JP2014125076A - 電動車両および電動車両の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】差動装置の第３の回転要素を固定装置により回転不能に固定して走行している場合に変速装置の変速が行なわれるときのトルク補償制御を適切に実行する。
【解決手段】トルク補償制御部７６は、変速中における自動変速部の出力トルクの変動を抑制するようにトルク補償を実行する。トルク補償制御部７６は、ブレーキＢｃｒを作動させてモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２で走行する両駆動ＥＶ走行時に変速が行なわれるとき、ブレーキＢｃｒが滑らないようにモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２によるトルク補償を実行する。
【選択図】図８

Description

この発明は、電動車両および電動車両の制御方法に関し、特に、第１の電動機に連結される第１の回転要素、第２の電動機に連結される第２の回転要素、および第３の回転要素によって構成される差動装置と、第２の回転要素と駆動軸との間に設けられる変速装置とを備える電動車両およびその制御方法に関する。

特開２０１０−１２５９３８号公報（特許文献１）は、上記のような差動装置と変速装置とを備える電動車両の制御装置を開示する。この制御装置においては、有段変速部（変速装置）の変速のトルク相において有段変速部の出力トルクが一時的に落込む時期にトルクを補うことによってその出力トルクの落込みを小さくするトルク相補償制御が実行される（特許文献１参照）。

特開２０１０−１２５９３８号公報 特開２００８−２６５５９８号公報

上記のような電動車両において、差動装置の第３の回転要素に固定装置を設け、その固定装置により第３の回転要素を回転不能に固定することによって、第１および第２の電動機の双方の駆動力を用いた電動機走行（ＥＶ走行）をすることができる。このような走行状況下で変速装置の変速が行なわれる場合、変速装置の出力トルクの変動を抑制するようにその出力トルクを補償するトルク補償制御を第１および第２の電動機でどのように分担して実行するかについて、上記特許文献では特に検討されていない。

この発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、その目的は、差動装置および変速装置を備える電動車両において、差動装置の第３の回転要素を固定装置により回転不能に固定して走行している場合に変速装置の変速が行なわれるときのトルク補償制御を適切に実行することである。

この発明によれば、電動車両は、第１および第２の電動機と、差動装置と、変速装置と、固定装置と、制御装置とを備える。差動装置は、第１の電動機に連結される第１の回転要素、第２の電動機に連結される第２の回転要素、および第３の回転要素によって構成される。変速装置は、第２の回転要素と駆動軸との間に設けられる。固定装置は、第３の回転要素を回転不能に固定するために設けられる。制御装置は、第１および第２の電動機、変速装置、ならびに固定装置を制御する。制御装置は、駆動制御部と、トルク補償制御部とを含む。駆動制御部は、固定装置により第３の回転要素が回転不能に固定された状態で走行するように、第１および第２の電動機、固定装置、ならびに変速装置を制御する。トルク補償制御部は、変速装置の変速中における変速装置の出力トルクの変動を抑制するようにトルク補償を実行する。そして、トルク補償制御部は、固定装置により第３の回転要素が回転不能に固定された状態で走行している場合に変速装置の変速が行なわれるとき、第３の回転要素が回転しないように第１および第２の電動機によるトルク補償を実行する。

好ましくは、トルク補償制御部は、固定装置により第３の回転要素が回転不能に固定された状態で走行している場合に変速装置の変速が行なわれるとき、第３の回転要素が回転しないように第１の電動機のトルクを制限しつつ第２の電動機によるトルク補償を実行する。

好ましくは、トルク補償制御部は、固定装置のトルク容量に基づいて第１の電動機のトルク上限を算出し、固定装置により第３の回転要素が回転不能に固定された状態で走行している場合に変速装置の変速が行なわれるとき、補償トルクを含む第１の電動機のトルクがトルク上限を超える場合には、第２の電動機のみを用いたトルク補償を実行する。

好ましくは、トルク補償制御部は、固定装置のトルク容量に基づいて第１の電動機のトルク上限を算出し、固定装置により第３の回転要素が回転不能に固定された状態で走行している場合に変速装置の変速が行なわれるとき、補償トルクを含む第１の電動機のトルクがトルク上限を超える場合には、第１の電動機のトルクをトルク上限に制限する。

好ましくは、トルク補償制御部は、固定装置により第３の回転要素が回転不能に固定された状態で走行している場合に変速装置の変速が行なわれるとき、変速装置の変速の非実行時よりも固定装置のトルク容量を増加させる。

好ましくは、トルク補償制御部は、固定装置により第３の回転要素が回転不能に固定された状態で走行している場合に変速装置の変速が行なわれるとき、固定装置のトルク容量の不足が生じない場合には、トルク容量が不足する場合よりも、第１および第２の電動機のトータルでの効率を示す総合効率が高くなるように、変速装置の変速中における第１および第２の電動機の動作点を決定する。

さらに好ましくは、トルク補償制御部は、第１および第２の電動機について動作点毎に予め定められた効率に基づいて、変速装置の変速中における総合効率が最高になるように第１および第２の電動機の動作点を決定する。

好ましくは、固定装置は、油圧係合ブレーキによって構成される。トルク容量は、油圧係合ブレーキに供給される油圧に基づいて決定される。

好ましくは、電動車両は、内燃機関をさらに備える。内燃機関は、第３の回転要素に連結される。

また、この発明によれば、制御方法は、電動車両の制御方法である。電動車両は、第１および第２の電動機と、差動装置と、変速装置と、固定装置とを備える。差動装置は、第１の電動機に連結される第１の回転要素、第２の電動機に連結される第２の回転要素、および第３の回転要素によって構成される。変速装置は、第２の回転要素と駆動軸との間に設けられる。固定装置は、第３の回転要素を回転不能に固定するために設けられる。そして、制御方法は、変速装置の変速中か否かを判定するステップと、変速装置の変速中における変速装置の出力トルクの変動を抑制するようにトルク補償を実行するステップとを含む。トルク補償を実行するステップは、固定装置により第３の回転要素が回転不能に固定された状態で走行している場合に変速装置の変速が行なわれるとき、第３の回転要素が回転しないように第１および第２の電動機によるトルク補償を実行するステップを含む。

好ましくは、トルク補償を実行するステップは、固定装置により第３の回転要素が回転不能に固定された状態で走行している場合に変速装置の変速が行なわれるとき、第３の回転要素が回転しないように第１の電動機のトルクを制限しつつ第２の電動機によるトルク補償を実行するステップを含む。

