JP2022068045A - 車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】変速頻度が少なくなりやすいパワーオンダウンシフトによって有段変速機の変速段が切り替えられる油圧制御を速やかに最適化できる車両の制御装置を提供する。
【解決手段】複合変速機４２に設けられた複数の油圧式の係合装置ＣＢの係合の組み合わせを切り替えることによって変速段を切り替える油圧制御において学習を行う車両１０の電子制御装置９０は、パワーオンダウンシフトにおける学習回数Ｎlrnが所定回数Ｎpred未満である場合に、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にコーストダウンシフトにおける学習値Ｐoffを反映し、パワーオンダウンシフトにおける学習回数Ｎlrnが所定回数Ｎpred以上である場合に、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にパワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonを反映する。
【選択図】図１

Description

本発明は、有段変速機の変速段を切り替える油圧制御に学習値を反映させる車両の制御装置に関する。

所定の条件成立時に、パワーオンダウンシフトによって有段変速機の変速段が切り替えられる油圧制御において学習を行う車両の制御装置が知られている。例えば、特許文献１に記載された車両の制御装置がそれである。

特開２０１８－１７２６７号公報

油圧制御における学習では、車両の運転状態に応じて領域を分けて学習を行うことが一般的である。しかし、車両が走行する道路状況や運転者による運転の仕方によっては、例えばパワーオンダウンシフトによる変速頻度が非常に少なく、車両の納車から学習完了までに長期間を要する可能性がある。すなわち、学習が完了するまでの長期間、パワーオンダウンシフトによって有段変速機の変速段が切り替えられる油圧制御において変速期間や変速ショックの低減などが最適化されないおそれがある。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、変速頻度が少なくなりやすいパワーオンダウンシフトによって有段変速機の変速段が切り替えられる油圧制御を速やかに最適化できる車両の制御装置を提供することにある。

第１発明の要旨とするところは、有段変速機に設けられた複数の油圧式係合装置の係合の組み合わせを切り替えることによって変速段を切り替える油圧制御において学習を行う、車両の制御装置であって、（ａ）パワーオンダウンシフトにおける学習回数が所定回数未満である場合に、前記パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にコーストダウンシフトにおける学習値を反映し、（ｂ）前記パワーオンダウンシフトにおける学習回数が前記所定回数以上である場合に、前記パワーオンダウンシフトにおける油圧制御に前記パワーオンダウンシフトにおける学習値を反映することにある。

第１発明の車両の制御装置によれば、（ａ）パワーオンダウンシフトにおける学習回数が所定回数未満である場合に、前記パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にコーストダウンシフトにおける学習値が反映され、（ｂ）前記パワーオンダウンシフトにおける学習回数が前記所定回数以上である場合に、前記パワーオンダウンシフトにおける油圧制御に前記パワーオンダウンシフトにおける学習値が反映される。車両が走行する道路状況や運転者による運転の仕方によっては、パワーオンダウンシフトによる変速頻度が非常に少なく、車両の納車からパワーオンダウンシフトにおける学習の完了までに長期間を要する可能性がある。しかし、納車後においてパワーオンダウンシフトにおける学習回数が少ない場合であっても、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にコーストダウンシフトにおける学習値が反映されることでパワーオンダウンシフトにおける油圧制御が速やかに最適化される。また、パワーオンダウンシフトにおける学習回数が所定回数以上である場合は、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にパワーオンダウンシフトにおける学習値が反映されるため、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にコーストダウンシフトにおける学習値が反映されるよりも有段変速機の変速段が切り替えられる油圧制御が最適化される。

第２発明の車両の制御装置によれば、第１発明において、（ａ）前記パワーオンダウンシフトにおける学習回数が前記所定回数未満であって前記パワーオンダウンシフトにおける学習値が所定の規定量を一度も超えたことがない場合には、前記パワーオンダウンシフトにおける油圧制御に前記規定量を限度として前記コーストダウンシフトにおける学習値が反映され、（ｂ）前記パワーオンダウンシフトにおける学習回数が前記所定回数未満であって前記パワーオンダウンシフトにおける学習値が前記規定量を一度でも超えたことがある場合には、前記パワーオンダウンシフトにおける油圧制御に前記パワーオンダウンシフトにおける学習値が反映される。パワーオンダウンシフトにおける学習値が過補正とならない所定の規定量を一度も超えたことがない場合には、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御に規定量を限度としてコーストダウンシフトにおける学習値が反映される。これにより、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にコーストダウンシフトにおける学習値を反映させても過補正となることが回避される。一方、パワーオンダウンシフトにおける学習値が所定の規定量を一度でも超えたことがある場合には、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にパワーオンダウンシフトにおける学習値が反映されても過補正となることが無く、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御が最適化される。

第３発明の車両の制御装置によれば、第２発明において、前記規定量は、前記油圧式係合装置毎に設定される。油圧式係合装置毎に、例えば製造ばらつきに起因した特性ばらつきの範囲が異なる場合がある。そのため、油圧式係合装置毎の特性ばらつきの範囲に応じて規定量がそれぞれ設定されることにより、過補正となることが精度良く回避されつつパワーオンダウンシフトにおける油圧制御が速やかに最適化される。

第４発明の車両の制御装置によれば、第２発明において、前記規定量は、車速領域毎に設定される。パワーオンダウンシフトによって有段変速機の変速段が切り替えられる油圧制御における変速期間や変速ショックなどは、車速の大きさに応じて異なる。そのため、車速領域毎に規定量が設定される場合には、車速領域毎に規定量が設定されていない場合に比較して、過補正となることが精度良く回避されつつパワーオンダウンシフトにおける油圧制御が速やかに最適化される。

