JP6443503B2 - 電動車両 - Google Patents

Description

この発明は、電動車両に関し、特に、電動機の回転軸と駆動輪との間の電力伝達経路に有段式の変速機を備える電動車両に関する。

特開２００７−１１２３４９号公報（特許文献１）は、内燃機関の出力を発電機と回転出力軸とに分配するとともに、変速機を介して電動機の出力を回転出力軸に伝達するハイブリッド動力装置を開示する。このハイブリッド動力装置においては、変速機の変速時に、電動機のトルクダウンを実行することによって変速ショックを低減させるとともに、バッテリのパワー収支を保持するために、発電機のトルクダウンを実行することによって発電機の発電量を低減させる。

このハイブリッド動力装置によれば、変速機の変速時に内燃機関の出力は低減されないので、出力回転にもたつき感を生じさせることなく変速ショックを適切に低減することができる（特許文献１参照）。

特開２００７−１１２３４９号公報

有段式の変速機の変速中は、変速機入力軸の回転変化が急峻であり、変速ショックを抑えた変速を実行するには、変速機入力軸に連結される電動機の出力（トルク及びパワー）を急変させる必要がある。基本的には、バッテリ等の蓄電装置に入出力される電力が許容値（出力許容電力Ｗｏｕｔ及び入力許容電力Ｗｉｎ）を超過しないように電動機が制御されるが、制御系の遅れにより蓄電装置の入出力電力が許容値を超過し得る。すなわち、通信による遅れやフィルタ処理による遅れ等により、算出された指令に対する実行遅れが実際には発生し、この実行遅れの影響により蓄電装置の入出力電力が許容値を超過し得る。このような実行遅れは、変速中か否かに拘わらず常時生じているものであるが、電動機の出力を急変させる変速中において、蓄電装置の入出力電力の超過に影響を与える点で顕著となる。なお、蓄電装置の入出力電力が許容値を超過すると、蓄電装置の劣化を招く。

また、電動機を駆動するインバータ等の駆動装置と蓄電装置との間に電圧コンバータが設けられる場合、電動機のパワーを変化させると、電圧コンバータと駆動装置との間に設けられるキャパシタにおいて電力の入出力が発生する。この電力入出力に伴なうキャパシタの電圧変動を抑えるために電圧コンバータが作動し、蓄電装置において電力の入出力が発生する。ここで、たとえば変速中等に変速ショックを抑えた変速を実行するために電動機のパワーを急変させると、キャパシタの入出力電力が大きくなり、その結果、蓄電装置の入出力電力が許容値を超過し得る。上記のように、これは蓄電装置の劣化を招く。

それゆえに、この発明の目的は、電動機の回転軸と駆動輪との間の電力伝達経路に有段式の変速機を備える電動車両において、変速ショックの低減と蓄電装置の劣化の抑制とを両立することである。

この発明によれば、電動車両は、電動機と、電動機と電力をやり取りする蓄電装置と、電動機の回転軸と駆動輪との間の動力伝達経路に設けられる有段式の変速機と、変速機の変速中に電動機のトルクを制御する制御装置とを備える。蓄電装置の温度が低いときのトルクの変化率の制限値は、蓄電装置の温度が高いときのトルク変化率の制限値に比べて小さくなっている。

この電動車両においては、蓄電装置の温度が低いときのトルク変化率の制限値は、蓄電装置の温度が高いときのトルク変化率の制限値に比べて小さくなっているので、蓄電装置の入出力電力の許容値が小さくなる低温時に、蓄電装置の入出力電力が抑えられる。一方、蓄電装置が低温でなければ、電動機のトルク変化率の制限が緩和されるので、電動機のトルクの急変が許容され、変速ショックを低減できる。したがって、この電動車両によれば、蓄電装置の劣化の抑制と変速ショックの低減とを図ることができる。

また、この発明によれば、電動車両は、電動機と、電動機と電力をやり取りする蓄電装置と、電動機の回転軸と駆動輪との間の動力伝達経路に設けられる有段式の変速機と、変速機の変速中に電動機のトルクを制御する制御装置とを備える。変速機の変速後半におけるトルクの変化率の制限値は、変速機の変速前半におけるトルク変化率の制限値に比べて大きくなっている。

有段式の変速機においては、一般的に、変速機の変速後半に大きな変速ショックが生じ得る。この電動車両においては、変速後半におけるトルク変化率の制限値は、変速前半におけるトルク変化率の制限値に比べて大きくなっているので、変速ショックが生じ得る変速後半において、電動機のトルクの急変が許容され、変速ショックを低減できる。一方、変速前半においては、電動機のトルク変化率の制限値は小さいので、蓄電装置の入出力電力が抑えられ、蓄電装置の劣化が抑制される。したがって、この電動車両によれば、変速ショックの低減と蓄電装置の劣化の抑制とを両立することができる。

また、この発明によれば、電動車両は、電動機と、電動機と電力をやり取りする蓄電装置と、電動機の回転軸と駆動輪との間の動力伝達経路に設けられる有段式の変速機と、変速機の変速中に電動機のトルクを制御する制御装置とを備える。電動機のトルク変化率に対して第１及び第２の制限が設けられる。第１の制限については、蓄電装置の温度が低いときのトルク変化率の制限値が、蓄電装置の温度が高いときのトルク変化率の制限値に比べて小さくなっている。第２の制限については、変速機の変速後半におけるトルク変化率の制限値が、変速前半におけるトルク変化率の制限値に比べて大きくなっている。蓄電装置の温度が所定温度よりも低く、かつ、変速機の変速が変速前半のときは、電動機のトルク変化率に対して第１の制限が用いられる。蓄電装置の温度が所定温度よりも低く、かつ、変速機の変速が変速後半のときは、電動機のトルク変化率に対して第２の制限が用いられる。

この電動車両においては、蓄電装置の温度が低い場合において、変速機の変速前半は、電動機のトルク変化率に対して第１の制限が用いられる。これにより、蓄電装置の入出力電力が抑えられ、蓄電装置の劣化が抑制される。一方、変速後半においては、電動機のトルク変化率に対して第２の制限が用いられる。これにより、大きな変速ショックが生じ得る変速後半においては、変速ショックの低減を優先して電動機のトルクの急変が許容され、変速ショックの低減が図られる。したがって、この電動車両によれば、変速ショックの低減と蓄電装置の劣化の抑制とを両立することができる。

好ましくは、蓄電装置の温度が所定温度よりも低く、かつ、変速機の変速が変速後半の場合において、車両速度が所定速度よりも低く、かつ、アクセル開度が所定量よりも小さいときに、電動機のトルク変化率に対して第２の制限が用いられ、車両速度が所定速度よりも高いとき、又はアクセル開度が所定量よりも大きいときは、電動機のトルク変化率に対して第１の制限が用いられる。

変速ショックは、車両速度が低く、かつ、アクセル開度が小さいときにユーザに感知されやすく、車両速度が高いとき又はアクセル開度が大きいときは許容され得る。そこで、この電動車両においては、蓄電装置の温度が低く、かつ、変速機の変速が変速後半の場合において、車両速度が高いとき又はアクセル開度が大きいときは、電動機のトルク変化率に対して第１の制限を用いることによって蓄電装置の劣化抑制が図られる。したがって、この電動車両によれば、蓄電装置の劣化抑制を強化することができる。

好ましくは、蓄電装置の温度が所定温度よりも低く、かつ、変速機の変速が変速前半のときに電動機のトルク変化率に対して第１の制限が用いられる場合において、電動機の回転速度の変化率が大きいときのトルク変化率の制限値が、回転速度変化率が小さいときのトルク変化率の制限値に比べて大きくなるように、第１の制限が設けられる。

電動機の回転速度の変化率が大きい場合には、回転速度の変化に合わせたパワー管理をするために、電動機のトルクを急峻に変化させる必要がある。この電動車両においては、電動機のトルク変化率に対して第１の制限が用いられる場合においても、電動機の回転速度の変化率が大きいときには電動機のトルクの急変が許容される。したがって、この電動車両によれば、回転速度の変化に合わせた適切なパワー管理をすることができる。

また、この発明によれば、電動車両は、電動機と、電動機と電力をやり取りする蓄電装置と、電動機の回転軸と駆動輪との間の動力伝達経路に設けられる有段式の変速機と、電動機のパワーを制御する制御装置とを備える。蓄電装置の温度が低いときの電動機のパワー変化率の制限値は、蓄電装置の温度が高いときのパワー変化率の制限値に比べて小さくなっている。

この電動車両においては、蓄電装置の温度が低いときのパワー変化率の制限値は、蓄電装置の温度が高いときのパワー変化率の制限値に比べて小さくなっているので、蓄電装置の入出力電力の許容値が小さくなる低温時に、蓄電装置の入出力電力が抑えられる。一方、蓄電装置が低温でなければ、電動機のパワー変化率の制限が緩和されるので、電動機のパワーの急変が許容され、変速ショックを低減できる。したがって、この電動車両によれば、蓄電装置の劣化の抑制と変速ショックの低減とを図ることができる。

また、この発明によれば、電動車両は、電動機と、電動機の回転軸と駆動輪との間の動力伝達経路に設けられる有段式の変速機と、電動機を駆動する駆動装置と、蓄電装置と、駆動装置と蓄電装置との間に設けられる電圧コンバータと、電圧コンバータと駆動装置との間に設けられるキャパシタと、電動機のパワーを制御するとともにキャパシタの電圧を制御する制御装置とを備える。キャパシタの電圧が高いときの電動機のパワー変化率の制限値は、キャパシタの電圧が低いときのパワー変化率の制限値に比べて小さくなっている。

