JP6344273B2 - 車両 - Google Patents

Description

本発明は、エンジンと変速部と電気式の差動部とを備える車両に関する。

特開２００８−１２０２３４号公報（特許文献１）には、エンジンと第１モータジェネレータと第２モータジェネレータとを備えるハイブリッド車両が開示されている。このハイブリッド車両は、さらに、エンジンに接続された油圧式の変速部と、変速部の出力軸に接続された電気式の差動部とを備える。エンジンの回転は、変速部および差動部によってそれぞれ変速された後に駆動輪に伝達される。

特開２００８−１２０２３４号公報

一般的に、油圧式の変速部を備える車両には、エンジンの回転によって駆動する機械式オイルポンプが備えられる。変速部は、機械式オイルポンプの出力油圧によって作動する。したがって、特許文献１に開示されたハイブリッド車両において、低車速および低負荷になるなどの要因でエンジンの回転速度が低下すると、機械式オイルポンプの出力油圧も低下し、必要な油圧を確保することができなくなることが懸念される。

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、エンジンと変速部と差動部と機械式オイルポンプとを備える車両において、エンジン回転速度が低い場合においても機械式オイルポンプの出力油圧の低下を抑制することである。

この発明に係る車両は、エンジンと、エンジンに接続された入力要素と、出力要素とを有し、入力要素の回転速度と出力要素の回転速度との比である変速比を変更可能な油圧式の変速部と、変速部の出力要素に接続された第１回転要素と、モータジェネレータに接続された第２回転要素と、駆動輪に接続された第３回転要素とを有する電気式の差動部と、変速部の出力要素に接続された機械式オイルポンプと、エンジンの回転速度が予め定められたしきい値未満である場合、変速部の変速比をアップシフト側に変更する制御装置とを備える。

このような構成によれば、エンジンの回転速度が予め定められたしきい値未満である場合、変速部の変速比がアップシフト側に変更される。そのため、変速部の変速比を変更しない場合に比べて、機械式オイルポンプが接続された変速部の出力要素の回転速度を増加させることができる。その結果、エンジンと変速部と差動部と機械式オイルポンプとを備える車両において、エンジン回転速度が低い場合においても機械式オイルポンプの出力油圧の低下を抑制することができる。

車両の全体構成を示す図である。 制御装置の構成を示したブロック図である。 クラッチＣ１およびブレーキＢ１の作動係合表を示す図である。 ＨＶ走行モード中にローギヤ段Ｌｏで前進走行している場合の共線図である。 ＨＶ走行モード中にハイギヤ段Ｈｉで前進走行している場合の共線図である。 ＨＶ走行モード中における車速と変速装置のギヤ段との変化の一例を示す図である。 ＨＶ走行モード中に制御装置が行なう処理の流れを示すフローチャートである。 Ｌｏ走行領域においてエンジン回転速度Ｎｅの低下に応じてＬｏ走行からＨｉ走行に切り替える場合のライン圧等の変化の一例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

［ハイブリッド車両の全体構成］
図１は、本実施の形態による駆動装置を備える車両１の全体構成を示す図である。車両１は、エンジン１０と、第１モータジェネレータ（以下「第１ＭＧ」という）２０と、第２モータジェネレータ（以下「第２ＭＧ」という）３０と、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０をそれぞれ駆動するためのインバータ２５，３５と、変速装置４０と、差動装置５０と、カウンタ軸７０と、デファレンシャルギヤ８０と、駆動輪９０と、制御装置１００とを含む。

車両１は、エンジン１０、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０の少なくともいずれかの動力を用いて走行する、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）方式のハイブリッド車両である。なお、車両１の駆動方式は、ＦＦ方式に限定されず、ＦＲ（フロントエンジン・リアドライブ）方式であってもよい。

エンジン１０は、たとえば、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は、制御装置１００からの制御信号により制御される。

