JP7655151B2 - 車両 - Google Patents

Description

本発明は、車両に関する。

従来、この種の技術としては、エンジンからの動力を変速機の変速段の変更を伴って駆動輪に伝達する車両において、変速マップに従って変速機のアップシフトを行なう際に、現車速においてアップシフト後の変速段が維持される車両の最大駆動力を演算し、この最大駆動力から現車速における車両の走行抵抗分を減じて余裕駆動力を演算し、この余裕駆動力が判定閾値以上であるときにはアップシフトを行ない、余裕駆動力が判定閾値未満であるときにはアップシフトを行なわないものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、変速機のアップシフト後の変速段における余裕駆動力が小さくてアップシフト後に直ぐにダウンシフトを行なう可能性が高いときには、アップシフトを行なわないことにより、ビジーシフトを抑制している。一方、アップシフト後の変速段における余裕駆動力が十分に大きいときには、アップシフトを行なうことにより、燃費の低減を図っている。

特開２０１４－１１１９６２号公報

こうした車両では、走行路の路面勾配が登坂側に大きいほど、車両の加速度が小さくなりやすく、運転者がアクセルペダルを踏み込んだときに、加速もたつき感を運転者に与えやすい。

本発明の車両は、加速もたつき感を運転者に与えるのを抑制することを主目的とする。

本発明の車両は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の車両は、
駆動源と、
前記駆動源の動力を変速段の変更を伴って駆動輪に伝達する変速機と、
前記変速機の変速段がアクセル操作量と車速と変速線とに基づく目標変速段となると共に車両の要求駆動力に基づいて走行するように前記駆動源と前記変速機とを制御する制御部と、
を備える車両であって、
前記車両の加速度を取得加速度として取得する加速度取得部を備え、
前記制御部は、
前記車両が前記要求駆動力に基づく出力駆動力により平坦路を走行すると仮定したときの前記車両の基準加速度に対する、前記取得加速度の不足分である、不足加速度が所定加速度未満であるときには、前記変速線を第１変速線とし、
前記不足加速度が前記所定加速度以上であるときには、前記変速線を前記第１変速線よりもダウンシフトしやすくなるおよび／またはアップシフトしにくくなる第２変速線とする、
ことを要旨とする。

本発明の車両では、変速機の変速段がアクセル操作量と車速と変速線とに基づく目標変速段となると共に車両の要求駆動力に基づいて走行するように駆動源と変速機とを制御する。この場合に、車両が要求駆動力に基づく出力駆動力により平坦路を走行すると仮定したときの車両の基準加速度に対する、取得加速度の不足分である、不足加速度が所定加速度未満であるときには、変速線を第１変速線とし、不足加速が所定加速度以上であるときには、変速線を第１変速線よりもダウンシフトしやすくなるおよび／またはアップシフトしにくくなる第２変速線とする。走行路の路面勾配が登坂側に大きいほど、取得加速度が小さくなりやすいため、不足加速度が大きくなりやすい。このため、不足加速度が所定加速度以上であるときに、変速線を第２変速線として、変速機をダウンシフトしやすく（車両の出力駆動力を大きくなりやすく）したりアップシフトしにくく（車両の出力駆動力を小さくなりにくく）したりすることにより、運転者がアクセルペダルを踏み込んだときに、加速もたつき感を運転者に与えるのを抑制することができる。

本発明の車両において、蓄電装置を更に備え、前記駆動源は、エンジンと、前記蓄電装置と電力をやりとりするモータとを有し、前記制御部は、前記蓄電装置の許容出力電力の範囲内で前記要求駆動力に基づいて走行するように前記駆動源と前記変速機とを制御し、更に、前記不足加速度が前記所定加速度以上であっても前記許容出力電力が所定電力よりも大きいときには、前記変速線を第１変速線とするものとしてもよい。

本発明の車両において、前記加速度検出部は、回転数センサにより検出される前記変速機の出力軸の回転数に第１緩変化処理を施して得られる回転数緩変化値の単位時間当たりの変化量を前記取得加速度に換算する処理、車速センサにより検出される車速に第２緩変化処理を施して得られる車速緩変化値の単位時間当たりの変化量を前記取得加速度として演算する処理、加速度センサの検出値に第３緩変化処理を施して前記取得加速度を推定する処理、のうちの何れかを実行するものとしてもよい。第１緩変化処理や第２緩変化処理、第３緩変化処理は、ロバスト性の確保のために行なわれる。