第５発明の車両の制御装置によれば、第１発明乃至第４発明のいずれか１の発明において、前記コーストダウンシフトにおける学習値は、回生トルクが所定のトルク値よりも大きい領域で学習されたものを含む。回生トルクが所定のトルク値よりも大きい領域では、回生トルクが所定のトルク値以下の領域に比較して、コーストダウンシフトによる変速頻度が多くなりやすい。このように、変速頻度が多くなりやすい回生トルクが大きい領域で学習されたものを含むコーストダウンシフトにおける学習値がパワーオンダウンシフトにおける油圧制御に反映されることで、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御が速やかに最適化される。

本発明の実施例１に係る電子制御装置を備える車両の概略構成図であるとともに、車両における各種制御のための制御機能の要部を表す機能ブロック図である。 図１に示す有段変速部の変速作動とそれに用いられる係合装置の断接の組み合わせとの関係を説明する係合作動表である。 図１に示す無段変速部と有段変速部とにおける各回転要素の回転速度の相対的関係を表す共線図である。 図１に示す有段変速部の変速制御に用いられる変速線図と、エンジン走行とモータ走行との切替制御に用いられる駆動力源切替マップと、の一例を示す図である。 図１に示す電子制御装置の制御作動を説明するフローチャートの一例である。 本発明の実施例２に係る電子制御装置を備える車両の概略構成図であるとともに、車両における各種制御のための制御機能の要部を表す機能ブロック図である。

以下、本発明の各実施例について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の各実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比及び形状等は必ずしも正確に描かれていない。

図１は、本発明の実施例１に係る電子制御装置９０を備える車両１０の概略構成図であるとともに、車両１０における各種制御のための制御機能の要部を表す機能ブロック図である。車両１０は、ハイブリッド車両であり、エンジン１２、第１回転電機ＭＧ１、第２回転電機ＭＧ２、動力伝達装置１６、駆動輪１４、及び電子制御装置９０を備える。

エンジン１２は、例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にて構成され、車両１０の走行用駆動力源である。エンジン１２は、後述する電子制御装置９０によって、電子スロットル弁、燃料噴射装置、点火装置等を含むエンジン制御装置５０が制御されることにより、エンジン１２から出力されるエンジントルクＴe［Nm］が制御される。

第１回転電機ＭＧ１及び第２回転電機ＭＧ２は、例えば電動機（モータ）としての機能及び発電機（ジェネレータ）としての機能を有する回転電気機械であって、所謂モータジェネレータである。第１回転電機ＭＧ１及び第２回転電機ＭＧ２は、車両１０の走行用駆動力源となり得る。第１回転電機ＭＧ１及び第２回転電機ＭＧ２は、各々、車両１０に備えられたインバータ５２を介して、車両１０に備えられたバッテリ５４に接続されている。第１回転電機ＭＧ１及び第２回転電機ＭＧ２は、各々、後述する電子制御装置９０によってインバータ５２が制御されることにより、第１回転電機ＭＧ１から出力されるＭＧ１トルクＴg［Nm］及び第２回転電機ＭＧ２から出力されるＭＧ２トルクＴm［Nm］が制御される。回転電機から出力されるトルクは、例えば正回転の場合、加速側となる正トルクでは力行トルクであり、減速側となる負トルクでは回生トルクである。第１回転電機ＭＧ１及び第２回転電機ＭＧ２からそれぞれ出力されるＭＧ１トルクＴg及びＭＧ２トルクＴmが力行トルクである場合には、第１回転電機ＭＧ１及び第２回転電機ＭＧ２から出力される動力（特に区別しない場合には、駆動力やトルクも同義）が走行用駆動力である。

バッテリ５４は、第１回転電機ＭＧ１及び第２回転電機ＭＧ２の各々に対して電力を授受する。バッテリ５４は、例えばリチウムイオン組電池やニッケル水素組電池などの充放電可能な２次電池である。第１回転電機ＭＧ１及び第２回転電機ＭＧ２は、車体に取り付けられる非回転部材であるトランスアクスルケース１８内に設けられている。

動力伝達装置１６は、トランスアクスルケース１８内において共通の軸線上に直列に配設された、電気式の無段変速部２０及び機械式の有段変速部２２等を備える。無段変速部２０は、直接的に或いは図示しないダンパーなどを介して間接的にエンジン１２に連結されている。有段変速部２２は、無段変速部２０の出力側に連結されている。動力伝達装置１６は、有段変速部２２の出力回転部材である出力軸２４に連結された差動歯車装置２６、差動歯車装置２６に連結された一対の車軸２８等を備える。動力伝達装置１６において、エンジン１２や第２回転電機ＭＧ２から出力される動力は、有段変速部２２へ伝達される。有段変速部２２へ伝達された動力は、差動歯車装置２６等を介して駆動輪１４へ伝達される。このように構成された動力伝達装置１６は、ＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）方式の車両に好適に用いられる。無段変速部２０や有段変速部２２等は上記共通の軸線に対して略対称的に構成されており、図１ではその軸線の下半分が省略されている。上記共通の軸線は、エンジン１２のクランク軸やクランク軸に連結された連結軸３０などの軸線である。動力伝達装置１６における無段変速部２０、有段変速部２２、差動歯車装置２６、及び一対の車軸２８が、エンジン１２と駆動輪１４との間に設けられた動力伝達経路ＰＴを構成している。

無段変速部２０は、エンジン１２の動力を第１回転電機ＭＧ１及び中間伝達部材３２に機械的に分割する動力分割機構としての第１遊星歯車装置３４を備える。中間伝達部材３２は、無段変速部２０の出力回転部材である。第１回転電機ＭＧ１は、エンジン１２の動力が伝達される回転電機である。中間伝達部材３２には、第２回転電機ＭＧ２が動力伝達可能に接続されている。無段変速部２０は、第１回転電機ＭＧ１の運転状態が制御されることにより第１遊星歯車装置３４の差動状態が制御される電気式の無段変速機である。第１回転電機ＭＧ１は、エンジン１２の回転速度であるエンジン回転速度Ｎe［rpm］を制御可能な回転電機である。中間伝達部材３２は、有段変速部２２を介して駆動輪１４に連結されているので、第２回転電機ＭＧ２は動力伝達経路ＰＴに動力伝達可能に接続され、第２回転電機ＭＧ２は駆動輪１４に動力伝達可能に接続された回転電機である。