第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０は、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを備える永久磁石型の三相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）交流回転電機である。第１ＭＧ２０の回転軸２１は、エンジン１０のクランク軸と同軸上に配置されている。第２ＭＧ３０の回転軸３１は、第１ＭＧ２０の回転軸２１と平行に配置される。カウンタ軸７０は、第１ＭＧ２０の回転軸２１および第２ＭＧ３０の回転軸３１と平行に配置される。

第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０は、インバータ２５，３５によってそれぞれ駆動される。インバータ２５は制御装置１００からの制御信号によって制御され、図示しない車載バッテリからの直流電力を三相交流電力に変換して第１ＭＧ２０に供給する。同様に、インバータ３５は制御装置１００からの制御信号によって制御され、図示しない車載の駆動用バッテリからの直流電力を三相交流電力に変換して第２ＭＧ３０に供給する。なお、第２ＭＧ３０は、第１ＭＧ２０によって発電された電力によっても駆動される。

変速装置４０は、エンジン１０と差動装置５０との間に設けられ、エンジン１０の回転を変速して差動装置５０に出力する。変速装置４０は、サンギヤＳ１とピニオンギヤＰ１とリングギヤＲ１とキャリアＣＡ１とを含むシングルピニオン式の遊星歯車機構と、クラッチＣ１およびブレーキＢ１とを備える。

キャリアＣＡ１は、エンジン１０の回転が入力される入力要素である。リングギヤＲ１は、エンジン１０の変速後の回転を差動装置５０に出力する出力要素である。ピニオンギヤＰ１は、サンギヤＳ１とリングギヤＲ１との間に配置され、サンギヤＳ１およびリングギヤＲ１とそれぞれ噛み合う。ピニオンギヤＰ１は、キャリアＣＡ１によって自転および公転可能に支持される。

サンギヤＳ１の回転速度、キャリアＣＡ１の回転速度（すなわちエンジン１０の回転速度）、リングギヤＲ１の回転速度は、後述するように、共線図上で直線で結ばれる関係（すなわち、いずれか２つの回転速度が決まれば残りの回転速度も決まる関係）になる。

クラッチＣ１は、サンギヤＳ１とキャリアＣＡ１とを連結可能な油圧式の摩擦係合要素である。クラッチＣ１が係合されると、サンギヤＳ１とキャリアＣＡ１が連結される。クラッチＣ１が解放されると、サンギヤＳ１とキャリアＣＡ１とが切り離される。

ブレーキＢ１は、サンギヤＳ１の回転を規制（ロック）可能な油圧式の摩擦係合要素である。ブレーキＢ１が係合されると、サンギヤＳ１がギヤケース（車体）に固定されるため、サンギヤＳ１の回転が規制される。ブレーキＢ１が解放されると、サンギヤＳ１がギヤケース（車体）から切り離されるため、サンギヤＳ１の回転が許容される。

変速装置４０の変速比（入力要素であるキャリアＣＡ１の回転速度と出力要素であるリングギヤＲ１の回転速度との比、具体的にはキャリアＣＡ１の回転速度／リングギヤＲ１の回転速度）は、クラッチＣ１およびブレーキＢ１の係合および解放の組合せに応じて切り替えられる。クラッチＣ１を係合しかつブレーキＢ１を解放すると、変速比が１．０（直結状態）となるローギヤ段Ｌｏが形成される。クラッチＣ１を解放しかつブレーキＢ１を係合すると、変速比が１．０よりも小さい値（たとえば０．７、いわゆるオーバードライブ状態）となるハイギヤ段Ｈｉが形成される。なお、クラッチＣ１を係合しかつブレーキＢ１を係合すると、サンギヤＳ１およびキャリアＣＡ１の回転が規制されるため、リングギヤＲ１の回転も規制される。

