CN104245454B - 混合动力车辆的驱动控制装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种混合动力车辆的驱动控制装置，在能够以多个模式进行行驶的混合动力车辆中，能够取消在发动机行驶期间使发动机的旋转停止时产生的反作用力。在以使离合器(CL)接合了的发动机行驶模式即HV‑2模式进行行驶期间产生了发动机停止要求的情况下，使第1电动机(MG1)和第2电动机(MG2)的转矩以相反方向产生，因此，在这样的使离合器(CL)接合了的发动机行驶模式下的发动机旋转的停止时，能够使得伴随使发动机转速(NE)停止而产生的反作用力转矩的影响不出现在驱动轮，因而能够适当防止伴随发动机旋转的停止的驱动力变化和/或冲击。

Description

混合动力车辆的驱动控制装置
技术领域
本发明涉及混合动力车辆的驱动控制装置的改良。
背景技术
例如，已知有如下混合动力车辆，该混合动力车辆具备：差动机构，其具备与第1电动机连结的第1旋转要素、与发动机连结的第2旋转要素以及与输出旋转构件和第2电动机连结的第3旋转要素；和曲轴锁定装置，其约束发动机的曲轴的旋转，在电动行驶模式下，能够将第1电动机以及第2电动机均作为驱动源。
现有技术文献
专利文献1：日本特开2008-265600号公报
发明内容
发明要解决的问题
在上述混合动力车辆中，由于具备能够向驱动装置的输出轴或输出构件直接传递动力的第2电动机，所以能够利用第2电动机的输出转矩来取消在发动机行驶期间利用第1电动机使发动机的旋转快速停止时所产生的反作用力对车辆的驱动力的影响。
对此，例如可考虑如下混合动力车辆，该混合动力车辆具备：第1差动机构，其具备与第1电动机连结的第1旋转要素、与发动机连结的第2旋转要素以及与输出旋转构件连结的第3旋转要素；第2差动机构，其具备与第2电动机连结的第1旋转要素、第2旋转要素以及第3旋转要素，该第2旋转要素及第3旋转要素的某一方与所述第1差动机构的第3旋转要素连结；离合器，其选择性地使所述第1差动机构的第2旋转要素与所 述第2差动机构的第2旋转要素及第3旋转要素中不与所述第1差动机构的第3旋转要素连结的一方的旋转要素接合；以及制动器，其选择性地使所述第2差动机构的第2旋转要素及第3旋转要素中不与所述第1差动机构的第3旋转要素连结的一方的旋转要素与非旋转构件接合。由此，除了使所述制动器接合而专利用第2电动机来驱动车辆的第1电动机行驶模式之外，还可以得到使所述制动器及所述离合器接合而利用第1电动机及第2电动机来驱动车辆的第2电动机行驶模式。
但是，在这样的能够以多个模式进行行驶的混合动力车辆中，在处于第2电动机与不同于驱动装置的输出构件的其他旋转要素连结，第2电动机无法向输出构件直接传递动力的模式时，难以使用第1电动机或第2电动机来取消在使发动机的旋转停止时产生的反作用力对车辆的驱动力的影响。
本发明是以以上情况为背景而完成的发明，其目的在于，提供一种混合动力车辆的驱动控制装置，在能够以多个模式进行行驶的混合动力车辆中，能够取消在发动机行驶期间使发动机的旋转停止时产生的反作用力。
用于解决问题的手段
为了达成该目的，本发明的要点在于，一种混合动力车辆的驱动控制装置，(a)该混合动力车辆具备作为整体具有4个旋转要素的第1差动机构及第2差动机构、和分别与该4个旋转要素连结的发动机、第1电动机、第2电动机及输出旋转构件，(b)所述4个旋转要素中的1个旋转要素中的所述第1差动机构的旋转要素和所述第2差动机构的旋转要素经由离合器选择性地连结，(c)成为该离合器的接合对象的所述第1差动机构或所述第2差动机构的旋转要素经由制动器选择性地与非旋转构件连结，在使所述离合器接合了的发动机行驶模式下进行行驶的期间产生了发动机停止要求的情况下，使所述第1电动机和所述第2电动机的转矩以相反方向产生。
发明的效果
根据本发明的混合动力车辆的驱动控制装置，在使所述离合器接合了 的发动机行驶模式下进行行驶的期间产生了发动机停止要求的情况下，使所述第1电动机和所述第2电动机的转矩以相反方向产生，因此，在使离合器接合了的发动机行驶模式中停止发动机旋转时，能够使得伴随发动机旋转的停止而产生的反作用力转矩的影响不出现在驱动轮，因而能够适当防止伴随发动机旋转的驱动力变化和/或冲击。
在此，优选，其特征在于，在车辆处于滑行行驶期间时和处于牵引行驶期间时，使所述第1电动机和第2电动机的转矩以相反方向产生。这样一来，在滑行行驶期间，能够使第2电动机再生从而能够进行减速行驶，在牵引行驶期间，能够利用使第1电动机再生而产生的发动机的直接转矩和第2电动机的正转矩来进行加速行驶。
另外，优选，其特征在于，在所述车辆处于滑行行驶时，使所述第1电动机的转矩向正旋转方向输出，使所述第2电动机的转矩向负旋转方向输出。这样一来，在滑行行驶期间，能够使第2电动机再生从而能够进行减速行驶。
另外，优选，其特征在于，在所述车辆处于牵引行驶时，使所述第1电动机的转矩向负旋转方向输出，使所述第2电动机的转矩向正旋转方向输出。这样一来，在牵引行驶期间，能够使第1电动机再生而利用发动机的直接转矩和第2电动机的正转矩进行加速行驶。
另外，优选，其特征在于，控制所述第1电动机的转矩和所述第2电动机的转矩，以使得行驶期间的车辆的驱动力不因发动机停止反作用力而发生变化。这样一来，能够消除由于使发动机的旋转停止而产生的反作用力对驱动轮的影响，能够在滑行行驶或牵引行驶中适当消除驱动力变化或冲击的产生。
另外，优选，其特征在于，增加所述制动器的转矩容量以使得向使该制动器接合了的电动机行驶转变，该制动器的转矩容量越增大，则使所述第2电动机的转矩越降低。这样一来，能够在制动器的接合终期不使驱动力降低而进行发动机的停止，能够抑制在制动器的接合前后使第2电动机的转矩反转时的冲击。
另外，优选，其特征在于，当所述制动器的转矩容量成为预定值以上时，使所述第2电动机的转矩反转。这样一来，与在发动机旋转成为零之后使第2电动机的转矩相反的情况相比，能够快速或顺利地输出驱动力。
另外，优选，其特征在于，要求驱动力越大，则越早执行所述第2电动机的转矩的反转。这样一来，能够减少因在发动机旋转时产生的反作用力所引起的驱动力变化即冲击并同时兼顾驱动力响应性。
另外，优选，所述第1差动机构具备与所述第1电动机连结的第1旋转要素、与所述发动机连结的第2旋转要素以及与所述输出旋转构件连结的第3旋转要素，所述第2差动机构具备与所述第2电动机连结的第1旋转要素、第2旋转要素以及第3旋转要素，这些第2旋转要素及第3旋转要素的某一方与所述第1差动机构的第3旋转要素连结，所述离合器选择性地使所述第1差动机构的第2旋转要素与所述第2差动机构的第2旋转要素及第3旋转要素中不与所述第1差动机构的第3旋转要素连结的一方的旋转要素接合，所述制动器选择性地使所述第2差动机构的第2旋转要素及第3旋转要素中不与所述第1差动机构的第3旋转要素连结的一方的旋转要素与所述非旋转构件接合。在这样的混合动力车辆的驱动装置中，在使所述离合器接合了的发动机行驶模式下进行行驶的期间产生了发动机停止要求的情况下，使所述第1电动机和所述第2电动机的转矩以相反方向产生，因此，在使离合器接合了的发动机行驶模式下使发动机旋转停止时，能够使得伴随发动机旋转的停止而产生的反作用力转矩的影响不出现在驱动轮，因而能够适当防止伴随发动机旋转的停止的驱动力变化和/或冲击。
附图说明