キャパシタの電圧が高いと、キャパシタの入出力電力及び蓄電装置の入出力電力が大きくなり得る。この電動車両においては、キャパシタの電圧が高いときの電動機のパワー変化率の制限値は、キャパシタの電圧が低いときのパワー変化率の制限値に比べて小さくなっているので、キャパシタの電圧が高い場合にキャパシタの入出力電力及び蓄電装置の入出力電力が抑えられる。一方、キャパシタの電圧が低いときは、電動機のパワー変化率の制限が緩和されるので、たとえば変速中において、電動機のパワーの急変が許容され、変速ショックを低減できる。したがって、この電動車両によれば、蓄電装置の劣化の抑制と変速ショックの低減とを図ることができる。

好ましくは、電動機のパワー変化率の制限値について、さらに、前記蓄電装置の温度が低いときのパワー変化率の制限値は、蓄電装置の温度が高いときのパワー変化率の制限値に比べて小さくなっている。

これにより、蓄電装置の劣化抑制を強化することができる。
好ましくは、電動機のパワー変化率に対して第１から第３の制限が設けられる。第１の制限については、蓄電装置の温度が低いときのパワー変化率の制限値が、蓄電装置の温度が高いときのパワー変化率の制限値に比べて小さくなっている。第２の制限については、第１の制限に対してさらに、キャパシタの電圧が高いときのパワー変化率の制限値が、キャパシタの電圧が低いときのパワー変化率の制限値に比べて小さくなっている。第３の制限については、変速機の変速後半におけるパワー変化率の制限値が、変速前半におけるパワー変化率の制限値に比べて大きくなっている。アクセル開度が所定量よりも大きいときは、電動機のパワー変化率に対して第２の制限が用いられる。アクセル開度が所定量よりも小さく、かつ、車両速度が所定速度よりも低いときは、電動機のパワー変化率に対して第３の制限が用いられる。アクセル開度が所定量よりも小さく、かつ、車両速度が所定速度よりも高いときは、電動機のパワー変化率に対して第１の制限が用いられる。

この電動車両においては、アクセル開度が大きいときは、電動機のパワーが大きくなり、それに応じてキャパシタの電圧も高くなるので、キャパシタの電圧に応じた第２の制限が用いられる。アクセル開度が小さく、かつ、車両速度が低いときは、変速ショックがユーザに感知されやすいので、変速進行度に応じた第３の制限が用いられる。アクセル開度が小さく、かつ、車両速度が高いときは、電動機のパワーはそれ程大きくならず、変速ショックも許容され得るので、蓄電装置の温度に応じた第１の制限が用いられる。したがって、この電動車両によれば、変速ショックの低減と蓄電装置の劣化の抑制とを両立することができる。

好ましくは、第１から第３の制限の各々において、変速機の変速開始時における電動機の回転速度と変速機の変速終了時における回転速度との差が大きいときのパワー変化率の制限値が、上記回転速度差が小さいときのパワーの変化率の制限値に比べて小さくなるように、制限値が決定されている。

変速前後における電動機の回転速度差が大きい場合には、電動機のパワーの変化が急峻になり、キャパシタの電圧変動が生じやすい。この電動車両においては、変速前後における電動機の回転速度差が大きい場合には、パワー変化率の制限値を小さくすることによって、電動機の急峻なパワー変化が抑制される。これにより、キャパシタの電圧変動が抑制され、蓄電装置の入出力電力が抑えられる。したがって、この電動車両によれば、蓄電装置の劣化抑制を強化することができる。

この発明によれば、電動機の回転軸と駆動輪との間の電力伝達経路に有段式の変速機を備える電動車両において、変速ショックの低減と蓄電装置の劣化の抑制とを両立することができる。

本実施の形態に従う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及び指令を示した図である。 変速機の変速線図の一例を示した図である。 図１に示す差動部及び変速機の構成を示した図である。 図４に示す変速機の係合作動表を示した図である。 差動部及び変速機の共線図である。 変速機による変速時の回転変化の様子を共線図上で示した図である。 蓄電装置の出力許容電力及び入力許容電力を示した図である。 実施の形態１におけるモータジェネレータのトルク変化率の制限値を示した図である。 実施の形態１におけるモータジェネレータのトルク変化率の制限値設定処理を説明するフローチャートである。 実施の形態２におけるモータジェネレータのトルク変化率の制限値を示した図である。 実施の形態２におけるモータジェネレータのトルク変化率の制限値設定処理を説明するフローチャートである。 実施の形態３におけるモータジェネレータのトルク変化率の制限値を示した図である。 実施の形態３におけるモータジェネレータのトルク変化率の制限値設定処理を説明するフローチャートである。 変速機の変速時における代表的な各種物理量の挙動を示したタイムチャートである。 実施の形態４において、蓄電装置の温度が低く、かつ、変速進行度が大きい場合の、モータジェネレータのトルク変化率の制限値を示した図である。 実施の形態４におけるモータジェネレータのトルク変化率の制限値設定処理を説明するフローチャートである。 モータジェネレータの回転速度の変化率と、トルク変化率の制限値との関係を示した図である。 図１に示すハイブリッド車両の電気回路図である。 実施の形態５におけるモータジェネレータのパワー変化率の制限値を示した図である。 実施の形態５におけるモータジェネレータのパワー変化率の制限値設定処理を説明するフローチャートである。 実施の形態５において、変速機の変速時における代表的な各種物理量の挙動を示したタイムチャートである。 実施の形態６におけるモータジェネレータのパワー変化率の制限値を示した図である。 変速進行度と、モータジェネレータのパワー変化率の制限値との関係を示した図である。 蓄電装置の温度と、モータジェネレータのパワー変化率の制限値との関係を示した図である。 実施の形態６におけるモータジェネレータのパワー変化率の制限値設定処理を説明するフローチャートである。 変速前後におけるモータジェネレータの回転速度差と、モータジェネレータのパワー変化率の制限値との関係を示した図である。 電動車両の他の構成を示した図である。

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、図中同一又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。

［電動車両の説明］
（車両の全体構成）
図１は、本実施の形態に従う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、変速機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、コンバータ５４と、蓄電装置５６と、制御装置６０とをさらに備える。

エンジン１２は、燃料の燃焼による熱エネルギをピストンやロータなどの運動子の運動エネルギに変換することによって動力を出力する内燃機関である。差動部２０は、エンジン１２に連結される。差動部２０は、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の出力を変速機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とを含む。差動部２０の構成については、後ほど説明する。

変速機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（変速機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（変速機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。変速機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、本実施の形態では、複数の摩擦要素（クラッチやブレーキ）を含む自動変速機とする。差動歯車装置４２は、変速機３０の出力軸に連結され、変速機３０から出力される動力を駆動輪４４へ伝達する。変速機３０の構成についても、差動部２０とともに後ほど説明する。

インバータ５２は、制御装置６０によって制御され、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。

コンバータ５４は、インバータ５２と蓄電装置５６との間に電気的に接続される。コンバータ５４は、制御装置６０によって制御され、インバータ５２に供給される電圧を調整する。詳しくは、コンバータ５４は、インバータ５２に供給される電圧を蓄電装置５６の電圧以上に昇圧する。コンバータ５４は、たとえば、電流可逆型の昇圧チョッパ回路によって構成される。

蓄電装置５６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。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５６を構成してもよい。

制御装置６０は、エンジンＥＣＵ（Electronic Control Unit）６２と、ＭＧ−ＥＣＵ６４と、電池ＥＣＵ６６と、ＥＣＴ−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）、所定の制御を実行する。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。

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から受ける、差動部２０に含まれるモータジェネレータのトルク指令等に基づいて、インバータ５２を駆動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。また、ＭＧ−ＥＣＵ６４は、ＨＶ−ＥＣＵ７０から受ける、コンバータ５４の目標電圧（インバータ５２の入力電圧の目標値）を示す電圧指令に基づいて、コンバータ５４を駆動するための制御信号を生成し、その生成した制御信号をコンバータ５４へ出力する。

電池ＥＣＵ６６は、蓄電装置５６の電圧及び／又は電流に基づいて、蓄電装置５６の充電状態（満充電状態に対する現在の蓄電量を百分率で表したＳＯＣ値によって示される。）を推定し、その推定値をＨＶ−ＥＣＵ７０へ出力する。ＥＣＴ−ＥＣＵ６８は、ＨＶ−ＥＣＵ７０から受けるトルク容量指令等に基づいて、変速機３０を制御するための油圧指令を生成し、その生成した油圧指令を変速機３０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。主要なものとして、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及び差動部２０を所望の状態に制御して走行するための各種指令を生成する。また、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、変速機３０を所望の変速状態に制御するための各種指令を生成する。

さらに、変速機３０の変速中において、変速機３０に連結される差動部２０によって変速機３０の変速が阻害されないように、さらには差動部２０によって変速機３０の変速がスムースに行なわれるように、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、変速機３０の変速中に、差動部２０に含まれるモータジェネレータ（後述）のトルクを制御する。

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及び指令を示した図である。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を受ける。また、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、差動部２０に含まれるモータジェネレータＭＧ１（後述）の回転速度を検出するための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）の回転速度を検出するためのＭＧ２回転数センサからの信号、変速機３０の出力軸の回転速度を検出するための出力軸回転数センサからの信号をさらに受ける。