好ましくは、トルク補償を実行するステップは、固定装置により第３の回転要素が回転不能に固定された状態で走行している場合に変速装置の変速が行なわれるとき、変速装置の変速の非実行時よりも固定装置のトルク容量を増加させるステップを含む。

この発明においては、差動装置の第３の回転要素が固定装置により回転不能に固定された状態で走行している場合に変速装置の変速が行なわれるとき、第３の回転要素が回転しないように第１および第２の電動機によるトルク補償が実行される。したがって、この発明によれば、固定装置をスリップさせることなく、変速時のトルク補償制御を実行することができる。

この発明の実施の形態１による電動車両の一例として示されるハイブリッド車両の全体構成図である。 図１に示す制御装置に対して入出力される主な信号を示したものである。 図１に示す差動部および自動変速部の構成を示した図である。 図３に示す自動変速部の係合作動表を示した図である。 差動部および自動変速部によって構成される変速機構の共線図である。 モータジェネレータＭＧ１の効率を示した図である。 モータジェネレータＭＧ２の効率を示した図である。 図１に示すＨＶ−ＥＣＵの機能ブロック図である。 両駆動ＥＶ走行時におけるトルク補償制御の処理手順を説明するためのフローチャートである。 両駆動ＥＶ走行中に実行される変速制御の一例を示すタイムチャートである。 実施の形態２における両駆動ＥＶ走行時のトルク補償制御の処理手順を説明するためのフローチャートである。

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。

［実施の形態１］
（電動車両の構成）
図１は、この発明の実施の形態１による電動車両の一例として示されるハイブリッド車両１０の全体構成図である。図１を参照して、ハイブリッド車両１０は、エンジン１２と、差動部２０と、自動変速部３０と、差動歯車装置４２と、駆動輪４４とを備える。また、ハイブリッド車両１０は、インバータ５２と、蓄電装置５４と、充電器５６と、受電部５８と、制御装置６０とをさらに備える。なお、ハイブリッド車両１０は、たとえばＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）方式によって構成されるが、他の駆動方式で構成されてもよい。

エンジン１２は、内燃機関であり、たとえばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等によって構成される。エンジン１２は、燃料の燃焼による熱エネルギーをピストンやロータなどの運動子の運動エネルギーに変換し、その変換された運動エネルギーを差動部２０へ出力する。たとえば、運動子がピストンであり、その運動が往復運動であれば、所謂クランク機構を介して往復運動が回転運動に変換され、ピストンの運動エネルギーが差動部２０に伝達される。

差動部２０は、エンジン１２に連結される。差動部２０は、後述のように、インバータ５２によって駆動されるモータジェネレータと、エンジン１２の出力を自動変速部３０への伝達部材とモータジェネレータとに分割する動力分割装置（差動装置）とを含む。差動部２０の構成については、後ほど詳しく説明する。

自動変速部３０は、差動部２０に連結され、差動部２０に接続される上記伝達部材（自動変速部３０の入力軸）の回転速度と差動歯車装置４２に接続される駆動軸（自動変速部３０の出力軸）の回転速度との比（変速比）を変更可能に構成される。なお、この実施の形態１では、自動変速部３０は、変速比を段階的に変更可能な有段式の変速機によって構成されるものとするが、無段式の変速機によって構成してもよい。差動歯車装置４２は、自動変速部３０の出力軸に連結され、自動変速部３０から出力される動力を駆動輪４４へ伝達する。なお、自動変速部３０の構成についても、差動部２０とともに後ほど詳しく説明する。

インバータ５２は、蓄電装置５４に電気的に接続され、制御装置６０からの制御信号に基づいて、差動部２０に含まれるモータジェネレータを駆動する。インバータ５２は、たとえば、三相分の電力用半導体スイッチング素子を含むブリッジ回路によって構成される。なお、特に図示しないが、インバータ５２と蓄電装置５４との間に電圧コンバータを設けてもよい。

蓄電装置５４は、再充電可能な直流電源であり、代表的には、リチウムイオン電池やニッケル水素電池などの二次電池によって構成される。蓄電装置５４は、走行用の電力を蓄え、その蓄えられた電力をインバータ５２へ供給する。また、蓄電装置５４は、受電部５８から入力される、車両外部の図示されない電源（以下「外部電源」とも称し、さらに、外部電源による蓄電装置５４の充電を「外部充電」とも称する。）によって充電される。さらに、蓄電装置５４は、差動部２０のモータジェネレータによって発電される電力をインバータ５２から受けることによっても充電される。なお、二次電池に代えて電気二重層キャパシタなどの蓄電要素によって蓄電装置５４を構成してもよい。

充電器５６は、蓄電装置５４と受電部５８との間に電気的に接続され、外部充電時に受電部５８から入力される電力を蓄電装置５４の電圧レベルに変換して蓄電装置５４を充電する。受電部５８は、外部電源から電力を受けて充電器５６へ出力する。なお、受電部５８は、外部電源に電気的に接続されるコネクタやプラグ等であってもよいし、外部電源から非接触で受電するコイルやアンテナ等であってもよい。

制御装置６０は、エンジンＥＣＵ（Electronic Control Unit）６２と、ＭＧ−ＥＣＵ６４と、電池ＥＣＵ６６と、充電ＥＣＵ６８と、ＨＶ−ＥＣＵ７０とを含む。これらの各ＥＣＵは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、記憶装置、入出力バッファ等を含み（いずれも図示せず）、後述の各種制御を実行する。なお、各ＥＣＵにより実行される制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で処理することも可能である。なお、この実施の形態１では、制御装置６０は、上記の各ＥＣＵによって構成されるものとするが、制御装置６０を１つのＥＣＵによって構成してもよい。

エンジンＥＣＵ６２は、ＨＶ−ＥＣＵ７０から受けるエンジントルク指令等に基づいて、エンジン１２を駆動するためのスロットル信号や点火信号、燃料噴射信号等を生成し、その生成した各信号をエンジン１２へ出力する。ＭＧ−ＥＣＵ６４は、ＨＶ−ＥＣＵ７０からの指令に基づいて、インバータ５２を制御するための制御信号を生成し、その生成した制御信号をインバータ５２へ出力する。

電池ＥＣＵ６６は、図示されない電圧センサおよび電流センサによって検出される蓄電装置５４の電圧および電流に基づいて、蓄電装置５４の充電状態（「ＳＯＣ（State Of Charge）」とも称され、たとえば満充電状態を１００％として０〜１００％で表わされる。）を推定し、その推定結果をＨＶ−ＥＣＵ７０へ出力する。充電ＥＣＵ６８は、ＨＶ−ＥＣＵ７０からの指令に基づいて、充電器５６を制御するための制御信号を生成し、その生成した制御信号を充電器５６へ出力する。