图1是对适于应用本发明的混合动力车辆用驱动装置的结构进行说明的要点图。
图2是对为了控制图1的驱动装置的驱动而设置的控制***的主要部分进行说明的图。
图3是表示在图1的驱动装置中成立的5种行驶模式的各个中的离合器和制动器的接合状态的接合表。
图4是能够在直线上表示图1的驱动装置中各旋转要素的转速的相对关系的列线图，是与图3的EV-1模式、HV-1模式对应的图。
图5是能够在直线上表示图1的驱动装置中各旋转要素的转速的相对关系的列线图，是与图3的EV-2对应的图。
图6是能够在直线上表示图1的驱动装置中各旋转要素的转速的相对关系的列线图，是与图3的HV-2对应的图。
图7是能够在直线上表示图1的驱动装置中各旋转要素的转速的相对关系的列线图，是与图3的HV-3对应的图。
图8是对图2的电子控制装置所具备的控制功能的主要部分进行说明的功能框线图。
图9是对图8的发动机停止控制部的滑行行驶时的发动机停止控制工作进行说明的列线图。
图10是对图8的发动机停止控制部的滑行行驶时的发动机停止控制工作进行说明的时间图。
图11是对图8的发动机停止控制部的加速行驶时的发动机停止控制工作进行说明的列线图。
图12是对图8的发动机停止控制部的加速行驶时的发动机停止控制工作进行说明的时间图。
图13是对图1的驱动装置的电子控制装置的发动机停止控制的主要部分进行说明的流程图。
图14是对适于应用本发明的其他混合动力车辆用驱动装置的结构进行说明的要点图。
图15是对适于应用本发明的又一其他的混合动力车辆用驱动装置的结构进行说明的要点图。
图16是对适于应用本发明的又一其他的混合动力车辆用驱动装置的结构进行说明的要点图。
图17是对适于应用本发明的又一其他的混合动力车辆用驱动装置的结构进行说明的要点图。
图18是对适于应用本发明的又一其他的混合动力车辆用驱动装置的结构进行说明的要点图。
图19是对适于应用本发明的又一其他的混合动力车辆用驱动装置的结构进行说明的要点图。
图20是对适于应用本发明的其他混合动力车辆用驱动装置进行说明的列线图。
图21是对适于应用本发明的其他混合动力车辆用驱动装置进行说明的列线图。
图22是对适于应用本发明的其他混合动力车辆用驱动装置进行说明的列线图。
具体实施方式
在本发明中，所述第1差动机构及第2差动机构在所述离合器接合的状态下作为整体具有4个旋转要素。另外，优选，在所述第1差动机构及第2差动机构的要素彼此之间除了所述离合器之外还具备其他离合器的结构中，所述第1差动机构及第2差动机构在这些多个离合器接合的状态下作为整体具有4个旋转要素。换言之，本发明优选应用于如下的混合动力车辆的驱动控制装置：该混合动力车辆具备在列线图上表示为4个旋转要素的第1差动机构及第2差动机构、和分别与这4个旋转要素连结的发动机、第1电动机、第2电动机及输出旋转构件，所述4个旋转要素中的1个旋转要素中的所述第1差动机构的旋转要素和所述第2差动机构的旋转要素经由离合器选择性地连结，成为该离合器的接合对象的所述第1差动机构或所述第2差动机构的旋转要素经由制动器选择性地与非旋转构件连结。
所述离合器及制动器优选均为根据液压来控制接合状态(接合或分离)的液压式接合装置，例如，优选使用湿式多片型的摩擦接合装置等，但也 可以是啮合式的接合装置即所谓的牙嵌离合器(啮合离合器)。或者，还可以是电磁式离合器和/或磁粉式离合器等根据电气指令来控制接合状态(接合或分离)的离合器。
在应用本发明的驱动装置中，根据所述离合器及制动器的接合状态等，选择性地使多个行驶模式中的某一个成立。优选，在使所述发动机的运转停止并且将所述第1电动机及第2电动机的至少一方用作行驶用驱动源的EV行驶模式下，通过使所述制动器接合并且使所述离合器分离从而使EV-1模式成立，通过使所述制动器及离合器均接合从而使EV-2模式成立。在使所述发动机驱动并且根据需要通过所述第1电动机及第2电动机进行驱动或发电等的混合动力行驶模式下，通过使所述制动器接合并且使所述离合器分离从而使HV-1模式成立，通过使所述制动器分离并且使所述离合器接合从而使HV-2模式成立，通过使所述制动器及离合器均分离从而使HV-3模式成立。
本发明中，优选，在所述离合器接合且所述制动器分离的情况下的所述第1差动机构及第2差动机构各自的各旋转要素在列线图中的排列顺序，在将与所述第1差动机构及第2差动机构各自的第2旋转要素及第3旋转要素对应的转速重叠表示的情况下，是所述第1差动机构的第1旋转要素、所述第2差动机构的第1旋转要素、所述第1差动机构的第2旋转要素及第2差动机构的第2旋转要素、所述第1差动机构的第3旋转要素及第2差动机构的第3旋转要素的顺序。这样一来，能得到实用的混合动力车辆用驱动装置。
以下，基于附图对本发明的优选实施例进行详细说明。在以下的说明所使用的附图中，各部分的尺寸比等不一定准确地进行了描绘。
实施例1
图1是对优选应用本发明的混合动力车辆用驱动控制装置10(以下，简称为驱动装置10)的结构进行说明的要点图。如该图1所示，本实施例的驱动装置10是优选在例如FF(前置发动机前轮驱动)型车辆等中使用的横置用装置，构成为在共同的中心轴CE上具备作为主动力源的发动机 12、第1电动机MG1、第2电动机MG2、作为第1差动机构的第1行星齿轮装置14、以及作为第2差动机构的第2行星齿轮装置16。驱动装置10构成为相对于中心轴CE大致对称，在图1中省略中心线的下半部分进行图示。在以下的各实施例中也是同样的。
发动机12例如是通过被喷射到气缸内的汽油等燃料的燃烧来产生驱动力的汽油发动机等内燃机。第1电动机MG1及第2电动机MG2优选均为具有作为产生驱动力的马达(发动机)和产生反作用力的发电机的功能的所谓的电动发电机，构成为各自的定子(固定子)18、22固定设置在作为非旋转构件的壳体(外壳)26上，并且在各定子18、22的内周侧具备转子(旋转子)20、24。
第1行星齿轮装置14是齿轮比为ρ1的单小齿轮型的行星齿轮装置，作为旋转要素(要素)而具备：作为第1旋转要素的太阳轮S1、将小齿轮P1支承为能够自转及公转的作为第2旋转要素的齿轮架C1以及经由小齿轮P1与太阳轮S1啮合的作为第3旋转要素的齿圈R1。第2行星齿轮装置16是齿轮比为ρ2的单小齿轮型的行星齿轮装置，作为旋转要素(要素)而具备：作为第1旋转要素的太阳轮S2、将小齿轮P2支承为能够进行自转及公转的作为第2旋转要素的齿轮架C2以及经由小齿轮P2与太阳轮S2啮合的作为第3旋转要素的齿圈R2。
第1行星齿轮装置14的太阳轮S1与第1电动机MG1的转子20连结。第1行星齿轮装置14的齿轮架C1与输入轴28连结，该输入轴28与发动机12的曲轴一体地旋转。该输入轴28以中心轴CE为轴心，在以下的实施例中，在不特别区分的情况下，将该中心轴CE的轴心的方向称为轴向(轴心方向)。第1行星齿轮装置14的齿圈R1与作为输出旋转构件的输出齿轮30连结，并且与第2行星齿轮装置16的齿圈R2彼此连结。第2行星齿轮装置16的太阳轮S2与第2电动机MG2的转子24连结。
从输出齿轮30输出的驱动力经由未图示的差动齿轮装置及车轴等向未图示的左右一对的驱动轮传递。另一方面，从车辆的行驶路面对驱动轮输入的转矩经由差动齿轮装置及车轴等从输出齿轮30向驱动装置10传递(输入)。输入轴28的与发动机12相反侧的端部连结有例如叶片泵等机械式油泵32，伴随发动机12的驱动而输出作为后述液压控制回路60等的源压的液压。也可以除了该油泵32之外还设置通过电能驱动的电动式油泵。