本発明の車両において、前記第２変速線のアップシフト線は、前記第１変速線の前記アップシフト線に比して、前記アクセル操作量の少なくとも一部の領域で高車速側に設定され、および／または、前記第２変速線のダウンシフト線は、前記第１変速線の前記ダウンシフト線に比して、前記車速の少なくとも一部の領域で低アクセル操作量側に設定されるものとしてもよい。

本発明の一実施例としてのハイブリッド車２０の構成の概略を示す構成図である。 ＨＶＥＣＵ７０により実行される変速線変更ルーチンの一例を示すフローチャートである。 変速線を第１変速線とするときの変速線図の一例を示す説明図である。 変速線を第２変速線とするときの変速線図の一例を示す説明図である。 変形例のハイブリッド車１２０の構成の概略を示す構成図である。

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施例としてのハイブリッド車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド車２０は、図示するように、エンジン２２と、エンジン用電子制御ユニット（以下、「エンジンＥＣＵ」という）２４と、モータ３０と、インバータ３２と、モータ用電子制御ユニット（以下、「モータＥＣＵ」という）３４と、クラッチＫ０と、クラッチＷＳＣと、変速機４０と、油圧制御部４４と、変速機用電子制御ユニット（以下、「変速機ＥＣＵ」という）４６と、蓄電装置としてのバッテリ５０と、バッテリ用電子制御ユニット（以下、「バッテリＥＣＵ」という）５２と、ハイブリッド用電子制御ユニット（以下、「ＨＶＥＣＵ」という）７０とを備える。

エンジン２２は、燃料タンクからのガソリンや軽油などの燃料を用いて動力を出力する内燃機関として構成されている。このエンジン２２のクランクシャフト２３は、クラッチＫ０を介してモータ３０の回転軸３１に接続されている。

エンジンＥＣＵ２４は、図示しないが、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、入出力ポート、通信ポートを有するマイクロコンピュータを備える。エンジンＥＣＵ２４には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。エンジンＥＣＵ２４に入力される信号としては、例えば、エンジン２２のクランクシャフト２３の回転位置を検出するクランクポジションセンサ２３ａからのクランク角θｃｒや、エンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサからの冷却水温Ｔｗ、エンジン２２の吸入空気量を検出するエアフローメータからの吸入空気量Ｑａを挙げることができる。エンジンＥＣＵ２４からは、各種制御信号が出力ポートを介して出力されている。エンジンＥＣＵ２４から出力される信号としては、例えば、スロットルバルブへの制御信号や、燃料噴射弁への制御信号、点火プラグへの制御信号を挙げることができる。エンジンＥＣＵ２４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサ２３ａからのクランクシャフト２３のクランク角θｃｒに基づいてエンジン２２の回転数Ｎｅを演算している。

モータ３０は、同期発電電動機として構成されており、回転子コアに永久磁石が埋め込まれた回転子と、固定子コアに三相コイルが巻回された固定子とを有する。モータ３０の回転子が固定された回転軸３１は、クラッチＫ０を介してエンジン２２のクランクシャフト２３に接続されていると共にクラッチＷＳＣを介して変速機４０の入力軸４１に接続されている。インバータ３２は、モータ３０の駆動に用いられると共に電力ライン５４を介してバッテリ５０に接続されている。モータ３０は、インバータ３２の複数のスイッチング素子のスイッチングにより、回転駆動される。

モータＥＣＵ３４は、図示しないが、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、入出力ポート、通信ポートを有するマイクロコンピュータを備える。モータＥＣＵ３４には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。モータＥＣＵ３４に入力される信号としては、例えば、モータ３０の回転子（回転軸３１）の回転位置を検出する回転位置センサ３０ａからの回転位置θｍや、モータ３０の各相の電流を検出する電流センサからの相電流Ｉｕ，Ｉｖを挙げることができる。モータＥＣＵ３４からは、インバータ３２への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。モータＥＣＵ３４は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。モータＥＣＵ３４は、回転位置センサ３０ａからのモータ３０の回転子（回転軸３１）の回転位置θｍに基づいてモータ３０の電気角θｅや回転数Ｎｍを演算している。

クラッチＫ０は、例えば油圧駆動の摩擦クラッチとして構成されており、エンジン２２のクランクシャフト２３とモータ３０の回転軸３１との接続およびその解除を行なう。クラッチＷＳＣは、例えば油圧駆動の摩擦クラッチとして構成されており、モータ３０の回転軸３１と変速機４０の入力軸４１との接続およびその解除を行なう。クラッチＫ０およびクラッチＷＳＣは、何れも、ピストン、複数の摩擦係合プレート（摩擦プレートおよびセパレータプレート）、作動油が供給される油室などにより構成される油圧サーボを有する。