ＨＶ−ＥＣＵ７０は、各種センサの検出信号を受け、ハイブリッド車両１０の各機器を制御するための各種指令を生成する。ＨＶ−ＥＣＵ７０により実行される主要な制御として、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、アクセルペダルの操作量や車両速度等に基づいて、エンジン１２、差動部２０および自動変速部３０を所望の状態に制御して走行する走行制御を実行する。また、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、自動変速部３０の変速中、自動変速部３０の出力トルクの変動を抑制するようにトルク補償を実行するトルク補償制御を実行する。これらの制御については、後ほど詳しく説明する。

図２は、図１に示した制御装置６０に対して入出力される主な信号を示したものである。図２を参照して、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、ハイブリッド車両１０の速度を検出する車速センサからの信号、アクセルペダルの操作量を検出するアクセル開度センサからの信号、エンジン１２の回転数を検出するエンジン回転数センサからの信号、差動部２０に含まれるモータジェネレータＭＧ１（後述）の回転数を検出するＭＧ１回転数センサからの信号、差動部２０に含まれるモータジェネレータＭＧ２（後述）の回転数を検出するＭＧ２回転数センサからの信号を受ける。また、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、差動部２０の出力軸（自動変速部３０の入力軸に相当する。）の回転数を検出する出力軸回転数センサからの信号、エンジン１２のクランク角を検出するエンジンクランク角センサからの信号、エンジン１２の冷却水の温度を検出するエンジン水温センサからの信号、エンジン１２に吸気された空気の温度を検出する吸気温センサからの信号をさらに受ける。さらに、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、ハイブリッド車両１０の周囲の外気温度を検出する外気温センサからの信号、シフトレバーによって指示されるシフトポジションを検出するシフトポジションセンサからの信号、電池ＥＣＵ６６によって推定される蓄電装置５４のＳＯＣを示す信号等をさらに受ける。

そして、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、上記の信号に基づいて、たとえばエンジン１２の出力トルクの目標を示すエンジントルク指令Ｔｅｒを生成してエンジンＥＣＵ６２へ出力し、エンジントルク指令Ｔｅｒを受けたエンジンＥＣＵ６２は、エンジン１２を駆動するためのスロットル信号や点火信号、燃料噴射信号等を生成してエンジン１２へ出力する。

また、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、差動部２０のモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するためのトルク指令Ｔｍｒ１，Ｔｍｒ２を生成してＭＧ−ＥＣＵ６４へ出力し、充電器５６を駆動するための充電指令Ｐａｃを生成して充電ＥＣＵ６８へ出力し、さらに、自動変速部３０を駆動するための油圧指令を生成して油圧制御部（図示せず）へ出力する。また、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、エンジン１２を停止して差動部２０のモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を用いたＥＶ走行の実行時、エンジン１２の出力軸を回転不能に固定可能なブレーキＢｃｒ（後述）を駆動するための駆動信号を生成する。

トルク指令Ｔｍｒ１，Ｔｍｒ２を受けたＭＧ−ＥＣＵ６４は、トルク指令Ｔｍｒ１，Ｔｍｒ２に相当するトルクをモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２が発生するようにインバータ５２を制御するための信号ＰＷＩを生成し、その生成された信号ＰＷＩをインバータ５２へ出力する。また、充電指令Ｐａｃを受けた充電ＥＣＵ６８は、充電指令Ｐａｃに相当する電力が蓄電装置５４に充電されるように充電器５６を制御するための信号ＰＷＣを生成し、その生成された信号ＰＷＣを充電器５６へ出力する。

（差動部および自動変速部の構成）
図３は、図１に示した差動部２０および自動変速部３０の構成を示した図である。図３を参照して、差動部２０は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、動力分割装置２４とを含む。モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の各々は、交流回転電機であり、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同期電動機によって構成される。モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、インバータ５２（図１）によって駆動される。

動力分割装置２４は、シングルピニオン型のプラネタリギヤによって構成され、サンギヤＳ０（第１の回転要素ＲＥ１）と、ピニオンギヤＰ０と、リングギヤＲ０（第２の回転要素ＲＥ２）と、キャリアＣＡ０（第３の回転要素ＲＥ３）とを含む。第３の回転要素ＲＥ３のキャリアＣＡ０は、入力軸２２に連結され、ピニオンギヤＰ０を自転および公転可能に支持する。第１の回転要素ＲＥ１のサンギヤＳ０は、モータジェネレータＭＧ１の回転軸に連結される。第２の回転要素ＲＥ２のリングギヤＲ０は、伝達部材２６に連結され、ピニオンギヤＰ０を介してサンギヤＳ０と噛み合うように構成される。伝達部材２６には、モータジェネレータＭＧ２の回転軸が連結される。すなわち、第２の回転要素ＲＥ２のリングギヤＲ０は、モータジェネレータＭＧ２の回転軸とも連結される。

動力分割装置２４は、サンギヤＳ０、キャリアＣＡ０およびリングギヤＲ０が相対的に回転することによって差動装置として機能する。サンギヤＳ０、キャリアＣＡ０およびリングギヤＲ０の各回転数は、後述（図５）するように共線図において直線で結ばれる関係になる。動力分割装置２４の差動機能により、エンジン１２から出力される動力がサンギヤＳ０とリングギヤＲ０とに分割される。そして、サンギヤＳ０に分割された動力によってモータジェネレータＭＧ１が発電機として作動し、モータジェネレータＭＧ１により発電された電力は、モータジェネレータＭＧ２に供給されたり、蓄電装置５４（図１）に蓄えられたりする。動力分割装置２４により分割された動力を用いてモータジェネレータＭＧ１が発電したり、モータジェネレータＭＧ１により発電された電力を用いてモータジェネレータＭＧ２を駆動したりすることによって、差動部２０は無段変速機として機能する。

キャリアＣＡ０に接続される入力軸２２とエンジン１２の出力軸との間には、トルクコンバータ１４が設けられ、入力軸２２には、ブレーキＢｃｒが設けられる。トルクコンバータ１４は、エンジン１２の出力軸に連結されるポンプインペラ、入力軸２２に連結されるタービンランナ、ステータ、およびワンウェイクラッチ等によって構成される流体伝達装置である。

