作変化率Δθacc が予め定められた負の所定値−Ｂ以下か否か、すなわち所定の減速要求時か否かを判断し、Δθacc ＞−Ｂの場合は前記ステップＳ１５を実行して一連の信号処理を終了し、ステップＳ１以下を繰り返すが、Δθacc ≦−Ｂの場合にはステップＳ９以下を実行する。所定値−Ｂは、例えば同時切換の際にシーケンス制御が行われると運転者の出力要求量（アクセル操作量θacc)の変化に対する駆動力変化の応答性が問題になり、且つ同時切換の発生の有無を適切に予測することができるようなアクセル操作変化率Δθacc で、予め一定値が設定されても良いが、車速Ｖやギヤ段等の運転状態をパラメータとして異なる値が設定されるようにしても良い。

ステップＳ９では、現在の車速Ｖおよびアクセル操作量θacc が前記図６の変速マップのヒステリシス領域か否かを判断し、ヒステリシス領域でなければステップＳ１５で通常の制御を実行して一連の信号処理を終了し、ステップＳ１以下を繰り返す。アクセル操作量θacc が減少してダウンシフト線に到達し、ヒステリシス領域に入ったらステップＳ１０を実行し、同時切換の可能性があるか否かを判断（予測）する。この同時切換の判断は、例えばその時の車速ＶにおけるＥ→Ｍ切換判断の出力要求量、すなわちＥ→Ｍ切換線と車速Ｖとによって定まるアクセル操作量θacc と、アップシフト判断の出力要求量、すなわち１→２アップシフト線または２→３アップシフト線と車速Ｖとによって定まるアクセル操作量θacc との差が所定値以下か否かにより、同時切換が発生するか否かを予測する。この場合の所定値は、駆動力源の切換所要時間や自動変速部２０の変速所要時間、或いは応答遅れ等を考慮し、両制御が重複することによりショックが発生するか否かに基づいて総合的に定められ、予め一定値が定められても良いし、車速Ｖやギヤ段等の運転状態をパラメータとして異なる値が設定されるようにしても良い。また、駆動力源切換マップおよび変速マップに基づいて、同時切換が発生する可能性がある車速領域を予め設定しておき、その車速領域内か否かによって同時切換の発生の有無を予測するようにしても良い。

上記ステップＳ１０の判断がＮＯの場合、すなわち同時切換が発生しないと予測された場合は、ステップＳ１５で通常の制御を実行して一連の信号処理を終了し、ステップＳ１以下を繰り返すが、ステップＳ１０の判断がＹＥＳの場合、すなわち同時切換が発生すると予測された場合はステップＳ１１を実行する。ステップＳ１１では、図６の変速マップに従う本来の変速判断に先立って直ちにアップシフト制御を開始する指令を前記有段変速制御手段７４に出力する。有段変速制御手段７４は、アップシフト指令に従って直ちにアップシフト制御を開始し、前記図２の係合表に従ってアップシフトのためのクラッチツークラッチ変速を実行する。

図９は、第１速ギヤ段「１ｓｔ」でのエンジン走行時に、前記図６に点線の矢印で示すようにｂ点からａ点へアクセルペダルが戻し操作された減速要求時の各部の回転速度やトルク、アクセル操作量θacc 等の変化を示すタイムチャートの一例である。時間ｔ１は、アクセルペダルの戻し操作が開始された時間で、時間ｔ２は、ステップＳ１０の判断がＹＥＳとなって１→２アップシフト制御が開始された時間である。