変速機４０は、４段変速の自動変速機として構成されており、入力軸４１や出力軸４２、複数の遊星歯車、油圧駆動の複数の摩擦係合要素（クラッチやブレーキ）を有する。入力軸４１は、クラッチＷＳＣを介してモータ３０の回転軸３１に接続されており、出力軸４２は、駆動輪４９にデファレンシャルギヤ４８を介して連結されている。複数の摩擦係合要素は、何れも、ピストン、複数の摩擦係合プレート（摩擦プレートおよびセパレータプレート）、作動油が供給される油室などにより構成される油圧サーボを有する。変速機４０は、複数の摩擦係合要素を係合状態または解放状態とすることにより、第１速～第４速の前進段や後進段を形成して入力軸４１と出力軸４２とを接続したり（両者間で動力を伝達したり）、入力軸４１と出力軸４２との接続を解除したりする。

油圧制御部４４は、複数の油路が形成されたバルブボディや、複数のレギュレータバルブ、複数のリニアソレノイドバルブなどを有する。この油圧制御部４４は、機械式オイルポンプや電動オイルポンプからの作動油の油圧を調圧してクラッチＫ０やクラッチＷＳＣ、変速機４０の複数の摩擦係合要素などに供給する。

変速機ＥＣＵ４６は、図示しないが、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、入出力ポート、通信ポートを有するマイクロコンピュータを備える。変速機ＥＣＵ４６には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。変速機ＥＣＵ４６に入力される信号としては、例えば、変速機４０の入力軸４１の回転数を検出する回転数センサ４１ａからの回転数Ｎｉや、変速機４０の出力軸４２の回転数を検出する回転数センサ４２ａからの回転数Ｎｏ、油圧制御部４４の作動油の油温Ｔｈｏを挙げることができる。変速機ＥＣＵ４６からは、油圧制御部４４への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。変速機ＥＣＵ４６は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。

バッテリ５０は、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池として構成されており、上述したように、電力ライン５４を介してインバータ３２に接続されている。バッテリＥＣＵ５２は、図示しないが、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、入出力ポート、通信ポートを有するマイクロコンピュータを備える。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。バッテリＥＣＵ５２に入力される信号としては、例えば、バッテリ５０の電圧を検出する電圧センサからの電圧Ｖｂや、バッテリ５０の電流を検出する電流センサからの電流Ｉｂ（放電するときが正の値）、バッテリ５０の温度を検出する温度センサからの温度Ｔｂを挙げることができる。バッテリＥＣＵ５２は、ＨＶＥＣＵ７０と通信ポートを介して接続されている。バッテリＥＣＵ５２は、電流センサからのバッテリ５０の電流Ｉｂの積算値に基づいてバッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣを演算したり、演算した蓄電割合ＳＯＣと温度センサからのバッテリ５０の温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０の許容出力電力Ｗｏｕｔを演算したりしている。蓄電割合ＳＯＣは、バッテリ５０の全容量に対するバッテリ５０から放電可能な電力量の割合である。

ＨＶＥＣＵ７０は、図示しないが、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、入出力ポート、通信ポートを有するマイクロコンピュータを備える。ＨＶＥＣＵ７０には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。ＨＶＥＣＵ７０に入力される信号としては、例えば、スタートスイッチ８０からのスタート信号や、シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰを挙げることできる。アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃや、ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ、車速センサ８７からの車速Ｖも挙げることができる。ＨＶＥＣＵ７０は、上述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ３４、変速機ＥＣＵ４６、バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されている。

こうして構成された実施例のハイブリッド車２０は、ＨＶＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ３４と変速機ＥＣＵ４６との協調制御により、ハイブリッド走行（ＨＶ走行）モードや電動走行（ＥＶ走行）モードで走行する。ＨＶ走行モードは、クラッチＫ０，ＷＳＣを係合状態としてエンジン２２の回転を伴って走行する走行モードである。ＥＶ走行モードは、クラッチＫ０を解放状態とすると共にクラッチＷＳＣを係合状態としてエンジン２２の回転を伴わずに走行する走行モードである。なお、クラッチＫ０，ＷＳＣの係合状態には、完全係合状態だけでなく、スリップ係合状態も含まれる。