第１遊星歯車装置３４は、サンギヤＳ０、キャリアＣＡ０、及びリングギヤＲ０を備える公知のシングルピニオン型の遊星歯車装置である。

有段変速部２２は、中間伝達部材３２と駆動輪１４との間の動力伝達経路ＰＴの一部を構成する有段変速機としての機械式変速機構、つまり第１遊星歯車装置３４と駆動輪１４との間の動力伝達経路ＰＴの一部を構成する有段変速機である。中間伝達部材３２は、有段変速部２２の入力回転部材としても機能する。有段変速部２２は、例えば第２遊星歯車装置３６及び第３遊星歯車装置３８の複数の遊星歯車装置と、クラッチＣ１，Ｃ２、ブレーキＢ１，Ｂ２、及び一方向クラッチＦ１の複数の係合装置と、を備える、公知の遊星歯車式の自動変速機である。以下、クラッチＣ１，Ｃ２及びブレーキＢ１，Ｂ２については、特に区別しない場合は単に「係合装置ＣＢ」という。なお、係合装置ＣＢは、本発明における「油圧式係合装置」に相当する。

係合装置ＣＢは、油圧アクチュエータにより押圧される多板式或いは単板式のクラッチやブレーキ、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る、油圧式の摩擦係合装置である。この係合装置ＣＢは、車両１０に備えられた油圧制御回路５６が後述する電子制御装置９０によって制御されることにより、油圧制御回路５６から出力される調圧された各制御油圧に応じて、各々、係合や解放などの状態である断接状態が切り替えられる。

第２遊星歯車装置３６は、サンギヤＳ１、キャリアＣＡ１、及びリングギヤＲ１を備える公知のシングルピニオン型の遊星歯車装置である。第３遊星歯車装置３８は、サンギヤＳ２、キャリアＣＡ２、及びリングギヤＲ２を備える公知のシングルピニオン型の遊星歯車装置である。

第１遊星歯車装置３４、第２遊星歯車装置３６、第３遊星歯車装置３８、係合装置ＣＢ、一方向クラッチＦ１、第１回転電機ＭＧ１、及び第２回転電機ＭＧ２は、図１に示すように連結されている。

係合装置ＣＢは、油圧制御回路５６内に設けられた不図示の電磁弁（例えばリニアソレノイド弁）から各々出力される調圧された各制御油圧により、係合装置ＣＢのそれぞれのトルク容量である係合トルクが変化させられる。

有段変速部２２は、複数の係合装置ＣＢの断接状態の組み合わせすなわち係合の組み合わせが切り替えられることによって、変速比γat（＝ＡＴ入力回転速度Ｎati［rpm］／ＡＴ出力回転速度Ｎato［rpm］）が異なる複数の変速段（ギヤ段）のうちのいずれかの変速段が形成される。ＡＴ入力回転速度Ｎatiは、有段変速部２２の入力回転速度であって、中間伝達部材３２の回転速度と同値であり且つ第２回転電機ＭＧ２の回転速度であるＭＧ２回転速度Ｎm［rpm］と同値である。ＡＴ出力回転速度Ｎatoは、有段変速部２２の出力回転速度であって、出力軸２４の回転速度である出力回転速度Ｎo［rpm］と同値であり、無段変速部２０と有段変速部２２とを合わせた全体の変速機である複合変速機４２の出力回転速度でもある。なお、有段変速部２２を含む複合変速機４２は、本発明における「有段変速機」に相当する。

シフトレバー４８の操作ポジションＰＯＳshは、例えば「Ｐ」，「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」，「Ｍ」の各操作ポジションである。Ｐ操作ポジションは、複合変速機４２がニュートラル状態とされ且つ出力軸２４の回転が機械的に阻止（ロック）されたパーキングポジションを選択するパーキング操作ポジションである。Ｒ操作ポジションは、車両１０の後進走行を可能とする後進走行ポジションを選択する後進走行操作ポジションである。Ｎ操作ポジションは、複合変速機４２がニュートラル状態とされたニュートラルポジションを選択するニュートラル操作ポジションである。Ｄ操作ポジションは、複合変速機４２の全ての変速段を用いて自動変速制御を実行して前進走行を可能とする前進走行ポジションを選択する前進走行操作ポジションである。Ｍ操作ポジションは、運転者による操作によって複合変速機４２の変速段を切り替える手動変速を可能とする手動変速操作ポジションである。このＭ操作ポジションにおいては、シフトレバー４８の操作毎に変速段をアップシフトさせるためのアップシフト操作ポジション「＋」、シフトレバー４８の操作毎に変速段をダウンシフトさせるためのダウンシフト操作ポジション「－」が備えられている。操作ポジションＰＯＳshがＤ操作ポジションにある場合には、後述する変速マップに従って複合変速機４２の有段変速部２２を自動変速する自動変速モードが成立させられる。また、操作ポジションＰＯＳshがＭ操作ポジションにある場合には、運転者による変速操作により有段変速部２２を変速することが可能な手動変速モードが成立させられる。