在第1行星齿轮装置14的齿轮架C1与第2行星齿轮装置16的齿轮架C2之间设置有选择性地使这些齿轮架C1与C2之间接合(使齿轮架C1与C2之间通断)的离合器CL。在第2行星齿轮装置16的齿轮架C2与作为非旋转构件的壳体26之间设置有选择性地使齿轮架C2接合(固定)于该壳体26的制动器BK。这些离合器CL及制动器BK优选均为根据从液压控制回路60供给的液压来控制接合状态(接合或分离)的液压式接合装置，优选使用例如湿式多片型的摩擦接合装置等，但也可以是啮合式的接合装置即所谓的牙嵌离合器(啮合离合器)。进而，还可以是电磁式离合器和/或磁粉式离合器等根据从电子控制装置40供给的电气指令来控制接合状态(接合或分离)的离合器。
如图1所示，在驱动装置10中，第1行星齿轮装置14及第2行星齿轮装置16分别与输入轴28配置在同轴上(中心轴CE上)，且配置在中心轴CE的轴向上相对的位置。即，关于中心轴CE的轴向，第1行星齿轮装置14相对于第2行星齿轮装置16配置在发动机12侧。关于中心轴CE的轴向，第1电动机MG1相对于第1行星齿轮装置14配置在发动机12侧。关于中心轴CE的轴向，第2电动机MG2相对于第2行星齿轮装置16配置在发动机12的相反侧。即，关于中心轴CE的轴向，第1电动机MG1、第2电动机MG2以将第1行星齿轮装置14及第2行星齿轮装置16夹在中间的方式配置在相对的位置。即，在驱动装置10中，在中心轴CE的轴向上，从发动机12侧起，以第1电动机MG1、第1行星齿轮装置14、离合器CL、第2行星齿轮装置16、制动器BK、第2电动机MG2的顺序将这些结构配置在同轴上。
图2是对为了控制驱动装置10的驱动而在该驱动装置10设置的控制***的主要部分进行说明的图。该图2所示的电子控制装置40构成为包括CPU、ROM、RAM以及输入输出接口等，是利用RAM的暂时存储功能并按照预先存储在ROM中的程序来执行信号处理的所谓的微型计算机，执行以发动机12的驱动控制和/或与第1电动机MG1及第2电动机MG2相关的混合动力驱动控制为首的、驱动装置10的驱动所涉及的各种控制。即，在本实施例中，电子控制装置40相当于应用了驱动装置10的混合动力车辆的驱动控制装置。该电子控制装置40如发动机12的输出控制用和/或第1电动机MG1及第2电动机MG2的工作控制用那样，根据需要而按各控制构成为独立的控制装置。
如图2所示，构成为从在驱动装置10的各部分设置的传感器和/或开关等向电子控制装置40供给各种信号。即，向上述电子控制装置40供给对向停车档、空档、前进行驶档、后退行驶档等的手动操作进行响应而从换档操作装置41输出的操作位置信号Sh，由加速开度传感器42向上述电子控制装置40供给表示与驾驶员的输出要求量对应的未图示的加速踏板的操作量即加速开度ACC(％)的信号，由发动机转速传感器44向上述电子控制装置40供给表示发动机12的转速即发动机转速NE(r.p.m)的信号，由MG1转速传感器46向上述电子控制装置40供给表示第1电动机MG1的转速NMG1(r.p.m)的信号，由MG2转速传感器48向上述电子控制装置40供给表示第2电动机MG2的转速NMG2(r.p.m)的信号，由输出转速传感器50向上述电子控制装置40供给表示与车速V对应的输出齿轮30的转速NOUT(r.p.m)的信号，由车轮速传感器52向上述电子控制装置40供给表示驱动装置10的各车轮的速度NW(r.p.m)的信号，由电池SOC传感器54向上述电子控制装置40供给表示未图示的电池的充电容量(充电状态)SOC(％)的信号，等等。
构成为从电子控制装置40向驱动装置10的各部分输出工作指令。即，作为控制发动机12的输出的发动机输出控制指令，向控制该发动机12的输出的发动机控制装置56输出控制燃料喷射装置向进气配管等的燃料供给量的燃料喷射量信号、指示点火装置在发动机12中的点火正时(点火定时)的点火信号、以及为了操作电子节气门的节气门开度θTH而向节气门致动器供给的电子节气门驱动信号等。指示第1电动机MG1及第2电动 机MG2的工作的指令信号向变换器58输出，经由该变换器58将与该指令信号相应的电能从电池供给到第1电动机MG1及第2电动机MG2从而控制这些第1电动机MG1及第2电动机MG2的输出(转矩)。由第1电动机MG1及第2电动机MG2发出的电能经由变换器58向电池供给，并蓄积在该电池中。控制离合器CL、制动器BK的接合状态的指令信号向液压控制回路60所具备的线性电磁阀等电磁控制阀供给，通过控制从这些电磁控制阀输出的液压来控制离合器CL、制动器BK的接合状态。另外，对操作位置信号Sh表示停车档进行响应，而从电子控制装置40向停车锁定装置62供给锁定输出齿轮30的旋转的指令信号。
驱动装置10作为通过经由第1电动机MG1及第2电动机MG2控制运转状态来控制输入转速和输出转速的差动状态的电气式差动部发挥功能。例如，将由第1电动机MG1发出的电能经由变换器58向电池和/或第2电动机MG2供给。由此，发动机12的动力的主要部分机械地向输出齿轮30传递，另一方面，该动力的一部分为了第1电动机MG1的发电而被消耗从而变换为电能，该电能通过变换器58向第2电动机MG2供给。然后，该第2电动机MG2被驱动，从第2电动机MG2输出的动力向输出齿轮30传递。由从该电能的产生到被第2电动机MG2消耗为止所关联的设备构成将发动机12的动力的一部分变换为电能并将该电能变换为机械能为止的电路径。
在应用了如以上那样构成的驱动装置10的混合动力车辆中，根据发动机12、第1电动机MG1及第2电动机MG2的驱动状态以及离合器CL、制动器BK的接合状态等，选择性地使多个行驶模式的某一个成立。图3是表示在驱动装置10成立的5种行驶模式的各个中的离合器CL、制动器BK的接合状态的接合表，用“○”表示接合，用空栏表示分离。该图3所示的“EV-1模式”、“EV-2模式”均为使发动机12的运转停止并且将第1电动机MG1及第2电动机MG2的至少一方用作行驶用的驱动源的EV行驶模式。“HV-1模式”、“HV-2模式”、“HV-3模式”均为使发动机12例如作为行驶用的驱动源进行驱动并且根据需要通过第1电动机MG1及 第2电动机MG2进行驱动或发电等的混合动力(发动机)行驶模式。在该混合动力行驶模式下，可以通过第1电动机MG1及第2电动机MG2的至少一方产生反作用力，也可以使其以无负荷的状态空转。
如图3所示，在驱动装置10中，在使发动机12的运转停止并且将第1电动机MG1及第2电动机MG2的至少一方用作行驶用的驱动源的EV行驶模式下，通过使制动器BK接合并且使离合器CL分离从而使“EV-1模式(模式1)”成立，通过使制动器BK及离合器CL均接合从而使“EV-2模式(模式2)”成立。在使发动机12例如作为行驶用的驱动源进行驱动并且根据需要通过第1电动机MG1及第2电动机MG2进行驱动或发电等的混合动力行驶模式下，通过使制动器BK接合并且使离合器CL分离从而使“HV-1模式(模式3)”成立，通过使制动器BK分离并且使离合器CL接合从而使“HV-2模式(模式4)”成立，通过使制动器BK及离合器CL均分离从而使“HV-3模式(模式5)”成立。