ＨＶ走行モードやＥＶ走行モードにおける変速機４０の制御では、ＨＶＥＣＵ７０は、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと変速線図とに基づいて変速機４０の目標変速段Ｍ＊を設定して変速機ＥＣＵ４６に送信する。変速機ＥＣＵ４６は、変速機４０の変速段Ｍと目標変速段Ｍ＊とが一致するときには、変速段Ｍが保持されるように油圧制御部４４を制御し、変速段Ｍと目標変速段Ｍ＊とが異なるときには、変速段Ｍが目標変速段Ｍ＊に一致するように油圧制御部４４を制御する変速制御（アップシフトやダウンシフト）を実行する。変速線図の詳細については後述する。

ＨＶ走行制御におけるエンジン２２およびモータ３０の制御では、ＨＶＥＣＵ７０は、最初に、アクセル開度Ａｃｃおよび車速Ｖに基づいて走行に要求される（駆動輪４９に要求される）要求駆動力Ｆｄ＊を設定し、設定した要求駆動力Ｆｄ＊とデファレンシャルギヤ４８のギヤ比Ｇｄと変速機４０の変速段Ｍ（ギヤ比Ｇｔ）とに基づいて変速機４０の入力軸４１の要求駆動力Ｆｉ＊を設定する。続いて、要求駆動力Ｆｉ＊にエンジン２２の応答性を考慮した緩変化処理（なまし処理やレート処理）を施してエンジン２２の目標トルクＴｅ＊を設定し、バッテリ５０の許容出力電力Ｗｏｕｔをモータ３０の回転数Ｎｍで除してモータ３０の許容上限トルクＴｍｌｉｍを設定し、要求駆動力Ｆｉ＊からエンジン２２の目標トルクＴｅ＊を減じて得られる仮トルクＴｍｔｍｐを許容上限トルクＴｍｌｉｍで上限ガードしてモータ３０のトルク指令Ｔｍ＊を設定する。そして、エンジン２２の目標トルクＴｅ＊をエンジンＥＣＵ２４に送信すると共にモータ３０のトルク指令Ｔｍ＊をモータＥＣＵ３４に送信する。エンジンＥＣＵ２４は、エンジン２２が目標トルクＴｅ＊で運転されるようにエンジン２２の運転制御（吸入空気量制御や燃料噴射制御、点火制御など）を行なう。モータＥＣＵ３４は、モータ３０がトルク指令Ｔｍ＊で駆動されるようにインバータ３２の複数のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。

ＥＶ走行モードにおけるモータ３０の制御では、ＨＶＥＣＵ７０は、ＨＶ走行モードと同様に変速機４０の入力軸４１の要求駆動力Ｆｉ＊を設定し、設定した要求駆動力Ｆｉ＊がバッテリ５０の許容出力電力Ｗｏｕｔの範囲内で変速機４０の入力軸４１に出力されるようにモータ３０のトルク指令Ｔｍ＊を設定し、設定したトルク指令Ｔｍ＊をモータＥＣＵ３４に送信する。モータＥＣＵ３４によるインバータ３２の制御については上述した。

次に、こうして構成された実施例のハイブリッド車２０の動作、特に、変速機４０の変速線を変更する際の動作について説明する。図２は、ＨＶＥＣＵ７０により実行される変速線変更ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、繰り返し実行される。なお、各トリップで走行を開始するとき（本ルーチンの繰り返しの実行を開始するとき）には、変速機４０の変速線を通常の第１変速線とするものとした。図３は、変速線を第１変速線とするときの変速線図の一例を示す説明図である。図中、実線は、アップシフトの変速線（アップシフト線）であり、破線は、ダウンシフト用の変速線（ダウンシフト線）である。

図２の処理ルーチンが実行されると、ＨＶＥＣＵ７０は、最初に、バッテリ５０の許容出力電力Ｗｏｕｔや、車両の取得加速度α、車両の出力駆動力Ｆｄなどのデータを入力する（ステップＳ１００）。ここで、バッテリ５０の許容出力電力Ｗｏｕｔは、バッテリＥＣＵ５２から通信により入力される。バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０の蓄電割合ＳＯＣおよび温度Ｔｂに基づいて許容出力電力Ｗｏｕｔを演算する。

車両の取得加速度αは、ＨＶＥＣＵ７０による図示しない加速度取得ルーチンにより得られた値が入力される。加速度取得ルーチンでは、ＨＶＥＣＵ７０は、回転数センサ４２ａから変速機ＥＣＵ４６を介して通信により入力される変速機４０の出力軸４２の回転数Ｎｏに緩変化処理（なまし処理やレート処理）を施して回転数緩変化値を演算し、演算した回転数緩変化値の単位時間当たりの変化量を車両の加速度に換算して取得加速度αを得る。なお、緩変化処理は、ロバスト性確保のために行なわれる。