ブレーキＢｃｒは、入力軸２２を回転不能に固定することによって、第３の回転要素ＲＥ３のキャリアＣＡ０を回転不能に固定することができる。ブレーキＢｃｒは、油圧により作動する摩擦係合装置であり、重ねられた複数枚の摩擦板が油圧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付けられたバンドの一端が油圧によって引き締められるバンドブレーキ等によって構成される。なお、ブレーキＢｃｒは、エンジン１２を用いた走行時の引き摺りを低減するために所謂ドッグクラッチ型のもので構成してもよく、あるいは電気的なブレーキ（電磁ブレーキ等）によって構成してもよい。

自動変速部３０は、シングルピニオン型のプラネタリギヤ３２，３４と、クラッチＣ１，Ｃ２と、ブレーキＢ１，Ｂ２と、ワンウェイクラッチＦ１とを含む。プラネタリギヤ３２は、サンギヤＳ１と、ピニオンギヤＰ１と、キャリアＣＡ１と、リングギヤＲ１とを含む。プラネタリギヤ３４は、サンギヤＳ２と、ピニオンギヤＰ２と、キャリアＣＡ２と、リングギヤＲ２とを含む。

クラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１，Ｂ２の各々は、油圧により作動する摩擦係合装置であり、上述の湿式多板型やバンドブレーキ等によって構成される。ワンウェイクラッチＦ１は、互いに連結されるキャリアＣＡ１およびリングギヤＲ２を一方向に回転可能とし、かつ、他方向に回転不能に支持する。

この自動変速部３０においては、クラッチＣ１，Ｃ２、ブレーキＢ１，Ｂ２、およびワンウェイクラッチＦ１の各係合装置が、図４に示される係合作動表に従って係合されることにより、１速ギヤ段〜４速ギヤ段および後進ギヤ段が択一的に形成される。なお、図４において、「○」は係合状態であることを示し、「（○）」はエンジンブレーキ時に係合されることを示し、空欄は解放状態であることを示す。なお、クラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１，Ｂ２の各係合装置をすべて解放状態にすることにより、ニュートラル状態（動力伝達が遮断された状態）が形成される。

再び図３を参照して、差動部２０と自動変速部３０とは、伝達部材２６〜２８によって連結される。そして、プラネタリギヤ３４のキャリアＣＡ２に連結される出力軸３６が差動歯車装置４２に連結される。

図５は、差動部２０および自動変速部３０によって構成される変速機構の共線図である。図５とともに図３を参照して、差動部２０に対応する共線図の縦線Ｙ１は、動力分割装置２４のサンギヤＳ０（第１の回転要素ＲＥ１）の回転数を示し、すなわちモータジェネレータＭＧ１の回転数を示す。縦線Ｙ２は、動力分割装置２４のキャリアＣＡ０（第３の回転要素ＲＥ３）の回転数を示し、すなわちエンジン１２の回転数を示す。縦線Ｙ３は、動力分割装置２４のリングギヤＲ０（第２の回転要素ＲＥ２）の回転数を示し、すなわちモータジェネレータＭＧ２の回転数を示す。なお、縦線Ｙ１〜Ｙ３の間隔は、動力分割装置２４のギヤ比に応じて定められている。

また、自動変速部３０に対応する共線図の縦線Ｙ４は、プラネタリギヤ３４のサンギヤＳ２の回転数を示し、縦線Ｙ５は、互いに連結されたプラネタリギヤ３４のキャリアＣＡ２およびプラネタリギヤ３２のリングギヤＲ１の回転数を示す。また、縦線Ｙ６は、互いに連結されたプラネタリギヤ３４のリングギヤＲ２およびプラネタリギヤ３２のキャリアＣＡ１の回転数を示し、縦線Ｙ７は、プラネタリギヤ３２のサンギヤＳ１の回転数を示す。そして、縦線Ｙ４〜Ｙ７の間隔は、プラネタリギヤ３２，３４のギヤ比に応じて定められている。

クラッチＣ１が係合すると、差動部２０のリングギヤＲ０にプラネタリギヤ３４のサンギヤＳ２が連結され、サンギヤＳ２がリングギヤＲ０と同じ速度で回転する。クラッチＣ２が係合すると、リングギヤＲ０にプラネタリギヤ３２のキャリアＣＡ１およびプラネタリギヤ３４のリングギヤＲ２が連結され、キャリアＣＡ１およびリングギヤＲ２がリングギヤＲ０と同じ速度で回転する。ブレーキＢ１が係合するとサンギヤＳ１の回転が停止し、ブレーキＢ２が係合するとキャリアＣＡ１およびリングギヤＲ２の回転が停止する。

たとえば、図４の係合作動表に示したように、クラッチＣ１、ブレーキＢ２およびワンウェイクラッチＦ１を係合し（ブレーキＢ２はエンジンブレーキ時のみ係合、ワンウェイクラッチＦ１は駆動時にのみ係合）、その他のクラッチおよびブレーキを解放すると、自動変速部３０の共線図は「１ｓｔ」（１速ギヤ段）で示される直線（点線）のようになる。また、クラッチＣ１およびブレーキＢ１を係合し、その他のクラッチおよびブレーキを解放すると、自動変速部３０の共線図は「２ｎｄ」（２速ギヤ段）で示される直線（実線）のようになる。このように、自動変速部３０において、クラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１，Ｂ２を図４の係合作動表に従って係合または解放させることにより、１速ギヤ段〜４速ギヤ段、後進ギヤ段、およびニュートラル状態を形成することができる。

一方、差動部２０においては、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を適宜回転制御することにより、キャリアＣＡ０に連結されるエンジン１２の所定の回転数（零も含む。）に対して、リングギヤＲ０の回転数すなわち差動部２０の出力軸の回転数を連続的に変更可能な無段変速が実現される。このような無段変速機能を有する差動部２０に自動変速部３０を連結することによって、差動部２０による無段変速機能を有しつつ差動部２０の変速比を小さくすることができ、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の損失を小さくすることができる。

ここで、この実施の形態１では、キャリアＣＡ０に連結される入力軸２２にブレーキＢｃｒが設けられている。そこで、図５に示されるように、エンジン１２を停止するとともにブレーキＢｃｒにより第３の回転要素ＲＥ３のキャリアＣＡ０を回転不能に固定することによって、ブレーキＢｃｒを支点としてモータジェネレータＭＧ１のトルクをリングギヤＲ０に伝達することができる。すなわち、ブレーキＢｃｒを作動させることによって、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の双方の駆動力を用いたＥＶ走行を行なうことができる（以下では、このようなＥＶ走行を、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の双方の駆動力を用いた「両駆動ＥＶ走行」とも称する。）。