差動装置５０は、サンギヤＳ２とピニオンギヤＰ２とリングギヤＲ２とキャリアＣＡ２とを含むシングルピニオン式の遊星歯車装置である。差動装置５０のキャリアＣＡ２は、変速装置４０の出力要素であるリングギヤＲ１に連結され、リングギヤＲ１と一体的に回転する。

ピニオンギヤＰ２は、サンギヤＳ２とリングギヤＲ２との間に配置され、サンギヤＳ２およびリングギヤＲ２とそれぞれ噛み合う。ピニオンギヤＰ２は、キャリアＣＡ２によって自転および公転可能に支持される。

サンギヤＳ２は、第１ＭＧ２０の回転軸２１に連結される。リングギヤＲ２には、カウンタドライブギヤ５１が接続されている。カウンタドライブギヤ５１は、リングギヤＲ２と一体回転する、差動装置５０の出力ギヤである。

サンギヤＳ２の回転速度（すなわち第１ＭＧ２０の回転速度）、キャリアＣＡ２の回転速度、リングギヤＲ２の回転速度は、後述するように、共線図上で直線で結ばれる関係（すなわち、いずれか２つの回転速度が決まれば残りの回転速度も決まる関係）になる。したがって、第１ＭＧ２０の回転速度を調整することによって、キャリアＣＡ２の回転速度とリングギヤＲ２との比を無段階に切り替えることができる。

カウンタ軸７０には、ドリブンギヤ７１およびドライブギヤ７２が設けられる。ドリブンギヤ７１は、差動装置５０のカウンタドライブギヤ５１と噛み合う。エンジン１０および第１ＭＧ２０の動力は、差動装置５０のカウンタドライブギヤ５１を介してカウンタ軸７０に伝達される。

なお、変速装置４０と差動装置５０とは、エンジン１０からカウンタ軸７０までの動力伝達経路上において直列に接続されている。そのため、エンジン１０の回転は、変速装置４０と差動装置５０とにおいて変速された後に、カウンタ軸７０に伝達される。

また、ドリブンギヤ７１は、第２ＭＧ３０の回転軸３１に接続されたリダクションギヤ３２とも噛み合う。つまり、第２ＭＧ３０の動力は、リダクションギヤ３２を介してカウンタ軸７０に伝達される。

ドライブギヤ７２は、デファレンシャルギヤ８０のデフリングギヤ８１と噛み合っている。デファレンシャルギヤ８０は、左右の駆動軸８２を介してそれぞれ左右の駆動輪９０と接続されている。つまり、カウンタ軸７０の回転は、デファレンシャルギヤ８０を介して左右の駆動軸８２に伝達される。

車両１は、変速装置４０を作動させるための油圧を生成する構成として、電動式オイルポンプ（以下「ＥＯＰ」ともいう）６１、機械式オイルポンプ（以下「ＭＯＰ」ともいう）６２、油圧回路６３を備える。ＥＯＰ６１は、内部に設けられるモータによって駆動されて油圧を発生し、油圧回路６３に供給する。ＥＯＰ６１は、制御装置１００からの制御信号によって制御される。

ＭＯＰ６２は、変速装置４０のリングギヤＲ１に接続され、リングギヤＲ１から伝達される動力によって作動されて油圧を発生する。したがって、リングギヤＲ１が回転されるとＭＯＰ６２も作動され、リングギヤＲ１の回転速度が高いほどＭＯＰ６２の出力油圧（以下「ＭＯＰ圧」ともいう）は増加する。言い換えれば、リングギヤＲ１の回転速度が低いほどＭＯＰ圧は低下し、リングギヤＲ１が停止されるとＭＯＰ６２も停止される。

油圧回路６３は、ＥＯＰ６１およびＭＯＰ６２の少なくとも一方から供給される油圧を一定の油圧（ライン圧）に調圧し、ライン圧を元圧として、変速装置４０のクラッチＣ１に供給する油圧（以下「Ｃ１油圧」ともいう）およびブレーキＢ１に供給する油圧（以下「Ｂ１油圧」ともいう）をそれぞれ調圧するソレノイドバルブを含む。油圧回路６３におけるクラッチＣ１、ブレーキＢ１を駆動する各ソレノイドバルブは、制御装置１００からの制御信号によって制御される。