車両の出力駆動力Ｆｄは、駆動輪４９に出力される駆動力であり、ＨＶＥＣＵ７０による図示しない駆動力推定ルーチンにより推定された値が入力される。駆動力推定ルーチンでは、ＨＶＥＣＵ７０は、エンジンＥＣＵ２４から通信により入力されるエンジン２２のトルクＴｅとモータＥＣＵ３４から通信により入力されるモータ３０のトルクＴｍと変速機ＥＣＵ４６からの変速機４０の変速段Ｍ（ギヤ比Ｇｔ）とデファレンシャルギヤ４８のギヤ比Ｇｄとに基づいて車両の出力駆動力Ｆｄを推定する。エンジンＥＣＵ２４は、ＥＶ走行モードのときには、エンジン２２のトルクＴｅを値０とし、ＨＶ走行モードのときには、エンジン２２の目標トルクＴｅ＊にむだ時間補償や一次遅れ補償などの応答遅れ補償を施してエンジン２２のトルクＴｅを推定する。モータＥＣＵ３４は、モータ３０の電気角θｅを用いてＵ相、Ｖ相の電流Ｉｕ，Ｉｖをｄ軸およびｑ軸の電流Ｉｄ，Ｉｑに座標変換（３相－２相変換）し、このｄ軸およびｑ軸の電流Ｉｄ，Ｉｑに基づいてモータ３０のトルクＴｍを推定する。

続いて、車両の出力駆動力Ｆｄに基づいて、車両の基準加速度αｒｅｆを推定する（ステップＳ１１０）。ここで、車両の基準加速度αｒｅｆは、車両が出力駆動力Ｆｄで平坦路を走行すると仮定したときの車両の加速度であり、例えば、車両の出力駆動力Ｆｄと車両の基準加速度αｒｅｆとの関係として実験や解析により予め定めた車両の基準加速度推定用マップに車両の出力駆動力Ｆｄを適用して推定することができる。車両の基準加速度αｒｅｆは、車両の出力駆動力Ｆｄが大きいほど大きくなるように推定される。

続いて、車両の基準加速度αｒｅｆから車両の取得加速度αを減じて、基準加速度αｒｅｆに対する取得加速度αの不足分である車両の不足加速度αｌａを演算する（ステップＳ１２０）。同一のアクセル開度Ａｃｃに対して、走行路の路面勾配が登坂側に大きいほど、車両の取得加速度αが小さくなりやすいため、車両の不足加速度αｌａが大きくなりやすい。

そして、変速機４０の現在の変速線が第１変速線（通常変速線）であるか否かを判定する（ステップＳ１３０）。変速機４０の現在の変速線が第１変速線であると判定したときには、車両の不足加速度αｌａを閾値αｌａｔｈと比較する（ステップＳ１４０）。ここで、閾値αｌａｔｈは、車両の不足加速度αｌａが比較的大きいか否かを判定するのに用いられる閾値である。ステップＳ１４０で車両の不足加速度αｌａが閾値αｌａｔｈ未満であるときには、変速機４０の変速線を第１変速線で維持して、本ルーチンを終了する。

ステップＳ１４０で車両の不足加速度αｌａが閾値αｌａｔｈ以上であるときには、バッテリ５０の許容出力電力Ｗｏｕｔを閾値Ｗｏｕｔｔｈと比較する（ステップＳ１５０）。ここで、閾値Ｗｏｕｔｔｈは、バッテリ５０の許容出力電力Ｗｏｕｔが比較的小さいか否かを判定するのに用いられる閾値である。