（両駆動ＥＶ走行の説明）
図５において例示されるように、両駆動ＥＶ走行時に１速ギヤ段から２速ギヤ段へのシフトアップが行なわれる場合、差動部２０および自動変速部３０の共線図は、点線で示される状態から実線で示される状態に遷移する。シフトアップに伴ない、自動変速部３０の入力軸すなわち差動部２０の出力軸（リングギヤＲ０）の回転数は低下し、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の回転数は低下する。シフトアップ前後で出力（パワー）を一定にするために、シフトアップに伴ないモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルクは増加する。

このように、変速によってモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の動作点は変化するところ、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の動作点によってモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の効率は変化する。そこで、この実施の形態１では、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の効率が最適になるように自動変速部３０のギヤ段が選択され、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の動作点が決定される。

図６は、モータジェネレータＭＧ１の効率を示した図である。図７は、モータジェネレータＭＧ２の効率を示した図である。図６，７を参照して、横軸は対応のモータジェネレータの回転数を示し、縦軸は対応のモータジェネレータのトルクを示す。モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の効率は、低トルク域または低回転域において低下し、中トルク中回転域の高パワー領域で良好となる。なお、一点鎖線は、定パワー曲線を示し、対応のモータジェネレータが分担するパワーを示す。

以下、１速ギヤ段と２速ギヤ段との選択を例に、両駆動ＥＶ走行時のギヤ段の選択方法について説明する。モータジェネレータＭＧ１について、１速ギヤ段で走行するとその回転数はＮ１Ａになるものとし、２速ギヤ段で走行するとその回転数はＮ１Ｂになるものとする。また、モータジェネレータＭＧ２について、１速ギヤ段で走行するとその回転数はＮ２Ａになるものとし、２速ギヤ段で走行するとその回転数はＮ２Ｂになるものとする。１速ギヤ段で走行する場合、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の動作点はそれぞれ点ａ１，ａ２となり、２速ギヤ段で走行する場合、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の動作点はそれぞれ点ｂ１，ｂ２となる。

動作点ａ１におけるモータジェネレータＭＧ１の効率と、動作点ａ２におけるモータジェネレータＭＧ２の効率とに基づいて、１速ギヤ段で走行する場合のモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の総合効率が算出される。また、動作点ｂ１におけるモータジェネレータＭＧ１の効率と、動作点ｂ２におけるモータジェネレータＭＧ２の効率とに基づいて、２速ギヤ段で走行する場合のモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の総合効率が算出される。そして、１速ギヤ段で走行する場合のモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の総合効率と、２速ギヤ段で走行する場合のモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の総合効率とが比較され、効率の高い方のギヤ段が選択される。

なお、上記では、１速ギヤ段と２速ギヤ段との選択を例に説明したが、各ギヤ段についてモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の総合効率を算出し、それらを比較して効率が最も高いギヤ段を選択することによって、１速ギヤ段〜４速ギヤ段の中から最適なギヤ段を選択することができる。なお、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の総合効率に自動変速部３０の伝達効率（ギヤ段によって異なる。）を乗算した値を比較することによって、自動変速部３０の効率もさらに考慮してギヤ段を選択するようにしてもよい。

（変速制御の説明）
自動変速部３０の変速過渡期は、自動変速部３０内のクラッチやブレーキのトルク分担が変化するトルク相と、トルク相に続いて回転変化が生じるイナーシャ相とに大別される。そして、トルク相とイナーシャ相とから成る変速過渡期に発生し得る自動変速部３０の出力トルクの変動を抑制するためにトルク補償制御が実行される。すなわち、トルク相では、自動変速部３０の出力トルクの落込みを抑制するために自動変速部３０の入力トルク（差動部２０の出力トルク）を増加させ、イナーシャ相では、回転速度の変化による出力トルクの変動を抑制するために自動変速部３０の入力トルク（差動部２０の出力トルク）を低減させる。

両駆動ＥＶ走行時は、この変速過渡期に実行されるトルク補償制御をモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２によって実行可能である。上記のように、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の動作点は、それらの総合効率を考慮して決定されるので、変速過渡期においても、基本的には、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の効率を考慮してモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の双方を用いてトルク補償制御を実行するのが好ましい。

しかしながら、モータジェネレータＭＧ１が分担する補償トルクが大きくなると、モータジェネレータＭＧ１のトルクを自動変速部３０への伝達部材に伝えるためのブレーキＢｃｒのトルク容量が不足し得る。特に、変速を短期間で実行するほど補償トルクは大きくなるので、そのような場合にはブレーキＢｃｒのトルク容量不足が特に懸念される。ブレーキＢｃｒのトルク容量が不足すると、ブレーキＢｃｒに滑りが生じ、トルク相における補償トルク（トルク増）を十分に発生できなくなる。

そこで、この実施の形態１では、ブレーキＢｃｒのトルク容量に応じてモータジェネレータＭＧ１のトルク補償を制限する。具体的には、たとえばブレーキＢｃｒへの供給油圧に基づいてブレーキＢｃｒのトルク容量を推定し、ブレーキＢｃｒのトルク容量に基づいてモータジェネレータＭＧ１のトルク上限が算出される。そして、トルク補償制御の補償トルクを含むモータジェネレータＭＧ１のトルクが上記のトルク上限を超える場合には、モータジェネレータＭＧ２を用いてトルク補償制御が実行される。この場合、モータジェネレータＭＧ２のみを用いてトルク補償を実行するようにしてもよいし、モータジェネレータＭＧ１のトルクを上記のトルク上限に制限し、モータジェネレータＭＧ１による補償の不足分をモータジェネレータＭＧ２で補うようにしてもよい。

図８は、図１に示したＨＶ−ＥＣＵ７０の機能ブロック図である。図８を参照して、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、駆動制御部７２と、変速制御部７４と、トルク補償制御部７６と、ＭＧ効率マップ７８とを含む。

駆動制御部７２は、ハイブリッド車両１０を所望の走行状態で駆動するために、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍｒ１，Ｔｍｒ２、エンジン１２のエンジントルク指令Ｔｅｒ、および自動変速部３０を駆動するための油圧指令を生成する。