［制御装置の構成］
図２は、図１における制御装置１００の構成を示したブロック図である。制御装置１００は、ＨＶＥＣＵ（Electric Control Unit）１５０と、ＭＧＥＣＵ１６０と、エンジンＥＣＵ１７０とを含む。ＨＶＥＣＵ１５０、ＭＧＥＣＵ１６０、エンジンＥＣＵ１７０の各々は、コンピュータを含んで構成される電子制御ユニットである。なお、ＥＣＵの数は、３つに限定されるものではなく、全体として１つのＥＣＵに統合しても良いし、２つ、または４つ以上の数に分割されていても良い。

ＭＧＥＣＵ１６０は、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０を制御する。ＭＧＥＣＵ１６０は、例えば、第１ＭＧ２０に対して供給する電流値を調節することで第１ＭＧ２０の出力トルクを制御し、第２ＭＧ３０に対して供給する電流値を調節することで第２ＭＧ３０の出力トルクを制御する。

エンジンＥＣＵ１７０は、エンジン１０を制御する。エンジンＥＣＵ１７０は、例えば、エンジン１０の電子スロットル弁の開度の制御、点火信号を出力することによるエンジンの点火制御、エンジン１０に対する燃料の噴射制御、等を行なう。エンジンＥＣＵ１７０は、電子スロットル弁の開度制御、噴射制御、点火制御等によりエンジン１０の出力トルクを制御する。

ＨＶＥＣＵ１５０は、車両全体を統合制御する。ＨＶＥＣＵ１５０には、車速センサ、アクセル開度センサ、エンジン回転速度センサ、ＭＧ１回転速度センサ、ＭＧ２回転速度センサ、バッテリセンサ等が接続されている。これらのセンサにより、ＨＶＥＣＵ１５０は、車速、アクセル開度、エンジン回転速度Ｎｅ、第１ＭＧ回転速度、第２ＭＧ回転速度、駆動用バッテリのＳＯＣ（State Of Charge）等を取得する。

ＨＶＥＣＵ１５０は、取得した情報に基づいて、車両に対する要求駆動力や要求駆動トルク等を算出する。ＨＶＥＣＵ１５０は、算出した要求値に基づいて、第１ＭＧ２０の出力トルク（以下、「ＭＧ１トルク」とも記載する。）、第２ＭＧ３０の出力トルク（以下、「ＭＧ２トルク」とも記載する。）およびエンジン１０の出力トルク（以下、「エンジントルク」とも記載する。）を決定する。ＨＶＥＣＵ１５０は、ＭＧ１トルクの指令値およびＭＧ２トルクの指令値をＭＧＥＣＵ１６０に対して出力する。また、ＨＶＥＣＵ１５０は、エンジントルクの指令値をエンジンＥＣＵ１７０に対して出力する。

ＨＶＥＣＵ１５０は、後述する走行モード等に応じて変速装置４０のクラッチＣ１およびブレーキＢ１を制御する。ＨＶＥＣＵ１５０は、Ｃ１油圧の指令値ＰｂＣ１およびＢ１油圧の指令値ＰｂＢ１をそれぞれ図１の油圧回路６３のソレノイドバルブに出力する。

［車両１の走行モード］
制御装置１００は、ハイブリッド走行モード（以下「ＨＶ走行モード」という）あるいはモータ走行モード（以下「ＥＶ走行モード」という）で車両１を走行させる。ＨＶ走行モードとは、エンジン１０および第２ＭＧ３０の動力で車両１を走行させる走行モードである。ＥＶ走行モードとは、エンジン１０を停止し、第１ＭＧ２０あるいは第２ＭＧ３０の少なくとも一方の動力で車両１を走行させる走行モードである。