図２は、図１に示す有段変速部２２の変速作動とそれに用いられる係合装置ＣＢの断接状態の組み合わせとの関係を説明する係合作動表である。図２において、「○」は係合状態、「△」はエンジンブレーキ時や有段変速部２２のコーストダウンシフト時に係合状態、「空欄」は解放状態をそれぞれ表している。有段変速部２２では、例えば図２に示すように、複数の変速段として第１速変速段（図２中の「1st」）－第４速変速段（図２中の「4th」）の４段の前進用変速段が形成可能である。最もロー側の第１速変速段の変速比γatが最も大きく、ハイ側の変速段ほど変速比γatが小さくなる。

図３は、図１に示す無段変速部２０と有段変速部２２とにおける各回転要素の回転速度の相対的関係を表す共線図である。図３に示す共線図は、第１遊星歯車装置３４、第２遊星歯車装置３６、及び第３遊星歯車装置３８の歯数比の関係を示す横軸と、相対回転速度を示す縦軸と、から成る二次元座標で表され、横線Ｘ１が回転速度零を示し、横線ＸＧが中間伝達部材３２の回転速度を示している。

３本の縦線Ｙ1、Ｙ2、Ｙ3は、左側から順にサンギヤＳ０、キャリアＣＡ０、リングギヤＲ０の相対回転速度をそれぞれ示すものであり、それら３本の縦線Ｙ1～Ｙ3の間隔は第１遊星歯車装置３４の歯数比（＝サンギヤの歯数Ｚs／リングギヤの歯数Ｚr）ρ０に応じて定められる。４本の縦線Ｙ4、Ｙ5、Ｙ6、Ｙ7は、右から順に、サンギヤＳ１、キャリアＣＡ１及びリングギヤＲ２、リングギヤＲ１及びキャリアＣＡ２、サンギヤＳ２の相対回転速度をそれぞれ示すものであり、それら４本の縦線Ｙ4～Ｙ7の間隔は第２遊星歯車装置３６及び第３遊星歯車装置３８のそれぞれの歯数比ρ１，ρ２に応じて定められる。

有段変速部２２では、クラッチＣ１とブレーキＢ２（一方向クラッチＦ１）とが係合させられることにより、縦線Ｙ7と横線ＸＧとの交点と縦線Ｙ5と横線Ｘ１との交点とを通る斜めの直線Ｌ1と、出力軸２４に連結された回転要素の回転速度を示す縦線Ｙ6と、の交点で、第１速変速段（1st）における出力軸２４の回転速度が示される。クラッチＣ１とブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ2と出力軸２４に連結された回転要素の回転速度を示す縦線Ｙ6との交点で、第２速変速段（2nd）における出力軸２４の回転速度が示される。クラッチＣ１とクラッチＣ２とが係合させられることにより決まる水平な直線Ｌ3と出力軸２４に連結された回転要素の回転速度を示す縦線Ｙ6との交点で、第３速変速段（3rd）における出力軸２４の回転速度が示される。クラッチＣ２とブレーキＢ１とが係合させられることにより決まる斜めの直線Ｌ4と出力軸２４と連結された回転要素の回転速度を示す縦線Ｙ6との交点で、第４速変速段（4th）における出力軸２４の回転速度が示される。

前述したように、複数の係合装置ＣＢの断接状態の組み合わせが切り替えられることで、有段変速部２２で形成される変速段が切り替えられる。

図４は、図１に示す有段変速部２２の変速制御に用いられる変速線図と、エンジン走行とモータ走行との切替制御に用いられる駆動力源切替マップと、の一例を示す図である。エンジン走行は、少なくともエンジン１２を走行用駆動力源とする走行モードである。モータ走行は、エンジン１２を走行用駆動力源とせず第１回転電機ＭＧ１又は第２回転電機ＭＧ２を走行用駆動力源とする走行モードである。図４に示すように、車速Ｖ［km/h］とアクセル開度θacc［%］とを変数としてアップシフト線（実線）及びダウンシフト線（破線）を有する関係（変速線図、変速マップ）が予め記憶されている。変数である実際の車速Ｖ及びアクセル開度θaccで表される点がアップシフト線又はダウンシフト線を横切ると、変速制御の開始が判断される。一般的にエンジン効率が低下する、一点鎖線Ａで示される車速Ｖが比較的低い低車速領域、或いは、アクセル開度θaccが比較的低い低負荷領域において、モータ走行が実行される。また、モータ走行は、第２回転電機ＭＧ２にインバータ５２を介して接続されたバッテリ５４の充電状態値（充電容量）ＳＯＣ［%］が所定値以上の場合に適用される。この変速線図に基づいて有段変速部２２の変速段が形成されることで、車両１０の燃費が有利となる。

図１に戻り、車両１０は電子制御装置９０を備える。電子制御装置９０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに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、車両１０のエンジン１２、第１回転電機ＭＧ１、第２回転電機ＭＧ２、及び動力伝達装置１６を含む駆動装置を制御する。なお、電子制御装置９０は、本発明における「制御装置」に相当する。

電子制御装置９０には、車両１０に備えられた各種センサ等（例えば、エンジン回転速度センサ７０、ＭＧ１回転速度センサ７２、ＭＧ２回転速度センサ７４、出力回転速度センサ７６、アクセル開度センサ７８、スロットル弁開度センサ８０、バッテリセンサ８２、油温センサ８４、シフトポジションセンサ８８など）による検出値に基づく各種信号等（例えば、エンジン回転速度Ｎe［rpm］、第１回転電機ＭＧ１の回転速度であるＭＧ１回転速度Ｎg［rpm］、ＡＴ入力回転速度Ｎati［rpm］と同値であるＭＧ２回転速度Ｎm［rpm］、車速Ｖに対応する出力軸２４の回転速度である出力回転速度Ｎo［rpm］、運転者による加速操作の大きさを表す加速操作量としてのアクセル開度θacc［%］、電子スロットル弁の開度であるスロットル弁開度θth［%］、バッテリ５４のバッテリ温度ＴＨbat［℃］やバッテリ充放電電流Ｉbat［A］やバッテリ電圧Ｖbat［V］、油圧制御回路５６内の作動油温ＴＨoil［℃］、シフトレバー４８の操作ポジションＰＯＳshなど）が、それぞれ入力される。ＭＧ２回転速度センサ７４及び出力回転速度センサ７６は、例えばレゾルバであって、回転速度とともに回転方向も検知できる。