次のステップＳ１２では、同時切換となる駆動力源切換判断（この場合はエンジン走行からモータ走行への切換判断）が為されたか否か、すなわち自動変速部２０のアップシフトが完了する前の変速制御中に前記図６の駆動力源切換マップに従って駆動力源切換判断が為されたか否かを判断し、同時切換判断が為されるまではステップＳ１３を実行する。ステップＳ１３では、アップシフトが完了したか否かを判断し、完了するまではステップＳ１１以下を繰り返し実行し、アップシフトが完了した場合には実際に同時切換が発生しなかったためそのまま終了する。アップシフトが完了する前に同時切換発生の判断、すなわち前記駆動力源切換マップのＥ→Ｍ切換線に従って駆動力源の切換判断が為された場合は、ステップＳ１２の判断がＹＥＳになってステップＳ１４を実行する。ステップＳ１４では、アップシフトが完了するのを待って上記駆動力源切換判断に従う駆動力源切換、具体的にはエンジン１０を停止してモータ走行へ切り換えるための制御が開始されるように、前記ハイブリッド制御手段７２に待機指令を出力する。ハイブリッド制御手段７２は、この先行実施手段８２からの待機指令に従って駆動力源切換の実行を待機し、アップシフトが完了した後に駆動力源の切換制御を開始する。なお、駆動力源の切換制御の応答遅れ等により同時切換に起因する大きなショックが発生する可能性が無くなれば、必ずしもアップシフトが完了するまで待つ必要はなく、アップシフトが完了する前の所定のタイミングでステップＳ１３の判断がＹＥＳになるようにしたり、ステップＳ１４で駆動力源の切換制御が開始されるようにしたりしても良い。

図９のタイムチャートは、ステップＳ１２の判断がＹＥＳになり、アップシフトの完了を待って駆動力源の切換制御が開始された場合で、時間ｔ３は１→２アップシフトが完了した時間で、略同時にエンジン１０を停止してモータ走行へ切り換えるための切換制御が開始され、時間ｔ４はそのモータ走行への切換制御が終了した時間である。エンジン停止時には、エンジン回転を停止させる際のエンジン１０等のイナーシャによる反力トルクが伝達部材１８、更には駆動輪３４に作用するため、第２モータジェネレータＭＧ２に逆回転方向のトルクを加えることにより、そのエンジン１０等のイナーシャによる駆動力変動（増大）を抑制する。また、図９の点線は同時切換時にシーケンス制御が行われる従来の場合で、時間ｔ３において、図６の駆動力源切換マップおよび変速マップに従って略同時にエンジン走行からモータ走行への切換判断が為されるとともに、第１速ギヤ段「１ｓｔ」から第２速ギヤ段「２ｎｄ」へのアップシフト判断が為された場合である。そして、時間ｔ３で先ず１→２アップシフト制御が開始され、そのアップシフトが完了した時間ｔ５でエンジン１０を停止してモータ走行へ切り換えるための制御が開始される。時間ｔ６は、そのモータ走行への切換制御が終了した時間で、実線で示す本実施例によれば時間（ｔ６−ｔ４）だけ制御終了までの時間が早くなり、運転者の減速要求（アクセルペダルの戻し操作）に対する応答性が向上するとともに、エンジン１０の停止時間が早くなって燃費の悪化が改善される。

ステップＳ１５の通常の制御では、駆動力源の切換制御および自動変速部２０の変速制御が重複することなく別々に行われる場合が多いが、ステップＳ１およびＳ８の判断が共にＮＯの場合、すなわちアクセル操作変化率Δθacc が−Ｂ＜Δθacc ＜Ａの場合には、同時切換となる可能性がある。その場合、本実施例では従来と同様なシーケンス制御が行われ、駆動力源切換制御および変速制御の何れか一方を先に実行し、その制御が完了した後に他方の制御を開始する。このため、制御完了までの時間が遅くなり、運転者の出力要求変化に対する応答性が悪くなるが、アクセル操作変化率Δθacc が−Ｂ＜Δθacc ＜Ａの範囲内で比較的緩く、運転者は必ずしも速やかな駆動力変化を望んでいないため、応答性が悪くても違和感を生じさせる恐れはない。

このように本実施例の車両用駆動装置８においては、アクセル操作変化率Δθacc が正の所定値Ａ以上の加速要求時に、駆動力源の切換制御と変速制御とが重複する同時切換になるか否かを予測し（ステップＳ１〜Ｓ３）、同時切換になることが予測されると、図６の駆動力源切換マップのＭ→Ｅ切換線に従う本来の駆動力源切換に先立って、モータ走行からエンジン走行に切り換えるためにエンジン１０の始動制御を直ちに開始する（ステップＳ４）。このため、駆動力源の切換制御と変速制御とがずれて実施されるようになり、同時切換に起因するショックの発生が抑制されるとともに、エンジン走行への切換制御を本来の制御開始よりも先行して実施するため、ダウンシフトを含めた制御終了時間（図８の時間ｔ４）が早くなり、運転者の加速要求に対する駆動力変化の応答性が向上する。