ここで、駆動制御部７２は、両駆動ＥＶ走行時には、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の効率が動作点毎に予め定められたＭＧ効率マップ７８を用いて、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の総合効率が最も高くなるギヤ段およびモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の動作点を上述の方法により決定する。そして、駆動制御部７２は、ブレーキＢｃｒを駆動するための駆動信号を生成するとともに、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２がその動作点で動作するようにトルク指令Ｔｍｒ１，Ｔｍｒ２を生成する。また、駆動制御部７２は、変速制御部７４へギヤ段を通知し、変速制御部７４から変速指令を受けると、その変速指令に従って自動変速部３０の油圧指令を生成する。

変速制御部７４は、駆動制御部７２からギヤ段の通知を受け、変速が必要な場合には、自動変速部３０の変速を実行するための変速指令を生成して駆動制御部７２へ出力する。トルク補償制御部７６は、変速中に上述のトルク補償制御を実行する。ここで、トルク補償制御部７６は、変速制御の開始通知を変速制御部７４から受けると、モータジェネレータＭＧ１によるトルク補償によってブレーキＢｃｒのトルク容量が不足するか否かを判定し、ブレーキＢｃｒのトルク容量が不足する場合には、ブレーキＢｃｒが滑らないようにモータジェネレータＭＧ１のトルクを制限しつつモータジェネレータＭＧ２によるトルク補償を実行する。以下、式を用いて具体的に説明する。

動力分割装置２４によって連結されるモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２およびエンジン１２の運動方程式は、以下のように表わされる。

Ｉｍ１×（ｄω１／ｄｔ）＝Ｔｍ１＋ρ／（１＋ρ）×Ｔｘ …（１）
Ｉｍ２×（ｄω２／ｄｔ）＝Ｔｍ２−Ｔｐ＋１／（１＋ρ）×Ｔｘ …（２）
Ｉｅ×（ｄωｅ／ｄｔ）＝Ｔｅ−Ｔｘ …（３）
ωｅ＝ρ／（１＋ρ）×ω１＋１／（１＋ρ）×ω２ …（４）
ここで、Ｉｍ１，Ｉｍ２，ＩｅはそれぞれモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２およびエンジン１２の慣性モーメントを示し、ω１，ω２，ωｅはそれぞれモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２およびエンジン１２の回転数を示す。また、Ｔｍ１，Ｔｍ２，ＴｅはそれぞれモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２およびエンジン１２のトルクを示し、Ｔｐは差動部２０の出力軸のトルクを示す。また、ρは動力分割装置２４のギヤ比を示し、Ｔｘは走行トルクをエンジン１２の回転軸上に換算したトルクに相当する。ｄ＊／ｄｔ＝０であるとして、Ｔｘを消去すると次式が得られる。

Ｔｐ＝Ｔｍ２−１／ρ×Ｔｍ１＝Ｔｍ２＋１／（１＋ρ）×Ｔｅ …（５）
Ｔｅ＝−（１＋ρ）／ρ×Ｔｍ１ …（６）
ブレーキＢｃｒのトルク容量をＴｂｃｒとすると、ブレーキＢｃｒのトルク容量を超えないモータジェネレータＭＧ１のトルク上限Ｔｍ１＿ｌｉｍは、式（６）を用いて以下のように算出される。

Ｔｍ１＿ｌｉｍ＝−ρ／（１＋ρ）×Ｔｂｃｒ …（７）
変速中の補償トルクを含むモータジェネレータＭＧ１のトルク指令Ｔｍｒ１がこのトルク上限Ｔｍ１＿ｌｉｍを超える場合には、モータジェネレータＭＧ２を用いてトルク補償が実行される。

なお、上述のように、トルク指令Ｔｍｒ１がトルク上限Ｔｍ１＿ｌｉｍを超える場合には、モータジェネレータＭＧ２のみを用いてトルク補償を実行してもよいし、式（５）において、トルクＴｍ１をトルク上限Ｔｍ１＿ｌｉｍに制限し、トルクＴｐを変速中の補償トルクを含むものとして、補償トルクを含むモータジェネレータＭＧ２のトルクを算出してもよい。

なお、モータジェネレータＭＧ１のトルクがトルク上限Ｔｍ１＿ｌｉｍを超えない場合には、トルク補償制御部７６は、ＭＧ効率マップ７８を用いて、式（５）の関係を満たしつつモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の総合効率が最適になるようにモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルクを決定してもよい。この場合には、ブレーキＢｃｒのトルク容量が不足してモータジェネレータＭＧ１のトルクがトルク上限Ｔｍ１＿ｌｉｍを超える場合よりも、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の総合効率が高くなる。

図９は、両駆動ＥＶ走行時におけるトルク補償制御の処理手順を説明するためのフローチャートである。なお、フローチャート中の各ステップについては、ＨＶ−ＥＣＵ７０に予め格納されたプログラムがメインルーチンから呼び出されて、所定周期または所定の条件が成立したことに応答して実行されることによって実現される。あるいは、全部または一部のステップについて、専用のハードウェア（電子回路）を構築して処理を実現することも可能である。

図９を参照して、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、ブレーキＢｃｒが係合状態であるか否かを判定する（ステップＳ１０）。すなわち、ここでは、両駆動ＥＶ走行中か否かが判定される。ブレーキＢｃｒは解放状態であると判定されると（ステップＳ１０においてＮＯ）、ステップＳ９０へ処理が移行される。

ステップＳ１０においてブレーキＢｃｒは係合状態であると判定されると（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、変速制御中であるか否かを判定する（ステップＳ２０）。変速中でないときは（ステップＳ２０においてＮＯ）、ステップＳ９０へ処理が移行される。

ステップＳ２０において変速制御中であると判定されると（ステップＳ２０においてＹＥＳ）、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、ブレーキＢｃｒのトルク容量を推定する（ステップＳ３０）。ブレーキＢｃｒのトルク容量は、たとえばブレーキＢｃｒへの供給油圧に基づいて推定される。電磁ブレーキ等の電気的なブレーキによってブレーキＢｃｒが構成される場合には、ブレーキＢｃｒへの供給電力に基づいてトルク容量を推定してもよい。

次いで、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、ステップＳ３０において推定されたブレーキＢｃｒのトルク容量に基づいて、上記の式（７）を用いてモータジェネレータＭＧ１のトルク上限Ｔｍ１＿ｌｉｍを算出する（ステップＳ４０）。さらに、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、トルク補償分を含む変速中のモータジェネレータＭＧ１のトルクＴｍ１を算出する（ステップＳ５０）。なお、補償トルクを含むモータジェネレータＭＧ１のトルクＴｍ１は、補償トルクを含むトルクＴｐに基づいて、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の効率を考慮しつつ式（５）を用いて算出される。