電子制御装置９０からは、車両１０に備えられた各装置（例えば、エンジン制御装置５０、インバータ５２、油圧制御回路５６など）に各種指令信号（例えば、エンジン１２を制御するためのエンジン制御信号Ｓe、第１回転電機ＭＧ１及び第２回転電機ＭＧ２を各々制御するための回転電機制御信号Ｓmg、係合装置ＣＢの各々の断接状態を制御するための油圧制御信号Ｓatなど）が、それぞれ出力される。

電子制御装置９０は、複合変速機４２の変速段を切り替える油圧制御において、係合装置ＣＢの断接状態を切り替える制御油圧の制御変数を適宜学習して最適化することができる。例えば、解放状態から係合状態へ断接状態が切り替えられる係合装置ＣＢの制御油圧を制御する電磁弁に対するパック詰めの指示油圧値が制御変数として学習され、最適化される。

電子制御装置９０は、例えば変速期間の最適化を目的としたパック詰めの指示油圧値を学習する場合、その変速制御開始からイナーシャ開始及びその変速制御開始から変速制御完了までに要する時間をそれぞれ目標時間に近づけてその変速期間のばらつきを抑制するように、パック詰めの指示油圧値の補正値を調整する学習を逐次行う。この場合、実際に要する時間と目標時間との間の偏差の正負に応じて、係合装置ＣＢの断接状態を制御するパック詰めの指示油圧値の大きさを最適化する補正値を学習値として学習する。例えば、この補正値は、学習によって調整されたパック詰めの指示油圧値と、学習が一度も行われていない状態におけるパック詰めの指示油圧値の初期値と、の差分である。すなわち、初期値に学習された補正値が加算されることで、パック詰めの指示油圧値が最適条件に近づけられる。

電子制御装置９０は、コーストダウンシフトにおける複合変速機４２の変速段を切り替える油圧制御やパワーオンダウンシフトにおける複合変速機４２の変速段を切り替える油圧制御のそれぞれにおいて、係合装置ＣＢ毎に解放状態から係合状態へ断接状態を切り替える場合におけるパック詰めの指示油圧値の最適条件を学習する。また、パック詰めの指示油圧値の最適条件の学習は、車速領域毎に分けて行われる。

コーストダウンシフトとは、例えばアクセルオフ（アクセル開度θaccが零又は略零）の減速走行中における車速Ｖの低下によって実行されるダウンシフトのうちでアクセルオフの減速走行状態のまま実行されるダウンシフト、すなわち惰性走行中における車速Ｖの低下によって実行されるダウンシフト（例えば、図４に示すように、実際の車速Ｖ及びアクセル開度θaccで表される点Ｐ０が矢印Ｘのように変化した場合）である。パワーオンダウンシフトとは、加速要求により実行されるダウンシフト（例えば、図４に示すように、実際の車速Ｖ及びアクセル開度θaccで表される点Ｐ０がアクセルペダルが踏み込まれたことにより矢印Ｙのように変化した場合）である。ダウンシフトはダウン変速と同意であり、アップシフトはアップ変速と同意である。

一般的に第２回転電機ＭＧ２のＭＧ２トルクＴmが回生トルクである場合におけるコーストダウンシフトは、回生トルクであるＭＧ２トルクＴmが小さい領域での実行頻度は少なく、回生トルクであるＭＧ２トルクＴmが大きい領域での実行頻度は多い。例えば、回生トルクであるＭＧ２トルクＴmが所定のトルク値Ｔpredよりも大きい領域に比較して、回生トルクであるＭＧ２トルクＴmが所定のトルク値Ｔpred以下の領域のコーストダウンシフトの実行頻度は少ない。所定のトルク値Ｔpredは、コーストダウンシフトの実行頻度が多くなると想定される回生トルクの下限値であって、予め実験的に或いは設計的に定められたものである。コーストダウンシフトの実行回数が多いほど、コーストダウンシフトにおける油圧制御の学習回数が多くなる。そのため、車両１０の納車（例えば、車両１０の工場からの出荷或いは係合装置ＣＢが交換修理された車両１０の受け渡し）からコーストダウンシフトにおける油圧制御を最適化する学習が完了までに必要な期間は、回生トルクであるＭＧ２トルクＴmが大きい領域の方が小さい領域に比較して短くなりやすい。

ここで、コーストダウンシフトにおける油圧制御において学習されるパック詰めの指示油圧値の補正値を代表して学習値Ｐoff［Pa］と表し、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御において学習されるパック詰めの指示油圧値の補正値を代表して学習値Ｐon［Pa］と表すこととする。学習値Ｐoff及び学習値Ｐonは、それぞれ係合装置ＣＢ毎、車速領域毎の複数の学習値を代表するものである。

電子制御装置９０は、初期状態判定部９０ａ、第１学習値判定部９０ｂ、第２学習値判定部９０ｃ、油圧制御部９０ｄ、学習部９０ｅ、及び学習値記憶部９０ｆを機能的に備える。以下、電子制御装置９０の機能ブロックの説明（図５のフローチャートの説明を含む）は、発明の理解を容易にするため、同一の係合装置ＣＢ、同一の車速領域において学習値Ｐon及び学習値Ｐoffが学習される場合の例である。