ステップＳ１５０でバッテリ５０の許容出力電力Ｗｏｕｔが閾値Ｗｏｕｔｔｈ以下であるときには、変速機４０の変速線を第１変速線から第２変速線に変更して（ステップＳ１６０）、本ルーチンを終了する。図４は、変速線を第２変速線とするときの変速線図の一例を示す説明図である。図中、実線はアップシフト線であり、破線はダウンシフト線である。なお、図４では、比較のために、第１変速線におけるアップシフト線およびダウンシフトを点線で図示した。図示するように、第２変速線のアップシフト線は、第１変速線のアップシフト線に比して、アクセル開度Ａｃｃの所定領域（具体的には，所定開度以下の領域）で高車速側に設定されている。また、第２変速線のダウンシフト線は、第１変速線のダウンシフト線に比して、車速Ｖの所定領域で低アクセル開度側に設定されている。したがって、変速線を第２変速線とする場合、第１変速線とする場合に比して、運転者がアクセルペダル８３を踏み込んだ（アクセル開度Ａｃｃが増加した）ときに、変速機４０がダウンシフトしやすくなって車両の出力駆動力Ｆｄが大きくなりやすくなる。また、車両が加速する（車速Ｖが増加する）ときに、変速機４０が高車速側までアップシフトしにくくなって車両の出力駆動力Ｆｄが小さくなりにくくなったり、運転者がアクセルペダル８３を戻した（アクセル開度Ａｃｃが低下した）ときに、変速機４０がアップシフトしにくくなって車両の出力駆動力Ｆｄが小さくなりにくくなったりする。これらにより、車両の加速性能を確保しやすくするなる。これらを踏まえて、実施例では、車両の不足加速度αｌａが閾値αｌａｔｈ以上であり且つバッテリ５０の許容出力電力Ｗｏｕｔが閾値Ｗｏｕｔｔｈ以下であるときに、変速線を第２変速線とするものとした。これにより、第１変速線とする場合に比して、運転者がアクセルペダル８３を踏み込んだときに、加速もたつき感を運転者に与えるのを抑制することができる。

ステップＳ１５０でバッテリ５０の許容出力電力Ｗｏｕｔが閾値Ｗｏｕｔｔｈよりも大きいときには、変速機４０の変速線を第１変速線で維持して、本ルーチンを終了する。運転者がアクセルペダル８３を踏み込んで車両が加速するときには、車両の加速度の実際値（実加速度αａｃ）に対して取得値（取得加速度α）が遅れて増加する。これは、回転数センサ４２ａによる検出遅れ、変速機ＥＣＵ４６とＨＶＥＣＵ７０との通信遅れ、ＨＶＥＣＵ７０による演算遅れや緩変化処理の影響などによる。このため、車両の基準加速度αｒｅｆから取得加速度αを減じて得られる不足加速度αｌａは、車両の基準加速度αｒｅｆから実加速度αａｃを減じて得られる実不足加速度αｌａａｃに比して大きくなる。したがって、実不足加速度αｌａが閾値αｌａｔｈ未満であり且つ不足加速度αｌａが閾値αｌａｔｈ以上であるという所定事象が生じる場合がある。ハイブリッド車２０では、モータ３０の応答性が比較的高い（エンジン２２の応答性に比して高い）ことから、モータ３０から大きい駆動トルクを出力するほど、取得加速度αと実加速度αａｃとの乖離が大きくなって不足加速度αｌａと実不足加速度αｌａａｃとの乖離が大きくなりやすく、所定事象が生じやすくなる。したがって、車両の不足加速度αｌａが閾値αｌａｔｈ以上であり且つバッテリ５０の許容出力電力Ｗｏｕｔが閾値Ｗｏｕｔｔｈよりも大きいときに、変速線を第２変速線に変更すると、運転者がアクセルペダル８３を踏み込んだときに、運転者の意図とは異なるタイミングで変速機４０のダウンシフトやアップシフトが生じて、運転者が比較的直ぐにアクセルペダル８３の戻し操作などを行なって、車両の乗り心地やコントール性が低下する可能性がある。これを踏まえて、実施例では、車両の不足加速度αｌａが閾値αｌａｔｈ以上であり且つバッテリ５０の許容出力電力Ｗｏｕｔが閾値Ｗｏｕｔｔｈよりも大きいときには、変速線を第１変速線で維持するものとした。これにより、運転者がアクセルペダル８３を踏み込んだときに、運転者の意図とは異なるタイミングで変速機４０のダウンシフトやアップシフトが生じるのを抑制し、その後に比較的直ぐにアクセルペダル８３の戻し操作などを行なうのを抑制し、車両の乗り心地やコントール性が低下するのを抑制することができる。

ステップＳ１３０で変速機４０の現在の変速線が第１変速線でない即ち第２変速線であると判定したときには、車両の不足加速度αｌａを閾値αｌａｔｈと比較すると共に（ステップＳ１７０）、バッテリ５０の許容出力電力Ｗｏｕｔを閾値Ｗｏｕｔｔｈと比較する（ステップＳ１８０）。

ステップＳ１７０で車両の不足加速度αｌａが閾値αｌａｔｈ以上であり且つステップＳ１８０でバッテリ５０の許容出力電力Ｗｏｕｔが閾値Ｗｏｕｔｔｈ以下であるときには、変速機４０の変速線を第２変速線で維持して、本ルーチンを終了する。