そして、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、ステップＳ５０において算出されたトルクＴｍ１が、ステップＳ４０において算出されたトルク上限Ｔｍ１＿ｌｉｍよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ６０）。トルクＴｍ１がトルク上限Ｔｍ１＿ｌｉｍよりも大きいと判定されると（ステップＳ６０においてＹＥＳ）、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、モータジェネレータＭＧ１によるトルク補償を制限し、モータジェネレータＭＧ２によるトルク補償を実行する（ステップＳ７０）。なお、上述のように、モータジェネレータＭＧ２によるトルク補償は、モータジェネレータＭＧ２のみを用いて実施するものとしてもよいし、モータジェネレータＭＧ１のトルクをトルク上限Ｔｍ１＿ｌｉｍとし、モータジェネレータＭＧ１の不足分をモータジェネレータＭＧ２で補うようにしてもよい。

ステップＳ６０においてトルクＴｍ１がトルク上限Ｔｍ１＿ｌｉｍ以下であると判定されると（ステップＳ６０においてＮＯ）、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、モータジェネレータＭＧ１によるトルク補償を許可する（ステップＳ８０）。具体的には、補償トルクを含むトルクＴｐに基づいて、上記の式（５）に基づいてモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２によりトルク補償が実行される。

図１０は、両駆動ＥＶ走行中に実行される変速制御の一例を示すタイムチャートである。図１０を参照して、時刻ｔ１において変速制御が開始されると、補償トルクを含むモータジェネレータＭＧ１のトルクＴｍ１がトルク上限Ｔｍ１＿ｌｉｍを超えるか否かが判定される。ここでは、トルクＴｍ１がトルク上限Ｔｍ１＿ｌｉｍを超えると判定され、モータジェネレータＭＧ２のみによってトルク補償が実施されるものとする。

時刻ｔ２において、トルク相が開始し、自動変速部３０の出力トルク（ＡＴ出力トルク）の落込みを抑制するために、モータジェネレータＭＧ２のトルクが上昇する（トルク補償制御）。すなわち、自動変速部３０の入力トルク（ＡＴ入力トルク）が上昇し、これによってＡＴ出力トルクの落込みが抑制される。

時刻ｔ３において、トルク相が終了しイナーシャ相が開始すると、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の回転数が変化する。このとき、回転変化によるＡＴ出力トルクの変動を抑制するために、モータジェネレータＭＧ２のトルクが低減される。すなわち、自動変速部３０の入力トルク（ＡＴ入力トルク）が低減され、これによってＡＴ出力トルクの変動が抑制される。

なお、この図１０では、モータジェネレータＭＧ２のみによってトルク補償制御が実行されるので、時刻ｔ５において変速制御が終了した後に、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の総合効率を最適にする動作点に向けてモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の動作点（トルク）が遷移している。

以上のように、この実施の形態１においては、ブレーキＢｃｒを作動させた両駆動ＥＶ走行時に変速が行なわれるとき、ブレーキＢｃｒのトルク容量が不足する場合には、ブレーキＢｃｒが滑らないようにモータジェネレータＭＧ１のトルクを制限しつつモータジェネレータＭＧ２によるトルク補償が実行される。これにより、ブレーキＢｃｒのトルク容量の範囲内でトルク補償が実行される。したがって、この実施の形態１によれば、ブレーキＢｃｒをスリップさせることなく、変速時のトルク補償制御を実行することができる。

また、この実施の形態１においては、ブレーキＢｃｒのトルク容量が不足しない場合には、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の総合効率が最適になるようにモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク（補償トルクを含む）が決定される。したがって、この実施の形態１によれば、変速中においてもモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の効率が良好に保たれる。

［実施の形態２］
この実施の形態２では、両駆動ＥＶ走行時に変速が行なわれるとき、ブレーキＢｃｒのトルク容量が不足する場合には、ブレーキＢｃｒが滑らないようにブレーキＢｃｒのトルク容量が引上げられる。

この実施の形態２による電動車両の全体構成は、図１に示した実施の形態１による電動車両（ハイブリッド車両１０）と同じである。また、実施の形態２における差動部および自動変速部の構成も、それぞれ図３に示した実施の形態１における差動部２０および自動変速部３０と同じである。

図１１は、実施の形態２における両駆動ＥＶ走行時のトルク補償制御の処理手順を説明するためのフローチャートである。図１１を参照して、このフローチャートは、図９に示したフローチャートにおいて、ステップＳ７０，Ｓ８０に代えてステップＳ８５を含む。

すなわち、ステップＳ６０においてトルクＴｍ１がトルク上限Ｔｍ１＿ｌｉｍよりも大きいと判定されると（ステップＳ６０においてＹＥＳ）、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、ブレーキＢｃｒのトルク容量を引上げる（ステップＳ８５）。具体的には、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、ブレーキＢｃｒへの供給油圧を高めることによって、ブレーキＢｃｒのトルク容量を引上げる。

一方、ステップＳ６０においてトルクＴｍ１がトルク上限Ｔｍ１＿ｌｉｍ以下であると判定されると（ステップＳ６０においてＮＯ）、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、ブレーキＢｃｒのトルク容量を引上げることなく、ステップＳ９０へ処理を移行する。

この実施の形態２においては、両駆動ＥＶ走行時に変速が行なわれるとき、ブレーキＢｃｒのトルク容量が不足する場合には、ブレーキＢｃｒが滑らないようにブレーキＢｃｒのトルク容量が引上げられる。したがって、この実施の形態２によっても、ブレーキＢｃｒをスリップさせることなく、変速時のトルク補償制御を実行することができる。

なお、上記の実施の形態においては、ハイブリッド車両１０は、外部電源によって蓄電装置５４を充電するための充電器５６および受電部５８を備えるものとしたが、この発明は、充電器５６および受電部５８を備えない車両にも適用可能である。

また、上記の実施の形態では、電動車両は、エンジン１２を搭載したハイブリッド車両としたが、この発明の適用範囲は、上記のようなハイブリッド車両に限定されるものではなく、エンジンを搭載しない電気自動車や、エネルギー源として燃料電池をさらに搭載した燃料電池車等も含み得るものである。

なお、上記において、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、それぞれこの発明における「第１の電動機」および「第２の電動機」の一実施例に対応し、動力分割装置２４は、この発明における「差動装置」の一実施例に対応する。また、自動変速部３０は、この発明における「変速装置」の一実施例に対応し、ブレーキＢｃｒは、この発明における「固定装置」の一実施例に対応する。