图4～图7是能够在直线上表示在驱动装置10(第1行星齿轮装置14及第2行星齿轮装置16)中连结状态根据离合器CL及制动器BK各自的接合状态而不同的各旋转要素的转速的相对关系的列线图，是在横轴方向上表示第1行星齿轮装置14及第2行星齿轮装置16的齿轮比ρ的相对关系、在纵轴方向上表示相对转速的二维坐标。以车辆前进时的输出齿轮30的旋转方向为正方向(正旋转)来表示各转速。横线X1表示转速零。纵线Y1～Y4从左向右依次为：实线Y1表示第1行星齿轮装置14的太阳轮S1(第1电动机MG1)的相对转速，虚线Y2表示第2行星齿轮装置16的太阳轮S2(第2电动机MG2)的相对转速，实线Y3表示第1行星齿轮装置14的齿轮架C1(发动机12)的相对转速，虚线Y3′表示第2行星齿轮装置16的齿轮架C2的相对转速，实线Y4表示第1行星齿轮装置14的齿圈R1(输出齿轮30)的相对转速，虚线Y4′表示第2行星齿轮装置16的齿圈R2的相对转速。在图4～图7中，将纵线Y3及Y3′、纵线Y4及Y4′分别重叠表示。在此，由于齿圈R1及R2彼此连结，所示在纵线Y4、Y4′分别表示的齿圈R1及R2的相对转速相等。
在图4～图7中，用实线L1表示第1行星齿轮装置14的3个旋转要素的相对转速，用虚线L2表示第2行星齿轮装置16的3个旋转要素的相对转速。与作为整体的4个旋转要素对应的4条纵线Y1～Y4(Y2～Y4′)的间隔根据第1行星齿轮装置14及第2行星齿轮装置16的各齿轮比ρ1、ρ2来确定。即，关于与第1行星齿轮装置14的3个旋转要素对应的纵线Y1、Y3、Y4，太阳轮S1与齿轮架C1之间对应于1，齿轮架C1与齿圈R1之间对应于ρ1。关于与第2行星齿轮装置16的3个旋转要素对应的纵线Y2、Y3′、Y4′，太阳轮S2与齿轮架C2之间对应于1，齿轮架C2与齿圈R2之间对应于ρ2。即，在驱动装置10中，优选，第2行星齿轮装置16的齿轮比ρ2比第1行星齿轮装置14的齿轮比ρ1大(ρ2>ρ1)。以下，使用图4～图7对驱动装置10的各行驶模式进行说明。
图3所示的“EV-1模式(模式1)”优选是使发动机12的运转停止并且将第2电动机MG2用作行驶用的驱动源的第1电动机行驶模式。图4是与该EV-1模式对应的列线图，使用该列线图进行说明，通过使离合器CL分离，第1行星齿轮装置14的齿轮架C1和第2行星齿轮装置16的齿轮架C2能够进行相对旋转。通过使制动器BK接合，第2行星齿轮装置16的齿轮架C2连结(固定)于作为非旋转构件的壳体26，其转速为零。在该EV-1模式下，在第2行星齿轮装置16中，太阳轮S2的旋转方向与齿圈R2的旋转方向成为相反方向，若由第2电动机MG2输出负的转矩(负方向的转矩)，则齿圈R2即输出齿轮30通过该转矩而向正方向旋转。即，通过由第2电动机MG2输出负的转矩，能够使应用了驱动装置10的混合动力车辆前进行驶。在该情况下，使第1电动机MG1空转。在该EV-1模式下，能够进行与搭载有允许齿轮架C1及C2的相对旋转并且该齿轮架C2与非旋转构件连结的所谓THS(Toyota Hybrid System：丰田混合动力***)的车辆的EV行驶同样的由第2电动机MG2实现的前进或者后退的EV行驶控制。
图3所示的“EV-2模式(模式2)”优选是使发动机12的运转停止并且将第1电动机MG1及第2电动机MG2的至少一方用作行驶用的驱动源的第2电动机行驶模式。图5是与该EV-2模式对应的列线图，使用该列线图进行说明，通过使离合器CL接合，第1行星齿轮装置14的齿轮架C1及第2行星齿轮装置16的齿轮架C2不能进行相对旋转。进而，通过使制动器BK接合，第2行星齿轮装置16的齿轮架C2及与该齿轮架C2接合的第1行星齿轮装置14的齿轮架C1连结(固定)于作为非旋转构件的壳体26，其转速为零。在该EV-2模式下，在第1行星齿轮装置14中，太阳轮S1的旋转方向和齿圈R1的旋转方向成为相反方向，在第2行星齿轮装置16中，太阳轮S2的旋转方向和齿圈R2的旋转方向成为相反方向。即，若由第1电动机MG1或第2电动机MG2输出负的转矩(负方向的转矩)，则齿圈R1及R2即输出齿轮30通过该转矩而向正方向旋转。即，能够通过第1电动机MG1及第2电动机MG2的至少一方使应用了驱动装置10的混合动力车辆前进行驶或后退行驶。
在EV-2模式下，也可以使通过第1电动机MG1及第2电动机MG2的至少一方进行发电的形态成立。在该形态下，能够通过第1电动机MG1及第2电动机MG2的一方或双方分担产生行驶用的驱动力(转矩)，能够使各电动机在高效的动作点动作，能够进行缓和由热引起的转矩限制等限制的行驶等。进而，在电池的充电状态为满充电的情况等不允许通过再生进行发电的情况下，也可以使第1电动机MG1及第2电动机MG2的一方或双方空转。即，在EV-2模式下，能够在广泛的行驶条件下进行EV行驶，能够长时间持续进行EV行驶。因此，EV-2模式优选在插电式混合动力车辆等进行EV行驶的比例高的混合动力车辆中采用。
图3所示的“HV-1模式(模式3)”优选是驱动发动机12而将其用作行驶用的驱动源、并且根据需要通过第1电动机MG1及第2电动机MG2进行驱动或发电的第1混合动力(发动机)行驶模式。图4的列线图与该HV-1模式对应，使用该列线图进行说明，通过使离合器CL分离，第1行星齿轮装置14的齿轮架C1和第2行星齿轮装置16的齿轮架C2能够进行相对旋转。通过使制动器BK接合，第2行星齿轮装置16的齿轮架C2连结(固定)于作为非旋转构件的壳体26，其转速为零。在该HV-1模式 下，使发动机12驱动，通过其输出转矩使输出齿轮30旋转。此时，在第1行星齿轮装置14中，通过由第1电动机MG1输出反作用力转矩，能够将来自发动机12的输出向输出齿轮30传递。在第2行星齿轮装置16中，由于制动器BK接合，所以太阳轮S2的旋转方向和齿圈R2的旋转方向成为相反方向。即，若由第2电动机MG2输出负的转矩(负方向的转矩)，则齿圈R1及R2即输出齿轮30通过该转矩而向正方向旋转。
图3所示的“HV-2模式(模式4)”优选是驱动发动机12而将其用作行驶用的驱动源、并且根据需要通过第1电动机MG1及第2电动机MG2进行驱动或发电的第2混合动力(发动机)行驶模式。图6是与该HV-2模式对应的列线图，使用该列线图进行说明，通过使离合器CL接合，第1行星齿轮装置14的齿轮架C1和第2行星齿轮装置16的齿轮架C2不能进行相对旋转，齿轮架C1及C2作为一体地旋转的1个旋转要素进行动作。由于齿圈R1及R2彼此连结，所以这些齿圈R1及R2作为一体地旋转的1个旋转要素进行动作。即，在HV-2模式下，驱动装置10的第1行星齿轮装置14及第2行星齿轮装置16的旋转要素作为差动机构发挥功能，该差动机构作为整体具有4个旋转要素。即，成为以在图6中朝向纸面从左侧起依次示出的4个旋转要素即太阳轮S1(第1电动机MG1)、太阳轮S2(第2电动机MG2)、彼此连结的齿轮架C1及C2(发动机12)、彼此连结的齿圈R1及R2(输出齿轮30)的顺序结合而成的复合分解模式。
如图6所示，在HV-2模式下，优选，第1行星齿轮装置14及第2行星齿轮装置16的各旋转要素在列线图中的排列顺序成为由纵线Y1表示的太阳轮S1、由纵线Y2表示的太阳轮S2、由纵线Y3(Y3′)表示的齿轮架C1及C2、由纵线Y4(Y4′)表示的齿圈R1及R2的顺序。第1行星齿轮装置14及第2行星齿轮装置16各自的齿轮比ρ1、ρ2被确定为：在列线图中，如图6所示，与太阳轮S1对应的纵线Y1和与太阳轮S2对应的纵线Y2成为上述排列顺序，即纵线Y1与纵线Y3的间隔比纵线Y2与纵线Y3′的间隔宽。换言之，太阳轮S1、S2与齿轮架C1、C2之间对应于1，齿轮架C1、C2与齿圈R1、R2之间对应于ρ1、ρ2，因此，在驱动装置10 中，第2行星齿轮装置16的齿轮比ρ2比第1行星齿轮装置14的齿轮比ρ1大。