ステップＳ１７０で車両の不足加速度αｌａが閾値αｌａｔｈ未満であるときや、ステップＳ１８０でバッテリ５０の許容出力電力Ｗｏｕｔが閾値Ｗｏｕｔｔｈよりも大きいときには、変速機４０の変速線を第２変速線から第１変速線に変更して（ステップＳ１９０）、本ルーチンを終了する。このようにして、変速線を第２変速線から第１変速線に変更することができる。

以上説明した実施例のハイブリッド車２０では、車両の不足加速度αｌａが閾値αｌａｔｈ以上であるときにおいて、バッテリ５０の許容出力電力Ｗｏｕｔが閾値Ｗｏｕｔｔｈ以下である場合、変速機４０の変速線を第２変速線とし、バッテリ５０の許容出力電力Ｗｏｕｔが閾値Ｗｏｕｔｔｈよりも大きい場合、変速機４０の変速線を第１変速線とする。これにより、前者の場合、運転者がアクセルペダル８３を踏み込んだときに、加速もたつき感を運転者に与えるのを抑制することができ、後者の場合、車両の乗り心地やコントール性が低下するのを抑制することができる。

実施例のハイブリッド車２０では、車両の不足加速度αｌａが閾値αｌａｔｈ以上であるときにおいて、バッテリ５０の許容出力電力Ｗｏｕｔが閾値Ｗｏｕｔｔｈ以下である場合、変速機４０の変速線を第２変速線とし、バッテリ５０の許容出力電力Ｗｏｕｔが閾値Ｗｏｕｔｔｈよりも大きい場合、変速機４０の変速線を第１変速線とした。しかし、車両の不足加速度αｌａが閾値αｌａｔｈ以上であるときには、バッテリ５０の出力制限Ｗｏｕｔに拘わらずに変速機４０の変速線を第２変速線としてもよい。

実施例のハイブリッド車２０では、第２変速線のアップシフト線は、第１変速線のアップシフト線に比してアップシフトしにくくなるように設定され、第２変速線のダウンシフト線は、第１変速線のダウンシフト線に比してダウンシフトしやすくなるように設定されるものとした。しかし、第２変速線のアップシフト線は、第１変速線のアップシフト線と同一に設定され、第２変速線のダウンシフト線は、第１変速線のダウンシフト線に比してダウンシフトしやすくなるように設定されるものとしてもよい。また、第２変速線のアップシフト線は、第１変速線のアップシフト線に比してアップシフトしにくくなるように設定され、第２変速線のダウンシフト線は、第１変速線のダウンシフト線と同一に設定されるものとしてもよい。

実施例のハイブリッド車２０では、回転数センサ４２ａにより検出される変速機４０の出力軸４２の回転数Ｎｏに緩変化処理（なまし処理やレート処理）を施して回転数緩変化値を演算し、演算した回転数緩変化値の単位時間当たりの変化量を車両の取得加速度αに換算するものとした。しかし、車速センサ８７により検出される車速Ｖに緩変化処理を施して車速緩変化値を演算し、演算した車速緩変化値の単位時間当たりの変化量を車両の取得加速度αとして演算するものとしてもよい。また、加速度センサを設けて、加速度センサの検出値に緩変化処理を施して車両の取得加速度αを推定するものとしてもよい。

実施例のハイブリッド車２０では、変速機４０は、４段変速の自動変速機として構成されるものとした。しかし、変速機４０は、３段変速や５段変速、６段変速などの自動変速機として構成されるものとしてもよい。

実施例のハイブリッド車２０では、蓄電装置としてバッテリ５０を用いるものとした。しかし、蓄電装置として、キャパシタを用いるものとしてもよい。

実施例のハイブリッド車２０では、エンジンＥＣＵ２４とモータＥＣＵ３４と変速機ＥＣＵ４６とバッテリＥＣＵ５２とＨＶＥＣＵ７０とを備えるものとした。しかし、これらのうちの少なくとも２つを一体に構成するものとしてもよい。

実施例のハイブリッド車２０では、エンジン２２とモータ３０とインバータ３２とクラッチＫ０とクラッチＷＳＣと変速機４０と油圧制御部４４とバッテリ５０とを備えるものとした。しかし、図５の変形例の車両１２０に示すように、ハイブリッド車２０と同様の構成に加えて、モータ６０とインバータ６２とを備えるものとしてもよい。モータ６０は、モータ６０の回転子が固定された回転軸６１は、駆動輪６９にデファレンシャルギヤ６８を介して連結されている。インバータ６２は、モータ６０の駆動に用いられると共にインバータ３２やバッテリ５０と共に電力ライン５４に接続されている。この場合、車両の出力駆動力Ｆｄは、エンジン２２やモータ３０から変速機４０やデファレンシャルギヤ４８を介して駆動輪４９に出力される駆動力と、モータ６０からデファレンシャルギヤ６８を介して駆動輪６９に出力される駆動力との和となる。