ＥＶ走行モードは、さらに、単モータ走行モードと両モータ走行モードとに細分化される。単モータ走行モードとは、第２ＭＧ３０単独の動力で車両１を走行させる走行モードである。両モータ走行モードとは、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ３０の両方の動力で車両１を走行させる走行モードである。

図３は、各走行モードにおける変速装置４０のクラッチＣ１およびブレーキＢ１の作動係合表を示す図である。図２において、「Ｃ１」、「Ｂ１」、「ＭＧ１」、「ＭＧ２」はそれぞれクラッチＣ１、ブレーキＢ１、第１ＭＧ２０、第２ＭＧ３０を示す。Ｃ１の欄およびＢ１の欄の丸（○）印は「係合」を示し、×印は「解放」を示し、三角（△）印はエンジンブレーキ時にクラッチＣ１およびブレーキＢ１のどちらか一方を係合することを示す。また、ＭＧ１の欄およびＭＧ２の欄の「Ｇ」は主にジェネレータとして動作させることを示し、「Ｍ」は主にモータとして動作させることを示す。

ＥＶ走行モードにおいては、制御装置１００は、上述した単モータ走行モードと両モータ走行モードとを選択的に切り替える。

単モータ走行モードで車両１に駆動力（前進あるいは後進させる力）を作用させる場合、制御装置１００は、クラッチＣ１を解放しかつブレーキＢ１を解放することで、変速装置４０をニュートラル状態（動力を伝達しない状態）とする。一方、単モータ走行モードで車両１にエンジンブレーキを作用させる場合、制御装置１００は、クラッチＣ１およびブレーキＢ１のどちらか一方を係合する。これにより、駆動輪９０の回転がエンジン１０に伝達されることによってエンジン１０が回転させられる、いわゆるエンジンブレーキ状態となる。なお、単モータ走行モードにおいては、制御装置１００は、第１ＭＧ２０を主にジェネレータとして動作させ、第２ＭＧ２０を主にモータとして動作させる。

両モータ走行モードで車両１を走行（前進あるいは後進）させる場合、制御装置１００は、クラッチＣ１を係合しかつブレーキＢ１を係合することによって変速装置４０のリングギヤＲ１の回転を規制（ロック）する。これにより、変速装置４０のリングギヤＲ１に連結された差動装置５０のキャリアＣＡ２の回転も規制（ロック）される。そして、制御装置１００は、第１ＭＧ２０および第２ＭＧ２０を主にモータとして動作させる。

ＨＶ走行モードにおいては、制御装置１００は、第１ＭＧ２０を主にジェネレータとして動作させ、第２ＭＧ２０を主にモータとして動作させる。また、ＨＶ走行モードにおいては、制御装置１００は、車速に応じて変速装置４０の変速比を切り替える。

図４は、ＨＶ走行モード中にローギヤ段Ｌｏで前進走行している場合の共線図である。図５は、ＨＶ走行モード中にハイギヤ段Ｈｉで前進走行している場合の共線図である。図４、５に示す「Ｓ１」、「ＣＡ１」、「Ｒ１」はそれぞれ変速装置４０のサンギヤＳ１、キャリアＣＡ１、リングギヤＲ１を示し、「Ｓ２」、「ＣＡ２」、「Ｒ２」はそれぞれ差動装置５０のサンギヤＳ２、キャリアＣＡ２、リングギヤＲ２を示す。