また、アクセル操作変化率Δθacc が正の所定値Ａ以上の場合に行われるため、アクセル操作変化率Δθacc が小さい（０に近い）場合に比べて同時切換になることを高い確率で予測でき、予測が外れた場合すなわち図６の駆動力源切換マップのＭ→Ｅ切換線に従う本来の駆動力源切換が必要なかった場合に、モータ走行からエンジン走行への切換が先行して実施されることによる燃費悪化等の弊害が抑制される。

特に、本実施例では図６の駆動力源切換マップのＥ→Ｍ切換線とＭ→Ｅ切換線との間にヒステリシスが設けられており、Ｅ→Ｍ切換線を通過した時点すなわちヒステリシスの領域内で同時切換の予測を行うため、同時切換になることを高い確率で予測できるとともに、予測が外れた場合でも、ヒステリシスの領域内であるためモータ走行からエンジン走行への切換が先行して実施されることによる燃費悪化等の弊害が抑制される。また、ヒステリシス領域に入る前に同時切換を予測して駆動力源の切換制御を先行実施した場合、予測が外れた時には先行実施で切り換えられた駆動力源を速やかに元の状態に戻す必要があり、短時間で駆動力源の戻し切換が行われるとともに、そのためのロジックを新たに設ける必要があるが、ヒステリシスの領域内で同時切換を予測する本実施例によれば、仮に予測が外れた場合でも、先行実施で切り換えられた駆動力源を直ちに元に戻す必要がなく、そのためのロジックが不要であるとともに、短時間で駆動力源の戻し切換が行われる可能性が低い。

本実施例の車両用駆動装置８はまた、アクセル操作変化率Δθacc が負の所定値−Ｂ以下の減速要求時に、駆動力源の切換制御と変速制御とが重複する同時切換になるか否かを予測し（ステップＳ８〜Ｓ１０）、同時切換になることが予測されると、図６の変速マップのアップシフト線に従う本来のアップシフト判断に先立ってそのアップシフト制御を開始する（ステップＳ１１）。このため、自動変速部２０の変速制御と駆動力源の切換制御とがずれて実施されるようになり、同時切換に起因するショックの発生が抑制されるとともに、アップシフトを本来の制御開始よりも先行して実施するため、エンジン１０の停止によるモータ走行への切換を含めた制御終了時間（図９の時間ｔ４）が早くなり、運転者の減速要求に対する駆動力変化の応答性が向上する。更に、アップシフトの先行実施に伴って駆動力源切換、具体的にはエンジン走行からモータ走行へ切り換えるためのエンジン１０の停止の遅れが抑制され、停止遅れに起因する燃費の悪化が改善される。

また、アクセル操作変化率Δθacc が負の所定値−Ｂ以下の場合に行われるため、アクセル操作変化率Δθacc の絶対値が小さい（０に近い）場合に比べて同時切換になることを高い確率で予測でき、予測が外れた場合すなわち図６の変速マップのアップシフト線に従う本来のアップシフトが必要なかった場合に、アップシフトが先行して実施されることによる燃費悪化等の弊害が抑制される。

特に、本実施例では図６の変速マップのアップシフト線とダウンシフト線との間にヒステリシスが設けられており、ダウンシフト線を通過した時点すなわちヒステリシスの領域内で同時切換の予測を行うため、同時切換になることを高い確率で予測できるとともに、予測が外れた場合でも、ヒステリシスの領域内であるためアップシフトが先行して実施されることによる燃費悪化等の弊害が抑制される。また、ヒステリシス領域に入る前に同時切換を予測してアップシフトを先行実施した場合、予測が外れた時には先行実施で切り換えられたギヤ段を速やかに元のギヤ段へ戻すダウンシフトを行う必要があり、短時間でアップダウン変速が行われるとともに、そのためのロジックを新たに設ける必要があるが、ヒステリシスの領域内で同時切換を予測する本実施例によれば、仮に予測が外れた場合でも、先行実施で切り換えられたギヤ段を直ちに元に戻す必要がなく、そのためのロジックが不要であるとともに、短時間でアップダウン変速が行われる可能性が低い。