実施例では、駆動源としてエンジン２２およびモータ３０を備えるハイブリッド車２０の構成とした。しかし、駆動源としてエンジンを備えずにモータだけを備える電気自動車や燃料電池車の構成としてもよいし、駆動源としてモータを備えずにエンジンだけを備える一般的な自動車の構成としてもよい。

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン２２が「エンジン」に相当し、モータジェネレータ２６が「モータ」に相当し、バッテリ５０が「蓄電装置」に相当し、変速機４０が「変速機」に相当し、ＨＶＥＣＵ７０が「制御部」に相当する。

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、車両の製造産業などに利用可能である。

２０，１２０ 車両、２２ エンジン、２３ クランクシャフト、２３ａ クランクポジションセンサ、２４ エンジンＥＣＵ、２６ モータジェネレータ、３０，６０ モータ、３０ａ 回転位置センサ、３１ 回転軸、３２，６２ インバータ、３４ モータＥＣＵ、４０ 変速機、４１ 入力軸、４１ａ 回転数センサ、４２ 出力軸、４２ａ 回転数センサ、４４ 油圧制御部、４６ 変速機ＥＣＵ、４８ デファレンシャルギヤ、４９ 駆動輪、５０ バッテリ、５２ バッテリＥＣＵ、５４ 電力ライン、７０ ＨＶＥＣＵ、８０ スタートスイッチ、８１ シフトレバー、８２ シフトポジションセンサ、８３ アクセルペダル、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８５ ブレーキペダル、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８７ 車速センサ。

Claims (3)

1. 駆動源と、
   前記駆動源の動力を変速段の変更を伴って駆動輪に伝達する変速機と、
   前記変速機の変速段がアクセル操作量と車速と変速線とに基づく目標変速段となると共に車両の要求駆動力に基づいて走行するように前記駆動源と前記変速機とを制御する制御部と、
   を備える車両であって、
   蓄電装置と、前記車両の加速度を取得加速度として取得する加速度取得部とを備え、
   前記駆動源は、エンジンと、前記蓄電装置と電力をやりとりするモータとを有し、
   前記制御部は、
   前記車両が前記要求駆動力に基づく出力駆動力により平坦路を走行すると仮定したときの前記車両の基準加速度に対する、前記取得加速度の不足分である、不足加速度が所定加速度未満であるときには、前記変速線を第１変速線とし、
   前記不足加速度が前記所定加速度以上であるときには、前記変速線を前記第１変速線よりもダウンシフトしやすくなるおよび／またはアップシフトしにくくなる第２変速線とし、
   前記制御部は、
   前記蓄電装置の許容出力電力の範囲内で前記要求駆動力に基づいて走行するように前記駆動源と前記変速機とを制御し、
   更に、前記不足加速度が前記所定加速度以上であっても前記許容出力電力が所定電力よりも大きいときには、前記変速線を第１変速線とし、
   前記所定電力は、前記基準加速度に対する前記車両の実加速度の不足分である実不足加速度が前記所定加速度未満であり且つ前記不足加速度が前記所定加速度以上である所定事象が生じる可能性があるか否かを判定するための閾値である、
   車両。
2. 請求項１記載の車両であって、
   前記加速度取得部は、
   回転数センサにより検出される前記変速機の出力軸の回転数に第１緩変化処理を施して得られる回転数緩変化値の単位時間当たりの変化量を前記取得加速度に換算する処理、
   車速センサにより検出される車速に第２緩変化処理を施して得られる車速緩変化値の単位時間当たりの変化量を前記取得加速度として演算する処理、
   加速度センサの検出値に第３緩変化処理を施して前記取得加速度を推定する処理、
   のうちの何れかを実行する、
   車両。
3. 請求項１または２記載の車両であって、
   前記第２変速線のアップシフト線は、前記第１変速線の前記アップシフト線に比して、前記アクセル操作量の少なくとも一部の領域で高車速側に設定され、および／または、前記第２変速線のダウンシフト線は、前記第１変速線の前記ダウンシフト線に比して、前記車速の少なくとも一部の領域で低アクセル操作量側に設定される、
   車両。
   

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