図４を参照して、ＨＶ走行モード中にローギヤ段Ｌｏで前進走行している場合の制御状態について説明する。ローギヤ段Ｌｏ形成時には、クラッチＣ１が係合され、ブレーキＢ１が解放されるため、変速装置４０の回転要素Ｓ１，ＣＡ１，Ｒ１は一体となって回転する。すなわち、変速装置４０の入力要素であるキャリアＣＡ１と出力要素であるリングギヤＲ１とが直結状態となる。これにより、変速装置４０のリングギヤＲ１も、キャリアＣＡ１と同じ回転速度で回転し、エンジン１０の回転は、同じ回転速度でリングギヤＲ１から差動装置５０のキャリアＣＡ２に伝達される。すなわち、変速装置４０のキャリアＣＡ１に入力されたエンジン１０のトルク（以下「エンジントルクＴｅ」という）は、変速装置４０のリングギヤＲ１から差動装置５０のキャリアＣＡ２に伝達される。なお、リングギヤＲ１から出力されるトルク（以下「変速部出力トルクＴｒ１」という）は、ローギヤ段Ｌｏ形成時においてはエンジントルクＴｅと同じ大きさ（Ｔｅ＝Ｔｒ１）である。

差動装置５０のキャリアＣＡ２に伝達されたエンジン１０の回転は、サンギヤＳ２の回転速度（第１ＭＧ２０の回転速度）によって無段階に変速されて差動装置５０のリングギヤＲ２に伝達される。この際、制御装置１００は、第１ＭＧ２０のトルク（以下「第１ＭＧトルクＴｍ１」という）を負方向に作用させる。これにより、第１ＭＧトルクＴｍ１は、キャリアＣＡ２に入力されたエンジントルクＴｅをリングギヤＲ２に伝達するための反力トルクとして作用する。

リングギヤＲ２に伝達されたエンジントルクＴｅ（以下「エンジン伝達トルクＴｅｃ」という）は、カウンタドライブギヤ５１からカウンタ軸７０に伝達され、車両１の駆動力として作用する。

また、第２ＭＧ３０のトルク（以下「第２ＭＧトルクＴｍ２」という）は、リダクションギヤ３２からカウンタ軸７０に伝達され、車両１の駆動力として作用する。したがって、ＨＶ走行モードでは、エンジン伝達トルクＴｅｃと第２ＭＧトルクＴｍ２とを用いて、車両１は走行する。

次に、図５を参照して、ＨＶ走行モード中にハイギヤ段Ｈｉで前進走行している場合の制御状態について説明する。ハイギヤ段Ｈｉ形成時には、ブレーキＢ１が係合されるため、サンギヤＳ１の回転が規制される。これにより、変速装置４０のキャリアＣＡ１に入力されたエンジン１０の回転が増速されて変速装置４０のリングギヤＲ１から差動装置５０のキャリアＣＡ２に伝達されるオーバードライブ状態となる。したがって、変速部出力トルクＴｒ１はエンジントルクＴｅよりも小さくなる（Ｔｅ＞Ｔｒ１となる）。

［ＨＶ走行モード中におけるＨｉ走行領域およびＬｏ走行領域］
ＨＶ走行モード中において、制御装置１００は、車速がしきい車速Ｖ１を超える高速域では、クラッチＣ１を解放しかつブレーキＢ１を係合することで、ハイギヤ段Ｈｉを形成する（上述の図５参照）。以下、車速がしきい車速Ｖ１を超える高速域を「Ｈｉ走行領域」ともいう。

ＨＶ走行モード中において、制御装置１００は、車速がしきい車速Ｖ１未満の中低速域では、クラッチＣ１を係合しかつブレーキＢ１を解放することで、ローギヤ段Ｌｏを形成する（上述の図４参照）。以下、車速がしきい車速Ｖ１未満の中低速域を「Ｌｏ走行領域」ともいう。

［Ｌｏ走行領域におけるハイギヤ段Ｈｉへの切替］
上述のように、ＭＯＰ６２は、変速装置４０の出力要素（リングギヤＲ１）から伝達される動力によって駆動する。そのため、ＨＶ走行モード中に低速かつ低負荷となるなどの要因でエンジン回転速度Ｎｅが低下すると、エンジン回転速度Ｎｅの低下に伴って変速装置４０の出力要素の回転速度も低下し、ＭＯＰ圧が低下する。その結果、ライン圧が下限圧β未満に低下し、変速装置４０を正常に作動させることができなくなる可能性がある。