在HV-2模式下，通过使所述离合器CL接合，所述第1行星齿轮装置14的齿轮架C1与所述第2行星齿轮装置16的齿轮架C2连结，这些齿轮架C1及C2一体地旋转。因此，对于所述发动机12的输出，所述第1电动机MG1及第2电动机MG2都能够接受反作用力。即，在所述发动机12驱动时，能够由所述第1电动机MG1及第2电动机MG2的一方或双方分担接受其反作用力，能够使其在高效的动作点进行动作、进行缓和由热引起的转矩限制等限制的行驶等。例如，通过进行控制以使得利用所述第1电动机MG1及第2电动机MG2中能够高效地进行动作的一方的电动机优先接受反作用力，能够实现效率的提高。进而，在所述第1电动机MG1及第2电动机MG2的某一方因热而受到了转矩限制的情况下，通过未受转矩限制的电动机的再生或输出来对驱动力进行辅助，从而能够确保所述发动机12的驱动所需的反作用力等。
图3所示的“HV-3模式(模式5)”优选是驱动发动机12而将其用作行驶用的驱动源并且利用第1电动机MG1进行发电而使变速比连续地可变、使发动机12的动作点沿预先设定的最佳曲线进行动作的第3混合动力(发动机)行驶模式。在该HV-3模式下，能够实现将第2电动机MG2从驱动***切离而通过发动机12及第1电动机MG1进行驱动等的形态。图7是与该HV-3模式对应的列线图，使用该列线图进行说明，通过使离合器CL分离，第1行星齿轮装置14的齿轮架C1和第2行星齿轮装置16的齿轮架C2能够进行相对旋转。通过使制动器BK分离，第2行星齿轮装置16的齿轮架C2能够相对于作为非旋转构件的壳体26进行相对旋转。在该结构中，能够将第2电动机MG2从驱动***(动力传递路径)切离并使其停止。
在HV-3模式下，由于制动器BK接合，所以在车辆行驶时第2电动机MG2伴随输出齿轮30(齿圈R2)的旋转而始终旋转。在该形态下，在比较高旋转的区域中，第2电动机MG2的转速会达到界限值(上限值)， 齿圈R2的转速增加而传递到太阳轮S2等，因此，从提高效率的观点来看，在比较高车速时使第2电动机MG2始终旋转不一定是优选的。另一方面，在HV-3模式下，通过在比较高车速时将第2电动机MG2从驱动***切离而实现通过发动机12及第1电动机MG1进行驱动的形态，除了能够减少无需驱动该第2电动机MG2的情况下的拖拽损失，还能够消除因该第2电动机MG2所允许的最高转速(上限值)而引起的对最高车速的制约等。
从以上的说明可知，在驱动装置10中，关于驱动发动机12而将其用作行驶用的驱动源并且根据需要利用第1电动机MG1及第2电动机MG2进行驱动或发电的混合动力行驶，通过离合器CL及制动器BK的接合与分离的组合，能够使HV-1模式、HV-2模式以及HV-3模式这3个模式选择性地成立。由此，通过例如根据车辆的车速和/或变速比等选择性地使这3个模式中传递效率最高的模式成立，能够实现传递效率的提高进而实现燃料经济性的提高。
图8是对图2的电子控制装置40的控制功能的主要部分进行说明的功能框线图。在图8中，发动机停止要求判定部70判定是否从发动机12的驱动状态(正由发动机控制装置56驱动的状态)产生了该发动机12的停止要求。例如，在根据加速开度及车速求出的要求驱动力低于预先设定的判定值而成为了电动机行驶区域的情况下，在未图示的蓄电装置的SOC超过上限值而成为了充电限制状态的情况下，在电动机行驶选择装置被切换操作到了电动机行驶位置等情况下，判定为产生了发动机12的停止要求。车辆行驶状态判定部72例如基于根据车速及加速开度求出的要求驱动力的正负、加速踏板及制动踏板的操作状态等，判定车辆是处于滑行行驶还是处于牵引(加速)行驶状态。模式判定部74基于车速V及加速开度ACC、SOC、工作温度等车辆参数、发动机控制装置56和/或变换器58的输出状态、模式切换控制部76的输出状态、或者已经设定的标志等，来判定当前成立的是EV-1模式、EV-2模式、HV-1模式、HV-2模式以及HV-3模式这5个模式的哪一个模式。
模式切换控制部76判定在驱动装置10中成立的行驶模式并进行切换。 例如，根据基于车速V及加速开度ACC判定的驾驶者的要求驱动力是处于预先设定的电动行驶区域还是处于预先设定的发动机行驶区域，或者根据基于SOC的要求，来判定是电动行驶还是混合动力行驶。在选择或要求电动行驶的情况下，根据基于SOC的要求和/或驾驶者的选择等，选择EV-1模式和EV-2模式的一方。在选择或要求混合动力行驶的情况下，基于发动机12的效率及传递效率、要求驱动力的大小等，选择HV-1模式、HV-2模式以及HV-3模式的某一个，以使得同时兼顾驱动力及燃料经济性。例如，在低车速的低档(高减速比区域)下选择HV-1模式3的成立，在中车速的中档(中减速比区域)或高车速的高档(低减速比域)下选择HV-2模式的成立。例如，在从在此之前的HV-2模式向HV-1模式切换的情况下，该模式切换控制部76经由液压控制回路60使离合器CL分离，且使制动器BK接合。由此，从图6的列线图所示的状态变为图4的列线图所示的状态。
在以离合器CL分离且制动器BK接合的第1发动机行驶模式即HV-1模式进行发动机行驶的期间，由发动机停止要求判定部70判定为产生了发动机停止要求时，发动机停止控制部78使经由发动机控制装置56进行的由燃料喷射装置向进气配管等的燃料供给和/或点火装置的点火等控制停止，从而使发动机12的工作(运转)停止，使发动机转速NE开始降低。同时，使用第1电动机MG1使发动机转速NE降低以使得快速通过共振区域，向EV-1模式转变。此时，从以能够传递动力的方式与输出齿轮30连结的第2电动机MG2输出取消转矩，以使得：使发动机转速NE降低时产生的反作用力不会使车辆的驱动力变化。
另外，在由模式判定部74判定为正在以离合器CL接合且制动器BK分离的第2发动机行驶模式即HV-2模式进行行驶的状态下，由发动机停止要求判定部70判定为产生了发动机停止要求时，与以HV-1模式进行行驶期间同样，发动机停止控制部78也使发动机12的工作停止，并且使用第1电动机MG1使发动机转速NE降低以使得迅速通过共振区域。但是，此时的第2电动机MG2连结于不同于输出齿轮30的其他旋转要素S2， 处于第2电动机MG2无法向输出齿轮30直接传递动力的HV-2模式，因而难以取消在第2电动机MG2使发动机旋转停止时产生的反作用力对车辆的驱动力的影响，因此，发动机停止控制部78使第1电动机MG1和第2电动机MG2的转矩以相反方向产生，以使得伴随发动机12的旋转的停止而产生的反作用力转矩的影响不会出现在驱动轮，使发动机12的转速NE降低，使得抑制伴随发动机12停止的驱动力变化和/或冲击。当发动机12的转速NE达到零时，通过制动器BK的接合而切换为EV-1或EV-2模式的电动行驶。
在由车辆行驶状态判定部72判定为车辆处于滑行行驶时，发动机停止控制部78使第1电动机MG1的转矩向正旋转方向输出，使第2电动机MG2的转矩向负旋转方向输出，并且使第1电动机MG1和第2电动机MG2的转矩与发动机停止控制前相比增加，以使得发动机12的转速NE快速降低且伴随该发动机12的旋转的停止而产生的反作用力转矩的影响不会出现在驱动轮，即，以使得通过使第2电动机MG2再生而得到的滑行行驶中的减速度不会变化。图9是对该滑行行驶时的发动机停止控制的工作进行说明的列线图，图10是时间图。