図１０〜図１２は、本発明が好適に適用される別のハイブリッド式の車両用駆動装置１１０を説明する図で、前記図１〜図３に対応する図である。この実施例は、前記自動変速部２０の代りに一対の遊星歯車装置１１４および１１６を主体として構成された自動変速部１１２が用いられており、前記切換型変速部１１と合わせた全体の変速機構は、図１１の係合表に示されるように第１速ギヤ段「１ｓｔ」〜第４速ギヤ段「４ｔｈ」の４つの前進ギヤ段、後進ギヤ段「Ｒ」、或いはニュートラル「Ｎ」が選択的に成立させられる。このような車両用駆動装置１１０においても、前記実施例と同様に駆動力源の切換制御と変速制御とが重複する同時切換になるか否かを予測し、何れか一方の制御を駆動力源切換マップ或いは変速マップに従う本来の制御開始よりも先行して実施することにより、前記実施例と同様の作用効果が得られる。

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、これ等はあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

８、１１０：車両用駆動装置 １０：エンジン（駆動力源） ２０、１１２：自動変速部 ４０：電子制御装置 ８０：同時切換予測手段 ８２：先行実施手段 ＭＧ２：第２モータジェネレータ（電動機、駆動力源） θacc ：アクセル操作量（出力要求量） Δθacc ：アクセル操作変化率（出力要求変化率）

Claims (4)

1. 予め定められた切換条件に従って切り換えて用いられる複数の駆動力源と、変速比が異なる複数のギヤ段が予め定められた変速条件に従って切り換えられる自動変速部とを備えているとともに、該駆動力源の切換制御と該自動変速部の変速制御とが重複する同時切換の可能性がある車両用駆動装置において、
   運転者の出力要求変化率が正の所定値以上或いは負の所定値以下の少なくとも一方の場合に、前記同時切換になるか否かを予測する同時切換予測手段と、
   該同時切換予測手段によって前記同時切換になることが予測された場合は、前記切換制御および前記変速制御の何れか一方を、前記切換条件または前記変速条件に従う本来の制御開始よりも先行して実施する先行実施手段と、
   を有することを特徴とする車両用駆動装置。
2. 前記切換条件および前記変速条件にはそれぞれヒステリシスが設けられており、前記同時切換予測手段は前記同時切換の予測を該ヒステリシスの領域内で行う
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用駆動装置。
3. 前記複数の駆動力源は、燃料の燃焼によって動力を発生するエンジンおよび電気エネルギーで動力を発生する電動機であり、
   前記出力要求変化率が正の所定値以上の場合には、前記切換条件として前記電動機から前記エンジンへ切り換えるＭ→Ｅ切換線よりも出力要求量が低い側に定められた該エンジンから該電動機へ切り換えるＥ→Ｍ切換線の通過時点で、前記同時切換予測手段により前記同時切換になるか否かが予測され、
   該同時切換予測手段によって前記同時切換になることが予測された場合は、前記先行実施手段により前記エンジンを始動する
   ことを特徴とする請求項２に記載の車両用駆動装置。
4. 前記複数の駆動力源は、燃料の燃焼によって動力を発生するエンジンおよび電気エネルギーで動力を発生する電動機であり、
   前記出力要求変化率が負の所定値以下の場合は、前記変速条件としてアップシフト線よりも出力要求量が高い側に定められたダウンシフト線の通過時点で、前記同時切換予測手段により前記同時切換になるか否かが予測され、
   該同時切換予測手段によって前記同時切換になることが予測された場合は、前記先行実施手段によりアップシフトを実施する
   ことを特徴とする請求項２または３に記載の車両用駆動装置。

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