なお、ＭＯＰ圧の低下分はＥＯＰ６１を作動させることによって補なうことが可能であるが、ＥＯＰ６１を作動させることによってハイブリッドシステム全体としてエネルギーロスが大きくなるため、ＥＯＰ６１の仕事量を極力減らすことが望ましい。

このような問題に鑑み、本実施の形態による制御装置１００は、ＨＶ走行モードにおいてローギヤ段Ｌｏでの走行（以下、単に「Ｌｏ走行」ともいう）中にエンジン回転速度Ｎｅがしきい値Ｎ１未満に低下した場合、ハイギヤ段Ｈｉでの走行（以下、単に「Ｈｉ走行」ともいう）に切り替える。これにより、変速装置４０の変速比がアップシフト側に変更される（本実施の形態においては直結状態からオーバードライブ状態に変更される）ため、エンジン回転速度Ｎｅが低い値に維持されたとしても、変速装置４０の出力要素の回転速度を増加させることができる。その結果、ＨＶ走行モード中にエンジン回転速度Ｎｅがしきい値Ｎ１未満に低下しても、ＭＯＰ圧の低下を抑制し、ＥＯＰ６１の仕事量を減らすことができる。

なお、しきい値Ｎ１は、Ｌｏ走行中にライン圧が下限圧βよりも所定値だけ高いしきい圧αとなる時のエンジン回転速度Ｎｅである。したがって、エンジン回転速度Ｎｅがしきい値Ｎ１未満に低下した場合とは、ライン圧がしきい圧α未満に低下した場合を意味する。

図６は、ＨＶ走行モード中における車速と変速装置４０のギヤ段との変化の一例を示す図である。車速がしきい車速Ｖ１を超えるＨｉ走行領域では、ハイギヤ段Ｈｉが選択される。これにより、変速装置４０の出力軸の回転速度がエンジン回転速度Ｎｅよりも増速されるオーバードライブ状態となる。

車速がしきい車速Ｖ１未満となってＬｏ走行領域に入ると、ローギヤ段Ｌｏが選択される。これにより、変速装置４０の出力軸の回転速度がエンジン回転速度Ｎｅに一致する直結状態となる。

さらに、Ｌｏ走行領域において、車速が低下し、かつ低負荷となってエンジン回転速度Ｎｅがしきい値Ｎ１未満になると、Ｌｏ走行領域であってもハイギヤ段Ｈｉに切り替えらる。これにより、オーバードライブ状態となり、そのままローギヤ段Ｌｏを維持するよりも変速装置４０の出力要素の回転速度が増速される。そのため、ＭＯＰ圧の低下を抑制し、ＥＯＰ６１の仕事量を減らすことができる。

図７は、ＨＶ走行モード中に制御装置１００が行なう処理の流れを示すフローチャートである。このフローチャートは、ＨＶ走行モード中に所定周期で繰り返し実行される。

ステップ（以下、ステップを「Ｓ」と略す）１０にて、制御装置１００は、Ｌｏ走行中であるか否かを判定する。Ｌｏ走行中でない場合（Ｓ１０にてＮＯ）、制御装置１００は処理を終了する。

Ｌｏ走行中である場合（Ｓ１０にてＹＥＳ）、制御装置１００は、Ｓ１１にて、エンジン回転速度Ｎｅがしきい値Ｎ１未満であるか否か（すなわちライン圧がしきい圧α未満に低下したか否か）を判定する。

エンジン回転速度Ｎｅがしきい値Ｎ１未満である場合（Ｓ１１にてＹＥＳ）、制御装置１００は、Ｓ１２にて、Ｈｉ走行に切り替える。エンジン回転速度Ｎｅがしきい値Ｎ１以上である場合（Ｓ１１にてＮＯ）、制御装置１００は、Ｓ１３にて、Ｌｏ走行を維持する。