如图9所示，在将列线图上的4个旋转要素间的间隔设为a、b、c时，与某减速度对应的滑行行驶时的第1电动机MG1的转矩T1、第2电动机MG2的转矩T2通过基于车辆惯性的转矩Tvi和发动机摩擦转矩Tef而由(1)式和(2)式表示。另外，滑行行驶期间的发动机停止控制时的转矩的条件，除了发动机惯性转矩Tei和作用于输出齿轮30的发动机停止控制时反作用力转矩Tei’以外还由(3)式和(4)式表示，因此，滑行行驶期间的发动机停止控制时的第1电动机MG1的转矩T1’、第2电动机MG2的转矩T2’由(5)式和(6)式表示。
T1＝Tvi(b+c)/a-Tef(b/a)···(1)
T2＝Tvi(a+b+c)/a-Tef(a+b/a)···(2)
Tei+Tei’+Tvi+T1’＝T2’+Tef···(3)
Tei’＝0···(4)
T1’＝T1+Tei(b/a)···(5)
T2’＝T2+Tei(a+b)/a···(6)
因此，如图10所示，通过使第1电动机MG1的转矩T1和第2电动机MG2的转矩T2，在从t1时刻到t2时刻的滑行行驶时的发动机停止控制期间，增加Tei(b/a)和Tei(a+b)/a(绝对值)，从而使得作用于输出齿轮30的发动机停止控制时反作用力转矩Tei’被取消。
在由车辆行驶状态判定部72判定为车辆处于加速(牵引)行驶时，与滑行行驶时相反，发动机停止控制部78使第1电动机MG1的转矩向负旋转方向输出，使第2电动机MG2的转矩向正旋转方向输出，并且使第1电动机MG1和第2电动机MG2的转矩与发动机停止控制前相比减少，以使得发动机12的转速NE快速降低且伴随该发动机12的旋转的停止而产生的反作用力转矩的影响不会出现在驱动轮，即，以使得牵引行驶期间的加速度不变化。图11是对该加速行驶时的发动机停止控制的工作进行说明的列线图，图12是时间图。
如图11所示，与某加速度对应的牵引行驶时的第1电动机MG1的转矩T3、第2电动机MG2的转矩T4，通过基于路面阻力和车辆惯性的转矩Trl而由(7)式和(8)式表示。另外，牵引行驶期间的发动机停止控制时的转矩的条件由(9)式和(10)式表示，因此，牵引行驶期间的发动机停止控制时的第1电动机MG1的转矩T1’、第2电动机MG2的转矩T2’由(11)和(12)式表示。
T3＝Trl(b+c)/a+Tef(b/a)···(7)
T4＝Trl(a+b+c)/a+Tef(a+b/a)···(8)
Tei+Tei’+T4’＝T3’+Tef+Trl···(9)
Tei’＝0···(10)
T3’＝T3-Tei(b/a)···(11)
T4’＝T4-Tei(a+b)/a···(12)
因此，如图12所示，通过使第1电动机MG1的转矩T1和第2电动机MG2的转矩T2，在从t1时刻到t2时刻的牵引行驶时的发动机停止控 制中，减少Tei(b/a)和Tei(a+b)/a(绝对值)，从而使得作用于输出齿轮30的发动机停止控制时反作用力转矩Tei’被取消。
另外，在牵引行驶时的发动机停止控制期间，发动机停止控制部78使制动器BK的接合转矩增加，并优选如图12的虚线所示，在该过程中制动器BK的转矩容量越增大则使第2电动机MG2的转矩越降低，在与制动器BK的接合终期同步的定时使第2电动机MG2的转矩从正方向反转为负方向，从而能够进行EV-1模式的第1电动行驶或EV-2模式的第2电动机行驶。该制动器BK的同步定时可以基于齿轮架C2的转速成为零来判定，但也可以基于制动器BK的接合压超过了预先设定的预定的接合判定值而提前判定，齿轮架C2的转速基于输出齿轮30的转速(车速)和第2电动机MG2的转速来算出。例如，优选，基于要求驱动力，以该要求驱动力越大则越早的方式，在发动机转速NE达到零之前决定该制动器BK的同步定时，该要求驱动力基于例如预先存储的关系根据实际的加速开度ACC和车速V(NOUT)来算出。
图13是对图2的电子控制装置40的控制工作的主要部分进行说明的流程图，以预定的控制周期反复执行。
首先，在与发动机停止要求判定部70对应的步骤(以下，省略步骤)S1中，判定在EV-2模式的发动机行驶期间是否产生了发动机停止要求。在该S1的判定为否定的情况下，结束本例程。但是，在S1的判定为肯定的情况下，在与车辆状态判定部72对应的S2中，例如判断车辆状态是否为滑行行驶。在该S2为肯定的情况下为滑行行驶，因此，在与发动机停止控制部78对应的S3中执行滑行行驶时的发动机停止控制，直到在S4中判定为发动机转速NE成为零。在该S3中，使发动机12的工作停止，并且使第1电动机MG1的转矩向正旋转方向输出，使第2电动机MG2的转矩向负旋转方向输出。即，使第1电动机MG1和第2电动机MG2的转矩与发动机停止控制前相比增加(绝对值)，以使得发动机12的转速NE快速降低且伴随该发动机12的旋转的停止而产生的反作用力转矩的影响不会出现在驱动轮。然后，当S4的判断为肯定时，在S5中，结束S3 的发动机停止控制，并且使制动器BK接合而向EV-2模式或EV-1模式的电动机行驶转变。
但是，在车辆状态为加速(牵引)行驶时，所述S2的判定为否定，因此，在与发动机停止控制部78对应的S6中，执行加速(牵引)行驶时的发动机停止控制，直到在S7中判定为发动机转速NE成为零。在该S6中，使发动机12的工作停止，并且使第1电动机MG1的转矩向正旋转方向输出，使第2电动机MG2的转矩向负旋转方向输出。即，使第1电动机MG1和第2电动机MG2的转矩与发动机停止控制前相比降低(绝对值)，以使得发动机12的转速NE快速降低且伴随该发动机12的旋转的停止而产生的反作用力转矩的影响不会出现在驱动轮。然后，当S7的判断为肯定时，在S5中，结束S3的发动机停止控制，并且使制动器BK接合而向EV-2模式或EV-1模式的电动机行驶转变。
如上所述，根据本实施例的混合动力车辆的驱动控制装置，在使离合器CL接合了的发动机行驶模式即HV-2模式下进行行驶的期间产生了发动机停止要求的情况下，使第1电动机MG1和第2电动机MG2的转矩以相反方向产生，因此，在这样的使离合器CL接合了的发动机行驶模式下使发动机旋转停止时，能够使得伴随使发动机旋转停止而产生的反作用力转矩的影响不会出现在驱动轮，因此，能够适当防止伴随发动机旋转的停止的驱动力变化和/或冲击。即，在HV-2模式下进行发动机行驶的期间使发动机12停止的情况下，能够防止无意的发生车辆的驱动转矩的增大。
另外，根据本实施例的混合动力车辆的驱动控制装置，在车辆处于滑行行驶期间时和处于牵引行驶期间时，使第1电动机MG1和第2电动机MG2的转矩的方向相反。因此，在滑行行驶期间，能够使第2电动机MG2再生从而能够进行减速行驶，在牵引行驶期间，能够利用使第1电动机MG1再生而产生的发动机的直接转矩和第2电动机MG2的正转矩来进行加速行驶。
另外，根据本实施例的混合动力车辆的驱动控制装置，在车辆处于滑行行驶时，使第1电动机MG1的转矩向正旋转方向输出，使第2电动机 MG2的转矩向负旋转方向输出。因此，在滑行行驶中，能够使第2电动机MG2再生从而能够进行减速行驶。
另外，根据本实施例的混合动力车辆的驱动控制装置，在车辆处于牵引行驶时，使第1电动机MG1的转矩向负旋转方向输出，使第2电动机MG2的转矩向正旋转方向输出。因此，在牵引行驶中，能够利用使第1电动机MG1再生而产生的发动机的直接转矩和第2电动机MG2的正转矩来进行加速行驶。