さらに、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、差動部２０及び変速機３０の潤滑油の温度を検出する潤滑油温度センサからの信号、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、コンバータ５４によって調整される電圧ＶＨ（インバータ５２の入力電圧）を検出するＶＨセンサからの信号をさらに受ける。さらに、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、蓄電装置５６のＳＯＣ値を示す信号を電池ＥＣＵ６６から受ける。

そして、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、上記の信号に基づいて、エンジン１２の出力トルクの目標値を示すエンジントルク指令Ｔｅｒを生成してエンジンＥＣＵ６２へ出力する。また、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、差動部２０のモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｇｒ，Ｔｍｒを生成してＭＧ−ＥＣＵ６４へ出力する。また、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、図３に示されるような変速線図に従って変速機３０の変速段を決定し、その変速段を実現するためのトルク容量指令Ｔｃｒを生成してＥＣＴ−ＥＣＵ６８へ出力する。

さらに、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、コンバータ５４により調整される電圧ＶＨの目標値を示す目標電圧ＶＨｒを決定し、目標電圧ＶＨｒをＭＧ−ＥＣＵ６４へ出力する。詳しくは、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の動作点に基づいて、予め準備されるマップ又は関係式を用いて上記の目標電圧ＶＨｒを決定する。

ＨＶ−ＥＣＵ７０から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等を生成してエンジン１２へ出力する。ＭＧ−ＥＣＵ６４は、ＨＶ−ＥＣＵ７０から受けるトルク指令Ｔｇｒ，Ｔｍｒに基づいて、インバータ５２によりモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するための信号ＰＷＩ１，ＰＷＩ２を生成し、インバータ５２へ出力する。また、ＭＧ−ＥＣＵ６４は、ＨＶ−ＥＣＵ７０から受ける目標電圧ＶＨｒに基づいて、電圧ＶＨが目標電圧ＶＨｒとなるようにコンバータ５４を制御するための信号ＰＷＣを生成し、コンバータ５４へ出力する。ＥＣＴ−ＥＣＵ６８は、トルク容量指令Ｔｃｒに相当するトルク容量を変速機３０が有するように油圧指令を生成して変速機３０へ出力する。

（差動部及び変速機の構成）
図４は、図１に示した差動部２０及び変速機３０の構成を示した図である。なお、差動部２０及び変速機３０は、その軸心に対して対称的に構成されているので、図４では、差動部２０及び変速機３０の下側を省略して図示されている。

図４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、交流電動機であり、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と、ピニオンギヤＰ０と、キャリアＣＡ０と、リングギヤＲ０とを含む。キャリアＣＡ０は、入力軸２２すなわちエンジン１２の出力軸に連結され、ピニオンギヤＰ０を自転及び公転可能に支持する。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。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、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及びリングギヤ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及びリングギヤＲ０の各回転数は、共線図（後述の図６）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とに分配される。サンギヤＳ０に分配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５６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。

変速機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〜Ｃ３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〜Ｃ３及びブレーキＢ１，Ｂ２の各々は、油圧により作動する摩擦係合装置であり、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。ワンウェイクラッチＦ１は、互いに連結されるキャリアＣＡ１及びリングギヤ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。

この変速機３０においては、クラッチＣ１〜Ｃ３及びブレーキＢ１，Ｂ２、並びにワンウェイクラッチＦ１の各係合装置が、図５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速ギヤ段及び後進ギヤ段が択一的に形成される。なお、図５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、「△」は駆動時にのみ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。また、クラッチＣ１〜Ｃ３及びブレーキ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）を形成することができる。

再び図４を参照して、差動部２０と変速機３０とは、伝達部材２６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（図１）に連結される。

図６は、差動部２０及び変速機３０の共線図である。図６とともに図４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の回転速度を示し、すなわちモータジェネレータＭＧ１の回転速度を示す。縦線Ｙ２は、動力分割装置２４のキャリアＣＡ０の回転速度を示し、すなわちエンジン１２の回転速度を示す。縦線Ｙ３は、動力分割装置２４のリングギヤＲ０の回転速度を示し、すなわちモータジェネレータＭＧ２の回転速度を示す。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、変速機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の回転速度を示し、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及びプラネタリギヤ３２のリングギヤＲ１の回転速度を示す。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及びプラネタリギヤ３２のキャリアＣＡ１の回転速度を示し、縦線Ｙ７は、プラネタリギヤ３２のサンギヤＳ１の回転速度を示す。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及びプラネタリギヤ３４のリングギヤＲ２が連結され、キャリアＣＡ１及びリングギヤＲ２がリングギヤＲ０と同じ速度で回転する。クラッチＣ３が係合すると、リングギヤＲ０にプラネタリギヤ３２のサンギヤＳ１が連結され、サンギヤＳ１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及びリングギヤＲ２の回転が停止する。

たとえば、図５の係合作動表に示したように、クラッチＣ１及びブレーキＢ１を係合し、その他のクラッチ及びブレーキを解放すると、変速機３０の共線図は「２ｎｄ」で示される直線のようになる。プラネタリギヤ３４のキャリアＣＡ２の回転速度を示す縦線Ｙ５が、変速機３０の出力回転速度（出力軸３６の回転速度）を示す。このように、変速機３０において、クラッチＣ１〜Ｃ３及びブレーキＢ１，Ｂ２を図５の係合作動表に従って係合又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、及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の回転速度に対して、リングギヤＲ０の回転速度すなわち伝達部材２６の回転速度を連続的に変更可能な無段変速が実現される。このような差動部２０に、伝達部材２６と出力軸３６との間の変速比を変更可能な変速機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可能となる。

図７は、変速機３０による変速時の回転変化の様子を共線図上で示した図である。図７を参照して、駆動軸（変速機３０の出力軸）の回転速度Ｖは、駆動輪の回転に拘束されるので、変速（ダウンシフト又はアップシフト）の前後において駆動軸の回転速度Ｖはほとんど変化しない。したがって、ダウンシフト時（変速比を上げる時）には、一点鎖線で示されるように、変速機３０の入力軸の回転速度すなわちモータジェネレータＭＧ２の回転速度ωｍは上昇する。一方、アップシフト時（変速比を下げる時）には、二点鎖線で示されるように、モータジェネレータＭＧ２の回転速度ωｍは低下する。なお、モータジェネレータＭＧ２の回転速度ωｍの変化に伴ない、モータジェネレータＭＧ１の回転速度ωｇも変化する。

このように、本実施の形態に従うハイブリッド車両１０においては、変速機３０の変速動作に伴ないモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の回転速度が急激に変化する。このため、変速機３０の変速を阻害しないように、さらには変速機３０の変速がスムースに行なわれるように、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルクを急変させる必要がある。言い換えると、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルクを急変させることによって、変速機３０の変速時における変速ショックを低減することができる。

モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令は、基本的には、蓄電装置５６に入出力される電力が許容値（出力許容電力Ｗｏｕｔ及び入力許容電力Ｗｉｎ）を超過しないように設定される。しかしながら、ＥＣＵ間の通信による遅れやフィルタ処理による遅れ等により、ＨＶ−ＥＣＵ７０（図２）において算出されたトルク指令に対する制御の実行遅れが実際には発生し、この影響により蓄電装置５６の入出力電力が許容値を超過し得る。この実行遅れは、変速機３０の変速中か否かに拘わらず常時生じているものであるが、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルクを急変させる変速中においては、蓄電装置５６の電力超過に影響を与える点で問題となる。そして、蓄電装置５６の入出力電力が許容値の出力許容電力Ｗｏｕｔ又は入力許容電力Ｗｉｎを超過することは、蓄電装置５６の劣化を招く。

そこで、本実施の形態に従うハイブリッド車両１０においては、以下に説明するようにモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク変化率の制限を状況に応じて適切に設定することによって、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルクの急変を制限することによる蓄電装置５６の電力超過の防止（すなわち蓄電装置５６の劣化抑制）と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルクの急変を許容することによる変速ショックの低減との両立が図られる。

［実施の形態１］
図８は、蓄電装置５６の出力許容電力Ｗｏｕｔ及び入力許容電力Ｗｉｎを示した図である。図８を参照して、蓄電装置５６の温度ＴＢが低下すると、出力許容電力Ｗｏｕｔ及び入力許容電力Ｗｉｎは小さくなる。なお、出力許容電力Ｗｏｕｔは、蓄電装置５６の過放電を防止するために、蓄電装置５６のＳＯＣが低下したときにも小さくなり、入力許容電力Ｗｉｎは、蓄電装置５６の過充電を防止するために、ＳＯＣが高いときにも小さくなる。

蓄電装置５６の温度ＴＢが低下すると出力許容電力Ｗｏｕｔ及び入力許容電力Ｗｉｎが小さくなるので、蓄電装置５６が低温のときは、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク急変による蓄電装置５６の入出力電力が出力許容電力Ｗｏｕｔ及び入力許容電力Ｗｉｎを超過しないように配慮する必要がある。一方、蓄電装置５６が低温でなければ、ＳＯＣが著しく低下又は増加していない限り出力許容電力Ｗｏｕｔ及び入力許容電力Ｗｉｎは緩和されるので、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルクの急変を許容することができ、変速ショックの低減を図ることが可能である。

そこで、この実施の形態１に従うハイブリッド車両１０では、蓄電装置５６の温度が低下したときは、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク変化率の制限を厳しくして蓄電装置５６の入出力電力を抑える。一方、蓄電装置５６の温度が低下していなければ、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク変化率の制限を緩和してモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルクの急変を許容し、変速ショックの低減が図られる。