初期状態判定部９０ａは、車両１０の納車後のパワーオンダウンシフトにおける学習回数Ｎlrnが所定回数Ｎpred未満である所定の初期状態であるか否かを判定する。所定回数Ｎpredは、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御の学習の進捗度が一定程度以上進んでいるか否かを判定する回数であって予め実験的に或いは設計的に定められる。例えば、所定回数Ｎpredは、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御の学習値Ｐonが収束すると想定されるのに必要な学習回数である。すなわち、学習回数Ｎlrnが所定回数Ｎpred以上の場合には、学習値Ｐonは収束しているか又は収束していなくても収束値の近傍にあり、学習回数Ｎlrnが所定回数Ｎpred未満の場合には、学習値Ｐonが収束しているか不明である。

第１学習値判定部９０ｂは、車両１０のパワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonが所定の規定量Ｐr［Pa］以内であるか否かを判定する。所定の規定量Ｐrは、係合装置ＣＢのばらつき（例えば、製造ばらつきに起因した特性ばらつきなど）や同一の車速領域内において車速が異なっていることを考慮しても過補正とならない範囲内を表す所定量であって、予め実験的に或いは設計的に定められたものである。所定の規定量Ｐrは、係合装置ＣＢ毎に設定されるとともに車速領域毎に設定される。

第２学習値判定部９０ｃは、納車以降、車両１０のパワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonが所定の規定量Ｐrを一度も超えたことがないか否かを判定する。

油圧制御部９０ｄは、複合変速機４２の変速段を切り替える場合に、係合装置ＣＢの係合（断接状態）を制御する油圧制御を行う。パワーオンダウンシフトにおける学習回数Ｎlrnが所定回数Ｎpred未満であると初期状態判定部９０ａにより判定され、パワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonが所定の規定量Ｐr以内であると第１学習値判定部９０ｂにより判定され、且つ、パワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonが所定の規定量Ｐrを一度も超えたことがないと第２学習値判定部９０ｃにより判定された場合には、油圧制御部９０ｄは、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御に所定の規定量Ｐrを限度としてコーストダウンシフトにおける学習値Ｐoffを反映する。なお、「パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にコーストダウンシフトにおける学習値Ｐoffを反映する」とは、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御の制御変数が学習値Ｐoffにより補正され、当該油圧制御が実行されることを意味する。「所定の規定量Ｐrを限度として」とは、学習値Ｐoffが所定の規定量Ｐr以内である場合には、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御に学習値Ｐoffが反映され、学習値Ｐoffが所定の規定量Ｐr以内ではない場合には、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御に所定の規定量Ｐrが反映されることを意味する。

一方、パワーオンダウンシフトにおける学習回数Ｎlrnが所定回数Ｎpred以上であると初期状態判定部９０ａにより判定された場合、パワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonが所定の規定量Ｐrを超えていると第１学習値判定部９０ｂにより判定された場合、及び、パワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonが所定の規定量Ｐrを一度でも超えたことがあると第２学習値判定部９０ｃにより判定された場合、のいずれかが成立する場合には、油圧制御部９０ｄは、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にパワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonを反映する。なお、「パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にパワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonを反映する」とは、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御の制御変数が学習値Ｐonにより補正され、当該油圧制御が実行されることを意味する。油圧制御部９０ｄは、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御に反映させる学習値Ｐoff及び学習値Ｐonを学習値記憶部９０ｆから読み出す。

学習部９０ｅは、コーストダウンシフト及びパワーオンダウンシフトによって複合変速機４２の変速段が切り替えられる油圧制御において、それぞれ学習を実行する。また、学習部９０ｅは、学習したコーストダウンシフトにおける学習値Ｐoff及びパワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonを、それぞれ学習値記憶部９０ｆに記憶させる。

学習値記憶部９０ｆは、学習部９０ｅで学習された学習値Ｐoff及び学習値Ｐonを、それぞれ記憶する。

図５は、図１に示す電子制御装置９０の制御作動を説明するフローチャートの一例である。図５のフローチャートは、パワーオンダウンシフトの実行を開始することが判断されると、スタートされる。

まず、初期状態判定部９０ａの機能に対応するステップＳ１０において、パワーオンダウンシフトにおける学習回数Ｎlrnが所定回数Ｎpred未満であるか否かが判定される。ステップＳ１０の判定が肯定された場合は、ステップＳ２０が実行される。ステップＳ１０の判定が否定された場合は、ステップＳ５０が実行される。

第１学習値判定部９０ｂの機能に対応するステップＳ２０において、車両１０のパワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonが所定の規定量Ｐr以内であるか否かが判定される。ステップＳ２０の判定が肯定された場合は、ステップＳ３０が実行される。ステップＳ２０の判定が否定された場合は、ステップＳ５０が実行される。

第２学習値判定部９０ｃの機能に対応するステップＳ３０において、車両１０のパワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonが所定の規定量Ｐrを一度も超えたことがないか否かが判定される。ステップＳ３０の判定が肯定された場合は、ステップＳ４０が実行される。ステップＳ３０の判定が否定された場合は、ステップＳ５０が実行される。

油圧制御部９０ｄの機能に対応するステップＳ４０において、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御に所定の規定量Ｐrを限度としてコーストダウンシフトにおける学習値Ｐoffが反映され、そのパワーオンダウンシフトにより複合変速機４２の変速段が切り替えられる。そしてリターンとなる。

油圧制御部９０ｄの機能に対応するステップＳ５０において、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にパワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonが反映され、そのパワーオンダウンシフトにより複合変速機４２の変速段が切り替えられる。そしてリターンとなる。