另外，根据本实施例的混合动力车辆的驱动控制装置，控制第1电动机MG1的转矩和第2电动机MG2的转矩，以使得行驶期间的车辆的驱动力不因发动机旋转的停止反作用力而产生变化。因此，能够消除由于使发动机的旋转停止而产生的反作用力对驱动轮的影响，能够在滑行行驶或牵引行驶中适当消除驱动力变化或冲击的产生。
另外，根据本实施例的混合动力车辆的驱动控制装置，使该制动器BK的转矩容量增加以向使制动器BK接合了的电动机行驶转变，该制动器BK的转矩容量越增大，则使第2电动机MG2的转矩越降低。因此，能够在制动器BK的接合终期不使驱动力降低而进行发动机12的停止，并且能够抑制在制动器BK的接合前后使第2电动机MG2的转矩反转时的冲击。
另外，根据本实施例的混合动力车辆的驱动控制装置，当制动器BK的转矩容量成为预定值以上时，使第2电动机MG2的转矩反转。因此，与在发动机转速NE成为零之后使第2电动机MG2的转矩反转的情况相比，能够快速或顺利地输出驱动力。
另外，根据本实施例的混合动力车辆的驱动控制装置，要求驱动力越大，则越早执行第2电动机MG2的转矩的反转。因此，能够减少因在发动机旋转停止时产生的反作用力而导致的驱动力变化即冲击并兼顾驱动力响应性。
接着，基于附图对本发明的其他优选实施例进行详细说明。在以下的说明中，对实施例彼此共同的部分标注相同的标号并省略其说明。
实施例2
图14～图19是对代替前述实施例1的混合动力车辆用驱动装置10而适于应用本发明的其他混合动力车辆用驱动装置100、110、120、130、140、150的结构分别进行说明的要点图。如图14所示的驱动装置100和/或图15所示的驱动装置110那样，本发明的混合动力车辆的驱动控制装置也适于应用于变更了中心轴CE方向上的所述第1电动机MG1、第1行星齿轮装置14、第2电动机MG2、第2行星齿轮装置16、离合器CL以及制动器BK的配置(排列)的结构。如图16所示的驱动装置120那样，本发明的混合动力车辆的驱动控制装置也适于应用于在所述第2行星齿轮装置16的齿轮架C2与作为非旋转构件的所述壳体26之间与所述制动器BK并列地具备单向离合器OWC的结构，该单向离合器OWC允许该齿轮架C2相对于壳体26的一个方向的旋转且阻止反向的旋转。如图17所示的驱动装置130、图18所示的驱动装置140、图19所示的驱动装置150那样，本发明的混合动力车辆的驱动控制装置也适于应用于代替所述单小齿轮型的第2行星齿轮装置16而具备作为第2差动机构的双小齿轮型的第2行星齿轮装置16′的结构。该第2行星齿轮装置16′作为旋转要素(要素)而具备：作为第1旋转要素的太阳轮S2′、将彼此啮合的多个小齿轮P2′支承为能够自转及公转的作为第2旋转要素的齿轮架C2′、以及经由小齿轮P2′与太阳轮S2′啮合的作为第3旋转要素的齿圈R2′。
这样，本实施例2的混合动力车辆用驱动装置100、110、120、130、140、150具备：作为第1差动机构的第1行星齿轮装置14，其具备与第1电动机MG1连结的作为第1旋转要素的太阳轮S1、与发动机12连结的作为第2旋转要素的齿轮架C1以及与作为输出旋转构件的输出齿轮30连结的作为第3旋转要素的齿圈R1；作为第2差动机构的第2行星齿轮装置16(16′)，其具备与第2电动机MG2连结的作为第1旋转要素的太阳轮S2(S2′)、作为第2旋转要素的齿轮架C2(C2′)以及作为第3旋转要素的齿圈R2(R2′)，这些齿轮架C2(C2′)以及齿圈R2(R2′)的某一方与所述第1行星齿轮装置14的齿圈R1连结；离合器CL，其选择性地使所述第1行星齿轮装置14的齿轮架C1与所述齿轮架C2(C2′)及齿圈 R2(R2′)中不与所述齿圈R1连结的一方的旋转要素接合；以及制动器BK，其选择性地使所述齿轮架C2(C2′)及齿圈R2(R2′)中不与所述齿圈R1连结的一方的旋转要素与作为非旋转构件的壳体26接合。即，由于具备在列线图上作为整体具有4个旋转要素的第1行星齿轮装置14和第2行星齿轮装置16(16′)，所以通过分别设置前述实施例1的电子控制装置40，能够得到与前述实施例1同样的效果。例如，在以使离合器CL接合了的发动机行驶模式即HV-2模式进行行驶期间产生了发动机停止要求的情况下，使第1电动机MG1和第2电动机MG2的转矩以相反方向产生，因此，在这样的使离合器CL接合了的发动机行驶模式下的发动机旋转的停止时，能够使得伴随使发动机旋转停止而产生的反作用力转矩的影响不会出现在驱动轮，因而能够适当防止伴随发动机旋转的停止的驱动力变化和/或冲击。
实施例3
图20～图22是对代替前述实施例1的混合动力车辆用驱动装置10而适于应用本发明的其他的混合动力车辆用驱动装置160、170、180的结构以及工作分别进行说明的列线图。与前述同样，用实线L1表示第1行星齿轮装置14的太阳轮S1、齿轮架C1、齿圈R1的相对转速，用虚线L2表示第2行星齿轮装置16的太阳轮S2、齿轮架C2、齿圈R2的相对转速。在混合动力车辆用驱动装置160中，第1行星齿轮装置14的太阳轮S1、齿轮架C1以及齿圈R1分别与第1电动机MG1、发动机12以及第2电动机MG2连结，第2行星齿轮装置16的太阳轮S2、齿轮架C2分别与第2电动机MG2、输出旋转构件30连结，齿圈R2经由制动器BK与非旋转构件26，太阳轮S1和齿圈R2经由离合器CL选择性地连结。在混合动力车辆用驱动装置170中，第1行星齿轮装置14的太阳轮S1、齿轮架C1以及齿圈R1分别与第1电动机MG1、输出旋转构件30以及发动机12连结，第2行星齿轮装置16的太阳轮S2、齿轮架C2分别与第2电动机MG2、输出旋转构件30连结，齿圈R2经由制动器BK与非旋转构件26连结，太阳轮S1和齿圈R2经由离合器CL选择性地连结。在混合动力车辆用驱 动装置180中，第1行星齿轮装置14的太阳轮S1、齿轮架C1以及齿圈R1分别与第1电动机MG1、输出旋转构件30以及发动机12连结，第2行星齿轮装置16的太阳轮S2、齿圈R2分别与第2电动机MG2、输出旋转构件30连结，齿轮架C2经由制动器BK与非旋转构件26连结，齿圈R1和齿轮架经由离合器CL选择性地连结。
在图20～图22的实施例中，与图4～7所示的实施例同样，由于具备在列线图上作为整体具有4个旋转要素的第1行星齿轮装置14和第2行星齿轮装置16(16′)，所以通过分别设置前述实施例1的电子控制装置40，能够得到与前述实施例1同样的效果。例如，在以使离合器CL接合了的发动机行驶模式即HV-2模式进行行驶期间产生了发动机停止要求的情况下，使第1电动机MG1和第2电动机MG2的转矩以相反方向产生，因此，在这样的使离合器CL接合了的发动机行驶模式下的发动机旋转的停止时，能够使得伴随使发动机转速NE停止而产生的反作用力转矩的影响不出现在驱动轮，因而能够适当防止伴随发动机旋转的停止的驱动力变化和/或冲击。
在图1、4～7、图14～图19、图20～图22所示的实施例中，在以下方面是共通的：一种混合动力车辆的驱动控制装置，该混合动力车辆具备在列线图上作为全体具有4个旋转要素的第1差动机构(第1行星齿轮装置14)及第2差动机构(第2行星齿轮装置16、16′)、分别与这4个旋转要素连结的第1电动机MG1、第2电动机MG2、发动机12及输出旋转构件(输出齿轮30)、以及选择性地使连接有发动机12的旋转要素与非旋转构件连结的制动器BK，所述4个旋转要素中的1个旋转要素中的第1差动机构(第1行星齿轮装置14)的旋转要素和第2差动机构(第2行星齿轮装置16、16′)的旋转要素经由离合器CL选择性地连结，使制动器BK和离合器CL接合来进行利用第1电动机MG1和第2电动机MG2驱动车辆的电动机行驶。