図９は、実施の形態１におけるモータジェネレータのトルク変化率の制限値を示した図である。図９を参照して、横軸は、蓄電装置５６の温度ＴＢを示し、縦軸は、代表的にモータジェネレータＭＧ２のトルク変化率の制限値ｔｌｉｍ１を示す。蓄電装置５６の温度ＴＢが低いほど、制限値ｔｌｉｍ１は小さくなる。これにより、温度ＴＢが低いほど蓄電装置５６の入出力電力が抑えられ、温度ＴＢが低いほど小さくなる出力許容電力Ｗｏｕｔ及び入力許容電力Ｗｉｎを蓄電装置５６の入出力電力が超過するのを防ぐことができる。

一方、蓄電装置５６の温度ＴＢが上昇すると、制限値ｔｌｉｍ１は大きくなる。これにより、モータジェネレータＭＧ２のトルクの急変が許容され、モータジェネレータＭＧ２のトルク急変が特に要求される変速時に変速ショックを低減することができる。

なお、制限値ｔｌｉｍ１については、蓄電装置５６の温度ＴＢが低いときの制限値が、温度ＴＢが高いときの制限値に比べて小さくなっていればよい。すなわち、図９に示したように温度ＴＢが低いほど制限値ｔｌｉｍ１が小さくなっている場合に限られず、たとえば、温度ＴＢの低下に応じて制限値ｔｌｉｍ１が断続的に小さくなっていても構わない。また、ある所定温度よりも温度ＴＢが高い領域では制限値ｔｌｉｍ１が一定となっており、温度ＴＢが所定温度を下回ると温度ＴＢの低下に応じて制限値ｔｌｉｍ１が小さくなっていても構わない。あるいは、ある所定温度よりも温度ＴＢが高い領域では温度ＴＢの低下に応じて制限値ｔｌｉｍ１が小さくなっており、温度ＴＢが所定温度を下回ると制限値ｔｌｉｍ１が一定となっていても構わない。

図１０は、実施の形態１におけるモータジェネレータのトルク変化率の制限値設定処理を説明するフローチャートである。なお、以下では、モータジェネレータＭＧ２について代表的に説明するが、モータジェネレータＭＧ１についても同様の処理が実行される。また、このフローチャートに示される処理は、所定時間毎又は所定条件の成立時にメインルーチンから呼び出されて実行される。

図１０を参照して、制御装置６０のＨＶ−ＥＣＵ７０（図１，２）は、変速機３０の変速中であるか否かを判定する（ステップＳ１０）。変速中であると判定されると（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、蓄電装置５６の温度ＴＢが検出される（ステップＳ２０）。温度ＴＢは、図示されない温度センサによって検出される。

次いで、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、図９に示したような温度ＴＢとモータジェネレータＭＧ２のトルク変化率の制限値ｔｌｉｍ１との関係を示す、予め準備されるマップ或いは関係式を用いて、ステップＳ２０において検出された蓄電装置５６の温度ＴＢに応じた制限値ｔｌｉｍ１を算出する（ステップＳ３０）。そして、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、モータジェネレータＭＧ２のトルク変化率の制限値を、ステップＳ３０において算出された制限値ｔｌｉｍ１とする（ステップＳ４０）。

なお、ステップＳ１０において、変速機３０の変速中でないと判断されたときは（ステップＳ１０においてＮＯ）、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、モータジェネレータＭＧ２のトルク変化率の制限値をデフォルトの最大値とする（ステップＳ５０）。

なお、ステップＳ３０，Ｓ４０，Ｓ５０の各処理は、モータジェネレータＭＧ２のトルク制御を実際に行なうＭＧ−ＥＣＵ６４において実行されるものとしてもよい。

以上のように、この実施の形態１においては、蓄電装置５６の温度ＴＢが低いときのモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク変化率の制限値は、温度ＴＢが高いときのトルク変化率の制限値に比べて小さくなっているので、蓄電装置５６の入出力電力の許容値（出力許容電力Ｗｏｕｔ及び入力許容電力Ｗｉｎ）が小さくなる低温時に蓄電装置５６の入出力電力が抑えられる。一方、蓄電装置５６が低温でなければ、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク変化率の制限が緩和されるので、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルクの急変が許容され、変速ショックを低減できる。したがって、この実施の形態１によれば、変速ショックの低減と蓄電装置５６の劣化の抑制とを両立することができる。

なお、上記においては、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク変化率の制限値について説明したが、トルク変化率に代えてパワー変化率についてその制限値を温度ＴＢに応じて変化させてもよい。すなわち、蓄電装置５６の温度ＴＢが低いときのモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のパワー変化率の制限値は、温度ＴＢが高いときのパワー変化率の制限値に比べて小さくなっているものとしてもよい。この場合においても、トルク変化率の場合と同様に、変速ショックの低減と蓄電装置５６の劣化の抑制とを両立することができる。

［実施の形態２］
変速機３０の変速中においては、クラッチが係合状態となる変速の後半（変速進行度が大きいとき）に大きな変速ショックが発生し得る。そこで、この実施の形態２では、変速の後半は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク変化率の制限値を大きくすることでモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルクの急変を許容し、変速ショックの低減を図る。一方、変速の前半は、蓄電装置５６の入出力電力が許容値（出力許容電力Ｗｏｕｔ及び入力許容電力Ｗｉｎ）を超過しないように、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク変化率の制限値を小さくする。

図１１は、実施の形態２におけるモータジェネレータのトルク変化率の制限値を示した図である。図１１を参照して、横軸は、変速機３０の変速進行度を示し、縦軸は、代表的にモータジェネレータＭＧ２のトルク変化率の制限値ｔｌｉｍ２を示す。なお、変速進行度については、変速機３０の出力回転速度と変速前後のギヤ比とから変速前後の変速機３０の入力回転速度が算出できるので、変速中の変速機３０の入力回転速度から変速進行度を算出することができる。

変速進行度が大きいほど、制限値ｔｌｉｍ２は大きくなる。これにより、大きな変速ショックが生じ得る変速後半は、モータジェネレータＭＧ２のトルクの急変が許容され、変速ショックを低減することができる。一方、変速進行度が小さいときは、制限値ｔｌｉｍ２は小さいので、モータジェネレータＭＧ２のトルクの急変が抑えられる。これにより、蓄電装置５６の入出力電力が抑えられ、特に蓄電装置５６の低温時に入出力電力が出力許容電力Ｗｏｕｔ及び入力許容電力Ｗｉｎを超過するのを防ぐことができる。

なお、制限値ｔｌｉｍ２については、変速後半における制限値が変速前半における制限値に比べて大きくなっていればよい。すなわち、図１１に示したように変速が進むに従って制限値ｔｌｉｍ２が大きくなっている場合に限られず、たとえば、変速の進行に応じて制限値ｔｌｉｍ２が断続的に大きくなっていても構わない。また、変速前半は変速の進行に応じて制限値ｔｌｉｍ２が大きくなり、その後は一定となっていても構わない。あるいは、変速前半は制限値ｔｌｉｍ２が一定となっており、その後は変速の進行に応じて制限値ｔｌｉｍ２が大きくなっていても構わない。

図１２は、実施の形態２におけるモータジェネレータのトルク変化率の制限値設定処理を説明するフローチャートである。なお、以下でもモータジェネレータＭＧ２について代表的に説明されるが、モータジェネレータＭＧ１についても同様の処理が実行される。また、このフローチャートに示される処理も、所定時間毎又は所定条件の成立時にメインルーチンから呼び出されて実行される。

図１２を参照して、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、変速機３０の変速中であるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。変速中であると判定されると（ステップＳ１１０においてＹＥＳ）、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、変速機３０の変速進行度を算出する（ステップＳ１２０）。上述のように、たとえば、変速前後の変速機３０の入力回転速度と、変速中の変速機３０の入力回転速度とから、変速開始時を値０とし変速終了時を値１とする変速進行度を算出することができる。

次いで、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、図１１に示したような変速進行度とモータジェネレータＭＧ２のトルク変化率の制限値ｔｌｉｍ２との関係を示す、予め準備されるマップ或いは関係式を用いて、ステップＳ１２０において算出された変速進行度に応じた制限値ｔｌｉｍ２を算出する（ステップＳ１３０）。そして、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、モータジェネレータＭＧ２のトルク変化率の制限値を、ステップＳ１３０において算出された制限値ｔｌｉｍ２とする（ステップＳ１４０）。

なお、ステップＳ１１０において、変速機３０の変速中でないと判断されたときは（ステップＳ１１０においてＮＯ）、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、モータジェネレータＭＧ２のトルク変化率の制限値をデフォルトの最大値とする（ステップＳ１５０）。

なお、ステップＳ１２０の処理は、変速機３０の変速を実行するＥＣＴ−ＥＣＵ６８（図１，２）において実行されるものとしてもよい。また、ステップＳ１３０，Ｓ１４０の各処理は、モータジェネレータＭＧ２のトルク制御を実際に行なうＭＧ−ＥＣＵ６４において実行されるものとしてもよい。

以上のように、この実施の形態２においては、変速後半におけるモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク変化率の制限値は、変速前半におけるトルク変化率の制限値に比べて大きくなっているので、大きな変速ショックが生じ得る変速後半において、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルクの急変が許容され、変速ショックを低減できる。一方、変速前半においては、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク変化率の制限値は小さいので、蓄電装置５６の入出力電力が抑えられ、蓄電装置５６の劣化が抑制される。したがって、この実施の形態２によれば、変速ショックの低減と蓄電装置５６の劣化の抑制とを両立することができる。