図８は、Ｌｏ走行領域においてエンジン回転速度Ｎｅの低下に応じてＬｏ走行からＨｉ走行に切り替える場合のライン圧等の変化の一例を示す図である。

時刻ｔ１にて車速の低下に応じてエンジン回転速度Ｎｅが低下し始めると、ＭＯＰ回転速度およびＭＯＰ圧も低下し始める。この影響により、時刻ｔ２にてライン圧およびＣ１油圧も低下し始める。

車速がさらに低下し、時刻ｔ３にてエンジン回転速度Ｎｅがしきい値Ｖ１（ライン圧がしきい圧αとなる回転速度）まで低下すると、Ｈｉ走行への切り替えが開始される。すなわち、Ｃ１油圧を低下させてクラッチＣ１を解放するとともに、Ｂ１油圧を増加させてブレーキＢ１を係合する。これにより、変速装置４０の変速比がアップシフト側に変更される（直結状態からオーバードライブ状態に変更される）ため、エンジン回転速度Ｎｅがしきい値Ｖ１付近の低い値に維持されたとしても、変速装置４０の出力要素の回転速度、すなわちＭＯＰ回転速度が増加し、ＭＯＰ圧も増加する。

時刻ｔ４にてＢ１油圧が所定の係合圧に達してＨｉ走行への切り替えが完了した後においては、エンジン回転速度Ｎｅはしきい値Ｖ１付近の低い値に維持されているが、ＭＯＰ圧が高い値に維持される。そのため、ＥＯＰ６１を作動することなくライン圧をしきい圧αよりも大きい値に維持することが可能となる。

以上のように、本実施の形態による制御装置１００は、ＨＶ走行モードにおいてＬｏ走行中にエンジン回転速度Ｎｅがしきい値Ｎ１未満に低下した場合、Ｈｉ走行に切り替える。これにより、変速装置４０の変速比がアップシフト側に変更されるため、エンジン回転速度Ｎｅが低い値に維持されたとしても、変速装置４０の出力要素の回転速度を増加させることができる。その結果、ＨＶ走行モード中にエンジン回転速度Ｎｅがしきい値Ｎ１未満に低下しても、ＭＯＰ圧の低下を抑制することができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 車両、２１，３１ 回転軸、２５，３５ インバータ、３２ リダクションギヤ、４０ 変速装置、５０ 差動装置、５１ カウンタドライブギヤ、６１ 電動式オイルポンプ、６２ 機械式オイルポンプ、６３ 油圧回路、７０ カウンタ軸、７１ ドリブンギヤ、７２ ドライブギヤ、８０ デファレンシャルギヤ、８１ デフリングギヤ、８２ 駆動軸、９０ 駆動輪、１００ 制御装置、Ｂ１ ブレーキ、Ｃ１ クラッチ、ＣＡ１，ＣＡ２ キャリア、Ｐ１，Ｐ２ ピニオンギヤ、Ｒ１，Ｒ２ リングギヤ、Ｓ１，Ｓ２ サンギヤ。

Claims (1)

1. エンジンと、
   前記エンジンに接続された入力要素と、出力要素とを有し、前記入力要素の回転速度と前記出力要素の回転速度との比である変速比を変更可能な油圧式の変速部と、
   前記変速部の出力要素に接続された第１回転要素と、モータジェネレータに接続された第２回転要素と、駆動輪に接続された第３回転要素とを有する電気式の差動部と、
   前記変速部の出力要素に接続されたオイルポンプとを備え、
   走行モードとして、前記エンジンを停止して走行するＥＶ走行モードと、前記エンジンを作動させて走行するＨＶ走行モードを有する車両において、
   前記ＨＶ走行モードでの走行中に、前記エンジンの回転速度が予め定められたしきい値未満である場合、前記変速部の変速比をアップシフト側に変更する制御装置をさらに備える、車両。

Images