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、上記した実施の形態の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。

１０ ハイブリッド車両、１２ エンジン、１４ トルクコンバータ、２０ 差動部、２２ 入力軸、２４ 動力分割装置、２６〜２８ 伝達部材、３０ 自動変速部、３２，３４ プラネタリギヤ、３６ 出力軸、４２ 差動歯車装置、４４ 駆動輪、５２ インバータ、５４ 蓄電装置、５６ 充電器、５８ 受電部、６０ 制御装置、６２ エンジンＥＣＵ、６４ ＭＧ−ＥＣＵ、６６ 電池ＥＣＵ、６８ 充電ＥＣＵ、７０ ＨＶ−ＥＣＵ、７２ 駆動制御部、７４ 変速制御部、７６ トルク補償制御部、７８ ＭＧ効率マップ、Ｂｃｒ，Ｂ１，Ｂ２ ブレーキ、Ｓ０〜Ｓ２ サンギヤ、Ｐ０〜Ｐ２ ピニオンギヤ、ＣＡ０〜ＣＡ２ キャリア、Ｒ０〜Ｒ２ リングギヤ、Ｃ１，Ｃ２ クラッチ、Ｆ１ ワンウェイクラッチ、ＲＥ１〜ＲＥ３ 回転要素。

Claims (12)

1. 第１および第２の電動機と、
   前記第１の電動機に連結される第１の回転要素、前記第２の電動機に連結される第２の回転要素、および第３の回転要素によって構成される差動装置と、
   前記第２の回転要素と駆動軸との間に設けられる変速装置と、
   前記第３の回転要素を回転不能に固定するための固定装置と、
   前記第１および第２の電動機、前記変速装置、ならびに前記固定装置を制御する制御装置とを備え、
   前記制御装置は、
   前記固定装置により前記第３の回転要素が回転不能に固定された状態で走行するように、前記第１および第２の電動機、前記固定装置、ならびに前記変速装置を制御する駆動制御部と、
   前記変速装置の変速中における前記変速装置の出力トルクの変動を抑制するようにトルク補償を実行するトルク補償制御部とを含み、
   前記トルク補償制御部は、前記固定装置により前記第３の回転要素が回転不能に固定された状態で走行している場合に前記変速装置の変速が行なわれるとき、前記第３の回転要素が回転しないように前記第１および第２の電動機によるトルク補償を実行する、電動車両。
2. 前記トルク補償制御部は、前記固定装置により前記第３の回転要素が回転不能に固定された状態で走行している場合に前記変速装置の変速が行なわれるとき、前記第３の回転要素が回転しないように前記第１の電動機のトルクを制限しつつ前記第２の電動機によるトルク補償を実行する、請求項１に記載の電動車両。
3. 前記トルク補償制御部は、前記固定装置のトルク容量に基づいて前記第１の電動機のトルク上限を算出し、前記固定装置により前記第３の回転要素が回転不能に固定された状態で走行している場合に前記変速装置の変速が行なわれるとき、補償トルクを含む前記第１の電動機のトルクが前記トルク上限を超える場合には、前記第２の電動機のみを用いたトルク補償を実行する、請求項１に記載の電動車両。
4. 前記トルク補償制御部は、前記固定装置のトルク容量に基づいて前記第１の電動機のトルク上限を算出し、前記固定装置により前記第３の回転要素が回転不能に固定された状態で走行している場合に前記変速装置の変速が行なわれるとき、補償トルクを含む前記第１の電動機のトルクが前記トルク上限を超える場合には、前記第１の電動機のトルクを前記トルク上限に制限する、請求項１に記載の電動車両。
5. 前記トルク補償制御部は、前記固定装置により前記第３の回転要素が回転不能に固定された状態で走行している場合に前記変速装置の変速が行なわれるとき、前記変速装置の変速の非実行時よりも前記固定装置のトルク容量を増加させる、請求項１に記載の電動車両。
6. 前記トルク補償制御部は、前記固定装置により前記第３の回転要素が回転不能に固定された状態で走行している場合に前記変速装置の変速が行なわれるとき、前記固定装置のトルク容量の不足が生じない場合には、前記トルク容量が不足する場合よりも、前記第１および第２の電動機のトータルでの効率を示す総合効率が高くなるように、前記変速装置の変速中における前記第１および第２の電動機の動作点を決定する、請求項１に記載の電動車両。
7. 前記トルク補償制御部は、前記第１および第２の電動機について動作点毎に予め定められた効率に基づいて、前記変速装置の変速中における前記総合効率が最高になるように前記第１および第２の電動機の動作点を決定する、請求項６に記載の電動車両。
8. 前記固定装置は、油圧係合ブレーキによって構成され、
   前記トルク容量は、前記油圧係合ブレーキに供給される油圧に基づいて決定される、請求項１に記載の電動車両。
9. 前記第３の回転要素に連結される内燃機関をさらに備える、請求項１に記載の電動車両。
10. 電動車両の制御方法であって、
    前記電動車両は、
    第１および第２の電動機と、
    前記第１の電動機に連結される第１の回転要素、前記第２の電動機に連結される第２の回転要素、および第３の回転要素によって構成される差動装置と、
    前記第２の回転要素と駆動軸との間に設けられる変速装置と、
    前記第３の回転要素を回転不能に固定するための固定装置とを備え、
    前記制御方法は、
    前記変速装置の変速中か否かを判定するステップと、
    前記変速装置の変速中における前記変速装置の出力トルクの変動を抑制するようにトルク補償を実行するステップとを含み、
    前記トルク補償を実行するステップは、前記固定装置により前記第３の回転要素が回転不能に固定された状態で走行している場合に前記変速装置の変速が行なわれるとき、前記第３の回転要素が回転しないように前記第１および第２の電動機によるトルク補償を実行するステップを含む、電動車両の制御方法。
11. 前記トルク補償を実行するステップは、前記固定装置により前記第３の回転要素が回転不能に固定された状態で走行している場合に前記変速装置の変速が行なわれるとき、前記第３の回転要素が回転しないように前記第１の電動機のトルクを制限しつつ前記第２の電動機によるトルク補償を実行するステップを含む、請求項１０に記載の電動車両の制御方法。
12. 前記トルク補償を実行するステップは、前記固定装置により前記第３の回転要素が回転不能に固定された状態で走行している場合に前記変速装置の変速が行なわれるとき、前記変速装置の変速の非実行時よりも前記固定装置のトルク容量を増加させるステップを含む、請求項１０に記載の電動車両の制御方法。

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