［実施の形態３］
この実施の形態３では、蓄電装置５６の温度ＴＢと変速機３０の変速進行度とに基づいて、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク変化率の制限値が決定される場合について説明する。

図１３は、実施の形態３におけるモータジェネレータのトルク変化率の制限値を示した図である。図１３を参照して、蓄電装置５６の温度ＴＢが低く、かつ、変速機３０の変速進行度が小さいとき（変速前半）は、図９に示される、蓄電装置５６の温度ＴＢに応じたトルク変化率の制限値ｔｌｉｍ１が用いられる。温度ＴＢが低いので、蓄電装置５６の入出力に配慮する必要がある一方、変速前半は、変速ショック低減のためにモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルクを急変させる状況にはない。そこで、温度ＴＢが低く、かつ、変速進行度が小さいとき（変速前半）は、温度ＴＢに応じた制限値ｔｌｉｍ１（図９）を用いることとしたものである。

蓄電装置５６の温度ＴＢが低く、かつ、変速機３０の変速進行度が大きいとき（変速後半）は、図１１に示される、変速進行度に応じたトルク変化率の制限値ｔｌｉｍ２が用いられる。この状況では、温度ＴＢが低いので蓄電装置５６の入出力を抑える必要があることと、変速後半に生じ得る大きな変速ショックを低減するにはモータジェネレータのトルクを急変させる必要があることとが競合する。この実施の形態３では、温度ＴＢが低いけれども変速進行度が大きいとき（変速後半）は、変速ショックの低減を優先して、変速進行度に応じた制限値ｔｌｉｍ２（図１１）を用いることとしたものである。

なお、蓄電装置５６の温度が高いときは、変速の前半／後半に拘わらず、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク変化率の制限値にはデフォルトの最大値ｔｌｉｍ＿ｍａｘが設定される。

図１４は、実施の形態３におけるモータジェネレータのトルク変化率の制限値設定処理を説明するフローチャートである。なお、以下でも、モータジェネレータＭＧ２について代表的に説明されるが、モータジェネレータＭＧ１についても同様の処理が実行される。また、このフローチャートに示される処理も、所定時間毎又は所定条件の成立時にメインルーチンから呼び出されて実行される。

図１４を参照して、このフローチャートは、図１０に示した実施の形態１における設定処理のフローチャートにおいて、ステップＳ４０に代えてステップＳ６０，Ｓ６２，Ｓ６４，Ｓ７０，Ｓ７２を含む。すなわち、ステップＳ３０において、蓄電装置５６の温度ＴＢに応じた制限値ｔｌｉｍ１が算出されると、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、変速機３０の変速進行度を算出し、その算出された変速進行度に応じた制限値ｔｌｉｍ２を算出する（ステップＳ６０）。なお、このステップＳ６０の処理は、実施の形態２において図１２に示したステップＳ１２０，Ｓ１３０の処理と同じである。

次いで、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、蓄電装置５６の温度ＴＢが所定のしきい値Ｔｔｈよりも低いか否かを判定する（ステップＳ６２）。なお、このしきい値Ｔｔｈは、たとえば、変速中にモータジェネレータＭＧ２のトルクを急変させても蓄電装置５６の入出力電力が出力許容電力Ｗｏｕｔ及び入力許容電力Ｗｉｎを超過しないと判断される温度に設定される。そして、温度ＴＢがしきい値Ｔｔｈ以上であると判定されると（ステップＳ６２においてＮＯ）、ステップＳ５０へ処理が移行され、モータジェネレータＭＧ２のトルク変化率の制限値はデフォルトの最大値とされる。

ステップＳ６２において、温度ＴＢがしきい値Ｔｔｈよりも低いと判定されると（ステップＳ６２においてＹＥＳ）、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、変速機３０の変速進行度が所定のしきい値ｓｆｔ１よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ６４）。なお、このしきい値ｓｆｔ１は、たとえば、大きな変速ショックが生じ得る変速後半であると判断される変速進行度に設定される。

そして、変速進行度がしきい値ｓｆｔ１よりも大きいと判定されると（ステップＳ６４においてＹＥＳ）、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、モータジェネレータＭＧ２のトルク変化率の制限値を、ステップＳ６０において算出された制限値ｔｌｉｍ２とする（ステップＳ７０）。すなわち、温度ＴＢが低く、かつ、変速進行度が大きいとき（変速後半）は、図１１に示される、変速進行度に応じた制限値ｔｌｉｍ２が用いられる。

一方、ステップＳ６４において、変速進行度がしきい値ｓｆｔ１以下であると判定されると（ステップＳ６４においてＮＯ）、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、モータジェネレータＭＧ２のトルク変化率の制限値を、ステップＳ３０において算出された制限値ｔｌｉｍ１とする（ステップＳ７２）。すなわち、温度ＴＢが低く、かつ、変速進行度が小さいとき（変速前半）は、図９に示される、温度ＴＢに応じた制限値ｔｌｉｍ１が用いられる。

図１５は、変速機３０の変速時における代表的な各種物理量の挙動を示したタイムチャートである。図１５を参照して、このタイムチャートでは、一例として、蓄電装置５６の温度が低いときの挙動が示されている。

実線は、この実施の形態３における挙動を示したものである。点線は、温度ＴＢに応じた制限値ｔｌｉｍ１のみを用いた場合の挙動を示したものであり、実施の形態１に相当する。一点鎖線は、参考例として、モータジェネレータＭＧ２のトルク変化率の制限値を最大値とした場合の挙動を示したものである。なお、点線又は一点鎖線が示されていない箇所は、実線と重なっている。

時刻ｔ２において変速が開始され、時刻ｔ４において変速が終了している。モータジェネレータＭＧ２のトルク変化率が制限されない場合（一点鎖線）、変速時にモータジェネレータＭＧ２のトルクが急変することにより、蓄電装置５６の電力が許容値（入力許容電力Ｗｉｎ）を超過してしまっている（時刻ｔ２〜ｔ３）。

温度ＴＢに応じた制限値ｔｌｉｍ１のみを用いた場合（点線）、変速後半においてもモータジェネレータＭＧ２のトルクの変化率が制限されているので（温度ＴＢが低いため）、変速終了後に変速ショック（出力軸トルクの変動）が生じてしまっている。なお、この変速ショックが生じるのは、蓄電装置５６が低温の場合に限られる。温度ＴＢが常温程度に上昇しているときは、制限値ｔｌｉｍ１が緩和され（図９）、モータジェネレータＭＧ２のトルクの急変が許容されるので、変速ショックは低減される。

一方、この実施の形態３においては（実線）、変速後半（変速進行度大）は制限値ｔｌｉｍ２が用いられ、モータジェネレータＭＧ２のトルク変化率の制限が緩和される。これにより、変速後半においてモータジェネレータＭＧ２のトルクの急変が許容され、変速ショック（出力軸トルクの変動）が低減されている。

以上のように、この実施の形態３においては、蓄電装置５６の温度ＴＢが低い場合において、変速進行度が小さい変速前半においては、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク変化率に対して、温度ＴＢに応じた制限値ｔｌｉｍ１が用いられる。これにより、蓄電装置５６の入出力電力が抑えられ、蓄電装置５６の劣化が抑制される。一方、変速進行度が大きい変速後半においては、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク変化率に対して、変速進行度に応じた制限値ｔｌｉｍ２が用いられる。これにより、大きな変速ショックが生じ得る変速後半において、変速ショックの低減を優先してモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルクの急変が許容され、変速ショックの低減が図られる。したがって、この実施の形態３によれば、変速ショックの低減と蓄電装置５６の劣化の抑制とを両立することができる。

［実施の形態４］
再び図１３を参照して、上記の実施の形態３では、蓄電装置５６の温度ＴＢが低く、かつ、変速進行度が大きいとき（変速後半）に、変速進行度に応じたモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のトルク変化率の制限値ｔｌｉｍ２（図１１）が用いられるものとした。これは、変速ショックの低減を図るためであるが、変速ショックが問題となるのは、実際には、アクセル開度が小さく、かつ、車速が低いときであり、大きな加速を要求するアクセル開度大のときや車速が高いときは、変速ショックはそれ程問題にならない。

そこで、この実施の形態４では、温度ＴＢが低く、かつ、変速進行度が大きい場合（変速後半）において、変速進行度に応じた制限値ｔｌｉｍ２を用いるのは、アクセル開度が小さく、かつ、車速が低いときのみとし、アクセル開度が大きいか又は車速が高いときは、温度ＴＢに応じた制限値ｔｌｉｍ１（図９）が用いられる。

図１６は、実施の形態４において、蓄電装置５６の温度ＴＢが低く、かつ、変速進行度が大きい場合の、モータジェネレータのトルク変化率の制限値を示した図である。図１６を参照して、アクセル開度が小さく、かつ、車速が低いときは、図１１に示される、変速進行度に応じた制限値ｔｌｉｍ２が用いられる。これにより、変速ショックの低減が図られる。

一方、アクセル開度が大きいとき、又は車速が高いときは、図９に示される、蓄電装置５６の温度ＴＢに応じた制限値ｔｌｉｍ１が用いられる。アクセル開度が大きいとき、又は車速が高いときは、変速ショックの低減よりも蓄電装置５６の劣化抑制を優先して、温度ＴＢに応じた制限値ｔｌｉｍ１を用いることとしたものである。