本実施例によれば、（ａ）パワーオンダウンシフトにおける学習回数Ｎlrnが所定回数Ｎpred未満であってパワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonが所定の規定量Ｐrを一度も超えたことがない場合には、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御に所定の規定量Ｐrを限度としてコーストダウンシフトにおける学習値Ｐoffが反映され、（ｂ）パワーオンダウンシフトにおける学習回数Ｎlrnが所定回数Ｎpred未満であってパワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonが所定の規定量Ｐrを一度でも超えたことがある場合には、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にパワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonが反映され、（ｃ）パワーオンダウンシフトにおける学習回数Ｎlrnが所定回数Ｎpred以上である場合には、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にパワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonが反映される。車両１０が走行する道路状況や運転者による運転の仕方によっては、パワーオンダウンシフトによる変速頻度が非常に少なく、車両１０の納車からパワーオンダウンシフトにおける学習の完了までに長期間を要する可能性がある。しかし、納車後においてパワーオンダウンシフトにおける学習回数Ｎlrnが少ない場合であっても、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にコーストダウンシフトにおける学習値Ｐoffを反映させることでパワーオンダウンシフトにおける油圧制御が速やかに最適化される。また、パワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonが過補正とならない所定の規定量Ｐrを一度も超えたことがない場合には、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御に所定の規定量Ｐrを限度としてコーストダウンシフトにおける学習値Ｐoffが反映される。パワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonとコーストダウンシフトにおける学習値Ｐoffとは互いに収束値が異なるため、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にコーストダウンシフトにおける学習値Ｐoffをそのまま反映させると、過補正となってしまう可能性がある。しかし、本実施例では、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御に所定の規定量Ｐrを限度としてコーストダウンシフトにおける学習値Ｐoffが反映されるため、過補正となることが回避される。一方、パワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonが所定の規定量Ｐrを一度でも超えたことがある場合には、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にパワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonが反映されても過補正となることが無く、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御が最適化される。パワーオンダウンシフトにおける学習回数Ｎlrnが所定回数Ｎpred以上である場合は、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にパワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonが反映されるため、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にコーストダウンシフトにおける学習値Ｐoffが反映されるよりも複合変速機４２の変速段が切り替えられる油圧制御が最適化される。

本実施例によれば、所定の規定量Ｐrは、係合装置ＣＢ毎に設定される。係合装置ＣＢ毎に、例えば製造ばらつきに起因した特性ばらつきの範囲が異なる場合がある。そのため、係合装置ＣＢ毎の特性ばらつきの範囲に応じて所定の規定量Ｐrがそれぞれ設定されることにより、過補正となることが精度良く回避されつつパワーオンダウンシフトにおける油圧制御が速やかに最適化される。

本実施例によれば、所定の規定量Ｐrは、車速領域毎に設定される。パワーオンダウンシフトによって複合変速機４２の変速段が切り替えられる油圧制御における変速期間や変速ショックなどは、車速Ｖの大きさに応じて異なる。そのため、車速領域毎に所定の規定量Ｐrが設定された場合には、車速領域毎に所定の規定量Ｐrが設定されていない場合に比較して、過補正となることが精度良く回避されつつパワーオンダウンシフトにおける油圧制御が速やかに最適化される。

本実施例によれば、コーストダウンシフトにおける学習値Ｐoffは、回生トルクが所定のトルク値Ｔpredよりも大きい領域で学習されたものを含む。回生トルクが所定のトルク値Ｔpredよりも大きい領域では、回生トルクが所定のトルク値Ｔpred以下の領域に比較して、コーストダウンシフトによる変速頻度が多くなりやすい。このように、変速頻度が多くなりやすい回生トルクが大きい領域で学習されたものを含むコーストダウンシフトにおける学習値Ｐoffがパワーオンダウンシフトにおける油圧制御に反映されることで、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御が速やかに最適化される。

図６は、本発明の実施例２に係る電子制御装置９０を備える車両１１０の概略構成図であるとともに、車両１１０における各種制御のための制御機能の要部を表す機能ブロック図である。

本実施例は、前述の実施例１の構成と略同じであるが、実施例１における複合変速機４２の替わりに複合変速機４２ａとなっている点が異なる。複合変速機４２ａ以外の構成（電子制御装置９０を含む）は、実施例１と同じである。そのため、実施例１と異なる部分を中心に説明することとし、実施例１と機能において実質的に共通する部分には同一の符号を付して説明を適宜省略する。

複合変速機４２ａは、無段変速部２０ａと有段変速部２２ａとを合わせた全体の変速機である。無段変速部２０ａは、例えば無段変速部２０に更にブレーキＢ０とクラッチＣ０とを備えた構成である。有段変速部２２ａは、例えば第２遊星歯車装置３６、第３遊星歯車装置３８、及び第４遊星歯車装置４０の複数の遊星歯車装置と、クラッチＣ１，Ｃ２及びブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３と、を備える、公知の遊星歯車式の自動変速機である。第１遊星歯車装置３４と、第２遊星歯車装置３６と、第３遊星歯車装置３８と、第４遊星歯車装置４０と、クラッチＣ０，Ｃ１，Ｃ２及びブレーキＢ０，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の複数の係合装置と、第１回転電機ＭＧ１と、第２回転電機ＭＧ２とは、図６に示すように連結されている。なお、クラッチＣ０，Ｃ１，Ｃ２及びブレーキＢ０，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の複数の係合装置は、本発明における「係合装置」に相当する。また、有段変速部２２ａを含む複合変速機４２ａは、本発明における「有段変速機」に相当する。