以上，基于附图对本发明的优选的实施例进行了详细说明，但本发明不限于此，可在不脱离其主旨的范围内加入各种变更进行实施。
标号说明
10、100，110、120、130、140、150、160、170、180：混合动力车辆用驱动装置
12：发动机
14：第1行星齿轮装置(第1差动机构)
16、16′：第2行星齿轮装置(第2差动机构)
18、22：定子
20、24：转子
26：壳体(非旋转构件)
28：输入轴
30：输出齿轮(输出旋转构件)
40：电子控制装置(驱动控制装置)
70：发动机停止要求判定部
72：车辆行驶状态判定部
74：模式判定部
76：模式切换控制部
78：发动机停止控制部
BK：制动器
CL：离合器
C1、C2、C2′：齿轮架(第2旋转要素)
MG1：第1电动机
MG2：第2电动机
R1、R2、R2′：齿圈(第3旋转要素)
S1、S2、S2′：太阳轮(第1旋转要素)

Claims (10)

1.一种混合动力车辆的驱动控制装置(40)，该混合动力车辆具备作为整体具有4个旋转要素(C1、C2/S1/S2/R1、R2；C1、R2’/S1/S2’/R1、C2’)的第1差动机构(14)及第2差动机构(16；16’)、和分别与该4个旋转要素连结的发动机(12)、第1电动机(MG1)、第2电动机(MG2)及输出旋转构件(30)，
所述4个旋转要素中的1个旋转要素(C1、C2；C1、R2’)中的所述第1差动机构的旋转要素(C1；C1)和所述第2差动机构的旋转要素(C2；R2’)经由离合器(CL)选择性地连结，
成为该离合器的接合对象的所述第1差动机构或所述第2差动机构的旋转要素经由制动器(BK)选择性地与非旋转构件(26)连结，
所述驱动控制装置的特征在于，
在使所述离合器接合了的发动机行驶模式下进行行驶的期间产生了发动机停止要求的情况下，使所述第1电动机和所述第2电动机的转矩以相反方向产生，
在车辆处于滑行行驶期间时和处于牵引行驶期间时，使所述第1电动机和所述第2电动机的转矩方向相反。
2.根据权利要求1所述的混合动力车辆的驱动控制装置，其特征在于，
在以所述车辆前进时的所述输出旋转构件的旋转方向为正旋转方向的情况下，在所述车辆处于滑行行驶时，使所述第1电动机的转矩向正旋转方向输出，使所述第2电动机的转矩向负旋转方向输出。
3.根据权利要求1所述的混合动力车辆的驱动控制装置，其特征在于，
在以所述车辆前进时的所述输出旋转构件的旋转方向为正旋转方向的情况下，在所述车辆处于牵引行驶时，使所述第1电动机的转矩向负旋转方向输出，使所述第2电动机的转矩向正旋转方向输出。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的混合动力车辆的驱动控制装置，其特征在于，
控制所述第1电动机的转矩和所述第2电动机的转矩以使得行驶期间的车辆的驱动力不因发动机停止反作用力而发生变化。
5.根据权利要求1～3中任一项所述的混合动力车辆的驱动控制装置，其特征在于，
所述第1差动机构具备与所述第1电动机连结的第1旋转要素(S1)、与所述发动机连结的第2旋转要素(C1)以及与所述输出旋转构件连结的第3旋转要素(R1)，
所述第2差动机构具备与所述第2电动机连结的第1旋转要素(S2；S2’)、第2旋转要素(C2；C2’)以及第3旋转要素(R2；R2’)，所述第2差动机构的第2旋转要素及第3旋转要素的某一方与所述第1差动机构的第3旋转要素连结，
所述离合器选择性地使所述第1差动机构的第2旋转要素与所述第2差动机构的第2旋转要素及第3旋转要素中不与所述第1差动机构的第3旋转要素连结的一方的旋转要素接合，
所述制动器选择性地使所述第2差动机构的第2旋转要素及第3旋转要素中不与所述第1差动机构的第3旋转要素连结的一方的旋转要素与所述非旋转构件接合。
6.根据权利要求4所述的混合动力车辆的驱动控制装置，其特征在于，
所述第1差动机构具备与所述第1电动机连结的第1旋转要素(S1)、与所述发动机连结的第2旋转要素(C1)以及与所述输出旋转构件连结的第3旋转要素(R1)，
所述第2差动机构具备与所述第2电动机连结的第1旋转要素(S2；S2’)、第2旋转要素(C2；C2’)以及第3旋转要素(R2；R2’)，所述第2差动机构的第2旋转要素及第3旋转要素的某一方与所述第1差动机构的第3旋转要素连结，
所述离合器选择性地使所述第1差动机构的第2旋转要素与所述第2差动机构的第2旋转要素及第3旋转要素中不与所述第1差动机构的第3旋转要素连结的一方的旋转要素接合，
所述制动器选择性地使所述第2差动机构的第2旋转要素及第3旋转要素中不与所述第1差动机构的第3旋转要素连结的一方的旋转要素与所述非旋转构件接合。
7.一种混合动力车辆的驱动控制装置(40)，该混合动力车辆具备作为整体具有4个旋转要素(C1、C2/S1/S2/R1、R2；C1、R2’/S1/S2’/R1、C2’)的第1差动机构(14)及第2差动机构(16；16’)、和分别与该4个旋转要素连结的发动机(12)、第1电动机(MG1)、第2电动机(MG2)及输出旋转构件(30)，
所述4个旋转要素中的1个旋转要素(C1、C2；C1、R2’)中的所述第1差动机构的旋转要素(C1；C1)和所述第2差动机构的旋转要素(C2；R2’)经由离合器(CL)选择性地连结，
成为该离合器的接合对象的所述第1差动机构或所述第2差动机构的旋转要素经由制动器(BK)选择性地与非旋转构件(26)连结，
所述驱动控制装置的特征在于，
在使所述离合器接合了的发动机行驶模式下进行行驶的期间产生了发动机停止要求的情况下，使所述第1电动机和所述第2电动机的转矩以相反方向产生，
增加所述制动器的转矩容量以使得向使该制动器接合了的电动机行驶转变，
该制动器的转矩容量越增大，则使所述第2电动机的转矩越降低。
8.根据权利要求7所述的混合动力车辆的驱动控制装置，其特征在于，
当所述制动器的转矩容量成为预定值以上时，使所述第2电动机的转矩反转。
9.根据权利要求8所述的混合动力车辆的驱动控制装置，其特征在于，
要求驱动力越大，则越早执行所述第2电动机的转矩的反转。
10.根据权利要求7～9中任一项所述的混合动力车辆的驱动控制装置，其特征在于，
所述第1差动机构具备与所述第1电动机连结的第1旋转要素(S1)、与所述发动机连结的第2旋转要素(C1)以及与所述输出旋转构件连结的第3旋转要素(R1)，
所述第2差动机构具备与所述第2电动机连结的第1旋转要素(S2；S2’)、第2旋转要素(C2；C2’)以及第3旋转要素(R2；R2’)，所述第2差动机构的第2旋转要素及第3旋转要素的某一方与所述第1差动机构的第3旋转要素连结，
所述离合器选择性地使所述第1差动机构的第2旋转要素与所述第2差动机构的第2旋转要素及第3旋转要素中不与所述第1差动机构的第3旋转要素连结的一方的旋转要素接合，
所述制动器选择性地使所述第2差动机构的第2旋转要素及第3旋转要素中不与所述第1差动机构的第3旋转要素连结的一方的旋转要素与所述非旋转构件接合。
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