図１７は、実施の形態４におけるモータジェネレータのトルク変化率の制限値設定処理を説明するフローチャートである。なお、以下でも、モータジェネレータＭＧ２について代表的に説明されるが、モータジェネレータＭＧ１についても同様の処理が実行される。また、このフローチャートに示される処理も、所定時間毎又は所定条件の成立時にメインルーチンから呼び出されて実行される。

図１７を参照して、このフローチャートは、図１４に示した実施の形態３における設定処理のフローチャートにおいて、ステップＳ６６，Ｓ６８をさらに含む。すなわち、ステップＳ６２において蓄電装置５６の温度ＴＢがしきい値Ｔｔｈよりも低いと判定され（ステップＳ６２においてＹＥＳ）、さらにステップＳ６４において変速機３０の変速進行度がしきい値ｓｆｔ１よりも大きいと判定されると（ステップＳ６４においてＹＥＳ）、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、車速が所定のしきい値Ｖｔｈよりも低いか否かを判定する（ステップＳ６６）。車速がしきい値Ｖｔｈよりも低いと判定されると（ステップＳ６６においてＹＥＳ）、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、アクセル開度が所定のしきい値ＡＣｔｈよりも小さいか否かを判定する（ステップＳ６８）。なお、これらのしきい値Ｖｔｈ，ＡＣｔｈは、変速ショックが問題になり得るか否かの観点で適宜設定される。

そして、ステップＳ６８において、アクセル開度がしきい値ＡＣｔｈよりも小さいと判定されると（ステップＳ６８においてＹＥＳ）、ステップＳ７０へ処理が移行され、モータジェネレータＭＧ２のトルク変化率の制限値は、ステップＳ６０において算出された制限値ｔｌｉｍ２とされる。すなわち、温度ＴＢが低く、かつ、変速進行度が大きい（変速後半）場合において、車速が低く、かつ、アクセル開度が小さいときは、図１１に示される、変速進行度に応じた制限値ｔｌｉｍ２が用いられる。

一方、ステップＳ６６において車速がしきい値Ｖｔｈ以上であると判定されたとき（ステップＳ６６においてＮＯ）、又はステップＳ６８においてアクセル開度がしきい値ＡＣｔｈ以上であると判定されたときは（ステップＳ６８においてＮＯ）、ステップＳ７２へ処理が移行され、モータジェネレータＭＧ２のトルク変化率の制限値は、ステップＳ３０において算出された制限値ｔｌｉｍ１とされる。すなわち、温度ＴＢが低い場合において、変速進行度が小さいとき（変速前半）、車速が高いとき、又はアクセル開度が大きいときは、図９に示される、温度ＴＢに応じた制限値ｔｌｉｍ１が用いられる。

この実施の形態４においては、蓄電装置５６の温度ＴＢが低く、かつ、変速進行度が大きい（変速後半）場合であっても、車速が高いとき又はアクセル開度が大きいときは、変速ショックが問題にならないことから、温度ＴＢに応じた制限値ｔｌｉｍ１を用いることによって蓄電装置５６の劣化抑制が図られる。したがって、この実施の形態４によれば、蓄電装置５６の劣化抑制を強化することができる。

［変形例１］
上記の実施の形態１，３，４では、蓄電装置５６の温度ＴＢに応じたモータジェネレータのトルク変化率の制限値ｔｌｉｍ１が用いられる。この制限値ｔｌｉｍ１は、蓄電装置５６の劣化抑制の観点で設定されるものであるが、モータジェネレータの回転速度の変化が急峻な場合は、回転速度の変化に合わせたパワー管理をする必要がある。

そこで、モータジェネレータＭＧ２（ＭＧ１）のトルク変化率の制限値を、温度ＴＢに応じた制限値ｔｌｉｍ１（図９）とする場合において、図１８に示されるように、さらにモータジェネレータＭＧ２（ＭＧ１）の回転速度の変化率が大きいほど制限値ｔｌｉｍ１を大きくするようにしてもよい。

なお、制限値ｔｌｉｍ１については、モータジェネレータＭＧ２（ＭＧ１）の回転速度の変化率が大きいときの制限値が、回転速度変化率が小さいときの制限値に比べて大きくなっていればよい。すなわち、図１８に示したように回転速度変化率が大きいほど制限値ｔｌｉｍ１が大きくなっている場合に限られず、たとえば、回転速度変化率が大きくなるに従って制限値ｔｌｉｍ１が断続的に大きくなっていても構わない。また、回転速度変化率がある値よりも小さい領域では、変化率が大きくなるに従って制限値ｔｌｉｍ１が大きくなり、その後は一定となっていても構わない。あるいは、回転速度変化率がある値よりも小さい領域では、制限値ｔｌｉｍ１が一定となっており、その後は変化率が大きくなるに従って制限値ｔｌｉｍ１が大きくなっていても構わない。

なお、この変形例１における制限値ｔｌｉｍ１の具体的な算出方法については、図１０，図１４，図１７のステップＳ３０において、予め準備されるマップ或いは関係式を用いて、蓄電装置５６の温度ＴＢとモータジェネレータＭＧ２（ＭＧ１）の回転速度の変化率とに応じた制限値ｔｌｉｍ１が算出される。

［実施の形態５］
図１９は、図１に示したハイブリッド車両１０の電気系統の概略図である。図１９を参照して、インバータ５２とコンバータ５４との間には、キャパシタ８０が設けられる。キャパシタ８０は、コンバータ５４により調整されてインバータ５２に与えられる直流電圧を平滑化するために設けられる。

モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、蓄電装置５６と電力をやり取りすることによって作動し、基本的には、蓄電装置５６の出力許容電力Ｗｏｕｔ及び入力許容電力Ｗｉｎを超過しないようにモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のパワーが制御される。しかしながら、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のパワーは出力許容電力Ｗｏｕｔ及び入力許容電力Ｗｉｎを超過していなくても、たとえば変速機３０の変速中などにモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のパワーが急変すると、蓄電装置５６の入出力電力が出力許容電力Ｗｏｕｔ及び入力許容電力Ｗｉｎを超過する状況が発生し得る。

一例として、モータジェネレータＭＧ２のパワーが増加すると、キャパシタ８０から電力が持ち出され、キャパシタ８０の電圧ＶＨが低下する。そうすると、電圧ＶＨを目標値に調整するためにコンバータ５４が作動し、これにより蓄電装置５６から電力が出力される。コンバータ５４は、電圧ＶＨの低下に応じて作動するので、モータジェネレータＭＧ２のパワー変化に対するコンバータ５４の制御の遅れにより、モータジェネレータＭＧ２のパワーは出力許容電力Ｗｏｕｔよりも小さいにも拘わらずコンバータ５４の作動に伴なう蓄電装置５６の出力が出力許容電力Ｗｏｕｔを超過し得る。

ここで、コンバータ５４の作動により蓄電装置５６からキャパシタ８０へ供給される電力（以下「キャパシタ消費パワー」とも称する。）は、キャパシタ８０の容量×電圧ＶＨ×電圧ＶＨの変化率（ｄＶＨ／ｄｔ）で表される。したがって、モータジェネレータＭＧ２のパワー変化に応じた電圧ＶＨの変化率（ｄＶＨ／ｄｔ）が同じであっても、電圧ＶＨが高い場合には、キャパシタ消費パワーが大きくなり、蓄電装置５６の出力電力は大きくなる。なお、モータジェネレータＭＧ２のパワーが減少する場合も同様であり、電圧ＶＨが高い場合には、蓄電装置５６の入力電力は大きくなる。

そこで、この実施の形態５に従うハイブリッド車両では、電圧ＶＨが高い場合に、モータジェネレータＭＧ２のパワー変化が制限される。これにより、キャパシタ８０と蓄電装置５６との間でやり取りされる電力が増大するのを抑制し、蓄電装置５６の入出力電力が出力許容電力Ｗｏｕｔ及び入力許容電力Ｗｉｎを超過するのを抑制する。

なお、出力許容電力Ｗｏｕｔ及び入力許容電力Ｗｉｎは、蓄電装置５６の温度低下に応じて小さくなるので、蓄電装置５６の温度ＴＢが低い場合にモータジェネレータＭＧ２のパワー変化をさらに制限するのが好ましい。

図２０は、実施の形態５におけるモータジェネレータのパワー変化率の制限値を示した図である。図２０を参照して、横軸は、蓄電装置５６の温度ＴＢを示し、縦軸は、代表的にモータジェネレータＭＧ２のパワー変化率の制限値ｐｌｉｍ１を示す。線ｋ１は、キャパシタ８０の電圧ＶＨが相対的に低いときの制限値ｐｌｉｍ１を示し、線ｋ２は、電圧ＶＨが相対的に高いときの制限値ｐｌｉｍ１を示す。

キャパシタ８０の電圧ＶＨが高いほど、制限値ｐｌｉｍ１は小さくなるように設定される。さらに、蓄電装置５６の温度ＴＢが低いほど、制限値ｐｌｉｍ１は小さくなるように設定される。これにより、電圧ＶＨが高いほど、また温度ＴＢが低いほど、蓄電装置５６の入出力電力が抑えられ、蓄電装置５６の入出力電力が出力許容電力Ｗｏｕｔ及び入力許容電力Ｗｉｎを超過するのを抑制することができる。