本実施例によれば、前述の実施例１と同様の効果を奏する。

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、本発明はその他の態様においても適用される。

前述の実施例１，２では、パワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonが所定の規定量Ｐrを一度も超えたことがない場合には、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御に所定の規定量Ｐrを限度としてコーストダウンシフトにおける学習値Ｐoffが反映され、パワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonが所定の規定量Ｐrを一度でも超えたことがある場合には、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にパワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonが反映される態様であったが、本発明はこの態様に限らない。例えば、パワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonが所定の規定量Ｐrを一度でも超えているかいないかにかかわらず、パワーオンダウンシフトにおける学習回数Ｎlrnが所定回数Ｎpred未満である場合には、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にコーストダウンシフトにおける学習値Ｐoffが反映される態様であっても良い。車両１０が走行する道路状況や運転者による運転の仕方によっては、パワーオンダウンシフトによる変速頻度が非常に少なく、車両１０の納車からパワーオンダウンシフトにおける学習の完了までに長期間を要する可能性がある。しかし、納車後においてパワーオンダウンシフトにおける学習回数Ｎlrnが少ない場合であっても、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にコーストダウンシフトにおける学習値Ｐoffを反映させることでパワーオンダウンシフトにおける油圧制御を速やかに最適化でき得る。

前述の実施例１，２では、パワーオンダウンシフトの油圧制御に反映させるコーストダウンシフトにおける学習値Ｐoffは、回生トルクであるＭＧ２トルクＴmが所定のトルク値Ｔpredよりも大きい領域で学習されたものを含む態様であったが、必ずしも含まれていなくても良い。パワーオンダウンシフトの油圧制御に反映させるコーストダウンシフトにおける学習値Ｐoffが回生トルクであるＭＧ２トルクＴmが所定のトルク値Ｔpredよりも大きい領域で学習されたものを含まなくても、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にコーストダウンシフトにおける学習値Ｐoffが反映されることで、パワーオンダウンシフトにおける油圧制御を速やかに最適化でき得るからである。

前述の実施例１，２では、所定の規定量Ｐrは、係合装置ＣＢ毎に設定される態様であったが、本発明はこの態様に限らない。例えば、係合装置ＣＢ毎の製造ばらつきに起因した特性ばらつき等を考慮しても、係合装置ＣＢのいずれもが過補正とならない範囲内を表す所定量として係合装置ＣＢに対して同一の所定の規定量Ｐrが設定されても良い。

前述の実施例１，２では、所定の規定量Ｐrは、車速領域毎に設定される態様であったが、本発明はこの態様に限らない。例えば、車速領域が異なっても過補正とならない範囲内を表す所定量として全ての車速領域に対して同一の所定の規定量Ｐrが設定されても良い。

前述の実施例１，２では、制御油圧の制御変数として学習された学習値Ｐon，Ｐoffは、いずれもパック詰めの指示油圧値の補正値であったが、本発明はこの態様に限らない。例えば、制御油圧の制御変数として学習される学習値Ｐon，Ｐoffは、パック詰めの制御油圧の供給期間、定圧待機圧の指示油圧値、定圧待機圧の制御油圧の供給期間などの補正値であっても良い。また、学習値Ｐon，Ｐoffは、学習によって調整された値と初期値との差分である補正値に限らず、学習によって最適条件に調整された制御変数そのものの値であっても良い。学習値Ｐon，Ｐoffが学習によって最適条件に調整された制御変数そのものの値である場合には、所定の規定量Ｐrは、係合装置ＣＢのばらつきや車速領域が異なっていることを考慮しても過補正とならない制御変数の範囲内であることを判定するための所定量であって、予め実験的に或いは設計的に定められたものである。

前述の実施例１，２では、所定条件（例えば、パワーオンダウンシフトにおける学習回数Ｎlrnが所定回数Ｎpred未満）が成立する場合に、パワーオンダウンシフトが実行されるときにそのパワーオンダウンシフトにおける油圧制御にコーストダウンシフトにおける学習値Ｐoffが反映される態様であったが、本発明はこの態様に限らない。例えば、前記所定条件が成立する場合に、実行されたコーストダウンシフトにおいて学習された学習値Ｐoffが学習値記憶部９０ｆに記憶されているパワーオンダウンシフトにおける学習値Ｐonに上書きされて更新される態様であっても良い。このような態様であっても、パワーオンダウンシフトが実行される場合には、その油圧制御にコーストダウンシフトにおける学習値が反映されるからである。

前述の実施例１，２では、車両１０，１１０はいずれもハイブリッド車両であったが、これに限らず、例えば車両１０，１１０は、エンジン１２を搭載しない電気自動車であっても良い。また、前述の実施例１，２では、自動変速機である複合変速機４２，４２ａは、無段変速部２０，２０ａと有段変速部２２，２２ａとを有する構成であったが、本発明はこの態様に限らない。例えば、車両１０，１１０は、エンジン１２及び１つの回転電機が動力伝達可能に連結された駆動力源と駆動輪１４との間に自動変速機が設けられた態様や回転電機のみで構成された駆動力源と駆動輪１４との間に自動変速機が設けられた態様であっても良い。

なお、上述したのはあくまでも本発明の実施例であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において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。

１０、１１０：車両
４２、４２ａ：複合変速機（有段変速機）
９０：電子制御装置（制御装置）
Ｂ０、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３：ブレーキ（油圧式係合装置）
Ｃ０、Ｃ１、Ｃ２：クラッチ（油圧式係合装置）
Ｎlrn：学習回数
Ｎpred：所定回数
Ｐoff：学習値（コーストダウンシフトにおける学習値）
Ｐon：学習値（パワーオンダウンシフトにおける学習値）

Claims (1)

1. 有段変速機に設けられた複数の油圧式係合装置の係合の組み合わせを切り替えることによって変速段を切り替える油圧制御において学習を行う、車両の制御装置であって、
   パワーオンダウンシフトにおける学習回数が所定回数未満である場合に、前記パワーオンダウンシフトにおける油圧制御にコーストダウンシフトにおける学習値を反映し、
   前記パワーオンダウンシフトにおける学習回数が前記所定回数以上である場合に、前記パワーオンダウンシフトにおける油圧制御に前記パワーオンダウンシフトにおける学習値を反映する
   ことを特徴とする車両の制御装置。

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