一方、キャパシタ８０の電圧ＶＨが低いほど、制限値ｐｌｉｍ１は大きくなるように設定される。さらに、蓄電装置５６の温度ＴＢが上昇すると、制限値ｐｌｉｍ１は大きくなるように設定される。これにより、モータジェネレータＭＧ２のパワーの急変が許容され、モータジェネレータＭＧ２のパワーの急変が特に要求される変速中において変速ショックを低減することができる。

なお、制限値ｐｌｉｍ１と電圧ＶＨとの関係については、電圧ＶＨが高いときの制限値が、電圧ＶＨが低いときの制限値に比べて小さくなっていればよい。すなわち、上述のように電圧ＶＨが高いほど制限値ｐｌｉｍ１が小さくなっている場合に限られず、たとえば、電圧ＶＨが高くなるに従って制限値ｐｌｉｍ１が断続的に小さくなっていても構わない。また、ある所定電圧よりも電圧ＶＨが低い領域では制限値ｐｌｉｍ１が一定となっており、電圧ＶＨが所定電圧を超えると電圧ＶＨが高くなるに従って制限値ｐｌｉｍ１が小さくなっていても構わない。あるいは、ある所定電圧よりも電圧ＶＨが低い領域では電圧ＶＨが高くなるに従って制限値ｐｌｉｍ１が小さくなっており、電圧ＶＨが所定電圧を超えると制限値ｐｌｉｍ１が一定となっていても構わない。

また、制限値ｐｌｉｍ１と蓄電装置５６の温度ＴＢとの関係についても、温度ＴＢが低いときの制限値が、温度ＴＢが高いときの制限値に比べて小さくなっていればよい。すなわち、図２０に示したように温度ＴＢが低いほど制限値ｐｌｉｍ１が小さくなっている場合に限られず、たとえば、温度ＴＢの低下に応じて制限値ｐｌｉｍ１が断続的に小さくなっていても構わない。また、ある所定温度よりも温度ＴＢが高い領域では制限値ｐｌｉｍ１が一定となっており、温度ＴＢが所定温度を下回ると温度ＴＢの低下に応じて制限値ｐｌｉｍ１が小さくなっていても構わない。あるいは、ある所定温度よりも温度ＴＢが高い領域では温度ＴＢの低下に応じて制限値ｐｌｉｍ１が小さくなっており、温度ＴＢが所定温度を下回ると制限値ｐｌｉｍ１が一定となっていても構わない。

図２１は、実施の形態５におけるモータジェネレータのパワー変化率の制限値設定処理を説明するフローチャートである。なお、以下でも、モータジェネレータＭＧ２について代表的に説明するが、モータジェネレータＭＧ１についても同様の処理が実行される。また、このフローチャートに示される処理も、所定時間毎又は所定条件の成立時にメインルーチンから呼び出されて実行される。

図２１を参照して、制御装置６０のＨＶ−ＥＣＵ７０（図１，２）は、変速機３０の変速中であるか否かを判定する（ステップＳ２１０）。変速中であると判定されると（ステップＳ２１０においてＹＥＳ）、蓄電装置５６の温度ＴＢが検出され（ステップＳ２２０）、さらにキャパシタ８０の電圧ＶＨが検出される（ステップＳ２３０）。なお、温度ＴＢは、図示されない温度センサによって検出され、電圧ＶＨは、図示されない電圧センサによって検出される。

次いで、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、図２０に示したような温度ＴＢと電圧ＶＨとモータジェネレータＭＧ２のパワー変化率の制限値ｐｌｉｍ１との関係を示す、予め準備されるマップ或いは関係式を用いて、ステップＳ２２０，Ｓ２３０において検出された温度ＴＢ及び電圧ＶＨに応じた制限値ｐｌｉｍ１を算出する（ステップＳ２４０）。そして、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、モータジェネレータＭＧ２のパワー変化率の制限値を、ステップＳ２４０において算出された制限値ｐｌｉｍ１とする（ステップＳ２５０）。

なお、ステップＳ２１０において、変速機３０の変速中でないと判断されたときは（ステップＳ２１０においてＮＯ）、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、モータジェネレータＭＧ２のパワー変化率の制限値をデフォルトの最大値とする（ステップＳ２６０）。

なお、ステップＳ２４０，Ｓ２５０，Ｓ２６０の各処理は、モータジェネレータＭＧ２のパワー制御を実際に行なうＭＧ−ＥＣＵ６４において実行されるものとしてもよい。

図２２は、実施の形態５において、変速機３０の変速時における代表的な各種物理量の挙動を示したタイムチャートである。図２２を参照して、実線は、この実施の形態５における挙動を示したものである。点線は、参考例として、モータジェネレータＭＧ２のパワー変化率の制限値を最大値とした場合の挙動を示したものである。なお、点線が示されていない箇所は、実線と重なっている。

時刻ｔ２において変速が開始され、時刻ｔ４において変速が終了している。時刻ｔ１からキャパシタ８０の電圧ＶＨが上昇し、電圧ＶＨは相対的に高いものとする。モータジェネレータＭＧ２のパワー変化率が制限されない場合（点線）、変速時にモータジェネレータＭＧ２のパワーが急変することにより電圧ＶＨの変動が大きくなり、蓄電装置５６の電力が許容値（出力許容電力Ｗｏｕｔ）を超過してしまっている（時刻ｔ３〜ｔ４）。

これに対して、この実施の形態５においては（実線）、キャパシタ８０の電圧ＶＨが高いことに応じて、モータジェネレータＭＧ２のパワー変化率が制限される。これにより、電圧ＶＨの変動が抑えられるとともに、蓄電装置５６の入出力電力を出力許容電力Ｗｏｕｔ及び入力許容電力Ｗｉｎ内に抑えることができている。

以上のように、この実施の形態５においては、電圧ＶＨが高いときのモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のパワー変化率の制限値は、電圧ＶＨが低いときのパワー変化率の制限値に比べて小さくなっているので、電圧ＶＨが高い場合にキャパシタ８０の入出力電力及び蓄電装置５６の入出力電力が抑えられる。一方、電圧ＶＨが低いときは、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のパワー変化率の制限が緩和されるので、たとえば変速中において、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のパワーの急変が許容され、変速ショックを低減できる。したがって、この実施の形態５によれば、蓄電装置５６の劣化の抑制と変速ショックの低減とを両立することができる。

さらに、この実施の形態５によれば、蓄電装置５６の温度ＴＢが低いときのパワー変化率の制限値は、温度ＴＢが高いときのパワー変化率の制限値に比べて小さくなっているので、蓄電装置５６の劣化抑制を強化することができる。

［実施の形態６］
この実施の形態６では、キャパシタ８０の電圧ＶＨと、蓄電装置５６の温度ＴＢと、変速機３０の変速進行度とに基づいて、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のパワー変化率の制限値が決定される構成について説明する。

図２３は、実施の形態６におけるモータジェネレータのパワー変化率の制限値を示した図である。図２３を参照して、アクセル開度が大きいときは、図２０に示される、キャパシタ８０の電圧ＶＨ及び蓄電装置５６の温度ＴＢに応じたモータジェネレータのパワー変化率の制限値ｐｌｉｍ１が用いられる。アクセル開度が大きいときは、走行用のモータジェネレータＭＧ２のパワーが大きくなり、キャパシタ８０の電圧ＶＨの目標は高い値に設定される。そして、実施の形態５で説明したように、電圧ＶＨが高い状況は、キャパシタ消費パワーが大きくなり、蓄電装置５６の入出力電力が大きくなるので、蓄電装置５６の入出力電力が出力許容電力Ｗｏｕｔ及び入力許容電力Ｗｉｎを超過し得る。そこで、電圧ＶＨが高くなるアクセル開度大のときは、電圧ＶＨ及び温度ＴＢに応じた制限値ｐｌｉｍ１（図２０）が用いられる。

アクセル開度が小さく、かつ、車速が低いときは、図２４に示される、変速進行度に応じたモータジェネレータのパワー変化率の制限値ｐｌｉｍ２が用いられる。アクセル開度が小さく、かつ、車速が低いときは、変速ショックの低減が特に要求される状況であり、変速進行度に応じた制限値ｐｌｉｍ２を用いることとしたものである。

アクセル開度が小さく、かつ、車速が高いときは、図２５に示される、蓄電装置５６の温度ＴＢに応じたモータジェネレータのパワー変化率の制限値ｐｌｉｍ３が用いられる。アクセル開度が小さいので、モータジェネレータＭＧ２のパワーも大きくはなく、したがってキャパシタ８０の電圧ＶＨも高くない。そこで、アクセル開度が小さく、かつ、車速が高いときは、制限値ｐｌｉｍ１のように電圧ＶＨを考慮する必要はないので、蓄電装置５６の温度ＴＢのみに応じた制限値ｐｌｉｍ３を用いることとしたものである。

図２６は、実施の形態６におけるモータジェネレータのパワー変化率の制限値設定処理を説明するフローチャートである。なお、以下でも、モータジェネレータＭＧ２について代表的に説明するが、モータジェネレータＭＧ１についても同様の処理が実行される。また、このフローチャートに示される処理も、所定時間毎又は所定条件の成立時にメインルーチンから呼び出されて実行される。

図２６を参照して、このフローチャートは、図２１に示した実施の形態５における設定処理のフローチャートにおいて、ステップＳ２５０に代えてステップＳ２７０〜Ｓ２８２を含む。すなわち、ステップＳ２４０において、温度ＴＢ及び電圧ＶＨに応じた制限値ｐｌｉｍ１が算出されると、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、変速機３０の変速進行度を算出し、図２４に示したような変速進行度とモータジェネレータＭＧ２のパワー変化率の制限値ｐｌｉｍ２との関係を示す、予め準備されるマップ或いは関係式を用いて、変速進行度に応じた制限値ｐｌｉｍ２を算出する（ステップＳ２７０）。さらに、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、図２５に示したような温度ＴＢとモータジェネレータＭＧ２のパワー変化率の制限値ｐｌｉｍ３との関係を示す、予め準備されるマップ或いは関係式を用いて、ステップＳ２２０において検出された蓄電装置５６の温度ＴＢに応じた制限値ｐｌｉｍ３を算出する（ステップＳ２７２）。

次いで、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、アクセル開度が所定のしきい値ＡＣｔｈよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ２７４）。アクセル開度がしきい値ＡＣｔｈよりも大きいと判定されると（ステップＳ２７４においてＹＥＳ）、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、モータジェネレータＭＧ２のパワー変化率の制限値を、ステップＳ２４０において算出された制限値ｐｌｉｍ１とする（ステップＳ２７６）。すなわち、アクセル開度が大きいときは、電圧ＶＨ及び温度ＴＢに応じた制限値ｐｌｉｍ１（図２０）が用いられる。

ステップＳ２７４において、アクセル開度がしきい値ＡＣｔｈ以下であると判定されると（ステップＳ２７４においてＮＯ）、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、車速が所定のしきい値Ｖｔｈよりも低いか否かを判定する（ステップＳ２７８）。そして、車速がしきい値Ｖｔｈよりも低いと判定されると（ステップＳ２７８においてＹＥＳ）、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、モータジェネレータＭＧ２のパワー変化率の制限値を、ステップＳ２７０において算出された制限値ｐｌｉｍ２とする（ステップＳ２８０）。すなわち、アクセル開度が小さく、かつ、車速が低いときは、変速進行度に応じた制限値ｐｌｉｍ２（図２４）が用いられる。

ステップＳ２７８において、車速がしきい値Ｖｔｈ以上であると判定されると（ステップＳ２７８においてＮＯ）、ＨＶ−ＥＣＵ７０は、モータジェネレータＭＧ２のパワー変化率の制限値を、ステップＳ２７２において算出された制限値ｐｌｉｍ３とする（ステップＳ２８２）。すなわち、アクセル開度が小さく、かつ、車速が高いときは、蓄電装置５６の温度ＴＢのみに応じた制限値ｐｌｉｍ３（図２５）が用いられる。

上記のような構成とすることにより、この実施の形態６によれば、変速ショックの低減と蓄電装置の劣化の抑制とを両立することができる。

[変形例２］
上記の実施の形態５では、蓄電装置５６の温度ＴＢ及びキャパシタ８０の電圧ＶＨに応じたモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のパワー変化率の制限値ｐｌｉｍ１が用いられる。また、実施の形態６では、さらに、変速進行度に応じた制限値ｐｌｉｍ２、及び温度ＴＢのみに応じた制限値ｐｌｉｍ３も用いられる。

一方、変速機３０の変速前後におけるモータジェネレータＭＧ２（ＭＧ１）の回転速度差が大きい場合は、モータジェネレータＭＧ２（ＭＧ１）のパワー変化率が急峻になり得るので、上述のように、蓄電装置５６の入出力電力が出力許容電力Ｗｏｕｔ及び入力許容電力Ｗｉｎを超過する状況が発生し得る。

そこで、図２７に示されるように、変速前後におけるモータジェネレータＭＧ２（ＭＧ１）の回転速度差ΔＮが大きいほど、モータジェネレータＭＧ２（ＭＧ１）のパワー変化率の制限値ｐｌｉｍ１〜ｐｌｉｍ３を小さくするように、変速前後におけるモータジェネレータＭＧ２（ＭＧ１）の回転速度差ΔＮに応じて制限値ｐｌｉｍ１〜ｐｌｉｍ３を補正することによって、出力許容電力Ｗｏｕｔ及び入力許容電力Ｗｉｎの超過を抑制する構成としてもよい。

なお、制限値ｐｌｉｍ１〜ｐｌｉｍ３の補正については、上記回転速度差ΔＮが大きいときの制限値が、回転速度差ΔＮが小さいときの制限値に比べて小さくなっていればよい。すなわち、図２７に示したように回転速度差ΔＮが大きいほど制限値が小さくなっている場合に限られず、たとえば、回転速度差ΔＮが大きくなるに従って制限値が断続的に小さくなっていても構わない。また、回転速度差ΔＮがある値よりも小さい領域では、回転速度差ΔＮが大きくなるに従って制限値が小さくなり、その後は一定となっていても構わない。あるいは、回転速度差ΔＮがある値よりも小さい領域では、制限値が一定となっており、その後は回転速度差ΔＮが大きくなるに従って制限値が小さくなっていても構わない。

なお、この変形例２の具体的な手法については、たとえば、図２６のステップＳ２４０，Ｓ２７０，Ｓ２７２において、算出された制限値ｐｌｉｍ１〜ｐｌｉｍ３を、変速前後におけるモータジェネレータＭＧ２（ＭＧ１）の回転速度差に応じて補正すればよい。

なお、上記の各実施の形態及び各変形例においては、電動車両の一例として、２つのモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を含む差動部２０を備える構成のハイブリッド車両１０について説明したが、この発明が適用される電動車両は、このような構成のハイブリッド車両に限定されない。図２８に示されるように、差動部２０に代えて単独のモータジェネレータＭＧ２を備える構成のハイブリッド車両１０＃であってもよい。

また、上記の各実施の形態及び各変形例においては、変速機３０は、複数の摩擦要素（クラッチやブレーキ）を含む自動変速機としたが、その他のタイプの有段式変速機（ＭＴ式やドグクラッチ式等）であってもよい。また、エンジン１２と変速機３０との間の動力伝達経路に、トルクコンバータや、動力伝達を遮断するＫ０クラッチ等が設けられてもよい。

また、上記の各実施の形態及び各変形例では、電動車両の一例としてハイブリッド車両について説明したが、この発明が適用される電動車両は、エンジンを搭載しない電気自動車も含む。すなわち、本発明に従う電動車両は、インバータ及びモータを含む電気システムと、動力伝達経路に設けられる変速機とを備える車両全般を含むものである。

また、上記の実施の形態１−４及び変形例１においては、コンバータ５４を備えなくてもよい。

なお、上記において、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、この発明における「電動機」の一実施例に対応する。

今回開示された各実施の形態は、適宜組合わせて実施することも予定されている。そして、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及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、２０ 差動部、３０ 変速機、４２ 差動歯車装置、４４ 駆動輪、５２ インバータ、５４ コンバータ、５６ 蓄電装置、６０ 制御装置、６２ エンジンＥＣＵ、６４ ＭＧ−ＥＣＵ、６６ 電池ＥＣＵ、６８ ＥＣＴ−ＥＣＵ、７０ ＨＶ−ＥＣＵ、８０ キャパシタ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータジェネレータ、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〜Ｃ３ クラッチ、Ｂ１，Ｂ２ ブレーキ、Ｆ１ ワンウェイクラッチ。

Claims (3)

1. 電動機と、
   前記電動機の回転軸と駆動輪との間の動力伝達経路に設けられる有段式の変速機と、
   前記電動機を駆動する駆動装置と、
   蓄電装置と、
   前記駆動装置と前記蓄電装置との間に設けられる電圧コンバータと、
   前記電圧コンバータと前記駆動装置との間に設けられるキャパシタと、
   前記電動機のパワーを制御するとともに前記キャパシタの電圧を制御する制御装置とを備え、
   前記キャパシタの電圧が高いときの前記パワーの変化率の制限値は、前記キャパシタの電圧が低いときの前記変化率の制限値に比べて小さくなっており、
   前記パワーの変化率に対して第１から第３の制限が設けられ、
   前記第１の制限については、前記蓄電装置の温度が低いときの前記変化率の制限値が、前記蓄電装置の温度が高いときの前記変化率の制限値に比べて小さくなっており、
   前記第２の制限については、前記第１の制限に対してさらに、前記キャパシタの電圧が高いときの前記変化率の制限値が、前記キャパシタの電圧が低いときの前記変化率の制限値に比べて小さくなっており、
   前記第３の制限については、前記変速機の変速後半における前記変化率の制限値が、前記変速機の変速前半における前記変化率の制限値に比べて大きくなっており、
   アクセル開度が所定量よりも大きいときは、前記パワーの変化率に対して前記第２の制限が用いられ、
   アクセル開度が前記所定量よりも小さく、かつ、車両速度が所定速度よりも低いときは、前記パワーの変化率に対して前記第３の制限が用いられ、
   アクセル開度が前記所定量よりも小さく、かつ、車両速度が前記所定速度よりも高いときは、前記パワーの変化率に対して前記第１の制限が用いられる、電動車両。
2. 前記パワーの変化率の制限値について、さらに、前記蓄電装置の温度が低いときの前記変化率の制限値は、前記蓄電装置の温度が高いときの前記変化率の制限値に比べて小さくなっている、請求項１に記載の電動車両。
3. 前記第１から第３の制限の各々において、前記変速機の変速開始時における前記電動機の回転速度と前記変速機の変速終了時における前記回転速度との差が大きいときの前記パワーの変化率の制限値が、前記差が小さいときの前記パワーの変化率の制限値に比べて小さくなるように、前記制限値が決定されている、請求項１に記載の電動車両。

Images